EVALUASI POTENSI AKTIVITAS ACE-INHIBITOR ENDOGENOUS PADA PUTIH TELUR DARI JENIS UNGGAS YANG BERBEDA

EVALUASI POTENSI AKTIVITAS ACE-INHIBITOR ENDOGENOUS PADA PUTIH TELUR DARI JENIS UNGGAS YANG BERBEDA (Evaluation endogenous ACE-Inhibitors activity on the egg whites of different kinds of poultry) Nahariah1, Anang Mohamad Legowo2, Effendi Abustam1, Antonius Hintono2, V. Priyo Bintoro2 and Yoyok Budi Pramono2 1Laboratorium

Daging dan Telur Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin, Makassar Indonesia Jl. Perintis Kemerdekaan km 8, Makassar 90245 2Program Studi Teknologi Pangan Fakultas Peternakan dan Pertanian Universitas Diponegoro, Semarang Indonesia, Jl. Drh. Soejono Koesoemowardojo Tembalang-Semarang 50275 Email:[email protected]

ABSTRAK Telur merupakan bahan pangan yang kaya gizi, disamping itu memiliki efek fisiologis yang dapat bermanfaat bagi kesehatan. Beberapa penelitian telah mengidentifikasi ACE-Inhibitor endogenous pada bahan pangan antara lain susu, daging, ikan, dan telur namun aktivitas ACE-Inhibitor pada putih telur dari jenis unggas yang berbeda masih terbatas sehingga penelitian ini penting dilakukan. Tujuan penelitian ini adalah mengevaluasi potensi endogenous putih telur sebagai sumber ACE-Inhibitor dari jenis unggas yang berbeda. Materi yang digunakan adalah 15 butir telur ayam kampung, 15 butir telur ayam ras petelur dan 15 butir telur itik. Ayam ras petelur berumur 6 bulan, itik berumur 7-8 bulan dan ayam kampung berumur 6-7 bulan. Pola pemeliharaan sama berdasarkan masing-masing jenis unggas. Analisa data menggunakan metode diskriptif. Hasil penelitian menunjukkan aktivitas ACE-Inhibitor endogenous pada putih telur unggas ditemukan lebih tinggi pada telur ayam kampung sebesar 13,55%,diikuti oleh telur itik sebesar 12,77% dan terendah ditemukan pada telur ayam ras petelur sebesar 7,23%. Ada potensi aktivitas ACE-Inhibitor endogenus pada putih telur dari jenis telur unggas yang berbeda. Kata Kunci : ACE-Inhibitor, bahan pangan, endogenous, jenis unggas, putih telur PENDAHULUAN ACE-Inhibitor (Angiotensin-I converting Enzyme Inhibitor) atau yang lebih dikenal dengan antihipertensi merupakan senyawa bioaktif yang dapat menurunkan tekanan darah pada tubuh manusia. ACE-Inhibitor dapat diperoleh secara sintetik (Liu et al., 2010) maupun dari bahan pangan yang dikonsumsi (Balasuriya dan Rupasinghe, 2011). Bahan pangan yang banyak mengandung senyawa ACE-Inhibitor adalah bahan pangan sumber protein antara lain yang berasal dari tanaman misalnya kacang kedele, biji rami, beras dan jagung (Muchtadi, 2004) dan tumbuhan hijau yang banyak mengandung flavonoid (Balasuriya dan Rupasinghe, 2011). ACE-Inhibitor yang berasal dari bahan pangan asal hewani antara lain daging, susu, ikan dan telur (Akillioglu dan Karakaya, 2009). Ledesma et al. (2005) mengidentifikasi susu fermentasi komersial menghasilkan ACE- Inhibitor. Nakamura et al. (l995) menemukan peptida antihipertensi dengan deret Val-Pro-Pro dan Ile-Pro-Pro pada susu fermentasi.

