Pola elektroforesis, isoelektrik, fokusing dan imunodifusi dalam pengenalan daging dari beberapa spesies
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pada rnasa ini di negara rnaju terdapat kecenderungan meningkatnya pilihan
konsu~nenpada keanekaragaman nilai, cita rasa, kesegaran dan tingkat gizi produk
pangan. Perrnintaan irnpor berubah kearah produk-produk pangan jadi d m produk-produk
pangan kliusus yang bernilai tinggi, karena itu terjadi perubahan-perubahan dari produkproduk di pasar-pasar dirnana pengusaha ko~noditi pangan berusaha meningkatkan
penjualannya melaiui segrnentasi pasar dan penganekaragarnan produk. Implikasi yang
timbul di negara-negxa pengekspor adalah sebagian peluang pasar yang ada dinegara
~najusecara cepat berubah dan konsurnen lebih menghendaki produk pangan yang
berrnutu tinggi, harga relatif murah dan mudah dicari (Departernen Perindustrian, 1988).
Setelah perang di~niakedua tnasyarakat lebih menyukai produk-produk ikan yang
telali disiangi daripada ikan yang masili utuli. Permintaan masyariakat se~nakin~neningkat
terhadap produk-produk yang siap untuk dimakan seperti : filet ikan, sosis ikan,
kamaboko, fish stick dan tsukudani. Dengan dernikian per~nirltaanakan produk-produk
ini sernakin tinggi sehingga produksinya sernakin bertatnbah (Tanikawa, 1985):
Dengan berkernbangnya jenis ~nakanandi atas, dimana keadaan tnorfologi ikan
tersebut sudah hilang, maka jenis ikan tersebut hanyalah diketaliui berdasarkan kepada
label yang tertulis. Di dalarn perdagangan, keinginan produsen yang hanya ingin rnencari
keuntungan yang sebesar-besarnya telah ~neriirnbulkanusaha pemalsuan daging ikan, baik
dari segi jenis ikan yang tnahal diganti dengan jenis ikan yang tnurah atau penggantian
dagirig ikan dengan daging jenis lain. Di Inggris jenis ikan saithe (Pollachius virens)
2
sering sekali ditambahkan kedalarn daging ikan cod (Gadus morhua) yang lebih mahal.
dan ikan dab (Limanda limanda) kedalarn lemon sole (Microstomus kitt). Di Belgia,
Abrarns et al. (1984) rnenyatakan bahwa filet ikan lernon sole yang dijual secara kornersil
adalah filet dab sedangkan filet sole (Solea solea) adalah Glyptocephalus cynoglossus.
Di Australia dari 52 filet ikan yang dijual di Melbourne hanya 18 jenis atau sekitar
25 % sesuai dengan yang tertulis pada label. Dernikian juga hanya 1 1 jenis atau sekitar
18 % barrarnundi (Lates calcalifer) yang benar dengan yang tertulis pada label dan tidak
ada John dory (Zeusfaber), King george whiting (Sillaginodes punctatus) yang sesuai
dengan label.
Oranye roughy (Haplostethus atlanticus) adalah yang paling banyak
digunakan sebagai pengganti fiiet daging ikan untuk john dory dan ban-amuncii, worwong
(Nemadactylus ntacropterus) untuk snapper dan ore0 dory (Allocyttus sp) untuk john dory
(Sumrner dan Mealy, 1983).
Di Jepang tnasalah pernalsuan daging ikan lebih serius karena ada dua spesies ikan
yang ditambahkan kedalarn filet daging ikan lain yaitu escalor (Lepidocybium
flavobrunneum) dan castor oil fish (Ruvettus pretiosus) yang tnerupakan ikan beracun
dan tidak diperkenankan untuk dijual (Ukishima et al., 1984).
Pemalsuan daging ikan akan rnerugikan konsurnen baik dari segi ekonorni, segi
kesehatan dan segi kepercayaan. Dari segi ekonorni konsurnen dirugikan karena ikan
yang rnalial diganti dengan ikan yang harganya lebih rnurah. Dari segi kepercayaan
karena apabila pemalsuan diketahui akan tnenirnbulkan ketidakpercayaan sehingga tidak
akan lnembeli produk itu lagi, sedangkan dari segi kesehatan ketnungkinan ada orang
yang alergi dengan jenis ikan tertentu, detnikian juga jika ada jenis ikan yang beracun
3
tentu akan menimbulkan penyakit pada yang metnakannya .
Masalah perdagangan tentang pemalsuan dan kesalahan label ini tidak diinginkan
sehingga dibutuhkan suatu prosedur yang efisien untuk mengenal spesies yang asli dari
filet ikan dan produk-produk yang telah diproses untuk menjamin bahwa yang terten pada
label adalah sesuai dengan jenis ikan yang dicantumkan sehingga dapat rnelindungi
konsumen dan terlaksananya perdagangan yang jujur.
Setiap spesies mempunyai protein yang spesifik yang masing-masing berbeda,
bahkan diantara spesies yang berhubungan sangat dekat sehingga pola komponen protein
ini dapat digunakan untuk mengenal keaslian suatu spesies daging ikan (Hayden, 1981;
Warnecke dan Safie, 1968).
Protein adalah komponen yang inerupakan ekspresi
infonnasi genetik sehingga dapat mencirikan suatu organisme (Lehninger, 1982).
