glycine soja (l) merrit) sebagai pangan fungsional...
TRANSCRIPT
AKTIVITAS ACE INHIBITOR TEMPE BERBASIS KACANG
BUNCIS (Phaseolus vulgaris L.) DAN KEDELAI HITAM
(Glycine soja (L) merrit) SEBAGAI PANGAN FUNGSIONAL
ANTIHIPERTENSI
SKRIPSI
AFIF LAILIYAH
PROGRAM STUDI KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2019 M / 1441 H
AKTIVITAS ACE INHIBITOR TEMPE BERBASIS KACANG
BUNCIS (Phaseolus vulgaris L.) DAN KEDELAI HITAM
(Glycine soja (L) merrit) SEBAGAI PANGAN FUNGSIONAL
ANTIHIPERTENSI
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains
Program Studi Kimia
Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
Oleh
AFIF LAILIYAH
NIM: 11150960000013
PROGRAM STUDI KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2019 M / 1441 H
ABSTRAK
AFIF LAILIYAH. Aktivitas ACE Inhibitor Tempe Berbasis Kacang Buncis
(Phaseolus vulgaris L.) dan Kedelai Hitam (Glycine soja (L) merrit) sebagai
Pangan Fungsional Antihipertensi. Dibimbing oleh SRI YADIAL CHALID dan
ANNA MUAWANAH.
Kacang buncis dan kedelai hitam memiliki kandungan protein yang tinggi sehingga
berpotensi sebagai pangan fungsional antihipertensi. Aktivitas antihipertensi
kacang dapat ditingkatkan melalui fermentasi menggunakan ragi dan angkak.
Penelitian ini bertujuan memproduksi tempe dari campuran kacang buncis
(Phaseolus vulgaris L.) dan kedelai hitam (Glycine soja (L) merrit) yang memiliki
aktivitas ACE inhibitor sebagai pangan fungsional antihipertensi. Kacang buncis
dan kedelai hitam (1:1) difermentasi menggunanakan Rhizopus sp. 0,2 % dan
Monascus purpureus (angkak) dengan konsentrasi 2 (%) dalam rentang waktu 48
jam. Waktu fermentasi dan konsentrasi angkak terbaik dipilih berdasarkan hasil uji
organoleptik. Ekstraksi protein dilakukan dengan metode titik isoelektrik,
selanjutnya diuji kadar protein terlarut, derajat hidrolisis, serta aktivitas ACE
inhibitor. Hasil uji organoleptik didapatkan waktu fermentasi dan konsentrasi
angkak optimum adalah 24 jam dan konsentrasi angkak 2% dengan skor 3,80. Nilai
kadar protein terlarut yang didapatkan sebesar 491,58 ppm, derajat hidrolisis
36,2%, serta aktivitas ACE inhibitor 57% dengan nilai IC50 47,33 ppm. Secara
umum, tempe berbasis kacang buncis dan kedelai hitam mampu menghambat
aktivitas ACE serta berpotensi sebagai pangan fungsional antihipertensi.
Kata Kunci: ACE inhibitor, angkak, kacang buncis, kedelai hitam, pangan
fungsional
ABSTRACT
AFIF LAILIYAH. ACE Inhibitors Activity of Tempeh Based on String Beans
(Phaseolus vulgaris L.) and Black Soybean (Glycine soja (L) merrit) as
Antihypertensive Functional Foods. Supervised by SRI YADIAL CHALID and
ANNA MUAWANAH.
String beans and black soybeans have a high protein content so that it has the
potential as an antihypertensive functional food. Antihypertensive activity can be
increased through fermentation using yeast and angkak. This study aims to produce
tempeh from a mixture of string bean (Phaseolus vulgaris L.) and black soybeans
(Glycine soja (L) merrit) which have ACE inhibitor activity as an antihypertensive
functional food. String beans and black soybeans (1:1) are fermented using
Rhizopus sp. 0,2% and Monascus purpureus (angkak) with variations concentration
2 (%) in the range of 48 hours. The best fermentation time and angkak concentration
are selected based on the results of the organoleptic test. Protein extraction was
carried out by the isoelectric point method, then the levels of dissolved protein were
tested, the degree of hydrolysis, and the activity of ACE inhibitors. Organoleptic
test results obtained fermentation time and angkak concentration was 24 hours and
2% angkak concentration with a score of 3,80. The value of disolved protein levels
obtained was 491,58 ppm, degree of hydrolysis 36,2%, and ACE inhibitor activity
57% with IC50 values 47,33 ppm. In general, tempeh based string bean and black
soybean can inhibit ACE activity and have the potential as an antihypertensive
functional food.
Keywords: ACE inhibitors, angkak, black soybeans, functional food, string beans
vii
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas rahmat dan
hidayat-Nya, penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang berjudul “Aktivitas ACE
Inhibitor Tempe Berbasis Kacang Buncis (Phaseolus vulgaris L.) dan Kedelai
Hitam (Glycine soja (L) merrit) sebagai Pangan Fungsional Antihipertensi”.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu dan membimbing dalam pelaksanaan hingga penulisan skripsi ini
selesai, antara lain kepada:
1. Dr. Sri Yadial Chalid, M.Si, selaku pembimbing I yang telah memberikan
ilmu pengetahuan, bimbingan, serta arahan dalam menyelesaikan penulisan
skripsi ini.
2. Anna Muawanah, M.Si., selaku pembimbing II atas kesediaan dalam
membimbing dan memberikan nasihat yang membangun kepada penulis.
3. Dr. La Ode Sumarlin, M.Si, selaku penguji I sekaligus ketua Program Studi
Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
4. Dr. Siti Nurbayti, M.Si, selaku penguji II yang telah memberikan masukan
dan ilmu bermanfaat selama pembuatan skripsi ini.
5. Prof. Dr. Lily Surayya Eka Putri, M.Env.Stud., selaku dekan Fakultas Sains
dan Teknologi, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
viii
6. Seluruh staf laboran Pusat Laboratorium Terpadu (PLT) UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta, atas segala bantuan serta ilmunya.
7. Keluarga tercinta, Siti Jariyah Winartini dan Bambang Siswo yang telah
memberikan dukungan penuh baik berupa doa, nasihat, serta dukungan
moril dan materil selama perkuliahan sampai pada selesainya penulisan
skripsi.
8. Teman-teman Kimia 2015 yang saling mendukung untuk penyelesaian
skripsi ini.
Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua orang, terutama
bagi pengembangan ilmu kimia di bidang kimia pangan.
Ciputat, Agustus 2019
Penulis
ix
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR................................................................................ vii
DAFTAR ISI............................................................................................... ix
DAFTAR TABEL....................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR.................................................................................. xii
DAFTAR LAMPIRAN.............................................................................. xiii
BAB I PENDAHULUAN........................................................................... 1
1.1 Latar Belakang.................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah............................................................................ 4
1.3 Hipotesis........................................................................................... 5
1.4 Tujuan Penelitian............................................................................. 5
1.5 Manfaat Penelitian........................................................................... 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................... 7
2.1 Pangan Fungsonal............................................................................ 7
2.2 Kacang Buncis (Phaseolus vulgaris L.).......................................... 8
2.3 Kedelai Hitam (Glycine soja (L.) merrit)........................................ 9
2.4 Fermentasi Kacang-kacangan.......................................................... 11
2.5 Angkak............................................................................................. 13
2.6 Hidrolisis Protein............................................................................. 14
2.7 Peptida Bioaktif............................................................................... 16
2.8 Hipertensi dan Antihipertensi.......................................................... 18
2.8.1 Hipertensi................................................................................. 18
2.8.2 Antihipertensi.......................................................................... 20
2.9 Uji Aktivitas Inhibitor ACE secara in Vitro.................................... 21
2.10 Spektrofotometri UV-Vis................................................................ 23
BAB III METODE PENELITIAN.......................................................... 25
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian......................................................... 25
3.2 Alat dan Bahan................................................................................ 25
3.3 Prosedur Penelitian.......................................................................... 26
3.4.1 Fermentasi Kacang Buncis dan Kedelai Hitam....................... 27
x
3.4.2 Uji Organoleptik...................................................................... 27
3.4.3 Ekstraksi Protein...................................................................... 28
3.4.4 Uji Kadar Protein Terlarut....................................................... 28
3.4.5 Uji Derajat Hidrolisis............................................................... 29
3.4.6 Uji Proksimat........................................................................... 29
3.4.7 Uji ACE Inhibitor secara in Vitro............................................ 32
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN................................................... 34
4.1 Tempe Campuran Kacang Buncis dan Kedelai Hitam.................... 34
4.2 Hasil Organoleptik Tempe Kacang Buncis dan Kedelai Hitam...... 37
4.3 Ekstrak Protein................................................................................. 42
4.4 Kadar Protein Terlarut..................................................................... 44
4.5 Derajat Hidrolisis............................................................................. 45
4.6 Aktivitas ACE Inhibitor Tempe Kacang Buncis dan Kedelai Hitam 47
4.7 Proksimat Kacang dan Tempe......................................................... 50
BAB V PENUTUP..................................................................................... 56
5.1 Simpulan.......................................................................................... 56
5.2 Saran................................................................................................ 56
DAFTAR PUSTAKA................................................................................. 57
LAMPIRAN................................................................................................ 68
xi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Kandungan asam amino kacang buncis......................................... 9
Tabel 2. Perbandingan komposisi kimia kedelai hitam dan kuning............ 10
Tabel 3. Perbandingan kandungan asam amino pada kedelai hitam dan
kuning............................................................................................ 11
Tabel 4. Kandungan gizi dalam 100 gram angkak...................................... 14
Tabel 5. Skala hedonik pada uji organoleptik.............................................. 28
Tabel 6. Hasil analisa proksimat kacang dan tempe.................................... 51
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Angkak...................................................................................... 13
Gambar 2. Reaksi hidrolisis protein dengan enzim protease...................... 15
Gambar 3. Peran ACE dalam pengaturan tekanan darah............................ 19
Gambar 4. Interaksi antara peptida ACE inhibitor dengan ACE................ 21
Gambar 5. Reaksi Hidrolisis HHL menjadi asam hipurat oleh ACE.......... 22
Gambar 6. Skema kerja alat spektrofotometer UV-Vis............................... 23
Gambar 7. Diagram alir penelitian.............................................................. 26
Gambar 8. Tempe campuran kacang buncis dan kedelai hitam dengan
variasi waktu fermentasi............................................................ 34
Gambar 9. Sampel tempe dengan waktu fermentasi 24 jam....................... 36
Gambar 10. Sampel tempe dengan waktu fermentasi 25 jam..................... 36
Gambar 11. Rerata tingkat kesukaan tekstur tempe kacang buncis dan
kedelai hitam........................................................................... 37
Gambar 12. Rerata tingkat kesukaan warna tempe kacang buncis dan
kedelai hitam........................................................................... 39
Gambar 13. Warna tempe dengan konsentrasi angkak 2% dan waktu
fermentasi 24 jam.................................................................... 39
Gambar 14. Rerata tingkat kesukaan aroma tempe kacang buncis dan
kedelai hitam........................................................................... 40
Gambar 15. Rerata tingkat kesukaan umum tempe kacang buncis dan
kedelai hitam........................................................................... 41
Gambar 16. Hasil ekstraksi protein tempe kacang buncis dan kedelai
hitam....................................................................................... 43
Gambar 17. Kadar protein terlarut tempe kacang buncis dan kedelai
hitam........................................................................................ 44
Gambar 18. Derajat hidrolisis tempe kacang buncis dan kedelai hitam...... 46
Gambar 19. Aktivitas ACE inhibitor tempe campuran kacang buncis dan
kedelai hitam........................................................................... 48
Gambar 20. Interaksi ikatan kaptopril dengan sisi aktif ACE..................... 49
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Hasil analisis kadar air........................................................... 68
Lampiran 2. Hasil analisis kadar abu......................................................... 69
Lampiran 3. Hasil analisis kadar lemak...................................................... 70
Lampiran 4. Hasil analisis kadar protein..................................................... 71
Lampiran 5. Pembuatan reagen uji ekstraksi protein.................................. 72
Lampiran 6. Kadar protein terlarut............................................................. 73
Lampiran 7. Pembuatan reagen uji protein terlarut.................................... 74
Lampiran 8. Derajat hidrolisis.................................................................... 75
Lampiran 9. Pembuatan reagen uji derajat hidrolisis................................. 76
Lampiran 10. Aktivitas inhibisi ACE protein tempe.................................. 77
Lampiran 11. Pembuatan reagen uji ACE inhibitor................................... 78
Lampiran 12. Prosedur penambahan bahan uji ACE inhibitor.................. 79
Lampiran 13. Nilai IC50............................................................................. 80
Lampiran 14. Form uji organoleptik.......................................................... 81
Lampiran 15. Hasil analisis ragam tekstur tempe 24 jam.......................... 84
Lampiran 16. Hasil analisis ragam tekstur tempe 25 jam.......................... 85
Lampiran 17. Hasil analisis ragam warna tempe 24 jam........................... 86
Lampiran 18. Hasil analisis ragam warna tempe 25 jam........................... 87
Lampiran 19. Hasil analisis ragam aroma tempe 24 jam........................... 88
Lampiran 20. Hasil analisis ragam aroma tempe 25 jam........................... 89
Lampiran 21. Hasil analisis ragam kesukaan umum tempe 24 jam........... 90
Lampiran 22. Hasil analisis ragam kesukaan umum tempe 24 jam........... 91
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Hipertensi adalah kondisi ketika tekanan darah seseorang menunjukkan
tekanan sistolik ≥ 140 mmHg dan tekanan darah diastoliknya ≥ 90 mmHg (WHO,
2013). Data riset kesehatan dasar (RISKESDAS) tahun 2013 menunjukkan bahwa
26,5% penduduk Indonesia mengidap hipertensi (KEMENKES, 2013). Persentase
angka tersebut meningkat menjadi 32,4% berdasarkan data survei indikator
kesehatan nasional (SIRKESNAS) pada tahun 2016. Hipertensi diperkirakan
menyebabkan 7,5 juta kematian, yaitu sekitar 12,8% dari total seluruh kematian di
dunia (WHO, 2016).
Obat-obatan sintesis untuk mengobati penyakit hipertensi umumnya
memiliki banyak efek samping yang merugikan. Captopril adalah obat dari
golongan ACE (Angiotensin Converting Enzyme) inhibitor yang dapat
menyebabkan batuk kering kronis yang menyebabkan gangguan pernafasan serius
hingga kematian (Cheung et al., 2015). Pengobatan dan tatalaksana penanganan
hipertensi yang baik dan teratur merupakan teknik penyembuhan hipertensi yang
umum dilakukan, namun perbaikan pola hidup dengan cara melakukan aktivitas
fisik serta konsumsi makanan dan minuman yang sehat merupakan sisi lain untuk
mengontrol hipertensi.
Beberapa peneliti menyebutkan bahwa komponen bahan pangan yang
berperan terhadap penyakit hipertensi adalah protein dan peptida hasil fermentasi
(Kuba et al., 2003; Mallikarjun et al., 2006; Jakubczyk dan Baraniak, 2014).
2
Makanan dan minuman yang bersifat mencegah dan memperlambat penyakit
hipertensi disebut pangan fungsional antihipertensi (Astawan, 2011). Makanan
antihipertensi dapat dikembangkan dari biji-bijian menjadi tempe.
Allah SWT berfirman dalam Al-Quran surat Qaf (50) ayat 9:
Artinya: Dan Kami turunkan dari langit air yang banyak manfaatnya lalu Kami
tumbuhkan dengan air itu pohon-pohon dan biji-biji tanaman yang
diketam.
Ayat tersebut menjelaskan bahwa Allah telah menumbuhkan biji-biji
tanaman untuk memenuhi kebutuhan manusia. Eksplorasi potensi dari tumbuhan
perlu dilakukan sesuai dengan pesan tersirat pada ayat tersebut, salah satunya yaitu
kacang buncis dan kedelai hitam.
Kandungan protein kacang buncis berkisar 16-33% (Vega et al., 2009) dan
karbohidrat berkisar 58-59 % (Sai-Ut et al., 2009). Cahyono (2003) menambahkan,
serat kacang buncis dapat mencegah peningkatan kadar gula darah sehingga sangat
baik bagi penderita diabetes, resistensi insulin, atau hipoglikemia. Kedelai hitam
memiliki kandungan protein sebesar 40,4% (Mueller, 2009). Komposisi asam
amino glutamat, serin, histidin, arginin, alanin, lisin, dan tirosin pada kedelai hitam
lebih tinggi dibandingkan kedelai kuning (Nurrahman, 2015). Aktivitas antioksidan
kedelai hitam lebih tinggi dari kedelai kuning, selain itu senyawa genistein dan
daidzein dari kedelai hitam dapat menurunkan resiko osteoporosis (Fitzpatrick,
2003), bersifat arteriosklerosis (Alkhlaghi dan Bandy, 2008), antikarsinogenik, dan
antifungal (Messina dan Wu, 2009).
3
Indonesia sangat tergantung pada impor kedelai kuning untuk pembuatan
tempe. Data badan pusat statistik (BPS) menyebutkan bahwa angka impor kedelai
kuning Indonesia mengalami kenaikan rata-rata sebesar 1,24 ton/tahun (BPS,
2015). Solusi untuk menurunkan impor kedelai kuning adalah mengganti kedelai
kuning sebagai bahan utama tempe dengan kacang-kacangan lain seperti kacang
merah, kedelai hitam, dan kacang buncis. Buncis merupakan salah satu jenis biji-
bijian yang dapat dikembangkan sebagai pengganti kedelai dengan alasan pada
tahun 2018, ekspor buncis meningkat sekitar 4,8 % (KEMENTAN, 2019).
Tempe adalah makanan asli Indonesia yang dibuat dengan cara fermentasi
menggunakan kapang Rhizopus sp. (BSN, 2015). Enzim proteolitik yang
dihasilkan Rhizopus sp. mendegradasi protein kacang menjadi peptida bioaktif
antihipertensi (Gibbs et al., 2004). Rahmawati, (2017) menyebutkan bahwa tempe
kedelai kuning mempunyai aktivitas sebagai ACE (Angiotensin Converting
Enzyme) inhibitor sebesar 89,11%, tempe kacang merah sebesar 93,25% (Zane,
2017), dan 75% untuk tempe kacang hijau (Zunaedi, 2017). Beberapa penelitian ini
menunjukkan bahwa kacang-kacangan yang difermentasi mempunyai aktivitas
sebagai ACE inhibitor yang tinggi.
Kapang Monascus purpureus (angkak) juga menghasilkan enzim protease
selama fermentasi. Senyawa lovastatin yang terdapat pada angkak bersifat anti
hiperkolesterolemia. Penambahan angkak sebanyak 2% pada fermentasi kacang
kedelai meningkatkan kadar protein sebesar 22,83% dibandingkan kontrol
(Dwinaningsih, 2010). Hasil yang sama juga ditemukan oleh Irdawati et al., (2012)
yaitu terjadi peningkatan kadar protein tempe kacang buncis sebesar 16,73% setelah
difermentasi dengan angkak sebesar 2%.
4
Berbagai uraian yang telah dipaparkan sebelumnya, menjadi dasar
penelitian pembuatan tempe berbahan kacang buncis (Phaseolus vulgaris L.) dan
kedelai hitam (Glycine soja (L) merrit) menggunakan kapang Rhizopus sp. (ragi)
dan Monascus purpureus (angkak) sebagai fermenter. Tempe yang dibuat
diharapkan dapat dikembangkan menjadi pangan fungsional antihipertensi.
Kacang buncis putih dan kedelai hitam (1:1) difermentasi menggunakan
kapang ragi 0,2% (b/b) dan variasi angkak 1; 1,5; dan 2% (b/b). Penggunaan
kombinasi kacang buncis dan kedelai hitam menggunakan fermentor Rhizopus sp.
dan angkak bertujuan meningkatkan aktivitas ACE inhibitor. Fermentasi dilakukan
pada rentang 0-48 jam untuk menentukan waktu fermentasi yang optimal.
Pengujian organoleptik dengan parameter uji tekstur, warna, dan aroma dilakukan
untuk menghasilkan tempe yang sesuai SNI 3144:2015.
Ekstraksi protein tempe dilakukan dengan metode titik isoelektrik pada pH
4,5 (Wu et al., 2009). Kadar protein terlarut ditentukan dengan metode Bradford,
sedangkan derajat hidrolisis (DH) menggunakan metode SN-TCA (Soluble
Nitrogen after Trichloro Acid Precipitation). Kacang dan tempe terbaik dengan
aktivitas ACE inhibitor tertinggi dilakukan uji proksimat yang meliputi kadar air,
kadar abu, kadar lemak, dan kadar protein (AOAC, 2005). Aktivitas ACE inhibitor
ditentukan dengan metode Chusman dan Cheung, (1971).
1.2 Rumusan Masalah
1. Berapa lama waktu fermentasi dan konsentrasi angkak untuk menghasilkan
tempe terbaik campuran kacang buncis dan kedelai hitam yang sesuai
dengan SNI 3144:2015?
5
2. Apakah fermentasi campuran kacang buncis dan kedelai hitam
mempengaruhi nilai aktivitas ACE inhibitor?
3. Berapakah nilai IC50 pada tempe yang memiliki aktivitas ACE inhibitor
tertinggi?
1.3 Hipotesis
1. Konsentrasi angkak dan waktu fermentasi pembuatan tempe campuran
kacang buncis dan kedelai hitam yang sesuai dengan SNI 3144:2015
berkisar 1-2% dan 0-48 jam
2. Fermentasi campuran kacang buncis dan kedelai hitam mempengaruhi nilai
aktivitas ACE inhibitor
3. Nilai IC50 pada tempe yang memiliki aktivitas ACE inhibitor tertinggi
berada pada kisaran dibawah 50 ppm
1.4 Tujuan Penelitian
1. Membuat tempe campuran kacang buncis dan kedelai hitam yang sesuai
dengan SNI 3144:2015
2. Mengetahui dan menentukan pengaruh fermentasi terhadap perolehan nilai
aktivitas ACE inhibitor
3. Menentukan nilai IC50 pada tempe yang memiliki aktivitas ACE inhibitor
tertinggi
6
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini yaitu dapat memberikan informasi mengenai potensi
tempe campuran kacang buncis dan kedelai hitam sebagai pangan fungsional
antihipertensi secara in vitro.
7
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pangan Fungsional
Pangan fungsional adalah pangan yang secara alamiah maupun telah
melalui proses, mengandung satu atau lebih senyawa yang berdasarkan kajian-
kajian ilmiah mempunyai fungsi-fungsi fisiologis tertentu yang bermanfaat bagi
kesehatan. Karakteristik sensori berupa penampakan, warna, tekstur, dan cita rasa
pangan fungsional dapat diterima oleh konsumen dan tidak memberikan efek
samping pada jumlah penggunaan yang dianjurkan terhadap metabolisme zat gizi
lainnya (BPOM, 2005).
Pangan fungsional dapat digunakan sebagai pangan untuk mencegah dan
membantu penyembuhan berbagai penyakit misalnya obesitas, diabetes, hipertensi,
jantung koroner, dan kanker. Fungsi lain dari pangan fungsional yaitu
meningkatkan mekanisme pertahanan tubuh secara biologis, mencegah timbulnya
penyakit tertentu, dan menghambat proses penuaan dini sehingga meningkatkan
penampilan fisik (Astawan, 2011).
Komponen bioaktif yang terdapat pada pangan fungsional memberikan
manfaat kesehatan tertentu. Senyawa karotenoid, flavonoid, vitamin E, dan vitamin
C dalam bahan pangan bersifat antioksidan sehingga dapat menghambat penyakit
degeneratif seperti penuaan dini (Subroto, 2008). Produk pangan fungsional
antioksidan contohnya pukis berbasis tepung kedelai dan tepung mocaf dengan nilai
IC50 20,756 ppm (Marlina et al., 2015). Sifat fungsional antihipertensi dapat
8
diperoleh dari peptida ACE inhibitor yang terdapat pada dadih susu kerbau dengan
nilai aktivitas sebesar 87,52% (Chalid et al., 2018).
2.2 Kacang Buncis (Phaseolus vulgaris L.)
Kacang buncis adalah jenis herbaceous yaitu tanaman semak merambat
tahunan. Tinggi tanaman mencapai 20-60 cm dengan warna 5 bunga variatif, yaitu
putih, pink, dan ungu. Biji kacang berbentuk oval (panjang 1,5 cm) seperti bentuk
ginjal, sedikit lembut, dan rasanya seperti legum (Cahyono, 2003).
Taksonomi buncis dalam klasifikasi ilmiah sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Divisio : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Leguminales
Familia : Leguminosae
Sub famili : Papilionaceae
Genus : Phaseolus
Spesies : Phaseolus vulgaris L.
(Debouck, 1999)
Kacang buncis (Phaseolus vulgaris L.) kaya karbohidrat, protein, vitamin,
serat, dan mineral. Kandungan zat gizi pada kacang buncis seperti protein dengan
kisaran 16-33% (Vega et al., 2009), lemak dengan kisaran 1-3%, dan karbohidrat
dengan kisaran 58-59 % (Sai-Ut et al., 2009). Cahyono (2003) melaporkan bahwa
kandungan serat yang tinggi pada kacang buncis berperan dalam mencegah
peningkatan kadar gula darah secara cepat setelah makan sehingga sangat baik
dikonsumsi bagi penderita diabetes.
Kacang buncis mengandung phaseolamin yang dapat menetralkan zat
tepung dalam makanan sehingga mencegah kenaikan kadar gula darah secara cepat
setelah makan. Kadar phaseolamin pada kacang buncis berkisar 9-11% (Mosca et
9
al., 2008). Kacang buncis memiliki kandungan antosianin berkisar 0,05 - 0,47 mg/g
dan polifenol total berkisar 5,87 - 14,14 mg GAE/g. Nilai aktivitas antioksidan
kacang buncis berkisar 17,09 - 36,96% (Akond et al., 2011). Kandungan asam
amino kacang buncis dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Kandungan asam amino kacang buncis
Sumber: Rezende et al., (2017)
Kacang buncis memiliki kandungan asam amino glutamat, aspartat, arginin, dan
fenilalanin yang tinggi (Tabel 2). Mojica et al., (2015) menyebutkan tetrapeptida
kacang buncis dengan urutan asam amino Glu-Pro-Thr-Glu memiliki aktivitas
antihipertensi yang tinggi yaitu 87,5%.
2.3 Kedelai Hitam (Glycine Soja (L.) merrit)
Pemanfaatan kedelai hitam di Indonesia masih terbatas pada pembuatan
kecap, sementara di negara lain kedelai hitam digunakan sebagai bahan baku
makanan, minuman, serta kecantikan. Masyarakat Cina, India, Jepang, dan Korea
secara tradisional mengkonsumsi kedelai hitam sebagai obat selama ratusan tahun
untuk detoksifikasi racun, antiinflamasi, dan meningkatkan kualitas sel darah merah
Asam Amino Kadar
(mg/1 gr kacang buncis kering)
Asam Glutamat 189
Asam Aspartat 146
Arginin 101
Serin 71
Prolin 40
Alanin 42
Glisin 43
Lisin 99
Leusin 73
Isoleusin 60
Treonin 56
Valin 56
Fenilalanin 100
Histidin 25
Metionin 20
10
karena mengandung berbagai zat yang berkontribusi positif untuk kesehatan
manusia seperti isoflavon (Xu dan Chang, 2008). Kedudukan tanaman kedelai
hitam dalam sistematik tumbuhan (taksonomi) diklasifikasikan sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Sub Divisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Rosales
Famili : Leguminoceae
Sub Famili : Papilionoideae
Genus : Glycine
Spesies : Glycine soja (L.) merrit
(Herman, 1962)
Kedelai hitam memiliki kandungan protein tinggi dengan kisaran 37-41%,
lemak dengan kisaran 11-15%, dan karbohidrat dengan kisaran 20-35%
(Nurrahman et al., 2012). Kandungan kadar air, protein, lemak, dan karbohidrat
pada kedelai hitam lebih kecil dari kedelai kuning (Tabel 2).
Tabel 2. Perbandingan komposisi kimia kedelai hitam dan kuning
No. Komposisi Kadar (%)
Kedelai hitam Kedelai kuning
1. Air 10,357 11,30
2. Protein total 39,09 42,00
3. Lemak total 14,47 16,20
4. Karbohidrat 35,61 36,90
Sumber: Nurrahman (2015)
Astuti (2008) menyebutkan, kedelai hitam mengandung antioksidan
antosianin 222,49 (mg/100g) lebih tinggi dibandingkan kedelai kuning yang sangat
kecil bahkan tidak terdeteksi. Senyawa antioksidan lain pada kedelai hitam adalah
vitamin E, β-karoten, dan isoflavon. Kadar isoflavon genistein dan daidzein kedelai
hitam yaitu 0,65 dan 3,67 (mg/g) lebih tinggi dibandingkan kedelai kuning yaitu
0,40 dan 2,27 (mg/g). Senyawa genistein dan daidzein dari kacang kedelai hitam
dapat menurunkan resiko osteoporosis (Fitzpatrick, 2003), bersifat arterioskeloris
11
(Alkhlaghi dan Bandy, 2008), antikarsinogenik, dan antifungal (Messina dan Wu,
2009). Perbandingan kandungan asam amino antara kedelai hitam dan kuning dapat
dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Perbandingan kandungan asam amino pada kedelai hitam dan kuning
Sumber: Nurrahman (2015)
Data diatas (Tabel 3) menunjukkan kedelai hitam mengandung asam amino
glutamat, serin, histidin, arginin, alanin, lisin, dan tirosin lebih tinggi dibanding
kedelai kuning. Asam amino glutamat juga berperan dalam membentuk citarasa
gurih pada makanan contohnya pada kecap (Nurrahman, 2015).
2.4 Fermentasi Kacang-kacangan
Fermentasi merupakan proses perombakan suatu senyawa kompleks
menjadi senyawa sederhana dengan bantuan enzim mikroorganisme (BSN, 2009).
Mikroorganisme yang berperan dalam fermentasi kacang yaitu kapang yang
umumnya disebut ragi tempe. Ragi tempe mengandung Rhizopus oligosporus dan
Rhizopus oryzae yang memiliki aktivitas enzimatik berbeda. Rhizopus oligosporus
memiliki aktivitas protease dan lipase paling kuat, sedangkan aktivitas amilase
Asam amino Kadar (mg/1gr kedelai kering)
Kedelai hitam Kedelai kuning
Asam Aspartat 51,80 56,79
Asam Glutamat 98,75 95,11
Serin 41,41 34,93
Histidin 16,25 15,08
Glisin 2,52 3,15
Arginin 73,27 70,19
Alanin 23,24 21,56
Tirosin 101,84 96,03
Metionin 9,85 10,45
Valin 16,48 18,36
Fenilalanin 19,99 20,96
Isoleusin 14,26 16,80
Leusin 21,31 22,91
Lisin 51,49 40,13
12
paling lemah. Rhizopus oryzae memiliki aktivitas amilase terkuat (Hidayat et al.,
2006).
Enzim protease, lipase, dan amilase yang dihasilkan Rhizopus oligosporus
dan Rhizopus oryzae bekerja dengan merombak senyawa kompleks menjadi
senyawa sederhana yang mudah diserap tubuh. Protease mengubah protein menjadi
peptida dan asam amino sederhana, lipase mengubah lemak menjadi asam lemak
bebas dan gliserol, sedangkan amilase mengubah karbohidrat menjadi gula
sederhana (Shurtleff dan Aoyagi, 2012). Keuntungan lain dari fermentasi yaitu
dapat mereduksi zat antinutrisi. Stodolak (2008) menyebutkan, tingkat trypsin
inhibitor dan asam fitat dapat direduksi sebanyak 93,99 dan 22 % melalui proses
fermentasi.
Rhizopus oligosporus menghasilkan aroma dan cita rasa khas tempe
sehingga banyak diaplikasikan pada proses pembuatan tempe (Astawan, 2008).
Tempe segar mempunyai aroma lembut seperti jamur yang berasal dari aroma
miselium kapang bercampur dengan aroma asam amino bebas dan aroma yang
ditimbulkan karena penguraian lemak. Tingkat ketajaman aroma semakin
bertambah seiring dengan bertambahnya lama waktu fermatasi karena amonia
terbentuk sebagai produk degradasi protein lanjutan. Akumulsi dari amonia
menyebabkan pembusukan pada tempe (Aswatan, 2004).
Standar Nasional Indonesia (SNI) nomor 3144:2015 menyebutkan, tempe
merupakan makanan asli Indonesia berbentuk padatan kompak berwarna putih
sebagai hasil fermentasi kedelai kupas menggunakan Rhizopus sp. (BSN, 2015).
Bahan utama yang digunakan dalam pembuatan tempe tidak harus menggunakan
kacang kedelai. Penelitian mengenai tempe berbasis non-kedelai sudah banyak
13
dikembangkan di Indonesia seperti penggunaan kacang koro (Kalaminasih, 2013),
kacang hijau (Maryam, 2015), kacang tunggak (Wardiah et al., 2016), dan lamtoro
(Nursiwi, 2018). Radiati dan Sumarto (2016) berhasil membuat tempe berbasis
kacang merah, kacang tanah, dan kacang bogor dimana panelis menyukai ketiga
tempe tersebut berdasarkan hasil uji organoleptik.
2.5 Angkak
Angkak merupakan produk hasil fermentasi beras menggunakan kapang
Monascus purpureus (Permana et al., 2004). Monascus purpureus mengahasilkan
pigmen warna saat proses fermentasi beras sehingga produk fermentasi berwarna
merah (Gambar 1). Pigmen warna tersebut mempunyai sifat kelarutan tinggi, warna
stabil, mudah dicerna, dan tidak bersifat karsinogenik (Hasan, 2003).
Gambar 1. Angkak (Sumber: Pribadi)
Monascidin merupakan zat aktif utama yang dihasilkan Monascus
purpureus. Monascidin memiliki sifat antibakteri sehingga dapat mengobati
berbagai penyakit termasuk infeksi (Permana et al., 2004) (). () Astawan (2008)
menyebutkan bahwa monascidin pada angkak dapat menghambat pertumbuhan
bakteri patogen dan bakteri perusak seperti Bacillus cereus, sehingga senyawa
tersebut dapat berfungsi untuk mengawetkan makanan.
14
Secara alami, Monascus purpureus memproduksi lovastatin sebagai hasil
metabolisme. Lovastatin digunakan untuk mengobati penyakit hiperkolesterolemia.
Hiperkolesterolemia merupakan penyakit yang dapat memicu terjadinya hipertensi
dan penyakit jantung (Takemoto et al., 2001). Heber et al., (1999) menyebutkan
bahwa lovastatin dapat menurunkan kadar kolesterol darah sebesar 11–32%. Kasim
et al., (2006) menyebutkan lovastatin pada angkak dapat mencegah kenaikan kadar
kolesterol total darah tikus sebesar 49,28%. Angkak juga memiliki kandungan gizi
yang tinggi (Tabel 4). Kadar vitamin C pada angkak sebesar 0,03% dan vitamin A
<70 IU/100g (Ma et al., 2000).
Tabel 4. Kandungan zat gizi dalam 100 gram angkak
Sumber: Ma et al. (2000)
2.6 Hidrolisis Protein
Hidrolisis protein merupakan proses degradasi protein dengan
menggunakan asam, basa, atau enzim proteolitik menjadi peptida dan asam amino
sederhana (Haslaniza et al., 2010). Penilaian tingkat hidrolisis ditentukan dengan
pengukuran derajat hidrolisis. Derajat hidrolisis menunjukkan rasio jumlah peptida
yang diputus selama hidrolisis terhadap total ikatan peptida yang terkandung dalam
masa protein (Cheinson et al., 2009). Tingginya rasio derajat hidrolisis yang
diperoleh menunjukkan ikatan peptida protein yang terurai semakin banyak.
Kandungan Jumlah (%)
Total karbohidrat 73,40
Protein kasar 14,70
Serat Pangan 0,80
Fosfor 0,02
Pigmen 0,30
Asam oleat 0,62
Asam linoleat 0,36
15
Peptida dari hasil penguraian ini umumnya disebut sebagai hidrolisat protein
(Gimenez et al., 2009).
Pemilihan mekanisme hidrolisis protein sangat mempengaruhi hidrolisat
protein yang dihasilkan. Proses hidrolisis dengan asam atau basa dapat merusak
sebagian asam amino dan menghasilkan senyawa beracun seperti lisinoalanin
(Kristianson dan Rasco, 2000). Hidrolisis secara enzimatik berlangsung pada
kondisi yang lebih mild (tidak pada kondisi ekstrim) dibandingkan menggunakan
asam atau basa, sehingga tidak merusak asam amino (Pardo et al., 2000).
Pemecahan ikatan peptida pada posisi spesifik juga dapat dilakukan dengan
hidrolisis enzimatik seperti pada Gambar 2 berikut.
Gambar 2. Reaksi hidrolisis protein dengan enzim protease (Guang et al., 2012)
Enzim renin bekerja spesifik dengan memutus ikatan antara Leu-Val diposisi 10
dan 11 angiotensinogen sehingga dihasilkan angiotensin I. Pembentukan
angiotensin II dari angiotensin I diperoleh dari pemotongan spesifik ACE pada
ikatan antara Phe-His diposisi 9 dan 10.
Angiotensinogen
Renin
NH2-Asp-Arg-Val-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu-Val-Ile-His-Ser-R
NH2-Asp-Arg-Val-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu-COOH
Angiotensin I
Angiotensin II
ACE
NH2-Asp-Arg-Val-Ile-His-Pro-Phe-COOH
His-Leu
Val-Ile-His-Ser-R
10 11
11
8 9 10
8 9
10
16
Metode SN-TCA (Soluble Nitrogen after Trichloro Acid Precipitation)
merupakan salah satu metode yang digunakan untuk menentukan besarnya nilai
derajat hidrolisis. Keuntungan metode SN-TCA yaitu proses analisis relatif lebih
cepat dan praktis dibandingkan metode lainnya (Rutherfurd, 2010). Prinsip
pengukuran derajat hidrolisis dengan metode SN-TCA adalah berdasarkan
pengukuran kadar nitogen yang terlarut dalam larutan asam trikloroasetat (TCA)
setelah komponen yang tidak larut mengalami pengendapan akibat proses
sentrifugasi (Rutherfurd, 2010). Haslaniza et al., (2010) menambahkan bahwa
peningkatan derajat hidrolisis disebabkan oleh peningkatan peptida dan asam amino
yang terlarut dalam TCA akibat dari pemutusan ikatan peptida selama hidrolisis
protein.
2.7 Peptida Bioaktif
Peptida bioaktif merupakan fragmen peptida spesifik yang disusun oleh 2-
50 asam amino dan memberikan beberapa keuntungan terhadap tubuh manusia
diantaranya sebagai antioksidan, antihipertensi, dan antikanker (Kitts dan Weiler,
2003). FitzGerald dan Meisel (2003) menyebutkan bahwa peptida bioaktif memiliki
sifat fungsional lebih dari satu. Peptida bioaktif dapat diperoleh dari hasil hidrolisis
protein melalui enzim protease seperti tripsin dan pepsin pada usus mamalia
(Erdmann et al., 2008)
Enzim protease dari Rhizopus sp. selama proses fermentasi kacang-
kacangan menghidrolisis protein menghasilkan asam amino dan peptida yang
berpotensi sebagai peptida bioaktif (Zhang et al., 2006 dan Fan et al., 2009) ().
Gibbs et al., (2004) () menemukan bahwa pada proses fermentasi kacang-kacangan,
kandungan asam amino hidrofobik Gly, Leu, Ile, Pro, Phe, dan Tryp meningkat,
17
Ala dan Val cenderung tetap, sedangkan Ser, Asp, Glu, dan Tyr cenderung
menurun.
Asam amino dengan urutan Val-Pro-Pro atau Ile-Pro-Pro pada susu kacang
kedelai bersifat ACE inhibitor (Korhonen dan Pihlanto, 2006). Fermentasi
doenjang menghasilkan peptida bioaktif ACE inhibitor dengan urutan asam amino
Ala-Pro, Val-Pro-Pro, dan Ile-Pro-Pro (Kim et al., 1999) Hasil perolehan peptida
bioaktif serupa juga dihasilkan dari proses pembuatan makanan miso (Inoue et al.,
2009).
Peptida bioaktif ACE inhibitor dengan sekuen Val-Leu-Ile-Val-Pro berhasil
diisolasi dari proses hidrolisis protein kacang kedelai dengan enzim protease
(Gouda et al., 2006). Pemurnian dan identifikasi aktivitas ACE inhibitor terhadap
hasil fermentasi kacang kedelai hitam menghasilkan tripeptida His-His-Leu (Shin
et al., 2001). Fermentasi kacang kedelai dengan Aspergilus oryzae menghasilkan
dipeptida Ala-Phe dan Ile-Phe yang besifat ACE inhibitor. Nakahara et al., (2010)
berhasil mengisolasi lima dipeptida ACE inhibitor yaitu Ala-Trip, Gly-Trp, Ala-
Tyr, Ser-Tyr, dan Val-Gly.
