A. Pemanfaatan Khamir Saccharomyces Cereviceae dalam Pembuatan
Roti Khamir jenis Saccharomyces cereviceae merupakan jenis khamir
yang paling umum digunakan pada pembuatan roti. Khamir ini sangat
mudah ditumbuhkan, membutuhkan nutrisi yang sederhana, laju
pertumbuhan yang cepat, sangat stabil, dan aman digunakan
(food-gradeorganism). Dengan karakteristik tersebut, S. Cereviceae
lebih banyak digunakan dalam pembuatan roti dibandingkan penggunaan
jenis khamir yang lain. Dalam perdagangan khamir ini sering disebut
dengan bakers yeastatau ragi roti.Fungsi ragi (yeast) dalam
pembuatan roti adalah untuk proses aerasi adonan dengan mengubah
gula menjadi gas karbondioksida, sehingga mematangkan dan
mengempukan gluten dalam adonan. Pengkondisian dari gluten ini akan
memungkinkan untuk mengembangkan gas secara merata dan menahannya,
membentuk cita rasa akibat terjadinya proses fermentasi.Proses
fermentasi pada pengolahan roti sudah dilakukan sejak lama. Tahapan
ini dilakukan untuk menghasilkan potongan roti (loaves) dengan
bagian yang porus dan tekstur roti yang lebih lembut. Metode ini
didasarkan pada terbentuknya gas akibat proses fermentasi yang
menghasilkan konsistensi adonan yang frothy (porus seperti busa).
Pembentukan gas pada proses fermentasi sangat penting karena gas
yang dihasilkan akan membentuk struktur seperti busa, sehingga
aliran panas ke dalam adonan dapat berlangsung cepat pada saat
baking. Panas yang masuk ke dalam adonan akan menyebabkan gas dan
uap air terdesak ke luar dari adonan, sementara terjadi proses
gelatinisasi pati sehingga terbentuk struktur frothy.Yeast (ragi)
memfermentasikan adonan sehingga menghasilkan gas karbondioksida
yang akan mengembangkan adonan. Jika proses fermentasi terkendali
dengan baik, maka akan menghasilkan produk bakery seperti roti dan
donat yang baik, dalam arti mempunyai volume dan tekstur yang baik
serta cita rasa yang enak. Selama proses fermentasi akan terbentuk
CO2 dan ethyl alkohol. Gula-gula sederhana seperti glukosa dan
fruktosa digunakan sebagai substrat penghasil CO2. Gas CO2 yang
terbentuk menyebabkan adonan roti mengembang dan alkohol
berkontribusi dalam membentuk aroma roti.Fermentasi adonan
didasarkan pada aktivitas-aktivitas metobolis dari khamir dan
bakteri asam laktat. Aktivitas mikroorganisme ini pada kondisi
anaerob akan menghasilkan metabolit fungsional yang penting pada
pembentukkan adonan. Dengan mengendalikan parameter proses
fermentasi dan metode preparasi adonan dapat dimungkinkan
mempengaruhi aktivitas mikroorganisme dan enzim untuk menghasilkan
adonan roti yang dikehendaki seperti volume, konsistensi, dan
pembentukkan.Penggunaan mikroorganisme dalam pengembangan adonan
roti masih menjadi fenomena yang asing bagi masyarakat yang tidak
familiar dengan pabrik roti. Udara (oksigen) yang masuk ke dalam
adonan pada saat pencampuran dan pengulenan (kneading) akan
dimanfaatkan untuk pertumbuhan khamir. Akibatnya akan terjadi
kondisi yang anaerob dan terjadi proses fermentasi. Gas CO2 yang
dihasilkan selama proses fermentasi akan terperangkap di dalam
lapisan film gluten yang impermiabel. Gas akan mendesak lapisan
yang elastis dan extensible yang selanjutnya menyebabkan
pengembangan (penambahan volume) adonan.Selama proses fermentasi
selain dihasilkan gas CO2 juga dihasilkan asam-asam organik yang
menyebabkan penurunan pH adonan. Karena tingginya kapasitas
penyangga (buffer capacity) protein di dalam adonan, maka tingkat
keasaman dapat ditentukan dengan menentukan total asam adonan.
