Judul: Peptida Bioaktif Hasil Hidrolisis Enzimatis dari Kolagen Kulit Tuna (Thunnus obesus): Kombinasi Studi In Vitro dan In silico
Abstrak: Kulit tuna bigeye (Thunnus obesus) dimanfaatkan dalam penelitian ini dalam memperoleh kolagen dan peptida kolagen. Penelitian ini bertujuan mengkaji peptida bioaktif hasil hidrolisis enzimatis kolagen kulit tuna bigeye melalui metode in vitro dan in silico. Penelitian ini terdiri atas empat tahap. Tahap 1 yaitu ekstraksi kolagen dari kulit tuna bigeye menggunakan asam asetat encer dengan dan tanpa protease (bromelin, papain, pepsin, tripsin) sampai diperoleh kolagen kering. Rendemen kolagen dihitung berdasarkan basis kering untuk acid soluble collagen (ASC), bromelain soluble collagen (BSC), papain soluble collagen (PaSC), pepsin soluble collagen (PSC), dan trypsin soluble collagen (TSC). Kolagen dengan dua rendemen tertinggi dipelajari lebih lanjut karakteristik kimia dan aktivitas antioksidannya. Kulit sebagai sumber kolagen dianalisis terlebih dahulu. Hasil menunjukkan bahwa, kulit memiliki kandungan protein yang tinggi (65,42% (bk) dari total kadar kulit), bebas dari bahaya logam berat (As, Cd, Co, Cr, Cu, Pb) dan tidak ada kandungan histamin. Kulit yang diekstrak kolagennya adalah kulit liofilisasi selama 14 jam. Rasio kulit liofilisasi adalah sebesar 50,06% dari bobot kulit basah tertentu. Hasil ekstraksi kolagen menunjukkan PSC (yakni 52,02%, bk) dan BSC (yakni 42,76%, bk) adalah kolagen dengan rendemen tertinggi. PSC dan BSC ditemukan sebagai kolagen tipe I berdasarkan analisis SDS-PAGE dan FTIR. Mereka larut sangat baik dalam dimetil sulfoksida, yakni 73,48 dan 76,30 %, masing-msaing untuk BSC dan PSC. Kisaran pH adalah 4,60–4,70 dan 4,30–4,40 masing-masing untuk PSC dan BSC. PSC dan BSC bebas dari As, Cd, Co, Cr, Cu, dan Pb. Keduanya menunjukkan aktivitas antioksidan dengan metode DPPH dan metode daya reduksi. Tahap 2 yaitu preparasi dan uji aktivitas antioksidan dari hidrolisat dan fraksi peptida. Hidrolisat diperoleh melalui hidrolisis lanjut kolagen rendemen tertinggi (PSC dan BSC) menggunakan enzim alcalase, neutrase, dan savinase. Hasil hidrolisis adalah enam hidrolisat, yaitu: HBA, HBN, dan HBS, dari hidrolisis BSC masing-masing dengan alcalase, neutrase, dan savinase; serta HPA, HPN, dan HPS, dari hidrolisis PSC masing-masing dengan alcalase, neutrase, dan savinase. Fraksi peptida diperoleh melalui semi-purifikasi hidrolisat menggunakan tabung ultrafiltrasi 10 dan 3 kDa. Tiga fraksi peptida (fraksi peptida > 10, 3−10, dan < 3 kDa) diperoleh untuk setiap hidrolisat, sehingga diperoleh 18 fraksi peptida. Fraksi peptida tersebut adalah fraksi PBA, PBN, dan PBS masing-masing merupakan fraksi ultrafiltrasi dari HBA, HBN, dan HBS; serta fraksi PPA, PPN, dan PPS masing-masing merupakan fraksi ultrafiltrasi dari HPA, HPN, dan HPS. Semua hidrolisat dan fraksi peptida memperlihatkan aktivitas antioksidan menggunakan metode scavenging terhadap radikal DPPH. Dua aktivitas antioksidan tertinggi diperoleh dari fraksi PBN dan PPS < 3 kDa, masing-masingnya yaitu 23,95 dan 17,65 mg AAE/ g protein, atau 135,40 dan 99,78 µmol AAE/ g protein. Aktivitas antioksidan hidrolisat dan fraksi peptida yang diperoleh dikaji lebih lanjut dalam Tahap 3 dan Tahap 4. Tahap 3, aktivitas antioksidan dipelajari sebagai pengaruh dari jenis kolagen (BSC, PSC), enzim penghidrolisis kolagen (alcalase, neutrase, savinase), dan ukuran molekul (hidrolisat, fraksi peptida > 10 kDa, 3−10 kDa, dan < 3 kDa). Pengaruh faktor-faktor ini pada aktivitas antioksidan dinyatakan sebagai profile plots. Terlihat bahwa dalam menghasilkan aktivitas antioksidan: PSC lebih baik dibandingkan dengan BSC; savinase paling baik dibandingkan dengan neutrase dan alcalase; dan untuk fraksi peptida, fraksi peptida kecil lebih baik daripada
Keyword: bioaktivitas, biopep, pepdraw, peptida kolagen, Thunnus obesus