laporan kasein

LAPORAN TETAP PRAKTIKUM BIOKIMIA

I. NOMOR PERCOBAAN : VIII

II. NAMA PERCOBAAN : PEMBUATAN KASEIN

III. TUJUAN : Memisahkan Kasein Dalam Susu Dengan

Menggunakan Alkohol Dan Menghitung %

Rendemen Pada Berat Kasein.

IV. DASAR TEORI

Susu adalah bahan pangan yang tinggi nilai gizinya dan baik untuk dikonsumsi

bagi kesehatan tubuh. Susu mempunyai komposisi yang baik sehingga sangat mudah

dihinggapi mikro organisme. Susu yang diperoleh dengan sanitasi yang baik sering

terkontaminasi oleh bakteri koliform, tapi dengan pasteurisasi bakteri koliform akan

mati.

Susu yang berasal dari sapi yang tidak sehat dapat terkontaminasi oleh bakteri

patogen. Pasteurisasi yang dilakukan terhadap susu terutama dilakukan untuk

membunuh bakteri patogen yang tidak membentuk spora, disamping itu pasteurisasi

juga membunuh sebagian mikroba pembusuk. Pengujian mikrobiologi terhadap susu

perlu dilakukan untuk mengetahui mutu susu sebelum diolah lebih lanjut.

Untuk mengetahui mutu susu dapat dilakukan dengan cara,yaitu :

a. Hitung mikroskopis

Metode hitung mikroskopis sering digunakan untuk menguji susu yang

mengandung bakteri dalam jumlah tinggi. Misalnya susu yang diperoleh dari sapi

yang terkena mastitis yaitu suatu penyakit yang menyerang kelenjar susu sapi.

Cara ini mempunyai kelemahan yaitu tidak dapat dilakukan pada susu yang

telah dipasteurisasi. Dalam metode hitung mikroskopis ini yang disebut juga

metode DMO, luas areal pandang mikroskopis yang akan digunakan dengan

mengukur diameter areal pandang dengan menggunakan micrometer yang dilihat

melalui lensa minyak imersi.

b. Uji reduksi dengan menggunkan biru metilen

1Nursa’id Fitria (06101410022)

c. Hitung cawan

d. MPN (Most Probable Number)

Stabilitas protein dalam susu dipengaruhi oleh tiga faktor utama, yaitu

pembentukan asam oleh bakteri, aktivitas enzim proteolik, keseimbangan elektrolit.

Untuk menghitung jumlah bakteri dalam susu sebanyak 0,01 ml susu dipipet

lalu disebarkan diatas gelas objek hingga mencapai 1 cm2 dan didiamkan sampai

kering kemudian difiksasi dan diwarnai dengan metilen biru selama dua menit.

Kelebihan zat warna kemudian dibuang dengan menyerapnya dengan menggunakan

kertas serap, biarkan sampai kering lalu keringkan diudara.

Tyrosin dapat diubah menjadi asam P-hidroksi fenil piruvat dengan cara

transaminasi. Reaksi ini berlangsung dengan bantuan enzim tyrosin ketoglutarat.

Selanjutnya melalui beberapa tahap reaksi asam P- hidroksi fenil piruvat diubah

menjadi asam fumarat dan asam astoasetat.

Tyrosin dapat dibentuk dari fenil alanin hidroksilasi sebagai katalis.Dalam

proses ini aada dua tahap, yaitu :

1. Tahap 1

Reduksi hidrobiopterin oleh NADPH menjadi tetra biobpterindan

2. Tahap 2

Reduksi O2 menjadi H2O dan pengubahan fenil alanin menjadi tyrosin kemudian

menjadi hidrobiopterin kembali.

Protein Menunjukkan Berbagai fungsi biologi

Enzim

Protein yang paling bervariasi dan mempunyai kekhususan tinggi adalah

protein yang mempunyai aktivitas katalis, yakni enzim. Hampir semua reaksi

biomolek organik didalam sel dikatalis oleh enzim. Lebih dari 2000 jenis enzim,

masing-masing dapat mengkatalisa reaksi yang berbeda, telah ditemukan didalam

berbagai bentuk kehidupan.

