## PRODUKSI SIKLODEKSTRIN DARI PATI GARUT MENGGUNAKAN BERBAGAI KOMBINASI ENZIM

## [Production of Cyclodextrin from Arrowroot Starch by Using the Combination Enzymes]

## Erliza Noor* dan Liesbetini Hartoto
Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor
Diterima 26 November 2009 / Disetujui 27 Oktober 2011

## ABSTRACT
The  research  was  aimed  to  produce  cyclodextrin  from  arrowroot  starch  using  a  combination  of  starch  hydrolysis  enzymes  (  -amylase,  - amylase, pullulanase and glucoamylase). Cyclization process to form cyclodextrin was obtained using Cyclodextrin-glycosyl-transferase (CGTase).  -amylase showed better performance and faster to hydrolyze arrowroot starch as compared to that of β-amylase. Glucoamylase also was gave better result than pullulanase to break the α-1,6- glycosidic chain. Combination of α-amylase and glucoamylase were more efficient for hydrolysis process and cyclodextrin production.
Key words: arrowroot starch, cyclodextrin, cyclodextrin-glycosyl-transferase,  -amylase,  -amylase, pullulanase, glucoamylase

## 1 PENDAHULUAN
Siklodekstrin  merupakan  salah  satu  jenis  pati  termodifikasi yang  dihasilkan  secara  biokimiawi  oleh  enzim  siklodekstrin glikosiltransferase  (CGTase).  Siklodekstrin  biasa  juga  disebut Schardingers dekstrin,  sikloamilosa,  siklomaltosa,  atau sikloglukan,  merupakan  oligomer  dari  glukosa  anhidrous  yang terhubung oleh ikatan alpha 1,4 membentuk pola seperti cincin. Cincin siklodekstrin dengan : 6 monomer glukosa disebut alpha siklodekstrin  atau  siklomaltoheksosa,  7  monomer  glukosa disebut  beta  siklodekstrin  atau  siklomaltoheptosa,  dan  8 monomer glukosa disebut gamma siklodekstrin atau siklomalto- oktaosa (Qi, 2005).
Jenis  siklodekstrin  yang  dihasilkan  tersebut  dipengaruhi oleh  enzim  CGTase  yang  digunakan.  Sebagai  contoh  - siklodekstrin dihasilkan dengan penggunaan enzim sikloheksa- amilase yang diproduksi oleh Bacillus macerans.  -siklodekstrin dengan  penggunaan  sikloheptaamilase  yang  diperoleh  dari B megaterium.  S edangkan  -siklodekstrin  menggunakan  siklo- oktaamilase  dari Bacillus sp.  A16.  Siklodekstrin  memiliki  sifat dapat larut dalam air dan dapat membentuk kompleks dengan molekul lain baik dalam keadaan padat maupun dalam larutan (Diaz et al ., 2003).
Siklodekstrin  mempunyai  struktur  unik  dengan  gugus  CH hidrofobik  pada  bagian  dalam  cincin  dan  gugus  hidroksil  yang hidrofil  pada  bagian  luar  cincin.  Siklodekstrin  dapat  diproduksi dengan reaksi kimia atau dengan reaktor enzimatik (Sakinah et al .,  2007).  Dengan  struktur  molekul  dalam  bentuk  torus  siklik, siklodekstrin  mempunyai  keunggulan  dibanding  dekstrin  dalam rantai  molekul  lurus.  Keunggulan  bentuk  tersebut  antara  lain kemampuan  untuk  membentuk  kompleks  inklusi  dengan  ber-
*Korespondensi Penulis : Email : erlizanoor@yahoo.com
bagai  variasi  molekul  lain  yang  cocok  seperti  dengan  asam, vitamin, komponen flavor dan lainnya.
Siklodekstrin  diproduksi  dari  pati  dengan  menggunakan enzim  siklodekstrin  glikosiltrans  ferase.  Kebanyakan  jenis CGTase seperti yang diproduksi oleh Bacillus memerlukan per- lakuan  pendahuluan  terhadap  pati  seperti  proses  likuifikasi diantaranya dengan menggunakan enzim α-amilase (Slominska et al ., 2002). Umumnya produksi siklodekstrin dilakukan dengan terlebih dahulu melakukan likuifikasi pati dengan panas dengan enzim  penghidrolisis,  kemudian  baru  ditambahkan  CGTase untuk  sintesis  siklodekstrin  (Lee  dan  Kim,  1991).  Selama  ini proses likuifikasi yang dilakukan hanya menggunakan satu jenis enzim  penghidrolisis  saja.  Berbagai  jenis  enzim  hidrolase memutus  molekul  pati  dengan  cara  dan  kondisi  proses  yang berbeda-beda.
Proses  pembentukan  siklodekstrin  oleh  CGTase  akan berjalan  optimal  apabila  tersedia  oligosakarida  dengan  jumlah monomer  yang  sesuai  yaitu  6,  7,  atau  8  monomer  glukosa. Penggunaan beberapa kombinasi enzim hidrolase pada proses likuifikasi  diharapkan  akan  membentuk  sebanyak  mungkin oligosakarida ini sehingga dapat memaksimalkan pembentukan siklodekstrin pada tahap berikutnya.
Pada penelitian ini diamati kemampuan beberapa kombinasi enzim hidrolase  yaitu enzim  -amilase,  -amilase, pullulanase dan glukoamilase dalam memecah ikatan  -1,4-glukosidik dan  -1,6-glukosidik  yang  terdapat  dalam  struktur  pati  pada  ber- bagai konsentrasi pati. Sehingga dihasilkan siklodekstrin dalam jumlah maksimal.

