Kasein Pengenalan Kasein merupakan golongan protein yang komposisinya mencapai 80% dari komposisi keseluruhan protein susu. Protein kasein terbagi menjadi beberapa komponen, komponen yang umum dijumpai adalah αs1-kasein, αs2-kasein, β-kasein, dan κ-kasein. Kasein merupakan golongan albuminoid, kelas protein sederhana seperti keratin, gelatin. Kasein mengandung asam beragam asam amino yang diperlukan mamalia muda untuk tumbuh. Karena memiliki protein berkualitas tinggi seperti kasein, susu sapi dianggap sebagai salah satu makanan manusia yang paling penting. Lebih jauh lagi, protein kasein terdesain untuk berikatan dengan kalsium fosfat, yang secara langsung mengendap pada lambung bayi baru lahir. Hal ini membuat protein tersebut mudah dicerna. Karena protein kasein dinilai mempunyai signifikansi yang besar terhadap kehidupan manusia, struktur kasein telah dipelajari secara menyeluruh, akan tetapi struktur pasti kasein masih diperdebatkan.
Rumus molekul, Rumus bangun,Struktur Rumus molekul kasein = NH 2 CH(R)C(O)NHCH(R’)COOH. Dapat dilihat bahwa struktur kasein memiliki dua buah cabang (R) yang dapat berupa alkil dan cabang lainnya. Oleh karena itu, kasein tidak memiliki massa molekul yang pasti. Secara umum kasein memiliki struktur α-helix and β-sheet yang Gambar 1. Rumus Bangun Molekul Kasein Dikutip dari : http://1.bp.blogspot.com/bMBcIDrdERs/TbUM3zdk5eI/AAAAAAAAAMU /3ffPNEUBpk/s1600/New+Picture+%25281%2529.png
terbatas. Selain itu, kasein cenderung memiliki kandungan pirolin yang tinggi dan memiliki beberapa ikatan disulfida. Kelarutan kasein bergantung pada pH dan dipengaruhi oleh komposisi dan kekuatan ionisasi larutan. Penambahan natrium kloridaakan mempengaruhi kelarutan secara beragam.
Sifat fisik dan kimia Protein
kasein
memiliki
daerah
hidrofobik
hidrofilik
yang
bervariasi.Kasein tidak
dan
sensitif
panas,
relatif terhadap
dibutuhkan
temperatur diatas 120°C
Gambar 3 Permukaan Molekul dari κ-kasein Dikutip dari : http://en.wikipedia.org/wiki/File:Kcase%C3%ADna_comic.jpg
Gambar 2. Kelarutan Kasein pada Pelarut air, air dengan NaCl setelah penyesuaian pH dan , 0.1 NaCl. Dikutip dari : http://www.sigmaaldrich.com/lifescience/metabolomics/enzyme-explorer/enzymereagents/casein.html
untuk
merusak
struktur
kasein
hingga
menjadi
tidak larut dalam air. Di sisi lain, kasein cukup
sensitif terhadap pH, maka itu protein kasein akan mengendap pada titik isoelektriknya. Protein kasein mempunyai masa molekul sebesar 106 hingga 109 Dalton.Kasein mampu menyebarkan cahaya. Oleh karena keberadaan kasein di dalam susu, susu berwarna putih. Protein kasein bersama dengan kalsium fosfat, dapat membentuk semacam partikel koloid yang terdispersi, yang disebut misel (micelles). Karena protein kasein berupa suspensi, protein tersebut dapat dipisahkan dari campuran menggunakan sentrifugasi. Setelah sentrifugasi, beberapa protein tertinggal di dalam larutan. Protein yang larut di dalam supernatan tersebut disebut protein whey. Kasein pada susu cukup stabil terhadap suhu, mampu bertahan tanpa terdenaturasi sampai suhu 62-71oC pada pasteurisasi. Hal ini cukup unik sebab pada protein-protein lainnya seperti protein gandum akan terdenaturasi pada suhu tersebut.
Gugus spesifik Gugus spesifik yang dimiliki kasein adalah gugus amina primer dan sekunder, gugus keton, dan gugus karboksilat.
