Biokimia (Kegunaan enzim dalam peternakan )

TUGAS MATA KULIAH BIOKIMIA

KEGUNAAN ENZIM DALAM PRODUK DAN HASIL OLAHAN TERNAK

                                                                                                      

oleh:

Nama            : DITA FEBRIYANTI

NIM              :C31120060

Golongan      : A

Dosen            : Erfan  Kustiawan,S.Pt. MP

DIII PRODUKSI TERNAK

PETERNAKAN

POLITEKNIK NEGERI JEMBER

TAHUN 2013

Kegunaan enzim pemecah asam pytat dalam pakan ternak (Enzim Phytase) 

   Enzim Pemecah Asam pitat

Fosfor merupakan unsur esensial untuk semua hewan, karena diperlukan untuk mineralisasi tulang, imunitas, fertilitas dan juga pertumbuhan. Unggas hanya dapat mencerna fosfor dalam bentuk asam pitat yang terdapat dalam sayur sekitar 30-40 %.  Phospor yang tidak dapat dicerna akan keluar bersama kotoran (feces) dan menimbulkan pencemaran bagi lingkungan.

Enzim phytase dapat memecah asam pytat, maka penambahan enzim tersebut pada pakan ternak akan membebaskan lebih banyak phospor yang digunakan oleh hewan.

Enzim phytase banyak dikenal dapat menghilangkan pengaruh anti nutrisi asam pytat. Penggunaan enzime phytase  dalam pakan akan mengurangi keharusan penambahan sumber-sumber fosfor anorganik, mengingat fosfor asal bahan baku tumbuhan terikat dalam asam pitat yang mengurangi ketersediaannya dalam pakan. Di samping itu, fosfor yang terikat dalam asam pytat yang tidak bisa dicerna sempurna oleh sistem pencernaan hewan monogastrik akan ikut dalam feses dan menjadi sumber polutan yang berpotensi mencemari tanah. Fosfor tidak terurai dalam tanah sehingga dalam jangka panjang, pembuangan feses dengan kandungan fosfor tinggi akan menimbulkan masalah bagi tanah. 

Terdapat dua keuntungan menggunakan phytase dalam pakan ternak yaitu (1) pengurangan biaya pakan dari pengurangan suplemen P (phospor) pada makanan dan (2) pengurangan polusi dari berkurangnya limbah melalui feses.

Aplikasi Enzim dalam Industri makanan dan Minuman

Dalam bidang bioteknologi enzim merupakan salah satu produk yang banyak digunakan atau diaplikasikan untuk keperluan industri seperti industri makanan, minuman, farmasi, kosmetik dan lain sebagainya. Dalam industri makanan atau minuman enzim banyak digunakan untuk menghasilkan atau meningkatkan kualitas dan keanekaragaman produk. Beberapa contoh jenis enzim yang umum dan banyak digunakan dalam industri makanan dan minuman antara lain :

a. Rennet
Rennet adalah enzim yang digunakan dalam proses pembuatan keju (cheese) yang terbuat dari bahan dasar susu. Susu adalah cairan yeng tersusun atas protein yang terutama kasein yang dapat mempertahankan bentuk cairnya. Rennet merupakan kelompok enzim protease yang ditambahkan pada susu pada saat proses pembuatan keju. Rennet berperan untuk menghidrolisis kasein terutama kappa kasein yan berfungsi mempertahankan susu dari pembekuan. Enzim yang paling umum yang diisolasi dari rennet adalah chymosin. Kadang aplikasinya dalam pembuatan keju atau cheddar menjadi kurang efektif.

