ACARA I

ENZIM

A. PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Enzim adalah biomolekul yang berfungsi sebagai katalis (senyawa

yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi

kimia. Enzim digunakan secara luas dalam bidang industri, terutama

industri bioteknologi. Dalam bidang ini, baik yang konvensional maupun

yang mutakhir, yang mengandalkan teknik rekombinasi gen, pengetahuan

dan penggunaan enzim merupakan syarat mutlak untuk berhasil. Dalam

segmen bioteknologi tradisional dan skala kecil, seperti berbagai industri

makanan tingkat rumah tangga, pengetahuan empiris tentang enzim

diwariskan secara turun-temurun dan biasanya bercampur dengan

pengetahuan empiris tentang penggunaan praktis mikroorganisme, yang

secara umum dinamai ragi. Selain itu, enzim juga dipakai secara luas

dalam industri lain yang tidak tergolong ke dalam industri bioteknologi

dalam arti luas. Contohnya adalah industri tekstil dan industri kertas.

Dalam bidang teknologi lingkungan, enzim juga telah digunakan dalam

pengolahan air limbah serta dalam pengolahan sampah, terutama sampah

organik.

Amilase merupakan enzim pencernaan yang terdapat didalam air

liur, yang dapat memecah karbohidrat kompleks seperti pati menjadi gula

sederhana seperti glukosa. Faktor yang dapat mempengaruhi aktivitas

enzim antara lain konsentrasi enzim dan substrat, suhu, pH, dan indikator.

Aktivitas enzim meningkat bersamaan dengan peningkatan suhu hingga

mencapai suhu optimum, laju berbagai proses metabolisme akan naik

sampai batasan suhu maksimal. Prinsip biologis utama adalah homeostatis,

yaitu keadaan dalam tubuh yang selalu mempertahankan keadaan

normalnya. Perubahan relatif kecil saja dapat mempengaruhi aktivitas

banyak enzim. Selain itu, adanya inhibitor non kompetitif irreversibel dan

1

antiseptik dapat menurunkan aktivitas enzim.

Spesifisitas enzim sangat tinggi terhadap substratnya, dan enzim

mempercepat reaksi kimia spesifik tanpa pembentukan produk samping.

Enzim ini bekerja dalam cairan larutan encer, suhu, dan pH yang sesuai

dengan kondisi fisiologis biologis. Melalui aktivitasnya, sistem enzim

terkoordinasi dengan baik sehingga menghasilkan hubungan yang

harmonis di antara sejumlah aktivitas metabolik yang berbeda, semuanya

mengacu untuk menunjang kehidupan. Enzim merupakan suatu protein,

maka sintesisnya dalam tubuh diatur dan dikendalikan oleh sistem genetik,

seperti halnya dengan sintesis protein pada umumnya (Alvina, 2011).

Dengan berkembangnya ilmu dibidang enzim ini (biokimia)

manusia akhirnya dapat memanfaatkan keberadaan enzim untuk banyak

hal khususnya dibidang industri pangan. Sebagai contoh dalam pembuatan

sirup, keju, tempe, kecap dan masih banyak yang lainnya.Pemanfaatan

enzim dalam dunia pangan dimaksudkan meningkatkan mutu produk

dimana seperti yang kita ketahui bahwa enzim merupakan protein,

memberikan flavor yang khas pada produk, dan memberikan tekstur pada

produk pangan.

2. Tujuan Praktikum

Praktikum acara I enzim ini bertujuan untuk :

a. Mengetahui pengaruh pH terhadap aktivitas enzim diastase.

b. Mengetahui pengaruh suhu terhadap kerja enzim diastase.

c. Menguji amilase pada kecambah kacang hijau dan tauge.

B. TINJAUAN PUSTAKA

1. Tinjauan Bahan

Pada praktikum kali ini menggunakan enzim amilase untuk

mengetahui pengaruh pH dan suhu terhadap aktivitas enzim. Terdapat dua uji

dalam praktikum kali ini, yaitu uji benedict dan uji iod.Uji benedict

menggunakan reagen benedict yang mengandung ion-ion tembaga (II) yang

membentuk kompleks dengan ion-ion sitrat dalam larutan natrium karbonat.

2

Larutan benedict dapat dibuat dengan cara mencampurkan 173 g natrium

sitrat dan 100 g Na2CO3 anhidrat ke dalam 800 ml air, aduk, lalu saring.

Kemudian tambahkan 17,3 g tembaga sulfat yang telah dilarutkan dalam 100

ml H2O, volume total dibuat menjadi 1 liter dengan penambahan air. Amilum

salah satu karbohidrat terdiri atas dua macam polisakarida yang kedua-

duanya adalah polimer dari glukosa yaitu amilosa (20-28%) dan sisanya

amilopektin.Larutan amilum yang ditempatkan dalam tabung reaksi

kemudian ditambah larutan iodin maka warnanya menjadi biru

kehitaman.Bila makanan yang kita tetesi lugol menghitam, maka makanan

tersebut mengandung karbohidrat. Semakin hitam berarti makanan tersebut

banyak mengandung karbohidrat (Anonima, 2011).

