I. PENDAHULUAN

(1)

ENZIM

(Laporan Pratikum Biokimia)

Oleh :

Indah Kustya Winahyu 1513024080

PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS LAMPUNG

(2)

Judul Percobaan : Enzim

Tanggal Percobaan : 03 Mei 2016

Tempat Percobaan : Laboraturium Pembelajaran Kimia

Nama : Indah Kustya Winahyu

NPM : 1513024080

Fakultas : Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Jurusan : Pendidikan Matematikan dan Ilmu Pengetahuan Alam

Program Studi : Pendidikan Biologi

Kelompok : 3 (Tiga)

Bandar Lampung, 03 Mei 2016 Mengetahui,

Asisten

(3)

1.1 Latar Belakang

Enzim adalah protein spesifik yang berfungsi sebagai biokatalisator (mempercepat proses hidrolisis). Sebagai katalisator, enzim harus bersifat efektif (dibutuhkandalam jumlah sangat sedikit dibandingkan jumlah substrat), tidak ikut serta dalam proses reaksi (sifat dan jumlah tidak berubah), dapat diperoleh kembali pada akhir reaksi, dan bersifat spesifik. Dalam proses pencernaan makanan, enzim berperan dalam pencernaan zat secara kimiawi. Dengan adanya enzim maka penggunaan energi untuk proses pencernaan akan lebih kecil. Kerja enzim sangat sensitif terhadap suhu. Reaksi dipercepat dengan naiknya suhu sampai batas waktu tertentu dan akan bekerja maksimum pada suhu optimumnya.

Pada percobaan ini akan digunakan beberapa yaitu enzim bromelin. Enzim bromelin adalah enzim yang secara alami terdapat pada buah, batang nanas, ataupun kulit nanas. Bromelin termasuk enzim proteolitik yang membantu mencerna protein. Enzim bromelain yang dapat membantu memperlancar pencernaan dalam lambung akan diuji coba pengaruhnnya pada daging sapi. Menurut Wikipedia, nanas mengandung proteolytic enzyme bromelain yang berfungsi mencernakan makanan dan melarutkan protein.

(4)

enzim tertentu yang diperlukan dalam metabolisme protein dan karbohidrat.

1.2 Tujuan

Pada akhir percobaan mahasiswa diharapkan dapat memahami dan mengerti hal-hal sebagai berikut:

1. Mengetahui cara kerja enzim bromelin

(5)

II. TINJAUAN PUSTAKA

Enzim dikenal untuk pertama kalinya sebagai protein oleh sumber pada tahun 1926 yang telah berhasil mengisolasi urease dari ‘kara pedang’ (Jack bean). Urease adalah enzim yang dapat menguraikan urea menjadi CO2 dan NH3 beberapa tahun kemudian Nhorthrop dan Kunitz dapat mengisolasi pepsin, tripsin, kimotripsin. Selanjutnya makin banyak enzim yang telah dapat diisolasi dan telah dibuktikan bahwa enzim tersebut ialah suatu protein (Anna Poedjiadi, 2005).

Untuk mendapatkan daging yang empuk telah diusahakan berbagai cara di antaranya dengan melakukan pemuliaan ternak. Hal itu dikarenakan 50 % dari factor yang menentukan eempukan daging ialah factor genetika atau keturunan. Di samping itu, digunakan cara pemberian pakan ternak yang baik sebab pakan berperan dalam pembentukan terktur daging, serta dengan cara pemeraman (penyimpanan dalam suhu dingin). Terjadinya keempukan daging selama pemeraman disebabkan protein daging mengalami perubahan oleh enzim. (Santoso.B, 2007).

Enzim protase yang telah lama digunakan untuk pengempukan daging berasal dari tanaman terutama papain, bromelin, dan fisin yang berturut-turut dari buah papaya muda, nenas matang, dan getah pohon ficus. Enzim papain paling banyak digunakan. Enzim ini tergolong getah papaya, terdapat tiga jenis enzim, yaitu papain, kimopapin, dan baik pada larutan yang mempunyai pH 5,0.

(6)

paru-paru pada penderitainfeksi saluran pernapasan, dan lain-lain. Untuk meningkatkan kelancaran pencernaan pada manusia, umumnya digunakan bromelin berdosis 500 mg dalam bentuk kapsul. Apabila konsumsi bromelin dilakukan bersamaan dengan senyawa anti-koagulan maka risiko terjadinya pendarahan akan meningkat (Kusnawidjaya, 1983).

