BIOKIMIA PERAIRAN · PDF file1 MODUL PRAKTIKUM BIOKIMIA PERAIRAN Dr. Emma Rochima, SPi., MSi...

1

MODUL PRAKTIKUM

BIOKIMIA PERAIRAN

Dr. Emma Rochima, SPi., MSi

Dr. Ir. Junianto, MP

Kiki Haetami, S.Pt. MP

Ir. Nia Karuniawati, MSi

PROGRAM STUDI PERIKANAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS PADJADJARAN

MARET 2013

2

LEMBAR PENGESAHAN

Judul modul : Biokimia Perairan

Nama Tim Penyusun Modul : 1. Dr. Emma Rochima, SPi., MSi

2. Dr. Ir. Junianto, MP

3. Kiki Haetami, SPt., MSi

4. Ir., Nia Kurniawaty., MSi

Jatinangor, 26 Maret 2013

Mengetahui, Menyetujui,

Ketua Program Studi Perikanan Kepala Laboratorium Teknologi

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Industri Hasil Perikanan Unpad

Unpad

Dr. Ir. Junianto, MP Dr. Eddy Afrianto, Ir., MSi

NIP 196708171992031005 NIP 196104021986031002

3

KATA PENGANTAR

Buku penuntun praktikum ini dibuat untuk membantu mahasiswa agar

memahami materi praktikum yang akan dilakukan. Materi praktikum ditujukan

untuk mahasiswa Program Studi Perikanan dan Program Studi Kelautan yang

mengambil mata kuliah Biokimia Perairan selama satu semester. Materi

praktikum diusahakan mengikuti materi kuliah dengan tidak lupa

mempertimbangkan sarana laboratorium yang ada serta terbatasnya waktu untuk

melakukan praktikum. Materi praktikum terbagi menjadi 8 pokok bahasan yaitu :

Pengenalan alat dan bahan praktikum, hidrolisis pati enzimatis, pengujian sifat

fisika kimiawi protein, hidrolisis protein enzimatis, pengujian kadar protein

enzim, pengujian aktivitas enzim, penentuan kadar TVB dan TMAO produk

perairan mulai dari produk perikanan dan produk hasil laut.

Akhir kata, mudah-mudahan buku penuntun ini bermanfaat, saran dan

kritiksangat diharapkan untuk perbaikan.

Jatinangor, Maret 2013

Tim Penyusun

4

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR PENGESAHAN ii

KATA PENGANTAR iii

RENCANA KEGIATAN PROSES PEMBELAJARAN

SEMESTER MATAKULIAH

iv

I. PENDAHULUAN

1.1.Deskripsi matakuliah Biokimia Perairan 1

1.2.Deskripsi praktikum Biokimia Perairan 1

1.3.Kompetensi praktikum Biokimia Perairan 1

1.4.Materi praktikum 2

1.5.Penilaian hasil praktikum 2

1.6.Tata tertib praktikum 3

II. PELAKSANAAN KEGIATAN

A. Pengenalan alat dan bahan praktikum

B. Hidrolisis pati enzimatis.

C. Pengujian sifat fisik kimiawi protein.

D. Hidrolisis protein enzimatis.

E. Penentuan kadar protein metode Lowry

F. Fotosintesis,

G. Lipid dan saponifikasi

H. Pengukuran TVB dan TMA metode Conway

5

7

11

13

15

19

22

27

ACUAN PUSTAKA 30

5

I. PENDAHULUAN

1.1. Deskripsi Mata Kuliah Biokimia Perairan

Mata kuliah ini membahas tentang ruang lingkup dan peranan

biokimia di bidang perairan (perikanan dan kelautan) dengan pokok

bahasan mengenai air sebagai media utama dalam proses biokimia,

organisasi sel, asam amino dan protein, karbohidrat, lipid, vitamin dan

mineral, enzim, ribosa nukleat acid, (RNA), deoxyribosa nukleat acid

(DNA), respirasi dan energi, metabolisme nitrogen, ATP, TVB dan

TMAO. Selain itu juga membahas mengenai faktor-faktor yang

mempengaruhi kerusakan produk akibat reaksi biokimiawi serta

pengendaliannya.

1.2. Deskripsi Praktikum Mata Kuliah Biokimia Perairan

Materi praktikum ditujukan untuk mahasiswa Program Studi

Perikanan dan Program Studi Ilmu Kelautan yang mengambil mata kuliah

Biokimia Perairan selama satu semester. Materi praktikum diusahakan

mengikuti materi kuliah dengan tidak lupa mempertimbangkan sarana

laboratorium yang ada serta terbatasnya waktu untuk melakukan

praktikum. Materi praktikum terbagi menjadi 8 pokok bahasan yaitu :

Pengenalan alat dan bahan praktikum, hidrolisis pati enzimatis, pengujian

sifat fisika kimiawi protein, hidrolisis protein enzimatis, pengujian kadar

protein enzim, pengujian aktivitas enzim, penentuan kadar TVB dan

TMAO produk perairan.

1.3. Kompetensi Praktikum Mata Kuliah Biokimia Perairan:

Mahasiswa mampu mengenali alat dan bahan praktikum biokimia

perairan, mampu melakukan hidrolisis secara enzimatis, mampu

menguji sifat fisik kimiawi protein, mampu menghidrolisis protein

enzimatis, mampu menentukan kadar protein, mampu mengukur

jumlah oksigen dalam fotosintesis, mampu mengkarakterisasi lipid

dan melakukan saponifikasi serta mampu mengukur kemunduran

6

mutu biokimiawi melalui parameter basa volatile (TVB dan

TMA).