## METODOLOGI
Bahan dan alat
Bahan–bahan  yang  digunakan  antara  lain  pati  garut  dari umbi  garut  jenis Creole asal  Sukabumi,  HCl,  NaOH, phenolptalein,  sodium  tiosulfat,  KI,  sulfuric  acid,  cooper  sulfat,
sodium  sulfat,  amilosa  standar,  acetic  acid,  sodium  carbonat, aceton,  buffer  fosfat,  fenol,  hidroklorik  acid,  K.Na.tartarat,  D- glukosa, CGTase (NOVO, Denmark), dinitrosalisilic acid, α dan β-siklodekstrin standard (Sigma, USA), enzim  -amilase, gluko- amiolase,  -amilase, dan pullulanase (Sigma, USA). Alat-alat  yang  digunakan  adalah  pengaduk  ( mixer ), erlenmeyer,  inkubator  goyang,  spektrofotometer  (Hach,  USA), neraca sartorius, refrigerator , timbangan kasar, oven, pH meter, desikator,  mikropipet,  buret,  tanur,  cawan  porselen, High Performance Liquid Chromatography (HPLC) (Waters, USA).

## Pembuatan pati garut dan siklodekstrin
Ekstraksi  pati  garut  dari  umbi  garut  dilakukan  dengan metode  ekstraksi  semi  basah.  Pada  tahap  ini  juga  dilakukan analisis  proksimat  terhadap  pati  garut  yang  meliputi  kadar  air, serat dan abu (AOAC, 1995), kadar lemak, protein, pati (Metoda Luff  Schoorl),  kadar  amilosa  (Apriantono et  al., 1989)  dan amilopektin (Banks dan Wood, 1985). Selain itu, pada tahapan ini  juga  dianalisa  titik  gelatinisasi  awal  dan  gelatinisasi  akhir (AOAC, 1995) serta viskositas pati. Selanjutnya pati dihidrolisis dengan  kombinasi  dua  jenis  enzim  yaitu  α-amilase  dan pullulanase;  β-amilase  dan  pullulanase;  glukoamilase  dan pullunase; glukoamilase dan α-amilase; serta glukoamilase dan β-amilase.  Pembentukan  siklodekstrin  menggunakan  enzim CGTase.

## Pengujian aktivitas enzim CGTase (Lee dan Kim, 1992)
Satu  mililiter  campuran  0,2%  (b/v)  pati  yang  dilarutkan dengan buffer fosfat 0,2 M pada pH 6, diinkubasi dengan enzim sebanyak  50µL  (1  mg  enzim/ml)  pada  suhu  60°C  selama  10 menit. Reaksi dihentikan dengan penambahan 4 ml HCl 0,2 M. Selanjutnya  pada  larutan  ditambahkan  pereaksi  Iod  (0,02%  I 2 , 0,2% KI) sebanyak 0,5 ml. Larutan diukur absorbansimya pada panjang gelombang 700 nm. Satu unit enzim merupakan jumlah enzim yang mereduksi 10% produk (substrat) per menit.