Peptida bioaktif kacang buncis dengan sekuen asam amino Gly-Leu-Thr-
Ser-Lys yang dihidrolisis dengan enzim pepsin-pankreatin menunjukkan adanya
aktivitas terhadap ACE inhibitor secara in vitro dengan nilai IC50 65,4 ppm (Vital
et al., 2012). Mojica et al., (2015) menyebutkan tetrapeptida Ser-Gly-Ala-Met,
Asp-Ser-Ser-Gly, Glu-Pro-Thr-Glu, Leu-Leu-Ala-His, Tyr-Val-Ala-Thr, dan Lys-
Pro-Lys-Leu memiliki aktivitas ACE inhibitor sebesar 87,5% dan bersifat sebagai
antioksidan.
18
2.8 Hipertensi dan Antihipertensi
2.8.1 Hipertensi
Hipertensi merupakan kondisi tekanan darah sistolik manusia diatas 140
mmHg dan tekanan diastolik diatas 90 mmHg. Kondisi ini terjadi akibat
menyempitnya pembuluh darah sehingga menaikkan tekanan darah (Toy et al.,
2009). Hipertensi dikategorikan menjadi hipertensi primer (esensial) dan hipertensi
sekunder berdasarkan faktor penyebabnya. Faktor kemungkinan penyebab
hipertensi esensial diantaranya stres, konsumsi garam, alkohol, obesitas, serta
merokok. Hipertensi sekunder terjadi akibat dari penyakit ginjal, resistensi obat,
penyakit jantung, dan kelainan endokrin (Sukandar et al., 2009).
Tipe hipertensi yang paling umum terjadi di kebanyakan negara yaitu
hipertensi esensial dengan 90-95% kasus, sedangkan persentase sisanya merupakan
hipertensi sekunder. Jenis hipertensi esensial dapat diperbaiki melalui gaya hidup
sehat seperti mengontrol berat badan, tidak merokok, tidak mengkonsumsi
minuman beralkohol, serta mengurangi asupan natrium dan tingkat stres (Kaerney
et al., 2004).
Renin angiotensin system (RAS) merupakan sistem utama dalam
pengaturan kardiovaskuler dan fungsi ginjal (Ferrario dan Strawn, 2006).
Hipertensi juga dipengaruhi RAS yang melibatkan pengubahan angiotensin I
menjadi angiotensin II oleh enzim pengubah Angiotensin Converting Enzim (ACE).
Angiotensin I merupakan hasil konversi angiotensinogen (globulin darah) oleh
enzim proteolitik ginjal yaitu renin. Renin berperan penting dalam patofisiologi
hipertensi dengan mengendalikan tekanan darah melalui sistem RAS. Renin
disintesis dan disimpan dalam bentuk inaktif, yaitu prorenin dalam glomerulus
19
ginjal. Bila tekanan arteri turun, glomerulus ginjal akan melepaskan renin ke dalam
sirkulasi sehingga tekanan arteri kembali normal (Carey dan Siragy, 2003).
Gambar 3. Peran ACE dalam pengaturan tekanan darah (Li et al., 2004)
Agiostensin I akan diubah menjadi Angiotensin II oleh enzim ACE yang
terikat pada membran sel endotelial, epitel saraf, serta terlarut dalam darah dan
cairan tubuh. ACE mengkonversi angiotensin I menjadi angiotensin II dengan
memotong dipeptida bagian C-terminal (Kumar et al., 2010). Angiotensin II
bersifat vasokonstriktor kuat dan merupakan agen penyebab penyempitan
Kininogen
Kallikrein
Bradikinin
Vasodilatasi
Penurunan tekanan
darah
Peningkatan Tekanan Arteri
Substrat Renin
(Angiotensinogen)
Angiotensin I
Penurunan Tekanan Arteri
Renin (Ginjal)
Angiotensin II
Retensi Ginjal
Peningkatan Tekanan Arteri
Vasokonstriksi
Penyempitan
pembuluh darah
Sekresi aldosteron
meningkat
Retensi air dan
garam
Peningkatan
volume darah
ACE
Peningkatan tekanan darah
Inaktif fragmen
(inactive kinin)
20
pembuluh darah. Vasokonstriktor kuat ini terlibat dalam pelepasan steroid (hormon
aldosteron) dari korteks ginjal yang menyebabkan retensi natrium ekstraseluler.
Akibat retensi Na ekstraseluler, volume cairan ekstraseluler akan meningkat
sehingga terjadi hipertensi. Degradasi bradikinin (nonapeptida) dalam sistem
kallikrein-kinin yang dapat menurunkan tekanan darah juga dikatalisis oleh ACE
yang merupakan enzim multifungsi (Gambar 3) (Li et al., 2004).
2.8.2 Antihipertensi
ACE inhibitor merupakan antihipertensi dengan mekanisme kerja
menghambat perubahan angiotensin I menjadi angiotensin II. Penghambatan
perubahan angiotensin I menjadi angiotensin II menyebabkan vasodilatasi
(pembesaran pembuluh darah) dan mengurangi retensi natrium dengan mengurangi
sekresi aldosteron. Peningkatan bradikinin juga meningkatkan efek penurunan
tekanan darah dari ACE inhibitor (Silva, 2011).
Peptida ACE inhibitor umumnya tersusun atas sekuen pendek asam amino
yakni 2-20 sekuen (Noris dan Fitzgerald, 2012). Peptida yang memiliki aktivitas
ACE inhibitor tinggi dicirikan memiliki residu asam amino hidrofobik pada bagian
C-terminalnya yaitu Trp, Phe, atau Tyr serta residu asam amino rantai cabang pada
bagian N-terminal. Asam amino aromatik seperti Pro, Ala, Val, dan Leu juga
memberikan aktivitas ACE inhibitor yang kuat (Hong et al., 2008; Jao et al.,2012).
Korhonen dan Pihlanto (2006) menyebutkan peptida dengan urutan asam amino
Val-Pro-Pro atau Ile-Pro-Pro mempunyai akitivitas yang tinggi sebagai ACE
inhibitor.
21
Gambar 4. Interaksi antara peptida ACE inhibitor dengan ACE (Ondetti dan
Cushman 1982).
ACE memiliki tiga sisi aktif yaitu substitusi S1, S1’, dan S2’ yang memiliki
karakter berbeda dalam mengikat inhibitor (Gambar 4). Pengikatan pada sisi aktif
ACE sangat dipengaruhi residu asam amino hidrofobik pada posisi tiga dari C-
terminal. ACE memilih substrat atau inhibitor kompetitif yang mengandung residu
asam amino hidrofobik pada setiap posisi dari C-terminal tripeptida seperti
triptofan, alanin, dan prolin (Ondetti dan Cushman 1982).
Obat antihipertensi yang bertindak sebagai ACE inhibitor salah satunya
yaitu kaptopril. Kaptopril digunakan sebagai kontrol positif terhadap
pengahambatan aktivitas ACE karena memiliki nilai inhibisi 100%. Kaptopril
memiliki afinitas yang tinggi terhadap ACE dan berkompetisi secara kompetitif
dengan substrat untuk mencegah terbentuknya angiotensin II. Cara kerja kaptopril
adalah menghambat pembentukan angiotensin I menjadi II dengan mengikat sisi
aktif dari enzim ACE (Riu et al., 2013).
2.9 Uji Aktivitas ACE Inhibitor secara in Vitro
Metode penentuan aktivitas ACE inhibitor dapat ditentukan secara
instrumental menggunakan spektrofotometer, photofluorometer, HPLC,
22
elektroforesis, dan radiokimia. Pengukuran aktivitas ACE inhibitor yang sederhana
adalah menggunakan metode spektrofotometer UV-Vis karena lebih ekonomis,
cepat, dan akurat (Islamudin et al., 2017).
Analisis aktivitas ACE inhibitor secara in vitro umumnya dilakukan dengan
metode Chusman dan Cheung (1971). Prinsip kerja metode ini berdasarkan pada
pengukuran asam hipurat sebagai produk reaksi enzimatik dari hidrolisis substrat
HHL (Hipuril-Histidil-Leusin) dengan enzim ACE. Panjang gelombang yang
digunakan dalam pengukuran konsentrasi asam hipurat yaitu 228 nm (Gambar 5).
Asam hipurat menggambarkan aktivitas ACE, sehingga apabila terdapat aktivitas
ACE inhibitor maka konsentrasi produk asam hipurat yang terukur menurun.
ONH
O
OHCH3CH3
NH2
N
NH
O NH
O
OH
Gambar 5. Reaksi Hidrolisis HHL menjadi asam hipurat oleh ACE (Chusman
dan Cheung, 1971).
ONH
O
OHCH3CH3
NH
N
NH
NH
O
O
Hipuril-L-Histidil-L-Leusin
Histidil-L-Leusin
Asam Hipurat
ACE
Asam Hipurat
Histidin
Leusin
23
2.10 Spektrofotometri UV-Vis
Spektrofotometri UV-Vis merupakan metode analisis yang menggunakan
pengukuran di daerah spektrum violet dan sinar tampak. Instrumen ini terdiri atas
sistem optik dengan kemampuan menghasilkan sinar monokromatis pada panjang
gelombang 200-400 nm (Khopkar, 2003). Penentuan derajat kemurnian dari suatu
sampel dapat ditentukan dengan menentukan besar serapan relatifnya. Serapan
relatif adalah perbandingan nilai serapan pada 2 ujung panjang gelombang tertentu
dimana untuk zat tertentu besarnya tertentu pula, sehingga dapat digunakan untuk
mengidentifikasi kemurnian zat tersebut (Dachrhriyus, 2004).
Prinsip kerja metode spektrofotometer UV-Vis yaitu cahaya berasal dari
sumber lampu deutrium dan lampu tungsten yang bersifat polikromatis menuju
monokromator. Monokromator mengubah cahaya polikromatis menjadi
monokromatis yang dilewatkan menuju larutan standar dan sampel. Pada proses ini
terjadi absorbansi cahaya monokromatis dan sebagian ditransmisikan. Cahaya yang
ditransmisikan akan melalui detektor dan dihasilkan data (Shah et al., 2015). Skema
kerja alat dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Skema kerja alat spektrofotometer UV-Vis (Shah et al., 2015)
Sumber Monokromator Standar
Sampel
Detektor I
Detektor II
Amplifier
Hasil
24
Pengukuran aktivitas ACE inhibitor dapat dilakukan dengan menggunakan
instrumen spektrofotometer UV-Vis. Salah satu metode analisis yang
menggunakan instrumen spektrofotometer UV-Vis yaitu metode Chusman dan
Cheung. Asam hipurat dari hidrolisis substrat HHL oleh ACE memiliki gugus
aromatik yang mengalami transisi elektron dari orbital phi ke phi antibonding
(π→π*), sedangkan gugus karbonil mengalami transisi elektron dari orbital non
bonding ke orbital phi antibonding (n→π*). Transisi elektron memberikan
intensitas penyerapan sinar monokromatik yang sebanding dengan besar
konsentrasinya. Data yang didapat dinyatakan sebagai nilai persentase inhibisi
(Chusman dan Cheung, 1971).
Penelitian terkait peptida bioaktif ACE inhibitor menggunakan metode
Chusman dan Cheung dengan spektrofotometer UV-Vis diantaranya yaitu
Kinoshita et al., (1993) menemukan aktivitas ACE inhibitor dari ekstrak soy sauce
dengan nilai IC50 3,44 mg/mL. Kuba et al., (2003) menyebutkan aktivitas ACE
inhibitor dari ekstrak tofuyo hasil fermentasi dengan angkak memiliki nilai IC50
1,77 mg/mL. Aktivitas ACE inhibitor pada kacang buncis varietas bayo memiliki
nilai IC50 0,47 mg/mL (Benitez et al., 2014).
25
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2018 hingga Agustus
2019 di Laboratorium Kimia Pangan dan Biologi Dasar, Pusat Laboratorium
Terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
3.2 Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan adalah spektrofotometer UV-Vis Perkin Elmer
Lambda 500, blender, dryer, freezer, magnetic stirer, mixer, vortex, waterbath,
cawan porselin, desikator, kain saring, kertas saring biasa, kertas saring Whatman
No. 1, loyang panggangan, panci, kain nasi, tampah berukuran sedang, plastik (20
x 15 cm), kompor, mikropipet 5 hingga 1000 µL, oven, penangas (hot plate), pH
meter, tanur pengabuan, tabung eppendorf volume 2 dan 15 mL, tabung reaksi,
timbangan analitik, dan peralatan gelas lainnya.
Bahan baku yang digunakan pada penelitian ini adalah kacang buncis
(Phaseolus vulgaris L.) diperoleh dari Pasar Jatinegara dan kedelai hitam (Glycine
soja (L) merrit) diperoleh dari Boyolali. Bahan kimia yang digunakan adalah ragi
merek Raprima yang diproduksi oleh PT. Aneka Fermentasi Industri (AFI), angkak
merek Vegan, enzim ACE merek Sigma dari paru-paru tikus, substrat HHL (N-
hipuril-his-leu) merek Sigma, kontrol positif kaptopril merek Hexapharm Jaya,
akuades, asam klorida, natrium hidroksida, etil asetat, TCA (trikloroasetat) 10%,
BSA (Bovine Serum Albumine), pereaksi Bradford, buffer borat pH 8,3, kalium
sulfat, asam sulfat, asam borat, dan natrium borat
26
3.3.1 Fermentasi Kacang Buncis dan Kedelai Hitam (Irdawati et al. 2012 dan
Nurrahman et al. 2012)
Kacang buncis kering sebanyak 60 gram direbus selama 1 jam dan ditiriskan.
Biji kacang buncis dibelah, sehingga kulitnya terlepas. Kacang buncis tanpa kulit
dicuci sampai bersih kemudian dikukus selama 20 menit dan ditiriskan. Kacang
kedelai hitam kering sekitar 60 gram direbus sampai mendidih selama 30 menit,
selanjutnya dikuliti dan dikukus selama 1 jam lalu ditiriskan.
Kacang buncis dan kedelai hitam dengan perbandingan (1:1) difermentasi
menggunakan ragi 0,2 % dan angkak dengan konsentrasi 2 (%) selama 0, 12, 18,
24, 36 dan 48 jam. Kontrol kacang buncis dan kedelai hitam hanya diinokulasikan
ragi 0,2 %. Fermentasi dilakukan didalam plastik ukuran (20 x 15 cm) yang telah
dilubangi. Proses fermentasi dilakukan pada suhu ruang. Tempe yang dihasilkan
dilakukan uji organoleptik.
3.3.2 Uji Organoleptik (SNI 2006)
Uji organoleptik dilakukan untuk mengetahui tingkat kesukaan panelis
terhadap tekstur, aroma, dan warna tempe. Panelis yang memberikan penilaian
terdiri dari 30 orang panelis tidak terlatih. Rentang nilai yang dipakai yaitu 1-5
dimana masing-masing angka menunjukkan tingkat kesukaan panelis terhadap
produk (Tabel 5). Nilai tingkat kesukaan panelis dilakukan analisis statistik
terhadap data hasil uji organoleptik. Format uji organoleptik ditampilkan pada
Lampiran (14).
27
Tabel 5. Skala hedonik pada uji organoleptik
3.3.3 Ekstraksi Protein (Wu et al. 2009)
Tempe, kacang buncis, dan kedelai hitam dihaluskan dengan blender sampai
halus. Sebanyak 1 gram bubuk tempe dan kacang, masing-masing dilarutkan
dengan akuades (1:10 w/v) dan dikondisikan pada pH 8,5 dengan penambahan
NaOH 1 N (Lampiran 5). Suspensi diaduk dengan stirrer (selama 1 jam di suhu
ruang), selanjutnya disentrifugasi dengan kecepatan 3.500 g pada suhu 4 oC selama
20 menit. Supernatan yang diperoleh dikondisikan pada pH 4,5 dengan
penambahan HCl 1 N (Lampiran 5). Suspensi kembali disentrifugasi dengan
kecepatan 3.500 g pada suhu 4 oC selama 20 menit. Endapan ditambahkan akuades
(1:10 w/v), kemudian diaduk selam 1 jam pada suhu ruang dan disentrifugasi pada
3.500 g selama 20 menit. Supernatan dibuang sedangkan endapan ekstrak protein
disimpan dalam freezer -20 oC.
3.3.4 Uji Kadar Protein Terlarut (Bradford 1976)
Ekstrak protein sebanyak 0,1 gram dilarutkan dengan 2 mL PBS pH 8,0
(Lampiran 7) menggunakan vorteks. Campuran disentrifugasi dengan kecepatan
13000g pada suhu 4 oC selama 20 menit dan dipipet 100 µL yang ditempatkan
dalam tabung reaksi. Pereaksi Bradford (Lampiran 7) sebanyak 5 mL ditambahkan
ke dalam campuran, divorteks serta diukur absorbansinya dengan spektrofotometer
Skor Keterangan
1 Sangat tidak suka
2 Tidak suka
3 Agak suka
4 Suka
5 Sangat suka
28
pada panjang gelombang 595 nm setelah didiamkan selama 5 menit. Larutan
standar yang digunakan yaitu Bovine Serum Albumin (BSA) (Lampiran 7).
3.3.5 Uji Derajat Hidrolisis (Hoyle dan Merrit 1994)
Derajat Hidrolisis dihitung dengan metode SN-TCA. Sebanyak 10 mg ekstrak
protein tempe ditambahkan 10 mL TCA 10% (b/v) (Lampiran 9). Campuran
tersebut didiamkan selama 30 menit dan kemudian disentrifugasi dengan kecepatan
7.800 g pada suhu 4 oC selama 15 menit. Supernatan yang diperoleh masing-masing
dianalisis dengan metode Bradford. Penentuan derajat hidrolisis diperoleh melalui
persamaan berikut:
DH (%) = Protein terlarut dalam 10 % TCA (b/v)
Total protein terlarut bahan x 100%
3.3.6 Uji Proksimat
Analisa proksimat dilakukan terhadap kacang buncis, kedelai hitam, dan
tempe dengan konsentrasi angkak dan waktu fermentasi terbaik. Parameter uji
proksimat yang dilakukan yaitu kadar air, kadar abu, kadar protein, dan kadar
lemak.
Kadar Air (AOAC 2005)
Metode oven digunakan untuk mengukur kadar air sampel. Cawan porselin
dikeringkan di oven pada suhu 105 oC selama 15 menit, kemudian pendinginan
dilakukan dalam desikator, dan ditimbang sebagai (A). Sampel sebanyak 2 gram
(B) ditimbang dalam cawan (A) dan dikeringkan dalam oven bersuhu 105 oC
selama 6 jam. Pendinginan dilakukan dalam desikator dan ditimbang sampai massa
konstan (C). Kadar air ditentukan dengan persamaan berikut:
29
Kadar Air (%) = [B-(C-A)/B] x 100%
Dimana:
A = Berat cawan kosong (gram)
B = Berat sampel (gram)
C = Berat cawan + sampel (gram)
Kadar Abu (AOAC 2005)
Metode pemanasan langsung digunakan dalam analisa kadar abu. Sampel
sebanyak 2 gram (B) dimasukkan dalam cawan porselin yang telah diketahui
bobotnya sebagai (A). Pengarang terhadap sampel dilakukan hingga tidak berasap,
kemudian ditanur dengan suhu 500-600 oC selama 3 jam sampai didapat abu
berwarna putih, selanjutnya didinginkan dalam desikator dan ditimbang bobot tetap
sebagai (C). Kadar abu ditentukan melalui persamaan:
Kadar abu (%) = [(C-A)/B] x 100%
Dimana:
A = Berat cawan kosong (gram)
B = Berat sampel (gram)
C = Berat cawan + sampel (gram)
Kadar Protein (AOAC 2005)
Analisa kandungan protein berdasarkan total nitrogen terdiri dari tiga tahap
yaitu destruksi, destilasi, dan titrasi. Tahap destruksi dilakukan dengan
mamasukkan 4 gram sampel ke dalam labu Kjeldahl yang ditambahkan dengan 2
gram campuran katalis selen (SeO2 + K2SO4 + CuSO4), kemudian didestruksi
dengan kenaikan suhu secara bertahap selama 2,5 jam sampai cairan berubah warna
menjadi hijau toska dan didinginkan. Sampel yang diperoleh diencerkan dengan
akuades sampai 100 mL.
30
Tahap destilasi dilakukan dengan memasukkan 25 mL sampel hasil
destruksi dalam labu destilasi dan ditambakan 25 mL larutan NaOH 30% serta
indikator pp. Erlenmeyer ukuran 250 mL yang berisi larutan asam borat dan 3 tetes
indikator conway diletakkan dibawah kondensor. Proses destilasi dilakukan selama
20 menit setelah tetesan pertama hingga warna destilat menjadi hijau toska.
