Glutation: Pengenalan dan Potensinya dalam Produk Samping Bioetanol

Ilustrasi antioksidan (shutterstock)

Glutation berperan sebagai salah satu antioksidan yang keberadaannya cukup penting dalam tubuh. Akan tetapi mayoritas masyarakat kemungkinan belum pernah mendengar atau mengetahui lebih dalam tentang senyawa ini.

Mengenal Glutation lebih dekat

Sebagai salah satu antioksidan yang terpenting, glutation bertanggung jawab untuk mendaur ulang antioksidan lainnya. Antioksidan sendiri berperan penting untuk mengurangi reaksi oksidasi dalam tubuh yang menghasilkan radikal bebas berbahaya dan dapat menyebabkan reaksi berantai yang merusak tubuh. Glutation merupakan tripeptida yang terdiri dari asam amino glisin, asam glutamate dan sistein(1). Secara umum glutation disingkat GSH, yang menggambarkan adanya gugus sulfihidril (-SH) sebagai bagian molekul glutation yang berperan aktif. Gugus ini sangat membantu untuk mengeluarkan racun dalam tubuh, seperti magnet yang menarik radikal bebas dan logam berat lainnya.

Manfaat Glutation pada tubuh

GSH memiliki banyak manfaat penting lainnya seperti meningkatkan fungsi kekebalan tubuh, menyingkirkan radikal bebas, regenerasi vitamin C dan E, pembentukan fungsi enzim tertentu, membantu hati dan kantong empedu menangani lemak, dan mengangkut logam berat keluar tubuh. Selain itu, glutation memainkan peran penting untuk membantu sistem kekebalan tubuh yang telah terbukti menurun secara alami seiring pertambahan usia (1).

Apa yang terjadi saat tubuh kekurangan glutation

Mengingat peran penting GSH sebagai salah satu antioksidan dalam tubuh yang paling dinamis. Tentu saja mempertahankan tingkat antioksidan yang seimbang dalam tubuh tidak bisa dilupakan. Telah terbukti bahwa rendahnya gluation dalam tubuh akan memberikan beberapa efek seperti gangguan neurodegeneratif (penyakit alzheimer, parkinson dan huntington), penyakit paru-paru, penyakit terkait usia kronis (katarak atau gangguan pendengaran), penyakit kekebalan tubuh, penyakit kardiovaskular atau proses penuaan(1). Hingga saat ini, belum ada kajian mengenai hubungan kadar glutation yang tinggi dengan masalah kesehatan. Bahkan tingginya kadar GSH dalam darah berkaitan dengan kesehatan fisik dan mental yang sangat baik (2).

Bagaimana cara meningkatkan glutation dalam tubuh secara alami

Saat mengalami beberapa gejala di atas, bertanya kepada ahli tentang kesehatan sangat dianjurkan. Selain itu ada beberapa cara yg bisa dilakukan, baik dengan memilih suplemen atau meningkatkannya secara alami, seperti berolahraga dan mengkonsumsi protein air dadih (3,4), tidur yang cukup (5), mengkonsumsi makanan yang kaya akan sulfur(6) (daging sapi, ikan, bawang, sayuran, kembang kol dan brolkoli), mengkonsumsi vitamin C (7), mengkonsumsi kurkumin (8) dan mengurangi konsumsi alkohol (9). Mengkonsumsi suplemen glutation juga dapat menjadi salah satu solusi untuk mengurangi stres oksidatif tubuh dan mengurangi kerusakan sel. Selain itu, telah terbukti ini juga dapat memperlambat penuaan dan meningkatkan kekebalan tubuh (10,11).

Sayuran dan buah-buahan seperti alpukat, asparagus, dan bayam telah terbukti menjadi makanan kaya akan glutation.
Sayuran dan buah-buahan seperti alpukat, asparagus, dan bayam telah terbukti menjadi makanan kaya akan glutation (15).

Glutation dari Produk Samping Bioetanol

Berdasarkan penjelasan di atas, semakin jelas pentingnya glutation dalam kehidupan manusia. Sehingga senyawa ini memainkan peran penting dalam dunia farmasi dan kosmetik. Bahkan, tidak jarang digunakan sebagai pemutih kulit, antioksidan untuk radikal bebas atau zat aditif pada makanan. Secara umum, glutation dapat diperoleh dari sisa proses fermentasi, sintesis kimia, katalisis enzim dan teknik metabolik atau genetika (12).

