Meningkatnya angka konsumsi ikan diimbangi dengan pentingnya pengawasan produk perikanan dan produk olahannya. Pemasok dan pemangku kepentingan industri pangan bertanggung jawab menerapkan sistem jaminan kualitas perikanan. Nilai kesegaran dan mutu produk perikanan dan olahannya salah satunya dapat diperoleh dari parameter pengujian kadar histamin. Histamin merupakan senyawa yang dihasilkan dari asam amino histidin dengan menggunakan enzim dekarboksilase. Histamin merupakan salah satu amina biogenik yang menyebabkan keracunan dan alergi dengan gejala berupa mual, diare, pusing, gatal, dan demam. Selain sebagai indikator toksisitas pada manusia, histamin juga merupakan indikator kesegaran makanan seperti ikan dan daging yang difermentasi.
Deteksi histamin memanfaatkan nanopartikel emas sebagai sensor kolorimetri ganda dan fluoresensi telah dikembangkan sebelumnya. Metode ini menunjukkan sensitivitas dan selektivitas yang tinggi. Elektroda karbon cetak layar yang dimodifikasi dari nanopartikel emas dan mangan dioksida (Au/MnO2@SPCE) telah dikembangkan sebagai sensor untuk mengukur histamin. Meskipun metode ini mencatat hasil yang spesifik dan akurat, penyiapan Au/MnO2@SPCE memerlukan langkah persiapan yang membosankan. Perkembangan lain dari deteksi histamin adalah sensor kolorimetri yang terintegrasi pada smartphone (Au@MnO2) dengan prekursor nanopartikel emas dan KMnO4. Deteksi histamin dengan metode ini berhasil memantau langsung kesegaran ikan, namun penanganannya tidak terlalu mudah karena media perantaranya adalah hidrogel. Oleh karena itu, perlu dikembangkan metode pengukuran histamin yang mudah. Spektrofotometri memerlukan prosedur yang sederhana dan mudah, hasil analisis yang akurat, biaya pengoperasian yang rendah, dan waktu penyelesaian yang cepat. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sintesis struktur nano Au-MnO2 yang dimodifikasi dan membuktikan bahwa deteksi histamin berbasis nanokomposit sebagai reagen dapat dilakukan dengan mudah menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Tujuan ini dicapai melalui analisis konfirmasi lebih lanjut dari proses sintesis yang berhasil, seperti yang ditunjukkan pada Skema 1. Investigasi kinerja struktur nano yang diperoleh pada penginderaan histamin terutama merupakan bagian dari laporan ini, dan kinerja penginderaan sebenarnya dari struktur nano pada beberapa daging ikan komersial juga akan di teliti
AuNP yang dimodifikasi oleh MnO2 digunakan sebagai reagen dalam analisis histamin dengan spektrofotometri UV-Vis. Struktur nano Au-MnO2 yang dimodifikasi disintesis dari AuNP berlapis sitrat dan KMnO4 menggunakan metode pertumbuhan yang dimediasi benih. Proses sintesis struktur nano Au-MnO2 menghasilkan larutan berwarna kuning-hijau, yang menghasilkan padatan kristal dengan ukuran partikel < 100 nm melalui penguapan. Nanopartikel ini terdiri dari komponen AuNP dan MnO2, yang masih menunjukkan sifat aslinya. Penerapan struktur nano Au-MnO2 pada spektrofotometri histamin mempunyai nilai sensitivitas 0,0344 ppm, batas deteksi 0,185 ppm, batas kuantifikasi 0,618 ppm, dan akurasi 95“101%. Berdasarkan hasil analisis, efektivitas sintesis struktur nano Au-MnO2 untuk membentuk kompleks dengan kandungan histamin masih rendah, hal ini disebabkan lemahnya ikatan antara gugus imidazol histamin dengan struktur nano Au-MnO2. Oleh karena itu, diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai komposisi logam Mn atau pemilihan logam lain untuk menggunakan Au-MnO2 sebagai kandidat biosensor histamin. Sebelumnya, penyelidikan Au-NP melalui pendekatan ganda kolorimetri dan fluoresensi untuk mendeteksi histamin menghasilkan batas deteksi 0,87 dan 2,04 nM. Uji histamin aptamer AuNP mengembangkan uji aptamer kolorimetri sensitif yang mendeteksi 0,05 mg/kg histamin 4.
Dengan modifikasi, SPCE yang dimodifikasi komposit nanopartikel emas/mangan dioksida berhasil diterapkan untuk mendeteksi histamin dengan batas deteksi 0,08 μM melalui sensor amperometri 2 . Selain itu, sensor kolorimetri yang terintegrasi dengan ponsel cerdas berdasarkan hidrogel penginderaan nanokomposit Au@MnO2 disiapkan untuk mendeteksi total nitrogen dasar yang mudah menguap dan memantau kesegaran ikan secara real-time dengan LOD luar biasa sebesar 2,0730 × 10-9 mol/dm3 Uap TMA. Selain itu, Au-MnO2 menawarkan batas deteksi 0,185 ppm dengan analisis spektrofotometri UV. Saat membandingkan metode deteksi histamin, metode yang diusulkan menunjukkan cara yang lebih mudah dibandingkan metode lainnya. Dalam beberapa tahun terakhir, banyak metode analisis yang berbeda telah diselidiki. Ikhtisar metode yang berbeda dapat ditemukan pada Tabel 1. Meskipun Au-MnO2 menawarkan metode sederhana dan sintesis bahan yang mudah untuk deteksi histamin, Au-MnO2 memberikan hasil deteksi LOD yang rendah, seperti pada beberapa penelitian sebelumnya. Untuk memastikan efektivitas jangka panjang penanda Au-MnO2 terhadap histamin, perlu dilakukan penilaian stabilitas selama beberapa hari. Penilaian stabilitas melibatkan pemantauan serapan dan panjang gelombang penanda.
Struktur nano Au-MnO2 yang dimodifikasi berhasil disintesis dan menunjukkan puncak gelombang eksitasi pada 255 nm dan 438 nm dengan struktur fase kristal, ukuran kristal rata-rata 0,59 nm, dan mengandung gugus fungsi seperti karbonil C=O, hidroksil O-H. , dan oksida logam Mn. Morfologi kubik dengan ukuran partikel 58,54 nm dan distribusi AuNP berbentuk bola didukung sebagai pembentukan nanopartikel. Selama validitas data, Au-MnO2 menunjukkan linearitas yang baik dengan batas deteksi (LOD), batas kuantifikasi (LOQ), sensitivitas, dan akurasi masing-masing sebesar 0,185 ppm, 0,618 ppm, 0,0344 /ppm, dan 95 hingga 101%. Struktur nano Au-MnO2 yang dimodifikasi memiliki potensi untuk dikembangkan karena bereaksi kuat sebagai reagen dalam penentuan histamin. Oleh karena itu, diperlukan pemeriksaan lebih lanjut untuk menyelesaikan studi deteksi histamin. Pengembangan yang perlu dilakukan antara lain penambahan data analisis selektivitas dengan variasi biogenik amina, variasi komposisi logam Mn, dan variasi sitrat dalam sintesis struktur nano Au-MnO2. Selain itu, pemilihan logam lain (M=logam) diperlukan untuk mengetahui potensi Au-MO2 sebagai kandidat biosensor histamin.
Link Asli Paper
