## REVIEW ARTIKEL: PEMANFAATAN LIMBAH TULANG AYAM SEBAGAI SUMBER KOLAGEN UNTUK ANTI AGING PADA KULIT
1 Eko Sri Wahyuningsih, 2 Dila Karmila, 3 Dinda Arlinda Adi Safitri, 4 Nur Fitriani
1 2 3 4 Prodi Farmasi, Universitas Buana Perjuangan Karawang,Indonesia *Penulis Korespondensi: ekosri@ubpkarawang.ac.id

## Abstrak
Penuaan  merupakan  proses  alami  yang  terjadi  kepada  setiap  manusia  dan  dipengaruhi  berbagai  macam faktor dari dalam dan luar tubuh. Penuaan dapat disebabkan karena umur yang sudah tua, asupan nutrisi tidak  cukup,  hingga  karena  adanya  radikal  bebas  pada  kulit.  Penuaan  dapat  dicegah  atau  diperlambat dengan penggunaan kolagen yang cukup, tepat, dan sesuai. Kolagen dapat diperoleh secara alami, salah satunya berasal dari tulang ayam. Penelitian ini menggunakan metode Literature Review Article Dengan mengkaji  beberapa  artikel  atau  literature  yang  berkaitan  dengan  tema  tersebut,  maka  digunakan  5  jenis artikel baik nasional maupun internasional terbitan 10 tahun terakhir. Literature yang diperoleh merupakan artikel yang ditemukan menggunakan kata kunci Chicken bone as collagen source, tulang ayam sebagai sumber kolagen, limbah tulang ayam untuk antiaging, dan kolagen untuk antiaging yang bersumber dari tulang ayam. Berdasarkan pemaparan yang dilakukan, diketahui bahwa tulang ayam dapat menjadi sumber alternative  kolagen  untuk  diaplikasikan  pada  kosmetik  yang  dapat  mencegah  atau  memperlambat terjadinya penuaan pada kulit.
Kata kunci : Antiaging , kolagen, kulit, penuaan, produk sampingan ayam, tulang ayam.

## Abstract
Aging is  a  natural  process  that  occurs to  every  human  being  and is influenced by  various factors  from inside and outside the body. Aging can be caused by old age, insufficient nutritional intake, to the presence of free radicals in the skin. Aging can be prevented or slowed down with the use of sufficient, appropriate, and appropriate collagen. Collagen can be obtained naturally, one of which comes from chicken bones. This study uses the Literature Review Article method. By reviewing several articles or literature related to this theme, 5 types of articles, both national and international published in the last 10 years, are used. The literature obtained is an article found using the keywords Chicken bone as collagen source, chicken bone as a source of collagen, chicken bone waste for antiaging, and collagen for antiaging sourced from chicken bones. Based on the exposure, it is known that chicken bones can be an alternative source of collagen to be applied to cosmetics that can prevent or slow down aging of the skin.
Keywords: Aging, antiaging, collagen, chicken by-products, chicken bones, skin.

## PENDAHULUAN
Penuaan kulit adalah proses biologis kompleks yang dipengaruhi oleh kombinasi faktor endogen atau intrinsik dan  eksogen  atau  ekstrinsik.  Karena  fakta  bahwa kesehatan  dan  kecantikan  kulit  dianggap  sebagai  salah satu  faktor  utama  yang  mewakili  kecantikan  dan kesehatan  pada  manusia,  beberapa  senyawa  anti-aging telah  dikembangkan  selama  beberapa  tahun  terakhir. Salah  satu  senyawa  yang  berfungsi  mencegah  penuaan yaitu  kolagen.  Kolagen  adalah  komponen  utama  kulit. Kokagen  memainkan  peran  dalam  memperkuat  kulit, serta dalam elastisitas, dan hidrasi. Kolagen menyediakan matriks/kasur  pendukung  yang  menopang kulit  yang  sehat  dan  merupakan  penentu  utama  untuk menjaga kekencangan dan elastisitas kulit. Tipe I adalah kolagen utama yang ditemukan di kulit, mewakili 80% -
90% kolagen kulit. Ini diproduksi oleh sel yang disebut fibroblas,  yang  merupakan  jenis  sel  mesenkim, ditemukan terutama di dermis.
