Denaturasi, Koagulasi dan proses Browning NonEnzimatis
201209.27 Denaturasi, Koagulasi dan Proses Browning non Enzimatis Protei Protein n merupa merupakan kan suatu suatu zat makanan makanan yang yang amat amat pentin penting g bagin bagin tubuh. tubuh. Karena Karena zat inidis inidisamp amping ing berfungsi sebagai bahan – bahan dalam tubuh juga berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein adalah sumber asam amino yang mengandung unsur !"!#dan $ yang tidak dimiliki oleh lemak atau karbohidrat. %olekul protein mengandungmengandung pula fosfor! belerang dan ada jenis protein yang mengandung unsur logamseperti besi dan tembaga &'inarno!200().Protein merupakan polimer heterogen dari molekul asam amino. Protein sangat penting bagitubuh kita terutama untuk pertumbuhan dan pergantian pe rgantian sel – sel tubuh yang rusak karena pertumbuhan dan pergantian sel – sel tubuh yang rusak. #leh karena itu metabolisme proteinsangat penting dan banyak melibatkan enzim proteolitik yaitu enzim yang dapat menguraikanatau meme*ah protein &ahyati! 2009). DENATURASI +enaturasi adalah suatu perubahan atau modiikasi terhadap struktur sekunder! tersier!dan kuartener molekul molekul protein protein tanpa terjadiny terjadinyaa peme*ahan peme*ahan ikatan,ikat ikatan,ikatan an peptida. peptida. +enaturasi +enaturasi protein protein dapat juga diartikan diartikan sebagai sebagai kerusakan kerusakan struktur struktur sekunder dan tersier tersier protein akibatterpe* akibatterpe*ahnya ahnya ikatan ikatan hidrogen hidrogen ! interaksi interaksi hidrofobik hidrofobik atau ikatan ikatan disulfida. disulfida. -eaksi denaturasi denaturasitidak tidak mampu memutuskan memutuskan ikatan ikatan peptida peptida sehingga sehingga struktur struktur primer primer molekul molekul protein protein tidakmengal tidakmengalami ami kerusakan kerusakan &' &'inar inarno!200 no!200)./il )./ilaa susunan susunan ruang atau rantai polipeptida suatu molekul protein berubah! maka dikatakan protein ini terdenaturasi. da dua ma*am denaturasi! pengembangan rantai peptida dan peme*ahan protein menjadi unit lebih ke*il tanpa disertai pengembangan molekul. ang pertama kali terjadi pada pengembangan polipeptida! seda sedang ngkan kan yang yang kedua kedua terj terjadi adi pada pada bagia bagian n mole molekul kul yang yang berg bergabu abung ng dala dalam m ikat ikatan an sekun sekunde der r &'inarno!200). 1 !a"tor – #a"tor Pen$e%a% +enaturasi +enaturasi proteindapat proteindapat terjadi terjadi dengan berbagai berbagai ma*am perlakuan! perlakuan! antara antara lain dengan perlakuan perlakuan panas! p"! garam!dan tegangan permukaan. +enaturasi protein merupakan suatukeadaan dimana protein mengalami perubahan atau perusakan struktur sekunder! tersier dankuartenernya. +enaturasi ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya pemanasan!suasana asam atau basa yang ekstrim! kation logam berat dan penambahan garam jenuh &Purnomo!2007 ). & 'e"anisme +enaturasi protein terjadi bila susunan ruang atau rantai polipeptida suatu molekul protein berubah. ika ikatan,ikatan yang membentuk konfigurasi molekul tersebut rusak! molekulakan mengembang. /erikut ini merupakan beberapa mekanisme denaturasi &Purnomo!2007) 3
+ena +enatu tura rasi si kare karena na Pana PanasP sPan anas as dapa dapatt digu diguna naka kan n untu untuk k menga enga*a *auk ukan an ikat ikatan an hidr hidrog ogen en dan dan interaksi hidrofobik non polar. "al ini terjadi karena suhu tinggi dapat meningkatkan energi kinetik dan menyebabkanmolekul penyusun protein bergerak atau bergetar sangat *epat sehingga menga*aukan ikat katanm anmolek olekul ul terse ersebu butt. Prot rotein ein telur elur menga engala lam mi dena denatturas urasii dan dan ter terkoag koagul ulas asii sel selama ama pemasakan./eberapa makanan dimasak untuk mendenaturasi protein yang dikandung supayamemudahkan enzim pen*ernaan dalam men*erna protein tersebut.Pemanasan akan membuat
