Sabtu, 19 Juni 2010

KEGUNAAN ENZIM DALAM BEBERAPA BIDANG INDUSTRI

Enzim di alam telah digunakan sejak zaman dahulu untuk memproduksi produk-produk makanan, seperti keju, bir dan cuka, dan dalam pembuatan komoditi sebagai kulit, nila dan linen. Berkembangnya proses fermentasi selama beberapa abad terakhir, memungkinkan untuk produksi enzim semakin dimurnikan, baik persiapan skala kecil maupun skala besar. Perkembangan ini memungkinkan penggunaan enzim menjadi produk industri yang baik misalnya, dalam deterjen, tekstil dan pati industri. Berikut adalah penggunaan enzim dalam berbagai bidang industri:

o Industri Deterjen

Rekayasa versi tradisional enzim untuk produksi deterjen adalah, protease dan amilase. Pada generasi kedua, generasi enzimnya dioptimalkan untuk memenuhi persyaratan dan kinerja deterjen yang lebih baik, dimana komposisi deterjen juga terus dikembangkan. Kompatibilitas enzim dengan deterjen (yaitu sifat stabilitasnya) diutamakan, sehingga kemampuannya untuk berfungsi pada suhu yang lebih rendah juga memberikan peningkatan, untuk menghemat energi, temperatur yang digunakan dalam pencucian rumah tangga dan mesin pencuci piring otomatis telah diturunkan pada tahun ini. Protease menampilkan aktivitas yang rendah telah diisolasi dari alam, tetapi juga telah berkembang di laboratorium dengan evolusi yang diarahkan pada pendekatan dengan bahan awal subtilisin Ness protease digunakan satu putaran untuk mengisolasi DNA menyeret protease baru dengan meningkatkan berbagai sifat

o Enzim Untuk Konversi Pati

Konversi enzimatik pati oleh jagung untuk sirup fruktosa adalah bioproses yang menakjubkan. Enzim yang digunakan dalam industri tepung juga mengalami perbaikan yang konstan. Langkah pertama dalam proses ini adalah konversi pati untuk oligomaltodextrins oleh aksi α-amilase. Sekarang α-amilase dengan sifat yang dioptimalkan, seperti peningkatan stabilitas termal, toleransi asam, dan kemampuan untuk digunakan tanpa penambahan kalsium.

o Produksi Bahan Bakar Alkohol

Selama beberapa dekade terakhir, telah terjadi peningkatan minat penggunaan bahan bakar alcohol yang diakibatkan oleh kenaikan minyak mentah dunia dan kerusakan lingkungan. Oleh karena itu, saat ini dilakukan upaya penting untuk mengembangkan enzim yang menggunakan substrat seperti lignoselulosa, untuk membuat bio-ethanol lebih kompetitif dengan bahan bakar fosil. Biaya enzim yang dibutuhkan untuk mengubah lignoselulosa menjadi materi yang cocok untuk fermentasi merupakan masalah besar, sehingga penelitian difokuskan pada pengembangan enzim dengan aktivitas tinggi dan stabilitas yang baik.

o Tekstil Aplikasi

Dalam industri tekstil penggunaan enzim merupakan sesuatu yang baru. Proses berbasis enzim banyak dilakukan sehingga menggunakan sedikit air dan energi, kini telah dikembangkan berdasarkan lyase pectate. sehingga dampak positif lingkungan dari proses ini diakui oleh masyarakat luas. Menyusul penemuan ini, enzim kini telah diperkenalkan ke sebagian pabrikan tekstil katun, karena penggunaan enzim ini memiliki manfaat yang baik bagi industri tekstil dan lingkungan.