1.4. Materi Praktikum

Materi praktikum terdiri dari delapan topik yaitu:

a. Pengenalan alat dan bahan praktikum

b. Hidrolisis pati enzimatis.

c. Pengujian sifat fisik kimiawi protein.

d. Hidrolisis protein enzimatis.

e. Penentuan kadar protein metode Lowry.

f. Fotosintesis,

g. Lipid dan saponifikasi

h. Pengukuran TVB dan TMA metode Conway

1.5. Penilaian Hasil Praktikum

Laporan disusun setelah pelaksanaan praktikum dan

dikumpulkan dalam waktu1 x 24jam sesudah praktikum kepada

asisten praktikum. Laporan ditulis tangan pada kertas A4 tidak

bergaris minimal 10 lembar, maksimal 15 lembar dengan

menggunakan sistematika penulisan sebagai berikut:

Cover (5)

Pendahuluan (15)

Tujuan dan Manfaat (10)

Metodologi (15)

Hasil (15)

Pembahasan (20)

Kesimpulan dan saran (10)

Daftar Pustaka (10)

7

Komposisi nilai praktikum adalah :

Kehadiran = 25%

Quis =25%

Laporan=50%

1.6.Tata Tertib Praktikum

Bekerja di laboratorium memerlukan ketelitian dan

kehati-hatian agar tidak mengakibatkan kecelakaan kerja. Selama

kegiatan praktikum mahasiswa diharapkan memperhatikan hal-

hal berikut:

1. Setiap Praktikan harus mengenakan jas laboratorium dengan rapih

dan benar selama kegiatan praktikum berlangsung.

2. Setiap Praktikan diwajibkan memiliki, membawa dan mengisi

buku logbook/jurnal praktikum sesuai dengan kegiatan yang

dilaksanakan selama praktikum.

3. Setiap Praktikan harus memperhatikan waktu pelaksanaan

praktikum dan pengumpulan laporan.

4. Setiap Praktikan diharuskan membuang sampah dan atau bahan

praktikum yang telah selesai digunakan pada tempat yang

disediakan

5. Setiap Praktikan diwajibkan memelihara kebersihan ruangan dan

alat setelah praktikum.

6. Perhatikan setiap instruksi baik tertulis maupun lisan dan tidak

malu bertanya kepada dosen maupun asisten jika diperlukan.

7. Asam dan basa pekat dapat menyebabkan kulit,mata, kelenjar

mukosa terbakar.Perhatikan beberapa hal berikut jika anda bekerja

dengan asam atau basa pekat:

a. Gunakan gelas ukur/biuret untuk mengambil asam atau basa

pekat.

b. Basa dan asam kuat jangan didekatkan ke mata.

c. Jika asam atau basa kuat mengenai organ tubuh segera cuci

8

dibawah air mengalir selama 10-15 menit kemudian daerah

yang terkena diberi asam borat atau ammonia.

8. Jika terjadi tumpahan bahan kimia segera laporkan ke asisten atau

dosen untuk dibersihkan.

9

II. PELAKSANAAN KEGIATAN

2.1. Materi A: Pengenalan Bahan dan Peralatan Praktikum

a. Kompetensi dari materi A : Mahasiswa mampu mengenali bahan dan

peralatan yang digunakan sehingga diperoleh data yang cukup valid

untuk dianalisa.

b. Waktu pertemuan: minggu ke-2

c. Pendahuluan

Ketersediaan bahan dan peralatan praktikum memegang peranan

penting dalam keberhasilan praktikum Biokimia Perairan. Untuk itu

pengenalan bahan dan peralatan praktikum ini sangat diperlukan agar data

yang diperoleh cukup valid untuk dianalisa. Oleh karena itu, untuk

memperlancar pelaksanaan kegiatan praktikum perlu dilakukan sosialisasi

mengenai jenis dan pengoperasian peralatan utama yang banyak digunakan

dalam kegiatan praktikum Biokimia Perairan. Jenis peralatan utama yang

diperlukan untuk melaksanakan kegiatan praktikum sangat spesifik,

tergantung dari jenis praktikumnya. Untuk kegiatan praktikum Biokimia

Perairan,

d. Alat yang digunakan

Secara umum peralatan utama yang perlu dipelajari adalah:

spektrofotometer, inkubator, hot plate, lemari pendingin. Secara

khusus peralatan yang digunakan untuk praktikum B s.d. H.

e. Bahan yang digunakan

Secara umum bahan yang digunakan meliputi bahan yang digunakan

untuk praktikum B s.d. H.

f. Prosedur kerja

Prosedur kerja yang harus dilakukan oleh praktikan adalah sebagai

berikut :

Praktikan mencari informasi dari berbagai sumber (perpustakaan atau

internet) mengenai prinsip kerja peralatan praktikum, dan

10

menyerahkan hasil telusuran prinsip kerja peralatan praktikum

tersebut kepada asisten praktikum . Praktikan mendengarkan dan

melihat peragaan penggunaan peralatan praktikum biokimia perairan.

Praktikan mencatat informasi yang disampaikan

selama kegiatan praktikum berlangsung.

Praktikan dianggap telah selesai melaksanakan

kegiatan praktikum apabila telah menyerahkan laporan

kegiatan harian.

g. Bentuk pelaporan

Data yang telah diperoleh dari hasil penelusuran dan informasi

selama kegiatan praktikum dilaporkan dalam bentuk tabel berikut ini.

Nama Peralatan Prinsip

Kerja Prosedur Kerja

Gambar

Peralatan

1)

2)

….

