ULTRAFILTRASI BAHAN DAN METODOLOGI

0,0000 0,1000 0,2000 0,3000 0,4000 0,5000 0,6000 0,7000 0,8000 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 Tingkat pemekatan x K a da r pr ot e in m g ml Q:0,2 Lmin Q :0,3 Lmin Q:0,4 Lmin Q:0,5 Lmin Gambar 9. Grafik kadar protein ultrafiltrasi Gambar 9 menampilkan terjadinya peningkatan kadar protein selama pemekatan berlangsung. Berdasarkan uji T yang dilakukan Lampiran 11 dihasilkan kesimpulan bahwa pada laju alir 0,2 Lmnt, 0,3 Lmnt, 0,4 Lmnt dan 0,5 Lmnt terjadi peningkatan kadar protein yang berbanding lurus dengan tingkat pemekatan. Hal ini berarti semakin tinggi tingkat pemekatan semakin tinggi pula kadar protein yang dihasilkan. Keadaan tersebut diakibatkan tingginya laju alir dapat meningkatkan nilai gaya gunting pada permukaan membran sehingga cenderung menghilangkan endapan material dan akibatnya menurunkan tahanan hidrolik lapisan fouling Cheryan, 1986. Kecepatan aliran silang yang tinggi juga dimaksudkan untuk membantu dalam proses pembersihan Porter, 1990, sehingga fungsi membran untuk memisahkan protein dari bahan yang tidak diinginkan menjadi lebih efektif. Uji lanjut Duncan α=0,05 yang dilakukan pada tingkat laju alir 0,2 Lmnt Lampiran 13 menunjukkan tingkat pemekatan tidak berpengaruh nyata pada kadar protein. Tetapi, bila dilihat dari data hasil penelitian Lampiran 8 tingkat pemekatan 10x 0,5466 mgml menghasilkan nilai yang lebih besar dari tingkat pemekatan lainnya. Uji lanjut Duncan α=0,05 yang dilakukan pada tingkat laju alir 0,3 Lmnt Lampiran 13 menunjukkan tingkat pemekatan berpengaruh nyata pada protein dengan tingkat pemekatan 3,3x, 5x dan 10x. Tingkat pemekatan 10x 0,5999 mgml menghasilkan nilai yang lebih baik dari tingkat pemekatan 3,3x 0,3591 mgml dan 5x 0,4513 mgml. Uji lanjut Duncan α=0,05 yang dilakukan pada tingkat laju alir 0,4 Lmnt Lampiran 13 menunjukkan tingkat pemekatan berpengaruh nyata pada protein dengan tingkat pemekatan 3,3x, 5x dan 10x. Tingkat pemekatan 10x 0,6765 mgml menghasilkan nilai yang lebih baik dari tingkat pemekatan 3,3x 0,3351 mgml dan 5x 0,4666 mgml. Uji lanjut Duncan α=0,05 yang dilakukan pada tingkat laju alir 0,5 Lmnt Lampiran 13 menunjukkan tingkat pemekatan 5x dan 10x berpengaruh nyata pada protein. Menurut data yang dihasilkan tingkat pemekatan 10x 0,5786 mgml menghasilkan nilai yang lebih baik dari tingkat pemekatan 5x 0,4406 mgml. Menurut hasil uji lanjut yang dilakukan terlihat kecenderungan yang hampir sama antara perlakuan laju alir satu dan lainnya. Tingkat pemekatan yang berpengaruh nyata pada kadar protein cenderung berada pada tingkat pemekatan 5x dan 10x. Hal ini disebabkan makin selektifnya membran terhadap molekul yang melewatinya. Komponen lain yang menentukan tingkat kemurnian adalah nilai aktivitas enzim spesifik. Nilai aktivitas spesifik enzim merupakan hasil pembagian nilai aktivitas enzim dengan total kadar protein. Menurut data hasil pengamatan Lampiran 8 didapatkan nilai aktivitas enzim protease spesifik tertinggi sebanyak 0,1597 Umg yang dihasilkan oleh laju alir 0,4 Lmnt pada tingkat pemekatan ke- 1. Nilai aktivitas enzim spesifik terendah dihasilkan oleh laju alir 0,4 Lmnt, yaitu sebanyak 0,0218 Umg pada tingkat pemekatan 10 x. 0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 Tingkat pemekatan x akt iv it as enz im sp esi fi k U m g Q: 0,2 Lmin Q: 0,3 Lmin Q: 0,4 Lmin Q: 0,5 Lmin Gambar 10. Grafik aktivitas enzim spesifik ultrafiltrasi Gambar 10 menunjukkan aktivitas spesifik enzim cenderung menurun pada setiap perlakuan tingkat pemekatan. Hasil uji T yang dilakukan Lampiran 11 menunjukkan adanya hubungan berbanding terbalik antara aktivitas enzim dan tingkat pemekatan. Hal ini berarti aktivitas enzim spesifik menurun seiring dengan meningkatnya tingkat pemekatan. Penurunan aktivitas enzim spesifik pada laju alir 0,4 Lmnt sangat besar, hal ini menunjukkan bahwa kecepatan aliran tersebut tidak baik terhadap kestabilan enzim. Kondisi yang paling baik untuk menjaga kestabilan enzim ditunjukkan pada grafik laju alir 0,3 Lmnt Gambar 10. Hal ini dilihat dari besarnya penurunan aktivitas enzim dari contoh sebelum mengalami perlakuan ultrafiltrasi dan setelah proses ultrafiltrasi selesai pada laju alir 0,3 Lmnt lebih rendah dari perlakuan laju alir lainnya yaitu sebesar 0,00335 Umg. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa kecepatan aliran pada perlakuan pemekatan laju alir 0,3 Lmnt tidak menyebabkan tingkat kerusakan yang terlalu tinggi terhadap aktivitas biologis enzim dibandingkan dengan perlakuan laju alir lainnya. Semakin tinggi tingkat pemekatan maka viskositas cairan semakin meningkat sehingga kemungkinan timbulnya gesekan antar molekul semakin besar. Menurut Wenten 2003 tegangan gaya gunting yang terdapat pada saluran aliran maupun pada pori jalan masuk memiliki efek yang signifikan pada proses denaturasi protein. Terjadinya denaturasi menghancurkan semua susunan struktur protein, kecuali struktur primer, dan merusak aktivitas biologinya Murray et al., 1996. Oleh karena itu, aktivitas enzim yang dihasilkan pada setiap tingkat pemekatan cenderung menurun. Uji lanjut Duncan α=0,05 yang dilakukan pada tingkat laju alir 0,2 Lmnt Lampiran 13 menunjukkan tingkat pemekatan tidak berpengaruh nyata pada aktivitas spesifik enzim. Tetapi, bila dilihat dari data hasil penelitian tingkat pemekatan 1,1x 0,1062 Uml menghasilkan nilai yang lebih baik dari tingkat pemekatan lainnya. Uji lanjut Duncan α=0,05 yang dilakukan pada tingkat laju alir 0,3 Lmnt Lampiran 13 menunjukkan tingkat pemekatan berpengaruh nyata pada aktivitas enzim dengan tingkat pemekatan 10x. Perlakuan laju alir 0,3 Lmnt menunjukkan derajat penurunan yang nyata seiring dengan tingkat pemekatan. Uji lanjut Duncan α=0,05 yang dilakukan pada tingkat laju alir 0,4 Lmnt Lampiran 13 menunjukkan tingkat pemekatan berpengaruh nyata pada aktivitas enzim dengan tingkat pemekatan 1,1x dan 1,3x. Tingkat pemekatan ke-1 0,1597 Uml menghasilkan nilai yang lebih baik dari tingkat pemekatan ke-2 0,1016 Uml. Uji lanjut Duncan α=0,05 yang dilakukan pada tingkat laju alir 0,5 Lmnt menunjukkan tingkat pemekatan tidak berpengaruh nyata pada aktivitas enzim spesifik. Tetapi, menurut data yang dihasilkan Lampiran 8 tingkat pemekatan ke-3 0,0919 Uml menghasilkan nilai yang lebih tinggi dari tingkat pemekatan lainnya. .

