II. TINJAUAN PUSTAKA
A. SUKROSA
Sukrosa, biasanya diketahui sebagai gula meja table sugar, merupakan disakarida yang dibentuk dari sebuah molekul
α-D-glukosa dan molekul β-D- fruktosa yang dihubungkan oleh ikatan
α-1, β-2 glikosidik. Ketika ikatan α-1, β-2 glikosidik terputus oleh reaksi hidrolisis, akan terbentuk campuran
glukosa dan fruktosa. Campuran monosakarida-monosakarida tersebut 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 dengan bantuan invertase
Menurut Pennington dan Charles 1990 sukrosa adalah gula nonpereduksi dan stabil terhadap panas, larutan netral sampai suhu 100°C.
Fruktosa akan terurai pada suhu 60°C dan glukosa maupun fruktosa tidak stabil pada larutan basa, pada kondisi seperti itu sukrosa umumnya paling
stabil. Sukrosa akan berubah atau pecah menjadi dua komponen monosakarida, glukosa dan fruktosa dalam larutan asam. Reaksi ini akan
dipercepat dengan peningkatan keasaman dan peningkatan suhu. Kebanyakan reaksi sukrosa dalam larutan termasuk metabolisme manusia, dimulai dengan
reaksi inversi. Reaksi inversi adalah reaksi hidrolisis irreversible dimana satu molekul
sukrosa dan satu molekul air menghasilkan satu molekul glukosa dan satu
molekul fruktosa. Proses ini dipercepat dengan panas. Inversi larutan sukrosa murni diproses paling cepat sampai mendekati 5000 kali pada 90°C dibanding
pada 20°C. Pada prakteknya reaksi ini terjadi pada pH dibawah 7 dan proses dipercepat dengan penurunan pH. Reaksinya adalah indotermik dengan energi
aktivasi 25,9 kilokalori per mol pada 20°C. Reaksi ini dapat juga melalui katalisis biokimia dengan beberapa enzim, khususnya invertase Pennington
dan Charles, 1990.
B. INVERTASE
Secara molekuler enzim merupakan protein yang tersusun atas serangkaian asam amino dalam komposisi dan sekuens yang teratur dan tetap.
Enzim merupakan biokatalisator yang diproduksi oleh sel hidup dan diklasifikasikan dalam dua kelompok yaitu enzim intraseluler yang bekerja di
dalam sel dan enzim ekstraseluler yang bekerja di luar sel Judoamidjojo et al
., 1989. Menurut Foyer et al 1997, enzim yang biasanya menghidrolisis sukrosa
menjadi 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 memberikan isyarat sukrosa dengan memproduksi dua molekul masenjer sebagai hal yang
penting pada proses ini. Sehingga invertase menjadi enzim dengan dua fungsi, sebagai katalis pemecah sukrosa dan pemberi informasi keadaan karbon.
Asam invertase β-fruktosidase; EC 3.2.1.26 adalah enzim pengkatalis
tidak balik yang memecah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa yang merupakan kunci enzim dalam metabolisme sukrosa dalam buah apel Beruter
1985, Beruter et al. 1997 sebagai pengikat jaringan dalam tanaman Quick and Schaffer 1996 dalam PAN et al, 2005.
Invertase terdapat dalam jumlah yang beragam pada tanaman atau hewan dengan varietas yang luas. Sumber utama diyakini berasal dari ragi yeast dan
fungi lainnya. Reed 1966 dalam Pancoast 1980 menyatakan bahwa ragi Saccharomyces cerevisiae
dan S. carlsbergensis merupakan sumber utama penghasil invertase untuk aplikasi industri. Aspergillus orizae dan A. Niger
adalah fungi yang juga merupakan sumber invertase. Invertase memecah ikatan antara dua gula dengan hidrolisis. Invertase
termasuk dalam kelas enzim yang diketahui sebagai hidrolase. Beberapa dari enzim tersebut bekerja dengan memecah ikatan selain kerja yang lain dengan
membelokkan ikatan pada waktu yang bersamaan. Enzim yang membelokkan ikatan pada waktu yang bersamaan dengan pemecahan mengakibatkan satu
dari gula yang dilepaskan mengalami perubahan konfigurasi dari bentuk awal dirubah dari alpha menjadi beta enzyme.co.uk.
Invertase tebu dimurnikan dari jaringan batang tebu dewasa menjadi bagian elektroforetikal yang sama dengan penukaran ion kromatografi DEAE-
Cellulose dan CM-Cellulose pada kolom kromatografi. Berat molekul enzim invertase murni adalah 218 kDa panda SDS-Polyacrylamid gel elektroforesis.
Bila enzim dikarakterisasi ditemukan invertase tebu adalah glikoprotein alami dan mengandung 7,29 gula. Aktivitas enzim tertinggi pada pH 7,2 dan suhu
60°C Rahman et al., 2004.
C. AKTIVITAS DAN STABILITAS ENZIM