HIDROLISIS DAGING DAN JEROAN IKAN MAS (Cyprinus Carpio) MENGGUNAKAN ENZIM PAPAIN UNTUK PRODUKSI HIDROLISAT PROTEIN IKAN

HIDROLISIS DAGING DAN JEROAN IKAN MAS (Cyprinus Carpio) MENGGUNAKAN ENZIM PAPAIN UNTUK PRODUKSI HIDROLISAT PROTEIN IKAN

Aninta Saraswati, Abdul Basir, Ernawati, Vini Oktorina, Maju Pangaribuan, Aksar Chair Lages, Fitri Astuti

DepartemenTeknologiHasilPerairan,

FakultasPerikanandanIlmuKelautanInstitutPertanian Bogor

Abstrak

Pepton adalah sumber nitrogen utama dalam media komersial untuk pertumbuhan bakteri berupa produk campuran polipeptida, dipeptida, dan asam amino yang dapat dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung protein melalui reaksi hidrolisis asam atau enzimatis. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh pemberian konsentrasi enzim papain yang berbeda terhadap degradasi protein jeroan ikan mas (Cyprinus carpio) untuk menghasilkan pepton. Pada penelitian ini didapatkan nitrogen total terhidrolisis (NTT) padajeroan0,8325 % dan pada daging0,5485%. Nitrogen total bahan (NTB) pada jeroan 1,36 dan pada daging 2,934. Rasio NTT dengan NTB pada jeroan 0,4 dan pada daging 0,2837. Rasio NTT dengan NTB menunjukkan bagian jeroan merupakan bagian yang mudah terhidrolisis.

Katakunci :Ikan mas (Cyprinus carpio), NTT, NTB,hidrolisis protein,enzim papain

PENDAHULUAN

Indonesia merupakan Negara maritim yang memiliki luas perairan lebih besar daripa daratan sehingga banyak terdapat sumberdaya perairan seperti ikan. Ikan yang terdapat diperairan Indonesia sangat beragam jenisnya, salah satunya adalah ikanmas.

Ikanmas (Cyprinus carpio) banyak dimanfaatkan sebagai bahan pangan yang merupakan sumber protein utama selain kacang-kacangan. Ikan mas sebagai ikan konsumsi merupakan salah satu komoditas sector perikanan air tawar yang berkembang pesat. Berdasarkan data yang diperoleh dari Kementrian Kelautan Perikanan (2009) menjelaskan bahwa produksi komoditas utama ikan mas di Indonesia dari tahun 2005 sampai 2009 mengalami kenaikan rata-rata sebesar 4,39%. Produksi tertinggi dicapai pada tahun 2007 dengan total produksi ikan mas sebesar 264.349 ton ikan.

Sektor perikanan belum menjadi penting bagi sumber ekonomi Indonesia dikarenakan penanganan potensi yang kurang tepat oleh pemerintah maupun masyarakat sehingga menjadikan ikan seperti limbah yang sudah tidak dapat dimanfaatkan lagi. Hal ini terjadi karena ikan merupakan salahsatu jenis produk yang cepatmengalamikerusakan.Untukmemaksimalkanpotensiperikanandanbanyaknyaikan yang terbuangsia-sia, maka perlu dilakukan suatu terobosan baru dalam memanfaatkan setiap bagian dalam bidang perikanan salah satunya adalah memanfaatkan limbah ikan atau mungkin ikan-ikan yang tidak ekonomis penting dan ikan yang terbuang sia-sia. Pemanfaatan ini, salah satunya adalah menjadi pepton.

Pepton sebagai sumber nitrogen utama dalam media komersial untuk pertumbuhan bakteri saat ini masih diimpor dengan harga tinggi. Pepton adalah produk campuran polipeptida, dipeptida, dan asam amino, dapat dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung protein melalui reaksi hidrolisis asam atau enzimatis. Enzim yang dapat digunakan untuk menghidrolisis protein salah satunya adalah enzim papain (Fachraniahet al 2002).

Papain adalah protease yang dapat diperoleh dari getah pepaya. Saat ini papain sudah dapat diisolasi untuk dapat digunakan sebagai katalisdalam hidrolisis protein (Fachraniahet al 2002). Atas dasar pemanfaatan limbah dan enzim yang tersedia, Praktikum ini dilaksanakan dengant ujuan untuk menghasilkan produk hidrolisat protein (pepton).

Praktikum ini dilakukan untuk mengetahui pemberian konsentrasi enzim yang berbeda terhadap degradasi protein jeroan ikan untuk menghasilkan produk hidrolisat protein.

BAHAN DAN METODE

          Praktikum ini dilaksanakan pada hari Rabu, tanggal 9 November 2010. Praktikum ini dilakukan di Laboratorium Penanganan Hasil Samping dan Penggolahan Limbah Hasil Perairan, Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Bahan utama yang digunakan dalam praktikum ini adalah ikan Mas (Cyprinus carpio) dan bahan pelengkap yang digunakan adalah enzim papain 0,26 % dan akuades. Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini, yaitu Hot shiker, oven, pisau, talenan, eirlenmeyer dan pipet volumetrik.

