Tujuan Jeroan Ikan Recovery dan Pemurnian Enzim Protease dari Jeroan Ikan Tuna dengan Teknologi Ultrafiltrasi dan Reverse Osmosis

murah, produktivitas kinerja proses yang tinggi dan kemurnian produk yang dapat diandalkan. Proses ini juga lebih mudah diterapkan pada industri pemurnian skala besar dibandingkan dengan teknik lain seperti kromatografi dan elektroforesis Li et al. 2008 a . Saat ini, UF telah digunakan untuk pemisahan berbagai komponen biologi seperti lisozim dari putih telur ayam Ghosh dan Cui 2000, protease dari air cucian surimi Dewit dan Morrissey 2002, protein murni dari jus buah kentang Zwijnenberg et al. 2002, plasma protein dari darah ayam Torres 2002, dan enzim protease murni dari ekstrak spleen tuna Li et al. 2006. Fouling dan polarisasi konsentrasi dapat menyebabkan penurunan fluks dan umur membran yang relatif singkat. Fouling pada membran sangat dipengaruhi oleh karakteristik membran yang meliputi ukuran pori atau molecular weight cut off MWCO dan bahan penyusun membran Noordmand et al. 2002, sedangkan polarisasi konsentrasi sangat dipengaruhi oleh konsentrasi umpan dan kondisi operasi membran yang meliputi tekanan transmembran TMP, suhu serta laju alir Cheryan 1998. Li et al. 2006 berhasil melakukan pemurnian protease dengan beberapa rangkaian proses meliputi pretreatment dengan nilon mesh, ultrafiltrasi dan diafiltrasi. Diafiltrasi yang digunakan adalah filtrasi menggunakan UF 30 kDa. Permasalahan yang muncul pada proses ini meliputi munculnya fouling dan polarisasi konsentrasi. Berdasarkan hal tersebut, penggunaan membran RO untuk diafiltrasi protease, pemilihan karakteristik membran, serta pengoperasian parameter yang tepat pada proses UF diharapkan akan dapat meningkatkan kinerja proses membran dalam memisahkan dan memurnikan enzim protease dari jeroan ikan tuna.

1.2 Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah: 1. Memurnikan ekstrak enzim protease dari jeroan ikan tuna dengan proses ultrafiltrasi UF. 2. Mempelajari pengaruh MWCO, material membran, serta kondisi operasi tekanan transmembran dan suhu terhadap fluks dan rejeksi dari membran UF. 3. Mengetahui pengaruh penggunaan reverse osmosis RO sebagai diafiltrasi. 4. 4. Menganalisis tingkat kemurnian dari enzim protease menggunakan SDS-PAGE. 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Jeroan Ikan

Jeroan ikan merupakan salah satu limbah yang dihasilkan dari sebagian besar kegiatan perikanan, baik penangkapan maupun pengolahan. Jeroan ikan yang dihasilkan selama suatu proses pengolahan adalah sumber enzim potensial seperti protease yang memiliki beberapa keunikan untuk aplikasi industri Klomklao et al. 2005. Jeroan ikan tuna yellowfin, cakalang atau skipjack dan tongkol kaya akan sumber protease potensial yang dapat diekstrak dan dimanfaatkan lebih lanjut. Klomklao et al. 2006 melaporkan bahwa penambahan jeroan atau spleen ikan cakalang tuna skipjack pada saus ternyata dapat mempercepat pembentukan hidrolisat protein ikan selama tahapan proses fermentasi. Spleen tuna menyumbang 1,5 dari berat total tubuh ikan tuna dan Guerard et al. 2002 menyatakan bahwa spleen tuna kaya akan protein dengan komposisi asam amino esensial yang seimbang. Sejauh ini spleen tuna diketahui sebagai organ yang memiliki aktifitas enzim proteolitik yang tinggi. Spleen tuna mengandung aktivitas proteolitik, yang diidentifikasi sebagai tripsin Klomklao et al. 2004. Komposisi utama dari spleen tuna yellowfin adalah 19,29 protein, 0.41 garam, 3,35 lemak, 1,64 abu dan 74,48 kadar air Li et al. 2006, 20,56 U ml -1 tripsin dan 12,14 U ml -1 kemotripsin Li et al. 2008 a . Teknologi yang telah digunakan untuk isolasi protease dari jeroan ikan adalah kromatografi dan affinity purification Gallo et al. 2005, Najavi dan Kembhavi 2005, hidrolisis enzimatis Aspmo et al. 2005, aqueous two-phase systems Klomklao et al. 2005, UF Li et al. 2006 dan UF sebagai pengaruh hidrodinamik dan gas sparging Li et al. 2008 a . Li et al. 2006 menggunakan membran regenerasi selulosa dengan molecular weight cut off MWCO 30 kDa dan 100 kDa untuk filtrasi ekstrak spleen tuna yellowfin. Pemurnian protease tercapai menggunakan membran regenerasi selulosa MWCO 30 kDa. Kemurnian protease meningkat lebih dari 10 kali lipat akibat proses diafiltrasi menggunakan membran 30 kDa pada tekanan transmembran TMP 1,5 bar dan laju alir 360 liter jam -1 . Limbah dari pengolahan perikanan mengandung banyak pengotor, seperti lemak, remah daging, dan darah. Setelah ekstraksi, ekstrak yang didapatkan biasanya keruh dan mengandung banyak padatan tersuspensi yang membatasi fungsi proses UF Li et al. 2008 a . Aplikasi UF untuk industri menghendaki adanya pretreatment untuk umpan. Pretreatment yang sesuai untuk umpan akan menghasilkan proses UF yang lebih baik dan efisiensi tinggi Li et al. 2006.

2.2 Protease