o Enzim Untuk Industri Pakan

Penggunaan enzim sebagai pakan aditif juga semakin dikembangkan. Sebagai contoh, xylanases dan-β glucanases telah digunakan beberapa dekade terakhir ini. Pada pakan berbasis sereal untuk hewan monogastric, memanfaatkan tanaman berbasis feed berisi selulosa dengan jumlah besar dan hemiselulosa. Selama beberapa tahun terakhir penelitian difokuskan pada pemanfaatan fosfor alam yang terikat dalam asam fitat. Pendekatan alternatif untuk pengembangan enzim sehingga lebih efektif telah meningkatkan aktivitas katalitik phytases jamur oleh situs directed mutagenesis. Namun pemanfaatan fosfor tidak hanya menjadi masalah yang menjadi perhatian untuk industri pakan ternak, upaya terus menerus dilakukan untukpeningkatan nilai gizi dari berbagai feed sumber, misalnya, dengan meningkatkan kadar cerna protein dalam bungkil kedelai. Sangat mungkin bahwa di masa depan kita akan melihat hidrolitik enzim yang berbeda dan baru diterapkan di industri pakan untuk meningkatkan nilai jual pakan.

o Enzim Untuk Industri Makanan

Aplikasi enzim dalam industri makanan sangat banyak dan beragam, umumnya untuk semua aplikasi makanan. Beberapa kemajuan telah dibuat dalam optimasi enzim untuk aplikasi yang ada dan dalam penggunaan rekombinan produksi protein untuk memberikan efisien mono komponen enzim yang tidak memiliki potensi merusak efek samping. Baru-baru ini, banyak penelitian telah dilakukan pada aplikasi dari transglutaminase sebagai agen texturing dalam memproses misalnya, mie sosis, dan yoghurt. Hambatan yang mungkin mencegah penggunaan yang lebih luas, adalah terbatasnya ketersediaan enzim dalam skala industri pada saat ini. Penggunaan klarifikasi lakase dari jus (laccases mengkatalisis dan menghubungkan lintas dari polifenol, yang mengakibatkan penghapusan polifenol oleh filtrasi yang mudah) dan untuk rasa perangkat tambahan dalam bir ditetapkan aplikasi baru dalam industri minuman.

o Pengolahan Lemak dan Minyak

Dalam industri lemak dan minyak, beberapa enzim baru saja diperkenalkan. Meskipun penggunaan lipase amobil dalam interesterifikasi dari trigliserida pertama kali dijelaskan pada 1980-an, prosesnya belum cukup efektif, misalnya, dalam produksi margarin.Meskipun produksi enzim telah menjadi jauh lebih efisien, biaya imobilisasi tetap terkendala. Sebuah proses baru untuk immobilisasi lipase berdasarkan granulasi silika telah secara dramatis menurunkan biaya proses, dan prosedur berdasarkan materi baru sekarang sedang diimplementasikan untuk produksi com- modity lemak dan minyak tanpa kandungan asam lemak-trans.

o Enzim Untuk Sintesis Organik

Contohnya adalah dalam produksi enantiomer tunggal intermediates yang digunakan dalam pembuatan obat dan bahan kimia pertanian. Baru-baru ini diperkenalkan proses enzim berbasis termasuk penggunaan lipase untuk produksi alkohol enantiomurni dan Amida, nitrilases untuk produksi asam karboksilat enantiomurni, dan acylases untuk produksi penisilin semisintetik baru.

Seperti yang disebutkan di atas, enzim saat ini digunakan di beberapa industri produk yang berbeda. Berkat kemajuan dalam bioteknologi modern, enzim dapat dikembangkan, di mana tidak ada enzim yang diharapkan dapat diterapkan hanya satu dekade saja. Umumnya untuk sebagian besar aplikasi, pengenalan enzim sebagai katalis yang efektif bekerja pada kondisi ringan, menghasilkan penghematan yang signifikan dalam sumber daya seperti energi dan air untuk kepentingan industri baik dalam pertanian dan lingkungan. Teknologi enzim menawarkan potensi besar bagi banyak industri untuk membantu memenuhi tantangan yang akan kita hadapi dalam masa yang akan datang.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar