Penambahan Selenium dalam Tauge dan Analisa Spesies Selenium
Rusiati1
1 Program Studi Magister IKM, Pascasarjana Fakultas Kedokteran Universitas
Padjadjaran
Abstrak
Selenium merupakan zat gizi esensial bagi kesehatan tubuh manusia.
Tauge, sayuran yang umum dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia, kaya akan
vitamin, mineral dan phytochemicals serta mudah untuk di budi daya, tetapi
rendah kandungan seleniumnya. Diharapkan nilai gizi dan manfaat kesehatan
sayuran ini akan meningkat jika diperkaya dengan selenium. Oleh karena itu studi
ini bertujuan untuk mengevaluasi akumulasi selenium di dalam tauge dan
mengidentifikasi spesies dari selenium yang ada didalamnya.
Tauge di tanam dengan tiga kondisi sebagai berikut: 1) biji direndam
satu malam (12 jam) dalam larutan selenium (sodium selenite) dengan konsentrasi
1.0, 5.0, atau 10.0 µg/ml kemudian disiram dua kali sehari (pagi dan sore) dengan
larutan yang sama; 2) direndam satu malam dalam larutan selenium (sodium
selenite) dengan konsentrasi 1.0, 5.0, atau 10.0 µg/ml kemudian disiram dua kali
sehari (pagi dan sore) dengan air; dan 3) direndam satu malam dalam air
kemudian disiram dua kali sehari (pagi dan sore) dengan larutan selenium
(sodium selenite) dengan konsentrasi 1.0, 5.0, atau 10.0 µg/ml. Penanaman
dilakukan pada suhu 250C selama 5 hari. Setelah dipanen, tauge dibilas lima kali
dengan ultra pure water (Milli-Q) untuk memastikan tidak ada larutan selenium
yang menempel di permukaan tauge, selanjutnya tauge dimasukkan ke dalam
kantung plastik dan disimpan pada suhu -800C sampai waktu dilakukan analisa.
Total selenium diukur menggunakan metode Watkinson yang
dimodifikasi. Hasilnya, tauge yang direndam dan disiram dengan larutan selenium
memiliki kandungan selenium tertinggi: 0.51±0.17µg/gr (accumulation rate 0.51),
0.51) dari 1.0, 5.0, and 10.0 µg/ml sodium selenite). Terdapat perbedaan total
selenium yang signifikan antara ketiga kondisi penanaman yang diberikan larutan
selenium dengan konsentrasi 1.0 µg/mldan 10.0 µg/ml (p value < 0.05). Analisa
spesies selenium menggunakan high performance liquid chromatography (HPLC)
yang dihubungkan dengan inductively coupled plasma mass spectrometry
(ICP-MS) menemukan selenomethionine yang terkandung dalam tauge. Diperlukan
analisa lebih lanjut untuk spesies lain yang belum dapat teridentifikasi dalam studi
ini.
Kata kunci: selenium, selenomethionine, sodium selenite
Selenium Enrichment in Mung Bean Sprouts and Speciation Analysis of the Selenium Compounds
Rusiati1
1 Program of Master of Public Health, Faculty of Medicine Universitas
Padjadjaran
Abstract
Selenium is an essential nutrient that is important for human nutrition
and health. Mung bean sprouts, daily consumed by Indonesian people, are
vegetables containing high vitamins, minerals, and phytochemicals that are easy
to be cultivated but contain small amounts of selenium. It is expected to increase
its nutritional value and health benefit if these sprouts are enriched with selenium.
Therefore, this study aims to evaluate the selenium accumulation rate in mung
bean sprouts as well as to identify its selenium chemical form.
Mung beans were cultivated in three conditions as follow: 1) beans
were soaked for one night (12 hours) in selenium solutions as sodium selenite
twice a day (morning and evening) with selenite solution with same
concentrations; 2) soaked for one night in 1.0, 5.0, or 10.0 µg/ml sodium selenite
and then moisturized twice a day with tap water; and 3) soaked for one night in
tap water and then moisturized twice a day with 1.0, 5.0, or 10.0 µg/ml sodium
selenite. Cultivation was done at 250C for 5 days. After harvested, the sprouts
were washed five times with ultra pure water (Milli-Q)to ensure that no selenium
solution was attached in the surface of sprouts, then put into plastic bags and
stored at -800C until analysis.
Total selenium was measured by using modification of Watkinson’s
method resulting that mung bean sprouts soaked and moisturized with selenium
solution had the highest selenium concentration: 0.51±0.17µg/gr (accumulation
rate 0.51), 2.58±1.72µg/gr (accumulation rate 0.51), and 5.19±0.58µg/gr
(accumulation rate 0.51) from 1.0, 5.0, and 10.0 µg/ml sodium selenite,
respectively). There were significant differences of total selenium from those three
conditions enriched with 1.0 µg/ml and 10.0 µg/ml selenite solution (p value <
0.05) Selenium speciation was analyzed by using high performance liquid
chromatography (HPLC) connected to inductively coupled plasma mass
spectrometry (ICP-MS) and revealed that there is a form of selenomethionine
available in mung bean sprouts cultivated with sodium selenite as well as the
unknown species found that required further study to identify.
