Komoditas sumber protein

2. KOMODITAS SUMBER PROTEIN

3.1 Definisi Protein

Protein (akar kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama")

adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari

monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida.

Protein terdiri dari asam-asam amino yang mengandung unsur – unsur C, H, O, N. Molekul

protein juga mengandung fosfor dan belerang. Beberapa jenis protein mengandung jenis

logam seperti besi dan tembaga. Komponen penyusun protein terdiri dari karbon 51-55%,

Hidrogen 0,5-7,3%, Oksigen 21,5-23,5%, Sulfur 0,5–2%, Phosfor 0-1,5%. (Winarno, 1991).

Gambar 3.1. Reaksi Pembentukan ikatan peptida

Sumber: www.biology.arizona.edu\biochemistry\biochemistry.html, 2003, The Biology Project-Biochemistry

Asam amino merupakan komponen utama penyusun protein, dan dibagi dalam

dua kelompok yaitu asam amino esensial dan asam amino non esensial. Asam amino

esensial tidak dapat diproduksi dalam tubuh, sehingga sering harus ditambahkan dalam

bentuk makanan, sedangkan asam amino non-esensial dapat diproduksi dalam tubuh.

Asam amino umumnya berbentuk serbuk dan mudah larut dalam air, namun tidak larut

dalam pelarut organik non polar (Suharsono, 1970).

Tabel 3.1. Jenis-jenis asam amino

No Nama asam amino No Nama asam amino

67

Komoditas sumber protein

1 Alanin (alanine) 11 Leusin (leucine)2 Arginin (arginine) 12 Lisin (Lysine)3 Asparagin (asparagine) 13 Metionin (methionine)4 Asam aspartat (aspartic acid) 14 Fenilalanin (phenilalanine)5 Sistein (cystine) 15 Prolin (proline)6 Glutamin (Glutamine) 16 Serin (Serine)7 Asam glutamat (glutamic acid) 17 Treonin (Threonine)8 Glisin (Glycine) 18 Triptofan (Tryptophan)9 Histidin (histidine) 19 Tirosin (tyrosine)

10 Isoleusin (isoleucine) 20 Valin (valine)Sumber: www.biology.arizona.edu\biochemistry\biochemistry.html, 2003, The Biology Project-Biochemistry

3.2 Fungsi Protein

Protein dalam jumlah yang kecil atau beberapa jenis asam amino diperlukan untuk

pembentukan atau sintesis enzim, hormon dan antibodi. Semua enzim adalah protein yang

bertindak sebagai katalis dalam pencernaan dan metabolisme, beberapa hormon

khususnya tiroksin, adrenalin dan insulin yang diproduksi oleh kelenjar-kelenjar hormon

yang pada umumnya terdiri atas protein. Hormon tersebut berfungsi mengatur dan

mengkoordinasi keaktifan badan. Antibodi adalah senyawa yang membantu kemampuan

badan untuk melawan infeksi yaitu masuknya bibit penyakit ke dalam tubuh (Winarno,

1993).

Pada dasarnya protein menunjang keberadaan setiap sel tubuh, proses kekebalan

tubuh. Setiap orang dewasa harus sedikitnya mengkonsumsi 1 g protein per kg berat

tubuhnya. Kebutuhan akan protein bertambah pada perempuan yang mengandung dan

atlet. Kekurangan protein bisa berakibat fatal, antara lain dapat menimbulkan penyakit

kwasiorkor (busung lapar). Kekurangan protein secara terus menerus menyebabkan

penyakit marasmus yang dapat mengakibatkan kematian.

Protein adalah pusat kegiatan dalam berbagai proses biologis, sehingga

ketersediaan protein sangat diperlukan oleh seluruh organisme. Proses kimia dalam tubuh

dapat berlangsung dengan baik karena adanya enzim yang berfungsi sebagai biokatalis.

Disamping itu hemoglobin dalam butir-butir darah merah atau eritrosit yang berfungsi

sebagai pengangkut oksigen dari paru-paru keseluruh bagian tubuh, adalah salah satu

jenis protein. Demikian pula zat-zat yang berperan untuk melawan bakteri penyakit atau

disebut antigen, juga suatu protein. Secara garis besar fungsi protein dapat dijelaskan

sebagai berikut :

a. Sebagai enzim

68

Komoditas sumber protein

Hampir semua reaksi kimia dalam sistem biologi dikatalisis oleh enzim dan hampir

semua enzim adalah protein.

b. Alat pengangkut dan alat penyimpanan

Banyak molekul dengan berat molekul kecil serta beberapa ion dapat diangkut atau

dipindahkan oleh protein-protein tertentu misalnya:

- hemoglobin mengangkut oksigen dalam eritrosit

- mioglobin mengangkut O2 dalam otot

- transferin mengangkut ion besi dalam plasma darah dan disimpan dalam

hati sebagai kompleks dengan ferritin.

c. Pengatur pergerakan

Protein merupakan komponen utama daging, gerakan otot terjadi karena adanya dua

molekul protein yang saling bergeseran.

d. Penunjang mekanis

Kekuatan dan daya tahan robek kulit dan tulang disebabkan adanya kolagen yaitu

suatu protein yang berbentuk bulat panjang dan mudah membentuk serabut.

e. Pertahanan tubuh/imunisasi

Pertahanan tubuh biasanya dalam bentuk antibodi yaitu suatu protein khusus yang

dapat mengenal dan menempel atau mengikat benda-benda asing yang masuk ke

dalam tubuh seperti virus, bakteria dan sel-sel asing lainnya.

f. Media perambatan impuls syaraf

Protein yang mempunyai fungsi ini biasanya berbentuk reseptor, misalnya rodopsin,

yaitu suatu protein yang bertindak sebagai reseptor/penerima warna atau cahaya pada

sel -sel mata.

g. Pengendalian pertumbuhan

Protein ini bekerja sebagai reseptor (dalam bakteri) yang dapat mempengaruhi fungsi

bagian-bagian DNA yang mengatur sifat karakter bahan.

