Untuk mengeliminasi kelemahan-kelemahan tersebut maka dilakukan imobilisasi enzim bebas yang telah didapatkan. Dengan begitu enzim akan lebih stabil
pada pengaruh suhu dan pH lingkungan, dan tentunya dapat digunakan lagi setelah mengkatalis suatu reaksi sintesis tertentu Chibata, 1978 .
Enzim terimobilisasi didefinisikan sebagai enzim yang secara spesifik ditempatkan dalam suatu ruang tertentu dengan tetap memiliki aktivitas katalitiknya
dan dapat digunakan secara berulang atau secara terus-menerus Chibata, 1978. Imobilisasi enzim adalah usaha untuk memisahkan antara enzim dengan
produk selama reaksi dengan menggunakan sistem dua fase, satu fase mengandung enzim dan fase lainnya mengandung produk, sehingga tidak terjadi saling kontaminasi
antara enzim dan produk Chaplin, 1990. Imobilisasi merupakan suatu modifikasi untuk meniru keadaan asalnya di alam
yang diyakini berada dalam keadaan terikat pada membran atau partikelpartikel dalam sel. Tujuan utama mengimobilisasi enzim adalah untuk mempekerjakan enzim yang
dapat memberikan proses katalitik yang berkesinambungan Zaborsky, 1973.
2.6.1. Sejarah Imobilisasi Enzim
Teknik imobilisasi enzim pertama kali dilakukan oleh Nelson dan Griffin pada tahun 1916 Muchtadi et al., 1992, Chibata, 1978 Nelson dan Griffin mengimobilisasi
enzim interfase dari khamir dengan cara adsorpsi pada arang aktif Chibata, 1978. Percobaan pertama untuk mengimobilisasi enzim dengan tujuan untuk
memperbaiki sifat-sifat enzim dilakukan oleh Grubhover dan Scheleith pada tahun 1953. Mereka mengimobilisasi karboksipeptidase, diastase, pepsin dan ribonuklease
dengan menggunakan diazotized poliaminopolystirene resin Chibata, 1978. Penggunaan enzim terimobilisasi akan memberikan beberapa keuntungan
Messing, 1975 diacu dalam Smith, 1990 yaitu: 1 enzim dapat digunakan secara berulang;
2 proses dapat dihentikan secara cepat dengan mengeluarkan enzim dari larutan substrat;
3 kestabilan enzim dapat diperbaiki; 4 larutan hasil proses tidak terkontaminasi oleh enzim;
5 dapat digunakan untuk tujuan analisis yang melibatkan enzim.
Universitas Sumatera Utara
2.6.2. Metode Imobilisasi Enzim
Metode imobilisasi enzim ada tiga macam, yaitu : 1.
Metode carrier binding Metode ini didasarkan atas pengikatan enzim langsung pada zat pembawa yang
tidak larut dalam air.
Gambar 5. Metode carrier binding
Metode ini dapat dibedakan menjadi tiga yaitu : A.
Metode adsorpsi fisik Berdasarkan pada adsorpsi fisika dari protein enzim pada permukaan pembawa
yang tidak larut dalam air. Metode ini memiliki keburukan dimana enzim yang diserap dapat bocor dari pembawa selama pemanfaatan karena gaya ikat antara
protein enzim dan pembawah lemah. B.
Metode pengikatan ionik Berdasarkan pada pengikatan ionik dari protein enzim pada pembawa yang
tidak larut dalam air yang mengandung residu penukar ion. Kebocoran enzim dari pembawa dapat terjadi dalam larutan substrat dengan kekuatan ionik yang
tinggi atau pada variasi pH. C.
Metode pengikatan kovalen Berdasarkan pada pengikatan enzim dan pembawa yang tidak larut dalam air
dengan ikatan kovalen. Dalam metode ini diperlukan kondisi reaksi yang sulit dan biasanya tidak dalam keadaan kamar. Dan dalam beberapa keadaan,ikatan
kovalen mengubah bentuk konformasi dan pusat aktif enzim yang mengakibatkan kehilangan aktivitas atau perubahan spesifitas aktivitas.
2. Metode ikat silang
Metode ikatan silang berdasarkan pembentukan ikatan kimia, seperti dalam metode ikat kovalen, namun pembawa yang tidak larut dalam air tidak digunakan
dalam metode ini. Imobilisasi enzim dilakukan dengan pembentukan ikatan silang
Universitas Sumatera Utara
intermolekular diantara molekul enzim dengan penambahan reagen bi- atau multifungsional.
Gambar 6. Metode ikat silang
3. Metode penjebakan
Metode penjebakan ini berdasarkan pada pengikatan enzim pada kisi-kisi matrik polimer atau menutupi enzim dengan membran semipermiabel dan dibagi menjadi
tipe kisi dan tipe mikrokapsul. A.
Tipe kisi lattice type Metode penjebakan tipe kisi meliputi penjebakan enzim dalam bidang batas
interstitial spaces dari suatu ikat silang polimer yang tidak larut dalam air sebagai contoh diantara gel matrik.
Gambar 7. Metode penjebakan tipe kisi
B. Tipe mikrokapsul
Tipe penjebakan mikrokapsul meliputi pelingkupan enzim dengan membran polimer semipermiabel. Enzim mikrokapsul secara umum mempunyai
diameter 1-100 µm.
Gambar 8. Metode penjebakan tipe mikrokapsul Chibata, 1978 .
Universitas Sumatera Utara
BAB III
BAHAN DAN METODE PENELITIAN
3.1. Alat-alat