PENGARUH SUHU INKUBASI TERHADAP AKTIVITAS LIPASE DAUN PEPAYA ( Carica papaya L) YANG DIAMOBILISASI DALAM PASIR LAUT
[Influence  of  Incubation Temperature on Sea Sand Immobilized Lipase from Papaya Leaf ( Carica papaya L)]
Fisty Sumangkut 1* , Nurhaeni 1 , Ni Ketut Sumarni 1 , Erwin Abdul Rahim 1
1) Jurusan Kimia, Fakultas MIPA, Universitas Tadulako, Palu Jl. Soekarno Hatta Km.9, Kampus Bumi Tadulako Tondo Palu, Telp. 0451- 422611
*)Coresponding author: Fistysumangkut@gmail.com (082293684139)
Diterima 22 Mei 2018, Disetujui 7 Mei 2019

## ABSTRACT
The  silica  content  in  sea  sand  can  be  used  to  immobilize  lipase  from  papaya  leaf.  Research  on  the influence    of    incubation  temperature  on  sea  sand  immobilized  lipase  from  papaya  leaf  ( Carica papaya L)  has  been  carried  out.  The  aim  of  research  is  determining  the  influence  of  incubation temperature on sea sand immobilized lipase from papaya leaf ( Carica papaya L). The method used in this study was a completely randomized design with temperature at 30, 40, 50, 60, 70°C.  The results show  that  lipase  from  papaya  leaf  ( Carica  papaya L)  had  successfully  immobilized  in  the  sea  sand and  the  optimum  temperature  stability  of  lipase  immobilized  in  sea  sand  at    50°C  with  an  activity  is 53.000 µmol/g.jam
Keywords : immobilized, lipase, papaya leaf, sea sand .

## ABSTRAK
Pasir laut mengandung silika yang dapat digunakan untuk amobilisasi enzim lipase dari daun papaya. Penelitian  yang  telah  dilakukan  tentang  pengaruh  suhu  inkubasi  terhadap  aktivitas  lipase  daun pepaya  ( Carica  papaya L)  yang  diamobilisasi  dalam  pasir  laut.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk mengetahui  pengaruh  suhu  terhadap  aktivitas  lipase  daun  pepaya  yang  diamobilisasi  pasir  laut. Metode penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dan dilakukan variasi suhu 30, 40, 50,  60,  70  °C.  Hasil  penelitian  menunjukan  bahwa  enzim  lipase  teramobilisasi  pasir  laut  memiliki kestabilan suhu optimum 50°C dengan aktivitas lipase sebesar  53.000 µmol/g.jam.
Kata Kunci : Amobilisasi, lipase, daun papaya, pasir laut.

## LATAR BELAKANG
Indonesia keanekaragaman flora yang  sangat  tinggi.  Dari  sekian  banyak tumbuhan,  sekitar  9.600  spesies  memiliki khasiat  sebagai  obat,  salah  satunya tanaman  pepaya.  Pepaya  adalah  jenis tanaman  yang  kaya  akan  vitamin,  ineral dan  senyawa  metabolit  sekunder  lainhya yang  memiliki  manfaat  untuk  kesehatan. Seluruh  bagian  tanaman  papaya  dapat dimanfaatkan  sebagai  obat  tradisional. Daun tanaman pepaya mengandung lipase dapat diperoleh hampir dari  semua bagian  tanaman  pepaya  yaitu,  getah, daun, buah muda dan tangkai.
Lipase  ( E.C  3.1.1.3 )  termasukan dalam  golongan  enzim  hydrolase  yang berfungsi  untuk  menghidrolisis  senyawa trigliserida.  Keunggulan  enzim  lipase sebagai biokatalisator dibandingkan katalis kimia  adalah  aktivitas  katalik  enzim  yang tinggi,  bekerja  secara  spesifik,  dapat bekerja  pada  suhu  yang  relatif  rendah sekitar  30°C  dibandingkan  katalis  kimia yang    bekerja  pada  suhu ( 220-250)°C.
Peningkatan  nilai  guna  lipase  dapat dilakukan dengan metode imobilisasi.
Ammobilisasi  enzim  adalah  suatu proses  penahanan  pergerkan  molekul enzim  pada  tempat  tertentu  dalam  suatu ruang  reaksi  kimia  sehingga  membuat enzim  menjadi  stabil  dan  lebih  mudah dipisahkan  dari  campuran  pada  akhir reaksi  untuk  reaksi  selanjudnya.  Salah satu  metode  amobilisasi  enzim  yang sederhana  dam  cukup  menguntungkan adalah  metode  penjerapan  fisik,  yaitu
menggunakan adsorben atau agen penjerap  yang  bekerja  dengan    menjerap ataupun menempelkan enzim dipermukaannya.  Penggunakan  adsorben sebagai matriks amobilisasi dapat disubtitusi dengan menggunakan pasir laut karena menggandung silica 60-98%, sehingga  baik  jika  dimanfaatkan  sebagai matriks  amobilisasi  (Ardian et  al., 2014). Jenis  adsorben  yang  dapat  dimanfaatkan adalah  adsorben  anorganik,  seperti  pasir laut.
Berdasarkan  uraian  tersebut,  dalam penelitian  akan  dilakukan  kajian  pengaruh suhu  inkubasi  terhadap  aktivitas  lipase daun  pepaya  ( Carica  papaya L)  yang diamobilisasi dalam pasir laut.