Tahap titrasi dilakukan dengan mentitrasi larutan hasil destilasi
menggunakan titran HCl 0,05 N yang telah distandarisasi dengan larutan boraks
0,05 N. Titrasi dilakukan sampai warna hijau toska pada larutan tepat berubah
menjadi merah seulas. Volume titran HCl yang dipakai diukur.
[HCl] = mg Boraks
Mr Boraks x Volume rata−rata HCl x Fp
N (%) = Volume HCl x N HCl x Ar Nitrogen
mg sampel x 100% x Fp
Protein (%) = N (%) x Faktor konversi (5,75)
Kadar Lemak (AOAC 2005)
Labu bulat yang akan digunakan dibersihkan dan dikeringkan dalam oven,
selanjutnya didinginkan dalam desikator dan ditimbang sebagai A. Sampel tempe
sebanyak 3 gram (B) dibungkus dalam kertas saring dan dimasukkan dalam tabung
ekstraksi sokhlet. Alat kondensor diletakkan dibagian atas dan labu bulat dibagian
bawah. Pelarut heksan 200 mL dimasukkan dalam labu bulat dan dilakukan proses
pemanasan sekitar 5 jam. Labu yang berisi lemak hasil ekstraksi dipanaskan dalam
oven pada suhu 105 oC hingga mencapai bobot yang tetap, kemudian didinginkan
31
dalam desikator. Labu yang bersisi lemak ditimbang (C) sehingga bobot lemak
dapat dicari melalui persamaan berikut:
Kadar lemak (%) = [(C-A)/B] x 100%
Keterangan:
A = Berat labu (gram)
B = Berat sampel (gram)
C = Berat labu + sampel (gram)
3.3.7 Uji ACE Inhibitor secara in Vitro (Cushman dan Cheung 1971)
Uji Aktivitas ACE Inhibitor
Ekstrak protein tempe sebanyak 15 µL ditambahkan 125 µL buffer Na-borat
100 mM (pH 8,3) dengan kandungan 7,6 mM HHL dan 608 mM NaCl (Lampiran
11). Preinkubasi dilakukan terhadap campuran didalam waterbath selama 5 menit
pada suhu 37 oC. Reaksi dimulai dengan menambahkan enzim ACE 50 µL
(Lampiran 11) yang dilarutkan dengan akuades (50 mU/mL) dengan waktu
inkubasi 30 menit pada suhu 37 oC. Blanko menggunakan aquades sebanyak 50 µL.
Penghentian reaksi dilakukan dengan penambahan 125 µL HCL 1N.
Ekstraksi asam hipurat hasil pembebasan oleh enzim ACE dilakukan dengan
penambahan etil asetat sebanyak 750 µL dan divorteks selama 15 detik. Ekstrak
yang diperoleh disentrifugasi dengan kecepatan 12000 rpm selama 10 menit pada
suhu 4 oC. Lapisan atas dari supernatan dikumpulkan sebanyak 500 µL dan
dikeringkan pada suhu 90 oC selama 30 menit. Asam hipurat kemudian dilarutkan
dalam 1 mL akuades dan diukur besar absorbansi dengan spektrofotometer UV-Vis
32
pada panjang gelombang 228 nm sebagai hasil dari total asam hipurat yang didapat.
Aktivitas inhibitor ACE ditentukan menggunakan persamaan:
% Aktivitas ACE inhibitor =[C − A]
[C − B]X 100%
Dimana:
A = absorbansi sampel,
B = absorbani blanko,
C = absorbansi kontrol (akuades).
Penentuan Nilai IC50
Uji IC50 ace inhibitor hampir sama dengan uji ACE inhibitor pada
umumnya, hanya saja dalam menghitung IC50 dibuat kurva absorbansi sampel
terlebih dahulu. Larutan sampel dibuat variasi konsentrasi 0, 20, 40, 60, 80, dan 100
mg/L dari larutan induk 1000 mg/L. Perlakuan dilanjutkan berdasarkan prosedur
pengujian aktivitas ACE inhibitor. Persen penghambatan dari masing-masing
konsentrasi sampel ditentukan dengan persamaan y = a (x) + b (persamaan
logaritmik). Variabel y merupakan aktivitas ACE inhibitor (untuk IC50, y = 50) dan
variabel x merupakan konsentrasi peptida ACE inhibitor.
34
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Tempe Campuran Kacang Buncis dan Kedelai Hitam
Tempe campuran kacang buncis dan kedelai hitam dibuat dengan 2
fermenter yaitu Rhizopus sp. dan Monascus purpureus. Penggunaan dua jenis
fermenter bertujuan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap profil hidrolisat
protein serta sifat biologisnya sebagai antihipertensi. Konsentrasi ragi yang
digunakan sebesar 0,2% (b/b), hal ini disesuaikan dengan jumlah yang digunakan
untuk fermentasi kacang kedelai. Uji organoleptik terhadap tempe yang dihasilkan,
dilakukan oleh 30 panelis sesuai peraturan SNI 01-2346-2006.
Gambar 8. Tempe campuran kacang buncis dan kedelai hitam dengan variasi
waktu fermentasi
0 jam 6 jam 12 jam 18 jam
24 jam 25 jam 30 jam 36 jam
42 jam 48 jam
35
Pertumbuhan miselium kapang mulai jelas teramati pada waktu fermentasi
18 jam disertai dengan adanya uap air akibat fermentasi. Waktu fermentasi
optimum yang didapatkan untuk tempe campuran kacang buncis dan kedelai hitam
ditemukan antara 24 sampai 25 jam. Hal ini didasarkan pada hasil pengamatan yang
menunjukkan miselium kapang terlihat menutupi permukaan kacang secara merata.
Pengamatan terhadap warna dan aroma tempe pada rentang waktu tersebut juga
menunjukkan hasil yang optimal (Gambar 8). Pengujian lanjutan dengan metode
organoleptik dilakukan untuk memperkuat penentuan waktu fermentasi yang
optimum.
Warna miselium mulai menjadi kuning seiring dengan bertambanya waktu
fermentasi. Bercak hitam yang menandakan terjadinya proses pembusukan mulai
terlihat jelas pada waktu fermentasi 30 jam. Semakin lama waktu fermentasi,
semakin jelas terlihat proses pembusukan pada tempe (Gambar 8). Proses
pembusukan juga ditandai dengan adanya bau amonia sebagai bentuk degradasi
lanjutan dari protein, sehingga menyebabkan pertumbuhan kapang semakin
menurun (Owens, 2015).
RCH(NH3)COOH + nO2 → nCO2 + yH2O + NH4 OH
Reaksi pembentukan bau amonia dari degradasi protein
Konsentrasi angkak dan waktu fermentasi optimum ditentukan dari hasil uji
organoleptik. Atribut sensori yang ditentukan dalam metode uji organoleptik
meliputi tekstur, warna, aroma, dan tingkat kesukaan umum. Penilaian ditentukan
melalui uji rating hedonik dengan skala sangat tidak suka hingga sangat suka yaitu
skala 1-5. Panelis yang melakukan penilaian merupakan panelis tidak terlatih
sebanyak 30 orang. Tempe yang diuji organoleptik baru dibuat untuk
36
mepertahankan kesegarannya (Gambar 9 dan 10). Data hasil organoleptik diolah
menggunakan aplikasi SPSS dengan uji one way ANOVA. Uji lanjutan DMRT
(Ducan Multiple Range Test) dengan taraf signifikansi 5% dilakukan apabila
terdapat perbedaan nyata pada ragam data yang diperoleh.
Gambar 9. Tempe dengan waktu fermerntasi 24 jam
Hasil pengamatan secara visual, tempe dengan waktu fermentasi 24 jam
pada konsentrasi angkak 1; 1,5; dan 2 (%) memiliki tampilan yang sulit dibedakan
dari atribut warna yaitu merah khas angkak dan tekstur yang terlihat kompak
(Gambar 9), hasil yang sama juga diperoleh pada tempe dengan waktu fermentasi
25 jam (Gambar 10). Aroma khas tempe pada waktu fermentasi 25 jam sedikit lebih
menyengat dibandingkan pada waktu fermentasi 24 jam.
Gambar 10. Tempe dengan waktu fermerntasi 25 jam
37
4.2 Hasil Organoleptik Tempe Kacang Buncis dan Kedelai Hitam
Tekstur
Tekstur tempe menurut SNI 3144:2015 yaitu bertekstur kompak atau tidak
mudah hancur saat dipotong dan permukaan tempe tertutupi secara sempurna oleh
miselium kapang. Hasil analisa data organoleptik tekstur ditampilkan pada Gambar
11. Skor organoleptik tertinggi diperoleh pada tempe A3 dengan formulasi
konsentrasi angkak 2% dan waktu fermentasi 24 jam yaitu sebesar 3,87 pada skala
agak suka hingga suka. Hasil penelitian ini sangat sesuai dengan penelitian
sebelumnya oleh Irdawati et al., (2012) yaitu tempe dengan penambahan angkak
2% dan waktu fermentasi 24 jam memiliki tekstur sesuai SNI 3144:2015.
Gambar 11. Rerata tingkat kesukaan tekstur tempe kacang buncis dan
kedelai hitam
Hasil analisa sidik ragam menunjukkan adanya pengaruh nyata konsentrasi
angkak 1; 1,5; dan 2 (%) terhadap tekstur tempe pada waktu fermentasi 24 jam
(P<0,05), sedangkan pada waktu fermentasi 25 jam konsentrasi angkak tidak
berpengaruh terhadap tekstur tempe (P>0,05) (Lampiran 15 dan 16). Uji lanjutan
3,23 3,13
3,87
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
A1 A2 A3
Skor
tekst
ur
Konsentrasi angkak
24 jam
38
DMRT (Ducan Multiple Range Test) dilakukan pada sampel fermentasi 24 jam
untuk mendapatkan konsentrasi angkak optimum yang menghasilkan tekstur tempe
terbaik yaitu kompak dan tidak mudah hancur saat dipotong. Hasil yang diperoleh
menunjukkan konsentrasi angkak sebesar 2% menghasilkan tekstur tempe terbaik
yaitu lebih kompak dibandingkan konsentrasi angkak 1 dan 1,5 (%) (Lampiran 15).
Warna
Kriteria dasar untuk menentukan kualitas makanan dapat ditentukan dari
warna makanan tersebut. Warna juga dapat memberikan petunjuk mengenai
perubahan kimia dalam makanan seperti pencoklatan (Putra dan Isrona, 2014).
Umumnya warna yang menarik dapat mempengaruhi selera konsumen dan
membangkitkan selera makan. Spence (2015) mengemukakan bahwa penampilan
makanan terutama warna merah dan kuning sangat berpengaruh untuk menggugah
selera. Identik dengan gairah dan energi, makanan dengan warna merah sangat
menarik minat dari konsumen.
Penambahan angkak pada penelitian ini menyebabkan warna tempe yang
dihasilkan berwarna merah. Warna merah berasal dari pigmen warna
monaskorubramin dan rubropunktamin yang terdapat pada angkak. Dwinaningsih
(2010) menyatakan penambahan warna merah dengan angkak pada tempe kedelai
hitam lebih menarik perhatian panelis dibandingkan dengan tempe pada umumnya
yang berwarna putih yang berasal dari miselium Rhizopus sp. (ragi).
Hasil uji organoleptik (Gambar 12) dapat disimpulkan bahwa tingkat
kesukaan panelis terhadap warna tempe A3 dengan waktu fermentasi 24 jam adalah
yang tertinggi yaitu 3,3 pada skala agak suka hingga suka. Menurut panelis
39
formulasi tersebut sangat pas untuk menghasilkan warna tempe yang tidak terlalu
pudar (pucat) dan mencolok.
Gambar 12. Rerata tingkat kesukaan panelis terhadap warna tempe kacang buncis
dan kedelai hitam
Berdasarkan hasil analisa sidik ragam, konsentrasi angkak 1; 1,5; dan 2 (%)
tidak berpengaruh nyata (P>0,05) terhadap warna tempe pada waktu fermentasi 24
dan 25 jam (Lampiran 17 dan 18). Hal ini menandakan warna pada keenam sampel
tempe dapat diterima oleh panelis karena dinilai lebih menarik dibandingkan tempe
pada umumnya. Hasil ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh
Dwinaningsih (2010) yaitu hasil uji organoleptik tempe kedelai hitam dengan
penambahan angkak sebanyak 2% memberikan warna merah yang menarik minat
panelis (Gambar 13).
Gambar 13. Warna tempe dengan konsentrasi angkak 2% dan waktu fermentasi 24
jam
Sumber: Irdawati et al., 2012 Sumber: Pribadi
2,93
3,03
3,3
2,7
2,8
2,9
3
3,1
3,2
3,3
3,4
A1 A2 A3
Skor
war
na
Konsentrasi angkak
24 jam
40
Aroma
Tempe campuran kacang buncis dan kedelai hitam memiliki aroma lebih
menyengat dibandingkan tempe kedelai kuning. Aroma menyengat pada tempe
dikarenakan tingginya kandungan karbohidrat kacang buncis yaitu sekitar 59% dan
kedelai hitam sekitar 35,61%. Kadar karbohidrat campuran dari kedua kacang
tersebut lebih tinggi dibandingkan kedelai kuning yaitu sekitar 36,90% (Sai-Ut et
al., 2009 dan Nurrahman, 2015). Fermentasi karbohidrat campuran kacang
menghasilkan alkohol yang lebih tinggi dibandingkan fermentasi kedelai kuning
sehingga aroma yang dihasilkan semakin menyengat (Asngad dan Suparti, 2011).
Gambar 14. Rerata tingkat kesukaan aroma tempe kacang buncis dan kedelai hitam
Pengujian tingkat kesukaan aroma dilakukan dengan menghirup bau tempe.
Berdasarkan uji organoleptik, nilai kesukaan terhadap aroma tempe (Gambar 14)
tertinggi diperoleh pada sampel A3 dengan waktu fermentasi 24 jam sebesar 4,13
pada skala suka hingga sangat suka. Hasil analisa sidik ragam menunjukkan
konsentrasi angkak 1; 1,5; dan 2 (%) berpengaruh nyata (P>0,05) terhadap aroma
3,17
3,27
3,8
2,8
2,9
3
3,1
3,2
3,3
3,4
3,5
3,6
3,7
3,8
3,9
A1 A2 A3
Skor
kes
ukaa
n u
mum
Konsentrasi angkak
24 jam
41
tempe pada waktu fermentasi 24 jam, sedangkan pada waktu fermentasi 25 jam
konsentrasi angkak tidak berpengaruh terhadap aroma tempe (P>0,05) (Lampiran
19 dan 20). Uji lanjutan DMRT dilakukan pada sampel fermentasi 24 jam untuk
mendapatkan konsentrasi angkak optimum yang menghasilkan aroma khas tempe
yang pas. Hasil yang diperoleh menunjukkan konsentrasi angkak sebesar 2%
menghasilkan aroma khas tempe yang pas dibandingkan konsentrasi angkak 1 dan
1,5 (%) yang memiliki aroma kurang tercium (Lampiran 19).
Kesukaan Umum (Overall)
Kesukaan umum yang dimaksudkan pada penelitian ini yaitu penilaian
terhadap semua faktor mutu yang meliputi tekstur, warna, dan aroma tempe. Hasil
penilaian menunjukkan tingkat penerimaan panelis pada tempe campuran kacang
buncis dan kedelai hitam terhadap formulasi penambahan angkak dan lama waktu
fermentasi optimum dapat diketahui secara tepat.
Gambar 15. Rerata tingkat kesukaan umum tempe kacang buncis dan kedelai
hitam
3,47 3,47
4,13
3
3,2
3,4
3,6
3,8
4
4,2
A1 A2 A3
Skor
arom
a
Konsentrasi angkak
24 jam
42
Hasil penilaian secara keseluruhan (overall), tempe A3 dengan waktu
fermentasi 24 jam memiliki nilai tertinggi (paling disukai) yaitu 3,80 pada skala
agak suka hingga suka (Gambar 15). Data analisa sidik ragam menunjukkan adanya
pengaruh nyata (P<0,05) konsentrasi angkak 1; 1,5; dan 2 (%) terhadap parameter
kesukaan umum pada waktu fermentasi 24 dan 25 jam (Lampiran 21 dan 22). Uji
lanjutan DMRT dilakukan pada keenam sampel untuk menentukan konsentrasi
angkak dan waktu fermentasi optimum sehingga dihasilkan tempe terbaik dari
parameter tekstur, warna, dan aroma. Hasil yang diperoleh menunjukkan
konsentrasi angkak sebasar 2% dan waktu fermentasi 24 jam menghasilkan tempe
terbaik. Formulasi tersebut disukai oleh panelis sebagai produk pangan fungsioanal
yang layak untuk dikonsumsi.
4.3 Ekstrak Protein
Ekstraksi protein campuran kacang buncis dan kedelai hitam serta tempe
menggunakan metode titik isoelektrik pada pH 4,5. Wu et al., (2009) menyebutkan
titik isoelektrik untuk protein kacang-kacangan berada pada pH sekitar 4,5 karena
pada kondisi ini kelarutan protein dalam air sangat rendah sehingga protein akan
mengendap. Chalid et al., (2019) menentukan pH titik isoelektrik untuk tempe
berbasis kedelai kuning juga dilakukan pada pH 4,5.
Hasil ekstraksi protein dari 10 gram campuran kacang dan tempe
ditampilkan pada Gambar 16. Ekstrak protein tertinggi diperoleh pada waktu
fermentasi 24 jam sebanyak 2,32 gram yaitu lebih tinggi dibandingkan kontrol
sebesar 1,79 gram. Hasil penelitian ini lebih rendah dibandingkan dengan penelitian
Chalid et al., (2019) yaitu diperoleh ekstrak protein tertinggi sebesar 3,13 gram
43
pada waktu fermentasi 24 jam. Faktor yang dimungkinkan menjadi penyebab
rendahnya ekstrak protein yang diperoleh yaitu perbedaan kadar protein bahan.
Kacang buncis memiliki kandungan protein berkisar 16-33%, sedangkan kedelai
hitam dengan kisaran 37-41%. Kacang kedelai kuning memiliki kandungan protein
lebih tinggi dibandingkan kedua kacang tersebut yaitu sekitar 42% sehingga ekstrak
protein yang diperoleh dalam penelitian ini lebih rendah (Vega et al., 2009;
Nurrahman, 2015).
Gambar 16. Hasil ekstraksi protein tempe kacang buncis dan kedelai hitam
Ketepatan dalam penentuan titik pH isoelektrik pada proses ekstraksi
protein juga berpengaruh dalam perolehan jumlah ekstrak. Kelebihan asam atau
sebaliknya dapat menimbulkan gaya tolakan elektrostatik yang menyebabkan
terjadinya penguraian molekul protein. Kondisi ini menyebabkan protein semakin
jauh dengan titik isoelektrik serta meningkatkan kelarutan protein dalam air,
sehingga ekstrak protein yang diperoleh lebih rendah (Triyono, 2010).
Perubahan pH akan mengubah ionisasi gugus fungsional protein sehingga
muatan protein berubah. Protein memiliki muatan positif jika nilai pH lebih rendah
1,79
1,43 1,48
1,64
2,32
1,87
1,26
0,88
0,63
0
0,5
1
1,5
2
2,5
0 6 12 18 24 30 36 42 48
Ekst
rak P
rote
in (
gra
m)
Waktu Fermentasi (jam)
44
dari tiik isoelektrik, sebaliknya protein bermuatan negatif jika nilai pH lebih tinggi
dari titik isoelektrik. Titik isoelektrik menunjukkan muatan total protein sama
dengan nol (0) sehingga protein akan mengendap (Winarno, 2004).
4.4 Kadar Protein Terlarut
Kadar protein terlarut kontrol yaitu campuran kacang buncis dan kedelai
hitam dan tempe ditentukan dengan metode Bradford. Protein terlarut sampel
menunjukkan banyaknya protein yang larut dalam PBS (Phospate Buffer Saline)
yang umumnya berada pada bentuk oligopeptida sehingga mudah dicerna tubuh
(Purwoko dan Noor, 2007).
Kadar protein terlarut kontrol dengan waktu fermentasi 0 jam didapatkan
sebesar 406,5 ppm (Gambar 17). Kadar protein terlarut pada waktu fermentasi 6
dan 12 jam masih rendah, diperkirakan kapang Monascuss purpureus dan Rhizopus
sp. masih berada dalam fase lag (penyesuaian) sehingga ezim protease yang
dihasilkan masih sedikit. Kondisi ini ditandai dengan masih sedikitnya miselium
kapang yang tumbuh pada permukaan tempe (Gambar 8).
