AMOBILISASI ENZIM

LAPORAN PRAKTIKUM BIOTEKNOLOGI

PERCOBAAN X

“AMOBILISASI ENZIM”

O L E H

NAMA                           :  MIFTA NUR RAHMAT

STAMBUK                   :  F1C1 08 001

KELOMPOK                :  II

ASISTEN                      :  RAHMAWATI RAHIM

LABORATORIUM KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2011

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Pada praktikum sebelumnya, telah dikarakterisasi enzim glukoamilase yang diisolasi dari kulit ubi kayu. Hasil yang diperoleh dari percobaan tersebut adalah diketahui aktivitas enzim glukoamilase, adapun aktivitas yang terukur dari enzim tersebut menunjukkan hasil yang tidak begitu memuaskan namun tetap saja masih dapat digunakan untuk mengkatalisis reaksi biokimia terutama pemutusan ikatan a-1,6-glikosidik pada pati menghasilkan molekul glukosa.

Dalam dunia pendidikan, pembelajaran tentang enzim dari segi aktivitasnya dilakukan hanya sekali pakai sja, jika ingin mengukur aktivitas enzim tersebut maka diperlukan enzim baru lagi. Proses ini ternyata tidak begitu ekonomis sehingga tidak dapat diaplikasikan dalam dunia industri. Oleh karena itu diperlukan suatu metode yang dapat membuat enzim dapat digunakan beberapa kali untuk mengkatalisis reaksi. Teknologi seperti ini disebut dengan amobilisasi enzim.

Enzim amobil adalah suatu enzim yang secara fisik maupun kimia tidak bebas bergerak sehingga dapat dikendalikan atau diatur kapan enzim harus kontak dengan substrat. Teknologi amobilisasi enzim saat ini sudah banyak dikembangkan oleh ilmuwan dan saat ini aplikasi terntangnya sangat luas di dunia industri. Teknologi amobilisasi enzim juga sangat baik digunakan dalam reaktor yang bersistem batch ataupun kontinu. Oleh karena itu, akan sangat bermanfaat jikalau mahasiswa Kimia melakukan teknik amobilisasi enzim guna menyongsong kehidupan di era teknologi.

UJI AKTIVITAS ENZIM GLUKOAMILASE

LAPORAN PRAKTIKUM BIOTEKNOLOGI

O L E H

NAMA                           :  MIFTA NUR RAHMAT

STAMBUK                   :  F1C1 08 001

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2011

UJI AKTIVITAS ENZIM GLUKOAMILASE

A.    Tujuan

Tujuan dilakukannya percobaan ini adalah untuk melakukan uji aktivitas enzim glukoamilase.

B.     Landasan Teori

Penggunaan mikroba sebagai penghasil enzim memiliki beberapa keuntungan, yaitu diantaranya biaya produksi relatif murah, dapat diproduksi dalam waktu singkat sesuai dengan permintaan, mempunyai kecepatan tumbuh yang tinggi serta mudah dikontrol (Fogarty and Weshoff, 1983).

Salah satu cara yang digunakan untuk menghasilkan enzim adalah dengan fermentasi. Fermentasi ialah proses baik secara aerob maupun anaerob yang menghasilkan berbagai produk yang melibatkan aktivitas mikroba atau ekstraknya dengan aktivitas mikroba terkontrol (Darwis dan Sukara, 1989). Fermentasi merupakan proses yang telah lama dikenal manusia. Fermentasi adalah proses untuk mengubah suatu bahan menjadi produk yang bermanfaat bagi manusia, seperti fermentasi susu kambing, unta yang terjadi di Sumaria dan Babilonia pada jaman Mesopotamia. Hingga saat ini, proses ferementasi telah mengalami perbaikan-perbaikan dari segi proses sehingga dihasilkan produk fermentasi yang lebih baik (Widowati dan Misgiyarta, 2004).

