Enzim Papain dan Bromelin

APLIKASI ENZIM PAPAIN DAN BROMELIN PADA PROSES PENGEMPUKAN DAGING

Euis Lise Indahsari (1307636), Trimelia Regina (1304932), Yanni Handayani (1306681)

Program Studi Pendidikan Teknologi Agroindustri,Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan,Universitas Pendidikan Indonesia

ABSTRACT

The objective of this study was to determine the effect of adding papain enzyme from papaya extract and bromelain enzyme from pineapple extract and immersion time and temperature to texture and color quality of meat. Materials research was meat, papaya and pineapple. The treatment were two different type of enzyme, immersion time which is 30, 60 and 90 minutes and immersion temperature which is 4⁰C, 28⁰C, and 40⁰C. data were analysis by descriptive analysis. Based on the result of this study concluded that the addition of bromelain enzyme, immersion time 90 minutes and temperature 40⁰C produced the best  texture quality of meat. 

Keywords: papain enzyme, bromelain enzyme, meat, texture quality  

                                                                 PENDAHULUAN

A.Latar Belakang

Mutu dan keamanan daging merupakan hal penting bagi pengusaha maupun konsumen. Rendahnya mutu dan keamanan daging akan menimbulkan masalah pemasaran kepada konsumen. Parameter mutu daging diantaranya yaitu keempukan daging dan warna daging. Keempukan daging merupakan salah satu mutu penting yang dapat dinyatakan dengan sifat mudah tidaknya dikunyah. Tingkat keempukan daging dipengaruhi oleh struktur jaringan ikat pada daging. Daging dari hewan yang sudah tua memiliki protein jaringan ikat atau jaringan ikatan silang yang semakin banyak jumlahnya, sehingga daging tersebut akan bersifat alot.

Sebaliknya, daging dari hewan yang lebih muda memiliki jaringan ikat yang labil terhadap panas, sehingga ketika dimasak, jaringan ikat tersebut mudah putus dan menghasilkan daging yang empuk.  Beberapa perlakuan atau teknologi telah dilakukan orang, antara lain dengan menggunakan pengempuk daging (meat tenderizer) atau menggunakan enzim protease dari beberapa jenis tanaman. Tanaman yang banyak digunakan untuk mengempukkan daging adalah pepaya dan nenas. Hal ini disebabkan karena pepaya mengandung enzim protease yang disebut papain, sedangkan nenas memiliki enzim bromelin (Setiati,dkk).

Enzim adalah satu atau beberapa gugus polipeptida (protein) yang berfungsi sebagai katalis dan mampu mempercepat terjadinya proses reaksi tanpa habis bereaksi dalam suatu reaksi kimia. Senyawa ini merupakan biokatalisator organik yang dihasilkan oleh sel (Lehninger, 2008 dalam Said, 2012). Enzim protease yang selama ini digunakan dalam bidang pangan dapat diperoleh dari berbagai sumber, yaitu tanaman, mikroba maupun hewan tingkat tinggi (Chen dan Zall, 1986 dalam Said, 2012).

          Enzim bromelin merupakan jenis enzim proteolitik yang berasal dari bahan nabati yang dapat diekstrak dari buah nanas dan bermanfaat dalam mencerna protein di dalam makanan dan menyiapkannya agar mudah diserap oleh tubuh. Salah satu manfaat buah nanas yang telah banyak digunakan .

Papain terkandung pada berbagai bagian tumbuhan pepaya, termasuk pada daunnya. Potensi papain dalam daun pepaya ini perlu dieksplorasi lebih lanjut karena Indonesia merupakan salah satu negara penghasil pepaya dengan produksi mencapai 200.000 ton per tahun. (Warsino, 2003 dalam Zusfahair, 2014). Enzim papain dari papaya dapat digunakan untuk prose pengempukan daging. Karena papain ini merupakan salah satu enzim proteolitik atau protease yaitu enzim yang dapat menguraikan atau memecah rantai protein daging.

Warna merupakan faktor yang utama menjadi pertimbangan konsumen dalam menilai suatu produk pangan, terutama daging. Perbedaan warna daging disebabkan oleh perbedaan konsentrasi dari pigmen mioglobin dalam daging yang dapat menghasilkan warna merah terang pada daging. Namun, jika daging terlalu lama terkena oksigen warna merah terang akan berubah menjadi coklat sehingga menurunkan kualitas daging.