3.3 Klasifikasi protein

A. Berdasarkan strukturnya, protein dibagi menjadi dua, yaitu :

1. Protein fibrosa : berbentuk pamjang, amorf dan berat molekulnya sulit ditentukan

dengan pasti, tidak larut dalam larutan garam, asam, basa, atau alkohol.

Contoh : kolagen, miosin, keratin

69

Komoditas sumber protein

2. Protein globular : bentuk bulat atau hampir bulat, mempunyai bentuk kristal dan

berat molekulnya umumnya mudah ditentukan, larut dalam larutan basa, asam,

garam dan alkohol.

Contoh : albumin, globulin, protein enzim, protein hormon.

B. Berdasarkan struktur susunan molekulnya dibagi menjadi :

1. Protein fibriler/skleroprotein

2. Protein globular/sferoprotein

C. Berdasarkan kelarutannya, dibagi menjadi :

Albumin, Globulin, Glutelin, Prolamin, Histon, dan Protamin

D. Berdasarkan adanya senyawa lain dalam molekul, dibagi menjadi :

Protein konyugasi dan protein sederhana

E. Berdasarkan tingkat degradasi, dibagi menjadi :

Protein alami dan turunan protein

F. Berdasarkan fungsinya, dibagi menjadi : enzim, zat pengatur pergerakan, pertahanan

tubuh, dan alat pengangkut

3.4 Sumber Protein

Protein dari makanan yang kita konsumsi sehari-hari dapat berasal dari hewani

maupun nabati. Protein yang berasal dari hewani seperti daging, ikan, ayam, telur, susu,

dan lain-lain disebut protein hewani, sedangkan protein yang berasal dari tumbuh-

tumbuhan seperti kacang-kacangan, tempe, dan tahu disebut protein nabati. Protein

sangat penting bagi kehidupan organisme pada umumnya, karena ia berfungsi untuk

memperbaiki sel-sel tubuh yang rusak dan suplai nutrisi yang dibutuhkan tubuh.

Sumber protein dibagi menjadi dua yaitu :

Sumber protein konvensional :

a. Protein hewani terdiri dari daging, susu, telur dan ikan.

b. Protein nabati terdiri dari sayur, sereal, gandum, jagung dan beras.

Sumber protein non konvensional disebut dengan single cell protein

Sumber Protein Hewani

a. Daging

Daging merupakan salah satu bahan pangan yang penting

dalam rangka pemenuhan gizi khususnya pemenuhan protein

hewani. Walaupun banyak bahan nabati yang tinggi

kandungan proteinnya, namun tidak ada bahan pangan

nabati yang mempunyai kandungan protein sebaik protein

70

Komoditas sumber protein

daging. Disamping itu daging merupakan sumber zat besi (Fe) dan vitamin B-kompleks,

terutama vitamin B12 yang umumnya jarang terdapat pada bahan pangan nabati.

b. Susu

Susu merupakan sumber makanan yang kaya akan nutrisi dan telah

dijadikan sumber makanan sejak dahulu. Susu adalah produk berupa

cairan putih yang dihasilkan oleh hewan ternak mamalia dan

diperoleh dengan cara pemerahan. Hewan perah yang umumnya

dimaksud adalah sapi, namun hewan lain sebagai sumber susu yang

belum dimanfaatkan secara optimal adalah kerbau, kambing dan

domba. Susu dapat dimanfaatkan menjadi berbagai produk seperti mentega, yoghurt, es

krim, keju, susu kental manis, susu bubuk dan lain-lain.

Komposisi susu sangat kompleks dan dipengaruhi oleh banyak faktor, seperti jenis

varietas sapi dan jenis makanan yang diberikan. Oleh karena itu komposisi susu yang bisa

diberikan adalah komposisi rata-rata dari susu. Komposisi rata-rata dari susu adalah :

87,3 % air (rentang antara 85,5 % - 88,7 %)

3,9 % lemak susu (rentang antara 2,4 % - 5,5 %)

8,8 % padatan non lemak (rentang antara 7,9 % - 10 %)

Protein 3,25 % (3/4 kasein)

Laktosa 4,6 %

Mineral 0,65 % (Ca, P, sitrat, Mg, K, Na, Zn, Cl, Fe,Cu, sulfat, bikarbonat, dan lain-

lain)

Asam 0,18 % (sitrat, format, asetat, laktat, oksalat)

Enzim (peroksidase, katalase, fosfatase, lipase

Gas-gas (oksigen, nitrogen)

Vitamin (A, C, D, tiamin, riboflavin, dan lainnya)

Tabel 3.2 Komposisi susu per 100 gram

Komponen Satuan Sapi Kambing Domba Water BuffaloAir g 87.8 88.9 83.0 81.1Protein g 3.2 3.1 5.4 4.5Lemak g 3.9 3.5 6.0 8.0Karbohidrat g 4.8 4.4 5.1 4.9Energi kcal 66 60 95 110

kJ 275 253 396 463Gula (Laktosa) g 4.8 4.4 5.1 4.9Asam Lemak :Saturated g 2.4 2.3 3.8 4.2

