Makalah Biokimia FIX

19
PROPOSAL PENELITIAN Menentukan Kadar Gula, Protein dan Lemak dalam Susu UHT Disusun Oleh : Nusaibah Askariyah (111096000001) Dea Justina (1111096000025) Achmad Latiful Qolby (1111096000031) Fitri Fajriani (1111096000039) PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

Transcript of Makalah Biokimia FIX

Page 1: Makalah Biokimia FIX

PROPOSAL PENELITIAN

Menentukan Kadar Gula, Protein dan Lemak dalam Susu UHT

Disusun Oleh :

Nusaibah Askariyah (111096000001)

Dea Justina (1111096000025)

Achmad Latiful Qolby (1111096000031)

Fitri Fajriani (1111096000039)

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2013

Page 2: Makalah Biokimia FIX

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah

memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat

menyelesaikan proposal penelitian yang berjudul Menentukan Kadar Gula,

Protein dan Lemak dalam Susu UHT. Proposal ini disusun untuk memenuhi salah

satu tugas Penelitian pada mata kuliah Praktikum Biokimia II.

Dalam pelaksanaan penyusunan proposal ini, penulis mendapat banyak

bantuan, bimbingan, dan arahan dari berbagai pihak. Oleh sebab itu dalam

kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang tulus

kepada:

1. Keluarga tercinta yang telah membantu penulis dengan Do’a dan

dukungan dalam berbagai hal.

2. Ibu Nur Ernita, S.Si dan Ibu Nurlela, S.Si selaku Dosen Pembimbing

sekaligus Dosen pada mata kuliah Praktikum Biokimia II.

3. Asisten Laboratorium yang senatiasa mendampingi penelitian ini.

4. Rekan-rekan senasib dan seperjuangan yang telah memberikan bantuan,

masukan, kritikan dan saran-saran.

Semoga arahan, motivasi, dan bantuan yang telah diberikan menjadi amal

ibadah bagi keluarga, bapak, dan rekan-rekan, sehingga memperoleh balasan yang

lebih baik dari Allah SWT. Penulis menyadari bahwa proposal ini masih jauh dari

kesempurnaan. Untuk itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang

membangun untuk kesempurnaan proposal atau tulisan penulis berikutnya.

Semoga proposal ini bermanfaat bagi pembaca serta dapat dijadikan sebagai

sumbangan pikiran untuk perkembangan pendidikan khususnya dibidang

Biokimia.

Ciputat, Desember 2013

Page 3: Makalah Biokimia FIX

Penulis

Page 4: Makalah Biokimia FIX

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Susu adalah cairan bergizi berwarna putih yang dihasilkan oleh kelenjar susu

mamalia dan manusia. Susu adalah sumber gizi utama bagi bayi sebelum mereka

dapat mencerna makanan padat. Manusia mengambil susu dari hewan yang

memiliki kelenjar susu, seperti sapi, kuda dan domba (wikipedia).

Susu merupakan hasil sekresi kelenjar susu hewan mamalia betina sebagai

sumber gizi bagi anaknya. Kebutuhan gizi pada setiap hewan mamalia betina

bervariasi sehingga kandungan susu yang dihasilkan juga tidak sama pada hewan

mamalia yang berbeda (potter, 1976). Menurut Winarno (1993), susu adalah

cairan berwarna putih yang disekresi oleh kelenjar mamae (ambing) pada binatang

mamalia betina, untuk bahan makanan dan sumber gizi bagi anaknya.

Kandungan air didalam susu tinggi sekali yaitu sekitar 87,5 %. Meskipun

kandungan gulanya juga cukup tinggi yaitu sekitar 5% tetapi rasanya tidak manis.

Daya kemanisannya hanya seperlima kemanisan gula pasir (sukrosa). Kandungan

laktosa bersama garam bertanggungjawab terhadap rasa susu yang spesifik

(winarno, 1993).

