Ekstraksi VCO secara enzimatis maupun fermentasi

Enzim merupakan senyawa protein yang dapat mengkatalisis reaksi-reaksi kimia dengan maksud mempercepat reaksi pada reaktan melalui penurunan energi aktivasi (Nelson dan Cox, 2008). Virgin Coconut Oil (VCO) dihasilkan melalui reaksi enzimatis menggunakan papain yang merupakan salah satu enzim proteolitik dalam getah pepaya. Papain mengkatalisis suatu substrat melalui reaksi hidrolisis dengan pertolongan molekul air (Onyeike and Acheru, 2002). Suhu kerja optimum papain berkisar 50C-65C dengan pH 5-7 (Mansor, et al., 2012). Produksi VCO dengan bantuan papain dipilih untuk menghindari pemanasan, sebab dengan pemanasan kemungkinan akan merusak struktur komponen senyawa yang terdapat dalam minyak. Dengan teknik enzimatis ini papain dapat mendegradasi komponen protein dan memecah dinding sel santan sehingga minyak terpisah dari air (Villarino, et al., 2007 dan Raghavendra, et al., 2010). Campuran kulit buah pepaya muda dan daunnya dapat dimanfaatkan sebagai sumber papain sehingga minyak dapat tereskstraksi. VCO diperoleh dari daging buah kelapa tua untuk memperoleh santan yang dapat dilakukan dengan cara mekanis dan cara enzimatis (Abdulkarim, et al., 2005 dan Hamisan, et al., 2009). Cara enzimatis merupakan salah satu cara perolehan santan dengan cara basah berupa penambahan air (Ziga, et al., 2003 dan Moreau, et al., 2009). Keuntungan cara enzimatis memiliki keunggulan yaitu kualitas minyak yang dihasilkan lebih baik, tidak memerlukan pemanasan, tahapan proses lebih singkat (tidak mengalami proses tahap lanjut untuk peningkatan kualitasnya seperti refining, bleaching, deodorizing), memiliki kandungan alami dengan berbagai manfaat yang positif terhadap tubuh (Nevin and Rajamohan, 2010 dan Lans, 2007). VCO enzimatis terdiri dari asam-asam lemak terikat berupa trigliserida dan asam-asam lemak bebas dengan kandungan tertinggi berupa laurat, miristat, dan palmitat (St. Onge, et al., 2002).

Metode ekstraksi VCO melalui cara enzimatis adalah mengekstrak minyak kelapa dengan protease netral dari Aspergilus oryzae 1%. Chen and Diosady (2003) mengekstrak minyak kelapa menggunakan enzim kompleks dengan konsentrasi di bawah 2%. Sementara itu, hasil penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa untuk ekstraksi minyak kelapa murni dapat dilakukan menggunakan protease biduri yang berkisar 0,05-0,15% (b/b) dengan waktu inkubasi 2 sampai 4 jam. Enzim protease dapat memecah globula-globula protein yang menyelimuti minyak sehingga dapat mempercepat proses pembuatan minyak kelapa murni tanpa mengurangi manfaat dan kualitas minyak kelapa murni yang dihasilkan. Santan sebagai bahan baku dari minyak kelapa merupakan suatu sistem emulsi minyak dalam air. Salah satu agen pengemulsi yang berperan penting dalam sistem tersebut adalah protein. Melalui proses pemecahan protein dalam sistem emulsi santan kelapa, maka antar globula minyak atau lemak akan saling bergabung. Enzim protease bersifat sebagai destabilizer, yakni mampu menghidrolisis misel santan kelapa yang menyelubungi globula-globula minyak sehingga system emulsi tidak stabil. Dengan pecahnya misel santan maka antar globula minyak akan bergabung dan membentuk lapisan yang mudah dipisahkan (Gustone, 1996; Debrah and Ohta, 1997).

Terbentuknya minyak merupakan akibat terhidrolisisnya ikatan peptida pada krim santan. Jika ikatan peptida tersebut terhidrolisis akan menyebabkan sistem emulsi menjadi tidak stabil maka minyak dapat keluar dari sistem emulsi. Pemecahan emulsi santan dapat terjadi dengan adanya enzim proteolitik. Enzim ini dapat mengkatalisis reaksi pemecahan protein dengan menghidrolisa ikatan peptidanya menjadi senyawa-senyawa lebih sederhana (Muhidin, 2001 dalam Winarti, 2007). Salah satu enzim yang dapat digunakan untuk memecah ikatan lipoprotein dalam emulsi lemak adalah enzim bromelin yang terdapat pada buah nenas (Setiaji, 2006). Bromelin merupakan jenis enzim protease sulfIhidril yang mampu mengkatalisis pemutusan ikatan peptida atau polipeptida pada protein menjadi molekul yang lebih kecil yaitu asam amino. Berdasarkan penjelasan tersebut untuk mengekstraksi VCO secara fermentasi dilakukan menggunakan Saccharomyces cerevisiae yang menghasilkan enzim secara langsung atau melalui mikroba penghasil enzim protease yang dapat memecah ikatan protein dengan minyak pada emulsi santan (Chen dan Diosady,2003).