Beberapa  penelitian  telah  menunjukkan  bahwa peptida  kolagen  atau  suplemen  yang  mengandung kolagen  dapat  membantu  memperlambat  penuaan  kulit dengan mengurangi kerutan dan kekeringan. Penggunaan sumber  kolagen  alami  memiliki  keunggulan  terkait keamanan  dan  efek  sampingnya  yang  rendah,  sehingga banyak orang lebih memilih menggunakannya. Kolagen banyak  ditemukan  pada  produk  sampingan  industri pengolahan  ayam  yang  bernilai  pasar  rendah,  seperti kulit,  tulang,  dan  tulang  rawan.  Salah  satu  sumber kolagen alami yang dapat ditemukan di kehidupan sehari- hari  selain  buah  dan  sayur  yaitu  tulang  ayam.  Organ terstruktur kolagen termasuk tendon, kulit, tulang,
pembuluh  darah,  dan  selubung  jaringan  ikat  yang mengelilingi serat otot (Munasinghe, 2014).
Ayam  merupakan  salah  satu  jenis  unggas  yang dikonsumsi  oleh  masyarakat.  Konsumsi  daging  ayam mengalami  peningkatan  hingga  angka  2,1  ton pertahunnya  di  Indonesia  (BPS,  2018).  Kesukaan masyarakat akan ayam menjadi salah satu faktor utama menumpuknya limbah makanan seperti tulang ayam. Hal ini  perlu  menjadi  perhatian  karena  limbah  tulang  ayam belum  dapat  diolah  secara  maksimal.  Menurut  First (2019), tulang ayam memiliki kandungan kolagen yang tinggi,  yakni  sekitar  21%  dan  kalsium  fosfat  sebesar 69%. Berdasarkan hal tersebut, maka tulang ayam dapat digunakan  sebagai  sumber  kolagen  yang  berfungsi sebagai anti aging .
Sumber  peptida  kolagen  yang  berbeda  memiliki efek  yang  berbeda  pada  kulit.  Ketika  sumber  peptida kolagen  yang  berbeda antara  babi,  sapi,  ayam,  dan  nila dibandingkan  untuk  melindungi  terhadap  kerusakan fibroblas  yang  diinduksi  ultraviolet  (UVA)  dengan bertindak pada fibroblas dermal manusia (HDF), peptida kolagen  ayam  ditemukan  lebih  baik  daripada  yang sumber yang lain (Zhao, 2021).
Berdasarkan  alasan  tersebut,  maka  penelitian  ini bertujuan  untuk  menentukan  kadar  kolagen  serta aktivitasnya  dalam  memperlambat  penuaan,  yang bersumber  dari  tulang  ayam.  Penelitian  ini  diharapkan dapat  bermanfaat  bagi  masyarakat  dan  dapat  menjadi sumber informasi di masa mendatang.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  menggunakan  metode Literature Review Article (LRA). Artikel dan jurnal yang digunakan merupakan  penelitian  terdahulu,  bersumber  dari  media elektronik seperti Science Direct, Hindawi, PubMed, dan portal  universitas  yang  ada  di  Indonesia.  Artikel  dan jurnal  yang  digunakan  merupakan  penelitian  yang dilakukan selama 10 tahun terakhir dan dapat ditemukan dengan  kata  kunci: Chicken  bone  as  collagen  source, tulang  ayam  sebagai  sumber  kolagen,  limbah  tulang ayam untuk antiaging, dan kolagen untuk antiaging yang bersumber  dari  tulang  ayam.  Artikel  dan  jurnal  yang sesuai dengan kata kunci tersebut dikumpulkan, dipilih 5 jenis  artikel  yang  sesuai  dengan  kriteria,  dan  dilakukan review terhadap artikel tersebut.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Tulang ayam merupakan salah satu sumber kolagen yang  dapat  digunakan  untuk  mencegah  penuaan. Terdapat  5  (lima)  artikel  yang  menyinggung  tentang penggunaan  kolagen  dari  tulang  ayam.  Artikel-artikel tersebut tersajikan pada tabel berikut.
