Laporan Praktikum Uji Pengaruh Suhu

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA PANGAN ENZIM II UJI PENGARUH SUHU Diajuakan untuk memenuhi persyaratan Praktikum Biokimia Pangan

Oleh : Nama : Shinta Selviana NRP :123020011 Kel /Meja : A/5 (Lima) Asisten :Noorman Adhi Tridhar Tridhar Tgl . Percobaan :30 April 2014

LABORATORIUM BIOKIMIA PANGAN JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PASUNDAN BANDUNG 2014

Laboratorium Biokimia pangan

ENZIM II (Uji Pengaruh suhu)

I PENDAHULUAN Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Latar Belakang percobaan, (2) Tujuan Percobaan, (3) Prinsip Percobaan, dan (4)Reaksi Percobaan. 1.1. Latar Belakang Percobaan Enzim dikenal pertama kalinya sebagai protein oleh Samner pada tahun 1926 yang telah berhasil mengisolasiurease dari ‘kara pedang’ (jack bean). Urease adalah enzimyang dapat menguraikan urea menjadi CO2 dan NH3.Beberapa tahun kemudian Northrop dan Kunitz dapatmengisolasi pepsin, tripsin, kimotripsin. Selanjutnya makinbanyak enzim yang telah dapat diisolasi dan telah dibuktikanbahwa enzim tersebut ialah suatu protein (Poedjiadi, 2005). Sejak tahun 1926 pengetahuan tentang enzim atauenzimologi berkembang dnegan cepat. Dari hasil penelitianpara ahli biokimia ternyata bahwa banyak enzim mempunyaigugs bukan protein, jadi termasuk golongan protein majemuk.Enzim semacam ini (holoenzim) terdiri atas protein (apoenzim)dan suatu gugus bukan protein. Sebagai contoh enzimkatalase terdiri dari protein dan ferriprotorfirin. Ada juga enzimyang terdiri dari protein dan logam. Misalnya askorbatoksidase adalah protein yang mengikat tembaga(Poedjiadi,2005). Gugus bukan protein ini yang dinamakan kofaktor adayang terikat kuat pada protein, ada pula yang tidak begitu kuatikatannya. Gugus yang terikat kuat pada bagian protein,artinya yang sukar terurai dalam larutan disebut gugusprostetik, sedangkan yang tidak begitu kuat ikatannya jadiyang mudah dipisahkan secara dialisis disebut koenzim. Baikgugus prostetik maupun koenzim merupakan bagian enzimyang memungkinkan enzim bekerja terhadap substrat, yaituzat-zat yang diubah atau direaksikan oleh enzim(Poedjiadi,2005). Enzim adalah suatu katalisator



biologis yang dihasilkanoleh sel-sel hidup dan dapat membantu mempercepatbermacam-macam reaksi biokimia. Enzim yang terdapatdalam makanan dapat berasal dari bahan mentahnya ataumikroorganisme yang terdapat pada makanan tersebut. Bahanmakanan seperti daging, ikan susu, buahbuahan danbiji-bijian mengandung enzim tertentu secara normal ikut aktifbekerja di dalam bahan tersebut. Enzim dapat menyebabkanperubahan dalam bahan pangan. Perubahan itu dapatmenguntungkan ini dapat dikembangkan semaksimalmungkin,tetapi yang merugikan harus dicegah. Perubahan yang terjadi dapat berupa rasa, warna, bentuk, kalori, dansifat-sifat lainnya. Kegiatan kimiawi yang dilakukan oleh sel amatlah rumit.Hal ini mudah dimengerti bila mengingat demikianberagamnya bahan yang digunakan sebagai nutrien oleh seldi satu pihak dan berbagai ragam substansi yang disintesismenjadi komponen-komponen sel di pihak lain. Cara selmelakukannya terletak pada enzim, suatu substansi yang adadalam sel dalam jumlah yang sangat kecil dan mampumenyebabkan terjadinya bermacam-macam perubahan yangberkaitan dengan proses-proses selular (dan kehidupan). Takmungkin ada kehidupan tanpa enzim (Pelczar, 1986) 1.2. Tujuan Percobaan Tujuan dari uji pengaruh Suhu adalah untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap aktifitas enzim 1.3. Prinsip Prinsip Percobaan Prinsip percobaan uji pengaruh suhu adalah bedasarkan pada semakin tinggi suhu maka aktifitas enzim semakin tinggi akan tetaapi apabila melewati batas optimus aktivitas enzim menurun,


1.4.


