
Text
D58- Studi Profil Lipidomik dan Metabolomika Pada Daging Babi dan Sapi Untuk Autentikasi, Kehalalan Dengan Metode LC-MS Kombinasi Kemometrik (Vevi Maritha; Prof. Dr. Ida Musfiroh, M.Si; Prof. Muchtaridi, Ph.D., M.Si; Putri Widyanti Harlina, S.Pt., M.Si., M.Eng., Ph.D)
Makanan halal saat ini menjadi perhatian di berbagai negara, salah satunya Indonesia dengan mayoritas penduduk muslim. Jenis makanan halal yang ...
-
Code CallNo Lokasi Ketersediaan FFUP20240012 D58 Tersedia -
Perpustakaan Fakultas FarmasiJudul Seri -No. Panggil D58Penerbit Fakultas Farmasi Universitas Padjadjaran : Jatinangor., 2024 Deskripsi Fisik -Bahasa IndonesiaISBN/ISSN -Klasifikasi D58Tipe Isi -Tipe Media -Tipe Pembawa -Edisi -Subyek -Info Detil Spesifik -Pernyataan Tanggungjawab - -
Makanan halal saat ini menjadi perhatian di berbagai negara, salah satunya Indonesia dengan mayoritas penduduk muslim. Jenis makanan halal yang sering dikonsumsi adalah daging sapi, namun saat ini banyak terjadi pencampuran daging sapi dengan daging babi sehingga menyebabkan makanan tersebut menjadi haram. Oleh karena itu diperlukan suatu metode untuk autentikasi kehalalan pada daging sapi dan babi. PCR (Polymerase Chains Reaction) adalah metode yang dilakukan oleh Majelis Ulama Indonesia (MUI) sebagai regulator halal di Indonesia untuk autentikasi daging. Metode ini selektif untuk analisis DNA daging sapi maupun babi, namun memerlukan langkah-langkah preparasi sampel yang cermat dan kompleks untuk ekstraksi DNA. Ketika daging babi yang dicampurkan sedikit pada campuran daging sapi, diperlukan ekstraksi DNA target yang lebih banyak, akibatnya PCR tidak dapat mendeteksi DNA target, sehingga dapat terjadi false negative. Oleh karena itu diperlukan alternatif metode untuk autentikasi halal pada daging, melalui pendekatan lipidomik dan metabolomik menggunakan LC-MS (Liquid Chromatography-Mass Spectrometry) dengan kombinasi metode kemometrik. Lipidomik adalah studi tentang lipid dan sub lipid pada sistem biologi. Lipid merupakan senyawa yang khas sehingga setiap mahkluk hidup akan memiliki profil lipid yang berbeda. Metabolomik adalah suatu metode analisis kualitatif dan kuantitatif dengan melihat metabolit dalam sel, jaringan maupun cairan biologis yang memiliki berat molekul yang kecil, yaitu 100 sampai dengan 1.000. Metabolit adalah hasil ekspresi gen yang berasal dari interaksi antara sistem genom dengan lingkungan, sehingga setiap spesies akan memiliki profil metabolit yang berbeda. Profil lipid dan metabolit pada daging babi dan sapi mampu dijadikan acuan untuk memastikan apakah produk tersebut mengandung daging babi atau sapi. Setiap bagian tubuh hewan memiliki karakteristik lipid dan metabolit yang berbeda. Profil metabolit dan lipid pada daging babi dan sapi yang menjadi pembeda dijadikan acuan untuk autentikasi kehalalan. Tujuan penelitian ini adalah untuk (1) mengetahui metode analisis lipidomik dan metabolomik kombinasi LC-MS dan kemometrik dapat digunakan untuk autentikasi kehalalan daging babi dan sapi pada bagian TB (Tricep brachii), LD (Longissimus dorsi) dan BF (Biceps femoris). (2) mendapatkan profil lipid daging babi dan sapi pada bagian TB, LD dan BF sebagai database lipid untuk autentikasi kehalalan dengan metode kombinasi LC-MS dan kemometrik. (3) mendapatkan profil metabolit daging babi dan sapi pada bagian TB, LD dan BF sebagai database metabolit untuk autentikasi kehalalan dengan metode kombinasi LC-MS dan kemometrik. (4) mendapatkan lipid dan metabolit daging babi dan sapi pada bagian TB, LD dan BF untuk autentikasi kehalalan dengan metode kombinasi LC-MS dan kemometrik. (5) mendapatkan selektivitas metode metabolomik dan lipidomik untuk autentikasi kehalalan dengan metode kemometrik. Metode lipidomik dilakukan 4 tahapan yaitu ekstraksi lipid, metode analisis lipidomik, analisis data lipidomik dan analisis kemometrik. Untuk ekstraksi lipid, sampel dilarutkan pada kloroform:metanol:air (120:120:60 v/v/v) dihomogenkan menggunakan homogenizer pada kecepatan 11.000 g selama 2 menit. Campuran diultrasonifikasi selama 30 menit dan difiltrasi. Pada fase kloroform (lapisan bawah) ditambahkan anhydrous sodium sulphate 2 g. Komponen lipid dalam kloroform didekantasi dan difilter menggunakan kertas Whatman No.1. Sebelum di rotary evaporator dibilas menggunakan nitrogen. Kondisi LC-MS meliputi fase diam C18 Akukor (Thermo) 100 x 2,1 mm x 1,5 μm. Suhu kolom 300C, volume injek 5 μL dengan laju alir 0,2 μL/menit. Fase gerak terdiri dari fase gerak A dan fase gerak B. Fase gerak A asam formiat 0,1% dalam air, sedangkan fase gerak B asam format 0,1% dalam asetonitril. Fase gerak gradien dimana menit 0 – 1 (5% B, 95% A), menit 1 – 25 (naik sampai dengan 95% B, 5% A), menit 25 – 28 (95% B, 5% A) dan menit 28 – 30 (5% A, 5%B). Kondisi Q Extractive pada ion positif dan negatif sama kecuali kondisi spray voltage (3,2 ESI + pada ion positif ) dan (2,8 ESI – pada ion negatif). Suhu 3200C, laju alir gas selubung 15 Arb, laju alir gas tambahan 3 Arb dengan nilai (m/z) 100 – 1.500, full ms resolusi 70.000, dan MS/MS resolusi 17.500. Analsis lipid dengan mencocokan hasil LC-MS dan LipidSeacrh. Analisis kemometrik adalah PCA (Principle Componen Analysis) dan PLS-DA (Partial Least Square - Discrimant Analysis) menggunakan software metaboanalyst. Hasil dari ekstraksi lipid yang diperoleh adalah lipid pada TB, LD, dan BF babi dan sapi. Senyawa lipid yang memiliki pada TB, LD, dan BF daging sapi yang
terdeteksi pada ESI- 32, sedangkan pada daging babi masing-masing 53, 46, dan 52 lipid. Senyawa lipid pada TB, LD, dan BF daging sapi yang terdeteksi pada ESI + 146 lipid, sedangkan daging babi 212 lipid. Untuk Analisis multivariate yaitu PCA menunjukkan bahawa TB, LD, dan BF sapi dan babi memiliki profil lipid yang berbeda pada ESI -maupunESI +. Hasil analisis PLS-DA pada ESI –menunjukkan profil lipid yang dapat digunakan untuk autentikasi halal pada bagian TB, LD, dan BF berdasarkan VIP score sebanyak 9 senyawa lipid yaitu: dMePE(18:1/21:5)-H, CerG2(d12:0/18:1)-H, Cer(d15:0/22:6)-H, LPE(22:4)-H, dMePE(30:1/8:0)-H, dMePE(18:2/21:0)-H, dMePE(20:0/20:0)-H, dMePE(31:0/9:0)-H, LPE(22:5)-H. jika suatu sampel dianalisis mengandung lipid-lipid ini maka sampel tersebut dinyatakan non-halal (mengandung komponen lipid babi). Sedangkan pada ESI + profil lipid yang dapat digunakan untuk autentikasi halal berdasarkan VIP score vi adalah sebagai berikut : Cer(d13:0/20:3)+H, CerG1(d13:0/8:0)+H, LPC(18:2)+H, DG(4:0/17:2)+NH4, DG(4:0/17:2)+NH4, PC(16:1p/18:0)+H, PC(17:0/16:2)+H, PC(17:1/16:1)+H, PC(18:0e/16:2)+H, PC(18:0p/16:1)+H, PC(18:1p/16:0)+H, dan PC(20:1/13:1)+H. Pada analisis PLS-DA untuk autentikasi halal nilai R2 pada ion negatif kurang dari 0,5479 sedangkan pada ion positif lebih dari 0,91553. Hal ini menunjukkan bahwa untuk autentikasi halal pada pendekatan lipidomik lebih tepat menggunakan profil lipid pada ESI +. Metode