Laporan Biokimia : Uji Enzim Bromelin dan Papain

I. PENDAHULUAN

1.1.  Latar Belakang

Enzim adalah biokatalisator yang dapat mempercepat reaksi-reaksi kimia tanpa enzim tersebut mengalami perubahan dan secara kolektif membentuk metabolisme antara (intermediary metabolism). Bromelim tergolong kelompok enzim protease  sulfhidril. Bromelin adalah enzim  yang dapat diisolasi dari sari atau batang nanas.

            Buah nanas mengandung bromelain (enzim protease yang dapat menghidrolisaprotein), sehingga dapat digunakan untuk melunakkan daging. Bromelin memiliki kemampuan untuk memecah struktur molekul protein menjadi bentuk lebih sederhana (asam amino).

            Secara umum yang dimaksud dengan papain adalah salah satu enzim proteolitik yang dihasilkan dari isolasi penyadapan getah buah pepaya. Enzim papain berasal dari buah pepaya, sedangkan kandungan tertinggi papain terdapat pada buah pepaya muda. Dalam getah pepaya yang masih muda terdapat tiga jenis enzim, yaitu enzim papain, kimopapain dan lisozim. Enzim papain dan kimopapain ini mempunyai kemampuan menguraikan ikatan-ikatan dalam molekul protein, sehingga protein terurai menjadi polipeptida dan dipeptida. Akan tetapi, untuk proses pengempukkan daging lebih efektif menggunakan enzim papain

Enzim memiliki banyak jenis, baik yang alami dari alam atau pun enzim  buatan. Misalnya enzim dari alam, enzim papain, rennin, fisin dan bromelin. Kebanyakan enzim dari alam terdapat pada bahan pangan, misalnya bromelin terdapat pada tanaman nanas dan papain terdapat pada tanaman papaya. Enzim bromelin adalah enzim yang secara alami terdapat  pada buah dan   batang nanas . bromelin merupakan salah satu jenis enzim. Protease sulfhidril yang mampu menghidrolisis ikatan peptida pada protein atau polipeptida menjadi molekul yang lebih kecil yaitu asam amino.

Enzim papain adalah salah satu enzim proteolitik yang dihasilkan dari isolasi penyadapan getah buah pepaya. Aktivitas katalis enzim dipengaruhi oleh suhu enzim. Sebagian protein akan mengalami denaturasi bila suhunya dinaikkan yang mengakibatkan konsentrasi efektif enzim  akan menurun dan daya kerja enzim akan menurun pula.

            Kecepatan katalisis juga akan semakin meningkat dengan meningkatnya konsentrasi enzim. Tingginya konsentrasi enzim, akan mempengaruhi banyaknya substrat yang ditransformasi. Lamanya waktu kerja enzim juga mempengaruhi keaktifannya. Kecepatan katalis enzim  akan meningkat dengan lamanya waktu reaksi.

1.2. Tujuan Percobaan

1. Untuk membandingkan dan mengidentifikasi kandungan pati
2. Mengetahui cara kerja amylase

 II.TINJAUAN PUSTAKA

Untuk mendapatkan daging yang empuk telah diusahakan berbagai cara di antaranya dengan melakukan pemuliaan ternak. Hal itu dikarenakan 50 % dari factor yang menentukan eempukan daging ialah factor genetika atau keturunan. Di samping itu, digunakan cara pemberian pakan ternak yang baik sebab pakan berperan dalam pembentukan terktur daging, serta dengan cara pemeraman (penyimpanan dalam suhu dingin). Terjadinya keempukan daging selama pemeraman disebabkan protein daging mengalami perubahan oleh enzim. (Santoso.B, 2007)

Kini cara pengempukan daging sudah modern, yaitu dengan menggunakan protase (enzim pemecah protein) kasar maupun murni. Bahkan enzim tersebut sudah diproduksi dalam skala industry dan penggunaannya dalam keluarga dan restoran sudah diterima dengan baik. (Anna. P, 1998)