Berdasarkan fakta yang ada, tampak ada peluang untuk memanfaatkan sisa proses fermentasi yang ada pada produksi bioetanol. Sebagai salah satu biofuels yang baru-baru ini popular untuk menggantikan peran petroleum, keberadaan bioetanol berkontribusi untuk mengurangi konsumsi minyak bumi sekaligus polusi lingkungan yang berkaitan. Dalam proses produksinya ada empat tahapan penting, yaitu pretreatment, hidrolisis, fermentasi dan distilasi. Pretreatment berfungsi untuk menghilangkan senyawa penghalang pada biomassa dan meningkatkan kinerja proses berikutnya yaitu hidrolisis yang berfungsi untuk mengubah polisakarida menjadi gula sederhana seperti glukosa dan xylosa. Selanjutnya, gula sederhana yang diperoleh difermentasi menjadi bioetanol dengan bantuan Saccharomyces cerevisiae. Produk samping hasil fermentasi tidak langsung dibuang karena masih mengandung mikroorganisme yang berperan dalam proses fermentasi yaitu S.cerevisiae yang bisa menghasilkan 3-8% senyawa glutation(13).

Beberapa penelitian telah dilakukan untuk mengekstraksi senyawa glutation dari mikroorganisme tersebut sebagai produk samping bioetanol. Salah satunya Sudiyani et al., (14) melakukan penelitian terkait guna mengoptimasi pemanfaatan bioetanol generasi kedua. Penelilitiannya fokus mengisolasi dan mengkarakterisasi GSH dari S. Cerevisiae sebagai produk samping bioethanol berbahan baku tandan kosong kepala sawit yang sangat potensial di  Indonesia. Hasil yang diperoleh menunjukkan dari semua variasi untuk menguji titik optimumnya diperoleh gluation dengan konsentrasi tertinggi yaitu 1449.52 mg/L.

Baca juga:

Referensi

  1. Pizzorno J. Glutathione!. 2014

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12486409/

2. Lang CA, Mills BJ, Lang HL, et al. High blood glutathione levels accompany excellent physical and mental health in women ages 60 to 103 years. 2002.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12486409/

3. de Aguilar-Nascimento JE, Prado Silveira BR, Dock-Nascimento DB. Early enteral nutrition with whey protein or casein in elderly patients with acute ischemic stroke: a double-blind randomized trial. 2011

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21167685/

4. Elokda AS, Nielsen DH. Effects of exercise training on the glutathione antioxidant system. 2007.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17925621/ 

5. D’Almeida V, Lobo LL, Hipólide DC, de Oliveira AC, Nobrega JN, Tufik S. Sleep deprivation induces brain region-specific decreases in glutathione levels. 1998.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9760133/

6. Grimble RF. The effects of sulfur amino acid intake on immune function in humans. 2006.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16702336/

7. Lenton KJ, Sané AT, Therriault H, Cantin AM, Payette H, Wagner JR. Vitamin C augments lymphocyte glutathione in subjects with ascorbate deficiency. 2003

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12499341/

8. Biswas SK, McClure D, Jimenez LA, Megson IL, Rahman I. Curcumin induces glutathione biosynthesis and inhibits NF-kappaB activation and interleukin-8 release in alveolar epithelial cells: mechanism of free radical scavenging activity. 2005.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15650394/

9. Joshi PC, Guidot DM. The alcoholic lung: epidemiology, pathophysiology, and potential therapies. 2007.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17220370/

10. Kerksick C, Willoughby D. The antioxidant role of glutathione and N-acetyl-cysteine supplements and exercise-induced oxidative stress. 2005

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2129149/

11. Sinha R, Sinha I, Calcagnotto A, et al. Oral supplementation with liposomal glutathione elevates body stores of glutathione and markers of immune function. 2018

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28853742/

12. Wu X, Tang L, Du Y dan Xu Z. Improving glutathione extraction from crude yeast extracts by optimizing aqueous two phase system composition and operation conditions. 2010.

https://link.springer.com/article/10.1007/s11814-010-0308-2

13. Stewart G G. Saccharomyces Cerevisiae Encyclopedia of Food Microbiology. 2014.

https://scholar.google.com/scholar?q=Stewart+G+G+2014+Saccharomyces+Cerevisiae+Encyclopedia+of+Food+Microbiology+2

14. Y. Sudiyani.,  F A Faizal., Muryanto.,  I. Firmansyah, dan A A R Setiawan. “Glutathione from Saccharomyces cerevisiae as By-Product of Second Generation Bioethanol from Oil Palm of Empty Fruit Bunch Fiber”. 2019.

http://lipi.go.id/publikasi/glutathione-from-saccharomyces-cerevisiae-as-by-product-of-second-generation-bioethanol-from-oil-palm-of-empty-fruit-bunch-fiber/28917

Asma Fauziah
Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:

Yuk Ajukan Pertanyaaan atau Komentar