Reaksi percobaan E+S



ES

Gambar 1. Reaksi Uji Pengaruh Suhu



II METODE PERCOBAAN Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Bahan yang Digunakan, (2) Pereaksi yang Digunakan, (3) Alat yang Digunakan, dan (4) Metode percobaan 2.1. Bahan yang Digunakan Bahan yang di gunakan dalam uji pengaruh pH adalah sampel a ( pir ) dan sampel b (kacang kedelai). Es batu 2.2. Pereaksi yang Digunakan Pereaksi yang di gunakan dalam uji pengarh pH adalah katekol, urea , pp. 2.3. Alat yang Digunakan Alat yang di gunakan dalam uji pengaruh pH adalah tabung reaksi sejumblah sampel , pipiet tetes , dan water bath. 2.4. Metode Percobaan Metode percobaan yang digunakan dalam konsentrasi substrat adalah seperti seperti gambar di bawah ini:

Uji



Gambar 2. Metode Percobaan Uji Pengaruh Suhu



III HASIL PENGAMATAN Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Hasil Pengamatan dan, (2) Pembahasan. 3.1. Hasil Pengamatan

ekstrak

A

B

ekstrak K A T E K O L

U R E A

suhu 0C 37 C 70 C

warna Co Cokla klat muda Coklat tua

Hasil +

Ket

+++

coklat ++

0C

Putih

+

37 C

Pink

++

70 C

Pink tua

+++

Tabel 1. Hasil Pengamatan Uji Konsentrasi Substrat Keterangan : + Enzim tidak tidak aktif bekerja bekerja ++Enzim aktif bekerja +++ Enzim sangat aktif bekerja Sumber : Hasil I : Shinta dan Fitriani, Kelompok A, Meja 5, 2014 Hasil II : Laboratorium Biokimia Pangan, 2014



Gambar 3. Hasil Pengamatan Uji 3.2 Pembahasan Berdasarkan hasil pengamatan dapat disimpulkan bahwa suhu optimum enzim akif bekerja adalah pada suhu 0 0 37 C pada ekstak pir sedangkan pada kedelai adalah 70 C, sedangkan enzim tidak aktif bekerja pada suhu 0oC pada ekstrak pisang dan kedelai. Faktor yang dapat mempengaruhi aktivitas enzim adalah suhu. Pada umumnya, enzim memiliki suhu optimal dengan suhu normal sel organism tersebut. Biasanya, suhu optimal enzim pada hewan poikilotermik di daerah dingin lebih rendah dibandingkan enzim pada hewan homeotermik. 0 Misalnya suhu optimal enzim pada manusia yaitu 37 C dan 0 katak suhu optimalnya adalah 25 C. Adanya kenaikan suhu optimal tersebut dapat menyebabkan peningkatan dan penurunan aktivitas enzim. 0 Setiap kenaikan suhu 10 C, maka kecepatan reaksinya menjadi dua kali lipat dengan batas suhu yang wajar sehinggamempengaruhi aktivitas enzim. Panas yang dihasilkan karena adanya kenaikan suhu mampu mempercepat reaksi dan menyebabkan kecepatan molekul meningkat. Hasilnya yaitu, frekuensi serta daya tumbukan molekuler pun ikut meningkat sehingga mempengaruhi aktivitas enzim. Kenaikan suhu dalam batas yang tidak normal mengakibatkan terjadinya perubahan struktur enzim (denaturasi). Enzim yang mengalami perubahan struktur akan



menghilangkan kemampuan katalisnya dan secara tidak langsung akan mempengaruhi aktivitas enzim tersebut. Biasanya enzim yang sudah rusak secara fisik tidak dapat lagi diperbaiki. Berdasarkan hasil pengamatan diperoleh enzim pada 0 ekstrak pir dan kedelai bekerja bekerja optimum optimum pada pada suhu 37 C. Oleh karena reaksi kimia dapat dipengaruhi oleh suhu,maka reaksi yang menggunakan katalis enzim yang dapatdipengaruhi oleh suhu. Pada suhu rendah reaksi kimiaberlangsung lambat, sedangkan pada suhu yang lebih tinggi reaksi berlangsung lebih cepat (Poedjiadi, 2005). Mulai pada suatu suhu rendah, aktivitas enzim bertambahdengan naiknya suhu sampai aktivitas optimumnya dicapai.Kenaikan suhu lebih lanjut berakibat dengan berkurangnyaaktivitas dan pada akhirnya perusakan enzim (Pelczar, 1986). Disamping itu karena enzim adalah suatu protein, makakenaikan suhu dapat menyebabkan terjadinya prosesdenaturasi. Apabila terjadi proses denaturasi, maka bagianaktif enzim akan terganggu demgan demikian konsentrasiefektis aktif enzim menjadi berkurang dan kecepatan reaksinya pun menurun (Poedjiadi, 2005). Pengaruh suhu terhadap enzim ternyata agak kompleks,misalnya suhu yang terlalu tinggi dapat mempercepatpemecahan atau perusakan enzim; sebaiknya semakin tinggisuhu (dalam batas tertentu) semakin aktif melampaui reaksi katalisis enzim. Pada suhu rendah laju inaktifasi enzim begitu lambat atau sangat kecil sehingga boleh diabaikan.Sebaliknya pada suhu tinggi, laju inaktifasi enzim cepat sekali.sehingga reaksi enzimatik praktis berhenti sama sekali(Winarno, 1992). Umumnya, enzim-enzim bekerja sangat lambat pada suhu di bawah titik beku dan keaktifannya meningkat sampai 0 45 C.Hampir semua enzim mempunyai aktivitas optimal pada


