mengkombinasikan isolat protein kedelai dengan bahan yang dapat saling melengkapi komplementasi proporsi masing-masing asam aminonya sehingga
dapat meningkatkan kualitas protein produk yang dihasilkan nantinya. Bahan yang paling sesuai digunakan sebagai komplementer untuk protein
kedelai untuk produk cair adalah sweet whey protein. Kesesuaian ini dapat dilihat dalam proporsi asam amino dari whey yang dapat saling melengkapi protein
kedelai. Selain itu sweet whey juga memiliki aroma khas susu yang dapat menutupi aroma kedelai yang kurang disukai dalam produk turunan kedelai dan
sweet whey juga memiliki komponen fungsional yakni immunoglobulin yang bermanfaat bagi tubuh sebagai faktor imun.
Suatu produk agar dapat diklaim tinggi protein harus memenuhi minimum 20 AKG protein harian yakni 10 g persajiannya atau mengandung 5 g protein
setiap 100 ml FSANZ, 2004. Oleh karena itu perlu ditentukannya rasio kombinasi yang optimum agar dapat memenuhi hal ini namun juga memenuhi
kriteria yang diinginkan oleh konsumen yakni dari segi organoleptik dan harga prosuk yang akan dihasilkan.
Diharapkan minuman yang dihasilkan dari kombinasi isolat protein kedelai dengan sweet whey ini dapat menjadi sumber protein bagi masyarakat yang
membutuhkan sumber protein spesifik, namun juga memiliki manfaat dari segi kesehatan. Sumber protein spesifik dalam hal ini seperti pada orang yang tidak
dapat mengkonsumsi sumber protein lainnya dengan baik karena berbagai hal, seperti alergi, lactose intoleran atau diet vegetarian dan hal-hal lainnya yang
mengakibatkan dibutuhkannya sumber protein alternatif.
B. TUJUAN
Penelitian ini bertujuan untuk: 1.
Mendapatkan bahan baku isolat protein kedelai yang paling baik dari segi rasa, penampakan, dan kemudahan didapatkan, serta harga yang murah
2. Menentukan formula optimum minuman berprotein tinggi yang sesuai
dengan syarat mutu SNI 01-2970-1999 mengenai susu kedelai bubuk dan memenuhi klaim tinggi protein.
3. Mengetahui mutu produk terpilih berdasarkan parameter fisikokimia,
biologi, dan penerimaan secara organoleptik.
C. MANFAAT
Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan keluaran berupa formulasi optimum yang dapat menjadi formulasi baku bagi industri yang bergerak dalam
bidang produksi minuman berprotein tinggi.
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. PROTEIN
Protein akar kata proteos dari bahasa Yunani yang berarti yang paling pertama adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang
merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen,
oksigen, nitrogen, dan sulfur Hendrix, 2005. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus. Kebanyakan protein
merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan dalam fungsi struktural atau mekanis, misalnya protein yang membentuk tulang dan sendi
sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem kekebalan imunitas sebagai antibodi, sistem kendali dalam bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan makanan
dalam biji dan juga dalam transportasi nutrisi. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino bagi organisme yang tidak mampu
membentuk asam amino sendiri heterotrof. Protein merupakan salah satu bentuk biomolekul raksasa, selain polisakarida,
lipida, dan polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan salah satu molekul yang paling banyak diteliti
dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jons Jakob Berzelius pada tahun 1838. Biosintesis protein alami sama dengan ekspresi genetik. Kode genetik yang
dibawa DNA ditranskripsi menjadi RNA, yang berperan sebagai cetakan bagi translasi yang dilakukan ribosoma Hendrix, 2005. Sampai tahap ini, protein
masih mentah, hanya tersusun dari asam amino proteinogenik. Melalui mekanisme pascatranslasi, terbentuklah protein yang memiliki fungsi penuh
secara biologi. Setiap orang membutuhkan protein, tapi kebutuhannya variatif
berdasarkan aktifitas atau masa perkembangannya. Sebagai contoh, bayi memiliki kebutuhan protein hampir 2 gkg BB, namun orang dewasa hanya
0.75 g protein kg BB Tabel 1. Sebagai pengecualian olahragawan membutuhkan lebih banyak protein dari kebutuhan orang biasa. Rata-rata
setiap orang membutuhkan konsumsi protein 1gkg berat tubuhnya per hari. Seorang olahragawan membutuhkan kurang lebih dua kali lipatnya, yaitu
sebanyak 2- 3 gkg berat tubuhnya per hari tergantung aktivitas yang dilakukannya.