protein bahan terdenaturasi sehingga kemampuan mengikat airnyamenurun. "al ini terjadi karena energi panas akan mengakibatkan terputusnya interaksi non,ko4alen yang ada pada struktur alami protein tapi tidak memutuskan ikatan ko4alennya yang berupa ikatan peptida. Proses ini biasanya berlangsung pada kisaran suhu yang sempit. lkohol dapat merusak ikatan hidrogen5katan hidrogen terjadi antara gugus amida dalam struktur sekunder protein. 5katan hidrogenantar rantai samping terjadi dalam struktur tersier protein dengan kombinasi berbagai asamamino penyusunnya. +enaturasi karena sam dan basaProtein akan mengalami kekeruhan terbesar pada saat men*apai ph isoelektris yaitu phdimana protein memiliki muatan positif dan negatif yang sama! pada saat inilah proteinmengalami denaturasi yang ditandai kekeruhan meningkat dan timbulnya gumpalan. samdan basa dapat menga*aukan jembatan garam dengan adanya muatan ionik. 6ebuah tipereaksi penggantian dobel terjadi seaktu ion positif dan negatif di dalam garam berganti pasangan dengan ion positif dan negatif yang berasal dari asam atau basa yang ditambahkan.-eaksi ini terjadi di dalam sistem pen*ernaan! saat asam lambung mengkoagulasi susu yangdikonsumsi +enaturasi karena 8aram logam berat8aram logam berat mendenaturasi protein sama dengan halnya asam dan basa. 8aram logam berat umumnya mengandung "g 2 ! Pb 2 ! g 1 :l 1 ! d 2 dan logam lainnya dengan beratatom yang besar. -eaksi yang terjadi antara garam logam berat akan mengakibatkanterbentuknya garam protein,logam yang tidak larutProtein akan mengalami presipitasi bila bereaksi dengan ion logam. Pengendapan oleh ion positif &logam) diperlukan ph larutan diatas pi karena protein bermuatan negatif! pengendapan oleh ion negatif diperlukan ph larutan dibaah pi karena protein bermuatan positif. 5on,ion positif yang dapat mengendapkan protein adalah; g ! a !
! sedangkan ion,ion negatif yang dapat mengendapkan protein adalah; ionsalisilat! triklorasetat! piktrat! tanat dan sulfosalisilat .
8aram logam berat merusak ikatan disulfida >ogam berat juga merusak ikatan disulfida karena affinitasnya yang tinggi dankemampuannya untuk menarik sulfur sehingga mengakibatkan denaturasi protein.
gen pereduksi merusak ikatan disulfida5katan disulfida terbentuk dengan adanya oksidasi gugus sulfhidril pada sistein. ntara rantai protein yang berbeda yang sama,sama memiliki gugus sulfhidril akan membentuk ikatandisulfida ko4alen yang sangat kuat. gen pereduksi dapat memutuskan ikatan disulfida!dimana penambahan atom hidrogen sehingga membentuk gugus tiol; ,6" ( Dampa" $ang Ditim%ul"an Pada produ" +enaturasi menimbulkan beberapa dampak pada produk ! dampak – dampak tersebutdiantaranya adalah hilangnya akti4itas enzim! penambahan kelarutan dan dehidrasi! dan perubahan arna. 6elain itu produk yang memiliki kandungan protein akan mengalamikerusakan mulai dari kerusakan struktur primernya sampai pada kerusakan struktur tersiernya&Puraningsih!2007). K)A*U+ASI Koagulasi adalah suatu keadaan dimana protein tidak lagi terdispersi sebagai suatukoloid karena unit ikatan yang terbentuk *ukup banyak. Koagulasi dapat juga diartikansebagai salah satu kerusakan protein yang terjadi akibat pemanasan dan terjadi penggumpalanserta pengerasan pada protein karena menyerap air pada proses tersebut &%akfoeld!200(). 1 !a"tor – #a"tor Pen$e%a% Koagulasi adalah penurunan daya larut molekul – molekul protein atau perubahan bentuk*airan &sol) menjadi bentuk padat atau semu padat &gel). Kagulasi dapat disebabkan oleh panas! pengo*okan! garam! asam! basa! dan pereaksi lain seperti urea. Protein akanmengalami koagulasi apabila dipanaskan pada suhu ?0@ atau lebih. Koagulasi hanya terjadiketika protein berada di titik isolistriknya! dimana pada titik ini protein masih dapat larut pada p" di titik luar isolistrik tersebut &Puraningsih!2007). & 'e"anisme Koagulasi beraal dari pemanasan yang dapat menyebabkan pemutusan ikatan hidrogenyang menopang struktur sekunder dan tersier suatu protein sehingga menyebabkan sisihidrofobik dari gugus samping polipentida akan tebuka. "al ini menyebabkan kelarutan protein semakin turun dan akhirnya mengendap dan menggumpal. Pada saat inilah terjadi proses koagulasi &'inarno!200). ( Dampa" $ang Ditim%ul"an pada Produ" Koagulasi dapat menimbulkan dampak terhadap produk! dampak tersebut diantaranya adalahhilangnya sifat – sifat biologis suatu protein &'inarno!200).
