Available online: EKSTRAKSI KOLAGEN KULIT IKAN TUNA SIRIP KUNING (Thunnus albacares) MENGGUNAKAN ENZIM PEPSIN DAN PAPAIN Nurjanah, Taufan Ichza Baharuddin, Tati Nurhayati* Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB University Diterima: 24 April 2021/Disetujui: 20 Juni 2021 *Korespondensi: Cara sitasi: Nurjanah , Baharuddin TI, Nurhayati T. 2021. Ekstraksi kolagen kulit ikan tuna sirip kuning (Thunnus albacares) menggunakan enzim pepsin dan papain. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. 24(2): 174-187. Abstrak Kolagen merupakan senyawa protein rantai panjang yang tersusun atas asam amino alanina, arginina, lisina, glisina, prolina, serta hiroksiprolina. Kolagen merupakan protein jaringan ikat yang dapat dihasilkan dari limbah kulit ikan. Tujuan penelitian ini untuk menentukan karakteristik kolagen yang diekstraksi dengan metode enzimatis. Metode penelitian terbagi menjadi dua tahap yaitu tahap ekstraksi enzim pepsin dari lambung ikan tuna sirip kuning dan tahap ekstraksi kolagen kulit tuna dengan metode enzimatis. Enzim pepsin yang diekstraksi dari lambung tuna sirip kuning memiliki nilai aktivitas spesifik 8.680 U/mg. Waktu perendaman dengan NaOH terbaik adalah 12 jam. Waktu hidrolisis kulit dengan asam asetat terbaik adalah 72 jam. Kolagen larut papain memiliki bobot molekul 310 kDa, gugus fungsi amida A, B, I, II, dan III,dengan rendemen 2,13%. Kolagen larut pepsin sebagian memiliki bobot 328 kDa, gugus fungsi amida A, I, II, dan III, dengan rendemen 0,8%. Kata kunci: ekstraksi, kolagen, papain, pepsin Collagen Extraction of Yellowfin Tuna (Thunnus albacares) Skin Using Pepsin and Papain Abstract Collagen is a long-chain protein rich in alanine, arginine, lysine, glycine, proline, and hydroxyproline. Collagen is a connective tissue protein that can be extracted from fish skin waste. The purpose of this study was to determine the characteristics of the collagen extracted by the enzymatic method. The research was divided into two stages, namely the extraction stage of the pepsin enzyme from the stomach of yellowfin tuna and the extraction stage of tuna skin collagen using the enzymatic method. The pepsin enzyme extracted from the stomach of yellowfin tuna had a specific activity value of 8,680 U/mg. The best soaking time with NaOH was 12 hours. Hydrolysis time of skin with acetic acid was 72 hours. Papain soluble collagen has a molecular weight of 310 kDa, amide functional groups A, B, I, II, and III, with a yield of 2,13%. Pepsin soluble collagen partly weighed 328 kDa, amide functional groups A, I, II, and III, with a yield of 0,8%. Keyword: collagen, extraction, papain, pepsin 174
PENDAHULUAN Tuna (Thunnus sp.) merupakan ikan dengan nilai ekonomis tinggi baik dalam konsumsi ekspor maupun komoditasa lokal. Ikan tuna terdiri dari tuna besar dan tuna kecil. Ikan tuna besar meliputi tuna sirip kuning tuna albakora (Thunnus alalunga), tuna mata besar (Thunnus obesus), dan tuna sirip biru (Thunnus macoyii) (Triharyuni dan Prisantoso 2012). Ikan tuna memiliki nilai ekspor terus meningkat setiap tahun. Ekspor ikan tuna mengalami peningkatan setiap tahunnya, yaitu mengalami kenaikan sebesar 13,5%, jika dibandingkan dengan tahun 2018 (KKP 2019). Limbah hasil pengolahan produk perikanan mencapai 20-60% dari bahan baku. Limbah pengolahan produk perikanan dengan bahan baku tuna terdiri dari bagian kepala 17%, kulit 8%, jeroan 5%, tulang 4%, dan sirip 2% (Sayana dan Siraajudheen 2017). Jeroan ikan dapat dimanfaatkan sebagai sumber enzim pepsin dan tripsin. Sumber enzim pepsin dapat diperoleh dari bagian lambung ikan, sedangkan bagian usus ikan dapat dimanfaatkan sebagai sumber dari enzim tripsin. Limbah produk perikanan berupa kulit dan tulang ikan mencapai 30%, dengan kandungan senyawa kolagen yang tinggi (Guillen et al. 2002). Komponen yang terdapat pada sisik dan kulit ikan antara lain 70% air, 27% protein, 1% lemak, dan 2% abu. Limbah kulit dan sisik ikan dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan kolagen (Nagai et al. 2004). (Thunnus albacares), Kolagen merupakan senyawa protein rantai panjang yang tersusun atas asam amino alanina, arginina, lisina, glisina, prolina, serta hidroksiprolina. Karakter kolagen antara lain mudah diserap dalam tubuh, tidak beracun, afinitas air tinggi, biocompatible, stabil, mudah relatif biodegradabel, dibentuk, dan dapat dilarutkan sehingga pemanfaatannya dalam bidang industri berkembang dengan pesat. Pemanfaatan kolagen dalam bidang kosmetik antara lain sebagai bahan tambahan dalam pembuatan produk perawatan rambut, wajah, dan tubuh (Peranginangin et al. 2015). Pemanfaatan kolagen menurut Silva et al. (2013) dapat dimanfaatkan dalam bidang kosmetik di antaranya untuk perawatan antipenuaan dini, produk perawatan kulit serta dandanan (make up) dalam bentuk calir (lotion), gel, maupun bubuk. dengan metode ekstraksi. Ekstraksi kolagen dapat dilakukan dengan metode kimiawi, fisik, dan enzimatis (Lin et al. 2010). Enzim yang sering digunakan dalam proses ekstraksi kolagen adalah enzim pepsin dan papain. Enzim papain merupakan enzim yang sudah banyak dikenal dan mudah didapatkan di pasaran serta berlabel halal karena bahan bakunya berasal dari tumbuhan pepaya (Wong 1989). Enzim pepsin merupakan enzim yang dapat diperoleh dari jeroan hewan, dan umumnya diperoleh dari jeroan babi. Kelemahan dari enzim pepsin adalah adanya sumber enzim pepsin yang tidak halal yaitu dari jeroan babi. Enzim pepsin yang beredar di pasaran didominasi oleh enzim pepsin yang bersumber dari jeroan babi, sehingga tidak dapat digunakan oleh seluruh masayarakat karena karena kehalalan dari bahan baku enzim pepsin. Penggunaan enzim dalam ekstraksi kolagen dapat meningkatkan jumlah rendemen yang diperoleh. Pamungkas et al. (2018) menyatakan bahwa rendemen kolagen yang diekstraksi menggunakan enzim pepsin lebih besar dibandingkan dengan ekstraksi kolagen dengan larutan asam. Ekstraksi kolagen menggunakan enzim pepsin diperoleh rendemen sebesar 1,94%, sedangkan ekstraksi kolagen dengan larutan asam memperoleh rendemen sebesar 0,94%. Hal ini mendorong peneliti ekstraksi untuk melakukan kolagen dari kulit ikan tuna menggunakan metode enzimatis. Penelitian ini bertujuan mengetahui nilai aktivitas spesifik enzim pepsin yang diekstraksi dari lambung ikan tuna serta menentukan karakteristik kolagen yang diekstraksi dengan metode enzimatis. Kolagen dapat dihasilkan BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian dilaksanakan pada bulan Juni sampai Desember 2020. Pelaksanaan penelitian dilakukan di Laboratorium Karakteristik Bahan Baku Hasil Perairan, Laboratorium Biomolekuler Hasil Perairan, Laboratorium Mikrobiologi Hasil Perairan, Departemen 175
Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor, Laboratorium Instrumentasi Departemen Biokimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor, dan Balai Besar Riset Pengolahan Produk dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan Jakarta. dan ekstraksi enzim pepsin lambung tuna. Tahap kedua adalah karakterisasi kulit tuna, ekstraksi kolagen dari kulit tuna dengan metode enzimatis, dan karakterisasi kolagen yang dihasilkan. Karakterisasi lambung tuna Bahan dan Alat Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini yaitu kulit dan lambung tuna. Kulit ikan tuna yang digunakan adalah kulit ikan tuna sirip kuning yang diperoleh dari daerah Gorontalo, Indonesia. Kulit tuna dikirimkan dari Gorontalo dalam keadaan beku, dan dalam kemasan plastik sebagai kemasan primer dan stereofoam sebagai kemasan sekunder serta diberikan penambahan gel ice untuk mempertahankan suhu dingin lambung ikan tuna sirip kuning yang diperoleh dari PT Pahala Bahari Nusantara. Lambung ikan diperoleh dalam keadaan beku, dikemas dalam plastik dan stirofoam kemudian dibawa menuju laboratorium menggunakan transportasi darat. Sampel kulit dan lambung yang telah tiba di laboratorium kemudian disimpan ke dalam pembeku (freezer) untuk menjaga kondisi sampel. Bahan tambahan yang digunakan yaitu akuades, enzim papain (Merck, Jerman), nitrogen cair, tris base (SIGMA), hemoglobin sapi (SIGMA), TCA (Merck, Jerman), HCl, NaHCO3 (Merck, Jerman), NaOH teknis (Merck, Jerman), asam asetat (CH3COOH) teknis (Merck, Jerman), dan NaCl teknis (Merk, Jerman). Alat yang digunakan pada tahap ekstraksi kolagen terdiri dari sudip, erlenmeyer, gelas ukur, tabung reaksi, gelas arloji, wadah plastik, kain belacu, timbangan analitik (OHAUS A224), blender (Miyako), alat sentrifugasi (OHAUS FC5718R 120V), spektroskopi inframerah transformasi Fourier (Bruker Tensor 37), elektroforesis (PEQ Lab), pengering beku (Bio Base), dan spektrofotometer UV- VIS (RS spectrophotometer UV-2500). Prosedur Penelitian Prosedur penelitian ekstraksi kolagen dari kulit ikan tuna menggunakan metode enzimatis terbagi menjadi dua tahap. Tahap pertama adalah karakterisasi lambung tuna, air dibersihkan mengalir untuk membersihkan lambung dari kotoran dan benda asing. Lambung yang telah dibersihkan dikemas dengan plastik polietilena dan disimpan dalam pembeku. Karakterisasi yang dilakukan pada lambung tuna sirip kuning adalah pengukuran morfometrik lambung tuna. Lambung dengan Ekstraksi enzim pepsin (Bougatef et al. 2008) Lambung tuna dipotong dengan ukuran kira-kira 1 cm. Lambung tuna kemudian diberikan nitrogen cair untuk memudahkan proses ekstraksi. Proses ekstraksi dilakukan dengan bufer tris-HCl pH 7,5 (1:2 b/v). Lambung telah diekstraksi kemudian disentrifugasi selama 15 menit pada 10.000 g pada suhu 4 °C. Supernatan yang diperoleh disebut pepsinogen. tuna yang Aktivasi enzim pepsin (Jurado et al. 2012) Aktivasi pepsin dilakukan dengan menurunkan pH pepsinogen menjadi 2 dengan menambahkan HCl 3 N dan dibiarkan selama 10 menit, kemudian ditambahkan NaHCO3 2 N untuk meningkatkan pH menjadi 2,75. Sampel diendapkan selama 6 jam menghasilkan supernatan berupa larutan pepsin. Karakterisasi kulit tuna tuna dibersihkan dengan air mengalir. Pembersihan kulit tuna bertujuan untuk menghilangkan kotoran dan benda asing. Kulit dibersihkan dari sisik dan daging yang masih tersisa. Kulit yang telah bersih kemudian dilakukan pengujian kadar air (SNI-01-28911992), kadar abu (SNI-01- 28911992), kadar lemak (SNI-01-28911992), kadar protein (AOAC 2005), dan asam amino (Nollet 1996). Kulit 176
Ekstraksi kolagen dengan metode enzimatis Tahap praperlakuan sampel mengacu pada Tabarestani et al. (2012). Praperlakuan kulit ikan tuna bertujuan untuk menghilangkan protein nonkolagen. Proses ini dilakukan pada suhu 10 oC dengan merendam kulit ikan dalam larutan NaOH 0,1 M 1:10 (b/v) selama 12 jam dengan penggantian larutan setiap 2 jam. Larutan hasil perendaman kulit dengan NaOH dilakukan uji protein terlarut (Bradfod 1976). Pengujian protein telarut pada larutan rendaman bertujuan mengetahui waktu perendaman terbaik. Kulit ikan kemudian dicuci dengan akuades hingga pH kulit netral. tahap ekstraksi kolagen yang mengacu pada Nalinanon et al. (2007). Sampel hasil praperlakuan dihidrolisis dengan pelarut asam asetat 0,5 M. Perbandingan kulit dan pelarut yaitu 1:15 (b/v) pada suhu 10 oC. Tahap hidrolisis kulit dilakukan selama 3 hari, dengan pengamatan setiap hari. Kulit yang telah direndam ditimbang untuk mengetahui derajat pengembangan dan waktu hidrolisis terbaik Tahap selanjutnya adalah Karakterisasi kolagen Kolagen kemudian disimpan dalam wadah dan disimpan dalam pembeku. Kolagen yang dihasilkan kemudian dilakukan penimbangan bobot untuk mengetahui jumlah rendemen yang dihasilkan. Karakterisasi kolagen yang dilakukan meliputi uji gugus fungsi (Muyonga et al. 2004), asam amino (Nollet 1996), dan bobot molekul (Laemmli 1970). Prosedur Analisis Analisis yang dilakukan yaitu, analisis proksimat, analisis kadar