Gambar 17. Kadar protein terlarut tempe kacang buncis dan kedelai hitam
406,5
230,25
331,92
442,33
491,58
570,25
124151,08
176,92
0
100
200
300
400
500
600
Kontrol 6 12 18 24 30 36 42 48
Kad
ar P
rote
in (
ppm
)
Waktu Fermentasi (jam)
45
Kenaikan kadar protein terlarut terus terjadi sampai waktu fermentasi 30 jam.
Kondisi ini diperkirakan oleh tingginya aktivitas enzim proteolitik yang dihasilkan
kapang, sehingga proses penguraian protein menjadi asam amino semakin
meningkat. Semakin banyak asam amino hasil degradasi protein, semakin banyak
kadar nitrogen terlarutnya (Susi, 2012).
Penurunan sumber nutrisi pada tempe mulai terjadi pada waktu fermentasi
30 jam yang ditandai dengan mulai terjadinya pembusukan. Kadar protein terlarut
pada waktu fermentasi 36, 42, dan 48 jam mengalami penurunan secara signifikan
diperkirakan semakin lama proses fermentasi berlangsung, semakin besar
penurunan nitrogen dari protein kacang yang dibutuhkan kapang untuk
pertumbuhannya (Sayudi et al., 2015).
Waktu fermentasi 42 dan 48 jam terjadi sedikit peningkatan kadar protein
terlarut. Hal ini diduga terjadinya proses kanibalisme antara kapang Monascus
purpureus dan Rhizopus sp. atau sesamanya karena sumber nutrisi pada tempe
semakin menurun (Riadi, 2013). Kapang yang dapat bertahan hidup kembali
menghasilkan enzim protease untuk merombak protein tersisa dari tempe sehingga
kadar protein terlarut kembali mengalami peningkatan. Hasil penelitian ini sejalan
dengan penelitian Chalid et al., (2019) terhadap kadar protein terlarut tempe
berbasis kedelai kuning.
4.5 Derajat Hidrolisis (DH)
Derajat hidrolisis menunjukkan banyaknya jumlah produk hidrolisat yang
dihasilkan selama fermentasi berlangsung, sehingga memiliki kecenderungan yang
sama dengan jumlah protein terlarut atau gugus asam amino bebas. Proses hidrolisis
46
dalam penelitian ini berlangsung secara enzimatis yaitu memanfaatkan enzim yang
dihasilkan oleh kapang. Konsentrasi enzim yang dihasilkan kapang dan lama waktu
fermentasi yang digunakan mempengaruhi nilai derajat hidrolisis (Apiwatanapiwat
et al., 2009).
Proses hidrolisis secara enzimatik pada penelitian ini dipilih karena lebih
menguntungkan dibandingkan menggunakan asam atau basa. Kunts (2009)
menyebutkan metode enzimatik lebih memungkinkan memproduksi hidrolisat
fragmen peptida yang berbeda sehingga mempunyai kemungkinan yang sangat luas
terkait dengan sifat fungsional sebagai ACE inhibitor. Hidolisis yang dilakukan
secara kimia dengan asam atau basa dapat merusak sebagian asam amino dan
menghasilkan senyawa beracun seperti lisinoalanin (Pardo et al., 2000). Nilai DH
tempe ditampilkan pada Gambar 18.
Gambar 18. Derajat hidrolisis tempe kacang buncis dan kedelai hitam
Berdasarkan data diatas, disimpulkan bahwa kontrol memiliki nilai DH
sangat rendah karena proses fermentasi belum berlangsung. Waktu fermentasi 6
1,483,63
11,73
25,36
35,2 35,71
17,9820,13
22,28
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 6 12 18 24 30 36 42 48
Der
ajat
Hid
roli
sis
(%)
Waktu Fermentasi (jam)
47
dan 12 jam terjadi sedikit kenaikan DH, peningkatan yang rendah ini
mengindikasikan masih sedikitnya enzim protease yang dihasilkan kapang karena
proses fermentasi baru saja berlangsung. Nilai DH mengalami kenaikan cukup
signifikan pada waktu fermentasi 18 jam karena miselium yang tumbuh semakin
banyak (Gambar 8). Kenaikan nilai DH terus terjadi sampai waktu fermentasi 30
jam. Hernandez et al., (2013) menyebutkan nilai DH yang tinggi mengindikasikan
bahwa protein bahan tersebut mudah dihidrolisis. Hal ini dikarenakan masih
banyaknya ikatan peptida pada protein tersebut.
Penurunan nilai DH terjadi pada waktu fermentasi ke 36 jam yang artinya
semakin sedikitnya kandungan protein dalam tempe karena telah mengalami proses
hidrolisis dan sebagian digunakan sebagai sumber nutrisi pertumbuhan kapang.
Terjadinya sedikit kenaikan nilai DH pada waktu fermentasi 42 dan 48 jam
dimungkinkan adanya aktivitas kanibalisme kapang, yaitu kapang yang berhasil
hidup menghasilkan enzim protease kembali untuk menghidrolisis ikatan peptida
yang masih ada. Penelitan ini sesuai dengan teori yaitu derajat hidrolisis sebanding
dengan konsentrasi protein terlarutnya. Semakin tinggi kadar protein terlarutnya,
maka semakin tinggi derajat hidrolisis sampel (Hernandez et al., (2013).
4.6 Aktivitas ACE Inhibitor Tempe Kacang Buncis dan Kedelai Hitam
Aktivitas ACE inhibitor tempe campuran kacang buncis dan kedelai hitam
ditentukan secara in vitro dengan metode Chusman dan Cheung. Prinsip metode ini
berdasarkan pengukuran asam hipurat sebagai produk hidrolisis dari substrat HHL
dengan enzim ACE. Semakin tinggi aktivitas ACE inhibitor, konsentrasi asam
48
hipurat yang terukur semakin menurun. Hasil pengukuran aktivitas ACE inhibitor
ditampilkan pada Gambar 19.
Gambar 19. Aktivitas ACE inhibitor tempe kacang buncis dan kedelai hitam
Aktivitas ACE inhibitor terbesar didapatkan pada tempe campuran kacang
buncis dan kedelai hitam pada waktu fermentasi 24 jam yaitu sebesar 57% (Gambar
19). Aktivitas ini termasuk tinggi ditinjau dari kondisi ekstrak yang belum
dilakukan proses fraksinansi. Li et al., (2004) menyebutkan, proses fraksinasi dapat
meningkatakan aktivitas ACE inhibitor sebanyak 2 kali lipat yakni dari 45 menjadi
94%.
Chalid et al., (2019) menemukan aktivitas ACE inhibitor tempe berbasis
kedelai kuning sebesar 67,43%. Tripeptida ACE inhibitor dengan sekuen His-His-
Leu ditemukan pada fermentasi kacang kedelai hitam dengan nilai IC50 2,2 ppm
(Shin et al., (2001). Mojica et al., (2015) berhasil mengisolasi tetrapeptida dari
kacang buncis dengan sekuen Ser-Gly-Ala-Met, Asp-Ser-Ser-Gly, Glu-Pro-Thr-
Glu, Leu-Leu-Ala-His, Tyr-Val-Ala-Thr, dan Lys-Pro-Lys-Leu yang memiliki
35,5
47,5
12
3,5
57
16
12
32
00
10
20
30
40
50
60
0 6 12 18 24 30 36 42 48
Inhib
isi
AC
E (
%)
Waktu Fermentasi (jam)
49
aktivitas ACE inhibitor sebesar 87,5% dan juga bersifat sebagai antioksidan.
Aktivitas ACE inhibitor pada penelitian ini didapatkan lebih rendah dibandingkan
dengan penelitian Chalid et al., (2019), Shin et al., (2001), dan Mojica et al., (2015).
Hal ini diperkirakan karena pengujian aktivitas ACE inhibitor pada penelitian ini
menggunakan ekstrak kasar atau belum difraksinasi.
Kontrol positif yang digunakan dalam penelitian ini yaitu kaptopril yang
memiliki aktivitas inhibisi sebesar 100%. Rui et al., (2013) menyebutkan kaptopril
mengikat sisi aktif dari ACE karena memiliki afinitas yang tinggi terhadap ACE
serta berkompetisi secara kompetitif dengan substrat untuk mencegah terbentuknya
angiostensin II.Kaptopril merupakan ACE inhibitor yang mengandung gugus
sulfihidril. Ondetti et al., (1997) menyebutkan kaptopril berinteraksi dengan enzim
melalui beberapa ikatan, yaitu ikatan elektrostatik, ikatan hidrogen, dan sebuah
ikatan koordinasi yang terbentuk antara kelompok tiol bebas kaptropil dan ion seng
di tempat aktif ACE (Gambar 20).
Gambar 20. Interaksi ikatan kaptopril dengan sisi aktif ACE (Kumar et al., 2010)
Penentuan nilai IC50 dilakukan terhadap sampel tempe campuran kacang
buncis dan kedelai hitam pada waktu fermentasi 24 jam karena memiliki aktivitas
ACE inhibitor tertinggi yaitu 57%. Kemampuan sampel dalam menghambat 50%
50
aktivitas ACE diketahui melalui nilai IC50. Nilai IC50 yang diperoleh yaitu 47,33
ppm (Lampiran 13). Kaptopril yang digunakan dalam penelitian ini memiliki
aktivitas ACE inhibitor 100%. Chen et al., (2013) menyebutkan kontrol positif
kaptopril memiliki nilai IC50 sangat tinggi yaitu 0,00206 ppm, sehingga digunakan
dalam pengobatan antihipertensi.
Kuba et al., (2003) menyebutkan tofuyo yang difermentasi menggunakan
angkak memiliki nilai IC50 1,77 mg/mL. Kecap yang dibuat dari fermentasi kedelai
hitam dengan Aspergilus sojae memiliki nilai IC50 1,62 mg/mL (Nakahara et al.,
2010). Hasil nilai IC50 tempe dengan waktu fermentasi 24 jam dalam penelitian ini
lebih tinggi dibandingkan dengan hasil penelitian Kuba et al., (2003) dan Nakahara
et al., (2010) yaitu sebesar 47,33 ppm.
Studi literatur menyebutkan proses fermentasi ataupun pencernaan dapat
membuat peptida bioaktif terlepas dari protein asalnya pada makanan. Konsumsi
makanan yang mengandung protein tersebut memberikan sifat fungsional bagi
tubuh diantaranya yaitu sifat antihipertensi (Ryan et al., 2011). Penelitian secara in
vivo pada manusia menunjukkan bahwa peptida ACE inhibitor asal makanan tidak
menyebabkan efek hipotensif yang akut, sehingga dapat diaplikasikan dalam
pengobatan awal individu penderita hipertensi ringan atau sebagai suplemen
(Norris dan Fitzgerald, 2012).
4.7 Proksimat Kacang dan Tempe
Analisa proksimat dilakukan terhadap campuran kacang buncis dan kedelai
hitam serta tempe sebagai produk fermentasi campuran kedua kacang tersebut.
Tempe yang dianalisa yaitu yang memiliki nilai aktivitas ACE inhibitor tertinggi
51
(waktu fermentasi 24 jam dengan konsentrasi angkak 2%). Analisa proksimat yang
dilakukan meliputi kadar air, kadar abu, dan kadar protein. Hasil analisa proksimat
memberikan informasi mengenai nilai kandungan gizi sampel (Tabel 6).
Tabel 6. Hasil analisa proksimat kacang dan tempe
Kadar Air
Kandungan kadar air yang diperoleh pada campuran kacang buncis dan
kedelai hitam sebesar 9,28%, sedangkan tempe sebagai produk fermentasi dari
campuran kacang tersebut memiliki kadar air lebih tinggi yaitu 50,86% (Tabel 6).
Peningkatan kadar air pada tempe disebabkan oleh beberapa faktor yaitu proses
pengolahan kacang sebelum difermentasi, saat berlangsungnya proses fermentasi,
dan faktor penyimpanan tempe setelah proses fermentasi berlangsung.
Proses perebusan dan pengukusan dilakukan terhadap campuran kacang
buncis dan kedelai hitam sebelum proses fermentasi berlangsung. Perlakuan ini
menyebabkan melunaknya dinding sel kacang sehingga air dapat berpenetrasi
masuk ke dalam dinding sel tersebut (Pangastuti et al., 2013). Hal inilah yang
menyebabkan kadar air tempe menjadi lebih tinggi.
Dwinaningsih et al., (2010) menyebutkan peningkatan kadar air pada tempe
dapat disebabkan dari pemecahan senyawa kompleks seperti karbohidrat oleh
mikroba (Monascus purpureus dan Rhizopus sp.). Bertambahnya waktu fermentasi,
Parameter Sampel (%) Syarat mutu tempe (%)
(BSN, 2015) Campuran Kacang Tempe
Kadar air 9,28 ± 0,07 50,86 ± 0,2 maksimal 65
Kadar abu 4,40 ± 0,3 1,76 ± 0,01 maksimal 2,5
Kadar lemak 9,26 ± 0,05 3,37 ± 0,17 minimal 7
Kadar protein 33,43 ± 0,94 16,78 ± 0,92 minimal 15
52
maka kadar air tempe campuran kacang buncis dan kedelai hitam juga meningkat.
Susi (2012) menambahkan, plastik kemasan yang digunakan sebagai wadah
fermentasi dapat menghalangi uap air yang dihasilkan saat fermentasi sehingga
kadar air tempe meningkat.
Proses pembekuan tempe (freezer) untuk menghentikan waktu fermentasi
juga berkontribusi dalam peningkatan kadar air, tepatnya pada saat perlakuan
thawing. Perlakuan thawing dapat menyebabkan terserapnya molekul air ke dalam
tempe sehingga kadar air tempe meningkat (Antarlina et al., 2003). Nilai kadar air
tempe dalam penelitian ini memenuhi SNI 3144:2015 yaitu maksimal senilai 65%
(BSN, 2015). Air mempengaruhi daya tahan pangan terhadap serangan mikroba.
Kadar air yang terlalu tinggi dapat mempercepat kerusakan pangan sehingga daya
tahan menjadi berkurang (Pangastuti et al., 2013).
Kadar Abu
Kadar abu merupakan campuran dari komponen anorganik atau mineral
yang terdapat pada suatu bahan pangan. Hasil uji kadar abu campuran kacang
buncis dan kedelai hitam didapatkan sebesar 4,40%, sedangkan produk hasil
fermentasi (tempe) sebesar 1,76% (Tabel 6). Kadar abu tempe yang diperoleh
sesuai dengan SNI 3144:2015 yaitu maksimal senilai 2,5% (BSN, 2015).
Penurunan nilai kadar abu pada tempe dimungkinkan akibat adanya
perlakuan perebusan kacang sehingga zat-zat mineral dapat melarut kedalam media
perebusan dan menyebabkan menurunnya nilai kadar abu (Karisma, 2014). Proses
penyimpanan tempe pada umumnya tidak mempengaruhi perubahan kadar abu
secara signifikan, namun dengan naiknya kadar air karena proses thawing dan
53
fermentasi pada tempe dapat menyebabkan terjadinya kenaikan berat basah
sehingga persentase abu menurun (Permana et al., 2015).
Kacang buncis dan kedelai hitam mengandung beberapa mineral yaitu
kalsium, fosfor, besi, zink, dan magnesium yang sebagian terdapat pada kulit
kacang (Guzman et al., 2000 dan Etiosa et al., 2018). Penelitian oleh Ningsih (2007)
menyatakan bahwa kulit kedelai dapat digunakan sebagai pakan ternak karena
memiliki kandungan mineral tinggi terutama besi. Pernyaataan tersebut relevan
dangan penurunan nilai kadar abu pada tempe. Hal ini dikarenanakan adanya tahap
pengupasan kulit masing-masing kacang, sehingga kadar abu pada tempe
mengalami penurunan.
Kadar Lemak
Tempe campuran kacang buncis dan kedelai hitam memiliki nilai kadar
lemak lebih rendah dibandingkan bahan baku yaitu campuran kacang buncis dan
kedelai hitam yakni 3,37 dan 9,26% (Tabel 6). Nurhidajah et al., (2009)
mendapatkan hasil kadar lemak tempe kedelai hitam sebesar 4%, sehingga hasil
kadar lemak tempe dalam penelitian ini lebih rendah dari hasil penelitian tersebut.
Penggunaan kacang buncis sebagai bahan baku tempe memiliki kadar lemak rendah
dengan kisaran 1-3% (Sai-ut et al., 2009), hal ini diduga menjadi salah satu
penyebab rendahnya kadar lemak yang diperoleh.
Penyebab lain menurunnya kadar lemak tempe dimungkinkan karena
pengaruh proses fermentasi. Penggunaan dua jenis kapang sebagai fermenter
(Rhizopus sp. dan Monascus purpureus) diduga menjadi penyebab utama
menurunnya kadar lemak tempe karena keduanya memiliki aktivitas enzim lipase.
54
Hidayat et al., (2006) menyebutkan kapang Rhizopus oligosporus sebagai kapang
dominan dalam ragi memiliki aktivitas enzim lipase sangat kuat. Aktivitas enzim
lipolitik tersebut menyebabkan terurainya lemak menjadi asam lemak bebas dan
gliserol selama fermentasi berlangsung.
Kadar Protein
Analisa kandungan protein dalam penelitian ini yaitu berdasarkan pada
jumlah nitrogen total (AOAC, 2005). Data hasil analisa kadar protein tempe lebih
kecil dibandingkan kadar protein campuran kacang buncis dan kedelai hitam yakni
16,78 dan 33,43% (Tabel 6). Hasil penelitian ini memenuhi kualifikasi yang telah
ditetapkan SNI tempe No. 3144:2015 yakni kadar protein minimal dalam tempe
sebesar 15% (BSN, 2015).
Penurunan kadar protein pada tempe dapat disebabkan beberapa faktor yaitu
faktor perlakuan persiapan bahan baku tempe dan proses fermentasi. Mulyani et al.,
(2016) menyebutkan penurunan jumlah protein pada tempe dapat disebabkan oleh
proses pengolahan (food processing) yakni perlakuan perebusan. Pelunakan
struktur sel biji karena proses perebusan dapat menyebabkan putusnya ikatan
peptida sehingga protein terlarut dalam air.
Penurunan kadar protein tempe juga disebabkan oleh proses fermentasi.
Selama proses fermentasi berlangsung, kapang Rhizopus sp. dan Monascus
purpureus menghasilkan enzim proteolitik yang menyebabkan pemecahan protein
menjadi bentuk sederhana seperti asam amino bebas. Pemanfaatan sumber nitrogen
kacang untuk pertumbuhan mikroorganisme Rhizopus sp. dan Monascuss
55
purpureus juga menyebabkan menurunnya kadar protein tempe (Hidayat et al.,
2006; Danuri et al., 2008).
56
BAB V
PENUTUP
5.1 Simpulan
1. Waktu fermentasi 24 jam dan konsentrasi angkak 2% menghasilkan tempe
terbaik yang sesuai dengan SNI 3144:2015. Tempe tersebut memiliki skor
organoleptik 3,80 serta nilai proksimat kadar air 50,86%; kadar abu 1,76;
dan kadar protein 16,78%.
2. Fermentasi mempengaruhi aktivitas ACE inhibitor yaitu terdapat kenaikan
aktivitas ACE inhibitor sebelum fermentasi yaitu 35,5% menjadi 57% pada
waktu fermentasi 24 jam.
3. Nilai IC50 pada tempe dengan aktivitas ACE inhibitor tertinggi yaitu 47,33
ppm.
5.2 Saran
1. Proses fraksinasi ultramembran dapat dilakukan untuk meningkatkan
aktivitas ACE inhibitor berdasarkan berat molekul peptida
2. Sekuensing dengan LC-MS (Liquid Chromatography-Mass Spectrometry)
sebagai langkah lanjutan dari fraksinasi dilakukan untuk menentukan urutan
asam amino pada rantai peptida
3. Pengujian secara in vivo untuk melihat aktivitas ACE inhibitor pada hewan
percobaan
57
DAFTAR PUSTAKA
[AOAC] Association Official Analytical Chemist’s Technical Standard. (2005).
Official Methods of Analysis.Washington, D.C. 16th. (1). pp, 136–138.
[BPOM] Badan Pengawas Obat dan Makanan. (2005). Peraturan Kepala
Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia Tentang Ketentuan Pokok
Pengawasan Pangan Fungsional.
[BPS] Badan Pusat Statistik. (2015). Produksi Kedelai di Indonesia Tahun 2011-
2015.
[KEMENKES RI] Kementrian Kesehatan RI. (2013). Riset Kesehatan Dasar.
Laporan Nasional 2013. pp, 1–384.