Dstnya

11

2.2. Materi B: Hidrolisis Pati Enzimatis

a. Kompetensi dari materi B: mahasiswa mampu memahami proses

hidrolisis pati menggunakan enzim amylase dan memahami kondisi

suhu dan pH optimal terjadinya hidrolisis enzimatis.

b. Waktu pertemuan : minggu ke-3

c. Pendahuluan

Polisakarida adalah senyawa yang terdiri dari unit terkecil

monosakarida yang dihubungkan oleh ikatan glikosidik. Polisakarida akan

menjadi monosakarida bila dihidrolisis secara lengkap. Pati merupakan

polimer dari 1,4-α-D-glukosa yang terdiri dari amilosa dan amilopektin.

Amilosa akan berubah menjadi warna biru bila diwarnai dengan reagen

iodin.

Gambar struktur amilosa dan amilopektin

Karbohidrat adalah senyawa makro molekul yang mengandung C,

H dan O dengan rumus (CH2O)n, yaitu senyawa yang n atom karbonnya

terhidrasi oleh n air. Senyawa karbohidrat memiliki sifat pereduksi karena

mengandung gugus karbonil aldehid atau keton dan gugus hidroksil yang

sangat banyak.

Polisakarida merupakan polimer yang disusun oleh monosakarida

yang bertautan dengan ikatan glikosidik. Fungsi utama senyawa ini

12

sebagai komponen struktural atau bentuk penyimpanan energi. Beberapa

contoh polisakarida adalah pati,glikogen dan selulosa.

Monosakarida adalah senyawa karbohidrat sederhana yang

mengandung gugus fungsi karbonil. Secara umum senyawa ini dibagi

menjadi dua kelompok besar yaitu aldosa jika mengandung gugus aldehid

dan ketosa jika mengandung gugus keton. Monosakarida juga sering

dinamai sesuai jumlah atom karbon penyusunnya seperti triosa, pentosa,

heksosa dll.

Glukosa merupakan contoh monosakarida aldosa yang

mengandung enam atom karbon dan satu gugus aldehid. Monosakarida

dengan jumlah atom tertentu akan membentuk cincin/anomer dan karbon

anomerik (memiliki sifat pereduksi yang kuat). Ikatan glikosidik terbentuk

ketika atom karbon anomerik (C1) bereaksi dengan gugus hidroksil.

Metode identifikasi keberadaan karbohidrat secara kualitatif dan

kuantitatif telah banyak dikembangkan. Beberapa uji kualitatif

diantaranya :

a. Uji Benedict :merupakan uji untuk membedakan gula pereduksi

berdasarkan reduksi ion kupri dalam suasana basa/alkalis dengan

menambahkan zat pengompleks sitrat (benedict) atau tartrat (fehling).

Penambahan zat pengompleks untuk mencegah pengendapan CaCO3

dalam larutan.

b. Uji Barfoed : uji ini digunakan untuk mengidentifikasi keberadaan

monosakarida dalam campuran dengan disakarida. Uji ini perlu

memperhatikan jumlah gula atau asam dalam campuran dan lama

waktu pemanasan. Jika terlalu banyak dan lama dapat mempengaruhi

validitas uji.

c. Uji Seliwano berfungsi untuk membedakan ketosa dari

mono/disakarida. Ketosa akan bereaksi dengan HCl panas membentuk

hidroksimetil furfural. Senyawa ini akan berkondensasi dengan

resorcinol membentuk warna merah.

13

Hidrolisis pati oleh α-amilase akan menghasilkan dekstrin sebagai

produk utama, dimana hidrolisis lengkap akan menghasilkan glukosa

sebagai produk akhir. Enzim ini dapat diperoleh dari hewan, tumbuhan,

dan mikroba.

d. Alat yang digunakan:

Alat-alat yang digunakan adalah gelas ukur, alumunium foil, labu ukur,

inkubator, dan spektrofotometer.

e. Bahan yang digunakan:

Bahan-bahan yang digunakan adalah pati, glukosa, KI, I2, enzim amilase,

reagen iodin, dan aquades.

f. Prosedur kerja

a. Penyiapan larutan pati 0,2%

Timbang pati terlarut 0,2 g.

Masukkan pati ke gelas kimia lalu ditambahkan 100 ml

akuades.

Panaskan perlahan sampai pati terlarut, lalu dinginkan pada

suhu ruang.

b. Penyiapan larutan standar glukosa

Timbang 0,01 g glukosa.

Tuangkan ke dalam labu ukur lalu tambahkan akuades sampai

volume tepat 100 ml.

c. Penyiapan reagen iodine

Timbang 1 g KI kemudian larutkan dengan akuades.

Encerkan sampai volume 500 ml.

Tambahkan 0,1 g I2, kocok hingga larut (botol selalu ditutup

alufo karena beracun).

d. Pengujian aktivitas amilase

Tambahkan 0,25 ml pati dengan 0,25 ml enzim amilase.

14

Inkubasi pada suhu 55 oC selama 10 menit.

Tambahkan 0,25 ml HCl 1N lalu dinginkan.

Ukur dengan spektrofotometer (panjang gelombang 600 nm)

g. Bentuk pelaporan

Hasil praktikum disajikan dalam bentuk tabel berikut,

No. Sampel Perlakuan Pengamatan perubahan

h. Diskusi

1. Jelaskan definisi enzim dan proses hidrolisis pati enzimatis?

2. Jelaskan faktor-faktor yang berpengaruh dalam kerja enzim!

3. Apa fungsi pati, HCl 1 N dan reagen iodine pada percobaan diatas?

4. Nilai apa yang diukur oleh spektrofotometer 600nm ?

5. Jelaskan perbedaan glukosa,galaktosa, fruktosa, sukrosa dan maltose?

15

2.3. Materi C: Pengujian sifat fisik kimiawi protein

a. Kompetensi dari materi C: mahasiswa mampu memahami perubahan

sifat-sifat protein karena berbagai perlakuan dengan penambahan

asam, basa dan pemanasan. Selain itu agar memahami ikatan peptida

pada protein, sifat koagulan protein baik yang amfoter maupun

reversible.


c. Pendahuluan

Protein merupakan salah satu makromolekul yang sangat penting

bagi organisme. Protein merupakan rantai polimer asam amino yang

dihubungkan dengan ikatan peptida. Ada 20 monomer asam amino

yang lazim dikenal sebagai penyusun protein.Protein memiliki

keunikan sifat, struktur dan fungsi yang dipengaruhi oleh jumlah, jenis

dan urutan asam amino penyusunnya. Keunikan tersebut diantaranya:

mempengaruhi rasa dan tekstur bahan yang mengandung protein,

konfigurasi protein dapat diubah dengan perlakuan fisik maupun kimia

dan protein dapat mengalami degradasi yang mneghasilkan molekul

yang lebih sederhana dan hasil sampingan.

Denaturasi protein adalah perubahan susunan ruang atau rantai

polipeptida penyusun. Ada dua jenis denaturasi protein. Pertama

adalah koagulasi yaitu pengembangan rantai polipeptida yang akan

membuka gugus reaktifpada rantai polipeptida dan pengikatan

kembali pada gugus reaktif yang sama atau berdekatan. Pembentukan

ikatan yang cukup banyak dapat menyebabkan protein tidak lagi

terdispersi sebagai koloid. Protein yang terdenaturasi akan mengalami

penurunan kelarutan. Pengembangan struktur molekul protein dapat

terjadi di sekitar titik isoelektris.

Kolagen merupakan salah satu contoh protein struktural dalam

bahan pangan yang sangat menentukan sifat fisik kimia bahan tersebut

seperti kekerasan. Aplikasi pemanfaatan protein diantaranya

16

digunakan sebagai pengental, emulsifier, gelling agent dan foaming

agent.


Alat-alat yang digunakan antara lain: beaker glass, hot plate,

pHmeter, mortar, cawan petri, tabung reaksi.


Bahan-bahan yang digunakan antara lain: NH3, NaOH, H2SO4,

CH3COOH, telur ayam mentah, ikan (daging, tulang dan kulit), gelatin,

pereaksi ninhidrin.

f. Prosedur kerja

Siapkan 5 ml atau 5 g sampel di dalam wadah cawan petri atau

beaker glass atau tabung reaksi. Ukur pH sampel.

Tambahkan 1, 3, 5 ml asam atau basa pada sampel.

Panaskan sampel diatas hot plate.

Ukur pH sampel setelah perlakuan!

Tambahkan pereaksi!

Amati perubahan-perubahan yang tampak!

g. Bentuk pelaporan


No Sampel Perlakuan pHAwal pHAkhir Pengamatan

Perubahan

17

2.4. Materi D: Hidrolisis protein enzimatis

a. Kompetensi dari materi D: mahasiswa mampu melakukan hidrolisis

protein (asal susu, telur, daging ikan, tempe) secara enzimatis dengan

menggunakan ekstrak nanas dan pepaya. Selain itu memahani konsep

pemutusan ikatan peptide dengan enzim protease dan memahami

perubahan tingkat kekerasan/tekstur protein.


c. Pendahuluan

Salah satu bentuk protein yang memiliki peran penting dalam

kehidupan adalah enzim. Kerja enzim ada yang memberikan efek

sinergis atau antagonis. Enzim protease berperan mengkatalisis

pemutusan ikatan peptide pada bahan yang mengandung protein.

Untuk protein struktural, pemutusan ikatan tersebut menyebabkan

berkurangnya tingkat kekerasan/tekstur.


Cawan Petri, blender, pisau, timbangan, gelas ukur, beaker glass, pH

meter, indikator universal, tabung reaksi, pipet tetes, spatula,

aluminium foil, kertas label.


Ikan (daging, tulang dan kulit), buah nanas (muda dan matang), pepaya

( muda dan matang), susu, telur, tempe, enzim papain komersial,

akuades.

f. Prosedur kerja

Timbang 250 g nanas atau papaya.

Masukan buah ke dalam blender, tambahkan 150 ml akuades

dan haluskan buah.

Saring jus buah pisahkan filtrat dalam beaker glass.

Timbang 50 g sampel dan letakan diatas cawan petri.

18

Tambahkan 50 g filtrat, tutup cawan petri dan diamkan selama

30 menit.

Amati perlakuan dan catat hasilnya di dalam tabel

pengamatan!

g. Bentuk pelaporan


No Sampel Perlakuan Pengamatan pH, tekstur,

warna

h. Diskusi:

1. Apa jenis dan warna enzim yang dikandung oleh nanas dan

pepaya?

2. Enzim protease apa yang ada dibuah pepaya dan nanas?

3. Apakah pengaruh perbedaan kekuatan basa/asam terhadap

protein? Jelaskan proses apa yang terjadi pada protein dengan

perlakuan yang diberikan!

4. Jelaskan perbedaan struktur primer, sekunder dan tersier protein!

5. Apa yang disebut dengan denaturasi protein dan faktor-faktor apa

saja yang menyebabkannya?

