Isolasi, Purifikasi Dan Karakterisasi Enzim Lipase Dari Dedak Padi Sebagai Pemanfaatn Limbah Pertanian

TUGAS TERSTRUKTUR  TEKNOLOGI PEMANFAATAN LIMBAH INDUSTRI PANGAN ISOLASI, PURIFIKASI DAN KARAKTERISASI ENZIM LIPASE DARI DEDAK PADI PADI SEBAGAI SE BAGAI PEMANFAAT PEMANFAATAN LIMBAH PERTANIAN PERTANIAN

Oleh : Afan Bachtia NIM A!M"!#"!$

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI FAKULTAS FAKULTAS PERTANIAN UNI%ERSITAS &ENDERAL SOEDIRMAN PUR'OKERTO ("!)

ISOLASI, PURIFIKASI DAN KARAKTERISASI ENZIM LIPASE DARI DEDAK PADI SEBAGAI PEMANFAATAN LIMBAH PERTANIAN

Afan Bachtiar (A1M014019) Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soediran

A*+ta 

!i"ah adalah salah satu hasil "uan#an atau $roduk sa$in# %an# "erasal dari  $roses $roduksi oleh anusia& !i"ah %an# "erasal dari hasil $ertanian salah satun%a adala# dedak $adi& Uun%a dedak $adi di#unakan se"a#ai $akan ternak& 'edak $adi en#andun# eni li$ase %an# "iasan%a $ada $en#olahan in%ak dedak $erlu dihilan#kan karena da$at erusak in%ak& Metode %an# di#unakan dala urnal %aitu isolasi dan ektraksi eni li$ase* $eurnian eni li$ase dan katakterisasi eni li$ase& +kstraksi dilakukan untuk enda$atkan eni li$ase dari dedak $adi& Setelah itu dilanutkan den#an sentrifu#asi dan  $resi$itasi& Peurnian eni li$ase en##unakan kroato#rafi filtasi #el den#an #el se$hade, -1.0& Setelah itu taha$ terakhir dala enda$atkan eni li$ase %aitu karakterisasi eni ealui ui aktivitas eni li$ase& 'ua etode %an# da$at di#unakan dala en#etahui ui aktivitas eni li$ase* uun%a en##unakan etode titrasi& +ni li$ase %an# terda$at $ada dedak $adi terda$at / enis& +ni li$ase dedak $adi ter"ukti da$at eecah leak&  Keyword : dedak, enzim lipase, ektraksi, isolasi PENDAHULUAN

atau di"uan#& !i"ah da$at "eru$a li"ah

!i"ah adalah salah satu hasil "uan#an atau $roduk sa$in# %an# "erasal dari $roses $roduksi oleh anusia %an# tidak di#unakan