Iodium hanya sedikit larut dalam air, tetapi agak larut dalam larutan

yang mengandung ion iodida. Suatu kalium iodida berlebih ditambahkan

untuk meningkatkan kelarutan dan mengurangi penguapan iodium. Biasanya

kira-kira 3 sampai 4% berat KI ditambah pada 0,1 N larutan dan botol yang

mengandung larutan ditutup dengan baik. Iodium, dimurnikan dengan

sublimasi dan ditambahkan pada suatu larutan KI pekat, yang ditimbang

dengan teliti sebelum dan setelah penambahan iodium

(Day dan Underwood, 1980).

Larutan buffer adalah larutan yang tahan terhadap perubahan pH

dengan penambahan asam atau basa. Larutan seperti itu digunakan dalam

berbagai percobaan biokimia dimana dibutuhkan pH yang terkontrol dan

tepat ( Fardiaz, 1992 ). Menurut Fox (1991), larutan buffer bermanfaat untuk

melarutkan kotoran yang masih terikut di dalam endapan enzim tersebut

sekaligus bisa mencegah enzim dari denaturasi dan kehilangan fungsi

biologisnya. Buffer dapat mempertahankan kondisi enzim presipitat agar

tidak terjadi perubahan pH dan mencegah agar enzim tidak mengalami

inaktivasi (Rosalia, 2011).

Pada pengujian amilase dari kecambah menggunakan bahan kacang

hijau dan taoge. Pemilihan kacang hijau sebagai sumber enzim α-amilase

karena dalam bentuk kecambah mengandung tokoferol (pro vitamin E) 936,4

3

ppm, fenolik 11,3 ppm. Senyawa tersebut merupakan antioksidan yang

sangat penting terhadap kesehatan terutama balita.Senyawa fenolik dengan

antioksidan lainnya pada konsentrasi rendah dapat melindungi bahan pangan

tersebut dari kerusakan oksidatif.Selain itu, kacang hijau memiliki kelebihan

dari segi ekonomis dan agronomis dibandingkan dengan tanaman kacang

lainnya. Keberhasilan isolasi dan pengujian aktivitas enzim sangat tergantung

pada macam serta kondisi sumber enzim, letak enzim, kecermatan kerja,

bahan dan cara ekstraksi yang dipergunakan serta pengertian sifat-sifat enzim

tersebut (Patong dan Suarni, 2007).

2. Tinjauan Teori

Sebagai suatu protein, suatu enzim mempunyai kondisi tertentu dimana

enzim tersebut dapat bekerja secara optimal, karena lingkungan tersebut

mendukung konformasi yang paling aktif bagi molekul enzim tersebut. Suhu

merupakan salah satu faktor lingkungan penting dalam aktivitas suatu enzim.

Sampai pada suatu titik, kecepatan suatu reaksi enzimatik meningkat sejalan

dengan meningkatnya suhu, sebagian disebabkan karena substrat akan

bertubrukan dengan tempat aktif lebih sering ketika molekul itu bergerak

lebih cepat. Namun demikian, di luar suhu itu, kecepatan reaksi enzimatik

akan menurun drastis (Campbell dkk, 1987).

Enzim merupakan suatu protein yang memiliki aktifitas biokimiawi

sebagai katalis suatu reaksi. Karena merupakan suatu protein, enzim ini

sangat rentan terhadap kondisi lingkungan. Adanya perubahan Konsenrasi

subtrat atau pH lingkungan akan mengakibatkan aktivitas enzim ikut

mengalami perubahan meskipun masih banyak juga hal lain yang dapat

mempengaruhi aktivitas enzyme misalnya temperature atau komposisi media.

Karena itu tiap enzim yang mempunyai pH dan temperatur tertentu yang

menyebabkan aktifitasnya mencapai keadaan optimum. Kondisi pH dan

temperatur yang optimum akan mendukung enzim dalam melakukan katalisa

suatu reaksi dengan baik. Sedangkan temperatur dan pH yang kurang sesuai

akan mengakibatkan kerusakan atau tidak aktifnya protein dalam suatu enzim

4

sehingga menyebabkan fungsi dan aktifitas dari enzim tersebut berkurang

(Budiman dan Setyawan, 2011).

