Acara 3-Protein Terlarut

download Acara 3-Protein Terlarut

of 16

Transcript of Acara 3-Protein Terlarut

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    1/16

    ACARA III

    EVALUASI KADAR PROTEIN TERLARUT PADA KEDELAI DAN

    PRODUK OLAHANNYA

    A. Pendahuluan

    1. Latar Belakang

    Protein sangat esensial bagi kelangsungan hidup manusia karena

    penting dalam pembentukan biomolekul dan juga merupakan sumber energi.

    Bila seseorang kekurangan asupan karbohidrat dan lemak maka tubuh

    terpaksa merombak protein sebagai energi, itulah sebabnya seseorang yangkekurangan gizi disebut kwasiorkor atau penyakit Kurang Energi Protein

    (KEP. !alam mengkonsumsi protein tentunya ada batas konsumsi yang

    harus di"apai (protein daily intake, sehingga dalam semua produk olahan

    sering di"antumkan prosentase kandungan protein dalam suatu produk.

    Pengin#ormasian jumlah protein dalam suatu produk didapat dari

    analisa perhitungan kadar protein baik protein terlarut maupun protein yang

    tidak terlarut. !alam $udarmadji (%&1& mengulas tentang pemikiranseorang peneliti asal 'erman yang menyatakan bahwa dalam pen"ernaan,

    protein akan melepaskan unitunit penyusun protein tubuh dan unitunit

    tersebut sudah ada dalam bahan makanan. !engan pentingnya mengetahui

    analisa perhitungan protein pada bahan makanan tertentu dan mengetahui

    daya "erna protein dalam tubuh maka dalam praktikum ini dibahas korelasi

    antara jumlah protein suatu bahan makanan dengan nilai gizi kedelai dan

    produk olahannya sehingga penurunan protein dalam proses pengolahan

    produk kedelai dapat diminimalisasi. )ji kadar protein yang dilakukan

    adalah penentuan kadar protein terlarut metode Lowry (spektro#otometri.

    $edangkan perlakuan kedelai adalah dibiarkan mentah, masih dalam

    ke"ambah, perebusan*pemanasan, dan #ermentasi kapang menjadi produk

    tempe.

    %. +ujuan Praktikum

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    2/16

    +ujuan dari praktikum a"ara E-aluasi Kadar Protein +erlarut pada

    Kedelai dan Produk lahannya adalah menentukan kadar protein terlarut

    dari kedelai dan produk olahannya dengan menggunakan metode Lowry.

    B. Tinjauan Pustaa

    Protein merupakan salah satu senyawa yang berupa makromolekul, yang

    terdapat dalam setiap organisme, dengan karasteristik yang berbedabeda.

    Protein yang ditemukan kadangkadang berkonjungasi dengan makromolekul

    atau mikromolekul seperti lipid, polisakarida dan mungkin #os#at. Protein

    terkonjugasi yang dikenal antara lain nukleoprotein, #os#oprotein,metaloprotein, lipoprotein, #la-oprotein dan glikoprotein. Protein yang

    diperlukan organisme dapat diklasi#ikasikan menjadi dua golongan utama, ialah

    pertama/ protein sederhana, yaitu protein yang apabila terhidrolisis hanya

    menghasilkan asam amino/ dan kedua protein terkonjugasi, yaitu protein yang

    dalam hidrolisis tidak hanya menghasilkan asam amino, tetapi menghasilkan

    juga komponen organik ataupun komponen anorganik, yang disebut 0gugus

    prostheti"0. !i samping itu protein dapat dibedakan berdasarkan pada jenis

    ikatan peptida antar molekul asam amino, yaitu protein primer, protein

    sekunder, protein tertier dan protein kuaterner. Protein primer merupakan

    polimer asam amino yang berbentuk rantai panjang, terdapat dalam sel hewan

    antara lain sebagai "ollagen dan elastin. Protein sekunder adalah polimer asam

    amino rantai polipeptida yang membentuk struktur heli seperti keratin yang

    terdapat dalam rambut, tanduk dan wool. Protein tertier adalah polimer asam

    amino dalam bentuk globuler, seperti yang terdapat dalam enzim, muthormon

    dan protein pembawa oksigen ($umarno, %&&%.2enurut kelarutannya, protein globuler dapat dibagi dalam beberapa grup

