20 gula yang berikatan dengan asam amino dapat merubah struktur epitop dari
protein alergen sehingga dapat menurunkan sisi pengenalan IgE. Penurunan inilah yang dapat mengurangi atau bahkan menghilangkan sifat alergen protein kacang
kedelai.
Gambar 6 Derajat glikasi isolat protein kedelai GMO dan non-GMO setelah ditambahkan FOS.
a
Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda menunjukkan perbedaan nyata pada p0.05 pada jenis kedelai yang
sama. Reaksi glikasi yang terjadi dengan FOS dapat dilihat pada Gambar 7. Lisin
digunakan karena lisin merupakan asam amino pembatas dan memiliki dua amino grup selain histidin dan arginin sehingga dapat beraksi lebih cepat serta banyak
terdapat pada kacang-kacangan. Pada Gambar 6 dapat dilihat hasil pengukuran besaran glikasi yang terjadi. Pada perlakuan terendah yaitu rasio 1:4 derajat
glikasi yang dihasilkan adalah 56.82 pada IPK non-GMO dan 51.42 pada IPK GMO. Pada perlakuan tertinggi dengan rasio 1:74 didapat nilai 75.03 dan
73.50 masing-masing untuk IPK GMO dan non-GMO. Dari data yang diperoleh dapat dilihat bahwa penambahan rasio FOS berbanding lurus dengan
derajat glikasi yang diperoleh, karena jumlah gula pereduksi yang dapat digunakan semakin banyak. Apabila telah mencapai titik tertentu maka
peningkatan tersebut akan berhenti Van de Lagemaat et al. 2007.
Bu et al. 2010 melakukan glikasi pada konjugasi β-lactoglobulin dan
glukosa dengan mengukur perubahan warna pada panjang gelombang 420 nm. Peningkatan warna coklat dapat dilihat dengan bertambahnya suhu, lama reaksi
dan banyaknya glukosa yang ditambahkan. Peningkatan warna coklat menunjukkan bahwa reaksi glikasi yang terjadi semakin tinggi.
Pengikatan atau konjugasi protein dengan gula pereduksi merupakan salah satu cara yang dapat digunakan untuk menurunkan tingkat alergenisitas suatu
produk pangan. Bielikowicz et al. 2010 melaporkan bahwa glikasi pada protein gandum dapat menurunkan tingkat reaktivitas terhadap IgE dan IgG. Terjadinya
glikasi akan merubah struktur epitop pada protein alergen kacang kedelai sehingga dapat menurunkan alergenisitasnya.
d 56,82
c 61,80
b 69,85
a 72,31
a 73,50
d 51,42
c 56,84
b 67,80
a 73,34
a 75,03
10 20
30 40
50 60
70 80
1:04 1:14
1:30 1:52
1:74 D
e ra
ja t
gl ik
a si
Perbandingan isolat kedelai dan FOS
Non-GMO GMO
21 Pengaruh glikasi isolat protein kedelai dengan penambahan FOS sebagai
gula pereduksi memiliki pengaruh dalam meningkatkan kelarutan, kemampuan emusi dan dari segi fisikokimia dapat meningkatkan kemampuan sifat antioksidan
dengan cara mengikat radikal dan mencegah oksidasi LDL. Selain itu, pengaruh penambahan FOS yang memiliki kemampuan sebagai prebiotik dapat
menurunkan daya cerna protein dari isolat protein kedelai, namun tidak secara signifikan yakni hanya sekitar 4 dari isolat kacang kedelai Mesa et al. 2008.
Gambar 7 Skema representasi kondensasi protein dan FOS melalui reaksi Maillard A dan konjugat yang dihasilkan B Munialo et al. 2014
b. Grup Amino Bebas
Analisis protein umumnya bertujuan untuk mengukur kadar protein dalam bahan pangan. Analisis protein dapat dilakukan antara lain dengan metode
Kjeldahl, Lowry, Biuret, Bradford, dan turbidimetri. Metode Kjeldahl mengukur seluruh kadar nitrogen pada sampel dengan cara destruksi, destilasi dan titrasi
sehingga dapat mengukur nitrogen yang bukan berasal dari protein. Metode Lowry, Biuret, Bradford dan turbidimetri merupakan metode kolorimetrik.
