Karakterisasi Asam Amino Khamir Asal Limbah Padat Pabrik Kecap sebagai Kandidat Protein Sel Tunggal (PST)

Main Author: Sidauruk, Hotmaida
Format: Thesis NonPeerReviewed
Terbitan: , 2013
Subjects:
Online Access: http://repository.ub.ac.id/157685/
Daftar Isi:
  • Peningkatan penduduk dunia mengakibatkan meningkatnya permintaan protein untuk konsumsi manusia dan produksi hewan. Kekurangan protein menjadi masalah utama bagi manusia, sehingga sejak awal tahun 50-an telah dilakukan upaya untuk mencari sumber protein baru sebagai alternatif menggantikan protein konvensional. Sumber protein baru dapat diperoleh dari khamir, fungi, bakteri dan alga yang disebut Protein Sel Tunggal (PST). Di antara berbagai kelompok mikroorganisme yang digunakan untuk memproduksi PST, khamir adalah organisme yang paling sesuai untuk dijadikan PST karena khamir menghasilkan berbagai senyawa bioaktif seperti protein, asam amino, vitamin, polisakarida, asam lemak, fosfolipid, poliamina, astaxanthin, β -karotenoid, trehalosa, glutathion, superoksida dismutase, kitinase, amilase, phytase dan protease yang telah banyak diterima selama beberapa dekade. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan protein biomassa isolat khamir asal limbah padat pabrik kecap dan mengetahui karakterisik asam amino isolat khamir yang memiliki kandungan protein tertinggi dan asam nukleat terendah. Isolat khamir yang berasal dari limbah padat pabrik kecap sebagai kandidat PST diseleksi terlebih dahulu. Tahap seleksi meliputi; uji patogenitas, uji kandungan protein dan uji kandungan asam nukleat. Uji patogenitas isolat khamir dilakukan dengan menggunakan media Sheep blood agar (SBA) dan uji tabung-kecambah ( germ tube test ). Produksi biomassa isolat khamir dilakukan dalam media yeast malt broth (YMB) dengan inkubasi pada suhu 30 °C selama 48 jam. Biomassa isolat khamir disentrifugasi dengan kecepatan 5000 rpm, suhu 4 °C untuk mendapatkan pelet. Pelet khamir sebanyak satu g diekstraksi menggunakan mortar yang ditambahkan nitrogen cair dan 2 mL buffer ekstrak protein (50 mM Tris-HCl, pH 7,4, 1mM EDTA, 2 mM MgCl 2 , 2 mM DTT, 2,5 mM PMSF, 0,1% Triton –X- 100). Setelah ditambahkan buffer ekstrak, pelet khamir tersebut disentrifugasi dengan kecepatan 12.000 rpm, suhu 4 °C selama 10 menit. Supernatan berupa protein kasar diukur kadarnya menggunakan metode Bradford. Penentuan isolat khamir yang memiliki kandungan protein tinggi dilakukan produksi biomassa dengan tiga kali ulangan. Data yang diperoleh dianalisis secara statistik dengan analisis one-way Anova dan dilanjutkan dengan uji Tukey pada taraf signifikansi 5 % menggunakan software program SPSS 16.0. Kandungan asam nukleat isolat khamir diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 280 nm dan 260 nm. Data hasil analisis diintepretasikan secara kuantitatif deskriptif. Karakteristik asam amino isolat khamir dianalisis menggunakan metode separasi High Performance Liquid Chromatography (HPLC) merk Perkin-Elmer yang dilakukan di Laboratorium Sentral Ilmu Hayati Universitas Brawijaya Malang. Identifikasi biokimiawi isolat khamir menggunakan API 20 C AUX. Tujuh isolat khamir yang diuji kandungan proteinnya adalah I 2 YP 5 K 1 , I 2 YP 5 K 2 , KYP 6 K 1 , KYP 3 K 2 , AYP 6 K 1 , AYP 6 K 2 , dan AYP 5 K 4 . Analisis statistik kandungan protein hasil produksi biomassa isolat khamir menunjukkan isolat khamir KYP 3 K 2 , dan AYP 6 K 1 mempunyai kandungan protein nyata tertinggi sedangkan isolat KYP 6 K 1 mempunyai kandungan protein nyata paling terendah. Isolat AYP 6 K 2 mempunyai nilai kandungan protein diantaranya. Isolat khamir dengan kandungan protein tertinggi dan kandungan asam nukleat terendah yaitu KYP 3 K 2 dan AYP 6 K 2 dipilih untuk dianalisis profil asam aminonya dengan High Performance Liquid Chromatography (HPLC). Hasil analisis menunjukkan bahwa terdapat sembilan asam amino esensial dan tujuh asam amino non esensial dengan kadar yang berbeda-beda pada kedua isolat. Jenis asam amino esensial yang terkandung di dalam kedua isolat tersebut adalah histidin, arginin, treonin, valin, metionin, isoleusin, leusin, fenilalanin, lisin. Jenis asam amino non esensial yang terkandung di dalam kedua isolat tersebut adalah asam aspartat, asam glutamat, serin, glisin, alanin, prolin dan tirosin. Kandungan asam amino esensial yang tertinggi pada isolat khamir KYP 3 K 2 dan AYP 6 K 2 adalah lisin dengan nilai 0,953 % dan 0,924 %. Identifikasi biokimiawi menggunakan API 20 C AUX menunjukkan bahwa isolat KYP 3 K 2 merupakan Saccharomyces cerevisae dengan ID 99,7 % sedangkan AYP 6 K 2 belum teridentifikasi. Kedua isolat khamir tersebut berpotensi sebagai kandidat protein sel tunggal (PST) yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan asam amino dalam pakan ternak sebagai alternatif pengganti protein dari sumber konvensional. Isolat khamir KYP 3 K 2 merupakan Saccharomyces cerevisae sehingga isolat ini dapat dimanfaatkan sebagai feed additive untuk meningkatkan kualitas pakan unggas.