Tabel 1 Asupan protein harian yang disarankan
Umur gkg Berat badan hari
1-3 bulan 2.00
6 bulan 1.50
1 tahun 1.20
6 tahun 1.00
Dewasa 0.75
Young, 1977 dalamHarper Yoshimura, 1993 angka dalam gram protein kualitas baik atau setara telur.
Kebutuhan protein menurut FAOWHOUNU 1985 adalah “konsumsi yang diperlukan untuk mencegah kehilangan protein tubuh dan memungkinkan
produksi protein yang diperlukan dalam masa pertumbuhan, kehamilan, atau menyusui.” Angka Kecukupan Protein AKP orang dewasa menurut rataan hasil
penelitian keseimbangan nitrogen adalah 0.75 gkg berat badan, berupa protein patokan tinggi yaitu protein telur daya cerna putih telur adalah 100. Angka ini
dinamakan safe level of intake atau angka level aman. Angka kecukupan protein dipengaruhi oleh mutu protein makanan yang dinyatakan dalam skor asam amino
SAA. B. ISOLAT PROTEIN KEDELAI
Kedelai Glycine max. merupakan tanaman golongan kacang-kacangan leguminose yang diperkirakan berasal dari daerah sekitar Cina timur Microsoft
team, 2006. Menurut Sugiyono 2006, proses pengekstrakan minyak dari kedelai akan menghasilkan bungkil kedelai dengan kadar protein hingga 40 dan dapat
diolah lebih lanjut menjadi konsentrat protein kedelai atau isolat protein kedelai. Isolat protein kedelai biasanya dibuat dari bungkil kedelai tanpa lemak
dengan proses pelarutan alkali pH 9-10 dan pemisahan karbohidrat terlarut. Komponen yang tidak terlarut mayoritas berupa karbohidrat yang kemudian
dipisahkan dengan proses sentrifugasi. Setelah proses pelarutan alkali, larutan protein kedelai ini kemudian mengalami proses pengendapan pada titik isoelektrik
protein kedelai yakni berkisar pada pH 4.5. Protein yang mengendap dipisahkan
dengan proses pengendapan mekanis, kemudian dicuci dan dinetralisasi hingga pH netral berkisar 6.8 dan kemudian dikeringkan dengan proses spray dried. Hasil
pengeringan ini adalah protein kedelai dalam kemurnian yang tinggi dan telah berkurang aroma langu-nya.
Cara diatas sering juga dimodifikasi yakni tanpa mengalami proses netralisasi. Proses ini akan menghasilkan protein kedelai dalam bentuk protein
dalam keadaan isoelektriknya. Proses ini merupakan proses yang paling sering digunakan dalam memproduksi isolat protein kedelai secara komersial.
