Saat ini enzim sebagai biokatalis telah banyak diaplikasikan secara komersial untuk proses-proses industri, antara lain dalam industri pangan, medis,
kimia dan farmasi. Pada tahun 2000, penjualan enzim merupakan peringkat yang tinggi dalam bidang bioteknologi dan diperkirakan mencapai US 1,6 milyar [5].
Sejalan dengan perkembangan bioteknologi industri telah memacu perkembangan rekayasa enzim dalam pemanfaatan enzim pada skala industri.
Penggunaan enzim secara konvensional kurang menguntungkan dan tidak efisien karena setiap pemakaian ataupun analisis harus menggunakan enzim yang baru.
Untuk mengatasi kelemahan ini dikembangkan rekayasa enzim dengan teknik imobilisasi. Salah satu matriks digunakan adalah natrium alginat. Bila natrium
alginat direaksikan dengan larutan kalsium klorida akan terbentuk gel. Dalam gel ini enzim akan terjerat di antara ikatan polimer kalsium alginate [16].
2.5 ENZIM LIPASE
Lipase merupakan enzim yang memiliki peran yang penting dalam bioteknologi modern. Banyak industri yang telah mengaplikasikan penggunaan
enzim sebagai biokatalis. Lipase terkenal memiliki aktivitas yang tinggi dalam reaksi hidrolisis dan dalam kimia sintesis. Lipase dapat berperan sebagai
biokatalis untuk reaksi reaksi hidrolisis, esterifikasi, alkoholisis, asidolisis and aminolisis. Candida dan Rhizopus yang merupakan organisme yang paling sering
dipakai sebagai sumber sintesis penghasil lipase [25]. Lipase merupakan enzim yang dapat diproduksi oleh beberapa
mikroorganisme diantaranya yaitu bakteri dan jamur. Meningkatnya ketertarikan terhadap lipase karena enzim ini dapat digunakan sebagai katalis dalam hidrolisis
untuk mensintesis ester asam lemak [24]. Lipase mewakili sekelompok enzim yang larut dalam air dan dapat
mengkatalisis reaksi hidrolisis ikatan ester substrat lemak yang tak larut dalam air, dan berperan sebagai lapisan antarmuka antara air dan fase organik. Aksi
enzimatik lipase pada substrat adalah hasil dari serangan nukleofilik pada atom karbon karbonil dari gugus ester. Beberapa lipase juga mampu mengkatalisis
proses esterifikasi, interesterifikasi, transesterifikasi, asidolis, aminolisis dan dapat menunjukkan sifat enantioselektivitas [26].
10
Universitas Sumatera Utara
Harga lipase komersial biasanya sangat tinggi karena proses produksinya yang sulit dan memakan waktu. Selain itu, dalam proses reaksi enzimatis, lipase
tidak dapat digunakan kembali lagi karena terlarut dalam media reaksi. Hal ini menyebabkan biaya reaksi yang dikatalisis lipase meningkat. Perlu adanya
penelitian tentang teknik penggunakan kembali lipase, salah satunya adalah teknik reaksi immobilisasi dengan bantuan support sebagai media pembantu yang dapat
menahan enzim dalam struktur molekulnya. diharapkan enzim digunakan kembali sehingga biaya produksi reaksi enzimatis dapat ditekan [25].
Untuk aplikasi industri, spesifitas lipase adalah faktor penting. Enzim ini dapat menyajikan spesifisitas mengenai substrat asam lemak atau alkohol, termasuk
diferensiasi isomer. Lipase dapat dibagi menjadi tiga kelompok berdasarkan spesifitas mereka.
a Lipase nonspesifik seperti yang dihasilkan oleh Candida rugosa,
Staphylococcus aureus, Chromobacterium viscosum, Thermomyces lanuginosus,
dan Pseudomonas sp. Mereka membelah molekul asilgliserol secara acak dan menghasilkan FFA dan gliserol, serta
monogliserida dan digliserida sebagai produk samping. Dalam hal ini, produk ini mirip dengan yang dihasilkan oleh katalisis kimia, tetapi suhu
yang lebih rendah digunakan untuk reaksi, bila dibandingkan dengan proses kimia.
b Lipase 1,3-spesifik misalnya dari Aspergillus niger, Mucor javanicus,
Rhizopus delemar, Rhizopus oryzae, Yarrowia lipolytica, Rhizopus niveus, dan Penicillium roquefortii. Mereka melepaskan asam lemak dari posisi 1
dan 3 dari gliserida dan untuk alasan ini, produk yang dihasilkan memiliki komposisi yang berbeda dari lipase nonregioselective, atau
bahkan oleh katalis kimia. c
Fatty acid lipase spesifik: mereka bertindak secara khusus pada hidrolisis ester, yang memiliki asam lemak dengan rantai panjang dan ikatan ganda
dalam posisi cis pada karbon 9. Jenis ini umumnya berbeda di antara lipase dan contoh yang paling sering digunakan adalah lipase dari
Geotrichum candidum [15].
11
Universitas Sumatera Utara
2.6 LIPASE TERIMOBILISASI