71

Komoditas sumber protein

Mono-unsaturated g 1.1 0.8 1.5 1.7Polyunsaturated g 0.1 0.1 0.3 0.2Kolesterol mg 14 10 11 8Kalsium IU 120 100 170 195

Source: McCane, Widdowson, Scherz, Kloos

Susu segar merupakan bahan makanan yang bergizi tinggi karena mengandung

zat-zat makanan yang lengkap dan seimbang seperti protein, lemak, karbohidrat,

mineral, dan vitamin yang sangat dibutuhkan oleh manusia. Nilai gizinya yang tinggi

juga menyebabkan susu merupakan medium yang sangat disukai oleh mikrooganisme

untuk pertumbuhan dan perkembangannya sehingga dalam waktu yang sangat

singkat susu menjadi tidak layak dikonsumsi bila tidak ditangani secara benar.

Mikroorganisme yang berkembang didalam susu selain menyebabkan susu

menjadi rusak juga membahayakan kesehatan masyarakat sebagai konsumen akhir.

Disamping itu penanganan susu yang benar juga dapat menyebabkan daya simpan

susu menjadi singkat, harga jual murah yang pada akhirnya juga akan mempengaruhi

pendapatan peternak sebagai produsen susu. Kerusakan pada susu disebabkan oleh

terbentuknya asam laktat sebagai hasil fermentasi laktosa oleh koli. Fermentasi oleh

bakteri ini akan menyebabkan aroma susu menjadi berubah dan tidak disukai oleh

konsumen. Untuk meminimalkan kontaminasi oleh mikroorganisme dan menghambat

pertumbuhan bakteri pada susu agar dapat disimpan lebih lama maka penanganan

sesudah pemerahan hendaknya menjadi perhatian utama peternak.

Salah satu cara yang dapat ditempuh untuk mencegah kerusakan pada susu

adalah dengan cara pemanasan (pasteurisasi) baik dengan suhu tinggi maupun suhu

rendah yang dapat diterapkan pada peternak. Dengan pemanasan ini diharapkan akan

dapat membunuh bakteri patogen yang membahayakan kesehatan manusia dan

meminimalisasi perkembangan bakteri lain, baik selama pemanasan maupun pada

saat penyimpanan.

Penanganan susu segar sangat diperlukan untuk memperlambat penurunan

kualitas susu atau memperpanjang masa simpan susu. Di dalam penanganan air susu

dituntut keterampilan dalam hal :

a. Penanganan kandang dan kamar air susu

Jangan biarkan air susu terlalu lama di daerah kandang pemerahan, dan jangan

simpan air susu pada ruang/kamar air susu yang berbau atau baru dicat.

b. Pengaturan ransum sapi yang sedang laktasi

72

Komoditas sumber protein

Hendaknya makanan yang diberikan jangan berbau, karena bau dari makanan

akan diserap air susu melalui peredaran darah.

c. Teknis pemerahan

Baik tukang perah maupun alat-alat perah misalnya ember dan saringan

hendaknya bebas dari kuman. Untuk alat-alat perah dicuci dengan desinfektan,

kemudian dibilas dengan air sebersih mungkin dan dijemur. Perlakuan terhadap

ambing mendapat perhatian khusus, bila terjadi kelainan maka produksi dapat

terganggu. Ambing berfungsi sebagai mesin memproduksi air susu.

d. Pasca panen

Pasca panen ialah perawatan/penanganan air susu setelah diperah hingga air

susu yang dikonsumsi oleh konsumen. Hal ini meliputi processing, storage,

package, transportasi dan pemasaran. Setiap fase penanganan diatas dengan

mudah mengalami penurunan mutu dan jumlah.

Cara penanganan air susu sesudah pemerahan adalah sebagai berikut:

1. Air susu hasil pemerahan harus segera dikeluarkan dari kandang untuk menjaga

jangan sampai susu tersebut berbau sapi atau kandang. Keadaan ini penting

terutama jika keadaan ventilasi kandang tidak baik.

2. Air susu tersebut disaring dengan saringan yang terbuat dari kapas atau kain putih

dan bersih, susu tersebut disaring langsung dalam milk can. Segera setelah

selesai penyaringan milk can tersebut ditutup rapat. Kain penyaring harus dicuci

bersih dan digodok kemudian dijemur. Bila kain penyaring tersebut hendak dipakai

kembali sebaiknya disetrika terlebih dahulu.

3. Tanpa menghiraukan banyaknya kuman yang telah ada, air susu perlu didinginkan

secepat mungkin sesudah pemerahan dan penyaringan sekurang-kurangnya pada

suhu 4-7°C selama dua atau tiga jam. Hal ini dilakukan untuk mencegah

berkembangnya kuman yang terdapat didalam air susu. Bila tidak mempunyai alat

pendingin maka pendinginan tersebut dilakukan dengan menggunakan balok es,

dalam hal ini milk can yang telah berisi susu dimasukkan ke dalam bak yang berisi

es balok dan ditutup rapat. Jika peternakan tidak mempunyai alat pendingin, susu

harus dibawa ke cooling unit atau KUD yang mempunyai alat pendingin dalam

waktu tidak lebih dari 2,5 jam sesudah pemerahan. Bila tidak dapat ditempuh

dalam waktu 2,5 jam maka dianjurkan menambahkan H2O2 (Hidrogen Peroksida)

dengan kepekatan 35% sebanyak 2cc untuk setiap liter air susu. Dengan

perlakuan demikian air susu dapat tahan selama 24 jam di daerah tropis.

73

Komoditas sumber protein

Tanpa perlakuan penanganan, susu tidak dapat disimpan lebih dari 12 jam.

Berdasarkan uji reduktase, penambahan H2O2 0,06%, air susu dapat disimpan selama 48

jam, sedangkan berdasarkan uji alkohol, susu dapat disimpan selama 24 jam. Susu masak

dan susu kukus dapat disimpan selama 24 jam berdasarkan uji reduktase dan 12 jam

berdasarkan uji alkohol (Ernawati, et al., 1986).

c. Telur

Telur merupakan salah satu bahan pangan yang paling bergizi dan sempurna,

karena mengandung zat -zat gizi yang dibutuhkan oleh suatu makhluk hidup dalam jumlah

yang cukup. Di samping itu protein telur merupakan protein yang bermutu tinggi karena

memiliki susunan asam amino yang lengkap sehingga sering dijadikan patokan dalam

menentukan mutu protein dari berbagai bahan pangan lainnya. Skor asam amino protein

telur adalah 100 dan daya cerna 100.

Lemak terutama terdapat pada kuning telur (31,8-35,5%). Pada bagian putih telur

kadar lemaknya sangat rendah (+ 0,03%) sehingga dapat diabaikan. Lemak telur tersusun

oleh 65,5% trigliserida, 28,3% fosfolipid dan 5,2% kolesterol. Karbohidrat terdapat dalam

keadaan bebas atau berikatan pada putih, 98% dari karbohidrat yang bebas adalah

glukosa. Pada kuning telur terdapat karbohidrat sebanyak 1,0% yang terdiri dari glukosa,

dan sisanya berikatan sebagai manosa-glukosamin. Disamping nilai gizi telur yang tinggi,

sifat fungsional pada telur sangat penting diketahui sehubungan dengan peranan telur

dalam proses pengolahan. Sifat fungsional telur antara lain adalah daya busa, daya

koagulasi, daya pengemulsi, pembentukan warna dan cita rasa.

Gambar 3.2 Struktur telur

74

Komoditas sumber protein

Perubahan-perubahan yang terjadi selama penyimpanan telur utuh :

1. Berkurangnya berat, terutama disebabkan karena hilangnya air, dari albumin tetapi

sebagian juga karena kehilangan CO2, NH3, NH2 dan H2S

2. Pertambahan ukuran ruang udara. Karena air hilang, volume ruang udara

bertambah

3. Penurunan berat jenis karena bertambah besarnya ruang udara

4. Bercak-bercak pada permukaan kulit telur karena penyebaran air yang tidak merata

5. Penurunan jumlah putih telur tebal karena serat glikoprotein ovomucin pecah

6. Penambahan ukuran kuning telur karena perpindahan air dari albumin ke kuning

telur sebagai akibat perbedaan tekanan osmose

7. Perubahan cita rasa

8. Kehilangan karbondioksida

9. Kenaikan pH, terutama dalam albumin yang meningkat dari pH 7 sampai 10 atau 11

sebagai akibat hilangnya CO2

Mutu telur utuh dinilai secara candling yaitu dengan meletakkan telur dalam jalur

sorotan sinar yang kuat sehingga memungkinkan pemeriksaan bagian dalam. Ini

memungkinkan penemuan-penemuan antara lain keretakan pada kulit telur, ukuran serta

gerakan kuning telur, ukuran kantong udara, bintik-bintik darah, bintik-bintik daging,

kerusakan oleh mikroorganisme dan pertumbuhan benih. Walaupun begitu, hanya

kerusakan yang menonjol saja yang dapat diketahui dengan cara candling ini. Mutu telur

tanpa kulit dapat dinilai dengan cara yang lebih pasti karena banyak kerusakan oleh

mikroorganisme dan lain-lainya dapat diamati dengan lebih jelas. Disamping itu,

bertambah besarnya kuning telur dapat diamati dan indeks kuning telur dapat diukur

Indeks kuning telur adalah perbandingan tinggi kuning telur dengan garis tengahnya

yang diukur sesudah kuning telur dipisahkan dari putih telur. Indeks kuning telur segar

beragam antara 0,33 dan 0,50 dengan nilai rata-rata 0,42. Dengan bertambahnya umur

telur, indeks kuning telur menurun karena penambahan ukuran kuning telur sebagai akibat

perpindahan air.

Indeks putih telur merupakan parameter yang serupa yaitu perbandingan tinggi

albumin tebal dengan rata-rata garis tengah panjang dan pendek albumin tebal. Dalam

telur yang baru ditelurkan nilai ini berkisar antara 0,050 dan 0,174 meskipun biasanya

berkisar antara 0,090 dan 0,120. Indeks putih telur juga menurun karena penyimpanan

karena pemecahan ovomicin yang dipercepat pada pH yang tinggi.

