I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Protein sebagai suatu zat makanan yang amat penting bagi tubuh, di samping berfungsi sebagai bahan bakar dalam tubuh juga berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Selain sebagai zat pembangun, protein merupakan bahan pembentuk jaringan-jaringan baru yang selalu terjadi dalam tubuh. Protein dapat digunakan sebagai bahan bakar apabila kebutuhan energy tubuh tidak terpenuhi oleh karbohidrat dan lemak, protein juga mengatur berbagai proses tubuh, baik langsung maupun tidak langsung dengan membentuk zat-zat pengatur proses dalam tubuh. Manusia memerlukan energi untuk melakukan kegiatan dan aktivitas sehari-hari. Energi tersebut dapat diperoleh dari berbagai bahan makanan. Secara umum, bahan makanan tersebut mengandung karbohidrat, protein, dan lemak. Protein sebagai biopolimer polipeptida yang tersusun dari sejumlah asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida. Protein biopolimer yang multifungsi, yaitu sebagai struktural pada sel maupun jaringan dan organ, sebagai enzim suatu biokatalis, sebagai pengemban atau pembawa senyawa atau zat ketika melalui biomembran sel, dan sebagai zat pengatur. Berdasarkan uraian yang telah dijelaskan sebelumnya maka perlunya dilakukan praktikum uji kadar protein, agar mengetahui kandungan protein dengan menggunakan susu cair dan susu bubuk sebagai sampel.
B. Tujuan dan Kegunaan Praktikum Tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut : 1. Untuk mengetahui cara mengektraksi protein 2. Untuk mengetahui jumlah kasein yang diperoleh dari susu Kegunaan dari praktikum ini adalah untuk memberikan pengetahuan dasar kepada mahasiswa mengenai cara ekstraksi protein pada susu bubuk dan susu cair.
II.
TINJAUAN PUSTAKA
A. Protein Protein merupakan suatu zat makanan yang amat penting bagi tubuh, di samping berfungsi sebagai bahan bakar dalam tubuh juga berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Selain sebagai zat pembangun, protein merupakan bahan pembentuk jaringan-jaringan baru yang selalu terjadi dalam tubuh. Dalam setiap sel yang hidup, protein merupakan bagian yang sangat penting, pada sebagian besar jaringan tubuh, protein merupakan komponn terbesar setelah air. Protein dapat digunakan sebagai bahan bakar apabila kebutuhan energi tubuh tidak terpenuhi oleh karbohidrat dan lemak, protein juga mengatur berbagai proses tubuh, baik langsung maupun tidak langsung dengan membentuk zat-zat pengatur proses dalam tubuh (Winarno, 2004). Protein akan mengalami prespirasi bila bereaksi dengan ion logam. Pendapatan oleh ion positif (logam) diperlukan pH larutan di atas karena protein bermuatan negative, pengendapan oleh ion negative diperlukan pH larutan dibawah pi karena protein bermuatan positif. Ion-ion positif yang dapat mengendapkan protein yaitu Ag+,Ca++, Za++, Hg++, Fe++, Cu++ dan Pb++, sedangkan ion-ion negative yang mengendapkan protein yaitu seilisilat, triklorasetat, pikrat, tanat dan sulfosalisilat (Anna Poedjiadi, 1994). Asam basa yang dapat mengacaukan jembatan garam dengan adanya muatan ionik. Sebuah tipe reaksi pengganti dobel yang terjadi sewaktu ion positif dan negatif didalam garam berganti pasangan dengan ion positif dan negative yang berasal dari asam atau basa yang ditambahkan. Reaksi ini terjadi
didalam sistem pencernaan saat asam lambung mengkoagulasi dengan susu yang di konsumsi. Protein akan mengalami kekeruhan terbesar pada saat mencapai pH isoelektrik yaItu pH dimana protein memiliki muatan positif dan negatif yang sama, pada saat inilah protein mengalami denaturasi yang di tandai kekeruhan dan timbulnya gumpalan (Anna, 1994). Seperti karbohidrat dan lemak, protein mengandung karbon, hydrogen dan oksigen, akan tetapi selain itu juga berisi nitrogen. Protein merupakan molekul yang sangat besar, terbentuk dari banyak asam amino yang terikat bersama.Protein di temukan dalam semua jaringan tubuh. Kebanyakan dari protein tersebut disimpan dalam jaringan otot dan organ-organ tubuh. Sisanya terdapat dalam darah, tulang dan gizi. Protein dalam susunan pangan pada waktu di cerna di rombak menjadi asam amino. Hampir duapuluh asam amino dalam tubuh dan dalam protein pangan (Suhardjo, 1986).
