4 Gambar 1. Ilustrasi pembentukan struktur protein dari asam amino yang sederhana hingga ke bentuk
komples sebagai sistem pangan pada produk tahu iopscience.iop.org, Kusnandar 2010, kvhs.nbed.nb.ca 2008, www.genome.gov 2006, Yasir 2007
2.1.1 Sifat Fisikokimia Protein
Protein memiliki sifat fisikokimia yang dipengaruhi oleh jumlah dan jenis asam amino penyusunnya. Berat molekul protein yang sangat besar akan menghasilkan dispersi koloidal jika
5 protein dilarutkan dalam air. Apabila dalam suatu larutan protein ditambahkan garam, daya larut
protein akan berkurang, akibatnya protein akan terpisah sebagai endapan. Peristiwa pemisahan protein ini disebut salting out.
Dalam larutan asam pH rendah, gugus amino bereaksi dengan H
+
, sehingga protein bermuatan positif. Bila pada kondisi ini dilakukan elektrolisis, molekul protein akan bergerak ke arah
katoda yang bermuatan negatif. Sebaliknya, dalam larutan basa pH tinggi, molekul protein akan bermuatan negatif, sehingga molekul protein akan bergerak menuju anoda yang bermuatan positif.
Pada pH tertentu yang disebut titik isoelektrik pI, muatan gugus amino dan karboksil bebas akan saling menetralkan sehingga molekul bermuatan nol. Menurut Suciono 1995, pada titik
isoelektriknya, muatan total masing-masing asam amino dalam protein sama dengan nol, artinya terjadi kesetimbangan antara gugus bermuatan positif dengan gugus bermuatan negatif. Interaksi
elektrostatik antar asam amino akan maksimum karena muatan yang tidak sejenis cenderung untuk tarik menarik, fenomena ini dapat diamati melalui terjadinya penggumpalan protein.
2.1.2 Sifat Fungsional Protein
Sifat fungsional protein adalah sifat-sifat protein baik fisik maupun kimia yang mampu mempengaruhi tingkah laku protein dalam sistem pangan selama proses, penyimpanan, persiapan dan
konsumsi. Protein memberikan kontribusi yang cukup signifikan terhadap sifat fungsional dan kualitas dari sebagian besar produk pangan seperti susu, daging, keju, telur, dan roti. Mutu
organoleptik dari produk pangan tersebut tergantung dari sifat fisik, kimia serta interaksi komponen protein Kinsella 1982. Sifat-sifat fungsional protein akan mempengaruhi mutu organoleptik produk
pangan, seperti yang dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Sifat fungsional yang dapat dihasilkan protein
Sifat Umum Kriteria Fungsional
Organoleptik Warna, flavor
Kinestetik Tekstur, mouthfeel, kehalusan, kekeruhan
Hidrasi Kelarutan, pengembangan, absorpsi air, gelling, sineresis, viskositas, ketebalan
Struktural Elastisitas, kohesifitas, chewiness, adhesi, agregasi, pembentukan ikatan
Rheologi Viskositas, gelasi
Enzimatik Koagulasi rennet, keempukan papain
Sumber: Kinsella 1979
Produk dengan karakteristik tertentu membutuhkan komponen mayor contoh protein, karbohidrat, lemak maupun komponen minor contoh emulsifier dengan karakter tertentu. Sifat
sensori suatu produk seringkali terbentuk melalui interaksi antara komponen mayor dan komponen minor tersebut. Masing-masing komponen memiliki sifat fisikokimia yang unik Damodaran 1982.
Sehingga, produk pangan yang satu dengan lainnya membutuhkan karakteristik protein yang berbeda sesuai dengan interaksi yang terjadi, seperti yang terinci pada Tabel 2.
6 Tabel 2. Sifat fungsional protein serta mekanisme pembentukannya dalam sistem pangan
Sifat Fungsional Mekanisme
Sistem Pangan
Daya ikat Ikatan hidrogen dengan air, pemerangkapan
air oleh protein Daging, sosis, bakery, cake
Viskositas Pengikatan air
Sup Kohesi-adhesi
Protein bertindak sebagai material adhesif Daging, sosis, produk pasta
Elastisitas Ikatan hidrofobik, ikatan disulfida dalam gel
Daging, bakery
Sumber: Kinsella 1982
Sementara itu, Chaftel et al., 1985 mengklasifikasikan sifat fungsional protein ke dalam tiga golongan, yaitu: 1 sifat hidrasi, yaitu sifat yang ditentukan oleh interaksi protein-air, misalnya
absorpsi air, kelarutan, dan viskositas; 2 sifat yang berhubungan dengan interaksi protein-protein, misalnya pengendapan, gelasi dan pembentukan serat-serat protein; 3 sifat permukaan yang terutama
berhubungan dengan tegangan permukaan, misalnya pembentukan buih.
2.2 PROTEIN KEDELAI