Keempukan merupakan faktor penting penilaian pada daging. Keempukan daging ditentukan oleh beberapa faktor seperti struktur miofibril dan status konstruksinya. Pengujian tingkat keempukan daging menggunakan otot Pectoralis profundus dan otot Semitendinosus. Otot Pectoralis profundus cenderung lebih alot daripada otot Semitendinosus karena memiliki struktur miofibril yang lebih besar dan kandungan jaringan ikat yang banyak daripada otot Semitendinosus, selain itu otot Pectoralis profundus memiliki tekstur kasar dengan ikatan-ikatan serabut yang besar sedangkan otot Semitendinosus memiliki tekstur halus dengan ikatan-ikatan serabut yang kecil. Berbagai upaya telah dilakukan untuk mengurangi kealotan pada daging dengan memperbaiki metode pada saat proses pengolahan melalui metode pemasakan atau dengan pemberian enzim.
Pemberian enzim ke dalam bahan pangan bertujuan untuk meningkatkan mutu produk. Pemberian enzim protease mampu memperbaiki keempukan daging karena enzim dapat menghidrolisis protein menjadi senyawa yang lebih sederhana, akan tetapi sulit diperoleh dan harganya relatif mahal. Oleh karena itu, perlu dikembangkan pemanfaatan enzim protease yang bersumber dari bahan lokal, salah satunya adalah enzim protease dari tanaman biduri (Calotropis gigantea). Biduri merupakan jenis tumbuhan dataran pantai yang dapat menghasilkan enzim protease. Sehingga dapat diharapkan sebagai alternatif penyedia enzim untuk pengempukan daging maupun pemanfaatannya dalam proses pengolahan pangan.
Pemberian enzim protease tanaman biduri dapat meningkatkan hidrolisis protein daging melalui degradasi protein miofibrilar dan hidrolisis jaringan ikat. Aktifitasnya dipengaruhi oleh jumlah konsentrasi yang diberikan. Peningkatan konsentrasi pemberian berkorelasi positif terhadap peningkatan keempukan otot Pectoralis profundus dan otot Semitendinosus. Manfaat dari artikel ini adalah menyajikan informasi terkait penggunaan enzim protease dari tanaman biduri yang dapat dimanfaatkan dalam pengolahan pangan asal hewani.
Otot merupakan komponen utama penyusun daging. Otot ternak berubah menjadi daging setelah pemotongan karena fungsi fisiologisnya berhenti. Otot adalah jaringan yang mempunyai struktur dan berfungsi sebagai penggerak. Otot tersusun dari banyak ikatan serabut otot yang disebut fasikuli berupa serabut-serabut otot, sedangkan serabut otot tersusun atas banyak fibril yang disebut myofibril, dan myofibril tersusun atas banyak filamen yang disebut miofilamen. Otot pada ternak dapat dibedakan atas otot yang memiliki tekstur halus dengan ikatan-ikatan serabut yang kecil dan tekstur kasar dengan ikatan-ikatan serabut yang besar. Tekstur merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi penilaian konsumen terhadap suatu produk pangan dan salah satu parameter tekstur yang banyak dipakai adalah keempukan. Untuk ternak ruminansia besar seperti sapi, dan kerbau, otot yang biasa dipergunakan untuk pengujian kualitas adalah Longissimus dorsi, Semitendinosus, Pectoralis profundus, Biceps femoris, dan Semimembranosus.
Otot pada daerah paha cenderung berukuran besar dan umumnya menghasilkan daging dengan keempukan sedang sampai empuk, seperti otot semitendinosus yang terletak pada posterior dari paha. Otot yang cenderung alot adalah Pectoralis profundus yang terletak pada dada depan dan meluas posterior di bagian dada belakang, dan otot ini banyak digerakkan selama ternak masih hidup sehingga memiliki tekstur yang lebih kasar dibanding otot yang kurang digerakkan seperti Semitendinosus yang memiliki tekstur halus. Untuk pengujian kualitas daging, otot yang biasa digunakan adalah otot yang memiliki arah serabut yang cukup jelas. Keempukan daging ditentukan tiga komponen daging yaitu, struktur miofibril dan status kontraksinya, kandungan jaringan ikat dan tingkat ikatan silangnya serta daya ikat air oleh protein daging dan jus daging. Faktor lain yang mempengaruhi keempukan daging adalah proses terjadinya rigor mortis setelah ternak dipotong.
Faktor penting dalam pemasakan adalah temperatur dan lama waktu.Waktu pemasakan mempengaruhi pelunakan kolagen, sedangkan suhu pemanasan lebih berpengaruh terhadap tingkat kealotan miofibril. Merebus daging dapat membuat serat-serat yang liat menjadi lunak, tetapi struktur daging di dalamnya menjadi rusak akibat temperatur yang tinggi. Pemasakan pada temperatur dan jangka waktu yang berbeda akan menghasilkan perbedaan kualitas daging, baik kualitas fisik, organoleptik maupun gizi. Susut masak merupakan indikator nilai nutrisi daging yang berhubungan dengan kadar jus daging yaitu banyaknya air yang terikat di dalam dan diantara serabut otot. Jus daging yaitu banyaknya komponen dari tekstur yang ikut menentukan keempukan daging. Pada umumnya makin tinggi suhu pemasakan dan makin lama waktu pemasakan, makin besar kadar cairan daging yang hilang sampai mencapai tingkat konstan.
Perebusan daging pada suhu 64-90°C mengakibatkan jaringan epimisium dan endomisium serta akhirnya miofibril jadi menyusut sehingga mengakibatkan keluarnya cairan daging (cooking loss). Besarnya susut masak dapat dipergunakan untuk mengestimasikan jumlah jus dalam daging. Daging dengan susut masak yang lebih rendah mempunyai kualitas relatif lebih baik daripada daging dengan susut masak yang lebih besar, karena kehilangan nutrisi selama pemasakan lebih sedikit. Daging mengalami pengerutan dan pengurangan berat selama pemanasan karena kehilangan air dan lemak diikuti dengan koagulasi serabut protein daging serta tenunan pengikatnya. Proses terjadinya penyusutan berat atau kehilangan berat daging pada waktu dimasak sebagai akibat menurunya kapasitas menahan air (water holding capacity).
Meningkatkan keempukan daging dapat dilakukan dengan penambahan protease. Enzim protease adalah enzim yang menghidrolisis protein. Enzim ini memutus ikatan peptida pada rantai protein sehingga dihasilkan asam amino atau peptida rantai pendek. Enzim protease berperan penting dalam industri pangan. Seperti pembuatan keju, penjernih bir, pembuatan roti, pengempuk daging, hidrolisa protein dan ekstraksi minyak. Enzim protease dapat diperoleh dari jaringan-jaringan hidup seperti  hewan atau tanaman. Untuk memperoleh enzim protease dari sumber-sumber tersebut masih banyak menghadapi kendala. Enzim protease digunakan untuk meningkatkan keempukan daging karena dapat mendegradasi protein dengan menghidrolisis sarkolema. Selain itu, daging dapat diempukkan dengan menggunakan enzim papain yang menyerang protein pada serat-serat otot serta ficin dan bromelin yang menyerang pada jaringan ikatan protein, mendegradasinya dan selanjutnya memberikan efek empuk pada daging.
Salah satu bahan yang memiliki potensi untuk dieksplorasi sebagai sumber enzim protease adalah tanaman biduri yang tumbuh di daerah tropis. Indonesia termasuk salah satu daerah tropis yang memiliki populasi yang cukup melimpah. Tanaman biduri banyak ditemukan di daerah yang bermusim kemarau panjang. Seperti padang rumput yang kering, lereng-lereng gunung yang rendah dan pantai. Tanaman ini berbentuk semak dengan tinggi sekitar 0,5-3 m, batang bulat, ranting muda berambut tebal berwarna putih, berdaun tunggal, bertangkai pendek dan letaknya berhadapan. Helaian daun berbentuk bulat telur atau bulat panjang. Pangkalnya berbentuk jantung, tepi rata, pertulangan menyirip, panjang 8-30 cm, lebar 4-15 cm dan berwarna hijau muda. Buahnya berbentuk bulat telur atau bulat panjang, bijinya kecil, lonjong, pipih, berwarna coklat, berambut pendek dan tebal, umbai rambut serupa sutra panjang. Batang mengandung tanin, saponin dan kalsium oksalat, getah mengandung tanin, kalsium oksalat dan kalotropin. Jika salah satu bagian tumbuhan dilukai akan mengeluarkan getah yang berwarna putih, encer, rasanya pahit dan lama kelamaan terasa manis, baunya sangat menyengat. Kulit batang biduri mengandung bahan serat. Tanaman ini dapat diperbanyak dengan biji.
Enzim protease merupakan biokatalisator yang dapat mempercepat terjadinya hidrolisis protein. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim antara lain suhu, pH, oksidasi oleh udara atau senyawa lain, dan penyinaran ultraviolet. Kecepatan reaksi enzimatik berbanding lurus dengan konsentrasi enzim. Makin besar konsentrasi maka reaksi semakin cepat. Kecepatan reaksi akan meningkat sampai batas kecepatan maksimum. Pada titik maksimum, enzim akan jenuh dengan substrat. Dalam suatu reaksi enzimatik, enzim mengikat substrat membentuk kompleks enzim substrat dan semakin cepat reaksi berlangsung sampai batas kejenuhan enzim substrat. Pada konsentrasi substrat melampaui batas kejenuhan kecepatan reaksi akan konstan. Dalam kondisi itu seluruh enzim berada dalam bentuk kompleks enzim substrat.
