USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS...

39
USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR HIDROLISIS ENZIMATIS PROTEIN CEKER AYAM DAN OPTIMASI FUNGSI ANTIOKSIDAN MELALUI CENTRIFUGAL ULTRAFILTRATION SYSTEM PENGUSUL Edy Susanto, S.Pt, M.P NIDN. 0707108102 UNIVERSITAS ISLAM LAMONGAN Juni 2017 Kode/Nama Rumpun Ilmu : 214/Teknologi Hasil Ternak Bidang Fokus : Pangan dan Pertanian

Transcript of USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS...

Page 1: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

USULAN

PENELITIAN DISERTASI DOKTOR

HIDROLISIS ENZIMATIS PROTEIN CEKER AYAM DAN

OPTIMASI FUNGSI ANTIOKSIDAN MELALUI CENTRIFUGAL

ULTRAFILTRATION SYSTEM

PENGUSUL

Edy Susanto, S.Pt, M.P NIDN. 0707108102

UNIVERSITAS ISLAM LAMONGAN

Juni 2017

Kode/Nama Rumpun Ilmu : 214/Teknologi Hasil Ternak

Bidang Fokus : Pangan dan Pertanian

Page 2: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

ii

HALAMAN PENGESAHAN

PENELITIAN DISERTASI DOKTOR

Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam

dan Optimasi fungsi antioksidan

melalui Centrifugal ultrafiltration system.

Judul Disertasi : Ekstraksi Peptida Bioaktif dari Ceker

Ayam sebagai Sumber Antioksidan

Kode/Nama Rumpun Ilmu : 214 / Teknologi Hasil Ternak

Peneliti

Nama Lengkap : Edy Susanto, S.Pt., M.P.

NIDN : 0707108102

Jabatan fungsional : Lektor

Program Studi : Peternakan

Nomor HP : 085746029216

Alamat Surel (e-mail) : [email protected]

NIM : 157050100111012

Semester Ke : IV (Empat)

PT Penyelenggara : Universitas Brawijaya

Program Studi Doktor : Ilmu Ternak

Nama Promotor : Prof. Dr. Ir. Djalal Rosyidi, M.S.

NIDN / NIP Promotor : 195909271986011002

Biaya yang Diusulkan ke DPRM : Rp. 60.000.000,-

Biaya Luaran Tambahan : Rp. 14.912.500,-

Lamongan, 06 Juni 2017

Mengetahui,

Universitas Islam Lamongan Ketua Peneliti,

Fakultas Peternakan

Dekan,

Edy Susanto, S.Pt, M.P. Edy Susanto, S.Pt., M.P.

NIDN. 0707108102 NIDN. 0707108102

Menyetujui,

Litbang Pemas UNISLA

Ketua,

Husen, S.Ag, M.Pd

NIDN. 0702047603

Page 3: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

iii

IDENTITAS DAN URAIAN UMUM

1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan Optimasi

Fungsi Antioksidan melalui Centrifugal ultrafiltration system

2. Tim Peneliti :

No. Nama Jabatan Bidang

Keahlian

Instansi Asal Alokasi Waktu

(jam/minggu)

1. Edy Susanto, S.Pt, M.P. Lektor Teknologi Hasil

Ternak

Universitas Islam

Lamongan

5

3. Objek Penelitian (jenis material yang akan diteliti dan segi penelitian) :

- Jenis Material : Edible by product Industri perunggasan berupa Ceker Ayam yang selama ini mempunyai

nilai fungsional dan ekonomis yang rendah - Segi Penelitian : Penelitian ekploratorif laboratorik dan eksperimental untuk mendapatkan peptida aktif

sebagai functional food antioksidan.

4. Masa Pelaksanaan Mulai : bulan: Februari tahun: 2018

Berakhir : bulan: Desember tahun: 2018

5. Usulan Biaya DRPM Ditjen Penguatan Risbang

Tahun ke-1 : Rp 74.912.500,-

Tahun ke-2 : Rp ..............................................................

Tahun ke-3 : Rp ..............................................................

5. Lokasi Penelitian (lab/studio/lapangan) : Penelitian dilakukan di Agri Science Technopark Universitas Islam Lamongan dan Laboratorium Teknologi

Hasil Ternak Fakultas Peternakan Universitas Brawijaya, untuk preparasi sampel dan eksperimen hidrolisis

enzimatis. Laboratorium Sentral Ilmu Hayati Universitas Brawijaya, untuk eksperimen centrifugal ultrafiltration system dan pengujian analisa kadar air, kadar protein total, kadar lemak, pengujian stabilitas

warna menggunakan chromameter, pengujian kapasitas antioksidan (DPPH). Institut BioSains Universitas

Brawijaya untuk analisis mikrostruktur menggunakan SEM (Scanning Electro Microscopy) dan penentuan Berat Molekul menggunakan SDS-PAGE. Laboratorium Kimia Universitas Negeri Malang untuk analisis gugus

aktif menggunakan FTIR. Laboratorium Kimia Politeknik Negeri Malang untuk analisis komposisi asam amino

(HPLC) dan karakterisasi rantai asam amino dengan LC/MS. 7. Prediksi lulus S-3 : Desember 2018

8. Temuan yang ditargetkan (penjelasan gejala atau kaidah, metode, teori, atau antisipasi yang dikontribusikan pada bidang

ilmu) 1. Ditemukannya metode Hidrolisis enzimatis protein ceker ayam dalam menghasilkan peptida aktif

antioksidan

2. Ditemukannya metode optimasi kapasitas antioksidan peptida aktif ceker ayam melalui centrifugal ultrafiltration system

3. Diperolehnya ekstrak antioksidan alami sekaligus sumber asam amino dengan target diperolehnya peptida

dengan berat molekul < 5KD. 4. Diketahuinya karakteristik (komposisi, skuens asam amino dan gugus aktif) peptida aktif yang bersifat

antioksidan yang bersumber dari protein ceker ayam.

9. Kontribusi mendasar pada suatu bidang ilmu (uraikan tidak lebih dari 50 kata, tekankan pada gagasan fundamental dan orisinal yang akan mendukung pengembangan iptek)

Sebagai sumbangsih ilmu pengetahuan baru tentang karakteristik senyawa bioaktif antioksidan beserta

mekanisme fungsionalnya di dalam ceker ayam yang selanjutnya digunakan sebagai teori dasar maupun landasan dalam mengeksplorasi karakter by product

lainnya dan pengembangan teknologinya di masa yang akan datang, baik di bidang akademik maupun

komersialisasi industri. 10. Jurnal ilmiah yang menjadi sasaran (tuliskan nama terbitan berkala ilmiah internasional bereputasi, nasional

terakreditasi, atau nasional tidak terakreditasi dan tahun rencana publikasi)

Jurnal Internasional bereputasi : Korean Journal for Food Science of Animal Resources (www.kosfaj.org/main.html, rencana publikasi tahun 2018

Page 4: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

iv

11. Rencana luaran HKI, bahan ajar, purwarupa atau luaran lainnya yang ditargetkan,

tahun rencana perolehan atau penyelesaiannya

- Luaran Wajib :

1. Draf Disertasi yang disetujui Promotor : target Oktober 2018

2. Publikasi ilmiah Internasional bereputasi : target accepted Nopember

2018

- Luaran Tambahan :

3. Draf HKI (Paten dengan judul : “Teknik Ekstraksi Peptida Bioaktif pada

ceker ayam) : target Oktober 2018

4. Teknologi Tepat Guna berupa produk ekstrak peptida antioksidan : target

agustus 2018.

5. Draf Bahan Ajar (Judul : Komponen Bioaktif dalam daging dan by-

product): Target Desember 2018

6. Submit Pemakalah dalam temu ilmiah tingkat nasional (judul :Optimasi

kapasitas antioksidan peptida aktif yang bersumber dari protein ceker

ayam melalui hidrolisis enzimatis dan centrifugal ultrafiltration system):

target submit September 2018

Page 5: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

v

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL ............................................................................................ i

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. ii

IDENTITAS DAN URAIAN UMUM ................................................................... iii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... v

RINGKASAN ....................................................................................................... vi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ........................................................................................ 1

1.2 Permasalahan............................................................................................ 3

1.3 Kebaharuan ............................................................................................. 3

1.4 Tujuan Khusus ........................................................................................ 3

1.5 Urgensi Penelitian dan Konstribusinya terhadap IPTEK ........................ 4

1.6 Temuan yang Ditargetkan........................................................................ 4

1.7 Rencana Target Capaian .......................................................................... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Ceker Ayam ............................................................................................ 6

2.2 Protein ...................................................................................................... 7

2.3 Kolagen .................................................................................................... 7

2.4 Hidrolisis Enzimatis ................................................................................. 7

2.5 Centrifugal Ultrafiltration System ........................................................... 9

2.6 Kapasitas Antioksidan .............................................................................. 9

2.7 Penelitian Terdahulu .............................................................................. 10

2.8 Studi Pendahuluan dan Peta Jalan Penelitian ........................................ 11

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Bagan Luaran, Lokasi dan Indikator Capaian Penelitian ....................... 13

3.2 Kerangka Operasional ............................................................................ 15

BAB IV BIAYA DAN JADWAL PENELITIAN

4.1 Anggaran Biaya ..................................................................................... 16

4.2 Jadwal Penelitian Disertasi Doktor ........................................................ 17

REFERENSI ......................................................................................................... 18

LAMPIRAN-LAMPIRAN

Lampiran 1. Justifikasi Anggaran Penelitian ......................................... 22

Lampiran 2. Dukungan sarana dan prasarana penelitian ....................... 25

Lampiran 3. Biodata peneliti ................................................................. 26

Lampiran 4. Surat pernyataan peneliti ................................................... 31