protein terlarut, analisis dan karakterisasi kolagen. Karakterisasi kolagen yang dilakukan yaitu, analisis rendemen, analisis gugus fungsi, analisis asam amino, analisis bobot molekul, analisis kelarutan, dan analisis data. derajat pengembangan, Pengukuran rendemen Pengukuran rendemen diperoleh dari yang dihasilkan perbandingan kolagen terhadap berat bahan baku kulit. Banyaknya rendemen dapat dihitung dengan rumus: dilakukan menggunakan enzim pepsin dan papain dengan konsentrasi 8.000 U/mg/g kulit. Rasio perbandingan kulit terhadap pelarut 1:15 (b/v) pada suhu ruang selama 5 hari. Ekstrak yang diperoleh kemudian disaring menggunakan kain saring hingga diperoleh filtrat. Filtrat yang diperoleh dilakukan penggumpalan menggunakan NaCl 1,8 M selama 12 jam. Hasil presipitasi pada ekstraksi kolagen dengan enzim pepsin dilakukan pemisahan. Endapan dipisahkan dari larutan kemudian dilakukan sentrifugasi. Filtrat dari hasil ekstraksi kolagen dengan enzim papain dan pepsin disentrifugasi dengan kecepatan jam. Filtrat kolagen 7.000 g selama 1 ditambahkan asam asetat 0,5 M dan didialisis dengan 0,1 M asam asetat dan akuades. Dialisis dilakukan menggunakan kantong dialisis berukuran 14 kDa. Kolagen yang didapatkan dilakukan proses pembekuan dalam lemari pembeku kemudian dikeringkan dengan pengering beku. Ekstraksi kolagen Berat kolagen Berat bahan baku Rendemen kolagen(%) = x100% Analisis proksimat Pengujian proksimat dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui komposisi kimia dari kulit tuna sirip kuning. Pengujian proksimat meliputi pengujian kadar air (BSN 1992), kadar abu (BSN 1992), kadar lemak (BSN 1992), dan kadar protein (AOAC 2005). Analisis aktivitas enzim (Bougatef et al. 2008) Analisis aktivitas pepsin dilakukan menggunakan substrat hemoglobin digestion. Substrat dibuat dengan konsentrasi 2%, diberi penambahan triss-HCl pH 2. Substrat sebanyak 0,625 mL dimasukkan ke dalam tabung reaksi, dan ditambahkan pepsin 0,125 mL dan dilakukan inkubasi selama 15 menit dengan suhu 37 °C. Larutan kemudian ditambahkan TCA 10% sebanyak 0,4 mL dan disentrifugasi selama 15 menit dengan kecepatan 10.000 g dengan suhu 4 °C. Blangko dibuat dengan mencampurkan substrat dan akuades. Supernatan diambil dan ditentukan 177
nilai panjang gelombang 280 nm. Satu unit aktivitas pepsin diartikan sebagai peningkatan 0,001 dalam 280 nm per menit, sehingga aktivitas pepsin dapat dinyatakan sebagai berikut: absorbansinya dengan A = (A280 - A0)/(0,001 x t x VE) A = aktivitas enzim dalam U per cm3 VE = volume larutan pepsin dalam uji aktivitas A280 = absorbansi pada 280 nm t = waktu inkubasi (menit) A0 = absorbansi sampel yang dipreparasi dengan perlakuan yang sama tanpa penambahan pepsin ke substrat Analisis gugus fungsi (Muyonga et al. 2004) fungsi khas pada kolagen dilakukan menggunakan prinsip spektrofotometer transformasi Fourier (FTIR). Kolagen sebanyak 2 mg ditumbuk halus dengan KBr 100 mg. Campuran kolagen dicetak dalam cetakan pelet. Pelet yang dihasilkan kemudian dikeluarkan dari cetakan dan diletakkan pada tablet holde untuk dilakukan pengukuran dengan alat FTIR. Sinar inframerah ditembakkan dari spektofotometer IR-408 nm pada kolagen yang telah berbentuk pelet. Pendeteksian gugus fungsi dapat dihasilkan pada monitor yang akan menampilkan puncak-puncak serapan bilangan gelombang. Analisis gugus inframerah inframerah Analisis konsentrasi protein terlarut (Bradford 1976) terlarut dilakukan dengan metode Bradford dengan standar Bovine Serum Albumin (BSA). Larutan Bradford terbuat dari campuran 10 mg coomassie briliant blue (CBB) dengan 5 mL etanol 95%, kemudian ditambahkan 10 mL larutan asam fosfat 85% dan akuades hingga volume mencapai 500 mL. Larutan Bradford dihomogenkan kemudian disaring menggunakan kertas saring Whatman 1 dan disimpan dalam botol gelap pada suhu chilling. Analisis protein dilakukan dengan 0,1 mL sampel dimasukkan ke dalam tabung reaksi kemudian ditambahkan 5 mL larutan Bradford. Larutan dihomogenkan dan lalu diukur diinkubasi selama 10 menit absorbansi dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 595 nm. Absorbansi standar protein dibuat ke dalam kurva kemudian ditentukan konsentrasi protein terlarut. Analisis konsentrasi protein Analisis asam amino (Nollet 1996) Analisis asam amino dilakukan terhadap sampel dan larutan standar asam amino. Sampel kolagen 0,1 g dilarutkan 5 mL HCl 6 N, di-vortex, kemudian dihidrolisis selama 22 jam pada suhu 110 °C. Sampel hasil hidrolisis didinginkan dan dipindahkan ke labu ukur 50 mL, serta ditetapkan hingga tanda batas. Sampel disaring menggunakan filter 0,45 μm. Filtrat 500 μL ditambahkan dengan 40 μm α-Aminobutyric acid (AABA) dan 460 μL akuabides. Larutan sebanyak 10 μL ditambahkan dengan 70 μL JaccQ-Fluor Borate, kemudian dihomogenkan. Larutan ditambahkan dengan 20 μL reagen fluor A hingga homogen kemudian inkubasi pada suhu 55 °C selama 10 menit. Sampel diinjek pada bagian HPLC (High Performance Liquid Cromatography)kemudian dilakukan running pengujian. Derajat pengembangan (Saito et al. 2007) Derajat pengembangan kulit diperoleh dari selisih berat kulit setelah proses hidrolisis dibandingkan dengan berat kulit awal (sebelum proses hidrolisis). Nilai derajat sebagai pengembangan dapat diperoleh berikut: DP (%) = (B - A)/A A = berat kulit sebelum proses hidrolisis B = berat kulit sesudah proses hidrolisis standar dilakukan larutan dengan mencampurkan 40 μL standar asam amino dengan 40 μL internal standar AABA dan 920 μL akuabides, kemudian dihomogenkan. Standar sebanyak 10 μL dipipet dan ditambahkan dengan 70 μL AccQ-Fluor Borate kemudian dihomogenkan. Larutan ditambahkan 20 μL reagen fluor A hingga homogen kemudian inkubasi pada suhu 55 °C selama 10 menit. Analisis Luas area sampel x C x Fp x BM x 100% Luas area standar x Bobot sampel Asam amino (%) = 178
