Karakterisasi dan Pemurnian Enzim Polyphenoloxidase dari Udang Windu (Penaeus monodon)

Abstract

Udang merupakan komoditas perikanan yang sangat penting. Nilai ekspor dan tingkat konsumsi udang mendorong pemerintah untuk meningkatkan produksi udang. Industri udang tidak luput dari permasalahan-permasalahan. Salah satu permasalahan yang dihadapi adalah pembentukan blackspot. Blackspot dapat menurunkan penerimaan konsumen terhadap udang. Blackspot terjadi karena reaksi enzimatis yang dibantu oleh enzim polyphenoloxidase (PPO). Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi dan memurnikan enzim PPO dari udang windu. Penelitian dilakukan dalam dua tahap yang meliputi tahap penelitian pertama yaitu tahap ekstraksi dan karakterisasi enzim PPO. Tahap karakterisasi enzim mencakup penentuan pH dan suhu optimum, kinetika enzim, dan pengaruh ion logam terhadap enzim PPO. Tahap penelitian kedua mencakup pemurnian enzim PPO. Enzim polyphenoloxidase (PPO) diekstraksi dari karapas udang Penaeus monodon. Metode terbaik untuk mengekstraksi enzim adalah menggunakan perbandingan sampel dengan bufer sodium fosfat 0,05 M pH 7,2 (yang mengandung NaCl 1 M dan Brij 35 0,2%) sebesar 1:1 secara berulang. Pengendapan untuk mendapatkan aktivitas spesifik tertinggi adalah menggunakan amonium sulfat dengan kejenuhan 70% dan waktu dialisis selama 4 jam. Pemurnian dilakukan menggunakan kromatografi filtrasi gel Sephadex G-150. Dua bobot molekul yaitu 258,29 kDa dan 222,05 kDa diperoleh dari hasil penentuan bobot molekul enzim PPO. Kemurnian meningkat 1,64 kali setelah dimurnikan menggunakan filtrasi gel. Penentuan optimasi kerja enzim PPO diperoleh pH optimum sebesar 7 dan suhu optimum sebesar 35°C. Penghitungan kinetika enzim menunjukkan Km App enzim PPO dari Penaeus monodon sebesar 1,24 mM dengan Vmaks App 23,26 U. Aktivitas PPO dihambat oleh ion logam Na+, Ca2+, Zn2+, dan EDTA dengan konsentrasi 5 dan 10 mM; Cu2+ dengan konsentrasi 10 mM; dan Mn2+ dengan konsentrasi 5 mM. Aktivitas PPO mengalami peningkatan setelah ditambahkan dengan Cu2+ 5 mM, Mn2+ 10 mM, serta Co2+ dengan konsentrasi 5 dan 10 mM.