Identifikasi Enzim Lipoksigenease dari Beberapa Varietas Kacang Tanah (Arachis hypogaea)
lDENTlFlKASl ENZIM EIPOKSIGENASE DARl BEBERAPW
VARlETAS KACANG TANAW (Arachis hypogaea)
Oleh
ASWATI
ELIANA
1 9 8 9
FAKULTAS TEKWOLOOI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
IDENTIFIKASI ENZIM LIPOKSIGENASE DARI BEBERAPA
VARIETAS KACANG TANAH
C A r ~ c h i shypogQea>
Oleh
ASWATI ELIANA
F 21.1282
D i l a h i r k a n d i Magelang, t a n g g a l 2 Desember 1965
t a n g g a l l u l u s : !O ~
Disetujui,
Bogor,
47, ~ e ~ : ~ t a b e p@S!$
~ :t(Jg$~
~
b
i
A s w a t i E l i a i ~ ~ aF, 2 1 . 1 2 8 2 .
l d e n t i f i k a s i Enzim L i p n k s i g e n a s e
Di
d a r i B e b e r a p a V a r i e t a s Kacang 'l'anah ( A r a c h i s hypogaea).
bawah b i m b i i ~ g a n Ur.Tr. M . Aman W i r a k a r t a k u s u m a h ,
MSc.,
I r . B . A . S u s i l o S a n t o s a , MS. d a n D r . I r . Djoko S . D a m a r d j a t i ,
MSc.
RI NGKASAN
O k s i d a s i lemak merupakan m a s a l a h s e r i u s yang d a p a t memp e n g a r u h i mutu k a c a n g t a n a h d a n
produk
olahannya.
Enzim
l i p o k s i g e n a s e merupakan s a l a h s a t u k a t a l i s p e n t i n g yang
p a t m e n g k a t a l i s a o k s i d a s i asam l e m a k t i d a k
senyawa h i d r o p e r o k s i d a .
Hidroperoksida
jenuh
ini
membentuk
dapat
m e n j a d i asam, k e t o n dan a l d k h i d r a n t a i pendek yang
dalam pembentukan f l a v o r yang t i d a k
disukai.
terurai
berperan
Selain
volatil
itu
asam
h i d r o p e r o k s i d a j u g a d a p a t b e r i n t e r a k s i dengan p r o t e i n ,
amino d a n p e p t i d a m e n g h a s i l k a n senyawa
da-
dengan
t i d a k e n a k y a n g s a n g a t m e n y e n g a t d a n d a p a t menurunkan
bau
nilai
g i z i produk lemak kacang t a n a h .
Dalam p e n e l i t i a n i n i d i a m a t i b e b e r a p a s i f a t d a s a r e n z i m
l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h .
Dengan d i k e t a h u i n y a s i f a t - s i f a t
dan k a r a k t e r i s t i k lipoksigenase d a p a t diusahakan
pencegahan
a k t i v i t a s e n z i m i n i selama p r o s e s p e n g o l a h a n .
F r a k s i p r o t e i n t e r b e s a r dalam kacang tanah adalah f r a k si g l o b u l i n , 41.3-48.1
persen d a r i t o t a l protein
yang
e k s t r a k . Sedangkan f r a k s i p r o t e i n dengan a k t i v i t a s
genase t i n g g i a d a l a h f r a k s i albumin, 40.1-53.8
aktivitas.
ter-
lipoksi-
persen
B e r d a s a r k a n h a s i l i n i l a h i s o l a s i enzim
total
lipoksi-
genase dilakukan terhadap f r a k s i albumin.
P u r i f i k a s i enzim l i p o k s i g e n a s e dengan
40-60 p e r s e n j e n u h m e n i n g k a t k a n a k t i v i t a s
1.9-2.6 k a l i a k t i v i t a s
spesifik
enzim
ammonium
spesifik
kasar.
a k t i v i t a s s p e s i f i k 6.1-92.4
kasar
kali
aktivitas
menjadi
Pemisahan
l i p o k s i g e n a s e d e n g a n g e l f i l t r a s i S E p h a d e x G-150
kan t i g a p u n c a k a k t i v i t a s u n t u k m a s i n g - m a s i n g
sulfat
menghasil-
galur
spesifik
dengan
enzim
.
B e r a t m o l e k u l enzim
lipoksigenase
un t u k t i a p f r a k s i ( p u n c a k ) p a d a
kacang
masing-masing
tanah
sama
varietas/ga-
lur, yaltu
18(101) ( H f
U.28)
untuk
varletas
i;a,?ah
dan
76000 (Hf 0 2 9 ) u n t u k g a l u r 1509 dart 1 5 1 2 .
Enzim l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h t e r d e n a t u r a s i
pemanasan 711 "C
setelah
s e l a m a 30 m e n i t u n t u k v a r i e t a s Ga.iah dan
m e n i t u n t u k g a l u r 1509 dan 1 5 1 2 .
15
Energi a k t i v a s i lipoksige-
n a s e d a r i v a r i e t a s Gajah l e b i h r e n d a h d a r i pada l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r 1509 darr i 5 1 2 , y a i t u 19083 k a l / M o l .
Sedangkan
energi aktivasi
dan
1512
Hasil
ini
lipoksigenase
h a m p i r s a m a . y a i t u 25446
dan
dari
24780
galur
1509
kal/Mol.
menunjukkan bahwa l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h v a r i e t a s
relatif
Gajah
l e b i h s t a b i l t e r h a d a p p a n a s d a r i p a d a g a l u r 1509 d a n
1512, karena
bila
energi
aktivasi
lebih
rendah
berarti
p e n g a r u h p e r u b a h a n suhu t e r h a d a p n i l a i k j u g a
lebih
Enzim i n i
pH
mempunyai
aktivitas
tinggi
pada
kecil.
6-7,
dan
t e r d e n a t u r a s i p a d a pH d i bawah 3 a t a u d i a t a s 1 0 .
N i l a i Km l i p o k s i g e n a s e d a r i v a r i e t a s G a j a h l e b i h t i n g g i
d a r i p a d a l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r 1509 d a n 1 5 1 2 .
menunjukkan bahwa l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r
l e b i h r e a k t i f d a r i pada v a r i e t a s Gajah.
1509
Hal
dan
ini
1512
KATA PENGANTAR
P u j i d a n s y u k u r p e n u l i s p a n j a t k a n k e h a d i r a t A l l a h SWT.,
k a r e n a h a n y a d e n g a n Rahmat-Nya p e n u l i s
dapat
nenyelesaikan
p e n e l i t i a n dan penulisan s k r i p s i .
S k r i p s i i n i disusun
berdasarkan
B a l a i P e n e l i t i a n Tanaman P a n g a n ,
hasil
penelitian
Sukamandi
selama
di
delapan
b u l a n m u l a i b u l a n A g u s t u s 1 9 8 8 h i n g g a Maret 1989.
Pada kesempatan i n i p e r k e n a n k a n l a h p e n u l i s
menyampikan
u c a p a n t e r i m a k a s i h kepada :
1. Bapak i b u d a n k e l u a r g a t e r c i n t a , a t a s dorongannya s e l a m a
p e n u l i s b e l a j a r d i IPB.