                                             METODE PELAKSANAAN

A.  Waktu dan Tempat

Praktikum aplikasi enzim papain dan bromelin pada proses pengempukan daging dilaksanakan pada hari  Kamis, 30 April 2015. Bertempat di Laboratorium Kimia Pendidikan Teknologi Agroindustri, Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan, Universitas Pendidikan Indonesia.

B.       Alat dan bahan

Alat – alat yang digunakan pada praktikum ini yaitu neraca digital, pisau, blender, kain saring, gelas piala, gelas ukur, lemari pendingin, label, water bath, dan baskom.

Bahan – bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu buah papaya, buah nanas, aquades, dan daging sapi. 

C.      Prosedur Kerja

1.      Pembuatan Ekstrak Pepaya

Menimbang buah pepaya sebanyak 817 gram, kemudian menghaluskan dengan penambahan aquadest sebanyak 1634 ml atau dengan perbandingan buah:aquades (1:2) dengan menggunakan blender. Kemudian menyaring bubur buah sehingga diperoleh ekstrak buah pepaya.

2.      Pembuatan Ekstrak Nanas

Menimbang buah nanas sebanyak 517 gram, kemudian menghaluskan dengan penambahan aquadest sebanyak 1034 ml atau dengan perbandingan buah:aquades (1:2) dengan menggunakan blender. Kemudian menyaring bubur buah sehingga diperoleh ekstrak buah nanas.

3.    Pengamatan Proses Pengempukan Daging

 Menyiapkan daging sapi yang akan digunakan dengan terlebih dahulu dilakukan pencucian. Kemudian memotong daging sapi hingga diperoleh jumlah daging yang akan digunakan yaitu sebanyak 21 potong. Pemotongan daging dilakukan berdasarkan ukuran dan bentuk yang sama.

 Kemudian menempatkan masing-masing potongan daging pada gelas piala yang sebelumnya telah diberi label. Menuangkan masing-masing 40 ml ekstrak papaya dan ekstrak nanas pada masing-masing gelas piala yang berisi daging.  Kemudian meletakkan  masing-masing gelas piala yang berisi daging dan ekstrak buah pada lemari pendingin untuk pengamatan pada suhu dingin, pada ruangan terbuka untuk pengamatan pada suhu ruang, dan water bath untuk pengamatan pada suhu pemanas. lalu amati tekstur dan warna daging sapi pada tiap suhu yang diamati pada rentang waktu 30 menit, 60 menit, dan 90 menit.

     

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Pengamatan

Berikut tabel hasil pengamatan praktikum aplikasi enzim papain dan bromelin dalam pengempukan daging:

Enzim	Pengamatan	Suhu Almari Pendingin (40C)					Suhu ruang (280C)				Suhu Pemanasan (400C)
		0 menit	30 menit	60 menit	90 menit	0 menit	30 menit	60 menit	90 menit	0 menit	30 menit	60 menit	90 menit
Papain	Tekstur	-	2	3	2	-	3	1	2	-	2	3	4
	Warna	-	Dalam merah tua; luar merah tua pudar	Merah keunguan	Merah pucat	-	Merah pucat	Merah pucat	Merah pucat	-	Merah pucat	Merah pucat	Merah pucat
Bromelin	Tekstur	-	2	3	4	-	2	3	4	-	2	3	4
	Warna	-	Dalam merah; luar merah pucat	Dalam dan luar merah sangat pucat	Dalam merah; luar merah pucat	-	Merah pucat	Merah keunguan pucat	Merah keunguan	-	Merah pucat	Merah lebih pudat	Merah lebih pudar
Kontrol	Tekstur	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	2	3
	Warna	merah	Merah	merah	Lebih merah	merah	merah	merah	merah	Merah pucat	Merah pucat	Merah pucat	Merah lebih pucat

Keterangan :

Parameter keempukan tekstur

1 = sangat alot

2 = alot

3 = agak empuk

4 = empuk

5 = sangat empuk

Pembahasan

1.      Enzyme Commission (EC) Enzim Papain dan Bromelin

Enzim adalah satu atau beberapa gugus polipeptida (protein) yang berfungsi sebagai katalis dan mampu mempercepat terjadinya proses reaksi tanpa habis bereaksi dalam suatu reaksi kimia. Masing-masing enzim memiliki nama yang berbeda-beda. Maka terdapat cara penamaan berbagai jenis enzim.