anor#anik& eru$akan

or#anik

dan

!i"ah li"ah

li"ah or#anik 

%an#

ce$at

terde#radasi dan $en#olahann%a $un

le"ih

udah

"ila

di"andin#kan

da$at

en#hasilkan

"eras

#ilin#

den#an li"ah anor#anik& aun*

se"an%ak 8. dan li"ah hasil

 ika kedua li"ah terse"ut ada dala

#ilin#an se"an%ak /.* %an# terdiri

 ulah

%an#

enadi

"esar*

asalah&

 $eanfaatan di#unakan

aka

akan

dari seka 2/* dedak dan "ekatul

Salah

satu

se"an%ak 10& Selain itu li"ah

adalah

dedak $adi terkandun# eni li$ase&

ternak&

Pada

li"ah

se"a#ai

$akan

$roses

selanutn%a

dala

Ban%ak "eraca $akan ternak dan

en#olah dedak enadi in%ak 

 "iasan%a adalah dari hasil $ertanian

 "ekatul

dan hasil $erke"unan& Pada hasil

li$ase

 $ertanian

keten#ikan&

%an#

"iasa

di#unakan

$erlu a#ar

dihilan#kan tidak

eni

en%e"a"kan

se"a#ai $akan ternak adalah dedak  +ni li$ase adalah dalah

 $adi&

eni $encernaan %an# "erfun#si 'edak

$adi

adalah

hasil

untuk en#u"ah: eecah leak 

li"ah %an# "erasal dari $en#olahan

enadi

 $adi& asil dedak $adi sesuai den#an

#liserol& +ni

varietas enis $adi %an# ditana&

ulut*

'edak $adi di#unakan se"a#ai $akan

Menurut

situs

ternak*

(201.) eni

li$ase u#a

karena

kandun#an har#an%a

#ii relatif

e$un%ai

asa

leak

dan

li$ase terda$at

la"un#*

dan

di

$ankreas& Pen#ertian ena#a

%an#

tin##i*

kesehatan $ankreas dan en#ontrol

urah*

udah

sintesis leak a#ar cadan#an leak 

di$eroleh* dan $en##unaann%a tidak 

dala

 "ersain# den#an anusia& Menurut

 "erle"ihan& !i$ase eru$akan eni

(Schal"roeck* 2001)* $roduksi dedak 

%an# larut dala air naun u#a

 $adi di 3ndonesia cuku$ tin##i $er 

a$u "ekera $ada ediu %an#

tahun da$at enca$ai 4 uta ton dan

tidak cair* eni ini eiliki "an%ak 

setia$

 $eran

kuintal

$adi

da$at

tu"uh

tidak  

dala $roses eta"olise

en#hasilkan 15620 #ra dedak*

tu"uh* ;a$i fun#si utaan%a adalah

sedan#kan

7udono et 

untuk eecah leak& +ni li$ase

al. (1998) $roses $en##ilin#an $adi

san#at en#untun#kan $ula dala

enurut

dunia $an#an& Peanfaatan eni li$ase

$ada

diaanfaatkan

dedak

$adi

ke"ali

da$at

sehin##a

!- I+/la+i

.an

En1i2

E+ta+i

Li3a+e

.ai

De.a Pa.i

enadi $roduk %an# eiliki nilai Menurut a@i dkk 

 ual tin##i dan ekonois& ;uuan dala urnal ini adalah en#etahui cara isolasi eni li$ase dala dedak $adi&

(2014)*

$rosedur

di#unakan

%an# dala

en#ekstrasi eni li$ase en##unakan cara se"a#ai  "erikut > 'edak

METODE

$adi

se"an%ak 10 #ra dita"ah A- Alat .an Bahan

Alat %an# di#unakan adalah

kedala .0 l dietileter* aduk

dan

#oo#

untuk 

coron#* $i$et volue 10 l* kertas

elarutkan

leak*

sarin#* "ola hisa$ a#netik stirer*

keudian

#elas ukur .0 l* sentrifuse* #elas

kertas

 "eker* ortar* "uret*
 "erisi leak dan turunann%a

 $en#aduk* erlene%er 100 l* $i$et

%an# larut dala dietil eter&

tetes* neraca analitik&

A$as

Sarin#

sarin#*

%an#

den#an filtratn%a

di$eroleh

dita"ah den#an 40 l .0 Bahan %an# di#unakan adalah dedak 

M "ufer $hos$hat $ ?

%an# dida$atkan dari $etani atau dari

atau 40 l 10 M ;ris !

 $asar = $asar %an# enu$ulkan

Bufer $ ?*.* a$uran

 $adi& Bahan kiia %an# di#unakan

terse"ut dia#netik stirer 

adalah> dietil eter* "uffer $hos$at $

selaa

?&.* larutan $6PP ($ara nitro fenol

Selanutn%a sarin# den#an

 $alitat)* dan etanol

kain

B- P/+e.0 Penelitian

/0

sarin#

Filtratn%a su$ernatan

enit&

dua

la$is&

disentrifu#asi* eru$akan

ekstrak eni kasar %an#

en#uran#i tekanan udara

terlarut dala "uffer&

diatas $erukaan sus$ensi en##unakan

(- Pe20nian En1i2 Li3a+e

Peurnian

vaku&

eni

-el

$o$a keudian

direnda dala "uffer tris

li$ase en##unakan salah

l

satu cara $eurnian %aitu

 "uffer

en##unakan kroato#rafi

en#enda$ disisakan le"ih

filtrasi

kuran# 1 c& -el diaduk 

#el&

lan#kah

!an#kah6 $e"uatan

kroato#rafi

filtrasi

#el

adalah se"a#ai "erikut

>

$ di

atas #el

se$hade,

-1.0&

leat

 "atan# $en#aduk ke dala #elas

dan

;e$un#

tris l $ ?*2 setin##i .

