BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1. Alat-Alat
- Gelas Ukur
Pyrex
- Gelas Beaker
Pyrex
- Gelas Erlenmeyer
Pyrex
- Labu Takar
Pyrex
- Buret
Pyrex
- Neraca Analitis
Mettler Toledo
- Centrifuge 5000 rpm
Hitachi
- Centrifuge 10000 rpm
Hitachi
-
Pipet Tetes
-
Statif dan Klem
-
Botol Akuades
- pH meter
Walklab
- Pipet Volumetri
Pyrex
-
Ball-Pipet
-
Thermometer
3.2. Bahan-bahan
- Etanol
Teknis Bratachem -
NaH
2
PO
4.
H
2
- Na
O p.a.E.Merck
2
HPO
4
- Indikator Fenolftalein
p.a.E.Merck p.a.E.Merck
- KOH
s
- Asam oksalat
p.a.E.Merck
s
- Akuades
p.a.E.Merck
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
- RBDPO Refined Bleached Deodorized Palm Oil
- Air
- Kecambah Biji Kelapa Sawit Elaeis guineensis Jacq
- Fungisida
Dithane M-40 -
Kotak Gray
3.3. Prosedur Penelitian
3.3.1. Pembuatan Larutan Pereaksi 3.3.1.1. Indikator Fenolftalein 1
Sebanyak 1 g indikator Fenolftalein ditimbang dan dilarutkan dengan etanol dalam
labu takar 100 mL sampai garis tanda.
3.3.1.2. Pembuatan Larutan KOH 0,0906 N a. Pembuatan larutan KOH 0,0906 N
Sebanyak 5,61 g KOH ditimbang dan dimasukkan kedalam labu takar 1000 mL, kemudian dilarutkan dengan akuades hingga garis tanda, setelah itu dihomogenkan.
b. Standarisasi Larutan KOH 0,0906 N dengan Asam Oksalat
Sebanyak 0,63 g asam oksalat ditimbang dengan teliti BM = 126, kemudian dilarutkan kedalam 100 mL akuades dan dipipet sebanyak 10 mL kemudian
ditambahkan 3 tetes indikator Fenolftalein kemudian dititrasi dengan larutan KOH yang akan distandarisasi hingga warna merah rose. Hal yang sama dilakukan 3 kali
ulangan.
Perhitungan N Larutan KOH = Sudarmadji, 1997
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3.3.2. Pembuatan Buffer Fosfat 0,05 M A = X gram Na
2
HPO B = Y gram NaH
4 2
PO
4.
H
2
A + B dimasukkan kedalam labu takar 1000 mL dan diencerkan sampai garis tanda. O
Tabel 3.1 Pembuatan Larutan Buffer Phosfat pH 6,0-8,0
Perhitungan pembuatan buffer fosfat 0,05 M dapat dilihat pada lampiran 1
3.3.3. Pembentukan Kecambah Dari Biji Kelapa Sawit Tandan buah kelapa sawit varietas DxP dipisahkan bagian buah dari tandannya lalu
dikupas. Kemudian biji kelapa sawit direndam dengan air selama 7 hari lalu dibilas dengan larutan Dithane M-40 0,4 dan dikeringanginkan selama 1 hari. Kemudian
dimasukkan kedalam germinator selama pada suhu 40 C selama 60 hari lalu direndam
kembali dengan air selama 3 hari dan dibilas kembali dengan larutan Dithane M-40 0,4 ,setelah itu dimasukkan ke dalam ruangan pada suhu 30
C selama 21 hari. Kemudian dimasukkan kecambah biji kelapa sawit ke dalam plastik dan direndam
dengan air pada suhu 25º C selama 14 hari.
3.3.4 Penyediaan Ektrak Kasar Enzim Lipase Dari Kecambah Biji Kelapa Sawit .
Sebanyak 90 kecambah biji kelapa sawit 416,5501 g dan dipisahkan cangkang dengan biji bagian dalam, biji bagian dalam 121,179 g ditambahkan dengan buffer
fosfat pH 7,0 dan diblender hingga halus, kemudian disaring. Filtrat disentrifugasi pada 5000 rpm selama 30 menit. Supernatan ditambahkan dengan NH
4
SO
4 2
pH X gram
Na
2
HPO Y gram
4
NaH
2
PO
4.
H
2
O 6,0
0,421 6,491
6,5 1,179
5,755 7,0
2,747 4,23
7,5 4,726
2,307 8,0
6,128 0,944
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
sebanyak 100,68 gram, kemudian didiamkan selama 1 malam pada suhu 4 C.
