Makalah Analisis Protein

MAKALAH

ANALISIS PANGAN

KAJIAN BERBAGAI METODE UNTUK ANALISIS PROTEIN

Oleh:

Meita Kurniasari 12030234023

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

JURUSAN KIMIA

PROGRAM STUDI KIMIA

2015

DAFTAR ISI

Halaman Judul................................................................................................ iDaftar Isi......................................................................................................... iiIsi.................................................................................................................... 1Analisis Protein ............................................................................................ 1Jenis Protein dalam Bahan Pangan................................................................. 2Penetapan Kandungan Protein Bahan Pangan................................................ 2Analisis Kualitatif ......................................................................................... 2Analisis Kuantitatif......................................................................................... 3Metode Volumetri.......................................................................................... 3Metode Spektrofotometri............................................................................... 5Metode Pnegikatan Zat Warna ...................................................................... 7Daftar Pustaka................................................................................................ 9

Analisis Protein dalam Pangan Page ii

ISI

Berbagai Metode Untuk Analisis Protein

A. Analisis Protein

Protein merupakan salah satu makromolekul yang penting dalam bahan

pangan. Analisis protein penting untuk keperluan pelabelan gizi, mengetahui

sifat fungsional dan penentuan sifat biologis protein. Analisis protein juga

perlu dilakukan untuk mengetahui kandungan total protein dari suatu bahan

pangan, jumlah protein tertentu dalam suatu campuran, kandungan protein

hasil dari suatu isolasi dan purifikasi protein, kandungan non-protein

nitrogen, komposisi asam amino dan nilai gizi protein.

Kandungan protein dalam bahan pangan bervariasi baik dalam jumlah

maupun jenisnya. Protein merupakan molekul polipeptida berukuran bsar

yang disusun olh lebih dari 100 buah asam amino yang berikatan satu sama

lain secara kovalen dan dalam urutan yang khas disebut ikatan peptida.

Umumnya terdapat 20 jenis asam amino yang menyusun struktur protein,

yang membedakan antara satu protein dengan protein lainnya adalah urutan

dan jumlah asam amino yang menyusun protein tersebut. Semua asam amino

penyusun protein mempunyai ciri yang sama, yaitu memiliki gugus karboksil

(-COOH) yang bersifat asam dan gugus amino (-NH2) yang bersifat basa

yang diikat pada atom karbon yang sama.

B. Jenis Protein dalam Bahan Pangan

Dalam bahan pangan, protein umumnya digolongkan menjadi protein

globular, protein serat (fibrous), dan protein konyugasi. Beberapa jenis

protein dalam bahasa pangan, bukan saja sebagai sumber asam amino tetapi

juga memiliki sifat fungsional, adalah sebagai berikut.

Gluten

Gluten adalah protein yang bersifat khas yang terdaat pada tepung terigu dan

dalam jumlah kecil dalam serelia lainnya. Gluten terdiri dari dua komponen

protein, yaitu gliadin dan glutein.

Analisis Protein dalam Pangan Page 1

Ovalbumin

Ovalbumin adalah sejenis protein dalam bagian putih telur yang bersifat khas,

yaitu mudah membntuk buih yang permanen dan stabil jika dikocok.

Aktin dan miosin

Aktin dan miosin adalah dua srangkai protein khas yang terdapat dalam

daging, yaitu yang membentuk serabut daging (mikrofibril).

Kasein

Kasein adalah protein kompleks paa susu yang mempunyai sifat khas, yang

dapat menggumpal dan membentuk massa yang kompak.

C. Penetapan Kandungan Protein Bahan Pangan

Analisis protein dapat dilakukan melalui analisis kualitatif dan analisis

kuantitatif.

Analisis Kualitatif

Analisis kualitatif protein bisa dilakukan dengan beberapa reaksi warna

seperti dengan pereaksi ninhidrin, pereaksi biuret, dan pereaksi milon.

a. Pereaksi Ninhidrin

Protein yang dilarutkan jika ditambah denga peraksi Ninhidrin maka akan

terbentuk warna biru lembayung. Reaksi anatara ninhidrin dengan gugus

amina primer membentuk warna ungu yang isebut juga disebut juga

dengan warna ungu Ruheman. Gugus Imina seperti asam pipekolat dan

prolin, gugus guanidin seperti arginin, gugus amida seperti asparagin,

cincin indol seperti triptofan, gugus sulfhidril pada sistein, gugus-gus

amino pada sitosin dan guanin, serta ion-ion sianida juga membentuk

warna tertentu dengan pereaksi Ninhidrin.

