laporan IPN 2 tan (sifat-sifat protein)

Laporan Praktikum ke : 2                                     Hari / Tanggal : Senin / 15 Maret 2010

Integrasi Proses Nutrisi                                        Tempat            : LaboratoriumBiokimia,

Fisologi dan Mirobiologi

Asisten            : Ibu Adriani

SIFAT-SIFAT PROTEIN

Intan Nursiam

D24080094

DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN

FAKULTAS PETERNAKAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2010


PENDAHULUAN

Latar Belakang

Protein dibuat dari satu atau lebih ikatan asam amino. Protein ini disebut juga polypeptide sebab beberapa asam amino saling berikatan dalam ikatan peptide. Protein masuk ke dalam tubuh akan dicerna dengan berbagai enzim pencernaan untuk mendapatkan hasil akhir asam amino. Asam amino akan diserap tubuh.

Protein sangat penting sebagai sumber asam amino yang digunakan untuk memnbangun struktur tubuh. Selain itu protein juga bisa digunakan sebagai sumber energi bila terjadi defisiensi energi dari karbohidrat dan/atau lemak. Apabila protein digunakan sebagai sumber energi, akan menghasilkan residu nitrogen yang harus dikeluarkan dari tubuh. Pada mamalia residu nitrogen adalah urea, sedangkan pada unggas disebut asam urat.

Bahan makanan sebagai sumber energi akan mengandung protein atau asam amino yang tinggi, tetapi tidak semua bahan makanan yang mengandung protein dan asam amino yang tinggi dapat seluruhnya dimanfaatkan oleh tubuh, tergantung dari kualitas proteinnya. Ternak dapat tumbuh dan berproduksi dengan efisiensi maksimum bila di dalam tubuh terdapat asam amino dengan jumlah yang cukup, yaitu asam amino essensial yang harus ada dalam ransum dan asam amino non essensial yang disintesis di dalam tubuh.

Tujuan

Untuk mempelajari sifat-sifat protein yaitu sifat koagulan, sifat ampoter, dan sifat reversible protein.

TINJAUAN PUSTAKA

Protein

Kata protein sebenarnya berasal dari kata yunani yang berarti pertama yang paling penting, asal dari kata protos. Protein terdiri dari bermacam-macam golongan makromolekul heterogen. Walaupun demikian semuanya merupakan turunan dari polipeptida dengan berat molekul yang tinggi, secara kimia dapat dibedakan antara protein sederhana yang terdiri dari polipeptida dengan berat molekkul yang tinggi.
Secara kimia dapat dibedakan antara protein sederhana yang terdiri dari polipeptida dan protein kompleks yang mengandung zat-zat makanan tambahan seperti hern, karbohidrat, lipid atau asam nukleat. Untuk protein kompleks, bagian polipeptida dinamakan aproprotein dan keseluruhannya dinamakan haloprotein. Secara fungsional protein juga menunjukkan banyak perbedaan. Dalam sel mereka berfungsi sebagai enzim, bahan bangunan, pelumas dan molekul pengemban. Tapi sebenarnya protein merupakan polimer alam yang tersusun dari berbagai asam amino melalui ikatan peptida(Hart, 1987).

Protein adalah suatu senyawa organik yang mempunyai berat molekul besar antara ribuan hingga jutaan satuan(g/mol). Protein tersusun dari atom-atom C,H,O dan N ditambah beberapa unsur lainnya seperti P dan S. Atom-atom itu membentuk unit-unit asam amino. Urutan asam amino dalam protein maupun hubungan antara asam amino satu dengan yang lain, menentukan sifat biologis suatu protein(Girinda, 1990).
Protein adalah sumber asam amino yang mengandung unsur C,H,O dan N yang tidak dimiliki oleh lemak dan karbohidrat. Molekul protein mengandung gula terpor belerang, dan ada jenis protein yang mengandung unsur logam seperti besi dan tembaga(Winarnno,1997).
Sifat-sifat protein beraneka ragam, dituangkan dalam berbagai sifatnya saat bereaksi dengan air, beberapa reagen dengan pemanasan serta beberapa perlakuan lainnya. Semua molekul dengan jenis protein tertentu mempunyai komposisi dan deret asam amino dan panjang rantai polipeptida yang sama. Protein memiliki fungsi sebagai berikut(Lehninger,1996):

a.enzim,merupakan katalisbiokimia
b. pengukur pergerakan
c. alat pengangkut dan penyimpan
d. penunjang mekanisme tubuh
e. pertahanan tubuh (imune atau anti-bodi)
f. media perambatan impuls saraf
g. pengendali pertumbuhan