Suspensi yang terbentuk disentrifugasi pada 10000 rpm selama 30 menit dan endapan yang dihasilkan dilarutkan dengan buffer fosfat pH 7,0.
3.3.5. Penentuan Suhu Optimum Untuk Aktivitas Ekstrak Kasar Enzim Lipase Pada Hidrolisis RBDPO
Ditimbang RBDPO sebanyak 1 gram dan masing-masing dimasukkan ke dalam 5 gelas Erlenmeyer, ditambahkan 2 mL buffer fosfat pH 7,0 ; ditambahkan 1 mL crude
enzim lipase dan dipanaskan gelas Erlenmeyer suhu 30 C selama 60 menit, setelah itu
ditambahkan 6 mL etanol:aseton 1:1 dan ditambahkan 3 tetes indikator Phenolphtalein, setelah itu dititrasi dengan KOH 0,0906 N sampai terjadi perubahan
warna menjadi merah lembayung, dicatat volume KOH 0,0906 N yang terpakai, dihitung ALB dan aktivitasnya. Diulangi perlakuan yang sama dengan variasi suhu
35 C; 40
C; 45 C; 50
C.
3.3.6. Penentuan pH Optimum Untuk Aktivitas Ekstrak Kasar Enzim Lipase Pada Hidrolisis RBDPO
Ditimbang RBDPO sebanyak 1 gram dan masing-masing dimasukkan ke dalam 5 gelas Erlenmeyer, ditambahkan 2 mL buffer fosfat pH 6,0 dan ditambahkan 1 mL
crude enzim lipase dan dipanaskan pada suhu 40 C selama 60 menit, setelah itu
ditambahkan 6 mL etanol: aseton 1:1 dan ditambahkan 3 tetes indikator Phenophtalein, setelah itu dititrasi dengan KOH 0,0906 N sampai terjadi perubahan
warna menjadi merah lembayung, dicatat volume KOH 0,0906 N yang terpakai, dihitung ALB dan aktivitasnya. Diulang perlakuan yang sama dengan variasi
buffer fosfat pH 6,5; 7,0; 7,5; 8,0.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3.4 Bagan Penelitian
3.4.1 Pembentukan Kecambah Dari Biji Kelapa Sawit
Dipisahkan buah kelapa sawit dari tandan
Pusat Penelitian Kelapa Sawit Medan
Kecambah kelapa sawit berumur 1 hari Buah kelapa sawit 9,056 kg
Tandan kelapa sawit varietas DxP ±16,00 kg
Tandan kosong kelapa sawit
dikupas
Direndam dengan air selama 7 hari Dibilas dengan larutan Dithane M-40 0,4
Dikering anginkan selama 1 hari Diletakkan pada kotak gray
Dimasukkan ke dalam germinator pada suhu 39-40ºC selama 60 hari Direndam dengan air selama 3 hari
Dibilas dengan larutan Dithane M-40 0,4 Diletakkan pada kotak gray
Dimasukkan dalam ruangan pada suhu 30ºC selama 21 hari
Biji kelapa sawit 2,704 kg Daging buah kelapa sawit 7,525 kg
Dimasukkan dalam plastik Direndam dengan air
Diletakkan dalam ruangan pada suhu 25 º C selama 14 hari
Kecambah Kelapa sawit berumur 14 hari
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ditambahkan dengan 100,68 g NH
4 2
SO
4
didiamkan selama 1 malam pada suhu 4ºC
disentrifugasi pada 10.000 rpm selama 30 menit
Dilarutkan dengan buffer fosfat pH 7,0 dalam labu takar 50 mL
3.4.2 Penyediaan Ekstrak Kasar Enzim Lipase dari Kecambah Biji Kelapa Sawit
90 buah kecambah biji kelapa sawit 416,5501 g
ditambahkan dengan 250 mL buffe fosfat pH 7,0
diblender disaring
dipisahkan cangkang dengan biji bagian dalam
Cangkang 295,380 g Biji Bagian Dalam 121,179 g
Residu Filtrat 198,5 mL
disentrifugasi pada 5000 rpm selama 30 menit
Endapan Supernatan 167,8 mL
Suspensi 215,5 mL
Supernatan Endapan 1,52 g
Ekstrak Kasar Enzim Lipase
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3.4.3. Penentuan Suhu Optimum Untuk Aktivitas Ekstrak Kasar Enzim Lipase Terhadap Hidrolisis RBDPO
Dilakukan perlakuan yang sama untuk variasi suhu 35ºC; 40ºC; 45ºC; dan 50ºC 1 g RBDPO
dimasukkan masing-masing ke dalam gelas Erlenmeyer 250 mL ditambahkan 4 mL buffer fosfat pH 7,0
ditambahkan 1 mL crude enzim lipase dipanaskan gelas Erlenmeyer pada suhu 30ºC selama 60 menit
ditambahkan 6 mL etanol : aseton 1:1 ditambahkan 3 tetes indikator fenolftalein
dititrasi dengan KOH 0,0906 N sampai terjadi perubahan warn menjadi merah lembayung
dicatat volume KOH 0,0906 N yang terpakai dihitung ALB nya
dihitung aktivitasnya
Hasil
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3.4.4. Penentuan pH Optimum Untuk Aktivitas Ekstrak Kasar Enzim Lipase Pada Hidrolisis RBDPO
Dilakukan perlakuan yang sama untuk variasi buffer fosfat pH 6,5; 7,0; 7,5; dan 8,0.
