Enzim
adalah suatu katalis biologis yang dapat mempercepat terjadinya keseimbangan
suatu reaksi kimia. Bisa pula dikatakan enzim sebagai protein dengan sifat
katalitik, dimana sifat katalitiknya jauh lebih besar daripada katalis sintetis
yang dibuat secara kimia oleh manusia.
Kebanyakan enzim diberi nama dengan menambahkan akhiran –ase pada kata yang menunjukkan senyawa asal yang diubah oleh enzim atau pada nama jenis reaksi kimia yang dikatalisis oleh enzim. Sebagai contoh enzim protease memecah protein, enzim lipase memecah lipida. Enzim juga memiliki spesifitas tinggi terhadap substrat, atau dengan kata lain hanya mau mengkatalis reaksi tertentu dengan substrat tertentu saja. Kelebihan enzim sebagai pengkatalis adalah dapat mempercepat reaksi kimia spesifik tanpa pembentukan produk samping. Umumnya enzim punya berat molekul jauh lebih besar daripada substrat yang dikatalisnya ( Winarno, 1995 ).
Kebanyakan enzim diberi nama dengan menambahkan akhiran –ase pada kata yang menunjukkan senyawa asal yang diubah oleh enzim atau pada nama jenis reaksi kimia yang dikatalisis oleh enzim. Sebagai contoh enzim protease memecah protein, enzim lipase memecah lipida. Enzim juga memiliki spesifitas tinggi terhadap substrat, atau dengan kata lain hanya mau mengkatalis reaksi tertentu dengan substrat tertentu saja. Kelebihan enzim sebagai pengkatalis adalah dapat mempercepat reaksi kimia spesifik tanpa pembentukan produk samping. Umumnya enzim punya berat molekul jauh lebih besar daripada substrat yang dikatalisnya ( Winarno, 1995 ).
Enzim
atau biokatalisator adalah katalisator organik yang dihasilkan oleh sel.Enzim
sangat penting dalam kehidupan, karena semua reaksi metabolisme dikatalis oleh
enzim. Jika tidak ada enzim, atau aktivitas enzim terganggu maka reaksi
metabolisme sel akan terhambat hingga pertumbuhan sel juga
terganggu.Reaksi-reaksi enzimatik dibutuhkan agar bakteri dapat memperoleh makanan/
nutrient dalam keadaan terlarut yang dapat diserap ke dalam sel, memperoleh
energi Kimia yang digunakan untuk biosintesis, perkembangbiakan, pergerakan,
dan lain-lain. Pada Enzim amilase dapat memecah ikatan pada amilum hingga
terbentuk maltosa.Ada tiga macam enzim amilase, yaitu α amilase, β amilase dan
γ amilase. Yang terdapat dalam saliva (ludah) dan pankreas adalah α amilase.
Enzim ini memecah ikatan 1-4 yang terdapat dalam amilum dan disebut endo
amilase sebab enzim ini bagian dalam atau bagian tengah molekul amilum (Sadikin,
2002).
Disamping pengelompokan secara resmi
ada pula pengelompokan yang berdasarkan akhiran pada nama enzim tersebut, yaitu
:
a.
Akhiran
ase, semua enzim yang memakai akhiran ini memiliki fungsi mengkatalisis
hidrolisis substrat tertentu.
b.
Akhiran
in, semua enzim yang memakai akhiran ini berarti menerangkan substrat apa
yang diuraikan oleh enzim tersebut ada
beberapa keuntungan dalam memanfaatkan enzim sebagai katalisator biologis.
Pertama beberapa enzim relatif mudah diekstraksi dan dimurnikan secara parsial
dalam bentuk konsentrat dari bahan biologis. Kedua, enzim memperlihatkan
aktivitas optimum panda kondisi yang berbeda dengan lingkungan asalnya. Ketiga,
enzim memiliki derajat spesifitas tinggi dalam reaksi yang dikatalisa, dan
kebanyakan kasus hanya satu jenis reaksi saja enzim dapat bekerja khususnya di
bidang teknologi pangan. Akhirnya enzim lebih efisien daripada katalisator
kimia yaitu sebesar 105-108 kalinya (Tranggono & Sutardi , 1989).
Beberapa bagian pada enzim yaitu :
1. Kofaktor
Bila enzim dalam melakukan
aktivitasnya membutuhkan zat kimia tertentu, dan zat kimia tertentu itu disebut
kofaktor. Dimana kofaktor itu terikat kuat pada enzim. Disamping itu kofaktor
stabil selama pemanasan.
2. Koenzim
Bagian kofaktor yang berupa molekul
organik seperti tiamin pirofosfat, flavin, adenin dinukleotida, NAD, koenzim A,
piridoksal fosfat, biositin, tetrahidrofolat, dan sebagainya.
3. Apoenzim
Bagian enzim yang merupakan protein
yang menempati porsi terbesar dalam enzim. Apoenzim memiliki sifat seperti
protein, salah satu sifat yang utama yaitu apoenzim akan terdenaturasi selama
pemanasan
Selain itu juga enzim dapat
digolongkan menjadi enam kelas berdasarkan jenis reaksi yaitu:
1. Kelas oksidoreduktase, reaksi yang dikatalisis adalah reaksi pemindahan elektron.
2. Kelas transferase, reaksi yang dikatalisis adalah reaksi pemindahan gugus fungsional
3. Kelas hidrolase, reaksi yang dikatalisis yaitu reaksi hidrolisis atau reaksi pemindahan gugus fungsional ke dalam air.