Tabel  1. Penggunaan  tulang  ayam  sebagai  sumber kolagen.
No  Pengarang (Tahun) Judul Hasil Penelitian 1 Munasinghe  et al. (2014) Chicken Collagen from Law Market Value By- Products as an Alternate Source Ekstraksi pepsin memulihkan jumlah kolagen tertinggi, lebih dari 38% untuk kulit dan 19% untuk tulang. 2 Offengenden et al. (2018) Chicken Collagen Hydrolysates
Differentially Mediate  Anti- inflammatory Activity    and Type I Collagen Synthesis      on Human  Dermal
Fibroblasts Jumlah tertinggi kolagen sebesar
81,9% dari sampel  dan memiliki aktivitas antioksidan untuk kulit. 3 Araujo et al. (2018) Optimal conditions    for obtaining collagen  from chicken feet and its characterization Kandungan kolagen sebesar 56.31 ± 1.98 g/100g  dari tulang  kaki ayam. 4 Budiarti et al. (2019) Kolagen dari Limbah  Tulang Ayam (Gallus gallus domesticus)
terhadap Aktivitas Anti Aging secara In Vitro Kolagen dari  tulang ayam sebesar
12,59%, aktivitas antioksidan 24,70%, dan penghambat tirosinase 26,77%. 5 Prokopová (2021) Collagen Hydrolysate Prepared from Chicken    By- Product  as   a Functional Polymer      in Cosmetic Formulation Penggunaan kolagen dari tulang ayam membuat hidrasi  kulit meningkat 11,82%
dan  9,45%, TEWL
turun
25,70%  dan 17,80%
Berdasarkan  tabel  1,  terlihat  bahwa  tulang  ayam dapat  menjadi  sumber  utama  kolagen.  Adapun  kolagen dapat  digunakan  untuk  menghambat  penuaan  sebagai akibat  dari  aktivitas  antioksidan  dan  penghambatan enzim  penuaan.  Sebagai  protein  struktural,  kolagen memainkan  peran  penting  dalam  struktur  organisasi, misalnya,  integritas  struktural  dan  kekuatan  jaringan. Protein  kolagen  juga  dapat  mendukung  jaringan  ikat seperti  tendon, kulit,  gigi dan  menstabilkan  struktur sel dalam jaringan tubuh dan memperkuatnya.
Munasinghe  (2014)  melakukan  penelitian  terkait isolasi kolagen ayam dari produk sampingan pasar-pasar. Produk  sampingan  tersebut  berupa  tulang  ayam  yang berasal  dari  bagian  bawah  hingga  atas  hewan  ungags tersebut.  Ekstraksi  dilakukan  menggunakan  beberapa jenis  solvent  yaitu  asam  asetat,  asam  sitrat,  alkali, one- step  acid dan  ekstraksi  pepsin,  serta two-step  acid dan ekstraksi  pepsin  dengan  perbandingan  yang  sama. Berdasarkan  penelitian  tersebut,  diketahui  bahwa kandungan protein, lemak, dan senyawa anorganik dalam tulang ayam berturut-turut yaitu 30,4%, 1,4%, dan 0,7% dari  berat  kering. Two-step  acid dan  ekstraksi  pepsin memperoleh  rendemen  lebih  banyak  dibandingkan solvent yang lain, yakni 20.6 ± 2.9 %. Pemetaan peptida kolagen  ayam  yang  dilarutkan  asam  memberikan  hasil yang  mirip  dengan  kolagen  kulit  anak  sapi  yang dilarutkan asam dengan pencernaan protease Staphylococcus aureus V8. Hal ini menunjukkan jumlah residu  asam  glutamat  dan  asam  aspartat  dalam  kolagen ayam mungkin mirip dengan kolagen kulit anak sapi.