207

Casein pada susu juga ditemukan mengandung senyawa bioaktif ACE- Inhibitor (Zhao et al., 2011). Kandungan ACE-Inhibitor pada telur terutama pada bagian putihnya telah ditemukan pada berbagai metode antara lain hidrolisa menggunakan enzim alcalase(Liu et al., 2010). ACE- Inhibitor ditemukan pula pada telur rebus dan telur goreng (Majumder dan Wu, 2010), dan ACE- Inhibitor juga ditemukan pada putih telur yang telah melalui proses vaccum freeze-drying menghasilkan tepung putih telur (Nahariah dkk., 2013a). Telur dapat diperoleh dari beberapa jenis unggas antara lain ayam kampung, ayam ras petelur, dan itik. Telur memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai bahan pangan fungsional karena selain populasi unggas yang terus meningkat, produksi telur unggas juga terus meningkat. Produksi telur secara nasional menurut data statistik tahun 2013 menunjukkan peningkatan dibandingkan tahun 2012 masingmasing dengan rincian adalah telur ayam kampung 200.615 ton (peningkatan 1,79% ), telur ayam ras petelur 1.223.718 ton (peningkatan 7,35%), dan telur itik 272.431 ton (peningkatan 2,81%) (Ditjennak, 2013). Data tersebut menunjukkan adanya peningkatan produksi telur unggas yang dapat menjamin ketersediaan telur secara berkesinambungan setiap tahunnya. Produksi yang terus meningkat perlu diikuti oleh pemanfaatan yang lebih luas. Disamping itu, perlu peningkatan nilai ekonomis telur terutama pemanfaatan bagian putihnya yang menjadi limbah pada industri jamu, kue kering dan telur yang pecah selama penanganan di kandang maupun pada saat transportasi. Pemanfaatan telur sebagai bahan pangan bukan hanya sebagai sumber gizi atau sebagai bahan baku pembuatan kue kering, angel cake, permen, dan pengental pada pembuatan pudding dan sup (Nahariah dkk., 2012). Namun pemanfaatan telur juga telah dikembangkan untuk pemanfaatan lainnya yaitu sebagai pangan fungsional. Pangan fungsional didefinisikan sebagai pangan yang dapat memberikan efek fisiologis yang bermanfaat bagi kesehatan selain efek gizinya (Muchtadi, 2004; Rahayu, 2011; Murwani, 2011)). Efek tersebut meliputi pencegahan penyakit kanker, mengontrol kegemukan dan kekebalan tubuh (Goldberg, 1994 ; Winarno, 2012). Efek lainnya adalah adanya ACE- Inhibitor yang bersifat menghambat kerja angiotensin II dan menurunkan tekanan darah (Akillioglu dan Karakaya, 2009). Masih terdapat sedikit penelitian yang mengevaluasi potensi ACE- Inhibitor endogenous pada putih telur dari beberapa jenis unggas, sehingga penelitian ini penting dilakukan. MATERI DAN METODE Waktu dan tempat penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Terpadu, Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin, Makassar selama 2 (Dua) bulan yakni bulan Januari 2013 sampai dengan Pebruari 2013. Materi dan metode penelitian Materi yang digunakan adalah 15 butir telur ayam kampung, 15 butir telur ayam ras petelur dan 15 butir telur itik. Telur ayam kampung diperoleh dari lokasi peternakan di Kabupaten Sinjai. Telur itik diperoleh dari lokasi peternakan di Kabupaten Maros. Telur ayam ras petelur diperoleh dari kandang Fakultas Peternakan Unhas di Makassar. Manajemen pemeliharaan dan pakan berbeda berdasarkan

