sumber dan peranan enzim

1/6/2012
SUMBER DAN PERANAN ENZIM
SUMBER ENZIM


Tujuan Instruksional Khusus :

A.


Organisme hidup : tanaman, hewan dan mikroba
Peranan mikroba sebagai penghasil enzim
komersial meningkat, karena perkembangan
ilmu dan teknologi.
Mahasiswa dapat menjelaskan sumber
enzim dan pemanfaatannya.
ENZIM DARI HEWAN
Diperoleh sebagai hasil samping dari rumah potong atau
industri daging
Contoh :
 Organ pencernaan : renin, campuran peptidase,
karbohidrase dari lipase.
 Perut sapi yang tua dan perut ayam sebagai sumber pepsin
 Jaringan pencernaan terutama lendir pada organ
pencernaan domba sebagai sumber lipase dan esterase.
 Jaringan antara tenggorokan dan lambung sebagai sumber
lipase
 Pankreas sebagai sumber pankreatin (campuran dari
protease, karbohidrase dan lipase).
 Hati : sumber katalase (enzim yang menguraikan peroksida
di dalam susu)
 Limbah pengolahan ikan dan putih telur sebagai sumber
protease dan lisozim
ENZIM DARI HEWAN (2)
Enzim komersial dari hewan diperoleh dalam
bentuk ekstrak kasar
 Cara produksi tergantung sumber enzim
Enzim disintesis dalam bentuk proenzim 
diaktifkan dengan penambahan tripsin atau
cairan duodenum  cairan enzim dipekatkan 
diekstraksi

A.
TABEL 1. ENZIM DARI
HEWAN
Enzim
-Amilase
Tripsin
Khimotripsin
Pepsin
Renin
Esterase
Glukosa Oksidase
Katalase
Sumber
Kelenjar pankreas
Kelenjar Pankreas
Kelenjar Pankreas
Lambung
Perut Keempat Anak Sapi
Kelenjar Pankreas
Hati
Hati
PENGGUNAAN PROTEASE HEWAN DI
DALAM INDUSTRI OLAHAN SUSU

Enzim renin (EC 3.4.23) :
 Protease bersifat asam







Diperoleh dari lambung anak sapi
Saat ini diperoleh juga dari mikroba
Tergolong endopeptidase dan aktif pada pH asam
Aplikasi : pada pembuatan keju
Pengolahan susu dengan memanfaatkan lambung anak
sapi sudah dipraktekkan sejak 5000 tahun yang lalu
Renin tidak menimbulkan masalah rasa pahit pada keju
Penggumpalan kasein susu oleh renin lebih optimal
dibanding pepsin
1
1/6/2012


k-kasein
Enzim renin (EC 3.4.23) :
 Kasein : kompleks fosfoprotein tdd ,, dan
kappa.
Renin menghidrolisa kappa protein sehingga
menimbulkan destabilisasi struktur koloid dan
menimbulkan proses penggumpalan  dan 
kasein jika terdapat kalsium dan fosfat.
 Gumpalan merupakan jalinan molekul para
kappa kasein dan makropolipeptida dengan air,
laktosa, mineral, globular lemak, vitamin dan
sejumlah senyawa terlarut lain.
 Renin akan terdegradasi pada pengolahan keju
yaitu pada pasteurisasi.
Karakteristik enzim renin :
 pH optimum aktifitas proteolitik : 3.8 pada substrat
hemoglobin
 Aktivitas proteolitik turun dengan tajam mendekati
4.5 pada titik isoelektrik
 BM enzim tidak aktif : 36.000, BM enzim aktif :
31.000
 Titik isoelektrik : 4.5, stabil pada pH 5.3-6.3
 Pada lambung anak sapi terdapat enzim pepsin
 Perbandingan antara pepsin dan renin tergantung
umur dan jenis makanan.
 Paling
besar
kemampuannya
dalam
menggumpalkan susu dibanding enzim protease
lainnya.
para-k-kasein
- Pro – His – Leu – Ser-Phe
N terminal
makropeptida
Met-Ala-Ile-Pro-Pro -
Renin
C terminal
Gambar 1. Kerja renin terhadap k-kasein
 Produk makropeptida bersifat larut air, sedangkan para kkasein mengendap.
 Putusnya ikatan peptida antara Phe dan Met menyebabkan
hilangnya kestabilan misela kasein sehingga fraksi kasein lain
ikut mengendap

