## ISOLASI ENZIM SELULASE DARI PANKREAS KEONG MAS

## Sri Hilma Siregar
Jurusan Kimia, Fakultas MIPA dan Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Riau Email: srihilma_siregar@yahoo.com

## ABSTRACT
Extract  the  cellulose  was  prepared  by  the  precipitation  method  using  aceton  50%  (v/v) and  its  protein  content  was  analized  by  Biuret  method.  The  sugar  content  as  the  result  of  the hydrolization of cellulose was determined by Nelson Somogyi method. After precipitation of the protein  enzyme,  centrifugation  and  freeze  drying  were  applied  and  the specific  activity  of  he enzyme  cellulose  extract  was  0.1012  U/mg  protein  in  optimal  condition  of  pH  4.5  and temperature 45 o C, where as the maximum velocity 32.94 µg/ml/min and K M value were 0.7279 mg/ml. Respectively the purification fold was 3.58 times and the % recovery was 52.95%.
Key words : Gold Snail, Cellulose

## PENDAHULUAN
Keong mas atau siput murbei adalah keong  air  tawar  yang  berasal  dari  Amerika Utara  dan  Amerika  Selatan.  Pada  tahun 1983,  siput  ini  mulai  diperkenalkan  di Filipina  dengan  tujuan  untuk  menigkatkan produksi pangan, diversifikasi sumber protein, dan sebagai komoditas ekspor.
Modus  kehadiran  keong  mas  di Indonesia  berbeda  dengan  di  Filipina.  Pada awalnya  ada  diantara  penggemar  ikan  hias yang  mengoleksi  dan  memelihara  dengan kepedulian terhadap hewan tersebut. Tingkat kepedulian  terhadap  keong  mas  tersebut semakin  lama  semakin  berkurang  dan akhirnya  terlepas  dari  upaya  budidaya  yang terkendali,  menyebar  di  perairan  bebas. Keong  mas  merupakan  musuh  utama  bagi para  petani  di  Indonesia  saat ini  karena keganasannya  merusak  tanaman  padi  di areal  persawahan.  Keong  mas  merupakan hewan  herbivora  yang  sangat  rakus  makan padi muda.
Sewaktu  keong  mas  ditangkap  dari sawah, biasanya sebagai sisa makanan masih
tertinggal  didalam  perut  keong  mas.  Sisa makanan  tersebut  kurang  menguntungkan apabila keong mas diolah untuk dikonsumsi, sehingga  perut  keong  mas  dibuang  agar tidak  ikut  dimasak.  Padahal  dalam  getah lambung  dan  pankreas  terdapat  enzim  yang bermanfaat bagi industri pangan yaitu enzim yang  dapat  menghidrolisa  selulosa  menjadi glukosa,  sedangkan  glukosa  merupakan sumber  energi  bagi  hewan  tersebut.  Isolasi enzim selulase bertujuan untuk mendapatkan enzim  selulase  yang  dapat  digunakan  untuk mengkonversi  selulosa  menjadi  glukosa dalam industri pangan (11).
Melihat kondisi ini maka dilakukanlah berbagai uapaya untuk mengatasinya  sekaligus  mencari  alternative pemanfaatan  keong  mas  sehingga  penulis sangat tertarik untuk meneliti enzim selulase dari pankreas keong mas sehingga diharapkan  keong  mas  dapat  bermanfaat bagi  kehidupan  manusia  dan  juga  dapat mengatasi masalah pencemaran yang disebabkan oleh keong mas.

## METODOLOGI PENELITIAN
Bahan  yang  dipergunakan  dalam  penelitian ini adalah Pankreas Keong Mas dan glukosa anhidrat.  Alat  yang  dipergunakan  adalah Sentrifuse,  Spektrofotometer  spektronik  2D dan incubator.
Ekstrak  selulase  diperoleh  dengan  metode pengendapan  menggunakan  aseton  dengan konsentrasi  50%  (v/v)  dan  kandungan proteinnya  dianalisa  dengan  metode  Biuret. Pengukuran  kadar  gula  reduksi  hasil hidrolisas selulase ditentukan dengan metode Nelson Somogyi.

## HASIL DAN PEMBAHASAN Data Kadar Protein Ekstrak
Untuk  mengetahui  kadar  protein  yang teerkandung  dalam  ekstrak  pankreas  keong mas  dilakukan  analisa  menurut  metode Biuret. Dalam hal ini dipakai standar protein dari  bovin  serum  albumin  dengan  hasil serapan ditunjukkan dalam Tabel 1.