## METODE PENELITIAN

## Bahan dan Peralatan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini yakni daun papaya ( Carica  papaya L),  pasir  laut,  CaCl 2 , amonium  sulfat,  minyak  sawit  ( Bimoli ), indikator  fenolftalein,  NaOH  1  M,  HCl  0,1 M,  alumunium  foil,  aseton,  etanol,  buffer fosfat kalium pH 7, dan aquades.
Peralatan  yang  digunakan  pada penelitian  ini  yakni  blender  ( Miyako 152GF ),  ayakan  120  mesh  ( Stainless ), neraca  analitik  ( Ohaus  Corp.  Pine  Brook NJ USA ), mesin kocok ( KJ- 2 01BD Made in W Germany ), corong buchner ( Iwaki Asahi Glass  Made  in  Japain,  Tokyo  Rikakikai ), pH meter ( Lamotte ), thermoshaker ( Gerhardt ),  statif  dan  klem,  dan  alat-alat
gelas  yang  umum  digunakan  dalam laboratorium.

## Prosedur Penelitian
Pengujian Aktivitas Enzim  Lipase Daun Pepaya (Nurhaeni et al., 2017)
Lipase daun pepaya muda dikeringkan dengan sinar matahari kemudian  dibuat  menjadi  tepung  yang selanjutnya  disebut  tepung  daun  pepaya. Tepung  daun  pepaya  dicampur  dengan CaCl 2 0,01  M  dengan  rasio  1:10.
Campuran  selanjutnya  dikocok  diatas mesin  kocok  agitasi  300  rpm  selama  3 jam, kemudian disaring untuk memisahkan ekstrak  enzim  dari  ampas  daun.  Enzim lipase  dalam  ekstrak  dipisahkan  melalui pengendapan  menggunakan  ammonium sulfat  65%    jenuh.  Endapan  enzim disuspensikan  ke  dalam  larutan  CaCl 2 0,01 M dengan konsentrasi 50%. Suspensi enzim  diuji  aktivitasnya  menggunakan substrat  minyak  sawit.  Dimasukan  5  gram minyak  bimoli  dalam  Erlenmeyer  250  mL ditambahkan  air    50  mL.  Campuran dihomogenkan  dan  ditambahkan  suspensi enzim  sebanyak  10  mL.  Campuran dikocok diatas mesin kocok dengan agitasi 300  rpm  selama  1  jam  pada  suhu  30°C. Kemudian ditambahkan indikator pp sebanyak  3  tetes  dan  dititrasi  dengan NaOH  1  M.  Prosedur  yang  sama  diulang dengan suhu 40°C, 50°C, 60° dan 70°C.
(         )
(  )           (     ) (   )