Proses asidifikasi ini dapat dijadikan sebagai indikator bahwa
fermentasi adonan berjalan dengan baik. Dengan demikian pengukuran
pH mutlak diperlukan dalam pengendalian proses.Terbentuknya
alkohol, penurunan pH, dan terbentuknya metabolit lainnya secara
langsung akan berperan sebagai prekursor flavor dan rasa roti.
Akibat proses fermentasi tersebut dapat menghasilkan roti
denganmutu organoleptik yang tinggi.B. Manfaat Enzim
InvertasePemanfaatan enzim secara komersial terus dipelajari dan
diterapkan yaitu pemanfaatan enzim untuk proses enzimatik pada
industri makanan, minuman, farmasi, dan biokimia. Salah satu contoh
pemanfaatan tersebut adalah pematangan buah-buahan hijau yang
dipanen, pelayuan daging, pengawetan keju, pencegahan kekeruhan
bir, dan pembentukan tekstur gula. Sedangkan pemanfaatan enzim
invertase banyak dilakukan dalam industri makanan dan minuman
khususnya pada pengolahan roti, selai, permen, produk gula-gula,
dan produksi asam laktat dari fermentasi sirup tebu (Acosta et al,
2000).Enzim invertase banyak digunakan dalam industry fermentasi
karena berfungsi sebagai katalis dalam hidrolisis sukrosa menjadi
glukosa dan fruktosa (gula invert/gula pereduksi). Invertase juga
digunakan untuk memproduksi etanol dari sukrosa sebagai sumber
karbon (Lee Huang 2000).Invertase dikenal sebagai -fructofuranoside
fructohydrolase (EC 3.2.1.26) merupakan sebuah katalis untuk
hidrolisis sukrosa yang menghasilkan fruktosa dan glukosa (gula
invert). Sukrosa merupakan produksi akhir asimilasi karbon (C) pada
proses fotosintesis yang terjadi di daun (Kim et al, 2000) dan
bentuk karbohidrat yang mudah ditransporta-sikan ke jaringan simpan
atau sink tissues (Cheng et al, 1996). Selain berfungsi dalam
penyediaan energi dan kerangka karbon, sukrosa juga erperan dalam
pengaturan ekspresi gen lainnya (Koch, 1996; Ohto et al., 2001),
partisi karbon asimilate (Lunn & Hatch, 1997; Grof et al, 1998)
serta pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Fung et al, 2003).
Enzim invertase banyak ditemukan pada ragi roti yang mengandung
khamir Saccharomyces ceriviseae. Invertase diproduksi oleh bakteri,
fungi, tumbuhan tingkat tinggi, dan beberapa sel hewan (Lee Huang
et al, 2000). Tetapi banyak penelitian dilakukan pada produksi
invertase yang dihasilkan oleh khamir Saccharomyces cereviceae.
Khamir ini banyak terkandung pada ragi roti, dan secara komersil
banyak dijual dipasaran. Yeast merupakan mikroorganisme uniseluler
berbentuk ellips, bulat atau silindris, yang ukurannya 5-10 kali
lebih besar dari bakteri. Ragi ini banyak digunakan dalam pembuatan
bir dan roti serta dikenal pula sebagai suplemen makanan karena
kaya akan vitamin.