Praktikum kali ini dilakukan dengan pembuatan pepton dari daging dan jeroan ikan mas (Cyprinus carpio). Ikan Mas difillet dan diambil daging dan jeroannya, kemudian dilakukan pencacahan hingga menjadi halus. Daging dan jeroan yang telah halus ditimbang, lalu masing-masing dimasukkan ke dalam erlenmeyer. Selanjutnya diberi aquades. Setelah diberi aquades, tambahkan enzim papain 0,26 ke dalam erlenmeyer. Kemudian diaduk menggunakan hot shaker bath dengan suhu 60 ^oC selama 3 jam.  Inkubasi selama 15 menit dalam oven dengan suhu 85 ^oC. selanjutnya dilakukan pengeringan dan pengendapan selama empat hari.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Papain adalah enzim protease dan merupakan katalis pada reaksi hidrolisis suatu substrat protein. Papain termasuk enzim protease sulfihirl karena mengandung gugus aktif S-H. Enzim papain mempunyai efisiensi katalik dan spesifitas yang tinggi dalam jenis reaksi substratnya (Winarno 1986 dalam Kahar 1995). Enzim papain paling banyak diperoleh dari getah buah epaya yang masih muda. Untuk dapat memanfaatkan enzim ini maka dilakukan berbagai pengolahan getah. Enzim diolah dengan menggunakan tiga metode. Metode pertama, getah langsung dikeringkan dengan menggunakan desikator, freeze drying, dan oven bersuhu 50^oC. Aktivitas yang diperoleh dari metode ini adalah 0,116; 0,361; dan 0,225 unit/mg. Metode kedua, getah difraksinasi menggunakan garam amonium sulfat 0-85% jenuh dan diperoleh aktivitas sebesar 0,303 unit/mg. Metode ketiga, getah diolah dengan memurnikan papain dari getah menggunakan dua tahap presipitasi garam dan diperoleh aktivitas sebesar 0,046 unit/mg (Ferdina 2009).

Papain merupakan salah satu enzim katalisator protein. Papain menghidrolisis substrat pada kecepatan tertentu yang dipengaruhi oleh konsentrasi substrat, konsentrasi enzim, pH dan suhu selama proses, aktivator, dan inhibitor. Hidrolisis protein menggunakan protease seperti papain mengubah sifat-sifat protein asalnya. Terdapat tiga perubahan hirolisis ikatan peptide yaitu (1) peningkatan jumlahgugus terionisasi sehingga produk lebih bersifat hidrofilik. (2) penurunan ukuran molekul rantai polipeptida yang mengakibatkan sifat antigenisitas menurun tajam, dan (3) perubahan strukutr molekul membentuk struktur hidrofobik yang terbuka terhadap lingkungan berair. Hirolisis ikatan peptide dapat meningkatkan jumlah dan gugus bermuatan dan jumlah sisi hidrofilik karenamolekul protein menjadi terbuka strukturnya sehingga meningkatkan kelarutan dan menurunkan viskositas.Hal ini ditunjukkan dengan peningkatan derajat hidrolisis (Hendrawasih 2004).

Satuan aktivitas suatu enzim dinyatakan dengan unit aktivitas sedangkan yang dimaksud dengan satu unit aktivitas papain adalah banyaknya 1 mg tirosin yang dibebaskan dari substrat kasein pada pengujian tertentu (Dangoran 2004). Imobilisasi isolat enzim papain dengan metoda penjebakan (entrapment) menggunakan alginat sebagai matrik polimer. pH optimum enzim imobil diperoleh 7,0 dan temperatur optimum 55^oC dengan aktivitas enzim 55,60 unit/ml, sedangkan pH optimum enzim papain bebas 7,0 dan temperatur optimum 50^oC dengan aktivitas enzim 55,10 unit/ml (Sebayang 2006). Aktifitas spesifik enzim papain yang diperoleh dari hasil praktikum adalah 3,2770 unit/mg. Sedangkan dari literatur yang diperoleh aktivitas enzim papain dalam substrat kasein dengan activator sistein, natrium klorida dan tanpa activator berturut-turut adalah 5,378 unit / ml, 3,658 unit / ml dan 2,320 unit / ml (Dangoran 2004). Hidrolisis diartikan sebagai pemecahan banyak ikatan menjadi ikatan lebih kecil dans ederhana. Hidrolisis protein dapat dilakukan secara kimia, enzimatis, menggunakan uap panas, kapang, khamir, dan bakteri (Bhaskaret al 2006).

Hidrolisis protein pada pratikum ini menggunakan enzim papain, didapatkan nitrogen total terlarut (NTT) pada jeroan 0,8325 %. Nitrogen total bahan (NTB) yang adapadajeroan1,36dan2,934. Rasio NTT dengan NTB pada jeroan

Tabel 1 Hasil total nitrogen terlarut (NTT) dan nitrogen total bahan (NTB)

Bahan	W Sampel (mg)	Vol. HCl (ml)	Protein (%)	NTT (%)	NTB (%)	NTT/NTB
Daging	1024	6,43	5,2032	0,8325	2,934*	0,2837
Jeroan	9910	4,10	3,4282	0,5485	1,36**	0,40

Keterangan :*Ozyurtet al. 2009         

                     ** Bhaskaret al. 2008

0,4 danpadadaging0,2837.Rasio NTT dengan NTB menunjukkan kemudahan bagian tubuh ikan terhidrolisis, Pada bagian jeroan merupakan bagian yang mudaht erhidrolisis. Hidrolisis protein ikan dipengaruhi oleh beberapa faktor yakni pH, waktu reaksi, perbandingan enzim dengan substrat, dan suhu (Bhaskaret al 2006).

MenurutMullalyet al 1995 dalam Bhaskar 2006, enzim yang digunakan dalam pembuatan hidrolisat protein ikan paling tidakharusmemilikisatukarakteristikumumyaknibersifat food grade atau jika enzimb erasal dari bakteri, hidrolisat tidak boleh bersifat patogen. Pemilihan substrat, protease dan derajat protein yang dapat dihidrolisa mempengaruhi komponen

psikokimia hidrolisat.

Komposisi kimia daging ikan mas menurut Murniyati (2010) yaitu

kadar air (75,18%), kadar abu (1,50%), kadar lemak (1,26 %) dankadar protein (17,36%). Enzim proteolitik ditapis untuk penggunaannya pada hidrolisis protein ikan. Pankreatin, papain, dan pepsin cocok untuk proses ini. Studi mengenai pencernaan protein menyatakan bahwa penggunaaan papain pada pH 7,0 memberikan kelarutan maksimum pada beberapa jam pertama treatment. Suhu 40 ⁰C daripada 65 ⁰C dianjurkan untuk memperoleh peptida yang lebih panjang pada saat pencernaan protein (Ferdiana 2009). Peningkatan pH tidak memberikan pengaruh nyata pada formasi atau bentuk struktur peptida. Sebaliknya, peningkatan temperature menyebabkan pengaruh yang cukup nyata terhadap beberapapeptida. Efek ini dimanfaatkan untuk komersialisasi hidrolisa protein (Motaet al 2005).

KESIMPULAN

Pepton merupakan sumber nitrogen utamadalam media komersial. Pepton dapat dihasilkan melalui reaksi hidrolisis asam atau enzimatis bahan-bahan yang mengandung protein. Enzim yang dapat digunakan untuk menghidrolisis protein salah satunya adalah papain. Papain adalah enzim protease yang dapat diperoleh dari getah pepaya. Nitrogen total bahan (NTB) pada jeroan sebanyak 1,36 dan pada daging sebanyak 2,934. Rasio  NTT dengan NTB pada jeroan 0,4 dan pada daging 0,2837.  Rasio NTT dengan NTB yang besar pada bagian jeroan menunjukkan jeroan mudah terhidrolisis untuk menghasilkan pepton.

DAFTAR PUSTAKA

Fachraniah, Fardiaz D, dan Idiyanti T. 2002. Pembuatan pepton dari bungkil kedelai dan khamir dengan enzim papain untuk media pertumbuhan bakteri. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan XIII(3): 260-266

[KKP] Kementrian Kelautan Perikanan. 2009. Marine and Fisheries in Figures 2009. Jakarta: Badan Statistik Kelautan dan Perikanan

Bhaskar, T. Benila, C. Radha, R.G. Lalitha. 2006. Optimization of enzymatic hydrolysis of visceral waste proteins of catla (Catlacatla) for preparing protein hydrolysate using a commercial protease. Science Direct-Bioresource Technology 99 (2008) 335–343

Dangoran D S. 2004. Pengaruh aktivator sistein dan natrium klorida terhadap aktivitas papain. Jurnal sains kimia Vol 8, No. 1. 26-28

Ferdiana F. 2009. Penentuan aktivitas enzim papain dalam mendegradasi protein.[Tesis]. Departemen Kimia, JBPTITBPP.

Hendrawasih. 2004. Hidrolisis protein pada keong mas (Pomaceacanaliculata) dengane nzim papain. Jurnalsqualen 34(2004): 16-20.

Kahar, Zaharasmi. 1995. Pengaruh jenis substrat terhadap aktivitas proteolitik enzim papainamobil. JurnalkimiaAndalas. Vol 2 No 1. 39-45

Mota, Ferreira, M.B.P. Oliveira, Rocha,J.A. Teixeira, D. Torres, M.P. Gonc¸alves. 2005. Trypsin hydrolysis of whey protein concentrates: Characterization using multivariate data analysis. Food Chemistry 94 (2006) 278–286

Sebayang, Firman. 2006. Imobilisasienzimdarigetah papaya denganalginat. Vol 18. No 2