## Perhitungan konsentrasi siklodekstrin (Kitahata, 1988)
Perhitungan  siklodekstrin  dilakukan  dengan  menghitung selisih  total  gula  (Metode  Fenol)  dan  kadar  gula  pereduksi (Metode DNS).

## Identifikasi siklodekstrin (Lee dan Kim, 1992)
Identifikasi  jenis  siklodekstrin  (  ,  )  dilakukan  dengan menggunakan HPLC (Waters) dengan kolom C-18. Eluen terdiri dari  campuran  asetonitril  dan  air  dengan  perbandingan  65:35 (v/v) dan laju alir 1 mL per menit.
Proses hidrolisis menggunakan kombinasi enzim hidrolase Proses  hidrolisis  menggunakan  5  (lima)  kombinasi  enzim yaitu  :  α-amilase  dan  pullulanase;  β-amilase  dan  pullulanase; pullulanase dan glukoamilase; glukoamilase dan α-amilase; dan glukoamilase  dan  β-amilase.  Masing-masing  kombinasi  meng- gunakan  aktivitas  enzim  dengan  perbandingan  yang  berbeda- beda. Penentuan komposisi dan aktivitas enzim yang dilakukan pada  proses  ini  diawali  dengan trial dan error ,  dengan  peng- amatan  terhadap  kadar  pati  sisa  substrat  pada  penambahan enzim  dalam  jumlah  tertentu.  Pencampuran  enzim  pada substrat  dengan  konsentrasi  5,  10  dan  15%  (b/v)  dilakukan
pada  suhu  dan  pH  optimum  masing-masing  enzim.  Sebelum hidrolisis  setiap  larutan  dilarutkan  dalam  buffer  asetat  pH  5,4 hingga  mencapai  suhu  gelatinisasi  pati  garut  yaitu  78°C kemudian  dilakukan  hidrolisis  pada  suhu  optimum  enzim. Pencampuran  pada  suhu  optimum  masing-masing  kombinasi dilakukan  selama  2  jam  dan  pengadukan  200  rpm.  Kondisi untuk  masing-masing  kombinasi  dapat  dilihat  pada  Tabel  1. Kombinasi enzim terbaik dipilih pada perolehan kadar pati sisa terendah. Parameter yang diukur selama hidrolisis adalah gula pereduksi (Metode DNS) dan kadar pati sisa (Metode Iod). Pada akhir hidrolisis dilakukan inaktivasi enzim dengan memanaskan larutan hingga 100°C selama 15 menit.
Tabel 1. Kondisi hidrolisis
Kombinasi enzim pH Suhu optimum (°C) Perbandingan enzim (U) α-amilase dan pullulanase 5,40 90 37,5 : 3,7 93,7 : 9,4 150,0: 15,0 β-amilase dan pullulanase 5,40 50 1553,0 : 59,6 2329,0 : 89,4 3106,0 : 119,2 pullulanase dan glukoamilase 4,75 55 150 : 175 240 : 280 300 : 350 glukoamilase dan α-amilase 4,50 55 32,5 : 4,5 56,5 : 8,0 48,5 : 6,8 glukoamilase dan β-amilase 4,80 40 48,4 : 52,5 96,8 : 105,3 145,2 : 157,8