B. Susu
Susu cair (segar) adalah susu murni yang tidak mengalami proses pemanasan dan merupakan cairan yang berasal dari ambing sapi sehat. Dimana susu murni diperoleh dengan cara, pemerahan yang benartanpa mengurangi atau menambahkan komponen atau bahan lain. Secara biologis susu merupakan sekresi fisiologis kelenjar ambing sebagai makanan dan proteksi
imunologis
mamalia (Anonim 2012a).
(imunologi-caal
protection)
pada
bayi
Susu skim adalah bagian susu yang tertinggal sesudah krim diambil sebagian atau seluruhnya. Susu skim mengandung semua zat makanan dari susu kecuali lemak dan vitamin-vitamin yang larut dalam lemak.
Susu skim
dapat digunakan oleh orang yang menginginkan nilai kalori rendah di dalam makanannya, karena susu skim hanya mengandung 55 % dari seluruh energi susu. Susu krim sendiri adalah bagian dari susu yang kaya akan lemak, yang timbul ke bagian bagian atas dari susu pada waktu didiamkan atau dipisahkan dengan alat pemisah sentrifugal. Lapisan skim yang terlihat dalam botol-botol susu mentah terdiri dari kira-kira 60 – 80 % (Buckle et al , 1987).
C. Kasein Kasein adalah protein yang khusus terdapat dalam susu dalam keadaan murni, kasein berwarna putih seperti salju, tidak berbau dan tidak mempunyai rasa yang khas dan kasein terdiri dari beberapa unit asam amino yang terikat dengan ikatan peptida. Protein yang terdapat dalam susu terdiri dari sebagian kasein, sampai mencapai 80 %. Oleh karena itu kasein sering disebut sebagai protein susu dengan teknik fraksinasi secara klasik dari protein susu yang dijalankan dengan proses sedimentasi, maka makanan protein susu yang dihasilkan dari kasein. Lactobacillus kasein yang merupakan partikel besar dan senyawa yang kompleks tersebut dinamakan juga kasin misel (caein micelle). Kasein juga mengandung sulfur (s) yang terdapat dalam metionin (0,60%) dan sistin (0,09%) (Anonim, 2012 b).
Protein dalam susu mencapai 3,2 %, struktur primer protein terdiri atas rantai polipeptida dari asam-asam amino yang disatukan ikatan-ikatan peptida (peptida lingkages). Beberapa protein spesifik menyusun protein susu. Kasein merupakan komponen protein terbesardalam susu dan sisanya berupa whey protein. Kadar protein dalam protein susu adalah 80 %. Kasein terdiri atas beberapa fraksi seperti alpha-casein, betha-casein dan kappa-casein. Dimana kasein merupakan salah satu komponen organik yang berlimpah dalam susu bersama dengan lemak dan laktosa. Protein yang terdapat dalam bahan pangan mudah mengalami perubahan-perubahan, antara lain dapat terdenaturasi oleh perlakuan panas, terkoagulasi atau mengendap oleh perlakuan pengasaman, dapat bereaksi dengan gula reduksi sehingga menyebabkan terjadinya warna coklat dan mengalami dekomposisi atau pemecahan oleh enzim-enzim proteolik. (Anonim, 2012c).
D. Etanol Etanol adalah alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari, sering ditulis dengan rumus C 2H5OH atau rumus empiris C 2H6O. Etanol dan alkohol membentuk larutan azeotrop. Fungsi penambahan Etanol yaitu dimana etanol atau alkohol berfungsi sebagai pelarut, apabila protein mengalami kekeruhan terbesar pada saat mencapai pH iostermik yaitu dimana pH protein memiliki muatan positif dan negatif
yang sama, pada saat inilah
mengalami denaturasi yang di tandai dengan kekeruhan meningkat dan timbulnya gumpalan, jadi Etanol berfungsi untuk melarutkan endapan yang terdapat pada protein susu.