Enzim sering memperlihatkan kerapuhan akibat suhu. Jika dipanaskan

sehingga kurang lebih diatas 500C kebanyakan tetapi tidak semua enzim akan

terdenaturasi. Pada kondisi yang tidak menyebabkan denaturasi, kebanyakan

enzim menunjukkan adanya suhu optimum, dengan keadaan lainnya sama

untuk mencapai aktivitas optimal. Beberapa enzim memperlihatkan

penurunan aktivitas diatas atau dibawah suhu ini tidak selalu simetris dalam

kisaran sangat kecil setelah melewati titik mulainya denaturasi. Beberapa

enzim juga sangat sensitif terhadap suhu rendah. Salah satu penjelasannya

ialah pada suhu yang lebih rendah gaya-gaya lemah antara berbagai bagian

dari suatu subunit tunggal menjadi lebih besar daripada gaya-gaya antara

subunit. Ini menyebabkan gangguan pada bentuk polimerik, yang sangat

penting untuk aktivitas enzim. Beberapa protease dan fosfolipase dapat

bertahan dalam suhu air mendidih tanpa atau hanya sedikit kehilangan

aktivitasnya (Montgomery dkk, 1993).

Peninggian suhu reaksi akan meningkatkan jumlah molekul yang

dapat bereaksi, baik dengan meningkatkan energi kinetiknya maupun dengan

peningkatan frekuensi benturannya. Jumlah molekul yang energi kinetiknya

melampaui rintangan energi terjadinya reaksi (garis vertikal) akan bertambah

seiring suhu naik dari rendah (A), melalui suhu intermediat (B), hingga

mencapai suhu (C) tinggi. Disamping itu, setiap kenaikan suhu me

ningkatksn gerakan molekul dan dengan demikian menaikkan frekuensi

benturan. Kedua faktor ini turut menyebabkan peningkatan kecepatan reaksi

yang menyertai kenaikan suhu reaksi. Meskipun demikian, peningkatan

kecepatan reaksi ini tidak berlanjut tanpa batas karena pada akhirnya akan

tercapai suatu suhu, yang pada suhu ini, molekul yang bereaksi tidak lagi

stabil (Harper, 1999).

Akibat dari pH terhadap suatu reaksi enzim menjadi rumit oleh

beberapa faktor, yang dapat saling bersaing. Laju reaksi berkurang

disebabkan oleh tiga alasan yang mungkin terjadi, yaitu:

5

1. Protein enzim dapat menjadi mengalami denaturasi akibat pH ekstrem

tinggi atau rendah.

2. Protein enzim dapat memerlukan gugus-gugus asma amino

terionisasikan pada rantai samping yang mungkin aktif hanya pada satu

keadaan ionisasi.

3. Substrat dapat memperoleh atau kehilangan proton dan reaktif dalam

hanya satu bentuk muatan.

Jika banyak enzim ternyata paling aktif pada sekitar pH 7, maka

beberapa enzim adalah maksimum aktif pada pH tinggi atau pada pH

rendah, tergantung pada keadaan bekerjanya enzim.Suatu contoh adalah

enzim pepsin, yaitu enzim proteolitik dari cairan perut yang mempunyai pH

optimum sekitar 2 (Page, 1997).

Salah satu enzim yang diperlukan untuk pertumbuhan adalah amilase.

Amilase dapat diartikan sebagai segolongan enzim yang merombak pati,

glikogen, dan polisakarida yang lain. Tumbuhan mengandung α dan ß

amylase; hewan memiliki hanya α amylase, dijumpai dalam cairan pankreas

dan juga (pada manusia dan beberapa spesies lain) dalam ludah. Amilase

memotong rantai polisakarida yang panjang, menghasilkan campuran glukosa

dan maltosa. Amilosa merupakan polisakarida yang terdiri dari 100-1000

molekul glukosa yang saling berikatan membentuk rantai lurus. Dalam air,

amilosa bereaksi dengan iodine memberikan warna biru yang khas (Fox,

1991). Pada manusia, α amilase pada ludah dan pankreas berguna dalam

hidrolisis pati yang terkandung dalam makanan ke dalam bentuk

aligosakarida, di mana dalam perubahan tersebut dapat dihidrolisis oleh

disakarida atau trisakarida dalam jumlah kecil. Contohnya, α amilase pada

mamalia memiliki pH optimum 6-7, bergantung pada ada atau tidaknya ion

halogen (Rosalia, 2011).

Sumber enzim dapat diperoleh dari tanaman, hewan dan

mikroorganisme. Salah satu enzim pemecah pati adalah enzim α-amilase (α-

1,4-glukan-glukanodidrolase; EC.3.2.1.1.), enzim ini sangat berperan dalam

industri pembuatan roti dan sirup. Enzim α-amilase banyak terdapat pada

6

kecambah kacang-kacangan.Enzim α-amilase dalam biji dibentuk pada

waktu awal perkecambahan oleh asam giberilik. Asam giberilik adalah suatu

senyawa organik yang sangat penting dalam proses perkecambahan suatu

biji karena bersifat sebagai pengontrol perkecambahan tersebut. Ekstrak

enzim α-amilase yang terkandung dalam kecambah kacang hijau dapat

dimanfaatkan pada modifikasi pati atau tepung-tepungan

(Patong dan Suarni, 2007).

