KINETIKA ENZIM AMILASE PADA EKSTRAK UBI Astiyani1 Artika El Sonia 2 Muhamad Cartoyo 3 Natasha Krisna Amalia4 Rafi Ashari5 Shaila Rismayaningrum6 Klom!ok 2 Prodi Pendidikan Pendidikan Teknologi Teknologi Agroindustri, Agroindustri, Fakultas Pendidikan Teknologi Teknologi dan Kejuruan, Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung Bandung ABSTRACT
Amylas Amylas "ouldn "ouldn#t #t $ a"%uir a"%uird d from from many many rsour" rsour"s& s& animal animals' s' mi"roorganism and !lants (Anam' 2)1)* on of th !lants that "ontain amylas +as s+t !otato, -hr +r som n.yms +hi"h s+t !otato has that +a /0 amylas' 0amylas and fosforilas +hi"h is distri$utd its tissu, -h !ur!os of this rsar"h +as to kno+ th alu of Km and th ma of amylas from th tra"t of s+t !otato $y using th maltos standard "ur +ith NS mthods, -hn' this rsar"h usd som ariation of amylum su$strat "on"ntration +hi"h ar )'5' 1' 1'5' and 2& also' som diffrnt in"u$ation tim that is )' 1)' 15' 15' 2)' 2)' 25 and and 3) minu minut ts, s, Mor Moro or r'' this this rsar rsar"h "h also also usd usd a$so a$sor$ r$an an" " "ali$ration +ith s!"tofotomtr 754)nm, -h "on"ntration of th su$strat and th in"u$ation tims +ould influn"d th !rodu"t, -h alu of Km and ma +as a"%uird $y using th 8in+ar09unk mthods, Cons%untly' th alu of th Km +as 2'64 and th ma +as )'))1:;mg
ABSTRAK
En.im En.im amilas amilas da!at da!at di!ro di!rolh lh dari $r$ag $r$agai ai sum$r sum$r s!rti s!rti $inatan $inatang' g' mikr mikroo oorg rgan anis ism m dan dan tana tanama man n (Ana (Anam' m' 2)1) 2)1)*, *, Sala Salah h satu satu tana tanama man n yang ang mngandung n.im amilas adalah u$i >alar, n.im yang trda!at dalam u$i >alar yaitu /0amilas' 0amilas' dan fosforilas yang trdistri$usi dalam >aringan um$i u$i >alar, -u>uan dari !nlitian ini adalah untuk mngtahui nilai Km dan ma n.im amylas dari kstrak u$i >alar dngan kura standar maltos dngan mtod NS, ?ada !nlitian !nlitian ini mnggunaka mnggunakan n $$ra!a $$ra!a ariasi su$strat amilum )'5' 1' 1'5 dan 2 srta $r$agai +aktu inku$asi yaitu !ada )' 1)' 15' 2)' 25 dan 3) mnit srta !nraan a$sor$ansi dngan s!ktrofotomtr !an>ang glom$ang 754) nm, Konsntrasi Konsntrasi su$strat su$strat dan +aktu inku$asi inku$asi n.im akan mm!ngaru mm!ngaruhi hi
!roduk yang dihasilkan, Nilai Km dan ma di!rolh dngan mnggunakan mtod 8in+ar0 9urk' di!rolh nilai Km 2'64 dan nilai ma )')1:;mg
ian dan >uga su$strat n.imnya, Kata Kun"i = Amilas' Km dan ma' Kura Standar
PENDAHULUAN