Banyak rnetode yang telah dilakukan untuk tnendeteksi suatu pemalsuan daging dan
produk-produk daging. Metode yang paling banyak digunakan untuk mengetahui spesies
daging hewan, daging ikan dan binatang liar adalah secara elektroforesis dan imunologi
atau gabungan dari kedua rnetode tersebut (Swart dan Wilks, 1982; Hamilton, 1982; King
dan Shaw, 1983). Elektroforesis merupakan suatu cara untuk rnelnisahkan protein
berdasarkan berat molekul maupun tnuatan dibawah pengaruh lnedan listrik (Hitchcock
dan Crimes, 1985). Proses pemisahan campuran senyawa terjadi berdasarkan kepada
perbedaan migrasi partikel-partikel bennuatan dalam suatu medan listrik. Elektroforesis
dapat digunakan untuk selnua ragam pemisahan senyawa yang bertnuatan dan senyawa
netral bila dapat dibuat menjadi komplek yang bennuatan (Huor, 1985). Komponenkomponen protein akan clipisahkiln berdasarkan perbedaan mignsi melalui suatu medium
4
pendukung dibawah pengaruh medan listrik dan terlihat berupa pita-pita dan akan rnenjadi
jelas dengan adanya proses pewarnaan (Kurth dan Shaw, 1983). Protein yang mempunyai
berat molekul dari 20,000-60,000 merupakan ukuran yang ideal untuk pe~nisahansecara
elektroforesis dengan menggunakan poliakrilamide gel.
Pola elektroforesis ini tidak
tergantung pada besar, umur, sex atau keadaan fisiologi ikan sehingga baik sekali
dilakukan untuk contoh yang tidak diketahui (Mackie, 1980; Toom et al., 1982).
Dalam ikan segar pengenalan spesies daging lebih mudah ciilakukan karena masih
terdapat protein asli yang terlarut. Tetapi dalam daging ikan yang telah diproses dengan
pemanasan ha1 ini agak sukar karena sebagian protein telah terdenatunsi sehingga
kelarutan protein setnakin leinah dan pada waktu elektroforesis pita-pita protein tnenjadi
tidak jelas. Untuk mengatasi ha1 ini rnaka digunakan pelarut yang kuat yaitu urea yang
melepaskan ikatan beberapa fragtnen protein yang telah terdenaturasi sehingga dapat
dilakukan analisis protein.
Metode imunodifusi juga telah banyak digunakan untuk mengenal keaslian suatu
spesies daging ikan. Metode ini berdasarkan kepada suatu reaksi yang spesifii antara
ekstrak daging (antigen) dengan suatu antiserum (antibodi) sehingga terbentuk presipitasi
(Stites, 1984). Beberapa metode yang digunakan untuk rnengenal spesies daging ialah
dengan m e t d e difusi tunggal clan metode difusi ganda. Pada umurnnya yang banyak
digunakan orang adalah metode difusi ganda dimana antigen dan antibodi berdifusi
masing-masing kearah satu sama lainnya dalam suatu medium inert seperti gel agar.
Tempat pertemuan antara antigen dan antibodi membentuk suatu garis presipitasi (Hayden,
1978; Swart d m Wiks, 1982).
5
Pengenalan spesies daging secara irnunodifusi rnetnerlukan pernbuatan antisera.
Setiap protein asing yang masuk kedalam tubuh akan mengakibatkan pembentukan
antibodi untuk melawan protein asing yang masuk tersebut. Protein asing tersebut harus
dapat tnemenuhi empat kriteria supaya dapat digunakan sebagai antigen sehingga
mernbentuk antibodi dalatn hewan percobaan. Keempat kriteria tersebut adalah : dapat
diperoleh dalarn bentuk tnurni, dapat menimbulkan antibodi dalatn hewan percobaan,
cukup stabil terhadap panas, dapat menginduksi produksi a n t i w i yang spesifik untuk
spesies itu sendiri. Antisera yang akan diperoleh dapat rnernbentuk presipitasi dengan
antigen yang sama sehingga dapat digunakan untuk rnendeteksi spesies yang asli dalarn
suatu carnpuran atau adanya suatu pernalsuan daging yang asli dengan spesies yang lain.
Besarnya persentasi pernalsuan dalarn suatu produk dapat diketahui dengan mengadakan
pengenceran antigen. Antigen yang rnasih dapat rnengadakan presipitasi pada pengeceran
yang tertinggi tnerupakan konsentrasi yang terdapat dalarn campunn tersebut.
Dalarn penelitian ini akan dilakukan pengenalan spesies daging &an dalarn keadaan
segar, daging ikan yang telah ditnasak pada 100°C selruna 30 rnenit dan daging ikan yang
telah disterilisasi pada 121°C selarna 30 rnenit. Analisis kornponen protein dilakukan
secara elektroforesis gel poliakrilamid tidak kontinyu (Disc-PAGE), elektroforesis gel
poliakrilamid dengan adanya natriurn dodesil sulfat (SDS-PAGE), isoelektrik fokusing
poliakrilamid gel (PAGIF) dan pengenalan spesies daging ikan secara itnunodifusi.
B. Hipotesis
1.