#

en#enda$

l

c

diaeter 2*. c dan "uffer 

c&

400

den#an

kolo

se$hade, -1.0 se"an%ak ? dike"an#kan

%an#

dan

diasukan

 $anan# /0 Pe"uatan

ele"ihan

 $erlahan6lahan

kolo

(Su"ardo et al., 199?)&

?*2&

den#an

akuades

dan

-el

di"iarkan seuan%a&

Peurnian !i$ase den#an

diinku"asi $ada suhu kaar 

olo

selaa ?2 a& Sus$ensi ini

Se"an%ak . l fraksi hasil

di"iarkan

dianalisis den#an aktivitas

en#enda$&

sa$ai -el

en#a$un#

%an#

tertin##i

Se$hade, -61.0&

diasukkan

ke

di"uan#*

dala kolo den#an hati6

%an#

hati a#ar #el tidak rusak&

en#enda$ dia#a a#ar teta$

olo dihu"un#kan den#an

terenda

su"er eluen leat $i$a

sedan#kan

#el

dala akuades&

-ele"un#6#ele"un# udara

%an#

terda$at

 $lastik& olo Se$hade, -6 di

1.0 %an#

teradi

dala $artikel6$artikel #el

den#an

dikeluarkan

 $en#e"an#n%a

den#an

cara

dielusi "uffer   den#an

kece$atan

tetesan

8

Selain itu ada$ula cara

enit$er tetes& ran kolo

lain untuk en#ui aktivitas

kaca

eluat

eni

"otol

(U) aktivitas

di"uka*

dita$un#

dala

a$ul se"an%ak 100 "uah&

li$ase&

unit

li$ase

D

1 ol asa leak "e"as %an#

4- U5i Ati6a+i En1i2 Li3a+e !arutan $6PP ($ara

Satu

dihasilkan

hidrolisis

dari

su"strat tia$

nitro fenol $alitat) 10 M

satuan enit (anda%ani*

dala asetonitril di $i$et

200.)& Untuk $en#ukuran

se"an%ak .00

aktivitas

u!* "ufer 

eni

fosfat.0 M $ada $ 5*0

en##unakan

se"an%ak

titrietri

4?*.

!*

dan

su"strat

etanol 2! dita"ahkan ke

dala

dala ca$uran terse"ut&

keudian

a$uran ini

li$ase

su"strat

A&

eru$akan Untuk

aktivitas

ui

dilakukan

 $enca$uran ko$osisiC

den#an +ni

ekstraseluler1*.

li$ase !*

etode

"entuk

eulsi

di"eri

diinku"asi

te$eratur

di"uat

dan

eni $ada $

o$tiun%a&Selaa inku"asi* teradi

$roses (asa

reaksi leak  

dihasilkan)&'ititrasi den#an

su"strat A 0*?. !* "ufer 

larutan

0*?. ! (konsentrasi $6

indikator PP)& Julah titran

 PP akhir : dala ta"un# D

 $er

10 M , 1:.0 , 0*?.:/ D

den#an ulah asa leak 

0*0.

%an# dihasilkan oleh eni

M)&

 $enca$uran

asil diukur 

a"sor"ansin%a $ada $anan# #elo"an# 410 n setia$ /0 detik sa$ai reaksin%a se$urna 2011)&