Pada penelitian ini susu yang akan dianalisa kadar karbohidrat, lemak dan

protein nya adalah susu olahan. Susu olahan yang digunakan adalah susu UHT.

Susu UHT adalah produk susu cair yang diperoleh dari susu segar atau susu

rekonstitusi atau susu rekombinasi yang disterilkan pada suhu tidak kurang dari

135oC selama 2 detik dan dikemas segera dalam kemasan yang steril dan aseptis.

Susu jenis ini kadar lemak susunya tidak kurang dari 3% dan total padatan bukan

lemak tidak kurang dari 8%.

Ultra high temperature atau lebih dikenal UHT adalah metode pengawetan

minuman, kebanyakan digunakan pada susu. Ini adalah sebuah alternatif untuk

pasteurisasi. Susu terlebih dahulu dipanaskan selama 2-3 detik di suhu 135 sampai

150° C dan segera didinginkan sampai 4-5° C . Waktu pemanasan yang singkat

Page 5: Makalah Biokimia FIX

dimaksudkan untuk mencegah kerusakan nilai gizi susu serta untuk mendapatkan

warna, aroma da rasa yang relatif tidak berubah seperti aslinya. Semua kuman

atau mikroorganisme termasuk bakteri patogen (patogen) dihancurkan oleh suhu

ultra tinggi. Susu ini dapat disimpan setidaknya enam minggu (Wikipedia)

Pemilihan susu UHT dalam analisa ini karena dalam susu termasuk susu

UHT mengandung kadar karbohidrat, lemak dan protein yang telah tertera pada

kemasan sehingga dengan begitu penentuan kadar yang tertera dapat di

bandingkan dengan kadar pada uji penelitian dan kadar Standar Nasional

Indonesia terhadap produk susu.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang penelitian maka rumusan masalah dalam

penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Berapakah persentase kadar protein yang terdapat pada susu UHT ?

2. Berapakah persentase kadar lemak yang terdapat pada susu UHT ?

3. Apakah ada atau tidak kandungan karbohidrat dalam susu UHT ?

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar protein, kadar lemak dan

ada tidaknya kandungan karbohidrat dalam susu UHT yang akan diuji. Hasil uji

terhadap susu UHT dibandingkan dengan SNI produk susu dan komposisi yang

tertera. Sehingga dari ketiga sumber dapat diketahui ketepatan kandungan dari

ketiga kadar tersebut.

1.4 Manfaat Penelitian

Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat :

1. Mengetahui persentase kadar protein dalam susu UHT

2. Mengetahui persentase kadar lemak dalam susu UHT

3. Mengetahui ada tidaknya kandungan karbohidrat dalam susu UHT

Page 6: Makalah Biokimia FIX

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Susu UHT

Susu UHT (Ultra High Temperature) merupakan susu yang diproses dengan

panas tinggi dalam waktu singkat (135-145o C) selama 2-5 detik (Amanatidis,

2002). Sistem UHT sendiri merupakan salah satu cara pengolahan yang

berlangsung secara kontinyu dengan pemanasan yang tinggi dan dalam waktu

singkat serta diikuti dengan pendinginan secara cepat untuk menghasilkan produk

yang steril secara komersial (Von Bockelmann, 1998).

Tabel 1. Syarat mutu Susu UHT berdasarkan SNI

2.2 Kandungan Zat Gizi

Zat gizi adalah substansi pangan yang memberikan energi, diperlukan

untuk pertumbuhan, perkembangan dan atau pemeliharaan kesehatan, serta bila

terjadi kekurangan maka dapat menyebabkan perubahan karakteristik biokimia

sehingga terjadi perubahan fisiologi tubuh (BPOM, 2004). Susu sebagai salah satu

pangan bergizi, memiliki beberapa komponen zat gizi yang dibutuhkan oleh tubuh

seperti lemak, protein dan karbohidrat.