## Penentuan  konsentrasi  CGTase  dan  perolehan  siklo- dekstrin
Tahapan  ini  menentukan  perolehan  siklodekstrin  terbesar dengan  variasi  konsentrasi  CGTase.  Hasil  hidrolisis  terbaik untuk setiap kombinasi enzim pada penelitian diatas dipilih pada penentuan  konsentrasi  CGTase  untuk  pembentukan  siklo- dekstrin. Penambahan CGTase sebesar 50, 100, dan 150 unit/g substrat  diberikan  terhadap  hasil  terbaik  masing-masing kombinasi enzim diatas. Reaksi pembentukan dilakukan dengan penambahan  etanol  10%  (v/v)  pada  suhu  60°C  dengan  peng- adukan  150  rpm  selama  240  menit.  Pengamatan  kadar  total gula  (metoda  fenol)  dan  gula  pereduksi  dilakukan  setiap  30 menit.  Inaktivasi  enzim  dilakukan  dengan  pemanasan  hingga suhu 100°C selama 5 menit.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Karakteristik bahan baku
Proses  ekstraksi  umbi  garut  dilakukan  dengan  metode basah  dan  diperoleh  rendemen  sebesar  9,07%.  Rendemen yang  relatif  kecil  ini  disebabkan  oleh  tingginya  kadar  air  pada umbi  garut  segar  yaitu  sebesar  75,77%.  Berdasarkan  hasil analisa  proksimat,  pati  garut  memiliki  kadar  air  4,73  ±  0,20%, kadar  abu  0,46  ±  0,02%,  kadar  lemak  0,77  ±  0,11%,  kadar serat 0,48 ± 0,04%, kadar protein 0,15 ± 0,02%, dan kadar pati sebesar 90,31% (bb) atau 85,82% (bk). Dari kadar pati sebesar 90,31% tersebut, sebesar 21,07 ± 0,16% adalah kadar amilosa dan  sisanya  adalah  amilopektin.  Kandungan  tersebut  berada
pada kisaran yang sama dengan peneliti lain yaitu sebesar 20- 21%  untuk  amilosa  dan  79%  untuk  amilopektin  (Satin,  2001). Kandungan  amilosa  ini  yang  akan  mempengaruhi  perolehan siklodekstrin  karena  amilosa  memiliki  rantai  lurus  dengan  per- cabangan  yang  lebih  sedikit.  Suhu  awal  gelatinisasi  diper-oleh pada 68°C dan suhu akhir gelatinisasi adalah 75°C.