Key words: selenium, selenomethionine, sodium selenite
Pendahuluan
Selenium merupakan salah satu zat gizi esensial bagi kesehatan tubuh
manusia. Zat gizi mikro ini diketahui berpengaruh terhadap fungsi kekebalan[1]
serta berperan penting pada selenoenzymes, seperti glutathione peroxidases yang
melindungi sel melawan kerusakan akibat radikal bebas dan stress oksidasi. [2,3]
konsentrasi plasma Homocysteine (Hcy)[4] yang dihubungkan dengan
meningkatnya resiko penyakit vascular dan atherothrombosis.[5]
Tauge, sayuran yang umum dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia baik
sebagai menu utama dalam makanan maupun sebagai bahan makanan selingan,
merupakan sumber alami dari asan lemak esensial, tocopherols, dan memiliki
aktifitas antioksidan yang baik.[6] Tauge diketahui kaya akan vitamin, mineral dan
phytochemicals serta relatif mudah untuk dibudidaya. Akan tetapi tanaman ini
rendah akan kandungan seleniumnya. Sehingga diharapkan nilai gizi dan manfaat
kesehatan dari sayuran ini akan meningkat jika diperkaya dengan selenium.
Selain jumlah kandungan selenium, identifikasi spesies selenium yang
terdapat dalam makanan juga perlu diperhatikan karena spesies ini turut
mempengaruhi bioavailability dari selenium tersebut. Terdapat dua kelompok
spesies selenium yaitu organik dan inorganik dimana bentuk organik diketahui
memiliki bioavailability lebih baik dibandingkan bentuk inorganik. Oleh karena
itu studi ini dilakukan untuk mengevaluasi akumulasi selenium dalam tauge yang
telah diperkaya dengan selenium serta mengidentifikasi spesies dari selenium
yang terdapat didalamnya.
Metode
Tauge di tanam dengan tiga kondisi sebagai berikut: 1) biji direndam
satu malam (12 jam) dalam larutan selenium (sodium selenite) dengan konsentrasi
1.0, 5.0, atau 10.0 µg/ml kemudian disiram dua kali sehari (pagi dan sore) dengan
larutan yang sama; 2) direndam satu malam dalam larutan selenium (sodium
selenite) dengan konsentrasi 1.0, 5.0, atau 10.0 µg/ml kemudian disiram dua kali
sehari (pagi dan sore) dengan air; dan 3) direndam satu malam dalam air
kemudian disiram dua kali sehari (pagi dan sore) dengan larutan selenium
(sodium selenite) dengan konsentrasi 1.0, 5.0, atau 10.0 µg/ml. Penanaman
dilakukan pada suhu 250C selama 5 hari. Setelah dipanen, tauge dibilas lima kali
dengan ultra pure water (Milli-Q) untuk memastikan tidak ada larutan selenium
kantung plastik dan disimpan pada suhu -800C sampai waktu dilakukan analisa.
Setelah dipanen, tauge kemudian dibilas sebanyak lima kali dengan
menggunakan ultra pure water (Milli-Q) untuk memastikan tidak ada larutan
selenium yang menempel di permukaan tauge. Selanjutnya tauge dimasukkan ke
dalam kantung plastik dan disimpan pada suhu -800C sampai waktu dilakukan
analisa.
Hasil
Total selenium diukur menggunakan metode Watkinson yang
dimodifikasi. Hasilnya, kandungan selenium dalam tauge yang diperkaya dengan
selenium adalah sebagai berikut;
Grup 1 total selenium: 0.51±0.17µg/g (accumulation rate
0.51), 2.58±1.72µg/g (accumulation rate 0.51), dan 5.19±0.58µg/g
(accumulation rate 0.51) dari 1.0, 5.0, and 10.0 µg/ml sodium selenite,
berturut-turut).
Grup 2 total selenium: 0.16±0.01µg/g (accumulation rate
0.16), 0.27±0.09µg/g (accumulation rate 0.05) dan 0.39±0.10µg/g
(accumulation rate 0.04) dari 1.0, 5.0, and 10.0 µg/ml sodium selenite,
berturut-turut).
Grup 3 total selenium: 0.27±0.08µg/g (accumulation rate 0.27),
0.45±0.13µg/g (accumulation rate 0.09) dan 0.62±0.11µg/g (accumulation rate
0.06) dari 1.0, 5.0, and 10.0 µg/ml sodium selenite, berturut-turut). Terdapat
perbedaan total selenium yang signifikan antara ketiga kondisi penanaman yang
diberikan larutan selenium dengan konsentrasi 1.0 µg/mldan 10.0 µg/ml (p value
< 0.05).
Analisa spesies selenium menggunakan high performance liquid
chromatography (HPLC) yang dihubungkan dengan inductively coupled plasma
mass spectrometry (ICP-MS) menghasilkan spesies selenomethionine yang
merupakan salah satu organic selenium sebagai spesies yang tersedia dalam tauge
Pembahasan
Dilihat dari semua nilai akumulasi selenium pada tauge yang tidak
mencapai angka satu, maka dapat dikatakan bahwa tauge bukan termasuk hyper
accumulator selenium.
