Oleh: Kadek Wika Arinata, Mahdi Cyril Mahendrasa, Olla Meilana Khusna, Salwa Assyifa
Dunia industri pangan, khususnya dairy product atau produk susu, telah melihat resolusi besar berkat inovasi bioteknologi. Dalam era modern saat ini, enzim protease telah menjadi salah satu bahan paling populer dalam industri pangan. Namun, tren ini bukanlah hal yang baru. Di Kabupaten Enrekang, Sulawesi Selatan, Indonesia, masyarakat telah mengenal makanan tradisional bernama dangke. Dangke merupakan produk susu yang diolah sedemikian rupa, sehingga terbentuk keju lunak melalui bantuan dari enzim protease. Apa sebenarnya enzim protease dan bagaimana perannya dalam pembuatan dangke dan produk pangan lainnya di industri susu?
Apa itu enzim protease?
Enzim protease adalah molekul protein yang bertindak sebagai katalis, yakni mempercepat reaksi kimia tanpa mengalami perubahan sendiri. Dengan kata lain, protease bertindak sebagai "gunting" molekuler untuk protein. Secara sederhana, mekanisme kerja protease adalah dengan memotong ikatan peptida dalam suatu molekul protein. Dengan bantuan sisi aktifnya, protease akan mengenali dan berikatan dengan substratnya, lalu memecahnya menjadi molekul yang lebih kecil.
Bagaimana mekanisme kerja enzim protease pada dangke?
Dangke adalah produk olahan susu yang koagulasi protein susunya terjadi melalui aksi enzimatik. Masyarakat sering menyebut dangke sebagai “Kejunya Indonesia” karena produk ini hanya terdapat di Indonesia. Mekanisme kerja enzim protease, seperti papain, pada pembuatan dangke melibatkan hidrolisis protein, khususnya kasein yang terdapat dalam susu. Kasein yang terhidrolisis oleh aksi papain akan membentuk gumpalan atau tahu susu. Tahu susu inilah yang nantinya akan difermentasi untuk membentuk dangke. Namun, efisiensi dari papain tergantung pada berbagai faktor, termasuk konsentrasi enzim dan kondisi lingkungan, seperti pH. Aktivitas enzimatik optimal penting untuk mendapatkan hasil dangke dengan rendemen dan kualitas yang baik. Penggunaan papain dalam konsentrasi yang terlalu tinggi dapat menghentikan aktivitas enzimatik saat substrat habis dan juga menyebabkan proteolisis berlebihan yang mengakibatkan kasein lebih banyak larut dalam dadih.
Bagaimana nomenklatur enzim protease pada dangke?
Berdasarkan sistem nomenklatur, enzim protease termasuk dalam kategori enzim golongan ke-3, yang dikenal dengan nama hidrolase. Menggunakan mekanisme dengan menguraikan ikatan kimia dengan bantuan molekul air (hidrolisis), protease memecah protein menjadi unit yang lebih kecil. Pada kasus dangke, enzim protease yang digunakan adalah papain, yang merupakan salah satu enzim protease yang berasal dari pepaya. Berdasarkan sistem klasifikasi enzyme commission number (EC), kode untuk papain adalah sebagai berikut:
Enzim Papain (EC: 3.4.22.2)
- 3 menunjukkan kelas enzim, yaitu hidrolase, yang berarti enzim ini mengkatalisis reaksi hidrolisis.
- 4 menunjukkan subkelas, menandakan bahwa enzim tersebut bekerja pada ikatan peptida pada protein.
- 22 merupakan sub-subkelas, yang memberikan informasi lebih spesifik mengenai jenis protease yang dihadapi. Dalam kasus papain, angka ini menunjukkan bahwa enzim termasuk dalam keluarga protease sistein.
- 2 adalah penanda urutan yang menunjukkan nomor urut dari enzim di sub-subkelasnya.
Apa peran lain dan mengapa enzim protease digunakan di industri susu modern?