Penentuan Kadar Protein

Aidil Nur Malaya, Janiss Kritine, Nur Liyana, Mandeep K. Dhillon,

Muhammad Afiq, Tan Mei Lee

Fakultas Farmasi Universitas Padjadjaran

Abstrak

Penentuan kadar protein merupakan proses rutin yang digunakan dalam Laboratorium

Biokimia. Terdapat banyak metode yang dapat digunakan dalam penentuan kadar protein.

Salah satu metode penetapan kadar protein adalah titrasi (volumetri). Protein adalah bersifat

amfoter, iaitu mampu bersifat asam dan basa. Supaya protein dapat dititrasi sebagai asam,

maka sifat basa dari gugus amino harus dihilangkan dengan mereaksi dengan formaldehida.

Pereaksi yang digunakan larutan asam asetat 1N dan 0,25N, larutan NaOH 0,1N, larutan

formaldehida 40% dan larutan fenolftalein. Metode percobaan adalah dengan membuat

larutan NaOH 0,1N dan kemudian dibakukan dengan kalium biftalat supaya menjadi larutan

baku primer. 20mL sampel iaitu susu dimasukkan kedalam beaker dan dipanas sampai 40

celcius. Kemudian 1,2mL asam asetat 1N dan 0,25N ditambah serta didiamkan selama 1jam

untuk menghasilkan endapan.kemudian disaring dan ditambah NaOH dan formaldehyde

untuk menghilangkan warna pink. Dari percobaan penentuan kadar protein, titrasi akhir

sampel dengan NaOH 0,1N menghasilkan warna pink.

Kata Kunci : Protein, Asam, NaOH.

Abstract

Determination of protein content is a routine process that is used in the Laboratory of

Biochemistry. There are many methods that can be used in the determination of protein

content. One of method in determination of protein content is titration (volumetric). Proteins

are amphoteric nature, that is, capable of acidic and alkaline. So that the protein can be

titrated as acids, the basic nature of the amino group must be removed by reacting with

formaldehyde. Reagents used 1N acetic acid solution and 0,25N, 0,1N NaOH solution, 40%

formaldehyde solution and phenolphthalein solution. Experimental method is to create 0,1N

NaOH solution and then standardized with potassium biftalat to become the primary standard

solution. 20ml of sample of milk was added to the beaker and incited to 40 centigrade. Then

1,2mL 1N acetic acid and 0,25N added and allowed to stand for 1 hour to produce

precipitate. Then filtered and added NaOH and formaldehyde to remove the colour pink.

From the experimental determination of protein content, that the final titration with NaOH

0,1N sample will gives the pink colour back.

Keywords : Protein, Acid, NaOH.

Pendahuluan

Dalam percobaan kali ini susu sapi dipilih

untuk penentuan kadar protein. Susu

merupakan zat pembangun tubuh yang

mengandung vitamin B2, A dan asam

amino. kandungan-kandungan tersebut

sangat diperlukan bagi tubuh manusia,

kandungan tersebut dibutuhkan oleh tubuh

manusia untuk sumber energi, mensintesis

substansi-substansi penting seperti hormon,

enzim, dan antibodi, berperan untuk proses

percepatan reaksi biologi dalam bentuk

enzim dan untuk zat pembangun tubuh.

Dimana kesemua kandungan tersebut

bertujuan untuk memastikan tubuh badan

manusia tetap sehat. Selain daripada itu,

susu sapi juga relative lebih mudah dan

senag untuk didapatkan dibandingkan

dengan susu yang dihasilkan dari kelenjar

mamlia lainya.

Selanjutnya, didalam susu terdapat kasein

yang merupakan protein. Protein memiliki

fungsi sebagai katalis, stuktural sel,

pergerakan,,pertahanan, pengendali

metabolism, proses kontraksi, transfer, dan

senyawa yang penting dalam organisme

tingkat tinggi. Kasein terdiri dari sejumlah

peptide prolin yang mana tidak berinteraksi,

dan tidak memiliki disulfide. Hal tesebut

mengakibatkan kasein memiliki struktur

tertier yang kecil. Kasein memiliki sifat

hidrofob yang membuat kasein sangat susah

untuk larut di dalam air. Kasein yang

terdapat didalam susu berfungsi sebagai

suspensi partikel, suspensi partikel tersebut

di sebut misel kasein yang mana memiliki

kemiripan dengan misela tipe-surfaktan

menunjukkan bahwa bagian-bagian

hidrofilik berada di permukaan. Kasein

memiliki berbagai kegunaan seperti, zat

aditif makanan, sumber makanan, persedian

kasein asam amino essential serta beberapa

karbohidrat dan unsur kalsium dan fosfar

anorganik. Kasein yang terdapat dalam susu

mencapai 3,25%. Selain dari kasein,

laktalbumi dan laktogbulin juga merupakan

sumber protein yang terdapat di dalam susu.