PR)SES BR)-NIN* N)N EN.I'ATIS
Proses /roning adalah proses pembentukan pigmen berarna kuning yang akan segera berubah menjadi *oklat gelap. Pembentukan arna *oklat ini dipi*u oleh reaksioksidasi yangdikatalisis oleh enzim fenol oksidase atau polifenol oksidase. Proses broning ini dibagimenjadi 2 bagian yaitu proses /roning enzimatis dan Proses /roning $on enzimatis./roning $on Anzimatis terdiri dari B ma*am yaitu -eaksi %aillard! karamelisasi dan pen*okelatan akibat 4itamin &%akfoeld!200(). 1 !a"tor – #a"tor Pen$e%a% Pada umumnya! reaksi pen*oklatan atau browning ada dua jenis! yaitu reaksi pen*oklatanenzimatis dan non,enzimatis. -eaksi pen*oklatan biasa terjadi pada buah – buahan dan sayur – sayuran seperti pada pisang! pea*h! salak! pala! stoberi! dan apel yang memiliki senyaafenolik. Pembentukan arna *oklat ini dipi*u oleh reaksioksidasi yang dikatalisis oleh enzimfenol oksidase atau polifenol oksidase. Kedua enzim ini dapat mengkatalis oksidasi senyaafenol menjadi Cuinon dan kemudian dipolimerasi menjadi pigmen melaniadin yang berarna*oklat &%akfoeld!200(). & 'e"anisme /erikut ini merupakan beberapa mekanisme yang terjadi pada masing,masing jenis pada proses /roning $on enzimatis 3
-eaksi %aillardPada reaksi %aillard gugus karbonil dari glukosa bereaksi dengan gugus nukleofilik grupamino dari protein yang menghasilkan arna dan aroma yang khas! proses ini berlangsungdalam suasana basa. $amun kadang,kadang malah menjadi pertanda penurunan mutu. -eaksimaillard yang dikehendaki misalnya pada pemanggangan daging! roti! menggoreng ubi jalar!singkong! dll. -eaksi %aillard yang tidak dikehendaki misalnya pada pengeringan susu dantelur. 5nteraksi antara gugus karbonil dan amino dapat merusak kualitas nutrisi proteindengan *ara mengurangi jumlah lysine dan beberapa jenis asam amino lain danmembentuk zat yang menghambat atau bersifat antinutrisi. 8ugus amino primer biasanyaterdapat pada bahan aal berupa asam amino & Kurtanto!200(). KaramelisasiKaramelisasi merupakan proses pen*oklatan non enzimatis didapat dari pemanasan larutansukrosa dengan amonium bisulfat yang melampaui titik leburnya! %isal pada suhu diatas170@ dan dihasilkan lelehan gula berarna *oklat. 6eperti yang digunakan pada minuman*ola! minuman asam lainnya! produk,produk hasil pemanggangan! sirup! permen! pelet! dan bumbu kering &%akfoeld!200(). Pen*okelatan akibat 4itamin Penggunaan 4itamin dapat mereduksi kembali Duinon berarna hasil oksidasi &o,Duinon)menjadi senyaa fenolat &o,difenol) tak berarna. sam askorbat selanjutnya dioksidasimenjadi asam dehidroaskorbat. Ketika 4itamin habis! komponen berarna *oklat akanterbentuk sebagai hasil reaksi polimerisasi dan menjadi produk antara yang irre4ersibel. adiarna
*oklat hanya akan terjadi jika 4itamin yang ada habis dioksidasi dan Duinon telahterpolimerisasi &%akfoeld!200().
