Denaturasi dapat dikatakan suatu proses terpecahnya ikatan hidrogen, ikatan garam, atau bila susunan ruang atau rantai polipeptida suatu molekul protein berubah. Dengan perkataan lain denaturasi, Denaturasi adalah terjadi karena kerusakan struktur sekunder. tersier, dan kuartener, tetapi struktur premier (ikatan peptida) masih utuh. (Simanjutak. 2003) •
Faktor Penyebab
Adapun aktor!aktor penyebab terjadinya Denaturasi pada protein. Suhu pada lingkungan, p", tekanan, Aliran listrik dan adanya campuran bahan kimia pada senya#a yang terdapat pada protein tersebut. $roses denaturasi berlangsung secara tetap, dan tidak berubah, suatu protein yang mengalami proses denaturasi akan mengalami perubahan viskositas atau berkurangnya kelarutan cairan sehingga mudah mengendap. •
Mekanisme
Denaturasi akibat panas menyebabkan molekul!molekul yang menyusun protein bergerak dengan sangat cepat. sehingga siat protein yaitu yaitu hidroobik menjadi terbuka. Akibatnya, Akibatnya, semakin panas, molekul akan bergerak semakin cepat dan memutus ikatan hidrogen didalamnya. $erebusan dapat meningkatkan mutu bahan sumber protein tetapi panas yang berlebihan dapat dapat mengurangi nilai proteinnya.
Denaturasi akibat asam % basa terjadi ketika adanya penambahan kadar asam atau basa pada garam protein yang dapat memutus kandungan struktur dari protein tersebut karena terjadi subtitusi ion negati dan positi pada garam dengan ion positi dan negati pada asam atau basa.
Denaturasi akibat campuran logam berat pada protein, hal ini terjadi karena ikatan sulur pada protein tertarik oleh ikatan logam berat sehingga proses denaturasi terjadi dengan adanya perubahan struktur kandungan senya#a pada protein tersebut saat ion pada protein bereaksi dengan ion logam berat yang yang tercampur didalamnya. (&ladimir. 200')
•
Efek yang terjadi pada Produk
Denaturasi dengan suhu panas yang dilakukan pada buah!buahan akan mengakibatkan berkurangnya kadar air dan bertambahnya viskositas atau viskositas atau kekentalan kadar protein yang tertanam pada buah yang mengalami denaturasi akibat suhu panas.
Koagulasi Protein
•
Faktor Penyebab
aktor!aktor penyebab terjadinya koagulasi adalah *. $anas 2. $engocokan 3. p" +. ula dan garam •
Mekanisme
-oagulasi 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. -oagulasi ini terjadi selama rentang #aktu temperatur yang lama dan dipengaruhi oleh aktor!aktor yang telah disebutkan sebelumnya seperti panas, pengocokan, 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. -ekentalan hasil campuran telur mempengaruhi keinginan untuk menyusut atau menjadi lebih kuat. (&ickie. 200) •
Efek yang terjadi pada Produk
"asil dari proses koagulasi protein biasanya mampu membentuk karakteristik yang diinginkan. /aitu mengental yang mungkin terjadi pada proses selanjutnya setelah denaturasi dan koagulasi. -ekentalan hasil campuran telur mempengaruhi keinginan untuk menyusut atau menjadi lebih kuat. (&ickie. 200) Browning non-Enzymatic Protein
$encoklatan non!1nimatik (non!1nymatic Browning) adalah pencoklatan yang disebabkan oleh degradasi gula oleh panas (-aramelisasi) atau reaksi antara gula reduksi dan gugus amino bebas dari asam amino atau protein yang terutama disediakan oleh residu lisin. eaksi ini pertama kali ditemukan oleh 4aillard pada tahun *5*2 yang banyak terjadi pada makanan (Djarir, 2006). •
Faktor Penyebab
$roses bro#ning non!1nymatic ini disebabkan oleh 3 hal *. Suhu dan lama pemanasan (pemanggangan) yang terjadi
2. eaksi yang terjadi didahului oleh keton atau aldehid 3. $encokelatan akibat kadar asam yang tercampur. •
Mekanisme