Prinsip umum yang diterapkan dalam penamaan enzim yaitu: penamaan enzim terutama yang berakhiran –ase hanya digunakan untuk enzim tunggal, dan tidak dapat digunakan pada system enzim yang terdiri dari lebih dari satu enzim. Kedua, penamaan enzim dan klasifikasi enzim berdasarkan pada reaksi katalisisnya. Reaksi katalisis ini dilihat berdasarkan pada perubahan kimia yang dihasilkan dari proses reaksi katalisis tersebut. Prinsip ketiga, penamaan enzim dan enzim diklasifikasikan menurut Enzyme Commission (EC) numbers. Untuk memudahkan penerapan penamaan enzim dengan menggunakan EC numbers maka enzim dibagi menjadi enam kelas utama sesuai dengan jenis reaksi katalisisnya. Keenam klasifikasi enzim tersebut yaitu oksidoreduktase, transferase, hydrolase, liase, isomerase, dan ligase.

Enzim bromelin (EC 3.4.22.32)  merupakan rantai protein dengan ikatan glikosidik tunggal yang memiliki bobot molekul 24.5 kDa.  Bromelin stabil pada suhu penyimpanan -20^OC. pH optimum untuk aktivitas bromelin yaitu 6-8,5, dan temperature optimum dari enzim ini yaitu 50-60^oC (Aehle, 2007). Enzim papain (EC 3.4.22.2) merupakan enzim protease yang paling dikenal. Enzim ini pertama kali diisolasi pada tahun 1879 dari buah papaya dan merupakan enzim protease pertama yang ditentukan struktur kristalografinya. (Drenth et al., 1968 in Aehle, 2007).

2.      Daging Tanpa Penambahan Enzim Papain dan Bromelin (Kontrol)

Berdasarkan hasil pengamatan tekstur daging pada suhu dingin dan suhu ruang memiliki tekstur yang alot, sedangkan pada suhu pemanasan tekstur daging menjadi melunak. Hal ini disebabkan karena proses pemanasan mengakibatkan terdenaturasinya protein yang terdapat dalam daging mengakibatkan tekstur daging menjadi melunak. 

3.      Pengaruh Enzim Papain dan Bromelin Terhadap Pengempukan Daging

 

Berikut tabel hasil pengamatan perbedaan penggunaan enzim papain dan bromelin tekstur dan warna daging.

 

Keterangan :

√ = kefektivan

Tabel diatas menunjukkan efektivitas penggunaan enzim bromelin dan enzim papain terhadap pengempukan daging dan perubahan warna daging. Dari kedua enzim yang digunakan penggunaan enzim bromelin berpengaruh nyata terhadap pengempukan daging dan perubahan warna daging dibandingkan dengan penggunaan enzim papain. Hal ini ditunjukkan oleh terbentuknya keempukan daging paling baik dan warna daging tetap merah di bagian dalam namun pucat di bagian luar, yaitu pada perendaman dengan enzim bromelin pada pemanasan dengan suhu 40⁰C selama 90 menit, hasil ini dapat dilihat juga di hasil pengamatan secara keseluruhan. 

 

Perubahan warna juga menunjukkan signifikansi penggunaan enzim bromelin sebagai katalis pengempukan daging. Dimna warna daging menjadi salah satu faktor dalam penerimaan konsumen.   

Kesimpulan

Dari hasil praktikum dapat disimpulkan bahwa penggunaan enzim bromelin dan papain berpengaruh terhadap pengempukan daging dimana lama waktu pengempukan daging berbanding lurus dengan keempukan yang dihasilkan dan suhu optimal untuk pengempukan daging adalah suhu pemanasan. Dari hasil itu dapat diambil kesimpulan bahwa dengan penamabahan enzim bromelin dengan perendaman dalam suhu pemanasan 40⁰C selama 90 menit menghasilkan daging dengan nilai keempukan paling baik.

 

DAFTAR PUSTAKA

Aehle, Wolfgang. 2007. Enzymes In Industry. Production and Applications Third, Completely Revised Edition. Ebook. WILEY-VCH.

Akhdiat, Tedi. 2012. Penggunaan Enzim Papain Sebagai Bahan Tenderizer Daging.

Herdyastuti, Nuniek. 2006. Isolasi dan Karakterisasi Ekstrak Kasa Enzim Bromelin dari Batang Nanas (Ananas comusus L.merr). Jurnal Berk. Penel. Hayati. Vol 12 (75-77). Jurusan Kimia-FMIPA Universitas Negeri Surabaya.

Irfan Said, Muhammad. 2012. Isolasi Enzim Bromelin Dari Buah Nanas Serta Pengaruhnya Terhadap Perubahan Struktur Jaringan Daging Sapi. Jurnal AGRIPLUS. Vol. 22 No.01 ISSN 0854-0128.