Enzim protase yang telah lama digunakan untuk pengempukan daging berasal dari tanaman terutama papain, bromelin, dan fisin yang berturut-turut dari buah papaya muda, nenas matang, dan getah pohon ficus. Enzim papain paling banyak digunakan. Enzim ini tergolong getah papaya, terdapat tiga jenis enzim, yaitu papain, kimopapin, dan baik pada larutan yang mempunyai pH 5,0. . (Soeparno, 1992)

Papain mempunyai keaktifan sintetik serta daya tahan panas yang di samping keaktifan untuk memecah protein, papain mempunyai senyawa menyerupai protein yang disebut plastein dari hasil enzim papain sangat sederhana dan praktis, yaitu buah papaya diambil bagian luar kulitnya, kemudian getah terseut ditampung dan dikeringkan dengan tepung maka hasilnya papain yang kasar. Tinggi rendahnya keaktifan enzim papain yang dihasilkan tergantung dari cara pengolahannya. (Winarno, 1995)

III. METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Tempat dan Waktu percobaan

Tempat Percobaan : Laboratorium Ilmu dan Teknologi benih Fakultas Pertanian

         Universitas Syah Kuala.

Waktu Percobaan   : Rabu, 16 April 2014 pukul 08:00-10:00 WIB.

3.2 Bahan dan Alat Percobaan

a. Bromelin

Bahan : - Daging

             - Juz nenas

Alat    : - Beaker glass

             - Gelas ukur

b. Papain

Bahan : - Daging

            - Papain (getah papaya)

Alat   : - Beaker glass

            - Gelas ukur

3.3 Prosedur Percobaan

a. Bromelin

1. 4 buah beaker glass yang diisi potongan daging
2. beaker glass pertama dan kedua diisi dengan jus nenas 2 jam sebelum praktikum.
3. beaker glass pertama ke dalam lemari pendingin dan beaker glass kedua disimpan pada suhu kamar.
4. beaker glass ketiga dan keempat diisi dengan jus nenas 1 jam sebelum praktikum.
5. beaker glass ketiga dimasukkan ke dalam lemari pendingin dan beaker glass keempat disimpan pada suhu kamar.
6. Perubahan yang terjadi diamati pada saat praktikum.

b. Papain

1. 4 buah beaker glass yang diisi potongan daging
2. beaker glass pertama dan kedua diisi dengan papain 2 jam sebelum praktikum.
3. beaker glass pertama ke dalam lemari pendingin dan beaker glass kedua disimpan pada suhu kamar.
4. beaker glass ketiga dan keempat diisi dengan papain 1 jam sebelum praktikum.
5. beaker glass ketiga dimasukkan ke dalam lemari pendingin dan beaker glass keempat disimpan pada suhu kamar.
6. Perubahan yang terjadi diamati pada saat praktikum.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Tabel Hasil pengamatan percobaan enzim bromelin

No.	Nama Beaker	Campuran Larutan	Hasil Pengamatan
			Sebelum direndam	Sesudah direndam
1.	1 Jam suhu ruang ± 280 C	Potongan danging (0,5 ruas ibu jari) + jus nenas (2 SDM)	Warna = merah segar Tekstur = padat,keras Aroma = - amis bau                - khas daging	Warna  = merah pucat Tekstur = padat,keras Aroma  = - tidak amis                 - bau nenas
2.	1 Jam suhu pendingin ± 100 C	Potongan danging (0,5 ruas ibu jari) + jus nenas (2 SDM)	Warna = merah segar Tekstur = padat,keras Aroma = - amis bau                - khas daging	Warna  = merah pucat Tekstur = padat,keras Aroma  = - tidak amis                 - bau nenas
3.	2 Jam suhu ruang  ± 280 C	Potongan danging (0,5 ruas ibu jari) + jus nenas (2 SDM)	Warna = merah segar Tekstur = padat,keras Aroma = - amis bau                - khas daging	Warna  = putih pucat Tekstur = lembut Aroma  = - amis bau                 - bau nenas
4.	2 Jam suhu pendingin ± 100 C	Potongan danging (0,5 ruas ibu jari) + jus nenas (2 SDM)	Warna = merah segar Tekstur = padat,keras Aroma = - amis bau                - khas daging	Warna  = merah pucat Tekstur = keras,padat Aroma  = - tidak amis                 - bau nenas