Meskipun bukan termasuk hyper accumulators selenium, tauge yang
telah diperkaya dengan selenium metode 1 adekuat untuk memenuhi kebutuhan
selenium harian manusia. Dengan mengkonsumsi hanya 5-7gr tauge yang
diperkaya dengan 10.0 µg/ml sodium selenite atau 10-15gr tauge yang diperkaya
dengan 5.0 µg/ml sodium selenite atau 55-70gr tauge yang diperkaya dengan 1.0
µg/ml sodium selenite sehari maka kebutuhan selenium yang dianjurkan untuk
orang dewasa berdasarkan FAO/WHO yaitu sebesar 26µg untuk wanita dan 34µg
untuk laki-laki dapat dipenuhi.
Sedangkan untuk menggantikan kebutuhan suplementasi selenium yaitu
sebesar 200µg/hari, cukup dengan mengkonsumsi 40gr tauge yang diperkaya
dengan 10.0 µg/ml sodium selenite atau 80gr tauge yang diperkaya dengan 5.0
µg/ml sodium selenite atau 395gr tauge yang diperkaya dengan 1.0 µg/ml sodium
selenite sehari.
Akan tetapi memperhatikan kebiasaan masyarakat Indonesia yang
mengkonsumsi sayuran sekitar 300gr per hari dan kemungkinan terjadinya
kelebihan dosis dalam mengkonsumsi selenium yang bisa memberikan dampak
negatif bagi tubuh, maka tauge yang diperkaya dengan 1µg/ml sodium selenite
lebih direkomendasikan untuk dibudidaya dan dikonsumsi.
Secara umum, tanaman mengkonversi selenium kedalam bentuk
selenomethionine(7) sebagaimana ditemukan dalam studi ini dimana sodium
selenite yang ditambahkan selama proses penanaman dikonversi menjadi bentuk
organik selenomethionine. Selenomethionine sendiri diketahui memiliki
keutamaan antara lain lebih mudah untuk diabsorbsi tubuh dan memiliki peran
yang efektif sebagai antikarsinogenik yang sangat bermanfaat bagi kesehatan.
Selain selenomethionine, studi ini juga menemukan dua spesies
selenium lain yang belum dapat teridentifikasi. Salah satu spesies yang belum
menggunakan HPLC-ICP-MS. Untuk itu diperlukan studi lebih lanjut dalam
mengidentifikasi kedua spesies tersebut.
Kesimpulan
Sayuran tauge bukan termasuk dalam kelompok selenium
accumulator dan studi ini menunjukkan bahwa akumulasi ratenya kurang
dari satu. Akan tetapi jumlah selenium yang ada pada tauge yang
diperkaya selenium ini adekuat untuk memenuhi kebutuhan selenium
harian dan juga kebutuhan untuk suplementasi selenium bagi masyarakat
Indonesia.
Hasil analisa spesies selenium menunjukkan spesies
selenomethionine yang diketahui mudah untuk diabsorbsi tubuh dan
memiliki peran yang efektif sebagai antikarsinogenik yang sangat
bermanfaat bagi kesehatan, sebagai salah satu spesies yang terdapat
dalam tauge yang diperkaya sodium selenite. Untuk spesies selenium
yang belum dapat teridentifikasi pada studi ini maka perlu dilakukan
analisa lebih lanjut.
Daftar Pustaka
1. Rayman, M.P., The Importance of Selenium to Human Health. The Lancet,
2000. 356: p. 233-41.
2. Monique van Lettow, A.D.H., Johnny J Kumwenda, Ed E Zijlstra, Tamara
D Clark, Taha E Taha and Richard D Semba, Micronutrient malnutrition
and wasting in adults with pulmonary tuberculosis with and without HIV
3. Like Gong, Q.X., Charles Lee, Hong Zhang, Selenium speciation analysis
of Misgurnus anguillicaudatus selenoprotein by HPLC-ICP-MS and
HPLC-ESI-MS/MS. Eur Food Res Technol, 2012. 235(169-176).
4. Floegel, A., et al., Antioxidant intake from diet and supplements and
elevated serum C-reactive protein and plasma homocysteine
concentrations in US adults: a cross-sectional study. Public Health Nutr,
2011. 14(11): p. 2055-64.
5. Friedman, A.N., et al., The kidney and homocysteine metabolism. Journal
of the American Society of Nephrology, 2001. 12(10): p. 2181-9.
6. F. Anwar, S.L., R. Przybylski, B. Sultana, and M. Ashraf, Chemical
composition and antioxidant activity of seeds of different cultivars of
mungbean. Journal of food science, 2007.
7. Anna Haug, R.D.G., Olay A. Christophersenm and Graham H. Lyons,
How to use the world’s scarce selenium resources efficiently to increase
the selenium concentration in food. Microbial Ecology in Health and
