Isolasi Pepton secara Ekstraksi Ensimatis Menggunakan Limbah Perikanan
F /Tl tV
),00'0
011£-\
ISOLASI PEPTON SECARA EKSTRAKSI ENSIMA TIS
MENGGUNAKAN LIMBAH PERIKANAN
Oleh
ANDRl RENO SUSETYO
1'03495085
2000
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
[SOLASl PEPTON SECARA EKSTRAKSI ENSIIVIATIS MENGGliNAKAN
LIIVIBAH PERIKANAN
Oleh
ANDRl RENO SUSETYO
F03495085
SKRlPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pacla Jurusan Teknologi lnclustri Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
2000
FAKliL TAS TEKNOLOGI PERTANIAN
[NSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
ISOLASI PEPTON SECARA EKSTRAKSI ENSIMA TIS
MENGGUNAKAN LlMBAH PERIKANAN
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jumsan Teknologi Tndustri Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
lnstitut Pertanian Bogor
Olel!
ANDRIRENOSUSETYO
F03495085
Dilahirkan di Yogyakarta pada Tanggal 22 Juni 1977
Tanggal Lulus: 2 November 2000
Disetujui,
Bogor,
Pembimbing
n
Pembimbing I ,
Andri Reno Susetyo, F0349S08S. Isolasi Pepton SeCaNt Ekstraksi Ensimatis
Menggunakan Limbah Perikanan, di bawah bimbingan Erliza Noor dan Endang Sri
Heruwati.
RINGKASAN
Seiring dengan perkembangan mikrobiologi di dunia, kebutuhan akan substrat
nitrogen sebagai media pertumbuhan mikroorganisme semakin meningkat. Pepton
merupakan salah satu sumber nitrogen bagi pertumbuhan mikroorganisme, yang dapat
diekstrak dari bahan-bahan yang mengandung protein. Limbah perikanan merupakan
sumber protein potensial yang dapat digunakan sebagai bahan baku pepton. Produksi
pepton dapat menjadi salah satu alternatifpengolahan limbah perikanan sehingga dapat
meningkatkan nilai tambah limbah tersebut.
Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh teknologi ekstraksi pepton kasar
dari limbah perikanan, mempelajari pengaruh r:arameter fisik (suhu dan waktu) dan
parameter kimia (pH dan konsentrasi ensim) terhadap proses ekstraksi, serta
membandingkan kualitas pepton yang dihasilkan terhadap beberapa jenis pepton
komersial dalam mendukung pertumbuhan mikroorganisme.
Tahap pertama dari penelitian ini adalah produksi pepton secara autolisis dan
hidrolisis.
Autolisis merupakan metoda hidrolisis protein daging dengan
menggunakan katalis ensim internal (endogenous enzylJl). Limbah pengolahan ikan
yang berupa isi perut mengandung beberapa endogenous ensim antara lain pepsin dan
trypsin. Ensim pepsin dapat diaktifkan dengan penambahan asam. Teknik tersebut
dikenal sebagai ensilasi (silase). Penambahan HCI pekat dilakukan sampai pH bahan
2-3 di mana selang pH tersebut merupakan kondisi pH optimal aktifitas ensim pepsin,
dan suhu yang digunakan adalah 40°C dan suhu kamar. Metoda ekstraksi pepton yang
kedua adalah hidrolisis protein dengan menambahkan ensim proteolisis kepada bahan
yang tidak mengandung endogenolls enzYI1l. Di dalam penelitian ini ensim proteolisis
yang digunakan adalah ensim alcalase (Subtilisin Carlsberg) 2,4 L yang diproduksi
oleh Novo. Ensim tersebut merupakan proteosa bakteri Bacillus licheniforlJlis.
Konsentrasi ensim yang digunakan dalam penelitian ini adalah 0,2 %, 0,4 %, dan 0,6
% (v/b). Suhu yang digunaknan dalam penelitian ini adalah SOnC, 60°C dan 70°C.
Waktu pengamatan dilakukan pada jam ke-2, 4, 6, dan 8.