En.im amilas mru!akan $iokatalisator yang mm!r"!at >alannya raksi tan!a ikut $raksi, Amilas mngkatalisis raksi hidrolisis !ati mn>adi gula gula sdrhana, Contohnya n.im /0amilas dan 0amilas akan mngu$ah kar$ohidrat !olisakarida mn>adi maltosa, En.im amilas da!at di!rolh dari $r$agai sum$r s!rti $inatang' mikroorganism dan tanaman (Anam' 2)1)*, Salah satu tanaman yang mngandung n.im amilas adalah u$i >alar, @$i >alar ( Ipomoea batatas L* mru!akan salah satu hasil !rtanian yang tinggi kandungan kar$ohidratnya dan s$agai sum$r kalori' sum$r itamin (A' C' 91' dan 92*' sum$r minral (' ?' dan Ca* srta mngandung srat kasar (Mu"htadi dkk' 2)1)*, Mnurut Bagnimana t al (1::2* $$ra!a n.im yang trda!at dalam u$i >alar yaitu /0amilas' 0amilas' dan fosforilas yang trdistri$usi dalam >aringan um$i u$i >alar, Nilai Km (konstanta Mi"halis* dan ma (k"!atan maksimum raksi* mru!akan dua !aramtr kintika n.im, Nilai Km didfinisikan s$agai konsntrasi su$strat trtntu !ada saat n.im mn"a!ai stngah dari k"!atan maksimumnya (9ahri dkk' 2)12*, Sdangkan mnurut Risma (2)12* nilai Km mnggam$arkan konsntrasi su$strat ktika stngah sisi aktif n.im trisi !nuh, Nilai ma mru!akan kondisi dimana k"!atan raksi n.imatis tidak da!at $rtam$ah lagi dngan $rtam$ahnya konsntrasi su$strat (Wiesman, 1! dalam ?utra dkk' 2)1)*, Nilai Km dan ma yang diktahui' da!at di>adikan a"uan untuk mnghitung k"!atan raksi suatu n.im !ada stia! konsntrasi su$strat, Bam!ir smua raksi n.imatik' trmasuk raksi dngan dua atau l$ih su$strat da!at dianalisa s"ara kuantitatif dngan tori Mi"halis0Mntn (Soka' 2)1)*, Nilai Km dan ma da!at ditntukan dngan mnggunakan grafik yang diran"ang olh
8in+ar09urk (Risma' 2)12*, lh karna itu !ada !raktikum kali ini dilakukan !ngu>ian untuk mngtahui kintika n.im amilas !ada kstrak u$i >alar dngan mlakukan !rhitungan Km dan ma dngan ariasi su$strat dan +aktu inku$asi,
METODE PRAKTIKUM Bahan
9ahan yang digunakan dalam !raktikum kintika n.im amilas !ada kstrak u$i ini adalah su$strat amilum dngan ariasi )'5' 1' 1'5 dan 2' laruran $uffr !B 5 (5)Mm*' a%uads' ragn NS' kstrak n.im kasar dari u$i >alar srta air s, Alat
Alat yang digunakan dalam !raktikum kintika n.im amilas !ada u$i ini adalah ta$ung raksi ulir' rak ta$ung raksi' mikro!i!t' !i!t ukur' ort' glas $kr' kom!or listrik' "ater bat#' $askom' !tun>uk +aktu' la$l k"il' tissu' kut' s!ktrofotomtr dan la!to!, Prosedur Kerja
alam !raktikum kali ini tntang kintika n.im amilas !ada kstrak u$i dngan !nntuan Km dan ma, ?ada !raktikum kali ini mnggunakan $$ra!a ariasi su$strat amilum )'5' 1' 1'5 dan 2 srta $r$agai +aktu inku$asi yaitu !ada )' 1)' 15' 2)' 25 dan 3) mnit, ?nntuan nilai Km dan ma ini dilakukan dalam $$ra!a taha!an !rosdur kr>a' s$agai $rikut= ! Pen"u#uran $u%lah &ula Redu#s' a! ?ngukuran Dumlah ula Rduksi !ada 9lanko @ntuk !ngukuran gula rduksi !ada $lanko ini adalah mmasukan