E. AgNO3 Fungsi penambahan AgNO3 adalah untuk mengendapkan ion Cl- yang terdapat dalam air, seperti yang di kemukakan oleh yaitu protein akan mengalami prespirasi bila bereaksi dengan ion logam. Pendapatan oleh ion positif (logam) diperlukan pH larutan di atas karena protein bermuatan negatif, pengendapan oleh ion negative diperlukan pH larutan dibawah karena protein bermuatan positif. Ion-ion positif yang dapat mengendapkan protein yaitu Ag+,Ca++, Za++, Hg++, Fe++, Cu++ dan Pb++. (Anna, 1994).
F. Proses ekstraksi protein Proses ekstraksi pada kasein yaitu, 100 ml susu segar dihangatkaan diatas
pemanas
spiritus
hingga
suhunya
mencapai
40 0C,
setelah
itu
ditambahkan 100 ml buffer asetat 0,2 M pH 4,7 agar larutan tersebut bersifa asam dan mencapai pH isoelektriknya, kemudian ditambahakan tetes demi tetes HCl 0,2 M agar campuran tersebut
benar-benar mencapai pH
isoelektriknya yang ditandai sampai terbentuknya keseluruhan atau gumpalan berwarna putih (pH sekitar 4,5). Kemudian didinginkan dalam penangas pada suhu kamar selama 5 menit dan didekantasi untuk mendapatkan kasein. Kasein yang diperoleh diberi sedikit air agar mengencerkan sisa-sisa asam yang ada dan idekantasi kembali lalu kasein dilarutkan dalam etanol agar terbebas dari pengotor yang tidak larut dalam air. (Anonim 2010).
III.
METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat Praktikum Praktikum Aplikasi Biokimia Pangan dilaksanakan pada hari Senin tanggal 5 Maret 2012 pukul 08.30-12.00 WITA, di Laboratorium Kimia Analisa dan Pengawasan Mutu, Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Jurusan Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Hasanuddin, Makassar.
B. Alat dan Bahan Alat- alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah : - gelas ukur
- kertas saring
- timbangan analitik
- pipet volume
- erlenmeyer
- kertas pH
- tissue
- pipet
- bullp
- sentrifuge Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah :
- susu oak
- aquadest
- AgNO3
- aluminium foil
- Etanol
- HCl
C. Prosedur Kerja Prosedur kerja yang dilakukan dalam praktikum ini adalah: 1. Ditimbang susu oak 20 gram menggunakan timbangan analitik. 2. Ditambahkan
aquades
300
ml,
diaduk
selama
10
menit
kemudian
ditambahakan 6 tetes HCl. 3. Diukur pH dengan menggunakan kertas pH, hingga pH menjadi 4.6
–
4.7,
kemudian diaduk. 4. Disentrifuge selama 25 menit dengan alat sentrifuge. 5. Dibuang cairannya, kemudian ditambahkan air 200 ml, diaduk selama 10 menit kemudian ditambahakan 6 tetes HCl. 6. Diukur pH dengan menggunakan kertas pH, hingga pH menjadi 4.6 - 4.7, kemudian diaduk. 7. Disentrifuge selama 25 menit dengan alat sentrifuge, dibuang cairannya. 8. Disiapkan
corong
bunchner
dan
(ditimbang kertas saring sebelumnya). 9. Ditambahkan aquades kemudian dikeringkan. 10. Ditambahkan 20 ml AgNO 3 1 %, kemudian dikeringkan. 11. Ditambahlan etanol 95% 20 ml kemudian dikeringkan. 12. Dihitung berat kasein: Berat Kasein = Berat Akhir – Berat Kertas Saring
kertas
saring
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Hasil yang diperoleh pada praktikum ini sebagai berikut : Tabel II. Hasil Ekstraksi Kasein No. Bahan Berat KS
Berat KS + Endapan
Berat Endapan Kasein
Warna Kasein
1.
Susu skim
1,003 g
2,6230 g
1,6200 g
putih
2.
Susu cair
0,9862 g
1,0060 g
0,0189 g
putih
Sumber : Data Primer Hasil Praktikum Aplikasi Biokimia Pasca Panen, 2012.
B. Pembahasan Hasil pengamatan menunjukkan adanya perubahan untuk berat untuk susu bubuk yaitu berat awalnya 1.003 gram,dan berat setelah endapan 2,6230 gram
serta berat endapan kaseinnya yaitu 1,6200 gram dan memiliki warna
putih.