$ertama!tama gula dan amino bereaksi membentuk aldosilamin yang kemudian mengalami pengaturan kembali Amadori menjadi -etosa Amin. Senya#a ini lalu mengalami suatu reaksi kompleks yang akhirnya menghasilkan polimer ber#arna cokelat yang disebut 4elanoidin. 7aju pencokelatan meningkat cepat seiring dengan meningkatnya suhu dan p" diatas 6,. eaksi ini dapat menciptakan #arna dan cita rasa yang diinginkan dalam bahan makanan, misal pada hasil masakan pemanggangan seperti roti (Djarir, 2006) •
Efek pada yang terjadi pada Produk
$ada proses pencokelatan atau bro#ning non!1nimatik yang biasa dilakukan pada oti, memiliki dampak negati yang bisa dan kemungkinan terjadi, yaitu menurunkan nilai biologis protein terutama untuk asam amino lisin, yang berpotensi menciptakan cita rasa yang tidak diinginkan saat membuat produk yang melalui proses non! 1nymatic 8ro#ning atau $encokelatan non!1nimatik (Djar ir. 2006) . Daftar Pustaka
Djarir, 4akoeld (9im $enulis 7aboratorium -imia : 8iokimia $angan 9eknologi "asil $ertanian, akultas 9eknologi $ertanian, ;ni
e# /ork Simanjutak, 4.9 dan ?. Silalahi.2003. Penuntun Praktikum Biokimia hal!" . akultas 4atematika dan =lmu $engetahuan Alam ?urusan armasi ;ni. 200'. &onformational Stability$ Si'e$ Shae and Surface of Protein (olecules ! >oe# /ork &aclae# /ork @ahyuningsih. 2005. Pengaruh +irosin$ Asan Askorbat $n'im Polifenol$ ,idase -PP%) +erhada Perubahan .arna Kentang! $rogram Diploma === 9eknik -imia akultas 9eknik ;ni
aktor!aktor penyebab terjadinya denaturasi pada protein antara lain *.
Suhu pada lingkungan
2.
p"
3.
tekanan
+.
aliran listrik
B.
adanya campuran bahan kimia
6.
alkohol
'.
agen pereduksi (Sultanry dan -aseger, 200B)
$roses denaturasi berlangsung secara tetap, dan tidak berubah, suatu protein yang mengalami proses denaturasi akan mengalami perubahan viskositas atau berkurangnya kelarutan cairan sehingga mudah mengendap. Senya#a kimia seperti urea dan garam dapat memecah ikatan hidrogen yang menyebabkan denaturasi protein karena dapat memecah interaksi hidroobik dan meningkatkan daya larut gugus hidroobik dalam air. Deterjen atau sabun dapat menyebabkan denaturasi karena senya#a pada deterjen dapat membentuk jembatan antara gugus hidroobik dengan hidroilik sehingga terjadi denaturasi. Selain deterjen dan sabun, aseton dan alkohol juga dapat menyebabkan denaturasi (@inarno, 200).
B
MEK!"#$ME DE"!%&'!$#
*. Denaturasi karena $anas $anas dapat digunakan untuk mengacaukan ikatan hidrogen dan interaksi hidroobik non polar. "al ini terjadi karena suhu tinggi dapat meningkatkan energi kinetik dan menyebabkan molekul penyusun protein bergerak atau bergetar sangat cepat sehingga mengacaukan ikatan molekul tersebut. $rotein telur mengalami denaturasi dan terkoagulasi selama pemasakan. 8eberapa makanan dimasak untuk mendenaturasi protein yang dikandung supaya memudahkan enim pencernaan dalam mencerna protein tersebut. $emanasan akan membuat protein bahan terdenaturasi sehingga kemampuan mengikat airnya menurun. "al ini terjadi karena energi panas akan
mengakibatkan terputusnya interaksi non!ko
3. Denaturasi karena logam berat aram logam berat mendenaturasi protein sama dengan halnya asam dan basa. aram logam berat umumnya mengandung "g 2, $b2, Ag* 9l*, d2 dan logam lainnya dengan berat atom yang besar. eaksi yang terjadi antara garam logam berat akan mengakibatkan terbentuknya garam protein!logam yang tidak larut (Cphart, .1., 2003). $rotein akan mengalami presipitasi bila bereaksi dengan ion logam. $engendapan oleh ion positi (logam) diperlukan ph larutan diatas pi karena protein bermuatan negati, pengendapan oleh ion negati diperlukan ph larutan diba#ah pi karena protein bermuatan positi. =on!ion positi yang dapat mengendapkan protein adalah Ag, a, En, "g, e , u dan $b, sedangkan ion!ion negati yang dapat mengendapkan protein adalah ion salisilat, triklorasetat, piktrat, tanat dan sulosalisilat.