Enzim amilase dapat digunakan untuk menghilangkan kanji dalam

buah-buahan dan cocoa semasa pemrosesan jus buah-buahan dan coklat, dan

sebagai bahan tambahan dalam proses pencairan kanji sebelum penambahan

malt dalam industri alkohol. α-Amilase (E.C 3.2.1.1) menghidrolisis secara

acak ikatan α-1,4-O-glikosidik dari pati, glikogen, dan polisakarida lain untuk

menghasilkan dekstrin, oligosakarida, maltosa dan glukosa. Enzim ini

menyumbang sekitar 30% dari total produksi enzim dunia dan mempunyai

aplikasi yang luas di dalam industri. Beberapa industri yang menggunakan α-

amilase adalah industri pengolah pati, makanan, pemeraman, deterjen, tekstil,

dan kertas (Alvina, 2011).

Aktivitas enzim α-amilase dari kecambah kacang hijau dapat

memodifikasi tepung jagung diperlihatkan kemampuan menurunkan Derajat

Polimerisasi, menaikkan Dekstrosa Eqivalen, menurunkan kadar amilosa,

menaikkan gula reduksi dan merubah viskositas. Perbedaan konsentrasi

kecambah memberikan hasil perubahan sifat fungsional tersebut.Teoung

modifikasi yang dihasilkan diharapkan dapat menjadi bahan makanan

bertekstur lembut ditunjukkan pada enzimati kecambah taraf 20%

(Upe dkk, 2007).

Dalam suatu penelitian, minyak tannase mentah yang diproduksi

oleh Paecilomyces variotii menunjukkan aktivitas optimal pada pH 6,5,

sedangkan tannase yang dimurnikan menunjukkan pHoptimum5,5. Enzim

tersebut aktif pada pH asam dan aktivitas menurun karena pH mendekati

kisaran alkali. Setiap perubahan pH mempengaruhi struktur protein dan

penurunan aktivitas enzim pH optimum luar bisa disebabkan oleh enzim

7

inaktivasi atau ketidakstabilannya. Hal ini dapat disimpulkan dari hasil

tannase dari isolat baru yang membutuhkan lingkungan protein asam untuk

menjadi aktif, tannase jamur pada umumnya adalah asam protein. Pengaruh

pH pada aktivitas enzim ditentukan oleh sifat amino acids disitus aktif, yang

mengalami protonasi dan deprotonasi, dan oleh perubahan konformasi

disebabkan oleh ionisasi dari asam amino (Battestin dan Macedo, 2007).

Selulosa adalah hidrolisis yang terdegradasi oleh tiga kelas utama.

Ketiga kelas telahdiisolasi dan dimurnikan dari jamur. Rentang luas selulosa

dalam suhu dan pH optimal, tetapi yang paling umumenzim yang paling

aktif pada pH 5,5, 550 C.Tiga selulosa yang menarik: 1)

endoglucanase(selulase karboksimetil atau CMCase), 2)cellobiohydrolase

(CHB) dan 3) β-glukosidase. Endoglucanase (CMCase)secara acak berada di

bagian dalam struktur selulosa. Initidak terlalu aktif terhadap selulosa

kristal, tapi mampu menghidrolisis selulosatersubstitusiseperti karboksimetil

selulosa. Ini menghasilkan cellulodextrins juga dikenal sebagai

cellulooligosakarida (Nataraja, 2010).

C. METODOLOGI

1. Alat

Tabung reaksi

Rak tabung reaksi

Gelas ukur

Gelas beaker

Stopwatch

Penangas air

Pipet tetes

Pipet volume

Lempeng porselin

Mortir

Kain saring

Timbangan

8

Penjepit

2. Bahan

Larutan amilum 1%

Larutan glikogen 1%

Larutan dekstrin 1%

Larutan 0,01 M Iodine dan 0,01 N

Buffer 4,0;6,0;8,0

Biji kacang hijau

Taoge

Aquades 50 ml

3. Cara Kerja

a. Percobaan 1 : Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim Diastase/Amilase

b. Percobaan 2 : Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim Diastase

9

Disiapkan 3 tabung bersih, kemudian diisi masing-masing larutan buffer pH 4, larutan buffer pH 6, dan larutan buffer pH 8 dengan larutan amilum 1% sebanyak 3 ml

Ditambahkan kedalam masing-masing tyabung 1 ml larutan enzim amilase

Diinkubasi pada penangas air yang bersuhu 400 C

Setiap 5 menit diamati tabung 1, 2, dan 3 dengan cara diambil 1 tetes larutan tersebut kemudian diteteskan ke papan porselen dan ditambah 1 tetes larutan 0,01 M Iodium