Setiap spesies tnetnpunyai protein yang spesifik dan dapat dipisahkan secara
elektroforesis atau elektrofokusing sehingga diperoleh pola pita protein yang spesifik
untuk setiap spesies. Dengan membandingkan pola pita yang spesifik ini dengan
standar dapat dikend spesies contoh yang tidak diketahui.
2.
Protein akan terdenaturasi akibat proses pemanasan, tetapi dengan menggunakan
pelarut urea tnaka protein dapat l m t kembdi dan bila dipisahkan secara
elektroforesis akan diperoleh pola spesifik spesies.
3.
Antigen yang tahan panas dapat diekstrak dari jaringan ikan dan digunakan sebagai
antigen untuk tnelii~nbi~lkan
antisera yang Inampu ~nendeteksidaging ikan yang telah
dipanaskan.
C. Tujuan dan Kegunaan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk :
1.
Mengidentifikasi protein spesies daging ikan dalaln keadaan segar.
2.
Mengidentifikasi spesies daging ikan yang telah tnengala~nipetnasakan pada 100°C
3.
Mengidentifikasi spesies daging ikan yang telah disterilisasi pada suhu 121°C selalna
7
Hasil penelitian ini digunakan antara lain:
1.
Untuk ~nengetaliuispesies yang sebenarnya pada suatu produk perikanan yang tidak
diketahui secara morfologi.
2.
Untuk rnengetahui kemarnpuan rnetode elektoforesis, isoelektrik fokusing dan
imunodifi~sidalatn mengenal spesies daging ikan sehingga dapat digunakan sebagai
petneriksaan rutin di laboratoriurn.
3.
Kemungkinan dapat digunakan untuk mengisolasi kornponen kornponen protein yang
spesifik dari setiap spesies dan digunakan sebagai antigen dalarn rnemproduksi
antisera yang spesifik urituk spesies yang menginduksinya.
11. TINJAUAN PUSTAKA
A. Ikan
Bagi kepentingan administrasi, dan perluasan kornersial usaha perikanan, ikan
diklasifikasikan atas 7 kelornpok surnber perikanan seperti yang dianut oleh Organisasi
Pangan dan Pertanian Sedunia (FAO) dari Perserikatan Bangsa-bangsa (Ilyas, 1983) yaitu:
1. Ikan darat dan diadrornous (jenis yang bermigrasi antara air asin~lautdan air tawar
untuk tujuan peneluran atau pernijahan), 2.
Ikan lout, 3. Crustacea, tnoluska, dan
avertebrata lainnya, 4. Paus, 5. Anjing laut (seals) dan berbagai mamalia perairan, 6.
Berbagai binatang air (penyu, kura-kura, kodok, buaya, dan lain-lain) dan residu (mutiara,
lokan, spons, koral dan lain-lain), 7. Turnbuhan air, ganggang air, rurnput laut dan
sebagainya.
Dari 12,000 spesies ikan maka kira-kira ada 1500 spesies ikan terinasuk ikan-ikan
ekonolnis (Zaitzev et al., 1969). Dari ikan-ikan ekono~nispenting yang banyak diekspor
dari Indonesia adalah meliputi : ekspor produk beku (udang, ikan, paha kodok, bekicot
dan lobster); ekspor produk segar (bawal, udang, tuna dan kepiting segar); ekspor
produk kering (kerang, telur ikan terbang, kulit mutiara, teripang, ubur-ubur asin, ikan
kaleng, rumput laut); lain-lain terdiri dari jenis mata dagangan yang jumlah ekspornya
lebih kecil antara lain adalah: tenggiri segar, ekor kuning segar, kakap merah, filet ikan
beku, udang dalam kaleng dan lain-lain (Anonymous, 1990).
Ikan adalah suatu makanan yang unik sebagai komoditi pangan karena terdiri dari
beratus ratus spesies yang dapat dimakan dan masing-masing rnempunyai komposisi yang
bervariasi sehingga mempengaruhi pengolahan dan pasca panen (Aitken dan Comell, 1979).
1.
Struktur Jaringan Daging Ikan
Daging ikan adalah tipe otot yang bergaris harnpir satna dengan otot hewan
malnalia yang dibentuk oleh kumpulan serabut-serabut otot yang bergaris. Serabut-serabut
otot tersusun paralel satu dengan yang lain tersusun dari arah depan ke belakang
sepanjang tubuh ikan (Dyer dan Dingle, 1961). Serabut-serabut otot adalah unit yang
terkecil diikat bersama-sama oleh jaringan ikat dan ditutup oleh miokomata. Serabut otot
mengandung banyak miofibril dan sarkoplasma mengisi ruang diantaranya. Didalam
sarkoplasma terdapat glikogen, senyawa berenergi tinggi ATP dan fosfokreatin serta
enzirn-enzirn glikolisis (Suzuki, 1981).
Berdasarkan kepada warnanya daging ikan mempunyai 2 warna yaitu: daging putih
dan daging merah yang proporsinya tergantung kepada spesies ikan. Perbedsan ini
terutama disebabkan adanya protein mioglobin yang lebih banyak terdapat pada daging
merah daripada daging putih. Daging merah terdapat disepanjang tubuh bagian sa~nping
dibawah kulit, sedangkan daging putih terdapat hampir diseluruh bagian tubuh ikan.
