α-Amilase (E.C 3.2.1.1) menghidrolisis secara acak ikatan α-1,4-O-glikosidik dari pati, glikogen, dan polisakarida lain untuk menghasilkan dekstrin, oligosakarida, maltosa dan glukosa. Enzim ini menyumbang sekitar 30% dari total produksi enzim dunia dan mempunyai aplikasi yang luas di dalam industri. Beberapa industri yang menggunakan α-amilase adalah industri pengolah pati, makanan, pemeraman, deterjen, tekstil, dan kertas. Tiap aplikasi industri mensyaratkan sifat yang khas dari α-amilase terkait dengan spesifisitas, stabilitas, dan pengaruh suhu serta pH terhadap aktivitasnya. Saat ini, hidrolisis enzimatis pati mentah sangat diperlukan untuk menekan konsumsi energi di dalam industri yang berbasis pati. Eksplorasi sumber-sumber baru penghasil α-amilase dan karakterisasi α-amilase yang dihasilkannya penting dilakukan untuk memfasilitasi penemuan α-amilase baru yang memenuhi persyaratan industri dengan kemampuan yang lebih baik, terutama dalam mendegradasi pati mentah. Salah satu sumber potensial penghasil α-amilase yang belum banyak dieksplorasi adalah bakteri laut. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengisolasi dan mempelajari karakteristik biokimiawi α-amilase dari bakteri laut Vibrio sp. SFNB 3.
Pada suhu 30oC dan penggoyangan 150 rpm, Vibrio sp. SFNB 3 memiliki fase pertumbuhan yang singkat dan pada jam ke-6 inkubasi fase stasioner telah dicapai. Sintesis α-amilase ekstraseluler oleh Vibrio sp. SFNB 3 berjalan mengikuti pertumbuhan selnya sehingga termasuk ke dalam tipe sintesis growth associated. Vibrio sp. SFNB 3 menghasilkan lebih dari satu jenis α-amilase dengan aktivitas spesifik terhadap pati terlarut 11 U/μg di bawah kondisi uji. Salah satu diantara α-amilase tersebut mempunyai kemampuan pengikatan pati mentah jagung. Isolasi α-amilase dari Vibrio sp. SFNB 3 dengan menggunakan pati mentah jagung memberikan yield sebesar 30% dengan tingkat kemurnian 2 kali lipat. Aktivitas spesifik α-amilase hasil isolasi terhadap pati terlarut adalah 21 U/μg di bawah kondisi uji.
Penentuan massa molekul dengan menggunakan SDS PAGE menunjukkan bahwa α-amilase hasil isolasi mempunyai massa molekul sekitar 51 kDa. Profil suhu-aktivitas menunjukkan bahwa α-amilase hasil isolasi memiliki rentang suhu yang lebar untuk aktivitasnya. Pada rentang suhu 30-60oC, α-amilase hasil isolasi memiliki aktivitas relatif diatas 88%. Suhu optimum untuk aktivitas α-amilase hasil isolasi adalah 50oC. Nilai T1/2 dari α-amilase hasil isolasi pada suhu ini adalah 194 menit. α-Amilase hasil isolasi dapat bekerja pada rentang pH yang lebar. Pada rentang pH 5 hingga pH 8, α-amilase hasil isolasi memiliki aktivitas relatif diatas 85%. Profil pH-aktivitas dari α-amilase hasil isolasi menunjukkan aktivitas optimum dicapai pada pH 8. α-Amilase hasil isolasi merupakan endo amilase dan mendegradasi pati terlarut dengan rentang produk yang lebar, dari glukosa hingga maltoheptaosa (G1-G7), setelah 48 jam inkubasi pada suhu 50 derajat C. α-Amilase hasil isolasi memiliki kemampuan pendegradasian pati mentah jagung, menghasilkan maltosa hingga maltoheptaosa (G2-G7) setelah 72 jam inkubasi pada suhu 37 derajat C dan penggoyangan 150 rpm. Pemindaian mikroskop elektron (SEM) menunjukkan adanya pori-pori dan lubang-lubang besar pada permukaan granula pati mentah jagung akibat hidrolisis enzimatik oleh α-amilase hasil isolasi. Nilai Km, Vmax dan kcat α-amilase hasil isolasi adalah 10,7 mg/mL, 303 U/mL dan 5 x 104 s-1, berturut-turut. Berdasarkan karakteristik ini, α-amilase hasil isolasi dari bakteri laut Vibrio sp. SFNB 3 memiliki potensi yang besar untuk aplikasi industri, terutama industri yang berbasis pati.
Perpustakaan Digital ITB