6. Apa perbedaan asam amino esensial dan non esensial?

19

2.5. Materi E: Penentuan kadar protein metode Lowry

a. Kompetensi dari materi E: mahasiswa mampu mengukur kadar protein

terlarut yang diisolasi dari pelbagai sumber protein baik nabati

maupun hewani dengan metode spektrofotometri.

b. Waktu pertemuan: minggu ke -6

c. Pendahuluan

Pada prinsipnya, protein di alam berada dalam tiga bentuk, yaitu:

Protein bebas, protein yang tidak terlarut , terdapat dalam tulang, otot,

rambut dan gumpalan darah serta protein terlarut, yang terdapat banyak

dalam bahan pangan seperti susu, telur dan daging. Penentuan kadar

protein terlarut ini berdasarkan pada berbagai metoda , misalnya : titrasi

formol, spektrofotometri dan sebagainya. Tujuan praktikum untuk

menentukan kadar protein terlarut dalam suatu bahan secara cepat.


Seperangkat alat spektrofotometer, tabung reaksi 20 ml, vortex

digunakan dalam praktikum ini.


Larutan protein yang diselidiki, pereaksi Lowry A dan Lowry B,

larutan buffer asetat pH 5, ammonium sulfat, buffer asetat.

f. Prosedur kerja:

1. Penentuan panjang gelombang maksimum.

a. Siapkan larutan protein dalam konsentrasi tertentu dalam tabung

reaksi yang bersih dan kering.

b. Tambahkan 8 mL pereaksi Lowry A, diamkan selama 10 menit.

c. Tambahkan 1 mL pereaksi Lowry B, diamkan selama10 menit.

Jumlah seluruh volume 10 mL.

d. Ukur absorbansi sampel dari panjang gelombang 400 nm -800 nm,

pada alat spektrofotometer.

20

e. Bentuk kurva absorbansi vs panjang gelombang.

2. Pembuatan kurva kalibrasi larutan protein.

a. Timbang teliti 300 mg albumin ( protein ), larutkan dalam 1liter air

( konsentrasi = 300 mg/ L = 300 μg / mL).

b. Siapkan larutan protein tersebut dalam 10 tabung reaksi sehingga

kadarnya bertingkat dari 30 – 300 mg / mL. Cara pengenceran dapat

dilakukan sebagai berikut :

c. Tambahkan kedalam masing masing tabung reaksi diatas 8mL

pereaksi Lowry A,diamkan selama 10 menit.

d. Kemudian tambahkan 1 mL larutan pereaksi Lowry B, diamkan

selama 10 menit. Volume akhir setiap tabung adalah 10 mL.

Sehingga konsentrasi protein perlu diperhitungkan dengan

pengencerannya.

e. Dengan alat spektrofotometer diukur absorbansi masing-masing

tbg tersebut pada panjang gelombang maksimum.( 600 nm ).

f. Buat kurva kalibrasi pada kertas grafik dengan menunjukkan

hubungan antara absorbansi dan konsentrasi

3. Pengukuran sampel.

a. Larutan protein yang terlarut dari sampel, misalnya enzim,

albumin,dan lain-lain diendapkan terlebih dahulu dengan kristal

21

ammonium sulfat ( jumlahnya tergantung pada jumlah protein dalam

sampel, sampai mengendap sempurna).

b. Larutan disentrifugasi dengan kecepatan 1500 rpm selama 15

menit. Supernatan dipisahkan.

c. Endapan berupa protein dilarutkan kembali dalam larutan buffer

asetat pH 5,0 sebanyak 5 ml.

d. Pipet 1 mL dari larutan protein pH 5, lalu masukkan kedalam

masing-masing tabung reaksi yang bersih dan kering ( 3 buah).

Campur dengan 8 mL larutan pereaksi Lowry A, diamkan selama

10 menit.

e. Ke dalam tabung tersebut ditambahkan 1 mL larutan pereaksi

Lowry B, diamkan selama 10 menit. Volume akhir setiap tabung

adalah 10 mL, sehingga konsentrasi protein dalam sampel perlu

diperhitungkan dengan pengenceran (dalam hal ini 1 : 10 ).

g. Bentuk pelaporan

1. Kurva hasil kalibrasi (600 nm) disajikan dalam bentuk tabel

berikut:

22

2.Pengukuran sampel

Catatan:

a. Pereaksi Lowry A: Asam phosphotungstat – phosphomolibdat dalam

air ( 1 : 1 ).

b. Pereaksi Lowry B: Na2CO3 2 % 100 mL dalam larutan NaOH 0,1

N, tambahkan 1mL CuSO4 dan 1 mL K Na Tartrat 2 %.

c. Larutan bufer asetat pH 5,0: Larutan I : 0,2 M larutan asam asetat;

Larutan II : 2 M larutan Na-asetat. Campur larutan I 14,8 mL + larutan

II 35,2 mL encerkan sampai 100 mL.

23

2.6. Materi F: Fotosintesis

a. Kompetensi dari materi F: mahasiswa mampu mengukur jumlah

oksigen yang dihasilkan selama prose fotosintesis dan mengetahui

faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kecepatan fotosintesis


a. Pendahuluan

Fotosintesis adalah proses pemanfaatan energi cahaya untuk

menghasilkan gula. Organisme yang dapat melakukan fotosintesis

memiliki organel fotosintesis. Secara ringkas reaksi fotosintesis adalah

sebagai berikut:

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

Energi Cahaya dan Klorofil

Tanaman air dan mikroalga baik yang hidup di perairan tawar ataupun

asin, merupakan produsen di daerah perairan yang mampu melakukan

proses fotosintesis. Praktikum ini bertujuan untuk mengamati faktor-

faktor yang berpengaruh terhadap kecepatan fotosintesis. Salah satu cara

yang digunakan untuk mengamati proses fotosintesis adalah mengamati

jumlah oksigen yang diproduksi selama proses fotosintesis.


