UJI ANALISIS KUALITATIF PROTEIN KIKI ZAKI LAZUARDI PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS GARUT GARUT 2017
ABSTRAK Protei Protein n merup merupak akan an makrom makromole olekul kul pent penting ing yang yang utama utama pada pada sel sel hewan hewan atau atau manusia. manusia. Pembagi Pembagian an tingkat tingkat organisa organisasi si struktur struktur protein protein ada empat empat kelas kelas yakni yakni stru strutu turr prim primer er,, stru strukt ktur ur seku sekund nder er,, stru strukt ktur ur tert tertie ierr dan dan stru strukt ktur ur kuar kuarte tern rner er.. Pengendapan Pengendapan dapat terjadi karena saat ammonium sulfat ditambalkan pada larutan protein, ion-ion garam ammoniuam menarik molekul air menjauh dari protein. Uji Peng Pengen enda dapa pan n Oleh Oleh Gara Garam m Anor Anorga gani nik. k. Uji Uji Kogu Kogula lasi si Pen Pengg ggum umpa pala lan! n!.. Pada Pada per"obaan per"obaan ini digunakan digunakan #$ % ! !& 'O 'O%. (ika (ika prote protein in ditam ditambah bahka kan n #$ % ! !& 'O 'O% akan terbentu terbentuk k endapan endapan putih. putih. Uji )illon )illon yang yang dilakukan dilakukan terhadap terhadap endapan endapan yang terbentuk menunjukkan hasil positif dengan terbentuknya warna kuning, yang membuktikan membuktikan bahwa endapan tersebut tersebut mengandung mengandung protein. Uji biuret adalah salah satu "ara pengujian yang memberikan hasil positif pada senyawa-senyawa yang yang memiliki memiliki ikatan ikatan peptida peptida.. Pada uji koagulas koagulasi, i, endapa endapan n albumin albumin yang terjadi setel setelah ah penam penambah bahan an asam asam aseta asetat, t, bila bila direa direaksi ksika kan n deng dengan an perea pereaksi ksi millon millon membe memberik rikan an hasil hasil posit positif if terha terhada dap p reage reagen n millo millon n deng dengan an berub berubah ahny nya a warna warna endapan menjadi oranye ke"oklatan. Kata kunci : Protein, Uji pengendapan oleh garam anorganik, Uji kogulasi
PENDAHULUAN
Protein merupakan makrom makromole olekul kul penti penting ng yang yang utama utama pada sel hewan atau manusia. Protein berasal dari kata protos atau proteos yang yang bera berart rtii pert pertam ama a atau atau utam utama. a. Protein Protein dalam dalam sel berfung berfungsi si sebagai sebagai zat zat utama utama dalam dalam pembe pembentu ntuka kan n dan dan pertumb pertumbuha uhan, n, juga juga dapat dapat digunaka digunakan n seba sebaga gaii sumb sumber er ener energy gy jika jika tubu tubuh h kekurang kekurangan an karbohid karbohidrat rat dan lemak. lemak. Mela Melalu luii hidr hidrol olis isis is oleh oleh asam asam atau atau enzim enzim,, prote protein in akan akan mengh menghasi asilka lkan n asam amino. Protei Protein n adala adalah h makrom makromole oleku kull yang tersusun dari bahan dasar asam amino. amino. Asam Asam amino amino yang menyusun menyusun
prot rotein ada 20 macam cam. Prot rotein terdapa terdapatt dalam dalam sistem sistem hidup hidup semua semua organ organism isme e baik baik yang yang berad berada a pada pada tingk tingkat at renda rendah h maupu maupun n organi organisme sme ting tingka katt ting tinggi gi.. Prot Protei ein n memp mempun unya yaii fungsi utama yang kompleks di dalam semua proses biologi. Prote roteiin berfu rfungsi seb sebaga agai katalisa katalisator tor,, sebagai sebagai pengan pengangkut gkut dan penyi nyimpan mpan mol molekul kul lain ain sep seperti rti oksigen, mendukung secara mekanis sistem sistem kekeb kekebala alan n imun imunita itas! s! tubu tubuh, h, meng mengha hasi silk lkan an perg perger erak akan an tubu tubuh, h, sebagai transmitor gerakan syaraf dan meng mengen enda dali lika kan n pert pertum umbu buha han n dan dan perke perkemba mbang ngan an.. Analis nalisa a elemen elemente ter r protein menghasilkan unsur"unsur #, $, % dan 0 dan sering juga &.