Keterangan : C=Konsentrasi standar asam amino (μg/mL) Fp=Faktor pengencaran BM=Bobot molekul dari masing-masing asam amino (g/mol) Analisis bobot molekul (Laemmli 1970) Sampel sebanyak 2 mg dilarutkan dalam 1 mL natrium dodesil sulfat (SDS) 5% dan campuran diinkubasi pada suhu 85 oC selama 1 jam. Campuran disentrifugasi pada 4.000 g selama 5 menit pada suhu ruang. Supernatan yang diperoleh dicampur dengan bufer (Tris HCl 60 mM, pH 6,8 mengandung 2% SDS dan 25% gliserol) dengan rasio 1:1 (v/v) dan mengandung 10% β-merkaptoetanol (β-ME). Campuran dipanaskan dalam air mendidih selama 2 menit. Sampel sebanyak 5 μL dimasukkan ke dalam gel poliakrilamida. Gel poliakrilamida terdiri dari 7,5% running gel dan 3% stacking gel. Penanda (marker) yang digunakan yaitu penanda protein dengan bobot molekul 10-250 kDa. Elektroforesis dijalankan pada arus 13 mA dan tegangan 100 volt selama 2 jam. Gel dikeluarkan dari lempeng (slab) kaca kemudian dilakukan proses pewarnaan (staining) dan destaining. Proses pewarnaan dilakukan dengan coomasie blue selama 1 jam, sedangkan proses destaining selama kurang lebih 2 jam hingga pita-pita protein terlihat jelas. Rancangan Percobaan dan Analisis Data Rancangan percobaan yang digunakan pada tahap praperlakuan kulit tuna, yaitu tahap deproteinasi dan hidrolisis kulit tuna. Rancangan acak lengkap dengan satu faktor yaitu perbedaan perlakuan yang diberikan dan terdiri dari dua kali ulangan. Faktor perlakuan adalah lama waktu perendaman pada tahap praperlakuan dan hidrolisis. Data dianalisis dengan uji lanjut Duncan dengan menggunakan perangkat lunak Statistical Package for Social Science (SPSS). HASIL DAN PEMBAHASAN Morfometrik lambung tuna sirip kuning tuna memiliki bobot 16,38±4,87 g, panjang 11,69±1,96 cm, tebal 0,56±0,24 cm, diameter 2,86±0,70 cm, dan tinggi 3,88±0,83 cm. Hasil ini berbeda dengan penelitian Ichsani (2020) yang menggunakan lambung ikan tuna sirip kuning dengan bobot 310±108,70 g, panjang 36,4±3,10 cm, tebal 0,62±0,37 cm, dan diameter 10,7±0,93 cm. Perbedaan ukuran lambung dapat disebabkan karena perbedaan umur dan makanan serta nutrisi dari ikan tuna sirip kuning. Ukuran lambung tuna dapat dipengaruhi oleh asupan nutrisi ikan dan dapat berpengaruh terhadap rendemen pepsin yang dihasilkan (Moyle & Cech 2014). Ikan tuna adalah ikan golongan karnivora dengan mangsa ikan kecil, udang, dan cumi. Kapasitas isi perut sebesar 7% dari bobot tubuhnya (Miazwir 2012). Lambung tuna sirip kuning berpotensi sebagai sumber enzim pepsin dikarenakan ikan tuna tergolong ikan karnivora. Enzim pepsin dalam lambung tuna akan memotong protein yang diproleh dari daging ikan-ikan kecil, udang dan cumi. Aktivitas Spesifik Enzim Pepsin Nilai aktivitas enzim yang diperoleh adalah 1.373 U/mL, dengan nilai konsentrasi protein sebesar 0,158 mg/mL, sehingga diperoleh nilai aktivitas spesifik enzim pepsin 8.680 U/mg. Hasil ini lebih besar dari penelitian Ichsani (2020) yang memperoleh nilai aktivitas pepsin dari lambung tuna sirip kuning 523,5 U/mL, dengan nilai konsentrasi protein 0,29 mg/mL, dan nilai aktivitas spesifik 1.805 U/mg. Hasil penelitian Nalinanon et al. (2010) menyatakan bahwa aktivitas ekstrak kasar pepsin dari tuna albakor sebesar 1.235 U/mL, dengan nilai konsentrasi protein 0,29 mg/mL, dan nilai aktivitas spesifik 4.258 U/mg. Perbedaan nilai aktivitas enzim dapat dipengaruhi oleh spesies, habitat, dan makanan ikan. Ekstraksi enzim dari lambung tuna dilakukan menggunakan bufer tris HCl pH 7,5. Proses ekstraksi pepsinogen harus memperhatikan pH larutan (dalam kondisi pH 7-7,5) untuk menjaga kestabilan enzim (Zhao et al. 2011). Penggunaan bufer tris pH 7 mampu menjaga kestabilan enzim selama proses ekstraksi (Jatmiko 2018). Hasil pengukuran morfometrik lambung tuna (n=8) menunjukkan bahwa lambung 179
Komposisi Kimia Kulit Tuna Sirip Kuning Analisis komposisi kimia bertujuan untuk mengetahui komposisi kimia dalam kulit tuna. Komposisi kimia sampel dapat dijadikan bahan untuk mengetahui kelayakan bahan baku pembuatan kolagen. Analisis yang dilakukan meliputi uji kadar air, kadar abu, kadar lemak, dan kadar protein. Hasil analisis proksimat dapat dilihat pada Table 1. Kadar air kulit ikan tuna pada sampel maupun literatur pembanding memiliki nilai di atas 50%. Kadar air yang tinggi dapat berpengaruh terhadap kemunduran mutu produk. Semakin tinggi nilai kadar air maka bahan baku akan mudah mengalami proses kemunduran mutu. Kadar air dapat dipengaruhi oleh jenis spesies dari ikan serta musim penangkapan ikan (Shon et al. 2011) jumlah akan rendemen kolagen yang dihasilkan. Kulit ikan dengan kadar protein yang tinggi akan memiliki jumlah kolagen yang banyak diperoleh (Oktaviani et al. 2017). Kadar protein dapat dipengaruhi oleh makanan, suhu, umur ikan, serta habitat ikan (Azara 2017). Praperlakuan Kulit Tuna Sirip Kuning Tahap praperlakuan dilakukan dengan merendam kulit dalam larutan NaOH. Tujuan perendaman adalah untuk menghilangkan protein nonkolagen yang ada dalam kulit. Waktu praperlakuan terbaik dapat diketahui dengan uji protein terlarut, waktu praperlakuan dengan nilai protein terlarut terkecil dapat dipilih sebagai waktu praperlakuan terbaik. Konsentrasi protein terlarut dapat dilihat pada Figure 1. Kadar abu kulit ikan tuna sirip kuning memiliki nilai yang lebih rendah dari pada literatur pembanding. Kadar abu dapat dipengaruhi oleh habitat dan jenis spesies. Kadar abu dapat dipengaruhi oleh banyaknya mineral yang diserap oleh tubuh dari habitat sekitar, semakin tinggi mineral yang terserap, maka kadar abu semakin tinggi (Kantun et al. 2015). Mineral yang terkandaung dalam ikan antara lain Ca, K, Mg, Zn, Fe, dan Na (Effinong dan Fakunle 2011). Kadar lemak kulit ikan tuna sirip kuning berbeda dengan literatur pembanding. Ikan dengan kandungan lemak lebih dari 4% tergolong ikan berlemak tinggi, sedangkan ikan dengan kandungan lemak kurang dari 4% tergolong