Jurnal Farmasi SYIFA Volume 2.
Nomor 2.
Halaman 56-67.
Agustus 2024 Homepage: https://wpcpublisher.
com/jurnal/index.
php/JFS PEPTIDA BIOAKTIF: MENJELAJAHI POTENSI DAN TANTANGAN MENUJU PANGAN MASA DEPAN Bioactive Peptides: Exploring Potentials and Overcoming Challenges for Future Foods Azka Muhammad Rusydan1*.
Nanda Tsalasani Zulfaidah1 Program Studi Farmasi (S-.
Fakultas Kesehatan.
Universitas Jenderal Achmad Yani Yogyakarta *Corresponding author: amrusydan@unjaya.
Info Artikel Diterima:
27 Agustus 2024 Direvisi:
30 Agustus 2024 Dipublikasikan:
31 Agustus 2024
ABSTRAK
Peptida bioaktif merupakan fragmen protein spesifik yang tidak hanya memiliki fungsi sebagai nutrisi, namun juga memiliki efek positif pada fungsi, kondisi dan kesehatan Peptida bioaktif dapat terbentuk selama proses proteolisis baik melalui hidrolisis enzimatik in vitro, fermentasi, maupun pemecahan selama pencernaan makanan di saluran Peptida bioaktif memiliki berbagai manfaat pada kesehatan manusia dengan mempengaruhi sistem pencernaan, endokrin, kardiovaskular, syaraf dan imunitas.
Beberapa jenis peptida bioaktif juga telah diteliti dan diketahui memiliki aktivitas antihipertensi, antioksidan, imunomodulator, antimikroba, antihiperlipidemia, sitomodulator dan antigenotoksik.
Peptida bioaktif juga merupakan komponen yang fleksibel dalam penggunaannya dikarenakan variasi rantai samping yang dapat berinteraksi dan bekerja pada berbagai jenis lingkungan.
Beberapa tantangan dalam penggunaan bioaktif peptida adalah lingkungan asam pada lambung serta efek dari enzim protease pada lambung dan usus yang tentunya akan berdampak terhadap ketersediaan Selain itu, meskipun peptida dapat mencapai sirkulasi sistemik, peptida dapat mengalami inaktivasi yang menyebabkan peptida kehilangan aktivitasnya dan hanya berperan sebagai nutrisi.
Peptida dengan berat molekul besar juga dapat mengalami kesulitan dalam proses penyerapannya di usus, menyebabkan hilangnya peptida yang bermanfaat dari sistem pencernaan.
Meskipun begitu, peptida bioaktif memiliki potensi besar yang dapat dikembangkan.
Review ini berfokus pada potensi peptida bioaktif sebagai pangan fungsional dan nutrasetikal.
Kata kunci: nutrasetikal, pangan fungsional, hidrolisis enzimatis This is an open access article under the CC BY-NC 0 license.
ABSTRACT
Bioactive peptides are specific protein fragments that not only serve as nutrients but also have positive effects on body function, condition, and health.
Bioactive peptides can be formed during proteolysis, whether through in vitro enzymatic hydrolysis, fermentation, or breakdown during food digestion in the digestive tract.
These peptides offer various health benefits by influencing the digestive, endocrine, cardiovascular, nervous, and immune systems.
Some types of bioactive peptides have been researched and found to antihyperlipidemic, cytomodulatory, and antigenotoxic activities.
Bioactive peptides are also versatile in their use due to the variation of side chains that can interact and function in various environments.
However, there are challenges in utilizing bioactive peptides, such as the acidic environment in the stomach and the effects of protease enzymes in the stomach and intestines, which can impact their bioavailability.
Additionally, even if the peptides reach systemic circulation, they may become inactivated, losing their activity and merely serving as nutrients.
Peptides with high molecular weight may also face absorption difficulties in the intestine, leading to the loss of beneficial peptides from the digestive Nevertheless, bioactive peptides hold significant potential for further This review focuses on the potential of bioactive peptides as functional foods and nutraceuticals Keywords: nutraceuticals, functional food, enzymatic hydrolysis PENDAHULUAN Nutrasetikal, atau yang kerap disebut dengan nama AuvitafoodAy, merupakan komponen pangan yang memiliki aktivitas biologis untuk efek positif pada fungsi, kondisi dan kesehatan tubuh selain fungsinya sebagai sumber nutrisi (Puri et al.