[KEMENTAN RI] Kementrian Pertanian RI. (2019). Pertanian Indonesia.
[BSN] Badan Standar Nasional. (2006). Petunjuk Pengujian Organoleptik dan atau
Sensori.
[BSN] Badan Standar Nasional. (2015). Tempe Kedelai.
[WHO] World Health Organization. (2013). Hypertension.
[WHO] World Health Organization. (2016). A Global Brief on Hypertension.
Adisarwanto, T. (2005). Kedelai. Jakarta: Penebar Swadaya
Akhlaghi, M. and Bandy, B. (2008). Mechanisms of Flavonoid Protection
Myocardial Againts Myocardial Ischemia-repurfusion Injury. Journal of
Molecular and Cellular Cardiology. 46 (1). pp, 309-317.
Akond, G.M. Khandaker, L. Berthold, J. Gates, L. Peters, K. Delong, H. and
Hossain, K. (2011). Anthocyanin, Total Polyphenols, and Antioxidant
Activity of Common Bean. American Journal of Food Technology. 6(5). pp,
385-394.
Amadou, I. Olasunkanmi, S. Gbadamosi, Shi, Y.H. Kamara, M.T. Jin, S. and Wei,
L.G. (2010). Identification of Antioxidative Peptides from Lactobacillus
plantarum Lp6 Fermented Soybean Protein Meal. Research Journal of
Microbiology 5(1). pp, 372–380.
Antarlina, S. Ginting, E. dan Utomo, J. (2003). Kualitas Tempe Kedelai Unggul
Selama Penyimpanan Beku. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan. 22(2).
pp, 106-113.
Apiwatanapiwat, W. Vaithanomsat, P. Somkliang, P. and Malapant, T. (2009).
Optimization of Protein Hydrolysate Production Process from Jatropha
curcas Cake. International Journal of Chemical and Biological Engineering.
58
2(3). pp, 161–164.
Arihara, K. Nakashima, Y. Mukai, T. Ishikawa, S. and Itoh, M. (2001). Peptide
Inhibitors for Angiotensin I-converting Enzyme from Enzymatic
Hydrolysates of Porcine Skeletal Muscle Proteins. Meat Science. 57(3). pp,
319–324.
Asngad, A. dan Suparti, P. B. L. (2011). Uji Kadar Serat, Karbohidrat, dan Sifat
Organoleptik pada Pembuatan Tempe dari Bahan Dasar Kacang Merah
(Vigna umbellate) dengan Penambahan Bekatul. Jurnal Penelitian Sains dan
Teknologi. 12(1). pp, 23–26.
Astawan, M. (2004). Tetap Sehat dengan Produk Makanan Olahan. Solo: Tiga
Serangkai.
Astawan, M. (2008). Sehat Dengan Tempe: Panduan Lengkap Menjaga Kesehatan
dengan Tempe. Bogor: Dian Rakyat.
Astawan, M. (2011). Pangan Fungsional untuk Kesehatan yang Optimal. Bogor:
IPB
Astuti, S. (2008). Isoflavon Kedelai dan Potensinya sebagai Penangkap Radikal
Bebas. Jurnal Teknologi Industri dan Hasil Pertanian. 13(2). pp, 126-136.
Babu, P. Bhakyaraj, R. and Vidhyalakhsmi, R. (2009). A Low Cost Nitrious Food
Tempeh. World Journal of Diary and Food Science. 4(1). pp, 22-27.
Benitez, T.T. Martinez, C.J. and Ortiz, G.D. (2014). Protein Hydrolysates from
Bayo bean (Phaseolus vulgaris L.): Antihypertensive and Antioxidant
Activity. Biological and Physical Science. 4(5). pp, 125-130.
Bradford, M. (1976). Rapid and Sensitive Method for The Quantitation of Micro
Quantities of Protein Utilizing The Principle Dye Binding. Analytical of
Biochemistry. 72(2). pp, 248-254.
Cahyono, B. (2003). Kacang Buncis.Yogyakarta: Kanisius.
Carey, R.M. and Siragy, H.M. (2003) Newly Recognized Components of The
Renin-Angiotensin System: Potential Roles in Cardiovascular and Renal
Regulation. Endocrine Reviews. 224(3). pp, 261–271.
Chalid, S.Y. Nurbayti, S. Pratama, A.F. (2018). Karakterisasi dan Uji Aktivitas
Protein Susu Kerbau (Bubalus bubalis) Fermentasi sebagai Angiostension
Converting Enzyme (ACE) Inhibitor. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia.
16(2). pp. 214-224.
Chalid, S.Y. Hermanto, S. and Rahmawati, A. (2019). Angiostensin Converting
Enzyme Inhibitor Activity of The Soybean Tempeh Protein as Functional
Food. Intrn. Journal of GEOMETE. 16(15). pp, 73-78.
59
Chen, J. Wang, Y. Ye, R. Wu, Y. and Xia, W. (2013). Comparison of Analytical
Methods to Assay Inhibitors of Angiotensin I-Converting Enzyme. Food
Chemistry. 141(4). pp, 3329–3334.
Cheung, L.K.Y. Rotimi, E.A. Margaret, A.C. and Eunice, C.Y. (2015). Effects of
Exopeptidase Treatment on Antihypertensive Activity and Taste Attributes
of Enzymatic Whey Protein Hydrolysates. Journal of Functional Foods.
13(1). pp, 262-275.
Cushman, D.W. and Cheung, H.S. (1971). Spectophotometric Assay and Properties
of The Angiotensin I-Converting Enzyme of Rabbit Lung. Biochemical
Pharmacology. 20(1). pp, 1637–1648.
Dachriyanus. (2004). Analisis Struktur Senyawa Organik Secara Spektrofotometri.
Padang: Trianda Anugrah Pratama.
Danuri, H. (2008). Optimizing Angkak Pigments and Lovastatin Production by
Monascus purpureus. Hayati Journal of Biosciences. 2(15). pp, 61-66.
Debouck, D.G. (1999). Diversity in Phaseolus Species in Relation to The Common
Bean. Dordrecht: Springer
Dwinaningsih, E.A. (2010). Karakteristik Kimia dan Sensori Tempe dengan Variasi
Bahan Baku Kedelai atau Beras dan Penambahan Angkak serta Variasi Lama
Fermentasi. Jurnal Biodiversitas. 7(1). pp, 69-74.
Erdmann, K. Cheung, B.W.Y. and Schroder, H. (2008). The Possible Roles of
Food-Derived Bioactive Peptides in Reducing The Risk of Cardiovascular
Disease. Journal of Nutritional Biochemistry. 19(10). pp, 643-654.
Etiosa, O.P. Chika, N.B. and Benedicta, A. (2018). Mineral and Proximate
Composition of Soya Bean. AJOPACS. 4(3). pp, 1-6.
Fan, J. Hu, X. Tan, S. Zhang, Y. Tatsumi, E. and Lib, L. (2009). Isolation and
Characterisation of a Novel Angiotensin I-Converting Enzyme-Inhibitory
Peptide Derived from Douchi, a Traditional Chinese Fermented Soybean
Food. Journal of Science Food and Agriculture. 89(1). pp, 603–608.
Ferrario, C.M. and Strawn. (2006). Role of the Renin Angiotensin Aldosteron
System and Proinflammatory Mediators in Cardiovascular Disease. The
American Journal of Cardiology. 98(1). pp, 121-128.
FitzGerald, R.J. and Meisel, H. (2003). Caseinophosphopeptides (CPPs) as
Functional Ingredients In Functional Dairy Product. Woodhead Publishing
Ltd and CRC Press LLC.
Fitzpatrick, L.A. (2003). Reprint of Soy Isoflavones. Journal Mat. 6(2). pp, 132-
140.
Gibbs B.F. Alexandre, Z. Robert, M. and Catherine, M. (2004). Production and
60
Characterization of Bioactive Peptides from Soy Hydrolysate and Soy-
Fermented Food. Food Research International. 37(2). pp, 123-131.
Gouda, K.G.M. Gowda, L.R. Rao, A.G.A. and Prakash, V. (2006). Angiotensin I-
Converting Enzyme Inhibitory Peptide Derived form Glycinin, the 11S
globulin of Soybean (Glycine max). Journal of Agricultural and Food
Chemistry. 54(13). pp, 4568-4573.
Guang, C. Phillips, R.D. Jiang, B. and Milani, F. (2012). Three Key Proteases –
Angiotensin-I-Converting Enzyme (ACE), ACE2 and Renin – Within and
Beyond The Renin-Angiotensin System. Archives of Cardiovascular
Diseases. 105(7). pp, 373–85.
Guzman, S.H. Gallegos, J.A. and Lopez O.P. (2000). Protein and Mineral Content
of a Novel Collection of Wild and Weedy Common Bean (Phaseolus vulgaris
L.). Science of Food and Agriculture. 80(13). pp, 1874-1881.
Handajani, S. (2001). Indigenous Mucuna Tempe as Functional Food. Asia Pasific
Journal Clinic Nutr. 10(3). pp, 222-225.
Hasan, M. (2003). Produksi Pigmen Angkak. Jurnal Teknologi Pangan dan
Agoindustri. 1(12). pp, 188-192.
Hasnaliza, H. Maskat, M.Y. Wan, A.W.M. and Mamot, S. (2010). The Effect of
Enzyme Concetration, Temperature and Incubation Time on Nitrogen
Content and Degree of Hydrolysis of Protein Precipate from Cockle (Anadara
granosa) Meat Wash Water. International Food Research Journal. 17(1). pp,
147-152.
Heber, Y. Bin, M. Ashley, A. Elashoff, M. Elashoff and Liang, W.G. (1999).
Cholesterol Lowering Effect of a Proprietary Chinnese Red Yeast Rice
Supplement. American Journal of Clinical Nutrition. 69(2). pp, 231–236.
Herman, F.J. (1962). A Revision of The Genus Glycine and Its Immediate Allies.
United States Departement of Agriculture: Tech. Bull.
Hernandez, A.A.J. Carrasco, C.J. Davila, O.G. Alaiz, M. Giron, C.J. Vioque, P.J.
Jimenez, M.C. (2013). Angiostensin Converting Enzyme Inhibitory Activity
in Protein Hydrolysates from Normal and Anthracnose Disease Damaged
Phaseolus vulgaris Seeds. Journal of the Science of Food and Agriculture.
93(4). pp, 961-966.
Hidayat, N. Padaga, C. dan Suhartini, S. (2006). Mikrobiologi Industri. Yogyakarta:
Penerbit Andi.
Hong, F. Ming, L. Yi, S. Zhanxia, L. Yongquan, W. and Chi, L. (2008). The
Antihypertensive Effect of Peptides:a Novel Alternative to Drugs. Peptides.
29(6). 1062-1071.
Hoyle, N.T. and Merritt, J.H. (1994). Quality of Fish Protein Hydrolysates from
61
Herring (Clupea harengus). Journal of Food Science. 59(1). pp, 76–79.
Inoue, K. Gotou, T. Kitajima, H. Mizuno, S. Nakazawa, T. and Yamamoto, N.
(2009). Release of Antihypertensive Peptides in Miso Pasta during its
Fermentation, by the Addition of Casein. Journal of Bioscience and
Bioengineering. 108(2). pp, 111-115.
Irdawati, Fifendy, M. dan Putra, F. (2012). Pengaruh Penambahan Beras Terhadap
Mutu Tempe Angkak Buncis Putih. Jurnal EKSAKTA. 2(3). pp, 44-51.
Islamudin, A. Arry, Y. Kamarza, M. and Abdul, M. (2017). Review of Angiotensin-
converting Enzyme Inhibitory Assay: Rapid Method in Drug Discovery of
Herbal Plants. Journal Pharmacognosy. 11(21). pp, 1-7.
Jakubczyk, A. and Baraniak, B. (2014). Angiotensin I Converting Enzyme
Inhibitory Peptides Obtained After In Vitro Hydrolysis of Pea (Pisum sativum
var. Bajka) globulins. BioMed Research International. 8(1). pp, 1-8.
Jao, C. L. Huang, S. L. and Hsu, K. C. (2012). Angiotensin I-converting Enzyme
Inhibitory Peptides: Inhibition Mode, Bioavailability, and Antihypertensive
Effects. BioMedicine. 2(4). pp, 130–136.
Jay, J. Loessner, M. and Golden, D. (2005). Modern Food Microbiology. USA:
Springer Science and Business Media.
Kaerney, P.M. Whelton, M. Reynolds, K. Whelton, P.K. and He, J. (2004).
Worldwide Prevalence of Hypertension: A Systematic Review. Journal of
Hypertension. 2(1). pp, 11-9.
Kalaminasih, D. (2013). Pengaruh Kacang Koro Sayur (Phaseolus lunatus) dan
Kacang Koro Pedamng (Canavalia ensiformis L.) terhadap Mutu
Organoleptik Tempe Koro. Jurnal Tata Boga. 2(3). pp, 1-10.
Karisma, V.W. (2014). Pengaruh Penepungan, Perebusan, Perendaman Asam, dan
Fermentasi terhadap Komposisi Kimia Kacang Merah (Phaseolus vulgaris
L.). Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Kasim, E. Kurniawati, Y. dan Nurhidayat, N. (2006). Pemanfaatan Isolat Lokal
Monascus purpureus untuk Menurunkan Kolesterol Darah pada Tikus Putih
Galur Sprangue Dawley. Biodiversitas. 7(2). pp, 122–124.
Khopkar, S.M. (2003). Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI Press.
Kim, S.H. Lee, Y.J. and Kwon, D.Y. (1999). Isolation of Angiotensin Converting
Enzyme Inhibitor from Doenjang. Korean Journal of Food Science and
Technology. 31(3). pp, 848-854.
Kinoshita, E. Yamakoshi, J. and Kikuchi, M. (1993). Purification and Identification
of an Angiotensin I Converting Enzyme Inhibitor from Soy Sauce.
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 57(7). pp, 1107–1110.
62
Kitts, D.D. and Weiler, K. (2003). Bioactive Protein and Peptides from Food
Sources. Current Pharmaceutical Design. 9(16). pp, 1309-1323.
Korhonen, H. and Pihlanto, A. (2006). Bioactive peptides: Production and
Functionality. International Dairy Journal. 16(1). pp, 945–960
Kristinsson, H.G. and Rasco, G.A. (2000). Fish Protein Hydrolysates: Production,
Biochemical, and Functional Properties. Critical Reviews in Food Science
and Nutrition. 40(1). pp, 43-81.
Kuba, M. Tanaka, K. Tawata, S. Takeda, Y. and Yasuda, M. (2003). Angiotensin
I-Converting Enzyme Inhibitory Peptides Isolated from Tofuyo Fermented
Soybean Food. Biosci. Biotechnol. Biochem. 67(6). pp, 1278-1283.
Kumar, R. Sharma, R. Bairwa, K. Roy, R.K. Kumar, A. and Atul, B. (2010).
Modern Development in ACE Inhibitors. Der Pharmacia Lettre. 2(3). 388-
419.
Kunts, A. (2009). Enzymatic Modification of Soy Proteins to Improve Their
Functional Properties. Magazine of Industrial Protein. 10(3). pp, 287–312.
Lahl, W.J. and Braun, S.D. (1994). Enzymatic Production of Protein Hydrolyzates
for Food Use. Food Technology. 48 (10). pp, 68.
Li, G.H. Le, G.W. Shi, Y.H. and Shrestha, S. (2004). Angiotensin I-Converting
Enzyme Inhibitory Peptides Derived from Foof Protein and Their
Physiological and Pharmacological Effect. Nutrition Research. 24(7). 469-
486.
Ma, J. Li, Y. Ye, Q. Li,J. Hua,Y. Ju, D. Zhang, D. Cooper, R. and Chang, R.M.
(2000). Constituens of Red Yeast Rice, a Traditional Chinese Food and
Medicine. Journal of Agricultural dan Food Chemistry. 48(11). pp, 5220-
5225.
Mahmod, M.H. Ferial, M. Abu-Salema. El-Kalyoubib, M.H. and Gibrielb, A.Y.
(2011). Bioactive Compound of Fermented Soybean Natto as Antioxidant
and Antimicrobial Agents. Journal of. Food and Dairy Science. 2(1). pp, 59–
70.
Mallikarjun, G.K.G. Gowda, L.R. Rao, A.A. and Prakash, V. (2006). Angiotensin
I-Converting Enzyme Inhibitory Peptide Derived from Glycinin, the 11S
Globulin of Soybean (Glycine max). Journal of Agricultural and Food
Chemistry, 54(13), 4568-4573.
Marlina, L. Miranti, M. dan Almasyhuri. (2018). Formulasi Kukis Tepung
Kecambah Kedelai dan Tepung Kedelai dengan Basis Tepung Mocaf sebagai
Pangan Fungsional. Jurnal Farmasi. 1(1). pp, 1-9.
Maryam, S. (2015). Potensi Tempe Kacang Hijau (Vigna Radiata) Hasil Feremtasi
menggunakan Inokulum Tradisional sebagai Pangan Fungsional. Jurnal
63
Sains dan Teknologi. 4(6). pp, 639-646.
Messina, M. and Wu, A.H. (2009). Perspectives on The Soy-breast Cancer
Relation. American Journal Clin Nutrition. 89(5). pp, 1673 – 1679.
Mojica, L. and Mejía, E.G. (2015). Characterization and Comparison of Protein and
Peptide Profiles and their Biological Activities of Improved Common Bean
Cultivars (Phaseolus vulgaris L.) from Mexico and Brazil. Plant Foods Hum
Nutr. 70(2). pp, 105-12.
Mosca, M. Boniglia, C. Carratu, B. Glammarioli, S. Nera, V. and Sanzini, E. (2008).
Determination of α-amylase Inhibitor Activity of Phaseolamin from Kidney
Bean (Phaselus vulgaris L.) in Dietary Suplements. 67(2). pp, 192—195.
Mueller. (2012). Soy intake and risk of type 2 diabetes mellitus in Chinese
Singaporeans. Eur Journal Nutrition. 51(8). pp, 1022-40.
Mulyani, S. Muthmainna dan Supriadi. (2016). Pengaruh Waktu Fermentasi
terhadap Kadar Protein dari Tempe Biji Buah Lamtoro Gung (Leucaena
leucocephala). Jurnal Akademi Kimia. 5(1). pp, 50–54.
Nakahara, T. Atsushi, S. Hitomi, Y. Katsutoshi, S. Hiroyuki, C. Emiko, K. and
Riichiro Uchida. (2010). Antihypertensive Effect of Peptide-Enriched Soy
Sauce-like Seasoning and Identification of Its Angiotensin I-Converting
Enzyme Inhibitory Subtances. Journal of Agricultural and Food Chemistry.
58(2). pp, 821-827.
Nakahara, T. Yamaguchi, H. and Uchida, R. (2012). Structure on The Stability of
Various Peptidases during Peptideenriched Soy Sauce Fermentation. Journal
of Bioscience and Bioengineering. 113(3). pp, 355–359.
Ningsih, W. (2007). Evaluasi Senyawa Fenolik (Asam ferulat dan p-Asam
Kumarat) pada Biji, Kecambah, dan Tempe Kacang Tunggak (Vigna
ungulculata). Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Norris, R. and FitzGerald, R.J. (2012). Antihypertensive Peptides from Food
Proteins. Food and function. 3(4). pp, 350–61.
Nurhidajah, Anwar, S. dan Nurrahman. (2009). Daya Terima dan Kualitas Protein
In Vitro Tempe Kedelai Hitam (Glycine soja) yang Diolah pada Suhu Tinggi.
Jurnal Gizi UNDIP. 4(1). pp, 1-11.
Nurrahman. Astuti, M. Suparmo. dan Soesatyo, M.H.N.E. (2012). Peran Tempe
Kedelai Hitam dalam Meningkatkan Aktivitas Enzim Antioksidan dan Daya
Tahan Limfosit Tikus Terhadap Hidrogen Peroksida In Vivo. Jurnal Unimus.
1(1). pp, 1-15.
Nurrahman. (2015). Evaluasi Komposisi Zat Gizi dan Senyawa Antioksidan
Kedelai Hitam dan Kedelai Kuning. Jurnal Teknologi Pangan. 4(3). pp, 1-5.
64
Nursiwi, A. Ishartani, D. Mustika, Sari, A.M. Nisyah, K. (2018). Perubahan Kadar
Protein, Kadar Serat, dan Kadar Fenol selama Fermentasi Tempe Lamtoro
(Leucaena leucocephala). Jurnal Pertanian UNS. 2(1). 1-7.
Ondetti, M.A. Rubin, B. and Cushman, D.W. (1997). Design of Specific Inhibitors
of Angiotensin-Converting Enzyme: New Class of Orally Active
Antihypertensive Agents. Science. 196(4288). pp, 441-444.