Pembuatan Renin :
 Abomasum (bahan baku renin) tdd :
bagian fundus dan pylorus
 Cara pengambilan abomasum :
memotong bagian fundus (batas
abomasum dan omasum) dan pylorus
(batas abomasum dan duodenum)
 Abomasum dikumpulkan dan diawetkan
dengan garam, dikeringkan dan
dibekukan.
 Renin diekstraksi dari abomasum dengan
menggunakan NaCl, asam asetat dan
HCl
 Renin komersial dibuat dengan ekstraksi
abomasum kering yang telah dicuci dan
dipotong kecil-kecil di dalam larutan
NaCl 5-18% selama 5 hari.




Ekstraksi renet dengan Asam asetat 10%
 Abomasum direndam dalam larutan asam
asetat 10% selama 24 jam pada suhu 30oC
sebanyak 5 kali berturut-turut
 Hasil ekstraksi digabung, dan pH diatur
dengan NaOH 1N menjadi 5.4
 Dipekatkan secara vakum
Ekstraksi renin dengan HCl :
 Pada pH 1.5-3.0
 Dipanaskan pada suhu 37-45oC selama 8-12
jam
 Ditambahkan trisodium pospat (Na3PO4)
hingga pH menjadi 5.5 – 5.7

Pembuatan Bubuk renin :




Larutan hasil ekstraksi diendapkan dengan cara
menjenuhkan dengan NaCl  gumpalan renin naik
ke permukaan
Cairan di bagian bawah dialirkan keluar dan
gumpalan renin dikeringkan menjadi bubuk renin
kasar
Larutan renin juga dapat dibiarkan beberapa hari,
sehingga gumpalan renin mengendap kemudian
disaring dan dikeringkan.
Pengendapan renin juga dapat dilakukan dengan
Amonium sulfat  bersifat tidak larut air dan tidak
menyebabkan perubahan aktifitas biologi enzim.
2
1/6/2012
B.
PENGGUNAAN PROTEASE PANKREAS
SEBAGAI PENGEMPUK DAGING

Renet juga telah dibuat dari mikroba : Mucor
miehei, M.pusillus dan Endothia parasitica.







B. ENZIM DARI TANAMAN

-Amilase
-Amilase
R-enzim
Endo -Glukonase
Papain
Bromelin
Lipoksigenase





Sumber

Kecambah barley
Barley, ubi jalar, kedelai, gandum
Kacang-kacangan, kentang
Kecambah barley
Pepaya
Nenas
Kacang-kacangan, Kentang

Papain :








Terdapat dalam getah pohon terutama getah buah
pepaya muda
Getah dipanen pada musim panas di pagi hari
Waktu panen mempengaruhi jumlah produk lateks
Pemanenan setelah hujan meningkatkan lateks
Getah sensitif terhadap pemanenan dilakukan dengan
batang kayu atau kaca, dan getah dikumpulkan pada
wadah non logam (plastik).
Lateks berupa cairan tidak berwarna  susu 
menggumpal  dikeringkan dengan sinar matahari atau
oven bersuhu rendah.
1 kg lateks basah menghasilkan 200 g lateks kering
Stabilitas enzim dapat dipertahankan dengan
penambahan bisulfit
Pemanfaatan papain :

Tanaman tertentu secara khusus dipelihara
untuk menghasilkan enzim, contoh : pepaya.
Tabel 1. Enzim dari Tanaman

Enzim
Ekstraksi pankreatin dari pankreas : komponen lemak
pankreas dihilangkan  digerus  dikeringkan
Komponen protease : tripsin, kimotripsin, kolagenase,
elastase dan pepsin
Tripsin memotong sisi karboksil lisin dan arginin
Kimotripsin bekerja pada sisi karboksil triptofan,
fenilalanin, leusin dan metionin.
Elastase bekerja pada sisi karboksilalanin
Kolagenase bekerja pada sisi amino glisin
Substrat kolagen kaya akan glisin (30%) dan prolin (25%)
Hewan yang tua sulit terhidrolisis karena proses
crosslinking yang intensif.
Kolagen hewan muda, mudah terhidrolisis terutama jika
sudah terdenaturasi melalui pemanasan.