, 2.
Jurnal Farmasi SYIFA Istilah nutrasetikal ini kerap disamakan dengan istilah pangan fungsional.
Hal ini dikarenakan istilah-istilah ini, walaupun diatur, namun tidak diakui secara hukum serta tidak adanya kesepakatan yang jelas.
Namun Granato et al.
mencoba untuk mendefinisikan pangan fungsional sebagai Aumakanan olahan atau alami yang jika dikonsumsi secara teratur dalam pola makan yang beragam pada tingkat yang berkhasiat berpotensi membetikan dampak positif pada kesehatan diluar fungsinya sebagai gizi dasarAy.
Walaupun begitu, secara umum perbedaan antara pangan fungsional terdapat pada bentuk Pangan fungsional tersedia secara alami atau ditambahkan pada makanan.
Sedangkan nutrasetikal tersedia sebagai sediaan khusus (Granato et al.
, 2020.
Puri et al.
, 2.
Peptida bioaktif didefinisikan sebagai fragmen protein yang memiliki efek positif terhadap fungsi, kondisi dan kesehatan tubuh (Synchez & Vyzquez, 2017.
Zaky et al.
, 2.
Peptida bioaktif dapat tersedia secara alami ataupun terbentuk selama proses proteolisis baik melalui hidrolisis enzimatik in vitro, fermentasi, maupun pemecahan selama pencernaan makanan di saluran cerna (Bhat et al.
, 2.
Peptida ini bisa saja tidak memiliki aktivitas dalam bentuk rantai protein, namun kemudian diubah menjadi bentuk aktifnya setelah mengalami proses metabolisme enzimatik pada saluran cerna, fermentasi, pematangan ataupun proses penyiapan makanan yang lain (Dziuba & Dziuba, 2.
Peptida bioaktif umumnya terdiri dari 2 hingga 20 residu asam amino dengan bobot 0,4-2 kDa (Zaky et al.
, 2.
Saat ini, terdapat 4.
jenis peptida bioaktif telah terdaftar dalam database AuBiopepAy (Bersi et al.
, 2.
Secara struktur, tidak ada kesepakatan yang membatasi strukturnya.
Meskipun umumnya peptida bioaktif memiliki residu asam amino prolin, arginin dan lisin (Karami & Akbari-adergani, 2.
Umumnya peptida bioaktif dikelompokkan menjadi dua jenis:
endogen, yang diproduksi oleh sel didalam tubuh, dan juga eksogen, yang didapat dari sumber luar seperti obat, suplemen dan makanan (Lorenzo et , 2.
Peptida bioaktif menjadi subjek penelitian yang berharga dikarenakan potensinya untuk mengatur berbagai fungsi fisiologis, seperti sistem Volume 2.
Nomor 2.
Agustus 2024 kardiovaskular, endokrin, imun, dan syaraf.
Selain itu, beberapa penelitian terakhir menunjuukkan bahwa peptida bioaktif juga memiliki potensi sebagai antiinflamasi, antidiabetes, antiobesitas, antihiperlipidemia imunoregulator, sitoregulator, dan aktivitas opioid (Jia et al.
, 2.
Peptida bioaktif diduga memiliki spesifisitas yang tinggi pada jaringan target, sedikit atau bahkan tidak toksik, tidak mengalami akumulasi pada tubuh, serta mudah terdegradasi di lingkungan (Bersi et , 2.
Akibat kelebihan ini, peptida bioaktif banyak dikembangkan untuk memangaatkan potensinya dibidang pangan sebagai bahan baku pangan fungsional dan nutrasetikal guna menjaga kesehatan masyarakat (Rizwan et al.
, 2.
SUMBER PEPTIDA BIOAKTIF
Secara teori, peptida bioaktif dapat diproduksi dan diekstraksi dari semua organisme.
Namun, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan:
bahwa pemilihan sumber peptida akan mempengaruhi ektraksi dan pemurnian peptida, selain itu sumber peptida harus mengandung peptida yang diinginkan dalam jumlah yang tinggi agar produksinya tetap ekonomis (Akbarian et al.
