Mempelajari Sifat-Sifat Pektinase Aspergillus niger L51 yang ditumbuhkan pada Fermentasi Padat
Aku i n e l a y a n g k a n
mataku k e gunung-gunung
dari manakah akan d a t a n g p e r t o l o n a a n k u
.'
P e r t o l n n y a n k u i a i a h d a r i Tuhan
y a n g men-iadikan l a n g i t d a n humi
i a t a k k a n memhiarkan kakiinu g o y a h
Penlagarnu t i d a k akan t e r l e l a p
Sezungguhnya t i d a k t e r l e l a p dan t i d a k t e r t i d u r
Pen j a g a
Israel
Tuhan I a h P e n l a u a ~ u
b f a t a h r r i t i d a k a k a n ~ e n y a k tr i e n g k a u
pada wakte s i a n g
a t a u buiart
Tuhar, akar:
p a d a u a k t u malam
meniaga engkau
terhadap segala kecelakaan
l a a k a n n e n j a g a nyawamu
Tuhan a k a n m e n j a g a k e l u a r
dzr
I
s e k a r artg r a m p a i
masukmu
relama-lamanya
Oleh
ESTHER WIDYAWAT!
F 23. 0622
1 9 9 0
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTAMAN
lNSTlTUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
Esther
F 23.0622.
Widyawati.
L 5 1 Yang Ditumbuhkan
Pektinase Aspergillus
c&Qz
Ferrnentasi
D i bawah
Padat.
Mempelajari S i f a t - S i f a t
bir(~bingan
Mag$/
Pada
T.
s i f a t p e k t i n a s e d a r i A s ~ e r g i l l u sniPer yang ditumbuhkan
pada
fermentasi
sebagai
p a d a t d e n g a n menggunakan
substrat
d e n g a n penarnbahan
sumber f o s f o r d a n p e k t i n s e b a g a i
dedak
padi
sumber
nitrogen,
pengimbas.
Parameter
yang d i l l j i a d a l a h p e n g a r u h pH, p e n g a r u h
penambahan logam t e r h a d a p a l . t i v i t a s
s u h u , pengaruh
enzirn d a n
pengaruh
penambahan logan1 t e r h a d a p s i f a t k e t a k a n a n p a n a s p e k t i r t ase.
A s p e r a i l l u s niger L 5 1 m e n g h a s i l k a n p e k t i n a s e
ngen a k t l v i t a s
yang l e b i h t i n g g i b i l a d i b a n d i n g k a n d e -
ngarl A s ~ e r o i l l u so r y z a e L 4 5 .
pektlnase
de-
A k t i v i t a s maksinlum errzinl
yang d i h a s i l k a n o l e h A s p e r a i l l u s niaer
a d a l a h 7 36 lJnit/rnl,
s e d a n g k a n a k t i v i t a s uptimurn
p e k t i n a s e yang d i h a s i l k a n o l e h A s p e r a i l l u s v r v z a e
aclalah 5 . 36 i l n ~ t / m l . A k t i v l t a s
L51
enzirn
L45
optimurn p e k t i r ~ a s ed a r i
k e d u a j e n i s kapang d i c a p a i p a d a h a r i k e t l g a f e r m e n t a s i
Penambahan sumber n i t r o g e n s e b a n y a k 1% t l d a k
ter-
l a l u berpengaruk terhadap peningkatan a k t i v i t a s paktin-
ase ( penirigkatan
a k t i v l t a s kianya 7.65% pada penambak~an
u r e a dari 4 . 0 3 % pada penarnbahan an~oniumn i t r a t ) .
Penarnbahan
sumber f o s f o r y a i t u kalium
f o s f a t cenderurig menurunkan a k t i v i t a s
sebanyak 8 . 3 2 % pada
dihidrogen
pektinase
yaitu
penambahari 0 . 1 % f o s f o r , 6.89% pad6
penambakan 0 . 2 % f o s f o r
dari 6 . 3 4 % pada penarnbahan 0.3%
fosfor.
Periarntahan sumber p e k t i r i pada media f e r r n e n t a s i m e n i n g k a t k a n a k t i v i t a s p e k t i n a s e sampai 26.90%.