Rekomendasi ......................................................................................... 32

Page 6: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

vi

RINGKASAN

HIDROLISIS ENZIMATIS PROTEIN CEKER AYAM DAN OPTIMASI

FUNGSI ANTIOKSIDAN MELALUI CENTRIFUGAL ULTRAFILTRATION SYSTEM

Ceker adalah bagian kaki ayam yang selama ini dianggap sebagai hasil

samping yang mempunyai nilai fungsional dan ekonomis yang rendah. Kandungan

kolagen yang tinggi perlu dihidrolisis menjadi peptida yang berpotensi sebagai

sumber antioksidan. Hidrolisis enzimatis dipilih karena keefektifan dan keamanan

pemanfaatan produk di dunia pangan, kosmetik, farmasi. Selanjutnya optimasi

kapasitas antioksidan dapat dilakukan dengan merubah struktur molekul peptida

antioksidan melalui centrifugal ultrafiltration system. Tujuan penelitian Disertasi ini

secara keseluruhan adalah menghasilkan produk dan metode yang optimal untuk

mengeksplorasi, optimasi dan identifikasi profil peptida bioaktif antioksidan dalam

ceker ayam. Target khusus penelitian yang diajukan pada Hibah Penelitian Disertasi

Doktor ini meliputi : 1) Ditemukannya metode Hidrolisis enzimatis protein ceker

ayam dalam menghasilkan peptida aktif antioksidan. 2) Ditemukannya metode

optimasi kapasitas antioksidan peptida aktif ceker ayam melalui centrifugal

ultrafiltration system, 3) Diperolehnya ekstrak antioksidan alami sekaligus sumber

asam amino dengan target diperolehnya peptida dengan berat molekul < 5KD, dan 4)

Diketahuinya karakteristik (komposisi, skuens asam amino dan gugus aktif) peptida

aktif yang bersifat antioksidan yang bersumber dari protein ceker ayam.

Metode penelitian yang digunakan adalah Eksploratif Laboratorik dan

Eksperimental dengan Desain RAL Faktorial. Penelitian dilakukan melalui 2 tahap

yaitu Hidrolisis dan Ultrafiltrasi. Variabel yang diamati meliputi : kualitas proksimat,

Tingkat Kelarutan Protein, Mikrostrusktur (SEM), Warna (Chromameter), kapasitas

antioksidan (DPPH), Gugus Aktif (FTIR), komposisi asam amino (HPLC) dan

karakteristik rantai (Skuens) asam amino (LC/MS). Penelitian ini diharapkan

memberikan sumbangsih ilmu pengetahuan baru tentang karakteristik senyawa

bioaktif beserta mekanisme fungsionalnya di dalam ceker ayam yang selanjutnya

digunakan sebagai teori dasar maupun landasan dalam mengeksplorasi karakter by

product lainnya dan pengembangan teknologinya di masa yang akan datang, baik di

bidang akademik maupun komersialisasi industri. Rencana Capaian meliputi : Luaran

Page 7: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

vii

Wajib yaitu 1) Draf Disertasi yang disetujui Promotor, 2) Publikasi ilmiah

Internasional bereputasi dan Luaran Tambahan yaitu : 1) Draf HKI (Paten), 2)

Teknologi Tepat Guna berupa Produk, 3)Draf Bahan Ajar, dan 4) Submit Pemakalah

dalam temu ilmiah tingkat Nasional. Berdasarkan pelaksanaan penelitian disertasi

doktor ini, peneliti mempunyai rencana dan target lulus S-3 pada Desember 2018.

Kata Kunci : Ceker Ayam, Hidrolisis Enzimatis, , Antioksidan, Centrifugal

Ultrafiltration.

Page 8: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan Industri Perunggasan saat ini mencapai kemajuan yang luar

biasa. Ternak ayam saat ini menjadi tumpuhan utama penyedia protein hewani bagi

konsumen di Indonesia. Data Dirjenak (2015) menunjukkan bahwa pada tahun 2015

total produksi daging di Indonesia sebanyak 2.666,10 ribu ton, dimana 52,53% nya

disumbang dari ternak ayam ras pedaging sebanyak 1.400,47 ribu ton. Pada proses di

Rumah Potong Ayam (sloughterhouse) dihasilkan produk utama (prime cut) berupa

karkas daging dan hasil samping (by product) diantaranya bulu dan ceker.

Ceker adalah bagian kaki ayam yang selama ini dianggap sebagai hasil

samping yang mempunyai nilai fungsional dan ekonomis yang rendah. Ketersediaan

ceker ayam di Indonesia sangat melimpah. Bila produksi daging ayam ras sebesar

1.400,47 ribu ton dengan konversi karkas 1,33 kg maka dapat diperkirakan terdapat

1.867.293.333 pasang potongan ceker ayam per tahun. jumlah tersebut belum

termasuk ceker yang berasal dari ayam buras dan ayam afkir ayam petelur.

Ketersediaan ceker ayam yang sangat berlimpah tersebut sebagian besar hanya

dimanfaatkan sebagai variasi olahan pangan oleh masyarakat Indonesia. Padahal

banyak kandungan mikrontrien dalam ceker ayam yang berpotensi untuk

dikembangkan utamanya komponen bioktif yang terkandung di dalamnya.

Seperti pada jaringan lainnya dalam daging, kandungan jaringan ikat

penyusun kolagen pada ceker ayam sangat dipengaruhi oleh proses biosintesis dalam

tubuh ternak ayam. Peptida bioaktif dapat diturunkan dari precursor protein dengan

beberapa metode diantaranya melalui proses proteolysis di dalam saluran

pencernaan, secara kimiawi atau hidrolisis enzim secara in vitro selama proses

pengolahan dan fermentasi mikroba (Milan et al., 2013).

Ceker ayam mempunyai kandungan protein yang sangat tinggi, namun

sebagian besar tersusun dari jaringan ikat kolagen yang menurut Liu et al. (2012)

30% penyusunnya adalah protein yang nilai kecernaannya rendah. Namun beberapa

nilai fungsional kolagen dilaporkan Hashim et al. (2015) diantaranya di bidang

kedokteran dan farmasi yang berhubungan dengan kandungan alaminya dalam

Page 9: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

2

aktifitas hemostatic, biodegradabilty, biocompatibility, dan kandungan antigen yang

tinggi serta kandungan alergen yang rendah. Ditambahkan Chakrabarti, et al. (2014)

bahwa chicken collagen hydrolysate (CHH) sukses diujikan pada sampel tikus untuk

mencegah penyakit jantung, anti inflamasi dan antihipertensi.

Dewasa ini polusi dan cemaran lingkungan menyebabkan paparan radikal

bebas yang sangat tinggi, sehingga dibutuhkan asupan sumber antioksidan yang baik

khususnya dari bahan alami sekaligus sebagai sumber asam amino. Kolagen dikenal

kaya akan asam amino hidrofobik (Lin et al., 2010), melalui hidrolisis diharapkan

dapat memberikan peptida antioksidan alami dan mengerahkan sifat antioksidan yang

lebih tinggi. hidrolisis enzimatis dapat dipilih karena lebih efektif pada taget protein

yang di pecah dan aman untuk pemanfaatan produknya pada bidang pangan, kosmetik

maupun farmasi.

Asam amino hidrofobik lebih banyak didapat dari peptida dengan berat

molekul kurang dari 5000 dalton (BM < 5 KD). Penggunaan centrifugal

ultrafiltration system sangat berpotensi dalam menghasilkan peptida aktif (BM < 5

KD). Prinsip kerja sistem tersebut adalah melewatkan substansi zat terurai pada

penyaring millipore dengan bantuan tingkat pemusingan tertentu sehingga dapat

protein dengan BM yang sangat rendah. Berikut adalah kerangka pikir penelitian ini :

Sloughterhouse

By product

HIDROLISIS ENZIMATIS

Prime cut

CEKER AYAM Nilai Fungsional rendah

Dominasi kolagen Metabolit Skunder

Kecernaan protein rendah Senyawa bioaktif

Centrifugal Ultrafiltration

System (BM < 5 KD)

Fungsi Antioksidan

Peningkatan Nilai Ekonomis

Nilai ekonomis rendah

Peningkatan Nilai Fungsional

Ayam

Asam Amino Hidrofobik

Page 10: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

3

1.2 Permasalahan

Keberadaan kolagen yang mendominasi kandungan ceker ayam perlu

dihidrolisis untuk menghasilkan peptida aktif yang bersifat antioksidan. Selanjutnya

perlu dilakukan optimasi peptida yang mempunyai kapasitas antioksidan tertinggi.

Berdasarkan rumusan masalah tersebut, maka dapat diidentifikasi permasalahan

dalam penelitian ini antara lain :

1. Bagaimana teknik hidrolisis enzimatis yang efektif dalam mendapatkan peptida

yang bersifat antioksidan dari protein ceker ayam.

2. Seberapa besar tingkat ultrafiltrasi yang tepat untuk mendapatkan peptida

dengan berat molekul dibawah 5000 dalton dan mempunyai kapasitas

antioksidan yang optimum.

3. Bagaimana karakteristik peptida aktif yang bersifat antioksidan yang bersumber

dari protein ceker ayam

1.3 Kebaharuan

Di Bernardini et al. (2011) melaporkan bahwa banyak penelitian saat ini yang

difokuskan pada generasi senyawa peptida bioaktif antioksidan yang diisolasi dari

protein myofibril dan sarcoplasmic sapi (Jang and Lee, 2005), protein myofibril babi

(Li et al., 2007), kulit dan darah sapi (Kim et al., 2001; Daoud et al., 2005) serta

pada daging babi (Arihara et al., 2001). Belum banyak dilaporkan penelitian tentang

komponen bioaktif dalam jaringan ikat khususnya pada kaki ayam (ceker). Sehingga

eksplorasi, optimasi dan Identifikasi senyawa peptida bioaktif pada ceker ayam

sebagai sumber antioksidan merupakan penelitian yang baru.