Glukoamilase (amiloglukosidase) telah diisolasi dari Aspergillus oryzae dan Sacharomycopsis fibuligera. Enzim ini merupakan enzim yang dapat memecah polisakarida (pati, glikogen, dan lain-lain) pada ikatan α-1,4 dan α-1,6 dan menghasilkan glukosa. Glukosa yang dihasilkan dapat diukur dengan cara penentuan gula pereduksi dengan metode Smogy–Nelson, Luff crhroll (Darwis dan Sukara, 1990). Penggunaan enzim glukoamilase sebagai katalisator reaksi-reaksi biologi dalam bidang pangan dan nonpangan telah memberikan manfaat dan keuntungan bagi manusia. Glukoamilase banyak digunakan dalam industri gula cair dan beer (Frazier dan Westhoff, 1988). Daya hidrolitik suatu enzim dapat bervariasi walaupun enzim tersebut berbeda, hal ini sangat dipengaruhi oleh sumber (mikroorganisme) dan substrat yang digunakan, sedangkan kondisi optimumnya dipengaruhi oleh jenis media uji yang digunakan (Kulp, 1975).

Kemajuan teknologi fermentasi telah meningkatkan hasil produksi glukoamilase dari kapang, khamir, maupun bakteri. Dari beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa enzim glukoamilase dari suatu protease dan glikosidase-negatif mutan F-2035 dari Aspergillus awamori var, kawachi dapat mencerna pati jagung mentah dua kali lebih cepat dari glukoamilase lainnya (Kombong, 2004).

PRODUKSI ENZIM GLUKOAMILASE DARI PATI UBI KAYU

LAPORAN PRAKTIKUM BIOTEKNOLOGI

PERCOBAAN VII & VIII

“PRODUKSI ENZIM GLUKOAMILASE DARI PATI UBI KAYU”

O L E H

NAMA                           :  MIFTA NUR RAHMAT

STAMBUK                   :  F1C1 08 001

KELOMPOK                :  II

ASISTEN                      :  SARNI MARWANTI

LABORATORIUM KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2011

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Enzim merupakan molekul protein bermassa besar yang memiliki aktivitas tersendiri dalam menyusun atau mendegradasi sesuatu. Enzim dihasilkan dari aktivitas makhluk hidup yang digunakan sebagai katalis dalam reaksi-reaksi biokimia. Hal tersebut menjadikan enzim memiliki peran yang sangat penting bagi kehidupan.

Seiring dengan perkembangan teknologi dan kajian tentang enzim juga telah banyak dilakukan maka di dapatkan hasil yang sangat memuaskan, yaitu enzim tidak hanya dapat digunakan untuk proses biokimia di dalam tubuh makhluk hidup, akan tetapi dapat digunakan dalam proses-proses lainnya, khususnya di bidang industri. Salah satu enzim yang berhasil diisolasi oleh banyak peneliti sebelumnya adalah enzim glukoamilase. Enzim ini bekerja menghancurkan pati menjadi glukosa yang banyak digunakan dalam berbagai industri minuman dan makanan. Oleh karena itu, pengetahuan tentang isolasi dan produksi enzim glukoamilase sangat diperlukan oleh mahasiswa sebagai oknum penerus penerus kemerdekaan bangsa.

B.     Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, yang menjadi masalah dalam percobaan ini adalah bagaimana cara isolasi enzim glukoamilase dari kulit ubi kayu? Dan bagaimana pula kualitas dari enzim tersebut?

C.    Tujuan

Tujuan dilakukannya percobaan ini adalah untuk memproduksi enzim glukoamilase dari kulit ubi kayu.

D.    Manfaat

Manfaat yang dapat diperoleh dari percobaan ini adalah:

1.      Praktikan dapat mengetahui teknik isolasi enzim glukoamilase

2.      Menggunakan limbah sebagai bahan yang dapat dimanfaatkan

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Enzim merupakan senyawa protein kompleks yang dihasilkan oleh sel-sel organisme dan berfungsi sebagai katalisator suatu reaksi kimia. Kerja enzim sangat spesifik, karena strukturnya hanya dapat mengkatalisis satu tipe reaksi kimia saja dari suatu substrat, seperti hidrolisis, oksidasi dan reduksi (Purba, 2006).