## Konsentrasi enzim dan waktu reaksi proses likuifikasi pati garut
Tahap  reaksi  pertama  dalam  proses  produksi  siklodekstrin adalah  hidrolisis.  Hidrolisis  pati  adalah  proses  perubahan suspensi  granula  pati  menjadi  larutan  dekstrin  yang  larut dengan  viskositas  yang  rendah,  sehingga  penanganannya menjadi  lebih  mudah  pada  saat  siklisasi.  Proses  ini  dilakukan setelah gelatinisasi dengan panas. Setelah granula pati pecah, fraksi  amilosa  dan  amilopektin  terpisah  dan  masuk  ke  dalam media,  sehingga  hidrolisis  oleh  enzim  menjadi  lebih  mudah. Proses  ini  ditandai  dengan  terjadinya  penurunan  viskositas larutan pati dengan cepat, sehingga dari bentuk semula berupa gel berubah menjadi larutan yang encer.
Molekul  granula  pati  berada  dalam  kondisi  polikristalin bersusun  dengan  gaya  inter  dan  intra  molekul  yang  mengikat- nya.  Karena  hal  tersebut,  pati  tidak  larut  dalam  air  dingin  dan seringkali  tahan  terhadap  perlakuan  kimia  dan  enzimatis.  Pati dapat  digelatinisasi  dengan  pemanasan  dalam  air,  sehingga meningkatkan reaktivitasnya terhadap enzim amilolitik. Sebuah enzim  yang  dapat  melarutkan  granula  pati,  bermanfaat  untuk mengurangi  biaya  gelatinisasi  dan  mempermudah  proses perubahan pati (Mitsuiki et al ., 2005).
Kondisi  optimal  hidrolisis  pati  garut  untuk  menghasilkan dekstrin  tertinggi  dengan  menggunakan  berbagai  kombinasi enzim  penghidrolisis,  yaitu  -amilase,  -amilase,  pullulanase dan glukoamilase (Tabel 1) disajikan dalam Tabel 2 berikut ini.
Tabel 2. Kondisi optimal proses hidrolisis dan perolehan dekstrin
Kombinasi enzim Perbandingan Konsentrasi enzim (U) Substrat (% b/v) Waktu (menit) Dekstrin (g/L) α-amilase : pullulanase 150 : 15 10 105 85,33 pullulanase : β-amilase 119,2 : 3106,0 15 120 77,06 glukoamilase : pullulanase 350 : 300 15 120 85,44 glukoamilase : α-amilase 56,5 : 8,0 15 105 84,46 β-amilase : glukoamilase 145,2 : 157,8 7,5 45 42,96
Pada  tahap  hidrolisis  ini  gel  pati  dicairkan  oleh  enzim penghidrolisis  menjadi  molekul-molekul  yang  lebih  kecil  dari oligosakarida atau disebut dekstrin. Pemanasan larutan hingga titik gelatinisasi akan memudahkan enzim menyerang rantai pati yang  sudah  rentan  karena  pemanasan.  Penurunan  kadar  pati sisa  selama  proses  hidrolisis  terjadi  akibat  hidrolisis  enzim terhadap  substrat  dengan  memotong  rantai  amilosa  dan amilopektin  menjadi  lebih  pendek.  Proses  hidrolisis  pati  di- pengaruhi  oleh  konsentrasi  dan  jenis  enzim,  waktu  dan konsentrasi  substrat.  Pada  tahap  ini  diupayakan  untuk  men- dapatkan  dekstrin  terbesar.  Konsentrasi  enzim  tertinggi  dari
setiap  kombinasi  enzim,  menghasilkan  perolehan  dekstrin terbesar.  Umumnya  semakin  besar  konsentrasi  enzim  yang digunakan maka semakin besar pati terhidrolisis dan kadar pati sisa  semakin  sedikit.  Ketersediaan  pati  pada  konsentrasi substrat  yang  tinggi,  juga  berpengaruh  untuk  mendapatkan konsentrasi  yang  tinggi  seperti  hasil  yang  ditunjukkan  pada Tabel  2.  Namun  untuk  kombinasi  β-amilase-glukoamilase  dan α-amilase-pullulanase  konsentrasi  terbesar  dekstrin  didapat pada konsentrasi substrat 7,5 dan 10%. Pada konsentrasi pati yang  semakin  tinggi,  viskositas  juga  meningkat.  Hal  ini menyebabkan enzim harus bekerja lebih keras untuk memutus rantai pati.
Menurut  Tjokroadikoesoemo  (1986)  pati  akan  terpotong menjadi  dekstrin  dengan  panjang  rantai  6-10  unit  glukosa. Perolehan  dekstrin  yang  berbeda  dipengaruhi  oleh  kombinasi enzim  dimana  setiap  enzim  hidrolase  memiliki  kemampuan yang spesifik dalam memotong rantai polimer pati. Alfa-amilase (α-amilase) merupakan endoenzim menghidrolisis ikatan ikatan α-1,4-glukosidik  amilosa  dan  amilopektin  (Fogarty,  1983; Winarno,  1995),  namun  alfa-amilase  tidak  dapat  memotong rantai  α-1,6-  glukosidik.  Beta-amilase  (β-amilase)  juga memotong ikatan alfa-1,4 namun secara bertahap dari arah luar sehingga  disebut  eksoamilase  (Winarno,  1995).  Glukoamilase selain dapat menghidrolisis  ikatan α-1,4-glukosidik, juga ikatan α-1,6-glukosidik  walaupun  lebih  lambat  (Sauer et  al .,  2000; Fogarty,  1983;  Muchtadi,  1989).  Sedangkan  pullulanase  dapat memotong  ikatan  α-1,6glukosidik  secara  acak  pada  bagian dalam  dari  amilopektin  (Saha et  al .,  1987),  dan  glukoamilase untuk memotong ikatan α-1,3-glukosidik, α-1,4-glukosidik dan α- 1,6-glukosidik  dari  pati  non  pereduksi.  Untuk  itu  penggunaan kombinasi enzim  dapat mengoptimalkan pemutusan rantai pati dan meningkatkan jumlah dekstrin.
Jumlah  dekstrin  akan  menentukan  perolehan  siklodekstrin. Dekstrin  yang  diperoleh  dihitung  dari  pengurangan  kadar  pati awal  dengan  pati  sisa  dan  gula  pereduksi  yang  terbentuk. Semakin lama waktu hidrolisis maka dekstrin ini akan terpotong- potong  lagi  menjadi  unit  yang  lebih  kecil  seperti  glukosa  dan maltosa.  Oleh  karena  itu  pada  hidrolisis  dioptimalkan  pem- bentukan  rantai  glukosa  yang  sesuai  untuk  proses  siklisasi menjadi  siklodekstrin,  yang  diindikasikan  dengan  waktu hidrolisis  dan  jumlah  dekstrin  tertinggi  untuk  setiap  kombinasi enzim.
Hasil  hidrolisis  pati  garut  menunjukkan  bahwa  berbagai kombinasi  enzim  -amilase,  -amilase,  pululanase  dan glukoamilase  mampu  menghidrolisis  pati  dengan  cara  dan kecepatan  yang  berbeda-beda.  Kebutuhan  α-amilase  untuk hidrolisis pati lebih sedikit dibanding β-amilase untuk memotong rantai α-1,4-glukosidik, reaksi juga lebih cepat (Tabel 2).
Kombinasi  α-  dan  β-amilase  dengan  pullulanase  sedang glukoamilase mampu meningkatkan derajat hidrolisispati. Pada kombinasi enzim hidrolase, untuk memperoleh derajat hidrolisis yang  relatif  sama  maka  kebutuhan  konsentrasi  α-amilase dengan pullulan sedang lukoamilase lebih kecil dibanding peng- gunaan  β-amilase.  Kondisi  optimal  untuk  setiap  kombinasi enzim  hidrolase  pada  Tabel  2  selanjutnya  digunakan  pada proses siklisasi pembentukan siklodekstrin.

