24
KARAKTERISASI PAPAIN DARI DAUN PEPAYA (Carica Papaya L.) CHARACTERIZATION OF PAPAIN FROM Carica Papaya L. LEAVES Disusun Sebagai Tugas Ujian Tengah Semester Mata Kuliah Farmakognosi Dosen Pembimbing : Weka Sidabagawan, S.Farm., Apt Disusun Oleh : Abdul Mahmud Yumassik (201310410311138) Witri Rochaeni Husniar (201310410311145) Irma Nurtiana Syafitri (201310410311149) Hifdzan Silmi Nur .E. (201310410311159) Astri Setya Arimbi (201310410311201) Lita Safitri (201310410311202) Elys Oktaviana (201310410311203) Venna Elsa Vionita (201310410311204) Hany Ummu Izzati (201310410311207) Prisca Octavia Putri (201310410311208)

Papper Review Jurnal

Embed Size (px)

DESCRIPTION

pak weka

Citation preview

Page 1: Papper Review Jurnal

KARAKTERISASI PAPAIN DARI DAUN PEPAYA (Carica Papaya L.)

CHARACTERIZATION OF PAPAIN FROM Carica Papaya L. LEAVES

Disusun Sebagai Tugas Ujian Tengah Semester

Mata Kuliah Farmakognosi

Dosen Pembimbing : Weka Sidabagawan, S.Farm., Apt

Disusun Oleh :

Abdul Mahmud Yumassik (201310410311138)

Witri Rochaeni Husniar (201310410311145)

Irma Nurtiana Syafitri (201310410311149)

Hifdzan Silmi Nur .E. (201310410311159)

Astri Setya Arimbi (201310410311201)

Lita Safitri (201310410311202)

Elys Oktaviana (201310410311203)

Venna Elsa Vionita (201310410311204)

Hany Ummu Izzati (201310410311207)

Prisca Octavia Putri (201310410311208)

PROGRAM STUDY FARMASI

FAKULTAS ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2015

Page 2: Papper Review Jurnal

KARAKTERISASI PAPAIN DARI DAUN PEPAYA (Carica Papaya L.)

CHARACTERIZATION OF PAPAIN FROM Carica Papaya L. LEAVES

Oleh : Zusfahair, Dian Riana Ningsih, Febrina Nur Habiba

---------------------------------------------------------------------------------------------------

ABSTRAK

Enzim yang menempati urutan pertama dalam pemanfaatannya di

bidang industri adalah protease. Protease dapat digunakan sebagai katalis untuk

reaksi yang menggunakan pelarut organik. Penelitian ini bertujuan untuk

mengetahui karakteristik ekstrak kasar papain dari daun pepaya (Carica papaya

L.) yang meliputi suhu dan Ph optimum, pengaruh EDTA dan ion-ion logam,

serta kestabilannya dalam pelarut organik seperti metanol, aseton, dan toluena,

serta potensinya sebagai katalis dalam pelarut organik.

Isolasi papain dari daun pepaya dilakukan untuk mendapatkan ekstrak

kasar papain. Ekstrak kasar papain selanjutnya dikarakterisasi suhu dan pH

optimum, pengaruh EDTA dan ion-ion logam yang meliputi ion Ca2+, ion Mg2+,

Cu 2+, Zn2+, serta aktivitasnya dalam pelarut organik, seperti metanol, aseton, dan

toluena.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak kasar papain yang diisolasi

daridaun pepaya kalifornia optimum pada suhu 600C dan pH 7, sedangkan

papain daun pepaya bangkok optimum pada suhu 500C dan kisaran pH 7-8.

Aktivitas enzim papain daun pepaya kalifornia dan bangkok meningkat

dengan adanya ion Zn2+dan menurun dengan adanya ion Ca2+, ion Mg2+, Cu2+

serta EDTA. Aktivitas papain daun pepaya kalifornia relatif stabil hingga jam

ke-6 dengan penambahan pelarut metanol dan menurun setelah jam ke-3

dengan penambahan pelarut aseton dan toluena, sedangkan papain daun

pepaya bangkok dengan penambahan pelarut metanol, aseton, ataupun toluena

aktivitasnya hanya dapat stabil hingga jam ke-3. Papain dari daun pepaya

kalifornia berpotensi digunakan sebagai biokatalis dalam pelarut metanol.