Pangastuti, H.A. Affandi, D.R. dan Ishartani, D. (2013). Karakterisasi Sifat Fisik
dan Kimia Tepung Kacang Merah (Phaseolus vulgaris L.) dengan Beberapa
Perlakuan Pendahuluan. Jurnal Teknosains Pangan Januari Jurnal
Teknosains Pangan. 2(2). pp, 2302–733.
Pardo, M.F. Lopez, L.M.I. Canals. F. Aviles, F.X. Natalucci, C.L. and Caffini, N.O.
(2000). Purification of Balansain I, an Endopeptide from Unripe Fruits of
Bromelia balansae Mez (Bromeliaceae). Journal of Agrocultural and Food
Chemistry. 48(9). pp, 3795-3800.
Permana, R.D. Marzuki, S. dan Tisnadjaja, D. (2004). Analisis Kualitas Produk
Fermentasi Beras (Red Fermentation Rice) dengan Monascus purpureus
3090. Journal Biodiversitas. 5(1). pp, 7-12.
Permana, A.K. Dewi, L. (2015). Eksplorasi Kualitas Tempe Kedelai Masa
Fermentasi Tiga Hari dan Empat Hari di Salatiga. Seminar Nasional Sains
dan Enterpreneurship II. pp, 118–126.
Purwaningsih, I. Wignyanto dan Sukardi (2008). Uji Coba Penggunaan Inokulum
Tempe dari Kapang Rhizopus oryzae dengan Substrat Tepung Beras dan
Ubikayu pada Unit Produksi Tempe Sanan Kodya Malang. Jurnal Teknologi
Pertanian. 9(3). pp, 207–215.
Purwoko, T. dan Noor, S.H. (2007). Kandungan Protein Kecap Manis Tanpa
Fermentasi Moromi Hasil Fermentasi Rhizopus oryuzae dan Rhizopus
oligosporus. Biodiversitas. 8(2). pp, 223-227.
Putra, I. R. dan Isrona, L. (2014). Gambaran Zat Pewarna Merah pada Saus Cabai
yang Terdapat pada Jajanan yang Dijual di Sekolah Dasar Negeri Kecamatan
Padang Utara. 3(3). pp, 297–303.
Radiati, S. dan Sumarto. (2016). Analisis Sifat Fisik, Sifat Organoleptik, dan
Kandungan Gizi pada Produk Tempe dari Kacang Non-Kedelai. Jurnal
Aplikasi Teknologi Pangan. 5(1). pp, 16-22.
Rahmawati, A. (2017). Aktivitas Antihipertensi Fraksi Hidrolisat Protein Tempe
Kacang Kedelai (Glycine max (L) merrit). Skripsi. UIN Syarif Hidayatullah:
Program Studi Kimia.
Rezende, A.A. Pasheco, M.T. Silva, V.S.N. and Ferreira, T.A.P. (2017). Nutritional
and Protein Quality of Dry Brazilian Beans (Phaseolus vulgaris L.). Food
Science and Technology. 38(3). pp, 421-427.
65
Rho, S.J. Ji, S.L. Yong, I..C. Yong, W.K. and Hyeon, G.K. (2009). Purification and
Identification of an Angiotensin I-Converting Enzyme Inhibitory Peptide
from Fermented Soybean Extract. Process Biochemistry. 44(4). pp, 490-93.
Riadi, L. (2013). Teknologi Fermentasi Edisi 2. Surabaya: Gaha Ilmu.
Riu, X. (2012). Electrophoretic Profiles and Angiotensin I-Converting Enzyme
InhibitoryActivities of Nine Varieties of Phaseolus Vulgaris Protein
Hydrolysates. Food Research International. 2(8). pp, 2497-2504.
Rodriguez, H.L. Garza, A.L. Juarez, G.A.J. and Rodriguez, V.J.A. (2017).
Nutraceutical Properties of Bioactive Peptides in Common Bean (Phaseolus
vulgaris L.). Peptides. 2(1). pp, 1-5.
Rui, X. Boye, J.I. Simpson, B.K. and Prasher, S.O. (2013). Purification and
Characterization of Angiotensin I-Converting Enzyme Inhibitory Peptides of
Small Red Bean (Phaseolus vulgaris) Hydrolysates. Journal of Functional
Foods. 5(3). pp, 1116–1124.
Rutherfurd, S.M. (2010). Methodology for Determining Degree of Hydrolysis of
Protein Hydrolysates: a Review. Journal of AOAC International. 93(5). pp,
1515-1522.
Ryan, J. T. Ross, R. P. Bolton, D. Fitzgerald, G. F. and Stanton, C. (2011). Bioactive
Peptides from Muscle Sources: Meat and Fish. Nutrients. 3(9). pp, 765–791.
Sai-Ut, S. Ketnawa, S. Chaiwut, P. and Rawdkuen, S. (2009). Biochemical and
Functional Properties of Protein from Red Kidney, Navy and Adzuki Beans.
Asian J. Food and Agro Industry. 2(4). pp, 439-504.
Sayudi, S. Herawati, N. dan Ali, A. (2015). Potensi Biji Lamtoro Gung dan Biji
Kedelai sebagai Bahan Baku Pembuatan Tempe Komplementasi. Jurnal
Online Mahasiswa (JOM) Universitas Riau. 2(1). pp, 1–9.
Setyaningsih, D. Apriyantono, A. dan Sari, M.P. (2010). Analisis Sensori untuk
Industri Pangan dan Agro. Bogor: IPB Press.
Shah, R.S. Shah, R.R. Pawar, R.B. and Gayakar, P.P. (2015). UV-Visible
Spectroscopy - A review. Int. Journal of Institutional Pharmacy and Life
Science. 5(5). pp, 490-505.
Shin, Z.I. Yu, R. Park, S.A. Chung, D.K. Ahn, C.W. Nam, H.S. Kim, K.S. and Lee,
H.J. (2001). His-His-Leu, an Angiotensin I-Converting Enzyme Inhibitory
Peptide Derived from Korean Soybean Paste, Exerts Antihypertensive
Activity In Vivo. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 49(6). pp,
3004–3009.
Shurtleff, W. and Aoyagi, A. (2012). History of Uncommon Fermented Soyfoods
(379 AD to 2012): Extensively Annotated Bibliogaphy and Sourcebook. USA:
Soyinfo Center.
66
Silva, R. (2011). Hypertension and Renin-Angiotensin System.Antihypertensive
Drug Article. São Paulo, Brazil: Pharmaceutical Sciences Faculty of Ribeirao
Preto FCFRP/USP.
Spence, C. (2015). On The Psychological Impact of Food Colour. Biomed Central.
4(21). pp, 1-16.
Stodolak, B and Anna, S.J. (2008). The Influence Of Tempeh Fermentation and
Conventional Cooking on Anti-Nutrient Level and Protein Bioavailability (In
Vitro Test) Of Grass-Pea Seeds. Journal Science Food and Agric. 88(13). pp,
1-4.
Subroto, M.A. (2008). Real Food, True Health, Makanan Sehat untuk Hidup Lebih
Sehat. Jakarta: PT. Agromedia Pustaka.
Sukandar, E.Y. Andrajati, R. Sigit, J.I. Adnyana, I.K. Setiadi, A.A.P.S. dan
Kusnandar. (2009). ISO Farmakoterapi. Jakarta: PT. ISFI Penerbitan.
Suprihatin. (2010). Teknologi Fermentasi. Semarang: UNESA Press.
Susi. (2012). Komposisi Kimia Asam Amino Pada Tempe Kacang Nagara. Jurnal
Agoscientiae. 19(1). pp, 28-36.
Takemoto, M. Node, K. Nakagami, H. Liao, Y. Grimm, M. Takemoto, Y. Kitakaze,
M. and Liao, J.K. (2001). Statin as Antioxidant Therapy for Preventing
Cardiac Myocyte Hypertrophy. Journal of Clinical Investigation. 100 (1). pp,
1429–1437.
Toy, E.C. Weisbrodt, N. Dubinsky, W.P. O’Neil, R.G. Walters, E.T. and Harms,
K.P. (2009). Case Files Phisiology (Second Edition). United State of
America: The McGraw-Hill Companies.
Triyono, A. (2010). Mempelajari Pengaruh Penambahan Beberapa Asam pada
Proses Isolasi Protein terhadap Tepung Protein Isolat Kacang Hijau
(Phaseolus radiatus L.). Seminar Rekayasa Kimia dan Proses. LIPI. pp, 4–5.
Vital, D.A.L. deMejía, E.G. Mendoza, S. and Pina, G.L. (2012). Peptides Present
in The Non-digestible Fraction of Common Beans (Phaseolus vulgaris L.)
Inhibit Angiotensin I-Converting Enzyme by Interacting with its Catalytic
Cavity Independently of Their Antioxidant Capacity. Journal of Functional
Foods. 6(5). pp, 1470-1479.
Vega, C.R. Reynoso, C.R. Pedraza, A.G. Acosta, G.J.A. Guzman, M.S.H. Paredes,
L.O. Oomah, B.D. and Loarca, P.G. (2009) Chemical Composition and In
Vitro Polysaccharide Fermentation of Different Beans. International Journal
of Food Science. 74(7). pp, 59–65.
Wang, W. Vignani, R. Scali, M. and Cresti, M. (2006). A Universal and Rapid
Protocol for Protein Extraction from Recalcitrant Plant Tissues for
Proteomics Analysis. Electrophoresis. 27(13). pp, 2782–2786.
67
Wardiah, Samingan, dan Putri, A. (2016). Uji Preferensi Tempe Kacang Tunggak
(Vigna unguiculata (L.)Walp.) yang Difermentasi dengan Berbagai Jenis
Ragi. Jurnal Agroindustri. 6(1). pp, 34-41.
Warisno dan Dahana, K. (2010). Meraup Ungtung dari Olahan Kedelai. Jakarta:
Agromedia.
Winarno. (2004). Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gedia Pustaka Indah.
Wu, J. and Ding, X. (2001). Hypotensive and Physiological Effect of Angiotensin
Converting Enzyme Inhibitory Peptides Derived from Soy Protein on
Spontaneously Hypertensive Rats. Jounal of Agricultural and Food
Chemistry. 49(1). pp, 501-506.
Wu, H. Qiang, W. Tiezheng, M. and Jiajia, R. (2009). Comparative Studies on the
Functional Properties of Various Protein Concentrate Preparations of Peanut
Protein. Food Research International. 42(3). pp. 343-348.
Xu, B.J. and Chang, S.K.C. (2008). Antioxidant Capacity of Seed Coat, Dehulled
Bean and Whole Black Soybeans in Relation to Their Distribution of Total
Phenolics, Phenolic Acids, Anthocyanins, and Isoflavones. Journal of
Agricultural and Food Chemistry. 56(18). pp, 8365–8373.
Yuliana, M. Truong, C.T. Huynh, L.H. Ho, Q.P. and Ju, Y.H. (2014). Isolation and
Characterization of Protein Isolated from Defatted Cashew Nut Shell:
Influence of pH and NaCl on Solubility and Functional Properties. LWT-
Food Science amnd Technology. 55(2). pp, 621-626.
Zane, C.A. (2017). Aktivitas ACE Inhibitor Ekstrak Protein Tempe Kacang Merah
(Phaseolus vulgaris) dan Karakteristik Biskuit Hasil Olahannya. Skripsi. UIN
Syarif Hidayatullah: Program Studi Kimia.
Zhang, J.H. Tatsumi, E. Din, C.H. and Li, L.T. (2006). Angiotensin I-converting
enzyme inhibitory peptides in douchi, a Chinese traditional fermented
soybean product. Food Chemistry. 98(3). pp, 551–557.
Zhu, X. Watanabe, K. Shiraishi, K. Ueki, T. Noda, Y. and Matsumi, T. (2008).
Identification of ACE-inhibitory peptides in salt-free soy sauce that are
transportable across caco-2 cell monolayers. Peptides. 29(3). pp, 338-344.
Zunaedi, Z.Z. (2017). AktifitasInhibitor Angiotensin Converting Enzyme (ACE)
dan Karakteristik Tempe Kacang Hijau (Vigna radiata L.). Skripsi. UIN
Syarif Hidayatullah: Program Studi Kimia.
68
Lampiran 1. Hasil analisis kadar air
Sampel Ulangan
Berat
cawan
kosong
(gram)
Berat
sampel
(gram)
Berat
cawan+
sampel
(gram)
Berat
sampel
kering
(gram)
Berat
air
(gram)
Kadar
air (%
b/b)
Rataan
(% b/b) *SD
Kacang 1 35,3151 2,0061 37,1362 1,8211 0,185 9,2219
9,2763 ±0,07 2 41,5459 2,0063 43,3656 1,8197 0,1866 9,3307
Tempe 1 37,1239 2,0014 38,1103 0,9864 1,015 50,7145
50,8644 ±0,2 2 41,1417 2,0010 42,1219 0,9802 1.0208 51,0142
Contoh perhitungan kadar air kacang ulangan 1:
Berat sampel kering = (Berat cawan + sampel) – (Berat cawan kosong)
= 37,1362 – 35,3151
= 1,8211 gram
Berat air = Berat sampel - [(Berat sampel + cawan) – Berat
cawan kosong)]
= 2.0061 – (37,1362 – 35,3151)
= 0,185 gram
Kadar air (% b/b) = (berat air/berat sampel) x 100%
= (0,185/2,0061) x 100%
= 9,2219%
69
Lampiran 2. Hasil analisis kadar abu
Contoh perhitungan kadar abu kacang ulangan 1:
Berat abu = (Berat cawan + abu) – (Berat cawan kosong)
= 45,0241 – 44,9414
= 0,0827 gram
Kadar abu (% b/b) = (berat abu/berat sampel) x 100%
= (0,0827/2,0013) x 100%
= 4,1323%
Sampel Ulangan
Berat
cawan
kosong
(gram)
Berat
sampel
(gram)
Berat
cawan +
abu
(gram)
Berat
abu
(gram)
Kadar abu
(% b/b)
Rataan
(% b/b) *SD
Kacang 1 44,9414 2.0013 45,0241 0,0827 4,1323
4,3966 ±0,3 2 35,.3151 2,0061 35,4086 0,0935 4,6608
Tempe 1 42,8288 2,0010 42,8638 0,0350 1,7491
1,7618 ±0,01 2 42,6778 2,0006 42,7133 0,0355 1,7745
70
Lampiran 3. Hasil analisis kadar lemak
Sampel Ulangan
Berat
labu
kosong
(gram)
Berat
sampel
(gram)
Berat
labu +
lemak
(gram)
Berat
lemak
(gram)
Kadar
lemak
(% b/b)
Rataan
(%
b/b)
*SD
Kacang 1 64,5078 2,0016 64,6924 0,1846 9,22
9,26 ±0,05 2 63,7530 2,0016 63,9392 0,1862 9,30
Tempe 1 64,0148 4,0051 64,1545 0,1397 3,49
3,37 ±0,17 2 61,4939 4,0048 61,6239 0,1300 3,24
Contoh perhitungan kadar lemak kacang ulangan 1:
Berat lemak = (Berat labu + lemak) – (Berat labu kosong)
= 64,6924 – 64,5078
= 0,1846 gram
Kadar lemak (% b/b) = (berat lemak/berat sampel) x 100%
= (0,1846/2,0016) x 100%
= 9,22%
71
Lampiran 4. Hasil analisis kadar protein
Sampel Ulangan
Volume
awal
(mL)
Volume
HCL
terpakai
(mL)
Sampel
(gram)
Kadar N
(%)
Kadar
protein
(%)
Rataan
(%) *SD
Kacang 1 0 8,80 0,5023 5,651 32,49
33,43 ±0,94 2 0 9,30 0,5021 5,975 34,36
Tempe 1 0 4,50 0,5262 2,758 15,86
16,78 ±0,92 2 0 5,00 0,5244 3,076 17,69
Contoh perhitungan kadar protein kacang ulangan 1:
Diketahui: Volume blanko : 0,00 mL
N HCl : 0,0576 N
Faktor konversi Nitrogen : 5,75
Ar Nitrogen : 14
Faktor pengenceran : 4
Kadar N (%) = Volume HCl x N HCl x Ar Nitrogen
mg sampel x 100 % x Fp
= (8,80−0,00)x 0,0576 x 14
502,3 x 100 % x 4
= 5,651 %
Kadar Protein (%) = N (%) x Faktor konversi (5,75)
= 5,6511 x 5,75
= 32,49 %
72
Lampiran 5. Pembuatan reagen ekstraksi protein
a. NaOH 1N
NaOH pekat = 40 gr/mol
Pengenceran: N = M x a
= 40 x 1
= 40
N =gram
Mrx
1000
V
1N =gram
40x
1000
250
gram = 10
b. HCl 1N
HCl pekat = 12M (37%)
Pengenceran:
N1 x V1 = N1 x V2
1 x 250 = 12 x V2
V2 = 20,83 mL
73
Lampiran 6. Kadar protein terlarut
Deret standar BSA
Konsentrasi
(mg/L) Absorbansi
0 0
100 0,168
200 0,315
400 0,540
600 0,7675
800 0,9985
Kadar Protein Tempe
Waktu
(jam) Ulangan
Absorbansi
sampel
Konsentrasi
protein
tempe
(mg/L)
Rataan *SD
0 1 0,527 407,333
406,5000 ±0,001 2 0,525 405,667
6 1 0,317 232,333
230,2500 ±0,003 2 0,312 228,167
12 1 0,438 333,167
331,9170 ±0,002 2 0,435 330,667
18 1 0,570 443,167
442,3300 ±0,001 2 0,568 441,500
24 1 0,629 492,333
491,5833 ±0,001 2 0,627 490,833
30 1 0,727 574,000
570,2500 ±0,006 2 0,718 566,500
36 1 0,190 121,500
124,000 ±0,004 2 0,184 126,500
42 1 0,221 152,333
151,0833 ±0,002 2 0,218 149,833
48 1 0,254 179,833
176,9167 ±0,007 2 0,247 174,000
Contoh perhitungan kadar protein tempe 0 jam ulangan 1
y = 0,0012x + 0,0382
0,527-0,0382 = 0,0012x
407,333 = x
y = 0,0012x + 0,0382R² = 0,9957
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 500 1000
Ab
sorb
ansi
Konsentrasi (mg/L)
Standar BSA
Series1
Linear(Series1)
74
Lampiran 7. Pembuatan reagen uji kadar protein terlarut
Pembuatan pereaksi Bradford
Pewarna coomasie brilliant blue G-250 sebanyak100 mg dilarutkan dengan
50 mL etanol 95%. Asam fosfat 85% sebanyak 100 ml ditambahkan dan ditepatkan
hingga 1 liter menggunakan akuades. Larutan kemudian disaring menggunakan
kertas saring Whatman No. 1. Larutan disimpan dalam botol gelap pada suhu
refrigerator.
Pembuatan larutan standar BSA
Deret larutan standar BSA dibuat dengan mengencerkan larutan stok BSA
kedalam tabung reaksi gelap sehingga konsentrasinya 100-1000 mg/L kemudian
ditambahkan 5 mL pereaksi Bradford. Larutan divorteks dan diukur secara
spektrofotometri pada panjang gelombang 595 nm setelah 5 menit didiamkan.
Blanko dibuat dengan menggunakan 100 µL akuades ditambahkan 5 mL pereaksi
Bradford dan diukur dengan cara yang sama. Kurva standar yang diperoleh
digunakan untuk mengukur konsentrasi sampel.
Pembuatan larutan PBS (Phospate Buffer Saline) pH 8
a. Buffer fosfat A b. Buffer fosfat B
Na2HPO4 . 2H2O (1M) NaH2PO4 . H2O (1M)
M =gr
Mrx
1000
v M =
gr
Mrx
1000
v
1 =gr
177,99x
1000
100 1 =
gr
137,99x
1000
100
gr = 17,799 gr = 13,799
Pengenceran
M1 x V1 = M2 x V2
1 x V1 = 0,5 x 100
V1 = 50 mL
Buffer pH 8 (0,5 M) dibuat dengan cara mereaksikan 94,7 ml larutan buffer
fosfat A dengan 5,3 ml larutan bufer fosfat B dalam labu ukur 100 ml.
Larutan ini selanjutnya detepterakan dengan penambahan akuades.