1 g RBDPO dimasukkan masing-masing ke dalam gelas Erlenmeyer 250 mL
ditambahkan 4 mL buffer fosfat pH 6,0 ditambahkan 1 mL crude enzim lipase
dipanaskan gelas Erlenmeyer pada suhu 40ºC selama 60 menit ditambahkan 6 mL etanol : aseton 1:1
ditambahkan 3 tetes indikator fenolftalein dititrasi dengan KOH 0,0906 N sampai terjadi perubahan warn
menjadi merah lembayung dicatat volume KOH 0,0906 N yang terpakai
dihitung ALB nya dihitung aktivitasnya
Hasil
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
4.1.1 Penentuan Suhu Optimum Untuk Aktivitas Ekstrak Kasar Enzim Lipase Terhadap Hidrolisis RBDPO Refined Bleached Deodorized Palm Oil
Data hasil pengamatan aktivitas ekstrak kasar enzim lipase dalam menghidrolisis RBDPO pada suhu 30º - 50º C dapat dilihat pada tabel dibawah ini :
Tabel 4.1. Hasil Perhitungan Aktivitas Ekstrak Kasar Enzim Lipase pada Suhu 30º - 50º
Berat RBDPO
g Volume
crude enzim
lipase mL
Suhu
o
Volume KOH 0,0906
N untuk titrasi blanko
mL C
Volume KOH 0,0906
N Untuk titrasi
substrat mL
Kadar ALB Aktivitas
UmL
1,0 1
30 0,6
5,9 13,7067
8,003 1,0
1 35
0,6 6,2
14,4036 8,456
1,0 1
40 0,7
7,1 16,4945
9,664 1,0
1 45
0,7 5,8
13,4743 7,701
1,0 1
50 0,6
5,4 12,5451
7,248
Kadar ALB asam lemak bebas dapat diketahui berdasarkan volume mL KOH 0,0906 N yang dipakai untuk membebaskan 1 mg asam lemak bebas RBDPO yang
dihidrolisis oleh crude enzim lipase.
Pengolahan data untuk perhitungan kadar ALB asam lemak bebas dapat dilihat pada lampiran 2.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Dari perhitungan kadar ALB pada lampiran 2, maka aktivitas crude enzim lipase dapat diketahui berdasarkan kadar ALB nya. Dimana aktivitasnya dinyatakan sebagai
jumlah asam lemak bebas yang dihasilkan UmL dari hidrolisis substrat RBDPO.
Pengolahan data untuk perhitungan aktivitas crude enzim lipase dapat dilihat pada lampiran 3.
4.1.2. Penentuan pH Optimum Aktivitas Ekstrak Kasar Enzim Lipase terhadap Hidrolisis RBDPO
Data hasil perhitungan Aktivitas Crude Enzim Lipase dalam menghidrolisis RBDPO pada pH 6,0 – 8,0 dapat dilihat pada tabel di bawah ini :
Tabel 4.2. Hasil Perhitungan aktivitas crude enzim lipase pada pH 6,0 – 8,0
Berat RBDPO
g Volume
crude enzim
lipase mL
pH Volume
KOH 0,0906 N untuk
titrasi blanko mL
Volume KOH 0,0906 N
untuk titrasi substrat
mL Kadar ALB
Aktivitas UmL
1,0 1
6,0 0,6
6,1 14,1713
8,3050 1,0
1 6,5
0,7 6,7
15,5652 9,0600
1,0 1
7,0 0,7
7,2 16,7268
9,815 1,0
1 7,5
0,7 5,7
13,2420 7,852
1,0 1
8,0 0,6
5,6 13,0097
7,5500
Kadar ALB asam lemak bebas dapat diketahui berdasarkan volume mL KOH 0,0906 N yang dipakai untuk membebaskan 1 mg asam lemak bebas RBDPO yang
dihidrolisis oleh crude enzim lipase.