Penentuan kadar protein dalam praktikum

ini ditentukan dengan menggunakan metode

kuantitatif, dengan metode titrasi

(volumetri). Metode kuantitatif yang

digunakan untuk menghitung kadar kasein

yang terdapat dalam susu yang di uji.

Kasein memiliki pH isoelektrik 4,5-4,7.

Dimana pH isoelektrik memiliki muatan

yang sama antara cas positif dan cas

negativif. Pada keadaan protein di pH

isolektrik, protein tidak bermuatan sehingga

penetuan kadar protein ditunjukkan dengan

adanya gumpalan dan endapan.

Metode

Alat

Corong penyaring, gelas kimia, gelas ukur,

kertas saring, penangas air, pengaduk, pipet

tetes dan tabung reaksi.

Bahan

Akuades, Larutan asam asetat (1N dan

0.25N), Larutan NaOH (0.1N), Larutan

formaldehida 40%, Larutan fenolftalein.

Prosedur

Pada mulanya pembuatan larrutan

NaOH 0.1N dilakukan. Pertama larutkan 4g

NaOH di dalam 150mL air bebas CO2.

Kemudian larutan dinginkan sehingga suhu

kamar dan diencerkan dengan 1000 mL air

bebas CO2. Seterusnya pembakuan larutan

NaOH 0.1N dilakukan, dimana 2.042g

kalium bifalat ditimbang dan dilarutkan ke

dalam 100mL air bebas CO2. Setelah itu, 3

tetes fenolftalein ditambahkan dan dititrasi

dengan larutan NaOH 0.1N sehingga ianya

menjadi merah muda mantap. 100mL NaOH

0.1N adalah setara dengan 2.042g kalium

bifalat

20 mL sampel akan dimasukkan ke

dalam beaker glass dan dipanaskan di

panangas air pada suhu 40oC.

Kemudian1.5mL larutan asam asetat 1N

akan ditambahkan dan akan diaduk sehingga

homogen dan didiamkan selama kasein

yaitu pH 4,6 dan kemudian akan diaduk dan

didiamkan selama 1 jam. Larutanya

kemudian akan dekanter ke dalam corong

dengan kertas saring dan endapan dicuci

dengan aquadest sehingga air cucian

menjadi netral. Kertas saring dan endapan

akan dimasukkan ke dalam beaker gelas

semula dan aquadest ditambahkan hingga

dengan volume +-20mL. 4,9mL larutan

NaOH 0.1M akan ditambahkan dan

dipanaskan di atas penangas air hingga

larutnya seperti susu dan akan dinginkan

hingga suhu 21-24oC dan 3 tetes fenolftalein

akan diteteskan. 4mL formaldehide (40%)

akan ditambahkan sehingga warna rosa

hilang dan akan dititrasi dengan larutan

NaOH 0.1N sehingga terbentuk warna rosa

kembali.

Hasil

Tabel 1 : Pembakuan larutan NaOH 0.1 N

No.

Bobot

kalium

biftalat

( mg )

Volume

NaOH

(ml )

1 10 12.3

2 10 12.0

3 10 12.2

Rata-rata 10 12.3

Tabel 2 : Perhitungan kadar kasein

No. Volume NaOH 0.1 N

( ml )

1 0.5

2 0.2

Rata-rata 0.35

Kadar kasein : 0.315 %

Gambar 1:

Titrasi NaoH

dengan

Kalium

biftalat.

Gambar 2: nilai pH sampel

(a)

Sebelum :

pH 4

(b) Selepas : pH 5

Gambar 3 : Hasil titrasi penetapan kadar

kasein

Sebelum Selepas

Larutan

KHC8H4O4

b

Larutan

NaOH

a

Pembahasan

Percobaan kali ini adalah bertujuan

untuk menentukan kadar kasein dalam susu

sapi.Salah satu penetapan kadar protein

adalah metode titrasi (volumetri).Karena

kasein bersifat amfoter,maka kasein sulit

dititrasi sebagai asam,maka sifat basa dari

gugus amino harus dihilangkan. Hal ini

dapat dilakukan dengan mereaksikan protein

dengan formaldehida sehingga ion hidrogen

( H+ ) dapat dititrasi dengan natrium

hidroksida ( NaOH ).

Bagi permulaan percobaan, larutan

natrium hidroksida perlu dibuat terlebih

dahulu.Pellet NaOH perlu ditimbang dengan

menggunakan kaca arloji karena ia bersifat

higroskopik.Akuades yang diperlukan untuk

melarutkan pellet NaOH harus dipanaskan

sehingga mendidih.Hal ini bagi

membebaskan karbon dioksida dalam

air.Jika karbaon dioksida masih ada pada

akuades,ia boleh bereaksi dan membentuk

asam karbonat.Ia juga boleh mempengaruhi

hasil percobaan.

