vii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus, karena atas
penyertaan, berkat dan kasihNya, laporan skripsi dengan judul “PRODUKSI
HIDROLISAT PROTEIN TEMPE SEMANGIT DENGAN MENGGUNAKAN
ENZIM BROMELIN” dapat diselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunya.
Laporan skripsi ini disusun berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dari
Bulan Agustus 2019 hingga November 2019. Skripsi merupakan persyaratan
terakhir bagi mahasiswa yang wajib ditempuh sesuai dengan kurikulum Program
Studi Teknologi Pangan Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Pelita Harapan.
Skripsi ini juga bermanfaat bagi Penulis untuk menerapkan pengetahuan yang telah
didapat dan memperoleh pengalaman baru yang tidak dapat diperoleh dari
perkuliahan.
Dalam penyusunan laporan skripsi ini, Penulis mendapat dukungan dari
banyak pihak. Oleh karena itu, Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-
besarnya kepada:
1. Bapak Eric Jobiliong, Ph.D. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Pelita Harapan
2. Ibu Dela Rosa, M.M., M.Sc.,Apt. selaku Wakil Dekan Fakultas Sains
dan Teknologi Universitas Pelita Harapan
3. Bapak Laurence, M.T. selaku Direktur Administrasi dan
Kemahasiswaan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Pelita
Harapan
4. Bapak Ir. W. Donald. R. Pokatong, M.Sc., Ph.D. selaku Ketua Program
Studi Teknologi Pangan Universitas Pelita Harapan yang telah
membantu perkuliahan hingga penelitian skripsi
5. Ibu Ratna Handayani, MP selaku Wakil Ketua Program Studi Teknologi
Pangan Universitas Pelita Harapan yang telah membantu perkuliahan
hingga penelitian skripsi
6. Bapak Dr. Ir. Adolf J. N. Parhusip, M.Si. selaku dosen pembimbing
skripsi dan Kepala Laboratorium Mikrobiologi yang telah menyediakan
viii
waktu, tenaga, dukungan dan pikiran untuk membimbing dan memberi
masukan selama proses penelitian hingga pengerjaan laporan skripsi
7. Bapak Dr. Ir. Hardoko, M.S. dan Ibu Ratna Handayani, MP selaku dosen
penguji skripsi yang telah membantu untuk menyempurnakan laporan
skripsi Penulis
8. Ibu Titri Siratantri Mastuti, ST., M.Si. selaku pembimbing akademik
yang telah memberikan bimbingan, arahan, dan dukungan kepada
Penulis selama masa perkuliahan berlangsung
9. Ibu Yuniwaty Halim, M.Sc. selaku Kepala Laboratorium Pengawasan
Mutu Pangan dan Laboratorium Penelitian Pangan, Ibu Natania M.Eng.
selaku Kepala Laboratorium Pengolahan Pangan, dan Bapak Dr. Tagor
M. Siregar, S.Si., M.Si. selaku Kepala Laboratorium Kimia yang telah
memberikan kesempatan kepada Penulis untuk melakukan penelitian
skripsi di laboratorium
10. Bapak Regy, Bapak Adih, Bapak Darius, Bapak Yosafat, dan Bapak
Adzie selaku laboran yang telah banyak sekali memberi bantuan kepada
Penulis selama penelitian skripsi berlangsung
11. Seluruh dosen dan staff Program Studi Teknologi Pangan yang telah
membantu memberikan wawasan dan ilmu pengetahuan kepada Penulis
selama penelitian berlangsung
12. Kedua orang tua (Clayments Layadi dan Fifijong Thetrasakti), kakak
(Angeline Gloria Layadi), dan seluruh keluarga besar yang telah
memberikan banyak doa, motivasi, semangat, serta dukungan moral dan
finansial kepada Penulis selama penelitian dan penyusunan laporan
skripsi berlangsung
13. Sheren Julian dan Clara Tasia selaku sahabat seperjuangan di Program
Studi Teknologi Pangan yang selalu mendukung, mendoakan,
menghibur, dan membantu selama proses penelitian dan penyusunan
skripsi ini berlangsung, sehingga Penulis dapat melewati setiap
tantangan dalam penyusunan skripsi
ix
14. Trisya Christine Mayong selaku sepupu dan sahabat yang selalu
mendengarkan keluh kesah Penulis, mendukung, menghibur, dan
mendoakan Penulis selama proses penelitian dan penyusunan skripsi ini
berlangsung
15. Vania Christella Hartono, Dellia Chen, Calvin Aripratama, Florencia,
Fiona Amanda, Trifena Angelique, dan Patricia Samantha selaku rekan
satu bimbingan yang telah memberikan semangat, kerjasama,
dukungan, dan informasi penting selama penelitian berlangsung
16. Stella, Christina Nike Nathalia, Samuel Santosa, Priscilla Nilam, Jessica
Nurmaria Demak, Helenna Meldi, Dheanita Juniar, dan Stella Naomi
selaku teman diskusi selama proses penelitian dan penyusunan skripsi
ini berlangsung
17. Semua orang yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah
membantu dan mendukung Penulis selama penelitian dan penyusunan
skripsi ini berlangsung
Akhir kata, Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini masih sangat jauh
dari kata sempurna. Oleh karena itu, Penulis sangat terbuka akan kritik dan saran
dari pembaca yang dapat membantu membuat laporan skripsi ini menjadi lebih baik
lagi. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi para pembacanya.