Tahap ke dua penelitian adalah pengujian pepton sebagai media pertumbuhan
mikroorganisme. Pepton komersial yang digunakan sebagai pembanding adalah merek
Difco, Oxoid dan Merck. Media pertumbuban dibuat sehingga konsentrasi protein
pepton dalam media sebesar 0,5 % (b/v). Mikroorganisme yang digunakan dalam uji
ini adalah E. coli, B. subtilis, S. aurellS, S. cel'evisiae, A. niger, kultur campuran isolasi
dari susu, kultur campuran dari telur serta kultur campuran dari daging ikan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan HCI 12 N sebanyak 2 persen
(v/b) telah dapat menurunkan pH menjadi 2-3. Berdasarkan perhitungan rasio N total
terlarut dibanding N total bahan dapat disirnpulkan waktu optimal yang dibutuhkan
untuk produksi pepton secara autolisis adalah satu hari pada suhu 40°C. Pada kondisi
tersebut protein yang terdapat dalam bahan (limbah pengo laban ikan pari berupa isi
perut) telah terhidrolisis sebanyak 60-70 persen dengan perhitungan jurnlah protein
terlarut dibanding jumlah protein total bahan. Sedangkan kondisi optimal untuk proses
ekstraksi pepton dengan metoda hidrolisis ensimatis adalah pada suhu SO°C,
konsentrasi ensim 0,2 persen (v/b) dan waktu ekstraksi (hidrolisis) 8 jam pada pH
bahan 6,6-6,7. Pada kondisi tersebut sekitar protein bahan (limbah pengolahan ikan
tuna berupa kepala tuna) telah terhidrolisis sekitar 70-80 persen.
Pada uji perbandingan pertumbuhan mikroorganisme pepton yang dihasilkan
dari limbah perikanan dapat menumbuhkan mikroorganisme sedikit lebih baik dari
pada pepton komersial (Difco, Oxoid dan Merck). Dari kelima pepton yang diuji,
pepton kepala tuna dan pepton isi perut ikan pari berada pad a urutan kedua dan ketiga
untuk perhitungan laju pertumbuhan mikroorganisme, serta pada urutan pertama dan
kedua untuk produksi massa sel. Jadi pepton yang dihasilkan dapat mensubstitusi
pepton imp or dalam media pertumbuhan mikroorganisme sebagai sumber nitrogen
untuk menunjang pertumbuhan sel.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahi rabbilalamin, segal a puji dan syukur penulis panjatkan
kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat, karunia dan petunjuk-Nya penulis dapat
menyelesaikan penulisan skripsi ini.
Skripsi ini adalah hasil penelitian penulis
yang berjudul "Isolasi Pepton secara Ekstraksi Ensimatis Menggunakan Limbah
Perikanan", yang merupakan proyek dari Balai Penelitian Perikanan.
Penelitian
tersebut dilaksanakan di Balai Penelitian Perikanan, Instalasi Penelitian Perikanan
Laut, Slipi, Jakarta mulai bulan Juni 1999 sal11pai dengan Mei 2000.
Dalal11
kegiatan ini, penulis l11erasa banyak mendapatkan pengetahuan, wawasan serta
pengalaman baru yang sangat berharga.
Se1ama pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi ini penulis telah banyak
mendapat bantuan baik secara moril maupun l11ateril dari berbagai pihak.
Oleh
karena itu pada kesel11patan ini penulis ingin l11engucapkan rasa terima kasih dan
penghargaan yang setinggi-tingginya kepada :
1. Almarhum bapak, ibu, mas Jalu dan dik Aji atas perhatian, dorongan
semangat, kasih sayang serta doa restu yang tiada henti-hentinya kepada
penulis.
2. Dr. Ir. Erliza Noor, selaku pembimbing akadel11ik penulis atas bimbingan
dan dorongan semangat serta perhatian yang diberikan baik selama
pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi maupun selal11a penu!is
menjadi mahasiswa bil11bingan di TIN.
3. Dr. Ir. Endang Sri Heruwati,
selaku pel11bil11bing penelitian atas
bimbingan, araban dan perhatian selama pelaksanaan penelitian dan
penulisan skripsi.
