93
Degradasi Sitrinin dalam Kaldu Fermentasi Cair Monascus Purpureus oleh Hidrogen
Peroksida
Istiyati Inayah1), Marlia Singgih Wibowo2), dan Elin Julianti2) 1)Program Studi Teknologi Pangan, Universitas Pasundan, Bandung
2)Sekolah Farmasi Institut Teknologi Bandung, Bandung
e-mail: [email protected]
Diterima 23 Juli 2013, disetujui untuk dipublikasikan 8 Oktober 2013
Abstrak
Monascus purpureus menghasilkan metabolit sekunder antara lain pigmen, lovastatin, γ-aminobutyric acid
(GABA), asam dimerumat, dan sitrinin. Salah satu metabolit sekundernya yaitu sitrinin, merupakan senyawa
hepatotoksik-nefrotoksik. Untuk menghilangkan senyawa sitrinin dari kaldu fermentasi M. purpureus maka ditambahkan hidrogen peroksida (H2O2) ke dalamnya. Dalam penelitian ini degradasi sitrinin dilakukan dengan
menambahkan H2O2 dengan variasi konsentrasi 1, 2, 3, 4, dan 5%, kemudian diinkubasi dengan variasi waktu
inkubasi 2, 3, 4, dan 24 jam. Kemudian kadar sitrinin, absorbansi pigmen, dan residu H2O2 dari hasil degradasi
dianalisis. Hasil percobaan menunjukkan bahwa sitrinin terdegradasi paling banyak setelah diinkubasi selama 24 jam yaitu sebesar : 89,50; 89,61; 89,42; 89,62; dan 89,62 % berturut-turut pada penambahan : H2O2 1, 2, 3, 4, dan
5 %. Namun degradasi terhadap sitrinin berdampak pada degradasi pigmen juga. Setelah inkubasi selama 24 jam, pigmen terdegradasi sebesar : 12,13; 21,15; 30,40; 39,74; dan 47,05 % berturut-turut pada penambahan H2O2 1,
2, 3, 4, dan 5 %. Dalam waktu 24 jam, H2O2 yang ditambahkan pada kaldu fermentasi tidak seluruhnya bereaksi
dengan sitrinin dan pigmen sehingga dihasilkan residu H2O2 sebesar : 0,015; 0,303; 0,491; 0,824; dan 0,954 %
(gr/L) berturut-turut pada penambahan H2O2 : 1, 2, 3, 4, dan 5 %. Proses degradasi sitrinin paling baik adalah
pada penambahan H2O2 1% dengan waktu inkubasi 24 jam yang mampu mendegradasi sitrinin sampai 89,50 %,
namun hanya mendegradasi pigmen 12,13 % dan menyisakan residu H2O2 0,015 %.
Kata kunci: Degradasi, Sitrinin, Hidrogen peroksida, Monascus purpureus.
Citrinin Degradation in Liquid Fermentation Broth of Monascus Purpureus by Hydrogen
Peroxide
Abstract
Monascus purpureus produced secondary metabolites such as pigments, lovastatin, γ-aminobutyric acid (GABA),
dimerumic acid, and citrinin. One of secondary metabolites, i.e. citrinin is hepatotoxic-nephrotoxic compounds.
Hydrogen peroxide (H2O2) was added to eliminated citrinin in fermentation broth of M. purpureus. In this research,
citrinin was degradated by hydrogen peroxide with adding various concentration of H2O2 : 1, 2, 3, 4, and 5 % into
the liquid fermentation broth and then incubated with various incubation times 2, 3, 4, and 24 hours. Citrinin concentration, pigment absorbance and residual H2O2 were analyzed. The experimental results showed that the
most widely citrinin degraded after 24-hour incubation period that was equal to : 89.50, 89.61, 89.42, 89.62, and 89.62 % on addition of : H2O2 1, 2, 3, 4, and 5 %, respectively. However, degradation citrinin impacted on
degradation pigments as well. After 24 hours of incubation, pigment was degraded : 12.13, 21.15, 30.40, 39.74, and 47.05 % on addition of : H2O2 1, 2, 3, 4, and 5 % respectively. Within 24 hours, H2O2 that was added to
fermentation broth was not fully reacted with citrinin and pigmen, leaving a residue of H2O2 : 0.015, 0.303, 0.491,
0.824, and 0.954 % (g / L) successive addition of H2O2 at 1, 2, 3, 4, and 5 %. The best use of H2O2 concentration to
degrade citrinin is H2O2 1% with a 24-hour incubation period which can degrade citrinin up to 89.50%, but the
pigment degrades only 12.13% and leaved H2O2 residue of 0.015%.