Beberapa sumber peptida bioaktif yang kerap digunakan dapat dikelompokkan menjadi dua: sumber hewani dan sumber nabati.
Sumber hewani meliputi produk maritim, susu, telur, daging dan serangga.
Salah satu sumber peptida penting lain adalah protein dan produk samping dari pengolahan produk peternakan dan perikanan (Harnedy & FitzGerald, 2.
Banyak penelitian telah dilakukan untuk menguji potensi terapetik dari peptida bioaktif dari produk maritim secara in vitro.
Produk samping dan limbah perikanan dari proses pengolahan akuakultur yang dapat mencapai 75% total berat Mengubah limbah perikanan menjadi senyawa berharga dapat menjadi solusi untuk mengurangi pencemaran lingkungan (Rustad et al.
Peptida bioaktif yang didapatkan dari organisme laut diketahui memiliki kemampuan untuk menstimulasi kematian sel oleh mekanisme yang berbeda seperti apoptosis, perubahan kesetimbangan tubulin-mikrotubulin, inhibisi angiogenesis, antiproliferasi dan efek sitotoksik (Jo et al.
, 2.
Karena lingkungan maritim memiliki Jurnal Farmasi SYIFA keanekaragaman hayati lebih banyak dibanding darat akibat adanya adaptasi unik organisme laut di lingkungan yang gelap, dingin, dan bertekanan tinggi yang mampu mengekspresikan berbagai protein untuk mengatasi tantangan dari lingkungan.
Banyak peptida bioaktif dengan potensi antikanker telah diekstraksi dari berbagai organisme laut, seperti tonik, spons, dan moluska (Jo et al.
, 2.
Salah satu sumber yang kerap digunakan adalah spons dari genus Discodermia.
Petrosia dan Haliclona yang menghasilkan peptida bioaktif yang memiliki aktivitas antikanker dan antiinflamasi (Wesson & Hamann, 1.
Beberapa contoh keberhasilan pengembangan peptida bioaktif dari sumber maritim adalah Aplidium albicans yang menghasilkan senyawa antitumor dan antivirus aplidin (Depenbrock et al.
, jaspamidine yang memiliki aktivitas antileukimia dihasilkan oleh spons genus Jaspis dan Hemiasrella (Ford et al.
, 1.
, serta senyawa homophyminics telah berhasil diisolasi dari spons Hamophyma dan memiliki aktivitas sitotoksik (Zampella et al.
, 2.
Produk olahan susu, seperti susu, yoghurt dan keju, menjadi sumber ideal untuk mendapatkan peptida bioaktif hewani.
Protein dalam susu memiliki beberapa aktivitas seperti antibakteri, antioksidan, dan imunoprotektif.
Jumlah sifat yang diketahui selalu bertambah seiring dengan berjalannya waktu.
Hari ini perhatian khusus telah diberikan pada peran pendamping protein kasein dalam susu.
Mengenai peptida susu, peptida opioid dalam susu telah dilaporkan memiliki sifat seperti morfin pada sistem saraf pusat (Akbarian et al.
Aktivitas lain yang diamati adalah inhibisi ACE, pengikatan mineral, antikarsinogenik, antitrombotik, dan sitotoksisitas.
Selain itu, peptida turunan protein laktoferin (L.
yang ditemukan dalam susu semua mamalia berperan sebagai antimikroba dan imunosupresif (Ferranti et al.
Fermentasi memungkinkan akses ke peptida berharga lainnya.
Peptida yang berasal dari fermentasi susu oleh L.
helveticus memiliki efek penghambatan ACE pada model hewan hipertensi (Jykyly & Vapaatalo.
Ada beberapa peptida antioksidan yang berasal dari susu keledai (Zenezini Chiozzi et al.
Variasi sifat peptida yang berasal dari susu telah terbukti bergantung pada faktor-faktor seperti Volume 2.
Nomor 2.
Agustus 2024 jenis protein sumber, metode hidrolisis, dan bahkan jenis hewan inangnya.
Saat ini, hewan inang seperti unta, kuda betina, kambing, domba, dan kerbau digunakan untuk mengekstraksi protein dan peptida dari susunya (El-Salam & El-Shibiny.