    yaitu albumin, globulin, glutelin, prolamin, histon dan protamin.a. 3lbumin 4 larut dalam air dan terkoagulasi oleh panas. 5ontohnya albumin

    telur, albumin serum, dan laktalbumin dalam susu.b. 6lobulin 4 tidak larut dalam air, terkoagulasi oleh panas, larut dalam larutan

    garam en"er, dan mengendap dalam larutan garam konsentrasi tinggi.

    5ontohnya legumin dalam ka"ang ka"angan.

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    3/16

    ". 6lutelin 4 tidak larut dalam pelarut netral tetapi larut dalam asam*basa en"er.

    5ontohnya glutenin pada gandum.

    d. Prolamin*gliadin 4 larut dalam alkohol 7&8&9 dan tak larut dalam airmaupun al"ohol absolute. 5ontohnya gliadin dalam gandum.

    e. :iston 4 larut dalam air dan tidak larut dalam ammonia en"er . histon yang

    terkoagulasi karena pemanasan dapat larut lagi dalam larutan asam en"er.

    5ontohnya gloin dalam hemoglobin.#. Protamin 4 protein yang paling sederhana dibandingkan protein lainnya,

    tetapi lebih kompleks daripada pepton dan peptide. 5ontohnya salmin dalam

    ikan salmon (;inarno, %&&

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    4/16

    Pada umumnya protein mengandung 1?9 nitrogen dan dengan #akta ini

    dapat ditentukan jumlah protein dalam makanan atau dalam tubuh setelah

    dengan "ara kimia ditentukan jumlah nitrogennya. !alam keadaan normal, padaorang dewasa biasanya terdapat keseimbangan nitrogen artinya terdapat

    kesamaan antara jumlah nitrogen yang dikonsumsi tubuh dengan yang

    diekskresikan. 5ara lain untuk menentukan kualitas protein dalam makanan

    adalah dengan menentukan nilai kimia atau skor protein dalam makanan

    tertentu. @ilai ini dibandingkan dengan nilai kimia protein standar atau protein

    teoretik yang ditentukan memiliki susunan asam amino esensial ideal bagi tubuh

    manusia (Poedjiadi, %&&>.Protein merupakan salah satu kelompok bahan mikronutrien. Protein

    berperan lebih penting dalam pembentukan biomolekul daripada sebagai

    sumber energi. Keistimewaan dari protein ini adalah strukturnya yang

    mengandung @, disamping 5, :, , $, P, Ae, dan 5u. !engan demikian maka

    salah satu "ara terpenting yang "ukup spesi#ik untuk menentukan jumlah protein

    se"ara kuantitati# adalah dengan penentuan kandungan @ yang ada dalam bahan

    makanan. $alah satu analisa protein yaitu menggunakan metode lowry dimana

    protein dengan asam #os#otungstat=#os#omolibdat pada suasana alkalis akan

    memberikan warna biru yang intensitasnya bergantung pada konsentrasi protein

    yang ditera. )ntuk mengetahui banyaknya protein dalam larutan, lebih dulu

    dibuat kur-a standar yang menghubungkan konsentrasi dengan !

    ($udarmadji, %&1&.Protein, pati dan lipid setelah dirombak oleh enzimenzim digunakan

    sebagai bahan penyusun pertumbuhan di daerahdaerah tumbuh dan sebagai

    bahan bakar respirasi. Protein terlarut men"apai minium pada lama perendamanmendekati 1&& menit, lama perke"ambahan ? jam dan p: perendaman tetap ?.