2. D r . Ir. M.
Aman
Wirakartakusumah,
pembimbing u t a m a a t a s
pengarahan
MSc.,
dan
selaku
bimbingan
dosen
selama
p e n e l i t i a n hingga tersusunnya s k r i p s i i n i
3. Dr.
I r . Djoko
S.
Damardjati,
MSc.,
selaku
pembimbimg
Kimia,
BPTP
penulis
untuk
m e l a k u k a n p e n e l i t i a n d i l a b . K i m i a , BPTP Sukamandi
serta
pendamping
dan
ketua
Kelompok
Sukamandi , y a n g t e l a h memberi
Peneliti
kesempatan
p e n g a r a h a n d a n bimbingan s e l a m a p e n e l i t i a n dan p e n y u s u n a n
skripsi.
4.
Ir.
B.A.
Susilo
Santosa,
pendamping y a n g t e l a h
banyak
MS.,
selaku
memberikan
pembimbing
bimbingan
dan
p e n g a r a h a n s e l a m a p e n e l i t i a n d a n penyusunan s k r i p s i .
5. Karyawan l a b . Kimia BPTP Sukamandi, yang
kelanearan selama p e n e l i t i a n .
telah
menbantu
6 . Teman-teman s e p e r j u a n g a n d i S u k a m a n d i , y a n g t e l a h memberi
s e m a n g a t selama p e n e l i t i a n .
7 . Semua p i h a k y a n g t e l a h membantu p e n u l i s .
Penulis
sempurna.
menyadari
bahwa
tulisan
ini
masih
belum
S a r a n d a n k r i t i k pembaca s a n g a t p e n u l i s h a r a p k a n .
Akhir k a t a semoga h a s i l p e n e l i t i a n
dan
tulisan
ini
dapat
b e r m a n f a a t b a g i s e m u a p i h a k y a n g memerlukan i n f o r m a s i i n i .
Penulis
DAFTAR IS1
.................................
KATA PENGANTAR
DAFTAR I S 1
.....................................
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
...................................
..................................
DAFTAR LAMPIRAN
................................
I . PENDAHULUAN
....................................
I1 . TINJAUAN PUSTAKA ...............................
A . KACANG TANAH ................................
B . LIPOKSIGENASE ...............................
C . PURIFIKASI LIPOKSIGENASE ....................
D . AKTIVITAS LIPOKSIGENASE .....................
E . STABILITAS ENZIM ............................
F . KINETIKA ENZIM
I11 . BAHAN DAN METODA
A . ALAT DAN BAHAN
..............................
...............................
..............................
...........................
1. P e r s i a p a n S a m p e l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 . F r a k s i n a s i P r o t e i n Kacang Tanah . . . . . . . . .
B . NETODA PENELITIAN
3 . E k s t r a k s i d a n I s o l a s i Enzim L i p o k s i g e n a s e
.
4. Analisa Aktivitas Lipoksigenase
5. Penentuan P r o t e i n
.........
........................
...
.............
6 . P e n g a r u h Suhu T e r h a d a p A k t i v i t a s Enzim
7 . S t a b i l i t a s E n z i m T e r h a d a p pH
8 . P e n e n t u a n Km
.............................
...................
9 . Penentuan P o l a Protein
10 . Penentuan Berat Molekul
IV . HASIL DAN PEMBAHASAN
..............
...........................
A . KADAR AIR. LEMAK DAN PROTEIN
................
B . AKTIVITAS LIPOKSIGENASE DARI BERBAGAI FRAKSI
PROTEIN
.....................................
C . PURIFIKASI LIPOKSIGENASE
....................
D . BERAT MOLEKUL LIPOKSIGENASE
..............
E . STABILITAS ENZIM TERHADAP pH
................
F . STABILITAS ENZIM TERHADAP PANAS .............
G . KINETIKA ENZIM ..............................
V . KESIMPULAN DAN SARAN
...........................
VI . DAFTAR PUSTAKA .................................
LAHPIRAN .......................................
DAFTAR TABEL
..........
Tabel
1 . Komposisi k i m i a b i j i kacang t a n a h
5
Tabel
2 . Komposisi a i r , lemak dan p r o t e i n kacang
tanah .......................................
35
Tabel
3 . F r a k s i - f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
.........
36
Tabel
4 . Aktivitas lipoksigenase d a r i berbagai
.............................
fraksi protein
39
5 . N i l a i Rf f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
v a r i e t a s G a j a h .............................
41
6 . N i l a i Rf f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
G a l u r 1509 .................................
42
7 . N i l a i R f f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
G a l u r 1512 .................................
43
8 . A k t i v i t a s l i p o k s i g e n a s e pada t i a p t a h a p
purifikasi
.................................
45
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
..........
55
T a b e l 1 0 . N i l a i Rf d a n b e r a t n o l e k u l l i p o k s i g e n a s e
k a c a n g t a n a h ...............................
57
Tabek 11. Persamaan g a r i s d a n k o r e l a s i l a j u k e r u s a k a n
enzim l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h p a d a b e r b a g a i
s u h u .......................................
61
Tabel 12. Konstanta kecepatan r e a k s i lipoksigenase
kacang t a n a h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62
T a b e l 1 3 . Nilai Km d a n Vmaks l i p o k s i g e n a s e kacang
t a n a h ......................................
71
Tabel
9 . P o l a p r o t e i n e l u e n Sephadex 6-150
DAFTAR GAMBAR
.....
Gambar
1 . Penampang m e l i n t a n g b i j i kacang t a n a h
Gambar
2 . K e c e p a t a n k e r u s a k a n enzim p a d a b e r b a g a i
s u h u ......................................
Gambar
3 . P e n g a r u h s u h u t e r h a d a p s t a b i l i t a s enzim
Gambar
4 . S t a b i l i t a s enzim t e r h a d a p pH
Gambar
5 . Pengaruh k o n s e n t r a s i s u b s t r a t terhadap
k e c e p a t a n r e a k s i y a n g d i k a t a l i s a enzim
Gambar
6 . "Lineweaver-Burk p l o t " d a r i l / V t e r h a d a p
1/[S] y a n g d i p e r g u n a k a n u n t u k e v a l u a s i
.......................
g r a f i k Km d a n Vmaks
Gambar
7 . Metoda f r a k s i n a s i p r o t e i n
Gambar
8 . Bagan a l i r p u r i f i k a s i enzim l i p o k s i g e n a s e
k a c a n g t a n a h .............................
Gambar
9 . P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n kacang
t a n a h v a r i e t a s G a j a h .....................
...
..............
....
.................
Gambar 1 2 . P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n k a c a n g
......................
t a n a h G a l u r 1509
Gambar 13. P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n kacang
t a n a h g a l u r 1512
.....................
Gambar 1 4 . pH optimum l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
Gambar 1 5 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
v a r i e t a s G a j a h d e n g a n Sephadex 6-150
.....
.....
Gambar 1 6 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h
g a l u r 1509 d e n g a n Sephadex G-150
..........
Gambar 1 7 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
g a l u r 1512 d e n g a n Sephadex 6-150
..........
Gambar 18. P o l a p r o t e i n e l u e n g e l f i t r a s i Sephadex
...................................
