Optimasi Produksi Dan Karakterisasi Enzim Microbial Transglutamminase (Mtgase) Dari Streptomyces Sp. Galur Tta 02 Sds 14

Abstract

Transglutaminase (TGase) adalah enzim yang mengkatalisis reaksi perpindahan gugus asil antara residu glutamin (Gln) dan lisin (Lys) yang membentuk ikatan silang (crosslinking) ε-(γ-glutamyl)lisin (Motoki dan Seguro 1998). Enzim transglutaminase bekerja secara intra- dan interseluler menghasilkan ikatan silang antar protein. Transglutaminase mengkatalisis reaksi antara suatu peptida terikat residu glutamin dan amina primer. Beberapa potensi aplikasi transglutaminase antara lain untuk meningkatkan mutu protein pangan, memperbaiki sifat edibel film, memperbaiki sifat pembuihan protein, memperbaiki sifat gel, memperbaiki sifat adonan roti, dan peningkatan stabilitas penyimpanan bahan pangan kering. Tujuan penelitian ini yaitu mengukur kondisi optimum produksi MTGase yang dihasilkan oleh Streptomyces sp. galur TTA 02 SDS 14 dan mendapatkan karakteristik enzim. Penelitian ini dilakukan beberapa tahapan yaitu, optimasi produksi enzim MTGase dan karakterisasi enzim MTGase (menentukan pH dan suhu optimum, ketahanan enzim terhadap panas, serta pengaruh ion logam dan inhibitor terhadap aktivitas enzim). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa Streptomyces sp. galur TTA 02 SDS 14 menghasilkan enzim transglutaminase secara optimum pada pH media 6 dan suhu 25 ºC. Pengujian enam jenis media yang berbeda untuk memproduksi enzim transglutaminase diperoleh bahwa media yang digunakan oleh Bahrim et al. dengan komposisi pepton 1,5%, MgSO4.7H2O 0,1%, KH2PO4 0,2%, Na2HPO4 0,5%, tepung kedelai 2%, tepung kentang 2% dan glukosa 1,5% menghasilkan enzim dengan aktivitas tertinggi setelah fermentasi selama 4 hari (108 jam). Hasil karakterisasi enzim diketahui bahwa enzim yang dihasilkan mempunyai pH optimum 6,0 dan suhu optimum 45-50 ºC. Pengujian stabilitas enzim pada suhu 40 ºC, 45 ºC, dan 50 ºC selama 4 jam masih menunjukkan aktivitas di atas 50%. Penambahan ion logam Na+, K+, Ca2+, Mg2+ meningkatkan aktivitas MTGase, sebaliknya ion logam Li+, Cu+, Zn2+, Fe3+ menurunkan aktivitas MTGase. Penambahan IAA (iodoacetamide) 1 mM dapat meningkatkan aktivitas enzim MTGase sedangkan EDTA (ethylendiamine tetraacetic acid), PMSF (phenyl methyl sulfonyl flouride), dan DPB (dibromoacetophenone) dapat menghambat aktivitas MTGase.