Salah satu mikroba yang dapat digunakan adalah khamir roti (Saccharomyces cerevisiae) yang dapat menghasilkan enzim proteolitik dan amilolitik (Rusmanto, 2004). Enzim amilolitik akan memecah karbohidrat sehingga menghasilkan asam. Adanya asam akan menurunkan pH santan sampai mencapai titik isoelektrik protein sehingga protein akan terkoagulasi. Kemudian enzim proteolitik akan memecah protein terkoagulasi, akhirnya mudah dipisahkan dari minyak. Proses ekstraksi secara fermentasi dibandingkan cara lain adalah kemudahannya sehingga dapat diproduksi secara praktis, hemat bahan bakar, residu galendo lebih sedikit, tingkat ketengikan rendah dengan daya simpan lebih lama, aroma harum, dan bebas senyawa penginduksi kolesterol (Rosenthal dan Niranjan, 1996). Metode fermentasi sebagai berikut. Krim yang diperoleh dengan cara yang sama kemudian dicampur dengan khamir roti (Sacharomyces cereviseae). Campuran ini difermentasi selama 24 - 36 jam sehingga minyak terpisah dari airnya. Minyak kemudian dipisahkan sehingga diperoleh VCO. Proses pembuatan minyak kelapa secara fermentasi mempunyai keunggulan yaitu menghemat menggunakan panas yang boros energi, dan karena jumlah energi yang tidak terkendali dengan baik menyebabkan mutu minyak kelapa akan menurun. Proses fermentasi dapat menghasilkan minyak dengan kualitas yang konstan setiap saat, hanya dengan mengatur perbandingan bahan baku dengan ragi atau enzim yang dipergunakan, dan teknologi fermentasi ini dapat dilaksanakan di pedesaan karena tidak memerlukan peralatan yang modern (Barlina, )Chen, B.K. dan Diosady, L. (2003). Enzymatic Aqueous Processing of Coconut, International Journal of Applied

Science and Engeneering, 1(1): 55-61.

Debrah, K.T. dan Ohta, Y. (1997). Aqueous Extraction of Coconut Oil by an Enzyme-Assisted Proces. J. Sci. Food Agric., 74, 497-502.

Pembuatan dangke secara enzimatis maupun fermentasiDangke merupakan produk olahan susu kerbau atau susu secara tradisional yang berasal dari Sulawesi Selatan. Dangke itu sendiri merupakan suatu produk olahan yang terbuat dari fermentasi susu kerbau yang dikerjakan secara tradisional melalui teknik penggumpalan melalui beberapa campuran bahan. Dangke merupakan produk sejenis keju lunak yang dibuat dengan cara dipanaskan dengan api kecil sampai mendidih, kemudian ditambahkan koagulan berupa getah pepaya (papain) sehingga terjadi penggumpalan. Enzim secara alamiah akan mengubah susu sapi atau kerbau itu menjadi padat akibat terjadinya pemisahan protein dan air. Metode pengawetan yang biasa dilakukan oleh masyarakat adalah penambahan larutan garam dapur.Dangke dibuat dari susu yang dipanaskan. Susu selanjutnya ditambahkan getah pepaya untuk memisahkan curd dan whey (Djide, 1991). Getah pepaya mengandung papain yang merupakan salah satu jenis enzim proteolitik. Enzim ini tergolong protease sulfihidril (Winarno, 1995; Muchtadi et al., 1992). Papain akan memutus ikatan peptida pada residu asparagin-glutamin, glutamat-alanin, leusin-valin dan fenilalanin-tirosin (Godfrey and Reichet, 1986). Papain akan bekerja secara optimal tergantung dari konsentrasi yang diberikan (Nurhidayati, 2003).Dangke adalah produk susu semacam keju tanpa pemeraman, dan tidak dikoagulasi dengan renin melainkan dengan papain (getah perasan daun dan tangkai daun pepaya) atau kadang kadang dengan air nenas muda atau dengan air perasan daun siwulan.Hampir semua enzim yang telah diketahui adalah protein sehingga enzim merupakan biokatalisator yang dibentuk dari molekul protein terutama yang berbentuk globulan. Enzim yang berperan penting dalam hidrolisisprotein ada 2 yaitu protease yang dapat memecah ikatan protein menjadi peptide, dan peptidase yang dapat memecah ikatan peptida menjadi asam amino. Dengan kombinasi protease dan peptidase dapat memecah 90% ikatan peptide (Sudarmadji, 1984).