208

masing-masing jenis ternak unggas. Umur ayam ras petelur berumur 6 bulan, itik berumur 7-8 bulan dan ayam kampung berumur 6-7 bulan. Putih telur pada masingmasing jenis telur dipisahkan dari kuningnya dan diaduk selama 3 menit tanpa membentuk busa untuk memperoleh cairan putih telur yang siap dianalisa. Bahan kimia yang digunakan adalah: substrat HHL (hippuryl-L-histidyl-L-leusin), enzim ACE(diisolasi dari paru-paru kelinci, diproduksi oleh Sigma Singapura), borate buffer, NaCl, HCl, dan aquabidestila. Peralatan yang digunakan adalah: tabung reaksi, mikropipet dengan berbagai ukuran, tip 10 µl, 20 µl, 100 µl, dan 1000 µl, botol sample , rak tabung, water bath, inkubator, tube shaker, centrifuge, spectrophotometer (Perkin Elmer Lambda 35). Data hasil penelitian dianalisa dengan metode deskriptif. Pengukuran ACE-Inhibitor Analisa ACE-Inhibitor ( Liu et al., 2010 yang dimodifikasi) dengan metode menggunakan spectrofotometer untuk mengevaluasi aktivitas ACE-Inhibitor pada putih telur meliputi: Larutan buffer borat (100 mM, pH 8.3) yang mengandung 300 mM NaCl ditambahkan pada sample putih telur. Buffer yang sama digunakan untuk substrat, dan enzim. Volume total reaksi 60 µl terdiri dari 100 mM borate buffer (pH 8.3), 4 mM hippuryl-L-histidyl-L-leusin, 300 mMNaCl, dan 10 ACE milliunit. Semua cairan diinkubasi pada 37 oC selama 30 menit dalam water batch yang dikendalikan sebelum pencampuran bahan, dan tambahan 30 menit pada suhu yang sama setelah pencampuran bahan. Reaksi dihentikan dengan menambahkan 60 µl HCl 1 M dan diuji menggunakan spectrophotometer (Perkin Elmer Lambda 35) untuk mengukur asam hipurat yang diproduksi oleh hidrolisis enzimatik dari substrat hippuryl-Lhistidyl-L-leusin dengan panjang gelombang 228 nm. Aktivitas ACE-Inhibitor (%) = [(A - B)/A-C] x 100, dimana A adalah control (reaksi larutan buffer tanpa sampel), B adalah sample dan C adalah blanko. HASIL DAN PEMBAHASAN Evaluasi tiga jenis telur yakni telur ayam kampung, itik dan ayam ras petelur menemukan adanya potensi endogenous pada putih telur sebagai sumber ACEInhibitor. Gambar 1 menunjukkan aktivitas ACE-Inhibitor endogenous pada putih telur unggas ditemukan lebih tinggi pada telur ayam kampung diikuti oleh telur itik dan terendah ditemukan pada telur ayam ras petelur. Dan secara umum aktivitas ACE- Inhibitor pada ketiga jenis telur unggas tersebut nilainya lebih tinggi dari aktivitas ACE- Inhibitor yang ditemukan Liu et al. (2010) sebesar 5%. Pola pemeliharaan, jenis pakan dan genetik unggas yang berbeda pada ketiga unggas tersebut kemungkinan menjadi penyebab adanya perbedaan aktivitas ACEInhibitor yang dihasilkan. Pada penelitian ini sampel telur ayam kampung diperoleh dari kandang dengan pola pemeliharaan secara intensif dan jenis pakan yang terdiri dari limbah pasar, dedak dan jagung. Telur itik diperoleh dari lokasi pemeliharaan itik secara semi intensif dan jenis pakan yang terdiri dari limbah pertanian, limbah rumah tangga dan dedak. Jenis pakan yang diberikan pada ayam kampung dan itik secara umum merupakan bahan pangan yang mengandung karbohidrat tinggi dan rendah protein. Pakan yang banyak mengandung dedak dan jagung merupakan pakan yang rendah protein namun banyak mengandung karbohidrat (Kartadisastra, 1994). Namun ayam kampung dan itik merupakan jenis unggas yang memiliki daya adaptasi yang tinggi

209

terhadap lingkungan dan secara genetik memiliki kemampuan mengubah pakan yang rendah gizi untuk memenuhi kebutuhan hidupnya dan untuk produksi(Sartika et al., 2008; Subiharta dkk., 2001; Zuprizal , 2008), sehingga kebutuhan protein tercukupi dan dapat terdeposisi pada telur. Selain itu, sifat unggas sebagai bio convert yang dapat mengubah komponen pakan termasuk protein menjadi komponen yang tersedia dalam telur (Nirmalaratne, 2011).