G-150
Gambar 1 9 . Kurva s t a n d a r b e r a t m o l e k u l dengan SDS-PAGE
Gambar 2 0 . P e n g a r u h pH t e r h a d a p a k t i v i t a s l i p o k sigenase
...............................
lDENTlFlKASl ENZIM EIPOKSIGENASE DARl BEBERAPW
VARlETAS KACANG TANAW (Arachis hypogaea)
Oleh
ASWATI
ELIANA
1 9 8 9
FAKULTAS TEKWOLOOI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
IDENTIFIKASI ENZIM LIPOKSIGENASE DARI BEBERAPA
VARIETAS KACANG TANAH
C A r ~ c h i shypogQea>
Oleh
ASWATI ELIANA
F 21.1282
D i l a h i r k a n d i Magelang, t a n g g a l 2 Desember 1965
t a n g g a l l u l u s : !O ~
Disetujui,
Bogor,
47, ~ e ~ : ~ t a b e p@S!$
~ :t(Jg$~
~
b
i
A s w a t i E l i a i ~ ~ aF, 2 1 . 1 2 8 2 .
l d e n t i f i k a s i Enzim L i p n k s i g e n a s e
Di
d a r i B e b e r a p a V a r i e t a s Kacang 'l'anah ( A r a c h i s hypogaea).
bawah b i m b i i ~ g a n Ur.Tr. M . Aman W i r a k a r t a k u s u m a h ,
MSc.,
I r . B . A . S u s i l o S a n t o s a , MS. d a n D r . I r . Djoko S . D a m a r d j a t i ,
MSc.
RI NGKASAN
O k s i d a s i lemak merupakan m a s a l a h s e r i u s yang d a p a t memp e n g a r u h i mutu k a c a n g t a n a h d a n
produk
olahannya.
Enzim
l i p o k s i g e n a s e merupakan s a l a h s a t u k a t a l i s p e n t i n g yang
p a t m e n g k a t a l i s a o k s i d a s i asam l e m a k t i d a k
senyawa h i d r o p e r o k s i d a .
Hidroperoksida
jenuh
ini
membentuk
dapat
m e n j a d i asam, k e t o n dan a l d k h i d r a n t a i pendek yang
dalam pembentukan f l a v o r yang t i d a k
disukai.
terurai
berperan
Selain
volatil
itu
asam
h i d r o p e r o k s i d a j u g a d a p a t b e r i n t e r a k s i dengan p r o t e i n ,
amino d a n p e p t i d a m e n g h a s i l k a n senyawa
da-
dengan
t i d a k e n a k y a n g s a n g a t m e n y e n g a t d a n d a p a t menurunkan
bau
nilai
g i z i produk lemak kacang t a n a h .
Dalam p e n e l i t i a n i n i d i a m a t i b e b e r a p a s i f a t d a s a r e n z i m
l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h .
Dengan d i k e t a h u i n y a s i f a t - s i f a t
dan k a r a k t e r i s t i k lipoksigenase d a p a t diusahakan
pencegahan
a k t i v i t a s e n z i m i n i selama p r o s e s p e n g o l a h a n .
F r a k s i p r o t e i n t e r b e s a r dalam kacang tanah adalah f r a k si g l o b u l i n , 41.3-48.1
persen d a r i t o t a l protein
yang
e k s t r a k . Sedangkan f r a k s i p r o t e i n dengan a k t i v i t a s
genase t i n g g i a d a l a h f r a k s i albumin, 40.1-53.8
aktivitas.
ter-
lipoksi-
persen
B e r d a s a r k a n h a s i l i n i l a h i s o l a s i enzim
total
lipoksi-
genase dilakukan terhadap f r a k s i albumin.
P u r i f i k a s i enzim l i p o k s i g e n a s e dengan
40-60 p e r s e n j e n u h m e n i n g k a t k a n a k t i v i t a s
1.9-2.6 k a l i a k t i v i t a s
spesifik
enzim
ammonium
spesifik
kasar.
a k t i v i t a s s p e s i f i k 6.1-92.4
kasar
kali
aktivitas
menjadi
Pemisahan
l i p o k s i g e n a s e d e n g a n g e l f i l t r a s i S E p h a d e x G-150
kan t i g a p u n c a k a k t i v i t a s u n t u k m a s i n g - m a s i n g
sulfat
menghasil-
galur
spesifik
dengan
enzim
.
B e r a t m o l e k u l enzim
lipoksigenase
un t u k t i a p f r a k s i ( p u n c a k ) p a d a
kacang
masing-masing
tanah
sama
varietas/ga-
lur, yaltu
18(101) ( H f
U.28)
untuk
varletas
i;a,?ah
dan
76000 (Hf 0 2 9 ) u n t u k g a l u r 1509 dart 1 5 1 2 .
Enzim l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h t e r d e n a t u r a s i
pemanasan 711 "C
setelah
s e l a m a 30 m e n i t u n t u k v a r i e t a s Ga.iah dan
m e n i t u n t u k g a l u r 1509 dan 1 5 1 2 .
15
Energi a k t i v a s i lipoksige-
n a s e d a r i v a r i e t a s Gajah l e b i h r e n d a h d a r i pada l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r 1509 darr i 5 1 2 , y a i t u 19083 k a l / M o l .
Sedangkan
energi aktivasi
dan
1512
Hasil
ini
lipoksigenase
h a m p i r s a m a . y a i t u 25446
dan
dari
24780
galur
1509
kal/Mol.
menunjukkan bahwa l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h v a r i e t a s
relatif
Gajah
l e b i h s t a b i l t e r h a d a p p a n a s d a r i p a d a g a l u r 1509 d a n
1512, karena
bila
energi
aktivasi
lebih
rendah
berarti
p e n g a r u h p e r u b a h a n suhu t e r h a d a p n i l a i k j u g a
lebih
Enzim i n i
pH
mempunyai
aktivitas
tinggi
pada
kecil.
6-7,
dan
t e r d e n a t u r a s i p a d a pH d i bawah 3 a t a u d i a t a s 1 0 .
N i l a i Km l i p o k s i g e n a s e d a r i v a r i e t a s G a j a h l e b i h t i n g g i
d a r i p a d a l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r 1509 d a n 1 5 1 2 .
menunjukkan bahwa l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r
l e b i h r e a k t i f d a r i pada v a r i e t a s Gajah.
1509
Hal
dan
ini
1512
KATA PENGANTAR
P u j i d a n s y u k u r p e n u l i s p a n j a t k a n k e h a d i r a t A l l a h SWT.,
k a r e n a h a n y a d e n g a n Rahmat-Nya p e n u l i s
dapat
nenyelesaikan
p e n e l i t i a n dan penulisan s k r i p s i .
S k r i p s i i n i disusun
berdasarkan
B a l a i P e n e l i t i a n Tanaman P a n g a n ,
hasil
penelitian
Sukamandi
selama
di
delapan
b u l a n m u l a i b u l a n A g u s t u s 1 9 8 8 h i n g g a Maret 1989.
Pada kesempatan i n i p e r k e n a n k a n l a h p e n u l i s
menyampikan
u c a p a n t e r i m a k a s i h kepada :
1. Bapak i b u d a n k e l u a r g a t e r c i n t a , a t a s dorongannya s e l a m a
p e n u l i s b e l a j a r d i IPB.
2. D r . Ir. M.
Aman
Wirakartakusumah,
pembimbing u t a m a a t a s
pengarahan
MSc.,
dan
selaku
bimbingan
dosen
selama
p e n e l i t i a n hingga tersusunnya s k r i p s i i n i
3. Dr.
I r . Djoko
S.
