Sifat Fisikokimia Protein Sifat Fungsional Protein

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