ppt chymosin dari aspergillus niger- kelompok 7

8/21/2019 Ppt Chymosin Dari Aspergillus Niger- Kelompok 7

http://slidepdf.com/reader/full/ppt-chymosin-dari-aspergillus-niger-kelompok-7 1/38

Click here to add text

Click here to add text. Click here to add text.



CHYMOSINdari Aspergillus niger



Place logo

or logotype here,otherwisedelete this.

Kelompok 7

Nindya Sulistyani (1206212501)Risky Azlia Edrina (1206237151)

Septi Niawati (1206212294)Wendi Anata (1206240631)Yosia Marsino (1206248426)



SUMBER MIKROBA CHYMOSIN

Nama scientific : : Aspergillus niger var. awamori

Phylum : Deuteromycota (anamorphic fungi)Class : anamorphic fungiOrder : anamorphic fungi

Aspergillus niger van Tieghem var. awamori(Nakazawa) A1-Musallam, direvisi dari spesiesAspergillus hitam.

Thesis Ph. D., University of Utrecht. 1980.

Habitat : daun busuk, tanah



CHYMOSIN

IUB No. 3.4.4.3

Protein yang terdiri rantai tunggal polipeptida yang terdiri dari 323 asam amino

dengan hubungan intramolekular disulfida

Chymosin terdiri dari 2 macam yaitu A dan B yang dibedakan berdasarkanresiduenya pada posisi basa ke-286. chymosin A= asam aspartam dan

chymosin B=glysin



CHYMOSIN

Chymosin

A Eschericia coli K-12

B

Kluyveromyces Lactis

Aspergillus niger var.awamori



CHYMOSIN

Chymosin, biasa disebut rennin,merupakan enzim proteolitik yangdisintesis oleh sel di lambung.

Perannya adalah mengkoagulasi susudalam lambung.

Jika susu tidak dikoagulasi, susu akanmengalir dengan cepat melalui lambungdan protein di dalamnya tidak akantercerna dengan baik.

Chymosin mengubah susu cairmenjadi semi-padat seperti kejusehingga dapat bertahan lebih lama di

lambung.Sekresi chymosin pada puncaknya padabeberapa hari setelah kelahiran,menurun setelahnya, dan digantikan oleh

pepsin.



CHYMOSIN

Chymosin disekresi sebagai proenziminaktif yang disebut prochymosin

yang diaktifasi jika terekspos padaasam.

Chymosin paling aktif pada lingkunganasam.

Chymosin secara alami berada pada

lambung hewan. Namun secararekombinan dapat dihasilkan olehmikroba yaitu umumnya Aspergillusniger



CHYMOSIN

•Seperti halnya protease asam dari asam lambung, chymosin disekresikansebagai prekursor tidak aktif, prochymosin

•Prekursor stabil pada pH jelek unsur alkali dimana aktivitas enzimterdenaturasi pada pH diatas 7

•Pada pH dibawah 5 enzim prochymosin dikonversi menjadi chymosin denganproteolisis terbatas selama segmen peptida diputus dari N-terminal

•Aktivitas proteolytic chymosin optimum pada pH 3-5



MEKANISME KERJA CHYMOSIN

•Chymosin menghancurkan ikatan peptida k-casein antara Phe105 dan Met 106•Bagian berwarna biru adalah bagian hidrofobik dan hijau adalahbagian hidrofilik• Substrat asli enzim ini adalah K-Kasein. •Muatan enzim yang berlawanan dengan substrat dapatberinteraksi dengan enzim . Inhibisi dari substrat ini adalahbetahairpin.

•K-casein adalah kappa casein, casein yang tidak dapatdipresipitasi oleh kalsium. K-casein pada umumnya menjagaprotein pada susu agar tetap terlarut dan tidak terkoagulasi.



MEKANISME KERJA CHYMOSIN

•Chymosin akan memotong secara proteolitik dan menginaktivasi K-casein,mengubahnya menjadi para-k-casein dan makropeptida.•Para-k-casein tidak dapat menstabilisasi protein susu untuk tetap berada dalam

kondisi terlarut, sehingga casein akan terpresipitasi.