A k t i v i t a s enzirn p e k t i n a s e yarig d i h a s i l k a n rnencapai
optirnurn
K a l s ium,
pada
p H 5 dan suhu 50° C.
Mangan,
Periambahan
Kobalt d a n Magnesium
meningkatkan a k t i v i t a s p e k t i n a s e .
hanya
sedikit
Penambakari logam Kal-
sium d a p a t meningkatkan ketaklariari erizim t e r h a d a p
pada suhu 6Q0 C .
logam
panas
MEMPELAJARI S I F A T - S I F A T
PEKTINASE A s p e r p i l l u s
Q,.&sz L51
YANG DITUMBUHKAN PADA FERMENTASI PADAT
Oleh:
ESTHER WIDYAWATI
F. 23.0622
SKRIPSI
Sebagai s a l a h s a t u syarat u n t u k m e m p e r o l e h g e l a r
SARJANA TEKNOLOG I PERTANIAN
pad& JURUSAt4 TEKNOLOGI PANGAN DAM G I Z I
F a k u l t a s T e k n o l o g i Pertanian
I n s t i t u t Pertanian B o g o r
1990
FAKIJLTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
I N S T I T i J T PERTANIAN BOGOR
BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
MEMPELAJARI SIFAT-SIFAT PEKTINASE As~erPillusniger L51
YANG DITUMBUHKAN PADA FERMENTASI PADAT
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk rnernperoleh gelar
SAPJANP, TEKNOLOGI PERTANIAN
pada JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI
Institut Pertaniari Bogor
Oleh:
ESTHER WIDYAWATI
F. 23.0622
Dilahirkar~pada tanggal 25 Maret 1968
di Jakarta
Tanggal lulus:
15 Januari 1991
Disetujui
:
KATA
Puji
dnn
r*rirrj a t k n r i
syukur
kepadn
PENGANTAR
yang
tak
terhingga
'I'uhnrl Yarlg Maha E s a .
penulis
Karena
hanya
a t n s r e s t u darr anugernhNya l a h p e n e l i t i a n darr p e n u l i s a n
s k r i p s i i n i d a p a t t c r s e l e s a i k a n dengan baik.
f'crtyalnsaiarr penel i t i a n d a r ~p e n u l i s a r t s k r i p s i
t,bnt,unya
tlnri
jugs k a r e n ~birnbingan,
berbagai pihak.
bantuarr
Untuk i t u , p a d a
ini
d ~ nd o r o n g a n
kesernpatan
ini
prxn.il i:; d a r ~ g a r ih o r r r ~ a td a n s e t u l u s - t u l u s n y a rnenyampaikan
1.
Ibu Dr.
I r . Maggy T.
Suhartono
selaku
Pembimbing
ULama y a n g t e l a h b e g i t u s a b a r s e r t a r e l a u n t u k
me-
l r ~ a r l g k a n barlyak w a k t ~ i n y ay a n g s a n g a t b e r b a r g a u n t u k
marnberi rnasukan, s a r a n d a n birnbingan k e p a d a
penu-
lis.
2.
Ibu l r . N u r i Arldarwulan s e l a k u Pembirnbing
p irrg yw:g
tanyak
Pendarn-
rriembantu p e n u l i s d e n g a n s a r a n d a n
t i mbingannya.
:I.
Bnpnk
ir.
Unrwirl K a d a r i s m a n , MS s e l a k u d o s e n
pe-
ngli j i
3.
Papa
d a n Mama t e r c i n t a y a n g t i d a k p e r n a h
rrrerlduaknrt, rnendnrur:g
dari r n e n c i n t a i
serta
berhenti
begitu
r t : r ~ d i ~ t k krbert-sns
n~
1 Ian p u t r i nya.
4
i l e k h r ~ .Jenny K
Y
,
N~nriy, D e w i
d a r ~ Len S e t i a n t i
y a n a t e l n k b a n y a k membantu p e n u l i s selama p e n e l i t i an d a n penyusunan s k r i p s i .
1)engrln s e y a l a k e r e r ~ d a t ~ a rht a t i , p e n u l i s b e r h a r a p
karyn
ini
dapat:
berauna,
walaupun
rnasih
kt-kurangannya.