Kunci ribuan protein yang berbeda strukturnya adalah gugus pada molekul unit pembangunan protein yang relatif sederhana dibangun dari rangkaian dasar yang sama, dari 20 asam amino mempunyai rantai samping yang khusus, yang berikatan kovalen dalam urutan yang khas. Karena masing-masing asam amino mempunyai rantai samping yang khusus yang memberikan sifat kimia masing-masing individu, kelompok 20 unit pembangunan ini dapat dianggap sebagai abjad struktur protein(Lehninger, 1996).

Telur

Telur adalah salah satu bahan makanan asal ternak yang bernilai gizi tinggi karena mengandung zat-zat makanan yang sangat dibutuhkan oleh tubuh manusia seperti lemak, protein, vitamin dan mineral, serta memiliki daya cerna yang tinggi (Sirait, 1986). Jumlah albumen dalam satu bulatan utuh telur ialah sekitar 60%, mengandung lima jenis protein dan sedikit karbohidrat (http://sukarno.web.ugm.ac.id/index.php/category/perunggasan, 2008). Albumen atau lazimnya disebut putih telur merupakan protein globular yang tidak rapat atau tersusun dalam aturan tertentu. Molekul air mudah menerobos ke ruang-ruang kosong dalam molekul protein. Protein globular dapat terdispersi dengan baik dalam air atau larutan garam, membentuk koloid, serta terpengaruh oleh asam, alkali dan panas (Gaman dan Sherrington, 1992). Rasyaf (1985) menyatakan terdapat lima jenis protein dalam putih telur yakni ovalbumin, ovomukoid, ovomusin, ovokoalbumin, dan ovoglobulin.

Putih telur segar dipandang sebagai sistem protein yang terdiri dari serat ovomucin di dalam larutan aquaeus yang banyak mengandung protein (Feeney, 1964). Ovomucin, dengan kandungan karbohidrat sekitar 10%, merupakan protein yang paling umum ditemukan di lapisan tengah albumen. Ovomucin hanya dapat larut dalam larutan alkali (Powrie, 1981).

Bentuk telur itik yang normal sama dengan telur ayam yang ovaldengan salah satu ujung meruncing, sedang ujung yang lain tumpul. Bentuk seperti itu berguna untuk mmeningkatkan daya tahan kulit telur terhadap tekanan mekanis serta mengurangi kemungkinan tergelincir pada bidang datar (Medved, 1986)

Telur puyuh dihasilkan dari ternak burung puyuh. Ternak ini menghasilkan daging, ceoat bertelur dan jumlah telur yang potensial. Telur puyuh merupakan sumber alternatif  sumber protein bagi masyarakat dalam meningkatkan gizi (Fardiaz, 1986)

Denaturasi Protein

Denaturasi protein adalah hilangnya sifat-sifat struktur lebih tinggi oleh terkacaunya ikatan hidrogen dan gaya-gaya sekunder lain yang memutuskan molekul protein. Akibat dari suatu denaturasi adalah hilangnya banyak sifat-sifat biologis suatu protein(Fessenden,1989).
Salah satu penyebab denaturasi protein adalah perubahan temperatur, dan juga perubahan pH. Faktor-faktor lain yang dapat menyebabkan denaturasi adalah detergent, radiasi zat pengoksidasi atau pereduksi, dan perubahan jenis pelarut. Denaturasi dapat bersifat reversibel, jika suatu protein hanya dikenai kondisi denaturasi yang lembut seperti perubahan pH. Jika protein dikembangkan kelingkungan alamnya, hal ini untuk memperoleh kembali struktur lebih tingginya yang alamiah dalam suatu proses yang disebut denaturasi. Denaturasi umumnya sangat lambat atau tidak terjadi sama sekali(Fessenden, 1989).