## Penentuan  konsentrasi  CGTase  dan  waktu  reaksi dalam proses pembentukan siklodekstrin
Proses  siklisasi  dengan  menambahkan  enzim  CGTase sebesar  50-150  unit  ke  masing-masing  larutan  dengan kombinasi  terbaik  seperti  yang  ditunjukkan  pada  Tabel  2. Umumnya  semakin  banyak  enzim  yang  digunakan  maka  akan semakin  banyak  produk  yang  dihasilkan.  Penggunaan  enzim CGTase 100 unit, siklodekstrin yang dihasilkan akan lebih besar dibanding dengan penggunaan enzim CGTase 50 unit, gejala ini disebabkan  karena  pada  penambahan  enzim  CGTase  yang semakin tinggi akan terjadi reaksi coupling dan disproporsionasi (Dijkhuizen et  al., 2000).  Proses  siklisasi  hidrolisat  pati  dalam pembentukan siklodekstrin, tidak dapat memanfaatkan senyawa rantai  pendek  (gula  sederhana).  Reaksi  pembentukan siklodekstrin  yang  meliputi  siklisasi, coupling dan  dispropor- sionalis menurut Kitahata (1988) adalah sebagai berikut.
siklisasi
GLC n GLC (n-x) + CG X
coupling
GLC m + GLC n GLC (m+x) + GLC (n-x) disproporsionasi
Keterangan:
CG x
= Simbol siklodekstrin (x = 6,7 atau 8)
GLC n dan GLC m = Rantai α-1,4-D-glukopiranosil, dengan
n dan m
= Residu glukosa
Reaksi coupling yaitu  pemecahan  cincin  siklodekstrin sehingga  terbentuk  maltooligosakarida  dan  disproporsionasi yaitu  pemecahan  maltooligosakarida  yang  menghasilkan maltooligosakarida  lain  dan  gula  pereduksi.  Kehadiran maltooligosakarida  dan  gula  pereduksi  dapat  menyebabkan pembentukan  siklodekstrin  terhambat.  Berdasarkan  hal  ter- sebut,  proses  hidrolisis  harus  dapat  menghasilkan  substrat dengan rantai glukosa yang sesuai untuk proses siklisasi dalam pembentukan siklodekstrin.
Substrat  yang  digunakan  dalam  siklisasi  untuk  pembentu- kan siklodekstrin adalah hidrolisat pati hasil hidrolisis oleh enzim penghidrolisis  pati.  Perolehan  siklodekstrin  dari  berbagai kombinasi enzim hidrolase dan CGTase terbaik disajikan dalam Tabel 3.
Tabel 3. Perolehan siklodekstrin dengan konsentrasi CGTase terbaik
Kombinasi enzim Konsentrasi CGTase (U) Waktu (menit) Siklodekstrin (g/L) α-amilase : pullulanase 100 210 77,58 pullulanase : β-amilase 100 240 70,63 glukoamilase : pullulanase 150 150 80,55 glukoamilase : α-amilase 100 60 77,88 β-amilase : glukoamilase 100 240 42,95
Terlihat  bahwa  kadar  dekstrin  yang  tinggi  pada  larutan berkorelasi  terhadap  hasil  siklodekstrin  yang  tinggi  pula. Sebagai  ilustrasi,  pola  pembentukan  siklodekstrin  selama proses siklisasi pada penggunaan kombinasi glukoamilase dan
pullulanase disajikan dalam Gambar 1. Waktu yang diperlukan untuk menghasilkan siklodekstrin secara maksimal dipengaruhi oleh jumlah enzim CGTase.
Pada  penggunaan  CGTase  100  IU  maka  diperoleh siklodestrin terbesar yaitu 80,55 g/L dan waktu reaksi yang lebih cepat yaitu 150 menit, dibanding penggunaan CGTase 50 dan 150  IU.  Waktu  reaksi  juga  sangat  dipengaruhi  oleh  jenis  dan kondisi  substrat.  Terdapatnya  gula  sederhana  dalam  substrat hidrolisat seperti glukosa, maltosa dan maltotriosa, menyebab- kan aktivitas CGTase tidak dapat mengkonversi substrat men- jadi siklodekstrin secara optimal.
Gambar  1.  Pola  pembentukan  siklodekstrin  menggunakan  kombinasi enzim  glukoamilase  dan  pullulanase,  pada  penambahan berbagai konsentrasi CGTase.