Tabel hasil pengamatan percobaan enzim papain

No.	Nama Beaker	Campuran Larutan	Hasil Pengamatan
			Sebelum direndam	Sesudah direndam
1.	1 Jam suhu ruang ± 280 C	Potongan danging (0,5 ruas ibu jari) + Getah pepaya (secukupnya)	Warna = merah segar Tekstur = padat,keras Aroma = - amis bau                - khas daging	Warna  = merah segar Tekstur = padat,keras Aroma  = - tidak amis                 - bercampur
2.	1 Jam suhu pendingin ± 100 C	Potongan danging (0,5 ruas ibu jari) + Getah pepaya (secukupnya)	Warna = merah segar Tekstur = padat,keras Aroma = - amis bau                - khas daging	Warna  = merah pucat Tekstur = lembut Aroma  = - tidak amis                 - bercampur
3.	2 Jam suhu ruang  ± 280 C	Potongan danging (0,5 ruas ibu jari) + Getah pepaya (secukupnya)	Warna = merah segar Tekstur = padat,keras Aroma = - amis bau                - khas daging	Warna  = merah segar Tekstur = keras,padat Aroma  = - tidak amis                 - bercampur
4.	2 Jam suhu pendingin ± 100 C	Potongan danging (0,5 ruas ibu jari) + Getah pepaya (secukupnya)	Warna = merah segar Tekstur = padat,keras Aroma = - amis bau                - khas daging	Warna  = merah pucat Tekstur = lembut Aroma  = - tidak amis                 - bercampur

4.2. Pembahasan

Jus nanas mengandung enzim bromelin (enzim protease yang dapat menghidrolisa protein, protease atau peptide), sehingga dapat digunakan untuk melunakkan daging . Enzim tersebut akan bekerja secara optimal tergantung dari konsentrasi yang diberikan. Sama halnya dengan enzim papain yang bekerja optimal pada suhu tertentu. Enzim bromelain mampu menguraikan serat-serat daging, sehingga daging menjadi lebih empuk.

Proses pengempukan terjadi karena proteolisis pada berbagai fraksi protein daging oleh enzim. Proteolisis kolagen menjadi hidroksiprolin mengakibatkan shear force kolagen berkurang sehingga keempukan daging meningkat . Proteolisis miofibril menghasilkan fragmen protein dengan rantai peptida lebih pendek. Semakin banyak terjadi proteolisis pada miofibril, maka semakin banyak protein terlarut dalam larutan garam encer . Terhidrolisisnya kolagen dan miofibril menyebabkan hilangnya ikatan antarserat dan juga pemecahan serat menjadi fragmen yang lebih pendek, menjadikan sifat serat otot lebih mudah terpisah sehingga daging semakin empuk.

Dalam tabel hasil pengamatan dapat dilihat bahwa daging yang diberi enzim bromelin dalam suhu kamar lebih bekerja optimal mengempukkan daging sapi dibandingkan dengan daging sapi yang diberi enzim bromelin pada suhu lemari es. Sama halnya dengan daging sapi yang diberi enzim papain dan ditempatkan dalam suhu kamar hasilnya lebih optimal dapat mengempukkan daging sapi dibandingkan dengan daging sapi yang diberi enzim papain dan di tempatkan pada suhu lemari es.