C. Pengaruh pH pada Enzim InvertasePerubahan pH dapat
menyebabkan turunnya aktivitas enzim akibat perubahan ionisasi
gugus-gugus fungsionilnya karena gugus ionik berperan penting dalam
menjaga konformasi sisi aktif enzim untuk mengikat dan mengubah
substrat menjadi produk. Perubahan pH juga dapat menyebabkan enzim
terdenaturasi sehingga menyebabkan penurunan katalitik
enzim.Denaturasi enzim dakibatkan karena terjadinya pemutusan
ikatan penstabil struktur (seperti ikatan ionik, hidrogen,
hidrofobik) yang menghubungkan antar polimer protein. Pemutusan
tersebut dapat terjadi pada protein kwartener, tersier ataupun
sekunder. Pada protein kwartener terjadi pemutusan ikatan penstabil
struktur karena bentuknya yang merupakan gabungan antara globular
satu dengan globular lainnya sehingga dapat terjadi pemutusan
ikatan tersebut pada protein tersier satu dengan protein tersier
lainnya dan terjadi seterusnya, pada protein tersier membentuk
protein sekunder (Awwalurrizki &Putra 2009).D. SUKROSASukrosa,
biasanya diketahui sebagai gula meja (table sugar), merupakan
disakarida yang dibentuk dari sebuah molekul -D-glukosa dan molekul
-Dfruktosa yang dihubungkan oleh ikatan -1, -2 glikosidik. Ketika
ikatan -1, -2 glikosidik terputus oleh reaksi hidrolisis, akan
terbentuk campuran glukosa dan fruktosa. Campuran monosakarida
monosakarida tersebutn disebut sebagai gula invert (invert sugar),
yang merupakan turunan dari sukrosa. Sukrosa dapat dihidrolisis
dengan bantuan enzim yang disebut sebagai invertase atau sukrase
(Wang, 2004). Reaksi hidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan
fruktosa dengan bantuan invertase dapat dilihat pada gambar 1.
Gambar 1. Reaksi hidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa
denganbantuan invertase
Menurut Pennington dan Charles (1990) sukrosa adalah
gulanonpereduksi dan stabil terhadap panas, larutan netral sampai
suhu 100C.Fruktosa akan terurai pada suhu 60C dan glukosa maupun
fruktosa tidakstabil pada larutan basa, pada kondisi seperti itu
sukrosa umumnya palingstabil. Sukrosa akan berubah atau pecah
menjadi dua komponenmonosakarida, glukosa dan fruktosa dalam
larutan asam. Reaksi ini akandipercepat dengan peningkatan keasaman
dan peningkatan suhu. Kebanyakanreaksi sukrosa dalam larutan
termasuk metabolisme manusia, dimulai denganreaksi inversi.Reaksi
inversi adalah reaksi hidrolisis irreversible dimana satu
molekulsukrosa dan satu molekul air menghasilkan satu molekul
glukosa dan satumolekul fruktosa. Proses ini dipercepat dengan
panas. Inversi larutan sukrosamurni diproses paling cepat sampai
mendekati 5000 kali pada 90C dibandingpada 20C. Pada prakteknya
reaksi ini terjadi pada pH dibawah 7 dan prosesdipercepat dengan
penurunan pH. Reaksinya adalah indotermik dengan energiaktivasi
25,9 kilokalori per mol pada 20C. Reaksi ini dapat juga
melaluikatalisis biokimia dengan beberapa enzim, khususnya
invertase (Penningtondan Charles, 1990).