0

0


suhu 30 C samapi 40 C dan denaturasi mulai terjadi pada 0 suhu 45 C (Winarno, 1992). Beberapa enzim dapat terdenaturasi pada suhu pembekuan, tetapi sebagian enzim masih tahan dalam pembekuan maupun proses thawing. Dan banyak enzim menunjukkan aktivitas yang nyata pada bahan setengah beku, yaitu yang sebagian telah beku dan sebagian belum membeku. Selama proses pembekuan. Pada bagian yang belum membeku masih terdapat air. Di situlah terjadi pengumpulan dan pengentalan larutan-larutan, sehingga konsentrasi elektrolit meningkat, juga pH berubah, sehingga mengakibatkan terjadinya berbagai pengaruh buruk terhadapbahan makanan beku. Apakah hal itu mengakibatkan peningkatan atau penurunan keaktifan enzim masih tergantung dari banyak faktor. Pada umumnya peningkatan konsentrasi larutan dalam air yang belum membeku dapat meningkatkan atau menurunkan keaktifan enzim (Winarno, 1992). Kenaikan suhu sebelum terjadinya proses denaturasi dapatmenaikkan kecepatan reaksi. Koefisien suhu suatu rekasidiartikan sebagai kenaikan kecepatan reaksi sebagai akibat okenaikan suhu 10 C. Koefisien suhu ini diberi simbol Q10 iniberkisar antara 1,1 hingga 3,0 artinya setiap kenaikan 0 suhu 10 C, kecepatan reaksi mengalami kenaikan 1,1 hingga 3,0kali. Namun kenaikan suhu pada saat mulai terjadinya prosesdenaturasi akan mengurangi kecepatan reaksi. Oleh karena Iada dua pengaruh yang berlawanan, maka akan terjadi suatutitik optimum, yaitu suhu yang paling tapat bagi suatu reaksiyang menggunakan enzim tertentu(Poedjiadi, 2005). Enzim yang secara fisik telah rusak biasanya tidak dapat diperbaiki lagi. Hal tersebut merupakan salah satu alasanbahwa enzim lebih aman dimakan pada makanan yang



sudahdimasak.Khususnya daging dan telur daripada makananmentah (Marfuah, 2011). Pengontrolan panas terhadap susu dan makanan denganbahan susu lainya secara dramatis mengurangi penyebaranpenyakit seperti TBC. Pada suhu kurang dari suhu optimum,aktivitas enzim mengalami penurunan. Enzim masih oberaktivitas pada suhu kurang dari 0 C dan aktivitasnya ohampir terhenti pada suhu 196 C (Marfuah, 2011). aktivitas enzim 0 Suhu Optimum suhu Grafik 2. Hubungan antara Suhu dengan Aktivitas Enzim Titik 0 menunjukkan suhu optimum, optimum, yaitu yaitu suhu yang yang menyebabkan terjadinya reaksi kimia dengan kecepatan paling besar. Tiap enzim mempunyai suhu optimum tertentu.Pada umumnya enzim yang terdapat pada hewan mempunyai osuhu optimum antara 40 – 40 – 50 50 C sedangkan pada tumbuhan oantara 50-60 C. Sebagian besar enzim terdenaturasi pada osuhu di atas 60 C (Poedjiadi, 2005). Enzim sebagai protein akan mengalami denaturasi jikasuhunya dinaikkan. Akibatnya daya kerja enzim menurun.Pada suhu 45 °C efek predominanya masih memperlihatkan kenaikan aktivitas sebagaimana dugaan dalam teori kinetik.Tetapi lebih dari 45 °C menyebabkan denaturasi ternal lebih menonjol dan menjelang suhu 55 °C fungsi katalitik enzim menjadi punah. Hal ini juga terjadi karena semakin tinggi suhu semakin naik pula laju reaksi kimia baik yang dikatalisis omaupun tidak. Karena itu pada suhu 40 C C, larutan tidak ada gumpalan, begitu juga pada suhu ruang, sedngkan pada suhu o100 C masih ada gumpalan – gumpalan – gumpalan yang menunjukkan kalau enzim rusak. Pada suhu ruang, enzim masih dapat bekerja dengan baik walaupun tidak optimum (Rosalia, 2011). Aktivitas enzim sangat dipengaruhi oleh suhu. Untuk enzim hewan suhu optimal antara 35 °C dan 40 °C, yaitu suhu tubuh. Pada suhu di atas dan di bawah optimalnya, aktivitas