Araujo et al. (2018) menyelidiki tentang kandungan kolagen dalam tulang kaki ayam serta kondisi ekstraksi yang  optimal.  Berdasarkan  penelitiannya,  diketahui kandungan protein 77,59 ± 2,05 g/100g dan kandungan kolagen  sebesar  56.31  ±  1.98  g/100g  dari  tulang  kaki ayam.  Diamati  bahwa  72,5%  protein  kaki  ayam berupa kolagen.  Sesuai  dengan  penelitian  Munasinghe  (2014) kandungan  pepsin  merupakan  faktor  yang  sangat berpengaruh  terhadap  rendemen  isolat  yang  diperoleh, berbanding lurus dengan jumlah enzim yang digunakan dalam  ekstraksi.  Pepsin mungkin  mencerna situs ikatan silang  protein  karena  struktur triple  helix melindungi kolagen  dari  aksi  enzimatik.  Oleh  karena  itu,  jumlah pepsin yang lebih tinggi menyiratkan kandungan kolagen yang  diekstraksi  lebih  tinggi.  Adapun  karakteristik  1 kolagen dari tulang kaki ayam dan 2 isolat kolagen yang dianalisis yakni sebagai berikut.
Gambar  1. Profil  asam  amino  ceker  ayam  dan  isolat diperoleh dengan kandungan kolagen (Araujo, 2018).
Berdasarkan gambar tersebut, terbukti bahwa isolat ICmax memiliki kandungan yang lebih tinggi (20,66%), karena  mengandung  kadar  dua  asam  amino  yang  lebih tinggi. Hidroksiprolin, serta prolin, memiliki cincin yang memaksa  rantai  untuk  membentuk  heliks  karena halangan  sterik,  dan  hidroksiprolin  adalah  penyebab utama  ikatan  hidrogen.  Mengenai  persentase  tirosin, diamati bahwa ekstraksi kolagen menurunkan konsentrasi  asam  amino.  Nilai  rendah  sesuai  dengan molekul kolagen yang diekstraksi dari sumber lain. Hasil analisis  elektroforesis  dari  ketiga  sampel  menunjukkan bahwa  diamati  bahwa  kaki  ayam  mengandung  lebih banyak  puncak  daripada  yang  diisolasi,  karena  proses ekstraksi  kolagen  mungkin  berhasil  mengisolasi beberapa peptida tertentu.
Penelitian selanjutnya  yang dilakukan oleh Offengenden  et  al.  (2018)  terhadap  tulang  ayam  yang telah  dihidrolisis.  Tulang  ayam  terhidrolisis  tersebut memiliki  rendemen  paling  kecil  sebesar  60,9%  dan tertinggi  81,9%  dengan  asal  sampel  yang  berbeda. Kandungan protein tertinggi sebesar 80,9% dan terendah sebesar  68,1%.  Berdasarkan  hasil  analisis  peptida  yang ditinjau  dari  berat  molekul,  peptida  yang  terdapat  di dalam tulang ayam merupakan peptida yang kecil (<2000 Da).  Di  antara  perawatan  enzim  tunggal,  Alcalase  dan Protease  M  tampaknya  menghasilkan  lebih  banyak peptida hidrofilik dibandingkan dengan yang lain.