    :al ini kemungkinan disebabkan pada awal pertumbuhan biji wijen

    memerlukan energi yang sangat besar untuk proses pertumbuhan. )ntuk

    memenuhi kebutuhan energi ini digunakan protein setelah "adangan karbohidrat

    menipis. Protein dirombak oleh enzim proteolitik menghasilkan "ampuran

    asamasam amino bebas dan bersama dengan amidaamida dari asam glutamat

    dan aspartat, senyawasenyawa ini terutama dalam bentuk amidanya

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    5/16

    ditranslokasikan ke embrio. !isamping itu asamasam amino tripto#an yang

    merupakan hasil perombakan protein dari selsel penyimpanan dalam titiktitik

    tumbuh embrio diubah menjadi Indole Acetic Acid (C33 yang menstimulirpertumbuhan ($utopo, %&&% dalam $uhendra, %&1%. Protein terbentuk kembali

    setelah kebutuhan energi untuk pertumbuhan terpenuhi sebagai "adangan

    makanan yang digunakan untuk membesarkan diri dan untuk proses respirasi

    selanjutnya pada saat diperlukan untuk berkembang. :al ini kemungkinan yang

    menyebabkan protein terlarut meningkat kembali setelah lama perke"ambahan

    ? jam ($uhendra, %&1%.

    Kekurangan air umumnya dikaitkan dengan situasi di mana kehilangan airmelebihi intensitas penyerapan memadai yang menyebabkan penurunan kadar

    air tanaman, pengurangan turgor dan, akibatnya, penurunan ekspansi selular dan

    perubahan berbagai proses biokimia penting yang dapat mempengaruhi

    pertumbuhan atau produkti-itas. Csi Dubis"o per satuan luas daun adalah positi#

    berkorelasi dengan kandungan protein terlarut. $elama kekeringan, kualitas

    protein kloroplas menurun dan spektrum elektro#oresis protein diubah dalam

    tanaman pohon. Banyak peneliti telah melaporkan perubahan dalam #ungsi dan

    ke"epatan akti-itas enzimatik, seperti sintesis asam amino dan penurunan kadar

    protein, sebagai tanggapan metabolik pembatasan air. @itrat reduktase (@Dase

    adalah tingkat membatasi enzim dalam asimilasi nitrogen dan merupakan titik

    kun"i dari regulasi metabolisme pada tanaman. Kadar larut protein adalah

    kandungan protein larut dari sampel daun adalah ukuran penilaian langsung dari

    e#isiensi #otosintesis tanaman. Kandungan protein terlarut diperkirakan dari

    sampel daun mengikuti metode Lowry dan dinyatakan sebagai mg berat g1

    segar (3nanthi, %&1%.Ckan telah lama diakui sebagai sumber berharga protein berkualitas tinggi

    dalam diet manusia (;eber, %&&8. +ingkat protein yang tinggi, dengan

    ke"ernaan baik dan kadar lemak juga rendah adalah keuntungan dari $ea#ood.

    Kelarutan protein dianggap sebagai #aktor yang paling penting dan indeks

    sangat baik untuk #ungsionalitas produkproduk kering. $elain ini merupakan

    #aktor penting karena rele-ansinya dengan si#atsi#at lainnya seperti -iskositas,

    gelatin, pembusaan dan emulsi#ikasi (:all, 1>>%. Kelarutan protein menga"u

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    6/16

    pada jumlah protein total otot yang masuk ke dalam larutan dalam kondisi

    tertentu (ayas, 1>>7 dan tergantung pada struktur protein, p:, konsentrasi

    garam, suhu, lama ekstraksi dan banyak #aktor intrinsik lainnya. +andatandadenaturasi protein yang ter"ermin dalam perubahan kelarutan. 2etode

    pengolahan mempengaruhi kelarutan protein terutama jika mereka terkena

    panas (6heli"opur, %&11.Kedelai merupakan sumber protein yang lebih rendah daripada susu sapi,

    dengan daya "erna yang lebih rendah dan bioa-ailabilitas serta konten metionin

    yang rendah. )ntuk protein kedelai #ormula bayi, hanya isolat protein yang

    dapat digunakan, dan kadar protein minimum yang diperlukan dalam undangundang )ni Eropa saat ini lebih tinggi dibandingkan dengan susu sapi protein

    #ormula (%,%F g*1&& kkal dibanding 1,8 g*1&& kkal. Protein kedelai #ormula

    dapat digunakan untuk memberi makan bayi, tetapi tidak memiliki keuntungan

    nutrisi selama #ormula protein pada susu sapi yang mengandung konsentrasi

    tinggi seperti #itat, aluminium, dan #itoestrogen (3gostoni, %&&?.

