Rabu, 30 September 2015

Optimasi Kondisi Produksi dari Aspergillus Niger

RINGKASAN

 Sekilas Mengenal Aspergillus niger, Apa sih Aspergillus niger itu?

        Aspergillus niger merupakan fungi dari filum yang ascomycetes yang berfilamen, dan dapat ditemukan melimpah di alam. Fungi ini biasanya diisolasi dari tanah, sisa tumbuhan dan udara didalam ruangan. Koloninya berwarna putih Agar Dekstrosa Kentang PDA  25 °C dan berubah menjadi hitam ketika Konidia dibentuk. Kepala konidia Aspergillus niger berwarna hitam, bulat cenderung memisah menjadi bagian - bagian yang lebih longgar seiring bertambahnya umur.


 
Gambar Aspergillus niger (Pembesaran 100x)
Aspergillus niger dapat tumbuh optimum pada suhu 35-37 °C, dengan suhu minimum 6-8 °C dan suhu maksimum 45-47 °C. Memiliki warna dasar putih atau kuning dengan lapisan konidiospora tebal berwarna cokelat gelap sampai hitam. Aspergillus niger dapat menghasilkan Asam sitrat sehingga fungi ini sering dijadikan model fermentasi, karena tidak menghasilkan miktoksin sehingga tidak membahayakan.



ABSTRAK PENELITIAN

                  Pektinase merupakan enzim yang dapat memecah senyawa pektin menghasilkan asam galakturonat. Pektinase dapat diisolasi dari berbagai mikroorganisme salah satunya adalah Aspergillus niger. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi optimum produksi pektinase meliputi pH, temperatur dan waktu fermentasi Aspergillus niger. Fermentasi untuk menghasilkan enzim pektinase dilakukan dengan variasi pH 5, 6, 7, 8, 9, 10 dan temperatur (30, 35, 40, 45, 50) oC, serta waktu fermentasi selama (24, 48, 60, 72, 96, 120) jam.

                Ekstrak kasar pektinase hasil fermentasi digunakan untuk menentukan kadar protein dan aktivitas enzim. Aktivitas enzim diukur berdasarkan banyaknya μg asam galakturonat (gula pereduksi) yang dihasilkan oleh hidrolisis pektin pada kondisi optimum. Penentuan kadar protein dilakukan dengan menggunakan reagen Biuret dan penentuan gula pereduksi menggunakan reagen DNS ( Dinitrosalisilat) secara spektrofotometri. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kondisi optimum produksi pektinase oleh Aspergillus niger yaitu pada pH 5, temperatur 40 oC dan waktu fermentasi selama 96 jam dengan konsentrasi pektinase sebesar 7.99 μg/mL dan aktivitas sebesar 20.14 unit.


  
PENDAHULUAN

Berkembangnya sektor industri sekarang ini memberikan dampak signifikan terhadap peningkatan penggunaan enzim sebagai biokatalisator, seperti dalam bidang minuman. Beberapa pengamatan yang telah dilakukan membuktikan bahwa penggunaan enzim semakin meningkat dari tahun ke tahun mencapai 10-15%.
Enzim memiliki sifat-sifat spesifik yang sangat menguntungkan yaitu, efisien, selektif, mengalami reaksi tanpa efek samping dan ramah
lingkungan. Mikroorganisme merupakan sumber enzim yang paling banyak digunakan daripada hewan dan tumbuhan, Karena memilki pertumbuhan yang cepat dan tumbuh pada berbagai jenis substrat. Pektinase dapat diisolasi dari Aspergillus niger, Bacillus coagulans, Bacillus firmus, Bacillus subtilis dan Penicillium chrysogenum. Aspergillus niger merupakan salah satu jenis kapang yang sering digunakan pada kultivasi media padat untuk
menghasilkan pektinase.
Pektinase atau enzim pektinolitik merupakan salah satu enzim yang banyak digunakan dalam sektor komersial, terutama digunakan sebagai biokatalis pada proses penghancuran buah dan penjernihan sari buah. Pektinase merupakan enzim yang memecah pektin, suatu substrat
polisakarida yang diperoleh dari dinding sel tumbuhan. Pektin merupakan polimer dari asam Dgalakturonat yang dihubungkan oleh ikatan 1-4 glikosidik [6,7].
 Pada penelitian ini dilakukan optimasi produksi pektinase secara fermentasi oleh Aspergillus niger.


HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil dari penelitian ini membahas kondisi optimum produksi pektinase oleh Aspergillus niger meliputi pH, temperatur dam waktu fermentasi. Ekstrak kasar pektinase hasil isolasi digunakan untuk menentukan aktivitas dan kadar protein. Nilai aktivitas pektinase dinyatakan dalam satuan unit aktivitas, yaitu banyaknya µg gula pereduksi (asam galakturonat) yang dapat dihasilkan oleh satu mL enzim dalam satu menit. Banyaknya enzim yang dihasilkan diasumsikan sebagai banyaknya protein yang dihasilkan, sehingga protein tinggi maka aktivitas enzim tinggi juga.
Grafik kadar protein dan aktivitas pektinase hasil fermentasi pada variasi temperatur

Grafik kadar protein dan aktivitas pektinase hasil fermentasi pada variasi waktu fermentasi


Grafik kadar protein dan aktivitas pektinase hasil fermentasi pada variasi pH



KESIMPULAN


Dari hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa kondisi optimum produksi pektinase dari Aspergillus niger yaitu pada pH 5, temperatur 40 oC dengan waktu fermentasi selama 96 jam menghasilkan ekstrak kasar pektinase dengan konsentrasi 7.99 µg/mL dan aktivitas 20.14 unit.



DAFTAR PUSTAKA

  1. Rahayu S., 2004, Karakteristik Biokimiawi Enzim Termostabil Penghidrolisis Kitin, Institut      Pertanian Bogor, Bogor.
  2. Jayani R. S., Saxena dan Gupta R., 2005, Microbial Pectinolytic Enzymes a Review, Proses Biochem, 40: 2931-2944.
  3. Akhdiya A., 2003, Isolasi Bakteri Penghasil Enzim Protease Alkalin Termostabil, Buletin Plasma Nutfah 2003; 9 (2): 38-44.
  4. Bayoumi R. A., Hesham M. Y., Mahmoud A., Swelim E., dan Abdel-All Z., 2008, Production of Bacterial Pectinase from Agro-Industrial Waste under Solid State Fermentation Conditions, Journal of Applied Sciences Research, 4(12): 1708-1721, INSInet Publication.
  5. Sujarwo., 2009, Isolasi dan Karakterisasi Ekstrak Kasar Xilanase dari Aspergillus niger, Skripsi Program Sarjana Kimia, Universitas Brawijaya, Malang.
  6. Prayitno D. A., Rachmawaty R., Handayani H., Selvy F., dan Sari R. P., 2011, Penggunaan Enzim dalam Industri Pangan, Universitas Diponegoro, Semarang.
  7. Berry S. H., dan Yusuf A., 2009, Pengolahan Limbah Kulit Pisang Menjadi Pektin dengan Metode Ekstraksi, Universitas Diponegoro, Semarang.

Kamis, 10 September 2015

ZAT PENGAWET MAKANAN DAN MINUMAN

Bahan pengawet adalah bahan kimia yang dapat mencegah atau menghambat proses fermentasi (pembusukan), pengasaman, atau peruraian lain terhadap makanan yang disebabkan oleh mikroorganisme sehingga makanan tidak mudah rusak atau menjadi busukBahan pengawet tradisional telah dikembangkan sejak ratusan tahun lalu, seperti garam dapur, gula, cuka, dan lada. 



Garam dapur biasanya digunakan untuk mengawetkan daging dan ikan agar tidak mudah busuk. Garam dapur berfungsi untuk menghambat pembiakan bakteri seperti mikroorganisme clostridium botulinumJika bakteri ini berkembang biak pada makanan akan menghasilkan racun yang dapat meracuni daging.

Bahan kimia pengawet makanan yang diizinkan :


1. Asam Benzoat

Sumber Gambar : nabila9e4bdl.wordpress.com


Merupakan padatan kristal berwarna putih dan biasanya digunakan sebagai bahan pengawet minuman ringan dan kecap (600mg/kg) Serta, sari buah,saus tomat,saus sambal,manisan,agar-agar dan makanan lainnya (1g/kg).
Asam benzoat berfungsi untuk mengendalikan pertumbuhan jamur dan bakteri. Penggunaan asam benzoat dengan kadar lebih dari 250 ppm dapat memberikan efek samping berupa alergi. Bahkan, pada konsentrasi tinggi dapat mengakibatkan iritasi pada lambung dan saluran pencernaan.

