Ekstraksi Enzim Tyrosinase dari Apel Malang (Malus domestica)
Lusi Ana I.T1,M.Abdul Aziz1, Triayu Maharani1, Alicia Ima Dara1, Alsya Utami Rahayu1
1
Fakultas Farmasi Universitas Padjadjaran
aliciaimadara@gmail.com
Abstrak
Apel malang (Malus domestica) mengandung enzim yang disebut Oksidase Polifenol (PPO)
atau Tryosinase. Tujuan dari penelitian ini adalah mengekstraksi protein, termasuk enzim
tryosinase yang terdapat dalam apel malang (Malus domestica). Pada proses ekstraksi ini
digunakan prinsip kepolaran dengan larutan PBS sebagai eluennya. Tahapan praktikum
meliputi penyiapan larutan dapar fosfat (phosphate buffer solution, PBS) 5 mM pH 6,8 dan
ekstraksi protein yang didalamnya terdapat enzim. Ekstrak yang didapatkan sebelum
sentrifugasi masih bercampur dengan sari apel sebanyak 50 ml. Setelah dilakukan
sentrifugasi didapatkan ekstrak murni sebanyak 37,5 ml dan crude ekstrak sebanyak 12,5 ml.
Hasil akhir dari proses ekstraksi 50 gram apel malang dan 50 ml larutan Phosphate Buffer
Solution (PBS) yaitu didapatkan ekstrak apel sebanyak 37,5 ml.
Kata Kunci: Ekstraksi, Kelarutan, Biokatalisator, Kepolaran, Enzim, Protein
Extraction of the tyrosinase enzyme from Malang Apples (Malus
domestica)
Abstract
Malang apples (Malus domestica) contains an enzyme called polyphenol oxidase (PPO) or
Tryosinase. The purpose of this research is to extract proteins, including enzymes tryosinase
which is contained in the malang apple (Malus domestica). The principle in this extraction
process is polarity with PBS solution as eluen. Stages of practice includes the preparation of
phosphate buffer solution (phosphate buffer solution, PBS) pH 6.8 and 5 mM and protein
extraction that contains enzymes. Extracts before centrifugation was mixed with 50 ml of
apple cider. After centrifugation pure extract was obtained as much 37.5 ml and 12.5 ml of
crude extract. The result of the process of extracting 50 grams of apples poor and 50 ml of
Phosphate
Buffer
Solution
(PBS)
was
obtained
as
37.5
ml
Keywords: Extraction, Solubility, Biokatalisator, polarity, Enzymes, Proteins
1
apple
extract.
dan dibawah kulit, sekitar 24%. Akan
Pendahuluan
Tujuan
penelitian
ini
terbentuk gel bila pectin tersebut ditambah
untuk
gula pada kisaran pH tertentu. Selain
mengekstraksi protein dalam buah apel
malang,
termasuk
enzim
didalamnya. Prinsip
yang
senyawa
ada
pectin,
apel
juga
memiliki
kandungan zat gizi lain.2
yang diggunakan
dalam penelitian ini adalah ekstraksi yang
Tabel 1 Komposisi kimia apel per 100
merupakan proses pemisahan satu atau
gram2
lebih komponen dari suatu campuran
Kandungan Gizi
Jumlah
Kalori
58.00 kalori
Karbohidrat
14.90 gram
Lemak
0.40 gram
Protein
0.30 gram
Kalsium
6.00 mg
Fosfor
10.00 mg
Besi
0.30 mg
Vitamin A
90.00 SI
dengan nama apel malang, memiliki
Vitamin B1
0.04 mg
diameter 5 – 12 cm dan berat 75 – 300
Vitamin C
5.00 mg
gram/buah. Biasanya berbentuk bulat dan
Air
84.00 %
homogeny. Selain itu, kelarutan yang
merupakan kemampuan suatu zat kima
tertentu untuk larut dalam suatu pelarut
dan
biokatalisator
yang
merupakan
senyawa yang dapat mempercepat reaksi
metabolisme tanpa mengalami perubahan
struktur kimia.
Romebeauty yang biasa dikenal
beberapa ada yang jorong. Pucuk buahnya
berlekuk dangkal sampai agak dalam.
Apel malang memiliki pH yang
Mempunyai kulit buah yang berpori agak
cukup rendah. Rasa dari apel romebeauty
tebal dan kasar. Karena mengandung
cukup
banyak
air,
aroma
ini
yang
Daging
buahnya
antara
manis
dan
asam
seimbang dan kandungan asam yang
dihasilkannya tidak tajam dan rasanya
segar.
sedang
cukup tinggi. Kandungan senyawa pada
berwarna
apel
kekuningan dan agak kasar. Kulitnya
yang
antioksidan
berwarna merah pada bagian yang terkena
memiliki
primer
fungsi
adalah
sebagai
senyawa
fenolik, golongan flavonoid, turunan asam
sinar matahari, dan berwarna hijau pada
sinamat, kumarin, tokoferol, dan asam –
bagian yang tidak terkena sinar matahari.5
asam organic polifungsional. Sedangkan
Apel memiliki komponen penting
kandungan
yaitu pectin, yang terdapat pada sekitar biji
2
senyawa
yang
berfungsi
sebagai
antioksidan
sekunder
adalah
menjalankan
vitamin A dan vitamin C.3
kadang – kadang pemutusan rantai karbon.
Enzim juga dapat mengalami denaturasi
apel jernih dan sari apel keruh. Sari apel
seperti protein. Denaturasi enzim bisa
keruh mengandung partikel koloid yang
terlihat
terjadi
keruh.
Denaturasi
buah, trimming, penghancuran (ekstraksi),
dan
radiasi
ini
menyebabkan
enzim
menjadi tidak aktif atau tidak dapat
pengenceran, penyaringan, penambahan
bekerja.4
bahan kimia, pengemasan dan sterilisasi.3
Metode
Pemisahan materi dapat dilakukan
yaitu
ultrasonic
pemanasan,
asam, basa, dan pelarut organic tertentu.
dapat diolah dengan proses meliputi sortasi
cara,
pengaruh
ultraviolet atau pengaruh penambahan
menghasilkan sari apel jernih. Sari buah
beberapa
karena
gelombang
Penghilangan partikel tersebut akan dapat
dengan
seperti
isomerisasi, adisi, transfer radikal dan
2 sesuai dengan kekeruhannya, yaitu sari
sehingga
reaksi,
pemecahan hidrolisis, oksidasi, reduksi,
Sari apel dapat dibedakan menjadi
terdispersi
berbagai
filtrasi,
Alat dan Bahan
evaporasi, distilasi, kristalisasi, sublimasi,
Buah
kromatografi, dan ekstraksi. Berdasarkan
Apel
Malang,
Aquades,
Larutan dapar fosfat (PBS) 5 mM pH 6,8
prinsip dasar dari pemisahan campuran
suhu 4 °C, Gelas ukur, Gelas piala 100 mL
dengan cara ekstraksi yaitu pebedaan
dan 500 mL, Labu takar 250 mL, Batang
kelarutan zat dalam pelarut.1
pengaduk,
Isolasi enzim dalam keadaan murni
Timbangan,
Botol
kaca
kapasitas 500 mL, Kain saring.
bukanlah hal yang mudah karena sifat
koloid dari enzim tersebut. Namun, kini
Penyiapan
isolasi
(phosphate buffer solution, PBS) 5 mM
enzim
dalam
keadaan
murni
bukanlah hal yang terlalu sulit karena
Larutan
dapar
fosfat
pH 6,8
adanya kemajuan dalam teknik pemisahan
Pada 51,0 mL larutan kalium
4
dan pemurnian.
dihidrogen fosfat (27,2 g/L) ditambahkan
Enzim merupakan protein yang
49,0 mL larutan dinatrium hidrogen fosfat
menjalankan dan mengatur perubahan –
(71,6 g/L). pH disesuaikan hingga 6,8 jika
perubahan kimia dalam system biologi.
diperlukan dan disimpan pada suhu 2-8 °C.
