isolasi-enzim-bromelain

5/9/2018 isolasi-enzim-bromelain - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-enzim-bromelain-559bf65f0fcda 1/7

ISOLASI ENZIM BROMELAIN

I. TUJUAN

Untuk mengisolasi enzim Bromelain dari buah nenas.

II. DASAR TEORI

Nenas yang dalam nama latinnya Ananas comosus merupakan salah satu

tanaman daerah panas yang dapat tumbuh tinggi (± 1000 m diatas permukaan laut).

Pada bulir nenas terdapat zat atau senyawa seperti air, gula, asam, vitamin, asam

amino dan berbagai jenis aroma. Senyawa khas yang terkandung dalam buah nenas

adalah enzim Bromelain. Enzim Bromelain dipergunakan dalam industri makanan,

minuman, farmasi dan obat-obatan.

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 memproduksi 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 nenas.

Bromelain adalah suatu protease sulfihidril (-SH) yang sudah menjadi tidak

aktif, disebabkan karena terbentuknya ikatan disulfida antara enzim-enzim. Secara

relatif hal ini dapat 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.

Aktivitas enzim bromelain dipengaruhi oleh beberapa inhibitornya seperti

diisopropilfosfofluoridat(DIPF), yang dilaporkan oleh Murachi T dan Yasui.M pada

tahun 1965 dapat menghambat aktivitas katalitik dari enzim bromelain. Disamping

itu Husain S dan Lowe G juga meneliti bagian aktif dari enzim bromelain, secara



sederhana digambarkannya deretan asam amino pada pusat aktif dari enzim

bromelain sebagai berikut:

Cys Gly Ala Cys* - Trp

Dalam hal ini Cys* merupakan bagian aktif dari bromelain.

Isolasi enzim bromelain dari nenas biasanya menggunakan dua cara yaitu:

1. Isolasi Enzim Bromelain dengan Menggunakan Aseton

Langkah kerja isolasi enzim bromelain dengan menggunakan aseton

secara sederhana adalah sebagai berikut:

- Menyiapkan dan membersihkan nenas (batang, buah) dan memotongnya

menjadi bagian yang kecil.

- Memblender bagian tersebut dengan menambahkan es batu (kalau ada)

agar enzim tidak rusak

- Memisahkan filtrat dari ampas dengan penyaringan.

- Mendinginkan filtrat selama 3 jam

- Larutan ditambahkan aseton dingin dengan kadar 30%, 50% dan 70 %.

- Di endapkan dengan menggunakan sentrifuge selama 15 atau 30 menit

- Memisahkan endapan yang terbentuk. Filtrat ditambahkan ammonium

sulfat dengan kadar 40% dan disentrifuge sehingga di dapat endapan

kedua. Kemudian filtrat ditambahkan ammonium sulfat dengan kadar 60%

dan kemudian di sentrifuge

- Endapan kemudian di uji kadar proteinnya. Penentuan kadar protein enzim

dari endapan yang terbentuk dengan spektrofotometer dengan panjang

gelombang tertentu.

2. Isolasi Enzim Bromelain dengan Menggunakan Ammonium Sulfat

Isolasi dengan menggunakan ammonium sulfat secara sederhana adalah

sebagai berikut:

- Menyiapkan dan membersihkan nenas

- Memotong nenas dan menambahkan buffer posfat dengn pH 7 kemudian

di blender.

- Menyaring dan mengambil filtrat dan mendinginkannya selama 15 menit

- Menambahkan ammonium sulfat dengan kadar 20% kemudian didinginkan

selama 15 menit



- Larutan disentrifuge selama 15 menit dengan kecepatan 3500 rpm dan

suhu 00C.

- Memisahkan endapan yang terbentuk. Filtrat ditambahkan ammonium

sulfat dengan kadar 40% dan disentrifuge sehingga di dapat endapan

kedua. Kemudian filtrat ditambahkan ammonium sulfat dengan kadar 60%

dan kemudian di sentrifuge

- Endapan kemudian di uji kadar proteinnya

III. ALAT DAN BAHAN

a. Alat

No Nama Alat ukuran/Jumlah

1 Blender 1 buah

2 Setrifuge 1 buah

3 Serbet 1 buah

4 Gelas kimia 250 mL / 1 buah

5 Gelas Kimia 500 mL / 2 buah

6 Pisau 1 buah

7 Neraca analitik 1 buah

8 Gelas ukur 50mL/1 buah

9 Botol semprot aquades 1 buah

10 Pipet tetes 2 buah

11 Batang pengaduk 1 buah

b. Bahan

No Nama Bahan Ukuran/Jumlah

1 Nenas yang telah dikupas 250 gram

2 Aseton 30%v/v / 21 mL

3 Aquadest 100 mL



IV. PROSEDUR KERJA

1. Membersihkan buah nenas dan memotongnya kecil-kecil

2. Menimbang buah nenas yang telah diiris sebanyak 250 gram

3. Memblender buah nenas sampai halus dengan menambahkan aquadest 100

mL.

4. Setelah nenas diblender, kemudian disaring dengan menggunakan serbet,

dan mengambil filtratnya ke dalam gelas kimia.

5. Mendiamkan filtrat di dalam gelas kimia selama 15 menit, agar sisa serat-

serat/ampas nenas mengendap.

6. Menambahkan aseton dingin sedikit demi sedikit pada filtrat sambil diaduk,

sehingga kadar aseton 30%v/v.

7. Mengambil filtrat yang telah ditambahkan aseton ke dalam 2 labu untuk

disentrifuge, masing-masing sebanyak 13 mL.

8. Dengan menggunakan sentrifuge memisahkan endapan dari filtrat pada

4500 rpm ± 15 menit.