Tangerang, 4 Februari 2020
Jessica Priscilla Layadi
x
DAFTAR ISI
halaman HALAMAN JUDUL ................................................................................................. PERNYATAAN TENTANG TUGAS AKHIR DAN PENYERAHAN HAK NONEKSKLUSIF TANPA ROYALTI .................................................................... PERSETUJUAN DOSEN PEMBIMBING SKRIPSI ............................................... PERSETUJUAN TIM PENGUJI SKRIPSI .............................................................. ABSTRAK ............................................................................................................... v ABSTRACT ............................................................................................................. vi KATA PENGANTAR ........................................................................................... vii DAFTAR ISI ........................................................................................................... x DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xii DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiv BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................ 4 1.3 Tujuan .............................................................................................. 5
1.3.1 Tujuan Umum ......................................................................... 5 1.3.2 Tujuan Khusus ........................................................................ 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 6
2.1 Tempe ............................................................................................... 6 2.2 Tempe Semangit ............................................................................... 8 2.3 Enzim Protease ............................................................................... 10
2.3.1 Enzim Bromelin .................................................................... 12 2.4 Hidrolisat Protein ........................................................................... 13
BAB III METODE PENELITIAN ...................................................................... 15
3.1 Bahan dan Alat ............................................................................... 15 3.2 Metode Penelitian ........................................................................... 16
3.2.1 Penelitian Pendahuluan ......................................................... 16 3.2.1.1 Ekstraksi Enzim Bromelin ........................................ 17 3.2.1.2 Penentuan Suhu Optimum Enzim Bromelin
Kasar ......................................................................... 18 3.2.1.3 Penentuan pH Optimum Enzim Bromelin
Kasar ......................................................................... 18 3.2.2 Penelitian Utama ................................................................... 19
3.2.2.1 Fermentasi Tempe Semangit .................................... 19 3.2.2.2 Hidrolisis Enzimatik ................................................. 20 3.2.2.3 Pembuatan Hidrolisat Protein Tempe
Semangit ................................................................... 22 3.3 Prosedur Analisis Parameter .......................................................... 22
xi
3.3.1 Analisis Parameter Penelitian Pendahuluan ......................... 22 3.3.1.1 Rendemen ................................................................. 22 3.3.1.2 Kadar Protein ............................................................ 23 3.3.1.3 Aktivitas Protease ..................................................... 23
3.3.1.3.1 Persiapan Reagen ..................................... 23 3.3.1.3.2 Pembuatan Test Filtrate dan Blank
Filtrate ...................................................... 25 3.3.1.3.3 Pembacaan Absorbansi ............................. 25 3.3.1.3.4 Pembuatan Kurva Standar ........................ 26
3.3.1.4 Kinetika Enzim ......................................................... 27 3.3.2 Analisis Parameter Penelitian Utama ................................... 28
3.3.2.1 Perhitungan Jumlah Spora Ragi Tempe .................... 28 3.3.2.2 Karakteristik Fisik ..................................................... 29
3.3.2.2.1 Warna ....................................................... 29 3.3.2.3 Karakteristik Kimia ................................................... 29
3.3.2.3.1 Kadar Air .................................................. 29 3.3.2.3.2 Kadar Protein ............................................ 30 3.3.2.3.3 Asam Amino Larut Air ............................. 31 3.3.2.3.4 Profil Asam Amino .................................. 31
3.4 Rancangan Percobaan .................................................................... 33 3.4.1 Rancangan Percobaan Penelitian Pendahuluan .................... 33 3.4.2 Rancangan Percobaan Penelitian Utama .............................. 34
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 37
4.1 Penentuan Kondisi Optimum Enzim Bromelin Kasar ................... 37 4.1.1 Rendemen ............................................................................. 37 4.1.2 Kadar Protein ........................................................................ 40 4.1.3 Aktivitas Protease ................................................................. 41 4.1.4 Penentuan KM dan Vmaks ....................................................... 43 4.1.5 Penentuan Suhu Optimum Enzim Bromelin Kasar .............. 45 4.1.6 Penentuan pH Optimum Enzim Bromelin Kasar .................. 48
4.2 Pengaruh Lama Fermentasi dan Konsentrasi Penambahan Enzim Bromelin Kasar pada Hidrolisat Protein Tempe Semangit ............ 51 4.2.1 Kadar Air .............................................................................. 53 4.2.2 Kadar Protein ........................................................................ 55 4.2.3 Warna .................................................................................... 59 4.2.4 Asam Amino Larut Air ......................................................... 63 4.2.5 Profil Asam Amino ............................................................... 67