Damardjati,
MSc.,
selaku
pembimbimg
Kimia,
BPTP
penulis
untuk
m e l a k u k a n p e n e l i t i a n d i l a b . K i m i a , BPTP Sukamandi
serta
pendamping
dan
ketua
Kelompok
Sukamandi , y a n g t e l a h memberi
Peneliti
kesempatan
p e n g a r a h a n d a n bimbingan s e l a m a p e n e l i t i a n dan p e n y u s u n a n
skripsi.
4.
Ir.
B.A.
Susilo
Santosa,
pendamping y a n g t e l a h
banyak
MS.,
selaku
memberikan
pembimbing
bimbingan
dan
p e n g a r a h a n s e l a m a p e n e l i t i a n d a n penyusunan s k r i p s i .
5. Karyawan l a b . Kimia BPTP Sukamandi, yang
kelanearan selama p e n e l i t i a n .
telah
menbantu
6 . Teman-teman s e p e r j u a n g a n d i S u k a m a n d i , y a n g t e l a h memberi
s e m a n g a t selama p e n e l i t i a n .
7 . Semua p i h a k y a n g t e l a h membantu p e n u l i s .
Penulis
sempurna.
menyadari
bahwa
tulisan
ini
masih
belum
S a r a n d a n k r i t i k pembaca s a n g a t p e n u l i s h a r a p k a n .
Akhir k a t a semoga h a s i l p e n e l i t i a n
dan
tulisan
ini
dapat
b e r m a n f a a t b a g i s e m u a p i h a k y a n g memerlukan i n f o r m a s i i n i .
Penulis
DAFTAR IS1
.................................
KATA PENGANTAR
DAFTAR I S 1
.....................................
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
...................................
..................................
DAFTAR LAMPIRAN
................................
I . PENDAHULUAN
....................................
I1 . TINJAUAN PUSTAKA ...............................
A . KACANG TANAH ................................
B . LIPOKSIGENASE ...............................
C . PURIFIKASI LIPOKSIGENASE ....................
D . AKTIVITAS LIPOKSIGENASE .....................
E . STABILITAS ENZIM ............................
F . KINETIKA ENZIM
I11 . BAHAN DAN METODA
A . ALAT DAN BAHAN
..............................
...............................
..............................
...........................
1. P e r s i a p a n S a m p e l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 . F r a k s i n a s i P r o t e i n Kacang Tanah . . . . . . . . .
B . NETODA PENELITIAN
3 . E k s t r a k s i d a n I s o l a s i Enzim L i p o k s i g e n a s e
.
4. Analisa Aktivitas Lipoksigenase
5. Penentuan P r o t e i n
.........
........................
...
.............
6 . P e n g a r u h Suhu T e r h a d a p A k t i v i t a s Enzim
7 . S t a b i l i t a s E n z i m T e r h a d a p pH
8 . P e n e n t u a n Km
.............................
...................
9 . Penentuan P o l a Protein
10 . Penentuan Berat Molekul
IV . HASIL DAN PEMBAHASAN
..............
...........................
A . KADAR AIR. LEMAK DAN PROTEIN
................
B . AKTIVITAS LIPOKSIGENASE DARI BERBAGAI FRAKSI
PROTEIN
.....................................
C . PURIFIKASI LIPOKSIGENASE
....................
D . BERAT MOLEKUL LIPOKSIGENASE
..............
E . STABILITAS ENZIM TERHADAP pH
................
F . STABILITAS ENZIM TERHADAP PANAS .............
G . KINETIKA ENZIM ..............................
V . KESIMPULAN DAN SARAN
...........................
VI . DAFTAR PUSTAKA .................................
LAHPIRAN .......................................
DAFTAR TABEL
..........
Tabel
1 . Komposisi k i m i a b i j i kacang t a n a h
5
Tabel
2 . Komposisi a i r , lemak dan p r o t e i n kacang
tanah .......................................
35
Tabel
3 . F r a k s i - f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
.........
36
Tabel
4 . Aktivitas lipoksigenase d a r i berbagai
.............................
fraksi protein
39
5 . N i l a i Rf f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
v a r i e t a s G a j a h .............................
41
6 . N i l a i Rf f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
G a l u r 1509 .................................
42
7 . N i l a i R f f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
G a l u r 1512 .................................
43
8 . A k t i v i t a s l i p o k s i g e n a s e pada t i a p t a h a p
purifikasi
.................................
45
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
..........
55
T a b e l 1 0 . N i l a i Rf d a n b e r a t n o l e k u l l i p o k s i g e n a s e
k a c a n g t a n a h ...............................
57
Tabek 11. Persamaan g a r i s d a n k o r e l a s i l a j u k e r u s a k a n
enzim l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h p a d a b e r b a g a i
s u h u .......................................
61
Tabel 12. Konstanta kecepatan r e a k s i lipoksigenase
kacang t a n a h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62
T a b e l 1 3 . Nilai Km d a n Vmaks l i p o k s i g e n a s e kacang
t a n a h ......................................
71
Tabel
9 . P o l a p r o t e i n e l u e n Sephadex 6-150
DAFTAR GAMBAR
.....
Gambar
1 . Penampang m e l i n t a n g b i j i kacang t a n a h
Gambar
2 . K e c e p a t a n k e r u s a k a n enzim p a d a b e r b a g a i
s u h u ......................................
Gambar
3 . P e n g a r u h s u h u t e r h a d a p s t a b i l i t a s enzim
Gambar
4 . S t a b i l i t a s enzim t e r h a d a p pH
Gambar
5 . Pengaruh k o n s e n t r a s i s u b s t r a t terhadap
k e c e p a t a n r e a k s i y a n g d i k a t a l i s a enzim
Gambar
6 . "Lineweaver-Burk p l o t " d a r i l / V t e r h a d a p
1/[S] y a n g d i p e r g u n a k a n u n t u k e v a l u a s i
.......................
g r a f i k Km d a n Vmaks
Gambar
7 . Metoda f r a k s i n a s i p r o t e i n
Gambar
8 . Bagan a l i r p u r i f i k a s i enzim l i p o k s i g e n a s e
k a c a n g t a n a h .............................
Gambar
9 . P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n kacang
t a n a h v a r i e t a s G a j a h .....................
...
..............
....
.................
Gambar 1 2 . P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n k a c a n g
......................
t a n a h G a l u r 1509
Gambar 13. P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n kacang
t a n a h g a l u r 1512
.....................
Gambar 1 4 . pH optimum l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
Gambar 1 5 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
v a r i e t a s G a j a h d e n g a n Sephadex 6-150
.....
.....
Gambar 1 6 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h
g a l u r 1509 d e n g a n Sephadex G-150
..........
Gambar 1 7 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
g a l u r 1512 d e n g a n Sephadex 6-150
..........
Gambar 18. P o l a p r o t e i n e l u e n g e l f i t r a s i Sephadex
...................................
G-150
Gambar 1 9 . Kurva s t a n d a r b e r a t m o l e k u l dengan SDS-PAGE
Gambar 2 0 . P e n g a r u h pH t e r h a d a p a k t i v i t a s l i p o k sigenase
...............................