    C. !et"de P#atiu$

    1. 3lata. +abung reaksi

    b. Pipet -olume dan propipet

    ". Erlenmeyer

    d. 3lu dan mortal

    e. Kertas saring

    #. 5orong

    g. $entri#ugator h. $pektro#otometer

    %. Bahan

    a. $ampel (kedelai mentah, kedelai rebus, ke"ambah kedelai,

    tempe kedelai

    b. Larutan standar B$3 ,7 mg*F ml

    ". Larutan Lowry 3 dan B

    d. 3Guades

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    7/16

    . 5ara Kerja

    a. Pembuatan kur-a standar

    b. Penentuan kadar protein terlarut

    ? tabung reaksi

    !iisi larutan standar &/ &,%/ &,

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    8/16

    D. Hasil dan Pe$%ahasan

    Ta%el &.'Kur-a $tandar Protein B$3

    ml larutan standar mg mol terlarut H

    & & &,&&,? &,1 &,7

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    9/16

    2enurut $udarmadji (%&1& "ara Lowry 1&%& kali lebih sensiti# daripada "ara

    )I atau "ara Biuret.

    Pada Ta%el &.'hasil peneraan dengan spektro#otometer terhadap larutanstandar protein B$3 menunjukkan se"ara berturutturut absorbansi pada

    konsentrasi &/ &,% / &,< / &,? / &,8 dan 1 adalah sebesar &,&

    H, &,FF& H, &,?8> H dan &,81F H. @ilai absorbansi yang menggunakan

    spektrometer sangat dipengaruhi oleh besarnya nilai konsentrasi larutan yang

    sering pula dipengaruhi #aktor pengen"eran, partikel lain yang terikut dalam

    ku-et, kebersihan ku-et dan bentuk ku-et yang digunakan. $emakin en"er

    larutan maka semakin rendah nilai absorbansinya. $esuai pernyataan LambertBeer jika wadah*ku-et yang digunakan berbentuk tabung sedemikian rupa

    sehingga yang dilewati sinar panjangnya 1 "m, maka absorbansi tidak akan

    terlalu tinggi. $inar melalui tabung sepanjang 1&& "m yang berisi larutan yang

    sama, maka sinar akan lebih banyak diserap karena sinar berinteraksi dengan

    lebih banyak molekul. !engan adanya kur-a standar dari larutan protein standar

    B$3 didapat persamaan J 1,&

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    10/16

    !iketahui kelompok 1 mengerjakan sampel kedelai mentah. F gram

    kedelai mentah ditumbuk sampai halus kemudian dilarutkan dengan air dalam

    labu takar 1&&ml sampai tanda tera. )ntuk mengambil #iltrat kedelai mentah,larutan dari labu takar disaring menggunakan kertas saring. !ari larutan jernih

    hasil saringan tadi diambil 1& ml lalu dilarutkan lagi dalam 1&& ml aGuades

    sampai tanda tera. $etelah itu diambil 1 ml larutan dan direaksikan dengan

    reagen Lowry B sebanyak 8 ml dan biarkan 1& menit, diikuti penambahan

    reagen Lowry 3, digojog dan biarkan %& menit. Peneraan kadar protein dengan

    spektro#otometer dilakukan untuk dengan memba"a nilai absorbansi. @ilai

    absorbansi larutan sampel, dalam persamaan regresi dinyatakan dengan -ariabely sedangkan konsentrasi yang akan di"ari dinyatakan dengan -aiabel . @ilai