'isamping itu beberapa protein juga mengandung unsur"unsur lain, terutama P, (e, )i dan #u &oerodikoesoemo * $ari+ --!. Peran dan akti/itas protein dalam proses biologis antara lain sebagai katalis enzimatik, bahwa hampir semua reaksi kimia dalam sistem biologi dikatalis oleh makromolekul yang disebut enzim yang merupakan satu jenis protein. &ebagian reaksi seperti hidrasi karbondioksida bersifat sederhana, sedangkan reaksi lainnya seperti replikasi kromosom sangat rumit &taryer+ --!. 1nzim mempunyai daya katalitik yang besar, umumya mingkatkan kecepatan reaksi sampai jutaan kali. Pembagian tingkat organisasi struktur protein ada empat kelas yakni strutur primer, struktur sekunder, struktur tertier dan struktur kuarterner. &edangkan klasifikasi protein dibagi berdasarkanfungsi .biologisnya, berdasarkan sifat kelarutannya dan berdasarkan gugus prostetiknya. &eperti yang telah diuraikan sebelumnya bahwa terdapat banyak enis protein sesuai dengan klasifikasi dan fungsinya, akan tetapi khusus dalam tulisan ini pembahasan mengenai protein hanya terbatas pada satu jenis protein saja yakni kolagen dan akan lebih jauh diuraikan pada bagian pembahasan. Pengendapan protein merupakan tahapan yang diperlukan dalam pemurnian protein. Pengendapan protein bertujuan untuk menghilangkan komponen sel selain protein. Metode pengendapan protein yang dilakukan pada unit adalah pengendapan dengan ammonium sulfat. Amonium sulfat ini mempunyai beberapa keunggulan antara lain tidak
merubah struktur protein, sangat solubel, relatif murah, muda didapatkan dan densitas kejenuhan larutannya tidak setinggi agent pengendap yang lain, misalnya potassium fosfat Pengendapan dapat terjadi karena saat ammonium sulfat ditambalkan pada larutan protein, ion" ion garam ammoniuam menarik molekul air menjauh dari protein. $al ini disebabkan ion"ion pada garam ammonium sullat memiliki muatan berat jenis besar dibanding protein, sehingga ketika ditambahkan dan berikatan dengan molekul air dapat memaksa molekul protein berinteraksi dan ketika penambahan ammonium sulfat dalam jumlah cukup banyak menyebabkan protein terpresipitasi. 3elarutan protein akan berkurang bila kedalamlarutan protein ditambahkan garam"garam anorganik. Pengendapan terus terjadi karena kemampuan ion garam untuk menghidrasi, sehingga terjadi kompetisi antara garam anorganik dengan molekul protein untuk mengikat air. 3arena garam anorganik lebih menarik air maka jumlah air yang tersedia untuk molekul protein akan berkurang. poedjiadi, --4! Prinsip pengendapan dengan ammonium sullat berdasarkan pada kelarutan protein yang merupakan interaksi antara gugus polar dengan molekul air, interaksi ionik protein dengan garam dan daya tolak menolak protein yang bermuatan sama. 5erdasarkan fenomena ini, proses kelarutan protein terbagi dua, yaitu proses salting in dan salting out. Analisis protein dapat dilakukan dengan dua metode, yaitu secara kualitatif dan secara kuantitatif. Analisis protein secara kualitatii terdiri
atas reaksi 6antoprotein, reaksi $opicins"#ole, reaksi Millon, reaksi %itroprusida, dan reaksi &akaguchi. &edangkan analisis protein secara kuantitatif terdiri dari metode kjeldahi metode titrasi formol, metode 7owry, metode spektrofotometri /isible5iuret!, dan metode spektrofotometri 8/. Pada percobaan ini akan di gunakan alasisi kulaitatif meliputi uji pengendapan oleh garam anorganik dan uji koagulasi.