VARlETAS KACANG TANAW (Arachis hypogaea)
Oleh
ASWATI
ELIANA
1 9 8 9
FAKULTAS TEKWOLOOI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
IDENTIFIKASI ENZIM LIPOKSIGENASE DARI BEBERAPA
VARIETAS KACANG TANAH
C A r ~ c h i shypogQea>
Oleh
ASWATI ELIANA
F 21.1282
D i l a h i r k a n d i Magelang, t a n g g a l 2 Desember 1965
t a n g g a l l u l u s : !O ~
Disetujui,
Bogor,
47, ~ e ~ : ~ t a b e p@S!$
~ :t(Jg$~
~
b
i
A s w a t i E l i a i ~ ~ aF, 2 1 . 1 2 8 2 .
l d e n t i f i k a s i Enzim L i p n k s i g e n a s e
Di
d a r i B e b e r a p a V a r i e t a s Kacang 'l'anah ( A r a c h i s hypogaea).
bawah b i m b i i ~ g a n Ur.Tr. M . Aman W i r a k a r t a k u s u m a h ,
MSc.,
I r . B . A . S u s i l o S a n t o s a , MS. d a n D r . I r . Djoko S . D a m a r d j a t i ,
MSc.
RI NGKASAN
O k s i d a s i lemak merupakan m a s a l a h s e r i u s yang d a p a t memp e n g a r u h i mutu k a c a n g t a n a h d a n
produk
olahannya.
Enzim
l i p o k s i g e n a s e merupakan s a l a h s a t u k a t a l i s p e n t i n g yang
p a t m e n g k a t a l i s a o k s i d a s i asam l e m a k t i d a k
senyawa h i d r o p e r o k s i d a .
Hidroperoksida
jenuh
ini
membentuk
dapat
m e n j a d i asam, k e t o n dan a l d k h i d r a n t a i pendek yang
dalam pembentukan f l a v o r yang t i d a k
disukai.
terurai
berperan
Selain
volatil
itu
asam
h i d r o p e r o k s i d a j u g a d a p a t b e r i n t e r a k s i dengan p r o t e i n ,
amino d a n p e p t i d a m e n g h a s i l k a n senyawa
da-
dengan
t i d a k e n a k y a n g s a n g a t m e n y e n g a t d a n d a p a t menurunkan
bau
nilai
g i z i produk lemak kacang t a n a h .
Dalam p e n e l i t i a n i n i d i a m a t i b e b e r a p a s i f a t d a s a r e n z i m
l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h .
Dengan d i k e t a h u i n y a s i f a t - s i f a t
dan k a r a k t e r i s t i k lipoksigenase d a p a t diusahakan
pencegahan
a k t i v i t a s e n z i m i n i selama p r o s e s p e n g o l a h a n .
F r a k s i p r o t e i n t e r b e s a r dalam kacang tanah adalah f r a k si g l o b u l i n , 41.3-48.1
persen d a r i t o t a l protein
yang
e k s t r a k . Sedangkan f r a k s i p r o t e i n dengan a k t i v i t a s
genase t i n g g i a d a l a h f r a k s i albumin, 40.1-53.8
aktivitas.
ter-
lipoksi-
persen
B e r d a s a r k a n h a s i l i n i l a h i s o l a s i enzim
total
lipoksi-
genase dilakukan terhadap f r a k s i albumin.
P u r i f i k a s i enzim l i p o k s i g e n a s e dengan
40-60 p e r s e n j e n u h m e n i n g k a t k a n a k t i v i t a s
1.9-2.6 k a l i a k t i v i t a s
spesifik
enzim
ammonium
spesifik
kasar.
a k t i v i t a s s p e s i f i k 6.1-92.4
kasar
kali
aktivitas
menjadi
Pemisahan
l i p o k s i g e n a s e d e n g a n g e l f i l t r a s i S E p h a d e x G-150
kan t i g a p u n c a k a k t i v i t a s u n t u k m a s i n g - m a s i n g
sulfat
menghasil-
galur
spesifik
dengan
enzim
.
B e r a t m o l e k u l enzim
lipoksigenase
un t u k t i a p f r a k s i ( p u n c a k ) p a d a
kacang
masing-masing
tanah
sama
varietas/ga-
lur, yaltu
18(101) ( H f
U.28)
untuk
varletas
i;a,?ah
dan
76000 (Hf 0 2 9 ) u n t u k g a l u r 1509 dart 1 5 1 2 .
Enzim l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h t e r d e n a t u r a s i
pemanasan 711 "C
setelah
s e l a m a 30 m e n i t u n t u k v a r i e t a s Ga.iah dan
m e n i t u n t u k g a l u r 1509 dan 1 5 1 2 .
15
Energi a k t i v a s i lipoksige-
n a s e d a r i v a r i e t a s Gajah l e b i h r e n d a h d a r i pada l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r 1509 darr i 5 1 2 , y a i t u 19083 k a l / M o l .
Sedangkan
energi aktivasi
dan
1512
Hasil
ini
lipoksigenase
h a m p i r s a m a . y a i t u 25446
dan
dari
24780
galur
1509
kal/Mol.
menunjukkan bahwa l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h v a r i e t a s
relatif
Gajah
l e b i h s t a b i l t e r h a d a p p a n a s d a r i p a d a g a l u r 1509 d a n
1512, karena
bila
energi
aktivasi
lebih
rendah
berarti
p e n g a r u h p e r u b a h a n suhu t e r h a d a p n i l a i k j u g a
lebih
Enzim i n i
pH
mempunyai
aktivitas
tinggi
pada
kecil.
6-7,
dan
t e r d e n a t u r a s i p a d a pH d i bawah 3 a t a u d i a t a s 1 0 .
N i l a i Km l i p o k s i g e n a s e d a r i v a r i e t a s G a j a h l e b i h t i n g g i
d a r i p a d a l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r 1509 d a n 1 5 1 2 .
menunjukkan bahwa l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r
l e b i h r e a k t i f d a r i pada v a r i e t a s Gajah.
1509
Hal
dan
ini
1512
KATA PENGANTAR
P u j i d a n s y u k u r p e n u l i s p a n j a t k a n k e h a d i r a t A l l a h SWT.,
k a r e n a h a n y a d e n g a n Rahmat-Nya p e n u l i s
dapat
nenyelesaikan
p e n e l i t i a n dan penulisan s k r i p s i .
S k r i p s i i n i disusun
berdasarkan
B a l a i P e n e l i t i a n Tanaman P a n g a n ,
hasil
penelitian
Sukamandi
selama
di
delapan
b u l a n m u l a i b u l a n A g u s t u s 1 9 8 8 h i n g g a Maret 1989.
Pada kesempatan i n i p e r k e n a n k a n l a h p e n u l i s
menyampikan
u c a p a n t e r i m a k a s i h kepada :
1. Bapak i b u d a n k e l u a r g a t e r c i n t a , a t a s dorongannya s e l a m a
p e n u l i s b e l a j a r d i IPB.
2. D r . Ir. M.
Aman
Wirakartakusumah,
pembimbing u t a m a a t a s
pengarahan
MSc.,
dan
selaku
bimbingan
dosen
selama
p e n e l i t i a n hingga tersusunnya s k r i p s i i n i
3. Dr.
I r . Djoko
S.