Pengempuk daging
Industeri detergent (dry cleaning)
Industri tekstil
Pembersih tangki
Industri kulit
Komponen obat pencernaan dan obat pasca operasi dan
luka
Secara komersial diproduksi di Sri Lanka, Zaire, Uganda
dsb
Sumber protease tanaman lainnya :






Bromelin dari nenas
Fisin dari tanaman ara (Ficus carica)
Arachin dari kacang-kacangan (Arachis hypogea)
Protease dari bunga waluh (Cucurbita pepo)
Protease dari semangka (Cucumis melon)
Protease dari rimpang tanaman jahe

3
1/6/2012
TABEL 3. BERBAGAI SIFAT PROTEASE
A.
TANAMAN
PENGGUNAAN PAPAIN SEBAGAI
PENGEMPUK DAGING
Papain
Bromelin
Fisin
pH Optimum
4,5 – 7,0
5-8
5–8
Suhu Optimum
60-75 o C
50o C
60o C


Papain tdd : 102 asam amino, BM : 21 kD, sisi aktif melibatkan histidin
159 dan sistein 25.
Urutan asam amino di sekitar sisi aktif protease :
Papain : Pro – Val – Lys – Asn – Gln – Gly- Ser – Cys – Ser – Cys – Trp
Pepsin : Pro – Ile – Arg – Gln – Gly – Gln – Cys – Gly – Ser – Cys –Trp
Spesifitas
Luas
Memotong terutama Memotong
asam amino, basa terutama asam
dan aromatik
amino sulfihidril
Penghambat
Semua dihambat oleh oksidator pereaksi sulfihidril
dan logam berat
Aktivator
Senyawa pereduksi, thiol, EDTA
Papain digunakan sebagai pengempuk daging karena
aktif pada keadaan pH daging.
 Memotong protein daging pada sisi karboksil, valin,
lisin dan arginin.
 Komponen yang aktif dari getah pepaya yang bekerja
sebagai pengempuk daging : kimopapain  dapat
menggumpalkan susu.
 Kimopapain : tahan panas, tahan asam, pH opt 5,0
dan stabil pada pH 2,0.



Metode pemberian protease :
- Penaburan enzim
- Pemberian enzim dengan penusukan
- Perendaman daging beku dalam larutan enzim
- Pembungkusan daging dengan kertas yang
disuntik papain
- Pemakaian papain dalam bentuk aerosol
Preparat komersial papain tdd enzim papain
yang dicampur dengan komponen lain : bromelin
(efektif terhadap jaringan pengikat), garam,
gula, bumbu penyedap, antioksidan, penstabil
seperti polipospat dsb.
Bromelin :




Asn – Gln – Asp – Pro – Cys – Gly – Ala – Cys - Trp
Jenis protein penyusun daging : sarkoplasmik, myofibril
(aktin dan miosin) dan stromal  dapat dicerna oleh
campuran papain dan kimopapain.
Dalam jangka pendek sasaran papain : protein myofibril
dan pada waktu lebih lama adalah komponen skleroprotein
(kolagen dan elastin).
Analisa tingkat hidrolisa : pengukuran nitrogen terlarut
(Kjeldhal), pengukuran fisik daging (pnetrometer) atau
dengan mikroskop untuk visualisasi jaringan yang
terdegradasi.
Hasil pengempukan dipengaruhi oleh :
- jumlah enzim
- keadaan substrat dan enzim
- waktu
- suhu
- metode pemberian protease
B.PENGGUNAAN PAPAIN DALAM
PENJERNIHAN BIR
Papain diperlukan untuk eliminasi protein yang
menimbulkan kekeruhan pada bir
 Pada pembuatan bir, protease diperlukan untuk
mengubah barley  malt , dan mengubah
protein malt  asam amino yang menunjang
pertumbuhan kamir pada proses fermentasi.
 Nama dagang papain komersial untuk
penjernihan bih : Kolopulin, Kristalase, Protesol,
Suntilase dsb.