Bagian daging merah dan daging putih pada ikan tidak sarna misalnya pada ikan cod
daging menh hanya sedikit sedangkan pada ikan tuna daging tnerah jauh lebih besar
tetapi proporsi daging merah tidak melebihi 10% dari berat ikan. Daging merah pada
ikan umumnya mengandung lebih banyak protein strotna jika dibandingkan dengan
daging putih tetapi lebih sedikit mengandung protein sarkoplasma (Dyer dan Dingle,
1961).
2. Kornposisi Daging Ikan
Bagian daging ikan yang dapat ditnakan bervariasi sesuai dengan bentuk, umur dan
saat tertangkap apakah setelah atau sesudah pernijahan. Tetapi secara utnutn kira-kira 4550 persen dari berat tubuh ikan dapat dimakan. Komposisi daging ikan serta persentasi
bagian ikan yang dapat dimakan dari beberapa spesies ikan disajikan pada Tabel 1.
Kotnposisi ki~niadaging
ikan harnpir sama
dengan hewan-hewan darat lainnya.
Kotnponen-komponen utatna adalah : protein 15-24%. lemak 0,l-22%, air 66-84%,
mineral 0,8-2%, karbohidrat 1-3% dan air 65-80%. Walaupun daging ikan mengandung
banyak nutrisi, beberapa spesies ikan tnengandung toksin. Beberapa ikan yang hidup di
daerah karang tropis maupun subtropis mengandung toksin "ciguatoksin" (Suzuki, 1981).
Tabel 1. Jumlah bagian daging ikan yang dapat dirnakan
dan kornposisinya
Spesies ikan
Engraulis japonica
(Anchovy)
Etrumeus micropus
(Round herring)
Auxis thazard
(Frigate mackerel)
Cyprynus carpio
(Carp)
Mylio macrocephalus
(Black sea bream)
Sumber: Suzuki (1981)
Kotnposisi (%)
Bagian dapat
dimakan
Air
Letnak
Protein
60
74.4
6.0
17.5
65
7 1.9
4.6
21.3
55
62.5
16.5
19.8
40
75.4
6.0
18.0
40
75.7
1.7
21.2
3. Komposisi Protein Daging Ikan
Ikan tnetnpunyai protein dengan komposisi relatif yang ulnulnnya mengandung lisin
dan histidine yang jutnlahnya lebih tinggi dari hewan sedangkan metionin dan triptopan
lebih rendah (Geiger dan Borgstrotn, 1962). Komposisi asatn amino berbagai spesies ikan
disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Kadar asam amino pada beberapa jenis ik-an
(g / 100 g protein)
Asam amino
As,un llspnrtat
Treonin
Serin
Asam glutamat
Prolin
Glisin
Alnnin
Valin
Metionin
Isoleusin
Leusin
Tirosin
Penild~lin
Lisin
Histidin
Arginin
Sistin
Triptofan
Cod
Haddock
Lemon
Herring
10.64
5.26
5.36
16.57
4.20
5.08
7.19
5.79
2.07
4.88
9.3 1
4.04
4.67
10.32
3.47
6.74
1.42
1.32
11.1
5.79
6.1 1
17.40
4.27
5.20
6.99
5.68
3.22
4.68
9.3 1
4.25
4.67
11.02
3.67
6.99
1.38
1.43
11.80
5.70
6.05
16.65
4.73
5.00
6.94
5.85
4.42
4.57
8.70
4.08
4.85
10.73
3.62
6.76
1.44
1.56
10.95
5.34
5.63
16.95
4.40
5.06
7.35
6.00
2.02
5.09
9.59
4.10
4.73
10.29
3.69
7.33
1.42
1.41
.
Sumber : Geiger dan Borgstrorn (1962)
Daging ikan mengandung sejumlah asam amino bebas yang pola karakteristik pada
setiap spesies. Kebanyakan peneliti sependapat bahwa pola asatn atnino dari protein ikan
kira-kira dekat sekali dengan protein hewani. Jutnlah protein pada ikan dipengaruhi oleh
kandungan le1na.k dan air. Kandungan protein ini sangat bervariasi, bahkan diantara dua
spesies yang sangat dekat. Perbedaan bentuk protein ikan menyebabkan perbedaan
keadaan phisik, ki~niadan biokirnia, tetapi pada dasarnya komposisi adalah harnpir sama.
Berbagai protein &an terdiri dari C : 50.6-54.5%; 0 : 21.5-23.5%; H : 6.5-7.3%; N : 15.017.6% dan S : 0.3-2,5%.
Selain itu sering tnengandung fosfor dan kadang-kadang
sebagian kecil elemen-elemen seperti besi, tembaga, kobal, seng dan iodium (Zaitzev et
al., 1969). Berdasarkan pada kadar lemak dan proteinnya maka ikan dapat digolongkan
atas 5 kelas (Tabel 3).
Tabel 3. Penggolongan ikan berdasarkan kadar lemak
dan protein
No.