Damardjati,
MSc.,
selaku
pembimbimg
Kimia,
BPTP
penulis
untuk
m e l a k u k a n p e n e l i t i a n d i l a b . K i m i a , BPTP Sukamandi
serta
pendamping
dan
ketua
Kelompok
Sukamandi , y a n g t e l a h memberi
Peneliti
kesempatan
p e n g a r a h a n d a n bimbingan s e l a m a p e n e l i t i a n dan p e n y u s u n a n
skripsi.
4.
Ir.
B.A.
Susilo
Santosa,
pendamping y a n g t e l a h
banyak
MS.,
selaku
memberikan
pembimbing
bimbingan
dan
p e n g a r a h a n s e l a m a p e n e l i t i a n d a n penyusunan s k r i p s i .
5. Karyawan l a b . Kimia BPTP Sukamandi, yang
kelanearan selama p e n e l i t i a n .
telah
menbantu
6 . Teman-teman s e p e r j u a n g a n d i S u k a m a n d i , y a n g t e l a h memberi
s e m a n g a t selama p e n e l i t i a n .
7 . Semua p i h a k y a n g t e l a h membantu p e n u l i s .
Penulis
sempurna.
menyadari
bahwa
tulisan
ini
masih
belum
S a r a n d a n k r i t i k pembaca s a n g a t p e n u l i s h a r a p k a n .
Akhir k a t a semoga h a s i l p e n e l i t i a n
dan
tulisan
ini
dapat
b e r m a n f a a t b a g i s e m u a p i h a k y a n g memerlukan i n f o r m a s i i n i .
Penulis
DAFTAR IS1
.................................
KATA PENGANTAR
DAFTAR I S 1
.....................................
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
...................................
..................................
DAFTAR LAMPIRAN
................................
I . PENDAHULUAN
....................................
I1 . TINJAUAN PUSTAKA ...............................
A . KACANG TANAH ................................
B . LIPOKSIGENASE ...............................
C . PURIFIKASI LIPOKSIGENASE ....................
D . AKTIVITAS LIPOKSIGENASE .....................
E . STABILITAS ENZIM ............................
F . KINETIKA ENZIM
I11 . BAHAN DAN METODA
A . ALAT DAN BAHAN
..............................
...............................
..............................
...........................
1. P e r s i a p a n S a m p e l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 . F r a k s i n a s i P r o t e i n Kacang Tanah . . . . . . . . .
B . NETODA PENELITIAN
3 . E k s t r a k s i d a n I s o l a s i Enzim L i p o k s i g e n a s e
.
4. Analisa Aktivitas Lipoksigenase
5. Penentuan P r o t e i n
.........
........................
...
.............
6 . P e n g a r u h Suhu T e r h a d a p A k t i v i t a s Enzim
7 . S t a b i l i t a s E n z i m T e r h a d a p pH
8 . P e n e n t u a n Km
.............................
...................
9 . Penentuan P o l a Protein
10 . Penentuan Berat Molekul
IV . HASIL DAN PEMBAHASAN
..............
...........................
A . KADAR AIR. LEMAK DAN PROTEIN
................
B . AKTIVITAS LIPOKSIGENASE DARI BERBAGAI FRAKSI
PROTEIN
.....................................
C . PURIFIKASI LIPOKSIGENASE
....................
D . BERAT MOLEKUL LIPOKSIGENASE
..............
E . STABILITAS ENZIM TERHADAP pH
................
F . STABILITAS ENZIM TERHADAP PANAS .............
G . KINETIKA ENZIM ..............................
V . KESIMPULAN DAN SARAN
...........................
VI . DAFTAR PUSTAKA .................................
LAHPIRAN .......................................
DAFTAR TABEL
..........
Tabel
1 . Komposisi k i m i a b i j i kacang t a n a h
5
Tabel
2 . Komposisi a i r , lemak dan p r o t e i n kacang
tanah .......................................
35
Tabel
3 . F r a k s i - f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
.........
36
Tabel
4 . Aktivitas lipoksigenase d a r i berbagai
.............................
fraksi protein
39
5 . N i l a i Rf f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
v a r i e t a s G a j a h .............................
41
6 . N i l a i Rf f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
G a l u r 1509 .................................
42
7 . N i l a i R f f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
G a l u r 1512 .................................
43
8 . A k t i v i t a s l i p o k s i g e n a s e pada t i a p t a h a p
purifikasi
.................................
45
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
..........
55
T a b e l 1 0 . N i l a i Rf d a n b e r a t n o l e k u l l i p o k s i g e n a s e
k a c a n g t a n a h ...............................
57
Tabek 11. Persamaan g a r i s d a n k o r e l a s i l a j u k e r u s a k a n
enzim l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h p a d a b e r b a g a i
s u h u .......................................
61
Tabel 12. Konstanta kecepatan r e a k s i lipoksigenase
kacang t a n a h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62
T a b e l 1 3 . Nilai Km d a n Vmaks l i p o k s i g e n a s e kacang
t a n a h ......................................
71
Tabel
9 . P o l a p r o t e i n e l u e n Sephadex 6-150
DAFTAR GAMBAR
.....
Gambar
1 . Penampang m e l i n t a n g b i j i kacang t a n a h
Gambar
2 . K e c e p a t a n k e r u s a k a n enzim p a d a b e r b a g a i
s u h u ......................................
Gambar
3 . P e n g a r u h s u h u t e r h a d a p s t a b i l i t a s enzim
Gambar
4 . S t a b i l i t a s enzim t e r h a d a p pH
Gambar
5 . Pengaruh k o n s e n t r a s i s u b s t r a t terhadap
k e c e p a t a n r e a k s i y a n g d i k a t a l i s a enzim
Gambar
6 . "Lineweaver-Burk p l o t " d a r i l / V t e r h a d a p
1/[S] y a n g d i p e r g u n a k a n u n t u k e v a l u a s i
.......................
g r a f i k Km d a n Vmaks
Gambar
7 . Metoda f r a k s i n a s i p r o t e i n
Gambar
8 . Bagan a l i r p u r i f i k a s i enzim l i p o k s i g e n a s e
k a c a n g t a n a h .............................
Gambar
9 . P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n kacang
t a n a h v a r i e t a s G a j a h .....................
...
..............
....
.................
Gambar 1 2 . P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n k a c a n g
......................
t a n a h G a l u r 1509
Gambar 13. P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n kacang
t a n a h g a l u r 1512
.....................
Gambar 1 4 . pH optimum l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
Gambar 1 5 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
v a r i e t a s G a j a h d e n g a n Sephadex 6-150
.....
.....
Gambar 1 6 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h
g a l u r 1509 d e n g a n Sephadex G-150
..........
Gambar 1 7 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
g a l u r 1512 d e n g a n Sephadex 6-150
..........
Gambar 18. P o l a p r o t e i n e l u e n g e l f i t r a s i Sephadex
...................................