Pemanfaatan peptida aktif di dalam jaringan hewan sebagai senyawa

antioksidan telah banyak dipelajari, diantaranya oleh (Decker et al., 1992; Lee and

Hendricks, 1997; O’Neill et al., 1999; Sa ´n- chez-Escalante et al., 2001; Sa´nchez-

Escalante et al.,2003; Badr, 2007), dan reaksi peptida bioaktif dengan substansi

thiobarbituric acid dalam beberapa sistem model (Kansci et al., 1997; Ohata et al.,

2016). Belum pernah dilakukan studi tentang kapasitasi dan optimasi antioksidan

senyawa peptida bioaktif dalam ceker ayam. Sehingga penelitian ini merupakan suatu

kebaharuan yang sangat penting dilakukan.

1.4 Tujuan Khusus

Penelitian ini bertujuan untuk :

Page 11: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

4

1. Mencari teknik hidrolisis enzimatis yang efektif dalam mendapatkan peptida

yang bersifat antioksidan dari protein ceker ayam.

2. Mengetahui seberapa besar tingkat ultrafiltrasi yang tepat untuk mendapatkan

peptida dengan berat molekul dibawah 5000 dalton dan mempunyai kapasitas

antioksidan yang optimum.

3. Mengeksplorasi karakteristik peptida aktif yang bersifat antioksidan yang

bersumber dari protein ceker ayam

1.5 Urgensi Penelitian dan Konstribusinya terhadap IPTEK

Penelitian ini diharapkan sebagai sumbangsih ilmu pengetahuan baru tentang

karakteristik senyawa bioaktif antioksidan beserta mekanisme fungsionalnya di dalam

ceker ayam yang selanjutnya digunakan sebagai teori dasar maupun landasan dalam

mengeksplorasi karakter by product lainnya dan pengembangan teknologinya di masa

yang akan datang, baik di bidang akademik maupun komersialisasi industri.

1.6 Temuan yang ditargetkan

Penelitian ini mempunyai target antara lain :

1. Ditemukannya metode Hidrolisis enzimatis protein ceker ayam dalam

menghasilkan peptida aktif antioksidan.

2. Ditemukannya metode optimasi kapasitas antioksidan peptida aktif ceker

ayam melalui centrifugal ultrafiltration system,

3. Diperolehnya ekstrak antioksidan alami sekaligus sumber asam amino dengan

target diperolehnya peptida dengan berat molekul < 5KD, dan

4. Diketahuinya profil komposisi dan skuens asam amino peptida aktif yang

bersifat antioksidan yang bersumber dari protein ceker ayam.

Page 12: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

5

1.7 Rencana Target Capaian

Target luaran penelitian ini disajikan pada tabel 1 berikut ini :

Tabel 1. Rencana Target Capaian

No Jenis Luaran Indikator Capaian

Kategori Sub Kategori Wajib Tambahan TS TS+1 TS+2

1 Artikel Ilmiah dimuat di

jurnal

Internasional

bereputasi

Accepted

Nasional

Terakreditasi

2 Draf Disertasi yang

disetujui promotor

- Draf

3 Artikel Ilmiah dimuat di

Prosiding

Internasional

Terindeks

Nasional Submit

4 Invited speaker dalam

temu ilmiah

Internasional Tidak ada

Nasional

5 Visiting Lecturer Internasional Tidak ada

6 Hak Kekayaan

Intelektual (HKI)

Paten Draf

Paten sederhana

Hak Cipta

Merk Dagang

dll

7 Teknologi Tepat Guna Produk

8 Model/Purwarupa/Desain/Karya Seni Tidak ada

9 Bahan Ajar Draf

10 Tingkat Kesiapan Teknologi 7

Page 13: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Ceker Ayam

Ceker ayam berdasarkan kamus besar bahasa Indonesia berarti kaki dan kuku

yang panjang pada ayam, itik dan sebagainya (www.kbbi.com). Ceker ayam (Sank)

adalah suatu bagian dari tubuh ayam yang kurang diminati, yang terdiri atas

komponen kulit, tulang, otot, dan kolagen (Puspawati dan Simpen, 2012). Komposisi

kimia ceker ayam dilaporkan oleh Purnomo (1992) yaitu mengandung kadar air

65,9%; protein 22,98%; lemak 5,6%; abu 3,49%; dan bahan-bahan lain 2,03%.

Penelitian Widyaningsih et al., 2015 mencatat beberapa komposisi kimia bubur ceker

ayam yang telah di keringkan menjadi bubuk seperti disajikan pada tabel 2.

Tabel 2. Kandungan Bubuk Ceker Ayam (Widyaningsih dkk., 2015)

Komposisi Bubuk Ceker Ayam

Protein 47,87%

Lemak 13,57%

Kadar Air 4,49%

Kadar Abu 22,02%

Glukosamin 4,08%

Kulit ceker ayam sebagian besar tersusun oleh kolagen. Lafarga and Hayes,

(2014) menjelaskan bahwa akhir-akhir ini kolagen banyak diteliti sebagai prekursor

yang baik bagi peptida bioaktif yang di dalamnya terdapat skuens antihipertensi,

antitrombotic, dan dipeptidyl dipeptidase – IV (DPP-IV, EC. 3.4.14.5).

Martínez-Alvarez et al. (2015) menjelaskan bahwa pemanfaatan protein dari

produk hasil samping ternak harus memperhatikan nilai antinutrisinya, sehingga perlu

dipertimbangkan kelarutannya melalui proses hidrolisis dengan pH, suhu, kuat ion

serta lama maserasi yang sesuai dalam mengekstraksi asam aminonya. Penelitian

Sompie et al. (2015) menyebutkan bahwa perbedaan suhu ekstraksi tidak

memberikan pengaruh yang nyata terhadap rendemen, kekuatan gel, dan viskositas

gelatin kulit kaki ayam, namun berpengaruh nyata terhadap kadar protein dan kadar

air.

Page 14: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

7

2.2 Protein

Protein adalah rantai polimer dari monomer asam amino yang mempunyai

struktur dan fungsi berdasarkan rantai polipeptidanya (Carey et al., 1990).

Berdasarkan kelarutannya, protein daging dikategorikan antara lain : protein

sarcoplasmic, protein myofibril dan protein Stromal Dinh, 2008. Sarcoplasmic

terlarut dalam air dengan kekuatan ionik rendah (<0,15), myofibril larut dalam garam

dengan ionik lebih kuat, sedangkan stromal adalah protein tidak terlarut yang terdiri

dari kolagen, elastin dan reticulin (Abearle et al., 2001; Dinh, 2008).

2.3 Kolagen

Warris (2000) menjelaskan bahwa kolagen disusun dari jaringan ikat yang

dibentuk oleh tropokolagen yang tersusun dari protofibrils, strukturnya berbentuk tiga

rantai polipetida berbentuk alfa helix (triple helix), tersusun lebih dari 1000 asam

amino yang didominasi oleh glysine, proline dan hydroxyproline. Hashim et al.

(2014) mengisolasi kolagen dari kaki ayam dengan menggunakan enzim papain dan

pepsin dalam larutan asam asetat pada suhu 4 ° C selama 24 jam dengan hasil 18,16%

dan 22,94% dari berat kering. Ekstraksi kolagen juga pernah dilakukan Liu et al.,

(2001) dengan perlakuan 5% asam sitrat, asam asetat, asam hidroklorid dan asam

laktat dengan lama perendaman : 12, 24, 36 dan 48 jam, Ekstrak kolagen terbaik

diperoleh dari 5% asam laktat selama 36 jam.

2.4 Hidrolisis Enzimatis

Enzim merupakan protein yang berfungsi sebagai katalisator dalam sistem

biologis. Hidrolisis protein adalah degradasi hidrolitik terhadap protein dengan

menggunakan asam, basa, atau enzim proteolitik menghasilkan asam amino dan

peptida (Hern et al., 2016). Hidrolisis enzimatis merupakan penggunaan enzim dalam

menghidrolisis protein menghasilkan produk hidrolisat yang terhindar dari perubahan

dan kerusakan produk (Konopka et al., 2015). Penggunaan hidrolisis secara enzimatis

tersebut sangat aman dan menguntungkan. Faktor – faktor yang mempengaruhi

hidrolisis enzimatis antara lain : suhu, pH, waktu hidrolisis, konsentrasi enzim,

konsentrasi substrat, aktivator, inhibitor dan kofaktor (Bamdad and Chen, 2011).

Mcbroom and Oliver (2007) menjelaskan bahwa protease terdiri dari empat

golongan berdasarkan sisi aktif jenis residu asam amino nya, yaitu :

Page 15: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

8

1. Protease serin,

Golongan enzim ini memiliki residu serin dalam lokasi aktifnya dan bersifat

endopeptidase. Beberapa enzim yang termasuk golongan ini adalah : tripsin,

kimotripsin, elastase dan subtilin.

2. Protease sulfhidril

Golongan enzim ini memiliki residu sulfhidril pada lokasi aktif. Kerja enzim ini

dapat dihambat oleh senyawa oksidator, alkilator dan logam berat. Beberapa enzim

yang termasuk golongan ini adalah : protease dari tanaman dan mikroba seperti

papain, fisin dan bromelin

3. Protease metal

Keaktifan golongan enzim ini tergantung pada adanya metal dengan hubungan

stoikiometrik 1 mol metal /1 mol enzim. Enzim ini dapat dihambat oleh EDTA

(Ethlene Diamine Tetra Acetic Acid) melalui pengkelatan metal sehingga dapat

menurunkan keaktifan enzim, yang termasuk enzim ini adalah : karboksi peptidase

untuk beberapa amino peptidase

4. Protease asam

Enzim golongan ini pada lokasi aktifnya terdapat dua gugus karboksil dan aktif

pada pH rendah kisaran suhu optimum pada 2,0-5,0oC.