4
1/6/2012
Malt + Air
Fungsi Protease :
Menguraikan Protein
Asam Amino
Tambahan Amilase
menguraikan pati 
Gula
PERKEMBANGAN BARU DALAM TEKNOLOGI
Penggilingan
Pemasakan
Adukan
ENZIM ASAL HEWAN DAN TANAMAN

Wort
+ Hobs + Ragi
Proses Fermentasi & Pemisahan  CO2
Fungsi Protease :
Mencegah
Kekeruhan
Enzim peroksidase akar lobak :
 digunakan untuk menangani masalah lingkungan
 mampu membuang 99% senyawa beracun
dalam limbah industri berupa fenol atau amin
aromatik  paten milik MIT (AC)

Bir
Pendinginan


Filtrasi

Pengepakan
Digunakan untuk penanganan limbah in dustri batubara,
kilang minyak, pertambangan, pabrik pengolahan cat,
produk plastik dan resin.
Lebih mudah dari metode mikroba atau karbon aktif.
Fenol bersifat toksik bagi ikan pada [ ] < 5 ppm
Fenol dan amin aromatik bersifat mutagenik dan
karsinogenik
Gambar 1. Peranan Enzim dalam Pembuatan Bir

Enzim peroksidase akar lobak...........
 Cara : peroksidase diperoleh dengan menggerus
lobak  ditambahkan H2O2  dimasukkan ke
dalam kolam penjermihan limbah.
 Reaksi umum katalisa oleh peroksidase :

enzim
Senyawa SH2 + ROOH
S + ROH + H2O
 Reaksi katalisis fenol dan amina aromatik dengan
H2O2 oleh peroksidase :
Fenol/Amina Aromatik + H2O2

C.
peroksidase
Produk Teroksidasi + H2O
Produk yang dihasilkan berupa produk yang tidak
larut sehingga lebih mudah dipisahkan.
ENZIM DARI MIKROBA
Sejak 8000 tahun lalu mikroba sudah digunakan
dalam pembuatan makanan dan minuman
seperti roti , keju, bir, anggur dsb.
 Abad ke-19 Pasteur menemukan bahwa produksi
etanol berhubungan dengan aktivitas khamir.
 Perubahan gula  etanol tidak hanya pada sel
hidup tapi juga pada ekstrak sel hidup.
 Mikroba mengandung 2000-3000 jenis
biokatalisator enzim, tapi hanya 20 yang
menunjukkan arti komersial.

Perkembangan lain :
 Kultur jaringan  produksi enzim melalui
proses fermentasi sel tanaman dan hewan
 Memindahkan gen penyandi enzim dan bagian
promotornya yang sesuai ke dalam sel
mikroba.
 telah berhasil untuk pemindahan gen
penyandi renin dari anak sapi ke dalam sel
E.coli dan S.cerevisae.
C.

ENZIM DARI MIKROBA.............
Faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan dalam
memilih mikroba sebagai sumber enzim :
1. Keuntungan mikroba Vs non mikroba
sebagai sumber enzim
2. Teknik fermentasi dan parameter yang
mempengaruhinya
3. Sel mikroba lebih mudah dibiakkan dalam
lingkungan yang terkontrol
4. Peralatan fermentasi dapat bermanfaat
untuk memproduksi berbagai enzim dari
berbagai mikroba
5
1/6/2012
C.

Keuntungan jika enzim diperoleh dari mikroba :
1. Mikroorganisme banyak ragamnya
2. Mikroorganisme dapat dimutasikan atau
direkayasa secara genetika untuk
menghasilkan jumlah dan jenis enzim yang
lebih banyak
3. Perolehan enzim sering mudah karena banyak
yang dikeluarkan secara ekstraseluler
4. Tersedia bahan baku yang cukup banyak dan
mudah untuk produksi.
5. Mikroorganisme memiliki kemampuan laju
tumbuh dan produksi enzim yang tinggi.
C.