Penul is
semoga
banyak
KATA PENGANTAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
iii
HLNGKASAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
v
DAFTAR T A B E L . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ix
D A F T A K GAMBAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
x
DAF'TAR LAMPIRAN
....................................
I
....................................
1
T I N J A U A N PIJSTAKA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
A.
....................
4
.
I1.
1 1 I. .
PENDAHULUAN
KELOMPOK SENYAWA PEK'i'IN
xii
1.
K l a s i f i k a s i D a n Cara K e r j a Enziin
.......
7
2.
A p l i k n o i Dalam Industri . . . . . . . . . . . . . . . .
11
C.
P l ~ h ' T I t ~ I A S EMIKHOHA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
i) .
F I S I O L O G I KAPAtNG A;ij'f7:gj l L!AY :;p
............
1'1
i<
'SEI(N1K i;KkMICNI'ASI
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
1. .
F e r m e n t a s i M e d i a Padat . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
3.
Ut:dok P a d i Sebtlgai Me(l i n l ~ r ~ ~ - r r i e r l l . n ? ; i. . . .
21
F.
PRODIJICSI E N 2 I M P E K T I N A S E . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
i; .
UJI AKTTVI'I'AS E N Z I M . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
HAIJAN [)AN MK'I'!IL)A
...............................
A
I5AIIAN
B.
METODA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
. . . . . . . . . . . . . . . . .
it1 t t r ~ P e n d a k ~ u l u t f n .
. . . . . . . . .
1.
t'enel
2.
I't:r~grtr.ui~ P r j . r r a r n t a t ~ a n :;urnlior
3.
Peogarwki t ' e r ~ a r n b a h a n S u r ~ ~ b eFosfor
r
................
26
26
26
27
N i l;r.ognr~ . . . .
30
......
30
IV.
P e n g a r u t t Penarnbattan P e k t i n S e b a g a i P e n g imbas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.
Karakterisasi Pektinase
HASIL DAN PBMBAHASAN
.................
...........................
......................
A.
I'ENELI'I'IAN
3 .
PENGARIIH F'ENAMBAHAN SUMDER NITROGEN
C.
PENGARUH PENAMBAHAN SUMBER FOSFOR
...........
D.
PENGAHUH PENAMBAHAN SUMBER PEKTIN
...........
E.
KAiZAI
mataku k e gunung-gunung
dari manakah akan d a t a n g p e r t o l o n a a n k u
.'
P e r t o l n n y a n k u i a i a h d a r i Tuhan
y a n g men-iadikan l a n g i t d a n humi
i a t a k k a n memhiarkan kakiinu g o y a h
Penlagarnu t i d a k akan t e r l e l a p
Sezungguhnya t i d a k t e r l e l a p dan t i d a k t e r t i d u r
Pen j a g a
Israel
Tuhan I a h P e n l a u a ~ u
b f a t a h r r i t i d a k a k a n ~ e n y a k tr i e n g k a u
pada wakte s i a n g
a t a u buiart
Tuhar, akar:
p a d a u a k t u malam
meniaga engkau
terhadap segala kecelakaan
l a a k a n n e n j a g a nyawamu
Tuhan a k a n m e n j a g a k e l u a r
dzr
I
s e k a r artg r a m p a i
masukmu
relama-lamanya
Oleh
ESTHER WIDYAWAT!
F 23. 0622
1 9 9 0
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTAMAN
lNSTlTUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
Esther
F 23.0622.
Widyawati.
L 5 1 Yang Ditumbuhkan
Pektinase Aspergillus
c&Qz
Ferrnentasi
D i bawah
Padat.
Mempelajari S i f a t - S i f a t
bir(~bingan
Mag$/
Pada
T.
s i f a t p e k t i n a s e d a r i A s ~ e r g i l l u sniPer yang ditumbuhkan
pada
fermentasi
sebagai
p a d a t d e n g a n menggunakan
substrat
d e n g a n penarnbahan
sumber f o s f o r d a n p e k t i n s e b a g a i
dedak
padi
sumber
nitrogen,
pengimbas.
Parameter
yang d i l l j i a d a l a h p e n g a r u h pH, p e n g a r u h
penambahan logam t e r h a d a p a l . t i v i t a s
s u h u , pengaruh
enzirn d a n
pengaruh
penambahan logan1 t e r h a d a p s i f a t k e t a k a n a n p a n a s p e k t i r t ase.