## Tabel 1. Data  resapan  larutan  Bovin
Serum  Albumin  standar  dalam berbagai  konsentrasi    pada kondisi optimum No Konsentrasi (mg/ml) (X) Absorbansi (Y) X 2 X.Y
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5
4,0 4,5 5,0
0,114 0,131 0,149 0,168 0,187 0,208 0,237 0,268 0,292 1,0 2,25 4,0 6,25 9,0 12,5 16,0 20,25 25,00 0,114 0,197 0,298 0,420 0,561 0,728 0,948 1,206 1,46 Ʃ Ʃ X =27 Ʃ Y = 1,754 96,25 5,932 Dimana:
X = Konsentrasi BSA mg/ml Y = Absorbansi
Sehingga diperoleh persamaan garis regresinya adalah Y=0,0611 + 0,0446X
Sehingga  dari  persamaan  regresi  kita  dapat menghitung kadar protein dari ekstrak kasar enzim selulase.
1. Kadar  protein  ekstrak  pankreas  keong mas sebelum isolasi 2,71 mg/ml
2. Kadar  protein  ekstrak  kasar  enzim sesudah  isolasi  dengan  aseton  1,19  mg /ml

## Perhitungan  Aktivitas  Ekstrak  Enzim Selulase
Satuan  aktivitas  suatu  enzim  dinyatakan dengan  unit  aktivitas.  Sedangkan  yang dimaksud  dengan  satu  unit  aktivitas  ekstrak addalah  banyaknya  µ  mol  glukosa  yang dihasilkan  per  ml  ekstrak  enzim  per  menit dalam  kondisi  optimum,  dimana  1  unit  =  1 µmol/ml/menit.
Aktivitas ekstrak enzim = µmol / menit =  6,078 / 60 menit
= 0,1013 U
Aktivitas spesifik
= 0,1013 U / 1,203 mg protein
= 0,0842 U/mg protein
Penentuan  Laju  Reaksi  dan  Nilai  K M

## Ekstrak  Kasar  Enzim  selulase  dalam Substrat Selulosa
Nilai  KM  ekstrak  kasar  enzim  selulase diperoleh  apabila  telah  diketahui  laju  reaksi maksimum.  Laju  reaksi  dari  hidrolisa substrat  selulosa  oleh  ekstrak  ditentukan dengan cara konsentrasi substrat
divariasikan sedangkan lama inkubasi dibuat tetap 60 menit, pH optimum 4,5, suhu optimum 45 o C.  Setelah  diperoleh  data
resapan disubstitusikan ke persamaan regresi glukosa  standar  .Haslnya  dibagi  lama inkubasi maka diperoleh laju reaksi.
Untuk mendapatkan laju reaksi
maksimum adalah dengan memplotkan data- data 1/[S] sebagai absis dan data I/V sebagai ordinat. Data lengkapnya ditunjukkan dalam table di bawah ini.

## Tabel 2. Data  Resapan  dan  Laju  Aktivitas  Ekstrak  Enzim  Selulase  dalam  Substrat Selulosa pada kondisi optimum
NO [S] mg/ml 1/[S] (X)
A [Glukosa] mg/ml V 1/V 1/V.1/S 1 2 3 4 5 6 0,5 1
2 3 4 5 2,0 1,0 0,5 0,33 0,25 0,20 0,450 0,536 0,810 0,844 0,877 0,888 0,793 1,093 1,532 1,602 1,668 1,692 1,33.10 -2 1,82.10 -2 2,5.10 -2
2,676.10 -2
2,78.10 -2
2,82.10 -2 75 54,95 40 37,5 36,0 35,5 150 54,95 20 12,38 9 7,1 Ʃ ƩX = 4,28 278,95 253,43
b = 22,61
a = 30,36 Sehingga  : V maks = 1/a = 1/30,36 = 0,03294 mg/ml/min =  32,94 µg/ml/min
Gradien (b)    =  K M / V maks
K M =  V maks x b = 0,03294 x 22,61 = 0,7279 mg/ml K M = 4,04.10 -3 M

## Perhitungan Tingkat Kemurnian Ekstrak Kasar Enzim Selulase
Guna  mengetahui  tingkat  kemurnian  enzim perlu  diketahui  jumlah  volume  larutan protein, kandungan protein, kandungan total protein,  aktivitas  enzim,  aktivitas  total enzim, dan aktivitas spesifik enzim.
Aktivitas  total  adalah  aktivitas  ekstrak
enzim  persatuan  volume  dikali  dengan volume total larutan protein.
a. Sebelum  isolasi  dengan  penambahan aseton
Kadar protein = 2,713 mg/ml
Volume  total  larutan  protein  sebelum isolasi  = 300 ml Dan aktivitasnya = 0,17721 U/ml Total unit = 0,17721 U/ml  x  300 ml = 53,163 Unit (U)
Aktivitas  spesifik  =  0,17721  U  /ml  / 2,713 mg protein / ml  = 6,53.10 -2 U/mg protein
b. Sesudah  isolasi  dengan  penambahan aseton 50 %
Kadar protein            = 1,203 mg/ml
Volume larutan total = 100 ml Aktivitasnya             = 0,2815 U/ml Total unit = 0,2815 U/ml x  100 ml = 28,15 U Aktifitas spesifik:
= 0,2815 U/ml / 1,203 mg protein /ml
= 2,34.10 -1 U/mg protein
Aktivitas spesifik adalah aktivitas total ekstrak enzim dibagi dengan kandungan total protein.
= 3,58 kali =  52,95% Dari hasil penelitian terjadi peningkatan  aktivitas  pada  ekstrak  kasar enzim  selulase  hasil  pengendapan  dengan aseton dibandingkan dengan aktivitas ekstrak  enzim  sebelum  diisolasi. Hal  ini disebabkan  semakin  berkurangnya  kadar protein  yang  terkandung  dalam  ekstrak enzim  yang  diperoleh  semakin  murni. Tingkat kemurnian (fold) adalah perbandingan  aktivitas  spesifik  total  ekstrak enzim sesudah pemurnian terhadap aktivitas spesifik  total sebelum  pemurnian.  Dari penelitian  ini  diperoleh 3,58  kali,  ini  berarti menunjukkan  aktivitas  spesifik  total  ekstrak enzim  melalui  tahap  pengendapan  dengan aseton  mengalami  peningkatan  kemurnian sebesar  3,58  kali  dibandingkan  dengan ekstrak  kasar  enzim  sebelum  isolasi  dan recovery  yang  didapatkan  52,95%.  Ini menunjukkan  bahwa  tingkat  kemurnian belum  sesuai  dengan  apa  yang  diharapkan yaitu  mendekati  100%.  Dengan  tingginya nilai recovery menunjukkan tingginya tingkat kemurnian enzim selulase.