E. INVERTASESecara molekuler enzim merupakan protein yang
tersusun atasserangkaian asam amino dalam komposisi dan sekuens
yang teratur dan tetap.Enzim merupakan biokatalisator yang
diproduksi oleh sel hidup dandiklasifikasikan dalam dua kelompok
yaitu enzim intraseluler yang bekerja didalam sel dan enzim
ekstraseluler yang bekerja di luar sel (Judoamidjojo etal.,
1989).Menurut Foyer et al (1997), enzim yang biasanya
menghidrolisis sukrosamenjadi glukosa dan fruktosa adalah
invertase. Glukosa dan fruktosa dilibatkan dalam memberi sinyal
jaringan dengan perubahan sukrosa sel tanaman menjadi nutrisi yang
dibutuhkan. Jadi aksi invertase memberikanisyarat sukrosa dengan
memproduksi dua molekul masenjer sebagai hal yangpenting pada
proses ini. Sehingga invertase menjadi enzim dengan dua
fungsi,sebagai katalis pemecah sukrosa dan pemberi informasi
keadaan karbon.Asam invertase (-fruktosidase; EC 3.2.1.26) adalah
enzim pengkatalistidak balik yang memecah sukrosa menjadi glukosa
dan fruktosa yangmerupakan kunci enzim dalam metabolisme sukrosa
dalam buah apel (Beruter1985, Beruter et al. 1997) sebagai pengikat
jaringan dalam tanaman (Quickand Schaffer 1996) (dalam PAN et al,
2005).Invertase terdapat dalam jumlah yang beragam pada tanaman
atau hewandengan varietas yang luas. Sumber utama diyakini berasal
dari ragi (yeast) danfungi lainnya. Reed (1966) dalam Pancoast
(1980) menyatakan bahwa ragiSaccharomyces cerevisiae dan S.
carlsbergensis merupakan sumber utamapenghasil invertase untuk
aplikasi industri. Invertase tebu dimurnikan dari jaringan batang
tebu dewasa menjadi bagian elektroforetikal yang sama dengan
penukaran ion kromatografi DEAECellulose dan CM-Cellulose pada
kolom kromatografi. Berat molekul enziminvertase murni adalah 218
kDa panda SDS-Polyacrylamid gel elektroforesis.Bila enzim
dikarakterisasi ditemukan invertase tebu adalah glikoprotein
alamidan mengandung 7,29 % gula. Aktivitas enzim tertinggi pada pH
7,2 dan suhu 60C (Rahman et al., 2004).
F. AKTIVITAS DAN STABILITAS ENZIMAktivitas enzim didefinisikan
sebagai kecepatan pengurangan substratatau kecepatan pembentukan
produk pada kondisi optimum. Satu unit aktivitasenzim selulase
didefinisikan sebagai jumlah enzim yang menghasilkan satumikromol
gula reduksi (glukosa) setiap menit (Lehninger, 1993).Aktivitas
enzim dapat dipengaruhi oleh konsentrasi substrat, pH, dansuhu
(Pelczar dan Chan, 1986). Setiap enzim berfungsi optimal pada suhu,
pHdan konsentrasi substrat tertentu. Konsentrasi substrat yang
rendah menyebabkan daerah aktif pada enzim tidak semuanya terikat
pada substrat.Terdapat suhu optimal dimana reaksi berlangsung
sangat cepat. Di atas suhuoptimal, kecepatan reaksi menurun tajam
karena enzim sebagai protein akanterdenaturasi, sedangkan pada suhu
terlalu rendah beberapa enzim tidak dapatbekerja. Aktivitas enzim
juga dipengaruhi oleh pH karena sifat ionik guguskarboksil dan
gugus amino mudah dipengaruhi pH.Stabilitas dan aktivitas enzim
ditentukan oleh konformasi tigadimensinya. Aktivitas enzim pada
suhu tinggi terjadi melalui dua mekanisme,yaitu mekanisme intrinsik
dan ekstrinsik. Mekanisme intrinsik yaitu strukturenzim secara
alamiah mendukung aktivitasnya yang dipengaruhi oleh
faktor-faktorinteraksi elektrostatik, interaksi hidrofobik,
kandungan asam aminoalifatik, ikatan disulfida, dan kekompakan
struktur. Ikatan hidrofobik akansemakin kuat pada suhu tinggi untuk
enzim termostabil, sebaliknya akansemakin lemah untuk enzim
termolabil karena terjadi denaturasi. Mekanisme ekstrinsik yaitu
terjadinya stabilitas panas akibat adanya interaksi
multipointdengan komponen-komponen lain dan adanya faktor penstabil
panas, yaitupengikatan substrat dengan komponen berberat molekul
rendah, kontak antaraprotein-protein, gugus prostetik, kation logam
dan lain-lain (Nam-Soo danKim, 1991).Enzim merupakan salah satu
jenis protein globular. Stabilitas danaktivitas enzim ditentukan
oleh konformasi tiga dimensinya yang dipengaruhioleh struktur
tertier protein. Terdapat empat jenis interaksi yang
menstabilkanstruktur tersebut pada suhu, pH dan konsentrasi ion
normal, antara lain ikatanhidrogen, gaya tarik ionik, interaksi
hidrofobik dan jembatan kovalen.(Lehninger, 1988).