Salah  satu  mekanisme  kolagen  dalam  mencegah atau menghambat penuaan yaitu dengan meredam radikal bebas dalam jaringan kulit. 5 dari 8 sampel tulang ayam terhidrolisis  memiliki  aktivitas  antioksidan  dengan mengurangi  kadar  oksidan  atau  oksigen  reaktif  (ROS) berdasarkan penelitian Offengenden et al. (2018). Hasil
analisa  LC-MS/MS  menunjukkan  bahwa  peptida  yang diidentifikasi dicocokkan dengan rantai 1 dan 2 kolagen tipe I (prekursor). Rantai 1 terdiri dari 1453 asam amino, sedangkan rantai 2 terdiri dari 1362 asam amino.
Penelitian  Budiarti  et  al.  (2019)  terhadap  tulang ayam  broiler  menyatakan  kandungan  protein  sebesar 51,73%  dan  lemak  15,23%.  Kadar  protein pada  sampel tulang  tersebut  menentukan  jumlah  kolagen  yang terkandung  dan  memiliki  potensi  yang  baik  untuk dijadikan  sebagai  sumber  kolagen.  Sampel  diekstraksi menggunakan NaOH 0,1 M dan menghasilkan rendemen kolagen sebesar 12,59%.
Hasil  karakterisasi  FTIR  menunjukkan  bahwa terdapat  9  jenis  amida  yang  terdeteksi,  yang  mana merupakan  salah  satu  sinyal  keberadaan  ikatan  peptide dalam kolagen.
Gambar  2. Spektrum  FTIR  sampel  kolagen  dengan perendaman NaOH 0,10 M (Budiarti et al., 2019).
Kolagen  dari  tulang  ayam  menunjukkan  puncak- puncak  serapan  pada  wilayah  serapan  amida  yang meliputi amida A, amida B, amida I, amida II, dan amida III yang merupakan gugus fungsi khas kolagen. Adapun ukuran  partikel  yang  diperoleh  berkisar  1102  hingga 2344  nm  yang  menunjukkan  ukurannya  belum  nano. Sampel tersebut memiliki aktivitas  antioksidan (DPPH) sebesar 7,36% dan penghambatan aglikasi 61,06% untuk NaOH  0,1  M,  13,72  %  dan  penghambatan  aglikasi sebesar 60,47% untuk NaOH 0,2 M, dan NaOH 0,05 M sebesar 10,42% dan penghambatan aglikasi 47,85%. Sampel  tersebut  juga  diuji  penghambatan  terhadap tirosinase.  Penghambatan  aktivitas  tirosinase  dapat mengurangi produksi melanin berlebih yang menyebabkan  warna  hitam  pada  kulit.  Penghambatan tironase tertinggi diperoleh oleh ekstrak kolagen dengan NaOH  0,1  M  yakni  sebesar  9,17%  dengan  substrat  L- tirosin dan 26,77% untuk substrat L-DOPA.
Data  yang  diperoleh  Prokopová,  et  al.  (2021)  juga menunjukkan bahwa ada peningkatan keseluruhan dalam keadaan  hidrasi  kulit  sebesar  11,82%,  masing-masing sebesar  9,45%.  Aplikasi  jangka  panjang  dari  formulasi gel  kosmetik  meningkatkan  sifat  penghalang  kulit  di daerah  periorbital,  sehingga  mengurangi  permeabilitas air melalui kulit, menunjukkan bahwa hidrolisat kolagen ayam  memiliki  efek  positif  tidak  hanya  pada  hidrasi tetapi  juga  pada  TEWL (Transepidermal  Water  Loss) .
Semakin  rendah  TEWL,  semakin  sehat  kulitnya;  Nilai TEWL  0–10  g/m2/jam  menunjukkan  kulit  sangat  sehat dan 10-15 g/m2/jam menunjukkan kulit sehat.
Berdasarkan  penelitian  tersebut  juga  diketahui kosmetik  yang  mengandung  kolagen  dari  tulang  ayam dapat meningkatkan elastisitas kulit sebesar 85% melalui mekanisme  kolagen  dalam  mempertahankan  hidrasi kulit. Kandungan tersebut juga mengurangi kerutan yang terjadi pada kulit hingga 35,4% di sisi kanan dan 41,2% di sisi kiri.