( Dampa" $ang Ditim%ul"an pada Produ" Ketika memotong buah! misalnya apel atau pisang maka bagian yang kita potong tidak lamakemudian akan berubah arna menjadi *oklat. Perubahan arna ini tidak hanya mengurangikualitas 4isual tetapi juga menghasilkan perubahan rasa serta hilangnya nutrisi. Proses/roning atau reaksi pen*oklatan ini dapat menyebabkan kerugian perubahan dalam penampilan dan sifat organoleptik dari makanan serta nilai pasar dari produk tersebut&ahyati!2009). DA!TAR PUSTAKA hayati! 5. 2009. Bahan Ajar Ilmu Pangan. =akultas :eknik E$. ogyakartaKurtanto! :omy. 200(. Reaksi Miallard pada Produk Pangan . 5P/ 3 /ogor.%akfoeld! +. 200(. Kamus Istilah Pangan dan Nutrisi. Penerbit Kanisius. ogyakarta.Purnomo! ". 2007. Studi tentang Stabilitas Protein dan Dendeng Selama Penimpanan .>aporan Penelitian =akultas Peternakan Eni4ersitas /raijaya 3 %alang.Puraningsih! A. 2007. !ara Pembuatan "ahu dan Man#aat Kedelai . 8ane*a AFa*t 3 akarta.'inarno! =. 8. 200. Kimia Pangan dan $i%i . P: 8ramedia Pustaka Etama3 akarta.'inarno! =. 8. 200(. Kimia Pangan dan $i%i . /ogor3 %/rio Press.
+A$:E-65 P-#:A5$ 11 $#GA%/A- 2012 G$< ? K#%A$:-
29 G#:A6
+enaturasi protein merupakan suatu proses dimana terjadi perubahan atau modifikasi terhadap konformasi protein! lebih tepatnya terjadi pada struktur tersier maupun
Protein %a*hines &Photo *redit3 'ikipedia) kuartener dari protein. Pada struktur tersier protein misalnya! terdapat empat jenis interaksi pada rantai samping seperti ikatan hidrogen! jembatan garam! ikatan disulfida! interaksi non polar pada bagian non hidrofobik. dapun penyebab dari denaturasi protein bisa berbagai ma*am! antara lain panas! alkohol! asam,basa! maupun logam berat. iri,*iri suatu protein yang mengalami denaturasi bisa dilihat dari berbagai hal. 6alah satunya adalah dari perubahan struktur fisiknya! protein yang terdenaturasi biasanya mengalami pembukaan lipatan pada bagian,bagian tertentu. 6elain itu! protein yang terdenaturasi akan berkurang kelarutannya. >apisan molekul yang bagian hidrofobik akan mengalami perubahan posisi dari dalam ke luar! begitupun sebaliknya. "al ini akan membuat perubahan kelarutan. 6elain itu! masing,masing penyebab denaturasi protein juga mengakibatkan *iri denaturasi yang spesifik. Panas! misalnya. Panas dapat menga*aukan ikatan hidrogen dari protein namun tidak akan mengganggu ikatan ko4alennya. "al ini dikarenakan dengan meningkatnya suhu akan membuat energi kinetik molekul bertambah. /ertambahnya energi kinetik molekul akan menga*aukan ikatan,ikatan hidrogen. +engan naiknya suhu! akan membuat perubahan entalpi sistem naik. 6elain itu bentuk protein yang terdenaturasi dan tidak teratur juga sebagai tanda baha entropi bertambah. Antropi sendiri merupakan derajat ketidakteraturan! semakin tidak teratur maka entropi akan bertambah. Pemanasan juga dapat mengakibatkan kemampuan protein untuk mengikat air menurun dan menyebabkan terjadinya koagulasi. 6elain oleh panas! asam dan basa juga dapat membuat protein terdenaturasi. 6eperti telah diketahui baha protein dapat membentuk struktur zitter ion. Protein juga memiliki titik isoelektrik dimana jumlah muatan positif dan muatan negatif pada protein adalah sama. Pada saat itulah! protein dapat terdenaturasi yang ditandai dengan membentuk gumpalan dan larutannya menjadi keruh. Pada saat ini entalpi pelarutannya akan menjadi tinggi! karena jumlah kalor yang dibutuhkan untuk melarutkan sejumlah protein akan bertambah. %ekanismenya adalah penambahan asam dan basa dapat menga*aukan jembatan garam yang terdapat pada protein. 5on positif dan negatif pada garam dapat berganti pasangan dengan ion positif dan negatif dari asam ataupun basa sehingga jembatan garam pada protein yang merupakan salah satu jenis interaksi pada protein! menjadi ka*au dan protein dapat dikatakan terdenaturasi. /entuk protein terdenaturasi yang mengendap ini juga dapat diakibatkan oleh pengaruh logam,logam berat. +engan adanya logam,logam berat itu akan terbentuk kompleks garam protein,logam. Kompleks inilah yang membuat protein akan sulit untuk larut. +an sama dengan ketika protein terdenaturasi akibat asam dan basa! entalpi pelarutannya akan naik. Protein bermuatan negatif atau protein dengan p" larutan di atas titik isoelektrik akan diendapkan oleh ion positif atau logam lebih mudah. 6ebaliknya! protein bermuatan positif dengan p" larutan di baah titik isoelektrik membutuhkan ion,ion negatif. ontoh ion,ion positif yang dapat mengendapkan protein misalnya g! a2!