75

Komoditas sumber protein

Metode-metode pengawetan telur utuh bertujuan untuk mempertahankan

kandungan air dan karbondioksida yang telah ada dalam telur selama mungkin, dan

memperlambat kegiatan mikroorganisme. Beberapa metode pengawetan telur utuh adalah

sebagai berikut :

1. Pengemasan kering

Pengemasan telur dalam bahan-bahan seperti pasir, sekam, dan serbuk gergaji telah

dilakukan selama bertahun-tahun. Jika pengemasan itu padat, pengemasan kering

akan memperlambat hilangnya air dan CO2. Karena adanya kelebihan berat dan

volume, maka cara ini secara komersial tidak selalu dapat diterima. Pengemasan

kering tidak memberikan perlindungan terhadap mikroorganisme selama

penyimpanan.

2. Perendaman dalam cairan

Proses ini juga merupakan cara kuno dalam pengawetan telur dan terutama bertujuan

mencegah hilangnya air. Biasanya digunakan bersamaan dengan penyimpanan

dingin. Air kapur (cairan kalsium hidroksida) dan air kaca (cairan sodium silikat),

merupakan bahan yang paling banyak digunakan. Oleh karena nilai pH yang tinggi

dari larutan-larutan ini, maka pertumbuhan mikroorganisme diperlambat. Pori-pori telur

tertutup oleh endapan kalsium karbonat dalam air kapur, dan oleh kalsium silikat

dalam air kaca.

3. Penyimpanan dingin

Dalam proses ini, telur utuh disimpan pada suhu serendah mungkin di atas titik beku -

2°C. Suhu yang rendah ini akan memperlambat hilangnya CO2 dan air dalam telur

maupun penyebaran air dari putih ke kuning telur. Pengendalian kelembaban udara

dalam ruangan yaitu 80 – 90% dibutuhkan untuk memperlambat kehilangan air, kadar

karbondioksida kira-kira 3% dalam udara akan mengurangi kehilangan CO2, dan

konsentrasi ozon kira-kira 1 ppm akan menghambat pertumbuhan jamur selama

penyimpanan dingin. Pendinginan dengan menggunakan CO2 pada konsentrasi 60%

dalam atmosfer gudang pendingin kadang-kadang dilakukan. Hal ini mempunyai

keuntungan mencegah pertumbuhan jamur tanpa menggunakan ozon.

4. Perlakuan penutupan kulit telur

Bahan-bahan seperti agar-agar, karet, sabun, gelatin, asam belerang dan bahan getah

kaktus, telah dipakai sebagai bahan penutup kulit telur. Walaupun begitu pemakaian

minyak merupakan perlakuan untuk menutup kulit telur yang terbanyak digunakan

76

Komoditas sumber protein

untuk mengawetkan telur. Minyak diletakkan pada telur dengan cara pencelupan atau

penyemprotan, meskipun teknik yang menggunakan suhu tinggi atau hampa udara

dapat juga digunakan. Teknik penyemprotan biasanya menghasilkan 50 mg minyak

yang menutupi permukaan tiap-tiap telur. Peminyakan bersamaan dengan

penyimpanan pada suhu kira-kira 1°C dapat mengawetkan telur selama lebih dari 6

bulan dengan hampir tanpa ada perubahan. Bisanya digunakan minyak paraffin yang

dapat dimakan.

Dua metode pengawetan telur tanpa kulit yaitu pembekuan dan pengeringan.

Produk telur dalam bentuk ini lebih sedikit membutuhkan tempat daripada telur utuh dan

memberi keuntungan karena penanganannya yang lebih mudah. Persiapan telur untuk

dibekukan dan dikeringkan adalah sama, yaitu telur sesampainya di pabrik dipilih; telur

dengan kulit yang rusak dinyatakan cacat setelah dilakukan pemeriksaan secara candling

disingkirkan dari telur-telur yang baik, didinginkan sampai 15°C. Kemudian telur-telur itu

dicuci dengan menggunakan semprotan air chlorine dan dipindahkan ke ruangan

pemecahan di mana persyaratan sanitasi dilakukan secara ketat. Telur dipecah dan putih

telur dipisahkan dari kuning telur untuk diolah baik sebagai produk terpisah atau

dikumpulkan sebagai seluruh telur. Produk awetan telur tanpa kulit terdiri dari:

1. Seluruh telur

Seluruh telur dalam bentuk cair diaduk untuk menghasilkan campuran yang halus,

kemudian disaring untuk menyingkirkan pecahan kulit telur, membran dan khalaza.

Bahan kemudian dipasteurisasi dan siap diolah baik sebagai telur beku atau telur

kering.

2. Kuning telur

Kuning telur dalam bentuk cair juga diperlakukan dengan cara serupa seperti pada

seluruh telur sebelum dilakuakan pembekuan atau pengeringan.

3. Albumen

Albumen dalam bentuk cair dialirkan dengan paksa dalam saringan yang halus untuk

memecah sifat gelatin dari bahan ini. Kemudian dipasteurisasi sebelum dikeringkan

atau dibekukan

Pembekuan

Pembekuan dari semua produk telur cair dilaksanakan dengan menggunakan kaleng

berukuran 12,5 kg dan pembekuan cepat (blast freezing) pada suhu -40C. Proses

pembekuan ini dapat memakan waktu sampai 15 jam. Putih telur hanya mengalami sedikit

77

Komoditas sumber protein

perubahan karena pembekuan, tetapi produk kuning telur dan seluruh telur dapat

mengalami kerusakan yang serius.