ENZIM DARI MIKROBA.............
ENZIM DARI MIKROBA.................
Bacillus :
 Golongan saprofit yang tidak menghasilkan
toksin (kecuali B.cereus)
 Mudah ditumbuhkan
 Tidak memerlukan substrat yang mahal
 B.licheniformis memproduksi basitrasin
(antibiotik polipeptida) yang tidak diinginkan
dalam produk pangan, sehingga digunakan
mutan yang tidak menghasilkan antibiotik.
TABEL 3. MIKROBA
PENGHASIL ENZIM KOMERSIAL
YANG BELUM TERMASUK GRAS
Mikroba
Golongan
Muchor miehei
M.Pusillus
Endothia parasitica
Tricodherma viridae
T.Reesei
Micrococcus lysodeikticus
Bacillus lichenniformis
Rhizopus sp
Bakteri
Bakteri
Bakteri
Kapang
Kapang
Bakteri
Bakteri
Kapang
Streptomyces sp.
Streptococcus sp.
Clostridium histoliticum
Erwinia caratoosa
Arthobacter
Bakteri
Bakteri
Bakteri
Bakteri
Bakteri
Enzim Komersial
Renet
Renet
Renet
Selulase
Selulase
Katalase
Amilase, Protease
Amilase, Glukoamilase,
Pektinase, Lipase, Protease
Glukosa isomerase
Streptokinase, Protease
Kolagenase
L-asparginase
-glukonase
C.

Mikroba yang tergolong aman (GRAS) dan dapat
digunakan sebagai sumber enzim :
- Aspergillus niger
- Aspergillus oryzae
- Bakteri Bacillus subtilis
- Khamir Saccharomyces  Invertase
- Khamir Kluyveromyces  Laktase
C.

ENZIM DARI MIKROBA...............
ENZIM DARI MIKROBA.............
Aspergillus :
 Tersebar luas dan sangat beragam
 Hanya beberapa spesies yang pathogen seperti
A.flavus, A.fumigatus dan A.parasiticus
 Mudah dimutasikan untuk meningkatkan
produktivitas
 Kelemahan sering terjadi mutasi alamiah
selama penyimpanan.
 A.niger dan A.oryzae adalah penghasil enzim
amilase, glukoamilase, protease, laktase,
katalase, glukosa oksidase, lipase, selulase,
hemiselulase dan pektinase.
PENGGUNAAN