Protein transport

Protein transport didalam plasma darah mengikat dan membawa molekul atau

ion spesifik dari satu organ ke organ lain. Hemoglobin pada sel darah merah


mengikatoksigen ketika darah melalui paru-paru, dan membawa oksigen nutrien yang

menghasilkan energi.

Protein Nutrien dan Penyimpan

Biji berbagai tumbuhan menyimpan protein nutrien yang dibutuhkan untuk

pertumbuhan embrio tanaman. Terutama , contoh yang telah dikenal adalah protein

biji dari gandum, jagung. Ovalbumin protein utama telur, dan kasein protein utama

susu.

Protein Kontaktil atau motil

Aktin dan miosin adalah protein filamen yang berfungsi didalam sistem

kontraktil otot kerangka dan juga didalam sel bukan otot. Contoh lain adalah tubulin,

protein pembentuk mikrotubul. Mikrotubul merupakan komponen penting dari

flagela dan silia.

Protein stuktural

Banyak protein yang berperan sebagai filamen, kabel, atau lembaran

penyangga untuk memberikan stuktur biologi kekuatan atau proteksi. Komponen

utama dari urat dan tulang rawan adalah protein serabut kolagen yang mempunyai

daya tenggang yang amat rumit

Protein Pertahanan

Imunoglobulin atau antibodi pada vertabrata adalah protein khusus yang

dibuat oleh limposit yang dapat mengenali dan mengendapkan atau menetralkan

serangan bakteri, virus, atau protein asing dari spesies lain

Protein Pengatur

Beberapa protein membantu mengatur aktivitas seluler atau fisiologi.

Diantaranya hormon insulin yang mengatur metabolisme gula, dan kekurangannya

menyababkan diabetes, hormon pertumbuhan dari pituitary dan hormon paratiroid,

yang mengatur transport Ca2+ dan fosfat.

Terdapat banyak protein lain yang fungsinya agak eksotik dan tidak mudah

diklasifikasikan. Monelin, suatu protein tanaman dari Afrika mempunyai rasa yang

amat manis. Plasma darah beberapa ikan antartika mengandung protein antibeku

yang melindungi darah ikan dari pembekuan


Salah satu fungsi protein adalah sebagai protein nutrien (makanan) dan

protein yang termasuk sebagai nutrien, salah satu diantaranya adalah Kasein. Kasein

merupakan protein nutrien dan penyimpan, dan merupakan protein yang paling utama

dalam susu, yang jumlahnya kira-kira 80 % dari total protein yang ada dalam susu.

Protein susu terbagi menjadi dua kelompok utama, yaitu kasein yang dapat

diendapkan oleh asam dan renin dan protein whey yang dapat mengalami denaturasi

oleh panas pada suhu kira-kira 65o C. Kasein terdapat dalam bentuk kasein kalsium,

senyawa kompleks dari kalsium fosfat dan terdapat dalam bentuk partikel-partikel

kompleks koloid yang disebut Micelles.

Dengan mikroskop elektron partikel-partikel kasein dalam susu segar

nampak sebagai bulatan-bulatan yang terpusat dengan garis tengah sekitar 10 – 200

milimikron. Pasteurisasi nampaknya tidak mengubah penyebaran kasein menyatu

dengan butiran lemak. Partikel-partikel kasein dalam susu dapat dipisahkan dengan

sentrifuga dengan kecepatan tinggi atau dengan penambahan asam. Pengasaman susu

oleh kegiatan bakteri yaitu juga menyebabkan mengendapnya kasein. Bila terdapat

cukup asam yang dapat mengubah pH susu menjadi kira-kira 5,2 – 5,3 akan terjadi

pengandapan disertai dengan melarutnya garam-garam kalsium dan fosfor yang

semula terikat pada protein secara berangsur-angsur. Pada titik isoelektrik pH 4,6 –

4,7 kasein diendapkan sehingga bebas dari semua garam anorganik. Sesudah

pengendapan, kasein dapat dilarutkan kembali dengan menambah alkali sampai pH

8,5. Kasein itu sendiri terdiri dari campuran sekurang-kurangnya tiga komponen

protein yang diberi istilah kasein alpha, beta dan gamma. Kasein alpha adalah

komponen utama yang jumlahnya mencapai 40 – 60 % dari total protein susu.