Gambaran Umum Proses Produksi Rekombinan Chymosin

Aspergillusmengandung gen Bprochymosin sapi

muda

Proses produksi rekombinan

chymosin (sumber :http://www.ncbe.reading.ac.uk/ncbe/gmfood/chymosin.html)

http://www.ncbe.reading.ac.uk/ncbe/gmfood/chymosin.html








Mengambil lapisan pada perut sapi muda

Mengisolasi DNA dari selnya

Amplifikasi gen chymosin dengan menggunakan PCR untukmeningkatkan jumlah fragmen gen

Pilihan lain yaitu mengisolasi mRNA secara langsung danmengubahnya menjadi cDNA menggunakan enzimretrotranskriptase

S

T

E

P

1




Mengenalkan sekuens gen ke plasmid yang akandiperkenalkan ke target mikroba (Aspergilus niger )

Biasanya gen diperkenalkan setelah adanya sekuenspromotor untuk meningkatkan ekspresi gennya

Terjadi produksi chymosin

Purifikasi kolom dimana chimosin akan melekat padakolom berdasarkan afinitas untuk matriks di dalam kolomsedangkan protein lainnya tidak melekat

S

T

E

P

2




S

T

E

P

3Strategi untuk meningkatkan produksi chymosin

1. Pada Aspergilus niger, terbentuk glucoamilase.2. Adanya tambahan daerah kontrol transkripsi dantranslasi pada host ke gen yang tidak mungkin hanyapromotor spesifik tetapi terminator transkripsi spesifik

3. Penambahan promotor, misalnya untuk E.coliditambahkan molekul IPTG



Mutan glucoamilase dihasilkan dari strain Aspergillusniger NRRL 3112 dilakukan mutagenesis dan seleksiuntuk mengisolasi mutan pyrG dan argB

Strain disilangkan dan mutan ganda pyrG dan argBdiisolasikan dari primer dan didesain menjadi GC12

Strain GC12 dimodifikasi dengan mengganti kode gen

untuk aspergillopepsin A, sebuah extracellular aspartic proteinase yang dapat mendegradasi chymosin danmenyebabkan rasa keju berkurang, dengan gen A.nidulans argB

Transformasi strain GC12 ke aspergillopepsin A dan genA. nidullans argB

Vektor ekspresi mendesign pGAMpR yang dikonstruksi

pada basis plasmid pBR322

Gambaran

SpesifikProses

Produksi

Rekombinan

Chymosin



FERMENTATION IN LARGE SCALE

Inokulasike dalamfermentor

Seltumbuhsecaraaerobik

dibawahkondisiyang

sesuai (pH, suhu,

komposisinutrisi,dll)

Chymosinmencapai

level yangdiinginkan

dalamfermentor

Fermentasidihentikan

Sel jamur

diinkativasi dandipisahkandari liquid

Chymosindipisahkan

dari brothdengansatu atau

duametode



PEMISAHAN CHYMOSIN DARI BROTH

Difilter, purifikasi kromatografi daankromatografi konsentrasi chymosin

Tahap kromatografi diganti dengan ekstraksichymosin dari broth fermentasi



Aliran Fermentasi Produksi Chymosin (FPC)

Kultur primer dari bakteri Aspergillus nigerdifermentasi dengan soy, maltose atau glukosa

1

Proses inaktivasi jamur dalam fermentor yang kemudian

biomassa difiltrasi, Cake hasil filtrat disisihkan2

SKALA INDUSTRI




Chymosin dipurifikasi dengan menggunakankromatografi dan terjadi pemisahan pengotor danlimbah berupa amilase

3

Lalu dilakukan filtrasi untuk mensterilkanchymosin dimana cake yang tertahan adalah

mikroorganisme4

SKALA INDUSTRI




Dilakukan standardisasi untuk mendapatkankekuatan yang sama : 200 IMCU/ml dan 1000IMCU/ml

5

Lalu dikemas dan siap dipasarkan

6

SKALA INDUSTRI



Produksi Keju dari Chymosin

VIDEO



Kekurangan dan Kelebihan Chymosin

1. Chymosin adalah bahan alami yang tidak

berbahaya2. Umumnya pembuatan keju ditambahkan

sedikit asam untuk memperkuat susu, tetapiChymosin mendapatkan keju dari susu

3. Low cost untuk membeli asam4. Kualitas keju lebih baik

1. Biaya operasi pabrik mahal2. Biaya peralatan lebih mahal



CHY-MAXTM

CHY-MAXTM merupakanchymosin yang diproduksioleh perusahaan biotech Chr.

