Enzim Mananase Enzyme Characterization and Cloning of Mannanase Gene from Bacillus subtilis Isolated from Tempe

manosa membutuhkan dua enzim lain yaitu α-galaktosidase dan β-manosidase. Kedua enzim ini dapat membantu memotong ikatan α-1,6-D-galaktosil dan β-1,4- D-manopiranosil Fattah et al. 2009. Gambar 3. Cara kerja enzim β-mananase Thermonospora fusca dalam menghidrolisis substrat manan Hilge et al. 1998 Cara kerja enzim β-mananase Thermonospora fusca dijelaskan dalam Setianingrum 2009, yaitu bahwa manan merupakan polimer manosa yang mempunyai ujung pereduksi dan nonpereduksi. Enzim β-mananase adalah endoenzim yang bekerja memotong bagian tengah polimer tersebut di antara +1 dan -1. Situs aktif mananase adalah asam glutamat nomor 128 dan 225. Asam amino glutamat nomor 128 Glu 128 pada enzim β-mananase bertindak sebagai donor proton dengan memberikan H + pada oksigen glikosidik. Gugus –COO - pada asam amino glutamat nomor 225 Glu 225 bekerjasama dengan –COOH pada Glu 128 menyerang atom karbon anomerik dengan membelah ikatan manosil. Akibatnya Glu 128 kehilangan H + sehingga bermuatan negatif. Selanjutnya atom C1 diserang oleh Glu 225 dan terjadi ikatan antara enzim dan substrat. Ikatan tersebut kemudian diserang oleh molekul air. Setelah terpotong, senyawa manooligosakarida lepas. Mananase cukup menarik perhatian karena fungsi dan aplikasinya pada berbagai industri, termasuk teknologi pangan, seperti pemrosesan biji kopi, alga laut, dan bahan nabati lainnya. Enzim ini dapat digunakan untuk menghidrolisis manan yang memiliki berat molekul tinggi dan pada industri pakan, mananase dapat digunakan untuk meningkatkan kecernaan dari pakan ternak. Mananase juga dapat diaplikasikan pada bidang lain seperti industri tekstil dan pulp biobleaching Rattanasuk Cairns 2009. Beberapa penelitian yang telah dilakukan menyebutkan bahwa enzim mananase dapat dihasilkan oleh khamir, kapang dari golongan Trichoderma dan Aspergillus Fattah et al. 2009, serta bakteri terutama dari golongan Bacillus Phothichitto et al. 2006; Mabrouk Ahwany 2008; Xu et al. 2009. β-mananase yang dihasilkan oleh sumber-sumber yang berbeda akan menghidrolisa substrat manan dengan cara yang berbeda dan dengan tingkat hidrolisa yang berbeda pula. Produksi β-mananase menggunakan mikroorganisme merupakan cara yang lebih menjanjikan karena biaya produksinya lebih rendah, hasilnya lebih banyak, dan kondisinya lebih mudah dikontrol.

2.4. Pasar Enzim Dunia

Secara skala global, pasar enzim dunia adalah pasar yang berprospek sangat cerah. Pasar enzim dunia pada tahun 2004 diperkirakan sekitar dua milyar USD 20 trilyun rupiah dan diprediksikan pasar akan terus naik rata-rata 3,3 persen per tahun dengan kuantitas enzim yang bertambah disertai harga yang semakin murah. Bahkan dalam laporan prediksi yang dikeluarkan oleh Reportlinker 2009, permintaan pasar dunia terhadap enzim diperkirakan akan mencapai 7 milyar USD pada tahun 2013. Kebutuhan akan enzim di dalam negeri bukannya tidak ada, bahkan Indonesia pun termasuk konsumen yang sangat tergantung pada enzim impor. Memakai enzim impor bagi banyak perusahaan memang jauh lebih murah dibandingkan membeli produk enzim domestik yang hanya bisa diproduksi secara skala kecil karena hambatan modal Helianti 2006. Menurut Pipimm 2007, perkiraan kasar pasar dunia bagi enzim industrial pada tahun 2007 sekitar 95.000 ton. Diperkirakan pertumbuhan pasar meningkat setiap tahun sekitar 10-15. Di seluruh dunia pada tahun itu diperkirakan ada 25 industri penghasil enzim. Di dunia barat, hampir separuh dari seluruh produk enzim berada di Denmark, disusul Belanda sekitar 20, Amerika Serikat 12. Sisanya diproduksi di Jepang, Jerman, Prancis, Swiss, Irlandia, dan Inggris. Produksi enzim di Rusia, Cina, maupun India juga semakin meningkat signifikan tetapi belum seberapa dibanding dengan di negara-negara yang disebut sebelumnya. Sekitar 80 dari enzim industrial adalah enzim hidrolitik, yang digunakan untuk depolimerisasi pemecahan molekul-molekul kompleks menjadi lebih sederhana bahan-bahan alami. Hampir 60 dari kelompok enzim hidrolitik ini adalah proteolitik yang digunakan selain untuk industri pangan misalnya dairy industries, juga untuk industri kulit dan deterjen. Kemudian disusul karbohidrase sekitar 30 yang dipakai untuk keperluan industri pati-patian, baking, distilasi, pembuatan bir, dan juga industri tekstil. Lipase dan highly specialized enzymes, seperti untuk keperluan farmasi, analitik, dan pengembangan, menempati posisi berikutnya.