Penggolongan ikan
1. Ikan berkadar lernak rendah, protein
tinggi. Contoh : ikan cod
2. Ikan berkadar lemak sedang, protein
tinggi. Contoh : ikan salmon
3. Ikan berkadar lemak tinggi,protein
rendah. Contoh : ikan troat
4. Ikan berkadar lelnak rendah, protein
sangat tinggi. Contoh : ikan skipjack
5. Ikan berkadar letnak rendah, protein
rendah. Contoh : ikan clam
Lernak
Protein
15 %
5-15 %
> 15 %
>15%
20 %
A. Latar Belakang
Pada rnasa ini di negara rnaju terdapat kecenderungan meningkatnya pilihan
konsu~nenpada keanekaragaman nilai, cita rasa, kesegaran dan tingkat gizi produk
pangan. Perrnintaan irnpor berubah kearah produk-produk pangan jadi d m produk-produk
pangan kliusus yang bernilai tinggi, karena itu terjadi perubahan-perubahan dari produkproduk di pasar-pasar dirnana pengusaha ko~noditi pangan berusaha meningkatkan
penjualannya melaiui segrnentasi pasar dan penganekaragarnan produk. Implikasi yang
timbul di negara-negxa pengekspor adalah sebagian peluang pasar yang ada dinegara
~najusecara cepat berubah dan konsurnen lebih menghendaki produk pangan yang
berrnutu tinggi, harga relatif murah dan mudah dicari (Departernen Perindustrian, 1988).
Setelah perang di~niakedua tnasyarakat lebih menyukai produk-produk ikan yang
telali disiangi daripada ikan yang masili utuli. Permintaan masyariakat se~nakin~neningkat
terhadap produk-produk yang siap untuk dimakan seperti : filet ikan, sosis ikan,
kamaboko, fish stick dan tsukudani. Dengan dernikian per~nirltaanakan produk-produk
ini sernakin tinggi sehingga produksinya sernakin bertatnbah (Tanikawa, 1985):
Dengan berkernbangnya jenis ~nakanandi atas, dimana keadaan tnorfologi ikan
tersebut sudah hilang, maka jenis ikan tersebut hanyalah diketaliui berdasarkan kepada
label yang tertulis. Di dalarn perdagangan, keinginan produsen yang hanya ingin rnencari
keuntungan yang sebesar-besarnya telah ~neriirnbulkanusaha pemalsuan daging ikan, baik
dari segi jenis ikan yang tnahal diganti dengan jenis ikan yang tnurah atau penggantian
dagirig ikan dengan daging jenis lain. Di Inggris jenis ikan saithe (Pollachius virens)
2
sering sekali ditambahkan kedalarn daging ikan cod (Gadus morhua) yang lebih mahal.
dan ikan dab (Limanda limanda) kedalarn lemon sole (Microstomus kitt). Di Belgia,
Abrarns et al. (1984) rnenyatakan bahwa filet ikan lernon sole yang dijual secara kornersil
adalah filet dab sedangkan filet sole (Solea solea) adalah Glyptocephalus cynoglossus.
Di Australia dari 52 filet ikan yang dijual di Melbourne hanya 18 jenis atau sekitar
25 % sesuai dengan yang tertulis pada label. Dernikian juga hanya 1 1 jenis atau sekitar
18 % barrarnundi (Lates calcalifer) yang benar dengan yang tertulis pada label dan tidak
ada John dory (Zeusfaber), King george whiting (Sillaginodes punctatus) yang sesuai
dengan label.
Oranye roughy (Haplostethus atlanticus) adalah yang paling banyak
digunakan sebagai pengganti fiiet daging ikan untuk john dory dan ban-amuncii, worwong
(Nemadactylus ntacropterus) untuk snapper dan ore0 dory (Allocyttus sp) untuk john dory
(Sumrner dan Mealy, 1983).
Di Jepang tnasalah pernalsuan daging ikan lebih serius karena ada dua spesies ikan
yang ditambahkan kedalarn filet daging ikan lain yaitu escalor (Lepidocybium
flavobrunneum) dan castor oil fish (Ruvettus pretiosus) yang tnerupakan ikan beracun
dan tidak diperkenankan untuk dijual (Ukishima et al., 1984).
Pemalsuan daging ikan akan rnerugikan konsurnen baik dari segi ekonorni, segi
kesehatan dan segi kepercayaan. Dari segi ekonorni konsurnen dirugikan karena ikan
yang rnalial diganti dengan ikan yang harganya lebih rnurah. Dari segi kepercayaan
karena apabila pemalsuan diketahui akan tnenirnbulkan ketidakpercayaan sehingga tidak
akan lnembeli produk itu lagi, sedangkan dari segi kesehatan ketnungkinan ada orang
yang alergi dengan jenis ikan tertentu, detnikian juga jika ada jenis ikan yang beracun
3
tentu akan menimbulkan penyakit pada yang metnakannya .
Masalah perdagangan tentang pemalsuan dan kesalahan label ini tidak diinginkan
sehingga dibutuhkan suatu prosedur yang efisien untuk mengenal spesies yang asli dari
filet ikan dan produk-produk yang telah diproses untuk menjamin bahwa yang terten pada
label adalah sesuai dengan jenis ikan yang dicantumkan sehingga dapat rnelindungi
konsumen dan terlaksananya perdagangan yang jujur.
Setiap spesies mempunyai protein yang spesifik yang masing-masing berbeda,
bahkan diantara spesies yang berhubungan sangat dekat sehingga pola komponen protein
ini dapat digunakan untuk mengenal keaslian suatu spesies daging ikan (Hayden, 1981;
Warnecke dan Safie, 1968).
Protein adalah komponen yang inerupakan ekspresi
infonnasi genetik sehingga dapat mencirikan suatu organisme (Lehninger, 1982).
Banyak rnetode yang telah dilakukan untuk tnendeteksi suatu pemalsuan daging dan
produk-produk daging. Metode yang paling banyak digunakan untuk mengetahui spesies
daging hewan, daging ikan dan binatang liar adalah secara elektroforesis dan imunologi
atau gabungan dari kedua rnetode tersebut (Swart dan Wilks, 1982; Hamilton, 1982; King
dan Shaw, 1983). Elektroforesis merupakan suatu cara untuk rnelnisahkan protein
berdasarkan berat molekul maupun tnuatan dibawah pengaruh lnedan listrik (Hitchcock
dan Crimes, 1985). Proses pemisahan campuran senyawa terjadi berdasarkan kepada
perbedaan migrasi partikel-partikel bennuatan dalam suatu medan listrik. Elektroforesis
dapat digunakan untuk selnua ragam pemisahan senyawa yang bertnuatan dan senyawa
netral bila dapat dibuat menjadi komplek yang bennuatan (Huor, 1985). Komponenkomponen protein akan clipisahkiln berdasarkan perbedaan mignsi melalui suatu medium
4
pendukung dibawah pengaruh medan listrik dan terlihat berupa pita-pita dan akan rnenjadi
jelas dengan adanya proses pewarnaan (Kurth dan Shaw, 1983). Protein yang mempunyai
berat molekul dari 20,000-60,000 merupakan ukuran yang ideal untuk pe~nisahansecara
elektroforesis dengan menggunakan poliakrilamide gel.
Pola elektroforesis ini tidak
tergantung pada besar, umur, sex atau keadaan fisiologi ikan sehingga baik sekali
dilakukan untuk contoh yang tidak diketahui (Mackie, 1980; Toom et al., 1982).
Dalam ikan segar pengenalan spesies daging lebih mudah ciilakukan karena masih
terdapat protein asli yang terlarut. Tetapi dalam daging ikan yang telah diproses dengan
pemanasan ha1 ini agak sukar karena sebagian protein telah terdenatunsi sehingga
kelarutan protein setnakin leinah dan pada waktu elektroforesis pita-pita protein tnenjadi
tidak jelas. Untuk mengatasi ha1 ini rnaka digunakan pelarut yang kuat yaitu urea yang
melepaskan ikatan beberapa fragtnen protein yang telah terdenaturasi sehingga dapat
dilakukan analisis protein.
Metode imunodifusi juga telah banyak digunakan untuk mengenal keaslian suatu
spesies daging ikan. Metode ini berdasarkan kepada suatu reaksi yang spesifii antara
ekstrak daging (antigen) dengan suatu antiserum (antibodi) sehingga terbentuk presipitasi
(Stites, 1984). Beberapa metode yang digunakan untuk rnengenal spesies daging ialah
dengan m e t d e difusi tunggal clan metode difusi ganda. Pada umurnnya yang banyak
digunakan orang adalah metode difusi ganda dimana antigen dan antibodi berdifusi
masing-masing kearah satu sama lainnya dalam suatu medium inert seperti gel agar.
Tempat pertemuan antara antigen dan antibodi membentuk suatu garis presipitasi (Hayden,
1978; Swart d m Wiks, 1982).
5
Pengenalan spesies daging secara irnunodifusi rnetnerlukan pernbuatan antisera.
Setiap protein asing yang masuk kedalam tubuh akan mengakibatkan pembentukan
antibodi untuk melawan protein asing yang masuk tersebut. Protein asing tersebut harus
dapat tnemenuhi empat kriteria supaya dapat digunakan sebagai antigen sehingga
mernbentuk antibodi dalatn hewan percobaan. Keempat kriteria tersebut adalah : dapat
diperoleh dalarn bentuk tnurni, dapat menimbulkan antibodi dalatn hewan percobaan,
cukup stabil terhadap panas, dapat menginduksi produksi a n t i w i yang spesifik untuk
spesies itu sendiri. Antisera yang akan diperoleh dapat rnernbentuk presipitasi dengan
antigen yang sama sehingga dapat digunakan untuk rnendeteksi spesies yang asli dalarn
suatu carnpuran atau adanya suatu pernalsuan daging yang asli dengan spesies yang lain.
Besarnya persentasi pernalsuan dalarn suatu produk dapat diketahui dengan mengadakan
pengenceran antigen. Antigen yang rnasih dapat rnengadakan presipitasi pada pengeceran
yang tertinggi tnerupakan konsentrasi yang terdapat dalarn campunn tersebut.
Dalarn penelitian ini akan dilakukan pengenalan spesies daging &an dalarn keadaan
segar, daging ikan yang telah ditnasak pada 100°C selruna 30 rnenit dan daging ikan yang
telah disterilisasi pada 121°C selarna 30 rnenit. Analisis kornponen protein dilakukan
secara elektroforesis gel poliakrilamid tidak kontinyu (Disc-PAGE), elektroforesis gel
poliakrilamid dengan adanya natriurn dodesil sulfat (SDS-PAGE), isoelektrik fokusing
poliakrilamid gel (PAGIF) dan pengenalan spesies daging ikan secara itnunodifusi.
B. Hipotesis
1.
Setiap spesies tnetnpunyai protein yang spesifik dan dapat dipisahkan secara
elektroforesis atau elektrofokusing sehingga diperoleh pola pita protein yang spesifik
untuk setiap spesies. Dengan membandingkan pola pita yang spesifik ini dengan
standar dapat dikend spesies contoh yang tidak diketahui.
