Karakterisasi Biokimia Dan Amobilisasi Glukosa Oksidase Dari Aspergillus Niger Ipbcc.08.610 Pada Elektroda Pasta Karbon Termodifikasi
View/ Open
Date
2016Author
Rohmayanti, Titi
Ambarsari, Laksmi
Maddu, Akhiruddin
Metadata
Show full item recordAbstract
Penggunaan enzim saat ini sangat luas diberbagai bidang, seperti bidang
pangan, kesehatan, pertanian, maupun energi namun, Indonesia masih menjadi
pengimpor enzim terbesar. Salah satu enzim yang banyak digunakan adalah glukosa
oksidase (GOD). GOD merupakan enzim yang mengatalisis oksidasi dari β-Dglukosa
menjadi D-glukono-δ-lakton dan hidrogen peroksida menggunakan
molekul oksigen sebagai penerima elektron. GOD pada penelitian ini diproduksi
langsung dari isolat lokal Aspergillus niger yang diisolasi dari tanaman pagar
Dryobalanops di daerah Tarakan, Kalimantan Utara. Aplikasi dari GOD ke
permukaan elektroda membutuhkan sistem amobilisasi. Proses amobilisasi enzim
yang tepat dianggap dapat meningkatkan kinerja elektroda. Amobilisasi GOD ke
nanofiber-polianilin pada permukaan elektroda pasta karbon diduga dapat
meningkatkan konduktansi elektroda.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan karakteristik kinetika aktivitas
GOD hasil pemurnian (NH4)2SO4 80% jenuh dan hasil amobilisasi GOD pada
elektroda pasta karbon termodifikasi (EPKT) nanofiber polianilin. Penilitian ini
terdiri atas sembilan tahap yakni: (1) Produksi dan isolasi GOD dari A.niger
IPBCC.08.610; (2) Pemurnian GOD dengan (NH4)2SO4 80% jenuh; (3) Uji
aktivitas GOD; (4) Kinetika GOD hasil pemurnian; (5) Optimasi ukuran diameter
tembaga Elektroda Pasta Karbon (EPK); (6) Pengukuran voltamogram siklik
elektroda pasta karbon (EPK) dan elektroda pasta karbon termodifikasi (EPKT); (7)
Amobilisasi GOD pada EPKT; (8) Pengukuran voltamogram siklik EPKT
teramobilisasi dan GOD yang tidak diamobilisasi; dan (9) Kinetika GOD
teramobilisasi pada EPKT.
Hasil penelitian diperoleh GOD dengan aktivitas tertinggi dihasilkan secara
intraseluler oleh A.niger. Ekstrak kasar GOD intraseluler kemudian dimurnikan
dengan pengendapan (NH4)2SO4 80% jenuh dan menghasilkan aktivitas spesifik
sebesar 27.77 U/mg. Tingkat kemurnian yang dihasilkan mencapai 20.22 kali dari
ekstrak kasarnya dengan yield sebesar 72.86%. Tembaga dengan diameter 3 mm
memiliki nilai knduktansi yang lebih baik. Nanofiber polianilin meningkatkan
konduktansi EPK sehingga lebih baik digunakan sebagai media amobilisasi glukosa
oksidase. Metode amobilisasi dengan penambahan glutaraldehida sebagai agen
pengikat silang GOD, dapat meningkatkan kinerja GODamo-IPB|EPKT. Karakteristik
kinetika GOD yang teramobil pada elektroda dapat menurunkan nilai Km (3.1 mM)
dan Imax yang dihasilkan besar (3.689 mA), sensitivitas yang tinggi 1.09 mA/mM
dan range konsentrasi glukosa sebesar 0.2-2 mM. Range konsentrasi glukosa ini
dapat digunakan dalam mendeteksi kadar glukosa dalam darah yakni sebesar 56.4
mg/dL selain itu, range ini juga dapat diaplikasikan dalam mendeteksi glukosa pada
buah peach (0.9 mM). GODamo-IPB|EPKT pada penelitian ini berpotensi untuk
dijadikan biosensor glukosa.