    absorbansi kemudian di masukkan dalam persamaan regresi kur-a standar y

    1,&9/ %,F1>9/ %,18

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    11/16

    Penge"ilan ukuran (penumbukan akan membuat protein yang berupa untaian

    panjang polipeptida yang rumit menjadi untaian panjang yang sederhana. !alam

    praktikum kedelai hasil tumbukan yang halus di"ampur dengan aGuades untukdapat disaring dan didapatkan #iltratnya. Penambahan aGuades ini ber#ungsi

    mempermudah asam amino terlarut dalam aGuades. $ehingga kadar protein

    terlarut kedelai mentah adalah yang paling besar dan hal ini berkorelasi positi#

    dengan nilai gizi protein, sebab polipeptida menjadi mudah di"erna, dihidrolisis

    dan diserap oleh usus. !apat disimpulkan juga hubungan kadar protein terlarut

    dengan nilai gizi berbanding lurus, semakin besar protein terlarut maka semakin

    besar pula nilai gizi suatu bahan pangan. $emakin terurai struktur protein suatubahan semakin mudah di"erna dan semakin banyak persentase protein

    terlarutnya.!alam :idajah (%&1& menyatakan salah satu zat gizi yang berubah oleh

    pemanasan adalah protein. Kebanyakan protein pangan terdenaturasi jika

    dipanaskan pada suhu yang moderat (?&>&&5 selama satu jam atau kurang.

    $elain pemanasan, #ermentasi merupakan proses pengolahan yang dapat

    meningkatkan daya "erna. :asil penelitian :idajah menunjukkan asam amino

    tempe kedelai hitam pada kontrol lebih tinggi daripada setelah pengolahan

    panas. Kedelai yang mengalami pemanasan akan terurai proteinnya baik itu

    dinyatakan sebagai asam amino esensial maupun non esensial sehingga kadar

    protein yang dapat larut air semakin tinggi. Penurunan kadar protein ini dapat

    diminimalkan dengan proses pengolahan yang baik dan menghindari suhu yang

    terlalu tinggi, untuk mempertahankan kualitas protein penelitian :idajah

    menganjurkan penggunaan suhu 7&&5. Proses pemanasan dapat menurunkan

    kadar protein dengan mekanisme denaturasi protein, menurut Lehninger, 1>>8

    denaturasi adalah peristiwa terbukanya susunan tiga dimensi molekul protein

    menjadi struktur a"ak, dengan lipatan protein menyebabkan enzim pen"ernaan

    yang lebih mudah untuk menghidrolisis dan mudah meme"ah protein menjadi

    monomermonomer. +eori lain juga diungkapkan 3nglemier, 1>7? penurunan

    kadar protein dalam perebusan disebabkan terlepasnya ikatan struktur protein

    karena panas yang menyebabkan terlarutnya komponen protein dalam air.

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    12/16

    3stawan (%&&8 menyatakan bahwa proses #ermentasi menyebabkan

    tempe memiliki beberapa keunggulan dibanding dengan ka"ang kedelai. Pada

    tempe, terdapat enzimenzim yang dihasilkan oleh kapang tempe sehinggaprotein menjadi lebih mudah di"erna. Kapang mampu menghasilkan enzim

    protease untuk menguraikan protein menjadi peptida dan asam amino bebas.

    !ari pernyataan tersebut dapat ditangkap tempe juga memiliki protein terlarut

    lebih tinggi dibanding kedelai mentah karena dampak hidrolisis protein oleh

    kapang tempe menguraikan dan menyederhanakan struktur protein sehingga

    lebih memudahkan protein larut air.

    Pada ke"ambah kedelai kadar protein terlarut tidak sebesar kedelaimentah karena protein ke"ambah belum sempurna maksimal terbentuk,

    ke"ambah sedang mengalami proses anabolisme dan protein yang dibentuk

    digunakan untuk mendukung pertumbuhan ke"ambah menjadi kedelai dewasa.