2.
Protein akan terdenaturasi akibat proses pemanasan, tetapi dengan menggunakan
pelarut urea tnaka protein dapat l m t kembdi dan bila dipisahkan secara
elektroforesis akan diperoleh pola spesifik spesies.
3.
Antigen yang tahan panas dapat diekstrak dari jaringan ikan dan digunakan sebagai
antigen untuk tnelii~nbi~lkan
antisera yang Inampu ~nendeteksidaging ikan yang telah
dipanaskan.
C. Tujuan dan Kegunaan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk :
1.
Mengidentifikasi protein spesies daging ikan dalaln keadaan segar.
2.
Mengidentifikasi spesies daging ikan yang telah tnengala~nipetnasakan pada 100°C
3.
Mengidentifikasi spesies daging ikan yang telah disterilisasi pada suhu 121°C selalna
7
Hasil penelitian ini digunakan antara lain:
1.
Untuk ~nengetaliuispesies yang sebenarnya pada suatu produk perikanan yang tidak
diketahui secara morfologi.
2.
Untuk rnengetahui kemarnpuan rnetode elektoforesis, isoelektrik fokusing dan
imunodifi~sidalatn mengenal spesies daging ikan sehingga dapat digunakan sebagai
petneriksaan rutin di laboratoriurn.
3.
Kemungkinan dapat digunakan untuk mengisolasi kornponen kornponen protein yang
spesifik dari setiap spesies dan digunakan sebagai antigen dalarn rnemproduksi
antisera yang spesifik urituk spesies yang menginduksinya.
11. TINJAUAN PUSTAKA
A. Ikan
Bagi kepentingan administrasi, dan perluasan kornersial usaha perikanan, ikan
diklasifikasikan atas 7 kelornpok surnber perikanan seperti yang dianut oleh Organisasi
Pangan dan Pertanian Sedunia (FAO) dari Perserikatan Bangsa-bangsa (Ilyas, 1983) yaitu:
1. Ikan darat dan diadrornous (jenis yang bermigrasi antara air asin~lautdan air tawar
untuk tujuan peneluran atau pernijahan), 2.
Ikan lout, 3. Crustacea, tnoluska, dan
avertebrata lainnya, 4. Paus, 5. Anjing laut (seals) dan berbagai mamalia perairan, 6.
Berbagai binatang air (penyu, kura-kura, kodok, buaya, dan lain-lain) dan residu (mutiara,
lokan, spons, koral dan lain-lain), 7. Turnbuhan air, ganggang air, rurnput laut dan
sebagainya.
Dari 12,000 spesies ikan maka kira-kira ada 1500 spesies ikan terinasuk ikan-ikan
ekonolnis (Zaitzev et al., 1969). Dari ikan-ikan ekono~nispenting yang banyak diekspor
dari Indonesia adalah meliputi : ekspor produk beku (udang, ikan, paha kodok, bekicot
dan lobster); ekspor produk segar (bawal, udang, tuna dan kepiting segar); ekspor
produk kering (kerang, telur ikan terbang, kulit mutiara, teripang, ubur-ubur asin, ikan
kaleng, rumput laut); lain-lain terdiri dari jenis mata dagangan yang jumlah ekspornya
lebih kecil antara lain adalah: tenggiri segar, ekor kuning segar, kakap merah, filet ikan
beku, udang dalam kaleng dan lain-lain (Anonymous, 1990).
Ikan adalah suatu makanan yang unik sebagai komoditi pangan karena terdiri dari
beratus ratus spesies yang dapat dimakan dan masing-masing rnempunyai komposisi yang
bervariasi sehingga mempengaruhi pengolahan dan pasca panen (Aitken dan Comell, 1979).
1.
Struktur Jaringan Daging Ikan
Daging ikan adalah tipe otot yang bergaris harnpir satna dengan otot hewan
malnalia yang dibentuk oleh kumpulan serabut-serabut otot yang bergaris. Serabut-serabut
otot tersusun paralel satu dengan yang lain tersusun dari arah depan ke belakang
sepanjang tubuh ikan (Dyer dan Dingle, 1961). Serabut-serabut otot adalah unit yang
terkecil diikat bersama-sama oleh jaringan ikat dan ditutup oleh miokomata. Serabut otot
mengandung banyak miofibril dan sarkoplasma mengisi ruang diantaranya. Didalam
sarkoplasma terdapat glikogen, senyawa berenergi tinggi ATP dan fosfokreatin serta
enzirn-enzirn glikolisis (Suzuki, 1981).
Berdasarkan kepada warnanya daging ikan mempunyai 2 warna yaitu: daging putih
dan daging merah yang proporsinya tergantung kepada spesies ikan. Perbedsan ini
terutama disebabkan adanya protein mioglobin yang lebih banyak terdapat pada daging
merah daripada daging putih. Daging merah terdapat disepanjang tubuh bagian sa~nping
dibawah kulit, sedangkan daging putih terdapat hampir diseluruh bagian tubuh ikan.