Beberapa enzim dapat digunakan dalam memutus rantai polipeptida protein

diantaranya enzim papain. Enzim ini tersedia banyak dan lebih mudah di dapat di

pasaran. Beberapa penelitian juga menyebutkan enzim papain lebih unggul dalam

menghasilkan peptida yang bersifat antioksidan. Zarei et al. (2014) melaporkan

bahwa hidrolisis enzim protease alcalase, chymotrypsin, papain, pepsin, trypsin,

flavourzyme, dan bromelain terhadap biji kelapa, didapat aktifitas antioksidan

tertinggi pada papain yaitu 73.5± 0.25% selama 38 jam setelah hidrolisis. Liu et al.

(2011) menambahkan bahwa hidrolisis papain menghasilkan rantai asam amino Glu,

Asp, Gly, Ala dan Leu yang berperan penting dalam aktifitas antioksidan. Penelitian

Je, et al. (2007) menyebutkan bahwa hidrolisi tulang belakang ikan tuna dengan

enzim papain menghasilkan skuen asam amino VKAGFAWTANQQLS yang bersifat

antioksidan. Ukuran berat molekul kecil 200–6000 Da juga berkonstribusi pada sifat

antioksidan yang tinggi. Penggunaan enzim papain untuk hidrolisis ekstrak protein

terlarut ceker ayam sangat berpotensi menghasilkan peptida dengan sifat antioksidan

Page 16: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

9

yang tinggi. hal ini belum pernah diteliti, sehingga hidrolisisi enzimatis protein ceker

ayam ini merupakan suatu kebaharuan.

2.5 Centrifugal Ultrafiltration System

Penggunaan centrifugal ultrafiltration system sangat berpotensi dalam

menghasilkan peptida aktif (BM < 5 KD). Prinsip Centrifugal adalah memisahkan

partikel dari larutannya berdasarkan ukuran, densitas maupun viskositas. Prinsip kerja

ultrafiltration adalah melewatkan substansi zat terurai pada penyaring millipore

dengan bantuan tingkat pemusingan tertentu sehingga dapat protein dengan BM yang

sangat rendah (Martínez-maqueda et al., 2013).

Ekstraksi dan purifikasi protein pada centrifugal ultrafiltration system pada

dasarnya menggunakan agarosa yang mempunyai afinitas tertentu sesuai target

protein yang akan diperoleh (Millipore, 2016). Metode ini juga sebanding dengan

sistem mollecule weight cut off yang sudah beberapa kali digunakan oleh peneliti.

Berdasarkan hal tersebut, potensi penggunaan metode centrifugal ultrafiltration

system sangat tepat diterapkembangkan dalam rencana penelitian ini.

2.6 Kapasitas Antioksidan

Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menangkal radikal bebas di

dalam fisiologis makhluk hidup (Descalzo and Sancho, 2008). Beberapa peptida yang

mempunyai fungsi antioksidan adalah glutathione (c-Glu-Cys-Gly), carnosine (b-

alanyl-L-histidine), anserine (b-alanyl-L-1-methylhistidine), dan ophidine (b-alanyl-

L-3-methylhistidine) (Samaranayaka and Li-Chan, 2011).

Aktifitas (Kapasitas) antioksidan didefinisikan kamampuan suatu

komponen untuk menghambat degradasi oksidasi (Descalzo and Sancho, 2008).

Prinsip kerja peptida bioaktif sebagai antioksidan melaui beberapa cara diantaranya :

mempengaruhi penyangga ion, inisiasi langkah oksidasi, menurunkan performa

peroxide, dan bereaksi dengan metabolit skunder (Kansci et al., 1997).

Page 17: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

10

DPPH (2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl) merupakan senyawa radikal

berbentuk nitrogen buatan Letelier et al., 2008 yang relatif stabil dan sering

digunakan dalam evaluasi kapasitas penghambatan radikal bebas (Nakajima et al.,

2009). Molekul radikal termasuk oksigen dan nitrogen yang bereaksi dengan ion

hidrogen membentuk senyawa superoxide(O2*) dan hidroxyl (*OH), di dalam tubuh

dapat menimbulkan penyakit (Wettasinghe and Shahidi, 2000).

Kapasitas antioksidan dihitung berdasarkan nilai konsentrasi efisien atau

Efficient Concentration (EC50), yaitu konsentrasi senyawa antioksidan yang

memberikan penghambatan sebesar 50% Fadda et al., 2014. Nilai EC50 berbanding

terbalik dengan kapasitas antioksidan, artinya semakin kecil nilai EC50 maka semakin

tinggi kapasitas antioksidan sampel tersebut Molyneux, 2004.

2.7 Penelitian Terdahulu

Berikut ini beberapa penelitian tentang eksplorasi peptida yang bersifat

antioksidan dari berbagai sumber bahan yang terbentuk dari jaringan ikat.

Tabel 3. Peptida Antioksidan dari Berbagai Sumber Bahan Hewani Sumber Metode Uji

Kapasitas

Antioksidan

Metode Hidrolisis

Protein

Karakteristik Peptida Referensi

Tulang dan Kulit

Ikan Salmon

(Onchorynchus

keta)

LAPS, O2,

OH dan

DPPH

Boiled pressure

cooker selama 1

jam

Skuens aa : HFGDPFH Nagai et

al., 2006

Tulang belakang

ikan Tuna

LAPS, ESR,

O2, OH dan

DPPH

Pepsin, alcalase,

chymotrypsin,

neutrase, papain,

trypsin

Skuens aa :

VKAGFAWTANQQLS

Je, et al.,

2007

Gelatin kulit

alaska pollack

(Theragra

chalcogramma)

LAPS

(linoleic acid

peroxidation)

Alcalase, Prolase

E, collagenase,

menggunakan

reactor membrane

3 putaran

Skuens aa :

GEHypGPHypGPHypGPHyp

GPHypGGPHypGPHypGPHy

pGPHypG

Kim, et al.,

2001

Tulang Paha

Ayam

LAPS, O2,

OH, DPPH

Pemanasan (80-

100C, 5-15’)

Peptida : Gly-Leu Cheng et

al., 2008

Tulang ayam

(Gallus

domesticus) dan

tulang ikan

(Umbrina

canosai)

DPPH,

ABTS, O2,

OH

Flavourzyme,

α.chymotrypsin dan

trypsin

Berat molekul : < 1000 s/d

6000 Da

Centenaro

and

Mellado,

2011

Chicken Collagen

Hydrolysate

ORAC-FL Flavourzyme,

neutrase, Alcalase

Berat molekul : < 1000 Da

aa dominan : Glu-Pro-Gly-

Ala-Arg-Hyp

Soladoye

et al.,

2015

Kulit Ikan

(Spanish

mackerel)

DPPH, OH Asam asetat, pepsin

dan collagenase

Terdeteksi FTIR : gugus CH2

dari Glysine dan Proline

Chi et al.,

2014

Page 18: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

11

Tabel 3 menunjukkan bahwa karakteristik skuens asam amino peptida yang

mempunyai sifat antioksidan berbeda antara satu bahan dengan yang lainnya. Namun

terdapat asam amino yang sering muncul yaitu glysine, proline dan hydroxyproline.

Belum pernah dilakukan penelitian tentang karakterisasi peptida antioksidan yang

terdapat di dalam ceker ayam, sehingga ekstraksi peptida bioaktif dari ceker ayam

sebagai sumber antioksidan merupakan suatu kebaharuan (novelty).

2.8 Studi Pendahuluan dan Peta Jalan Penelitian

Penelitian ini merupakan bagian lanjutan dari penelitian disertasi yang sedang

berjalan. Ada empat tahapan yang direncanakan meliputi : 1) tahap analisis kelarutan

protein, 2) tahap hidrolisis enzimatis, 3) tahap ultrafiltrasi, 4) tahap karakterisasi.

Pada proses penyelesaian disertasi ini sudah dilampaui penelitihan tahap pertama.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan pH 4 dan suhu 500C menghasilkan

ekstrak ceker ayam yang mengandung tingkat kelarutan tertinggi. Setelah diperoleh

protein terlarut yang optimal, perlu dilakukan penelitian tahap selanjutnya yang

rencana akan diajukan pada proposal Hibah Disertasi ini. Tahap selanjutnya tersebut

adalah hidrolisis enzimatis untuk memutus rantai polipeptida dalam protein terlarut

tersebut menjadi peptida dan asam amino yang mempunyai berat molekul rendah dan

kapasitas antioksidan tinggi. enzim papain dipilih karena tersedia banyak dan mudah

di dapat di pasaran, serta menghasilkan produk yang bersifat antioksidan tertinggi

dari pada enzim protease yang lain (Zarei et al., 2014). Setelah itu dilakukan

ultrafiltrasi dengan centrifugal ultrafiltration system untuk mendapatkan peptida

dengan berat molekul < 5000 Da. Berdasarkan tahapan tersebut diharapkan akan

diperoleh fraksi protein yang optimal sebagai senyawa antioksidan.

Selanjutnya konfirmasi adanya peptida bioaktif dalam fraksi tersebut perlu

dilakukan melalui karakterisasi komposisi asam amino dengan menggunakan HPLC

(High Performance Liquid Chromatography) dan identifikasi profil rantai peptida

bioaktif dengan menggunakan LC-MS (Liquid Chromatography-Mass

Spectrophotometry) serta identifikasi gugus fungsinya dengan FTIR (Fourier

transform infrared imaging spectroscopy). Peta jalan penelitian ini disajikan pada

gambar 1.