ENZIM DI
DALAM
INDUSTRI
Industri Non pangan :
Industri
Enzim dan Fungsinya
Analisa Senyawa
Kimia di Lab
Berbagai enzim, terutama glukosa oksidase untuk
mengukur kandungan glukosa
Kulit
Protease untuk membersihlan bulu
Pengobatan
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Penisilin asilase, tirosin hidroksilase untuk
menyempurnakan sintesis antibiotik atau obat
khusus
Streptokinase : melarutkan gumpalan darah (darah
beku), pengobatan radang dan luka
Protease : pengobatan radang dan luka, membantu
pencernaan
L-Asparaginase : pengobatan kanker
Kolagenase : perbaikan kulit
Amilase, selulase dan lipase : membantu
pencernaan
6
1/6/2012
INDUSTRI NON PANGAN.......
Industri
Enzim dan Fungsinya
Kertas
Amilase : modifikasi pati menjadi lem (dekstrin)
dan melepaskan kertas dinding
Fotografi
Protease : memperoleh perak kembali
Tekstil
Amilase dan protease : memperhalus tekstur
Lem
-amilase : menguraikan pati  dekstrin
Tapal Gigi
Dekstranase, Bariogenase, Mutanase, Protease :
mengurangi karies dan memperbaiki lapisan
mukosa
Makanan
Ternak
Protease, amilase, hemiselulase : meningkatkan
konversi
Biokonversi
Selulsoa
Selulase : biokonversi selulosa limbah
Energi
Oksidase, Liase : sintesis gas hidrogen
INDUSTRI PANGAN
Industri
Industri
1. Amilase dan Gluko amilase : menguraikan pati
menjadi monomer gula
2. Glukosa isomerase : mengubah glukosa  fruktosa
Keju
1. Renin/Renet : menggumpalkan susu
2. Lipase : meningkatkan aroma
Bir
1. Amilase dan glukosa amilase : degradasi sumber
pati pada malt bagi pertumbuhan ragi
2. Protease : menjernihkan bir
3. Tanase : menjernihkan bir
4. Glukosa oksidase dan katalase : mengeluarkan
oksigen
Sari Buah
Pektinase : menjernihkan, menguraikan kandungan
pektin
Industri
Enzim dan Fungsinya
1. Amilase : degradasi pati - gula sederhana
(menunjang pertumbuhan ragi)
2. Protease : degradasi gluten gandum -
terbentuk tekstur yang baik
3. Fitase : menghidrolisis komponen fitat (anti
nutrisi)
Tepung Telur
1. Glukosa Oksidase : mencegah reaksi
Browning
2. Katalase : pasteurisasi albumin telur
Minuman Ringan
Glukosa Oksidase : mengeluarkan oksigen
Anggur
Pektinase : membantu degradasi pektin buah
Kopi
Pektinase : membnatu proses fermentasi
Gula-gula
Pektinase : membantu menbuat permen yang
berstruktur cair di dalamnya
Enzim dan Fungsinya
Teh
1. Selulase : meningkatkan hasil
2. Tanase : melarutkan padatan
3. Polifenol oksidase : membantu fermentasi
Produk kacangKacangan
-Galaktosidase : menghilangkan faktor flatulensi
Gula Tebu
Dekstranase : mengeluarkan sari tebu
Susu dan Hasil
Olahannya
1. Laktase : membuat susu berlaktosa rendah,
mengurangi rasa berpasir, meningkatkan
stabilitas
2. Protease renin : menggumpalkan susu
3. Glukosa Oksidase : mereduksi O2 susu bubuk
4. Katalase : mereduksi O2 susu bubuk, pada
pasteurisasi dan mereduksi H2O2
5. Lipase : memodifikasi aroma lemak susu
Protein Hidrilisat
Protease : degradasi (parsial) protein
PENGGUNAAN ENZIM MIKROBIAL DI
DALAM INDUSTRI NON PANGAN
INDUSTRI PANGAN .............
Industri
Gula cair
INDUSTRI PANGAN .............
INDUSTRI PANGAN
Roti dan Kue
Enzim dan Fungsinya
Enzim dan Fungsinya
a.
Daging
Protease : mengempukkan, membuat protein
hidrolisat

Pembuatan Protein
Sel Tunggal
-Glukanase : menghidrolisis dinding sel
Tepung Ikan
Protease : untuk melarutkan
Pembuatan Gelatin
Lipase : menghilangkan lemak pada tulang


Industri Detergent
Protease : dari pankreas jumlahnya tidak bisa
memenuhi permintaan pasar
Protease dari sepcies Bacillus : tahan panas
Sifat-sifat enzim untuk detergent :
 Tahan terhadap sifat detergent terutama pemutih
 Aktif pada pH tinggi dan suhu yang beragam
 Spesifitasnya beragam
 Tahan disimpan pada suhu ruang
 Untuk detergent cair  harus tahan pada media cair
 Mesin cuci dirancang untuk beroperasi di atas suhu
kamar  enzim harus tahan suhu tinggi (50-60oC)
7
1/6/2012




INDUSTRI KULIT
Jenis enzim lain yang digunakan : lipase, selulase
dan karboksilase
Yang paling banyak digunakan : protease dan kapa-amilase
Protease alkalais dari bacillus licheniformis 
yang paling banyak dimanfaatkan
Enzim untuk detergent harus bebas debu 
diperoleh dengan cara membungkus enzim dalam
suatu kapsul yang terbuat dari senyawa
karbohidrat dan sufaktar nonionik seperti NaCl
dan PEG
Protease dari Bacillus
Proses pembuatan kulit :
•
•
Kulit

Direndam dalam cairan garam dan dikeringkan

Rehidrasi dan penyucian dengan lar.Sulfida, Klorit, Surfaktan,
Alkali

Perendaman kulit dalan alkalis, pe(+)an sulfida untuk melarutkan
bulu

Hidrolisis sebagian protein untuk melunakkan kulit dan
memudahkan pewarnaan

Penambahan asam, pewarna dan pengawet
Penambahan
Protease
INDUSTRI TAPAL GIGI
Membantu mengurangi karies gigi
 Penyebab utama karang gigi : Streptococcus nutants
dekstran
Senyawa Antara
Aktivitas
Sisa Sukrosa
pada gigi
Mikroba
asam
Karang Gigi




Enzim dekstranase dari Chaetoium gracile  efektif mencegah
karang gigi dengan cara menguraikan dekstran
Enzim dekstranase digunakan bersama senyawa surfaktan
(sodium lauril sulfat)
Enzim laktoperoksidase (anti bakteri) efektif mencegah karang
gigi bersama campuran amiloglukosidase dan glukosa oksidase.
SINTESIS ORGANIK

Pati pada Gigi
Glukonat
Glukosa
AmiloglukoOksidase
H2O2
Glukosa Oksidase
Laktoperoksidase
Tiosianat
Hipotiosianat
Hipotiosianat yang terbentuk bereaksi dengan gugus tiol
pada protein bakteri  bersifat sebagai antibakteri
 Peranan campuran amiloglukooksidase dan glukosa
oksidase: meningkatkan H2O2 yang diperlukan dalam
pembentukan hipotiosianat


Sintesis bentuk aktif antibioyik penisilin
Untuk : obat, hormon, antibiotik dsb
L Tirosin

O2
L – Dihidroksi Fenialalanin
tirosin hidroksilase
mikroba
untuk mengobati
Parksinson
Sintesis antibiotik Gramisidin :
E1,E2,E3,E4
Gramisidin

ADP
 E1 dan E2 = enzim dari Bacillus brevis
E3 dan E4 = adenilat kinase dari S.cerevisae
2Leu + 2 Pro + 2 Phe + 2 Orn + 2 Val
8
1/6/2012
INDUSTRI PLASTIK
PRODUKSI ENERGI
PENGGUNAAN ENZIM MIKROBIAL
DALAM INDUSTRI PANGAN
a.
Industri Gula Cair





Fungsi enzim : mengubah pati menjadi monomer gula
-Amilase dari Bacillus  pada tahapairan (liquifikasi)
 memerlukan Ca2+ untuk aktivitasnya, tapi Ca2+
menggan ggu kerja 2 enzim lainnya (glukoamilase dan
glukosa isomerase)
Enzim -amilase hasil rekayasa genetika tidak
memerluka nCa2+  dari Bacillus stearothermophillus
(dapat mempertahankan 70% aktivitasnya selama 10
menit pada pH 6 dan suhu 90o C tanpa Ca2+ .
Alternatif lain : penggunaan glukoamilase dan glukosa
isomerase yang tahan kalsium
Produksi glukosa juga dapat ditingkatkan dengan
pe(+)an Pululunase dari Thermus aquaticus YT-1 yang
stabil pada suhu 85-95o C dan pH 6.4
INDUSTRI KUE DAN ROTI
MODIFIKASI FUNGSI PROTEIN
Enzim : amilase dan protease
F/ menyediakan gula sederhana dari hidrolisis pati
gandum
 Terigu mengandung gula 2% dan oligosakarida ber
BM rendah  yang dapat difermentasikan <1% 
tidak cukup untuk menunjang fermentasi khamir
secara efisien.
 Konsentrasi enzim : 0.3% dari berat tepung
 Sumber amilase : kapang  bersifat tidak tahan
panas  akan inaktif pada pembakaran, dan tidak
terjadi hidrolisis yang berlebihan.


9
1/6/2012
ENZIM SEBAGAI ANTIOKSIDAN
ENZIM DAN APLIKASI MEDIS





Membantu Pencernaan  bentuk tablet, kapsul, cairan
Membantu penyembuhan luka
Menguraikan gumpalan darah : protease, plasmin,
streptokinase
Pengobatan terhadap pembengkakan : tripsin,
strepyokinase, khimotripsin, bromelin, papain dan lisin.
Mengatasi tumor : asparaginase dan glutaminase untuk
leukemia, enzim karboksipeptidase G1 menghidrolisis
obat metotreksat (obat kanker yang merupakan inhibitor
folat), enzim Liase L-fenilalanin mengurangi tingkat
fenilalanin dan tirosin sehingga menghambat
pertumbuhan sel tumor.
10