Keywords : Degradation, Citrinin, Hydrogen peroxide, Monascus purpureus.
1. Pendahuluan
Monascus telah lama digunakan oleh
masyarakat Cina untuk memproduksi Monascus
Fermented Rice (MFR). Monascus Fermented Rice
atau disebut pula Hung-Chu, Hong Qu, Ang-kak,
Angkak rice, Red Yeast Rice, Red Mold Rice dan Beni-Koji digunakan sebagai pewarna dan pengawet
makanan, terutama pada olahan ikan sejak
berabad-abad tahun yang lalu (Lin, dkk. 2008). Selain itu, produk ini dikategorikan sebagai makanan fungsional karena kandungan bioaktifnya yang berperan dalam menunjang kesehatan, meliputi lovastatin (monakolin K), γ-aminobutyric acid (GABA), dan asam dimerumat. Lovastatin berperan sebagai agen anti-hiperkolesterol, GABA berperan sebagai agen hipotensif, dan asam dimerumat sebagai antioksidan.
MFR juga dipercaya memiliki efek dalam menurunkan kadar gula darah, dalam pembentukan tulang, dan anti inflamasi (Arunachalam dan Narmadhapriya, 2011).
Saat ini Monascus tidak hanya digunakan untuk memproduksi MFR tetapi digunakan pula untuk memproduksi pigmen sebagai bahan pewarna makanan dan kosmetik. Namun produksi pigmen
Monascus diiringi pula oleh pembentukan suatu
senyawa toksik yaitu sitrinin. Keberadaan sitrinin dalam produk dapat menyebabkan permasalahan kesehatan yang cukup serius, seperti kerusakan hati, ginjal, sistem syaraf, dan kanker serta menurunkan daya tahan tubuh (Xu dkk., 2006).
Berbagai usaha telah dilakukan untuk menekan produksi sitrinin di antaranya pemilihan galur yang tidak memproduksi sitrinin, mengontrol biosintesis, dan mendetoksifikasi produk (Blanc dkk., 1998). Walaupun ada spesies Monascus yang tidak menghasilkan sitrinin namun Monascus purpureus (M. purpureus) diketahui menghasilkan pigmen warna yang baik dan biasa digunakan untuk memproduksi MFR. Pengontrolan biosintesis sitrinin dapat dilakukan dengan menambahkan asam lemak dan mengganti sumber nitrogen (Hajjaj dkk., 2000; 2012). Penggunaan histidin sebagai sumber nitrogen hampir menekan produksi sitrinin dengan sempurna (Hajjaj dkk., 2012). Penurunan sitrinin akibat penggunaan histidin ini terjadi karena histidin akan diubah menjadi histamin, kemudian histamin diubah menjadi imidazole asetaldehyde yang menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) (Hajjaj dkk., 2012).
Menurut Hajjaj pula, pembentukan sitrinin dapat ditekan dengan menambahkan asam lemak pada media karena asam lemak menginduksi peroksisom untuk menghasilkan H2O2 yang dapat menghambat
sintesis sitrinin (Hajjaj dkk., 2000). Jika H2O2 yang
diproduksi secara alami oleh Monascus mampu menghambat pembentukan sitrinin maka kemungkinan besar H2O2 yang ditambahkan dari luar
pun mampu mendegradasi sitrinin. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan degradasi sitrinin dalam kaldu fermentasi cair M. purpureus menggunakan H2O2.
H2O2 merupakan salah satu oksidator kuat
yang memungkinkan pigmen dalam kaldu fermentasi ikut terdegradasi walaupun pigmen ini merupakan senyawa yang diharapkan tetap ada dalam kaldu fermentasi cair M. purpureus. Selain itu, pada penelitian ini diharapkan tidak ada residu H2O2
setelah H2O2 bereaksi dengan sitrinin. Oleh karena
itu, penelitian ini bertujuan untuk mendegradasi sitrinin menggunakan H2O2 dengan meminimalkan
degradasi pigmen dan meminimalkan residu H2O2.