Susu digunakan sebagai sumber kasein komersial. Biasanya ke dalam skim milk

atau susu dengan kandungan lemak yang sangat rendah. Ditambahkan asam untuk

mengendapkan kasein. Sesudah itu dipisahkan dari whey, “tahu” dari kasein dicuci

dengan air, ditiriskan, dipress, dipotong-potong dan dikeringkan. Kasein digunakan

sebagai garam kalsium untuk memperbaiki sifat adukan dari krim yang terbuat dari

lemak tumbuh-tumbuhan yang digunakan sebagai pelapis atas dan untuk

memperbaiki keseluruhan struktur asam krim dan yoghurt. Kasein dapat dirubah


menjadi lemak jika dibuat bersulfat basa dengan penambahan kapur sodium karbonat,

boraks atau triethanolamine atau diubah menjadi suatu lapisan dalam pembuatan

kertas.

Berdasarkan bentuknya, protein dapat dibedakan menjadi dua golongan utama

yaitu protein globular dan protein serabut. Pada protein globular rantai atau rantai-

rantai polipeptida berlipat rapat-rapat menjadi bentuk globular atau bulat yang padat.

Protein globular biasanya larut dalam sistem larutan (air) dan segera berdifusi; hampir

semua mempunyai fungsi gerak atau dinamik. Hampir semua enzim merupakan

protein globular., seperti protin transport dalam darah, antibodi, dan protein

penyimpan nutrien.

Protein serabut bersifat tidak larut dalam air, merupakan molekul serabut

panjang, dengan rantai polipeptida yang memanjang pada satu sumbu, dan tidak

berlipat menjadi bentuk globular. Hampir semua protein serabut memberikan peranan

struktur atau pelindung. Protein serabut yang khas adalah α -keratin pada rambut dan

wol, fibroin dari sutera dan kolagen dari urat.

Kita juga dapat mengikutsertakan di dalam golongan ini protein filamen yang

berpartisipasi dalam proses kontraktil pada sel otot dan sel bukan otot, seperti aktin

dan miosin, seperti juga protofilamen yang membangun mikrotubul.

Protein Menghasilkan Asam Amino dengan Proses Hidrolisis

Banyak protein yang telah diisolasi dalam bentuk kristal murni. Kristal tripsin

murni, suatu enzim pencerna yang disekresikan ke dalam usus, dan sitokhrom c, suatu

protein pembawa elektron pada mitokhondria. Seperti juga pada peptida sederhana,

hidrolisis protein dengan asam atau basa akan menghasilkan suatu campuran asam

amino bebas, unit pembangunnya. Tiap jenis protein menghasilkan campuran atau

proposi. Jenis-jenis asam amino yang khas setelah hidrolisis protein tersebut.

Terdapat komposisi campuran asam amino yang diperoleh dengan hidrolisis

sempurna sitokhrom c dan khimotripsinogen sapi, suatu perkusor inaktif enzim

pencerna khimotripsin.

Kita memperlihatkan bahwa kedua protein ini, dengan fungsi yang amat

berbeda, juga berbeda nyata dalam jumlah relatif tiap jenis unit asam amino yang


terkandung. Ke-20 asam amino tidak pernah ada dalam jumlah yang sama pada

protein. Beberapa asam amino mungkin terdapat hanya satu kali permolekul di dalam

protein tertentu, tidak semua protein mengandung semua (ke-20) asam amino. Tiap

jenis protein mengandung proposi asam amino unit pembangun yang berbeda nyata

dengan jenis lain.