9. Mengumpulkan endapan dan menimbang endapan (fraksi I), sedangkan

filtratnya ditampung.

V. HASIL PENGAMATAN

No Perlakuan

Hasil Pengamatan

massa

tabung

massa tabung

+ endapan

massa endapan

1 Buah nenas 250 mL + 100 mL

aquades, diblender, kemudian

disaring. Mengambil filtratnya

setelah didiamkan 15 menit,

kemudian menambahkan

aseton dingin 30%v/v (21 mL),

memasukkan 13 mL filtrat ke

dalam tabung sentrifuge

tabung 1 =

11,70 g

tabung 2 =

11,66 g

tbg 1 = 12,31

g

tbg 2 = 12,30

g

12,31 11,70 =

0,61 g

12,30 11,66 =

0,64 g



VI. PEMBAHASAN

Salah satu teknik isolasi enzim bromelain adalah dengan menggunakan

aseton. Proses yang dilakukan dalam percobaan ini adalah :

a. Pembersihan dan penghalusan nenas

Enzim banyak terdapat pada buah dan batang nenas, dalam percobaan kali

ini yang digunakan adalah buah nenas yang sudah masak, enzim bromelain

yang akan diambil yaitu dari isolasi filtrat buah nenas, oleh karena itulah

buah nenasnya dihaluskan terlebih dahulu sampai lembut dengan blender.

Pada proses ini digunakan aquades sebanyak 100 mL, penambahan air pada

proses ini, harus diusahakan seminimal mungkin, karena bila terlalu banyak

akan mempengaruhi jumlah enzim yang diperoleh.

b. Penyaringan dan penambahan aseton (fraksinasi)

Penyaringan dimaksud untuk memisahkan ampas dan filtrat. Filtrat ini lah

yang digunakan untuk proses isolasi enzim, sedangkan ampasnya dibuang.

Filtrat dari penyaringan tidak dapat langsung digunakan namun harus

didiamkan terlebih dahulu selama 15 menit. Tujuan didiamkan ini yaitu

untuk mengendapkan serat-serat nenas yang masih ikut tersaring pada

proses penyaringan dengan menggunakan serbet.

Pengambilan fraksi dengan aseton dilakukan secara bertahap, pada

praktikum ini hanya digunakan aseton 30%v/v, ke dalam filtrat sari buah

nenas ditambahkan sedikit demi sedikit secara teratur sambil diaduk

perlahan-lahan sampai kadar aseton akhirnya mencapai 30% v/v, jumlah

aseton yang diambil adalah 21 mL (70 mL x 30%), dilakukannya pengadukan

agar semua aseton yang dimasukkan tercampur dengan filtrat. Pada proses

ini digunakan aseton dingin, dimana gelas kimia yang berisi aseton

direndam/diletakkan dalam gelas kimia yang berisi es batu, digunakannya

aseton dingin yaitu agar enzim yang ada dalam filtrat buah nenas tadi tetap

aktif, karena enzim akan rusak bila pada suhu yang tinggi.

c. Pemisahan endapan dari filtrat

Setelah penambahan aseton, maka filtrat diambil masing-masing sebanyak

13 ml yang dimasukkan ke dalam 2 tabung sentrifuge,kemudian

disentrifuge menggunakan alat sentrifuge pada putaran 4500 rpm selama

15 menit. Pada proses ini juga digunakan aquades yang diisi ke dalam 2



tabung sentrifuge masing-masing 13 mL, sama dengan volume filtratnya,

dimana filtrat dan aquades sama-sama dimasukkan ke dalam alat

sentrifuge. Hal ini bertujuan sebagai penyeimbang di dalam sentrifuge, agar

perputarannya sama rata

Proses isolasi berhasil bila ada endapan setelah filtrat disentrifuge.

Endapan inilah yang disebut bagian enzim bromelain sedang filtrat

ditampung untuk selanjutnya difraksinasi dengan aseton dengan kadar

lebih banyak bila proses isolasi dilanjutkan.

Setelah disentrifuge, dan kemudian endapan yang dihasilkan ditimbang

untuk diketahui massa enzim yang didapat. Massa endapannya:

pada tabung pertama yaitu 0,61 g

pada tabung ke dua yaitu 0,64 g.

massa keseluruhan yaitu (0,61 g + 0,64 g) = 1,25 gram.

Jadi dapat dikatakan bahwa berat enzim bromelain yang di dapat pada

filtrat buah nenas (untuk fraksi yang I) adalah sebesar 1,25 gram.

VII. KESIMPULAN

Dari percobaan yang sudah dilakukan dan berdasarkan hasil pengamatan yang

diperoleh dapat disimpulkan bahwa :

Dalam nenas terkandung enzim bromelain yang diperoleh dari fraksi I

(30%v/v) pada tabung I sebesar 0,61 g dan pada tabung II sebesar 0,64 g,

jumlah seluruhnya yaitu 1,25 g dan diperoleh melalui cara isolasi dengan

aseton.

VIII. SARAN

Terima kasih kepada asisten yang telah membantu dan membimbing kami

selama praktikum.

IX. LAMPIRAN

Foto copy laporan sementara.



DAFTAR PUSTAKA

Ciptadi, Dr. 2003. Penuntun Praktikum Biokimia. Palangkaraya : UNPAR

Ciptadi. 2003. Teknik Isolasi Enzim Bromelain. Makalah untuk Lokakarya

Berbasis lingkungan Program Studi Pendidikan Kimia tahun 2003

Dorothy E Schumm. 1992. Alih Bahasa: Sadikin Mochtar. Intisari Biokimia.

Jakarta: Binarupa Aksara.

Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta : UI-Press.

Vogel. 1990. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. Jakarta:

Kalman Media Pusaka

isolasi-enzim-bromelain

Documents