('iitrihvic*

alkali

satuan

(dita"ah

aktu

saa

li$ase& Untuk aktivitas en##unakan

enentukan eni etode

titrietri %aitu* se"an%ak 2

l in%ak aitun dala

li$ase setelah diekstrak& Menurut

erlene%er

Malekian dkk (2000) en%atakan

100

l*

dita"ah 1 l "uffer fosfat

 "aha

0*0. M ($ 5)* dan 1 l

 "e"era$a

larutan

 $hos$oli$ase*

eni&

a$uran

dedak

$adi

ti$e

en#andun#

li$ase*

se$erti

#likoli$ase

dan

su"strat eni ini keudian

esterase& Malekian dkk (2000) u#a

dikocok

en%e"utkan "aha li$ase dedak 

en##unakan

shaker inku"ator $ada /0E

 $adi "ekera o$tial $ada $ ?*.65

selaa 1 a& Setelah 1 a

dan

su"strat eni diinaktifkan

terasuk $hos$holi$ase A1* A2 dan

den#an

en##unakan

B* %an# asin# asin# "ereaksi

ca$uran aseton > etanol

 $ada "a#ian ester asa leak* serta

(1>1)

 $hos$holi$ase

se"an%ak

1

a$uran

l&

terse"ut

dita"ahkan fenolftalein

. 1

indikator

dan

den#an

suhu

/?E&



Phos$holi$ase

dan

'

%an#

 "ereaksi $ada "a#ian $hos$hate&

tetes +kstraksi eru$akan taha$

se"a#ai dititrasi

en##unakan

aal

dala

enda$atkan

eni

li$ase& ;aha$ ini dilakuan a#ar eni li$ase ulai ter$isah den#an "ahan = 

larutan a 0*0. &

 "ahan

%an#

tidak

"ehu"un#an

den#an eni& Selain itu ekstraksi

PEMBAHASAN

 "er#una untuk eisahkan& Menurut 'edak $adi "iasan%a diolah enadi

in%ak

 $e"uatann%a %aitu

%an#

sta"ilisasi&

 "ertuuan

dedak&

untuk

Proses

$alin#

Proses

aal

terse"ut

en#hilan#kan

eni li$ase %an# terda$at $ada dedak& au $ada $enelitian kali ini dedak tidak di sta"ilisasi hin##a eni li$ase da$at diekstrak& 'edak   $adi

da$at

en#hasilkan

eni

 asir

'kk

eru$akan

(2009) suatu

+kstraksi

cara

untuk 

enda$atkan in%ak atau leak dari  "ahan in%ak

%an#

didu#a

atau

en#andun#

leak&

Untuk  

enda$atkan in%ak dari dedak $adi di#unakan ekstraksi den#an $elarut ( solvent extraction)& Ber"eda dari ko$onen6ko$onen

dala

ca$uran* $eisahan in%ak dedak 

Metode

$eurnian

%an#

dari dedak $adi eru$akan $roses

di#unakan

adalah

ekstraksi $adat6cair atau leaching.

en##unakan

kroato#rafi

 aun untuk ektraksi eni %an#

roato#rafi filtrasi #el eru$akan

di#unakan

%an#

teknik $eisahan $rotein dan akro

!an#kah

olekul "iolo#i lain "erdasarkan

adalah

en#andunn#

"ahan

eni&

den#an #el&

 $roses ekstraksi enurut Murni 'kk 

ukuran olekul* adi "ekera se"a#ai

(2011)* %aitu> (1) en#hilan#kan

suatu

 "ahan6"ahan

 $eisahan

terlarut

dari

"ahan

$en%arin# ini

olekul& Proses en##unakan

#el

 "aku* (2) en#isolasi $roduk dari

%aitu dekstran ($olier #ula %an#

larutan encer %an# dihasilkan untuk 

larut dala air) dan en#alai

en#hasilkan le"ih larutan $ekat* (/)

reaksi ikatan silan# (cross linkage)

