KOMBINASI ENZIM POLIGALAKTURONASE DAN SELULASE PADA KLARIFIKASI SARI BUAH NAGA SUPER MERAH (Hylocereus costaricensis) DALAM PEMBUATAN SIRUP

Esti Widowati, Ardhea Mustika Sari, Fitriana Husnayaini

Abstract

Buah naga super merah (Hylocereus costaricensis) mempunyai umur simpan 7-14 hari pada suhu 14-20°C. Umur simpan buah naga relatif singkat disebabkan karena kandungan air yang tinggi sebesar 90% sehingga perlu dilakukan pengolahan lanjutan menjadi sirup. Karakteristik sirup yang dihasilkan keruh, berkabut dan tidak jernih karena pektin dan selulosa. Kekeruhan tersebut dapat diatasi dengan enzim poligalakturonase dan selulase sehingga dihasilkan sirup yang jernih.  Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan variasi konsentrasi enzim poligalakturonase Bacillus licheniformis GD2A AR2 dan selulase Bacillus subtilis Krakarya_1S6 terhadap kualitas sirup, mendapatkan  konsentrasi  terbaik  dari  kombinasi  kedua  enzim  tersebut terhadap efektivitas klarifikasi dalam pembuatan sirup buah naga super merah berdasarkan pH, viskositas, total padatan terlarut dan transmitansi. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap Faktorial (RALF) dengan dua faktor. Faktor  pertama  yaitu  jenis  enzim  terdiri  atas  poligalakturonase  dan  selulase. Faktor kedua konsentrasi enzim yang digunakan yaitu 0%; 0,06%; 0,09%; 0,1% (poligalakturonase) dan 0%; 0,1%; 0,13%; 0,16% (selulase). Penelitian ini dilakukan dengan tiga kali ulangan sampel dan satu kali ulangan analisis. Data yang diperoleh dianalisis secara statistik dengan SPSS menggunakan two way Analysis of Varian (ANOVA) dan dilanjutkan dengan Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada tingkat signifikansi 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa enzim poligalakturonase dan selulase mempunyai   aktivitas enzim 0,32 U/ml dan 0,06 U/ml. Penambahan enzim poligalakturonase dan selulase serta kombinasinya berpengaruh nyata terhadap penurunan pH dan viskositas dna peningkatan total padatan terlarut dan transmitansi sirup yang dihasilkan. Perlakuan terbaik terdapat pada penambahan enzim poligalakturonase 0,09% dan selulase 0,1% karena dapat menurunkan pH (4,24) dan viskositas (10,6 cP) serta meningkatkan total padatan terlarut (43,5°brix) dan transmitansi (66,2%T).

Keywords

buah naga; pektin; selulase; selulosa; poligalakturonase; sirup

References

Abbès, F., Bouaziz, M.I., Blecker, C., Masmoudi, M., Attia, H., Besbes, S. (2011). Date Syrup: Effect of Hydrolytic Enzymes (Pectinase/Cellulase) on Physicochemical Characteristics, Sensory and Functional Properties. Journal Food Science and Technology,44 (1): 1827-1834.

Akbar, A., Paindoman, R., Coniwanti, P. (2013). Pengaruh Variabel Waktu dan Temperatur terhadap Pembuatan Asap Cair dari Limbah Kayu Pelawan (Cyanometra cauliflora). Jurnal Teknik Kimia, 1 (19): 1-8.

Akesowan, A., Choonhahirun, A. (2013). Effect of Enzyme Treatment On Guava Juice Production Using Response Surface Methodology. Journal Animal Plant Science, 23 (1): 114-120.

‘Aliaa, A.R.N., Mazlina, M.K.S., Taip, F.S. (2010). Impact of Commercial Pectolytic Enzymes on Selected Properties of White Dragon Fruit Juice. The Institation of Engineers Journal, 17 (4): 25-31.

Arsad, P., Sukor, R., Wam Ibadullah, WZ., Mustapha, NA., Meor Hussin, AS. (2015). Effects of Enzymatic Treatment on Physicochemical Properties of Sugar Palm Fruit Juice. International Journal on Advanced Science Engineering Information Technology, 5 (5): 308-312.

Barcelon, E., Carreon, L., Guillermo, J., Jacob, E., Jocson, S., Panopio J. G., Rosalinas, S. (2015). Consumer Acceptability and Physico-chemical Content of Red Flesh Dragon Fruit Spread. Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 9 (2): 18-21.

Badan Standarisasi Nasional (BSN). (1994). SNI 01-3544-1994 Sirup. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional.

Farikha, I.N., Anam, C., Widowati, E. (2013). Pengaruh Jenis dan Konsentrasi Bahan Penstabil Alami terhadap Karakteristik Fisikokimia Sari Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) Selama Penyimpanan. Jurnal Teknosains Pangan, 2 (1): 30-38.

Hadiwijaya, H. (2014). Pengaruh Perbedaan Penambahan Gula terhadap Karakteristik Sirup Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus). Jurusan Teknologi Hasil Pertanin. Universitas Andalas, Padang. Repository Unand.

Harvey, F.I.W., Januar, J., Kusmiati, A. (2009). Trend Produksi dan Prospek Pengembangan Komoditas Buah Naga di Kabupaten Jember. Jurnal SEP, 3 (2): 71-78.

Ihsan, F., Wahyudi, A. (2010). Teknik Analisis Kadar Selulosa pada Buah Pepaya. Buletin Teknik Pertanian, 15 (1): 10-12.

Jori, D.B., Pawar, A.V., Kudake, D.C. (2015). Multienzymatic Clarification of Blended Pineapple and Mango Pulp Using Response Surface Methodology. International Journal of Advanced Biotechnology and Research, 6 (1): 49-56.