2. Kalium Nitrit

Sumber Gambar : www.suggestkeyword.com

Kalium nitrit berwarna putih atau kuning dan kelarutannya tinggi dalam air. Bahan ini dapat menghambat pertumbuhan bakteri pada daging dan ikan dalam waktu yang singkat. Kalium nitrit sering digunakan pada daging yang telah dilayukan untuk mempertahankan warna merah agar tampak selalu segar, semisal daging kornet.
Penggunaan yang berlebihan, bisa menyebabkan keracunan. Selain memengaruhi kemampuan sel darah membawa oksigen ke berbagai organ tubuh, juga menyebabkan kesulitan bernapas, sakit kepala, anemia, radang ginjal, dan muntah-muntah.

3. Kalsium Propionat/Natrium Propionat

Sumber Gambar : indonesian.alibaba.com
Keduanya termasuk dalam golongan asam propionat, sering digunakan untuk mencegah tumbuhnya jamur atau kapang. Bahan pengawet ini biasanya digunakan untuk produk roti dan tepung. Penggunaan yang berlebihan bisa menyebabkan migren, kelelahan, dan kesulitan tidur.



Bahan kimia pengawet makanan yang dilarang :

1. Formalin

Formalin merupakan salah satu pengawet yang akhir-akhir ini banyak digunakan dalam makanan, padahal jenis pengawet tersebut sangat berbahaya bagi kesehatan. Formalin merupakan larutan tidak berwarna, berbau tajam, mengandung formaldehid sekitar 37% dalam air, biasanya ditambahkan metanol 10-15%. Akhir - akhir ini formalin sering disalah gunakan untuk bahan makanan seperti tahu, mi basah, ikan dan daging ayam.
Sumber gambar : www.insagram24.com

Mengkonsumsi formalin dalam jumlah banyak dapat mengakibatkan gangguan otak,hati,ginjal, sakit dada, sakit kepala hingga kematian.
Tanda- tanda kronis nya adalah :
·       Nafsu makan menurun
·       Gangguan pencernaan
·       Gangguan saraf
·       Anemia, Rambut rontok dan mengakibatkan kanker

2. Boraks
Sumber gambar : anugrahjuni.wordpress.com

Boraks merupakan Bahan kimia yang sering digunakan pada industri kertas, pengawet kayu, pengontrol kecoa dan industri keramik. Di masyarakat luas boraks seringa disalah gunakan sebagai bahan tambahan makanan seperti pembuatan kerupuk , mi basah, lontong, bakso dan makanan lainnya.

Akibat bila tidak sengaja mengkonsumsi boraks dapat mengakibatkan :
·       Kerusakan ginjal
·       Hilang nafsu makan
·       Kejang perut
·       Demam


3. Rhodamin B
Sumber Gambar : dir.indiamart.com

Rhodamin B merupakan zat pewarna kimia yang biasa digunakan di industri tekstil. Zat ini sangat berbahaya dan tidak boleh terdapat pada makanan. Zat ini sering disalah gunakan pada jenis makanan anak-anak seperti gula-gula, permen dan cokelat. Selain pada jenis makanan zat ini juga digunakan untuk produk kosmetik seperti warna merah pada lipstick dan produk pemerah pipi (blush on).

Bahaya kesehatan yang dapat ditimbulkan zat Rhodamin B adalah :
·       Gangguan fungsi hati
·       Iritasi pada saluran pernapasan
·       Kanker

Tips Menghindari Makanan Dengan Bahan Dasar Berbahaya :
  1. Jangan pernah membeli makanan dengan warna terang/kinclong. Biasanya warna tersebut dikarenakan penggunaan bahan pewarna.
  2. Lihat dan sentuh makanan yang akan dibeli. Jika terasa terlalu lembut atau gurih bisa saja menggunakan penyedap rasa berlebihan.
  3. Saat membeli ikan atau daging coba cek apakah menggunakan formalin atau tidak. Jangan terkecoh, jika ikan atau daging tidak dikelilingi lalat kemungkinan besar menggunakan formalin.
  4. Begitu pula dengan buah dan sayuran. jika anda membeli di pasar swalayan jangan langsung dimakan. cuci dahulu dengan air mengalir atau direndam dengan air hangat untuk melunturkan pestisida.
Meskipun kita sering dibuat cemas dengan makanan yang sering dijual karena mengandung bahan-bahan berbahaya, dr. Samuel menegaskan sebenarnya kita tidak perlu terlalu takut.

"Kita dikaruniai hati yang bekerja sebagai detoksifikasi, yaitu menetralkan zat-zat berbahaya yang masuk kedalam tubuh. Kecuali, zat-zat berbahaya tersebut masuk secara berlebihan dan terus-menerus, itu yang berbahaya," jelasnya.


Referensi :