Aktivitas ACE-Inhibitor (%)

16 14

13.55

12.77

12 10 7.23

8 6 4 2 0 Ayam Kampung

Itik

Ayam Ras

Jenis Telur Unggas

Gambar 1.

Aktivitas Angiotensin-I-Converting Enzyme Inhibitor (ACE- Inhibitor) Endogenus Putih Telur pada Unggas yang Berbeda

Aktivitas ACE-Inhibitor yang tinggi pada putih telur ayam kampung kemungkinan pula berhubungan dengan tingginya nilai protein dibandingkan jenis telur lainnya. Protein putih telur pada masing-masing unggas adalah ayam kampung sebesar 10,04%, ayam ras petelur sebesar 9,53%, dan itik sebesar 8,34% (Nahariah et al., 2014). Jagung mengandung 9% protein (Kartadisastra, 1994) sehingga pemberiannya pada pakan ayam kampung dapat memberi kontribusi terhadap penyediaan protein telur. Aktivitas ACE-Inhibitor merupakan enzim yang terdiri dari urutan peptida yang ada dalam protein (Miguel and Aleixandrea, 2006). Disamping itu, jagung merupakan bahan pakan yang banyak mengandung Aktivitas ACEInhibitor (Muchtadi, 2004). Aktivitas ACE-Inhibitor yang ditemukan pada putih telur itik lebih tinggi dari putih telur ayam ras, hal ini kemungkinan karena selain mengandung protein sederhana, putih telur itik juga mengandung karbohidrat yang tinggi. Kandungan karbohidrat yang tinggi pada telur itik diindikasikan dapat meningkatkan ACEInhibitor. Kandungan karbohidrat pada itik lebih tinggi sebesar 1,78% dari pada ayam kampung sebesar 1,63% dan ayam ras petelur sebesar 1,43 (Nahariah et al., 2014). Secara umum kandungan karbohidrat pada putih telur ada yang berikatan dengan senyawa protein membentuk protein konjugasi (Rihastuti et al., 2011). Protein konjugasi diduga dapat memberi kontribusi peningkatan protein dan diindikasikan dapat meningkatkan aktivitas ACE-Inhibitor. Hal ini karena senyawa bioaktif ACEInhibitor merupakan urutan peptida penyusun protein, sesuai dengan Miguel and Aleixandrea (2006) yang menyatakan bahwa protein bahan pangan mengandung derivat peptida yang memegang peranan penting dalam menghasilkan senyawa ACEInhibitor atau antihipertensi.