4. Dr. Hj. Tatit 1
),00'0
011£-\
ISOLASI PEPTON SECARA EKSTRAKSI ENSIMA TIS
MENGGUNAKAN LIMBAH PERIKANAN
Oleh
ANDRl RENO SUSETYO
1'03495085
2000
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
[SOLASl PEPTON SECARA EKSTRAKSI ENSIIVIATIS MENGGliNAKAN
LIIVIBAH PERIKANAN
Oleh
ANDRl RENO SUSETYO
F03495085
SKRlPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pacla Jurusan Teknologi lnclustri Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
2000
FAKliL TAS TEKNOLOGI PERTANIAN
[NSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
ISOLASI PEPTON SECARA EKSTRAKSI ENSIMA TIS
MENGGUNAKAN LlMBAH PERIKANAN
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jumsan Teknologi Tndustri Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
lnstitut Pertanian Bogor
Olel!
ANDRIRENOSUSETYO
F03495085
Dilahirkan di Yogyakarta pada Tanggal 22 Juni 1977
Tanggal Lulus: 2 November 2000
Disetujui,
Bogor,
Pembimbing
n
Pembimbing I ,
Andri Reno Susetyo, F0349S08S. Isolasi Pepton SeCaNt Ekstraksi Ensimatis
Menggunakan Limbah Perikanan, di bawah bimbingan Erliza Noor dan Endang Sri
Heruwati.
RINGKASAN
Seiring dengan perkembangan mikrobiologi di dunia, kebutuhan akan substrat
nitrogen sebagai media pertumbuhan mikroorganisme semakin meningkat. Pepton
merupakan salah satu sumber nitrogen bagi pertumbuhan mikroorganisme, yang dapat
diekstrak dari bahan-bahan yang mengandung protein. Limbah perikanan merupakan
sumber protein potensial yang dapat digunakan sebagai bahan baku pepton. Produksi
pepton dapat menjadi salah satu alternatifpengolahan limbah perikanan sehingga dapat
meningkatkan nilai tambah limbah tersebut.
Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh teknologi ekstraksi pepton kasar
dari limbah perikanan, mempelajari pengaruh r:arameter fisik (suhu dan waktu) dan
parameter kimia (pH dan konsentrasi ensim) terhadap proses ekstraksi, serta
membandingkan kualitas pepton yang dihasilkan terhadap beberapa jenis pepton
komersial dalam mendukung pertumbuhan mikroorganisme.
Tahap pertama dari penelitian ini adalah produksi pepton secara autolisis dan
hidrolisis.
Autolisis merupakan metoda hidrolisis protein daging dengan
menggunakan katalis ensim internal (endogenous enzylJl). Limbah pengolahan ikan
yang berupa isi perut mengandung beberapa endogenous ensim antara lain pepsin dan
trypsin. Ensim pepsin dapat diaktifkan dengan penambahan asam. Teknik tersebut
dikenal sebagai ensilasi (silase). Penambahan HCI pekat dilakukan sampai pH bahan
2-3 di mana selang pH tersebut merupakan kondisi pH optimal aktifitas ensim pepsin,
dan suhu yang digunakan adalah 40°C dan suhu kamar. Metoda ekstraksi pepton yang
kedua adalah hidrolisis protein dengan menambahkan ensim proteolisis kepada bahan
yang tidak mengandung endogenolls enzYI1l. Di dalam penelitian ini ensim proteolisis
yang digunakan adalah ensim alcalase (Subtilisin Carlsberg) 2,4 L yang diproduksi
oleh Novo. Ensim tersebut merupakan proteosa bakteri Bacillus licheniforlJlis.
Konsentrasi ensim yang digunakan dalam penelitian ini adalah 0,2 %, 0,4 %, dan 0,6
% (v/b). Suhu yang digunaknan dalam penelitian ini adalah SOnC, 60°C dan 70°C.
Waktu pengamatan dilakukan pada jam ke-2, 4, 6, dan 8.