Dicatat perubahan warna yang terjadi

Disiapkan 6 tabung reaksi yang bersih

Dibandingkan warnanya dengan amilum 1% ditambah iod, dekstrin 1% ditambah iod, glukosa ditambah iod, kemudian lakukan uji benedict.

c. Percobaan 3 : Pengujian Amilase dari Kecambah

10

Masing-masing diisi dengan amilum 1% sebanyak 2 ml dan masing-masing ditambah larutan diatase sebanyak 2 ml

Disiapkan penangas air dengan suhu 400 C dan 1000 C

Tabung ke 1 dan ke 2 diinkubasi pada suhu 400 C selama 30 menit

Tabung ke 3 dan ke 4 pada suhu 1000 C selama 10 menit

Tabung ke 5 dan ke 6 dibiarkan pada suhu kamar selama 30 menit

Kemudian masing-masing ditambah 1 ml Iod 0,01 N

Disiapakan 2 macam bahan (biji kacang hijau dan taoge) masing-masing 50 gr, dihancurkan dengan mortir, ditambahkan aquades 50 ml kemudian di saring dengan kain saring

Diamati perbedaan warna yang terjadi

D. HASIL dan PEMBAHASAN

1. Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim Diastase/Amilase

a. Hasil

11

Disiapkan 4 tabung reaksi yang bersih

Dimasukkan masing-masing 3 ml amilum 1%, atur pH nya dengan menambahkan 6 ml larutan buffer Ph 6

Pada tabung 1 dan 2 ditambahkan masing-masing 1 ml ekstrak kacang hijau

Pada tabung 3 dan 4 ditambahkan masing-masing ekstrak taoge

Diinkubasikan pada penangas air pada suhu 400 C

Pada menit ke 0 dan ke 20 diambil 1 tetes bahan tersebut pada lempeng porselin dan ditambah 1 tetes larutan Iod 1,01 N

Dicatat perubahan warna yang terjadi

Tabel 1.1 Pengaruh ph Terhadap Aktivitas Enzim Diastase/ AmilaseKel. subtrat buffer Keterangan

0’ 5’ 10’ 15’ 20’

1 dan 73 ml lar. Amilum 1%

Ph 4 bening Kuning pudar +

Kekuningan+

Kuning +

Orange muda++

Ph 6 bening Coklat pudar++

Coklat muda++

Coklat+++

Coklat tua++++

Ph 8 bening Coklat muda++

Kecoklatan++

Coklat+++

Coklat tua++++

2 dan 8

3 ml lar. dekstrin 1%

Ph 4 bening Kuning bening+

Kuning+ Orange muda++

Orange+++

Ph 6 bening Kuning+ Kuning tua+

Orange++

Orange tua +++

Ph 8 bening Orange+ Orange tua+

Orange pekat++

Orange pekat+++

3 dan 9

3 ml lar. glikogen 1%

Ph 4 bening Kuning+ Kuning terang+

Orange++

Orange tua+++

Ph 6 bening Kuning orange+

Orange muda+

Orange tua++

Orange kecoklatan+++

Ph 8 bening Orange+ Orange tua+

Orange kecoklatan+++

Coklat++++

Sumber : Laporan Sementara

b. Pembahasan

Pada percobaan 1 praktikum kali ini menggunakan substrat amilum

1%, dekstrin 1% dan glikogen 1% dengan buffer pH 4,6 dan 8. Setiap

enzim memiliki suhu dan pH optimal yang berbeda-beda dengan

menggunakan sampel enzim amylase. Dari tabel diatas dapat disimpulkan

bahwa aktivitas enzim terbesar terjadi pada larutan dengan Ph 8 disusul

larutan dengan ph 6 dan larutan ph 4. Dari data diatas menunjukkan bahwa

nilai pH mempengaruhi kinerja suatu enzim. Suatu enzim akan mencapai

kinerja maksimum ketika mencapai ph maksimum dari enzim tersebut.

Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa dengan pemanasan 20’ enzim

mengalami aktivitas maksimum dengan perubahan warna menjadi lebih

12

pekat. Ketiga substrat cenderung mencapai aktivitas enzim maksimum

pada pH 6 dan 8.

