LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA PANGAN 2A
“PENGARUH WAKTU INKUBASI TERHADAP AKTIVITAS ENZIM POLIFENOL OKSIDASE”
Disusun Oleh Kelompok 5 :
Dwi Mulya salim P07131124016 Epina fania erlita P07131124017 Falahul aghniya al B. P07131124018 Farah ismi putri P07131124019 M. kasim azhardi P07131124030 Maesya fatma anggi P07131124031 Merlynanda Agustina P07131124032 Mutiara hananza putri P07131124036 Nadhiva puja meisya B. P07131124039 Ni made jyoiti valya P. P07131124042
Nisa aulia P07131124043
Nur amalia P07131124044
KEMENTERIAN KESEHATAN REPUBLIK INDONESIA POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES MATARAM
JURUSAN GIZI
PROGRAM STUDI SARJANA TERAPAN GIZI DAN DIETETIKA 2025
BAB I PENDAHULUAN A. Prinsip Uji
Prinsip uji dalam praktikum ini adalah untuk mengetahui pengaruh waktu inkubasi terhadap aktivitas enzim polifenol oksidase (PPO) pada kentang dengan berbagai perlakuan, yaitu kentang tanpa perlakuan, kentang dalam larutan garam, kentang dalam larutan vitamin C, kentang dalam air panas, dan kentang dalam air dingin. Enzim PPO berperan dalam reaksi pencoklatan enzimatis yang terjadi ketika polifenol dalam kentang teroksidasi menjadi quinone, yang kemudian berpolimerisasi membentuk pigmen coklat.
Pada perlakuan dengan larutan garam, ion-ion dalam larutan dapat berinteraksi dengan enzim dan substrat, yang berpotensi menghambat atau mengubah aktivitas enzim. Larutan vitamin C bertindak sebagai antioksidan yang mampu menghambat oksidasi polifenol sehingga mengurangi pencoklatan. Air panas digunakan untuk melihat efek denaturasi enzim akibat suhu tinggi, yang dapat menonaktifkan PPO dan mencegah pencoklatan. Sebaliknya, air dingin bertujuan untuk mengamati apakah suhu rendah dapat memperlambat aktivitas enzim tanpa menghentikannya sepenuhnya.
Variasi waktu inkubasi digunakan untuk mengetahui seberapa cepat reaksi pencoklatan terjadi dalam berbagai kondisi tersebut. Semakin lama inkubasi, semakin banyak produk oksidasi yang terbentuk, kecuali jika enzim terhambat oleh perlakuan tertentu. Hasil pengamatan didasarkan pada perubahan warna kentang selama waktu inkubasi yang telah ditentukan, yang mencerminkan tingkat aktivitas enzim PPO di setiap kondisi.
B. Tujuan Praktikum
1. Praktikum ini bertujuan untuk menemukan waktu inkubasi yang paling efektif dalam meningkatkan aktivitas enzim PPO, yang berperan penting dalam proses pencoklatan pada kentang. Aktivitas enzim ini dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor, termasuk waktu inkubasi, suhu, dan pH.
2. Enzim polifenol oksidase mengkatalisasi reaksi pencoklatan yang terjadi ketika kentang terpapar udara. Dengan memahami bagaimana waktu inkubasi mempengaruhi aktivitas enzim, dapat diketahui cara untuk mengontrol atau mengurangi efek pencoklatan yang tidak diinginkan pada produk pangan.
3. Hasil dari penelitian ini dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas kentang dan produk olahannya dengan mengatur kondisi yang mendukung aktivitas enzim PPO secara optimal, sehingga menghasilkan warna dan rasa yang lebih baik.
4. Pengaruh Vitamin C: Vitamin C dalam kentang berfungsi sebagai antioksidan yang melindungi sel-sel tubuh dari kerusakan. Meskipun tidak sepopuler sumber vitamin C lainnya, kentang mengandung sekitar 20 mg vitamin C per 100 g. Penerapan vitamin C dapat mengurangi aktivitas enzim polifenol oksidase (PPO), yang bertanggung jawab atas
pencoklatan pada potongan kentang, sehingga membantu menjaga penampilan dan kualitasnya
5. Pengaruh Larutan Garam Yodium: Larutan garam yodium dapat digunakan untuk menguji keberadaan pati dalam kentang. Ketika potongan kentang direndam dalam larutan ini, perubahan warna menjadi biru menunjukkan adanya pati. Ini adalah metode umum untuk analisis kandungan pati pada umbi-umbian.