## Imobilisasi Lipase dengan Pasir Laut
Imobilisasi  dilakukan  berdasarkan metode  Ardian et  al. (2014)  dengan beberapa modifikasi.  Lipase ekstrak kasar sebanyak  40  mL  dicampurkan  dengan  10 g  pasir  laut  yang  telah  diaktivasi. Diinkubasi  pada  suhu  ruang  dengan kecepatan  100  rpm  selama  3  jam.  Hasil amobilisasi  kemudian  disaring  dengan kertas  saring  sehingga  dihasilkan  filtrat dan  endapan.  Endapan  sebagai  lipase amobil diuji kestabilan aktivitasnya berdasarkan pengaruh suhu inkubasi.
Analisis Aktivitas Enzim Lipase Terimobilisasi Pasir Laut
Penentuan  aktivitas  enzim  lipase dilakukan  sesuai  metode  Nurhaeni et  al.
(2017)  dengan  beberapa  modifikasi.  5 gram  minyak  bimoli,  40  mL  buffer  fosfat kalium  pH  7.  Sebanyak  10  mL  enzim lipase  ditambahkan  dalam  larutan  lalu diinkubasi  selama  1  jam  pada  suhu  30°C. Selanjutnya  Reaksi  dihentikan  dengan menambahkan  10  mL  campuran  aseton  : etanol (1:1 v/v). Kemudian sampel dititrasi menggunakan  NaOH  1  M  menggunakan indicator    fenolftalein  hingga  titik  akhir berwarna  merah  muda.  Prosedur  yang sama  diulang  dengan  suhu  40°C,  50°C, 60°C,  dan  70°C.  Untuk  blangko  dilakukan prosedur  yang  sama  tanpa  perlakuan penambahan enzim.
(         )
(  )           (     ) (   )

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Aktivitas  enzim  lipase  tanpa  pasir laut  dengan  variasi  suhu  30°C,  40°C, 50°C,  60°C,  dan  70°C  yang  diperoleh secara  berturut-turut  8133,33  mol/jam,
8.6000 µmol/jam, 8116,67 µmol/jam,
7666,67 µmol/jam dan 7200 µmol/jam.
Gambar 1  Aktivitas lipase pada berbagai suhu imobilisasi
.Pada  pengujian  aktivitas  enzim lipase  teramobil  pasir  laut  hasil  yang diperoleh  pada  suhu  30°C  aktivitas  enzim lipase dari daun pepaya yang diamobilisasi  dalam  pasir  laut  adalah sebesar    29333,33  µmol/jam  sedangkan pada suhu 50 0 C aktivitas enzim mengalami  peningkatan  sebesar  53000 µmol/jam, namun pada suhu 70°C aktivitas  enzim  mengalami  penurunan yang  signifikan  yaitu  sebesaar  28333,33 µmol/jam. Hal ini menunjukan bahwa suhu berperan  sangat  penting  dalam  reaksi enzimatik,  karena  enzim  juga  merupakan suatu protein yang sangat rentan terhadap kondisi  lingkungan.  Adanya  perubahan suhu  lingkungan  akan  mengakibatkan aktivitas enzim ikut mengalami perubahan.
Enzim  dapat  mencapai  aktivitas optimum  pada  suhu  tertentu  yang  dikenal sebagai  suhu  optimum  (Bidiman  dan Setiawan,  2010).  Energi  kinetik  akan semakin bertambah dengan bertambahnya  suhu  hingga mecapai  suhu optimumnya. Bertambahnya energi  kinetik menyebabkan gerak vibrasi, translasi, dan rotasi  enzim  maupun  substrat  menjadi semakin  cepat.  Pada  kondisi  demikian, maka  peluang  enzim  dan  substrat  untuk bereaksi semakin besar (Meryandini et al. , 2009).  Selain  itu,  frekuensi  tumbukan antara  molekul  enzim  dan  substrat  juga semakin  tinggi,  sehingga  enzim  menjadi aktif. Pada saat suhu telah melebihi batas optimum,  maka  enzim  akan  mengalami denaturasi, sehingga aktivitas katalisis dari semakin menjadi menurun (Hutasoit et al., 2016).  Kondisi  saat  suhu  melebihi  batas optimumnya  juga  menyebabkan  substrat berubah konformasi, sehingga tidak spesifik terhadap sisi aktif enzim (Meryandini et al. , 2009). Padas sat enzim dan  substrat  tidak  berinteraksi  secara spesifik, maka konsentrasi produk menjadi rendah.
Suhu optimum setiap enzim berbeda satu  sama  lain,  sebagian  besar  enzim memiliki  aktivitas  optimum  pada  suhu  30- 50°C  yang masuk  dalam golongan mesozim  (Volk  dan  Wheeler,  1984), sedangkan  enzim  yang  memiliki  aktivitas optimum diatas 80°C disebut hipertermozim  (Meryandini et  al. ,  2009 ) .
Oleh  karena  itu,  pada  penelitian  ini kestabilan  enzim  lipase  daun  pepaya
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 20 40 60 80 A k ti v it a s l ipas e ( µ m ol /j a m ) Suhu ( o C)
Aktivitas Enzim Lipase Amobil Aktivitas Enzim Lipase
( Carica  papaya L)  diimobilisasi  dalam pasir  laut  berdasarkan  suhu  inkubasi termasuk    dalam  golongan  mesozim  atau disebut  juga  enzim  yang  stabil  pada  suhu sedang  karena  dapat  bekerja  optimum pada suhu 50°C.
Hasil penelitian aktivitas enzim lipase  tanpa  pasir  laut  jauh  lebih  rendah aktivitasnya dibandingkan dengan aktivitas enzim  lipase  menggunakan  pasir  laut. Pasir  laut  mengandung  silika  60-98%, sehingga  baik  jika  dimanfaatkan  sebagai matriks  amobilisasi.  Material  pasir  laut juga  memiliki  ruang  pengunci.  Aktivasi pasir  laut  dapat  dilakukan  melalui  proses fisika  dan kimia.  Pengaktifan  secara fisika dilakukan dengan pemanasan yang bertujuan  untuk  menguapkan  molekul- molekul  air,  sedangkan  aktivasi  secara kimia menggunakan zat kimia baik garamn asam maupun basa (Ardian et al., 2014).