Kata kunci : papain, daun pepaya, karakterisasi

Page 3: Papper Review Jurnal

I. PENDAHULUAN

Enzim merupakan suatu kelas protein yang berfungsi sebagai katalis,

agen kimiawi yang mempercepat laju suatu reaksi tetapi tidak ikut bereaksi

(Campbell, 2002). Enzim terdapat pada sel-sel tumbuhan, fungi, bakteri, dan

hewan (Herdyastuti dan Nuniek, 2009). Enzim banyak digunakan pada

berbagai bidang industri, produk pertanian, kimia, dan medis. Enzim

memiliki sifat-sifat spesifik yang menguntungkan yaitu efisien, selektif, dapat

diprediksi, reaksi tanpa produk samping, dan ramah lingkungan. Sifat-sifat

tersebut menyebabkan penggunaan enzim semakin meningkat dari tahun ke

tahun, peningkatan diperkirakan mencapai 10–15% per tahun (Rahayu, 2004).

Enzim protease mengacu pada sekelompok enzim yang berfungsi untuk

menghidrolisis protein.

Enzim protease juga disebut dengan enzim proteolitik atau proteinase.

Protease menguraikan protein menjadi molekul yang lebih kecil, dimana

setiap enzim protease memiliki kemampuan berbeda dalam menghidrolisis

ikatan peptida (Ahira, 2011). Aplikasi enzim protease dalam bidang industri

banyak digunakan antara lain industri detergen, pembuatan keju, dan susu,

serta dalam bidang kesehatan, misalnya mengurangi peradangan, membersihkan

sel mati, mencegah penggumpalan darah, memaksimalkan sistem imun, dan

menghilangkan bekas luka (Ahira, 2011).

Protease dapat diperoleh dari jaringan tumbuhan. Salah satu jenis

tumbuhan yang mengandung enzim protease adalah pepaya (Carica papaya

L.). Pepaya adalah tumbuhan penghasil enzim papain yang merupakan

golongan enzim protease sulfihidril (Dongoran, 2004) dan termasuk golongan

tiol protease eukariotik yang mempunyai sisi aktif sistein (Sadikin, 2002).

Papain terkandung pada berbagai bagian tumbuhan pepaya, termasuk pada

daunnya. Potensi papain dalam daun pepaya ini perlu dieksplorasi lebih lanjut

karena Indonesia merupakan salah satu negara penghasil pepaya dengan

produksi mencapai 200.000 ton per tahun. (Warsino, 2003).

Mengingat aplikasi protease yang beragam serta potensi yang besar

dari papain yang terkandung dalam tanaman pepaya yang tumbuh subur di

Indonesia, maka perlu dilakukan suatu eksplorasi terhadap karakteristik

Page 4: Papper Review Jurnal

papain. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik ekstrak

kasar papain dari daun pepaya (Carica papaya L.) yang meliputi suhu dan pH

optimum, pengaruh EDTA dan ion-ion logam, serta kestabilannya dalam

pelarut organik seperti metanol, aseton, dan toluena, serta potensinya sebagai

katalis dalam pelarut organik.

II. TINJAUAN PUSTAKA

1. Struktur Enzim

Enzim merupakan biokatalisator/katalisator organik yang diproduksi oleh

makhluk hidup untuk mengkatalisis dan mengendalikan reaksi kimia yang penting

dalam tubuh makhluk hidup tersebut. Berbeda dengan katalisator biasa, enzim

mempunyai spesifisitas katalitik yang tinggi yang ditentukan oleh gugus fungsi

pada situs aktifnya. Enzim hanya mengkatalisis reaksi secara termodinamika,

yaitu berdasarkan pelepasan energi bebas. Katalisator ini terlibat dalam reaksi,

tetapi kemudian kembali ke struktur asalnya (Trevor, 1985).