Penelitian enzim Bromelain telah dilakukan oleh Peckolt (1870), Chittenden (1892) dan Caldwell (1905). Penelitian yang dilakukan oleh pakar tersebut meliputi cara-cara isolasi enzim bromelain dari sari buah nanas. Penelitian untuk memperoduksi enzim bromelain untuk skala industri dilakukan oleh Balls dan kawan-kawan pada tahun 1942. kemudian dilanjutkan oleh Heniche R.M dan Gortner W.A. pada tahun 1957, yaitu mengisolasi enzim bromelain dari sari batang nenas. Ota.s. dan kawan-kawan pada tahun 1964 melakukan penelitian tentang berat molekul dan komposisi asam amino dari enzim bromelain. Mereka melaporkan bahwa berat molekul dari enzim bromelain adalah 33.000, dan melaporkan bahwa adanya perbedaan komposisi asam amino dari enzim bromelain berasal dari batang nenas dengan enzim bromelain yang ada dari buah nanas.

Bromelain adalah suatu protease sulfihidril (-SH) yang sudah menjadi tidak aktif, disebabkan karena terbentuknya ikatan disulfida antara enzim-enzim. Secara relatif hal ini dpat diatasi dengan penambahan senyawa pereduksi seperti sistein, markaptoetanol, glukation, dan vitamin C. Selain dengan cara penambahan senyawa pereduksi juga dapat distabilkan dengan cara amobilisasi enzim (Martoharsono, 1975)

Kini cara pengempukan daging sudah modern, yaitu dengan menggunakan protase (enzim pemecah protein) kasar maupun murni. Bahkan enzim tersebut sudah diproduksi dalam skala industri dan penggunaannya dalam keluarga dan restoran sudah diterima dengan baik (Subagyo, 2008).

(7)

bromelin, secara sederhana digambarkannya deret asam amino pada pusat aktif dari enzim bromelin sebagai berikut :

Cys-Gly-Ala-Cys*-Trp

Dalam hal ini Cys* merupakan bagian aktif dari bromelin.

Enzim polifenol oksidase (PPO) adalah enzim oksidoreduktase yang mengandung tembaga (Cu) yang umumnya dikenal berperan dalam proses melanisasi pada hewan dan pencoklatan padatanaman. Enzim PPO tersebar luas dialam,mempunyai berat molekul 128.000 dalam keadaan murni, tidak berwarna, dan stabil pada ph netral. Pertama kali diidentifikasi pada tahun 1975 dari jamur. Konsentrasi enzim yang tinggi ditemukan pada jamur, umbi kentang, apel, pisang, alpukat, daun teh, biji kopi, dan daun tembakau. Selain pada tanaman, enzim PPO juga ditemukan pada bakteri dan mamalia.

(8)

III. METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan

Adapun alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah beaker gelas atau plastik, gelas ukur, blender, pisau, lemari pendingin, dan spatula serta sendok makan.

Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah daging sapi dan buah nanas.

3.2 Diagram Alir

1. Uji Bromelin

- Dimasukkan potongan daging sebanyak 0,5 ruas ibu jari - Dimasukkan cacahan nanas

sebanyak 2 sdm

- Dimasukkan ke dalam lemari es selama 1 jam

- Diamati perubahan yang terjadi Potongan Daging

Hasil

(9)

sebanyak 2 sdm

- Diletakkan pada suhu ruangan selama 1 jam

- Diamati perubahan yang terjadi

sebanyak 2 sdm

- Diletakkan ke dalam lemari es selama 2 jam

- Diamati perubahan yang terjadi Hasil

Potongan Daging

Hasil

(10)

sebanyak 2 sdm

- Diletakkan pada suhu ruangan selama 2 jam

- Diamati perubahan yang terjadi

(11)

4.1 Hasil Pengamatan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, diperoleh hasil pengamatan sebagai berikut :

1. Uji Bromelin Nama Beaker

Campuran Larutan

Hasil Pengamatan Daging

Sebelum Sesudah

1 (1 jam) Ruang

Cacahan nanas ± 2 sdm

+ potongan daging 0,5 ruas ibu jari

· Warna : Merah tua (segar) · Tekstur: liat, seratnya

padat · Aroma: Amis khas

daging

· Warna : Merah Pucat · Tekstur: Empuk (lunak),

serat merenggang Aroma : Amis khas daging

(bercampur aroma nanas)