Selama pembekuan, air terpisah dari bahan padat kuning telur dan mengakibatkan

penggumpalan yang bersifat tidak dapat balik. Akibatnya sebagian besar sifat berbuih dan

sifat mengikat (aerating) dari kuning telur dan telur utuh dapat hilang. Perubahan-

perubahan ini dapat dikurangi dengan cara :

Pemecahan mekanis (mechanical disruption) daripada produk itu sebelum

dibekukan

Pembekuan yang cepat

Penambahan bahan pelarut (solutes) seperti garam dan gula

Pengeringan

Pengeringan berbagai produk telur dapat dilakukan dengan beberapa cara :

1. Pengeringan dengan penyemprotan/spray drying (albumen, kuning telur dan

seluruh telur)

2. Pengeringan pada panci atau penampan/tray drying (albumen)

3. Pengeringan beku/reezing drying (telur utuh)

Sebelum pengeringan dilakukan, glukosa perlu disingkirkan dari produk telur karena

glukosa akan ambil bagian dalam reaksi Maillard dan menyebabkan penyimpangan bau

dan cita rasa, ketidaklarutan dan pengurangan daya fungsional (daya buih, mengikat gas

dan sebagainya), serta warna yang lebih tua. Sebelum pengeringan harus dilakukan hal-

hal sebagai berikut :

a. Albumen dibebaskan dari glukosa melalui frementasi dengan Aerobacter

aerogenus sebelum pengeringan. Prosedur ini juga dapat diterapkan pada kuning

telur dan seluruh telur.

b. Penghilangan glukosa dengan mengunakan katalase glukosa oksidase hidrogen

peroksida (glucose oxidase-catalasehydrogen peroxide), tetapi enzim ini mahal

harganya

Telur yang telah dikeringkan dapat disimpan dengan persyaratan penyimpanan sebagai

berikut :

Suhu penyimpanan dibawah 20°C

Suhu yang tinggi akan mempercepat reaksi Maillard antara protein dan sejumlah

kecil glukosa yang tertinggal sesudah peragian

78

Komoditas sumber protein

Dijauhkan dari air dan oksigen

Penyerapan air akan memungkinkan tumbuhnya mikroorganisme dan oksigen

dapat menyebabkan perubahan-perubahan oksidatif pada lemak dan zat warna

kuning telur

d. Ikan

Ikan merupakan bahan pangan sumber protein yang cukup potensial dan dapat

dibandingkan atau disejajarkan dengan bahan pangan hewani lainnya seperti daging sapi,

unggas, telur dan susu. Ikan mempunyai kandungan protein sekitar 15-24 % tergantung

jenis ikan dan mempunyai daya cerna yang relatif tinggi yaitu sekitar 95%. Kandungan gizi

penting lainnya pada ikan yang sangat berperanan dalam menjaga kesehatan tubuh

adalah “asam lemak omega 3”. Asam lemak omega 3 ini khususnya banyak terdapat pada

ikan laut, misalnya lemuru. Disamping itu ikan juga merupakan sumber zat gizi mineral

yang sangat penting, yaitu Ca, P dan Fe.

Sumber Protein Nabati

Kedelai merupakan bahan pangan sumber protein yang telah dikenal luas oleh

masyarakat Indonesia. Hasil olah kedelai umumnya bergizi baik, sehingga kedelai dapat

digunakan sebagai sumber protein dalam makanan sehari-hari. untuk hasil olah kedelai

sangat dipengaruhi oleh protein yang terkandung didalamnya. Protein kedelai

diklasifikasikan berdasarkan analisis ultrasentrifugal menjadi fraksi 2S, 7S, 11S, dan 15S

(Wolf dan Briggs, 1956). Fraksi 2S terdiri dari antitripsin dan sitokinin, sedangkan fraksi 7S

terdiri dari lipoksigenase, amilase, dan globulin. Fraksi 11S terdiri dari globulin, sedangkan

fraksi 15S terdiri dari polimer protein (Kinsella, 1979). Globulin 11S merupakan protein

dominan pada kedelai yang mengandung senyawa aktif pembawa sifat genetika yang

mempengaruhi mutu kedelai (Rhodes dan Jenkins, 1978).

Dua protein kedelai yang utama adalah fraksi 7S dan 11S (Danielson, 1949; Wolf

dkk.,1961). Fraksi 7S merupakan glikoprotein trimerik yang tersusun atas enam kombinasi

berbeda dari tiga subunit, yaitu subunit α, α’, dan β, yang berasosiasi melalui interaksi

hidrofobik (Tanh dan Shibasaki, 1977). Fraksi 11S mengandung subunit basa dan dua

cincin heksagonal yang saling berhadapan, masing-masing mengandung tiga bagian dari

mata rantai asam disulfida yang berasosiasi secara hidrofobik (Badley dkk., 1975).

79

Komoditas sumber protein

Sumber Protein Non Konvensional (SCP)

Single Cell Protein (SCP) adalah makanan berkadar protein tinggi, berasal dari

mikroorganisme. Contoh single cell protein adalah sebagai berikut :

- Yeast (khamir) : Candida utilis, S. carlsbergensis

- Bakteri : Mycobacterium, Micrococcus, Bacillus, Pseudomonas

- Ganggang (algae) : Chlorella, Spirulina

- Fungi / Mold : P. requeforti, P. cammemberti, A. oryzae, P. oligosporus

Kelebihan SCP:

1. Kadar protein lebih tinggi dari protein kedelai atau hewan

2. Pertumbuhan cepat

Gambar 3.3. Diagram umum proses/tahapan produksi SCP

3.5 Sintesa Protein

Dalam sistem pencernaan, protein akan diuraikan menjadi peptid. Peptid yang

strukturnya lebih sederhana terdiri dari asam amino. Hal ini dilakukan dengan bantuan

enzim. Tubuh manusia memerlukan 9 asam amino. Artinya kesembilan asam amino ini

tidak dapat disintesa sendiri oleh tubuh esensial, sedangkan sebagian asam amino dapat

disintesa sendiri atau tidak esensial oleh tubuh. Keseluruhan berjumlah 21 asam amino.