sehingga mengganggu ikatan disulfida dalam protein dan menyebabkan protein terdenaturasi pula. 8angguan pada ikatan disulfida selain disebabkan oleh logam berat juga dapat disebabkan oleh agen,agen pereduksi. gen pereduksi ini bisa menyebabkan ikatan disulfida putus dan dapat membentuk gugus tiol &,6") dengan penambahan atom hidrogen. 6elain ikatan disulfida! ikatan lain yang apabila terganggu dapat menyebabkan denaturasi protein adalah ikatan hidrogen. +engan adanya alkohol dapat merusak ikatan hidrogen antar rantai samping dalam struktur tersier suatu protein. 6elain itu! alkohol juga dapat mendenaturasi protein. lkohol seperti kita ketahui umumnya terdapat kadar 70H dan 9?H. lkohol 70H bisa masuk ke dinding sel dan dapat mendenaturasi protein di dalam sel. 6edangkan alkohol 9?H mengkoagulasikan protein di luar dinding sel dan men*egah alkohol lain masuk ke dalam sel melalui dinding sel. 6ehingga yang digunakan sebagai disinfektan adalah alkohol 70H. lkohol mendenaturasi protein dengan memutuskan ikatan hidrogen intramolekul pada rantai samping protein. 5katan hidrogen yang baru dapat terbentuk antara alkohol dan rantai samping protein tersebut.
nalisa Protein Pengertian Protein 5stilah protein berasal dari kata unani Proteos! yang berarti yang utama atau yang didahulukan. Kata ini diperkenalkan oleh seorang ahli kimia belanda! 8erardus %ulder &1(02,1((0)! karena ia berpendapat baha protein adalah zat yang paling penting dalam setiap organisme. Protein adalah bagian dari semua sel hidup dan merupakan bagian terbesar tubuh sesudah air. 6eperlima bagian tubuh adalah protein! separuhnya ada didalam otot! seperlima didalam tulang dan tulang raan! sepersepuluh didalam kulit! dan selebihnya didalam jaringan lain dan *airan tubuh. 6emua enzim! berbagai hormon! pengangkut zat,zat gizi dan darah! matriks interseluler dan sebagainya protein. +isamping itu asam amino yang membentuk protein bertindak sebagai prekursor sebagian besar koenzim! hormon! asam nukleat! dan molekul,molekul yang esensial untuk kehidupan. Protein mempunyai fungsi khas yang tidak dapat digantikan oleh zat gizi lain! yaitu membangun serta memelihara sel,sel dan jaringan tubuh. sam amino merupakan bagian struktur protein yang menentukan banyak sifat yang penting. da 20 ma*am asam amino! yang masing,masing ditentukan oleh jenis gugus - atau rantai samping dari asam amino. sam mino memiliki sekitar 20 jenis yang terklasifikasi pada jenis asam amino esensial! asam amino! non esensial. 1. sam mino Asensial sam amino esensial adalah asam amino yang harus di datangkan dari luar tubuh manusia karena sel, sel tubuh tidak dapat mensintesisnya. sam,asam amino tersebut sebagian besar hanya dapat disintesis di dalam sel,sel tumbuhan! sebab untuk sintesisnya diperlukan senyaa nitrat organik. Kekurangan satu saja asam amino akan mengganggu sintesis protein. sam amino esensial terdiri atas isoleusin! leusin! lisin! metionin! fenilalanin! treonin! 4alin! triptofan. rginin dan histidin esensial pada anak, anak. 2. sam mino $on esensial