## KESIMPULAN
Enzim lipase teramobilisasi pasir laut memiliki  suhu  optimum  50°C  dengan aktivitas lipase sebesar yaitu 53.000 µmol/ jam.

## DAFTAR PUSTAKA
Ardian,  A.,  Roosdiana, A.,  Sutrisno.  2014.
Pengaruh Suhu dan Lama Penyimpanan  Terhadap  Kestabilan Aktivitas Xilanase Diamobilisasi Dalam  Pasir  Laut. Kimia.Student Journal , 2(1): 386 -392.
Bidiman,  A  dan  Setyawan,  S  2010.
Pengaruh Konsentrasi Substrat, Lama Inkubasi dan pH dalam Proses
Isolasi  Enzim  Xylanase  dengan Menggunakan  Media  Jerami  Padi.
Jurnal Teknik Kimia . 11: 1-11.
Hutasoit, N., Ina, P T., Permana, I D G M. 2016.  Optimasi  pH  dan  Suhu  Pada Aktivitas  Enzim  Lipase  Dari  Biji
Kakao ( Theobroma cacao L.) Berkapang. ITEPA, 5(2): 95-102.
Nurhaeni.,  Ridhay,  A.,  Magfira.  2017. Pengaruh  Ekstrak  Metanol  Daun Pepaya ( Carica papaya L.) Terhadap Aktivitas  Enzim  Lipase. KOVALEN,
3(3): 211-222.
Meryandini, A. Widosari, W dan
Maranatha,  B.  2009.  Isolasi  Bakteri Selulolitik dan Karekterisasi Enzimnya. Makara Sains. 13 (1): 33- 38.
Volk  dan  Wheeler.  1984. Mikrobiologi Dasar  Edisi  Kelima  Jilid  I .  Jakarta: Erlangga.