Sumber lain untuk produksi peptida bioaktif meliputi protein putih telur yang dihidrolisis, susu, dan protein whey (Dyvalos et al.
, 2.
Whey merupakan salah satu produk sampingan dari pabrik susu dengan jumlah besar dan biaya rendah, serta sifat nutrisi.
Selain itu, telah diamati bahwa aktivitas antioksidan dari hidrolisat whey disebabkan oleh asam amino sistein, yang berpartisipasi dalam sintesis glutation.
Komposisi whey albumin juga mengkelat logam berat dan mengurangi risiko oksidasi (Walzem et al.
, 2.
Dari perspektif nutrisi dan medis, protein dan peptida yang diekstrak dari telur sangat Saat ini, telur bukan hanya sumber nutrisi dasar.
Misalnya, satu dekade lalu, peptida Arg-Val-Pro-Ser-Leu dari telur disintesis secara kimia dan diamati memiliki aktivitas inhibisi ACE (Akbarian et al.
, 2.
Selain itu, ketahanan peptida ini di saluran cerna memberikan harapan untuk penggunaan peptida secara oral (Yu et al.
Berbagai upaya dilakukan untuk mengekstrak peptida telur melalui pencernaan enzimatik dengan enzim seperti pepsin, termolisin, kimotripsin, alkalase, dan tripsin (Dyvalos et al.
Sekitar 5,3% dari total berat protein putih telur adalah lisozim, suatu sumber peptida aktif biologis yang memiliki berbagai aktivitas seperti antimikroba, antikanker, imuno modulator, dan antihipertensi (Tomczyk et al.
, 2.
Konsumsi daging merah yang berlebihan menyebabkan orang mencoba untuk berbicara tentang kerugian dari makanan yang bermanfaat ini, tanpa menyadari bahwa zat ini merupakan sumber yang kaya akan asam amino esensial, asam folat, vitamin B12, dan zat besi.
Peptida yang berasal dari daging merah telah terbukti sifat-sifat antioksidan, antimikroba, dan antihipertensi (Lafarga & Hayes, 2014.
Synchez & Vyzquez.
Efek inhibitor ACE dari protein babi (Arihara et al.
, 2.
dan protein sapi (Jang & Lee.
Selain itu, aktivitas antioksidan peptida karnosin yang berasal dari daging merah telah terdokumentasi dengan baik.
Kemampuan ini Jurnal Farmasi SYIFA berasal dari kemampuan peptida karnosin untuk mengikat logam transisi, seperti tembaga, kobalt, dan seng (Stadnik & Koska, 2.
Hidrolisis enzimatik oleh aktinase E dan papain pada protein babi dan sarkoplasma menghasilkan peptida yang memiliki aktivitas antioksidan (Bernardini et al.
Saiga et al.
, 2.
Pemanfaatan serangga sebagai sumber protein banyak dibahas dalam beberapa tahun Industri makanan mencoba mengatasi masalah rasa jijik akibat fisiognomi serangga melalui konversinya menjadi tepung, selain itu upaya untuk mengubah persepsi konsumen dengan berinvestasi dalam penelitian dan penyebaran manfaat kesehatan yang terkait dengan konsumsi serangga (Teixeira et al.
, 2.
Peptida serangga umumnya didapatkan dari hidrolisis spesies serangga edibel, seperti larva A.
lat bambu keci.
, larva T.
lat bambu kunin.
, larva Polyphylla adspersa .
arva larva ulat puti.
Gryllodes sigillatu .
angkrik bergaris tropi.
Gryllus assimilis .
angkrik hita.
Schistocerca gregaria .
elalang guru.
, larva dan pupa Apis mellifera .
ebah mad.
, larva dan pupa Oecophylla smaragdina .
emut penenu.
, pupa Bombyx mori .
lat sutr.
, larva Spodoptera littoralis .
lat daun kapa.
, larva Hermetia illucens .
alat tentara hita.
, dan larva dan pupa Musca domestica .
alat ruma.
(ZieliEska et al.
, 2.
Dari serangga yang disebutkan, hanya A.
mellifera dan S.
littoralis yang tidak memiliki aktivitas antioksidan.