I sam amino non esensial adalah asam amino yang dapat disintesis di dalam tubuh manusia dengan bahan baku lainnya. sam amino non esensial terdiri atas alanin! asparagin! asam aspartat! asam glutamat! glutamin! prolin. $amun! selain itu! beberapa ahli juga membagi asam aminoini menjadi B golongan yaitu ditambah dengan asam amino semi esensial dengan pengertian asam amino yang dapat menghemat pemakaian beberapa asam amino esensial. /eberapa diantaranya yaitu sistin! glisin! serin! tirosin &Putri! 2009). lbumin berasal dari bahasa >atin! yaitu albus yang berarti umum pada protein dengan daya larut air dan dapat larut dalam garam dan denaturasi protein. lbumin merupakan sumber makanan yang kaya protein dan baik untuk diet dialisis! dapat larut dalam air serta dapat terkoagulasi oleh panas. lbumin terdapat dalam serum darah dan putih telur. Pospat yang terkandung di dalamnya kira,kira ?mg per albumin. lbumin merupakan protein plasma yang paling banyak dalam tubuh manusia! terdiri dari rantai polipeptida tunggal dengan berat molekul !J k+a dan terdiri dari ?(? asam amino! 17 ikatan disulfida yang menghubungkan asam amino yang mengandung sulfur. =ungsi albumin! untuk mempertahankan tekanan osmotik plasma agar tidak terjadi asites! membantu metabolisme! transportasi obat,obatan! anti inflamasi dan antioksidan. lbumin adalah protein yang dapat larut dalam air serta dapat terkoagulasi oleh panas. lbumin terdapat dalam serum darah dan putih telur &Poedjiadi! 199J). %a*am,%a*am Penyebab Kerusakan Protein 1. Koagulasi Protein Koagulasi merupakan proses lanjutan yang terjadi ketika molekul protein yang didenaturasi membentuk suatu massa yang solid. airan telur &sol) diubah menjadi padat atau setengah padat &gel) dengan proses air yang keluar dari struktur membentuk spiral,spiral yang membuka dan melekat satu sama lain. Koagulasi ini terjadi selama rentang aktu temperatur yang lama dan dipengaruhi oleh faktor,faktor yang telah disebutkan sebelumnya seperti panas! pengo*okan! p"! dan juga menggunakan gula dan garam. "asil dari proses koagulasi protein biasanya mampu membentuk karakteristik yang diinginkan. aitu mengental yang mungkin terjadi pada proses selanjutnya setelah denaturasi dan koagulasi. Kekentalan hasil *ampuran telur mempengaruhi keinginan untuk menyusut atau menjadi lebih kuat. &Gi*kie! 200() 2. +enaturasi Protein %enurut 'inarno &2002)! denaturasi diartikan suatu proses terpe*ahnya ikatan "idrogen! interaksi hidrofobik! ikatan garam! dan terbukanya lipatan atau in molekul. da dua ma*am denaturasi! yaitu pengembangan rantai peptida dan peme*ahan protein menjadi unit yang lebih ke*il tanpa disertai pengembangan molekul ikatan. 5katan yang dipengaruhi oleh proses denaturasi adalah 3 a. 5katan "idrogen b. 5katan hidrofobik *. 5katan ionik d. 5katan intramolekuler. +enaturasi protein adalah modifikasi konformasi struktur! tersier dan kuartener. +enaturasi struktur merupakan fenomena dimana terbentuk konformasi batu dari struktur yang telah ada. +enaturasi protein mengakibatkan turunnya kelarutan! hilangnya akti4ias biologi! peningkatan 4iskositas dan protein mudah diserang oleh enzim proteolitik kta4ia! 2007). %a*am,%a*am nalisa Protein nalisis protein dapat dilakukan dengan dua metode! yaitu se*ara kualitatif dan kuantitatif. 6e*ara kualitatif seperti tes ninhidrin! uji biuret! tes Fantoprotein! pengendapan garam logam! koagulasi! denaturasi dan pengendapan protein dengan alkohol. 6e*ara kuantitatif seperti pada metode >ory! metode spektrofotometri 4isible dan metode spektrofotometri EG. , %etode analisa protein se*ara kualitatif 3 1. :es ninhidrin :es ninhidrin adalah tes yang dilakukan untuk mendeteksi asam amino yang mempunyai gugus amino bebas dalam larutan. /ila senyaa ini bereaksi dengan asam amino menghasilkan zat berarna ungu.
