25 Nira tertunda giling 48 jam memiliki pH sebesar 5.4±0.01. Nilai ini
sesuai dengan pH nira tebu segar sebesar 5.3-5.5 Prihanto, 2004. Stabilnya pH selama waktu tunda giling disebabkan oleh kondisi batang utuh dan sifat
nira tebu yang mengandung bufer alami berasal dari sel hidup di dalamnya, termasuk dekstransukrase dari sel L. mesenteroides yang bercampur di
dalam nira mentah. Menurut Suhartono 1989, enzim yang masih tercampur dengan komponen lain dari sel tempat asalnya, medianya
mengandung bufer alami dari cairan di dalam sel. Suhu nira sebesar 26±0.82°C. Suhu tersebut lebih rendah dari suhu
nira mentah di pabrik gula sebesar 50°C Sumarno, 1994. Perbedaan suhu ini dapat diakibatkan oleh penambahan air imbibisi bersuhu 50°C Purnama,
2006, sedangkan dalam penelitian ini tidak ditambahkan air imbibisi.
B. KARAKTERISTIK DEKSTRANASE
Dekstran merupakan senyawa polimer glukosa yang dibentuk terutama oleh ikatan -1,6 glikosidik dan ikatan percabangan -1,4, -1,3 atau -1,2
glikosidik Miswar, 1998. Dekstranase -1,6-glukan-6-glukohidrolase, EC 3.2.1.11 adalah enzim ekstraselular yang dihasilkan mikroorganisme yang
dapat memutus ikatan -1,6-glikosidik dari dekstran Kubo et al., 1993. Kinetika reaksi dekstranase cukup kompleks karena sifat hidrolitiknya
yang beraneka ragam terhadap dekstran. Pemutusan rantai dekstran dapat terjadi secara ekso maupun endohidrolitik Okushima et al., 1991.
Endodekstranase menghirolisa ikatan -1,6-glikosidik pada molekul dekstran dan melepaskan isomaltosakarida, terutama menjadi 3-5 unit glukosa secara
memanjang, sedangkan eksodekstranase melepaskan satu persatu unit glukosa mulai dari ikatan terujung luar Larsson, 2000.
Dekstranase yang digunakan pada penelitian ini memiliki sifat lebih banyak melepaskan glukosa dibandingkan isomaltosa dan isomaltrotriosa. Pada
penelitian ini pH optimum degradasi dekstran tidak ditentukan mengingat karakteristik nira tertunda giling 48 jam cenderung stabil pada pH 5.4 yang
sesuai dengan penggunaan dekstranase Plus L yang aktif pada kisaran pH 5.0- 6.0 Sigma, 2007. Untuk mengetahui suhu optimum aktivitas dekstranase
26
O
O OH
OH O
OH OH
O O
CH
2
OH O
O CH
2
OH
EKSODEKSTRANASE
O O
CH
2
OH OH
O O
CH
2
OH OH
O O
CH
2
OH OH
O O
CH
2
OH OH
O O
CH
2
OH OH
O CH
2
OH OH
O O
CH
2
OH OH
O O
CH
2
OH
ENDODEKSTRANASE
OH O
OH OH
dilakukan inkubasi dekstranase pada media dekstran. Mekanisme degradasi dekstran oleh dekstranase tipe endo dan ekso disajikan pada Gambar 9.
Gambar 9. Mekanisme degradasi dekstran tipe endodekstranase dan eksodekstranase Larsson, 2000
Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan suhu berpengaruh nyata terhadap aktivitas dekstranase. Pada uji lanjut Duncan diperoleh suhu
40°C dan 50°C tidak berbeda nyata, namun keduanya berbeda nyata dengan perlakuan suhu lainnya Lampiran 2. Menurut Sigma 2007, penggunaan
suhu optimum dekstranase pada 50°C sesuai dengan kisaran suhu 50-60°C pada aplikasinya.
Definisi aktivitas enzim tergantung pada metode yang digunakan. Satu unit dekstranase UD didefinisikan sebagai jumlah enzim yang setara dengan
produk yang dihasilkan sebesar 1 µ mol glukosa selama 1 menit Madhu et al., 1984, sedangkan aktivitas spesifik enzim didefinisikan sebagai unit
27 dekstranase UD per mg protein enzim. Hasil karakterisasi terhadap
dekstranase Plus L diperoleh aktivitas enzim sebesar 248.66 UDml enzim dan aktivitas spesifik sebesar 73.13 UDmg protein enzim. Pengaruh perlakuan
suhu yang berbeda terhadap aktivitas dekstranase disajikan pada Gambar 10.
Gambar 10. Aktivitas enzim relatif pada berbagai perlakuan suhu Perhitungan perubahan kadar dekstran selama degradasi dekstran T2000
oleh dekstranase tersaji pada Lampiran 3. Analisis sidik ragam Lampiran 4 menunjukkan bahwa perlakuan dosis enzim dan waktu inkubasi berpengaruh
nyata terhadap persentase dekstran. Hasil uji lanjut Duncan Lampiran 4 menunjukkan bahwa persentase jumlah dekstran terendah terjadi pada
perlakuan dosis 100 UDl substrat dengan waktu inkubasi 150 menit. Dosis 100 UDl substrat digunakan sebagai batas tengah perlakuan dosis enzim pada
penelitian utama, sehingga dosis perlakuannya yaitu 0 kontrol, 80, 100 dan 120 UDl substrat. Waktu inkubasi yang digunakan sebagai batas tengah
perlakuan adalah pada saat mulai terjadi degradasi. Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan Lampiran 4 waktu inkubasi 60 menit telah menunjukkan pengaruh
yang nyata, sehingga waktu inkubasi yang digunakan pada penelitian utama yaitu 0 awal, 30, 60 dan 90 menit.
25 50
75 100
30 40
50 60
70
Suhu oC A
kti vitas E
nzim R
ela tif
28
3.40 2.33
0.89 2.86
1.97 0.81
2.33 1.61
0.72 0.00
0.50 1.00
1.50 2.00
2.50 3.00
3.50 4.00
50 75
100 Dosis Enzim UDl substrat
Dek s
tran
60 menit 120 menit
150 menit
Gambar 11.
Karakteristik degradasi dekstran T2000 pada berbagai kombinasi dosis dekstranase dan waktu inkubasi.
C. PENGARUH PENAMBAHAN DEKSTRANASE