Glukoamilase merupakan salah satu enzim yang banyak digunakan dalam industri makanan dan minuman, misalnya pada pembuatan sirup glukosa (Wiseman, 1985). Enzim ini dihasilkan oleh mikroorganisme baik dari jenis bakteri, ragi dan kapang (Perlman dan Tsao, 1978). Enzim glukoamilase (EC. 3.2.1.3) atau sering disebut amiloglukosidase atau α-1,4-glukano glukohidrolase merupakan enzim ekstraseluler (eksoamilase) yang mampu menghidrolisa ikatan α-1,4 secara berurutan dari ujung nonreduksi rantai amilosa, amilopektin, glikogen, dan pullulan dengan melepaskan glukosa (Fogarty dan Kelly, 1979). Enzim glukoamilase juga dapat menyerang ikatan α-1,6 pada titik percabangan, walaupun dengan laju yang lebih rendah (Naiola, 2006). Hal ini berarti bahwa pati dapat diuraikan secara sempurna menjadi glukosa (Azwar D. dan R. Erwanti, 2000).

LAPORAN PRAKTIKUM BIOTEKNOLOGI

PERCOBAAN V & VI

“PRODUKSI PROTEIN SEL TUNGGAL (PST) DARI KULIT UBI KAYU”

O L E H

NAMA                           :  MIFTA NUR RAHMAT

STAMBUK                   :  F1C1 08 001

KELOMPOK                :  II

ASISTEN                      :  JASNIA ASNAL

LABORATORIUM KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2011

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Perkembangan ilmu pengetahuan saat ini cenderung mengarah  ke jalur bioteknologi, sangat banyak aspek yang berkembang di jalur ilmu yang satu ini seperti bioremediasi. Biomining, bioindustri hingga biolife. Seolah-olah menjadi sebuah trend yang sangat menarik di jaman ini.

Bioteknologi didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup rekayasa genetik untuk keperluan hidup manusia. Saat ini trend pemanfaatan makhluk hidup rekayasa genetik ini cenderung terpusat pada mikroorganisme, karena mikroorganisme merupakan makhluk berjasad renik yang memiliki waktu hidup relatif singkat, sehingga dapat dengan mudah diperoleh biomassa yang besar dan cara pengontrolan mikroba yang mudah.

Sangat banyak sekali pemanfaatan mikroba di dunia industri kecil maupun besar, salah satunya adalah produksi protein sel tunggal yang sangat potensial dijadikan lahan bisnis, oleh karena itu hal ini menjadi motivasi bagi mahasiswa kimia FMIPA Universitas Haluoleo untuk mempelajari lebih dalam mengenai mikroorganisme sebagai salah satu usaha menyongsong perkembangan industri.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, yang menjadi masalah dalam percobaan ini adalah bagaimana cara membuat protein sel tunggal dari kulit ubi kayu.

B.     Tujuan Percobaan

Dari rumusan masalah di atas, tujuan dari percobaan ini yakni untuk memproduksi protein sel tunggal dari kulit ubi kayu.

D. Manfaat Percobaan

Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari melakukan percobaan ini adalah mengetahui cara pembuatan protein sel tunggal dari kulit ubi kayu.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Kulit umbi ubi kayu yang diperoleh dari produk tanaman ubi kayu (Manihot esculenta Cranz atau Manihot utilissima Pohl) merupakan limbah utama pangan di negara-negara berkembang. Semakin luas areal tanaman ubi kayu diharapkan produksi umbi yang dihasilkan semakin tinggi yang pada gilirannya semakin tinggi pula limbah kulit yang dihasilkan. Setiap kilogram ubi kayu biasanya dapat menghasilkan 15 – 20 % kulit umbi. Kandungan pati kulit ubi kayu yang cukup tinggi, memungkinkan digunakan sebagai sumber energi bagi mikroorganisme.

