EFEKTIVITAS ENKAPSULASI ENZIM PROTEASE DENGAN BEAD HIDROGEL BERBAHAN ALGINAT-KITOSAN
DOI:
https://doi.org/10.25170/djm.v21i1.1944Kata Kunci:
alginat, enkapsulasi enzim protease, kitosanAbstrak
Pendahuluan: Penambahan enzim protease dari sumber lain dapat meningkatkan penyerapan protein oleh organ pencernaan manusia. Enzim protease dari sumber lain diformulasikan dengan cara dienkapsulasi dalam bead hidrogel agar tidak langsung bereaksi dengan protein yang dikonsumsi dan tahan terhadap lingkungan suhu dan keasaman. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas enkapsulasi enzim protease dengan bead hidrogel berbahan alginat-kitosan.
Metode: Penelitian ini dilakukan secara eksperimental untuk mengenkapsulasi enzim protease dengan metode ionotropic gelationdengan bahan alginat dan kitosan. Bead hidrogel yang terbentuk akan dianalisis yield enkapsulasi, ukuran bead yang terbentuk, aktivitas, tingkat pelepasan, dan stabilitas enzim protease yang dienkapsulasi. Data kemudian akan dianalisis variasinya dengan menggunakan uji analisis keragaman (ANOVA) dan uji beda nyata terkecil Duncan’s Multiple Range Test (DMRT).
Hasil: Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa dari keempat variasi bead hidrogel yang terbentuk, penambahan volume larutan alginat pada bahan enkapsulasi akan meningkatkan nilai yield enkapsulasi (EY), ukuran bead, dan tingkat pelepasan enzim yang dienkapsulasi (L), sementara penambahan volume larutan kitosan akan meningkatkan nilai efisiensi enkapsulasi (EE). Inkubasi bead selama 24 hari pada suhu 6°C berhasil mempertahankan aktivitas enzim protease yang dienkapsulasi sebesar 75,55%.
Simpulan: Enzim protease dapat diformulasikan dengan dienkapsulasi dalam bead hidrogel berbahan alginat-kitosan.
Kata Kunci: alginat, enkapsulasi enzim protease, kitosan
Unduhan
Referensi
2. Hoffman JR, Falvo MJ. Protein – which is best?. Journal of Sports Science and Medicine. 2004;3:118-30.
3. Sherwood L. Human physiology: from cells to systems. Ed ke-9. Boston, MA, USA: Cengage Learning; 2016.
4. Oben J, Kothari SC, Anderson ML. An open label study to determine the effects of an oral proteolytic enzyme system on whey protein concentrate metabolism in healthy males. Journal of the International Society of Sports Nutrition. 2008;5(1):10.
5. Padmapriya M, Williams BC. Purification and characterization of neutral protease enzyme from Bacillus subtilis. Journal of Microbiology and Biotechnology Research. 2012;2(4):612–18.
6. Akhtaruzzaman M, Mozumder NHM, Jamal R, Rahman A, Rahman T. Isolation and characterization protease enzyme from leguminous seeds. Agricultural Science Research Journals. 2012;2(8):434–40
7. Hidalgo MC, Urea E, Sanz A. Comparative study of digestive enzymes in fish with different nutritional habits. Proteolytic and amylase activities. Aquaculture. 1999;170(3–4):267–83.
8. Dahevsky A. Protein loss by the microencapsulation of an enzyme (lactase) in alginate beads. International Journal of Pharmacetics. 1998;161(1):1–5.
9. Pichayakorn W, Wannaphatchaiyong S, Saisin W. Preparation process and properties of crosslinked gelatin beads for drug loading. Advanced Materials Research. 2014;1060:74–8.
10. Gupta KC, Ravi KMNV. Drug release behavior of beads and microgranules of chitosan. Biomaterials. 2000;21(11):1115–9.
11. Ferreira Almeida P, Almeida AJ. Cross-linked alginate-gelatine beads: a new matrix for controlled release of pindolol. Journal of Controlled Release. 2004;97(3):431–9.
12. Anal AK, Stevens WF. Chitosan-alginate multilayer beads for controlled release of ampicillin. International Journal of Pharmaceutics. 2005; 290(1-2):45–54.
13. Basu SK, Kavitha K, Rupeshkumar M. Evaluation of ionotropic cross-linked chitosan/gelatin B microspheres of tramadol hydrochloride. AAPS PharmSciTech. 2011;12(1):28–34.
14. Anjani K, Kailasapathy K, Phillips M. Microencapsulation of enzymes for potential application in acceleration of cheese ripening. International Dairy Journal. 2007;17(1):79–86.
15. Noviyanti T, Ardiningsih P, R W. Pengaruh temperature terhadap aktivitas enzim protease dari daun sansakng (Pycnarrhena cauliflora Diels). Jurnal Kimia Khatulistiwa [Internet]. 2013;1(1). http://jurnal.untan.ac.id/index.php/jkkmipa/article/view/990 [9Okt 2019]
16. Hanum WM, Susilo U, Priyanto S. Aktivitas protease dan kadar protein tubuh ikan lele dumbo (Clarias gariepinus) pada kondisi puasa dan pemberian pakan kembali. Purwokerto: Fakultas Biologi Unsoed; 2013.
17. Khorshidian N, Mahboubi A, Kalantari N, Hosseini H, Yousefi M, Arab M, et al. Chitosan-coated alginate microcapsules loaded with galactagogue herbs extract: formulation optimization and characterization. IJPR [Internet]. 2019;18(3). http://doi.org/10.22037/ijpr.2019.1100776 [7 Sep 2020]
18. Mong Thu TT, Krasaekoopt W. Encapsulation of protease from Aspergillus oryzae and lipase from Thermomyces lanuginoseus using alginate and different copolymer types. Agriculture and Natural Resources. 2016;50(3):155–61.