2)) Fl su$strat amilum' 5)) Fl larutan $uffr !B 5 (5) mM* dan 2)) Fl a%uads k dalam ta$ung raksi lalu mlakukan !r0inku$asi slama 1) mnit !ada suhu 6) oC, Stlah itu' mnam$ahkan larutan NS s$anyak 1 ml dan 1)) Fl larutan $uffr' kmudian mnghomognkan larutan mnggunakan ort, Slan>utnya mmanaskan larutan !ada air mndidih slama 5 mnit dan mndinginkanya dngan mnggunakan air s slama 5 mnit, Stlah itu larutan dihomognkannya km$ali dngan ort s$lum
dilakukan !nraan, -rakhir adalah mlakukan !nraan a$sor$ansi !ada !an>ang glom$ang 754) nm, (! ?ngukuran Dumlah ula Rduksi mnit k0) @ntuk !ngukuran gula rduksi mnit k0) ini dilakukan s"ara du!lo, ?rosdur kr>anya adalah dngan mmasukan 2)) Fl su$strat amilum' 5)) Fl larutan $uffr !B 5 (5) mM* dan 2)) Fl a%uads k dalam ta$ung raksi lalu mlakukan !r0inku$asi slama 1) mnit !ada suhu 6) oC, Stlah itu' mnam$ahkan larutan NS s$anyak 1 ml dan 1)) Fl kstrak n.im kasar dari u$i >alar' kmudian mnghomognkan larutan mnggunakan ort, Slan>utnya mmanaskan larutan !ada air mndidih slama 5 mnit dan mndinginkanya dngan mnggunakan air s slama 5 mnit, Stlah itu larutan dihomognkannya km$ali dngan ort s$lum dilakukan !nraan, -rakhir adalah mlakukan !nraan a$sor$ansi !ada !an>ang glom$ang 754) nm, )! ?ngukuran Dumlah ula Rduksi mnit k01)' 15' 2)' 25 dan 3), @ntuk !ngukuran gula rduksi mnit k01)' 15' 2)' 25 dan 3) ini dilakukan s"ara du!lo' !rosdur kr>anya adalah mmasukan 2)) Fl su$strat amilum' 5)) Fl larutan $uffr !B 5 (5) mM* dan 2)) Fl a%uads k dalam ta$ung raksi lalu mlakukan !r0inku$asi slama 1) mnit !ada suhu 6)oC, Stlah itu' mnam$ahkan 1)) Fl kstrak n.im kasar dari u$i >alar dan mlakukan !r0inku$asi lagi ssuai +aktu yang ditntukan (slama 1)' 15' 2)' 25 dan 3) mnit*, Kmudian mnam$ahkan larutan NS s$anyak 1 ml dan mnghomognkan km$ali larutan mnggunakan ort, Slan>utnya mmanaskan larutan !ada air mndidih slama 5 mnit dan mndinginkanya dngan mnggunakan air s slama 5 mnit, Stlah itu larutan dihomognkannya km$ali dngan ort s$lum dilakukan !nraan, -rakhir adalah mlakukan !nraan a$sor$ansi !ada !an>ang glom$ang 754) nm, *! Mela#u#an Perh'tun"an a! Stlah mnda!atkan nilai a$sor$ansi !ada stia! sam!l yang diu>ikan' slan>utnya adalah mn"ari nilai rata0rata a$sor$ansi !ada stia! sam!l (! Mn"ari kadar gula rduksi dari !rsamaan kura standar maltosa' yG$Ha (kura standar maltosa dida!atkan dari !raktikum n.im yang !rtama*, ?rhitungan kadar gula rduksi ini da!at dilihat !ada lam!iran No, 4'