KURVA PERTUMBUHAN MIKROBA

LAPORAN PRAKTIKUM BIOTEKNOLOGI

PERCOBAAN III & IV

“KURVA PERTUMBUHAN MIKROBA”

O L E H

NAMA                           :  MIFTA NUR RAHMAT

STAMBUK                   :  F1C1 08 001

KELOMPOK                :  II

ASISTEN                      :  MISRAWATI

LABORATORIUM KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2011

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Bioteknologi didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup rekayasa genetik untuk keperluan hidup manusia. Saat ini trend pemanfaatan makhluk hidup rekayasa genetik ini cenderung terpusat pada mikroorganisme, karena mikroorganisme merupakan makhluk berjasad renik yang memiliki waktu hidup relatif singkat, sehingga dapat dengan mudah diperoleh biomassa yang besar dan cara pengontrolan mikroba yang mudah.

Pada umumnya mikroba memiliki masa hidup yang relatif singkat, aktivitas yang beragam pada media tertentu, dan produk khas yang berbeda-beda. Dari fakta ini membuat mahasiswa kimia FMIPA Universitas Haluoleo ingin untuk mempelajari lebih dalam mengenai mikroorganisme dan bagaimana masa hidup mikroba tersebut. Sangat penting untuk mengetahui masa hidup mikroba karena dengannya kita dapat mengetahui seberapa besar aktivitas mikroba tersebut, bagaimana tingkat kesukaannya terhadap media dan bagaimana kondisi fisiko kimia yang dibutuhkan. Oleh karena itu, sangat diperlukan sebuah praktikum yang mengajarkan kepada para mahasiswa mengenai metode apa yang dapat digunakan untuk melihat pertumbuhan mikroba.

B.     Tujuan Percobaan

Tujuan dilakukannya percobaan ini yaitu untuk mengetahui dan membuat kurva pertumbuhan mikroba.

C.    Rumusan Masalah

Rumusan masalah dalam percobaan ini adalah bagaimana kurva pertumbuhan yang diperoleh terkait dengan ragi roti dan jamur tempe?

D.    Manfaat

Manfaat dari percobaan ini adalah mahasiswa dapat menggambar kurva pertumbuhan mikroba sekaligus dapat menjelaskan kondisi pada setiap fasenya.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Sel hidup berisi senyawa polimer dengan bobot molekul tinggi seperti protein, asam nukleat, polisakarida, lipida, lemak dan lainnya. Biopolimer ini membentuk struktur elemen dalam gel hidup, misalnya dinding sel berisi polisakarida, protein, lipida, sitoplasma gel berisi protein terutama dalam bentuk enzim. Selain itu juga berisi metabolit dalam bentuk garam anorganik seperti NH₄⁺,PO₄³⁺,K⁺,Ca²⁺,Na⁺,SO₄^2-dan metabolit antara seperti piruvat, asetat, vitamin. Komposisi elemen yang dibutuhkan pada sel bakteri kira-kira 50% C,20% O. 14% N, 3% P. 1% S dan sejumlah kecil K⁺, Na⁺, Ca²⁺. Mg²⁺. C1^-, vitamin. Elemen-elemen ini diperoleh dari bahan makan yang tersedia (Salmah, 2004).

Pertumbuhan adalah penambahan secara teratur semua komponen sel suatu jasad. Pembelahan sel adalah hasil dari pembelahan sel. Pada jasad bersel tunggal (uniseluler), pembelahan atau perbanyakan sel merupakan pertambahan jumlah individu. Misalnya pembelahan sel pada bakteri akan menghasilkan pertambahan jumlah sel bakteri itu sendiri. Pada jasad bersel banyak (multiseluler), pembelahan sel tidak menghasilkan pertambahan jumlah individunya, tetapi hanya merupakan pembentukan jaringan atau bertambah besar jasadnya. Dalam membahas pertumbuhan mikroba harus dibedakan antara pertumbuhan masing-masing individu sel dan pertumbuhan kelompok sel atau pertumbuhan populasi.