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 75
5.1 Kesimpulan .................................................................................... 75 5.2 Saran ............................................................................................... 76
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 77 LAMPIRAN .......................................................................................................... 84
xii
DAFTAR GAMBAR
halaman Gambar 2.1 (a) Kacang kedelai kuning kering, (b) Tempe segar
(Fermentasi selama 3 hari), (c) Tempe semangit (Fermentasi selama 5 hari) ................................................................................... 9
Gambar 3.1 Diagram alir ekstraksi enzim bromelin ......................................... 17 Gambar 3.2 Diagram alir penentuan suhu optimum pada enzim bromelin
kasar ............................................................................................... 18 Gambar 3.3 Diagram alir penentuan pH optimum pada enzim bromelin
kasar ............................................................................................... 19 Gambar 3.4 Diagram alir fermentasi tempe semangit ....................................... 20 Gambar 3.5 Diagram alir hidrolisis enzimatik pada tempe semangit ................ 21 Gambar 3.6 Diagram alir pembuatan hidrolisat protein tempe semangit .......... 22 Gambar 4.1 Pengaruh suhu terhadap aktivitas spesifik enzim bromelin ........... 46 Gambar 4.2 Pengaruh pH terhadap aktivitas spesifik enzim bromelin .............. 49 Gambar 4.3 Pengaruh lama fermentasi dan konsentrasi penambahan
enzim terhadap kadar air pada hidrolisat protein tempe semangit ......................................................................................... 54
Gambar 4.4 Pengaruh lama fermentasi dan konsentrasi penambahan enzim terhadap kadar protein pada hidrolisat protein tempe semangit ......................................................................................... 56
Gambar 4.5 Pengaruh lama fermentasi dan konsentrasi penambahan enzim terhadap nilai L* pada hidrolisat protein tempe semangit ......................................................................................... 59
Gambar 4.6 Pengaruh lama fermentasi dan konsentrasi penambahan enzim terhadap nilai a* pada hidrolisat protein tempe semangit ......................................................................................... 61
Gambar 4.7 Pengaruh lama fermentasi dan konsentrasi penambahan enzim terhadap nilai b* pada hidrolisat protein tempe semangit ......................................................................................... 63
Gambar 4.8 Pengaruh lama fermentasi dan konsentrasi penambahan enzim terhadap kadar asam amino larut air pada hidrolisat protein tempe semangit .................................................................. 64
Gambar 4.9 Kandungan asam amino esensial pada hidrolisat protein tempe semangit .............................................................................. 72
Gambar 4.10 Kandungan asam amino non esensial pada hidrolisat protein tempe semangit .............................................................................. 73
xiii
DAFTAR TABEL
halaman Tabel 2.1 Standar mutu tempe .............................................................................. 7 Tabel 2.2 Komposisi asam amino tempe yang dikeringkan (g/100g) .................. 9 Tabel 3.1 Formulasi larutan pada pembuatan kurva standar uji aktivitas
protease (ml) ....................................................................................... 26 Tabel 3.2 Perlakuan pada faktor suhu inkubasi .................................................. 34 Tabel 3.3 Perlakuan pada faktor pH substrat ...................................................... 34 Tabel 3.4 Kombinasi perlakuan pembuatan hidrolisat protein tempe
semangit .............................................................................................. 35 Tabel 4.1 Jumlah asam amino bebas (mg/100g) pada hidrolisat protein
tempe semangit ................................................................................... 69
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
halaman
Lampiran A. Gambar Proses Ekstraksi Enzim Bromelin Kasar .................................. A-1 Lampiran B. Perhitungan Pembuatan Larutan ............................................................. B-1 Lampiran C Rendemen Enzim Bromelin Kasar .......................................................... C-1 Lampiran D. Kadar Protein Enzim Bromelin Kasar .................................................... D-1 Lampiran E. Uji Aktivitas Protease Enzim Bromelin Kasar ....................................... E-1 Lampiran F. Kinetika Enzim Bromelin Kasar ............................................................. F-1 Lampiran G. Penentuan Suhu Optimum Enzim Bromelin Kasar ................................ G-1 Lampiran H. Penentuan pH Optimum Enzim Bromelin Kasar .................................... H-1 Lampiran I Perhitungan Jumlah Sel Ragi Tempe ........................................................ I-1 Lampiran J Hasil Analisis Kadar Air Hidrolisat Protein Tempe Semangit ................. J-1 Lampiran K Hasil Analisis Kadar Protein Hidrolisat Protein Tempe Semangit ......... K-1 Lampiran L. Hasil Analisis Warna Hidrolisat Protein Tempe Semangit ..................... L-1 Lampiran M. Hasil Analisis Kadar Asam Amino Larut Air Hidrolisat Protein Tempe Semangit ..................................................................................... M-1
xv
Lampiran N. Profil Asam Amino Hidrolisat Protein Tempe Semangit ....................... N-1 Lampiran O. Gambar Perbandingan Tempe Segar dan Tempe Semangit ................... O-1 Lampiran P. Dokumentasi Penelitian .......................................................................... P-1