G. DEGRADASI SUKROSABanyak faktor yang mempengaruhi laju reaksi
suatu enzim. Diantaranyayang paling penting adalah konsentrasi
substrat dan enzim. Beberapa faktorutama lainnya adalah suhu, pH,
kekuatan ionik dan adanya inhibitor.Sesungguhnya, segala sesuatu
yang mempengaruhi struktur tersier proteinenzim akan mempengaruhi
laju reaksi enzim (Page, 1989). Degradasi sukrosa oleh enzim
dipengaruhi oleh beberapa faktor, antaralain: pH, suhu, lama
pemanasan, konsentrasi substrat dan konsentrasi enzim.Laju
degradasi sukrosa dapat diperlambat atau bahkan dihambat
denganpenambahan inhibitor.1. pHKonsentrasi nyata H+ dan juga OH-
di dalam larutan dinyatakan olehnilai pH. Pengukuran pH adalah satu
prosedur yang paling penting dansering dipergunakan dalam biokimia
karena pH menentukan banyakperanan penting dari struktur dan
aktivitas makromolekul biologi, seperti aktivitas katalitik enzim
(Lehninger, 1995).Menurut Chaplin dan Bucke (1990) enzim adalah
molekul ampoter yang mengandung sejumlah asam dan golongan dasar
terutama pada sisi permukaan. Kondisi golongan ini akan
berubah-ubah tergantung pada konstanta disosiasi asam dengan pH
lingkungannya. Hal ini akanmempengaruhi keadaan total enzim dan
beban distribusi pada permukaanluar dengan penambahan reaktif dari
golongan aktif pengkatalis. Efek inisangat penting pada sisi
aktifnya. Perubahan yang terjadi pada kondisi pHmempengaruhi
aktivitas, daya larut dan stabilitas enzim.Perubahan laju enzim
sebagai fungsi dari pH disebabkan oleh tigafaktor.1. Status
protonasi dari sisi cabang asam amino pada bagian aktif komplek
enzim-substrat yang berubah, menghasilkan suatu perubahandalam
kemampuaanya memecah ES menjadi P (misal, perubahan padaVmax)2.
Perubahan yang bersifat ion dari molekul substrat atau bagian yang
aktif mengubah kecenderungan dua molekul untuk
berkombinasimembentuk ES.3. Pergeseran pH menjauhi netral dapat
menurunkan kestabilan bentukprotein, mengarah pada laju denaturasi
enzim pada suhu pengujian.
Gambar 2. Model persmaan umum untuk pengaruh pH (Stauffer,
1989).
Nilai pH merupakan faktor yang juga berpengaruh terhadap
aktivitasenzim. Kebanyakan dari enzim tidak aktif atau infaktif
pada nilai pH yangekstrim. Hal tersebut dapat disebabkan oleh nilai
pH yang ekstrim dapatmerusak protein yang merupakan komponen
penyusun enzim. Pengaruhfaktor nilai pH terhadap aktivitas enzim
dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Pengaruh nilai pH terhadap aktivitas invertase
darigula tebu (Rahman et al., 2004)
Berdasarkan Gambar 3, nilai pH merupakan faktor yang
berpengaruhterhadap aktivitas invertase dari tebu gula. Peningkatan
nilai pH dari 2sampai dengan 7 dapat menyebabkan peningkatan
aktivitas enzim. Dilainpihak, peningkatan pH di atas 7 dapat
menyebabkan penurunan aktivitasinvertase.2. SuhuMenurut Chaplin dan
Bucke (1990) denaturasi oleh panas padaenzim disebabkan terutama
oleh interaksi protein dengan lingkungan yangmengandung air.