enzim berkurang. Di atas suhu 50 °C enzim secara bertahap menjadi inaktif karena protein terdenaturasi. Pada suhu 100°C semua enzim rusak. Pada suhu yang sangat rendah, enzim tidak benar-benar rusak tetapi aktivitasnya sangat banyak berkurang. Enzim memiliki suhu optimum yaitu sekitar o o o180-23 C atau maksimal 40 C karena pada suhu 45 Cenzim akan terdenaturasi karena merupakan salah satubentuk protein (Rosalia, 2011). Suhu yang tinggi akan menaikkan aktivitas enzim namun sebaliknya juga akan mendenaturasi enzim. Peningkatan temperatur dapat meningkatkan kecepatan reaksi karena molekul atom mempunyai energi yang lebih besar dan mempunyai kecenderungan untuk berpindah. Ketika temperatur meningkat, proses denaturasi juga mulai berlangsung dan menghancurkan aktivitas molekul enzim. Hal ini dikarenakan adanya rantai protein yang tidak terlipat setelah pemutusan ikatan yang lemah sehingga secara keseluruhan kecepatan reaksi akan menurun (Rosalia, 2011). Urease adalah sebuah protein yang ditemukan dalam bakteri, kapang, dan beberapa tanaman tingkat tinggi. Suhu 0 optimum dari urease adalah 64 C (Nursiam, 2010).



IV KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Kesimpulan dan (2) Saran. 4.1 Kesimpulan Berdasarkan hasil pengamatan dapat disimpulkan bahwa suhu optimum enzim akif bekerja adalah pada suhu 0 0 37 C pada ekstak pir sedangkan pada kedelai adalah 70 C, sedangkan enzim tidak aktif bekerja pada suhu 0oC pada ekstrak pisang dan kedelai. . 4.2 Saran Sebaiknya praktikan memahami terlebih dahulu metodeyang akan dilakukan. Saat mengambil sampel berbedasebaiknya menggunakan pipet berbeda agar sampel tidakbercampur dan alat yang digunakan harus dalam keadaanbersih.



Daftar Pustaka Al-ma’rab, Al-ma’rab, Nafi’ah. (2012) Apa itu Larutan Penyangga atau Buffer?. http://informasitips.com. Buffer?. http://informasitips.com. Diakses 4 April 2014 Fardiaz, Srikandi. (1992). Mikrobiologi Pangan 1. 1 . PT Gramedia Pustaka Utama : Jakarta.Fauziah Jak arta.Fauziah,, Lisna.(2011). Pengaruh Suhu, pH, Konsentrasi Enzim Terhadap Kecepatan Reaksi Enzimatis. http://chocolate-purplepharmacy.blogspot.com. Akses : 21 Maret 2012. Marfuah, Zuroh. (2011). Penharuh Suhu terhadap Cara http://zurohmarfuah8.blogspot.com. Kerja Enzim. Enzim . Akses 4 April 2014Nursiam, Intan.(2010). Aktivitas Enzim. http://intannursiam.wordpress.com. 4 April 2014.Pelczar, Michael J..(1986). Dasar-dasar Mikrobiologi. Mikrobiologi . Universitas Indonesia : Jakarta. Mustahib, (2011). ENZIM, Diakses 4 April 2014

Penerbit

http://biologi.blogsome.com.

Poedjiadi, Anna. (2005). Dasar-Dasar Biokimia. Biokimia . Edisi revisi, Universitas Indonesia-press: Jakarta. Siregar, Amelia. (2010). Enzim dan Peranannya. http://www.chem-is-try.org. http://www.chem-is-try .org. diakses 4 April 2014. Yuniastuti, (2006). Biokimia. Biokimia. Graha Ilmu: Yogyakarta





Laporan Praktikum Uji Pengaruh Suhu

Recommend Documents