210

Ayam ras petelur dengan sistem perkandangan battery, kondisi lingkungan yang terkontrol, pola pemeliharaan yang baik dan aktivitas bergerak yang kurang. Disamping itu, jenis pakan yang diberikan terdiri dari jagung dan konsentrat. Pakan konsentrat merupakan jenis pangan yang mengandung protein tinggi (Kartadisastra, 1994), demikian pula, jagung merupakan bahan pakan yang banyak mengandung aktivitas ACE-Inhibitor (Muchtadi, 2004), sehingga keduanya dapat berkontribusi terhadap protein telur yang dihasilkan. Namun pada penelitian ini ditemukan bahwa aktivitas ACE- Inhibitor pada ayam ras petelur lebih rendah. Hal ini kemungkinan berhubungan dengan rendahnya kandungan protein pada unggas tersebut akibat terjadinya perombakan protein untuk menghasilkan energi. Secara genetik ayam ras petelur relatif mudah mengalami gangguan penyakit, stress fisiologis dan cekaman lingkungan. Kondisi ini mengakibatkan ayam ras petelur membutuhkan banyak energi untuk memelihara kesehatan dan mempertahankan diri dari cekaman lingkungan yang kurang menguntungkan. Energi tersebut dapat berasal dari karbohidrat, lemak maupun protein yang diperoleh melalui bahan pakan yang diberikan. Jika karbohidrat tidak cukup untuk memenuhi kebutuhan energi maka protein, setelah perombakan lemak dapat digunakan melalui oksidasi protein. Oksidasi protein mengakibatkan jumlah protein yang tersedia berkurang (Surai, 2003). Penelitian ini telah menemukan potensi endogenus aktivitas ACE- Inhibitor pada ketiga jenis telur unggas namun nilainya masih rendah terutama pada telur ayam ras. Hal ini karena secara umum ACE- Inhibitor tidak bersifat aktif pada bahan pangan. Optimasi melalui proses enzimatis atau fermentasi dibutuhkan untuk mengurai protein pangan sehingga dapat menghasilkan ACE- Inhibitor yang tinggi. Hal ini sesuai dengan Akillioglu dan Karakaya (2009) yang menyatakan bahwa ACE- Inhibitor merupakan peptida yang ada dalam protein pangan tetapi secara umum tidak bersifat aktif dan membutuhkan proses enzimatis atau fermentasi untuk mengurai protein pangan. KESIMPULAN Ada potensi aktivitas ACE-Inhibitor endogenous pada putih telur dari jenis telur unggas yang berbeda. Aktivitas ACE-Inhibitor endogenus pada putih telur unggas ditemukan lebih tinggi pada telur ayam kampung sebesar 13,55%,diikuti oleh telur itik sebesar 12,77% dan terendah ditemukan pada telur ayam ras petelur sebesar 7,23%. Putih telur dari ketiga jenis unggas tersebut dapat dikembangkan sebagai bahan pangan fungsional. DAFTAR PUSTAKA Akillioglu, H.G and S. Karakaya. 2009. Effect of heat treatment and in vitro digestion on the angiotensin converting enzyme inhibitory of some legume species. Eur.Food.Res. Technol. 229: 915-921. Balasuriya, B.W.N and H.P.V. Rupasinghe. 2011. Plant flavonoid as angiotensin converting enzyme inhibitory in regulation of hypertension. Functional Food in Healthy and Disease. 5: 172-188. Ditjennak. 2013. Statistik Peternakan dan Kesehatan Hewan Tahun 2013. Direktorat Jenderal Peternakan dan Kesehatan Hewan Kementerian Pertanian RI.