Pada umumnya pH optimal enzim adalah sekitar pH 7 (netral) dan

jika medium menjadi sangat asam atau sangat alkalis enzim mengalami

inaktivasi. Akan tetapi beberapa enzim hanya beroperasi dalam keadaan

asam atau alkalis. Enzim memiliki konstanta disosiasi pada gugus asam

ataupun gugus basa terutama pada residu terminal karboksil dan asam

aminonya. Namun dalam suatu reaksi kimia, pH untuk suatu enzim tidak

boleh terlalu asam maupun terlalu basa karena akan menurunkan

kecepatan reaksi dengan terjadinya denaturasi. Sebenarnya enzim juga

memiliki pH optimum tertentu, pada umumnya sekitar 4,5–8, dan pada

kisaran pH tersebut enzim mempunyai kestabilan yang tinggi. Sedangkan

penelitian terdahulu yang terdapat dalam penelitian desi trifosa, untuk

hidrolisis pati jagung dengan menggunakan enzim alpa amilase dan

glukoamilase didapat pH optimum pH 6.5 dan dalam penelitian Saurulima,

2004 Hidrolisis tapioka singkong dengan enzim alpa amilase diperoleh

pH optimun pH 6, hal ini menunjukan bahwa pH optimum pada penelitian

dengan menggunakan enzim alpa amilase dan glukoamilase masih bekerja

dalam aktivitas enzim berkisar pH 4 - 6,5 (Rosalia, 2011).

Berdasarkan teori diatas, hasil percobaan sudah sesuai dengan teori

yang menunjukkan bahwa pH optimum enzim pada umumnya adalah

berkisar pada pH 4,5-8. Sedangkan pada enzim α amilase dan

glukoamilase memiliki pH optimum berkisar 4 – 6,5. Pada pH biasa

aktivitas enzim tidak cepat, pada pH optimum aktivitas enzim akan cepat

namun jika sudah melewati pH optimum aktivitas enzim akan menurun.

Tabel 1.2 Hasil Uji Benedict

Larutan Buffer

Kel. Keterangan

pH 4

3,9

Bening menjadi hijau, ada endapan merah bata ++++Ph 6 Bening menjadi biru tua, ada endapan merah bata +++Ph 8 Bening menjadi biru muda, ada endapan merah bata ++pH 4

1,7

Biru bening menjadi kebiruan,ada endapan merah bata +++Ph 6 Biru bening menjadi kebiruan, endapan merah++Ph 8 Biru bening menjadi hijau, ada endapan merah bata++

13

pH 4

2,8

Biru menjadi merah bata, ada endapan merah bata +++Ph 6 Biru menjadi hijau,ada endapan merah bata++Ph 8 Biru menjadihijau lumut, ada endapan merah bata ++

Sumber : Laporan sementara

Pembahasan

Untuk uji Benedict pada percobaan 2, sebanyak 3 ml reaksi

Benedict dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan 1 ml

larutan bahan yang diuji dicampur rata dan dididihkan selama 5 menit,

biarkan sampai dingin kemudian diamati perubahan warnanya, jika

terbentuk warna hijau, kuning atau endapan merah bata berarti positif. Uji

benedict ini digunaka untuk menentukan monosakarida dan disakarida

yang mengandung grup aldehid yang dapat dioksidasi asam karboksilat.

Gula akan mereduksi ion kupri pada larutan Benedict.

Dari data tabel 1.2 menunjukkan bahwa dari semua sampel yang

digunakan dalam praktikum ini mengalami perubahan warna. Sebagai

contoh dari data kelompok 1 dan 7, dari sampel yang digunakkan

mengalami perubahan warna yaitu dari bening menjadi kebiru-biruan dan

dari bening menjadi hijau dan juga ada endapan merah batanya. Hasil ini

menunjukkan bahwa semua sampel yang digunakan dalam uji benedict ini

mengandung karbohidrat (positif).

2. Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim Diastase

a. Hasil Pengamatan

Tabel 1.3 Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim Amilase

Kel. suhu Tabung perlakuan Perubahan warna

4

40oC

(30’)

1 dan 2 Amilum 2 ml +

enzim diastase 2 ml

+ iod 0,01 N

Kuning keruh

Kuning keruh

(tetap)

10

0oC

(10’)

3 dan 4 Amilum 2 ml +

enzim diastase 2 ml

+ iod 0,01 N

Kuning keruh

Ungu kehitaman

dan terdapat abu

diluar

14

Suh

u

kam

ar

(30’)

5 dan 6 Amilum 2 ml +

enzim diastase 2 ml

+ iod 0,01 N

Kuning keruh

Coklat bening

1040oC

(30’)

1 dan 2 Amilum 2 ml +

enzim diastase 2 ml

+ iod 0,01 N

putih Coklat

bening coklat

Sumber : Laporan sementara

b. Pembahasan

Aktivitas suatu enzim dipengaruhi oleh suhu. Setiap enzim

mempunyai suhu optimal masing-masing. Ketika suatu enzim memiliki

suhu optimal yang tinggi maka meningkatnya aktivitas suatu enzim

sebanding dengan meningkatnya suhu. Akan tetapi setelah suhu

melampaui batas optimalnya maka aktivitas enzim akan menurun

(inaktif) dan enzim akan mengalami denaturasi. Sedangkan pada enzim

yang memiliki suhu optimal yang rendah maka akan terjadi hal yang

berbeda dengan enzim yang memiliki suhu optimal tinggi.