Enzim terdiri dari bagian protein dan bagian non protein. Bagian protein

enzim yang disebut apoenzim sangat menentukan fungsi biokatalisator dari enzim.

Bagian ini akan rusak pada suhu terlampau panas atau bersifat termolabil. Bagian

non protein dari enzim disebut kofaktor atau gugus prostetik, yang dapat berupa

senyawa organik (koenzim) atau senyawa non organik, seperti ion-ion logam.

Gugus prostetik ini berukuran kecil, tahan panas (termostabil), dan diperlukan

enzim untuk aktivitas katalitiknya. Gabungan kedua bagian ini membentuk

haloenzim, yaitu bentuk enzim yang sempurna dan aktif (Bergmeyer, 1984).

2. Sifat – Sifat Enzim

Beberapa sifat umum yang dimiliki oleh enzim (Praweda, 2000) yaitu:

1) Enzim merupakan biokatalisator yang dalam konsentrasi kecil dapat

memacu laju reaksi, tanpa merubah keseimbangan reaksi.

2) Enzim bersifat termolabil, hidrofil dan memiliki permukaan yang lebar.

3) Reaksi yang dikatalisis enzim dapat berlangsung sangat cepat. Setiap

molekul enzim dapat digunakan berulang-ulang.

4) Enzim dapat bekerja di dalam sel (endoenzim) dan di luar sel (ektoenzim).

Page 5: Papper Review Jurnal

5) Umumnya enzim bekerja mengkatalisis reaksi satu arah, meskipun ada

enzim yang mengkatalisis reaksi dua arah, seperti enzim lipase yang

mengkatalisis pembentukan dan penguraian lemak.

6) Enzim bekerja secara spesifik, karena sisi aktifnya (permukaan tempat

melekatnya substrat) hanya cocok dengan permukaan substrat tertentu.

7) Enzim sangat peka terhadap faktor-faktor yang menyebabkan denaturasi

protein, seperti suhu dan pH.

8) Enzim dapat bereaksi dengan senyawa asam maupun basa, kation maupun

anion.

9) Umumnya enzim tidak dapat bekerja tanpa adanya kofaktor. Aktivitas

katalitik enzim juga dipengaruhi oleh zat yang berfungsi sebagai aktivator

dan inhibitor.

3. Karakterisasi Enzim

Perubahan suhu dan pH berpengaruh besar terhadap kerja enzim. Aktivitas

enzim juga dipengaruhi oleh konsentrasi enzim dan konsentrasi substrat. Pengaruh

aktivator, inhibitor dan kofaktor dalam beberapa keadaan juga merupakan faktor-

faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim (Indah, 2004).

1) Efek suhu terhadap aktivitas enzim

Aktivitas enzim akan bertambah dengan naiknya suhu sampai tercapainya

aktivitas optimum. Kenaikan suhu lebih lanjut akan mengakibatkan

menurunnya aktivitas enzim dan pada akhirnya merusak enzim (Pelczar,

1986).

2) Efek pH terhadap aktivitas enzim

Perubahan pH akan mempengaruhi kecepatan reaksi enzim, karena

berubahnya derajat ionisasi gugus asam dan basa dari enzim. Untuk

kebanyakan enzim, terdapat rentang pH optimum dimana aktivitas enzim

berlangsung secara optimum dan mempunyai stabilitas yang tinggi.

Sebagian besar enzim mempunyai pH optimum yang mendekati netral,

sebagian kecil lainnya mempunyai pH optimum yang sangat rendah

(sekitar 2,0) atau sangat tinggi (sekitar 9,0) (Yulinah dkk, 1990).

3) Efek konsentrasi enzim terhadap aktivitas enzim

Page 6: Papper Review Jurnal

Pada enzim-enzim dengan derajat kemurniannya tinggi, terdapat suatu

hubungan linear antara jumlah enzim dan taraf aktivitas pada batas-batas

tertentu. Konsentrasi enzim pada umumnya sangat kecil, bila

dibandingkan dengan konsentrasi substrat. Saat konsentrasi enzim

meningkat, maka aktivitas enzim juga bertambah (Pelczar, 1986).

4) Efek konsentrasi substrat terhadap aktivitas enzim

Kecepatan reaksi yang dikatalisis oleh enzim sangat dipengaruhi oleh

konsentrasi substrat. Pada konsentrasi substrat yang sangat rendah,

kecepatan reaksi yang dikatalisis enzim juga sangat rendah. Sebaliknya,

kecepatan reaksi akan meningkat dengan meningkatnya konsentrasi

substrat sampai tercapai titik tertentu, yaitu titik batas kecepatan reaksi

maksimum. Setelah titik batas, enzim menjadi jenuh oleh substratnya,

sehingga tidak dapat berfungsi lebih cepat. Pembatas kecepatan enzimatis

ini adalah kecepatan penguraian kompleks enzim-substrat menjadi produk

dan enzim bebas (Lehningher, 1995)

5) Efek aktivator, inhibitor dan kofaktor terhadap aktivitas enzim

Aktifitas katalitik enzim dapat dipengaruhi oleh aktivator (bahan-

bahan yang meningkatkan aktivitas enzim) dan inhibitor (bahan-bahan

yang menurunkan aktivitas enzim). Berdasarkan kinetikanya, inhibitor

dapat dibedakan menjadi inhibitor ireversibel dan reversibel (Palmer,

1995).

Aktivitas enzim juga dipengaruhi oleh kofaktor, yaitu komponen

non protein dari enzim yang menentukan aktivitas katalitiknya. Kofaktor

ini dapat berupa senyawa organik yang disebut koenzim atau senyawa non

organik seperti ion logam Fe2+, Mn2+, Zn2+ dan Ca2+ (Lehningher, 1995).

Ion-ion logam ini umumnya ditambahkan dalam bentuk garam, misalnya

ion Ca2+ dalam bentuk garam klorida. Kation-kation lain yang telah

diketahui dapat mengaktifkan enzim adalah Na+, K+, Rb+, Cs+, Mg2+, Zn2+,

Cu2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, dan Al3+ (Palmer, 1995).

Page 7: Papper Review Jurnal

4. Penggolongan Enzim

Kebanyakan enzim diberi nama dengan menambahkan akhiran -

ase- pada nama substratnya, seperti urease yang mengkatalisis hidrolisis

urea. Tetapi beberapa enzim yang dinamakan tanpa menerangkan

substratnya, seperti tripsin. (Lehningher, 1995).

Berdasarkan sistem penamaan enzim internasional dari IUB

(International Union of Biochemistry), enzim dapat digolongkan dalam

enam golongan berdasarkan reaksi yang dikatalisisnya (Lehningher,

1995), yaitu:

a) Oksidoreduktase

Oksidoreduktase (dehidrogenase atau oksidase) mengkatalisis

reaksi oksidasi reduksi, seperti glukosa oksidase, alkohol

dehidrogenase dan piruvat hidrogenase.

b) Transferase

Transferase mengkatalisis pemindahan suatu gugus tertentu,

seperti transmetilase, transaldolase, dan transketolase.

c) Hidrolase

Hidrolase berperan dalam reaksi hidrolisis, seperti protease,

amilase, selulase, pektinase, dan maltase.

d) Liase

Liase mengkatalisis penghilangan gugus tertentu dari substrat

dengan atau tanpa melalui proses hidrolisis atau melalui

pemutusan ikatan rangkap. Contoh: piruvat dekarboksilase.

e) Isomerase

Isomerase adalah semua enzim yang mengkatalisis reaksi

isomerisasi, seperti alanin rasemase.

f) Ligase

Ligase berperan dalam reaksi pembentukan ikatan kimia, termasuk

diantaranya enzim-enzim yang mengkatalisis pembentukan ikatan

C-O, C-S, C-N, dan C-C. Contoh: tiokinase.

Page 8: Papper Review Jurnal

5. Enzim Protease

Enzim protease merupakan biokatalisator untuk reaksi pemecahan protein

menjadi oligopeptida atau asam-asam amino. Enzim-enzim ini bekerja

mengkatalisis reaksi hidrolisis, yaitu reaksi yang melibatkan air pada ikatan

spesifik dengan substrat, sehingga juga dapat digolongkan sebagai enzim

hidrolase. Protease dinamakan juga peptidase, karena memecah ikatan peptida

pada rantai polipeptida (Fuadi, 2007).

Ada dua macam peptidase, yaitu endopeptidase dan eksopeptidase.

Endopeptidase adalah enzim yang mengkatalisis pemecahan ikatan peptida pada

bagian dalam rantai polipeptida. Eksopeptidase adalah enzim yang mengkatalisis

pemecahan ikatan peptida pada ujung rantai polipeptida (Wirahadikusumah,

1989).

Protease dapat dihasilkan secara ekstraseluler (protease disekresikan ke

luar sel atau ke lingkungannya) dan secara intraseluler (protease berada dalam

sel). Pada protease ekstraseluler, enzim bekerja di luar sel mikroorganisme tanpa

perlindungan membran dan dinding sel, sehingga harus memiliki kestabilan yang

tinggi terhadap berbagai pengaruh kimia dan fisika. Karakteristik ini

menyebabkan protease ekstraseluler dapat digunakan dalam berbagai proses

industri (Doi and McGloughlin, 1992).

5.1. Penggolongan Protease

Berdasarkan jenis residu asam amino dalam sisi aktifnya, protease dapat

dibedakan menjadi empat golongan, yaitu protease serin, protease tiol, protease

logam, dan protease karboksil (Creighton, 1993).

Protease serin adalah protease yang memiliki sisi aktif pada residu serin

dan umumnya merupakan endopeptidase. Aktivitas optimum enzim berlangsung

pada pH 7,8. Protease tiol merupakan kelompok protease yang mempunyai residu

sistein pada sisi katalitiknya dan merupakan endopeptidase (Creighton, 1993).

Protease logam (metaloenzim) merupakan protease yang memiliki ion logam pada

sisi katalitiknya. Protease ini umumnya merupakan eksopeptidase yang bersifat

netral (Rao et al., 1998). Protease karboksil disebut juga protease asam, karena

mempunyai dua residu aspartat pada sisi katalitiknya. Protease karboksil

Page 9: Papper Review Jurnal

merupakan endopeptidase dengan umumnya pH optimum 2,0-5,0 (Creighton,

1993).

5.2. Kegunaan Enzim Protease

Protease merupakan enzim yang memiliki nilai ekonomi tinggi, karena

aplikasinya sangat luas. Enzim protease banyak digunakan di dalam industri

pangan maupun non pangan (Moon and Parulekar, 1993).

Dalam industri pangan, protease digunakan pada pembuatan roti, biskuit,

keju, bir dan alkohol. Penambahan protease pada adonan roti dimaksudkan untuk

mengubah elastisitas serta tekstur dari gluten, sehingga volume roti dapat

ditingkatkan. Selain itu, waktu pembuatan roti dapat direduksi sekitar 30%.

Dalam pembuatan biskuit, protease digunakan untuk menghasilkan adonan

dengan ekstensibilitas dan kekuatan yang seimbang, sehingga adonan dapat

dibentangkan dengan tipis. Dalam industri bir, protease berfungsi sebagai

penjernih. Pada industri alkohol, enzim ini digunakan untuk menghidrolisis

protein yang menyelubungi pati, sehingga mudah dipecah menjadi alkohol oleh

khamir. Dalam industri pangan lainnya, protease digunakan untuk pengempukkan

daging, pembuatan kecap dari kedelai, dan menghidrolisis protein pada ikan untuk

menghasilkan minyak ikan (Suhartono, 1989).

Dalam industri non pangan, protease banyak digunakan pada industri kulit

(pembersih bulu), tekstil, bahan tambahan pada deterjen (pembersih protein pada

lensa kontak, penghilang noda pakaian) dan pasta gigi. Dalam industri film dan

fotografi, protease digunakan untuk memperoleh kembali komponen perak

(Suhartono, 1989). Dalam bidang farmasi, protease digunakan untuk membantu

penyerapan protein dalam saluran pencernaan, pengobatan luka bakar serta

sebagai bahan aktif dalam sediaan kosmetik (Witarto, 2006).

5.3. Penghasil Enzim Protease

Enzim protease dapat dihasilkan dari berbagai sumber, yaitu bakteri,

jamur, virus, tumbuhan, hewan dan manusia. Protease yang dihasilkan dari

berbagai bakteri kebanyakan bersifat basa dan netral, sedangkan protease yang

dihasilkan oleh berbagai jamur dapat bersifat asam, netral, dan basa. Dari

beberapa jenis virus penyebab penyakit, seperti virus penyebab kanker dan AIDS,

dihasilkan enzim protease yang terlibat dalam pembentukan protein virus. Jenis-

Page 10: Papper Review Jurnal

jenis protease yang dihasilkan virus adalah protease serin, tiol dan karboksil (Rao

et al., 1998).

Enzim protease yang dihasilkan dari tanaman diantaranya adalah papain

dan bromelain. Papain merupakan enzim protease yang dihasilkan oleh buah

pepaya. Enzim ini aktif pada pH 5,0-9,0 dalam suhu 80-900C. Bromelain

merupakan enzim protease yang berasal dari batang, akar, dan buah nanas.

Bromelain merupakan jenis protease tiol yang stabil sampai suhu 700C (Rao et al.,

1998).

Enzim protease yang dihasilkan oleh hewan dan manusia adalah tripsin,

pepsin, dan kimotripsin. Tripsin merupakan protease serin yang berperan sebagai

enzim pencernaan di usus halus. Pepsin merupakan protease karboksil yang

terdapat dalam lambung hampir seluruh vertebrata. Kimotripsin banyak

ditemukan dalam ekstrak pankreas hewan (Rao et al., 1998).

Salah satu sumber penghasil enzim protease yang banyak diteliti adalah

bakteri. Pemilihan bakteri sebagai sumber enzim protease disebabkan beberapa

alasan, antara lain bakteri lebih mudah tumbuh dengan kecepatan yang lebih cepat

dibandingkan makhluk hidup lainnya, skala produksi enzim mudah ditingkatkan,

biaya produksi enzim relatif rendah, kondisi produksi tidak tergantung pada

musim dan waktu proses produksi enzim lebih pendek (Poernomo, 2004).

Untuk memproduksi enzim protease dari bakteri secara optimum,

diperlukan proses pencarian, identifikasi dan isolasi galur unggul, yaitu galur yang

menghasilkan enzim protease dalam jumlah dan aktivitas yang lebih tinggi. Selain

itu, kondisi produksi juga perlu dikontrol dengan mengoptimasi berbagai faktor

yang mempengaruhi laju pertumbuhan dan laju produksi enzim, seperti suhu, pH,

komposisi medium (penambahan surfaktan dan logam), dan kondisi aerasi

(transfer oksigen) (Palmer, 1995).

Untuk menguji suatu biakan bakteri menghasilkan enzim protease

ekstraseluler, maka bakteri tersebut harus ditumbuhkan pada medium padat yang

mengandung kasein. Bakteri penghasil enzim protease ekstraseluler akan

membentuk zona penguraian kasein (zona bening) di sekitar koloninya. Besar-

kecil diameter zona menunjukkan konsentrasi dan aktivitas enzim yang dihasilkan

Page 11: Papper Review Jurnal

(Palmer, 1995). Bakteri penghasil enzim protease ekstraseluler disebut juga

sebagai bakteri proteolitik.

5.4. Bakteri Proteolitik

Dekomposisi protein oleh bakteri lebih kompleks dibandingkan

pemecahan karbohidrat. Produk akhir dari dekomposisi protein pun lebih

bervariasi, karena struktur protein bakteri yang kompleks. Bakteri memecah

protein menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana melalui suatu sistem

enzim protease yang kompleks. Senyawa-senyawa antara dan produk akhir dari

hasil pemecahan sangat bervariasi (Abraham et al., 1993).

Semua bakteri menghasilkan enzim protease di dalam sel, tetapi tidak

semua bakteri mengekskresikan enzim ini ke luar sel. Bakteri proteolitik adalah

bakteri yang memproduksi enzim protease ekstraseluler, yaitu enzim pemecah

protein yang diproduksi di dalam sel, lalu diekskresikan keluar sel (Abraham et

al., 1993).

Bakteri proteolitik dapat digolongkan menjadi beberapa kelompok, yaitu

(Abraham et al., 1993):

1. Bakteri aerobik atau anaerobik fakultatif yang tidak membentuk spora,

misalnya Pseudomonas dan Proteus.

2. Bakteri aerobik atau anaerobik fakultatif yang membentuk spora, misalnya

Bacillus.

3. Bakteri anaerobik pembentuk spora, misalnya sebagian spesies Clostridium.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari jurnal yang di buat oleh Zusfahair, Dian Riana Ningsih, Febrina Nur

Habiba dengan judul “ KARAKTERISASI PAPAIN DARI DAUN PEPAYA

(Carica papaya L. )”, dengan tujuan papain dari daun pepaya kalifornia

berpotensi digunakan sebagai biokatalis pelarut metanol. Hasil yang di peroleh

dari isolasi enzim yang telah dilakukan oleh penulis dan praktikan maka dapat

disimpulkan prosedur kerja yang dilakukan adalah sebagai berikut :

Isolasi Enzim Papain

Sebanyak 100 gram daun pepaya segar ditimbang dan langsung ditumbuk

dengan mortar yang sebelumnya telah didinginkan dalam freezer. Proses

Page 12: Papper Review Jurnal

penumbukan ini dilakukan dalam keadaan dingin, dengan tujuan menjaga

kestabilan enzim. Enzim merupakan protein yang dapat mengalami kerusakan

pada suhu tinggi yang lebih dikenal dengan denaturasi. Denaturasi protein ini

dapat mengurangi aktivitas enzim.

Daun pepaya yang telah ditumbuk dengan mortar kemudian diambil filtratnya

dengan cara diperas dengan kain muslin. Filtrat yang diperoleh ditambahkan

buffer fosfat 0,1 M pH 7 sebanyak 20 mL untuk menjaga kestabilan enzim,

kemudian disentrifugasi dengan kecepatan 3500 rpm selama 15 menit pada suhu 4

oC. Supernatan yang diperoleh merupakan ekstrak kasar papain.

Penentuan Suhu Optimum

Penentuan pH Optimum

Page 13: Papper Review Jurnal

Pengaruh Ion Logam dan EDTA

Pengaruh Pelarut Organik

Page 14: Papper Review Jurnal

IV. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat

disimpulkan :

1. Ekstrak kasar papain yang diisolasi dari daun pepaya kalifornia

optimum pada suhu 60 oC dan pH 7, sedangkan papain daun pepaya

bangkok optimum pada suhu 50 oC dan pada kisaran pH 7-8. Ion Zn2+

dapat meningkatkan aktivitas enzim papain daun pepaya kalifornia dan

bangkok dan menurun dengan adanya ion Ca2+, ion Mg2+, Cu 2+ serta

EDTA. Aktivitas papain daun pepaya kalifornia relatif stabil hingga

jam ke-6 dengan penambahan pelarut metanol dan menurun setelah jam

ke-3 dengan penambahan pelarut aseton dan toluena, sedangkan papain

daun pepaya bangkok dengan penambahan pelarut metanol, aseton,

ataupun toluena aktivitasnya hanya dapat stabil hingga jam ke-3.

2. Aktivitas papain dari daun pepaya kalifornia relatif stabil dengan

penambahan pelarut metanol sehingga berpotensi digunakan sebagai

biokatalis dalam pelarut metanol.

V. DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2003, Control of Metabolism, Benjamin Cummings Publishing, Pearson Education, Inc., http://lhs.lexingtonma.org/teachers/pohlman/06C-ControlOfMetabolism.pdf (diakses 3 Agustus 2011).

Dongoran, D. S., 2004, Pengaruh Aktivator Sistein dan Natrium Klorida terhadap Aktivitas Papain, Jurnal Sains Kimia Vol.8, No.1, 2004: 26-28.

Hadiati, S. dan D. Sukmadjaja, 2004, Keragaman Pola Pita Beberapa Aksesi Nenas Berdasarkan Analisis Isozim, Jurnal Bioteknologi Pertanian, Vol. 7, No.2 (62-70).

Herdyastuti, N., 2006, Isolasi dan Karakterisasi Ekstrak Kasar Enzim Bromelin dari Batang Nanas (Ananas comusus L.merr), Berk. Penel. Hayati : 12 (75-77).

Kamelia, R., M. Sindumarta, dan D. Natalia, 2005, Isolasi dan Karakterisasi Protease Intraselular Termostabil dari Bakteri stearothermophilus RPI, Departemen Kimia ITB, Bandung.

Karadzic, I., A. Masui. N. Fujiwara. 2004. Purification and Characterization of A Protease From Pseudomonas aeruginosa Grown In Cutiing Oil. Journal of Bioscience and Bioengineering. 98 ( 3): 145-152.

Page 15: Papper Review Jurnal

Kazan, D., A. K. Denizci, N. Mine, Ö. Kerimak, A. Erarslan. 2005. Purification and characterization of a serine alkaline protease from Bacillus clausii GMBAE 42. J .Ind Microbiol Biotechnol. 32(8): 335–344

Najafi, M. F., D. Deobagkar, D. Deobagkar, 2005, Potential Application of Protease Isolated from Pseudomonas aeruginosa PD100, Electronic Journal of Biotechnology ISSN: 0717-3458, Vol.8, No.2.

Nurhasanah dan D. Herasari, 2008, Pemurnian Enzim Lipase dari Bakteri Lokal dan Aplikasinya dalam Reaksi Esterifikasi, Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi-II (17-18).

Ogino, H., T. Uchiho, J. Yokoo, R. Kobayashi, R. Ichise, and H. Ishikawa, 2001, Role of Intermolecular Disulfide Bonds of the Organic Solvent-Stable PST-01 Protease in Its Organic Solvent Stability, Applied and Environmetal Microbiology Vol. 67, No.2 (942-947).

Ogino, H. dan H. Ishikawa, 2001, Review Enzymes Which Are Stable in The Presence of Organic Solvents, Journal of Bioengineering Vol. 91, No.2 (109-116).

Ogino, H., K. Yasui, T.Shiotani, T. Ishihara, dan H. Ishikawa, 1995, Organic Solvent-Tolerant Bacterium Which Secretes an Organic Solvent-Stable Proteolytic Enzyme, Applied and Environmetal Microbiology, Vol. 61, No. 12 (4258-4262).

Poedjiadi, A. dan F. M. Supriyanti, 1994, Dasar-Dasar Biokimia, UI, Jakarta.

Sadikin, M., 2002, Biokimia Enzim, Widya Medika, Jakarta. Sasithorn, N. dan K. Luepong, 2008, Silk Degumming with Dried Latex of Carica Papaya Linn, RMUTP Research Journal, Vol. 2, No. 1. Karakterisasi papain dari daun pepaya... (Zusfahair, dkk.)

Suhartono, M. T., 1989, Enzim dan Bioteknologi, PAU Bioteknologi, Bogor.

Sulistiyowati, E., Sulistiyowati, S. Rustini, S. Sumartini, Abdurrakhman, 2009, Variasi Genetik Beberapa Spesies Kapas (Gossypium sp.) berdasarkan Keragaman Pola Pita Isozim, Jurnal Littri Vol 15 No. 4, (174 – 183).

Warsino, 2003, Budidaya Pepaya, Kanisius, Yogyakarta. Widowati, S., L. Sukarno dan P. Raharto, 2001, Studi Pengaruh

Penambahan Mineral terhadap Aktivitas Protease dari Bacillus circulans 9b3, Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, Bogor.