211

Goldberg, I. 1994. Functional Foods Designer Foods, Pharmafoods, Nutraceuticals. Chapman and Hall, London. Kartadisastra,H.R. 1994. Pengelolaan Pakan Ayam: Kiat Meningkatkan Keuntungan dalam Agribisnis Unggas. Penerbit Kanisius. Yogyakarta. ISBN: 979-497-289-4. Ledesma, B.H., B. Miralles, L. Amigo, M. Ramos, and I. Recio. 2005. Identification of antioksidan and ACEI-Inhibitory peptides in fermented milk. J.Sci. Food Agric. 85:10411048. Liu, J.B., Z.P. Yu, W.Z. Zhao, S.Y. Lin, E.L. Wang, Y. Zhang, H. Hao, Z.Z. Wang, and F.Chen. 2010. Isolation and identifikasi of angiotension-converting enzyme inhibiting peptide from egg white protein hydrolysates. Food Chem. 122:1159 – 1163. Majumder, K and J. Wu. 2010. A new approach for identification of novel antihypertensive peptide from egg protein by QSAR and bioinformatics. Food Research International. 43 : 1371-1378. Migueal, M. and A. Aleixandra. 2006. Antihypertensive peptide derived from egg protein. The Journal of Nutr. 136(6):1457-1460. Muchtadi, D. 2004. Komponen bioaktif dalam pangan fungsional. Gizi Medik Indonesia. 3 (7) : 4-6 Murwani, R. 2011. Functional meat, tantangan dan inovasinya. In : Fungsional Foods. Food Review Indonesia. 6(4) :42-44. Nahariah, A.M. Legowo, E. Abustam, A. Hintono, V. P. Bintoro,dan Y. B. Pramono. 2014. Endogenous antioxidant activity in the egg whites of various types of local poultry egg in South Sulawesi, Indonesia. Int.J.Poultry.Sci.13(1):21-25. Nahariah, A. Hintono, Sutaryo, A.M. Legowo, dan E. Abustam. 2013a. Aktivitas angiotensinconverting enzyme inhibitor (ACE- Inhibitor) pada tepung putih telur hasil vakum-freeze drying. Prosiding Seminar Nasional Peternakan Berkelanjutan 5 : Peningkatan Produktivitas Sumber Daya Peternakan. Tanggal 12-13 November 2013. Fakultas Peternakan, Universitas Padjajaran. Bandung. Hal. 296-299. Nahariah., E. Abustam, dan R. Malaka. 2012. Sifat fungsional tepung putih telur hasil fermentasi yeast dan penambahan gula pada putih telur ayam ras. Prosiding Seminar Nasional Peternakan Berkelanjutan 4: Inovasi Agribisnis Peternakan untuk Ketahanan Pangan. Fakultas Peternakan, Universitas Padjajaran. Bandung. Hal. 265-269. Nakamura Y., N. Yamamoto, K.Sakai, and T.Takano. l995. Antihipertensive effect of sour milk and peptide isolated from it that are inhibit angiotensin –converting –enzyme. J.Dairy Sci. 78 : 1253-1257. Nirmalaratne, C., D.L. Lutz, A. Schieber, and J.Wu. 2011. Free aromatic amino acids in egg yolk show antioksidan properties. Food Chem. 129:155-161. Rahayu, E.S. 2011. Tantangan dan peluang mengembangkan probiotik pada produk nonsusu. In : Fungsional Foods. Food Review Indonesia. 6(4) :34-38. Rihastuti, R.A., Indratiningsih dan S. Triatmojo. 2011. Dasar Teknologi Hasil Ternak. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Sartika,I., D.K.Wati, H.S.I. Rahayu dan S. Iskandar. 2008. Perbandingan genetic eksternal ayam wareng dan ayam kampung yang dilihat dari laju introgresi dan variabilitas genetiknya. JITV. 13(4):279-287. Subiharta, L.H. Prasetyo, Y.C.Rahardjo, S.Prawirodigdo, D.Pramono, dan Hartono. 2001. Program village breeding pada itik tegal untuk peningkatan produksi telur: Seleksi pertama itik tegal generasi pertama dan kedua. Prosiding Lokakarya Unggas Air :

212

Pengembangan Agribisnis Unggas Air sebagai Peluang Usaha Baru. Tanggal 6-7 Agustus 2001. Fakultas Peternakan IPB-Balai Penelitian Ternak Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan. Bogor. Hal.79-86. Surai, P.F, 2003. Natural Antioksidans In Avian Nutrition And Reproduction. Nottingham University Press. Nottingham. Winarno, F.G. 2012. Perkembangan pangan fungsional. In : Fungsional Foods. Food Review Indonesia. 7(1) :42-45. Zhao, X.H., J.K. Wang, and T. J. Li. 2011. In vitro ACE-inhibitory and antioksidan activities of the casein hydrolysates subjected to plastein reaction with addition of three extrinsic amino acids. Biotechnol. 10 (5): 408 - 414. Zuprizal. 2008. Industri Pakan Ternak Unggas di Indonesia: Tinjauan dari penggunaan Pakan Makronutrien Protein Pakan. Disampaikan pada Pidato Pengukuhan Guru Besar pada Fakultas Peternakan Universitas Gadjah Mada. http://lib.ugm.ac.id/digitasi/upload/718_pp0906002.pdf. [Akses tanggal 21 Juli 2014].

213