G-150
Gambar 1 9 . Kurva s t a n d a r b e r a t m o l e k u l dengan SDS-PAGE
Gambar 2 0 . P e n g a r u h pH t e r h a d a p a k t i v i t a s l i p o k sigenase
...............................
lDENTlFlKASl ENZIM EIPOKSIGENASE DARl BEBERAPW
VARlETAS KACANG TANAW (Arachis hypogaea)
Oleh
ASWATI
ELIANA
1 9 8 9
FAKULTAS TEKWOLOOI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
IDENTIFIKASI ENZIM LIPOKSIGENASE DARI BEBERAPA
VARIETAS KACANG TANAH
C A r ~ c h i shypogQea>
Oleh
ASWATI ELIANA
F 21.1282
D i l a h i r k a n d i Magelang, t a n g g a l 2 Desember 1965
t a n g g a l l u l u s : !O ~
Disetujui,
Bogor,
47, ~ e ~ : ~ t a b e p@S!$
~ :t(Jg$~
~
b
i
A s w a t i E l i a i ~ ~ aF, 2 1 . 1 2 8 2 .
l d e n t i f i k a s i Enzim L i p n k s i g e n a s e
Di
d a r i B e b e r a p a V a r i e t a s Kacang 'l'anah ( A r a c h i s hypogaea).
bawah b i m b i i ~ g a n Ur.Tr. M . Aman W i r a k a r t a k u s u m a h ,
MSc.,
I r . B . A . S u s i l o S a n t o s a , MS. d a n D r . I r . Djoko S . D a m a r d j a t i ,
MSc.
RI NGKASAN
O k s i d a s i lemak merupakan m a s a l a h s e r i u s yang d a p a t memp e n g a r u h i mutu k a c a n g t a n a h d a n
produk
olahannya.
Enzim
l i p o k s i g e n a s e merupakan s a l a h s a t u k a t a l i s p e n t i n g yang
p a t m e n g k a t a l i s a o k s i d a s i asam l e m a k t i d a k
senyawa h i d r o p e r o k s i d a .
Hidroperoksida
jenuh
ini
membentuk
dapat
m e n j a d i asam, k e t o n dan a l d k h i d r a n t a i pendek yang
dalam pembentukan f l a v o r yang t i d a k
disukai.
terurai
berperan
Selain
volatil
itu
asam
h i d r o p e r o k s i d a j u g a d a p a t b e r i n t e r a k s i dengan p r o t e i n ,
amino d a n p e p t i d a m e n g h a s i l k a n senyawa
da-
dengan
t i d a k e n a k y a n g s a n g a t m e n y e n g a t d a n d a p a t menurunkan
bau
nilai
g i z i produk lemak kacang t a n a h .
Dalam p e n e l i t i a n i n i d i a m a t i b e b e r a p a s i f a t d a s a r e n z i m
l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h .
Dengan d i k e t a h u i n y a s i f a t - s i f a t
dan k a r a k t e r i s t i k lipoksigenase d a p a t diusahakan
pencegahan
a k t i v i t a s e n z i m i n i selama p r o s e s p e n g o l a h a n .
F r a k s i p r o t e i n t e r b e s a r dalam kacang tanah adalah f r a k si g l o b u l i n , 41.3-48.1
persen d a r i t o t a l protein
yang
e k s t r a k . Sedangkan f r a k s i p r o t e i n dengan a k t i v i t a s
genase t i n g g i a d a l a h f r a k s i albumin, 40.1-53.8
aktivitas.
ter-
lipoksi-
persen
B e r d a s a r k a n h a s i l i n i l a h i s o l a s i enzim
total
lipoksi-
genase dilakukan terhadap f r a k s i albumin.
P u r i f i k a s i enzim l i p o k s i g e n a s e dengan
40-60 p e r s e n j e n u h m e n i n g k a t k a n a k t i v i t a s
1.9-2.6 k a l i a k t i v i t a s
spesifik
enzim
ammonium
spesifik
kasar.
a k t i v i t a s s p e s i f i k 6.1-92.4
kasar
kali
aktivitas
menjadi
Pemisahan
l i p o k s i g e n a s e d e n g a n g e l f i l t r a s i S E p h a d e x G-150
kan t i g a p u n c a k a k t i v i t a s u n t u k m a s i n g - m a s i n g
sulfat
menghasil-
galur
spesifik
dengan
enzim
.
B e r a t m o l e k u l enzim
lipoksigenase
un t u k t i a p f r a k s i ( p u n c a k ) p a d a
kacang
masing-masing
tanah
sama
varietas/ga-
lur, yaltu
18(101) ( H f
U.28)
untuk
varletas
i;a,?ah
dan
76000 (Hf 0 2 9 ) u n t u k g a l u r 1509 dart 1 5 1 2 .
Enzim l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h t e r d e n a t u r a s i
pemanasan 711 "C
setelah
s e l a m a 30 m e n i t u n t u k v a r i e t a s Ga.iah dan
m e n i t u n t u k g a l u r 1509 dan 1 5 1 2 .
15
Energi a k t i v a s i lipoksige-
n a s e d a r i v a r i e t a s Gajah l e b i h r e n d a h d a r i pada l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r 1509 darr i 5 1 2 , y a i t u 19083 k a l / M o l .
Sedangkan
energi aktivasi
dan
1512
Hasil
ini
lipoksigenase
h a m p i r s a m a . y a i t u 25446
dan
dari
24780
galur
1509
kal/Mol.
menunjukkan bahwa l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h v a r i e t a s
relatif
Gajah
l e b i h s t a b i l t e r h a d a p p a n a s d a r i p a d a g a l u r 1509 d a n
1512, karena
bila
energi
aktivasi
lebih
rendah
berarti
p e n g a r u h p e r u b a h a n suhu t e r h a d a p n i l a i k j u g a
lebih
Enzim i n i
pH
mempunyai
aktivitas
tinggi
pada
kecil.
6-7,
dan
t e r d e n a t u r a s i p a d a pH d i bawah 3 a t a u d i a t a s 1 0 .
N i l a i Km l i p o k s i g e n a s e d a r i v a r i e t a s G a j a h l e b i h t i n g g i
d a r i p a d a l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r 1509 d a n 1 5 1 2 .
menunjukkan bahwa l i p o k s i g e n a s e d a r i g a l u r
l e b i h r e a k t i f d a r i pada v a r i e t a s Gajah.
1509
Hal
dan
ini
1512
KATA PENGANTAR
P u j i d a n s y u k u r p e n u l i s p a n j a t k a n k e h a d i r a t A l l a h SWT.,
k a r e n a h a n y a d e n g a n Rahmat-Nya p e n u l i s
dapat
nenyelesaikan
p e n e l i t i a n dan penulisan s k r i p s i .
S k r i p s i i n i disusun
berdasarkan
B a l a i P e n e l i t i a n Tanaman P a n g a n ,
hasil
penelitian
Sukamandi
selama
di
delapan
b u l a n m u l a i b u l a n A g u s t u s 1 9 8 8 h i n g g a Maret 1989.
Pada kesempatan i n i p e r k e n a n k a n l a h p e n u l i s
menyampikan
u c a p a n t e r i m a k a s i h kepada :
1. Bapak i b u d a n k e l u a r g a t e r c i n t a , a t a s dorongannya s e l a m a
p e n u l i s b e l a j a r d i IPB.
2. D r . Ir. M.
Aman
Wirakartakusumah,
pembimbing u t a m a a t a s
pengarahan
MSc.,
dan
selaku
bimbingan
dosen
selama
p e n e l i t i a n hingga tersusunnya s k r i p s i i n i
3. Dr.
I r . Djoko
S.