2. Percobaan
2.1 Mikroorganisme
Mikroorganisme yang digunakan adalah
Monascus purpureus galur induk (ITBCC-HD-F001),
koleksi Laboratorium Mikrobiologi Sekolah Farmasi Institut Teknologi Bandung.
2.2 Alat
Tabung reaksi, cawan petri, tabung sentrifuga, kawat oose, batang pengaduk, spatula, penghancur miselium, erlenmeyer, labu ukur, corong pisah, botol vial, botol semprot, bunsen, buret, mikropipet beserta tip, timbangan analitik, KCKT, spektrofotometer, alat kromatografi, kolom C18 (SUNFIRE), inkubator, alat sentrifugasi, oven, Laminar Air Flow Cabinet (LAF), pengocok putar (JUNKE & KUNKEL KS 501D), dan penangas air.
2.3 Bahan
Ekstrak ragi (Difco), ekstrak malt (Oxoid), pepton (Oxoid), dextrosa (Difco), YMP agar (Oxoid), Tween 80, NaCl, aquades, hidrogen peroksida 50% (H2O2), sitrinin (Sigma Aldrich), kertas saring,
asetonitril, aquabidestilata, asam fosfat, filter membran 0,2 µm, kapas lemak, kain kassa, alkohol 70%, spiritus, HCl, KI, Na2S2O3, dan indikator pati.
2.4 Pembuatan media dan sterilisasi
Media yang digunakan adalah Media YMP cair yang dibuat dengan cara mencampurkan aquades dengan 0,3% ekstrak ragi, 0,3% ekstrak malt, 0,6% pepton, dan 2% glukosa. Kemudian media YMP cair dan peralatan gelas yang akan digunakan pada percobaan disterilisasi menggunakan autoklaf pada suhu 121°C, tekanan 15 lbs selama 15 menit.
2.5 Pembuatan suspensi spora dan perhitungan jumlah spora
Kapang M. purpureus terlebih dahulu diremajakan pada media agar miring YMP. Suspensi spora dibuat dengan cara menambahkan 10 mL larutan fisiologis steril (Tween 80 dan NaCl) ke dalam kultur M. purpureus yang berusia 7 hari. Kemudian spora dipanen dengan menggosok bagian miselium kapang dengan kawat oose steril. Perhitungan spora dilakukan dengan mengencerkan suspensi spora hasil homogenisasi dengan seri pengenceran 10-1, 10-2, 10-3 dan 10-4. Sebanyak 1 mL
dari masing-masing pengenceran diinokulasikan ke media YMP agar pada cawan petri, kemudian diinkubasi selama 7 hari pada suhu kamar dan dihitung jumlah koloni yang terbentuk menggunakan
colony counter. Jumlah spora yang digunakan untuk
proses fermentasi sebanyak 9,3 x 104 CFU/mL.
2.6 Fermentasi cair
Fermentasi cair dilakukan dalam erlenmeyer berukuran 1000 mL, yang berisi 450 mL media YMP cair yang sudah disterilisasi. Sebanyak 9 mL suspensi spora (jumlah inokulum 2% dari jumlah media) dimasukkan ke dalam erlenmeyer berisi media, kemudian diinkubasi pada suhu kamar dan diagitasi dengan kecepatan 120 rpm selama 21 hari.
2.7 Degradasi sitrinin dalam kaldu fermentasi M.
purpureus oleh H2O2
Sebanyak 40 tabung reaksi steril diisi masing-masing 9 mL kaldu fermentasi dan 1 mL H2O2
dengan variasi konsentrasi H2O2 1, 2, 3, 4, dan 5%
b/v. Lalu diinkubasi dengan variasi waktu inkubasi 2, 3, 4, dan 24 jam. Selain itu, disiapkan pula 2 kontrol yang terdiri dari kontrol berisi media YMP saja dan berisi kaldu fermentasi yang tidak ditambahkan H2O2. Setelah diberi perlakuan, sampel disonikasi
pada suhu ruang selama 5 menit kemudian disentrifugasi pada kecepatan 4000 rpm selama 10 menit. Fase cair kemudian diambil untuk diukur absorbansi pigmennya menggunakan metode spektrofotometri sinar tampak pada panjang gelombang 500 nm. Selain itu, fase cair hasil sentrifugasi disaring lagi menggunakan filter membran berukuran 0,2 µm untuk dianalisis kadar sitrininnya menggunakan KCKT. Sampel dengan waktu inkubasi terbaik untuk mendegradasi sitrinin terbanyak kemudian diukur residu H2O2-nya.
