13
2.5 Enzim Selulase
Enzim selulase termasuk ke dalam enzim hidrolase yang dapat mengkatalisis reaksi hidrolisis pemutusan ikatan beta-1,4 glikosida yang terdapat
dalam molekul selulosa selulosa, sedodekstrin, selobiosa, dan turunan selulosa lainnya Dwidjoseputro 1982; Nishiyama et al. 2002.
Selulase tidak dimiliki oleh manusia dan monogastrik, karena itu manusia tidak dapat menguraikan selulosa Crawford 1981. Tetapi hal ini dapat dilakukan
oleh beberapa hewan seperti kambing, sapi, dan insekta seperti rayap karena dalam sistem pencernaannya mengandung bakteri dan protozoa yang
menghasilkan enzim selulase yang akan menghidrolisis mengurai ikatan beta- 1,4 glikosida.
Gambar 6. Skema rangkaian selulolisis Spano 1975 Selulosa merupakan nama umum atau trivialnya, sedangkan nama
sistematiknya adalah beta-1,4-glukan-4-glukanohidrolase. Enzim selulase merupakan enzim komplek yang terdiri dari 3 komponen utama, yaitu endo-beta-
glukanase EC 3.2.1.4, ekso-beta-glukanase EC 3.2.1.91, dan beta-glukosidase EC 3.2.1.21, yang bekerja secara bertahap atau bersama-sama menguraikan
selulosa menjadi unit glukosa Gerhartz 1990.
14
Spano 1975 melaporkan enzim endo- β-glukanase, 1,4-β-D-glukan
glukanohidrolase, CMCase, Cx memutus secara random rantai selulosa yang terdiri dari glukosa dan selo-oligosakarida. Sedangkan Ekso-
β-glukanase, 1,4- β - D-glukan selobiohidrolase, aviselase, dan C1 menyerang bagian luar selulosa
pada ujung non-reduksi dengan selobiosa sebagai struktur utama. Kemudian β-
glukosidase, selobiase menghidrolisis selobiosa menjadi glukosa Gambar 6.
2.6 Manan
Manan tersusun dari 1-4 polimer gula manosa. Manan yang dihirolisa menghasilkan manno-oligosaccharida, namun yang paling sering diproduksi
adalah mannobiose dan mannotriose, dan manosa merupakan produk yang paling baik. Produksi utama hidrolisis manan adalah manno-oligosaccharida, yang paling
sering digunakan adalah mannotriosa dan mannobiosa Kensch 2008. Manan dan heteromanan merupakan bagian dari fraksi hemiselulosa pada
dinding sel tanaman. Struktur dinding sel tanaman sebagian besar terdiri dari susunan polisakarida berupa selulosa, hemiselulosa, dan lignin Dekker 1985
Gambar 5. Hemiselulosa merupakan polisakarida linier atau bercabang yang banyak ditemukan sebagai heteroglikan pada tumbuhan tingkat tinggi. Dua jenis
hemiselulosa yang penting dalam industri ialah hetero-1,4-D-manan dan hetero - 1,4-D-xilan Hilge et al. 1998.
Manan dan heteromanan tersebar luas di alam sebagai bagian dari fraksi hemiselulosa dalam kayu keras dan kayu lunak Capoe et al. 2000, biji tanaman
leguminosa dan kacang-kacangan Handford et al. 2003. Manan adalah salah satu bentuk dari polisakarida tanaman yang merupakan polimer dari gula manosa
Nishiyama et al. 2002. Manan tersusun dari polimer 1 sampai 4 rangkaian gula sederhana manosa dan banyak dijumpai di alam, misalnya pada biji tanaman
antara lain kelapa sawit, kelapa, kopi, kacang, guar gum, dan locust bean gum. Manan polimer manosa yang diselingi dengan galaktosa, dikenal sebagai
galaktomanan Lehninger 1982. Galaktomanan umumnya ditemukan pada tanaman legum sebagai penyusun biji namun juga pada tanaman lain seperti pada
endosperma palem Magdel-Din et al. 1998. Mannan bisa dihidrolisa menjadi mannosa maupun manno-oligosakarida yang berfungsi sebagai prebiotik oleh
15
enzim endo β-mannanase 1,4-β-D-mannan mannanohydrolase [EC 3.2.1.78] dan exoβ-manosidase β-D-mannanopyranoside hydrolase [EC 3.2.1.25] Puls dan
Scuseill, 1993. Produksi utama hidrolisis manan adalah manno-oligosaccharida, yang paling sering digunakan adalah mannotriosa dan mannobiosa, dan manosa
merupakan produk yang paling baik. Kensch 2008.
2.7. Enzim Mananase