Page 19: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

12

2017 2018

4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8

Tahap 1 Tahap 2 Tahap 3 Tahap 4

Gambar 1. Peta Jalan Penelitian Disertasi

Tahap I

Tahap II

Tahap III

Tahap IV

Page 20: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

13

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Bagan Luaran, Lokasi dan Indikator Capaian Penelitian

Penelitian ini merupakan bagian lanjutan dari penelitian disertasi yang sedang

dilaksanakan. Secara keseluruhan ada 4 tahapan penelitian, yang mana tahap I sudah

selesai dilaksanakan. Selanjutnya tahap II – IV merupakan tahapan penelitian yang

diajukan dalam hibah program penelitian disertasi doktor ini. Secara lebih jelas uraian

tahapan penelitian tersebut disajikan pada bagan berikut ini.

Uraian Penelitian Tahap I Penelitian Tahap II Penelitian Tahap IV Penelitian Tahap IV

Tujuan Mengetahui

kandungan

proksimat sampel

ceker ayam dan

memperoleh

kelarutan ekstrak

protein ceker ayam

yang optimal pada

penggunaan tingkat

pH dan suhu yang

berbeda.

Mencari teknik

hidrolisis enzimatis

yang efektif dalam

mendapatkan

peptida yang

bersifat antioksidan

dari protein ceker

ayam.

Mengetahui

seberapa besar

tingkat ultrafiltrasi

yang tepat untuk

mendapatkan

peptida dengan

berat molekul

dibawah 5000

dalton dan

mempunyai

kapasitas

antioksidan yang

optimum.

Mengeksplorasi

karakteristik

peptida aktif yang

bersifat antioksidan

yang bersumber

dari protein ceker

ayam

Metode Eksploratif

laboratorik dan

Eksperimental

dengan RAL

Faktorial

Eksploratif

laboratorik dan

Eksperimental

dengan RAL

Faktorial

Non-eksperimental

dengan rancangan

Studi Analitis

Eksploratif

laboratorik

Variabel

Peneltian

analisis :

- Kadar air

- Kadar Lemak

- Kadar Protein

- Kelarutan

Protein

- Warna

(Chromameter)

- Mikrostruktur

(SEM)

- Kapasitas

Antioksidan

(DPPH)

analisis :

Kapasitas

Antioksidan :

DPPH

Mikrostruktur :

SEM

Kelarutan Protein :

Bradford

analisis :

Berat Molekul

Protein:

SDS-PAGE

Kapasitas

Antioksidan :

DPPH

Gugus fungsi dengan

FTIR (Fourier

transform infrared

imaging

spectroscopy)

Profil / komposisi

Asam amino dengan

HPLC (High

Performance Liquid

Chromatography)

Karakterisasi Rantai

Asam Amino

denganLC-MS

(Liquid

Chromatography –

Mass

Spectrophotometry)

Lokasi Penelitian dilakukan

di Agri Science

Laboratorium

Sentral Ilmu Hayati

Institut Bioscience

Universitas

Laboratorium

Kimia Universitas

Page 21: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

14

Penelitian Technopark

Universitas Islam

dan Laboratorium

Teknologi Hasil

Ternak Fakultas

Peternakan

Universitas

Brawijaya, untuk

preparasi sampel.

Laboratorium

Sentral Ilmu Hayati

Universitas

Brawijaya, untuk

pengujian analisa

kadar air, kadar

protein, kadar

lemak, pengujian

stabilitas warna

menggunakan

chromameter, dan

Pengujian Kapasitas

Antioksidan

(DPPH), dan di

Institut Bioscience

Universitas

Brawijaya untuk

pengujian

mikrostruktur

menggunakan SEM

(Scanning Electro

Microscopy),

Universitas

Brawijaya, untuk

Pengujian

Kapasitas

Antioksidan

(DPPH)

Brawijaya untuk

penentuan Berat

Molekul

menggunakan SDS-

PAGE, dan di

Laboratorium

Sentral Ilmu Hayati

Universitas

Brawijaya, untuk

Pengujian

Kapasitas

Antioksidan

(DPPH)

Negeri Malang

untuk analisis

gugus aktif

menggunakan

FTIR.

Laboratorium

Kimia Politeknik

Negeri Malang

untuk analisis

komposisi asam

amino (HPLC) dan

karakterisasi rantai

asam amino dengan

LC/MS.

Indikator

Capaian

Luaran

1. Submit

Pemakalah

dalam temu

ilmiah tingkat

nasional (judul

:Optimasi

kapasitas

antioksidan

peptida aktif

yang bersumber

dari protein

ceker ayam

melalui

hidrolisis

enzimatis.

target

September

2018

1. Teknologi

Tepat Guna

berupa produk

ekstrak peptida

antioksidan :

target agustus

2018.

2. Draf Bahan

Ajar (Judul :

Komponen

Bioaktif dalam

daging dan by-

product):

Target

Desember 2018

1. Draf Disertasi

yang disetujui

Promotor :

target Oktober

2018

2. Draf HKI

(Paten dengan

judul : “Teknik

Ekstraksi

Peptida

Bioaktif pada

ceker ayam) :

target Oktober

2017

3. Publikasi

ilmiah

Internasional

bereputasi :

target accepted

Nopember 2018

Page 22: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

15

3.2 Kerangka Operasional

Kerangka operasional penelitian Disertasi secara keseluruhan digambarkan

sebagai berikut :

Gambar 2. Skema Kerangka Operasional Penelitian Tahap I-IV

CEKER AYAM

Faktor Perlakuan 1:

Tingkat suhu : kontrol, 50oC dan 65oC (stirer selama 10

menit)

Faktor Perlakuan 2:

Tingkat pH :kontrol, pH 4 dan pH 6 (penambahan as.

asetat)

Indeks Efektifitas Terbaik

Kapasitas antioksidan

Ekstraksi

Preparasi

Analisis Proksimat bahan baku :

pH

Kadar Air

Kadar Lemak

Kadar Protein Total

Analisis :

Tingkat Kelarutan Protein:

Metode Bradford

Sifat Fisik :

Warna dengan metode Chromameter

Mikrostruktur dengan menggunakan SEM

Kapasitas antioksidan (DPPH)

Hidrolisis Enzimatis

naik

turun

Cari metode hidrolisis lain

Analisis Komposisi

Asam Amino (HPLC)

Tahap 2

Tahap 1

Perlakuan Enzim PAPAIN :

-Konsentrasi 0%,2% dan 3%

-Lama hidrolisis : 0,

24, 36 jam

Centrifugal Ultrafiltration

System

Tahap 3

Amicon

Millipore membran dengan

ukuran 0,45 μm

Analisis :

Berat Molekul Protein:

SDS-PAGE

Kapasitas Antioksidan :

DPPH

Ekstrak peptida

BM<5KD

Analisis :

Gugus fungsi dengan

FTIR

Profil / komposisi

Asam amino dengan

HPLC

Rantai asam amino

dengan LC-MS

Tahap 4

Page 23: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

16

BAB IV

BIAYA DAN JADWAL PENELITIAN

4.1 Anggaran Biaya

Total anggaran biaya yang dibutuhkan adalah Rp.74.912.500,-. Anggaran Biaya

yang diusulkan dalam hibah program penelitian disertasi doktor tahun 2017 ini adalah

sebesar Rp. 60.000.000,- ditambah biaya mandiri dari porsi beasiswa BPPDN sebesar

Rp. 14.912.500,-. Penelitian akan dilaksanakan dalam kurun waktu satu tahun.

Ringkasan anggaran biaya disajikan pada tabel 4. Justifikasi Anggaran secara lengkap

disajikan pada lampiran 1.

Tabel 4. Ringkasan Anggaran Biaya PDD 2017

NO JENIS PENGELUARAN

BIAYA YANG

DIUSULKAN

(Rp)

1 Honorarium untuk pelaksana, petugas laboratorium, pengumpul

data, pengolah data, penganalisis data, honor operator, dan honor

pembuat sistem

(maksimum 30% dan dibayarkan sesuai ketentuan)

11.310.000

2 Pembelian bahan habis pakai untuk ATK, fotocopy, surat

menyurat, penyusunan laporan, cetak, penjilidan laporan,

publikasi, pulsa, internet, bahan laboratorium, langganan jurnal

(maksimum 60%)

25.802.500

3 Perjalanan untuk biaya survei/sampling data, seminar/workshop

DN-LN, biaya akomodasi-konsumsi, perdiem/lumpsum, transport

(maksimum 40%)

8.900.000

4 Sewa untuk peralatan/mesin/ruang laboratorium, kendaraan, kebun

percobaan, peralatan penunjang penelitian lainnya (maksimum

40%)

28.900.000

TOTAL 74.912.500

Page 24: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

17

4.2 Jadwal Penelitian Disertasi Doktor

Secara keseluruhan proses penyelesaian Program Disertasi Doktor membutuhkan

waktu 21 bulan sejak ujian proposal dilakukan pada 22 februari 2017. Jadwal

penelitian hibah program disertasi doktor ini merupakan tahap lanjutan dari penelitian

tahap awal yang sudah selesai dilaksanakan, dan dirancang selama sebelas bulan

mulai februari – desember 2018.

