Keduapuluh asam amino dapat dibagi menjadi empat kelas berdasarkan polaritas rantai sampingnya Damodaran, 1996:
1 Asam amino dengan rantai samping nonpolar hidrofobik
Kelompok ini terdiri dari asam amino alanin, isoleusin, leusin, metionin, fenilalanin, prolin, triptofan, serta valin yang bersifat tidak larut dalam air.
Sifat hidrofobik akan meningkat dengan bertambah panjangnya rantai samping alifatik.
2 Asam amino dengan rantai samping polar hidrofilik
Asam amino yang termasuk dalam kelompok ini adalah asam amino yang mempunyai gugus fungsional netral, polar, serta dapat membentuk ikatan
dengan molekul air. Serin, treonin, tirosin, asparagin, glutamin dan sistein termasuk golongan hidrofilik karena memiliki gugus reaktif seperti gugus
hidroksil, gugus amida dan gugus tiol. 3
Asam amino dengan rantai samping yang bermuatan positif Lisin dengan gugus epsilon NH
2
, arginin dengan gugus guanidin dan histidin dengan gugus imidasol digolongkan ke dalam kelompok ini.
4 Asam amino dengan rantai samping yang bermuatan negatif
Hanya terdapat dua asam amino yang memiliki rantai samping yang bermuatan negatif, yaitu asam glutamat dan asam aspartat.
5. Protein Solubility
Protein solubility merupakan sifat fungsional pertama yang biasanya diuji pada pengembangan protein sebagai ingredien yang baru. Kelarutan
protein ini berhubungan dengan sifat fungsional protein yang lainnya, terutama pada sifat buih, gel dan emulsi. Protein dengan kelarutan protein
yang tinggi memiliki dispersabilitas molekul protein yang baik dan dapat membentuk sistem dispersi koloid yang baik pula.
Kelarutan protein dipengaruhi oleh komposisi asam amino, berat molekul, konformasi protein, dan keseimbangan antara gugus polar dan non
polar pada asam amino. Selain itu, terdapat beberapa faktor lingkungan yang mempengaruhi, yaitu kekuatan ion, tipe pelarut, pH, suhu dan kondisi
pemrosesan Zayas, 1997.
Tingkat kelarutan protein dalam suatu medium cair merupakan hasil interaksi elektrostatik dan hidrofobik antara molekul protein tersebut.
Kelarutan dapat meningkat jika gaya elektrostatik lebih tinggi daripada interaksi hidrofobik. Umumnya kurva kelarutan protein terhadap pH
membentuk huruf U, di mana titik terendah berada pada pH isoelektrik. Pada pH isoelektrik pI ini, muatan dari protein sama dengan nol. Hal ini
menyebabkan interaksi antar protein menjadi maksimum dan menyebabkan ketidaklarutan protein Zayas, 1997.
Faktor lainnya seperti kondisi pemrosesan, tipe pelarut dan suhu berkaitan dengan struktur protein yang terbentuk. Jika semua faktor tersebut
menyebabkan terjadinya denaturasi protein, maka kelarutan dari protein akan menurun.
6. Daya Serap Air WHC
Daya serap air water holding capacity adalah jumlah air yang terperangkap dalam matriks protein pada kondisi tertentu. Daya serap air
berhubungan dengan jumlah gugus asam amino polar yang terdapat dalam molekul protein. Gugus asam amino polar, seperti hidroksil, amino, karboksil,
dan sulfihidril memberikan sifat hidrofilik bagi molekul protein sehingga dapat menyerap atau mengikat air Suwarno,2003.
Kemampuan protein menyerap air berperan dalam pembentukan tekstur produk pangan. Semakin banyak air yang diserap, maka semakin baik
tekstur dan mouthfeel bahan pangan tersebut. Pengikatan air bergantung pada komposisi dan konformasi antara molekul-molekul protein. Interaksi antara air
dan gugus hidrofilik dari rantai samping protein dapat terjadi melalui ikatan hidrogen. Jumlah air yang dapat ditahan oleh protein bergantung pada
komposisi asam amino, hidrofobisitas permukaan, dan proses pengolahan. Jumlah air yang diikat akan meningkat jika kepolaran protein meningkat
Suwarno, 2003. Beberapa faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi daya serap air
adalah pH, suhu, dan kekuatan ion. Hal tersebut dapat menyebabkan terjadinya perubahan konformasi dan polaritas molekul protein Hutton dan
Campbell, 1981. Daya serap air oleh protein juga dipengaruhi oleh konsentrasi protein dan adanya komponen lain, seperti polisakarida hidrofilik,
lemak, garam, lamanya pemanasan dan kondisi penyimpanan. Semakin tinggi konsentrasi protein dalam suatu bahan pangan, maka daya serap airnya pun
semakin baik Zayas, 1997. Garam dapat berkompetisi dengan protein dalam mengikat air.
Konsentrasi garam tinggi dapat menyebabkan dehidrasi protein karena adanya kompetisi antara garam dan protein sehingga terjadi penekanan lapisan
elektrik di sekeliling molekul protein dan terjadi perubahan konformasi protein, penurunan hidrasi protein, dan pengendapan Suwarno, 2003.
Suhu tinggi dapat mengurangi daya serap air oleh protein. Adanya pemanasan, pemekatan, pengeringan, atau pembentukan tekstur ini dapat
mengakibatkan denaturasi protein dan transisi konformasi sehingga terjadi pembukaan rantai polipeptida dan jumlah asam amino polar pada protein
berkurang Zayas, 1997. Namun, pemanasan, agregasi, dan denaturasi tersebut dapat juga menyebabkan perubahan konformasi tertentu sehingga
daya serap air meningkat Hutton dan Campbell, 1981.
7. Daya Serap Minyak