2.8 Analisis Hasil Percobaan 2.8.1 Pengukuran Kadar Sitrinin
Kadar sitrinin diukur menggunakan KCKT. Sistem KCKT yang digunakan untuk analisis sitrinin adalah fase gerak asetonitril : asam fosfat 0,2% (1:1) menggunakan detektor fluorosensi λ eksitasi = 330 nm dan λ emisi = 500 nm dengan laju alir 1 mL/menit. Kolom yang digunakan pada sistem percobaan adalah kolom C-18.
2.8.2 Pengukuran Absorbansi Pigmen
Fase cair hasil sentrifugasi diambil 1 mL kemudian diencerkan dengan menambahkan aquades sampai nilai absorbansinya antara 0,2 sampai 0,8. Blanko yang digunakan adalah media YMP cair. Semua sampel dan blanko diencerkan dengan pengenceran sama lalu diukur absorbansinya pada panjang gelombang 500 nm.
2.8.3 Uji residu hidrogen peroksida (H2O2)
Residu H2O2 diukur dengan menggunakan
metode titrasi iodometri. Satu mL sampel diencerkan dengan aquades sampai volumenya 10 mL kemudian dimasukkan dalam Erlenmeyer 100 mL. Setelah itu, ditambahkan 5 mL HCl, 10 mL larutan KI 15% dan dibiarkan selama kurang lebih 15 menit sampai berwarna kuning pucat atau coklat. Jika larutan berwarna kuning pucat, langsung ditambahkan indikator pati 1 mL sampai berwarna biru dan dititrasi dengan Na2S2O3 sampai dengan Na2S2O3
warna biru hilang. Tetapi jika warna larutan coklat, harus dititrasi dulu dengan Na2S2O3 sampai warnanya
menjadi kuning pucat baru ditambah indikator pati 1 mL dan dititrasi lagi dengan Na2S2O3 0,017 N. Residu
H2O2 dihitung menggunakan rumus berikut:
17 Residu hidrogen peroksida (%) = 100%
100
fp V N
dimana fp = faktor pengenceran, V = mL Na2S2O3
yang digunakan untuk titrasi, N= normalitas Na2S2O3
3. Hasil dan Diskusi
Berdasarkan kurva tumbuh yang sudah dibuat sebelumnya, M. purpureus mulai memasuki fase stasioner pada usia 13 hari. Pada penelitian ini dipilih waktu pengambilan sampel pada hari ke-21 ketika kapang sudah memasuki fase stasioner dan menghasilkan sitrinin dan pigmen yang cukup tinggi. Pada usia kultur 21 hari, kultur dipisahkan dari medianya kemudian hasil penyaringan berupa kaldu fermentasi diberi perlakuan dengan menambahkan beberapa variasi konsentrasi H2O2 ke dalamnya.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Fouler dkk., (1994), sitrinin dapat terdetoksifikasi secara sempurna pada penggunaan H2O2 0,05% dengan
minimal waktu inkubasi 30 menit pada suhu ruang. Sitrinin dapat terdegradasi oleh H2O2 karena
memiliki gugus karbonil dan gugus fenol yang berperan dalam reaksi reduksi dan oksidasi (Zachetti, 2012). Pada penelitian yang dilakukan Fouler (1994), H2O2 ditambahkan pada sitrinin murni, sedangkan
pada penelitian ini H2O2 ditambahkan pada kaldu
fermentasi yang merupakan larutan kompleks sehingga konsentrasi H2O2 harus lebih tinggi dari
0,05 % dan waktu inkubasi harus lebih lama. Oleh karena itu, pada penelitian ini dipilih variasi konsentrasi H2O2 : 1, 2, 3, 4, dan 5 % b/v dan variasi
waktu inkubasi 2, 3, 4, dan 24 jam.