METODELOGI
1. Uji Pengendapan Oleh Garam Anorganik Bahan 5ahan yang digunakan adalah garam ammonium sulfat %$4!2&94! , susu segar, susu kedelai, putih telur, santan, larutan biuret, larutan Millon #u2:, (e!. Alat Praktikum ini menggunakan tabung reaksi, kertas saring, gelas kimia, gelas ukur, pipet tetes, corong, pengaduk dan rak tabung reaksi. Proedur Praktikum &ebanyak 0 ml larutan susu segar dimasukan kedalam tabung reaksi. 3emudian di masukan sendok garam ammonium sulfat bubuk!. 7alu diaduk atau di kocok dan tunggu sampai ada filtrat dan endapan. Pisahkan filtrat dan endapan menggunakan kertas saring kedalam
tabuung reaksi yang berbeda. Masukan larutan biuret keladam tabung berisi filtrate dan masukan larutan millon ke dalam tabung reaksi yang berisi endapan. Amati perubahan yang terjadi. Percobaan di ulangi menggunakan susu kedelai, putih telur dan santan. !. Uji Kogulai "Penggumpalan# Bahan 5ahan yang digunakan adalah asam asetat #$ ;#99$! , susu segar, susu kedelai, putih telur, santan, larutan Millon #u2:, (e!. Alat Praktikum ini menggunakan tabung reaksi, kertas saring, gelas kimia, gelas ukur, pipet tetes, corong, pengaduk, lampu 5unsen, kaki tiga dan rak tabung reaksi. Proedur Praktikum &ebanyak 0 ml larutan susu segar dimasukan kedalam tabung reaksi. 3emudian di masukan tetes asam asetat #$;#99$!. 7alu diaduk atau dikocok dan panaskan dalam gelas reaksi yang sudah mendidih selama menit. Pisahkan filtrat dan endapan menggunakan kertas saring kedalam tabung reaksi yang berbeda. Masukan larutan biuret keladam tabung berisi filtrate dan masukan larutan millon ke dalam tabung reaksi yang berisi endapan. Amati perubahan yang terjadi. Percobaan di ulangi menggunakan susu kedelai, putih telur dan santan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
$ail Pengamatan
arna &el
&usu &egar &usu 3edelai
Putih
&antan
Pereakksi
Pereaksi
%$4!2&94
%$4!2&94
%$4!2&94
%$4!2&94
3et.
Awal
Akhir
Putih
Putih 3uning
8ji 5iuret pada endapan
8ji Millon #u2:, (e! pada filtrate
8ji 5iuret
8ji Millon
:
"
"
Putih
:
Putih 3uning
:::
"
Putih 3eruh
Putih 3uning
"
Putih
:
Putih 3eruh
arna &el &usu &egar &usu 3edelai
Pereaksi
#$;#99$
#$;#99$
&ebelum dipanaskan
&etelah dipanaskan
Putih
Putih 3uning
Putih
Putih 3uning
Putih
#$;#99$
Putih 3eruh
Putih 3uning
&antan
#$;#99$
Putih
Putih 3eruh
8ji warna 8ji Air
8ji Millon
3et.
1ndapan
1ndapan
#oklat
1ndapan
1ndapan
1ndapan
1ndapan
8i Air + : 8ji Millon + : 8i Air + : 8ji Millon + : 8i Air + : :: 8ji Millon + ::: 8i Air + : 8ji Millon + :
Pem%ahaan 1. Uji pengendapan dengan garam Pada percobaan ini digunakan %$4!2&94. ika protein ditambahkan %$4!2&94 akan terbentuk endapan putih. %$4!2&94 yang bersifat higroskopis akan menarik air yang terikat pada protein sehingga protein kehilangan air, mempunyai kelarutan terkecil dan mudah mengendap. adi peranan %$4!2&94 adalah untuk mengendapkan protein yang terkandung dalam larutan sampel, sehingga menghasilkan larutan yang positif. $al ini sesuai dengan teori bahwa salah satu sifat protein adalah mengalami koagulasi. Menurut =irindra -?!, salah satu sifat protein adalah mengoagulasi menggumpal@mengendap@mengental! . eaksi yang terjadi pada pengujian endapan+
Pada percobaan ini adalah protein gelatin * albumin! dijenuhkan dengan amonium sulfat. 'engan cara ditambahkan logam, diaduk sampai larut, ditambahkan amonium sulfat dan juga diaduk lagi sehingga tertinggal sedikit garam. Pada larutan gelatin setelah ditambahan amonium sulfat ini terjadi 2 palisan pada larutan, lapisan atas berwarna kuning dan lapisan bawah terdapat endapan putih. &edangkan pada larutan gelatin setelah ditambahkan amonium sulfat terdapat ; lapisan pada larutan, lapisan atas berwarna bening, lapisan tengah berwarna putih keruh, dan lapisan bawah terdapat endapan putih.