Beberapa Protein Mengandung Gugus Kimia Lain Disamping Asam Amino

Banyak protein, seperi enzim ribonuklease dan khimotripsinogen hanya

mengandung asam amino, dan tidak gugus kimia lain; senyawa ini disebut protein

sederhana. Akan tetapi, protein lain menghasilkan komponen kimia lain di samping

asam amino setelah hidrolisis; senyawa-senyawa ini disebut protein konyugasi.

Bagian yang buakn asam amino dari jenis protein ini disebut gugus prostetik. Protein

konyugasi digolongkan berdasarkan sifat kimia gugus prostetiknya. Lipoprotein

mengandung lipida, glikoprotein mengandung gula, dan metaloprotein mengandung

satu atau lebih metal spesifik, seperti tembaga, atau seng. Biasanya gugus prostetik

pada protein memegang peranan penting di dalam fungsi biologi.

Beberapa Sifat Molekul Protein

Protein Merupakan Molekul Berukuran Besar

Polipepetida berbagai protein mungkin mempunyai kira-kira 100 sampai

sebanyak 1800 atau lebih residu asam amino. Protein bukan hanya merupakan

campuran sejumlah polipeptida dengan panjang, komposisi atau deret yang berbeda-

beda. Semua molekul dari setiap jenis protein tertentu mempunyai komposisi, dan

deret asam amino, serta panjang rantai polipeptida yang sama.

Beberapa protein hanya mengandung rantai tunggal polipeptida, tetapi yang

lain, yang disebut protein oligomer, mempunyai dua atau lebih rantai polipeptida.

Sebagai contoh, enzim ribonuklease mempunyai satu rantai polipeptida, sedangkan

hemoglobin mempunyai empat.

Berat molekul yang dapat ditentukan dengan berbagai metoda fisikokimia

mungkin berkisar dari kira-kira 12000 bagi protein kecil seperti sitokhrom c, yang

hanya mempunyai 104 residu, sampai berat molekul setinggi 106 atau lebih, pada


protein dengan rantai polipeptida yang panjang, atau protein yang mempunyai

beberapa rantai polipeptida.

Kita dapat menghitung dugaan jumlah residu asam amino di dalam protein

sederhana yang tidak mengandung gugus prostetik dengan membagi berat

molekulnya dengan 110. Walaupun rata-rata berta molekul ke 20 jenis asam amino di

dalam protein kira-kira 138, asam amino yang paling kecil merupakan jenis utama di

dalam hampair semua protein, sehingga rata-rata berat molekul berada di sekitar 128.

karena molekul air (BM = 18,0) dikeluarkan untuk membentuk setiap ikatan peptida,

rata-rata berat residu asam amino kira-kira 128 – 18 = 110.

Protein Dapat Dipisahkan dan Dimurnikan

Sel mengandung ratusan, jika tidak ribuan berbagai jenis protein. Jelaslah,

penting sekali memperoleh preparat murni protein tertentu sebelum kita dapat

menentukan komposisi dan deret asam amino.

Pertama-tama, protein dapat dipisahkan dari senyawa dengan berat molekul

rendah yang ada di dalam ekstrak sel atau jaringan dengan proses dialisis. Molekul

besar seperti protein ditahan di dalam kantong terbuat dari senyawa berpori amat

halus, seperti selopan,. Jadi, jika kantong yang mengandung ekstrak sel atau jaringan

dimasukkan ke dalam air, molekul kecil di dalam ekstak jaringan, seperti garam, akan

melalui pori-pori tetapi protein dengan berat molekul tinggi akan tertahan di dalam

kantong.

Protein juga dapat dipisahkan satu dari yang lain oleh elektroferosis,

berdasarkan tanda dan jumlah muatan listrik pada gugus R dan gugus terminal amino

dan terminal karboksil yang bermuatan. Seperti peptida sederhana, rantai polipeptida

protein mempunyai titik isoelektrik yang khas, yang mencerminkan jumlah relatif

gugus R asam dan basa. Sedangkan jika kita menginginkan protein yang terpisah dari

senyawa dapat dilakukan dengan pelarutan protein dalam pelarut seperti etanol dan

eter.