Menurut Gaman & Sherrington (1994), aktivitas enzim sangat

dipengaruhi oleh suhu. Untuk enzim hewan suhu optimal antara 35°C

dan 40°C, yaitu suhu tubuh. Pada suhu di atas dan di bawah optimalnya,

aktivitas enzim berkurang. Di atas suhu 50°C enzim secara bertahap

menjadi inaktif karena protein terdenaturasi. Pada suhu 100°C semua

enzim rusak. Pada suhu yang sangat rendah, enzim tidak benar-benar

rusak tetapi aktivitasnya sangat banyak berkurang. Enzim memiliki

suhu optimum yaitu sekitar 180-230C atau maksimal 400C karena pada

suhu 450C enzim akan terdenaturasi karena merupakan salah satu

bentuk protein (Rosalia, 2011).

Sesuai hasil praktikum, pada suhu kamar sampel mengalami

perubahan dari kuning keruh menjadi coklat bening, hal ini

menunjukkan bahwa enzim belum mengalami denaturasi dan masih

15

menunjukkan adanya aktivitas. Ini berarti suhu optimum enzim pada

suhu kamar. Pada suhu 40oC aktivitas enzim amylase sudah mengalami

penurun (inaktif) hal ini ditandai dengan tidak terjadinya perubahan

warna, dan pada suhu 100oC meskipun sudah melebihi suhu optimal

namun masih terjadi perubahan warna, perubahan warna ini disebabkan

karena enzim tersebut sudah mengalami denaturasi.

3. Pengujian Amilase dari Kecambah

a.Hasil Pengamatan

Tabel 1.4 Hasil Amilase KecambahKel. Sampel Warna

0’ 20’5 Ekstra Kacang

Hijau + 3 ml amilum 1% + 1 ml buffer ph

6

Hijau muda keruh Ungu kehitaman

coklat

11 Ekstra Kacang Hijau

Kuning kental + endapan dibawah

menjadi ungu kehitaman

Kuning kental + endapan dibawah menjadi coklat

16

6 Ekstra Tauge + 3 ml

amilum 1% + 1 ml buffer ph

6

Putih keruh Hitam keunguan

coklat

12 Ekstra Tauge Putih ungu10 Kacang hijau

-

Putih kekuningan kecoklatan

Putih keruh bening Putih keruh bening

Tauge + glukosaTauge + aquades

Sumber : Laporan sementara

b. Pembahasan

Pada percobaan keempat dilakukan untuk menguji amilase dari

kecambah yang bertujuan mengetahui perbandingan aktivitas antara biji

kacang hijau dan taoge. Enzim Amilase mempunyai kemampuan untuk

memecah molekul-molekul pati dan glikogen. Molekul pati yang

merupakan polimer dari alfa-D-glikopiranosa akan dipecah oleh enzim

pada ikatan alfa-1,4- dan alfa-l,6-glikosida. Percobaan ini dilakukan

pada suhu 0’ dan 20’.

Pada suhu 0’ baik ekstrak kacang hijau maupun taoge yang masih

murni setelah ditetesi larutan iod mengalami perubahan warna menjadi

ungu.Hal ini menunjukkan bahwa kedua ekstrak tersebut mengandung

senyawa karbohidrat sehingga bereaksi positif dengan iod, dan dari

perubahan warna yang terjadi ternyata warna yang dihasilkan ekstraksi

taoge lebih pekat jika dibandingkan dengan ekstrak kacang hijau. Pada

ekstrak kacang hijau yang dicampur 3 ml amilum 1% dan 1 ml buffer

ph 6 pada waktu 0’ menunjukkan adnya perubahan warna dari hijau

muda keruh menjadi ungu kehitaman dan pada ekstrak taoge dicampur

3 ml amilum 1% dan 1 ml buffer pH 6 pada waktu 0’ juga menunjukkan

adanya perubahan warna dari Putih keruh menjadiHitam keunguan. Dari

kedu sampel tersebut ternyata sampel ekstrak taoge dicampur 3 ml

amilum 1% dan 1 ml buffer pH 6 menghasilkan warna yang lebih pekat

dibandingka dengan ekstrak kacang hijau yang dicampur 3 ml amilum

17

1% dan 1 ml buffer pH 6. Perbedaan kepekatan warna antara ekstrak

kacang hijau dengan ekstrak taoge menunjukkan adanya perbedaan

tingkat aktivitas enzimnya.Semakin tinggi aktivitas enzimnya maka

wrna yang terbentuk juga semakin pekat dan sebaliknya.