Metode Biuret mengukur interaksi antara reagen dan ikatan peptida, metode turbidimetri berdasarkan tingkat kekeruhan setelah pemberian trikloroasetat.
Metode Lowry dan Bradford merupakan metode kolorimetri yang lebih sensitif yang dapat mengukur sampel pada konsentrasi yang lebih rendah. Metode Lowry
mengombinasikan pereaksi biuret dengan pereaksi lain Folin-Ciocalteau phenol yang dapat mengukur pembentukan kompleks antara Biuret dengan ikatan
peptida dan Folin-Ciocalteu. Namun, dapat terjadi kesalahan pengukuran dengan keberadaan polifenol yang juga dapat bereaksi dengan reagen Folin-Ciocalteu
sehingga dapat berkontribusi pada pengukuran Redmile-Gordon et al. 2013.
Analisis kadar protein menggunakan Bradford menjadi pengujian kolorimetri yang banyak dipilih dikarenakan memiliki sensitivitas yang tinggi,
spesifik serta analisis yang cepat. Pengujian Bradford tergantung pada interaksi antara residu asam amino dasar terutama arginin, lisin dan histidin dengan
Coomassie brilliant blue
G-250 CBB pada matriks asam. Ikatan CBB dengan protein akan menghasilkan warna biru Redmile-Gordon et al. 2013. Dari
pengujian Bradford Gambar 8 dapat dilihat bahwa terjadi penurunan konsentrasi
22 grup amino bebas pada sampel yang telah diberi perlakuan FOS. Hal ini
disebabkan FOS telah berikatan dengan residu asam amino misalnya lisin, sehingga terjadi penurunan lisin bebas yang dapat di ikat oleh CBB saat
pengujian. Dengan berkurangnya residu lisin bebas tersebut maka konsentrasi grup amino bebas pada sampel akan berkurang. Hal ini sesuai dengan hasil
pengujian derajat glikasi sampel, bahwa semakin meningkatnya derajat glikasi maka akan menurunkan konsentrasi protein sampel.
Gambar 8 Grup asam amino bebas isolat protein kedelai GMO dan non-GMO setelah ditambahkan FOS.
a
Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda menunjukkan perbedaan nyata pada p0.05 pada jenis kedelai
yang sama.
Sampel kedelai GMO memiliki konsentrasi asam amino bebas lebih tinggi dibandingkan kedelai non-GMO, meskipun pada pengujian analisis proksimat
kedelai non-GMO memiliki kadar protein yang lebih tinggi Lampiran 2. Hal ini disebabkan pengujian Bradford hanya terbatas pada asam amino tertentu seperti
arginin, lisin, dan histidin.
Jiang et al. 2013 yang melakukan konjugasi tripeptida dengan ribosa melaporkan hasil jumlah asam amino bebas terus menurun selama waktu
pemanasan. Penurunan keseluruhan sebesar 84.3 gugus amino bebas setelah 8 jam perlakuan pemanasan. Hal ini menunjukkan bahwa kelompok
α-amino dari tripeptida semakin terikat pada gugus karbonil.
c. Profil Berat Molekul Protein berdasarkan Elektroforesis SDS-PAGE
Elektroforesis merupakan analisis untuk memeriksa pergerakan molekul bermuatan dalam medan listrik. Elektroforesis mampu menganalisis dan
memurnikan berbagai jenis biomolekul terutama protein. Dalam teknik ini, gel terpolimerisasi seperti matriks yang dapat digunakan sebagai media pendukung.
Migrasi molekul dipengaruhi oleh beberapa parameter, yaitu arus listrik, ukuran
a 568,14
b 448,86
c 418,86
d 394,57
d 387,07
e 334,21
a 674,21
b 414,57
c 386,36
cd 372,79
d 364,57
e 321,71
100 200
300 400
500 600
700 800
Kontrol 1:04
1:14 1:30
1:52 1:74
Ko n
se n
tr a
si Gr
u p
Am in
o B
e b
a s
p p
m
Perbandingan isolat kedelai dan FOS
Non-GMO GMO