## KESIMPULAN
Dari  seluruh  hasil  penelitian  yang telah dilakukan maka dapat diambil kesimpulan  mengenai  ekstrak  kasar  enzim
selulase  dari  ekstrak  pankreas  keong  mas yang menghidrolisis substrat selulosa adalah:  Aktivitas  spesifik  ekstrak  kasar enzim selulase hasil isolasi parsial optimum adalah  0,0841  U/mg  protein,  sedangkan aktivitas  enzim  selulase  pada  kondisi optimum  0,1012  U.  Laju  reaksi  maksimum ekstrak  kasar  enzim  selulase  dalam  substrat selulosa  adalah  32,94  µg/ml/min  sedangkan nilai  KM  yang  diperoleh  adalah  0,7279 mg/ml atau 4,04.10-3 M. tingkat kemurnian (fold)  ekstrak  kasar  enzim  selulase  adalah 3,58 kali dan recovery sebesar 52,95 %.

## DAFTAR PUSTAKA
AOAC.,  “Official  Methods  of  Analysis,”

## 1984., 397-398
Athel  Cornish- Bowden,  “Fundamentals  of Enzyme Kinetics”, Butte rworth dan Co. (Publishers)ltd, London,1979.
Cole,F.E.,  and  King,  K.W.,  “Site  of Hydrolisis of Cellulodextrins and Reduced  Celludextrins  by  purified Cellulase  Components”,  Biochemistry, Biophys.Acta, 1964.81:122-129
Fengel,  D.  dan  Weneger,  G.,  “Kayu  Kimia:
Ultrastruktur,  Reaksi- reaksi”,  Gajah Mada  Universitas  Press,  Yogyakarta, 1995, hal 437-447.
Girindra,  A.,  “Biokimia  I”,  PT.  Gramedia Pustaka  Umum,  Jakarta,  1993,  hal  33- 91.
Holme, D.J., Peck, H., “Analytical Chemistry”,  Longman,  London,  1983,
hal 33-91 Ho uston,
“Rice Chemistry and Technology”,  American  Association  of Cereal  Cememist  Inc.,  USA.,  1972,
page 309
Pathak, A.N., and Ghose, T.K., “Cellulases - 1:Sources, Technology”, Proses
Biochemistry 1973, 8(4):35
Pathak, A.N., and Ghose, T.K., “Cellulases -
2:Sources, Technology”,
Proses
Biochemistry 1973, 8(5):20
Ritzman,  M.,  “Metodologi  Isolasi  Enzim dan Aktivitasnya”, PAU ITB, Bandung, 1991.
Schimer  Sigmund,  “Source  Book  of  Food

## Enzymology”,  The  AVI  Publishing
Company  Inc.,  Connecticut,  USA,
1981.
Setijo  Pitojo,  “Petunjuk  Pengendalian  dan Pemanfaatan  Keong  Mas”,  Trubus Agriwidya, Ungaran, 1996, hal 12-15.

## Shahib,  M.N.,  “Pemahaman  Seluk  Beluk
Biokimia  dan  Penerapa  Enzim”,  PT. Citra  Aditya  Bakti,  Bandung,  1992,  hal
1-10.
Su darmaji,  S.,  “Prosedur  Analisa  Untuk Bahan  Makanan  dan  Pertanian”,  Edisi ke-13,  Liberty,  Yogyakarta,  1984,  hal 32-33.
Sudjana, “Desain dan  Analisa Eksperimen”,
Penerbit Tarsito, Bandung, 1994.
Susanto,  H.,  “Siput  Murbei  Pengendalian dan Pemanfaatannya”, Ka nisius,
Yogyakarta, 1995.
Tracy  I.  Storer,  “Elements  of  Zoology”,
Mc.Graw-Hill  Book  Company,  Inc., California, 1961.
Winarno,  F.G.,  “Enzim  Pangan”,  Erlangga,
Jakarta, 1995, hal 38-39; 62-63.
Wirahadikusuma,  M.,  “Biokimia:  Protein, Enzim,  dan  Asam  Nukleat”, ITB, Bandung, 1981, hal 6-9;40-45.