Produksi Hidrolisat Protein dari Kacang Koro Benguk melalui Kombinasi Fermentasi dan Hidrolisis Enzimatik

Abstract

Kacang koro benguk (Mucuna pruriens L.) termasuk dalam famili Fabaceae (polong-polongan). Kandungan protein kacang koro benguk yang tergolong tinggi berpotensi sebagai sumber peptida bioaktif. Salah satu fungsi peptida bioaktif adalah sebagai inhibitor ACE (Angiotensin converting enzyme) yang dapat digunakan sebagai ingredient pangan fungsional antihipertensi yang potensial. Peptida bioaktif dapat dihasilkan melalui kombinasi antara fermentasi dan hidrolisis enzimatik, serta pemisahan menggunakan membran ultrafiltrasi. Tujuan penelitian ini adalah meningkatkan fungsionalitas peptida bioaktif penghambat ACE dari kacang koro benguk melalui kombinasi fermentasi kacang koro benguk menjadi tempe dan hidrolisis enzimatik, dilanjutkan dengan pemisahan menggunakan membran ultrafiltrasi. Penelitian ini terdiri atas dua tahap. Tahap pertama yaitu pembuatan dan penentuan waktu fermentasi terbaik tempe koro benguk. Tahap kedua, memproduksi hidrolisat protein yang mengandung peptida bioaktif tempe koro benguk melalui proses hidrolisis enzimatik dan pemisahan menggunakan membran ultrafiltrasi (UF). Pembuatan tempe koro benguk dilakukan pada waktu fermentasi 0, 24, 48, 96, dan 144 jam. Penentuan waktu fermentasi terbaik berdasarkan aktivitas penghambatan ACE tertinggi. Produksi hidrolisat tepung tempe koro benguk melalui hidrolisis enzimatik dengan enzim alkalase, dan neutrase, dilanjutkan dengan pemisahan menggunakan membran ultrafiltrasi molecular weight cut-off (MWCO) 20, 10, dan 5 kDa. Filtrat tepung tempe koro benguk dengan aktivitas penghambatan ACE terbaik dihitung nilai IC50 penghambatan ACE, dan diidentifikasi profil asam amino. Waktu fermentasi terbaik tepung tempe koro benguk adalah selama 48 jam dengan aktivitas penghambatan ACE sebesar 54,37%. Proses fermentasi yang lebih lama dari 48 jam menurunkan aktivitas penghambatan ACE tepung tempe koro benguk. Hidrolisis enzimatik dan pemisahan membran meningkatkan aktivitas penghambatan ACE dari kacang koro benguk. Hidrolisis dengan enzim neutrase menghasilkan aktivitas penghambatan ACE filtrat tepung tempe koro benguk yang lebih baik dibandingkan dengan enzim alkalase. Pemisahan menggunakan membran ultrafiltrasi menurunkan kandungan protein terlarut, total fenol, dan kapasitas antioksidan, namun meningkatkan aktivitas penghambatan ACE filtrat tepung tempe koro benguk. Filtrat neutrase hasil pemisahan dengan membran UF 5 kDa menunjukkan aktivitas penghambatan ACE terbaik (IC50 = 0,15 mg protein/mL). Potensi peptida kacang koro benguk sebagai penghambat ACE diduga disebabkan oleh adanya residu asam amino yang bermuatan negatif, positif, dan hidrofobik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi fermentasi dan hidrolisis enzimatik yang dilanjutkan dengan pemisahan menggunakan membran UF mampu menghasilkan peptida penghambat ACE.