Argenometri merupakan salah satu cara untuk menentukan kadar zat
dalam suatu larutan yang dilakukan dengan titrasi berdasar pembentukan endapan dengan ion A+.Sesuai dengan (Anna P, 1994) yang menyatakan bahwa Fungsi penambahan AgNO3 adalah untuk mengendapkan ion Cl- yang terdapat dalam air, karena ion Cl- dapat bereaksi dengan ion MnO4-, sehingga kadar mangan dalam sampel air menjadi berkurang sehingga penetapan menjadi tidak benar. Fungsi kondisi asam yaitu dimana jika kedalam larutan asam amino di tambahkan asam, maka konsentrasi ion H+ yang tinggi mampu berikatan dengan ion –COO sehingga terbentuk gugus -COOH .
Fungsi pengenceran dengan aquades adalah apabila asam amino larut dalam air, maka gugus karboksil akan melepaskan ion H
-,
sedangkan gugus amina
akan menerima ion H + . Oleh adanya kedua gugus tersebut asam amino dalam larutan akan membentuk ion yang bermuatan positif dan juga bermuatan negative atau juga disebut ion amfoter (zwitterion).
V.
PENUTUP
A. Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diperoleh dari praktikum ini sebagai berikut: 1.
ekstraksi protein dilakukan dengan adanya penambahan larutan aquades dengan AgNO3.
2.
Diperoleh warnah putih pada kasein yang terdapat pada susu cair dan susu bubuk (oak)
B. Saran Sebaiknya dalam praktikum selanjutnya di jelaskan terlebih dahulu tentang proses ekstraksi protein. Dan untuk praktikum selanjutnya agar perlu adanya keteraturan dalam melakukan setiap tahapan-tahapan praktikum, sehingga praktikum dapat berjalan lancar dan praktikan dapat lebih serius, teliti, dan aktif selama praktikum berlangsung.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim 2010. Proses Ekstraksi Protein. http://www.anneahira.com/makananfermentasi.htm.08-03-2012. Akses pada tanggal 5 Maret 2012. Makassar. Anonim, 2012a. Susu Indomilk. http://www.com/printibu.asp?id=3.08-03-2012. Akses pada tanggal 5 Maret 2012. Makassar. Anonim, 2012b. Isolasi Euoenol Dari. http:// dous. google. com/ vieet?a= V&q=coche: aw4NrGC3Lckj:hle.upi:edu/Direktori/F 08-03-2012. Akses pada tanggal 5 Maret 2012. Makassar. Anna Poedjiadi, 1994. Dasar-dasar Biokimia, penerbit UI_PERSS: Jakarta. Buckle, K.A, R.A Edwards, G.H Fleet dan Wootton, 1987. Food Science. Penerjemah Hari Purnomo dan Adiono dalam Ilmu Pangan. Universitas Indonesia Press, Jakarta. Fardiaz, S., 1992. Mikrobiologi pengolahan Pangan Lanjut . Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Pusat antar Universitas Pangan dan Gizi Institut Pertanian. Bogor. Muchtadi, 11989. Evaluasi Nilai Gizi Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Jendral Pendidikan Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi IPB Bogor. Ophart, C.E., 2003. Virtual Chembook. Elmhurst College. Sudarmadji, S., Haryono, B., Suhardi, 1996. Pertanian. Penerbit Liberty : Yogyakarta.
Analisa Bahan Makanan dan
Winarno, F.G., 2004. KIMIA Pangan dan Gizi. Penerbit Gramedia : Jakarta.
LAMPIRAN
Hasil Perhitungan ; 1. Dik Hcl = 1 % V
= 100 ML
Dit Hcl ……. Ml ?
Penyelesaian = = x
=1%
= 1
100 100 100x= 100 X= 1 ml 2. Dik AgNo3 I = x V = 20 ml Dit AgNo3…… ml ? Peny = x = 1 % 20 X = 1 20
100
100x = 20 X = 20 = 2 = 1 = 0,2 ml 100
10
3. Etanol (C 2H5OH) Dik Etanol = 95,48%
5
V = 20 ml Dit Etanol ……. Ml?
Peny = 95,48 X x 100 = 19,096 ml
20