+. Denatursi karena alkohol Alkohol juga dapat mendenaturasi protein. Alkohol seperti kita ketahui umumnya terdapat kadar '0F dan 5BF. Alkohol '0F bisa masuk ke dinding sel dan dapat mendenaturasi protein di dalam sel. Sedangkan alkohol 5BF mengkoagulasikan protein di luar dinding sel dan mencegah alkohol lain masuk ke dalam sel melalui dinding sel. Sehingga yang digunakan sebagai disinektan adalah alkohol '0F. Alkohol mendenaturasi protein dengan memutuskan ikatan hidrogen intramolekul pada rantai samping protein. =katan hidrogen yang baru dapat terbentuk antara alkohol dan rantai samping protein tersebut.
B. Agen pereduksi merusak ikatan disulida =katan disulida terbentuk dengan adanya oksidasi gugus sulhidril pada sistein. Antara rantai protein yang berbeda yang sama!sama memiliki gugus sulhidril akan membentuk ikatan disulida ko
(
EFEK )!"* %E'+!D# P!D! P',D&K !K#B!% !D!")! DE"!%&'!$#
*.
Denaturasi dengan suhu panas yang dilakukan pada buah!buahan akan mengakibatkan berkurangnya kadar air dan bertambahnya viskositas atau kekentalan kadar protein yang tertanam pada buah yang mengalami denaturasi akibat suhu panas.
2.
Dampak lain yang ditimbulkan karena proses denaturasi adalah misalnya pada produk daging, $erubahan p" menyebabkan sebagian protein terdenaturasi dan perubahan muatan protein. $erubahan muatan protein akan mengubah jarak antar serat!serat daging sehingga mempengaruhi kemampuannya dalam menyerap dan memantulkan cahaya yang akan mempengaruhi penampakan (#arna) daging secara
D
*.
(,"%, DE"!%&'!$# P',%E#" P!D! KE#D&P!" $E!'#-!'#
Denaturasi protein pada susu $rotein susu terdiri dari dua protein utama casein (G 0F) dan protein #hey. -asein sangat stabil pada pemanasan, sementara protein #hey tidak stabil dengan adanya panas. -arenanya, protein #hey lah yang terdenaturasi ketika susu dipanaskan selama pasteurisasi. $rotein #hey terkoagulasi oleh panas dan membentuk partikel! partikel kecil. -arena jumlah partikel!partikel kecil ini sangat sedikit, pengendapan jarang terjadi. $eristi#a denaturasi protein #hey mempengaruhi #arna putih susu.Susu menjadi lebih putih setelah dipasteurisasi. $eningkatan #arna putih pada susu ini disebabkan adanya perubahan indeks bias yang disebabkan oleh denaturasi protein #hey. -etika susu dipanaskan, air menguap pada permukaan susu menyebabkan pengendapan protein susu yang tidak dapat balik. "al ini juga disebabkan oleh lemak susu yang menempel pada pengendapan protein. 4embran ini tampaknya terdiri dari '0F lemak dan 20!2BF protein (terutama laktalbumin dari protein #hey). 4embran ini kaya akan rasa dan kandungan giinya karena mengandung lemak dan protein.Susu kadang!kadang menggumpal oleh panas dan asam. $ada kedua kasus ini, penggumpalan disebabkan oleh adanya denaturasi protein susu.