## Identifikasi siklodekstrin
Penentuan  jenis  siklodekstrin  yang  dihasilkan  dapat  mem- berikan  gambaran  pemanfaatan  siklodekstrin  yang  dihasilkan, karena  terdapatnya  perbedaan  karakteristik  ketiga  jenis siklodekstrin  tersebut.  Pada  penelitian  ini  hanya  diidentifikasi dua  jenis  siklodekstrin  yaitu  α-  dan  β-siklodekstrin,  komposisi masing-masing yang dihasilkan dari berbagai kombinasi enzim penghidrolisis disajikan dalamTabel 4.
Tabel  4.  Perolehan  komposisi  α  dan  β-siklodekstrin  dari  enzim kombinasi Enzim Kombinasi  -Siklodekstrin (%)  -Siklodekstrin (%)  -amilase dan glukoamilase 29,83 14,71  -amilase dan pullulanase 28,60 3,77  -amilase dan glukoamilase 25,79 17,16  -amilase dan pullulanase 21,17 5,02 glukoamilase dan pullulanase 20,33 5,15
Secara  umum  semua  kombinasi  menghasilkan  - siklodekstrin dalam jumlah yang relatif sama, namun kombinasi  -  dan  -amilase  dengan  glukoamilase  pada  hidrolisis  dapat menghasilkan  -siklodekstrin lebih baik dibanding penggunaan dengan pululanase.

## KESIMPULAN
Kombinasi  enzim  hidrolase  dapat  meningkatkan  derajat hidrolisis  pati  dengan  kecepatan  dan  cara  yang  berbeda-beda tergantung dari jenis dan konsentrasi enzim yang digunakan. α-
Ko ns en tra si Sik lo de ks trin (g /l) 75 Waktu (menit) 0 30 60 90  120  150  180  210  240  270 0 15 30 45 60 90 50 lU 100 lU 150 lU
amilase lebih cepat dan superior dalam memotong rantai α-1,4- glukosidik, dibandingkan dengan β-amilase. Konsentrasi enzim pada  kombinasi  α-amilase  dan  glukoamilase  juga  lebih  kecil dibanding penggunaan α-amilase dan pullulanase untuk meng- hasilkan  derajat  hidrolisis  yang  relatif  sama.  Penggunaan kombinasi  α-amilase  dan  glukoamilase  diduga  lebih  efektif dalam pemutusan rantai α-1,4-glukosidik pati garut.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Terimakasih  disampaikan  kepada  Departemen  Teknologi Industri Pertanian, FATETA IPB yang telah mendanai penelitian ini melalui Grant Project QUE DIKTI. .

