Di antara lipase dari tanaman, hewan dan mikroba, yang paling sering digunakan adalah lipase mikroba. Lipase mikroba memiliki banyak keunggulan
dibandingkan lipase dari hewan dan tumbuhan. Penggunaan mikroorganisme memungkinkan untuk mendapatkan enzim lipase dalam jumlah yang banyak
dengan sifat yang diinginkan untuk konversi lemak dan minyak alami menjadi biodiesel [7].
Penggunaan lipase sebagai biokatalis memungkinkan untuk sintesis alkil ester secara spesifik, pemurnian gliserol yang mudah dan reaksi transesterifikasi
gliserida dengan kandungan free fatty acid FFA yang tinggi [9].
2.4 IMOBILISASI ENZIM
Imobilisasi enzim adalah kurungan enzim untuk fase matriksdukungan berbeda antara substrat dan produk. Enzim terimobilisasi dengan efisiensi
fungsional dan reproduktifitas yang ditingkatkan digunakan sebagai alternatif untuk mengurangi biaya yang mahal. Biokatalis terimobilisasi dapat berupa enzim
atau seluruh sel.. Polimer inert dan bahan organik biasanya digunakan sebagai pembawa matriks karena keuntungannya yang bisa bertahan lama karena bentuk
dan kekuatan fisik yang kuat dibandingkan dengan matrik pembawa lain seperti gel atau yang lainnya. Selain terjangkau, matriks yang ideal harus mencakup
karakteristik seperti inertness, kekuatan fisik, stabilitas, regenerability, kemampuan untuk meningkatkan kekhususan dan aktivitas enzim dan mengurangi
produk inhibisi, adsorpsi spesifik dan cemaran mikroba. Imobilisasi menghasilkan operasi ekonomi berkelanjutan, otomatisasi, rasio investasikapasitas yang tinggi
dan pemulihan produk dengan kemurnian yang jauh lebih besar [31]. Kinerja enzim terimobilisasi dipengaruhi oleh berbagai macam faktor guna untuk
menunjang agar selalu aktif untuk mengkatalisis suatu reaksi. Adapun berbagai yang mempengaruhi kinerja enzim terimobilisasi disajikan dalam tabel 2.4
berikut:
11
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.4 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kinerja Enzim Terimobilisasi [31]
Faktor Efek pada Imobilisasi
Partisi Hidrofobik Peningkatan laju reaksi dari substrat
hidrofobik Mikro Pembawa
Hidrofobik alami mennyetabilkan enzim
Kendala Difusi Aktivitas enzim yang menurun dan
stabilitas meningkat Struktur alami pembawa seperti ukuran
pori Retensi aktivitas tergantung pada
ukuran pori Kehadiran substrat dan inhibitor
Retensi aktivitas yang cukup tinggi Perlakuan fisik
Meningkatkan kinerja enzim Mekanisme kinerja lipase terimobilisasi dan proses inhibisi dapat
dijelaskan dengan gambar berikut:
Gambar 2.5 Mekanisme Kinerja Lipase Terimobilisasi [32] Pada gambar 2.5 dapat dilihat mekanisme kinerja lipase terimobilisasi.
Substrat dalam keadaan bebas masuk ke bagian aktif enzim yang terimobilisasi sehingga terjadi ikatan antara substrat dan enzim untuk menghasilkan produk.
Selain itu, pada gambar 2.5 juga menjelaskan inhibitor yang menutupi bagian aktif enzim terimobilisasi sehingga substrat tidak dapat masuk ke bagian aktif enzim.
Imobilisasi enzim terbagi menjadi beberapa macam yang dibagi berdasarkan metode imobilisasinya seperti berikut, metode adsorpsi menggunakan
pembawa yang tidak larut dalam air seperti derivate polisakarida, polimer sintetik dan kaca. Pada metode cross-linking, digunakan reagen multifungsi seperti
glutaraldehid, bisdiobenzidin dan hexametilena diisosianat. Polimer seperti kolagen, selulosa dan k-carrageenan digunakan pada metode entrapment,
a Reaction
Substrate
Enzyme Active
site
Enzyme binds substrate Enzyme conditions products
b Inhibiton
Inhibitor
Enzyme Active
Enzyme binds inhibitor Inhibitor compounds
With substrate
12
Universitas Sumatera Utara
sedangkan metode kurungan membran mencakup perumusan liposom dan mikrokapsul [31].
2.4.1 Metode Adsorpsi