Burges dan Shaw dalam Godfrey dan Reichet (1986) menyatakan bahwa enzim akan bekerja secara optimal tergantung dari konsentrasi yang diberikan yaitu suhu. Lebih lanjut sebagian protein akan mengalami denaturasi bila suhunya dinaikkan yang mengakibatkan konsentrasi efektif enzim akan menurun dan daya kerja enzim akan menurun pula. Suhu optimum enzim bromelin adalah 50 sampai 60oC, tetapi pada kisaran 30 sampai 60oC enzim masih bisa bekerja dengan baik . Berdasarkan percobaan. terbukti bahwa suhu berpengaruh terhadap optimalnya kerja enzim, dengan kata lain baik enzim bromelin maupun enzim papain dapat bereaksi optimal pada suhu kamar.

Buah nanas mengandung enzim bromelain, (enzim protease yang dapat menghidrolisa protein, protease atau peptide), sehingga dapat digunakan untuk melunakkan daging. Enzim tersebut akan bekerja secara optimal tergantung dari konsentrasi yang diberikan. Sama halnya dengan enzim papain yang bekerja optimal pada suhu tertentu. Enzim bromelain mampu menguraikan serat-serat daging, sehingga daging menjadi lebih empuk.

Proses pengempukan terjadi karena proteolisis pada berbagai fraksi protein daging oleh enzim. Proteolisis kolagen menjadi hidroksiprolin mengakibatkan shear force kolagen berkurang sehingga keempukan daging meningkat. Proteolisis miofibril menghasilkan fragmen protein dengan rantai peptida lebih pendek. Semakin banyak terjadi proteolisis pada miofibril, maka semakin banyak protein terlarut dalam larutan garam encer. Terhidrolisisnya kolagen dan miofibril menyebabkan hilangnya ikatan antarserat dan juga pemecahan serat menjadi fragmen yang lebih pendek, menjadikan sifat serat otot lebih mudah terpisah sehingga daging semakin empuk.

Sama halnya dengan daging sapi yang diberi enzim papain dan ditempatkan dalam suhu kamar hasilnya lebih optimal dapat mengempukkan daging sapi dibandingkan dengan daging sapi yang diberi enzim papain dan di tempatkan pada suhu lemari es Enzim tersebut akan bekerja secara optimal tergantung dari konsentrasi yang diberikan. Sama halnya dengan enzim bromelin yang bekerja optimal pada suhu tertentu. Enzim papain mampu menguraikan serat-serat daging, sehingga daging menjadi lebih empuk.

Berdasarkan percobaan. terbukti bahwa suhu berpengaruh terhadap optimalnya kerja enzim, dengan kata lain baik enzim bromelin maupun enzim papain dapat bereaksi optimal pada suhu kamar.

KESIMPULAN

Dari hasil pengamatan pada praktikum tersebut,dapat disimpulkan bahwa :

1. Jus nanas mengandung enzim bromelin (enzim protease yang dapat menghidrolisa protein, protease atau peptide), sehingga dapat digunakan untuk melunakkan daging.
2. Ada komponen keempukan daging yaitu struktur miofibrilar dan status konstraksinya,kandungan jaringan ikat dan tingkat ikatan silangnya, dan daya ikat air oleh protein.
3. Pada bromelin yang didinginkan tekstur dan warnanya berbeda dengan bromelin yang didiamkan pada suhu kamar. Karna pada suhu kamar jaringan yang ada di dalam daging bekerja sedangkan bromelin yang di dalam pendingin jaringan yang di dalam daging tidak bekerja.
4. Pada papain hanya terkturnya yang berbeda,pada suhu kamar teksturnya lebih empuk atau lebih lembut dibandingkan disimpan pada suhu dingin.

DAFTAR PUSTAKA

Santoso.B, 2007. Biologi. Perpustakaan nasional : Surabaya

Anna. P, 1998. Dasar-dasar Biokimia. Yayasan Cendrawasih : Bandung

Sadikin M. 2002. Biokimia enzim. Widya Medika : Jakarta.

Soeparno, 1992. Ilmu dan Teknologi Daging. Fakultas Peternakan UGM Gajah Mada University Press : Surabaya

Sunarto. 2008. Enzim Pangan.. PT. Gramedia : Jakarta

Winarno, 1995. Enzim Pangan. Cetakan ke 2. PT. Gramedia : Jakarta