ENZIMATIS

Aktivitas dari Ekstrak 1 Jenis Ragi Tapai Terhadap Beberapa Jenis Pati Tepung

1.    Prinsip Kerja

Mengetahui kadar gula dan pH pada satu macam ragi yang diuji dengan beberapa macam pati melalui proses pemanasan dan pengamatan pada suhu kamar.

2.    Alat dan Bahan

Pada praktikum enzim ini alat yang digunakan adalah gelas, penangas air, timbangan, sendok teh, tabung reaksi, refraktometer untuk mengukur kadar gula yang terbentuk, indikator universal untuk mengukur pH, sentrifus, dan appendof serta label tempel. Sedangkan bahan-bahan yang digunakan adalah ragi, tepung tapioka, tepung terigu, tepung maizena, teping beras, tepung pulut (ketan), tepung hunkwe, dan air (H₂O). (rumus kimia)

3.    Cara Kerja

Dihancurkan ragi, ditimbang hingga 10 gram, dan dimasukkan ke dalam gelas. Kemudian dimasukkan air hingga setengah gelas, dan dihomogenkan. Setelah itucampuran didiamkan hingga terbentuk natan dan super natan. Setelah terbentuk endapan, bagian yang super natan dipisahkan dari endapan yang terbentuk lalu diukur kadar gula.Selanjutnya, keenam tepung yang ada dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang berbeda, masing-masing sebanyak 1 gram. Ditambahkan filtrat ragi sebanyak 2 ml, diaduk dan didiamkan untuk pengamatan dalam suhu kamar 27°C.Setelah terbentuk endapan, dilakukan pengukuran pH dan pengukuran kadar gula yang dilakukan setiap 30 menit.Pada suhu 40° C dilakukan pemanasan dengan periodik 15 menit dan dilakukan pengukuran kadar gula dan pH.

4. Hasil dan Pembahasan

4.1 Hasil

Adapun hasil yang didapatkan dari praktikum mengenai aktivitas 1 jenis ragi terhadap beberapa macam pati ini adalah sebagai berikut :

Tabel 6.  Rata-rata kadar pH dan kadar gula untuk 1 jenis ragi dalam beberapa jenis tepung pada suhu 40⁰C dalam praktikum aktivitas 1 jenis ragi terhadap beberapa macam pati.

No	Jenis	0’		15’		30’		45’		60’
		pH	KG (% brix)	pH	KG (% brix)	pH	KG (% brix)	pH	KG (% brix)	pH	KG (% brix)
1	Ragi	-	0,2	-	-	-	-	-	-	-	-
2	Tapioka	5,5	0,5	5,5	0,5	5,5	1,5	5,5	0,9	5,5	0,5
3	Terigu	5	3,5	5,5	4	5,5	4	5,5	5,4	5	4,3
4	Jagung	5,5	0,5	5	2	5	1	5	1	5,5	1
5	Beras	5	1	5	1	5,5	1	5,5	1,5	5	1,4
6	Ketan	5,5	1	5,5	1,5	5,5	1,5	5,5	2	5,5	1,5
7	Hunkwe	5	0,7	5	0,7	5	1	5	1	5	0,9

  Tabel 7. Rata-rata kadar pH dan kadar gula untuk 1 jenis ragi dalam beberapa jenis tepung pada suhu kamar 27°C dalam praktikum aktivitas 1 jenis ragi terhadap beberapa macam pati.

No	Jenis	0’		30’		60’		90’		120’
		pH	KG  (% brix)	pH	KG (% brix)	pH	KG (% brix)	pH	KG (% brix)	pH	KG (% brix)
1	Ragi	-	0,2	-	-	-	-	-	-	-	-
2	Kanji	5,5	0,5	5,5	1,5	5	1	5,5	0,9	5,5	0,5
3	Terigu	5	3,5	5,5	4,3	5	4	5,5	4,4	5,5	4,4
4	Jagung	5,5	0,5	5	0,9	5	0,9	5	0,9	5	0,9
5	Beras	5	1	5,5	1	5	1,4	5	1,4	5	1,4
6	Ketan	5,5	1	5	1,5	5,5	1,7	5	1,8	5,5	1,8
7	Hunkwe	5	0,7	5	1	5	0,9	5	0,7	5	0,7

                                                          

4.2 Pembahasan

Dalam praktikum enzim dengan menggunakan satu jenis ragi dan beberapa jenis tepung dapat dilihat pada tabel bahwa, pada suhu kamar 27°C, tepung yang dicampur ragi dan mempunyai kadar gula paling tnggi adalah tepung terigu  dengan kadar gula 4,4 brix pada waktu 90 menit dan yang paling sedikit pada tepung hunkue dengan kadar gula 0,7 brix. Pada umumnya, tepung mengalami kenaikan kadar gula paling tinggi dalam waktu 90 menit. Pada suhu 40°C, tepung yang mempunyai kadar gula paling tinggi adalah tepung terigu dengan kadar gula 5,4 brix dalam waktu 45 menit namun pada 60 menit kadar gula pada tepung terigu menurun. Tepung yang mempunyai kadar gula paling sedikit adalah pada tepung tapioka dengan kadar gula 0,9 brix pada waktu 45 menit. Dalam suhu 40°C, umumnya tepung mengalami kadar gula paling tinggi pada suhu 45 menit.

Pada percobaan uji aktivitas enzim dalam 1 jenis ragi dengan beberapa macam pati, faktor yang paling menonjol dalam mempengaruhi aktivitas enzim adalah perubahan kadar gula. Ketika ditambahkan pati ke dalam supernatan, nilai kerja enzim menjadi lebih rendah dan juga disebabkan oleh terjadinya perubahan konformasi akibat pecahnya ikatan ion dari gugus tertentu. Kemudian kerja enzim juga terlihat saat dilakukan pemanasan dengan menggunakan penangas air. Larutan yang ada di dalam test tube menjadi lebih bening pada bagian atas yang menunjukkan bahwa enzim sedang bekerja untuk merombak molekul yang ada untuk menjadi ke bentuk asal (Martoharsono,1994).

Untuk mencapai aktivitas enzim yang optimal, beberapa enzim bekerja sendiri dan sebagian lagi memerlukan komponen tertentu. Komponen tambahan ini disebut kofaktor. Bentuk kofaktor dapat berupa gugus prostetik yang mengikat kuat atau berupa koenzim yang melepaskan diri saat reaksi kimia terjadi. Aktivitas enzim dapat dibedakan atas tiga jenis, yaitu : hidrolase, merupakan enzim yang memerlukan bantuan air dalam proses penguraian zat. Enzim hidrolase terbagi menjadi tiga jenis yaitu karbohidrase, esterase, dan protease. Aktivitas berikutnya yaitu oksidase dan reduktase yang berperan dalam proses oksidasi dan reduksi. Enzim osidase terbagi menjadi dua jenis, yaitu dehidrogenase dan katalase. Aktivitas enzim desmolase, akan memutuskan ikatan C-C dan C-N dikelompokkan menjadi dua yaitu karboksilase dan transaminase (Gaman, 1992).

Enzim bekerja optimal pada suhu, PH, dan substrat yang spesifik. Pada suhu yang sangat rendah, aktivitas enzim dapat terhenti secara reversibel, kenaikan suhu lingkungan akan meningkatkan energi kinetik enzim dan frekuensi tumbukan antar molekul enzim dengan substrat sehingga enzim menjaid aktif. Sebagian enzim bekerja pada suhu yang optimum, yaitu 30 – 40⁰ C dan mengalami denaturasi secara reversibel pada pemanasan di atas suhu 60⁰  C. Enzim bekerja pada kisaran PH tertentu dan umumnya tergantung PH lingkungan, jika PH terlalu rendah maupun tinggi akan menyebabkan denaturasi enzim sehingga aktivitasnya menurun bahkan terhenti. Pengaruh PH terhadap aktivitas enzim adalah akan menyebabkan perubahan posisi kesetimbangan reaksi dan perubahan posisi kesetimbangan reaksi dan perubahan keadaan ionisasi rantai samping asam amino dalam enzim (Martoharsono,1994).

Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu substrat, suhu, pH, kofaktor, dan inhibitor. Pada percobaan terlihat bahwa pati ditambah air biasa sangat sedikit menghasilkan kadar gula yang disebabkan oleh pH yang tidak sesuai dan tidak terdapat enzim pada air. Sedangkan pada supernatant ragi dan tempe terdapat enzim yang akan mengurai pati dan menghasilkan gula dan juga memiliki pH yang sesuai. Tetapi yang terlihat disini adalah pengaruh suhu. Pada pemanasan selama 15 menit pertama kadar gula meningkat sedangkan pada pemanasan 15 menit kedua kadar gula menurun. Hal ini menunjukkan bahwa jika suhu terlalu panas maka enzim akan mengalami kerusakan. Enzim memiliki suhu optimum untuk bekerja pada suhu optimal tersebut kerja enzim akan meningkat.(Wirahadikusumah,1989)

Ragi (yeast) adalah mikroorganisme hidup dari keluarga fungus, spesies  Saccaharomyces cerevisiae. Ragi berfungsi memfermentasi adonan sehingga adonan   dapat mengembang dan terbentuk serat atau pori roti. Di dalam proses fermentasi,     ragi  merubah gula dan karbohidrat di dalam adonan menjadi gas karbondioksida       (CO2) dan alkohol. Ada 2 jenis ragi yang ada dipasaran yaitu ragi padat dan ragi kering. Jenis ragi kering ini ada yang berbentuk butiran kecil - kecil dan ada juga yang berupa bubuk halus. Jenis ragi yang butirannya halus dan berwarna kecokelatan ini umumnya digunakan dalam pembuatan roti. Sedangkan ragi padat yang bentuknya bulat pipih, sering digunakan dalam pembuatan tapai sehingga banyak orang menyebutnya dengan ragi tapai. Ragi ini dibuat dari tepung beras, bawang putih dan kayu manis yang diaduk hingga halus, lalu disimpan dalam tempat yang gelap selama beberapa hari hingga terjadi proses fermentasi. Setelah tumbuh jamur yang berwarna putih susu kemudian ragi ini dijemur kembali hingga benar - benar kering (Lehninger,1995).

Suatu reaksi kimia, khususnya antara senyawa organik, yang dilakukan dalam laboratorium memerlukan suatu kondisi yang ditentukan oleh beberapa faktor seperti suhu, tekanan, waktu dan lain-lain. Apabila salah satu kondisi tidak sesuai dengan apa yang seharusnya dibutuhkan maka reaksi tidak akan berlangsung dengan baik. Reaksi atau proses kimia yang berlangsung dengan baik dalam tubuh kita ini dimungkinkan karena adanya katalis yang disebut enzim. Sebagian besar enzim memiliki suhu optimum yang sama dengan suhu normal sel organisme tersebut. Kenaikan suhu di atas suhu optimum dapat mengakibatkan peningkatan atau penurunan aktivitas enzim. Akibat kenaikan suhu dalam batas tidak wajar, terjadi perubahan struktur enzim (denaturasi). Enzim yang terdenaturasi akan kehilangan kemampuan katalisnya (Winarno,1987).

5. Kesimpulan

Dari hasil praktikum yang telah dilaksanakan maka, dapat diambilkesimpulan sebagai berikut :

1.    Pada suhu kamar 27°C, tepung yang dicampur ragi dan mempunyai kadar gula paling tnggi adalah tepung terigu  dengan kadar gula 4,4 brix pada waktu 90 menit.

2.    Tepung yang paling sedikit terdapat pada tepung hunkue dengan kadar gula 0,7 brix.

3.    Pada umumnya, tepung mengalami kenaikan kadar gula paling tinggi dalam waktu 90 menit.

4.    Pada suhu 40°C, tepung yang mempunyai kadar gula paling tinggi adalah tepung terigu dengan kadar gula 5,4 brix dalam waktu 45 menit namun pada 60 menit kadar gula pada tepung terigu menurun.

5.    Tepung yang mempunyai kadar gula paling sedikit adalah pada tepung tapioka dengan kadar gula 0,9 brix pada waktu 45 menit. Dalam suhu 40°C, umumnya tepung mengalami kadar gula paling tinggi pada suhu 45 menit.

 

 

DAFTAR PUSTAKA

Gaman, P.M. dan Sherington. 1992. Ilmu Pangan. PAU Institut Pertanian Bogor: Bogor.

Lehninger, Albert L. 1995. Dasar-dasar Biokimia Jilid 1. Erlangga:Jakarta.

Martoharsono, Soeharsono. 1982. Biokimia Jilid 1. Gajah Mada University Press

: Yogyakarta.

Winarno,F.G. 1987. Kimia Pangan dan Gizi. PT. Gramedia Pustaka Utama: Jakarta.

Wirahadikusumah, M. 1989. Biokimia : Protein, Enzim, dan Asam Nukleat. Institut Teknologi Bandung. Bandung.