eurnikan $roduk* en#hilan#kan

sehin##a dekstran enadi tidak larut

s$esies lain %an# un#kin iri$* dan

dala

(4) $eurnian akhir* %an# dise"ut

en%era$

den#an polishing &

olekuln%a&

asil ektraksi keudian di

air*

teta$i

asih

da$at

olekul

air

dala

'a%a

sera$

atriks

sentifu#asi en##unakan sentrifuse&

 "er#antun# $ada ulah ikatan silan#

Proses

%an# teradi di dalan%a& Matriks

ini

dilakukan

a#ar  

eisahkan ke"ali eni %an#

atau

dida$atkan dari ekstraksi dari "ahan

se"a#ai

 = "ahan selain eni %an# ikut

sefadeks -1.0& uruf dan noor 

terekstrak& Sentrifu#asi dise"ut $ula

enunukkan

se"a#ai

terse"ut

Selanutn%a

$eurnian adalah

$arsial& $resi$itasi&

#el

dekstran

dise"ut

se$hadeks*

"aha

da$at

u#a

isaln%a

safadeks

dike"an#kan

(Swelling ) den#an air atau larutan

Presi$itasi "erfun#si saa den#an

 $en%an##a

den#an

"esar 

sentrifu#asi %aitu $eisahan& Setelah

 $en#e"an#n%a 1.0 kali& -el atau

 $resi$itasi keudian dilanutkan oleh

atriks ini "er$ori %an# dikeas di

 $eurnian&

dala kolo dan dielusi den#an fase cair o"il& Molekul %an# le"ih kecil

akan asuk ke dala $ori atriks dan

"er#erak

le"ih

la"at*

+ni li$ase $ada dedak $adi da$at en#hidrolisis in%ak $ada

sedan#kan olekul %an# le"ih "esar 

dedak

$adi&

;aha$an

$roses

akan "er#erak le"ih ce$at karena

deko$osisi leak dedak $adi oleh

tidak tertahan di dala $ori atriks&

eni li$ase en#ikuti ekanise  "erikut> $hos$hotid%lcholine* %an# eru$akan ko$onen utaa dari e"ran

s$herosoe

terdeko$osisi

enadi

asa

 $hos$hatidic oleh $hos$holi$ase& al terse"utn

akan

en#aki"atkan

s$herosoe terdisinte#rasi& Setelah e"ran

s$herosoe

ter$ecah*

tri#liserid %an# ada di dalan%a akan  "erkontak den#an eni li$ase dan  $roses

deko$osisi

akan

en#hasilkan asa leak "e"as& !i$ase eecah ikatan ester asa leak $ada $osisi 1 dan / dari olekul tri#liserid& +ni li$ase en#katalisis reaksi hidrolisis di interface antara fasa  substrat dan

fasa aqueous* se$erti dilukiskan $ada

ko$osisi

ca$uran %an# saa&

-a"ar 1 (Shara dkk* 2009)&

;eta$i $ada saat diasukkan larutan eni den#an se#era dita"ahkan

Ui aktivitas eni li$ase

ca$uran aseton > etanol untuk 

ekstraseluler da$at ditunukkan dari keirin#ann%a saat di"uat #rafik& Aktivitas disini didefinisikan se"a#ai  ulah $aranitrofenol ($6P) %an# ter"entuk (Gol) $er enit untuk  setia$ ililiter eni %an# "ereaksi den#an $aranitrofenol $alitat ($6  PP) dan din%atakan den#an unit aktivitas

U:!&

Aktivitas

eni

li$ase dihitun# den#an en##unakan

en#inaktifkan

eudian

dititrasi den#an $rosedur %an# saa den#an analisis sa$el& Pen#ukuran aktifitasn%a

didasarkan

ke$ada

 ulah asa leak %an# di"e"askan lalu dititrasi oleh a 0&1 M secera titrietri& Pada etoda titrietri*  "an%akn%a

ruus >

eni&

asa

leak

%an#

dile$askan akan dititrasi oleh a 'en#an v D keirin#an (lau raksi)*

sehin##a

Ht D volue total reaksi* He D

den#an volue asa leak %an# dihasilkan

volue

oleh

a

saa

aktivitas

eni

li$ase& +ni  $otensi e$roduksi

li$ase untuk

eiliki di#unakan

asa leak*

%an#

volue eni li$ase ekstraseluler*

eru$akan

nilai konversi standar $6nitrofenol

industri kiia& Produksi asa leak 

adalah 0*01/ M61c61

secara industri en##unakan katalis

Selain itu terda$at etode titrasi

atau

titrietri&

;itrasi

dihentikan setelah ca$uran "eru"ah enadi

erah

uda&

Untuk 

 $enentuan standar dilakukan den#an

$rekursor

"er"a#ai

kiia en#hasilkan efek sa$in#  "a#i

lin#kun#an&

!i$ase

ter"ukti

da$at di#unakan se"a#ai "iokatalis untuk enin#katkan kualitas crude  $al oil (P) %an# le"ih "aik %aitu