1 (1 jam) Dingin

daging

· Warna : Merah cerah (sedikit pucat) · Tekstur: Agak lunak

(namun lebih liat dari beaker 1 jam suhu ruang) , serat sedikit

merenggang Aroma : Amis khas daging

(12)

1 (2 jam ) Ruang

daging

· Warna : Merah Sangat Pucat

· Tekstur: Sangat Empuk (lunak), serat

merenggang Aroma : Amis khas daging

1 (2 jam) Dingin

daging

· Warna : Merah Segar · Tekstur: Empuk (lunak),

tapi lebih keras daripada suhu ruangan Aroma : Amis khas daging

4.2 Hasil Pengamatan

(13)

Kemudian disediakan 2 buah beaker glass yang akan diambil hasilnya setelah 2 jam. Beaker-beaker tersebut akan diletakkan ke dalam lemari es sebanyak 1 buah dan 1 buah lagi akan dibiarkan pada suhu ruangan. Masing-masing beaker glass diisi dengan cacahan nanas ± 2 sdm + potongan daging 0,5 ruas ibu jari, pada suhu ruang daging berwarna merah sangat pucat, aroma amis daging bercampur aroma nanas dan tekstur dari daging tersebut sangat empuk. Sedangkan pada daging yang dimasukkan dalam lemari es, daging tersebut berwarna merah segar dengan aroma amis tapi ada aroma nanas dan teksturnya empuk tetapi lebih keras daripada yang berada pada suhu ruang.

Enzim akan bekerja secara optimal tergantung dari konsentrasi yang diberikan oleh suhu. Sama halnya dengan enzim papain yang bekerja optimal pada suhu tertentu. Enzim bromelin mampu menguraikan serat-serat daging, sehingga daging menjadi lebih empuk.

Proses pengempukan terjadi karena proteolisis pada berbagai fraksi protein daging oleh enzim. Proteolisis kolagen menjadi hidroksiprolin mengakibatkan shear force kolagen berkurang sehingga keempukan daging meningkat. Proteolisis miofibril menghasilkan fragmen protein dengan rantai peptida lebih pendek. Semakin banyak terjadi proteolisis pada miofibril, maka semakin banyak protein terlarut dalam larutan garam encer. Terhidrolisisnya kolagen dan miofibril menyebabkan hilangnya ikatan antarserat dan juga pemecahan serat menjadi fragmen yang lebih pendek, menjadikan sifat serat otot lebih mudah terpisah sehingga daging semakin empuk.

(14)

menurun dan daya kerja enzim akan menurun pula. Suhu optimum enzim bromelin adalah 50 sampai 60o_{C, tetapi pada kisaran 30 sampai 60}o_C

enzim masih bisa bekerja dengan baik .

Berdasarkan percobaan terbukti bahwa suhu berpengaruh terhadap optimalnya kerja enzim, dengan kata lain enzim bromelin dapat bereaksi optimal pada suhu kamar. Perbedaan antara penggunaan enzim bromelin yaitu pada waktu penyimpanannya pada praktikum ini ada membutuhkan waktu 1 jam dan 2 jam.

Pada penyimpanan selama 1 jam yang ada pada suhu ruang keadaan dagingnya menggunakan enzim bromelin (menggunakan cacahan nasnas) adalah empuk. Sedangkan pada suhu dingin, daging menggunakan enzim bromelin ( menggunakan cacahan nasnas) adalah keras (tidak empuk). Pada penyimpanan selama 2 jam yang ada pada suhu ruang keadaan dagingnya menggunakan enzim bromelin (menggunakan cacahan nanas) adalah empuk. Sedangkan pada suhu dingin, daging menggunakan enzim bromelin (menggunakan cacahan nanas) adalah lebih keras daripada yang dimasukkan dibiarkan pada suhu ruangan.

Enzim adalah molekul protein kompleks yang dihasilkan dari sel hidup yang berfungsi sebagai katalisator dalam proses kimia dalam tubuh makhluk hidup. Enzim tidak dapat bereaksi tetapi hanya dapat mempercepat proses reaksi, tetapi struktur enzim tidak berubah baik itu sebelum dan sesudah reaksi, dengan demikian, enzim tidak mempengaruhi kesetimbangan reaksi dalam peranannya.

(15)

Apoenzim

Apoenzim adalah bagian protein enzim yang sifatnya tak tahan panas, dan berfungsi sebagai menentukan kekhususan dari enzim. Contohnya : dari substrak yang sama dapat menjadi senyawa berlainan yang bergantung dari enzimnya.

