Enzim Amilase

BAB I

PENDAHULUAN

 

1.1.            Latar Belakang

Bioteknologi merupakan pengolahan suatu bahan dengan melibatkatkan aktivitas jasad hidup untuk menghasilkan barang atau jasa. Pemanfaatan bioteknologi menggunakan peranan penting yaitu enzim. Enzim sangat berperan penting dalam kehidupan manusia, hewan dan tumbuhan, bahkan dapat dikatakan bahwa enzim berperan penting dalam kelangsungan alam. Pemanfaatan enzim dalam memegang peranan penting dalam bidang industri. Enzim bersifat spesifik sehingga enzim banyak digunakan dan dimanfaatkan dalan bidang industri, sedangakan enzim sebagai katalis yaitu mampu membantu jalannya reaksi tetapi tidak ikut dalam reaksi dan tidak hancur oleh reaksi.

Enzim merupakan bagian dari protein yang dapat mengkatalisir reaksi-reaksi kimia. Enzim dapat diartikan juga sebagai protein katalisator yang artinya memiliki spesifisitas terhadap reaksi yang dikatalis sehingga molekul menjadi substrat. Faktor yang mempengaruhi enzim yaitu suhu, pH dan konsentrasi substrat.

Enzim dapat digunakan berbagai bidang kegiatan, seperti dalam bidang industri karena melalui penggunakaan enzim dapat menghemat energi dan ramah lingkungan. Enzim dalam industri pangan memberikan banyak keuntungan sebagai bahan tambahan yang alami, bahan baku menjadi produk yang lebih baik, keuntungan terhadap lingkungan dan penghematan biaya pada bahan baku. Pada industri pangan, enzim dapat terlibat sebagai pengolahan roti, bir dan  produk susu seperti keju, yogurt dan susu fermentasi.

1.2.            Tujuan

Tujuan dari penyusunan makalah ini yaitu untuk mengetahui manfaat dari enzim amilase serta keterlibatan enzim amilase dalam bidang industri.

1.3.            Manfaat

Manfaat dari penyusunana makalah ini yaitu dapat mengetahui aplikasi penggunaan enzim dalam bidang industri.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1.      Enzim

Enzim adalah molekul berpolimer yang tersusun dari serangkaian asam amino dalam komposisi dan susunan rantai yang tersusun teratur dan tetap. Enzim memegang peranan penting dalam berbagai protein, enzim diproduksi dan digunakan oleh sel hidup untuk mengkatalis reaksi antara lain konversi energi dan metabolisme pertahanan sel (Richana, 2002). Enzim digunakan secara luas dalam bidang industri terutama industri bioteknologi. Dalam bidang ini, baik yang konvensional maupun yang mutakhir, yang mengandalkan teknik rekombinan gen, pengetahuan dan penggunaan enzim merupakan syarat mutlak untuk berhasil. Selain itu enzim juga dipakai secara luas dalam industri lain yang tidak tergolong kedalam industri bioteknologi dalam arti luas. Contohnya dalam industri tekstil dan industri kertas, industri pangan maupun industri pertanian. Dalam bidang teknologi lingkungan, enzim juga telah digunakan dalam pengolahan air limbah serta dalam pengolahan sampah terutama sampah organik.

Enzim dimanfaatkan dalam industri pangan, karena enzim merupakan alat yang ideal digunakan untuk memanipulasi bahan-bahan biologis. Keuntungan penggunaan enzim dalam pengolahan pangan adalah aman terhadap kesehatan karena bahan alami, mengkatalisis reaksi yang sangat spesifik tanpa efek samping, aktif terhadap konsentrasi yang rendah dan dapat digunakan sebagai indikator kesesuaian proses pengolahan.

2.2.      Enzim Amilase

Amilase merupakan enzim hidrolase glikosida yang mengkatalis pemecahan pati menjadi gula untuk menghasilkan produk bervariasi. Enzim Amilase bekerja memecah karbohidrat rantai panjang seperti amilum dan dekstrin yang akan diurai menjadi molekul yang lebih sederhana maltosa (Pandey et al., 2000). Enzim Amilase dapat terbagi menjadi α-Amilase, β-Amilase, γ-Amilase. Enzim amilase merupakan kelompok enzim yang sangat dibutuhkan dalam bidang industri, diantaranya industri tekstil, hidrolisis pati, bir, roti, sirup, pemanis buatan, etanol, dan detergen. Enzim ini bernilai komersil, maka perlu ditemukan sumber-sumber yang cukup banyak sebagai penghasil enzim amilase sesuai dengan karakteristik enzim amilase yang dibutuhkan. Amilase merupakan kelompok enzim yang mempunyai kemampuan untuk memutuskan ikatan glikosida yang terdapat pada amilum. Hasil hidrolisanya berupa molekul-molekul yang lebih kecil seperti glukosa, maltose dan dekstrin (Sutiamiharja, 2008).