Gambar *. +abung sampel amonium sulfat Pada masing"masing larutan protein tersebut gelatin * albumin! terdapat endapan putih dilapisan bawah, endapan putih itu adalah endapan garam yang tidak larut akibat ditambahkan dengan ammonium sulfat, peristiwa pemisahan protein ini disebut salting out. $al ini terjadi karena ammonium sulfat memiliki tingkat kelarutan yang lebih tinggi daripada protein. &ehingga pada saat
penambahan ammonium sulfat, ammounium sulfat akan melarut dalam air@pelarutnya dan mendesak protein keluar, kembali dalam bentuk solidnya sehingga terbentuklah protein yang terendapkan. 'an endapan putih tersebut juga di saring menggunakan kertas saring, kemudian masing" masing hasil saring dari protein tersebut albumin dilarutkan menggunakan air, dilarutkan menggunakan reagen Millon, dan difiltrat juga dengan uji biuret. Pada endapan garam yang dilarutkan dengan air yaitu semua endapan larut, karena sifat garam yang hidrofobik, jadi saat garam dilarutkan pada air, garam akan menyerap air sehingga garam mudah larut dalam air. 5ila garam netral yang ditambahkan berkonsentrasi tinggi, maka protein akan mengendap. Pengendapan terus terjadi karena kemampuan ion garam untuk mengdehidrasi, sehingga terjadi kompetisi antara garam anorganik dengan molekul protein untuk mengikat air. 3arena garam anorganik lebih menarik air maka jumlah air yang tersedia untuk molekul protein akan berkurang. Pada hasil endapan gelatin * albumin! yang ditambahkan amonium sulfat dilarutkan dengan reagen millon yaitu endapan tidak larut pada reagen millon dan endapannya berwarna orange, padahal mulanya endapan tersebut berwarna putih. &edangkan pada endapan putih gelatin yang ditambahkan amonium sulfat dilarutkan dengan reagen millon terjadi reaksi pada larutan, yaitu larutan tersebut berwarna kuning dan didalamnya terdapat gelembung yang naik keatas, serta terdapat busa pula. Prinsif reagen millon itu sendiri bembentukan garam merkuri dari tirosin yang ternitrasi.
mempunyai molekul fenol pada gugus "nya, yang akan membentuk garam merkuri dengan pereaksi millon. 'ari hasil percobaan, diketahui bahwa protein albumin mengandung
Gambar &. $asil uji millon dan biuret 8ji Millon yang dilakukan terhadap endapan yang terbentuk menunjukkan hasil positif dengan terbentuknya warna kuning, yang membuktikan bahwa endapan tersebut mengandung protein. $al ini menunjukkan bahwa penambahan garam tidak merusak protein, garam hanya menutupi permukaan protein yang aktif. 8ji 5iuret yang dilakukan terhadap filtrat memberikan hasil negatif sehingga dapat disimpulkan bahwa filtrat tersebut tidak mengandung protein. $al ini berarti protein sudah mengendap secara sempurna sehingga tidak tersisa lagi pada filtrat. 5uiret adalah senyawa dengan dua ikatan peptida yang terbentuk pada pemanasan dua molekul urea. Bon #u 2: dari preaksi 5iuret dalam suasana basa akan berekasi dengan polipeptida atau ikatan"ikatan peptida yang menyusun protein membentuk senyawa kompleks berwarna ungu atau /iolet. eaksi ini positif terhadap dua buah ikatan peptida atau lebih, tetapi negatif untuk asam amino bebas atau dipeptida. &emua asam amino, atau peptida yang mengandung asam"C amino bebas akan bereaksi dengan ninhidrin membentuk senyawa
kompleks berwarna biru"ungu. %amun, prolin dan hidroksiprolin menghasilkan senyawa berwarna kuning &udarmaji, --!. 8ji biuret adalah salah satu cara pengujian yang memberikan hasil positif pada senyawa"senyawa yang memiliki ikatan peptida. 9leh karena itu, uji 5iuret ini sering digunakan untuk menunjukkan adanya senyawa protein. 8ji biuret menghasilkan warna biru keunguan pada asam amino yang mengandung kompleks #u 2:, %$, dan gugus #9 dari rantai peptidanya. Albumin memiliki gugus bangun yang kompleks dan mengikat dua atau lebih asam amino esensial, sehingga terbentuk ikatan peptida. &emakin banyak ikatan peptida yang dimiliki warna ungu yang terbentuk akan semakin nyata =il/ery --?!. !. Uji Koagulai Pada uji koagulasi, endapan albumin yang terjadi setelah penambahan asam asetat, bila direaksikan dengan pereaksi millon memberikan hasil positif terhadap reagen millon dengan berubahnya warna endapan menjadi oranye kecoklatan. $al ini menunjukan bahwa endapan yang terbentuk benar"benar merupakan endapan protein, hanya saja telah terjadi perubahan struktur tersier ataupun kwartener, sehingga protein tersebut mengendap. Perubahan struktur tersier albumin ini tidak dapat diubah kembali ke bentuk semula, ini bisa dilihat dari tidak larutnya endapan albumin itu dalam air. Protein yang tercampur oleh senyawa logam berat akan terdenaturasi. $al ini terjadi pada albumin yang terkoagulasi setelah ditambahkan #$;#99$. &enyawa" senyawa logam tersebut akan memutuskan jembatan garam dan berikatan dengan protein membentuk
endapan logam proteinat. Protein akan terkoagulasi oleh pemanasan.
