By : Ir. Wiwiek Yuniarti Costa, M.Si

Enzim merupakan biokatalis yang diproduksi oleh sel-sel hidup. Enzim alami banyak terdapat dalam bahan segar, sehingga apabila tidak disimpan akan menyebabkan perubahan-perubahan sehingga peranannya dapat menentukan karakteristik bahan. Peranan enzim dalam pengolahan pangan dapat bersifat menguntungkan maupun merugikan. Peranan enzim yang bersifat menguntungkan, biasanya digunakan dalam industri secara komersial, misalnya dalam industri sirup, roti dan sebagainya. Sedangkan enzim yang bersifat merugikan dalam industri pangan  misalnya enzim fenolase yang dapat menyebabkan reaksi pencoklatan pada buah, enzim lipase yang enyebabkan terjadinya ketengikan pada produk, enzim pektinase yang menyebabkan terjadinya pelunakan pada pickle ketimun, enzim diastase dapat mengubah pati menjadi glukosa sehingga kentang yang disimpan pada suhu tinggi dapat berubah menjadi lembek dan manis.

Enzim-enzim yang bersifat autolisis yang terdapat pada jaringan tanaman atau hewan dapat berperan menguntungkan (merubah tekstur atau citarasa) ataupun merugikan (menyebabkan pembusukan). Salah satu aspek penting dalam enzimologi adalah mengatur aktivitas enzim-enzim alami. Beberapa enzim alami dapat diinaktifkan dengan perlakuan blanching. Blanching yang telah diinaktifkan, aktivitasnya apat kembali karena pada saat inaktivasi hanya terjadi denaturasi parsial dari protein nsim sehingga struktur enzim dapat kembali seperti semula.

Bermacam-macam enzim alami terdapat dalam bahan pangan segar baik yang berasal dari tanaman maupun hewan. Enzim-enzim ini mempunyai peranan dalam menentukan karakteristik bahan pangan yang kita kehendaki, namun juga mempunyai peranan besar dalam kerusakan bahan pangan.

Beberapa enzim alami banyak terdapat pada bahan-bahan pangan seperti susu, daging, serealia, sayuran dan buah. Enzim alami yang terdapat pada susu antara lain α-amilase, lipase, peroksidase, fosfatase, para diamin oksidase dan santin oksidase. Lipase dan fosfastase dapat dihancurkan dengan pasteurisasi, sedangkan peroksidase dan santin oksidase dapat dihancurkan dengan sterilisasi tetapi α-amilase dan 12% p-diamin oksidase masih bertahan. Fosfatase dalam susu, merupakan indikator pengawasan mutu, apakah proses pasteurisasi cukup atau belum, caranya satu bagian susu ditambah substrat yang mengandung senyawa fenil fosfat, diinkubasi, selanjutnya ditambah indikator PP. Jika fosfatasenya belum inaktif akan menyebabkan pelepasan fenol sehingga dapat memberikan warna jika bereaksi dengan indikator.  Enzim alami yang terdapat pada daging dapat menentukan mutu daging karkas (keempukan dan cita rasa) pada saat proses “aging”.

Pada saat proses “aging” lemak akan memadat bersamaan dengan proses rigor mortis. Selama rigor mortis otot akan menkerut dan mengeras sehingga daging menjadi keras dan diikuti dengan pembentukan asam laktat dan asam-asam yang lain melalui aktivitas enzim. Setelah mencapai maksimum kurang lebih 24 jam terjadi pengurangan rigor sehingga otot menjadi lembek terutama dibagian serat otot yang dikatalisis oleh enzim katepsin.

Biji serealia merupakan benda hidup sehingga setelah pemanenan, proses metabolismenya tetap berlangsung, misalnya proses respirasi. Selama proses respirasi akan melibatkan enzim-enzim metabolisme.Tepung terigu yang berasal dari tanaman gandum, mengandung beberapa enzim alami seperti α-amilase, ß-amilase dan protease.

Dalam pembuatan roti, jika enzim α-amilase tidak cukup maka roti yang dihasilkan akan kering, remah roti rapuh, kulit roti menjadi pecah dan sobek sewaktu didinginkan. Namun jika berlebihan maka remah roti menjadi basah dan lembab, sering terpisah dari kulitnya sehingga menyebabkan terbentuknya lubang besar pada roti. Enzim protease yang terdapat secara alami pada gandum, dapat mempengaruhi mutu atau elastisitas gluten dalam adonan. Apabila jumlah protease tinggi maka pemecahan gluten akan terlalu banyak sehingga adonan lengket, namun jika proteasenya terlalu sedikit adonan menjadi tidak elastis.

Sayuran dan buah banyak mengandung enzim alami seperti enzim-enzim respirasi, amilase, invertase, protease, lipase, pektinase dan lipoksidase. Enzim-enzim tersebut seringkali menyebabkan kerusakan, salah satunya adalah terjadinya reaksi pencoklatan oleh enzim fenolase. Reaksi pencoklatan tersebut dapat diatasi dengan perlakuan blanching, sulfurisasi, perendaman dalam larutan garam atau larutan asam sitrat. Selain memberikan pengaruh negatif, reaksi pencoklatan enzimatis kadang-kadang dikehendaki dalam suatu produk, misalnya dalam pengolahan the, kopi, dan kakao.  

Enzim dapat berasal dari berbagai sumber. Berdasarkan sumbernya enzim dapat digolongkan menjadi tiga yaitu :

1. Enzim yang berasal dari tanaman, contohnya papain, ficin, bromelin dan lain-lain
2. Enzim yang berasal dari hewan, contohnya pepsin, renin, tripsin dan lain-lain
3. Enzim yang berasal dari mikrobia, contohnya amilase, lipase, ß-galaktosidase dan lain-lain

Enzim yang berasal dari tanaman dan hewan mempunyai jumlah yang terbatas karena tergantung oleh cara kultivasi yang dipengaruhi oleh iklim, nutrien, memerlukan lahan  yang luas, hasilnya relatif  rendah dan memerlukan waktu yang relatif lama. Enzim yang berasal dari mikrobia banyak digunakan dalam industri, karena produksinya dapat diatur dengan memanipulasi sifat genetik sel dan lingkungan tumbuhnya.

Selain itu jenis enzim yang dihasilkan bervariasi tergantung selnya. Syarat mikrobia yang digunakan sebagai sumber enzim adalah sebagai berikut : mirkobia tersebut tidak bersifat patogen, tidak menghasilkan toksin atau racun, mudah ditumbuhkan pada substrat yang murah dan  mudah, mempunyai sifat stabil terhadap perubahan lingkungan serta mempunyai waktu kultivasi yang sedikit.

Enzim yang banyak diaplikasikan dalam industri antara lain kelompok enzim hidrolase dan kelompok enzim oksidoreduktase. Industri  yang paling banyak menggunakan enzim  yaitu industri susu. Enzim yang banyak digunakan dalam industri susu yaitu rennet digunakan dalam industri keju untuk menggumpalkan protein susu, enzim lipase utnuk menambah flavor keju dan enzim laktase banyak digunakan dalam industri susu rendah laktosa