berlemak rendah (Sun 2006). Kadar lemak yang tinggi dapat berpengaruh dalam tahap praperlakuan kulit ikan. Kulit dengen kadar air tinggi harus dilakukan tahap defatting terlebih untuk mengurangi kadar lemak dalam bahan. Konsentrasi protein terlarut mengalami penurunan hingga perendaman 12 jam. Hasil penelitian Pertiwi (2006) menyatakan larutan NaOH 0,1 M dapat bahwa menurunkan konsentrasi protein terlarut dengan waktu perendaman selama 12 jam. Kenaikan konsentrasi protein pada waktu jam dapat diakibatkan perendaman 14 adanya protein lain yang terhitung, sehingga dipilih waktu perendaman terbaik selama 12 jam. Perendaman menggunakan NaOH apabila dilakukan lebih dari 12 jam dapat menyebabkan protein kolagen ikut terbuang. Penggunaan larutan NaOH berfungsi untuk menghilangkan protein nonkolagen dalam kulit tuna, semakin lama waktu perendaman maka semakin banyak protein nonkolagen yang akan hilang. Air rendaman NaOH semakin keruh disebabkan oleh yang adanya migrasi dari protein nonkolagen (Jaswir et al. 2011). Penggunaan larutan NaOH dalam proses praperlakuan bertujuan untuk menghilangkan protein nonkolagen dalam kulit ikan. Larutan NaOH dapat melepaskan Kadar protein yang diperoleh adalah 37,45%. Kadar protein dapat memengaruhi Fish Table 1 Chemical composition of tuna skin Protein (%) Moisture (%) Ash (%) Lipid (%) Yellow Fin Tuna 57.42±3.56 0.49±0.24 37.45±3.30 3.80±0.47 Yellow Fin Tuna1 59.38±1.20 2.21±0.06 36.45±0.50 1.15±0.09 Albacore Tuna2 56.54±0.09 4.39±0.03 20.54±0.26 18.32±0.11 Note: 1Nurilmala et al. (2017), 2Hema et al. (2013) 180
Figure 1 Dissolved protein concentration of yellow fin tuna skin protein nonkolagen yang terperangkap dalam matriks dan melepaskan ikatan telopeptida yang menyatu (Liu et al. 2015). Hidrolisis Kulit Tuna Sirip Kuning sirip kuning dilakukan dengan merendam kulit dalam larutan asam asetat. Tahap hidrolisis kulit tuna sirip kuning bertujuan untuk membuat kulit tuna menjadi mengembang sehingga larutan pada mempermudah penetrasi lama waktu tahap ekstraksi. Penentuan hidrolisis terbaik dapat diketahui dengan melakukan uji derajat pengembangan, nilai derajat pengembangan tertinggi dapat dipilih sebagai waktu hidrolisis terbaik karena kulit mengembang secara maksimal. Hasil anaisis derajat pengembangan dapat dilihat pada Figure 2. Hidrolisis kulit tuna Lama waktu perendaman terbaik adalah pada hari ke-3 atau selama 72 jam. Pemilihan waktu terbaik 3 hari (72 jam) karena pada pengamatan dan penimbangan bobot kulit di hari ke-5 kondisi kulit sudah mulai terpecah. Perendaman kulit tuna dalam asam asetat apabila dilakukan dalam waktu yang lama dapat menyebabkan kulit akan terpecah dan mengakibatkan protein kolagen akan larut dalam asam asetat. Penggunaan asam asetat dalam proses hidrolisis kulit berfungsi untuk membuat kulit ikan menjadi mengembang dan memecah ikatan kolagen, sehingga kolagen akan mudah larut dan mudah diekstraksi (Liu et al. 2015). Perendaman kulit ikan tuna dengan asam asetat menyebabkan air mudah terserap ke dalam kolagen akibat adanya elektrostatik antara kolagen dengan ion H+ asam asetat (Jaswir et al. 2011). Konsentrasi asam asetat yang tinggi dan lama perendaman dapat menyebabkan jumlah air yang diserap oleh kulit ikan lebih banyak sehingga serat kolagen akan mudah dipisahkan (Nur'aenah 2013). Rendemen Kolagen sirip kuning dilakukan dengan metode enzimatis. Metode enzimatis dinilai dapat mempercepat waktu ekstraksi serta meningkatkan jumlah rendemen kolagen yang dihasilkan. Rendemen hasil ekstraksi kolagen menggunakan enzim pepsin dan papain dapat dilihat pada Figure 3. Rendemen kolagen larut papain lebih tinggi dibandingkan dengan kolagen larut pepsin. Rendemen kolagen larut papain lebih rendah jika dibandingkan dengan penelitian sebelumnya. Ekstraksi kolagen menggunakan enzim papain memperoleh rendemen sebesar 2,13±0,47%. Rendemen kolagen larut papain yang diperoleh memiliki nilai yang lebih Ekstraksi kolagen kulit tuna Figure 1 Swelling degree of yellow fin tuna skin 181
rendah jika dibandingkan dengen penelitian Nurilmala et al. (2019) dengan rendemen 22,79 %. Perbedaan hasil rendemen ekstraksi kolagen dapat dipengaruhi oleh karakteristik bahan baku, nilai aktivitas enzim, pH, lama waktu ekstraksi , dan suhu ekstraksi. Ekstraksi kolagen dengan enzim pepsin memperoleh rendemen sebesar 0,80±0,01%. Rendemen kolagen larut pepsin yang diperoleh memiliki nilai yang lebih kecil jika dibandingkan dengan penelitian Pamungkas et al. (2018) yang memperoleh rendemen sebesar 1,94%, dengan bahan baku sisik ikan haruan. Penggunaan enzim pepsin dalam proses ekstraksi kolagen dapat menyebabkan molekul cross-linking pada polipeptida terpecah tanpa merusak integritas triple helix. Perbedaan kulit ikan dalam pembuatan kolagen dapat berpengaruh terhadap jumlah rendemen kolagen yang diperoleh. Perbedaan komposisi kimia dalam kulit ikan dapat memengaruhi rendemen yang diperoleh, semakin besar nilai kadar protein dalam sampel, maka rendemen yang diperoleh akan semakin besar (Oktaviani et al. 2017). Gugus Fungsi Kolagen Gugus fungsi kolagen dapat diketahui dengan uji FTIR. Spektroskopi FTIR merupakan teknik analisis untuk mengetahui gugus fungsi pada suatu senyawa misalnya kolagen. Setiap frekuensi sinar memiliki bilangan gelombang tertentu. Gugus fungsi penyusun kolagen memiliki daerah serapan khusus sesuai dengan karakter pada masing- masing gugus. Karakteristik kolagen kulit ikan tuna sirip kuning dengan enzim papain dan pepsin dapat dilihat pada Table 2. Gugus fungsi kolagen terdiri dari gugus fungsi amida A, B, I, II, dan III. Kolagen yang dihasilkan terdapat gugus fungsi amida A dengan daerah serapan 3500-3100 yang merupakan stretching dari gugus NH. Gugus Amida B hanya terdeteksi pada kolagen larut papain, sementara pada kolagen larut pepsin tidak. Gugus amida B terdapat pada wilayah serapan 2935-2915 (Coates 2000). Gugus