75
Lampiran 8. Derajat Hidrolisis
Konsentrasi
(mg/L)
Absorbansi
0 0
100 0,1985
200 0,3375
400 0,593
600 0,787
800 0,980
Derajat Hidrolisis
Contoh perhitungan derajat hidrolisis tempe 0 jam ulangan 1
DH (%) =konsentrasi protein larut TCA 10%
konsentrasi protein terlarut bahan (kacang)
DH (%) =6,00
406,5 X 100% = 1,48%
Waktu
(jam) Ulangan
Absorbansi
sampel
Konsentrasi
protein
tempe
(mg/L)
Rataan *SD DH
(%)
0 1 0,073 6,83
6,00 ±0,001 1,48 2 0,071 5,17
6 1 0,083 15,17
14,75 ±0,0007 3,63 2 0,082 14,33
12 1 0,124 49,33
47,67 ±0,002 11,73 2 0,120 46,00
18 1 0,190 104,33
103,08 ±0,002 25,36 2 0,187 101.83
24 1 0,237 142,67
143,08 ±0,007 35,20 2 0,236 146,00
30 1 0,240 143,5
145,17 ±0,001 35,71 2 0,238 144,33
36 1 0,155 75,17
73,08 ±0,003 17,98 2 0,150 71,00
42 1 0,167 85,17
81,84 ±0,005 20,13 2 0,159 78,5
48 1 0,175 91,83
90,58 ±0,002 22,28 2 0,172 89,33
y = 0,0012x + 0,0648R² = 0,9858
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 500 1000
Ab
sorb
ansi
Konsemntrasi (mg/L)
Standar BSA
Series1
Linear(Series1)
76
Lampiran 9. Pembuatan reagen uji derajat hidrolisis (DH)
Pembuatan Larutan TCA 10% (b/v)
Larutan TCA dibuat dengan cara melarutkan 10 gram TCA dalam 100 mL
akuades, lalu diadfuk dengan pengaduk magnetik hingga homogen
Pembuatan pereaksi Bradford
Pewarna coomasie brilliant blue G-250 sebanyak100 mg dilarutkan dengan
50 mL etanol 95%. Asam fosfat 85% sebanyak 100 ml ditambahkan dan ditepatkan
hingga 1 liter menggunakan akuades. Larutan kemudian disaring menggunakan
kertas saring Whatman No. 1. Larutan disimpan dalam botol gelap pada suhu
refrigerator.
Pembuatan larutan standar BSA
Deret larutan standar BSA dibuat dengan mengencerkan larutan stok BSA
kedalam tabung reaksi gelap sehingga konsentrasinya 100-1000 mg/L kemudian
ditambahkan 5 mL pereaksi Bradford. Larutan divorteks dan diukur secara
spektrofotometri pada panjang gelombang 595 nm setelah 5 menit didiamkan.
Blanko dibuat dengan menggunakan 100 µL akuades ditambahkan 5 mL pereaksi
Bradford dan diukur dengan cara yang sama. Kurva standar yang diperoleh
digunakan untuk mengukur konsentrasi sampel.
.
77
Lampiran 10. Aktivitas inhibisi ACE protein tempe
Contoh perhitungan % inhibisi waktu fermentasi 0 jam
% Inhibisi = (Absorbansi kontrol – Absorbansi sampel) x 100%
(Absorbansi kontrol – Absorbansi blanko)
% Inhibisi = (0,291 – 0,220) x 100% = 35,5%
(0,291 – 0,091)
Waktu
(jam) Ulangan
Absorbansi
Sampel
Absorbansi
blanko
Absorbansi
kontrol
Rata-rata
absorbansi
sampel
Rata-rata
absorbansi
blanko
Rata-rata
absorbansi
kontrol
%
Inhibitor
0 1 0,220 0,085
0,093
0,096
0,291
0,291
0,220
0,091
0,020
35,5 2 0,220
6 1 0,196
0,196 47,5 2 0,196
12 1 0,267
0,267 12 2 0,267
18 1 0,284
0,284 3,5 2 0,284
24 1 0,177
0,177 57 2 0,177
30 1 0,259
0,259 16 2 0,259
36 1 0,267
0,267 12 2 0,267
42 1 0,227
0,227 32 2 0,227
48 1 0,324
0,3235 -16,25 2 0,323
Kaptopril 1 0,001 0,001
0,001 0,001 100 2 0,001 0,001
78
Lampiran 11. Pembuatan reagen uji ACE inhibitor
1. Buffer borat pH 8,3 takaran 100 ml (50 mM natrium borat dan 200 mM
asam borat)
Na-borat 50 mM = 0,05 M
M = gram
Mr x
1000
V
0,05 M = gram
382 x
1000
100
gram Na-borat = 1,91 gram
Asam borat 200 mM = 0,2 M
M = gram
Mr x
1000
V
0,2 M = gram
62 x
1000
100
Asam borat (gram) = 1,24 gram
1,91 gram Na-borat + 50 mL aquadest diaduk lalu ditambah 1,24 gram asam
borat lalu ditambahkan aquadest sampai volume tepat 100 mL
2. Substrat (HHL dan NaCl dalam Buffer Borat 10 ml)
HHL 7,6 mM dalam 5 mL buffer borat
M = gram
Mr x
1000
V
0,0076 M = gram
429,47 x
1000
5
g HHL = 0,016319 g = 16,32 mg
NaCl 608 mM dalam 5 ml buffer borat
M = gram
Mr x
1000
V
0,608 M = gram
58,5 𝑥
1000
5
gram NaCl = 0,17784 g = 177,84 mg
16,32 mg HHl + 177,84 mg NaCl dilarutkan dalam 10 mL buffer borat dingin
lalu distirer
3. Larutan enzim 50 mU
Diambil dari larutan enzim stok 1 U
V1 x N1 = V2 x N2
V1 x 1 U = 5 mL x 50 mU
V1 = 0,25 ml = 250 µL
79
Lampiran 12. Prosedur penambahan bahan uji ACE inhibitor
Bahan-bahan Volume (µL)
Kontrol Sampel Blanko
Sampel ekstrak tempe 24 jam - 15 15
Akuades 15 - 50
Substrat Hip-His-Leu 7,6 mM 125 125 125
BSA 10 mg/mL 10 10 10
ACE 50 mU 50 50 -
HCl 1N 125 125 125
Etil asetat 750 750 750
Total 1,075 1,075 1,075
80
Lampiran 13. Nilai IC50 ekstrak protein tempe 24 jam
y = ax + b
50 = 0,6043x + 21,399
50 – 21,399 = 0,6043x
28,601 / 0,6043 = x
47,32914 = x
IC50 = 47,32914
Konsentrasi (ppm) % Inhibisi
0 21,31837
20 34,2216
40 46,0028
60 55,54
80 70,1262
100 82,4684
y = 0,6043x + 21,399
R² = 0,9977
0
20
40
60
80
100
0 50 100 150
% I
nhib
isi
Konsentrasi (ppm)
IC50
Series1
Linear (Series1)
81
Lampiran 14. Form uji organoleptik
DESKRIPSI TEMPE
DEFINISI
Menurut SNI 3144:2015, tempe merupakan produk berbentuk padatan
kompak berwarna putih yang diperoleh dari kedelai kupas yang sudah direbus dan
difermentasi menggunakan kapang Rhizopus sp.
KARAKTERISTIK
Syarat mutu tempe
No. Kriteria uji
keadaan Satuan Persyaratan
1. Tekstur - Kompak, jika diiris tetap utuh (tidak
mudah rontok)
2. Warna - Putih merata pada seluruh permukaan
3. Aroma - Aroma khas tempe tanpa adanya bau
amoniak
ACUAN PENILAIAN OLEH PANELIS
Nilai Kriteria Kriteria tempe
1 Sangat tidak
suka
Sampel sangat tidak sesuai dengan karakteristik
tempe
2 Tidak suka Sampel tidak sesuai dengan karakteristik tempe dan
panelis
3 Agak suka Sampel memiliki karakteristik tempe tetapi
kekurangan lebih banyak
4 Suka Sampel memiliki karakteristik tempe tetapi ada
sedikit kekurangan
5 Sangat suka Sampel sangat sesuai dengan karakteristik tempe
(seperti penjelasan diatas), tanpa ada kekurangan.
Catatan: Pemilihan warna tempe terbaik berdasarkan warna yang dinilai “pas”
(tidak mencolok dan pudar) menurut pendapat panelis
82
UJI MUTU ORGANOLEPTIK
KARAKTERISTIK TEMPE
Nama Panelis:.............................. Tanggal Pengujian:..............................
Jenis sampel : Tempe
Instruksi : Terdapat tiga sampel berkode dihadapan saudara:
1. Tekstur: potonglah dengan pisau sambil diamati dan
berilah penilaian dengan tanda (V)
2. Warna: amati dengan indra penglihatan (mata) dan
berilah penilaian dengan tanda (V)
3. Aroma: hiruplah dengan indra penciuman (hidung)
dan berilah penilaian dengan tanda (V)
Spesifikasi Nilai Kode sampel
A B C
TEKSTUR
Sangat tidak sesuai dengan tekstur khas tempe 1
Tidak sesuai dengan tekstur khas tempe 2
Agak sesuai dengan tekstur khas tempe 3
Sesuai (pas) dengan tekstur khas tempe 4
Sangat sesuai dengan tekstur khas tempe 5
WARNA
Sangat tidak sesuai dengan warna khas tempe 1
Tidak sesuai dengan warna khas tempe 2
Agak sesuai dengan warna khas tempe 3
Sesuai (pas) dengan warna khas tempe 4
Sangat sesuai dengan warna khas tempe 5
AROMA
Sangat tidak sesuai dengan aroma khas tempe 1
Tidak sesuai dengan aroma khas tempe 2
Agak sesuai dengan aroma khas tempe 3
Sesuai (pas) dengan aroma khas tempe 4
Sangat sesuai dengan aroma khas tempe 5
83
UJI MUTU ORGANOLEPTIK
KARAKTERISTIK TEMPE
Nama Panelis:.............................. Tanggal Pengujian:..............................
Komentar & Saran:
......................................................................................
......................................................................................
......................................................................................
Jakarta,......................
Tanda tangan panelis
.....................................
Spesifikasi Nilai Kode sampel
A B C
KESUKAAN UMUM
Sangat tidak suka 1
Tidak suka 2
Agak suka 3
Suka 4
Sangat suka 5
84
Lampiran 15. Hasil analisis ragam tekstur tempe 24 jam
Descriptives
Tekstur
Konsentrasi
angkak
N Mean Std.
Deviation
Std.
Error
95% Confidence Interval for
Mean
Minimum Maximum
Lower Bound Upper Bound
A1 (1%) 30 3,23 ,898 ,164 2,90 3,57 2 5
A2 (1,5%) 30 3,13 ,819 ,150 2,83 3,44 2 5
A3 (2%) 30 3,87 ,730 ,133 3,59 4,14 3 5
Total 90 3,41 ,873 ,092 3,23 3,59 2 5
H0: Rata-rata tekstur pada ketiga formulasi tempe tidak menunjukkan perbedaan
nyata
H1: Rata-rata tekstur pada ketiga formulasi tempe menunjukkan perbedaan nyata
Nilai probabilitas (Sig.) 0,001 < 0,05, maka H1 diterima.
Rata-rata tekstur tempe diantara ketiga formulasi konsentrasi angkak
menunjukkan perbedaan yang nyata.
Uji Lanjutan Ducan
Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang berbeda nyata (P < 0,05).
ANOVA
Tekstur
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 9,489 2 4,744 7,080 ,001
Within Groups 58,300 87 ,670
Total 67,789 89
Tekstur
Duncan
Konsentrasi N Subset for alpha = 0.05
1 2
A2 30 3,13
A1 30 3,23
A3 30 3,87
Sig. ,637 1,000
Means for groups in homogeneous subsets are
displayed.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 30,000.
85
Lampiran 16. Hasil analisis ragam tekstur tempe 25 jam
H0: Rata-rata tekstur pada ketiga formulasi tempe tidak menunjukkan perbedaan
nyata
H1: Rata-rata tekstur pada ketiga formulasi tempe menunjukkan perbedaan nyata
Nilai probabilitas (Sig.) 0,157 ˃ 0,05, maka H1 ditolak.
Rata-rata tekstur tempe diantara ketiga formulasi konsentrasi angkak tidak
menunjukkan perbedaan yang nyata.
Descriptives
Tekstur
Konsentrasi
angkak
N Mean Std.
Deviation
Std.
Error
95% Confidence Interval for
Mean
Minimum Maximum
Lower Bound Upper Bound
A1 (1%) 30 3,00 ,947 ,173 2,65 3,35 1 4
A2 (1,5%) 30 2,97 ,765 ,140 2,68 3,25 2 4
A3 (2%) 30 3,37 ,928 ,169 3,02 3,71 1 5
Total 90 3,11 ,892 ,094 2,92 3,30 1 5
ANOVA
Tekstur
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 2,956 2 1,478 1,893 ,157
Within Groups 67,933 87 ,781
Total 70,889 89
86
Lampiran 17. Hasil analisis ragam warna tempe 24 jam
Descriptives
Warna
Konsentras
i angkak
N Mean Std.
Deviation
Std. Error 95% Confidence Interval for
Mean
Minimum Maximum
Lower Bound Upper Bound
A1 (1%) 30 2,93 ,640 ,117 2,69 3,17 2 4
A2 (1,5%) 30 3,03 ,809 ,148 2,73 3,34 2 5
A3 (2%) 30 3,30 ,988 ,180 2,93 3,67 2 5
Total 90 3,09 ,830 ,087 2,92 3,26 2 5
H0: Rata-rata warna pada ketiga formulasi tempe tidak menunjukkan perbedaan
nyata
H1: Rata-rata warna pada ketiga formulasi tempe menunjukkan perbedaan nyata
Nilai probabilitas (Sig.) 0,211 ˃ 0,05, maka H1 ditolak.
Rata-rata warna tempe diantara ketiga formulasi konsentrasi angkak tidak
menunjukkan perbedaan yang nyata.
ANOVA
Warna
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 2,156 2 1,078 1,586 ,211
Within Groups 59,133 87 ,680
Total 61,289 89
87
Lampiran 18. Hasil analisis ragam warna tempe 25 jam
Descriptives
Warna
Konsentrasi
angkak
N Mean Std.
Deviation
Std. Error 95% Confidence Interval for
Mean
Minimum Maximum
Lower Bound Upper Bound
A1 (1%) 30 2,80 ,847 ,155 2,48 3,12 1 5
A2 (1,5%) 30 2,87 ,819 ,150 2,56 3,17 1 5
A3 (2%) 30 3,10 ,995 ,182 2,73 3,47 1 5
Total 90 2,92 ,890 ,094 2,74 3,11 1 5
ANOVA
Warna
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 1,489 2 ,744 ,939 ,395
Within Groups 68,967 87 ,793
Total 70,456 89
H0: Rata-rata warna pada ketiga formulasi tempe tidak menunjukkan perbedaan
nyata
H1: Rata-rata warna pada ketiga formulasi tempe menunjukkan perbedaan nyata
Nilai probabilitas (Sig.) 0,395 ˃ 0,05, maka H1 ditolak.
Rata-rata warna tempe diantara ketiga formulasi konsentrasi angkak tidak
menunjukkan perbedaan yang nyata.
88
Lampiran 19. Hasil analisis ragam aroma tempe 24 jam
Descriptives
Aroma
Konsentrasi
angakak
N Mean Std.
Deviation
Std. Error 95% Confidence Interval for
Mean
Minimum Maximum
Lower Bound Upper Bound
A1 (1%) 30 3,47 ,860 ,157 3,15 3,79 2 5
A2 (1,5%) 30 3,47 ,819 ,150 3,16 3,77 2 5
A3 (2%) 30 4,13 ,730 ,133 3,86 4,41 2 5
Total 90 3,69 ,856 ,090 3,51 3,87 2 5
H0: Rata-rata aroma pada ketiga formulasi tempe tidak menunjukkan perbedaan
nyata
H1: Rata-rata aroma pada ketiga formulasi tempe menunjukkan perbedaan nyata
Nilai probabilitas (Sig.) 0,002 < 0,05, maka H1 diterima.
Rata-rata aroma tempe diantara ketiga formulasi konsentrasi angkak
menunjukkan perbedaan yang nyata.
Uji Lanjutan Ducan
Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang berbeda nyata (P < 0,05)
ANOVA
Aroma
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 8,889 2 4,444 6,856 ,002
Within Groups 56,400 87 ,648
Total 65,289 89
Aroma
Duncan
Konsentrasi N Subset for alpha = 0.05
1 2
A1 30 3,47
A2 30 3,47
A3 30 4,13
Sig. 1,000 1,000
Means for groups in homogeneous subsets are
displayed.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 30,000.
89
Lampiran 20. Hasil analisis ragam aroma tempe 25 jam
Descriptives
Aroma
Konsentras
i angak
N Mean Std.
Deviation
Std. Error 95% Confidence Interval for
Mean
Minimum Maximum
Lower Bound Upper Bound
A1 (1%) 30 3,07 ,907 ,166 2,73 3,41 1 5
A2 (1,5%) 30 3,13 1,008 ,184 2,76 3,51 1 5
A3 (2%) 30 3,63 1,033 ,189 3,25 4,02 1 5
Total 90 3,28 1,006 ,106 3,07 3,49 1 5
ANOVA
Aroma
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 5,756 2 2,878 2,970 ,057
Within Groups 84,300 87 ,969
Total 90,056 89
H0: Rata-rata tekstur pada ketiga formulasi tempe tidak menunjukkan perbedaan
nyata
H1: Rata-rata tekstur pada ketiga formulasi tempe menunjukkan perbedaan nyata
Nilai probabilitas (Sig.) 0,057 ˃ 0,05, maka H1 ditolak.
Rata-rata aroma tempe diantara ketiga formulasi konsentrasi angkak tidak
menunjukkan perbedaan yang nyata.
90
Lampiran 21. Hasil analisis ragam kesukaan umum tempe 24 jam
H0: Rata-rata kesukaan umum pada ketiga formulasi tempe tidak menunjukkan
perbedaan nyata
H1: Rata-rata kesukaan umum pada ketiga formulasi tempe menunjukkan
perbedaan nyata
Nilai probabilitas (Sig.) 0,000 < 0,05, maka H1 diterima.
Rata-rata kesukaan umum tempe diantara ketiga formulasi konsentrasi
angkak menunjukkan perbedaan yang nyata.
Uji Lanjutan Ducan
Kesukaan Umum
Duncan
Konsentrasi N Subset for alpha = 0.05
1 2
A1 30 3,17
A2 30 3,27
A3 30 3,80
Sig. ,530 1,000
Means for groups in homogeneous subsets are
displayed.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 30,000.
Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang berbeda nyata (P < 0,05).
Descriptives
Kesukaan Umum
Konsentrasi
angakak
N Mean Std.
Deviation
Std.
Error
95% Confidence Interval for Mean Minimum Maximum
Lower Bound Upper Bound
A1 (1%) 30 3,17 ,648 ,118 2,92 3,41 2 4
A2 (1,5%) 30 3,27 ,583 ,106 3,05 3,48 2 5
A3 (2%) 30 3,80 ,610 ,111 3,57 4,03 2 5
Total 90 3,41 ,669 ,070 3,27 3,55 2 5
ANOVA
Kesukaan Umum
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 6,956 2 3,478 9,215 ,000
Within Groups 32,833 87 ,377
Total 39,789 89
91
Lampiran 22. Hasil analisis ragam kesukaan umum tempe 25 jam
ANOVA
Kesukaan Umum
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 4,067 2 2,033 3,433 ,037
Within Groups 51,533 87 ,592
Total 55,600 89
H0: Rata-rata kesukaan umum pada ketiga formulasi tempe tidak menunjukkan
perbedaan nyata
H1: Rata-rata kesukaan umum pada ketiga formulasi tempe menunjukkan
perbedaan nyata
Nilai probabilitas (Sig.) 0,037 < 0,05, maka H1 diterima.
Rata-rata kesukaan umum tempe diantara ketiga formulasi konsentrasi
angkak menunjukkan perbedaan yang nyata.
Uji Lanjutan Ducan
Kesukaan Umum
Duncan
Konsentrasi N Subset for alpha = 0.05
1 2
A1 30 2,90
A2 30 2,93
A3 30 3,37
Sig. ,867 1,000
Means for groups in homogeneous subsets are
displayed.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 30,000.
Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang berbeda nyata (P < 0,05).
Descriptives
Kesukaan Umum
Konsentrasi
angkak
N Mean Std.
Deviation
Std.
Error
95% Confidence Interval for Mean Minimum Maximum
Lower Bound Upper Bound
A1 (1%) 30 2,90 ,712 ,130 2,63 3,17 1 4
A2 (1,5%) 30 2,93 ,691 ,126 2,68 3,19 1 4
A3 (2%) 30 3,37 ,890 ,162 3,03 3,70 1 5
Total 90 3,07 ,790 ,083 2,90 3,23 1 5
92