Enzim dapat dihasilkan oleh organ – organ
hewan dan tanaman. Enzim secara katalitik
3
Bisa dilihat pada tabel bahwa dari 50
Prosedur Ekstraksi
Sampel dikupas (pepaya dan nenas)
dibersihkan
air
mengalir,
Buffer
aquades
kemudian
sebanyak 37,5 ml. Sebelumnya dilakukan
dikeringkan dengan tissue. 50 g sampel
sentrifugasi untuk memisahkan sari-sari
apel malang ditimbang. Kemudian, 50 mL
apel yang masih terdapat pada ekstrak.
PBS 5 mM pH 6,8 ditambahkan sedikit
Dapat dilihat bahwa sebelum dilakukan
demi sedikit sambil sampel dihaluskan
sentrifugasi didapatkan ekstrak yang masih
dengan mortir hingga dilihat cukup halus
bercampur dengan sari adalah 50 ml tapi
dan ada ekstraknya. Selanjutnya, ekstrak
setelah dilakukan sentrifugasi didapatkan
disaring ke dalam labu ukur 25 mL dengan
ekstrak
kain
ekstrak
sentrifugasi berhasil dipisahkan antara
disentrifugasi dengan kecepatan 1000 rpm
ekstrak dan crude ekstrak sebanyak 12,5
selama 5 menit agar ekstrak murni dapat
ml.
kemudian
di
bawah
gram apel dan 50 ml larutan Phosphate
dengan
saring.
Kemudian
dipisahkan dari serat-serat kasar. Jika
Solution
sebanyak
didapatkan
37,5
ekstrak
ml.
Setelah
Tabel 2 Data Pengamatan
ekstrak murni kurang dari 25 ml maka
digenapkan volumenya hingga 25 mL
Berat
Volume
Jumlah
dengan PBS 5 mM pH 6,8 melalui ekstrak
Apel
PBS
Ekstrak
50 ml
50 ml
50 ml
37,5 ml
buah. Ekstrak dipindahkan ke dalam botol
Sebelum
kaca
sentrifu-
coklat
dan
beri
keterangan
(kelompok, hari, tanggal). Terakhir ekstrak
gasi
kasar yang dihasilkan disimpan dalam
Setelah
lemari pendingin.
sentrifugasi
50
gram
50
gram
Hasil
Hasil percobaan dari proses ekstraksi
Setelah dilakukan sentrifugasi dan
dari apel malang ( Malus domestica ) ini
didapatkan ekstrak yang lebih murni,
adalah didapatkan ekstrak apel yang
ekstrak diukur sebanyak 25 ml dan
mengandung enzim. Pada proses ekstraksi
disimpan di dalam botol kaca. Lalu ekstrak
ini digunakan prinsip kepolaran dengan
yang didapatkan disimpan dalam lemari
larutan PBS sebagai eluennya.
pendingin sebelum dilanjutkan dengan
tahap selanjutnya, yaitu fraksinasi.
4
praktikum kali ini adalah mengambil
Pembahasan
ekstrak dari daging buahnya.
Percobaan kali ini bertujuan untuk
mendapatkan enzim dari buah apel. Pada
Setelah didapatkan ekstrak dengan
buah apel terdapat enzim tyrosinase. Cara
cara
yang
dengan
memisahkan ekstrak yang didapatkan dari
menggunakan ekstraksi. Ekstraksi sendiri
sari sari yang masih tercampur dengan
adalah proses pemisahan satu atau lebih
menggunakan
komponen dari suatu campuran dengan
kecepatan 1000 ppm selama 5 menit.
menggunakan solvent. Dengan prinsip
Sentrigusi
kepolaran digunakan solvent Phosphate
ekstrak yang lebih murni dengan prinsip
Buffer Solutions ( PBS ) dengan ph 6,8.
perbedaan berat partikel antara sari buah
dilakukan
adalah
dengan
Larutan PBS ini digunakan karena
memiliki
kesamaan
dengan
hendak
diambil.
selanjutnya
sentrifugasi
dipilih
ekstrak.
agar
adalah
dengan
mendapatkan
Sehingga
didapatkan
ekstrak sebanyak 37,5 ml dan crude
sifat
ekstrak 12,5 ml.
ekstraseluler dan intraseluler dari enzim
yang
penggerusan
Sehingga
Setelah
didapatkan
ekstrak
dan
berdasarkan prinsip like dissolve like yaitu
dilakukan sentrifugasi selanjutnya adalah
senyawa akan dapat tertarik dengan larutan
enzim disimpan dalam botol kaca dan
yang memiliki kepolaran yang sesuai.
disimpan dalam lemari pendingin pada
Sehingga larutan PBS diharapkan dapat
suhu 4-60C. Tidak hanya ekstrak hasil
menarik enzim yang terdapat pada apel
sentrifugasi saja yang disimpan dalam
berdasarkan sifat kepolaran yang sama
lemari pendingin tapi juga crude ekstrak.
antara enzim dengan larutan PBS.
Crude ekstrak disimpan juga sebagai
cadangan apabila terjadi kesalahan atau
Selain itu, larutan ini merupakan
gagal pada proses selanjutya. Enzim
larutan buffer yang cenderung tidak akan
berubah
ph
nya.
Sehingga
disimpan pada suhu ini karena pada suhu
dapat
4-60C dapat menjaga kestabilan dan
menghindari terjadinya inaktivasi enzim
aktifitas enzim sehingga enzim tidak
akibat ph yang berubah. Enzim bekerja
terdenaturasi dan mengalami inaktivasi.
pada ph dan suhu tertentu, oleh karena
itulah diperlukan suhu dan ph tertentu
dalam
menyimpan
menghindari
Ekstraksi
terjadi
enzim,
untuk
inaktivasi
enzim.
Simpulan
Protein dari apel malang (Malus
domestica) dapat diekstraksi, termasuk
apel yang dilakukan pada
enzim yang terdapat didalamnya yaitu
5
enzim tryosinase. Pada proses ekstraksi ini
digunakan
prinsip
kepolaran
dengan
larutan PBS sebagai eluennya. Hasilnya
dari 50 gram apel malang dan 50 ml
larutan
Phosphate
Buffer
Solution
didapatkan ekstrak sebanyak 37,5 ml.
Daftar Pustaka
1. Arisworo, Djoko et al. 2006. Ilmu
Pengetahuan Alam. Jakarta: PT
Grafindo Media Pratama.
2. Hapsari, Marina. 2015. Variasi
Proses dan Grade Apel (Malus
sylvestris mill) Pada Pengolahan
Minuman Sari Buah Apel. Malang:
Universitas Brawijaya.
3. Khurniyati, Maylina Ilhami. 2015.
Pengaruh
Konsentrasi
Natrium
Benzoat dan Kondisi Paseurisasi
(Suhu
dan
Waktu)
Terhadap
Karakteristik Minuman Sari Apel
Berbagai
Varietas.
Malang:
Univesitas Brawijaya.
4. Sumardjo,
Damin.
2006.
Pengantar Kimia: Buku Panduan
Kuliah Mahasiswa Kedokteran dan
Program
Bioeksakta.
Strata
1
Jakarta:
Fakultas
Buku
Kedokteran EGC.
5. Yulianti, Sufrida et al. 2006.
Khasiat & Manfaat Apel. Jakarta:
Agromedia.
6