Koagulasi dapat ditimbulkan dengan pemanasan, penambahan asam dan perlakuan alkali (Damayanthi, 1994). Proses pemanasan menyebabkan protein telur terdenaturasi sehingga serabut ovomucin terurai menjadi struktur yang lebih sederhana Interaksi antara protein dan panas mengakibatkan terjadinya koagulasi protein (Alais dan Linden, 1991). Umumnya protein mengalami denaturasi dan koagulasi pada rentang suhu sekitar 55-75 C (De man, 1997). Apabila protein dipanaskan atau dipanaskan atau ditambah alkohol maka protein akan menggumpal, yang disebabkan karena terjadinya penarikan mantel air dari molekul-molekul protein. Penggumpalan ini dapat terjadi akibat enzim-enzim yang dapat menghidrolisa protein. (Winarno, 1974)

MATERI DAN METODE

Alat yang digunakan adalah gelas piala, magnetic spinter, tabung reaksi, spoid, buret, corong, pH meter dan pengaduk gelas.

Bahan yang digunakan adalah Larutan HCL 0,1 N, NaOH 0,1 N, HgCl2 jenuh, formaldehyde 10%, putih telur ayam, putih telur bebek, putih telur puyuh, susu sapi, susu kedelai dan aquades.

Prosedur

Kelarutan Protein Terhadap Pemanasan

Putih telur ayam, bebek, puyuh, susu sapi dan susu kedelai dimasukkan ke dalam masing-masing tabung reaksi dengan bantuan corong lalu diamati warna dan kekentalannya. Masukan tabung ke dalam air yang mendidih lalu amati keadaan masing-masing sample.

Reaksi dengan Formaldehyde

Masukan putih telur ayam, bebek, puyuh, susu kedelai dan susu sapi ke dalam tabung reaksi. Uji masing-masing sampel dengan menggunakan formaldehyde yang secara berturut-turut 2,4,6,8, dan 10 tetes. Amati perubahan yang terjadi setelah penambahan formaldehyde. Panaskan sampel tersebut kemudian amati pengaruh pemanasan terhadap sampel.

Pengendapan dengan Logam Berat

Putih telur ayam, bebek, puyuh, susu sapi dan susu kedelai dimasukkan ke dalam masing-masing tabung reaksi lalu diteteskan HgCl2 sebanyak 5 tetes. Perubahan yang terjadi diamati.

Mengamati Sifat Amfoter

Putih telur ayam, bebek, dan puyuh dimasukkan ke dalam gelas piala dan pH diukur. Titran HCL 0,1 N dimasukkan ke dalam buret lalu putih telur dalam gelas piala tersebut dititrasi dan diamati perubahan yang terjadi setiap penambahan 10 ml HCl. Volume HCl yang digunakan dicatat sampai pH putih telur sama dengan 2. Titran buret diganti dengan NaOH dan dilakukan titrasi kembali pada putih telur dengan penambahan 10 ml NaOH lalu diamati hingga pH sama dengan 12.  Kurva titrasi dibuat pada hubungan volume dengan pH.

Uji Kualitatif Urin dengan Pemanasan

Masukan urin sapi kedalam tabung lalu ukur pH-nya menggunakan pH meter. Panaskan sepertiga bagian atas dari tabung di atas bunsen. Amati perubahan yang terjadi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil pengamatan

Uji Kelarutan Protein Terhadap Pemanasan

Bahan yang diamati Sebelum pemanasan Setelah pemanasan
warna Keadaan fisik warna Keadaan fisik
Putih telur ayam Jernih kekuningan Berbentuk seperti jel Putih Kaku
Putih telur bebek jernih Berbentuk seperti jel Putih Kaku
Putih telur puyuh jernih Berbentuk seperti jel Putih Kaku
Susu sapi Putih Berbentuk cair putih Cair
Susu kedelai Putih kecoklatan Berbentuk cair Putih Cair

Pengendapan dengan logam berat

Bahan yang diamati Sebelum pemberian HgCl2 Setelah pemberian HgCl2
warna Keadaan fisik warna Keadaan fisik
Putih telur ayam Jernih kekuningan Berbentuk seperti jel Jernih kekuningan Ada endapan putih
Putih telur bebek jernih Berbentuk seperti jel jernih Ada endapan putih
Putih telur puyuh jernih Berbentuk seperti jel jernih Ada endapan putih
Susu sapi Putih Berbentuk cair Putih Menjadi lebih kental
Susu kedelai Putih kecoklatan Berbentuk cair Putih kecoklatan Menjadi lebih kental