Damardjati,
MSc.,
selaku
pembimbimg
Kimia,
BPTP
penulis
untuk
m e l a k u k a n p e n e l i t i a n d i l a b . K i m i a , BPTP Sukamandi
serta
pendamping
dan
ketua
Kelompok
Sukamandi , y a n g t e l a h memberi
Peneliti
kesempatan
p e n g a r a h a n d a n bimbingan s e l a m a p e n e l i t i a n dan p e n y u s u n a n
skripsi.
4.
Ir.
B.A.
Susilo
Santosa,
pendamping y a n g t e l a h
banyak
MS.,
selaku
memberikan
pembimbing
bimbingan
dan
p e n g a r a h a n s e l a m a p e n e l i t i a n d a n penyusunan s k r i p s i .
5. Karyawan l a b . Kimia BPTP Sukamandi, yang
kelanearan selama p e n e l i t i a n .
telah
menbantu
6 . Teman-teman s e p e r j u a n g a n d i S u k a m a n d i , y a n g t e l a h memberi
s e m a n g a t selama p e n e l i t i a n .
7 . Semua p i h a k y a n g t e l a h membantu p e n u l i s .
Penulis
sempurna.
menyadari
bahwa
tulisan
ini
masih
belum
S a r a n d a n k r i t i k pembaca s a n g a t p e n u l i s h a r a p k a n .
Akhir k a t a semoga h a s i l p e n e l i t i a n
dan
tulisan
ini
dapat
b e r m a n f a a t b a g i s e m u a p i h a k y a n g memerlukan i n f o r m a s i i n i .
Penulis
DAFTAR IS1
.................................
KATA PENGANTAR
DAFTAR I S 1
.....................................
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
...................................
..................................
DAFTAR LAMPIRAN
................................
I . PENDAHULUAN
....................................
I1 . TINJAUAN PUSTAKA ...............................
A . KACANG TANAH ................................
B . LIPOKSIGENASE ...............................
C . PURIFIKASI LIPOKSIGENASE ....................
D . AKTIVITAS LIPOKSIGENASE .....................
E . STABILITAS ENZIM ............................
F . KINETIKA ENZIM
I11 . BAHAN DAN METODA
A . ALAT DAN BAHAN
..............................
...............................
..............................
...........................
1. P e r s i a p a n S a m p e l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 . F r a k s i n a s i P r o t e i n Kacang Tanah . . . . . . . . .
B . NETODA PENELITIAN
3 . E k s t r a k s i d a n I s o l a s i Enzim L i p o k s i g e n a s e
.
4. Analisa Aktivitas Lipoksigenase
5. Penentuan P r o t e i n
.........
........................
...
.............
6 . P e n g a r u h Suhu T e r h a d a p A k t i v i t a s Enzim
7 . S t a b i l i t a s E n z i m T e r h a d a p pH
8 . P e n e n t u a n Km
.............................
...................
9 . Penentuan P o l a Protein
10 . Penentuan Berat Molekul
IV . HASIL DAN PEMBAHASAN
..............
...........................
A . KADAR AIR. LEMAK DAN PROTEIN
................
B . AKTIVITAS LIPOKSIGENASE DARI BERBAGAI FRAKSI
PROTEIN
.....................................
C . PURIFIKASI LIPOKSIGENASE
....................
D . BERAT MOLEKUL LIPOKSIGENASE
..............
E . STABILITAS ENZIM TERHADAP pH
................
F . STABILITAS ENZIM TERHADAP PANAS .............
G . KINETIKA ENZIM ..............................
V . KESIMPULAN DAN SARAN
...........................
VI . DAFTAR PUSTAKA .................................
LAHPIRAN .......................................
DAFTAR TABEL
..........
Tabel
1 . Komposisi k i m i a b i j i kacang t a n a h
5
Tabel
2 . Komposisi a i r , lemak dan p r o t e i n kacang
tanah .......................................
35
Tabel
3 . F r a k s i - f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
.........
36
Tabel
4 . Aktivitas lipoksigenase d a r i berbagai
.............................
fraksi protein
39
5 . N i l a i Rf f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
v a r i e t a s G a j a h .............................
41
6 . N i l a i Rf f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
G a l u r 1509 .................................
42
7 . N i l a i R f f r a k s i p r o t e i n kacang t a n a h
G a l u r 1512 .................................
43
8 . A k t i v i t a s l i p o k s i g e n a s e pada t i a p t a h a p
purifikasi
.................................
45
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
..........
55
T a b e l 1 0 . N i l a i Rf d a n b e r a t n o l e k u l l i p o k s i g e n a s e
k a c a n g t a n a h ...............................
57
Tabek 11. Persamaan g a r i s d a n k o r e l a s i l a j u k e r u s a k a n
enzim l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h p a d a b e r b a g a i
s u h u .......................................
61
Tabel 12. Konstanta kecepatan r e a k s i lipoksigenase
kacang t a n a h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62
T a b e l 1 3 . Nilai Km d a n Vmaks l i p o k s i g e n a s e kacang
t a n a h ......................................
71
Tabel
9 . P o l a p r o t e i n e l u e n Sephadex 6-150
DAFTAR GAMBAR
.....
Gambar
1 . Penampang m e l i n t a n g b i j i kacang t a n a h
Gambar
2 . K e c e p a t a n k e r u s a k a n enzim p a d a b e r b a g a i
s u h u ......................................
Gambar
3 . P e n g a r u h s u h u t e r h a d a p s t a b i l i t a s enzim
Gambar
4 . S t a b i l i t a s enzim t e r h a d a p pH
Gambar
5 . Pengaruh k o n s e n t r a s i s u b s t r a t terhadap
k e c e p a t a n r e a k s i y a n g d i k a t a l i s a enzim
Gambar
6 . "Lineweaver-Burk p l o t " d a r i l / V t e r h a d a p
1/[S] y a n g d i p e r g u n a k a n u n t u k e v a l u a s i
.......................
g r a f i k Km d a n Vmaks
Gambar
7 . Metoda f r a k s i n a s i p r o t e i n
Gambar
8 . Bagan a l i r p u r i f i k a s i enzim l i p o k s i g e n a s e
k a c a n g t a n a h .............................
Gambar
9 . P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n kacang
t a n a h v a r i e t a s G a j a h .....................
...
..............
....
.................
Gambar 1 2 . P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n k a c a n g
......................
t a n a h G a l u r 1509
Gambar 13. P o l a p r o t e i n d a r i f r a k s i p r o t e i n kacang
t a n a h g a l u r 1512
.....................
Gambar 1 4 . pH optimum l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
Gambar 1 5 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
v a r i e t a s G a j a h d e n g a n Sephadex 6-150
.....
.....
Gambar 1 6 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e k a c a n g t a n a h
g a l u r 1509 d e n g a n Sephadex G-150
..........
Gambar 1 7 . P e m i s a h a n l i p o k s i g e n a s e kacang t a n a h
g a l u r 1512 d e n g a n Sephadex 6-150
..........
Gambar 18. P o l a p r o t e i n e l u e n g e l f i t r a s i Sephadex
...................................
G-150
Gambar 1 9 . Kurva s t a n d a r b e r a t m o l e k u l dengan SDS-PAGE
Gambar 2 0 . P e n g a r u h pH t e r h a d a p a k t i v i t a s l i p o k sigenase
...............................