Tahap ke dua penelitian adalah pengujian pepton sebagai media pertumbuhan
mikroorganisme. Pepton komersial yang digunakan sebagai pembanding adalah merek
Difco, Oxoid dan Merck. Media pertumbuban dibuat sehingga konsentrasi protein
pepton dalam media sebesar 0,5 % (b/v). Mikroorganisme yang digunakan dalam uji
ini adalah E. coli, B. subtilis, S. aurellS, S. cel'evisiae, A. niger, kultur campuran isolasi
dari susu, kultur campuran dari telur serta kultur campuran dari daging ikan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan HCI 12 N sebanyak 2 persen
(v/b) telah dapat menurunkan pH menjadi 2-3. Berdasarkan perhitungan rasio N total
terlarut dibanding N total bahan dapat disirnpulkan waktu optimal yang dibutuhkan
untuk produksi pepton secara autolisis adalah satu hari pada suhu 40°C. Pada kondisi
tersebut protein yang terdapat dalam bahan (limbah pengo laban ikan pari berupa isi
perut) telah terhidrolisis sebanyak 60-70 persen dengan perhitungan jurnlah protein
terlarut dibanding jumlah protein total bahan. Sedangkan kondisi optimal untuk proses
ekstraksi pepton dengan metoda hidrolisis ensimatis adalah pada suhu SO°C,
konsentrasi ensim 0,2 persen (v/b) dan waktu ekstraksi (hidrolisis) 8 jam pada pH
bahan 6,6-6,7. Pada kondisi tersebut sekitar protein bahan (limbah pengolahan ikan
tuna berupa kepala tuna) telah terhidrolisis sekitar 70-80 persen.
Pada uji perbandingan pertumbuhan mikroorganisme pepton yang dihasilkan
dari limbah perikanan dapat menumbuhkan mikroorganisme sedikit lebih baik dari
pada pepton komersial (Difco, Oxoid dan Merck). Dari kelima pepton yang diuji,
pepton kepala tuna dan pepton isi perut ikan pari berada pad a urutan kedua dan ketiga
untuk perhitungan laju pertumbuhan mikroorganisme, serta pada urutan pertama dan
kedua untuk produksi massa sel. Jadi pepton yang dihasilkan dapat mensubstitusi
pepton imp or dalam media pertumbuhan mikroorganisme sebagai sumber nitrogen
untuk menunjang pertumbuhan sel.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahi rabbilalamin, segal a puji dan syukur penulis panjatkan
kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat, karunia dan petunjuk-Nya penulis dapat
menyelesaikan penulisan skripsi ini.
Skripsi ini adalah hasil penelitian penulis
yang berjudul "Isolasi Pepton secara Ekstraksi Ensimatis Menggunakan Limbah
Perikanan", yang merupakan proyek dari Balai Penelitian Perikanan.
Penelitian
tersebut dilaksanakan di Balai Penelitian Perikanan, Instalasi Penelitian Perikanan
Laut, Slipi, Jakarta mulai bulan Juni 1999 sal11pai dengan Mei 2000.
Dalal11
kegiatan ini, penulis l11erasa banyak mendapatkan pengetahuan, wawasan serta
pengalaman baru yang sangat berharga.
Se1ama pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi ini penulis telah banyak
mendapat bantuan baik secara moril maupun l11ateril dari berbagai pihak.
Oleh
karena itu pada kesel11patan ini penulis ingin l11engucapkan rasa terima kasih dan
penghargaan yang setinggi-tingginya kepada :
1. Almarhum bapak, ibu, mas Jalu dan dik Aji atas perhatian, dorongan
semangat, kasih sayang serta doa restu yang tiada henti-hentinya kepada
penulis.
2. Dr. Ir. Erliza Noor, selaku pembimbing akadel11ik penulis atas bimbingan
dan dorongan semangat serta perhatian yang diberikan baik selama
pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi maupun selal11a penu!is
menjadi mahasiswa bil11bingan di TIN.
3. Dr. Ir. Endang Sri Heruwati,
selaku pel11bil11bing penelitian atas
bimbingan, araban dan perhatian selama pelaksanaan penelitian dan
penulisan skripsi.
4. Dr. Hj. Tatit 1