Amida I memiliki daerah serapan 1690-1600 (Kong dan Yu 2007). Kolagen larut papain dan pepsin terdapat gugus amida I. Gugus amida I ditandai dengan adanya asam amino glisin dan prolin pada triple helix kolagen (Payne dan Veis 1998). Gugus amida II ditandai dengan ikatan gugus NH yang berpasangan pada gugus CN stretch (Shanmugam et al. 2012). Gugus amida II berada pada wilayah serapan dengan bilangan gelombang 1.575- 1.480 cm-1 (Kong dan Yu 2007). larut papain dan pepsin memiliki gugus amida II dengan panjang gelombang 1.552 dan 1.544,1. Kolagen yang dihasilkan terdapat gugus amida III, sesuai dengan standar. Gugus amida III dengan wilayah serapan dengan bilangan gelombang 1301-1229 (Kong dan Yu 2007). Gugus amida III memiliki karakteristik yang sama seperti gugus amida II yang ditandai dengan CN berpasangan pada NH dan memiliki hubungan triple helix terhadap struktur kolagen (Shanmugam et al. 2012). Gugus amida yang tidak terdeteksi dapat disebabkan karena komposisi kimia kulit tuna, konsentrasi enzim yang digunakan, suhu ekstraksi kolagen, serta perbedaan enzim yang digunakan dalam ekstraksi kolagen. Kolagen Table 2 Collagen functional groups characteristics Sample Functional groups Papain Soluble Collagen Pepsin Soluble Collagen Papain Soluble Collagen1 Pepsin Soluble Collagen2 Arbsorption Area Amide A 3,325 3,425.3 3,483 3,307 3500 - 31003 Amide B 2,925 not detected 2,933 2,945 2935 - 29154 Amide I 1,650 1,655.8 1,656 1,629 1690 - 16005 Amide II 1,552 15,441 1,525 1,544 1575 - 14805 1,239 1,236.6 1,253 1,238 Amide III Note:1Nurilmala et al. (2019); 2Pamungkas et al. (2010); 3Sastrohamidjojo (2018);4Coates (2000); 5Kong & Yu (2007) 1301 - 12295 182
Table 3 Collagen amino acid of Tuna skin composition Amino Acid Papain Soluble Collagen (%) Pepsin Soluble Collagen (%) Pepsin Soluble Collagen1 (%) L-Serine 3.01 1.73 2.71 L-Glutamic Acid 5.86 3.15 5.19 L-Phenilalanine 1.92 1.46 1.72 L-Isoleucine 1.10 1.41 0.79 L-Valine 1.92 1.64 1.41 L-Alanine 6.05 1.57 5.47 L-Arginine 6.06 1.68 6.37 Glycine 16.98 2.85 17.58 L-Lycine 2.18 1.60 1.82 L-Aspartic Acid 2.97 2.24 2.35 L-Leucine 2.43 2.04 1.91 L-Tyrosine 0.55 0.96 0.35 L-Proline 7.12 1.64 7.04 L-Threonine 3.06 1.73 2.48 L-Histidine Note:1Nurilmala et al. (2019) 0.80 0.64 0.63 enzim yang dalam berpengaruh digunakan gugus amida yang terdeteksi. Penelitian Nalinanon et al. (2010) yang menggunakan konsentrasi enzim 150 U/g kulit, menyatakan bahwa terdeteksi gugus fungsi amida A, B, I, II, dan III pada kolagen larut pepsin yang diperoleh. Kolagen larut pepsin kulit ikan haruan terdeteksi gugus amida A, B, I, II, dan III menggunakan konsentrasi enzim pepsin sebesar 0,1% (Pamungkas et al. 2018). Penggunaan konsentrasi enzim pepsin yang besar dapat berpengaruh dalam proses pemotongan rantai ikatan pada kolagen, konsentrasi enzim yang tinggi dapat meyebabkan rantai kolagen akan terpotong dan menyebabkan kolagen menjadi terhidrolisis lebih lanjut. Perbedaan konsentrasi dapat Asam Amino Asam amino dapat digunakan sebagai parameter penentu kualitas dari produk berbasis protein seperti kolagen. Kolagen memiliki kandungan 90% protein dengan 18 jenis asam amino (Kumar et al. 2011). Asam amino yang mendominasi dalam kolagen adalah alanina, arginina, glisina, prolina, dan hidroksiprolina. Komposisi asam amino kolagen dapat dilihat pada Table 3. Table 3 menunjukkan hasil analisis asam amino pada kolagen larut papain dan kolagen larut pepsin. Komposisi asam amino kolagen didominasi oleh asam amino glisina dan prolina. Hasil ini sesuai dengan penelitian Bae et al. (2008) yang menyatakan bahwa kolagen didominasi oleh asam amino prolina dan glisina yang merupakan ciri utama kolagen. Glisina adalah asam amino sederhana, yang hanya memiliki gugus H pada rantai cabang R dan tidak memilliki isomer optik. Prolina merupakan asam amino kolagen yang berperan dalam menjaga struktural kolagen. Prolina memiliki peran dalam membentuk rantai triple helix pada kolagen (Scauhmann et al. 2013). Kandungan asam amino glisina dan prolina yang tinggi, serta kandungan tirosina dan histidina yang rendah dalam kolagen yang dihasilkan merupakan ciri dari kolagen tipe 1 (Nalinanon et al. 2010). Peran glisina dalam kolagen adalah membentuk rantai α-triple helix pada kolagen. Asam amino prolina dan hidroksiprolina penting untuk struktural kolagen, karena 183
Figure 3 SDS-Page collagen (M = Marker, PeSC = Pepsin Soluble Collagen, PaSC= Papain Soluble Collagen) berperan penting dalam pembentukan ikatan hidrogen intramolekul (Chi et al. 2014). amino glisina dan prolina Asam pada kolagen lebih rendah larut pepsin dibandingkan dengan kolagen larut papain. Perbedaan jumlah glisina dan prolina dapat diakibatkan karena perbedaan penggunaan enzim yang konsentrasi digunakan pada tahap ekstraksi kolagen. Enzim pepsin memiliki kemampuan untuk memotong rantai ikanan asam amino menjadi lebih kecil. Enzim pepsin menurut penelitian Singh et al. 2014 dapat memotong ikatan polipeptida pada kolagen. Penggunaan konsentrasi enzim pepsin yang tinggi dapat menyebabkan ikatan kolagen terhidrolisis lebih lanjut. serta enzim Bobot Molekul Pengujian kolagen dilakukan dengan metode SDS-Page. SDS- rantai Page adalah metode pemisahan polipeptida protein berdasarkan berat molekul dengan aliran arus listrik (Jaziri et al. 2017). Pengujian bobot molekul ditandai dengan adanya pita pada elektrogram. Hasil pengujian bobot molekul pada pepsin dan pepsinogen dapat dilihat pada Figure 3. bobot molekul Bobot molekul protein kolagen larut papain yang dihasilkan memiliki 3 pita, yaitu β, α1, dan α2. Struktur dasar kolagen terdiri dari triple helix dengan rantai kembar (α1) dan (α2) (Silvipriya 2015). Bobot molekul pada kolagen larut papain adalah β (310 kDa), α1 (150 kDa), dan α2(113 kDa). Bobot molekul pada kolagen larut pepsin adalah β (328 kDa) dan α1 (171 kDa). Kolagen ditandai dengan