Pemrosesan minimal dengan cara pemanasan sedang dapat berdampak positif pada pencernaan protein susu

Ringkasan kajian oleh Lieshout dkk 2019

Sebuah kajian sistematis oleh Lieshout dkk 2019 belum lama ini diterbitkan dalam jurnal Critical Reviews in Food Science and Nutrition. Kajian tersebut berfokus pada dampak modifikasi protein produk susu—yang disebabkan oleh pemanasan industri—pada pencernaannya dan relevansi fisiologis secara keseluruhan dari modifikasi ini. Kajian tersebut menemukan bahwa pemrosesan produk susu berdampak signifikan pada mutu protein dan dapat digunakan sebagai alat untuk mengarahkan pencernaan protein gastrointestinal.

Ringkasan | Modifikasi protein utama yang terjadi selama pemrosesan susu dengan panas merupakan denaturasi dan agregasi protein serta modifikasi kimia asam aminonya. Berdasarkan penemuan kajian sistematis oleh Lieshout dkk 2019, banyak penelitian menunjukkan bahwa modifikasi protein yang diinduksi pemrosesan panas berdampak negatif pada pencernaan protein dan mutu protein secara keseluruhan. Diperlukan lebih banyak penelitian pada manusia untuk mengidentifikasi relevansi fisiologis perbedaan pencernaan secara keseluruhan akibat dari modifikasi protein yang diinduksi pemrosesan. Khususnya, hasil akhir metabolisme dan dampak jangka panjang modifikasi asam amino yang sebagian besar masih belum jelas.

Produk susu, khususnya sapi, merupakan sumber alami protein bermutu tinggi. Mutu gizi yang tinggi dikaitkan dengan tingginya tingkat asam amino esensial dan tingginya tingkat bioavailability. Pemrosesan produk susu industri dapat mengubah struktur protein susu dengan beberapa cara, bergantung pada kondisi susu yang diproses.

Karakteristik kajian

Kajian oleh Lieshout dkk 2019 merupakan sebuah kajian sistematis mengenai dampak modifikasi protein pada pencernaan protein dalam produk susu. Melalui Scopus, 5.363 penelitian diungkap kembali dan total 103 penelitian dimasukkan dalam kajian tersebut. Penelitian-penelitian tersebut diikutsertakan bila:

  • Membandingkan protein produk susu yang diproses panas secara berbeda.
  • Hanya protein dari produk susu sapi yang disertakan.
  • Pencernaan yang terlibat (sebagian) mewakili pencernaan gastrointestinal pada manusia, apakah in vivo atau in vitro.
  • Hasil tindakan yang terkait dengan pencernaan dan penyerapan protein yang disertakan adalah penghitungan keseimbangan nitrogen, hidrolisis protein, SDS-PAGE, data LC/MS-MS, atau kemungkinan konsekuensi fisiologis.

Temuan dan diskusi kajian

Terjadi glikasi selama pemrosesan susu dan produk susu dengan pemanasan. Glikasi, juga disebut reaksi Maillard, mengacu pada reaksi antara gula dan protein yang tidak melibatkan enzim. Menurut kajian tersebut, baik penelitian pada binatang maupun in vitro menunjukkan bahwa glikasi mengurangi daya cerna protein dan ketersediaan asam amino, terutama lisin. Kemungkinan penjelasan untuk pengurangan pencernaan protein adalah bahwa glikasi menyebabkan modifikasi kimia residu lisin. Maka hal ini menghalangi pembelahan enzim pencernaan (protease).

Denaturasi protein terjadi selama pemrosesan susu dan produk susu dengan panas dalam fase cair. Tidak seperti glikasi, denaturasi tidak tampak memengaruhi daya cerna dan ketersediaan hayati protein secara keseluruhan. Namun, denaturasi protein dapat memengaruhi kinetik pencernaan terutama melalui perilaku perut yang berubah. Ini adalah kemungkinan penjelasan untuk konsekuensi fisiologis denaturasi protein susu yang diinduksi panas.

Modifikasi kimiawi yang diinduksi panas lainnya dapat terjadi selama pemanasan susu. Contohnya adalah oksidasi, siklisasi dan rasemisasi asam amino. Modifikasi ini juga memengaruhi mutu dan daya cerna protein susu, tetapi kurang diteliti. Diperlukan lebih banyak riset untuk memahami dengan lebih baik pengaruh fisiologisnya.

Pengaruh fisiologis untuk perubahan daya cerna atau kinetik pencernaan terutama mengarah pada ketersediaan hayati asam amino dan konsekuensi imunologi. Modifikasi protein susu yang diinduksi pemrosesan dapat mengubah potensi alerginya melalui berbagai proses dengan relevansi baik untuk respons sensitisasi maupun alergi selanjutnya. Saat ini, hasil akhir modifikasi asam amino setelah pencernaan masih belum jelas dan diperlukan lebih banyak data.

Temuan kajian tersebut sejalan dengan rekomendasi Otoritas Keamanan Makanan Eropa (EFSA) bahwa pemrosesan susu dalam formula bayi harus dijaga serendah mungkin yang dimungkinkan oleh teknologi karena kemungkinan pengaruhnya pada daya cerna protein, metabolisme protein, serta respon imunologi (EFSA Journal 2014;12(7):3760).

Baca artikel lainnya:

Referensi

  1. Glenn A. A. van Lieshout, Tim T. Lambers, Marjolijn C. E. Bragt dan Kasper A. Hettinga. How processing may affect milk protein digestion and overall physiological outcomes: A systematic review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition DOI: 10.1080/10408398.2019.1646703
  2. EFSA Journal 2014;12(7):3760