1. Kelas oksidoreduktase, reaksi yang dikatalisis adalah reaksi pemindahan elektron.
2. Kelas transferase, reaksi yang dikatalisis adalah reaksi pemindahan gugus fungsional
3. Kelas hidrolase, reaksi yang dikatalisis yaitu reaksi hidrolisis atau reaksi pemindahan gugus fungsional ke dalam air.
4. Kelas liase, reaksi yang
dikatalisis adalah reaksi penambahan gugus ke dalam ikatan rangkap atau sebaliknya.
5. Kelas isomerase, reaksi yang
dikatalisis adalah reaksi pemindahan gugus di dalam molekul menghasilkan bentuk
isomer.
6. Kelas ligase, reaksi yang dikatalisis
yaitu reaksi pembentukan ikatan C-C, C-S, C-O, dan C-N oleh reaksi kondensasi
yang berkaitan dengan penguraian ATP (Martoharsono,1994).
Dalam menjalankan kerjanya, enzim
sangat peka terhadap temperatur. Temperatur yang tinggi dapat menghambat reaksi.
Pada umumnya temperatur optimum enzim adalah 30-40oC. Kebanyaka
enzim tidak menunjukkan reaksi jika suhu turun sampai sekitar 0oC,
namun enzim tidak rusak. Bila suhu normal kembali, maka enzim akn aktif
kembali. Enzim tahan pada suhu rendah, namun rusak di atas suhu 50oC.
Kemuadian ada perubahan pH, karena dapat mempengaruhi perubahan asam amino
kunci apda saat sisi aktif enzim sehingga menghalangi sisi aktif bergabung
dengan substratnya. pH enzim optimum berbeda-beda tergantung jenis enzimnya.
Selanjutnya konsentrasi enzim dan substrat, perbandingan jumalh antara enzim
dan substrat harus sesuai. Jika enzim terlalu sedikit dan substrat terlalu
banyak reaksi akan berjalan lambat dan bahkan ada substrat yang terkatalisasi.
Semakin banyak enzim maka reaksi akan semakin cepat. Terakhir inhibitor enzim,
merupakan penghambat kerja enzim. Jika inhibitor ditambahkan ke dalam campuran
enzim dan substrat, kecepatan reaksi akan turun. Cara kerja inhibitor ini
adalah berikatan dengan enzim membentuk kompleks enzim-inhibitor yang masih
mampu atau tidak mampu berikatan dengan substrat. Untuk aktivitasnya
kadang-kadang enzim membutuhkan kofaktor yang bisa berupa senyawa organik atau
logam. Senyawa organik itu terikat pada bagian protein enzim. Bila ikatan itu
lemah maka kofaktor tadi disebut co-enzim dan dan jika terikat erat melalui
ikatan kovalen maka dinamakan gugus prostetis. Pada umumnya dua kofaktor itu
tidak dibedakan dan disebut co-enzim saja. Apabila enzim itu terdiri dari
bagian seperti yang diterangkan diatas maka keseluruhan enzim itu dinamakan
holo enzim. Bagian protein dinamakan apo-enzim dan bagian non proteinnya
disebut co-enzim.fungsi logam pada umumnya adalah untuk memantapkan ikatan
substrat pada enzim atau mentransfer electron yang timbul selama proses
katalisis (Anna Poedjiadi, 1994).
Enzim proteolitik sangat penting
dalam banyak prosedur pemrosesan makanan industri. Reaksi yang dikatalisis oleh
enzim proteolitik adalah hidrolisis ikatan peptida protein. Enzim proteolitik
dapat dibagi menjadi empat golongan yaitu :
1. Protease asam : merupakan
kelompok enzim dengan pH optimum rendah. Yang termasuk di dalamnya adalah
pepsin, renin (kimosin), dan sejumlah besar protease mikroba dan fungus. Renin,
enzim murni yang terdapat dalam renet, adalah ekstrak lambung anak sapi yang
telah dipakai selama beribu – ribu tahun sebagai pengkoagulasi dalam pembuatan
keju. Aktivitas optimum renin adalah pada pH 3,5, tetapi paling stabil pada pH
5 dan penggumpalan susu keju dilakukan pada pH 5,5 – 6,5 (De
Man, 1997).
Penyimpanan enzim yang dilakukan
didalam pendingin sebelum digunakan dalam percobaan aktivitasi enzim adalah
untuk mencegah terjadinya kehilangan aktivitas akibat denaturasi enzim atau
hilangnya kofaktor yang penting. Dimana dengan perlakuan ini akan menjamin kehilangan
aktivitas enzim lebih minimal. Sedangkan pembekuan danthawing sebaiknya dicegah
karena dapat menginaktifkan enzim dengan cepat. Dan aktivitas dari enzim papain
ini adalah sebagai pelunak daging dengan melakukan pemecahan protein. Pengujian
aktivitas enzim amilase dapat dilakukan secara kuantitatif dan secara
kualitatif. Dalam pengujian kualitatif dapat digunakan larutan pati/amilum
sebagai substratnya. Pada nilai pH sekitar 6-7 dan dengan adanya kehadiran ion
clorida, maka αamilase akan
mengkatalisis hidrolisa pati dan menghasilkan dekstrin dan turunannya. Pati dan dekstrin yang mempunyai
berat molekul (BM) yang tinggi akan memberikan warna biru ungu jika direaksikan
dengan iodine. Sedangkan dekstrin dengan BM rendah tidak akan bereaksi dengan
iodine. Dengan demikian, kerja α amilase dapat diamati dengan perubahan yang
terjadi (Khopkar,2002).
0 komentar:
Posting Komentar