B. PRESIPITASI

Presipitasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode Salting Out . Garam netral yang digunakan adalah amonium sulfat NH 4 2 SO 4 . Metode ini umumnya bersifat lebih dapat balik dibandingkan presipitasi menggunakan presipitasi menggunakan pelarut Anonim, 2002. Protein presipitat biasanya tidak terdenaturasi dan aktivitasnya diperbaiki selama pelarutan pelet kembali pelet. Selain itu, garam-garam ini dapat menstabilkan protein melawan denaturasi, proteolisis ataupun kontaminasi bakteri Harris dan Angal, 1989. Gambar 11. Hasil presipitasi bertingkat Penambahan garam dilakukan secara bertingkat dengan konsentrasi penambahan 30–70. Hal ini dilakukan karena protein yang terdapat dalam larutan bermacam-macam sehingga kondisi yang diperlukan untuk mengendapkannya pun berbeda. Berturut-turut dari ependorf A hingga ependorf E Gambar 11 yaitu hasil presipitasi dengan penambahan kadar amonium sulfat 30; 30 - 40; 40 - 50; 50 – 60 dan 60 – 70. Berdasarkan data hasil penelitian Lampiran 9 diperoleh kadar protein presipitat paling tinggi diperoleh pada tingkat amonium sulfat 60–70, yaitu sebesar 5,873 mgml. Kadar protein presipitat terendah didapat pada kadar amonium sulfat 40–50 , yaitu sebesar 0,014 mgml.