Oleh Amar Ma’ruf
Teknik Kimia UMS
Enzim
Penggunaan
mikroorganisme terutama ragi sudah berlangsung selama ribuan tahun untuk
membuat bir, membuat anggur, dan produk fermentasi lainnya. Namun, baru pada
tahun 1878, oleh Kuhne, ragi yang berperan pada proses fermentasi disebut
sebagai enzim. Enzim berasal dari bahasa Yunani yang berarti di dalam ragi.
Kurang dari dua dasawarsa berikutnya, sifat enzim yang tidak hidup dibuktikan
dengan menggunakan ekstrsk ragi bebas sel, ternyata ekstrak tersebut mampu
mengkatalisis perubahan glukosa menjadi etanol (Fowler M. W, 1988). Dewasa ini
enzim dikenal sebagai biokatalisator yang mempercepat jalannya reaksi tanpa
ikut bereaksi.
Enzim
digunakan dalam sebagian besar sektor industri, seperti industri makanan,
industri detergen, industri farmasi, dan industri tekstil. Hingga saat ini,
lebih dari 2000 enzim telah diisolasi, tetapi hanya 14 enzim yang diproduksi
secara komersial. Kebanyakan dari enzim ini adalah hidrolase seperti amylase,
protease, pektinase dan selulase. Enzim penting lainnya adalah glukosa
isomerase dan glukosa oksidase. Penggunaan enzim dalam industri dikarenakan
enzim memiliki beberapa kelebihan, antara lain (Fowler M. W, 1988):
·
Kemampuan katalitik tinggi, mencapai 109-1012
kali laju reaksi non-aktivitas enzim.
·
Spesifikasi substrat yang tinggi.
·
Reaksi dapat dilakukan pada kondisi yang
lunak, yaitu pada tekanan dan temperature rendah.
Enzim dapat diperoleh dari tiga sumber
enzim, yaitu dari hewan, tumbuhan dan sel mikroba. Dahulu hewan dan tumbuhan
merupakan sumber enzim tradisional, namun dengan berkembangnya ilmu
bioteknologi, masa depan terletak pada sistem mikrobial. Sebagian besar sumber
enzim dalam skala industri adalah mikroorganisme.
Tabel
1. Beberapa enzim yang dihasilkan mikroba dan aplikasinya (Fowler M. W, 1988):
Enzim
|
Sumber
|
Aplikasi
|
Amylase
Penicillinase
Invertase
Selulase
Pektinase
Protease
|
Bacillus subtilis
Aspergillus oryzae
Penicillium roqueforti
Aspergillus niger
Bacillus subtilis
Aspergillus oryzae
Sacharomyces cerevisiae
Aspergillus niger
Tricoderma sp.
Aspergillus niger
Clostridium sp.
|
Tekstil,
pelarutan pati, produksi glukosa
Degradasi
penisilin
Industri
permen
Pengurang
viskositas, membantu sistem pencernaan
Klarifikasi
wine dan jus buah
Pelunak,
membantu
sistem pencernaan
|
Kebanyakan enzim mikroba yang diproduksi
secara komersial adalah ekstraseluler, dimana enzim diproduksi didalam sel
kemudian dikeluarkan atau berdifusi keluar sehingga memungkinkan untuk
direcovery. Seleksi organisme produser adalah kunci dalam pengembangan proses
sistem mikrobial. Dalam memilih mikroorganisme, ada beberapa hal yang perlu
diperhatikan:
·
Sumber organisme stabil.
·
Mudah tumbuh dan berkembang sehingga
biaya produksi rendah.
·
Produktivitas enzim tinggi.
·
Tidak mengeluarkan racun.
Dari
semua hal tersebut, yang penting adalah stabilitas strain dan produktivitas yang tinggi (Fowler M. W, 1988).
No comments:
Post a Comment