=ungsi larutan ninhidrin adalah berperan sebagai pengoksidasi yang kuat dan dapat bereaksi dengan asam amino pada p" J – (.. 6enyaa ini merupakan hidrat dari triketon siklik! dan bila bereaksi dengan asam amino menghasilkan zat berarna ungu &"art! 200B). 2. Eji /uiret /uiret adalah senyaa dengan dua ikatan peptida yang terbentuk pada pemanasan dua mulekul urea. 5on u2 dari preaksi /iuret dalam suasana basa akan berekasi dengan polipeptida atau ikatan,ikatan peptida yang menyusun protein membentuk senyaa kompleks berarna ungu atau 4iolet. -eaksi ini positif terhadap dua buah ikatan peptida atau lebih! tetapi negatif untuk asam amino bebas atau dipeptida. /iuret merupakan pereaksi kimia yang terbuat dari natrium hidroksida dan tembaga sulfat. :es biuret berfungsi untuk mengetahui ada tidaknya gugus amida pada suatu senyaa. :es ini juga akan memberikan hasil positif pada biuret atau senyaa malonamida! dengan arna merah ungu atau biru ungu. B. -eaksi Lantoprotein -eaksi Fantoprotein adalah reaksi kimia untuk mendeteksi protein. -eaksi positif yang ditunjukkan oleh protein dengan pemanasan dan konsentrasi asam nitrat dalam bentuk senyaa kuning dalam basa memberikan arna orange. J. +enaturasi Protein +enaturasi protein adalah suatu keadaan telah terjadinya perubahan struktur protein yang men*akup perubahan bentuk dan lipatan molekul! tanpa menyebabkan pemutusan atau kerusakan lipatan antar asam amino dan struktur primer protein. Karena itu! denaturasi dapat diartikan suatu proses terpe*ahnya ikatan hidrogen! interaksi hidrofobik! ikatan garam dan terbukanya lipatan atau iru molekul protein Koagulasi adalah denaturasi protein akibat panas dan alkohol &'inarno! 1992). Protein akan mengalami koagulasi apabila dipanaskan pada suhu ?0o atau lebih. Koagulasi ini hanya terjadi bila larutan protein berada titik isoelektrisnya &Poedjiadi! 199J). ?. Pengendapan Protein dengan lkohol Protein dapat diendapkan dengan penambahan alkohol dalam keadaan asam. Pelarut organik akan mengubah &mengurangi) konstanta dielektrika dari air! sehingga kelarutan protein berkurang! dan juga karena alkohol akan berkompetisi dengan protein terhadap air sehingga kelarutan protein berkurang. , %etode nalisa Protein se*ara kuantitatif 3 1. %etode >ory %etode >ory merupakan pengembangan dari metode /iuret. +alam metode ini terlibat 2 reaksi. alnya! kompleks u&55),protein akan terbentuk sebagaimana metode biuret! yang dalam suasana alkalis u&55) akan tereduksi menjadi u&5). 5on u kemudian akan mereduksi reagen =olin, io*alteu! kompleks phosphomolibdat,phosphotungstat! menghasilkan heteropoly,molybdenum blue akibat reaksi oksidasi gugus aromatik &rantai samping asam amino) terkatalis u! yang memberikan arna biru intensif yang dapat dideteksi se*ara kolorimetri. Kekuatan arna biru terutama bergantung pada kandungan residu tryptophan dan tyrosine,nya. Keuntungan metode >ory adalah lebih sensitif &100 kali) daripada metode /iuret sehingga memerlukan sampel protein yang lebih sedikit. /atas deteksinya berkisar pada konsentrasi 0.01 mgMm>. $amun metode >ory lebih banyak interferensinya akibat kesensitifannya &>ory! dkk! 19?1). /eberapa zat yang bisa mengganggu penetapan kadar protein dengan metode >ory ini! diantaranya buffer! asam nuklet! gula atau karbohidrat! deterjen! gliserol! :ri*ine! A+:! :ris! senyaa,senyaa kalium! sulfhidril! disulfida! fenolat! asam urat! guanin!Fanthine! magnesium! dan kalsium. 5nterferensi agen,agen ini dapat diminimalkan dengan menghilangkan interferensi tersebut. #leh karena itu dianjurkan untuk menggunakan blanko untuk mengkoreksi absorbansi. 5nterferensi yang disebabkan oleh deterjen! sukrosa dan A+: dapat dieliminasi dengan penambahan 6+6 atau melakukan preparasi sampel dengan pengendapan protein &>ory dkk 19?1). %etode >ory,=olin hanya dapat mengukur molekul peptida pendek dan tidak dapat mengukur molekul peptida panjang. Prinsip kerja metode >ory adalah reduksi u2 &reagen >ory /) menjadi