Alat yang digunakan antara lain: botol kecap gelap, botol kaca bening,

kantong plastik berwarna, DO meter.


Bahan yang digunakan adalah green rotala (tanaman air), mikroalga

air tawar, aquades.

24

f. Cara Kerja

A. Penentuan kadar oksigen awal

1. Setiap kelompok menyiapkan 3 botol yang akan digunakan

yang terdiri dari botol gelap, botol bening, botol yang

dibungkus kantong plastik.

2. Isi botol dengan air yang telah disaring.

3. a. Potong tanaman air sepanjang 10cm.

b. Saring mikroalga dengan plankton net.

4. Masukan tanaman air atau mikroalga kedalam botol. Untuk

kelompok kontrol tidak perlu memasukan apapun ke dalam

botol.

5. Tutup botol dan bolak-balikan botol untuk menghomogenkan

air.

6. Segera ukur kadar oksigen awal (KOawal) dengan

menggunakan DO meter dan catat waktu peletakan botol.

7. Kencangkan tutup botol dan letakan dibawah sinar matahari

selama 1 jam. Catat waktu peletakan botol.

B. Penentuan Kadar Oksigen Akhir

1. Setelah satu jam (catat waktu akhir pengamatan), ukur kembali

kadar oksigen akhir (KOakhir) dengan menggunakan DO

meter dan catat dalam tabel pengamatan.

2. Hitung perubahan nilai kadar oksigen (Delta KO) dengan cara

mengurangi KOakhir-KOawal. Untuk control juga dilakukan

hal yang sama, nilainya adalah Delta KOkontrol.

3. Untuk nilai yang didapat dikoreksi dengan menggunakan nilai

Delta KOkontrol (Delta KO – Deltakontrol)

25

g. Pelaporan

Hasil pengamatan ditampilkan dalam bentuk tabel berikut:

Jenis

Perlakuan

KO

awal

KO

akhir

Delta

KO

Delta

KOkontrol

Delta

KO

akhir

Rata-rata

Delta

KOakhir

Botol terang

Botol gelap

Botol

terbungkus

h. Diskusi

1. Bagaimana mengetahui proses fotosintesis yang terjadi?

2. Apa fungsi control dalam pengamantan fotosintesis ini?

3. Bagaimana tanaman air/laut (lamun, rumput laut, mikroalga)

melakukan fotosintesis, masukan kedalam kategori C3/C4/CAM?

4. Faktor-faktor apa yang mempengaruhi proses fotosintesis

tersebut?

5. Jelaskan Organel dan pigmen yang berperan dalam fotosintesis

tanaman air!

6. Jelaskan istilah berikut :

a. Sikluk Kelvin

b. Reaksi Cahaya

c. Fotosistem I dan II

d. Transport electron

e. Reaksi fosforilasi

f. Koenzim

g. Fotolisis

h. Stroma

i. Grana

26

2.7. Materi G : Lipid

a. Kompetensi dari materi G : Mahasiswa mampu mengkarakterisasi

lemak ( titik asap, titik nyala, titik api dan bilangan asam) serta

memanfaatkan asam lemak pada pembuatan sabun (saponifikasi) dan

mengkarakterisasi produk sabun yang dihasilkan (kelarutan, uji

gliserol dan ketidakjenuhan).


c. Pendahuluan

Lemak atau lipid adalah istilah yang digunakan untuk senyawa

yang relatif tidak larut air dan dapat diekstrak dengan pelarut non

polar.Lipid dapat diklasifikasikan menjadi 4 kelas yaitu: lipid netral;

fosfatida; spingolipid dan glikolipida. Lipida yang berbentuk cair pada

suhu ruang disebut minyak dan yang berbentuk padat disebut lemak.

Secara kimiawi,lipid terdiri dari 3 gugus asam lemak dan melekat pada

gliserol melalui ikatan ester.

Minyak dan lemak tidak larut dalam air dingin dan sedikit larut

dalam alcohol.kelarutan tersebutdipengaruhioleh polaritas dan panjang

rantai asam lemak penyusun. Campuran minyak dan air akan membentuk

emusli temporer. Emulsifier/stabilizer adalah bahan yang ditambahkan ke

dalam emulsi untuk meningkatkan kestabilan.Minyak dan lemak mudah

mengalami oksidasi.

Sabun merupakan salah produk kosmetika yang berkembang

seiring peradaban manusia. Sabun secara sederhana dapat dibuat dengan

mereaksikan asam lemak dengan basa. Secara kimiawi, sabun disebut

sebagai garam logam alkali.Reaksi pembuatan sabun disebut reaksi

saponifikasi lemak dan menghasilkan gliserol.Jenis sabun yang dihasilkan

tergantung jenis alkali yang digunakan dalam reaksi penyabunan. Sabun

yang ditambah dengan asam kuat (HCl) akan menghasilkan kembali asam

lemak. Praktikum ini bertujuan agar mahasiswa mengetahui karakteristik

lemak dan pemanfaatan asam lemak melalui pembuatan sabun.


27

Alat-alat yang digunakan, blender, pisau, sendok, sudip, timbangan,

gelas ukur, beaker glass, penangas air, thermometer, tabung reaksi,

pipet tetes, rak tabung dan Bunsen.