Kanmani, R., P. Vijayabaskar, dan S. Jayalakshmi. (2011). Sachaarification of Banana-agro Waste and Clarification of Apple Juice by Cellulase Enzyme Produced from Bacillus pumilis. World Applied Sciences Journal 12(11): 2120-2128.

Kothari, M.N., Kulkarni, J.A., Maid, P.M., Baig, M.M.V. (2013). Clarification of Apple Juice by Using Enzymes and Their Mixture. World Research Journal of Biotechnology, 1 (2): 29-31.

Kristanto D. (2008). Buah Naga, Pembudidayaan di Pot dan di Kebun. Penebar Swadaya. Jakarta.

Le, T.T., Nguyen, V.P.T., Lee V.V.M. (2012). Application of Cellulase Preparation to Guava Mash Treatment in Juice Processing: Optimization of Treatment Conditions by RSM. Asian Journal of Food and Agro- Industry, 5 (4): 284-291.

Li, Q., Anthony. M., Coffman, Lu-Kwang Ju. 2015. Development of reproducible assays for polygalacturonase and pectinase. Journal Enzyme and Microbial Technology 72: 42-48.

Pedrolli, D.B., Monteiro, A.C., Gomes, E., Carmona, E.C. (2009). Pectin and Pectinases: Production, Characterization and Industrial Application of Microbial Pectinolytic Enzymes. The Open Biotechnology Journal, 3 (9): 9-18.

Phuong, T.N.M. (2014). Application of Hydrolytic Enzymes for Improvement of Red Dragon Fruit Juice Processing. The School of Biotechnology, International University.

Pinheiro, V.E., Desagiacomo, C.C.V., Michelin, M., Maller, A., Monteiro, L.M.O., Jorge, J.A., Maria de Lourdes Teixeira de Moraes Polizeli. (2017). Neosartorya Glabra Polygalacturonase Produced from Fruit Peels as Inducers has the Potential for Application in Passion Fruit and Apple Juices. Brazilian Journal of Food Technology, ISSN 198 1-6723: 45-50.

Pratama, S. B., Wijana, S., Febrianto, A. (2013). Studi Pembuatan Sirup Tamarillo (Kajian Perbandingan Buah dan Konsentrasi Gula. Jurnal Industria 1(3): 181-194.

Pratomo. 2008. Superioritas Jambu Biji dan Buah Naga. http://www.unika.ac.id/pasca/pmpt/?p=5.(Diakses pada tanggal 12 Agustus 2020).

Sasanto, W.H., Setyohadi, B.R. (2011). Pengaruh Varietas Apel (Malus sylvestris) dan Lama Fermentasi oleh Khamir Saccharomyces cerivisiae sebagai Perlakuan Pra-Pengolahan terhadap Karakteristik Sirup. Jurnal Teknologi Pangan, 12 (3): 771-775.

Sharma, P. K., Chand, D. (2012). Pseudomonas sp. Xilanase for Clarification of Mozambi and Orange Fruit Juice. International Journal of Advancement in Research & Technology, 21 (1): 1-14.

Sharma, H. P., Patel, H., Sharma, S. (2014). Enzymatic Extraction and Clarification of Juice From Various Fruits-A Review. Trends in Post Harvest Technology, 2(1), 1-14. https://doi.org/10.1080/10408398.2014.977434.

Sinatari, H. M., Aminin, A.L.N., Sarjono, P.R. (2013). Pemurnian Selulase dari Isolat Kb Kompos Termofilik Desa Bayat Klaten Menggunakan Fraksinasi Amonium Sulfat. Chem Info 1(1): 130-140.

Singh, A, Sanjay K, H.K. Sharma. (2012). Effect of Enzymatic Hydrolysis on the Juice Yield from Bael Fruit (Aegle maemelos Correa) Pulp. American Journal of Food Technology, Vol. 7 No. 9: 64.

Tu, Tao., Kun Meng., Yingguo Bai., Pengjun Shi., Huiying Luo., Yaru Wang., Peilong Yang., Yuhong Zhang., Wei Zhang dan Bin Yao. (2013). High- Yield Production of a Low-Temperature-Active Polygalacturonase for Papaya Juice Clarification. Food Chemistry Journal, 141 (3): 33-35.

Utami, R., Widowati, E., Rahayu, A. (2015). Screening dan Karakterisasi Pektinesterase Sebagai Enzim Potensial dalam Klarifikasi Sari Buah Jeruk Keprok Garut (Citrus nobilis var. chrysocarpa). Jurnal Agritechnology 35 (4): 422-433.

Vinjamuri, S. (2015). Optimization Studies on Enzymatic Clarification of Mixed Fruit Juices. International Journal of Latest Trends in Engineering and Technology, 5 (2): 22-25.

Wahlstrom, R. (2014). Enzymatic Hydrolysis of Cellulose in Aqueous Ionic Liquids. VTT Technical Research Centre of Finland.

Widowati, E., Utami, R., Nurhartadi, E., Putro, R. R. M. (2016). Screening and Characterization of Cellulose Enzyme in Sweet Orange (Citrus sinensis) Juice Clarification. Proceeding. The Sixth Indonesian Biotechnology Conference: 397-403.

Widowati,E., Utami, R., Khalistyatika, K. (2017). Screening and Characterization pf Polygalacturonase as Potential Enzyme for keprok Garut orange (Citrus nobilis var chrysocarpa) Juice Clarification. Journal of Physics: Conference of Series 909 (1), 012088.

Yin L, Lin H, Xiao Z. (2010). Purification and Characterization of a Cellulose from Bacillus subtilis YJ1. J Marine Science Technol, 18 (3): 43-46.

DOI: https://doi.org/10.20961/jthp.v11i2.40949

Refbacks

  • There are currently no refbacks.