Page 7: Makalah Biokimia FIX

a. Lemak

Lemak terdapat di dalam susu dalam bentuk jutaan bola kecil yang

bergaris tengah antara 1 – 20 mikron dengan rata-rata garis tengah 3 mikron

(Buckle et al, 2009). Biasanya terdapat sekitar 1000 x 106 butiran lemak

dalam setiap ml susu. Butiran inilah yang menyebabkan susu mudah

menyerap flavor asing. Lemak susu berkontribusi terhadap 48% total kalori

pada susu. Lemak susu mengandung sekitar 66 % lemak jenuh, 30 % lemak

tak jenuh rantai tunggal, serta 4 % lemak tak jenuh rantai banyak (Chandan,

1997). Komponen mikro dari lemak susu antara lain adalah fosfolipid, sterol,

tokoferol (vitamin E), karoten, vitamin A, serta vitamin D.

b. Protein

Protein adalah makromolekul polipeptida yang tersusun dari sejumlah L-

asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida, berbobot molekul tinggi

dari 5000 sampai berjuta-juta. Secara garis besar, protein susu terbagi menjadi

dua kelompok utama yaitu kasein dan protein whey. Kasein merupakan

protein utama susu yang jumlahnya mencapai 80% dari total protein susu sapi.

Kasein dapat diendapkan oleh asam dan enzim rennin.

2.3 Analisis Kandungan Gula Pereduksi

Gula reduksi adalah gula yang mempunyai kemampuan untuk mereduksi

yang disebabkan oleh adanya gugus aldehid atau keton bebas. Senyawa-

senyawa yang mengoksidasi atau bersifat reduktor adalah logam-logam

oksidator seperti Cu(II). Dalam metode Luff Schoorl ini didasarkan pada

reaksi sebagai berikut :

R-CHO + 2 Cu2 + → R-COOH + Cu2O

2 Cu2+ + 4 I- → Cu2I2 + I2

2 S2O32- + I2 → S4O6

2- + 2 I-

Monosakarida akan mereduksikan CuO dalam larutan Luff menjadi

Cu2O. Kelebihan CuO akan direduksikan dengan KI berlebih, sehingga

dilepaskan I2. I2 yang dibebaskan tersebut dititrasi dengan larutan Na2S2O3.

Page 8: Makalah Biokimia FIX

2.4 Analisis Kadar Protein

Metode Lowry merupakan pengembangan dari metode Biuret. Ion Cu+

akan mereduksi reagen Folin-Ciocalteu, kompleks phosphomolibdat

phosphotungstat (phosphormolybdotungstate), menghasilkan heteropoly

molybdenum blue akibat reaksi oksidasi gugus aromatik (rantai samping

asam amino) terkatalis Cu, yang memberikan warna biru intensif yang dapat

dideteksi secara kolorimetri. Reaksi ini menghasilkan warna kebiruan yang

bisa dibaca di antara 500 - 750 nm, tergantung sensitivitas yang dibutuhkan.

Kekuatan warna biru terutama bergantung pada kandungan residu tryptophan

dan tyrosine-nya.

2.5 Kasein

Kasein merupakan proteida fosfor yang dijumpai dalam endapan

koloida air susu. Protein yang terdapat dalam susu terdiri dari sebagian besar

kasein, sampai mencapai sekitar 80%, sehingga kasein sering disebut sebagai

protein susu. Kasein yang merupakan partikel yang besar dan senyawa yang

kompleks tersebut dinamakan juga kasein misel (casein micell). Buda dkk.

(1980) menjelaskan, bahwa kasein dapat diendapkan oleh asam, enzim rennet

dan alkohol.