Jika dibandingkan warna antara sampel pada 0’ dengan sampel 20’

menunjukkan adanya perbedaan warna.Warna yang terbentuk pada 20’

lebih pekat jika dibandingkan warna pada 0’. Perbedaan ini dikarenakan

kinerja atau aktivitas enzim amylase semakin meningkat dengan

bertambah waktu. Dari hasil tersebut dapat diketahui bahwa kadar pati

dari kedua hasil pertanian tersebut berbeda, kandungan pati pada ekstra

taoge lebih banyak dibandingkan kacang hijau karena warnanya lebih

pekat setelah ditambah dengan larutan iod yang menunjukkan adanya

karbohidrat. Enzim α-amilase banyak terdapat pada kecambah kacang-

kacangan. Enzim α-amilase dalam biji dibentuk pada waktu awal

perkecambahan oleh asam giberilik. Asam giberilik adalah suatu

senyawa organik yang sangat penting dalam proses perkecambahan

suatu biji karena bersifat sebagai pengontrol perkecambahan tersebut.

E. KESIMPULAN

Dari percobaan diatas dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. pH dan suhu mempengaruhi aktivitas enzim

2. Setiap enzim memiliki pH optimum yang berbeda-beda

3. pH optimum enzim amilase berkisar pada pH 4,5 – 6 dan pada umumnya

enzim memiliki pH optimum pada pH 4,5 – 8

4. Kenaikan suhu akan diiringi dengan kenaikan aktivitas enzim

5. Suhu optimum enzim pada umumnya berkisar 350C – 400C, yaitu dalam

suhu tubuh

6. Di atas suhu 50°C enzim secara bertahap menjadi inaktif karena protein

18

terdenaturasi dan pada suhu 100°C semua enzim rusak

7. Aktivitas enzim akan menurun jika sudah melewati suhu optimum, bahkan

bisa mengalami denaturasi

8. Berdasarkan uji Benedict semua sampel yang digunakan pada praktikum

kali ini mengandung karbohidrat (amilum, dekstrin, glikogen) dengan

ditunjukkan adanya endapan merah bata dan terjadinya perubahan warna

9. Kadar karbohidrat ekstrak taoge lebih banyak dari pada ekstrak kacang

hijau karena setelah ditambah laruta iod perubahan warnanya lebih pekat

10. Kandungan enzim α amilase lebih banyak terdapat pada kecambah

kacang-kacangan (taoge) karena enzim α amilase pada biji dibentuk pada

waktu awal perkecambahan

DAFTAR PUSTAKA

Alvina. 2011. Aplikasi Enzim. http://alvina.blog.uns.ac.id/. Diakses pada hari Sabtu tanggal 5 November 2011 pada pukul 21.04 WIB.

Anonima. 2011. Uji Benedict dan Uji Iodium. http://www.scribd.com/. Diakses pada hari Sabtu tanggal 5 November 2011 pada pukul 20.26 WIB.

Battestin, Vania dan Macedo, Gabriela A. 2007.Effects of temperature, pH and additives on the activity of tannase produced by Paecilomyces variotii.Electronic Journal of Biotechnology. Vol.10 No.2, Issue of April 15, 2007.

19

Budiman, Albar dan Setyawan, Sigit. 2011. Pengaruh Konsentrasi Substrat, Lama Inkubasi dan pH dalam Proses Isolasi Enzim Xylanase dengan Menggunakan Media Jerami Padi. Makalah Penelitian Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.

Campbell, dkk. 1987. Biologi. Edisi ke-5.Erlangga. Jakarta.

Day, R.A dan Underwood, A.L. 1980.Analisa Kimia Kuantitatif. Erlangga. Jakarta.

Harper. 1999. Biokimia Harper. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta.

Montgomery, Rex dkk. 1993. Biokimia. Edisi ke-4.Gadjah Mada University Press.Yogyakarta.

Nataraja, dkk. 2010. Effect of temperature on cellulose enzyme activity in crude extracts isolated from solid wastes microbes.International Journal of Microbiology Research, ISSN: 0975-5276, Volume 2, Issue 2, 2010.

Page, David S. 1997.Prinsip-Prinsip Biokimia.Edisi ke-2.Erlangga. Jakarta.

Patong, Rauf dan Suarni.2001. Potensi Kecambah Kacang Hijau sebagai Sumber Enzim α-Amilase.Indo. J. Chem., 2007, 7 (3), 332-336.

Rosalia. 2011. Pengaruh ph dan Suhu Terhadap Aktivitas enzim http://mkusumaningtyas.blogspot.com/2011/01/ .Diakses pada hari Minggu tanggal 20 November 2011 pada pukul 19.30 WIB.

Upe, Ambo dkk.2007. Pengaruh Modifikasi Enzimatik (α-Amilase) terhadap Viskositas dan Komposisi Karbohidrat Tepung Jagung.Indo. J. Chem., 2007, 7 (1), 218-222.

20