A s p e r a i l l u s niger L 5 1 m e n g h a s i l k a n p e k t i n a s e
ngen a k t l v i t a s
yang l e b i h t i n g g i b i l a d i b a n d i n g k a n d e -
ngarl A s ~ e r o i l l u so r y z a e L 4 5 .
pektlnase
de-
A k t i v i t a s maksinlum errzinl
yang d i h a s i l k a n o l e h A s p e r a i l l u s niaer
a d a l a h 7 36 lJnit/rnl,
s e d a n g k a n a k t i v i t a s uptimurn
p e k t i n a s e yang d i h a s i l k a n o l e h A s p e r a i l l u s v r v z a e
aclalah 5 . 36 i l n ~ t / m l . A k t i v l t a s
L51
enzirn
L45
optimurn p e k t i r ~ a s ed a r i
k e d u a j e n i s kapang d i c a p a i p a d a h a r i k e t l g a f e r m e n t a s i
Penambahan sumber n i t r o g e n s e b a n y a k 1% t l d a k
ter-
l a l u berpengaruk terhadap peningkatan a k t i v i t a s paktin-
ase ( penirigkatan
a k t i v l t a s kianya 7.65% pada penambak~an
u r e a dari 4 . 0 3 % pada penarnbahan an~oniumn i t r a t ) .
Penarnbahan
sumber f o s f o r y a i t u kalium
f o s f a t cenderurig menurunkan a k t i v i t a s
sebanyak 8 . 3 2 % pada
dihidrogen
pektinase
yaitu
penambahari 0 . 1 % f o s f o r , 6.89% pad6
penambakan 0 . 2 % f o s f o r
dari 6 . 3 4 % pada penarnbahan 0.3%
fosfor.
Periarntahan sumber p e k t i r i pada media f e r r n e n t a s i m e n i n g k a t k a n a k t i v i t a s p e k t i n a s e sampai 26.90%.
A k t i v i t a s enzirn p e k t i n a s e yarig d i h a s i l k a n rnencapai
optirnurn
K a l s ium,
pada
p H 5 dan suhu 50° C.
Mangan,
Periambahan
Kobalt d a n Magnesium
meningkatkan a k t i v i t a s p e k t i n a s e .
hanya
sedikit
Penambakari logam Kal-
sium d a p a t meningkatkan ketaklariari erizim t e r h a d a p
pada suhu 6Q0 C .
logam
panas
MEMPELAJARI S I F A T - S I F A T
PEKTINASE A s p e r p i l l u s
Q,.&sz L51
YANG DITUMBUHKAN PADA FERMENTASI PADAT
Oleh:
ESTHER WIDYAWATI
F. 23.0622
SKRIPSI
Sebagai s a l a h s a t u syarat u n t u k m e m p e r o l e h g e l a r
SARJANA TEKNOLOG I PERTANIAN
pad& JURUSAt4 TEKNOLOGI PANGAN DAM G I Z I
F a k u l t a s T e k n o l o g i Pertanian
I n s t i t u t Pertanian B o g o r
1990
FAKIJLTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
I N S T I T i J T PERTANIAN BOGOR
BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
MEMPELAJARI SIFAT-SIFAT PEKTINASE As~erPillusniger L51
YANG DITUMBUHKAN PADA FERMENTASI PADAT
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk rnernperoleh gelar
SAPJANP, TEKNOLOGI PERTANIAN
pada JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI
Institut Pertaniari Bogor
Oleh:
ESTHER WIDYAWATI
F. 23.0622
Dilahirkar~pada tanggal 25 Maret 1968
di Jakarta
Tanggal lulus:
15 Januari 1991
Disetujui
:
KATA
Puji
dnn
r*rirrj a t k n r i
syukur
kepadn
PENGANTAR
yang
tak
terhingga
'I'uhnrl Yarlg Maha E s a .
penulis
Karena
hanya
a t n s r e s t u darr anugernhNya l a h p e n e l i t i a n darr p e n u l i s a n
s k r i p s i i n i d a p a t t c r s e l e s a i k a n dengan baik.
f'crtyalnsaiarr penel i t i a n d a r ~p e n u l i s a r t s k r i p s i
t,bnt,unya
tlnri
jugs k a r e n ~birnbingan,
berbagai pihak.
bantuarr
Untuk i t u , p a d a
ini
d ~ nd o r o n g a n
kesernpatan
ini
prxn.il i:; d a r ~ g a r ih o r r r ~ a td a n s e t u l u s - t u l u s n y a rnenyampaikan
1.