Gambar 1. Reaksi Uji Ninhidrin

b. Reaksi Biuret

Protein yang sudah dilarutkan ditambah dengan pereaksi biuret maka akan

terbentuk warna biru lembayung.


c. Reaksi Milon

Protein ditambah larutan merkuro nitrat Hg2(NO3)2 dan asam nitrat pekat

maka akan terbentuk warna merah. Adanya warna merah ini disebabkan

oleh oksidasi asam nitrat pada asam amino yang mempunyai gugus OH

seperti tirosin.

Analisis Kuantitatif

Analisis kuantitatif protein digunakan untuk mengetahui kadar protein

pada bahan dan produk pangan yang dapat ditentukan dengan metode

volumetri dan spektrofotometri. Pada metode volumetri antara lain metode

Kjehdahl dan metode titrasi formol.

Metode Volumetri

a. Metode Kjehdal

Metode ini merupakan metode yang sederhana untuk penetapan nitrogen

total pada asam amino, protein dan senyawa yang mengandung nitrogen.

Metode ini didasarkan pada pengukuran kadar nitrogen total yang ada di

dalam sampel. Kandungan protein dapat dihitung dengan

mengasumsikan rasio tertentu antara protein terhadap nitrogen untuk

produk tertentu yang dianalisis. Karena unsur nitrogen bukan hanya

berasal dari protein, maka metode ini umumnya didasarkan pada asumsi

bahwa kadar nitrogen dalam protein adalah sekitar 16%. Oleh karena itu,

untuk mengubah dari kadar nitrogen ke dalam kadar protein, sering

digunakan angka faktor konversi sebesar 100/16 atau 6.25. namun

demikian, untuk beberapa jenis bahan pangan faktor konversi yang

digunakan berbeda. Prosedur penetapan kadar protein dengan metode

Kjehdahl dibagi menjadi tiga tahapan yaitu: (a) tahap pengahancuran, (b)

netralisasi dan distilasi, (c) titrasi. Rumus perhitungan yang digunakan

% N=¿¿

% Protein=% N x F


Tabel 1. Faktor konversi N beberapa jenis pangan

Sumber: Winarno dan Sudarmaji dalam Legowo dan Nurwantoro, 2004

Kelebihan:

- Dapat digunakan untuk mengukur kadar protein semua jenis bahan

pangan

- Prosedur penetapannya tidak membutuhkan biaya mahal serta sampel

yang dibutuhkan hanya sedikit

- Hasil analisisnya cukup akurat

- Metode ini telah diakui oleh AOAC

Kekurangan:

- Diperlukan faktor konversi yang berbeda pada jenis bahan pangan

yang berbeda

- Waktu minimal yang digunakan adalah 2 jam

- Menggunakan reagen yang korosif

- Mengukur nitrogen yang bukan hanya dari protein tetapi juga

nitrogen dari non protein

b. Titrasi Formol


Penetapan protein metode titrasi formol banyak digunakan untuk

analisis protein pada susu. Bila formaldehida ditambahkan ke dalam

susu yang telah dinetralkan, formaldehida tersebut akan bereaksi

dengan gugus amino dari residu asam amino seperti lisin. Rekasi ini

menyebabkan terjadinya konversi gugus NH2 menjadi gugus N=CH2

yang menyebabkan kehilangan sifat basa dan meningkatkan

keasaman protein. Peningkatan keasaman protein ini kemudian

diukur secara titrasi dengan menggunakan sodium hidroksida standar

dengan fenolftalein sebagai indikator. Untuk mengetahui kadar

protein harus dibuat percobaan serupa dengan menggunakan larutan

yang sudah diketahui kadar proteinnya (misalkan dengan cara

Kjehdal). Untuk susu dapat digunakan faktor 1,83. Rumus

perhitungan yang digunakan:

Kadar protein susu (%)= titran formol x 1,83

Kadar kasein (%)= titran formol x 1,63

Metode Spektrofotometri

Metode ini hanya dapat digunakan untuk protein terlarut. Pada

penetapan kadar protein secara spektrofotometri digunakan bovin

serum albumin (BSA) sebagai pembanding karena memberikan

reprodsibilitas yang tinggi. Protein dapat ditetapkan kadarnya secara

spektrofotometri visibel dengan menambah pereaksi tertentu.

a. Metode Biuret

Penetapan kadar protein dengan metode biuret didasarkan pada

kenyataan bahwa dua atau lebih ikatan peptida dapat berikatan secara

kovalen koordinasi dengan ion Cu2+ dari tembaga(II) sulfat yang

berasal dari pereaksi biuret dalam suasana alkalis. Ion Cu2+ ini

berikatan dengan dua atom nitrogen dan dua atom oksigen dari dua

ikatan peptida membentuk senyawa kompleks yang berwarna ungu

yang dapat diukur secara spektrofotometri pada panjang gelombang

550 nm.