    Protein akan optimal terbentuk saat kedelai mulai mempersiapkan #ase

    katabolisme dan pada #ase itulah protein terlarut juga akan lebih tinggi dibanding

    saat masih dalam bentuk ke"ambah.Aaktor penentu kadar protein terlarut adalah jenis dan "ara

    pengolahannya. $emakin mengalami pengolahan yang kompleks, protein akanberkurang. Pemanasan seperti perebusan, penggorengan dan pemanggangan

    serta #ermentasi dapat mengurangi kadar protein dan nilai gizi kedelai namun

    meningkatkan kemampuan protein untuk terlarut dalam air. Aaktor lainnya

    adalah lama kedelai terdegradasi proteinnya oleh enzim protease*proteolitik,

    penge"ilan ukuran juga dapat meningkatkan protein terlarut suatu bahan.

    $emakin tinggi protein terlarut dalam air maka semakin tinggi nilai gizi produk

    yang akan di"erna tubuh. Pengolahan kedelai dapat menyebabkan nilai giziberkurang akibat degradasi protein oleh enzim maupun karena terdenaturasi

    suhu tinggi namun meningkatkan persen protein terlarutnya.

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    13/16

    E. Kesi$)ulan

    !ari praktikum a"ara CCC ME-aluasi Kadar Protein +erlarut Pada

    Kedelai !an Produk lahannya ini dapat diambil kesimpulan sebagai berikut41. :asil peneraan dengan spektro#otometer terhadap larutan standar protein

    B$3 menunjukkan se"ara berturutturut absorbansi pada konsentrasi &/ &,% /

    &,< / &,? / &,8 dan 1 adalah sebesar &,& H, &,FF& H,

    &,?8> H dan &,81F H.%. )rutan kadar protein tertinggi ke yang terendah adalah kedelai mentah,

    ke"ambah kedelai, kedelai rebus lalu tempe kedelai sebesar 18,&8%9/

    1&,78>9/ %,F1>9/ %,18. Aaktor penentu kadar protein terlarut adalah jenis dan "ara pengolahannya,

    pemanasan, #ermentasi, lama kedelai terdegradasi proteinnya oleh enzim

    protease*proteolitik, serta penge"ilan ukuran.1&. $emakin mengalami pengolahan yang kompleks maka protein semakin

    mudah larut air, dan menandakan semakin mudah suatu bahan makananuntuk di"erna.

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    14/16

    DA*TAR PUSTAKA

    3gostoni, 5arlo. %&&?. Soy Protein Infant Formulae and Follow on Formulae: ACommentary by the ESPGHAN Committee on Nutrition 'ournal o#Pediatri" 6astroenterology and @utritionN.

    6eli"hpour, 2 and $habanpour, B. %&11. )he In%e$ti*ation +f Pro,imateCompo$ition and Protein Solubility in Proce$$ed -ullet Fillet.Cnternational Aood Desear"h 'ournal 18(8>.E%alua$i Gi/i dalam .ahan Pan*an.

    Poedjiadi, 3nna dkk. %&&>."a$ar 0 da$ar .iokimia. )CPress. 'akarta.

    $udarmadji, $lamet. %&1&. Anali$a .ahan -akanan dan Pertanian. Liberty.Jogyakarta.

    $uhendra, Lut#i. %&1%. Studi Perubahan Protein )erlarut Selama Perkecambahan.i1i (i1en 2 Se$amun indicum 34 -en**unakan Pendekatan !e$pon

    Surface -ethodolo*y. 'urnal Penelitian 'urusan +eknologi CndustriPertanian, Aakultas +eknologi Pertanian )ni-ersitas )dayana.

    $umarno. %&&%.E$tima$i 5adar Protein dalam .ahan Pan*an melalui Anali$i$Nitro*en )otal dan Anali$i$ A$am Amino. 2ajalah Aarmasi Cndonesia1(1,

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    15/16

    LA!PIRAN

    Larutan standar B$3 ,7 mg* F ml

    ml larutan standar mg mol terlarut H

    & & &,&

    &,? &,1 &,7

  • 7/21/2019 Acara 3-Protein Terlarut

    16/16

    Perhitungan kelompok F (kedelai mentah 4

    $ampel F gr*1&& ml

    1& ml*1&& ml

    1 ml O 1,&8

    J a b

    J &,&?F