Optimasi Produksi, Purifikasi dan Karakterisasi Parsial Fruktosiltransferase (FTase) dari Aspergillus sp. WN1C
| Main Author: | Sriherfyna, FeronikaHeppy |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed |
| Terbitan: |
, 2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/160098/ |
Daftar Isi:
- Fruktooligosakarida (FOS) memiliki sifat fungsional sebagai senyawa prebiotik dan tergolong GRAS ( generally recognized as safe ) dari FDA ( Food and Drug Administration , US ). Permintaan FOS terus meningkat seiring dengan kesadaran masyarakat akan pentingnya kesehatan. FOS merupakan pemanis rendah kalori dan non-kariogenik, menstimulasi pertumbuhan bifidobakteria, dan telah diklaim berperan dalam pencegahan kanker kolon. FOS dapat dibuat secara enzimatis. Fruktosiltransferase (FTase; EC 2.4.1.9) merupakan enzim yang mengkatalisis pembentukan FOS dari sukrosa. Aspergillus sp. merupakan sumber FTase yang potensial. Saat ini, yield yang diperoleh dari proses produksi FTase secara industri masih belum optimal. Oleh karena itu, penting dilakukan usaha purifikasi, karakterisasi, dan optimasi produksi FTase oleh Aspergillus sp. WN1C. Optimasi produksi FTase dilakukan dengan cara optimasi media fermentasi yang merupakan sumber nutrisi bagi pertumbuhan mikroba. Berdasarkan pertimbangan faktor kelayakan ekonomi, penelitian mengenai potensi penggunaan media fermentasi alternatif untuk menghasilkan FTase masih perlu dilakukan. Nira tebu dan tepung kedelai merupakan alternatif pengganti media fermentasi yang berpotensi menghasilkan FTase. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui potensi nira tebu dan tepung kedelai sebagai alternatif pengganti media fermentasi untuk menghasilkan FTase dan juga untuk mengetahui karakter FTase yang diproduksi oleh Aspergillus sp. WN1C untuk mensintesa FOS. Optimasi media fermentasi dilakukan dengan mengoptimalkan sumber nitrogen pada dua sumber karbon yang berbeda, yakni sukrosa dan nira tebu. Sukrosa 20% (b/v) digunakan sebagai sumber karbon dengan variasi sumber nitrogen, yakni: tepung kedelai 1,87% (b/v); tepung kedelai 3,74% (b/v); yeast ekstrak (p.a) 1,20% (b/v); yeast ekstrak (teknis) 1,23% (b/v); tepung kedelai:yeast ekstrak (p.a) = 25:75; tepung kedelai:yeast ekstrak (p.a) = 50:50; dan tepung kedelai:yeast ekstrak (p.a) = 75:25. Sedangkan nira tebu dengan kandungan sukrosa 20% (b/v) digunakan sebagai sumber karbon dengan variasi proporsi yeast ekstrak (p.a). Variasi proporsi yeast ekstrak (p.a) tersebut adalah 0%; 0,4%; 0,8%; dan 1,2% (b/v). Sumber karbon dan sumber nitrogen yang digunakan pada media standar adalah sukrosa 20% (b/v) dan yeast ekstrak (p.a) 1,20% (b/v). Pengendapan dengan amonium sulfat jenuh 60-80% merupakan tahap pendahuluan purifikasi FTase dari Aspergillus sp. WN1C. Purifikasi FTase dilakukan dengan kromatografi filtrasi gel Sephadex G-75 pada kolom 1,5 x 7,2 cm dengan kecepatan aliran 0,1 ml/menit. Karakterisasi FTase meliputi penentuan K m dan V maks enzim. Pada penelitian ini juga dilakukan analisa SDS-PAGE dengan pewarnaan silver. Hasil penelitian menunjukkan bahwa aktivitas FTase tertinggi pada optimasi media fermentasi dengan sumber karbon sukrosa diperoleh dari penggunaan kombinasi tepung kedelai dan yeast ekstrak (p.a) sebagai sumber nitrogen dengan perbandingan 75:25, yakni sebesar 2,516 Unit/ml media fermentasi, sedangkan aktivitas FTase tertinggi dengan penggunaan nira tebu sebagai sumber karbon diperoleh dari penggunaan yeast ekstrak (p.a) 0,4% (b/v), yakni sebesar 1,758 Unit/ml media fermentasi. Purifikasi FTase dari Aspergillus sp. WN1C dengan metode kromatografi filtrasi gel Sephadex G-75 dapat meningkatkan aktivitas spesifik hingga 11 kali. Nilai K m dan V maks FTase masing-masing sebesar 78,51 mM dan 22,22 mM/menit. Hasil SDS-PAGE menunjukkan beberapa pita protein.