Setelah penyerapan di usus maka akan diberikan ke darah. Darah membawa asam amino

itu ke setiap sel tubuh. Kode untuk asam amino tidak esensiil dapat disintesa oleh DNA. Ini

disebut dengan DNAtranskripsi. Kemudian mRNA hasil transkripsi di proses lebih lanjut di

ribosom atau retikulum endoplasma, disebut sebagai translasi.

80

Komoditas sumber protein

Gambar 3.4 Kode genetik

3.6 Kebutuhan Protein

Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) menyebutkan, kebutuhan protein manusia

dewasa per hari tidak boleh kurang dari 0,6-0,7 gr protein per berat kilogram berat badan.

Khususnya bagi mereka yang tidak memiliki kelainan metabolisme. Pada pria dewasa

dengan bobot 65 kg dibutuhkan sedikitnya 37-62 gr protein per hari. Pada wanita dewasa

dengan bobot 55 kg dibutuhkan sedikitnya 29-48 gr protein per hari.

Gambaran konsumsi protein di Indonesia dewasa ini adalah sebagai berikut:

konsumsi protein rakyat Indonesia rata-rata sekitar 47g/kapita/hari, di mana sumber utama

protein tersebut berasal dari bahan pangan nabati, yaitu sekitar 90%. Dalam hal ini beras

memberikan sumbangan terbesar yaitu sekitar 50% dari seluruh protein yang dikonsumsi,

disusul kemudian oleh kacang-kacangan dan yang paling kecil kontribusinya adalah

produk hewani (daging, ikan, telur dan susu).

Kebutuhan minimum harian seseorang akan protein adalah sekitar satu g/kg berat

badan, jadi untuk seseorang yang berat badannya 55 kg diperlukan sekitar 55 g

protein/hari. Data di atas menunjukkan, konsumsi protein rakyat Indonesia belum

memenuhi apa yang diinginkan (ditargetkan 55 g/kapita/hari) dan data tersebut belum

memperhitungkan mutu protein yang dikonsumsi. Sehingga masalah kekurangan kalori-

protein masih terdapat di Indonesia, di mana menurut Tarwotjo dan kawan-kawan (1978)

sekitar 0,9 juta anak-anak menderita malnutrisi hebat dan sekitar sembilan juta anak

lainnya tenderita malnutrisi ringan, serta malnutrisi tersebut juga terdapat pada sekitar 600

ribu ibu-ibu hamil dan menyusukan. Oleh karena itu pemerintah terus menggalakkan

usaha mencukupi kebutuhan akan kalori dan protein baik dari segi jumlah maupun mutu.

Telah diteliti bahwa sesungguhnya masalah kekurangan kalori protein yang

terdapat di negara sedang berkembang tidak disebabkan sumber utama proteinnya

berasal dari tanaman, tetapi terutama karena rendahnya konsumsi kalori. Para ahli telah

menyimpulkan apabila kebutuhan akan kalori telah dipenuhi, kebutuhan akan protein dapat

dipenuhi baik oleh protein nabati maupun hewani. Para ahli telah memperhitungkan bahwa

peningkatan produksi protein hewani untuk memenuhi kebutuhan protein bagi rakyat di

negara-negara sedang berkembang kemungkinan sulit untuk dicapai. Alternatif yang dapat

dilakukan adalah pemanfaatan sumber protein nabati secara lebih rasional.

81

Komoditas sumber protein

Kebutuhan protein menurut FAO/WHO/UNU (1985) adalah konsumsi yang

diperlukan untuk mencegah kehilangan protein tubuh dan memungkinkan produksi protein

yang diperlukan dalam masa pertumbuhan, kehamilan, atau menyusui. Angka Kecukupan

Protein (AKP) orang dewasa menurut hasil-hasil penelitian keseimbangan nitrogen adalah

0,75 gram/kg berat badan, berupa protein patokan tinggi yaitu protein telur (mutu

cerna/digestibility daya manfaat/ utility telur adalah 100). Angka ini dinamakan safe level of

intake atau taraf suapan terjamin. Angka kecukupan protein dipengaruhi oleh mutu protein

hidangan yang dinyatakan dalam Skor Asam Amino (SAA).

Walaupun fungsi utama protein adalah untuk pertumbuhan, bilamana tubuh

kekurangan zat energi fungsi protein untuk menghasilkan energi atau untuk membentuk

glukosa akan didahulukan. Bila glukosa atau asam lemak didalam tubuh terbatas, sel

tepaksa menggunakan protein untuk membentuk glukosa dan energi. Pemecahan protein

tubuh guna memenuhi kebutuhan energi dan glukosa pada akhirnya akan menyebabkan

melemahnya otot-otot. Oleh karena itu, dibutuhkan konsumsi karbohidrat dan lemak yang

cukup tiap hari eshingga protein dapat digunakan sesuai fungsi utamanya, yaitu untuk

pembentuk sel tubuh.

3.7 Pengaruh Processing pada Sifat-Sifat Fungsional dan Nutrisional Protein

Pengolahan komersial melibatkan proses pemanasan, pendinginan, pengeringan,

penambahan bahan kimia, fermentasi, radiasi dan perlakuan-perlakuan lainnya.