Gambar 2. Reaksi antara ikatan peptida dengan logam Cu dalam

suasana basa

Kelebihan:

- Cepat dan sederhana

Kekurangan:

- Hasil pengukuran kurang sensitif bila dibandingkan dengan

metode kolorimetri yang lain

- Reagen biuret juga memberikan hasil yan positif dengan

senyawa-senyawa tertentu yang mengandung –CH2NH2,

CHNHNH2, dan CSNH2, sehingga adanya senyawa-senyawa lain

(selain protein) yang mengandung gugus ini dapat mengganggu

penetapan kadar protein dengan metode biuret ini.

b. Metode Lowry

Prinsip penetapannnya adalah reaksi antara Cu2+ dengan ikatan

pepetida dan reduksi dari asam fosfontungstat dan asam fosfomolibdat

menjadi molibdenum yang berwarna biru yang jika digabung dengan

warna yang terbentuk dari pereaksi lain yang digunakan pada metode

ini maka dapat diukur absorbansinya pada panjang gelombang 600nm.

Kelebihan:

- Metode ini lebih sensitif dibandingakan metode biuret


Kekurangan:

- Adanya senyawa fenolik juga dapat membentuk warna biru

dengan metode Lowry ini, sehingga dapat mengganggu hasil

penetapan.

c. Metode asam bikikoninat

Prinsip metode ini adalah bahwa adanya protein mampu mereduksi

ion kupri menjadi ion kupro pada kondisi basa. Ion kupro membentuk

kompleks dengan reagen BCA (yang berwarna hijau apel) membentuk

warna keunguan. Warna ungu yang terbentuk sebanding dengan

konsentrasi protein. Kekurangan metode ini adalah warna yang

dihasilkan tidak stabil dengan waktu.

Metode Pengikatan Zat Warna

Metode analisis protein dengan pengikatan zat warna merupakan

penetapan protein secara tidak langsung. Gugus polar dalam protein

dapat mengikat zat warna yang bermuatan berlawanan dengan muatan

pada protein membentuk kompleks protein-zat warna yang tidak larut.

Kompleks tidak larut yang terbentuk kemudian dipisahkan dengan

cara sentrifugasi atau penyaringan. Kemudian konsentrasi zat warna

yang tidak terikat dapat diukur absorbansinya. Dengan menggunakan

kurva standar yang menyatakan hubungan antara absorbansi dengan

kadar protein yang ditetapkan dengan metode Kjehdahl, maka kadar

protein dalam sampel dapat ditentukan. Zat warna yang sering

digunakan adalah zat warna asidik seperti amino Black 10B (λ maks

615 nm) dan Orange G (λ maks 485 nm). Prinsip metode ini adalah

pada kondisi pH rendah, gugus yang bersifat basa dari protein

bermuatan positif akan terikat secara kuantitatif dengan gugus yang

bersifat asam (bermuatan negatif) yang terdapat pada zat warna.


Gambar 3. Struktur asam amino yang bersfat asam (aspartat dan

glutamat) serta asam amino yang bersifat basa (lisin, histidin, dan

arginin)

Gambar 4. Struktur Zat warna Orange G


Daftar Pustaka

Andarwulan, Nuri, Feri, dan Dian. 2011. Analisis Pangan. Jakarta: Dian Rakyat.

Legowo, Anang M dan Nurwantoro. 2004. Analisis Pangan. Semarang:

Universitas Diponegoro.

Rohman, Abdul dan Sumantri. 2007. Analisis Makanan. Yogyakarta: Gadjah

Mada University Press.

Rohman, Abdul. 2012. Analisis Komponen Makanan. Yogyakarta: Graha Ilmu.

.


Makalah Analisis Protein

Documents

Transcript of Makalah Analisis Protein