Selain cara diatas masih banyak cara lainnya untuk memproduksi isolat protein kedelai, antaralain: 1 pemisahan berdasarkan perbedaan berat molekul,
2proses membran, 3 ekstraksi air, dan 4 ekstraksi dengan larutan garam. Produk yang dihasilkan dari proses-proses ini dapat menghasilkan beberapa perbedaan
kadar nutrisi konsentrat atau isolat protein yang dihasilkan. Sebagai gambaran nutrisi pada bungkil kedelai tanpa lemak, protein konsentrat, dan isolat protein
kedelai dapat dilihat pada tabel 2. Tabel 2 Komposisi kimiawi produk protein kedelai
Parameter
Bungkil kedelai tanpa lemak bk
Konsentrat protein kedelai bk
Isolat protein kedelai bk
Protein Nx6.25 56-59
65-72 90-92
Lemak 0.5-1.1 0.5-1.0
0.5-1.0 Serat kasar
2.7-3.8 3.5-5.0
0.1-0.2 Abu 5.4-6.5
4.0-6.5 4.0-5.0
Kadar air Karbohidrat by
difference 32-34 20-22 3-4
dari Soy Protein Council 1987 dalam Liu 1997
Pemanfaatan suatu bahan sebagai bahan baku minuman harus memperhatikan sifat kelarutan dalam air. Kelarutan protein dalam air dipengaruhi beberapa faktor
intrisik protein yaitu hidrofobik, hidrofilik, ukuran molekul, dan muatannya. Sedangkan dari faktor ekstrinsik yang mempengaruhi kelarutan protein adalah pH,
jenis dan kekuatan garam terlarut, serta interaksi protein dengan komponen makanan yang dapat mempengaruhi kelarutan protein kedelai yang terdapat dalam
larutan. Isolat protein kedelai paling tidak larut dalam daerah titik isoelektriknya yakni pH 4.2-4.6 dan meningkat sering kenaikan pH. Selain faktor intrisik dan
ekstrinsik kelarutan protein kedelai, proses produksi protein kedelai juga sangat berpengaruh. Sebagai contoh proses pemanasan dalam inaktifasi lipoksigenase
dan tripsin inhibitor dapat memicu pengurangan kelarutan protein kedelai Liu, 1997.
Dari segi nutrisi, isolat protein kedelai kekurangan asam amino bersulfur yaitu methionin dan diikuti asam amino cystein dan threonine, namun kelebihan
asam amino lysine yang merupakan asam amino pembatas dari protein pada serealia. Secara umum protein kedelai mengandung seluruh asam amino yang
dibutuhkan manusia, namun yang menjadi asam amino pembatas adalah methionine dan diikuti tryptophan. Oleh karena itu sebenarnya kedelai sangat
cocok dikombinasikan dari protein yang bersumber dari serealia. Dari segi daya cerna protein kedelai dipengaruhi beberapa faktor yaitu: faktor
internal berupa kadar faktor anti nutrisi dan struktur protein, dan faktor eksternal berupa perlakuan pemanasan dan proses pemurnian isolat protein kedelai. Secara
umum proses pemanasan dapaat meningkatkan kecernaan protein kedelai karena inaktifasi tripsin inhibitor dan faktor antinutrisi lainnya. Selain itu proses
pemurnian protein kedelai menjadi isolat protein kedelai dapat meningkatkan kecernaan protein kedelai karena menghilangkan faktor-faktor antinutrisi lainnya
pada proses pencuciannya. Proporsi protein pada kedelai yang paling banyak adalah globulin,
suatu cadangan protein. Globulin ini tersusun dari glycinin dan β-conglysin
yang jika ditotal mencapai 80 dari total protein Sugano, 2006. Peptida turunan dari protein kedelai ini memiliki banyak efek dalam tubuh manusia,
antara lain: mengatasi kelelahan olahraga, menurunkan kadar trigliserida darah, efek hipotensi, anti-kanker, memodulasi sistem imun dan sebagai
antioksidan. Semua efek ini didapatkan dari peptida turunan dari protein kedelai Yoshikawa Tseuruki, 2006.
Produk minuman yang berbasiskan protein kedelai beserta komponen bioaktif lainnya yang ditujukan untuk tujuan kesehatan tertentu
FOSHU sudah banyak beredar di negara Jepang, diantaranya berupa softdrink, softdrink yang dibubukkan, minuman berkarbonasi, dan susu
kedelai yang dikontrol kadar proteinnya ataupun makanan berupa meat artificial Yamamoto, 2006.
C. SWEET WHEY