Bagian daging merah dan daging putih pada ikan tidak sarna misalnya pada ikan cod
daging menh hanya sedikit sedangkan pada ikan tuna daging tnerah jauh lebih besar
tetapi proporsi daging merah tidak melebihi 10% dari berat ikan. Daging merah pada
ikan umumnya mengandung lebih banyak protein strotna jika dibandingkan dengan
daging putih tetapi lebih sedikit mengandung protein sarkoplasma (Dyer dan Dingle,
1961).
2. Kornposisi Daging Ikan
Bagian daging ikan yang dapat ditnakan bervariasi sesuai dengan bentuk, umur dan
saat tertangkap apakah setelah atau sesudah pernijahan. Tetapi secara utnutn kira-kira 4550 persen dari berat tubuh ikan dapat dimakan. Komposisi daging ikan serta persentasi
bagian ikan yang dapat dimakan dari beberapa spesies ikan disajikan pada Tabel 1.
Kotnposisi ki~niadaging
ikan harnpir sama
dengan hewan-hewan darat lainnya.
Kotnponen-komponen utatna adalah : protein 15-24%. lemak 0,l-22%, air 66-84%,
mineral 0,8-2%, karbohidrat 1-3% dan air 65-80%. Walaupun daging ikan mengandung
banyak nutrisi, beberapa spesies ikan tnengandung toksin. Beberapa ikan yang hidup di
daerah karang tropis maupun subtropis mengandung toksin "ciguatoksin" (Suzuki, 1981).
Tabel 1. Jumlah bagian daging ikan yang dapat dirnakan
dan kornposisinya
Spesies ikan
Engraulis japonica
(Anchovy)
Etrumeus micropus
(Round herring)
Auxis thazard
(Frigate mackerel)
Cyprynus carpio
(Carp)
Mylio macrocephalus
(Black sea bream)
Sumber: Suzuki (1981)
Kotnposisi (%)
Bagian dapat
dimakan
Air
Letnak
Protein
60
74.4
6.0
17.5
65
7 1.9
4.6
21.3
55
62.5
16.5
19.8
40
75.4
6.0
18.0
40
75.7
1.7
21.2
3. Komposisi Protein Daging Ikan
Ikan tnetnpunyai protein dengan komposisi relatif yang ulnulnnya mengandung lisin
dan histidine yang jutnlahnya lebih tinggi dari hewan sedangkan metionin dan triptopan
lebih rendah (Geiger dan Borgstrotn, 1962). Komposisi asatn amino berbagai spesies ikan
disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Kadar asam amino pada beberapa jenis ik-an
(g / 100 g protein)
Asam amino
As,un llspnrtat
Treonin
Serin
Asam glutamat
Prolin
Glisin
Alnnin
Valin
Metionin
Isoleusin
Leusin
Tirosin
Penild~lin
Lisin
Histidin
Arginin
Sistin
Triptofan
Cod
Haddock
Lemon
Herring
10.64
5.26
5.36
16.57
4.20
5.08
7.19
5.79
2.07
4.88
9.3 1
4.04
4.67
10.32
3.47
6.74
1.42
1.32
11.1
5.79
6.1 1
17.40
4.27
5.20
6.99
5.68
3.22
4.68
9.3 1
4.25
4.67
11.02
3.67
6.99
1.38
1.43
11.80
5.70
6.05
16.65
4.73
5.00
6.94
5.85
4.42
4.57
8.70
4.08
4.85
10.73
3.62
6.76
1.44
1.56
10.95
5.34
5.63
16.95
4.40
5.06
7.35
6.00
2.02
5.09
9.59
4.10
4.73
10.29
3.69
7.33
1.42
1.41
.
Sumber : Geiger dan Borgstrorn (1962)
Daging ikan mengandung sejumlah asam amino bebas yang pola karakteristik pada
setiap spesies. Kebanyakan peneliti sependapat bahwa pola asatn atnino dari protein ikan
kira-kira dekat sekali dengan protein hewani. Jutnlah protein pada ikan dipengaruhi oleh
kandungan le1na.k dan air. Kandungan protein ini sangat bervariasi, bahkan diantara dua
spesies yang sangat dekat. Perbedaan bentuk protein ikan menyebabkan perbedaan
keadaan phisik, ki~niadan biokirnia, tetapi pada dasarnya komposisi adalah harnpir sama.
Berbagai protein &an terdiri dari C : 50.6-54.5%; 0 : 21.5-23.5%; H : 6.5-7.3%; N : 15.017.6% dan S : 0.3-2,5%.
Selain itu sering tnengandung fosfor dan kadang-kadang
sebagian kecil elemen-elemen seperti besi, tembaga, kobal, seng dan iodium (Zaitzev et
al., 1969). Berdasarkan pada kadar lemak dan proteinnya maka ikan dapat digolongkan
atas 5 kelas (Tabel 3).
Tabel 3. Penggolongan ikan berdasarkan kadar lemak
dan protein
No.
Penggolongan ikan
1. Ikan berkadar lernak rendah, protein
tinggi. Contoh : ikan cod
2. Ikan berkadar lemak sedang, protein
tinggi. Contoh : ikan salmon
3. Ikan berkadar lemak tinggi,protein
rendah. Contoh : ikan troat
4. Ikan berkadar lelnak rendah, protein
sangat tinggi. Contoh : ikan skipjack
5. Ikan berkadar letnak rendah, protein
rendah. Contoh : ikan clam
Lernak
Protein
15 %
5-15 %
> 15 %
>15%
20 %