Koenzim adalah ko-faktor molekul organik kecil yang tahan panas dan mengandung ribosa dan fosfat serta larut dalam air. Koensim dapat disebut dengan gugus prostetik apabila terikat oleh apoenzim, tetapi koenzim mudah terpisah dari apoenzim. Fungsi koenzim adalah sebagai penentu sifat dan reaksinya. Contohnya : Koensim NADP (Nicotiamida adenin Denukleotid Phosfat), reaksinya adalah dehidrogenase. Dalam hal ini NADP berfungsi sebagai akseptor hidrogen atau penerima.

Macam-Macam Enzim Berdasarkan Penggolongannya: 1). Golongan Enzim Karbohidrae, yaitu a. Enzim Amilase adalah enzim yang berperan mengubah amilum atau polisakarida menjadi senyawa maltosa yaitu senyawa disakarida, b. Enzim Sukrase adalah enzim yang berperan mengubah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa, c. Enzim Laktosa adalah enzim yang berperan mengubah senyawa laktosa menjadi glukosa dan

(16)

galaktosa, d. Enzim Maltosa adalah enzim yang berperan dan berfungsi mengurai maltosa menjadi senyawa glukosa, e. Enzim Selulosa adalah enzim yang berperan mengurai selulosa/polisakarida menjadi senyawa selabiosa atau disakarida, f. Enzim Pektinase adalah enzim yang berperan atau berfungsi mengubah petin menjadi senyawa asam pektin; 2). Golongan Enzim Protase, yaitu a. Enzim tripsin adalah enzim yang berfungsi mengurai pepton menjadi senyawa asam amino, b. Enzim peptidase adalah enzim yang berfungsi dalam mengurangi senyawa peptide menjadi senyawa asam amino, c. Enzim renin adalah enzim yang berfungsi dalam mengurangi senyawa kasein dan susu, d. Enzim galaktase adalah enzim yang berperan mengurai senyawa gelatin, e. Enzim entrokinase adalah enzim yang berfungsi dalam mengurai senyawa pepton menjadi sentawa asam amino, f. Enzim pepsin adalah enzim yang berperan dalam memecah senyawa protein menjadi asam amino. 3). Golongan Enzim Ekterase, a. Enzim lipase adalah enzim yang berperan atau berfungsi dalam mengurangi lemak menjadi senyawa gliserol dan juga asam lemak, b. Enzim fostatase adalah enzim yang berfungsi dalam mengurangi ester dan mendorong pelepasan asam fosfor.

(17)

ion Mg2+; 6. Enzim karbosilase adalah enzim yang berfungsi dalam mengubah asam organik secara bolak balik. Contohnya : mengubah asam piruvat menjadi asetaldehida yang dibantu oleh karbosilase piruvat; 7. Enzim desmolase adalah enzim yang berfungsi dalam membantu pemindahan atau penggabungan ikatan karbon. Contoh : aldolase diubah dalam pemecahan fruktosa menjadi gliseraldehida dan dehidroksiaseton; 8. Enzim peroksida adalah enzim yang berfungsi dalam membantu oksidasi senyawa fenolat, sedangkan dari oksigen yang digunakan, diambil dari H2O2.

(18)

(19)

(20)

V. KESIMPULAN

Adapan kesimpulan yang didapat dari percobaan ini adalah sebagai berikut :

1. Enzim bromelin mampu menguraikan serat-serat daging sehingga daging menjadi lebih empuk.

2. Suhu mempengaruhi kerja enzim bromelin, yaitu bahwa suhu kamar akan membuat enzim bromelin bereaksi lebih optimal.

3. Buah nanas mengandung enzim bromelin, (enzim protease yang dapat menghidrolisa protein, protease atau peptine), sehingga dapat digunakan untuk melunakkan daging.

(21)

DAFTAR PUSTAKA

Anna poedjiadi dan FM. Titin Supriyanti. 2005. Dasar-dasar Biokimia. UI Press. Jakarta

Kusnawidjaya, Kurnia. 1983. Biokimia. Penerbit Alumni. Bandung

Martoharsono, Soeharsono. 1975. Biokimia. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Salisbury F.B. dan Ross C.W. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. ITB Press. Bandung.

Santoso, B. 2007. Biologi. Perpustakaan nasional . Surabaya.