b. β-galaktosidase

Penggunaan enzim secara komersial telah berkembang pesat pada industri pangan salah satunya yaitu β-galaktosidase. Enzim hidrolisis laktosa yaitu β-galaktosidase telah lama diketahui memiliki peranan yang besar dalam industri susu. β-galaktosidase mengkatalisis dua reaksi yaitu mengkatalisis hidrolisis dari laktosa menjadi glukosa dan galaktosa. Manfaat hidrolisis laktosa yaitu mempercepat fermentasi glukosa, rasa manis yang lebih tinggi, daya larut dan stabilitas yang tinggi, tekstur dan rasa yang baik, dan menghilangkan masalah lingkungan akibat dadih keju (whey) yang mencemari lingkungan. Aplikasi lainnya yaitu β-galaktosidase memproduksi galaktooligosakarida (GOS), bahan yang merangsang proliferasi bakteri bifido dan laktobasillus dalam usus. Selain itu, β-galaktosidase juga digunakan untuk memproduksi produk makanan yang mengandung laktosa yang rendah untuk orang yang intoleran terhadap laktosa dan pemanfaatan whey yang menjadi masalah lingkungan.  Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus telah diketahui dapat memproduksi β-galaktosidase. Bakteri ini merupakan mikroorganisme utama dalam pembuatan yoghurt sehingga resisten pada keasaman dan suhu. Sehingga enzim dapat diproduksi dalam suhu tinggi. Asam laktat hasil fermentasi bakteri diketahui aman sehingga enzim dapat langsung digunakan dalam makanan tanpa adanya tahap pemurnian. Sebuah penelitian menerapkan Fragilis cerevisiae dalam susu dan produk susu. Dari penelitian disimpulkan bahwa total media padatan, kecuali laktosa menghambat aktivitas enzim, sehingga whey merupakan media yang paling baik untuk hidrolisis laktosa karena memiliki total padatan yang rendah dan laktosa yang tinggi. Penelitian yang lain menemukan bahwa hidrolisis laktosa dalam skim susu kental (total padatan 40%) yaitu 15% lebih rendah dari pada skim susu biasa.

a.      β-galaktosidase

Enzim β-galaktosidase (EC.3.2.1.23) atau yang biasa dikenal dengan sebutan lactase, dimana menghidrolisis laktosa menjadi monomernya yaitu glukosa dan galaktosa memiliki aplikasi yang potensial untuk industri pangan. Jumlah β-galaktosidase yang rendah pada usus membuat banyak orang yang memperlihatkan gejala intoleran terhadap laktosa. Laktosa memiliki tingkat kemanisan dan daya larut yang rendah. Laktosa yang berlebihan di usus besar dapat menyebabkan jaringan mengalami dehidrasi karena efek osmotic, penyerapan kalsium yang rendah karena keasaman yang rendah, dan fermentasi laktosa pada mikroflora menyababkan diare, sakit perut, dan kram (Panesar et al., 2010).

b.      Laktosa

Laktosa merupakan substrat alami untuk β-galaktosidase . Disakarida ini terdiri dari D-glukosa and D-galaktosa dihubungkan dengan  glycosidic linkage β(1→4) (Gambar1) Laktosa merupakan disakarida yang ditemukan pada susu mamalia. Laktosa menyumbang sebagai asupan utama karbohidrat. Namun, beberapa orang tidak dapat mentoleransi dan mencerna laktosa karena kurangnya β-galaktosidase didalam usus. Orang yang intoleran terhadap laktosa apabila mengkonsumsinya akan menyebabkan kram perut, kembung, muntah, diare, dan lain-lain. Hal ini tentu saja menyebabkan kerugian terhadap orang yang intoleran terhadap laktosa.

Ada beberapa metode yang disarankan agar orang yang  intoleran terhadap laktosa dapat mengkonsumsi produk makanan yang mengandung laktosa yaitu mengkonsumsi β-galaktosidase sendiri selama mengkonsumsi makanan yang mengandung laktosa, membatasi konsumsi susu dan produk susu, mengkonsumsi makanan yang mengandung laktosa dalam jumlah yang rendah yang telah dihidrolisis oleh β-galaktosidase, dan mengkonsumsi produk makanan yang mengandung bakteri yang dapat memproduksi β-galaktosidase di usus.

c. Katalase
Katalase adalah enzim yang dapat diperoleh dari hati sapi (bovine livers) atau sumber microbial. Dan digunakan untuk mengubah hydrogen peroksida menjadi air dan molekul oksigen. Enzim ini digunakan secara terbatas pada proses produksi keju.

d. Lipases
Lipase digunakan untuk memecah atau menghidrolisis lemak susu dan memberikan flavour keju yang khas. Flavour dihasilkan oleh karena adanya asam lemak bebas yang diproduksi ketika lemak susu dihidrolisis. Selain pada industri pengolahan susu juga pada industri lainnya.

e. Protease
Protease adalah enzim yang berfungsi untuk menghidrolisis ikatan peptida dari senyawa-senyawa protein dan diurai menjadi senyawa lain yang lebih sederhana (asam amino). Contoh protease yang dapat dimanfaatkan adalah bromelin dan papain sebagai bahan pengempuk daging.