2.6 Bilangan Penyabunan

Penyabunan adalah proses pemutusan lemak netral menjadi gliserol dan

asam lemak dengan adanya alkali. Bilangan penyabunan merupakan jumlah

basa yang diperlukan untuk menyabunkan sejumlah lemak atau minyak,

dinyatakan sebagai miligram KOH yang dibutuhan untuk menyabunkan 1

gram sampel. Bilangan penyabunan merupakan indeks rata-rata berat

molekul triasilgliserol dalam sampel. Semakin kecil bilangan saponifikasi,

semakin panjang rata-rata rantai asam lemak.

Page 9: Makalah Biokimia FIX

BAB III

METODELOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat

Waktu Pelaksanaan : 3 minggu (minggu pertama sampai pertengahan bulan

Desember 2013)

Tempat Pelaksanaan : Pusat Laboratorium Terpadu (PLT) UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah alat-alat gelas berupa : tabung

reaksi, gelas Beckker, labu ukur, gelas Erlemeyer, gelas ukur, piper tetes, pipet

ukur. Alat instrumen berupa : spektrofotometer UV-VIS, sentrifuge dan vortex.

Hotplat, mikro pipet, kertas saring, corong bucher, pendingin tegak, buret dan

mortar

3.2.2 Bahan

Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah sampel susu UHT, H2SO4 4

N, Alkohol 70%, Na2S2O3 0,1%, Amilum 1%, Larutan Luff Schoorl, KI 30%,

asam asetat 1 N, asam asetat 0,5 N, NaOH 0,1%, kalium natrium tartrat, Na2CO3

2%, CuSO4, 1%,

3.3 Cara Kerja

3.3.1 Uji Kadar Gula Dalam Susu

Ekstraksi Gula Pereduksi

Ditimbang sampel susu UHT sebanyak 10 gram, kemudian dihancurkan

dengan mortar. Selanjutnya dipindahkan secara kuantitatif kedalam labu ekstraksi

dan tambahkan 75 mL alkohol 70%. Dididihkan suspensi dalam labu ekstraksi

selama 1 jam kemudian disentrifuge atau disaring. Ditepatkan volume filtrat

Page 10: Makalah Biokimia FIX

hingga 100 mL dalam labu ukur 100mL. larutan tersebut merupakan larutan

ekstrak gula yang siap dianalisis/ditetapkan kadarnya.

Penetapan Kadar Gula Pereduksi

Dimasukkan 25 mL larutan luff-schoorl dan 10 mL larutan ekstrak gula

pereduksi ke dalam labu erlenmeyer 250 mL lalu ditambahkan air hingga volume

total 50 mL. Selanjutnya campuran dipanaskan dengan menggunakan pendingin

tegak hingga mendidih dan diteruskan selama 10 menit lagi. Setelah pemanasan

selesai, didinginkan campuran dengan menggunakan es. Di tambahkan kedalam

campuran 10mL larutan KI 30% & 25mL H2SO4 4N. Lalu dititrasi dengan

Na2S2O3 0.1 N dan indikator amilum 1ml sampai warna biru hilang. Dicatat

volume titran (V1, mL) dan dilakukan titrasi blanko (sama seperti untuk ekstrak

gula pereduksi tetapi tanpa penambahan ekstrak. Dicatat volume blanko (V2, mL).

dihitung kadar gula pereduksi dengan persamaan rumus

% gula pereduksi =

3.3.2 Uji kadar protein dengan metode Lowry

Mula-mula disiapkan larutan protein standar (BSA) dan protein sampel dalam

tabung reaksi yang bersih dan kering dengan volum total protein + air = 1 ml

Penambahan (mL)No tabung reaksi

1 2 3 4 5 6

Standar BSA (200µg/mL) - 0.2 0.4 0.6 0.8 -

Sampel protein - - - - - X

H2O 1 0.8 0.6 0.4 0.2 (1-x)

Setelah itu diaduk hingga merata, lalu ditambahkan dengan 5 mL larutan biuret

yang telah disiapkan kedalam masing-masing tabung. Kemudian diinkubasi

selama 10 menit pada suhu kamar. Digunakan stopwatch ketika menambahkan

larutan biuret pada masing-masing tabung. Setelah itu ditambahkan 0.5 mL

Page 11: Makalah Biokimia FIX

reagen Folin-Ciocalteu kedalam masing-masing tabung. Lalu dikocok dengan

vorteks. Kemudian diinkubasi selama 30 menit dalam suhu kamar. Selanjutnya

dibaca absorbansi pada panjang gelombang 700 nm dengan spektrofotometri UV-

VIS. Dibuat kurva standar BSA dan tentukan konsentrasi protein dari sampel.