in%ak sehat (healthy oil )& ealth%

enda$at eni %an# le"ih urni&

+cona ookin# il telah di$roduksi

Peurnian eiliki "era#a cara

assal $ada tahun 2001 oleh ao

dan salah satu %an# di#unakan untuk 

3ndustries of Ja$an& Bahan utaa

eurnikan eni li$ase den#an

%an#

$ada healthy

en##unakan kroato#rafi filtrasi

oil  adalah 'A- (diasil#liserol) %an#

#el& Setelah diurnikan* eni li$ase

di"uat secara eniatik se"a#ai hasil

dikarakterisasi& Salah satu caran%a

dari hidrolisis ;A- (triasil#liserol)

adalah den#an en#etahui aktivitas

 $ada in%ak urni& 'ala an#ka

eni li$ase& Aktivitas eni li$ase

 $anan#

da$at dilakukan den#an cara titrasi

terkandun#

in%ak

ini

a$u

ence#ah $enin#katan leak tu"uh* terutaa dala

leak

%an#

or#an

atau dilarutkan ke larutan $6P&

terde$osit

internal

(ao

DAFTAR PUSTAKA

'iitrihvic*

or$oration* 2004)&

A&*

(2011)*Production

et

al&*

of

!i$ase

fro Pseudo%a a$hidis and 'eterination of the Activit% and Sta"ilit% of the rude !i$ase Pre$aration in Polar r#anic

KESIMPULAN

Solvent*  ournal of the Serbian 'edak

$adi

da$at

!hemical Society, ?8 (5)* 1051 = 

en#hasilkan eni li$ase den#an

1092&

cara en#isolasi eni li$ase& ;aha$

Malekian*

F&*

I&M&

Iao*

<&

aal $roses isolasi adalah ekstraksi

Prin%aiatkul* <&+& Marshal*

%an# "ertuuan untuk eisahkan

M&
eni den#an "ahan = "ahan %an#

2000& !i$ase dan !i$o,%#enase

lainn%a& Setelah ektraksi keudian

Activit%*

dilakukan $roses sentrifu#asi dan

 utrient !osses in Iice Bran

 $resi$itasi& Proses ini dilakukukan

'urin#

untuk

 UMB+I 5?0&

$eisahan

olekul Peurnian

%an#

eni

tidak

den#an

diin#inkan&

dilakukan

untuk 

Functionall%*

Stora#e&

and

Bulletin

Murni* S& <&* S& '& holisoh&* ;anti

+ni6!i$ase6Adalah&htl

'& !&* dan Petrissia +&M& 2011&

diakses

Produksi, Karakterisasi,

 ove"er 2018&

dan Isolasi Lipase dari  Aspergillus

niger &

 "rosiding Seminar #asional  $eknik Kimia

%Ke&uangan'*

7o#%akarta& $& A0561 6A056?&

$ada

tan##al

/0

Schal"roeck& J& J 2001& Iice 3n > ro$ $roduction in ;ro$ical Africa Shara* S& 2009&  (roma $eraphy& ;ereahan Ale,ander Sindoro& harisa Pu"lishin# -rou$ >

 ai* F&* 3ka I& A&* !& 'afrosa& dan Asni

P&

2014&

3solasi

'an

Aktivitas +ni !i$ase asil 3solasi

'ari

'edak

Padi&

Fakultas Mateatika dan 3lu Ala

>

Universitas

e#eri

Searan#& Pen#ertian&

201.&

Fun#si

+ni

!i$ase& htt$>::&$en#ertianolo#i&co: 201.:0.:Pen#ertian6Fun#si6

Jakarta& 7udono*

B&

F&

esan*

dan

erans%ah& 1998& o$osisi asa leak seka dan dedak   $adi& Maalah Sriia%a& /2(2) > 5611&