Tabel 5. Bar Chart Jadwal Penyelesaian Penelitian Disertasi Doktor No Jenis Kegiatan 2017 2018

4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1. Persiapan

a. Penentuan jenis ceker

ayam broiler pada satu

lokasi

b. Persiapan alat dan

bahan ekstraksi,

hidrolisis dan

ultrafiltrasi

2. Tahap I : Pengaruh pH

dan tingkat suhu yang

berbeda terhadap

kelarutan protein

3 Tahap II : Pengaruh

tingkat konsentrasi enzim

papain dan lama

hidrolisis terhadap

kapasitas antioksidan

4 Tahap III : Penggunaan

centrifugal ultrafiltration

system terhadap BM dan

kapasitas antioksidan

yang didapat

5 Tahap IV : Karakterisasi

gugus fungsi, komposisi

dan rantai asam amino

6 Menghasilkan Teknologi

Tepat Guna berupa

produk ekstrak peptida

antioksidan

7 Penyusunan Draf HKI

8 Publikasi (accepted)

artikel ilmiah pada jurnal

internasional bereputasi

9 Partisipasi dalam forum

seminar nasional

10 Menyusun Draf Bahan

Ajar

11 Penulisan laporan

Disertasi

12 Seminar hasil

13 Ujian akhir Disertasi

Page 25: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

18

REFERENSI

Badr, H. M. (2007). Antioxidative activity of carnosine in gamma irradiated ground

beef and beef patties. Food Chemistry, 104(2), 665–679. http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2006.12.015

Bamdad, F., Wu, J., and Chen, L. (2011). Effects of enzymatic hydrolysis on

molecular structure and antioxidant activity of barley hordein. Journal of Cereal

Science, 54(1), 20–28. http://doi.org/10.1016/j.jcs.2011.01.006

Carey, Jannette and Hanley, V. (1990). Protein Structure. In Biophysical Society On-

line Textbook (pp. 23–33). Princeton, NJ: Department of Chemistry Princenton University. http://doi.org/10.1002/9780470451496.ch11

Centenaro, G. S., and Mellado, M. S. (2011). Antioxidant Activity of Protein

Hydrolysates of Fish and Chicken Bones. Adv. J. Food Sci. Technol, 3(4), 280–288.

Chakrabarti, S., Jahandideh, F., and Wu, J. (2014). Food-Derived Bioactive Peptides

on Inflammation and Oxidative Stress. BioMed Research Internationa, 2014.

Cheng, F., Wan, T., Huang, C., and Tominaga, K. (2008). The Effects of Chicken Leg

Bone Extract on Antioxidative Properties under Different Heating Condition. Asian-Aust. J. Anim. Sci., 21(12), 1815–1820.

Chi, C., Cao, Z., Wang, B., Hu, F., Li, Z., and Zhang, B. (2014). Antioxidant and

Functional Properties of Collagen Hydrolysates from Spanish Mackerel Skin as

Influenced by Average Molecular Weight. J. Molecules, 11211–11230. http://doi.org/10.3390/molecules190811211

Descalzo, a. M., and Sancho, a. M. (2008). A review of natural antioxidants and their

effects on oxidative status, odor and quality of fresh beef produced in Argentina. Meat Science, 79(3), 423–436. http://doi.org/10.1016/j.meatsci.2007.12.006

Di Bernardini, R., Harnedy, P., Bolton, D., Kerry, J., O’Neill, E., Mullen, A. M., and

Hayes, M. (2011). Antioxidant and antimicrobial peptidic hydrolysates from

muscle protein sources and by-products. Food Chemistry, 124(4), 1296–1307.

http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2010.07.004

Dinh, N. (2008). Meat quality: understanding of meat tenderness and influence of fat

content on meat flavor. Tạp Chí Phát Triển Khoa Học và Công Nghệ, 9(12), 65–70. Retrieved from http://www.vjol.info/index.php/JSTD/article/viewArticle/752

Dirjenak. (2015). Statistik Peternakan dan Kesehatan Hewan 2015. Jakarta:

Direktorat Jenderal Peternakan dan Kesehatan Hewan Kementerian Pertanian Republik Indonesia.

Page 26: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

19

Fadda, A., Serra, M., Molinu, M. G., Azara, E., Barberis, A., and Sanna, D. (2014).

Reaction time and DPPH concentration influence antioxidant activity and kinetic

parameters of bioactive molecules and plant extracts in the reaction with the

DPPH radical. Journal of Food Composition and Analysis, 35(2), 112–119. http://doi.org/10.1016/j.jfca.2014.06.006

Hashim, P., Mohd Ridzwan, M. S., Bakar, J., and Mat Hashim, D. (2015). Collagen

in food and beverage industries. International Food Research Journal, 22(1), 1–

8.

Hashim, P., Ridzwan, M. S. M., and Bakar, J. (2014). Isolation and Characterization

of Collagen from Chicken Feet. International Journal of Biological,

Biomolecular, Agricultural, Food and Biotechnological Engineering, 8(3), 147–

151.

Hern, B., Maria, F., and Miralles, B. (2016). LWT - Food Science and Technology

Identi fi cation of peptides released from fl axseed ( Linum usitatissimum )

protein by Alcalase ® hydrolysis : Antioxidant activity Fernanda Guimar a, 1–7. http://doi.org/10.1016/j.lwt.2016.10.049

Je, J. Y., Qian, Z. J., Byun, H. G., and Kim, S. K. (2007). Purification and

characterization of an antioxidant peptide obtained from tuna backbone protein by enzymatic hydrolysis. J. Process Biochemistry, 42, 840 – 846.

Kansci, G., Genot, C., Meynier, A., and Gandemer, G. (1997). The antioxidant

activity of carnosine and its consequences on the volatile profiles of liposomes

during iron/ascorbate induced phospholipid oxidation. Food Chemistry, 60(2), 165–175. http://doi.org/10.1016/S0308-8146(95)00257-X

Kim, S. K., Kim, Y. T., Byun, H. G., Nam, K. S., Joo, D. S., and Shahidi, F. (2001).

Isolation and characterization of antioxidative peptides from gelatin hydrolysate

of Alaska pollack skin. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49, 1984 – 1989.

Konopka-postupolska, D., Luczak, M., and Krzeszowiec-jelen, W. (2015).

Phytochemistry Collagenase as a useful tool for the analysis of plant cellular peripheries, 112, 195–209. http://doi.org/10.1016/j.phytochem.2014.11.013

Lafarga, T., and Hayes, M. (2014). Bioactive peptides from meat muscle and by-

products: generation, functionality and application as functional ingredients. Meat Science, 98(2), 227–39. http://doi.org/10.1016/j.meatsci.2014.05.036

Letelier, M. E., Molina-Berríos, A., Cortés-Troncoso, J., Jara-Sandoval, J., Holst, M.,

Palma, K., … González-Lira, V. (2008). DPPH and oxygen free radicals as pro-

oxidant of biomolecules. Toxicology in Vitro : An International Journal

Published in Association with BIBRA, 22(2), 279–86. http://doi.org/10.1016/j.tiv.2007.08.002

Page 27: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

20

Lin, Y. J., Le, G. W., Wang, J. Y., Li, Y. X., Shi, Y. H., and Sun, J. (2010).

Antioxidative peptides derived from enzyme hydrolysis of bone collagen after

microwave assisted acid pre-treatment and nitrogen protection. International

Journal of Molecular Sciences, 11(11), 4297–4308. http://doi.org/10.3390/ijms11114297

Liu, D. C., Lin, Y. K., and Chen, M. T. (2001). Optimum Condition of Extracting

Collagen from Chicken Feet and its Characetristics. Asian-Australasian Journal

of Animal Sciences. http://doi.org/10.5713/ajas.2001.1638

Liu, J., Tian, Y., Wang, Y., Nie, S., Xie, M., Zhu, S., … Zhang, P. (2011).

Characterization and in vitro antioxidation of papain hydrolysate from black-

bone silky fowl ( Gallus gallus domesticus Brisson ) muscle and its fractions.

FRIN, 44(1), 133–138. http://doi.org/10.1016/j.foodres.2010.10.050

Martínez-Alvarez, O., Chamorro, S., and Brenes, A. (2015). Protein hydrolysates

from animal processing by-products as a source of bioactive molecules with

interest in animal feeding: A review. Food Research International, 73(1069), 204–212. http://doi.org/10.1016/j.foodres.2015.04.005

Martínez-maqueda, D., Hernández-ledesma, B., Amigo, L., Miralles, B., & Gómez-

ruiz, J. Á. (2013). Extraction / Fractionation Techniques for Proteins and Peptides and Protein Digestion. http://doi.org/10.1007/978-1-4614-5626-1

Mcbroom, R., and Oliver-hoyo, M. T. (2007). Food Enzyme (2nd ed.). University of Georgia: Aspen Publishers.

Milan, Z., Baltic, Boskovic, Marija, Ivanovic, Jelena, Janjic, Jelena, Dokmanovic,

Marija, Markovic, Radmila, and Tatjana, B. (2013). Bioactive peptides from

meat and their in fl uence on human health. Tehnologija Mesa, 55(1), 8–21.

Millipore, M. (2016). Protein purification and preparation . High purity and recovery

for better discovery . Retrieved from www.merckmillipore.com

Molyneux, P. (2004). The Use of the Stable Free Radical Diphenylpicrylhydrazyl

(DPPH) for Estimating Antioxidant Activity. Songklanakarin J. Sci. Tech., 26(2), 211–219.

Nagai, T., Nagashima, T., Abe, A., and Suzuki, N. (2006). Antioxidative activities

and angiotensin-I- converting enzyme inhibition of extracts prepared from chum

salmon (Oncorhynchus keta) cartilage and skin. International Journal of Food Properties, 9, 813 – 822.

Nakajima, K., Yoshie-Stark, Y., and Ogushi, M. (2009). Comparison of ACE

inhibitory and DPPH radical scavenging activities of fish muscle hydrolysates.