Setelah H2O2 1, 2, 3, 4 dan 5 % ditambahkan
pada sampel, sampel disonikasi agar kelarutan H2O2
dalam kaldu fermentasi meningkat lalu diinkubasi dengan variasi waktu inkubasi : 2, 3, 4, dan 24 jam. Hasil penelitian dapat dilihat pada Tabel 1. Setelah ditambahkan H2O2 1, 2, dan 3 % dan diinkubasi
selama 4 jam, kadar sitrinin cenderung tetap bahkan terjadi fluktuasi. Hal ini dapat terjadi karena konsentrasi H2O2 terlalu rendah untuk mendegradasi
sitrinin ataupun karena H2O2 bereaksi terlebih dahulu
dengan senyawa lain selain sitrinin dalam kaldu fermentasi. Kaldu fermentasi merupakan larutan kompleks yang terdiri dari sisa media yang belum termetabolisme dan berbagai macam hasil metabolisme kapang. Sisa media dapat terdiri dari senyawa gula, asam amino, dan asam lemak. Sedangkan hasil metabolisme kapang dapat berupa metabolit sekunder berupa pigmen, lovastatin, GABA, dan dimerumic acid (Arunachalam dan Narmadhapriya, 2011).
Pada penambahan H2O2 4 dan 5 %, setelah
diinkubasi selama 4 jam degradasi yang terjadi cukup besar, hanya tersisa sitrinin 2,683 µg/mL (74,74 % sitrinin terdegradasi) untuk penggunaan H2O2 4 %
dan 1,433 µg/mL (86,51 % sitrinin terdegradasi) untuk penggunaan H2O2 5 %. Dari hasil pengamatan
tersebut terlihat adanya pengaruh konsentrasi H2O2
dan lamanya waktu inkubasi yang digunakan pada kuantitas sitrinin yang terdegradasi. Semakin tinggi konsentrasi H2O2 yang digunakan maka semakin
Tabel 1. Kadar sitrinin setelah didegradasi oleh H2O2. Kadar Sitrinin (µg/mL) Konsentrasi H2O2 (%) 1 2 3 4 5 2 10,087±0,008 9,791±0,004 8,856±0,004 4,634±0,011 2,868±0,009 3 9,785±0,001 9,611±0,006 9,054±0,005 3,727±0,016 1,735±0,005 Waktu Inkubasi (jam) 4 10,029±0,002 9,669±0,007 8,978±0,040 2,683±0,000 1,433±0,001
Tabel 2. Kadar sitrinin dan persentase degradasi sitrinin pada penambahan H2O2 dengan waktu inkubasi 24 jam.
Sampel Konsentrasi H2O2
(%) Waktu inkubasi (jam)
Kadar sitrinin (µg/mL) degradasi (%)* Persentase 1 24 0,681±0,002 89,50 2 24 0,674±0,000 89,61 3 24 0,686±0,018 89,42 4 24 0,673±0,000 89,62 5 24 0,673±0,000 89,62
Keterangan : * dibandingkan dengan sampel kaldu fermentasi tanpa penambahan H2O2 yang mengandung 10,622
µg/mL sitrinin.
Gambar 1. Jalur biosintesis pigmen dan sitrinin (Blanc dkk., 1998).
banyak pula sitrinin yang terdegradasi dan semakin cepat pula degradasi sitrinin yang terjadi.
Selama kurun waktu 4 jam, penggunaan H2O2
4 dan 5% memberikan persentase degradasi terbesar dan tercepat namun setelah semua sampel diinkubasi lagi selama 24 jam, sitrinin hampir terdegradasi sempurna yaitu sebesar 89,50%; 89,61%; 89,42%; 89,62% dan 89,62% berturut-turut pada penambahan H2O2 1, 2, 3, 4 dan 5% seperti terlihat pada Tabel 2.
Selama 24 jam, degradasi sitrinin tertinggi terjadi pada penambahan H2O2 4 dan 5% yaitu sebesar
89,62%. Nilai persentase degradasi sebesar 89,62% merupakan nilai maksimum dari proses degradasi sitrinin melalui analisis dengan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) karena sudah tidak terdeteksi puncak pada kromatogram sampel sehingga dapat disimpulkan bahwa sitrinin sudah terdegradasi seluruhnya. Angka persentase degradasi sitrinin tidak mencapai 100% karena ada faktor koreksi perhitungan kadar sitrinin pada persamaan linear (y=mx+c). Perbedaan persentase degradasi sitrinin pada penggunaan H2O2 1, 2, 3, 4 dan 5% selama 24
Asam oktanoat Pigmen merah 1 asetat + 6 malonat Heksaketida 1 asetat + 3 malonat Tetraketida Esterifikasi Sitirinin
jam tidak terlalu besar, namun akan berdampak pada degradasi senyawa lain dalam kaldu fermentasi seperti pigmen dan residu H2O2 yang ditinggalkan
setelah bereaksi dengan senyawa yang ada pada kaldu fermentasi.
Parameter lain yang harus diperhatikan untuk mengevaluasi proses degradasi sitrinin dalam kaldu fermentasi oleh H2O2 adalah kadar pigmen.. Sitrinin
dan pigmen merupakan metabolit sekunder M.
purpureus yang berada pada jalur biosintesis yang
sama yaitu dari struktur poliketida (Blanc dkk., 1998), seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1, sehingga kedua senyawa ini akan ditemukan pada kaldu fermentasi. Pigmen yang dihasilkan oleh M.
purpureus ini memiliki nilai komersial yang dapat
digunakan sebagai zat warna pada bahan pangan sedangkan sitrinin merupakan senyawa toksik yang tidak diharapkan keberadaannya sehingga proses degradasi yang terjadi pada sitrinin diharapkan tidak terlalu berpengaruh pada degradasi pigmen. Pada penelitian ini, pengukuran kadar pigmen hanya dilakukan pada sampel dengan proses degradasi sitrinin terbaik, yaitu sampel yang ditambahkan H2O2: 1, 2, 3, 4, dan 5 % dengan waktu inkubasi 24
jam.
Pada percobaan ini diukur absorbansi pigmen merah total pada sampel. Dari pengukuran kadar pigmen (Tabel 3) diperoleh hasil bahwa pada inkubasi 24 jam, semakin tinggi konsentrasi H2O2
yang digunakan, semakin tinggi pula degradasi pigmen yang terjadi. Degradasi pigmen tertinggi (47,05% pigmen terdegradasi) terdapat pada penambahan H2O2 5% dan degradasi terendah
(12,13% pigmen terdegradasi) terdapat pada penambahan H2O2 1%. Dengan mempertimbangkan
degradasi pigmen yang terjadi, penggunaan H2O2
yang paling baik untuk mendegradasi sitrinin adalah H2O2 1% karena mendegradasi sitrinin sampai
89,50% namun hanya mendegradasi pigmen sebesar 12,13%.
Tabel 3. Absorbansi pigmen dan persentase
degradasi pigmen pada penambahan H2O2 : 1, 2, 3, 4
dan 5% dengan waktu inkubasi 24 jam.
Sampel Konsentrasi H2O2 (%) Waktu inkubasi (jam) Absorbansi
pigmen Persentase degradasi (%)* 1 24 0,565±0,007 12,13 2 24 0,507±0,003 21,15 3 24 0,448±0,005 30,40 4 24 0,388±0,002 39,74 5 24 0,341±0,002 47,05
Keterangan : * dibandingkan dengan sampel kaldu fermentasi tanpa penambahan H2O2 dengan
absorbansi pigmen 0,643.
Untuk mengetahui H2O2 yang tersisa setelah
bereaksi dengan komponen-komponen dalam sampel
selama waktu inkubasi 24 jam dilakukan uji residu H2O2. Uji residu H2O2 ini penting untuk mengetahui
tingkat keamanan dari hasil fermentasi setelah diberi perlakuan oleh H2O2 untuk menghilangkan
kandungan sitrininnya. Uji residu H2O2 dilakukan
dengan menggunakan metode titrasi iodometri. Hidrogen peroksida akan bereaksi dengan larutan KI membentuk iodin. Jumlah H2O2 yang bereaksi setara
dengan iodin yang dihasilkan. Banyaknya iodin yang dihasilkan dapat diukur dengan cara titrasi oleh natrium tiosulfat. Volume natrium tiosulfat yang diperlukan untuk menitrasi iodin dicatat dan dihitung. Hasil pengukuran residu H2O2 terlihat pada Tabel 4.