Amilase didapatkan dari berbagai macam sumber, seperti tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme. Mikroorganisme adalah sumber enzim yang paling banyak digunakan dibandingkan dengan tanaman dan hewan. Sebagai sumber enzim, mikroorganisme lebih menguntungkan karena lebih cepat tumbuh sehingga diharapkan produksi enzim dapat berlangsung dalam waktu yang relatif singkat. Produksi enzim amilase dapat menggunakan berbagai sumber karbon. Contoh-contoh sumber karbon yang murah adalah sekam, molase, tepung jagung, jagung, limbah tapioka dan sebagainya. Jika digunakan limbah sebagai substrat, maka limbah tadi dapat diperkaya nutrisinya untuk mengoptimalkan produksi enzim. Sumber karbon yang dapat digunakan sebagai suplemen antara laian: pati, sukrosa, laktosa, maltosa, dekstyrosa, fruktosa, dan glukosa. Sumber nitrogen sebagai suplemen antara lain: pepton, tripton, ekstrak daging, ekstrak khamir, amonium sulfat, tepung kedelai, urea dan natrium nitrat.

2.3.      Pemanfaatan Enzim Amilase pada Industri Pembuatan Roti

Tahapan dalam proses pembuatan roti, formulasinya sangat bervariasi dari satu pabrik ke lainnya. Di bawah ini adalah beberapa langkah yang umum dilakukan dalam proses pembuatan roti :

1.        Pencampuran adonan

Pada proses pencampuran adonan terjadi transfer massa yang lebih intensif . kontak enzim dengan substrat (amilosa terlarut) dapat berjalan dengan lebih baik sehingga akan dihasilkan gula-gula sederhana seperti glukosa dan maltosa. Gula-gula sederhana yang terbentuk sangat dibutuhkan pada saat fermentasi adonan. Amilolisis yang terbatas dapat berpengaruh positif terhadap adonan, yaitu adonan yang tidak keras. Proses amilolisis yang terlalu intensif akan menyebabkan adonan kehilangan air dan dekstrin yang terbentuk terlalu banyak yang menyebabkan adonan menjadi lengket. Oleh karena itu penambahan α-amilase dan suhu serta lama pencampuran perlu dilakukan untuk menentukan karakteristik adonan yang terbentuk.

2.        Fermentasi adonan

Proses fermentasi dilakukan untuk menguraikan karbohidrat yang sebelumnya telah dipecah menjadi gula sederhana. Proses fermentasi dapat dilakukan dengan cara pemberian ragi pada adonan. Proses peragian adonan ditunjukkan dengan adonan yang mulai memuai karena pembentukan karbondioksida yang ditahan dalam adonan. Maltose dan glukas sangan penting sebagai substrat bagi yeast selama fermentasi adonan. Penambahan glukoamilase dapat meningkatkan terbentuknya glukosa yang lebih cepat dan dapat dimanfaatkan oleh yeast sehingga penambahan glukoamilase dapat lebih mengaktifkan yeast dan mempercepat proses fermentasi atau pengembangan adonan.

3.    Pemanggangan di dalam oven

Pada saat emanganngan dalam oven, sebagian air hilang, ragi mulai terbunuh, pati bergelatinasi dan protein menggumpal sehingga memberikan bentuk yang stabil pada roti. Hidrolisis pati yang tergelatinasiakan membentuk dextrin dan gula sederhana dan pada saat yang bersamaan terjadi pelepasan air. Hal ini berkontribusi terhadap kelengketan remah roti dan meningkatkan intensitas warna kulit.

BAB III

KESIMPULAN

Enzim merupakan bagian protein yang dapat mengkatalisir reaksi-reaksi kimia dan dapat mempercepat laju reaksi kimia dalam suhu dan derajat keasaman. Produk yang dihasilkan enzim sangat spesifik sehingga dapat diperhitungkan dengan mudah. Pada beberapa produk peranan enzim endogenus tidak bisa bekerja dengan baik sehingga terdapat mendambahan enzim dari luar yaitu eksogenus yang dapat menghasilkan produk dengan waktu yang lebih cepat. Sumber amilase eksogenus dan amilase bakteri pada industri pangan karena sifatnya yang termostabil.