NaOH perlu dibakukan terlebih

dahulu karena ia merupakan larutan standar

sekunder.Larutan standar sekunder

merupakan larutan suatu zat yang

konsentrasinya tidak dapat diketahui dengan

tepat.Ia tidak tersedia dalam keadaan

murni.Selain itu,larutan ini tidak

stabil,sangat higroskopik,serta mudah

bereaksi dengan udaraAntara karakteristik

lainnya juga ialah ia mempunyai berat

molekul relatif kecil.

Oleh sebab itu,NaOH perlulah

dibakukan dengan larutan standar primer

yaitu kalium biftalat.Sebelum itu,pastikan ia

telah dikeringkan pada suhu 120 C selama 2⁰

jam.Hal ini adalah untuk menghilangkan

atau menguangkan kadar air dalam zat

tersebut.Fenolftalein diteteskan ke dalam

labu Erlenmeyer bagi melihat titik akhir

titrasi.Titrasi dilakukan sehingga zat di

Erlenmeyer terjadi warna merah muda. Hal

ini karena fenolftalein berwarna merah

dalam kondisi basa akibat struktur ion

resonansinya.

Pembakuan NaOH ini dibuat

sebanyak tiga kali ( triplo ) bagi memastikan

normalitas NaOH yang akurat.Hal ini dapat

dilihat pada tabel 1.

Sampel susu sapi dipanaskan di

penangas air pada suhu 40 C.Hal ini ⁰

karena suhu optimum bagi protein

koagulasi adalah 40 C.Jika ia suhu melebihi⁰

40 C,protein akan denaturasi ataupun rosak.⁰

Larutan asam asetat 1N ditambahkan

ke dalam sampel sebagai katalis untuk

permulaan ia mencapai pH isoelektrik.Ia

didiamkan sementara dan terbentuk sedikit

gumpalan dan endapan pada fase

ini.Kemudian ditambahkan dengan larutana

asam asetat 0.25 N dan diamkan selama 1

jam.Larutan sampel tersebut telah diuji nilai

pH bagi sebelum dan selepas penambahan

larutan asam astetat ( Lihat gambar

2 ) .pH isolektrik dapat didefinisikan muatan

positif dan muatan negatifnya sama

banyak.Rentang pH isoelektrik ialah 4.5-

4.7.

Sampel disaring menggunakan kain

peyaring bukannya kertas saring.Hal ini

karena porinya lebih kecil dan lagi banyak

endapan yang dapat dihasilkan.Setelah

itu,endapan dibilas dengan akuades

sehingga air cuciannya bersifat netral.Hal

ini karena untuk memastikan endapan bebas

dari partikel-partikel kotoran dan boleh

mempengaruhi hasil percobaan.

Larutan NaOH 0.1M dimasukkan ke

dalam sampel larutan endapan dan

dipanaskan karena untuk kembalikan

sampel ke keadaan basa.Indikator

fenolfthalein ditambahkan dan terhasilnya

larutan warna merah muda

keputihan.Setelah itu,formaldehide 40%

ditambahkan dan menyebabkan warna

merah muda tersebut hilang.Hal ini

menunjukkan basa dari gugus amino telah

dapat dihilangkan.

Setelah itu,ia dititrasi dengan larutan

NaOH 0.1 N sehingga terbentuk warna

merah muda kembali.Hal ini dapat dilihat

hasilnya pada gambar 3.Ia karena sampel

protein telah dapat dititrasi dalam keadaan

asam.Fenolfthalein akan menukarkan warna

bening ke warna merah muda bila dalam

keadaan asam.Titrasi dilakukan sebanyak

dua kali bagi memastikan hasil lebih akurat

dan diambil rata-ratanya bagi menghitung

kadar kasein dalam sampel susu sapi seperti

yang terlihat pada tabel 2.

Kadar kasein telah dihitung

berdasarkan rumus :

Kadar kasein :

Setelah dihitung,dapat disimpulkan

bahwa adanya kadar kasein dalam susu sapi

ialah 0.315 %.

Kesimpulan

Kami mampu melakukan pembakuan

larutan baku pertama kalium biftalat dan

larutan sekunder NaOH 0.1N. Kami juga

mampu melakukan titrasi volumetri untuk

mementukan kadar protein dan memahami

metode identifikasi penentuan kadar protein

secara kualitatif.

Vol. rata-rata NaOH 0.1 N x 0.9

%

Daftar Pustaka

1. Cara Khasiat Manfaat, 2013, Makanan Sumber Protein Terbanyak, http://www.carakhasiatmanfaat.com/artikel/makanan-sumber-protein-nabati-terbanyak.html retrieved pada 22/3/15.

2. Chang, Raymond, Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti, Jilid 1 edisi 3, Jakarta: Erlangga, 2004.

3. Saptarini N.M, dkk, 2015, Penuntun Praktikum Biokimia, Bandung, Unpad.

4. Fessenden & Fessenden, 1986, Kimia Organik. Jilid 2. Edisi Ketiga, Jakarta, Erlangga.