u oleh tirosin! triptofan! dan sistein yang terdapat dalam protein. 5on u bersama dengan fosfotungstat dan fosfomolibdat &reagen >ory A) membentuk arna biru! sehingga dapat menyerap *ahaya &>ory dkk 19?1). 2. 6pektrofotometri 6pektrofotometri merupakan suatu metoda analisa yang didasarkan pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berarna pada panjang gelombamg spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi difraksi dengan detektor fototube &oky! 2009). 6pektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitan atau absorban suatu sampel sebagai fungsi panjang gelombang. 6edangkan pengukuran menggunakan spektrofotometer ini! metoda yang digunakan sering disebut dengan spektrofotometri. 6pektrofotometer dapat mengukur serapan di daerah tampak! EG &200,B(0 nm) maupun 5- &N 7?0 nm) dan menggunakan sumber sinar yang berbeda pada masing,masing daerah &sinar tampak! EG! 5-). %onokromator pada spektrofotometer menggunakan kisi atau prisma yang daya resolusinya lebih baik sedangkan detektornya menggunakan tabung penggandaan foton atau fototube &oky! 2009). Komponen utama dari spektrofotometer! yaitu sumber *ahaya! pengatur 5ntensitas! monokromator! ku4et! detektor! penguat &lifier)! dan indikator.6pektrofotometri dapat dianggap sebagai perluasan suatu pemeriksaan 4isual dengan studi yang lebih mendalam dari absorbsi energi. bsorbsi radiasi oleh suatu sampel diukur pada berbagai panjang gelombangdan dialirkan oleh suatu perkam untuk menghasilkan spektrum tertentu yang khas untuk komponen yang berbeda &oky! 2009). B. %etode Kjeldahl %etode Kjeldahl merupakan salah satu dari uji kadar protein yang memiliki tingkat keper*ayaan lebih tinggi dalam menentukan kandungan nirogen &$) dalam susu. Kelebihan metode ini adalah sederhana! akurat! dan uni4ersal juga mempunyai kebolehulangan &-eprodu*ibility) yang *ukup baik! akan tetapi metode ini bukannya tidak memiliki kekurangan. Kekurangan metode ini adalah memakan aktu lama &:ime onsuming)! membutuhkan biaya besar dan ketermpilan tekhnis tinggi &uiati dan 6umardi! 19(1) J. %etode :urbodimetri %enurut %oulyono &2007 3(91) turbodimetri merupakan analisis berdasarkan pengukuran berkurangnya kekuatan sinar melalui larutan yang mengandung partikel tersuspensi. Kekeruhan akan terbentuk dalam larutan yang mengandung protein apabila ditambahkan bahan pengendap protein misalnya :! KJ=e&$) atau asam sulfosalisilat. :ingkat kekeruhan diukur dengan alat turbidimeter. :urbiditas merupakan sifat optik akibat dispersi sinar dan dapat dinyatakan sebagai perbandingan *ahaya yang dipantulkan terhadap *ahaya yang tiba. 5ntensitas *ahaya yang dipantulkan oleh suatu suspensi adalah fungsi konsentrasi jika kondisi,kondisi lainnya konstan. %etode pengukuran turbiditas dapat dikelompokkan dalam tiga golongan. aitu pengukuran perbandingan intensitas *ahaya yang dihamburkan terhadap intensitas yang datang; pengukuran efek ekstingsi! yaitu kedalaman di mana *ahaya yang mulai tidak tampak di dalam lappisan medium yang keruh. 5nstrumen pengukuran perbandingan tyndall disebut sebagai tyndall meter. +alam instrumen ini intensitas diukur se*ara langsung. 6edangkan pada nefelometer! intensitas *ahaya diukur dengan larutan standar. :urbidineter mliputi pengukuran *ahaya yang diteruskan. :urbiditas berbandinglurus terhadap konsentrasi dan ketebalan! tetapi turbiditas tergantung juga pada arna. Entuk partikel yang lebih ke*il! rasio tyndall sebanding dengan pangkat tiga dari ukuran partikel dan berbanding terbalik terhadap pangkat empat panjang gelombang &Khopkhar!200B 3 7) ?. %etode :itrasi =ormol >arutan protein dinetralkan dengan basa &$a#") lalu ditambahkan formalin akan membentuk dimethilol. +engan terbentuknya dimethilol ini berarti gugus aminonya sudah terikat dan tidak akan mempengaruhi reaksi antara asam dengan basa $a#" sehingga akhir titrasi dapat diakhiri dengan tepat. 5ndikator yang digunakan adalah p.p.! akhir titrasi bila tepat terjadi perubahan arna menjadi
merah muda yang tidak hilang dalam B0 detik. 6umber3 ulianti! dan 6umardi. 19(1. 6edikit %odifikasi +alam %etode nalisa $ &Protein) +alam /ahan %akanan +engan ara Kjeldahl. /andung3 6eminar $asional %etode nalisa Kimia Khopkhar!6.%. 200B. +asar,dasar Kimia nalitik. akarta3 Penerbit Eni4ersitas 5ndonesia &E5,Press). >ehninger. 1990. +asar,+asar /iokimia. ilid 1. Arlangga! akarta. >ory ! -osenbrough ! =arr! -andall. 19?1. Protein %easurement ith the =olin Phenol -eagent. $e ork3 Kluer *ademi* Publishers. %ulyono. 2007. Kamus Kimia. akarta3 /umi ksara. %urray! -obert K. +aryl K. 8ranner. Gi*tor '. -adell. 2009./iokimia "arper Adisi 27.akarta3 Penerbit /uku Kedokeran &A8) Poedjiadi! . 199J. +asar,+asar /iokimia. E5 Press. akarta.