6. Pengaruh Air Panas: Perlakuan dengan air panas, atau blanching, bertujuan untuk menghentikan aktivitas enzim PPO dan mencegah pencoklatan. Proses ini juga membantu memperbaiki tekstur dan warna potongan kentang sebelum penggorengan atau pengolahan lebih lanjut.
7. Pengaruh Air Dingin: Merendam potongan kentang dalam air dingin dapat membantu menghentikan proses pencoklatan dengan cara memperlambat reaksi enzimatis. Ini juga dapat menjaga kesegaran dan tekstur potongan kentang sebelum dimasak lebih lanjut.
C. Cara Uji
1. Pembuatan larutan vitamin C a. Siapkan vitacimin 500 mg 2 biji b. Larutkan dalam 50 mL air c. Diaduk hingga homogen 2. Pembuatan larutan garam
a. Siapkan garam dapur 20 g (2 sdm) b. Larutkan dalam 50 mL air
c. Diaduk hingga homogen 3. Pelaksanaan Praktek
a. Siapkan 5 tabung reaksi
b. Kentang yang telah dipotong dimasukkan kedalam masing-mnasing tabung reaksi tsb c. Kemudian dibuat perlakuan sbb:
- Tabung 1 sebagai kontrol
- Tabung 2 diisi dengan 3 sdm larutan vitamin C - Tabung 3 diisi dengan 3 sdm larutan garam - Tabung 4 diisi dengan 3 sdm air panas - Tabung 5 diisi dengan 3 sdm air dingin
d. Ke lima tabung reaksi tersebut kemudian di inkubasi dalam suhu ruang selama 1 jam e. E. Setelah 1 jam, di catat perubahan pada kentang yang diinkubasi.
BAB II
HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pengamatan
1. Pengamatan setelah diinkubasi selama 1 jam a. Kentang diinkubasi hanya pada suhu ruang
Pada perlakuan ini, kentang yang diinkubasi tanpa perlakuan tambahan tidak menunjukkan perubahan yang signifikan. Kentang tetap dalam kondisi aslinya, baik dari segi warna maupun tekstur, menunjukkan bahwa pada suhu ruang, tidak ada reaksi yang terjadi dalam waktu 1 jam.
b. Kentang diinkubasi dengan larutan vitamin C
Kentang yang diinkubasi dengan larutan vitamin C selama 1 jam menunjukkan sedikit perubahan. Warna kentang mulai menghitam, meskipun teksturnya tetap keras.
Hal ini menunjukkan bahwa meskipun vitamin C berfungsi sebagai antioksidan, dalam waktu 1 jam, efeknya terhadap perubahan warna kentang sudah mulai terlihat, meskipun tidak signifikan.
c. Kentang diinkubasi dengan larutan garam
Perlakuan dengan larutan garam menghasilkan warna larutan yang tidak terlalu pekat setelah 1 jam. Kentang tetap keras, menunjukkan bahwa meskipun larutan garam dapat mempengaruhi osmosis, dalam waktu yang singkat ini, kentang tidak mengalami perubahan tekstur yang berarti.
d. Kentang diinkubasi dengan larutan air panas
Kentang yang diinkubasi dengan larutan air panas selama 1 jam menunjukkan perubahan yang lebih jelas. Warna kentang menjadi memutih dan teksturnya agak lunak. Hal ini menunjukkan bahwa suhu tinggi dapat mempengaruhi struktur sel kentang, meskipun tidak sepenuhnya lunak.
e. Kentang diinkubasi menggunakan air dingin
Kentang yang diinkubasi dengan air dingin selama 1 jam menghasilkan warna kuning pucat, tetapi teksturnya tetap keras atau tidak mengalami perubahan. Ini menunjukkan bahwa suhu dingin tidak cukup untuk memicu perubahan yang signifikan pada kentang dalam waktu yang singkat.