Pada aktivitas antihipertensi, hanya H.
illucens dan P.
yang tidak memiliki aktivitas.
Selain itu, hanya enam spesies serangga (B.
gregaria, dan T.
Molito.
yang diketahui memiliki aktivitas antidiabetik (Ma et al.
, 2023.
Quah et al.
, 2.
PRODUKSI PEPTIDA BIOAKTIF
Umumnya peptida merupakan hasil dari hidrolisis enzimatik protein di saluran pencernaan.
Peptida mikroorganisme dalam proses fermentasi.
Untuk memprtoleh biopeptida yang lebih spesifik, dapat digunakan enzim spesifik untuk proteolisis (Daliri et al.
, 2.
Enzim proteolisis ini umumnya didapatkan dari hasil ektraksi jaringan tenaman .
apin dan bromelai.
, hewan .
ripsin dan pepsi.
dan sel mikroba .
lcalase dan neutras.
Beberapa Volume 2.
Nomor 2.
Agustus 2024 enzim protease tanaman baru juga mulai digunakan dalam pengembangan peptida bioaktif (MazorraManzano et al.
, 2.
Jika urutan peptida bioaktif diketahui, peptida tersebut dapat disintesis menggunakan salah satu dari tiga metode: sintesis kimia, sintesis enzimatik, atau teknologi DNA rekombinan (Rizwan et al.
, 2.
Hidrolisis enzimatik dan fermentasi adalah dua metode yang paling umum digunakan untuk memproduksi peptida bioaktif.
Rasio enzim terhadap substrat telah diidentifikasi sebagai faktor signifikan yang memengaruhi derajat hidrolisis.
Lebih jauh, urutan peptida yang dihasilkan dan aktivitas biologisnya dapat berbeda tergantung pada jenis enzim yang digunakan untuk hidrolisis.
Meskipun metode ini lebih disukai karena tidak prediktabilitas yang baik, metode ini tidak dapat digunakan sebagai alternatif terbaik dalam skala komersial karena tingginya biaya enzim dan tingkat produksi yang sangat rendah.
Selain itu, proses ini memerlukan kontrol ketat atas parameter proses seperti pH dan suhu untuk memastikan hasil yang diinginkan (Daliri et al.
, 2018.
Zamborowicz et al.
Tindakan enzim pencernaan seperti pepsin, tripsin, kimotripsin, dan peptidase dalam saluran pencernaan manusia dapat mengakibatkan pelepasan beberapa peptida aktif secara biologis dari protein makanan.
Tindakan asam klorida dalam lambung menyebabkan denaturasi protein Pepsin dan enzim pencernaan lainnya diaktifkan oleh asam klorida, yang menghidrolisis protein menjadi fragmen yang lebih kecil (Mohanty et al.
, 2.
Menggunakan bahan kimia kuat terutama asam sulfat, asam klorida, dan asam fosfat untuk memutus ikatan peptida untuk melepaskan peptida aktif sedang digunakan secara luas sebagai alternatif proses enzimatik karena relatif sederhana dan lebih murah.
Namun, penggunaan bahan kimia dikaitkan dengan beberapa keterbatasan, seperti kesulitan mengendalikan proses kimia dan kemungkinan memodifikasi urutan asam amino, yang dapat berdampak signifikan pada sifat fungsional (Wang et al.
, 2.
Fermentasi mikroba dianggap sebagai metode tradisional berbiaya rendah untuk memproduksi peptida karena sifat proteolitik dari banyak kultur starter, yang dapat mengakibatkan hidrolisis protein makanan, sehingga menghasilkan Jurnal Farmasi SYIFA urutan peptida dengan sifat biologis.
Jenis dan aktivitas peptida bioaktif ditentukan oleh mikroorganisme yang digunakan (Mada et al.
Proses ini dianggap sebagai proses ideal yang cocok untuk skala komersial karena ekonomis dan ramah lingkungan.
Proses ini juga organoleptik makanan (Tadesse & Emire, 2.
Teknologi DNA rekombinan baru-baru ini menjadi terkenal untuk dieksplorasi dan digunakan untuk menghasilkan peptida bioaktif, yang memberikan solusi hemat biaya untuk produksi komersial berskala besar.
Metode produksi ini memerlukan pembuatan wilayah pengkodean peptida dan mengkloningnya ke dalam sel prokariotik untuk ekspresi, yang memungkinkan produksi beberapa peptida secara bersamaan (Chauhan & Kanwar.
Setelah produksi selesai, peptida bioaktif mengalami berbagai proses pemurnian setelah pencucian dan sentrifugasi.
Kromatografi pertukaran ion, size exclusion chromatography, kromatografi cair kinerja tinggi fase terbalik, dan elektroforesis digunakan untuk membuang residu yang tidak diinginkan yang terkait dengan peptida bioaktif mentah.
Pada tingkat industri, proses teknologi membran termasuk reverse osmosis, ultrafiltrasi, nanofiltrasi, dan mikrofiltrasi juga Kemurnian peptida dikonfirmasi setelah proses pemurnian dengan menggunakan berbagai jenis spektrometri massa (Mada et al.
TREN PRODUKSI PEPTIDA BIOAKTIF
SKALA INDUSTRI
Proses produksi skala percontohan untuk peptida bioaktif biasanya menggunakan proses kromatografi untuk fraksinasi dan isolasi komponen bioaktif dari hidrolisat mentah.
Prinsip untuk merancang proses pemisahan peptida dapat didasarkan pada sifat molekuler seperti ukuran, muatan, dan polaritas atau hidrofobisitas, dan dapat diinformasikan oleh pemodelan mekanistik hubungan kuantitatif struktur-aktivitas (QSAR).
Strategi baru termasuk penggabungan atau integrasi proses komplementer diperlukan untuk membangun proses skala industri yang ekonomis dan efisien tidak hanya untuk fraksinasi, tetapi juga untuk produksi peptida secara simultan dan Volume 2.
Nomor 2.
Agustus 2024 berkelanjutan dengan sifat bioaktif yang berbeda.
Misalnya.
Wu et al.
melaporkan bahwa reaktor membran ultrafiltrasi enzimatik (UF) yang dipadukan dengan kromatografi dapat digunakan untuk mencapai hidrolisis berkelanjutan dan isolasi peptida multifungsi secara lebih efektif daripada mode tradisional menggunakan reaktor batch.
Pemilihan membran dengan batas berat molekular yang tepat diikuti oleh kromatografi pengecualian ukuran atau kromatografi pertukaran kation memungkinkan produksi dan isolasi peptida secara simultan dengan sifat penghambat ACE, pengikat kalsium, dan antimikroba .
Dalam beberapa tahun terakhir, sebuah proses yang disebut 'EDUF' untuk 'elektrodialisis dengan membran UF' telah berdasarkan muatan listrik dan massa molekul .
Dalam EDUF, gaya pendorong melalui .
noda/katod.
daripada melalui tekanan seperti halnya dengan UF konvensional, sehingga mengurangi keterbatasan kromatografi .
iaya tingg.
dan proses membran yang digerakkan oleh tekanan .
EDUF dapat digunakan untuk mencapai produksi dan fraksinasi simultan dalam satu langkah, dan resolusi yang lebih tinggi yang dicapai dengan menumpuk membran UF berukuran berbeda dapat menghasilkan fraksi peptida yang dimurnikan dengan fungsionalitas dan bioaktivitas yang lebih tinggi .
TANTANGAN KOMERSIALISASI
Pendekatan tradisional .
maupun yang didorong oleh bioinformatika membutuhkan uji aktivitas urutan peptida spesifik yang telah diidentifikasi dan memverifikasi sekuens peptida pada produk akhir.
Dibandingkan dengan obat kimia konvensional, yang merupakan senyawa tunggal yang dapat diidentifikasi, peptida bioaktif umumnya bukan peptida tunggal dengan kemurnian tinggi dikarenakan biaya tinggi dan rendemen hasil yang rendah, juga karena produk peptida tunggal dapat menghilangkan efek aditif, sinergis, atau antagonis antar peptida.
Selain itu, peptida yang memiliki bioaktivitas sering kali bersifat hidrofobik dengan kelarutan air yang Produk campuran peptida pada konsentrasi rendah dapat memperbaiki masalah kelarutan sekaligus memberikan tingkat bioaktivitas yang Jurnal Farmasi SYIFA Dengan demikian, tingkat informasi minimum untuk penjaminan kualitas harus mencakup tidak hanya verifikasi urutan peptida, tetapi juga bioaktivitas campuran peptida dalam kondisi standar (Li-Chan, 2.
Spektrometri massa, seperti LCAeMS/MS, umumnya digunakan untuk mengurutkan peptida dan mengidentifikasi protein, tetapi basis data pencarian seperti BLAST (Basic Local Alignment Search Too.
biasanya disesuaikan untuk pencernaan protein oleh enzim tripsin, bukan enzim yang sering digunakan dalam industri makanan, yang memiliki spesifisitas substrat yang lebih beragam.
Hidrolisat protein pangan, yang berasal dari beberapa sumber protein kompleks, menghasilkan banyak urutan peptida unik dengan panjang dan sifat yang sangat bervariasi.
Mayoritas peptida yang dihasilkan oleh enzim tertentu seperti tripsin dalam analisis proteomik biomarker berada dalam kisaran panjang 7 hingga 25 asam amino.
namun peptida hasil hidrolisis protein untuk aplikasi industri pangan dapat berkisar dari 2 hingga 100 asam amino, dan akan bervariasi dalam sifat termasuk muatan dan hidrofobisitas (Lahrichi et al.
, 2013.
Panchaud et al.
, 2.
Tantangan teknologi yang berbeda harus dipertimbangkan dalam analisis peptida kecil (<7 asam amin.
,sedang .
Ae25 asam amin.
dan besar (>25 Metode chromatography dengan kolom yang mampu memisahan 100 hingga 10.
000 Da disarankan sebagai tahap fraksinasi sebelum spektrometri massa dan LC/MS-MS.
Hasil yang menjanjikan diperoleh dalam analisis satu set 117 peptida yang terdiri dari di-peptida, tri-peptida, dan tetra-peptida dari tiga asam amino rantai cabang (Lahrichi et al.
Penelitian lebih lanjut sangat penting untuk perluasan pendekatan ini terhadap analisis ukuran peptida lain yang mungkin ditemukan dalam hidrolisat protein pangan.
Salah satu tantangan utama dalam pengadopsian peptida bioaktif di industri adalah farmakodinamik dari peptida.
Hal ini dapat dilihat dari rendahnya minat penelitian terkait ketahanan peptida pada sistem cerna, serta kemungkinan absorpsinya yang rendah (Lacroix & Li-Chan.
Picariello et al.
, 2.
Meskipun beberapa peptida menunjukkan aktivitas secara lokal di Volume 2.
Nomor 2.
Agustus 2024 menunjukkan aktivitas pada sirkulasi sistemik.
Hal ini membuat informasi terkati ketersediaan hayati, urutan rantai peptida dam sifat farmakokinetik menjadi penting (Daliri et al.
, 2.
Lunasin, suatu peptida dari kacang kedelai yang memiliki aktivitas antioksidan dan antikanker, berhasil dideteksi dari sampel plasma.
Hal ini menyebabkan mungkinnya dilakukan analisis ketersediaan hayati lunasin sebesar 4,5% (Dia et al.
, 2.
Ketersediaan hayati yang rendah ini menunjukkan bahwa dosis besar protein kedelai diperlukan untuk mencapai kadar yang efektif.
Oleh karena itu, penelitian lebih lanjut terkait mekanisme absorpsi peptida ke dalam sel diperlukan, untuk mengoptimalkan prediksi struktur peptida yang penting untuk aktivitas membranolitik dan penetrasi sel, yang pada akhirnya akan mendukung pengembangan dan komersialisasi peptida bioaktif secara lebih efektif.
Hingga saat ini, peptida dengan aktivitas ACE inhibitor atau antihipertensi adalah jenis dipelajari(Iwaniak et al.
, 2.
Namun meskipun banyak dilakukan penelitian.
Otoritas Keamanan Pangan Eropa (EFSA) menolak klaim kesehatan yang diajukan untuk peptida protein bonito, peptida C12, serta tri-peptida susu IPP dan VPP(EFSA.
EFSA, 2010b.
EFSA, 2.
Penolakan ini disebabkan oleh kurangnya studi pada manusia serta adanya keterbatasan metodologi yang signifikan dalam penelitian yang dilaporkan, sehingga tidak ada bukti meyakinkan mengenai mekanisme kerja peptida pada dosis yang Hasil uji klinis tentang efek peptida ini juga Meskipun ada penurunan tekanan darah sistolik dan diastolik dalam beberapa meta-analisis, efek ini dianggap kecil (Pripp, 2.
Misalnya, dalam penelitian terbaru, efek penurunan tekanan darah oleh tri-peptida susu IPP dan VPP ditemukan sangat kecil (Qin et al.
, 2.
Oleh karena itu, diperlukan penelitian klinis yang lebih besar dan dirancang dengan baik, khususnya uji coba acak tersamar ganda dengan pemantauan tekanan darah ambulatori untuk menentukan keefektifan peptida tersebut secara definitif.
Peptida protein sering kali memiliki rasa pahit yang dapat menghambat penerimaan konsumen (Cheung & Li-Chan, 2014.
Liu et al.
Jurnal Farmasi SYIFA Temussi, 2.
Rasa pahit ini dikenal diindera oleh reseptor T2R, yang terdiri dari beberapa reseptor rasa pahit (Kohl et al.
, 2.
Meski pengetahuan tentang reseptor dan ligan rasa pahit semakin berkembang, masih banyak yang belum dipahami mengenai kompleksitas sensasi rasa, termasuk hubungan antara rasa manis dan pahit serta keterlibatan reseptor umami dalam mengenali molekul pahit (Temussi, 2.
Untuk mengatasi rasa pahit ini, berbagai strategi telah diusulkan, termasuk enkapsulasi dengan maltodekstrin (Yang et al.
, 2.
penambahan bahan penghambat rasa pahit (Leksrisompong et al.
, 2.
, atau perlakuan enzimatik (Raksakulthai & Haard, 2.
Proses identifikasi peptida yang menyebabkan rasa pahit sering kali memerlukan evaluasi organoleptis manusia yang memerlukan banyak waktu dan Selain itu, jumlah sampel yang sedikit, faktor kemanan, kelelahan dan jumlah pengujian yang terbatas menjadi penghalang evaluasi rasa secara langsung oleh manusia (Kim & Li-Chan.
Wiener et al.
, 2.
Meskipun evaluasi organoleptis manusia tetap menjadi standar utama, ada minat yang meningkat dalam pengembangan sistem sensor rasa instrumental (Akitomi et al.
dan lidah elektronik (Tahara & Toko, 2.
untuk membantu menilai rasa pada peptida ini, serta uji berbasis sel yang dapat menjadi alternatif dalam penyaringan peptida untuk rasa pahit (Kohl et al.
, 2.
SIMPULAN
Peptida bioaktif dan hidrolisat protein memiliki potensi besar sebagai pangan fungsional dan nutrasetikal yang dapat berkontribusi signifikan dalam mengatasi penyakit.
Namun, untuk mewujudkan potensi ini, sejumlah tantangan harus diatasi, termasuk proses produksi yang kompleks dan mahal, serta kebutuhan akan metodologi analisis yang terstandarisasi dan uji klinis yang lebih kuat untuk memastikan efektivitas dan keamanan produk.
Inovasi dalam teknologi produksi, seperti penggunaan alat bioinformatika untuk pemahaman hubungan struktur-aktivitas peptida, metode pemurnian yang lebih efisien serta modifikasi untuk peningkatan absorpsi sangat penting untuk meningkatkan hasil dan potensi peptida yang dihasilkan.
Selain itu, penelitian lebih Volume 2.
Nomor 2.
Agustus 2024 lanjut diperlukan untuk memahami kualitas sensorik peptida bioaktif, seperti rasa, untuk keberhasilan komersialisasi.
Kolaborasi antara industri dan akademisi akan menjadi kunci dalam menghadapi tantangan ini, memungkinkan peptida bioaktif untuk benar-benar diintegrasikan ke dalam produk pangan fungsional yang dapat mendukung kesehatan masyarakat secara luas.
REFERENSI