Hansen dengan prosesfermentasi Aspergillus nigervar. awamori dan calf gen.

CHY-MAXTM telah disertifikasiKosher, Halal, Vegetarian danbebas GMO.

CHY-MAXTM memiliki patensebagai berikut: EP0429490, US 6509171, US

5840570, CA 1333777, US5364770, US 6103490 dll.



Perusahaan Penghasil EnzimChymosin CHR. HANSEN

Chr. Hansen A/S10-12 Bøge Allé, DK-2970 Hørsholm, DenmarkPhone: +45 45 74 74 74

Chr. Hansen Singapore Pte Ltd

Chr. Hansen, Inc.9015 W. Maple St., Milwaukee, WI 53214, USAPhone: +1 800-558-0802



COMPANY PROFILE



COMPANY PROFILE

More than 135 years of experience in cheese coagulants

Chr. Hansen is a global biotechnology company that provides natural ingredientsto the food, dairy, dietary supplement, infant formula, pharmaceutical, and

agricultural industries. In 1874 Christian D.A. Hansen defi ned the benchmark withhis standardized animal rennet. In 1989, CHY-MAX® was launched as the newstandard. Today, more than 50% of the world’s cheese is produced with a 1stgeneration FPC. With over 1,500 customers and 20 years in the marketChr..Hansen’s CHY-MAX® is the undisputed quality yard-stick and market leader in

coagulants. CHYMAX® M is now taking it to the next level.



CHY-MAX® DAN MAXIREN®

Fermentasi-Produced Chymosin (FPC) adalah Chymosin Rekombinan

Saat ini, FPC yang diproduksi baik oleh jamur Aspergillus niger dan

dikomersialisasikan di bawah merek dagang CHY-MAX® oleh perusahaanDenmark Chr. Hansen , maupun diproduksi oleh Kluyveromyces lactis dandikomersialisasikan di bawah merek dagang MAXIREN® oleh perusahaan

Belanda DSM .



CHY-MAX® DAN MAXIREN®

CHY-MAX® has established itself as a market leaderin virtually all cheese-producing countries. BecauseCHY-MAX® coagulants are very pure, they can be

used to optimize the cheese production process andobtain high cheese quality. CHY-MAX® offers highmilk-clotting performance and optimal flavour andtexture development. CHY-MAX® is offered indifferent volumes and strengths, in both liquid and

granulated forms.



MARKET AND PRICE

Annual production

An example of a recombinant rennet isChymosin which is the most commonly usedenzyme used for cheese making. In 1999,about 60% of U.S. hard cheese was made with

genetically engineered chymosin and it has upto 80% of the global market share for rennet.By 2008, approximately 80 - 90% ofcommercially made cheeses in the UnitedStates were made utilizing GMO-based rennet.

Hence the production of rennet variesdepending on the demand on cheese.

Pricing of rennet

Chy-Max is a genetically engineered rennetcreated by Pfizer and marketed by Chr. Hansen.It contains a synthetic version of chymosin, an

enzyme that causes milk to curdle.

One gallon of Chy-max is about 85 to 90

dollars. This price is more expensive than rennetbut the price is relatively stable and Pfizer

guarantee a steady supply.A gallon of Chy-Max, Pifizer’s brand chymosin is

enough to turn 85,000 gallons of milk into

8500 pound of cheese



Sekitar 7 €/ton Keju



MICROBIAL RENNET

Tube with 20 Natural (Calf) Rennet Tablets. Eachrennet tablet is good for 20 l milk and each tabletcan easily be broken in four quarter tablets.