bobot molekul yang tinggi yang meliputi komponen β α chain dimers. Rantai β menunjukkan adanya ikatan silang (cross-linked) pada kolagen (Chi et al. 2014). Enzim pepsin merupakan enzim yang dapat memecah molekul telopeptida dan tropokolagen. Konsentrasi enzim yang digunakan dapat memengaruhi struktur asam amino. Konsentrasi enzim struktur yang rantai asam amino, sehingga asam amino yang dihasilkan lebih banyak dan berantai pendek, sehingga bobot molekul menjadi kecil. Enzim pepsin menurut penelitian Singh et al. 2011 dapat memotong ikatan polipeptida pada kolagen. Komponen struktur γ kolagen yang mengandung telopeptida terdegradasi menjadi struktur α1 dan α2 sehingga intensitas pita α1 dan α2 meningkat pada kolagen larut pepsin Song et al. (2014). tinggi dapat membuka KESIMPULAN Enzim pepsin yang diekstraksi dari lambung tuna sirip kuning memiliki nilai spesifik 8.680 U/mg. Waktu aktivitas perendaman dengan NaOH terbaik adalah 12 jam. Waktu hidrolisis kulit dengan asam asetat terbaik adalah 72 jam. Kolagen larut papain memiliki bobot molekul 310 kDa, gugus fungsi amida A, B, I, II, dan III, dengan rendemen 2,13%. Kolagen larut pepsin sebagian memiliki bobot 328 kDa, gugus fungsi amida A, I, II, dan III, dengan rendemen 0,8%. 184
UCAPAN TERIMA KASIH tentunya tidak akan terlaksana terdapat dukungan baik secara finansial maupun moral dari beberapa pihak terkait. Oleh karena itu, kami ucapkan terima kasih kepada hibah Penelitian Terapan Unggul Perguruan Tinggi (PTUPT) KEMENRISTEKDIKTI atas dana hibah "Penelitian Terapan Unggulan Perguruan Tinggi (PTUPT) 2020" atas nama Prof. Dr. Tati Nurhayati, S.Pi M.Si. Penelitian ini tidak jika DAFTAR PUSTAKA [AOAC] Association of Official Analytical Chemist. 2005. Official methods of analysis of the association of official analytical (US): Association chemists. Virginia of Official Analytical Chemist Inc. Arlington. Effinong BN, Fakunle JO. 2011. Proximate and mineral composition of some commercially important fishes in Lake Kainji, Nigeria. Journal of Basic and Applied Scientific Research. 1(12): 2497- 2500. Hema GS, Shyni K, Mthew S, Ananda R, Ninan G, Lakshmanan PT. 2013. A simple method for isolation of fish skin collagen- biochemical characterization of skin collagen extracted from albacore tuna (Thunnus alalunga), dog shark (Scoliodon sorrakowah), and rohu (Labeo rohita). Annals of Biological Research. 4(1): 271- 278. Ichsani SP. 2020. Pepsin lambung tuna sebagai katalisaor peningkatan mutu pasta surimi ikan nila merah. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Azara R. 2017. Pembuatan dan analisis sifat fisikokimia gelatin dari limbah kulit ikan kerapu. Jurnal Rekapangan. 11(1): 62-69. Bae I, Osatomi K, Yoshida A, Osako K, Yamaguchi A, Hara K. 2008. Biochemical properties of acid-soluble collagens extracted from the skins of underutilized fishes. Food Chemistry. 108: 49-54. Bougatef A, Balti R, Zaeid SB, Souissi N, Nasri M. 2008. Pepsinogen and pepsin from the stomach of smooth hound (Mustelus mustelus): purification, characterization, and amino acid terminal sequences. Food Chemistry. 107: 777-784. Bradford MM. 1976. A rapid and sensitive method for qualification of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein dye binding. Analytical Biochemistry. 72: 234-254. Jaswir I, Monsur HA, Salleh HM. 2011. Nano-structural analysis of fish collagen extracts for new process development. African Journal of Biotechnology. 10(81): 18847-18854. Jatmiko PD. 2018. Karakteristik ekstrak kasar pepsin ikan tuna sirip kuning (Thunnus albacares) [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Jaziri AA, Sukoso, Firdaus M. 2017. Karakteristik protease dari ekstrak kasar laut dan aktivitasnya dalam khamir menghidrolisis protein rucah. Journal of Fisheries and Marine Science. 1(2): 78-87. ikan Jurado E, Vicaria JM, Lechuga M, Moya- Ramirez I. 2012. Pepsin extraction process from swine wastes. Procedia Engineering. 42: 1346-1350. Chi CF, Cao ZH, Wang B, Hu FY, Li ZR, Zhang B. 2014. Antioxidant and functional properties of collagen hydrolysates from spanish mackerel skin as influenced by average molecular weight. Molecules. 19: 11211-11230. Kantun W, Malik AA, Harianti. 2015. Kelayakan loin limbah padat madidihang Thunnus albacares untuk bahan baku produk diversifikasi. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. 18(3): 303-314. tuna Gomez-guillen MC, MCJ Turnay, MD Fernandez-Diaz, N Ulmo, MA Lizarbe, P Montero. 2002 Structural and physica; properties of gelatin extracted from different marine species: A comparative study. Food Hydrocolloids. 16: 215-34. Kong J, Yu S. 2007. Fourier transform infrared spectroscopic analysis of protein secondary structures. Acta Biochimica et Biophysica Sinica. 39(8): 549-559. Kumar MH, Spandana V, Poonam T. 2011. Extraction and determination of collagen 185
peptide and importance its clinical from tilapia fish scales (Oreochromis niloticus). International Research Journal of Pharmacy. 2(10): 97-99. [KKP] Kementerian Kelautan dan Perikanan. 2018. Statistik Kelautan dan Perikanan 2018. Jakarta: KKP. tuna (Thunnus alalunga). Food Chemistry. 121: 49-55. Nalinanon S, Benjakul S, Visessanguan W, Kishimura H. 2007. Use of pepsin for collagen extraction from the skin of bigeye snapper (Priacanthus tayenus). Food Chemistry. 104: 593-601. Laemmli UK. 1970. Cleavage of structural protein during the assembly of the head of bacterophage t4. Nature. 227: 680-685. Lin JY, Le GW, Wang JY, Li YX, Shi YH, Sun J. 2010. Antioxidative peptides derived from enzyme hydrolysis of bone collagen after microwave assisted acid pre-treatment and nitrogen protection. International Journal of Molecular Sciences. 