Food Chemistry, 114(3), 844–851. http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2008.10.083

Page 28: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

21

Ohata, M., Uchida, S., Zhou, L., and Arihara, K. (2016). Antioxidant activity of

fermented meat sauce and isolation of an associated antioxidant peptide. Food Chemistry, 194, 1034–1039. http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2015.08.089

Purnomo. (1992). Penyamakan Kulit Kaki Ayam. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.

Puspawati, N.M., Simpen, I.N., S. M. N. (2012). Isolasi Gelatin Dari Kulit Kaki

Ayam Broiler Dan Karakterisasi Gugus Fungsinya Dengan Spektrofotometri

FTIR. Jurnal Kimia, 6(1), 79–87.

Samaranayaka, A. G. P., and Li-Chan, E. C. Y. (2011). Food-derived peptidic

antioxidants: A review of their production, assessment, and potential

applications. Journal of Functional Foods, 3(4), 229–254. http://doi.org/10.1016/j.jff.2011.05.006

Sompie, M., Mirah, A. D., and Karisoh, L. C. H. M. (2015). Pengaruh perbedaan

suhu ekstraksi terhadap karakteristik gelatin kulit kaki ayam Effect of extraction

temperature difference on characteristics of chicken leg skin gelatin, 1, 792–795. http://doi.org/10.13057/psnmbi/m010420

Warris, P. D. (2000). Meat Science An Introductory Text. School of Veterinary

Science. University of Brisbol. UK. CABI. Pulishing.

Wettasinghe, M., and Shahidi, F. (2000). Scavenging of reactive-oxygen species and

DPPH free radicals by extracts of borage and evening primrose meals. Food Chemistry, 70(1), 17–26. http://doi.org/10.1016/S0308-8146(99)00269-1

Widyaningsih, T. D., Handayani, D., Wijayanti, N., Dita, S., and Milala, C. (2015). Ekstraksi Glukosamin dari Ceker Ayam, (September), 2–3.

Zarei, M., Ebrahimpour, A., Abdul-hamid, A., Anwar, F., Abu, F., Philip, R., and

Saari, N. (2014). Identi fi cation and characterization of papain-generated

antioxidant peptides from palm kernel cake proteins. FRIN, 62, 726–734. http://doi.org/10.1016/j.foodres.2014.04.041

Page 29: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

22

LAMPIRAN-LAMPIRAN

Lampiran 1. Justifikasi anggaran penelitian

1. Honorarium

Honor Honor/jam

Waktu Minggu

Honor per

tahun (Rp)

(Rp) (jam/minggu) Tahun ke-1

1 Honor Ketua Peneliti

50.000

5 42

10.500.000

2 Honor Teknisi

15.000

3 18

810.000

Sub total (Rp.)

11.310.000

2. Pembelian Bahan Habis Pakai

Material Justifikasi

Kuantitas Harga

Harga

peralatan

Penunjang

(Rp)

Pembelian Satuan (Rp.) Tahun ke-1

Bahan Laboratorium

3 Enzim Papain (Sigma-Aldrich) agen hidrolisis 1

pack

(500mg) 4.950.000

4.950.000

4 Amicon Millipore (Merck) Centrifugal

ultrafiltration 2 pack 3.725.000

7.450.000

5 Ceker Ayam Sampel 5 kg

16.500

82.500

6 Buffer phosphate reagen ekstraksi 1

pack

(1EA) 1.200.000

1.200.000

7 ammonium karbonat reagen ekstraksi 1 pack ( 1G)

1.930.000

1.930.000

8 asam asetat glacial reagen ekstraksi 1 pack (1 lt)

1.950.000

1.950.000

ATK

9 Kertas A4 cetak laporan & luaran 5 rim

45.000

225.000

10 Tinta printer isi ulang cetak laporan & luaran 4 btl

115.000 Rp

460.000

Dokumentasi

11 Cetak foto 40 lmbr

2.000

80.000

Telekomunikasi

12 Pulsa Handphone, Internet komunikasi dan

searching referensi 12 bln 50.000

600.000

Seminar

13 Partisipasi Seminar Nasional Partisipasi Seminar

Nasional 1 unit 800.000

800.000

Publikasi

14 Publikasi Jurnal Internasional Pendaftaran

International Journal 1 artikel 3.000.000

3.000.000

Page 30: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

23

Fotocopy dan penggandaan

15 Bahan Ajar Penggandaan 50 buku

40.000

2.000.000

16 Draf Disertasi Penggandaan 10 eksemplar

85.000

850.000

17 Laporan akhir PDD Penggandaan 5 eksemplar

45.000

225.000

sub total

25.802.500

3. Perjalanan

Material Justifikasi

Kuantitas Harga

Biaya Per

Tahun (Rp)

Perjalanan Satuan (Rp.) Tahun ke-1

18 Perjalanan ke RPA Jarak tempuh 20 km (1

lt bahan

(Kec. Kembangbahu bakar : 12 km),

frekuensi perjalanan 45 kali (PP) 12.000

540.000

Kab. Lamongan) 9 kali (PP) harga BBM

: 12.000/lt

melibatkan 2 mhs S1

19 Perjalanan ke Laboratorium Jarak tempuh 145 km

(1 lt bahan 580 kali (PP) 12.000

6.960.000

UB (Malang) bakar : 12 km),

frekuensi perjalanan

48 kali (PP) harga

BBM : 12.000/lt

20 Perjalanan Partisipasi Seminar Jarak tempuh 315 km,

travel 2 kali 700.000

1.400.000

Nasional (Yogyakarta) frekuensi perjalanan 1

kali (PP)

sub total

8.900.000

4. Sewa

Material Justifikasi

Kuantitas Harga

Biaya Per

Tahun (Rp)

Sewa Satuan (Rp.) Tahun ke-1

21

Analisis proksimat

analisis preparat ceker

ayam (KA,

Lemak, Protein)

2

sampel

275.000

550.000

22

Analisis Gugus Fungsi (FTIR)

9 sampel hasil

Ultrafiltration

9

sampel

400.000

3.600.000

23 Analisis mikrostruktur (SEM) RAL faktorial (27

sampel) 27 sampel 50.000 1.350.000

Page 31: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

24

24

Analisis Rantai Peptida (LC/MS)

9 sampel hasil

Ultrafiltration

9

sampel

1.500.000

13.500.000

25

Pengujian Kapasitas

Antioksidan (DPPH)

RAL faktorial (27

sampel), dan

9 sampel hasil

hidrolisis

36

sampel

150.000

5.400.000

26 Analisis asam amino (HPLC)

9 sampel hasil

Ultrafiltration

3 sampel 500.000

4.500.000

sub total

28.900.000

TOTAL JUMLAH 74.912.500

Page 32: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

25

Lampiran 2. Dukungan Sarana dan Prasarana Penelitian

Uraian Kegiatan Lokasi Penelitian Sarana dan Prasarana Penelitian

1. Persiapan materi

penelitian : Ceker ayam

Agri Science

Technopark Universitas

Islam Lamongan

Tersedia unit kandang beserta budidaya ayam

broiler, sebagai sampel ceker ayam

berdasarkan jenis, umur dan asal pembudidaya

yang sama.

2. Percobaan Hidrolisis

enzimatis

Laboratorium Teknologi

Hasil Ternak, Fakultas

Peternakan, Universitas

Brawijaya

Tersedia seperangkat alat preparasi sampel :

grinder, blender, timbangan analitic, thermos

sampel, pisau, glass. Juga sebagai lokasi

eksperimen hidrolisis enzimatis

3. Pengujian proksimat,

kelarutan protein, warna

dan kapasitas

antioksidan sampel hasil

hidrolisis enzimatis

Laboratorium Sentral

Ilmu Hayati, Universitas

Brawijaya

Tersedia seperangkat alat dan bahan pengujian :

- Proksimat : Kadar air (oven), Lemak

(destilat), Protein (Kjeldhal)

- Kelarutan Protein (spectrofotometer)

- Warna (Cromometer)

- Kapasitas antioksidan

(Spectrofotometer)

Juga sebagai lokasi percobaan penggunaan

centrifugal ultrafiltrasi system

4. Pengujian Mikrostruktur

dan Berat Molekul

sampel hasil Centrifugal

Ultrafiltration System

Institut BioScience

Universitas Brawijaya

Tersedia seperangkat alat dan bahan pengujian

:

- Mikrostruktur (SEM/Scan electro

microscopy)

- Penentuan Berat Molekul (SDS-

PAGE)

5. Analisis gugus fungsi

sampel hasil Centrifugal

Ultrafiltration System

Laboratorium Kimia

Universitas Negeri

Malang

Tersedia seperangkat alat dan bahan pengujian :

Gugus fungsi dengan FTIR (Fourier transform

infrared imaging spectroscopy)

6. Analisis profil

komposisi dan rantai

asam amino sampel

hasil Centrifugal

Ultrafiltration System

Laboratorium Kimia

Politeknik Negeri

Malang

Tersedia seperangkat alat dan bahan pengujian :

- Profil / komposisi Asam amino dengan

HPLC (High Performance Liquid

Chromatography)

- Karakterisasi Rantai Asam Amino

denganLC-MS (Liquid Chromatography

– Mass Spectrophotometry)

Page 33: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

26

Lampiran 3. Biodata Peneliti

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Edy Susanto, S.Pt, M.P.