Fungsi molekul ini dalam sistem sel Protein kasein bubuk mengandung asam amino glutamin dosis tinggi. Glutamin berfungsi membantu menjaga massa otot, membantu pemulihan otot setelah berolahraga maupun bekerja, serta meningkatkan sistem kekebalan tubuh. Karena kasein merupakan jenis protein yang lambat dicerna, tubuh mampu menggunakannya secara efisien. Protein kasein bubuk mengandung asam amino glutamin dosis tinggi. Glutamin berfungsi membantu menjaga massa otot, membantu pemulihan otot setelah berolahraga maupun bekerja, serta meningkatkan sistem kekebalan tubuh. Karena kasein merupakan jenis protein yang lambat dicerna, tubuh mampu menggunakannya secara efisien. Sifat ini dimanfaatkan oleh manusia untuk membuat suplemen makanan agar mencukupi persediaan kebutuhan protein dalam waktu perjalanan.
Kegunaan dan nilai industrial Sifat kasein yang cukup unik menyebabkan kasein banyak dan luas digunakan dalam berbagai jenis industri. Berikut ini beberapa kegunaan kasein dalam bidang industri:
Industri Cat Adanya kasein dalam cat membuat material cat pekat dan memiliki tingkat adhesi yang tinggi sehingga terlihat lebih mengkilap. Cat kasein telah digunakan sejak masa Egypt untuk melukis/menggambar.
Industri Lem Lem berbasis kasein banyak digunakan pada kayu termasuk pesawat. Lem ini digunakan juga untuk mengubah struktur kayu menjadi lebih mengkilap karena memiliki permeabilitas minyak. kasein ditambahkan dengan natrium karbonat dan bereaksi dengan kalsium hidroksida untuk menghasilkan natrium hidroksida.
Natrium hidroksida akan bereaksi dengan kasein membentuk natrium kaseinat yang cukup larut dalam air untuk membentuk fasa sol cair (padatan yang tersebar dalam cairan).
Industri Keju Tidak seperti kebanyakkan protein, kasein tidak terkoagulasi oleh panas yang tinggi. Saat proses penggumpalan ,protease bertindak sebagai bagian terlarut dalam kasein, kappa-kasein.
Industri Suplemen Makanan (Protein) Sifat menarik dari sifat kasein adalah kemampuannya membentuk gel atau gumpalan di lambung yang membuatnya menjadi penyedia nutrien yang efisien. Gumpalan tersebut mampu melakukan pelepasan asam amino yang lambat ke dalam aliran darah dan bertahan selama beberapa jam. Seringnya kasein berada dalam bentuk terhidrolisis oleh protein misalnya tripsin.Bentuk terhidrolisis dari kasein terasa lebih pahit dan biasanya ditolak oleh sistem pencernaan pada bayi dan beberapa jenis hewan tertentu.
Industri plastik dan Serat Beberapa industri plastik berbasis kasein. Plastik kasein dapat dibuat menjadi komponen tombol. Serat dapat dibentuk dari protein tertekan. Sebagai contoh lanital, lanital merupakan kain yang terbuat dari serat kasein.
Bidang medik dan kesehatan gigi Senyawa kasein yang telah dikembangkan dapat digunakan sebagai produk remineralisasi gigi dengan menstabilkan amor kalsium fosfat (ACP) dan melepaskan ACP ke permukaan gigi.
Di mana atau bagaimana memperoleh molekul ini diperoleh Kasein terdapat pada susu sapi dan mamalia lain dan telah diekstrak besar-besaran pada abad ke-20. Selain pada susu, sumber alai protein kasein juga dapat diperoleh pada biji (buah) kelapa dan kacang-kacangan seperti almond.
Daftar Pustaka
http://www.sigmaaldrich.com/life-science/metabolomics/enzyme-explorer/enzyme-reagents/casein.html diakses pada 3 Maret 2015 17.00 WIB
http://en.wikipedia.org/wiki/Casein diakses pada 3 Maret 2015 17.30 WIB
http://www.livestrong.com/article/84595-foods-contain-casein-protein/ diakses pada 3 Maret 2015 18.00 WIB
Laboratory Journal “Casein” dikutip dari http://www2.ohlone.edu/people/jklent/labs/101b_labs/casein.pdf