Ibu Dr.
I r . Maggy T.
Suhartono
selaku
Pembimbing
ULama y a n g t e l a h b e g i t u s a b a r s e r t a r e l a u n t u k
me-
l r ~ a r l g k a n barlyak w a k t ~ i n y ay a n g s a n g a t b e r b a r g a u n t u k
marnberi rnasukan, s a r a n d a n birnbingan k e p a d a
penu-
lis.
2.
Ibu l r . N u r i Arldarwulan s e l a k u Pembirnbing
p irrg yw:g
tanyak
Pendarn-
rriembantu p e n u l i s d e n g a n s a r a n d a n
t i mbingannya.
:I.
Bnpnk
ir.
Unrwirl K a d a r i s m a n , MS s e l a k u d o s e n
pe-
ngli j i
3.
Papa
d a n Mama t e r c i n t a y a n g t i d a k p e r n a h
rrrerlduaknrt, rnendnrur:g
dari r n e n c i n t a i
serta
berhenti
begitu
r t : r ~ d i ~ t k krbert-sns
n~
1 Ian p u t r i nya.
4
i l e k h r ~ .Jenny K
Y
,
N~nriy, D e w i
d a r ~ Len S e t i a n t i
y a n a t e l n k b a n y a k membantu p e n u l i s selama p e n e l i t i an d a n penyusunan s k r i p s i .
1)engrln s e y a l a k e r e r ~ d a t ~ a rht a t i , p e n u l i s b e r h a r a p
karyn
ini
dapat:
berauna,
walaupun
rnasih
kt-kurangannya.
Penul is
semoga
banyak
KATA PENGANTAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
iii
HLNGKASAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
v
DAFTAR T A B E L . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ix
D A F T A K GAMBAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
x
DAF'TAR LAMPIRAN
....................................
I
....................................
1
T I N J A U A N PIJSTAKA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
A.
....................
4
.
I1.
1 1 I. .
PENDAHULUAN
KELOMPOK SENYAWA PEK'i'IN
xii
1.
K l a s i f i k a s i D a n Cara K e r j a Enziin
.......
7
2.
A p l i k n o i Dalam Industri . . . . . . . . . . . . . . . .
11
C.
P l ~ h ' T I t ~ I A S EMIKHOHA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
i) .
F I S I O L O G I KAPAtNG A;ij'f7:gj l L!AY :;p
............
1'1
i<
'SEI(N1K i;KkMICNI'ASI
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
1. .
F e r m e n t a s i M e d i a Padat . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
3.
Ut:dok P a d i Sebtlgai Me(l i n l ~ r ~ ~ - r r i e r l l . n ? ; i. . . .
21
F.
PRODIJICSI E N 2 I M P E K T I N A S E . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
i; .
UJI AKTTVI'I'AS E N Z I M . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
HAIJAN [)AN MK'I'!IL)A
...............................
A
I5AIIAN
B.
METODA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
. . . . . . . . . . . . . . . . .
it1 t t r ~ P e n d a k ~ u l u t f n .
. . . . . . . . .
1.
t'enel
2.
I't:r~grtr.ui~ P r j . r r a r n t a t ~ a n :;urnlior
3.
Peogarwki t ' e r ~ a r n b a h a n S u r ~ ~ b eFosfor
r
................
26
26
26
27
N i l;r.ognr~ . . . .
30
......
30
IV.
P e n g a r u t t Penarnbattan P e k t i n S e b a g a i P e n g imbas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.
Karakterisasi Pektinase
HASIL DAN PBMBAHASAN
.................
...........................
......................
A.
I'ENELI'I'IAN
3 .
PENGARIIH F'ENAMBAHAN SUMDER NITROGEN
C.
PENGARUH PENAMBAHAN SUMBER FOSFOR
...........
D.
PENGAHUH PENAMBAHAN SUMBER PEKTIN
...........
E.
KAiZAI