2 Jenis Kelamin Laki-laki

3 Jabatan Fungsional Lektor

4 NIPY 180215

5 NIDN 0707108102

6 Tempat dan Tanggal Lahir Lamongan, 07 Oktober 1981

7 E-mail [email protected]

8 Nomor Telepon / HP 085746029216

9 Alamat Kantor Jl. Veteran No.53A Lamongan Jawa Timur

10 Nomor Telepon / Faks (0322) 324706

11 Lulusan yang telah dihasilkan S-1 : 31 orang; S-2 : - ; S-3 :-

12 Mata Kuliah yang diampu Dasar Teknologi Hasil Ternak (3 sks)

Teknologi Hasil Ternak (3 sks)

B. Riwayat Pendidikan :

S-1 S-2 S-3

Nama Perguruan Tinggi Universitas

Brawijaya

Universitas

Brawijaya

Universitas

Brawijaya

Bidang Ilmu Teknologi Hasil

Ternak

Teknologi Hasil

Ternak

Teknologi Hasil

Ternak

Tahun Masuk-Lulus 2000-2004 2011-2013 2015 - sekarang

Judul Skripsi/Tesis/Disertasi Karakterisasi

Fraksi Protein

Bakso Babi

dengan

menggunakan

SDS-PAGE

Ekstraksi Lisozim

Putih Telur dengan

Tingkat pH dan

Garam yang

berbeda dan

Peningkatan

Spektrum

Antibakteri

Lisozim dengan

Modifikasi

Thermal

-

Nama Pembimbing/

Promotor

Dr. Lilik Eka

Radiati, M.S

Prof. Dr. Ir. Djalal

Rosyidi, M.S

Dr. Lilik Eka

Radiati, M.S

-

Page 34: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

27

C. Pengalaman Penelitian dalam 5 Tahun Terakhir

No Tahun Judul Penelitian Pendanaan

Sumber Jml (Rp)

1 2012 Identifikasi Daging Babi

dalam Sosis melalui

Karakterisasi Protein

Myofibril

PDP-DIKTI Rp. 7.650.000

2 2013 Ekstraksi Lisozim Putih Telur

dengan Tingkat Ph Dan Garam

Yang Berbeda Dan Peningkatan

Spektrum Antibakteri Lisozim

Dengan Modifikasi Termal

Mandiri Rp. 16.500.000

3 2013 Analisis Kualitas Mikrobiologis

Daging Sapi di Pasar

Tradisional Kota Lamongan

Mandiri Rp. 1.500.000

4 2014 Pengaruh Substitusi Daging

Babi terhadap Karakteristik

Asam Lemak Sosis

PDP-DIKTI Rp. 15.000.000

5 2015 Analisis Karakteristik Lemak

Marbling Dading Sapi P.O di

Kabupaten Lamongan

Mandiri Rp. 2.100.000

D. Pengalaman Pengabdian Kepada Masyarakat dalam 5 Tahun Terakhir

No Tahun Judul Pengabdian Kepada

Masyarakat

Pendanaan

Sumber Jml (Rp)

1 2012 Pelatihan pembuatan pupuk

organik pada kelompok tani

se-UPT pertanian

Kec.Kembangbahu

Kab.Lamongan

Mandiri Rp. 750.000

2 2013 Penyuluhan dan pelatihan

sanitasi Kios PKL Daging Sapi

di Pasar Tradisional “Sidoharjo”

Kota Lamongan

Universitas Rp. 500.000

3 2014 Pemanfaatan Limbah Pertanian

Menjadai Silase Dengan

Teknologi “Sup-Fersi ” Untuk

Meningkatkan Produksi Sapi

Potong Di Kabupaten

Lamongan

IBM-DIKTI Rp. 43.500.000

4 2015 Penyuluhan Kelembagaan

Kelompok Tani Ternak Di

Kabupaten Lamongan

Mandiri Rp. 500.000

5 2015 Pelatihan Pembuatan Pakan Mandiri Rp. 1.000.000

Page 35: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

28

Ternak Dengan

Mengoptimalkan Sumber Daya

Lokal pada Kelompok Ternak

di Kabupaten lamongan

E. Publikasi Artikel Ilmiah Dalam Jurnal dalam 5 Tahun Terakhir

No Judul Artikel Ilmiah Nama Jurnal Volume/No

mor/ Tahun

1 Penggunaan SDS-PAGE untuk

karakterisasi fraksi protein sebagai

alternatif metode identifikasi daging babi

pada bakso

Jurnal Ternak

No.ISSN : 2086-

5201 Hal. 6-11

Volume 01

No. 01

Desember

2010

2. Kajian Ekstraksi Lisozim Putih Telur dengan

menggunakan Mika Jurnal Ternak Fak.

Peternakan

UNISLA, ISSN :

2086 – 5201,

Vol. 03, No.

02,

Desember

2012,

3. Identifikasi Daging babi pada sosis

melalui Karakterisasi fraksi protein

myofibril

Jurnal Ternak

No.ISSN : 2086-

5201 Hal. 1-6

Volume 02

(01)

th.2012

4. Analisis Kualitas Mikrobiologis Daging Sapi

di Pasar Tradisional Kota Lamongan Jurnal Ternak Fak.

Peternakan

UNISLA, ISSN :

2086 – 5201,

Vol. 04, No.

01, Juni

2013,

5. Improved Antibacterial Spectrum of Hen

Egg White Lysozyme with Thermal

Modified

International

Journal of

Engineering

Research &

Technology

(IJERT) ISSN:

2278-0181

Hal.589-593

Vol. 2

Issue 12,

December

– 2013

6. Standar Penanganan Pasca Panen Daging

Segar Jurnal Ternak Fak.

Peternakan

UNISLA, ISSN :

2086 – 5201,

Vol. 05,

No. 01,

Juni 2014

7. Pengaruh Substitusi Daging Babi terhadap

Karakteristik Asam Lemak Sosis

Jurnal Ternak Fak.

Peternakan

UNISLA, ISSN :

2086 – 5201,

Vol. 05,

No. 02,

November

2014

8. Pembuatan Silase dengan Teknologi “Sup-

Fersi” Di Peternak Sapi Potong Kabupaten

Lamongan

Jurnal Ternak Fak.

Peternakan

UNISLA, ISSN :

2086 – 5201,

Vol. 05,

No. 02,

November

2014

Page 36: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

29

F. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) dalam 5 Tahun Terakhir

No Nama Temu ilmiah /

Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan

Tempat

1. Seminar Ilmiah Fakultas

Peternakan Universitas

Islam Lamongan

Pengaruh Substitusi Daging Babi

Terhadap Kadar Lemak Sosis

Universitas Islam

Lamongan, 29

Desember 2014

2. Seminar Hasil Program

Pengabdian Kepada

Masyarakat Mono Tahun

Pelaksanaan Tahun 2014

Pemberdayaan Peternak Sapi

Potong Di Kabupaten Lamongan

Melalui Pemanfaatan Limbah

Pertanian Menjadi Silase

Hotel Garden Palace

Surabaya, 22 – 23

April 2015

G. Karya Buku dalam 5 Tahun Terakhir

No Judul Buku Tahun Jumlah Halaman Penerbit

1. Bahan Ajar “Analisis

Profil Asam Lemak Sosis

Tersubstitusi Daging

Babi”

2014 25 Fakultas

Peternakan

UNISLA

2. Modul Pelatihan

“Pembuatan Silase Dan

Perbanyakan Growth

Promotor”

2014 10 Fakultas

Peternakan

UNISLA

H. Perolehan HKI dalam 10 Tahun Terakhir

No Judul / Tema HKI Tahun Jenis Nomor P/ID

1 Proses Pembuatan Silase

Dari Limbah Pertanian

Dengan Teknologi “Sup-

Fersi”

2014 Paten Draft

I. Pengalaman Merumuskan Kebijakan Publik/Rekayasa Sosial Lainnya

dalam 10 Tahun Terakhir

No Judul/Tema/Jenis

Rekayasa Sosial Lainnya

yang Telah Diterapkan

Tahun Tempat

Penerapan

Respon

Masyarakat

1. Raperda Kabupaten

Lamongan No. Tahun

2015 Tentang

Penyelenggaraan Tempat

Pemotongan Hewan

2015 Kabupaten

Lamongan

Baik

Page 37: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

30

J. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau

institusi lainnya)

No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi

Penghargaan

Tahun

1. Dosen Pembimbing “Pekan

Ilmiah Mahasiswa Nasional

(PIMNAS) XXII”

Departemen

Pendidikan

Nasional-

Direktorat Jenderal

Pendidikan Tinggi

2009

2. Dosen Pembimbing “HMJ

Penalaran Ilmiah”

Universitas Islam

Lamongan

2016

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar

dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari

ternyata dijumpai ketidak-sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima

sanksi.

Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah

satu persyaratan dalam pengajuan Hibah Penelitian Disertasi Doktor.

Lamongan 26 Mei 2017

Ketua Tim Pengusul

Edy Susanto, S.Pt, M.P.

Page 38: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

31

Lampiran 4.

SURAT PERNYATAAN KETUA PENELITI/PELAKSANA

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Edy Susanto, S.Pt, M.P.

NIDN : 0707108102

Pangkat / Golongan : III A

Jabatan Fungsional : Lektor

Dengan ini menyatakan bahwa proposal saya dengan judul:

Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan Optimasi Fungsi Antioksidan

melalui Centrifugal Ultrafiltration System yang diusulkan dalam skema

Penelitian Disertasi Doktor untuk tahun anggaran 2018 bersifat original dan

belum pernah dibiayai oleh lembaga/sumber dana lain.

Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini,

maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku

dan mengembalikan seluruh biaya penugasan yang sudah diterima ke Kas Negara.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-

benarnya.

Lamongan, 27 Mei 2016

Mengetahui, Yang menyatakan,

Ketua Litbang Pemas UNISLA

Meterai Rp6000

Husen, S.Ag, M.Pd Edy Susanto, S.Pt, M.P. NIDN. 0702047603 NIDN. 0707108102

Page 39: USULAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR · HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN DISERTASI DOKTOR ... IDENTITAS DAN URAIAN UMUM 1. Judul Penelitian : Hidrolisis Enzimatis Protein Ceker Ayam dan

32