Reaksi Dengan Formaldehyd

Bahan yang diamati Penambahan formaldehyd Sebelum pemanasan Setelah pemanasan
warna Keadaan fisik warna Keadaan fisik
Putih telur ayam 2 tetes Putih (+) Menggumpal Kuning (+++) Kaku
4 tetes Putih (++) menggumpal Kuning (++) Kaku
6 tetes Putih (+++) Menggumpal Kuning (+) Kaku
8 tetes Putih (+) Menggumpal Kuning (+) Kaku
10 tetes Putih (++++) Menggumpal Kuning (++) Kaku
Susu kedelai 2 tetes Kecoklatan Cair Kecoklatan (+++) Cair
4 tetes Kecoklatan Cair Kecoklatan(++) Kaku
6 tetes Kecoklatan Cair Kecoklatan(+) Kaku
8 tetes Kecoklatan Cair Kecoklatan(+) Kaku
10 tetes Kecoklatan Cair Putih Kaku

Uji kualitatif protein urin dengan pemanasan

Bahan yang diamati Sebelum pemanasan Setelah pemanasan
pH Keadaan fisik pH Keadaan fisik
Urin + asam asetat 35 tetes 4,8 Berwarna kuning 4,8 Tidak terbentuk awan
Urin + asam asetat 22 tetes 4,67 Berwarna kuning 4,67 Tidak terbentuk awan
Urin 1 7,8 Berwarna kuning 7,8 Terbentuk awan
Urin 2 8,13 Berwarna kuning 8,13 Tidak terbentuk awan

Pembahasan

Praktikum ini mengamati tentang sifat-sifat protein terhadap berbagai perlakuan seperti pemanasan, penambahan bahan kimia dan pengendapan dengan logam berat. Pengujian kelarutan protein terhadap pemanasan dilakukan dengan menggunakan putih telur ayam, bebek dan puyuh serta susu sapi dan susu kedelai sebagai materi uji.

Pada pengujian kelarutan protein terhadap pemanasan, putih telur baik dari telur ayam, bebek dan puyuh mengalami perubahan secara fisik setelah pemanasan. Sebelum pemanasan bentuk ketiga putih telur tersebut berupa cairan kental, setelah pemanasan putih telur tersebut berubah menjadi lebih kaku dan berwarna putih. Pada susu sapi maupun susu kedelai tidak ditemukan hal hal yang serupa.

Hal ini dikarenakan terjadinya denaturasi protein dari ketiga putih telur tersebut  yang dapat merubah sifat protein menjadi lebih sukar larut dan makin kental. Keadaan ini disebut koagulasi (Gaman dan Sherrington, 1992). Proses pemanasan menyebabkan protein telur terdenaturasi sehingga serabut ovomucin terurai menjadi struktur yang lebih sederhana Interaksi antara protein dan panas mengakibatkan terjadinya koagulasi protein (Alais dan Linden, 1991). Umumnya protein mengalami denaturasi dan koagulasi pada rentang suhu sekitar 55-75 C (De man, 1997).

Pada pengujian selanjutnya yaitu pengendapan protein dengan logam berat dalam hal ini dengan penggunaan HgCl2. Pemberiaan lima tetes HgCl2 pada masing-masing sampel ternyata dapat merubah keadaan fisik dari masing-masing sampel kecuali pada susu sapi yang baru terlihat nyata pengaruh pemberiaan HgCl2 setelah 25 tetes. Terjadi perubahan fisik berupa terjadinya pengendapan berwarna putih pada putih telur ayam dan puyuh. Pada putih telur bebek perubahan yang terjadi adalah perubahan warna menjadi lebih kusam dan menjadi lebih kental dari pada semula. Pada susu sapi maupun susu kedelai perubahan yang terjadi berupa perubahan warna yang menjadi lebih keruh dari semula dan menjadi lebih kental.

Pengujian protein dengan formaldehyde didapatkan hasil pengamatan sebagai berikut. Penambahan formaldehyde dan pemanasan pada susu menyebabkan warna yang semakin memudar sesuai dengan konsentrai formaldehyde yang di tambahkan. Pemberian formaldehyde dengan konsentrasi tinggi membuat perbedaan yang nyata dengan konsentrasi rendah dilihat dari perubahan warna yang terjadi.

Pada pengujian kulitatif pada urin dengan pemanasan, urin yang bersifat asam ternayata tidak mengalami pembentukan awan pada saat dibakar diatas Bunsen. Begitu pula pada urin yang cendrung bersifat basa tidak terjadi pembentukan awan. Pada urin yang bersifat hampir netral yaitu pada kisaran pH 7,8 terjadi pembentukan awan setelah dipanaskan. Hal tersebut mengindikasikan bahwa protein di dalam urin bisa dipecah dengan kondisi pH yang netral.