Protein umumnya lebih stabil dalam konsentrat daripadalarutan
lemah. Dalam keadaan kering atau secara umum protein tersebutaktif
dalam suatu periode sampai suhu 100C.Peningkatan suhu pada reaksi
enzim mempunyai dua pengaruh, yaitupeningkatan suhu dapat
meningkatkan laju reaksi dan peningkatan suhumeningkatkan laju
inaktifasi enzim. Sesuai dengan aturan, peningkatan10C akan
menyebabkan laju reaksi dua kalinya, sementara laju inaktifasiakan
meningkat 64 kalilipat (Stauffer, 1989).Suhu merupakan salah satu
faktor yang dapat mempengaruhiaktivitas enzim. Peningkatan suhu
dapat meningkatkan reaksi, akan tetapipeningkatan suhu yang tinggi
akan menyebabkan denaturasi protein,sehingga akan menurunkan
aktivitas enzim. Pengaruh suhu terhadapaktivitas invertase dapat
dilihat pada Gambar 4 (Rahman et al., 2004).
Gambar 4. Pengaruh suhu terhadap aktivitas invertase dari
gulatebu (Rahman et al., 2004)
Berdasarkan Gambar 4, dapat diketahui bahwa faktor
suhuberpengaruh terhadap aktivitas invertase. Semakin tinggi suhu
yangdiberikan akan meningkatkan aktivitas invertase. Dilain
pihak,peningkatan suhu lebih lanjut (di atas 60oC) dapat
menyebabkanpenurunan aktivitas invertase. Peningkatan suhu di atas
60oC dapatmenyebabkan denaturasi protein yang merupakan senyawa
penyusunenzim. Selain suhu, tekanan juga merupakan faktor yang
berpengaruhterhadap aktivitas enzim. Peningkatan tekanan di atas 50
Mpa dapatmenurunkan aktivitas enzim (Cavaille dan Didier,
1996).
3. Konsentrasi Substrat dan EnzimPada konsentrasi substrat yang
tinggi, acapkali ditemukan lajureaksinya lebih kecil dari nilai
maksimum. Hal ini dapat diterapkan bahwapada konsentrai tinggi
tersebut, substrat dapat menghambat laju konversimenjadi produk.
Jenis penghambatan ini akan membentuk komplek (deadend complex)
satu sisi manakala molekul substrat terikat pada enzim, dan molekul
substrat lain terikat pada sisi lain (sekunder) enzim.
Sebagaicontoh, invertase dihambat oleh sukrosa pada konsentrasi
tinggi, penisilinasilase terhambat pada konsentrasi tinggi bensil
penisilin (Suryani danMangunwidjaja, 2002).Invertase dapat
mengkatalisis sukrosa pada konsentrasi di atas59%wt/vol.
Peningkatan konsentrasi sukrosa lebih lanjut sampai80%wt/vol
menurunkan aktivitas enzim secara signifikan, mungkindisebabkan
oleh konsentrasi air rendah, inhibisi oleh substrat atau
agregasisubstrat (Somiari dan Bielecki, 1995 dalam Filho et al,
1999).Brown pada tahun 1902 melakukan penelitian tentang
invertase,menyatakan bahwa bila konsentrasi sukrosa lebih tinggi
daripada enzim,kecepatan reaksi menjadi tidak tergantung pada
konsentrasi sukrosa(Pancoast, 1980).