2. Denaturasi protein pada daging $roses pemanasan dapat mengakibatkan terjadinya denaturasi protein pada daging yang menyebabkan perubahan pada struktur daging yaitu menjadi kering, kandungan air berkurang, dan menjadi kenyal. $emanasan dapat menyebabkan serabut protein daging menjadi liat oleh karena koagulasi dan penyusutan protein myoibrillar dan jaringan ikat. $roses pemasakan cepat akan membuat daging menjadi liat karena selama pemanasan terjadi denaturasi protein dan denaturasi collagen, yang diikuti dengan penyusutan dan penegangan jaringan ikat, sehingga daging menjadi liat. $eliatan terjadi saat protein mengalami denaturasi pada suhu B0!0 0.$erubahan struktur ini tergantung pada #aktu pemanasan, suhu, dan jumlah collagen yang ada pada daging. $roses pemasakan yang cukup lama hingga mencapai suhu yang melampaui suhu penyusutan collagen (60!6B 0), akan membuat daging menjadi empuk karena collagen diubah menjadi gelatin. $roses pengempukan atau collagen terhidrolisa menjadi gelatin terjadi bila suhu pemasakan mencapai lebih dari 'B 0.
$anas tersebut digunakan untuk mengacaukan ikatan hidrogen dan interaksi hidroobik non polar. "al ini terjadi karena suhu tinggi dapat meningkatkan energi kinetik dan menyebabkan molekul penyusun protein bergerak atau bergetar sangat cepat sehingga mengacaukan ikatan molekul tersebut. $emanasan akan membuat protein bahan terdenaturasi sehingga kemampuan mengikat airnya menurun. "al ini terjadi karena energi panas akan mengakibatkan terputusnya interaksi non!ko
3.
Denaturasi protein pada telur $emanasan putih telur pada suhu sekitar 60 !'0 mengakibatkan albumin membuka lipatannya dan menghasilkan suatu endapan berupa at padat putih. 1ndapan ini tidak dapat kembali ke bentuk semula. 8egitu pula dengan enim yang dipanaskan pada suhu tinggi. 1nim tersebut menjadi tidak akti dan tidak dapat berungsi lagi sebagai biokatalis.
+.
Denaturasi protein pada rambut $rotein pada rambut manusia terdiri dari unsur sistin , yaitu senya#a asamamino yang memiliki unsur sulida , dalam jumlah presentase yang cukup tinggi .?embatan disulida !S!S! dari sistin merupakan salah satu aktor utama yangbertanggung ja#ab atas berbagai bentuk dari rambut kita . ambut lurus atau keriting dikarenakan keratin mengandung jembatan disulidayang membuat molekul mampuuntuk mempertahankan bentuk! bentuk tertentu. $roses rebonding melibatkan proses kimia#i yang mengubah struktur protein dalam rambut. $roses rebonding menghasilkan perubahan permanen pada rambut yang terkena aplikasi. >amun rambut baru yang tumbuh dari akar rambutakan tetap mempunyai
bentuk rambut yang asli. ?adi, rebonding bukan pelurusan rambut biasa yang hanya menggunakan perlakuan isik, tapi juga menggunakan perlakuan kimia#i yang mengubah struktur protein dalam rambut secara permanen. $roses rebonding melalui proses pencatokan yang menggunakan panas. $emanasan mengakibatkan putusnya ikatan!ikatan penyusun protein, antara lain putusnya ikatan hydrogen. B.
$enggunaan Antibiotik $rotein terdapat dalam bentuk tiga dimensi dan berlipat!lipat, yang ditentukan dengan ikatan disulide ko
D!F%!' P&$%!K!
http%%sintak.unika.ac.id%sta%blog%uploaded%B*20022B3%iles%pengetahuanHbahanH20** %daging.pd Anna $oedjiadi. *55+. Dasar3Dasar Biokimia! ?akarta ;= $ress hayati, =. 2005. Bahan A4ar Ilmu Pangan! akultas 9eknik ;>/. /ogyakarta "asanah, >urul. 20*3. Denaturasi Protein 5ambut Akibat Proses 5ebonding! http%%###.scribd.com%doc%**'5623%Denaturasi!$rotein!ambut!Akibat!$roses! ebonding . Diakses pada tanggal 30 >o