Pengolahan data untuk perhitungan kadar ALB asam lemak bebas dapat dilihat pada lampiran 2.
Dari perhitungan kadar ALB pada lampiran 2, maka aktivitas crude enzim lipase dapat diketahui berdasarkan kadar ALB nya. Dimana aktivitasnya dinyatakan sebagai
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
jumlah asam lemak bebas yang dihasilkan UmL dari hidrolisis substrat minyak RBDPO.
Pengolahan data untuk perhitungan aktivitas crude enzim lipase dapat dilihat pada lampiran 3.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
4.2. Pembahasan Hasil Penelitian
4.2.1. Isolasi Ekstrak Kasar Enzim Lipase dari Kecambah Biji Kelapa Sawit Ekstrak kasar enzim lipase diperoleh dari kecambah biji kelapa sawit Elaeis
guineensis Jacq yang telah berumur 14 hari. Kemudian isolasi dilakukan dengan metode ekstraksi yaitu metode pengendapan protein melalui penambahan garam
NH
4 2
SO
4
. Sehingga, enzim protein yang terkandung dalam larutan terpisah dengan partikel non enzim dan enzim yang merupakan fraksi berat akan terendapkan
dibawah larutan. Karena adanya perbedaan densitas antara garam mineral NH
4 2
SO
4
dengan larutan enzim, maka pemisahan enzim dengan NH
4 2
SO
4
dilakukan dengan sentrifugasi.
4.2.2. Penentuan Suhu Optimum untuk Aktivitas Ekstrak Kasar Enzim Lipase dari Kecambah Biji Kelapa Sawit terhadap Hidrolisis RBDPO
Gambar 4.6. Hidrolisis trigliserida oleh enzim lipase
Pengaruh suhu terhadap aktivitas ekstrak kasar enzim lipase dari kecambah biji kelapa sawit terhadap hidrolisis RBDPO dengan rentang suhu 30-50
o
dapat dilihat
pada gambar dibawah ini :
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Gambar 4.7.Penentuan suhu optimum untuk aktivitas ekstrak kasar enzim lipase terhadap hidrolisis RBDPO
Pada gambar diatas dapat dilihat bahwa aktivitas crude enzim lipase bertambah dengan bertambahnya suhu. Suhu optimum dicapai pada suhu 40
o
C dengan aktivitas sebesar 9,664 UmL . Aktivitas ekstrak kasar enzim lipase mulai menurun pada suhu
45
o
C sebesar 7,701 UmL dan semakin menurun pada suhu 50ºC dengan aktivitas sebesar 7,248 UmL.
Hal ini dikarenakan enzim lipase mengalami kerusakan pada suhu yang lebih tinggi. Enzim merupakan protein, maka pada suhu tinggi dapat menyebabkan
denaturasi protein, yaitu kerusakan pada struktur protein yang menyebabkan terganggunya fungsi enzim sebagai katalis, dimana kerja suatu enzim terhadap
substrat dianalogikan sebagai gembok dan kunci, sehingga gembok dan kunci tidak cocok maka aktivitas enzim terhadap substrat tidak dapat terjadi.
4.2.3. Penentuan pH Optimum terhadap Aktivitas Crude Enzim Lipase dari Kecambah Biji Kelapa Sawit pada Hidrolisis RBDPO
Pengaruh suhu terhadap aktivitas crude enzim lipase dari kecambah biji kelapa sawit dengan rentang pH 6,0-8,0
dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Gambar 4.8. Penentuan pH optimum terhadap aktivitas crude enzim lipase pada hidrolisis RBDPO
Pada gambar diatas dapat dilihat bahwa aktivitas crude enzim lipase bertambah dengan naiknya pH. Pada gambar dapat dilihat bahwa pH optimum untuk aktivitas
crude enzim lipase dalam menghidrolisis RBDPO terdapat pada pH 7,0 dengan aktivitas sebesar 9,815 UmL. Aktivitas ekstrak kasar enzim lipase mulai menurun
pada pH 7,5 dengan aktivitas 7,852 UmL dan semakin menurun pada pH 8,0 dengan aktivitas sebesar 7,550 UmL.
Pada pH tinggi atau rendah memungkinkan terjadinya denaturasi dan ini akan mengakibatkan menurunnya aktivitas enzim. Karena enzim merupakan protein, maka
perubahan pH akan menyebabkan ionisasi pada molekul protein berubah. Perubahan ini akan mengakibatkan struktur tiga dimensi protein berubah sehingga aktivitas
katalitik enzim terganggu.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan