Structure and composition of tropical secondary forest in West

BioETI
ISBN 978-602-14989-0-3
Uji aktivitas enzim amilolitik dari bakteri yang berasal sumber
air panas Semurup Kabupaten Kerinci Propinsi Jambi
RUTH RIZE PAAS MEGAHATI S 1*, MANSYURDIN 2*, ANTHONIE AGUSTIEN 2*, DAN
DJONG HON TJONG 2*
1)
Mahasiswa Pasca Sarjana Universitas Andalas Padang
Jurusan Biologi Universitas Andalas Padang
Email: [email protected]
2)
ABSTRACT
Enzim amilolitik adalah enzim yang dapat menghidrolisis pati menjadi gula. Saat ini penggunaan enzim amilolitik hampir
mencapai 30% dari seluruh enzim di dunia. Bakteri penghasil enzim amilolitik yang tahan pada suhu yang tinggi
umumnya berasal dari bakteri termofil yang berasal dari sumber air panas. Sumber air panas di Indonesia umumnya
mempunyai pH di bawah 7 atau bersifat asam. Berbeda dengan sumber air panas yang terdapat di Semurup kabupaten
Kerinci propinsi Jambi yang mempunyai pH 8,4 atau bersifat basa. Hal ini menyebabkan sumber air panas Semurup
kabupaten Kerinci propinsi Jambi mempunyai tingkat keanekaragaman bakteri yang tinggi. Oleh karena itu telah
dilakukan isolasi dan uji aktivitas bakteri penghasil amilolitik dari sumber air panas Semurup kabupaten Kerinci propinsi
Jambi. Tujuan penelitian ini, adalah untuk isolasi bakteri termofil dan uji aktivitas enzim amilolitik. Isolasi bakteri
penghasil amilolitik dilakukan pada berbagai titik pengambilan sampel, yaitu pada suhu 46 ºC, 58 ºC, 60 ºC, 67 ºC, dan
75 ºC. Hasil isolasi bakteri termofil diperoleh 18 isolat bakteri penghasil amilolitik. Uji aktivitas enzim amilolitik
dilakukan secara kualitatif pada seluruh sampel bakteri dengan melihat adanya zona bening yang terbentuk. Hasil uji
aktivitas enzim amilolitik secara kualitatif pada titik pengambilan sampel bakteri dengan suhu 46 °C diperoleh diameter
zona bening 11,88 mm, 9,57 mm, 7,10 mm, dan 6,78 mm. Suhu 58 °C diperoleh diameter zona bening 12,73 mm dan
710 mm. Suhu 60 ºC diperoleh diameter zona bening 14,87 mm, 12,35 mm, 9,91 mm, dan 4,33 mm. Suhu 67 °C
diperoleh diameter zona bening 11,22 mm, 4,62 mm, 1,68 mm, dan 1,65 mm. Suhu 75 ºC diperoleh diameter zona bening
13,88 mm dan 10,23 mm, 8,07 mm dan 0,82 mm. Perbedaan diameter zona bening disebabkan perbedaan lingkungan
bakteri, perbedaan gen yang dimiliki masing masing bakteri.
Key words: ezim amilolitik, bakteri termofil, uji aktivitas enzim
Pendahuluan
Enzim amilolitik adalah enzim yang dapat
menghidrolisis pati menjadi gula. Enzim
amilolitik berperan dalam bidang industri baik
industri pangan dan non pangan. Pada bidang
industri pangan enzim amilolitik berperan
dalam pembuatan sirup glukosa, pembuatan
roti, dan makanan bayi. Pada bidang industri
non pangan enzim amilolitik berperan pada
industri kertas, penyamakan kulit, farmasi,
tekstil dan sebagai aditif detergen. Proses
industri ini memerlukan enzim amilolitik yang
tahan pada suhu yang tinggi sekitar 70 - 800 C
(Hag et al., 2010).
Enzim amilolitik umumnya dihasilkan oleh
berbagai organisme seperti, tanaman, hewan,
yeast dan mikroorganisme (jamur, dan bakteri).
Bakteri penghasil enzim amilolitik umumnya
diisolasi dari bakteri termofil, antara lain
Thermus aquaticus, Bacillus subtilis, B.
licheniformis dan B. sterothermophillis.
Bacillus merupakan salah satu bakteri termofil
yang digunakan secara luas untuk produksi
enzim amilolitik secara komersial (Kubrak et
al., 2010). Bakteri termofil bisa ditemukan
pada berbagai tempat di alam, seperti pada
kawah gunung berapi dan beberapa sumber air
panas.
Sumber air panas di Indonesia umumnya
hanya digunakan sebagai tempat wisata dan
belum banyak dilakukan penelitian tentang
sumber daya alam yang terdapat pada sumber
air panas tersebut. Seperti sumber air panas
Semurup yang terdapat di kabupaten Kerinci
propinsi Jambi yang mempunyai pH 8,4 atau
Ruth Rize Paas Megahati, Mansyurdin, Anthonie Agustien dan Djong Hon Tjong
bersifat basa. Kondisi basa dari sumber air
panas ini menyebabkan tingginya tingkat
keanekaragaman bakteri yang terdapat di
dalamnya. Oleh karena itu telah dilakukan
isolasi dan uji aktivitas enzim amilolitik pada
sumber air panas Semurup kabupaten Kerinci
propinsi Jambi.
BAHAN DAN METODE
Alat-alat yang digunakan, antara lain cawan
petri, jangka sorong, timbangan analitik, tabung
reaksi dan autoklav. Bahan- bahan yang
digunakan, antara lain media NA, pati, dan
lugol.
Isolasi bakteri
Isolasi bakteri penghasil amilolitik dilakukan
pada berbagai titik pengambilan sampel, yaitu
pada suhu 46 ºC, 58 ºC, 60 ºC, 67 ºC, dan 75 ºC.
Uji aktivitas enzim amilolitik
Uji aktivitas enzim amilolitik dilakukan secara
kualitatif pada seluruh sampel bakteri dengan
mengukur zona bening yang terbentuk.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil isolasi bakteri termofil diperoleh, yaitu
diperoleh 18 isolat bakteri penghasil enzim
amilolitik. Hasil uji aktivitas enzim amilolitik
secara kualitatif dapat dilihat pada Gambar 1
dan Tabel 1.
Tabel 1. Hasil uji aktivitas enzim amilolitik secara
kualitatif
No
1
2
3
4
5
Sampel
bakteri
(suhu ºC)
46
58
60
67
75
1
Ukuran zona bening (mm)
2
3
4
11,18
14,87
1,68
13,88
9,57
7,10
9,91
1,65
10,23
7,10
12,73
4,33
4,62
8,07
6,78
12,35
11,22
0,82
Hasil uji aktivitas enzim amilolitik secara
kualitatif pada titik pengambilan sampel bakteri
dengan suhu 46 °C diperoleh diameter zona
bening 11,88 mm, 9,57 mm, 7,10 mm, dan 6,78
mm. Suhu 58 °C diperoleh diameter zona
bening 12,73 mm dan 710 mm. Suhu 60 ºC
diperoleh diameter zona bening 14,87 mm,
29
12,35 mm, 9,91 mm, dan 4,33 mm. Suhu 67 °C
diperoleh diameter zona bening 11,22 mm, 4,62
mm, 1,68 mm, dan 1,65 mm. Suhu 75 ºC
diperoleh diameter zona bening 13,88 mm dan
10,23 mm, 8,07 mm dan 0,82 mm. Perbedaan
diameter zona bening disebabkan perbedaan
lingkungan bakteri, perbedaan gen yang
dimiliki masing masing bakteri.
Sumber air panas Semurup mempunyai pH
8,4 hal ini menyebabkan tingginya tingkat
keanekaragaman bakteri termofil. Bakteri
termofil adalah bakteri yang dapat hidup pada
suhu 45 °C sampai dengan 80 °C. Hasil isolasi
bakteri termofil pada sumber air panas
Semurup diperoleh 18 isolat penghasil enzim
amilolitik. Isolasi bakteri termofil juga pernah
dilakukan pada berbagai sumber air, seperti
Irdawati (2012) telah memperoleh 17 isolat
penghasil amilase pada sumber air panas
Rimbo panti, Sianturi (2008) yang memperoleh
16 isolat pada sumber air panas Penen sibirubiru yang memperoleh penghasil amilase, dan
Pakpahan (2009) yang telah memperoleh 16
isolat penghasil protease.
Perbedaan zona bening pada uji aktivitas
enzim amilolitik secara kualitatif disebabkan
karena
adanya
perbedaan
lingkungan
pertumbuhan bakteri termofil. Bakteri termofil
akan tumbuh dengan baik pada kondisi
lingkungan yang sesuai, sehingga akan
menyebabkan
bakteri
termofil
akan
menghasilkan enzim dengan aktivitas yang
tinggi. Semakin luas diameter zona bening
yang dimiliki oleh bakteri termofil maka
aktivitas enzimnya akan semakin tinggi. Zona
bening terbentuk sebagai hasil dari aktivitas
enzim amilolitik terhadap pati. Pati merupakan
gula sederhana berantai pendek sehingga tidak
menunjukan reaksi warna dengan pewarna
lugol.
Perbedaan zona bening juga disebabkan
karena perbedaan gen amilolitik yang dimiliki
oleh setiap bakteri termofil. Perbedaan urutan
asam amino yang dimiliki oleh setiap bakteri
termofil akan menghasil enzim amilolitik yang
berbeda aktivitasnya.
Ruth Rize Paas Megahati, Mansyurdin, Anthonie Agustien dan Djong Hon Tjong
A
B
D
30
C
E
Gambar 1. Diameter zona hambat enzim amilolitik pada media pati
A) Suhu 46 °C, B) Suhu 58 °C, C) Suhu 60 °C , D) Suhu 75 °C dan E) Suhu 67 °C
KESIMPULAN
Dari hasil diatas dapat diambil beberapa
kesimpulan sebagai berikut :
1. Telah diperoleh 18 isolat bakteri
termofil penghasil enzim amilolitik
2. Hasil uji aktivitas tertinggi diperoleh
pada isolat baketeri yang diisolasi pada
suhu 60 °C dan aktivitas terendah
diperoleh pada isolat bakteri yang
diisolasi pada suhu 75 °C
DAFTAR PUSTAKA
Hag, I., S.Ali, M.M. Javed, U. Hameed,A.
Saleem, F.Adnan dan M.A. Qadeer. 2010.
Production of Alpha Amylase From a
Randomly Induced Mutant
Irdawati, 2012. Isolasi bakteri Termofilik
Penghasil Amilase dari Sumber Air Panas
Rimbo panti Pasaman. Prosiding Seminar
Nasional. Medan
Kubrak, O.I., J.M.Storey, K.B.Storey dan
V.I.Lushchak. 2010. Co-production of
Alpha Amylase From Bacillus sp.BKL20.
Can.J.Microbial., 56 : 279 – 288. Akses 20
Agustus 2011.
Pakpahan, R. 2009. Isolasi dan Uji Aktivitas
Protease Termofilik dari Sumber Air
Panas Sipoholon Tapanuli Utara Sumatera
Utara. Tesis. USU Medan
Sianturi, D.C. 2008. Isolasi Bakteri dan uji
Aktivitas Amilase Termofil kasar dari
Sumber Air Panas Penen Sibiru-biru
Sumatera Utara. Tesis. USU Medan