Hasil pengujian residu H2O2 menunjukkan bahwa
pada konsentrasi 1% H2O2, H2O2 pada sampel hampir
habis dengan sisa 0,015%. Semakin tinggi tingkat konsentrasi H2O2 maka residunya pun semakin
tinggi. Residu tertinggi terdapat pada penggunaan 5% H2O2 yaitu sebesar 0,954%.
Tabel 4. Residu H2O2 pada penambahan H2O2 dengan
waktu inkubasi 24 jam. Sampel Konsentrasi H2O2 (%) Waktu inkubasi (jam) Residu H2O2 (% gr/L) 1 24 0,015 2 24 0,303 3 24 0,491 4 24 0,824 5 24 0,954
Adanya sisa residu H2O2 pada sampel
disebabkan sudah tidak adanya komponen dalam kaldu fermentasi yang bisa dioksidasi oleh H2O2 atau
waktu inkubasi yang kurang lama sehingga H2O2
belum seluruhnya bereaksi dengan komponen yang dapat dioksidasi H2O2. Namun jika waktu inkubasi
diperpanjang, residu H2O2 dapat menyebabkan
degradasi pigmen yang lebih tinggi.
4. Kesimpulan
Sitrinin dalam kaldu fermentasi cair M.
purpureus dapat didegradasi dengan sempurna oleh
H2O2 1, 2, 3, 4, dan 5% pada waktu inkubasi 24 jam
dengan persentase degradasi berturut-turut 89,5; 89,61; 89,42; 89,62; dan 89,62 %. Penggunaan hidrogen peroksida sebagai agen pendegradasi sitrinin terbaik adalah 1% H2O2 yang mendegradasi
sitrinin sampai 89,50 %, namun hanya mendegradasi pigmen 12,13 % dan menyisakan residu H2O2 sebesar
0,015% setelah inkubasi selama 24 jam.
Daftar Pustaka
Arunachalam, C. and D. Narmadhapriya, 2011, Monascus Fermented Rice and Its Beneficial Aspect: a New Review, Asian Journal of
Pharmaceutical and Clinical Research, 4:1,
1-3.
Blanc, P.J., H. Hajjaj, M. O. Loret, and G. Goma, 1998, Control of Production of Citrinin by Monascus, The Symposium on Monascus
Culture and Application, Toulouse.
Fouler, S.G., A. B. Trivedi, and N. Kitabatake, 1994, Detoxification of Citrinin and Ochratoxin A by Hydrogen Peroxide. Journal of AOAC
International, 77, 631-637.
Hajjaj, H., A. Klaébé, G. Goma, P. J. Blanc, E. Barbier, and J. François, 2000, Medium-Chain Fatty Acid Affect Citrinin Production in the Filamentous Fungus Monascus ruber,
Appl. Environ. Microbiol., 66, 1120-1125.
Hajjaj, H., J. M. François, G. Goma, and P. J. Blanc, 2012, Effect of Amino Acids on Red Pigments and Citrinin Production in
Monascus ruber, Journal of Food Science.
77, 156–159.
Lin, Y. L., T. H. Wang, M. H. Lee, and N. W. Su, 2008, Biologically Active Components and Nutraceuticals in the Monascus-Fermented Rice: a Review, Applied Microbiology and
Biotechnology, 77:5, 965-973.
Xu, B., X. Jia, L. Gu, and C. Sung, 2006, Review on The Qualitative and Quantitative Analysis of The Mycotoxin Citrinin, Food Control,
17:4, 271-285.
Zachetti, V. G. L., 2012, Electrochemical Reduction of the Mycotoxin Citrinin at Bare and Modified with Multi-Walled Carbon Nanotubes Glassy Carbon Electrodes in a Non-Aqueous Reaction Medium, Jounal of
the Brazilian Chemical Society, 23,