11: 4297- 4308. Liu D, Liang L, Regenstein JM, Zhou P. 2012. Extraction and characterisation of pepsin-solubilised collagen from fins, scales, skins, bones and swim bladders of bighead carp (Hypophthalmichthys nobilis). Food Chemistry.133: 1441- 1448. Liu D, Wei G, Li T, Hua J, Lu J, Regenstein JM, Zhou P. 2015. Effects of alkaline extraction preatreatment conditions on the acid sluble collagen from grass carp (Ctenopharyngodon idella) skin. Food Chemistry. 172: 836- 843. and acid Nollet LML. 1996. Handbook of Food Analysis: Physical Characterization and Nutrient Analysis. London (GB): Dekker. Nur'aenah N. 2013. Ekstraksi dan karakterisasi kolagen dan nanopartikel kolagen dari kulit ikan pari (Pastinachus solocirostris) sebagai bahan baku cosmeceutical [Tesis]. Bogor: Institut Pertanian Bogor. Nurhayati, Tazwir, Murniyati. 2013. Ekstraksi dan karakterisasi kolagen larut asam dari kulit ikan nila. (Oreochromis niloticus). Jurnal Pascapanen dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan. 8 (1): 85-92. Nurilmala M, Jacoeb A M, Dzaky R A. 2017. Karakteristik gelatin kulit ikan tuna sirip kuning. JPHPI. 20(2):339-350. Nurilmala M, Pertiwi RM, Nurhayati T, Fauzi S, Batubara I, Ochiai Y. 2019. its Characterization of collagen and hydrolysate from yellowfin tuna Thunnus albacares skin and their potencies as antioxidant and antiglycation agents. Fisheries Science. 1(1):1-9. Miazwir. 2012. Analisis aspek biologi reproduksi sirip kuning (Thunnus albacares) yang tertangkap di Samudera Hindia [Tesis]. Depok (ID): Universitas Indonesia. ikan tuna Oktaviani RZI, Perdana F, Nasution AY. 2017. Perbandingan sifat gelatin yang berasal dari kulit ikan patin dan gelatin yang berasal dari kulit ikan komersil. Journal of Pharmacy Science. 1(4):1-8. Moyle PB, Cech JJ. 2004. Fishes: an Introduction to Ichthyology. Edisi ke-5. San Francisco (US): Pearson Benjamin Cummings. Muyonga JH, Cole CGB, Duodu KG. 2004b. Fourier (FTIR) spectroscopic study of acid soluble collagen and gelatin from skins and bones of young and adult Nile perch (Lates niloticus). Food Chemistry. 86: 325-332. Nagai T, Izumi M, Ishii M. 2004. Preparation and partial characterization of fishscale collagen. International Journal of Food Science and Technology. 39: 239-244. Nalinanon S, Benjakul S, Kishimura H. 2010. Biochemical properties of pepsinogen and pepsin from the stomach of albacore transform infrared Pasaribu E, Nurhayati T, Nurilmala M. 2018. Ekstraksi dan karakterisasi enzim pepsin dari lambung ikan tuna (Thunnus albacares). Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. 21(3): 486-496. Peranginangin R, Murniyati, Nurhayati, Rahmad W. 2015. Pengolahan kolagen dari kulit ikan nila. Jakarta (ID): Penebar Swadaya. 8-11. Pertiwi RM. 2016. Ekstraksi dan karakterisasi kolagen larut papain dari kulit ikan tuna sirip kuning. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Saito H, Tetsushi T, Aoki H, Murabayashi S, Mitamura Y, Tanaka J, Tateishi T. 2007. pH- responsive swelling behavior of collagen 186
gels prepared by novel crosslinkers based on naturally derived di- or tricarboxylic acids. Acta Biomaterialia. 3: 89-94. Sastrohamidjojo H. 2018. Dasar-dasar spektroskopi. Yogyakarta (ID): Penerbit Gadjah Mada University Press. Sayana KS, Sirajudheen TK. 2017. By-products from tuna processing wastes an economic approach to coastal waste management. Proceedings of the International Seminar on Coastal Biodiversity Assessment. 411- 420. Schaumann T, Kraus D, Winter J, Wolf M, Deschner J, Jager A. 2013. Potential immune modularly role of gycine in oral gingival inflammation. Clinical and Develoment Immunology. 5(2): 1-9. Setyowati H, Setyani W. 2015. Potensi nanokolagen limbah sisik ikan sebagai cosmeceutical. Jurnal Farmasi Sains Dan Komunitas. 12(1):30-40. Shanmugam V, Ramasamy P, Subhapradha N, Sudharsan S, Seedevi P, Moovendhan M, Krishnamoorthy J, Shanmugam A, and Srinivasan A. 2012. Extraction, structural and physical characterization of type I collagen from the outer skin of Sepiella inermis (Orbigny, 1848). African Journal of Biotechnology. 11(78): 14326-14337. Shon J, Eo J-H, Hwang SJ, Eun J-B. 2011. Effect of processing conditions on functional properties of collagen powder from skate (Raja kenojei) skins. Food Science and Biotechnology. 20(1): 99-106. Applied Pharmaceutical Science. 5(03): 123-127. Singh P, Benjakul S, Maqsood S, Kishimura H. 2011. Isolation and characterisation of collagen extracted from the skin of striped catfish (Pangasianodon hypophthalmus). Food Chemistry. 124(3): 97-105. [SNI] Standar Nasional Indonesia. 1992. SNI 01-2891-1992. Cara uji makanan dan minuman. Jakarta (ID): Badan Standar Nasional. Sun DW. 2006. Thermal Food Processing: New Technologies and Quality Issues. Boca Rason: CRC Press Taylor and Francis Group. Tabarestani Y, Motamedzadegan A, Mahoonak SAR, Rostamzad H. 2012. Study on some properties of acid-soluble collagens isolated from fish skin and bones of rainbow trout (Onchorhynchus mykiss). International Food Research Journal. 19(1): 251-257. S, Maghsooudlou Tazwir, Ayudiarti DL, Peranginangin R. 2007. Optimasi pembuatan gelatin dari tulang (Plectorhyncus Lac.) menggunakan chaetodonoides konsentrasi asam dan waktu ekstraksi. Jurnal Pascapanen dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan. 2(1): 35-43. Triharyuni S, Prisantoso BI. 2012. Komposisi jenis dan sebaran ukuran tuna hasil tangkapan longline diperairan Samudera Hindia Selatan Jawa. Jurnal Saintek Perikanan. 8(1): 52-58. ikan kaci-kaci Silva MR, Celem LR, Silva SR, Costa APF. 2013. Anti aging cosmetics: Facts and controversies. Clinics in Dermatology. 31:750-758. Wong DWS. 1989. Mechanism and Theory in Food Chemistry. New York: Van Nostrand Reinhold Silvipriya KS, Kumar KK, Bhat AR, Kumar BD, John A, Lakshamanan P. 2015. Collagen: Animal Sources and Journal of Biomedical Application. Zhao L, Budge SM, Ghaly AE, Brooks MS, Dave D. 2011. Extraction, purification and Characterization of fish pepsin: A Critical Review. Food Process Technology. 2(6): 1-14. 187