Aplikasi Enzim Laktase Terimobilisasi dengan Alginate Beads untuk Penurunan Kadar Laktosa pada Susu

Abstract

Susu mengandung jenis gula yang spesifik yaitu laktosa. Terdapat beberapa kalangan yang tidak dapat mengonsumsi susu dan produk turunannya karena mengidap intoleransi laktosa. Salah satu cara untuk menurunkan kandungan laktosa dalam susu adalah memecah laktosa menjadi glukosa dan galaktosa dengan bantuan enzim laktase. Metode penurunan kadar laktosa yang digunakan pada skala industri adalah metode enzim terlarut yang dinilai tidak efisien karena memerlukan enzim laktase baru di setiap batch produksi. Metode imobilisasi enzim menjadi salah satu metode yang dapat diterapkan untuk mengefisienkan penggunaan enzim laktase. Penelitian ini bertujuan mengkaji penggunaan metode imobilisasi enzim laktase dengan manik alginat pada proses penurunan kadar laktosa dalam susu, mengkaji pengaruh perlakuan terhadap aktivitas dan stabilitas enzim serta karakteristik sensori susu. Penelitian dilakukan menggunakan Rancangan Acak Lengkap Faktorial (RALF) dengan 2 faktor yaitu konsentrasi enzim (0,1% dan 0,2%) dan waktu inkubasi (24 jam dan 38 jam). Hasil penelitian menunjukkan bahwa setiap kombinasi faktor perlakuan menghasilkan kadar laktosa yang berbeda mulai dari 2,79%-3,35%. Aktivitas enzim laktase terimobil juga mengalami penurunan setelah pemakaian berulang karena terdapat enzim laktase yang terlepas dari matriks Ca-alginat. Hasil uji sensori menunjukkan bahwa perlakuan yang dilakukan selama proses penurunan kadar laktosa dengan metode imobilisasi enzim berpengaruh secara signifikan terhadap atribut rasa, tekstur, dan keseluruhan susu.

Milk contain specific type of sugar which is lactose. There are some people who cannot consume milk and its derivative products because they suffer from lactose intolerance. One way to lower the lactose content in milk is to break down lactose into glucose and galactose with the help of the lactase enzyme. Method of reducing lactose content that usually use in industrial scale is dissolved enzyme method which considered inefficient because it requires a new enzyme in each batch of production. The enzyme immobilization is one method that can be applied to efficiently the use of lactase enzyme. This study aimed to simulate the application of lactase enzyme immobilization with alginate beads in the process of reducing lactose content in milk, assessing the effect of treatment on enzyme activity and stability as well as sensory characteristic of milk. The study was conducted using Factorial Complete Randomized Design (RALF) with 2 factors, namely enzyme concentration (0.1% and 0.2%) and incubation time (24 hours and 38 hours). The results showed that each combination of treatments produced different lactose levels ranging from 2.79%-3.35%. Repeated use of immobilized lactase enzyme can decrease its activity because there is a lactase enzyme released from the Ca-alginate matrix. The results of sensory tests show that the treatment carried out during the process of reducing lactose content with the enzyme immobilization method has a significant effect on the taste, texture, and overall attributes of milk.