Gambar . Pemanasan tabung sampel asam asetat
pada larutan, lapisan atas berwarna keruh dan lapisan bawah terdapat endapan putih. &edangkan pada endapan yang ditambahkan reagen millon terjadi reaksi pada larutan yaitu larutan berwarna bening.
Gambar %. $asil uji millon pada uji koagulasi eagen Millon terdiri dari merkuri dan ion merkuro dalam asam nitrat dan asam nitrit. &el protein yang mengandung asam amino ketika direaksikan dengan reagen Million akan membentuk garam merkuri dari tirosi yang ternitrasi. =aram yang terbentuk ini akan memberikan warna yang spesifik yaitu warna merah. >arna yang terbentuk tersebut mengindikasikan bahwa sampel yang digunakan mengandung asam amino. #ampuran yang kemudian dipanaskan bertujuan untuk mempercepat reaksi antara reagen dengan sampel sehingga terbentuknya garam merkuri lebih cepat. Penambahan reagen tidak boleh terlalu banyak karena warna yang terbentuk pada saat pemanasan akan menghilang. Pada praktikum ini ketiga tabung tidak menunjukkan warna merah setelah larutan dipanaskan. $al ini kemungkinan disebabkan oleh peralatan yang kurang bersih. Pada p$ ;. terjadi endapan yang paling banyak ketika sebelum dipanaskan. Pada saat dipanaskan
atau setelah dipanaskan, pada Ph ;. dan 4.D menghasilkan endapan yang paling banyak. 3etika jumlah muatan positif dan negati/e jumlahnya sama atau netral, maka protein akan mengalami koagulasi. Pada titik isoelektrik terdapat keseimbangan antara bentuk"bentuk asam amino sebagai ion amfoter, anion dan kation. inarno --! dalam putih telur tidak terkandung lemak, kolesterol, lemak trans dan karbohidrat, namun terdapat protein, potassium, kalsium fosfor dan seng. &ehingga putih telur bisa di konsumsi untuk membantu mengurangi tingkat kolesterol. Putih telur dalam masakan atau makanan sehari"hari dapat menurunkan tingkat kolesterol. Putih telur menghasilkan protein yang langsung bisa diserap oleh tubuh.
KESIMPULAN
8nsur penyusun protein adalah #,$,9,% dan &. Protein dapat larut dalam air karena keduanya sama" sama bersifat polar. Protein juga dapat larut dalam larutan asam dan basa karena protein bersifat amfoter.Protein
tidak larut dalam pelarut nonpolar.Protein dapat mengendap melalui penambahan garam"garam anorganik dengan metode sating in dan salting out.Penambahan ion"ion logam pada protein menyebabkan protein mengendap dengan membentuk garam proteinat.Pengaru parameter fisik seperti p$, suhu, dan konsentrasi sangat berpengaruh terhadap uji kualiatit protein. Pada percobaan uji pengendapan oleh garam anorganik yang dilakukan pada uji susu segar yang di reaksikan dengan garam terdapat endapan dan sedikit filtrate begitu juga pada susu kedalai terdapat endapan dan filtrate. Putih
DAFTAR PUSTAKA
Pudjiadi, Anna, --4. iokimia. akarta + 8B
/asar-dasar
>irahadikusumah, Muhammad. --D. iokimia Protein, 3n7im, dan Asam #ukleat. 5andung + B<5 Malik, Maulana, dkk. Uji Kualitatif Protein. akarta + 8ni/ersitas Bslam %egeri 8B%! &yarif $idayatullah akarta http+@@siti"khairun" nisa.blogspot.co.id@20;@0;@lapo ran"biokimia"uji"reaksi" protein.html diakses pada tanggal Mei 20D! http+@@sil/iahidayantiaskep.blogspot.co. id@202@0@biokimia"uji"
protein.html diakses tanggal Mei 20D!
pada
http+@@rahmisya/ira.blogspot.co.id@204 @0@laporan"praktikum"biokimia" koagulasi.html diakses pada tanggal Mei 20D! http+@@c;200?D.blogspot.co.id@20;@0 ?@koagulasi"protein.html diakses pada tanggal Mei 20D! http+@@nissakhoiriah.blogspot.co.id@20 2@0;@laporan"praktikum"biokimia" reaksi"uji.html diakses pada tanggal Mei 20D!