2. Perubahan yang terjadi pada kentang
Tabel 1. Hasil Praktikum Inkubasi Aktivitas Enzim Polifenol Pada Kentang
Indikator Menit Tabung reaksi
1
Tabung reaksi 2
Tabung reaksi
3
Tabung reaksi
4
Tabung reaksi
5
(kentang) (air + vitamin C) (air + Garam) (air panas) (air dingin)
Warna 0 Kuning Kuning Kuning
(Awalnya mengambang
stlh 4 menit turun)
Kuning Kuning
30 Kuning Kuning Kuning pucat /
transparan dan menciut
Kuning Kuning
60 Sedikit menghitam
Warna larutan tidak terlalu
pekat
Memutih Muncul
bercak coklat
Kuning pucat
Tekstur 0 Keras Keras Keras Keras Keras
30 Keras Keras Mulai lunak Mulai lunak Keras
60 Keras Keras Agak lunak Lunak Keras
Gambar 1. Hasil Praktikum Inkubasi Aktivitas Enzim Polifenol Pada Kentang
Tabung reaksi
1
Tabung reaksi 2
Tabung reaksi 3
Tabung reaksi 4
Tabung reaksi 5 (kentang) (air + vitamin C) (air + Garam) (air panas) (air dingin)
B. Pembahasan
Tanaman kentang (Solanum tuberosum L.) merupakan salah satu jenis sayuran yang memiliki kandungan karbohidrat dan gizi tinggi. Di Indonesia, kentang juga dapat dijadikan alternatif pangan karbohidrat pengganti beras (Niniek, 2010).
Bahan pangan sayur dan buah dapat mudah mengalami pencoklatan jika bahan pangan tersebut terkelupas atau dipotong. Pencoklatan (browning) merupakan proses perubahan pigmen kuning menjadi coklat gelap (Rahmawati F. 2008). Reaksi pencoklatan dapat terjadi melalui dua proses yaitu proses pencoklatan enzimatis , disebabkan adanya enzim PPO dan tirosin yang berperan sebagai substrat sedangkan proses non enzimatis disebabkan karena reaksi Meillard , karamelisasi atau oksidasi asam askorbat (Wahyuningsih, 2010).
Masalah yang terdapat pada umbi kentang salah satunya mudah mengalami browning.
Reaksi ini dapat terjadi bila jaringan tanaman terpotong, terkupas dan karena kerusakan secara mekanis yang dapat menyebabkan kerusakan integritas jaringan tanaman. Pembentukan warna coklat ini dipicu oleh reaksi oksidasi yang dikatalisis oleh enzim fenol oksidase atau polifenol oksidase. Kedua enzim ini dapat mengkatalis oksidasi senyawa fenol menjadi quinon dan kemudian dipolimerasi menjadi pigmen melaniadin yang berwarna coklat (Mardiah 1996).
Pada suhu ruang (sekitar 25-30°C), aktivitas Enzim polifenol oksidase PPO berada pada tingkat yang optimal, sehingga proses pencoklatan terjadi lebih cepat. Semakin lama waktu inkubasi, semakin intensif warna coklat yang terbentuk akibat oksidasi polifenol oleh PPO.
Vitamin C (asam askorbat) merupakan antioksidan yang efektif menghambat aktivitas PPO. Perendaman kentang dalam larutan vitamin C dapat mencegah atau memperlambat proses pencoklatan dengan mereduksi o-quinon kembali menjadi senyawa fenolik, sehingga mencegah pembentukan melanin yang menyebabkan warna coklat. Dengan demikian, meskipun waktu inkubasi diperpanjang, intensitas pencoklatan akan berkurang dibandingkan dengan kentang tanpa perlakuan.
Berdasarkan praktikum yang dilakukan, dapat di ketahui dari tebel 1 yaitu penelitian Inkubasi Aktivitas Enzim Polifenol pada kentang menggunakan larutan garam dapur/NaCl.
Pada tabung reaksi 2 yang berisi larutan garam, kentang yang semula berwarna kuning, setelah 30 menit warna kuningnya menjadi kuning pucat / transparan dan menciut dan setelah 1 jam atu 60 menit warna nya menjadi memutih. Seperti yang kita ketahui bahwa kentang baru dikupas warnanya kuning cerah, tetapi jika di biarkan terlalu lama akan menjadi hitam. Hal ini karena kentang mengalami okasidasi. Oksidasi merupakan proses suatu zat, dimana dalam hal ini adalah kentang yang bersinggungan langsung dengan oksigen di udara. Dari proses oksidasi inilah yang menyebabkan warna kentang menjadi hitam. Oksidasi yang sama juga terjadi pada buah apel, sehingga kebanyakan orang setelah mengupas kentang lalu memasukkannya kedalam air. Pada tabung reaksi 2, yaitu tabung yang berisi campuran air dan larutan gara/NaCl,
warna awal kentang sama yaitu kuning dan teksturnya keras, tetapi setelah 30 menit warnanya menjadi Kuning pucat / transparan dan menciut dan teksturnya mulai lunak. Kemudia setlah 1 jam warnanya mulai memutih sedangkan teksturnya sangat lunak. Selain itu juga menjadi lebih lembur daripada semula.