Bahan-bahan yang digunakan adalah margarin, lemak, minyak goreng,

minyak ikan, gula, gliserin, iodium, KOH, NaOH, KHSO4, aseton,

kloroform, etanol teknis, KOH, NaOH, akuades, HCl, H2SO4, kertas

saring.

f. Prosedur kerja

A. Mengukur titik asap, titik nyala dan titik api

Prosedur:

a. Minyak uji disaring dengan kertas saring.

b. Tempatkan minyak saringan tersebut dalam cawan petri dan

panaskan.

c. Suhu pada saat terbentuk asap tipis kebiruan disebut titik asap,

suhu pada saat campuran uap minyak dan udara mulai terbakar

disebut titik nyala dan suhu pada saat pembakaran terjadi terus

menerus disebut titik api.

B. Penetapan Bilangan Asam

Bahan : KOH 0,1 N, indicator fenolftalein 1%, alkohol netral 95%,

minyak baru dan minyak bekas. Alat: penangas air, biuret dan

erlenmeyer 250 ml.

Prosedur :

a. Timbang 20 g minyak di dalam erlenmeyer.

b. Tambahkan 50 ml alkohol 95% dan panaskan sampai mendidih

(kira-kira 10 menit) dalam penangas air sambil diaduk.

c. Titrasi larutan dengan KOH 0,1 N menggunakan indikator

28

fenolftalein sampai terbentuk warna merah jambuyang bertahan 10

detik.

d. Bilangan asam didefinisikan sebagai jumlah mg KOH yang

diperlukan untuk menetralkan asam lemak bebas yang terkandung

dalam lemak/minyak yang dihubungkan dengan adanya hidrolisis

minyak/lemak.

C. Reaksi Penyabunan

Prosedur Kerja

1. Masukan 4-5 tetes minyak ke dalam tabung reaksi. Tambahkan air

suling sebanyak 3 mL. Masukan 1 ml KOH. Panaskan campuran

tersebut sampai mendidih (1-2 menit). Kocok dan perhatikan

pembentukan busa.

2. Ulangi percobaan a dengan mengganti laritan KOH dengan NaOH.

3. Bandingkan hasil yang diperoleh dari poin a dan b.

4. Sabun yang terbentuk ditambahkan dengan beberapa tetes asam (HCl

pekat, H2SO4 pekat, asam asetat glacial).

5. Amati perlakuan dan catat hasilnya di dalam tabel pengamatan!

D. Kelarutan lemak

1. Ke dalam 10 tetes air masukkan 1 atau 2 tetes senyawa lemak yang

akan diuji

2. Ke dalam 10 tetes pelarut (aseton, etanol, kloroform, eter)

masukan 1 atau 2 tetes senyawa lemak yang akan diuji.

3. Teteskan larutan lipid yang telah dibuat pada point 1 dan 2 pada

kertas saring dan biarkan kering.

4. Amati pembentukan noda lemak pada kertas saring. Jika ada noda

lemak yang menempel pada kertas saring berarti lemak tersebut

larut dalam pelarut.

29

5. Tambahkan 1 mL air pada larutan lipid dalam etanol. Catat

munculnya larutan segera setelah bercampur dan setelah dibiarkan

beberapa menit.

6. Isi dua tabung reaksi masing-masing dengan 3 mL air. Tambahkan

2 tetes minyak pada 1 tabung dan lesitin pada tabung yang lain.

Kocok campuran tadi dan bandingkan kestabilan emulsi yang

terbentuk.

E. Uji ketidakjenuhan

1. Sediakan larutan iodium dalam kloroform.

2. Tuangkan iodium tersebut sebanyak 0,5 mL ke dalam tabung

reaksi.

3. Masukan minyak yang akan diuji setetes demi setetes demi setetes

dan setiap penambahan selesai harus dikocok sampai warna

iodium hilang. Amati hilangnya warna iodium (kuning) untuk

setiap penetesan senyawa lemak yang akan di uji. (hitung jumlah

penetesan lemak sampai warna iodium hilang).

F. Uji Gliserol

1. Tuangkan KHSO4setinggi 0,5 cm dalam tabung reaksi.

2. Tambahkan 5 tetes minyak pada tabung reaksi tersebut. Jika

senyawa lemak terbentuk padat, maka jumlahnya kira-kira sama

dengan KHSO4.

3. Tambahkan lagi KHSO4dan panaskan dengan hati-hati.

4. Cium baunya dengan mengibaskan tangan pada tabung reaksi

tersebut.

30

g. Pelaporan

Hasil pengamatan disajikan dalam bentuk tabel pengamatan berikut:

No Sampel Perlakuan Pengamatan

h. Diskusi

1. Bagaimana perbedaan sabun yang dihasilkan ditinjau dari jenis basa

dan lemak/minyak yang digunakan?

2. Mengapa jenis basa dan kandungan asam lemak mempengaruhi

karakteristik sabun?

3. Bagaimanakah kelarutan minyak dan lemak dalam aseton,eter,

metanol ?

31

2.8. Materi H: Pengukuran TVB DAN TMA dengan metode Conway

a. Kompetensi dari materi H : Mahasiswa mampu mengukur

kemunduran mutu kesegaran ikan dengan parameter basa volatile yan

dilepaskan dalam proses kerusakan tersebut .


c. Pendahuluan

Bahan pangan atau makanan disebut busuk atau rusak jika sifat-

sifatnya telah berubah sehingga tidak dapat diterima lagi sebagai

makanan. Kerusakan pangan dapat disebabkan oleh berbagai faktor, yaitu

pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme, kerusakan karena serangga

atau hewan pengerat, aktivitas enzim pada tanaman atau hewan, reaksi

kimia nonenzimatik, kerusakan fisik misalnya karena pembekuan, hangus,

pengeringan, tekanan, dan lain-lain.

