Pengenalan

Nama kajian: Isolation and characterization of collagen from the skin of Malaysian catfish (Hybrid Clarias sp.)

Objektif: Mengasingkan dan mencirikan kolagen larut asid (ASC) dan kolagen larut pepsin (PSC) daripada kulit ikan keli hibrid (Clarias sp.).

Negara kajian: Tidak dinyatakan secara jelas; abstrak merujuk kepada ikan keli Malaysia.

Ikan keli merupakan antara ikan air tawar ternakan paling banyak dihasilkan di Malaysia. Pemprosesan keli menjadi fillet dan produk lain menghasilkan kulit sebagai sisa. Kulit ikan kaya dengan kolagen, protein struktur utama dalam tisu penghubung.

Kajian oleh Kiew dan rakan penulis yang diterbitkan dalam Journal of The Korean Society for Applied Biological Chemistry pada tahun 2013 ini mengasingkan dua jenis kolagen daripada kulit keli hibrid dan mencirikan sifatnya, termasuk komposisi asid amino.

Mengapa Kajian Ini Penting

Kolagen digunakan secara meluas dalam makanan kesihatan, minuman kolagen, kosmetik dan bahan perubatan. Kebanyakan kolagen komersial datang daripada lembu dan babi, yang menimbulkan kebimbangan dari segi halal serta risiko penyakit haiwan.

Kolagen ikan merupakan alternatif yang semakin popular. Mengenal pasti spesies ikan tempatan yang menghasilkan kolagen berkualiti dengan hasil yang tinggi membantu industri tempatan mengurangkan pergantungan kepada bahan import.

Kaedah Kajian

Kolagen larut asid (ASC) dan kolagen larut pepsin (PSC) diasingkan daripada kulit keli hibrid. Hasil dikira berdasarkan berat basah. Kolagen dicirikan menggunakan elektroforesis gel, spektroskopi inframerah (FTIR), analisis asid amino, suhu denaturasi haba dan ujian keterlarutan pada pelbagai pH dan kepekatan garam.

Dapatan Utama

1. Hasil kolagen 18.11% (ASC) dan 26.69% (PSC)

Hasil kolagen larut asid ialah 18.11 ± 0.32% dan kolagen larut pepsin 26.69 ± 0.54%, berdasarkan berat basah. Penggunaan enzim pepsin meningkatkan hasil dengan ketara kerana enzim membantu memecahkan ikatan silang dalam kolagen, menjadikannya lebih mudah dilarutkan.

2. Kedua-dua kolagen ialah kolagen jenis I

Kedua-dua kolagen dicirikan sebagai kolagen jenis I yang mengandungi rantai α1 dan α2. Ikatan silang berberat molekul tinggi turut dikesan. Spektrum FTIR kedua-dua kolagen hampir sama, menunjukkan hidrolisis pepsin tidak merosakkan struktur heliks tiga kolagen.

3. Glisina paling banyak, diikuti asid imino

Analisis asid amino menunjukkan glisina paling banyak, iaitu 207 residu per 1,000 bagi ASC dan 223 residu per 1,000 bagi PSC. Kandungan asid imino (prolina dan hidroksiprolina) ialah 185 residu per 1,000 bagi kedua-duanya. Asid imino penting untuk kestabilan struktur kolagen.

4. Suhu denaturasi sekitar 31°C dan larut dalam asid

Suhu denaturasi haba ialah 31.5°C bagi ASC dan 31.0°C bagi PSC. Kedua-dua kolagen sangat larut pada pH berasid (1 hingga 5) dan pada kepekatan NaCl di bawah 4%. Suhu denaturasi yang lebih rendah berbanding kolagen mamalia merupakan ciri biasa kolagen ikan air panas, dan perlu diambil kira semasa pemprosesan dan penyimpanan.

Implikasi Kepada Pengguna dan Industri di Malaysia

Dengan pengeluaran keli yang besar di Malaysia, kulit keli berpotensi menjadi sumber kolagen halal tempatan untuk industri makanan kesihatan dan kosmetik. Ini dapat menambah nilai kepada industri akuakultur dan mengurangkan sisa.

Pengguna yang membeli produk kolagen ikan perlu memahami bahawa kajian ini mencirikan kolagen sebagai bahan, bukan menilai kesan kesihatannya apabila dimakan.

Batasan Kajian

Kajian ini memberi tumpuan kepada pencirian kolagen, bukan nilai pemakanan atau kebolehcernaan apabila dimakan. Hasil dinyatakan berdasarkan berat basah, jadi perbandingan dengan kajian lain perlu berhati-hati. Lokasi makmal kajian tidak dinyatakan secara jelas dalam abstrak.

Langkah Praktikal

Pengusaha pemprosesan keli boleh mengumpul kulit secara berasingan dan menyejuk bekukannya untuk dijual kepada pengeluar kolagen atau gelatin. Bagi pengeluaran sendiri, suhu pemprosesan perlu dikawal di bawah suhu denaturasi kolagen jika struktur asal ingin dikekalkan.

Konteks Pemakanan Am

Kolagen jenis I ialah jenis kolagen paling banyak dalam kulit, tulang dan tendon. Kolagen ikan lazimnya dijual dalam bentuk peptida kolagen terhidrolisis untuk minuman dan suplemen. Kolagen yang dimakan akan dicerna menjadi asid amino dan peptida kecil sebelum diserap, sama seperti protein lain.

Suhu denaturasi kolagen ikan air panas seperti keli, sekitar 31°C, lebih rendah berbanding kolagen lembu atau babi yang biasanya sekitar 36 hingga 40°C. Ini bermakna kolagen ikan perlu dikendalikan pada suhu yang lebih rendah jika struktur asalnya hendak dikekalkan untuk kegunaan tertentu.

Soalan Lazim

Adakah minuman kolagen ikan memberi kesan pada kulit? Kajian ini tidak menilai kesan pemakanan atau kesihatan kolagen. Ia hanya mencirikan kolagen sebagai bahan, jadi tiada kesimpulan kesihatan boleh dibuat daripadanya.

Persoalan Untuk Kajian Lanjutan

Kajian lanjutan boleh menilai kolagen kulit keli dalam bentuk peptida terhidrolisis untuk kegunaan makanan dan minuman, termasuk kebolehcernaan, rasa dan bau. Perbandingan antara kulit keli daripada pelbagai sistem ternakan juga menarik, kerana makanan ikan mungkin mempengaruhi kualiti kolagen. Dari sudut industri, kajian kos dan kebolehlaksanaan pengekstrakan kolagen secara besar-besaran daripada sisa pemprosesan keli tempatan akan membantu menarik pelaburan.

Ringkasan Angka Penting

• Hasil ASC: 18.11 ± 0.32%; hasil PSC: 26.69 ± 0.54% (berat basah).
• Jenis kolagen: jenis I (rantai α1 dan α2).
• Glisina: 207/1000 (ASC) dan 223/1000 (PSC); asid imino 185/1000.
• Suhu denaturasi: 31.5°C (ASC) dan 31.0°C (PSC).

Kesimpulan

Kulit keli hibrid menghasilkan kolagen jenis I dengan hasil sehingga 26.69% menggunakan pepsin, kaya dengan glisina dan asid imino, menjadikannya sumber kolagen ikan yang berpotensi daripada sisa akuakultur tempatan.

Sumber Rujukan

Kiew, P.L. et al. (2013). Isolation and characterization of collagen from the skin of Malaysian catfish (Hybrid Clarias sp.). Journal of The Korean Society for Applied Biological Chemistry, 56(4), 441–450. DOI: 10.1007/S13765-013-3114-9

Pautan SciSpace: https://scispace.com/papers/isolation-and-characterization-of-collagen-from-the-skin-of-45c3m2u1yo

Kata Kunci

kolagen ikan, kulit keli, Clarias, glisina, kolagen halal, hasil sampingan akuakultur