shingga dida!atkan >umlah maltosa tia! sam!l !ada $r$agai konsntrasi su$strat amilum (nilai h* )! Basil dari >umlah maltosa yang dida!atkan !ada stia! konsntrasi su$strat di!lotkan k dalam grafik dngan sum$u I G ?roduk Maltosa ( mg
-a$l 1, Nilai Km dan ma ma Km
)')1:;mg
Pe%(ahasan
?ada !raktikum n.im yang ktiga yaitu tntang kintika n.im amilas !ada kstrak u$i dngan !aramtrnya nilai Km dan ma, Risma (2)12* nilai Km mnggam$arkan konsntrasi su$strat ktika stngah sisi aktif n.im trisi !nuh, Sdangkan nilai ma mru!akan kondisi dimana k"!atan raksi n.imatis tidak da!at $rtam$ah lagi dngan $rtam$ahnya konsntrasi su$strat (Wiesman, 1! dalam ?utra dkk' 2)1)*, Nilai Km dan ma yang diktahui' da!at di>adikan a"uan untuk mnghitung k"!atan raksi suatu n.im !ada stia! konsntrasi su$strat, @ntuk mngtahui nilai Km dan ma !ada saat !ngu>ian dilakukan ariasi su$strat amilum dan +aktu inku$asi, ariasi su$strat amilum yang digunakan
adalah )'5' 1' 1'5 dan 2, an ariasi +aktu yang digunakan adalah !ada mnit k01)' 15' 2)' 25 dan 3), Konsntrasi su$strat yang rndah akan mngaki$atkan k"!atan raksi dari n.im!un mn>adi rndah' shingga !roduk yang dihasilkan n.im mn>adi sdikit' tta!i k"!atan ini akan mningkat dngan mningkatnya konsntrasi su$strat' shingga !roduk yang dihasilkan!un akan smakin $anyak, 8a>u aktiitas n.im akan mningkat dngan mningkatnya kadar su$strat s am!ai suatu titik mn"a!ai $atas maksimumnya, ?ada $atas maksimum n.im >nuh dngan su$strat' !nam$ahan kadar su$strat tidak akan $r!ngaruh !ada k"!atan raksi (olk dan hlr' 1:*, aktu inku$asi >uga $r!ngaruh trhada! !roduk yang dihasilkan olh n.im' dimana stia! raksi katalitik n.im mmrlukan +aktu trtntu untuk $rlangsung s"ara sm!urna, aktu inku$asi akan mm$rikan ksm!atan untuk n.im dan su$strat $rtmu' shingga +aktu inku$asi yang lama akan mnghasilkan !roduk yang l$ih $anyak lagi, Akan tta!i +aktu inku$asi yang smakin lama mmungkinkan !ula aktiitas mn>adi mnurun aki$at sudah >nuhnya sisi aktif n.im olh su$strat (?utra dkk' 2)1)*, Nilai Km dan ma di!rolh dngan >umlah maltosa yang dida!atkan !ada stia! konsntrasi su$strat di!lotkan k dalam grafik dngan sum$u I G ?roduk Maltosa (mg
dari
grafik
!rsamaan
Mi"hlis‐Mntn
dida!atkan
!rsamaan
yG133';4H5)';34 dngan mm$andingkan !rsamaan garis trs$ut dngan !rsamaan 8in+ar0 9urk' maka da!at diktahui $ah+a nilai a G 1<ma dan nilai $ G Km<ma, Shingga dari !rsamaan trs$ut da!at di!rolh nilai Km 2'64 dan nilai ma )')1:;mg