Kerusakan atau kebusukan pangan juga merupakan mutu yang subyektif, yaitu

seseorang mungkin menyatakan suatu pangan sudah bususk atau rusak, sedangkan orang

lainnya menyatakan pangan tersebut belum rusak/busuk. Orang yang sudah

biasa mengkonsumsi makanan yang agak basi mungkin tidak merasa

bahwa makanan tersebut dari segi kesehatan mungkin sudah tidak layak

untuk dikonsumsi.(Siagian,2002).

Nilai TVB dan TMA merupakan parameter yang digunakan untuk

melihat kesegaran ikan dan mempunyai arti penting dalam proses

kemunduran mutu ikan.Nilai TVB setelah fermentasi 14 hari mengalami

penurunan dengan adanya peningkatan konsentrasi garam dari 30%

sampai 50%. Penurunan nilai TVB terjadi karena garam dapat menekan

pertumbuhan mikroorganisme penyebab kebusukan.Nilai TVB

dipengaruhi oleh spesies, umur dan jenis kelamin ikan;

musimpenangkapan dan daerah penangkapan (Ndaw et al. 2008).

Hal yang sama juga terjadi pada nilai TMA, dimana setelah

fermentasi 14 hari nilai TMA juga menurun dengan adanya peningkatan

konsentrasi garam yang dicobakan (30-50%). Nilai TMA berkisar antara

2,23-3,35 mg/100 g. Penurunan nilai TMA diduga terjadi akibatadanya

32

garam yang mampu menghambat aktivitas mikroorganisme penyebabkebusukan

sehingga nilai TMA peda untuk semua konsentrasi garam

rendah(Desniar,2009)

Kadar basa-basa volatil (ammonia, mono-, di-, dan trimetil amin)

dalam ikan segar dan hasil olahannya merupakan salah satu parameter

untuk menentukan tingkat kemunduran bahan yang bersangkutan yang

dalam penentuannyasering disebut nilai TVB (Total Volatile Base).

Prinsip penentuan nilai TVB adalah menguapkan senyawa-senyawa basa

volatil yang terdapat dalam ekstrak daging yang bersifat basa pada suhu

35 oC selama dua jam atau pada suhu kamar selama semalam. Senyawa-

senyawa tersebut diikat oleh asam borat kemudian dititrasi dengan larutan

HCl 0,02 N. Dengan penambahan formalin ke dalam ekstrak sampel maka

senyawa volatil tersebut diikat kecuali TMA (trimetil amin). Bila

campuran ini dialkaliskan, maka TMA akan menguap pada suhu 35 oC

selama 2 jam atau pada suhu kamar selama semalam. Senyawa TMA

diikat oleh asam borat lalu dititrasi dengan larutan HCl 0,02 N.


Peralatan yang digunakan adalah: timbangan analitik, beker gelas,

corong, kertas saring biasa, Cawan Conway, blender, pipet 0,5 ; 1 dan

2 ml.


Larutan TCA 7%, larutan K2CO3 (1:1); Larutan H3BO3 2%; formalin

pekat (37%), larutan HCl 0,02 N, indikator Conway.

f. Prosedur kerja

Persiapan sampel:

a. Timbang 25 gr sampel lalu tambahkan larutan TCA 7% 75 ml

b. Blender lalu saring dengan kertas saring biasa. Filtrat disimpan

dalam refrigerator

33

c. Tahap analisa: 1. Oleskan vaselin, 2. Tambahkan 1 ml sampel; 3.

Tambahkan 1 ml K2CO3 (1:1); 4. Tambahkan 2 ml H3BO3 2%;

5. Tambahkan 0,5 ml formalin lalu inkubasi semalam; 6.

Tambahkan 2 tetes indikator Conway; 7. Titrasi dengan HCl 0,02

N

Perhitungan:

mg%=

( 𝒗𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝒕𝒊𝒕𝒓𝒂𝒔𝒊 𝒔𝒂𝒎𝒑𝒆𝒍 − 𝒗𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝒕𝒊𝒕𝒓𝒂𝒔𝒊 𝒃𝒍𝒂𝒏𝒌𝒐)𝑵 𝑯𝑪𝒍 𝒙 𝟏𝟒. 𝟎𝟎𝟕 𝒙 𝑭𝑷

𝒃𝒆𝒓𝒂𝒕 𝒔𝒂𝒎𝒑𝒆𝒍

Keterangan: FP = Faktor Pengenceran = 75

Catatan : Untuk blanko, sampel diganti dengan 1 ml TCA 7%, untuk

prosedur analisa TVB tidak menggunakan formalin

1

2

3,5

4,6,7

34

ACUAN PUSTAKA

Kuchel, P., G.B. Ralston. 2002. Biokimia, Schaum’s easy outline. PT

Gelora AksaraPratama. Jakarta.

Apriyantono A, DediF, N.L. Puspitasari, Sedarnawati,S. Budiyanto. 2003.

PetunjukLaboratorium Analisis Pangan. IPB Press.Bogor.

Anonim. 2006. Materi Pelatihan Metode Pengujian Kimia I Bagi Analis

Laboratorium. Balai Besar Pengendalian dan Pengendalian Hasil

Perikanan.

BIOKIMIA PERAIRAN · PDF file1 MODUL PRAKTIKUM BIOKIMIA PERAIRAN Dr. Emma Rochima, SPi., MSi...

Documents

Transcript of BIOKIMIA PERAIRAN · PDF file1 MODUL PRAKTIKUM BIOKIMIA PERAIRAN Dr. Emma Rochima, SPi., MSi...