Pemanasan protein dapat menyebabkan terjadinya reaksi-reaksi baik yang diharapkan

maupun yang tidak diharapkan. Reaksi-reaksi tersebut diantaranya denaturasi, kehilangan

aktivitas enzim, perubahan kelarutan dan hidrasi, perubahan warna, derivatisasi residu

asam amino, cross-linking, pemutusan ikatan peptida, dan pembentukan senyawa yang

secara sensori aktif. Reaksi ini dipengaruhi oleh suhu dan lama pemanasan, pH, adanya

oksidator, antioksidan, radikal, dan senyawa aktif lainnya khususnya senyawa karbonil.

Beberapa reaksi yang tidak diinginkan dapat dikurangi. Penstabil seperti polifosfat dan

sitrat akan mengikat Ca2+, dan ini akan meningkatkan stabilitas panas protein whey pada

pH netral. Laktosa yang terdapat pada whey pada konsentrasi yang cukup dapat

melindungi protein dari denaturasi selama pengeringan semprot (spray drying).

Denaturasi Protein

Kebanyakan protein pangan terdenaturasi jika dipanaskan pada suhu yang

moderat (60-90oC) selama satu jam atau kurang. Denaturasi adalah perubahan struktur

protein dimana pada keadaan terdenaturasi penuh, hanya struktur primer protein saja yang

82

Komoditas sumber protein

tersisa, protein tidak lagi memiliki struktur sekunder, tersier dan quarterner. Akan tetapi,

belum terjadi pemutusan ikatan peptida pada kondisi terdenaturasi penuh ini. Denaturasi

protein yang berlebihan dapat menyebabkan insolubilisasi yang dapat mempengaruhi sifat-

sifat fungsional protein yang tergantung pada kelarutannya.

Denaturasi protein dapat terjadi dengan berbagai macam perlakuan, antara lain

dengan perlakuan panas, pH, garam dan tegangan permukaan. Laju denaturasi protein

dapat mencapai 600 kali untuk tiap kenaikan 10o. Suhu terjadinya denaturasi sebagian

besar protein terjadi berkisar antara 55-75oC. Pada protein yang mengalami denaturasi,

proteinnya akan mengendap karena gugus-gugus yang bermuatan positif dan negatif

dalam jumlah yang sama atau netral atau dalam keadaan titik isoelektrik.

Pada denaturasi terjadi pemutusan ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik dan ikatan

garam hingga molekul protein tidak punya lipatan lagi. Garam-garam seperti misalnya

natrium klorida dalam konsentrasi tertentu dapat menyebabkan denaturasi atau koagulasi.

Pada protein telur mudah terdenaturasi oleh adanya panas dan tegangan permukaan bila

putih telur tersebut diaduk sampai menjadi buih. Protein yang telah mengalami denaturasi

akan memberikan beberapa perubahan dalam beberapa hal seperti :

1. Viskositas naik (karena mol menjadi asimetris dan lipatan hilang),

2. Rotasi optis larutan protein meningkat.

Dari segi gizi, denaturasi parsial protein sering meningkatkan daya cerna dan

ketersediaan biologisnya. Pemanasan yang moderat dapat meningkatkan daya cerna

protein tanpa menghasilkan senyawa toksik. Disamping itu, dengan pemanasan yang

moderat dapat menginaktivasi beberapa enzim seperti protease, lipase, lipoksigenase,

amilase, polifenoloksidase dan enzim oksidatif dan hidrolotik lainnya. Jika gagal

menginaktivasi enzim-enzim ini maka akan mengakibatkan off-flavour, ketengikan,

perubahan tekstur, dan perubahan warna bahan pangan selama penyimpanan. Sebagai

contoh, kacang-kacangan kaya enzim lipoksigenase. Selama penghancuran bahan, untuk

mengisolasi protein atau lipidnya, dengan adanya oksigen enzim ini bekerja sehingga

dihasilkan senyawa hasil oksidasi lipid yang menyebabkan off-flavour. Oleh karena itu,

sering dilakukan inaktivasi enzim dengan menggunakan pemanasan sebelum

penghancuran. Sebagai tambahan, perlakuan panas yang moderat juga berguna untuk

menginaktivasi beberapa faktor aninutrisi seperti enzim antitripsin dan lektin.

Cross-Linking

Beberapa protein pangan mengandung cross-link intra dan antarmolekul,

contohnya adalah ikatan disulfida pada protein globular, di- dan trityrosine type cross-link

83

Komoditas sumber protein

pada protein serat seperti keratin, elastin dan kolagen. Salah satu fungsi cross-link pada

protein alami adalah supaya tidak mudah dipecah oleh proteolisis. Pengolahan pangan,

khususnya pada pH alkali, dapat menyebabkan pembentukan cross-link pada protein.

Pembentukan ikatan kovalen antara rantai polipeptida ini dapat menurunkan daya cerna

dan ketersediaan biologisnya, khususnya yang melibatkan asam amino esensial.

Lisinoalanin adalah cross-link utama yang umum ditemukan pada protein yang

diperlakukan pada kondisi alkali, hal ini terjadi karena ketersediaan residu lisil yang banyak

terdapat dalam bahan pangan. Pada kondisi pengolahan yang normal, pembentukan

lisinoalanin hanya sedikit, jadi tidak terlalu merugikan.

84