V. ALAT DAN BAHAN

1. ALAT

1. beker gelas

2. pengaduk magnetik

3. gelas ukur

4. pipet tetes

5. penangas air

6. erlenmeyer

7. pipet tetes

8. kertas saring

9. corong

10. oven

11. pengaduk kaca

12. porselen

2. BAHAN:

1. Susu

2. Asam asetat Glasial

3. Etanol 95%

4. Air (aquadest)

5. Susu Frisian Flag Bubuk Putih

6. Eter


VI. PROSEDUR PERCOBAAN

Panaskan 100 mL susu dalam air panas sehingga temperatur susu naik 40oC.

Tambahkan setetes demi tetes sebanyak 1 ml asam Asetat Glasial sambil diaduk

sehingga semua kaseina mengendap. Saring endapannta dengan kain panjang, air

diperas dari kaseina. Suspensikan endapan dengan 50 mL etanol 95%. Saring

endapan yang terbentuk. Kemudian endapannya disuspensikan dengan Etanol + Eter

(1:1) saring endapannya dan ditambahkan dengan 50 mL Eter, dan endapannya

disaring, dikeringkan dan ditimbang.

VII. HASIL PENGAMATAN

Prosedur percobaan Hasil pengamatan

50 ml susu dipanaskan

hingga suhu 40oc + 1ml

asam asetat glacial,

kemudian disaring.

Endapan yang didapat + 25

ml etanol, kemudian disaring.

Endapan ditambahkan

dengan campuran 12,5 ml

eter + 12,5 ml alcohol.

Kemudian larutan

dimasukkan kedalam corong

Buchner untuk memisahkan

larutan dan endapan,

50 ml susu (putih keruh)

dipanaskan.Kemudian

ditambahkan dengan asam

asetat glacial (bening) →

larutan putih keruh ada

endapan, kemudian disaring.

Filtrat (kekuningan) dan

diambil endapannya.

Endapan (putih) lalu

ditambahkan etanol (bening)

→ filtrate (putih keruh) +

endapan (putih).

Endapan (putih) + campuran

eter dan alcohol (bening) →

larutan putih keruh + adanya

endapan putih. Kemudian

dipisahkan dalam corong

Buchner → Filtrate (putih


pengotor lainnya.

Endapan lalu dikeringkan

dalam oven. Ditimbang dan

selanjutnya digunakan pada

percobaan selanjutnya.

keruh) + endapan putih.

Berat endapan yaitu 2 gram.

VIII. ANALISA DATA

Persen protein secara teori (tertera di kemasan) = 11%

Persen protein secara praktik = massa kaseinmassa susu

x 100 %

¿2 gr

6,35 grx100 %=31,49 %

Persen error = Persen teori−Persen praktik

Persenteorix100 %

¿ 11%−31,49 %11%

x100 %=186,2 %


IX. REAKSI

X. PEMBAHASAN

Praktikum kali ini mengenai pembuatan kasein, bahan utama yang

digunakan yaitu susu bubuk. Perlakuan awalnya dimulai dari melarutkan susu

dalam air diaduk agar susu larut dengan sempurna selanjutnya susu

dipanaskan pada suhu 40oC. Ketika suhu sudah mencapai 40oC, susu

kemudian ditetesi dengan asam asetat glacial kira-kira sebanyak 1 ml. Pada


proses pemanasan susu, suhu pada oven harus tetap terjaga, karena suhu yang

tinggi akan mengakibatkan protein terdenaturasi atau rusak. Protein sangat

rentan terdenaturasi pada suhu yang tinggi yaitu 60oC keatas.

Penambahan asam asetat glacial pada susu untuk mengkoagulasi susu.

Penetesan asam asetat glacial ini mengakibatkan terbentuknya endapan yang

terlihat berpisah dengan larutan. Penambahan asam setat glacial bertujuan

untuk untuk proses pengasaman susu agar partikel-partikel dalam susu

tersebut mengendap akibat aktivitas enzim serta mempercepat proses

pengendapan. Warna endapannya adalah putih kekuningan.

Filtrate yang berwarna kekuningan dan terdapat endapan. Endapan

tersebut ditambahkan dengan 25 ml etanol, yang kemudian diberi perlakuan

sama, diaduk dan kemudian disaring kembali lalu diambil endapannya.

Filtrate yang dihasilkan disini berwarna putih keruh.

Masih menggunakan endapan yang telah disaring, endapan tersebut

kembali ditambahkan dengan campuran larutan eter dengan alkohol masing-

masing sebanyak 12,5ml. Larutan yang telah dicampur tersebut dimasukkan

kedalam corong Buchner dengan tujuan untuk memisahkan larutan dan

endapan dari zat-zat pengotor yang terdapat dalam larutan tersebut. Dalam

perlakuan ini terlihat terdapat cairan berwarna kekuningan pada larutan, cairan

tersebut merupakan lemak dari protein dalam susu tersebut.

Untuk menghilangkan lemak-lemak tersebut perlu dilakukan lagi

pemurnian dengan cara melarutkan endapan yang telah didapat dari corong

Buchner tadi dengan 25 ml eter. Namun dilaboratorium persediaan eter

kurang memadai sehingga kelompok kami tidak bisa melanjutkan praktikum

dan gagal menghasilkan kasein yang benar-benar bersih dari lemak dan zat

pengotor lainnya. Endapan yang belum dilarutkan dengan eter langsung kami

keringkan kedalam oven dan selanjutnya setelah kering ditimbang dan

menghasilkan berat sebanyakcj 2 gram.


XI. Kesimpulan

1. Pemanasan yang dilakukan bersuhu 40oC agar larutan protein tidak

terdenaturasi atau rusak.

2. Penggunaan etanol dan eter akan semakin membantu dalam proses pemisahan

protein dengan zat-zat pengotor dalam endapan pada percobaan ini

3. Alkohol (etanol 95 %) digunakan untuk melarutkan senyawa polar yang

terdapat pada endapan tersebut, sedangkan eter digunakan untuk melarutkan

senyawa non polar.

4. Kebersihan alat dan perhatian khusus dari praktikan pada proses penyaringan

dan dekantasi akan sangat mempengaruhi hasil produk berupa protein yang

didapatkan.

5. Dalam melakukan percobaan ini pelarut eter tidak dapat diabaikan karena hal

ini akan sangat mempengaruhi hasil pengamatan yang didapat.

6. Hasil pengamatan yang cukup jauh menyimpang dari teorinya ini

menunjukkan adanya persentase kesalahan yang cukup besar melebihi batas

tolenrasi kesalahan.

7. Penggunaan asam asetat glacial pada proses pemanasan sebagai katalis untuk

mempercepat laju reaksi serta untuk mempercepat terbentuknya endapan

kasein didalam susu.


XII. DAFTAR PUSTAKA

Arbianto, Purwo. 1993. Biokimia Konsep-Konsep Dasar. Bandung:ITB

Khopkar, S.M, 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta :UI Press

Martoharsono, Soeharsono. 1998. Biokimia Jilid 1. Yogyakarta :Gajah Mada University Press .

Pudjiadi, Anna. 1994. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta:Universitas Indonesia

Sukaryawan, Made. 2011. Petunjuk Praktikum Biokimia. Universitas Sriwijaya:Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan.


XIII. GAMBAR ALAT

1. beker gelas

2. pengaduk magnetik

3. batu magnetik

4. gelas ukur

5. pipet tetes

6. penangas air

7. erlenmeyer

8. kertas saring


9. corong

10. oven

11. pengaduk kaca

12. porselen

13. Neraca analitik

14. Labu ukur


laporan kasein

Documents

Transcript of laporan kasein