8
D. ENZIM AMILOLITIK DAN HOLOSELULOLITIK 1.
α-amilase
Pada proses likuifikasi, α-amilase hanya memecah ikatan α-1,4-glikosidik yang terdapat pada
amilosa menghasilkan polimer yang dikenal sebagai dekstrin. Ikatan α-1,6- dalam amilopektin tidak bisa
dihidolisa oleh enzim ini Meyer, 1973. Mekanisme kerja α-amilase terdiri dari dua tahap, yaitu tahap
pertama degradasi amilosa menjadi maltosa dan maltotriosa yang terjadi secara acak. Hal ini diikuti menurunnya viskositas dengan cepat. Tahap kedua terjadi pembentukan glukosa dan maltosa sebagai hasil
akhir dan tidak acak. Pada tahap ini pembentukan relatif sangat lambat, sedangkan pada molekul amilopektin kerja
α-amilase akan menghasilkan glukosa, maltosa, dan satu seri α-limit dekstrin, serta oligosakarida yang terdiri dari empat atau lebih glukosa yang mengandung ikatan
α-1,6-glikosidik Winarno 1986. Pengukuran aktivitas enzim alfa amilase ini akan ditentukan mengukur hasil degradasi
pati, yaitu penurunan kadar pati menjadi bahan yang terlarut atau jumlah dekstrin yang dihasilkan. Selain itu menurut Winarno 1986, pengukuran pati juga dapat dilakukan dengan pengukuran total gula dan gula
pereduksi yang terbentuk. Enzim
α-amilase atau endoamilase dapat berasal dari hewan, tumbuhan, maupun mikroorganisme. Termamyl adalah nama dagang enzim
α-amilase yang berasal dari Bacillus licheniformis
. Enzim ini berupa cairan dengan berat jenis 1.20-1.25 gml dan stabil pada suhu 110
o
C Anonim 1984. Fullbrook 1984, menyebutkan bahwa
α-amilase yang berasal dari Bacillus licheniformis optimum pada suhu tinggi bahkan melebihi 90
o
C. Selain itu menurut Naz 2002, alfa amilase yang berasal dari Bacillus licheniformis memiliki pH kisaran optimum pada 5-7 dengan suhu optimum 90
o
- 105
o
C.
2. Dextrozyme
Dextrozyme merupakan gabungan enzim amiloglusidase AMG atau α-1,4-D-glukan
glukohidrolase dan pullulanase atau α-dextrin endo-1,6-glukosidase. Amiloglukosidase murni memecah
ikatan α-1,4-glikosidik secara sempurna pada amilosa, amilopektin, dan glikogen dari ujung non
pereduksi. Amiloglukosidase juga dapat memotong ikatan α-1,6-glikosidik. Produk yang dihasilkan oleh
enzim amiloglukosidase ialah glukosa sehingga dapat dibedakan dengan α-amilase dan β-amilase
Winarno 1983. Amiloglukosidase memecah ikatan polisakarida dari luar dan melepaskan unit-unit glukosa
secara teratur dari ujung non reduksi polimer-polimer pati Kulp 1975. Meskipun amiloglukosidase dapat memotong ikatan cabang
α-1,6-glikosidik, namun kerja enzim amiloglukosidase relatif lambat sehingga diperlukan debrancing enzyme yang kerjanya relatif lebih cepat dibandingkan kerja amiloglukosidase
sehingga mempercepat pemotongan ikatan α-1,6-glikosidik. Salah satunya adalah enzim pullulanase yang
dapat memotong ikatan α-1,6-glikosidik pada amilopektin menjadi maltotriosa dan maltosa Fullbrook
1984. Dextrozyme yang diproduksi Novo terdiri dari amiloglukosidase yang dihasilkan oleh galur
Aspergillus niger , dan pullulanase yang dihasilkan dari strain Bacillus acidopullulyticus. Menurut Reilly
1985, glukoamilase yang berasal dari Aspergillus niger dapat menghidrolisis dekstrin DE 10-15 dengan konsentrasi substrat 30-40 bb pada kondisi standar pH 4-4.5 dan suhu 60
o
C diinkubasi selama
9 48-72 jam dapat menghasilkan sirup glukosa dengan DE 96. Menurut Kulp 1975, pada umumnya
aktivitas amiloglukosidase optimum pada pH 4-5 dan suhu 50-60
o
C.
3. Selulase
Selulase merupakan enzim kompleks yang bekerja secara sinergis satu sama lain, terdiri dari β-D-
glukanase endo β-D-glukosidase dan ekso β-D-glukosidase serta β-D-glukosidase Miyamoto 1997. β-
D-glukanase bekerja untuk menghasilkan selobiosa dengan cara : 1 endo β-D-glukosidase
menghidrolisis bagian amorf selulosa dan 2 ekso β-D-glukosidase bekerja pada ujung rantai untuk
membebaskan glukosa. Pada tahap ini enzim bekerja paralel sehingga dihasilkan selobiosa dan glukosa Judoamidjojo et al. 1989 . Selanjutnya,
β-D-glukosidase akan mengubah 1 molekul selobiosa menjadi 2 molekul glukosa sehingga hasil akhir dari hidrolisis selulosa ialah glukosa Perez et al. 2002 dalam
Suparjo 2008.
Gambar 5. Proses hidrolisis selulosa oleh selulase Anonim 2011
4. Xilanase
Kategori