4. InhibitorSejumlah substansi mungkin menyebabkan penurunan
laju reaksikatalisis enzim. Beberapa diantaranya adalah protein
denaturan nonspesifik.Substansi lain yang bertindak spesifik
dikenal sebagai inhibitor.Aktifitas yang hilang mungkin dapat
dibalikan, dimana aktifitas mungkin diperbaiki dengan menghilangkan
inhibitor atau tidak dapat balik,hilangnya aktivitas tergantung
waktu dan tidak dapat dikembalikan selamawaktu pengamatan (Chaplin
dan Bucke, 1990). Banyak bahan yang mengubah aktivitas dari suatu
enzim dengan menggabungkannya dalam suatu jalur yang mempengaruhi
ikatan substrat dan/atau nilai turnovernya. Bahan-bahan yang
mereduksi aktivitas suatu enzim dengan caraini dikenal sebagai
inhibitor.
Gambar 5. Pengaruh inhibitor terhadap aktifitas enzim
Banyak bahan yang dapat mengubah aktivitas suatu enzim
denganmenggabungkannya dalam suatu jalur yang mempengaruhi ikatan
substrat.Bahan-bahan yang mereduksi aktivitas suatu enzim dengan
cara inidikenal sebagai inhibitor. Inhibitor terbagi menjadi dua
jenis, yakniinhibitor reversible yang membentuk kompleks dinamik
dengan enzim daninhibitor irreversible yang dikenal dengan racun
pengkatalis (contohnyabeberapa logam berat, seperti merkuri, Hg2+).
Inhibitor mengikat molekulenzim dan menurunkan aktivitasnya
(Flickinger dan Drew, 1999).Aktivitas enzim sangat dipengaruhi oleh
adanya berbagai senyawadalam cairan reaksi. Beberapa zat yang dapat
meningkatkan aktivitasenzim disebut aktivator. Sebaliknya beberapa
zat yang dapat menurunkanaktivitas enzim disebut inhibitor. Gejala
yang terakhir ini sering dijumpaiberbagai reaksi enzimatik (Suryani
dan Mangunwidjaja, 2002). Adaberbagai mekanisme dimana inhibitor
enzim dapat bekerja.Mekanisme tersebut antara lain:a. Penghambatan
KompetitifSuatu bahan yang berkompetisi secara langsung dengan
suatusubstrat normal untuk suatu daerah (site) ikatan enzim dikenal
dengansuatu inhibitor kompetitif. Inhibitor seperti ini biasanya
menyerupaisubstrat dimana secara spesifik mengikat daerah aktif
tetapi bila berbedadarinya sehingga menjadi tidak reaktif.
b. Penghambatan Non-KompetitifDalam inhibisi non-kompetitif,
inhibitor mengikat secaralangsung ke kompleks enzim-substrat tetapi
tidak ke enzim bebas. Inhibisi yang tidak kompetitif menyatakan
bahwa inhibitor ini akanmempengaruhi fungsi enzim tetapi tidak
terhadap ikatan dengansubstrat. Untuk enzim dengan substrat
tunggal, sangat sulit untukmengemukakan bagaimana hal ini terjadi
dengan pengecualianterhadap inhibitor kecil.
c. Penghambatan CampuranInhibisi yang terjadi karena enzim dan
senyawa substrat-enzimmengikat inhibitor. Inhibisi campuran
berikatan dengan bagian (site)enzim yang ikut serta baik dalam
pengikatan substrat dan katalisator.
d. Penghambatan oleh produkSebagian besar enzimatik menghasilkan
produk berupa penghambat.Jenis penghambat ini dapat berbentuk
kompetitif atau bukan kompetitif.Beberapa contoh menyajikan
penghambatan reaksi enzimatik oleh produkyang dihasilkan.
Amiloglukosidase oleh glukosa, invertase oleh glukosadan fruktosa,
-amilase oleh maltosa, dan lain-lain. Jenis penghambatanini juga
retroinhibition.
5. Kondisi LingkunganInaktivasi enzim dan mikroorganisme dapat
dilakukan denganperlakuan suhu yang tinggi. Akan tetapi perlakuan
suhu yang tinggi jugadapat menyebabkan perubahan produk, sehingga
kualitasnya menurun.Metode lain yang dapat digunakan untuk
menurunkan aktivitas enzim danmikroorganisme tanpa merusak produk
yang diinginkan adalah dengancara pemberian gelembung gas inert.