Perendaman kentang dalam air panas (blanching) dapat menginaktivasi enzim PPO melalui denaturasi protein akibat suhu tinggi. Proses blanching pada suhu sekitar 97°C selama 5 menit efektif dalam mengurangi aktivitas PPO, sehingga menghambat proses pencoklatan meskipun waktu inkubasi diperpanjang.
Pada tabung reaksi 5, diketahui tekstur kentang dari awal hingga 1 jam di rendam, teksturnya tetap keras. Perendaman kentang dalam air dingin dapat memperlambat aktivitas enzim PPO karena suhu rendah mengurangi laju reaksi enzimatik. Namun, perendaman dalam air dingin tidak menginaktivasi enzim sepenuhnya. Oleh karena itu, meskipun proses pencoklatan terjadi lebih lambat dibandingkan pada suhu ruang, intensitas pencoklatan akan meningkat seiring dengan perpanjangan waktu inkubasi.
BAB III
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Dari hasil praktikum ini, dapat disimpulkan bahwa enzim amilase dalam saliva berperan dalam mengubah pati menjadi gula sederhana, yang ditunjukkan dengan perubahan rasa nasi setelah dikunyah. Perlakuan suhu yang berbeda pada sampel menunjukkan bahwa suhu berpengaruh terhadap aktivitas enzim. Penambahan betadin berfungsi sebagai indikator adanya pati, dan hasil perubahan warna menunjukkan adanya perbedaan degradasi pati di setiap kondisi inkubasi.
B. Saran
1. Praktikum ini dapat ditingkatkan dengan menggunakan indikator tambahan seperti larutan Lugol untuk lebih jelas mengamati perubahan pati.
2. Disarankan untuk mengontrol faktor eksternal seperti jumlah air yang ditambahkan agar hasil lebih akurat.
3. Pengulangan percobaan dengan variasi suhu yang lebih luas dapat memberikan pemahaman lebih dalam mengenai pengaruh suhu terhadap enzim amilase.
4. Dokumentasi visual terhadap perubahan warna bisa dilakukan untuk memperjelas hasil pengamatan.
DAFTAR PUSTAKA
Apriyanto, M., & Rujiah, S. (2017). Kimia Pangan. Yogyakarta: Trussmedia Grafika.
Dowens, M. E., Lepar, Y. E. O., & Sumual, M. F. (2023). Pengaruh Konsentrasi Asam Sitrat Terhadap Sifat Fisik Dan Kimia Tepung Kentang (Solanum tuberosum L.). Jurnal Teknologi Pertanian, 14(2), 99-109.
Hansang, N. M., Taroreh, M. I. R., & Lalujan, L. E. (2022). Beberapa cara penghambatan reaksi pencoklatan enzimatis pada tepung pisang goroho (Musa sp.) dan aplikasinya pada kue bolu. Ju rnal Teknologi Pertanian, 13(1), 26-33.
Hartanti, Siti dan Novi Sulistyani. Perubahan Suhu, PH PULP dan PH Keping Biji Serta Aktivitas Polifenol Oksidase (PPO) Pada Fermentasi Biji Kakao Mulia (Theobroma Cocoa L.). Agritech Vol. 23 No. 3 hlm 142-145
https://www.scribd.com/document/511966897/JURNAL-DIFUSI-DAN-OSMOSIS http://www.jurnal.polinela.ac.id/JPPT
https://id.scribd.com/doc/54205346/antioksidan-Dan-Oksidasi-Biologi
Irfan, Z., Zaidiyah, & Fitri, N. (2022). Pengaruh jenis kentang dan konsentrasi asam sitrat terhadap mutu tepung kentang. Jurnal Teknologi dan Industri Pertanian Indonesia, 14(2), 29-12.
Kurniawati, L., Kusdiyantini, E., & Wijanarka. (2021). Pengaruh variasi suhu dan waktu inkubasi terhadap aktivitas enzim selulase dari bakteri Serratia marcescens. Bioma, 23(1), 33-42.