3.3.3 Pemisahan Kasein

20 mL sampel dimasukkan kedalam beacker glass, lalu dipanaskan

dipenanggas air pada suhu 40 oC. Kemudian ditambahkan 1.5 mL asam asetat 1 N

dan diaduk sampai homogen dan didiamkan selama 20 menit. Selanjutnya

ditambahakna 4.5 mL asam asetat 0.25 N diaduk dan didiamkan selama 1 jam.

Setelah itu disaring dengan kertas saring dan dicuci dengan aquades, kemudian

kertas saring dan endapan dimasukkan kedalam beacker glass dan ditambahakan

dengan aquades sebanyak 20 mL, NaOH 0.1 M sebanyak 4 mL. Setelah itu,

dipanaskan diatas penangas air dengan suhu 40 oC hingga larut. Kemudian

didinginkan dan diteteskan dengan PP. Setelah terbentuk warna merah muda

ditambahkan 4 mL formaldehid 40 % ditandai dengan warna merah muda yang

menghilang. Selanjutnya dititrasi dengan NaOH 0.1 N sampai terbentuk warna

merah muda kembali.

3.3.4 Uji Bilangan Saponifikasi

Ditimbang secara akurat 5 gram sampel dan ditambahkan 50 mL larutan

alkoholik Kalium Hidroksida 0,7 N. Kemudian dididihkan secara perlahan diatas

hot plate atau water bath hingga sampel homogen sampai proses saponifikasi

berjalan sempurna (membutuhkan kira-kira 30-60 menit). Selanjutnya sampel

didinginkan dalam temperature ruang. Kemudian ditambahkan 1 mL indicator

phenolftalein dan sampel dititrasi dengan HCl 0,5 N yang telah distandarisasi

sampai warna pink hilang. Lalu, dicatat volume titran yang digunakan.

Nilai dari bilangan penyabunan dapat dihitung dengan rumus sebagai

berikut:

Bilangan Penyabunan (mg KOH/g):

Page 12: Makalah Biokimia FIX

Dengan: Vo: jumlah mL HCL yang digunakan sebagai blanko

V1: jumlah mL HCl yang digunakan pada sampel

N: Normalitas dari larutan HCL

m: Bobot sampel

56,1: Mr dari KOH (mg/mmol)

Page 13: Makalah Biokimia FIX

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standardisasi Nasional – Bsn. Jakarta : Gedung Manggala Wanabakti Blok

IV Lt. 3-4Jl. Jend. Gatot Subroto, Senayan Jakarta 10270Telp: 021- 574

7043; Faks: 021- 5747045; e-mail : [email protected]

Baltusnikiene, Aldona. Food Chemistry and Alalysis: Metodical book of Practical

course. Dept. of Biochemistry Lithuanian University.

Hermanto, Sandra,M.Si dan Nur Ernita,S.Si. 2013. SOP Pedoman Praktikum

Biokimia II. Jakarta : Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam

Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

Hermanto, Sandra. 2008. Diktat Perkuliahan Biokimia II. Jakarta : Fakultas Sains

dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

Mawadda, Nur. 2010. Skripsi: Pengaruh Cara Pengolahan Terhadap Kadar

Protein dan Kolestrol pada Berbagai Jenis Telur. Yogyakarta : Fakultas

Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga.

Winarno, F. G., 1992. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta : Gramedia.