Pemberian gelembung gas inert nitrogen mampu menurunkan aktivitas
enzim (Causette et al., 1998).
DAFTAR PUSTAKA
Bucke C. 1987. Cell immobilization in calcium Alginate. Methods
in Enzymology 135: 175-189.
Causette, M., A. Gaunand., H. Planche., P. Monsan., dan B.
Lindet. 1998.Inactivation of Enzymes by Inert Gas Bubbling. Enzyme
Engineering XIV. Vol. 864. New York.
Cavaille, D. dan D. Combes. 1996. High Pressure and Temperature:
How to Diactivate Enzymes in Two Different Ways. Enzyme Engineering
XIII. Vol. 799. New York.
Chaplin, M.F and C. Bucke. 1990. Enzyme Technology. Cambridge
University Press, New York.
Departemen Kehutanan dan Perkebunan. 1999. Tinjauan Perkembangan
Industri Gula Tebu Nasional dan Kebijakannya. Sekretariat Dewan
Gula Indonesia- Dirjen Perkebunan, Jakarta.
Ewing, E. E., M. Devlin, D. A. Mcneill, M. H. McAdoo and A. M.
Hedges. 1977. Changes in Potato Tuber Invertase and Its Endogenous
Inhibitor After Slicing, Including a Study of Assay Methods. J.
Plant Physiol. , 49 : 925- 929).
Filho, U. C., C. E Hori,. dan E. J Ribeiro,. 1999. Influence of
the Reaction Products in the Inversion of Sucrose by Invertase.
Brazilian J. Chem Eng, 16 (2).
Flickinger, M. C. dan S. W. Drew. 1999. Kinetics and
Stoichiometry (Growth, Enzymes). Encyclopedia of Bioprocess
Technology : Fermentation, Biocatalysis and Bioseparation. John
Wiley and Sons, Inc., New York.
Foyer, C., A. Kingston-Smith and C. Pollock. 1997. Sucrose and
Invertase, an Uneasy Alliance. Iger Innovation:17-21.
Greiner, S., S. Krausgrill dan T. Rausch. 1998. Cloning of
Tobacco Apoplasmic Invertase Inhibitor. J. Plant Physiol. February
1;116(2):733-742.
Hakim, L. 2005. Inhibisi Formula Ekstrak Sidaguri (Sida
rumbifalia) dan Seledri (Apium gravealens) Pada Enzim Xantin
Oksidase Serta Efek Anti Inflamasi. Skripsi. Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor.
Harborne, J. B. 1996. Metode Fitokimia: Penuntun Cara Modern
Menganalisis Tumbuhan. Padmawinata K. ITB, Bandung.
Harborne, J. B. 1987. Phytochemical Methods. 2nd ed. Terjemahan:
Metode Fitokimia oleh Padmawinata, K dan I. Soediro. ITB,
Bandung.Hasanah, E. N. I., 2009. Karakterisasi Ekstrak Kasar Enzim
Invertase Yang Diamobilisasi Dengan Ca-Alginat. Jurnal Institut
Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.Lehninger AL. 1982. Dasar-Dasar
Biokimia. Jilid ke-1. Maggy Thenawidjaja; penerjemah. Terjemahan
dari: Principles Of Biochemistry. Erlangga: JakartaNarita V. 2005.
Saccharomyces cerevisiae Superjamur yang Memiliki Sejarah Luar
Biasa. Jakarta: Pustaka Utama.Ninggar, A. W., Amelinda, dan Waras
Nurcholis. 2010. Isolasi, Purifikasi, Kinetika, Dan Karakterisasi
Enzim Invertase Saccharomyces cerevisiae. Departemen Biokimia,
FMIPA, IPB.
15