Pertumbuhan dapat diamati dari meningkatnya jumlah sel atau massa sel (berat kering sel). Pada umumnya bakteri dapat memperbanyak diri dengan pembelahan biner, yaitu dari satu sel membelah menjadi 2 sel baru, maka pertumbuhan dapat diukur dari bertambahnya jumlah sel. Waktu yang diperlukan untuk membelah diri dari satu sel menjadi dua sel sempurna disebut waktu generasi. Waktu yang diperlukan oleh sejumlah sel atau massa sel menjadi dua kali jumlah/massa sel semula disebut doubling time atau waktu penggandaan. Waktu penggandaan tidak sama antara berbagai mikroba, dari beberapa menit, beberapa jam sampai beberapa hari tergantung kecepatan pertumbuhannya. Kecepatan pertumbuhan merupakan perubahan jumlah atau massa sel per unit waktu (Sumarsih, 2003).

PEMBUATAN MEDIA DAN MENUMBUHKAN MIKROBA

LAPORAN PRAKTIKUM BIOTEKNOLOGI

PERCOBAAN I & II

“PEMBUATAN MEDIA DAN MENUMBUHKAN MIKROBA”

O L E H

NAMA                           :  MIFTA NUR RAHMAT

STAMBUK                   :  F1C1 08 001

KELOMPOK                :  II

ASISTEN                      :  RAHMAWATI RACHIM

LABORATORIUM KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2011

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Perkembangan ilmu pengetahuan saat ini cenderung mengarah  ke jalur bioteknologi, sangat banyak aspek yang berkembang di jalur ilmu yang satu ini seperti bioremediasi. Biomining, bioindustri hingga biolife. Seolah-olah menjadi sebuah trend yang sangat menarik di jaman ini.

Bioteknologi didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup rekayasa genetik untuk keperluan hidup manusia. Saat ini trend pemanfaatan makhluk hidup rekayasa genetik ini cenderung terpusat pada mikroorganisme, karena mikroorganisme merupakan makhluk berjasad renik yang memiliki waktu hidup relatif singkat, sehingga dapat dengan mudah diperoleh biomassa yang besar dan cara pengontrolan mikroba yang mudah.

Sangat banyak sekali pemanfaatan mikroba di dunia industri kecil maupun besar, oleh karena itu hal ini menjadi motivasi bagi mahasiswa kimia FMIPA Universitas Haluoleo untuk mempelajari lebih dalam mengenai mikroorganisme sebagai salah satu usaha manyongsong perkembangan industri. Oleh karena itu, sangat diperlukan sebuah praktikum yang mengajarkan kepada para mahasiswa mengenai bagaimana cara menumbuhkan mikroba dan keterangan kondisi media tumbuh mikroba.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, yang menjadi masalah dalam percobaan ini adalah bagaimana cara pembuatan media pertumbuhan mikroba secara alami dan bagaimana kondisi media yang baik untuk pertumbuhan mikroba pada media tersebut.

C. Tujuan Percobaan

Dari rumusan masalah di atas, tujuan dari percobaan ini yakni mengetahui cara pembuatan media pertumbuhan mikroba secara alami dan mengamati pertumbuhan mikroba pada media tersebut.

D. Manfaat Percobaan

Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari melakukan percobaan ini adalah mengetahui cara menumbuhkan mikroba dan kondisi optimum untuk tumbuhnya mikroba.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Menurut bentuk dan struktur selnya makhluk hidup dibedakan menjadi dua yaitu makhluk hidup bersel banyak dan makhluk hidup bersel satu, makhluk ini tidak dapat terlihat dengan mata kita,  karena panca indra manusia memiliki kemampuan daya pisah atau daya lihat yang sangat terbatas.  Oleh karena itu banyak masalah mengenai benda atau organisme yang akan diamati dan pengamatan itu hanya bisa dilakukan dengan menggunakan alat bantu.  Salah satu alat bantu yang sering digunakan dalam penelitian atau pengamatan tentang organisme yang tidak bisa dilihat dengan mata, terutama dalam bidang kedokteran dan biologi adalah mikroskop dalam (bahasa latin mikro diartikan kecil sedangkan scopium berarti penglihatan). Mikroskop sering digunakan untuk, meningkat kemampuan daya pisah atau lihat seseorang sehingga memungkinkan dapat mengamati obyek yang sangat halus dan tidak dapat terlihat oleh mata terbuka (Dwidjoseputro, 1994).