Making cheese of quantities of 5L milk possible.Dissolve the tablet in a little cool, clean water andadd it to the milk. Simply does it! When ordering,feel free to advise what type of cheese you intendto make and we will try to supply a recipe to help

you on your way.



Jurnal 5 Tahun Terakhir

Screening of Chymosin Producing Bacterium from Soil and the Influence Factors of

Chymosin Production Activity (2013)

(SONG Xi & CHEN Yan-bing)College of Agriculture and Foresty,Longdong University,Qingyang 745000,Gansu &

Department of Biological Sciences and Technology,Changzhi University,Changzhi

046011,Shanxi




Isolasi enzim chymosin hasil produksi bakteri dari tanah Yak Ginzang, Tianzu sertascreening bakteri yang mempunyai aktivitas chymosin yang tinggi, namun memiliki aktivitasproteolitik yang rendah. Pemakaian C5 dengan strain target untuk mempelajari faktor yangkira – kira akan mempengaruhi seperti fermentasi medium, waktu, serta penambahanpenginduksi dan CA2+. Eksperimen orthogonal menunjukkan bahwa faktor yang palingmempengaruhi adalah konsentrasi sertapenambahan kuantitas dari Ca2+ dan yang terakhiradalah casein. Aktivitas chymosin yang paling tinggi adalah 169.27SU/mL.




Study on Isolation,Purification and Enzymological Characteristics of Chymosin

Produced from Rhizopus sp.Strain (2011)

Pan Daodong & Han Lingling

(Life Science and Biotechnology Faculty of Ningbo University,Ningbo 315211,Zhejiang &

Branch of National Dairy Processing Technology Developing Center,Nanjing Normal

University,Nanjing 210097)




Crude chymosin didapat dengan ekstraksi menggunakan 75% ethanol sebagai pelarut dandihasilkan dalam ekstrak dengan konsentrasi ethanol sebesar 52,65% . Setelah itudigunakan DE-52 dan Sephadex G-75 untuk pemurnian dan freeze dryer untuk pengeringan.

Perolehan dari metode tersebut didapat aktivitas 1 813.74 SU/g serta 11,25% chymosin.Hasil penelitian menyimpulkan Tempertatur dan pH optimum untuk chymosin adalah 5,7 dan45℃. Chymosin stabil pada pH 5,0 sampai dengan 7,5 dan akan inaktivasi pada suhu 60 ℃ dalam waktu 20 menit. Larutan Ca2+, Fe2+, Mg2+, Cu2+, Zn2+, Al3+ menunjukkan efekstimulus yang sangat jelas pada aktivitas chymosin terutama untuk Ca2+ dan Al3+. Akan

tetapi Na+ dan K+ dapat menghambat aktivitas chymosin. Berat molekul dari chymosinadalah sekitar 35 kDa yang diukur menggunakan SDS-PAGE



Place logoor logotype here,

otherwisedelete this.

Daftar Pustaka

Microbial Production of Recombinant Chymosin [online],https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Microbial_production

_of_recombinant_chymosin, diakses pada tanggal 3 November2014 pukul 19.45 WIBLin, F.S.D. Chymosin A and B from Genetically Modified

Microorganisms [online],http://www.inchem.org/documents/jecfa/jecmono/v28je08.ht

m, diakses pada tanggal 3 November 2014 pukul 18.00 WIBhttp://cdn.chr-hansen.de/uploads/tx_tcdownloadables/CHY-MAX_M_Trifolder__Oct_2011.pdf http://www.iisc.ernet.in/currsci/jul10/articles22.htm

http://cdn.chr-hansen.com/uploads/tx_tcdownloadablessecure/CHY-MAX_M_Trifolder__Oct_2011.pdf

https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Microbial_production_of_recombinant_chymosin


http://www.inchem.org/documents/jecfa/jecmono/v28je08.htm


http://cdn.chr-hansen.de/uploads/tx_tcdownloadables/CHY-MAX_M_Trifolder__Oct_2011.pdf


http://www.iisc.ernet.in/currsci/jul10/articles22.htm





















ppt chymosin dari aspergillus niger- kelompok 7

Documents