## DAFTAR PUSTAKA
[AOAC] Assotiation of Official Analytical Chemist. 1995. Official Methods  of  Analysis  of  the  Association  of  Official  of Analytical Chemistry, Washington.
Apriyantono  A,  Fardiaz  D,  Puspitasari  IN,  Sedarnawati  S. Budiyanto.1989.  Analisis  Pangan.  PAU  Pangan  dan  Gizi, Bogor.
Banks  W,  Wood  GTC.  1985.  Starch  and  its  component.  Di dalam  :  G.M.A  Van  Beynumdan  J.A.  Roels  (eds).  Starch Conversion Technology. Halsted Press, New York.
Diaz AB, Mohallem SDN, dan Sinisterra RD. 2003. Preparation of  a  ferrofluid  using  cyclodextrin  and  magnetite.  J  Braz Chem Soc 14(6): 936-941.
Dijkhuizen  L,  Dijkstra  WB,  Van  der  Veen  AB,  Uitdehag  CJ, Alebeek  VMG,  Smith  ML.  2000.  Rational  design  of cyclodextring lycosyltransferase from Bacillus circulans strain 251  to  increase  α-cyclodextrin  production.  J  Mol  Biol  296: 1027-1038.
Fogarty  WM.  1983.  Microbial  Enzymes  and  Biotechnology. Applied Science Publisher, New York.
Kitahata  S.  1988.  Cyclomaltodextrin  Glucanotransferase.  Di dalam  :  The  Amylase  Research  Society  of  Japan  (ed). Handbook  of  Amylase  and  Related  Enzymes.  Their
Sources,  Isolation,  Methods,  Properties  and  Applications. Pergamon Press, Tokyo.
Lee YD, Kim SH. 1992. Effect of organic solvent on enzymatic production  of  cyclodextrin  from  unliquefiedcorn  starch  in attrition bioreactor. J Biotenol Bioeng 399: 977 – 983.
Lee YD, Kim SH. 1991. Enhancement of enzimatic production of cyclodextrins  by  organik  solvent.  Enzyme  Microb  Technol 13: 499-503.
Mitsuiki S, Mukaea K, Sakai M, Goto M, Hayashida S, Furukawa K.  2005.  Comparative  characterization  of  raw  starch hydrolyzing  α-amylases  from  various Bacillus strains.  J Enzmic Tech 37: 410-416.
Muchtadi TR. 1989. Pengetahuan Bahan Pangan. PAU Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Saha  CS,  Shen  JG,  Zeikus  GJ.  1987.  Behavior  of  a  novel thermostable  β-amilase  on  raw  starch.  Michigan  Biotech Lansing 9(1): 1-64.
Sakinah  AMM,  Ismail  FA,  Illias  MR,  Hassan  O.  2007.  Fouling characteristics  and  autopsy  of  a  PES  ultrafiltration membrane  in  cyclodextrin  separation.  J  Desalination  207: 227-242.
Sauer  J,  Sigurskjold  WB,  Christensen  U,  Frandsen  PT,
Migorodskaya  E,  Harrison  M,  Roepstrorff  P,  Svensson  B. 2000.  Glucoamylase  :  structure  and  function  relationship, and protein engineering. Biochem Biophys Acta 1543: 275– 293.
Satin  M.  2001.  Functional  Properties  of  Starches.  AGSI homepage. http://www.FAO.Org. [20 Oktober 2009].
SlominskaL,  Szostek  A,  Grzeskowiak  A.  2002.  Studies  on enzymatic  continous  production  of  cyclodextrins  in  an ultrafiltration  membrane  bioreactor.  Carbohydrate  Pol  50: 423-428.
Tjokroadikoesoemo  PS.  1986.  HFS  dan  Industri  Ubi  Kayu Lainnya. Gramedia, Jakarta.
Qi H. 2005. Production of Cyclodextrin Complexes. US Patents 6: 884.885.
Winarno FG. 1995. Enzim Pangan. Gramedia, Jakarta.