KESIMPULAN

Protein dapat mengalami perubahan struktur kimia karena proses pemanasan, penambahan asam, serta diendapkan dengan logam berat. Dari pengamatan ini dapat disimpulkan pemanasan putih telur jika dilakukan pemanasan maka terjadi denaturasi  yang dapat merubah sifat protein menjadi lebih sukar larut dan makin kental. Pemberian HgCl2 ke dalam suatu larutan protein sebagai garam dari logam berat dapat mengurangi daya larut protein tersebut. Protein merupakan senyawa yang bersifat amfoter yaitu dapat bereaksi dengan asam maupun basa yang mengandung gugusan amino dan karboksil bebas pada ujung-ujung rantainya Putih telur puyuh memiliki daya reaksi asam basa yang lebih cepat dibandingkan dengan putih telur ayam, dan bebek. dikarenakan tiap molekul protein mempunyai daya reaksi dengan asam dan basa yang berbeda-beda yaitu tergantung pada jumlah dan letak dari gugusan amino dan karboksil pada molekul protein tersebut. Penambahan formaldehyde dapat merubah keadaan fisik dari putih telur sendiri yang mengindikasikan terjadi perubahan sturktur dari protein. Protein pada urin ternyata membentuk awan pada pH yang relative netral.

DAFTAR PUSTAKA

Alais, C. dan G. Linden. 1991. Food Biochemistry. Ellis Horwood Limited, England.

Buckle, K. A., R. A. Edwards, G. H. Fleet dan M. Wootton. 1987. Ilmu Pangan. UI Press, Jakarta.

De man. 1997. Kimia Makanan. Penerbit ITB, Bandung.

Direktorat Gizi Departemen Kesehatan RI. 1989. Daftar Komposisi Bahan Makanan. Bharata, Jakarta.

Feeney, R. E. 1964. Egg proteins. In: Symposium of Foods: Proteins and their reactions. H. W. Schultz dan A. F. Anglemier (ed.). The Avi Publishing Co., Westport, Conn.

Feeney, R. E., R. B. Silva dan L. R. Mac Donnell. 1951. Chemistry of shell egg deterioration; The deteration of separated components, J. Poultry Sci. 30: 645-660.

Fessenden, R.J and Fessenden, J.S, 1989, KIMIA ORGANIK jilid 2 , Erlangga, Jakarta
Girinda, A, 1990, BIOCHEMISTRY, Printia Hall, New York
Hart,H, 1987, KIMIA ORGANIK, alih bahasa: Sumanir Ahmadi, Erlangga, Jakarta
Lehninger, A.L, 1996, PRINCIPLES of BIOCHEMISTRY, Worth Publisher Inc,

Gaman, P. M dan K. B. Sherrington. 1992. ILMU PANGAN, Pengantar Ilmu Pangan, Nutrisi dan Mikrobiologi. Edisi kedua. Terjemahan: Murdijati G., Sri N., Agnes M. dan Sardjono. UGM Press, Yogyakarta.

Maryland
Routh, J.I, 1969, ESSENTIAL of GENERAL ORGANIC and BIOCHEMISTRY, W.B.Sounders Company, Philadelphia
Winarno, F.G, 1997, KIMIA PANGAN dan GIZI, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta

Powrie, W. D. 1981. Eggs: Characteristics and Stability of Frozen Egg Products. In: The Freezing Preservation of Foods. D. K. Tressler, W. B. A. Arsdel dan M. J. Copley (ed.). The Avi Publishing Co., Westport, Conn.

Rasyaf, M. 1985. Pengelolaan Produksi Telur. Yayasan Kanisius, Yogyakarta.

Ratnasari. 2007. Perubahan Mutu Protein Putih Telur Ayam Ras yang Diakibatkan Proses Pembuatan Minuman Effervescent. Skripsi. Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Sarwono, B. 1994. Pengawetan dan Pemanfaatan Telur. Penebar Swadaya, Jakarta.

Sirait, C. H. 1986. Telur dan Pengolahannya. Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan, Bogor.

About these ads

4 Comments

  1. INDRA

    ADUDUH….makasih banget nih buat masternya intan…

  2. thx ya , sangat membantu bgt lah inni………….. :p , boleh ngutip gg dikit bwt tugas ??? pleassseeee :p

  3. boleh kenalan gag?

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: