Validasi Metode Deteksi Alergen Udang dan Aplikasinya dalam Pengujian Perubahan Alergenisitas Protein Udang selama Proses Perebusan

Abstract

Pangan laut (Seafood) mengandung berbagai macam zat gizi yang bermanfaat untuk kesehatan. Namun pangan laut dapat menimbulkan gangguan kesehatan seperti reaksi imunologis sistemik dan anafilaksis pada penderita alergi. Alergi merupakan reaksi abnormal dari sistem kekebalan tubuh yang dimediasi oleh imunuglobin E (IgE) dan termasuk dalam reaksi hipersensitivitas tipe I. Gejala alergi dapat berupa asma, diare, dan gatal. Dalam beberapa kasus alergi dapat menimbulkan kematian. Gejala alergi yang timbul menyebabkan penderita alergi menghindari pangan penyebab alergi. Namun protein pada pangan tetap dibutuhkan dalam tubuh, sehingga telah dikembangkan pangan hipoalergenik yang dapat menjadi alternatif pangan yang dapat dikonsumsi oleh penderita alergi. Untuk menguji pangan hipoalergenik, diperlukan metode analitik yang handal dan sensitif untuk melindungi pasien penderita alergi terhadap adanya kontaminasi silang atau kesalahan label pada kemasan pangan. Metode yang paling sering digunakan untuk analisis alergi di lapangan adalah ELISA dalam bentuk kit. Selain karena praktis, metode kit juga dapat menghitung alergen protein secara spesifik. Penggunaan antibodi spesifik menyebabkan kit ELISA yang beredar dipasaran cenderung mahal, sehingga diperlukan metode alternatif yang lebih murah yakni menggunakan serum darah penderita alergi. Dengan demikian perlu dilakukan validasi metode pengujian menggunakan serum darah dan didapatkan persamaan yang dapat memprediksi hasil pengujian menggunakan kit dari hasil pengujian menggunakan serum penderita alergi. Metode pengujian menggunakan serum dapat digunakan untuk menguji pengaruh proses pengolahan terhadap tingkat alergenisitas. Pengolahan dengan perlakuan panas pada perebusan menyebabkan protein terdenaturasi dan mengubah sifat alergenisitas dari udang. Data terkait perubahan sifat alergenisitas pada udang yang direbus di Indonesia belum banyak ditemukan sehingga perlu dilakukan karakterisasi terkait perubahan reaktivitas protein alergen untuk mengetahui tingkat alergenisitas udang selama proses perebusan. Tujuan dari penelitian ini yaitu melakukan validasi metode pada pengujian dengan serum penderita alergi, mendapatkan persamaan yang dapat memprediksi jumlah tropomyosin pengujian dengan kit dari hasil pengujian menggunakan serum, dan menganalisis pengaruh perebusan terhadap tingkat alergenisitas udang. Penelitian ini terbagi menjadi tiga tahap. Tahap pertama adalah validasi kinerja metode ELISA pada serum penderita alergi. Tahap kedua adalah Pengujian alergenisitas menggunakan standar untuk memprediksi hasil pengujian menggunakan kit dari hasil pengujian menggunakan serum. Tahap ketiga adalah aplikasi metode pengujian alergenisitas udang setelah perebusan dengan terlebih dahulu melakukan pengujian karakterisasi kimia ekstrak protein udang (Analisis kadar air, kadar protein kasar dan kadar protein terlarut) serta pengujian berat molekul menggunakan elektroforesis SDS PAGE. Metode ELISA menggunakan kit dan serum penderita alergi dalam menguji alergenisitas protein udang merupakan metode yang valid. Berdasarkan hasil penelitian, metode serum memiliki rata-rata LOD sebesar 4,34 μg/mL dan limit kuantifikasi sebesar 14,56 μg/mL dengan presisi yang baik. Perebusan pada udang dapat menurunkan kadar protein terlarut secara signifikan. Proses perebusan juga dapat mempengaruhi profil berat molekul protein ekstrak udang. Ekstrak udang mentah memiliki berat molekul 12.84 kDa sampai 106.78 kDa, dengan pita dominan pada 37.64, 29.40 dan 14.09 kDa. Sedangkan udang rebus memiliki pita polipeptida pada kisaran 29.96 kDa sampai 103.64 kDa, dengan pita dominan pada kisaran 37,18 dan 29.96 kDa. Protein yang tetap ada pada ekstrak udang rebus diduga adalah protein troponin, tropomyosin, paramyosin yang tahan terhadap pemanasan. Berdasarkan analisis alergenisitas perebusan tidak berpengaruh nyata terhadap tingkat alergenisitas pada udang