metabolomik dilakukan 4 tahapan yaitu ekstraksi metabolit, analisis metabolomik, analisis data metabolit dan analisis kemometrik. Ekstraksi metabolit, 50 mg sampel dimasukkan pada tub mikrosentrifuse ditambah metanol sampai 1 ml, di vortek selama 30 detik, dan disonikasi selama 30 menit pada suhu ruang. Sampel kemudian disentrifus dengan kecepatan 1400 x g selama 5 menit pada untuk memisahkan supernatan. Supernatan diambil dan disaring menggunakan filter PTFE ukuran 0,22 μm. Metabolit yang dihasilkan disimpan dalam vial pada suhu - 20ºC sebelum dianalisis. Pada analisis metabolomik menggunakan LC-MS yang digunakan adalah UHPLC dan Q Extractive. Kondisi UHPLC meliputi fase diam C18 Akukor (Thermo) 100 x 2,1 mm x 1,5 μm. Suhu kolom 400C, volum injek 5 μL dengan laju alir 0,3 μL/menit. Fase gerak terdiri dari fase gerak A dan fase gerak B. Fase gerak A asam format 0,1% dalam air, sedangkan fase gerak B asam format 0,1% dalam metanol. Fase gerak pada analisis metabolomik adalah gradient dimana menit 0 – 16 (5% B naik sampai dengan 90%, 10% A), menit 17 – 20 (90% B, 10% A), dan menit 20 – 25 (5% B, 95% A). Kondisi Q Extractive pada ion positif dan negatif sama kecuali kondisi spray voltage (3,2 ESI + pada ion positif) dan (3,2
ESI – pada ion negatif). Suhu 3200C, laju alir gas selubung 15 Arb, laju alir gastambahan 3 Arb dengan nilai (m/z) 66,7 – 1.000, full ms resolusi 70.000, dan
MS/MS resolusi 17.500. Hasil pemilihan fase gerak LC-MS adalah menggunakanmetanol yang mampu mengidentifikasi 64 metabolit, sedangkan asetonitril hanya
mampu mendeteksi 31 metabolit. Analisis metabolit diperoleh dengan mencocokanhasil LC-MS dan software Discover Compound. Analisis kemometrik yaitu PCA
dan PLS-DA menggunakan software metaboanalyst. Hasil dari ekstraksi metabolit yang diperoleh yang terdiri atas metabolit dari bagianTB, LD, dan BF babi dan sapi. Senyawa metabolit yang memiliki perbedaansignifikan pada TB, LD, dan BF daging sapi dan daging babi adalah 61 metabolit.Analisis PCA menunjukkan bahawa TB, LD, dan BF sapi dan babi memiliki profilmetabolit yang berbeda. Hasil analisis PLS-DA menunjukkan metabolit potensial
yang dapat digunakan untuk autentikasi halal pada bagian TB, LD, dan BFberdasarkan VIP score sebanyak 15 senyawa yaitu: creatine, L-carnitine,
carnosine, nicotinamide, L-phenylalanin, DL-lactic acid, acetyl L-carnitine,hipoxanthine, inosine, DL-malic acid, N-methyl-2-pyrrolidone, L-glutathione,
Inosine-5-monophosphat (IMP), L-tyrosine, dan palmitoylcarnitine. Berdasarkan hasil analisis tersebut maka jika suatu sampel mengandung metabolit-metabolit ini maka sampel tersebut dinyatakan non-halal (mengandung komponen metabolit babi). Hasil PLS-DA, R2 lipidomik pada ESI - 0,5479 dan pada ESI + 0,91553, sedangkan metabolomik nilai R2 0,6833. Semakin tinggi nilai R2 menunjukkan semakin akurat daril PLS-DA yang dilakukan. Pada penelitian ini menunjukkan bahwa lipidomik pada ESI + lebih selektif untuk autentikasi kehalalan daging babi dan sapi. Pendekatan lipidomik pada ESI + menggunakan metode LC-MS kombinasi kemometrik merupakan metode selektif untuk autentikasi kehalalan daging. Kontribusi dari riset ini adalah sebagai database untuk penelitian kehalalan selanjutnya pada produk hewani dan turunannya seperti gelatin.
Kata kunci: Lipidomik, Metabolomik, Autentikasi Kehalalan Daging, Kemometrik, LC-MS
-
Tidak tersedia versi lain
-
Silakan login dahulu untuk melihat atau memberi komentar.
//