Gambar  3. Perbandingan gambar 2D permukaan kulit, wanita  berusia  45  tahun:  (a)  Sebelum  menerapkan formulasi  gel  kosmetik;  (b)  Setelah  delapan  minggu aplikasi formulasi gel kosmetik kolagen tulang ayam.
Antioksidan  adalah  molekul  yang  memperlambat atau menghambat oksidasi molekul lain. Peptida kolagen dianggap  bertindak  sebagai  antioksidan.  Oligopeptida dengan  berat  molekul rendah  banyak  digunakan  karena biokompatibilitasnya yang sangat baik, biodegradabilitas yang  mudah,  dan  antigenisitas  yang  rendah.  Konsumsi oligopeptida  secara  oral  meningkatkan  tingkat  peptida turunan  kolagen  dalam  darah  dan  meningkatkan  sifat kulit seperti elastisitas, kelembapan, dan TEWL. Asupan harian kolagen terhidrolisis mengurangi proses penuaan kulit (Prokopová, 2021).

## PENUTUP KESIMPULAN
Berdasarkan  pemaparan  penelitian  terdahulu  yang telah  dilakukan,  tulang  ayam  dapat  menjadi  sumber alternative penghasil kolagen sebagai anti aging karena memiliki  kandungan  kolagen  tertinggi  81,9%  serta aktivitas  antioksidan,  penghambatan  tirosinase,  dan agitase yang tinggi.

## SARAN
Review ini kedepannya dapat menggunakan sumber lain yang lebih lengkap dan kaya akan informasi. Selain itu,  dapat  dilakukan  identifikasi  dan  karakterisasi kolagen dari beberapa jenis ayam kemudian dibandingkan  guna  mendapatkan  sumber  alternative kolagen yang maksimal.

## DAFTAR PUSTAKA
Araujo,  Í.  B.  (2018). Optimal  conditions  for  obtaining collagen from chicken feet and its
characterization. Food Science and Technology 38 (1) , 167-173.
Budiarti , E., Budiarti, P., Aristri, M. A., & Batubara, I. (2019).  Kolagen  dari  Limbah  Tulang  Ayam (Gallus  gallus  domesticus)  terhadap  Aktivitas Anti  Aging  secara  In  Vitro.  ALCHEMY  Jurnal Penelitian Kimia 15 (1), 44-59.
First,  L.  (2019). Nano  Calcium  Synthesis  And Characterization  From  Broilers  Femur  And Sternum  With  Precipitation  Method.  Jurnal Ilmiah Teknik Kimia 3 (2) , 69-74.
Munasinghe, K. A. (2014). Chicken Collagen from Law Market  Value  By-Products  as  an  Alternate Source . Journal of Food Proccessing .
Offengenden,  M.,  Chakrabarti,  S.,  &  Wu,  J.  (2018).
Chicken  Collagen  Hydrolysates  Differentially Mediate  Anti-inflammatory  Activity  and  Type  I Collagen Synthesis on Human Dermal Fibroblasts.  Food  Sciences  and  Human  Well  7 (2) , 138-147.
Pap,  N.,  Mäkinen,  S.,  Moilanen,  U.,  Vahvaselkä,  M., Maunuksela, J., Kymäläinen, M., & Pihlanto, A. (2022). Optimization of Valorization of Chicken MDCM  to  Produce  Soluble  Protein  and Collagen Peptides. Appl. Sci 12 , 1327.
Prokopová,  A.  (2021). Collagen  Hydrolysate  Prepared from  Chicken  By-Product  as  a  Functional Polymer  in  Cosmetic  Formulation.  Molecules 26 , 1-19.
Zhao,  X.  (2021). Collagen  peptides  and  the  related synthetic  peptides:  A  review  on  improving  skin health. Journal of Functional Food 86 .