mnit*, Nilai ma dan Km /0amilas -QQ012 masing0masing adalah 1'21 molian dan >uga su$strat n.imnya, Nilai ma dan Km suatu n.im trgantung !ada tingkat kmurnian n.im' >nis su$strat' kadaan lingkungan s!rti suhu dan !B >uga kkutan ion, En.im yang murni mmungkinkan sisi0sisi aktifnya da!at $raksi s"ara l$ih $aik' shingga mningkatkan aktiitasnya yang $rdam!ak !ada !nurunan nilai Km, Slain itu n.im yang diisolasi dari sum$r $r$da akan mmiliki sifat0sifat $r$da' trutama rs!onnya trhada! kondisi lingkungan' s!rti= suhu' !B dan konsntrasi NaCl o!timum untuk aktiitasnya, Kkuatan ion0ion dari $$ra!a >nis molkul k"il >uga sangat !nting di!rhatikan karna akan m!ngaruhi mkanism !ngham$atan aktiitas n.im (?utra dkk' 2)1)*,
KESIMPULAN
ari hasil !raktikum n.im tntang kintika n.im amilas !ada kstrak u$i dngan !aramtrnya nilai Km dan ma da!at disim!ulkan $ah+a konsntrasi su$strat dan +aktu inku$asi n.im akan mm!ngaruhi !roduk yang dihasilkan, Nilai Km dan ma di!rolh dngan mnggunakan mtod 8in+ar0 9urk' di!rolh nilai Km 2'64 dan nilai ma )')1:;mgian dan >uga su$strat n.imnya,
DA,TAR PUSTAKA
Anam' Khairul, 2)1), Kinetika 'eaksi (n)imatis& 9ogor = 9iotknologi' Skolah ?as"asar>ana' Qnstitut ?rtanian 9ogor, 9ahri' Syaiful,' dkk, 2)12, Karakterisasi (n)im Amilase *ari Ke%amba# Biji +agung Ketan -ea ma.s %eratina L&/& Durnal Natural S"in"' ol, 1,(1* 1320143
Bagnimana' ,' t al, 1::2, *istribution o0 Am.lase Wit#in "eet Ptato Ipomeasbatatas/ 'oot Tussue, Dournal Agri"ultaral ood Chmistry ol, 4), 8stari' ?u>i,' dkk, 2)11, Puri0ikasi dan Karakterisasi 23amilase Termostabil dari Ba%illus stearot#ermop#ilus TII314& Durnal Agro9iogn ;(1*=56062 Mu"htadi' dkk, 2)1), Ilmu Pengeta#uan Ba#an Pangan, Dakarta = Alfa$ta, ?utra' ,?, anda,' dkk, 2)1), Karakterisasi (n)im Poli0enol 5ksidase Biji Kakao T#eobroma 6a%ao Linn&/& ARQ-ECB' ol, 3)' No, 3, Risma' strimita, 2)12, Qsolasi dan Karaktrisasi En.im /0lukosidas dari 9ras 8a!uk (ry.a satia*, Skri!si, @nirsitas Qndonsia' akultas Matmatika dan Qlmu ?ngtahuan Alam' ?rogram S1 Rgulr Kimia, Soka' Iati Sudaryati, 2)1), 5ptimasi *an Karakterisasi A3Amilase *ariisolat Aktinomisetes 7ang Berasal *ari Kalimantan Timur , 9idang Mikro$iologi' ?usat ?nlitian 9iologi08Q?Q, olk A and M hlr, 1:, 8ikrobiologi *asar& +ilid 1, itr>mahkan olh S Adisomarto dari 9asi" Mi"ro$iology 5, Dakarta = Erlangga,
LAMPIRAN ! N'la' A(sor(ans' t'a- sa%-el
Nilai $lanko G )'5 aktu ) 1) 15 2) 25 3)
@langan 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
)'5 )'))5 ) )'212 )'146 )'326 )'263 )'2:4 )'323 )'3;: )'4 )'444 )'423
Konsntrasi 1 1'5 )')65 )')6 )')42 )')4 )'332 )'43 )'2:5 )'41 )'541 ) )'53 )'54 )';)1 )'6;5 )'5: )'644 )')4 1')3 )'52 )'64 )'3 ) )':2 )':4
2 )'): )');1 )'455 ) )';2 )';2: )'62 )':3 1'21: 1'125 1'16 1'35
*! N'la' Rata.rata A(sor(ans' t'a- sa%-el
aktu ) 1) 15 2) 25 3)
)'5 )'))5 )'1;: )'2:45 )'61; )'3:5 )'4335
konsntrasi 1 1'5 )')535 )')54 )'3135 )'45:5 )'53:5 )'54 )'64:5 )'65:5 )'662 )':4; )';5 )':4
2 )')45 Ak )'455 )';25 As )':6 1'1;2 1'26
/! Persa%aan Kur0a standar ?rsamaan kura standar maltosa (dida!atkan dari !raktikum s$lumnya*
yaitu = yG3':;32J0)')64: 1! Kadar &ula Redu#s' ari !rsamaan kura standar maltosa' yG$Ha Ak G a$sor$ansi mnit k0) As G a$sor$ansi mnit k01)' 15' 2)' 25 dan 3)
Kadar gula rduksi a+al
Kadar gula rduksi akhir
G k =
( A k −a )
G s=
b
( A s − a ) b
aktu
)'5 1 1'5 ) )')1;6 )')2: )')2:: 1) )')614 )'):52 )'132) 15 )'):)5 )'1521 )'2313 2) )'1;16 )'1;: )'123 25 )'1144 )'13) )'254; 3) )'1254 )'23:; )'254: Dadi' kadar gula rduksi akhir h G s0k
aktu
2 Kt )')3;6 k )'13): )'1::; s )'241 )'3113 )'3355
Kadar ula Rduksi Akhir (h* konsntrasi )'5 1 1'5 1) 15 2) 25 3)
)')43 )');2: )'154) )'):6 )'1);
)')654 )'1223 )'15)) )'1532 )'2)::
)'1)21 )'2)13 )'1524 )'224 )'225)
2 )'):32 )'1621 )'2)42 )'2;3; )'2:;:
2! Persa%aan &ar's Lurus dar' Set'a- Konsentras' A%'lu%
Kurva Hubungan Gh dengan Waktu 0.3500 0.3000 0.2500 0.2000
Nilai Gh 0.1500 (mg/ml) 0.1000 0.0500 0.0000
f(x) = 0.01x -0 Konsentrasi 05 R² = 0.98 f(x) = 0.01x + 0.07 Konsentrasi f(x) 0.01x + 0.01 1 R² ==0.64 R² = 0.93Konsentrasi 15 f(x) = 0x + 0.03 R² = 0.34 Konsentrasi 2
!inear (Konsentrasi 05) !inear (Konsentrasi 1) !inear (Konsentrasi 15) !inear (Konsentrasi 2)
20 0 40
Waktu (Menit)
3! Pen"al'han dar' Kur0a Hu(un"an &h den"an 4a#tu Persa%aan M')hel's‐Menten
Su$str at (s*
(K"!ata 1
n*
1< 322'5
)'5 1
2')) 1'))
)'))31 )'))64
)6 156'25 15'1
1'5
)'6;
)'))54
52 :6'153
2
)'5)
)')1)4
5! Kur0a
K"r#a !ine$ea#er-%"r& 400 300
1/vo
f(x) = 133.74x + 50.73 R² = 0.88
200
!inear () 100 0 0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
1/so
ari kura 8in+ar09urk dida!atkan !rsamaan
y G 133';4 H 5)';34,
ngan !rsamaan 8in+ar09urk (1<G(Km<ma*(1
a7 2;85/1
1
8arutan yang digunakan
(7//851
>adi =%a9 n6a ;8;>5%"?%l >adi K% n6a *831@
?masukan su$strat amilum
?masukan $uffr !B 5
?masukan a%uads
?ross inku$asi
?masukan NS
?nghomognan dngan ort
?manasan slam 5 mnit
?ndinginan slama mnit
A$sor$ansi
:,
LEMBAR KONTRIBUSI
Smua anggota klom!ok $r!artisi!asi karna !nyusunan la!oran !raktikum ini dilakukan s"ara $sama0sama dan tidak tr!isah0!isah, Stia! anggota klom!ok di+a>i$kan untuk mn"ari >urnal yang $rhu$ungan dngan !raktikum kali ini,
am$ar 4, ?masukan a%uads
am$ar 6,
