Isolasi Mikroba Penghasil Pektinase dan Optimalisasi Produksinya pada Penjernihan Sari Buah Apel (Malus domestica).

Abstract

Pektinase merupakan kelompok enzim yang mampu menghidrolisis polimer pektin, yaitu polisakarida yang banyak ditemukan dalam dinding sel tumbuhan, terutama pada bagian lamela tengah. Kandungan polisakarida seperti pektin tersebut menyebabkan terbentuknya kekeruhan dalam pengolahan sari buah. Saat ini pektinase memegang peranan penting dalam industri minuman karena kemampuannya meningkatkan kejernihan dan mengurangi kekentalan sari buah. Pektinase secara alami dapat ditemukan pada hewan, tumbuhan dan mikroba. Saat ini mikroba menjadi sumber utama dalam menghasilkan pektinase karena sifatnya yang mudah ditumbuhkan, proses pemanenan enzim lebih mudah dan hasil akhir yang dapat ditingkatkan melalui rekayasa genetika. Berdasarkan hal tersebut, maka perlu dilakukan eksplorasi mengenai mikroba pektinolitik potensial yang dapat diaplikasikan dalam bidang industri. Penelitian ini diawali dengan tahap isolasi mikroba pektinolitik dari sampel fermentasi kakao dan limbah kulit kakao yang berasal dari Perkebunan Kakao, Balitri Sukabumi, Jawa Barat. Pemilihan sampel fermentasi kakao didasari oleh berbagai penelitian yang melaporkan bahwa adanya peranan mikroba pektinolitik yang bekerja mendegradasi daging buah kakao yang mengandung pektin sehingga mampu mempercepat pengelupasannya dari biji kakao. Isolat-isolat yang diperoleh selanjutnya diseleksi berdasarkan pembentukan zona bening dengan tujuan mendapatkan isolat unggul pektinolitik. Optimasi produksi pektinase dilakukan berdasarkan sumber karbon dan nitrogen. Pektinase yang dihasilkan selanjutnya diuji aktivitasnya terhadap variasi pH dan suhu untuk mengetahui karakternya. Tahap akhir penelitian ini adalah menguji kemampuan pektinase dalam aplikasi penjernihan sari buah apel. Isolat-isolat hasil isolasi di tahap awal diseleksi dengan mengamati diameter zona bening yang terbentuk. Berdasarkan data diameter tersebut diperoleh berbagai nilai indeks pektinolitik dan isolat 2P11 memiliki nilai indeks paling besar yaitu, 4.13. Hasil identifikasi 16S RNA menyatakan isolat 2P11 merupakan bakteri jenis Bacillus sp.. Sitrus pektin dan pepton merupakan komponen yang optimal untuk produksi enzim pektinase. Hasil karakterisasi enzim menyatakan bahwa enzim pektinase yang dihasilkan oleh isolat 2P11 memiliki aktivitas optimum pada pH 5, suhu 40 °C dan aktivitas tertingginya diperoleh pada satu jam pertama penyimpanan. Kemampuan pektinase dalam menghidrolisis pektin diuji pada proses penjernihan sari buah apel. Pektinase dengan berbagai nilai aktivitas (0.118, 0.329, 0.509, 0.999 U/mL) ditambahkan pada sari buah apel selanjutnya diukur pH, kejernihan dan nilai viskositasnya. Hasil menunjukkan bahwa pektinase dengan aktivitas 0.999 U/mL mampu menurunkan nilai pH dan meningkatkan kejernihan sari buah apel dibandingkan sari buah apel tanpa pemberian enzim. Berdasarkan hasil tersebut diketahui bahwa pektinase dapat diaplikasikan untuk meningkatkan kualitas sari buah apel.