3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kedelai
Menurut Adisarwanto 2005 pada tahun 1948 telah disepakati bahwa nama botani yang dapat diterima dalam istilah ilmiah, yaitu Glycine max L.
Merill. Klasifikasi tanaman kedelai sebagai berikut: Kingdom
: Plantae Divisi
: Spermatophyta Kelas
: Dicotyledoneae Ordo
: Rosales Famili
: Leguminosae Genus
: Glycine Spesies
: Glycine max L. Merill
2.2 Susu Kedelai
Menurut SNI 01-3830-1995 susu kedelai adalah produk yang berasal dari ekstrak biji kacang kedelai dengan air atau larutan tepung kedelai dalam air,
dengan atau tanpa penambahan bahan makanan lain yang diizinkan. Potensi kacang kedelai sebagai bahan dasar susu kedelai sangat tinggi dan
perlu dikembangkan. Banyak alasan yang mendasarinya, yaitu kacang kedelai mudah didapat, murah, sudah dikenal oleh semua orang dan citarasanya enak serta
kacang kedelai mengandung 35 - 40 protein, paling tinggi dari segala jenis kacang-kacangan Hartoyo, 2005.
4 Sejak abad II sebelum Masehi, susu kedelai sudah dibuat di negeri Cina,
kemudian teknologinya mengalir ke Jepang. Setelah perang dunia ke II, susu kedelai mulai dikenal di Asia Tenggara termasuk Indonesia, Filipina, Malaysia
dan Singapura hingga saat ini susu kedelai mengalami perkembangan yang sangat pesat. Masyarakat Malaysia mengenal susu kedelai dengan nama Vitabean,
pengembangannya telah dimulai sejak tahun 1952, sedangkan di Filipina susu kedelai populer dengan nama Philsoy Hartoyo,2005.
2.2.1 Komposisi Gizi Susu Kedelai
Komposisi gizi susu kedelai, dapat dilihat pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1 . Komposisi Gizi Susu Kedelai dalam 100 gr
Komponen Jumlah
Kalori Kkal 41,00
Protein gr 3,50
Lemak gr 2,50
Karbohidrat gr 5,00
Kalsium mg 50,00
Fosfor gr 45,00
Besi gr 0,70
Vitamin A SI 200,00
Vitamin B mg 0,08
Vitamin C mg 2,00
Sumber: Aman dan Harjono 1973
2.2.2 Pembuatan Susu Kedelai Menurut Hartoyo 2005 pembuatan susu kedelai sebagai berikut:
a. Kacang kedelai yang telah disortir dipisahkan dari kotoran dan biji rusak
direndam dalam larutan baking soda 0,25 – 0,5 selama 15 menit. Perendaman dilakukan pada suhu ruang, dengan perbandingan larutan
perendam dan kacang kedelai 3 : 1.
5 b.
Didihkan rendaman kacang kedelai, setelah mendidih tiriskan dan bilas dengan air segar, pisahkan kulitnya untuk dibuang. Bau dan rasa langu dapat
dihilangkan dengan cara mematikan enzim lipsigenase dengan suhu panas. Cara yang dapat dilakukan antara lain menggunakan air panas suhu 80 -
100 ˚C pada penggilingan kacang kedelai, atau merendam kacang kedelai
dalam air panas selama 10 – 15 menit sebelum digiling. c.
Kacang kedelai digiling hingga menjadi bubur. Bubur yang diperoleh ditambah air mendidih sehingga jumlah air secara keseluruhan mencapai 10
kali lipat bobot kacang kedelai. Bubur encer disaring dengan kain kasa dan filtratnya merupakan susu kedelai mentah.
d. Untuk meningkatkan citarasa, ke dalam susu kedelai mentah ditambahkan
gula pasir sebanyak 5 – 7 dan perasa seperti coklat, moka, pandan, stroberi secukupnya, kemudian dipanaskan sampai mendidih.
e. Setelah mendidih, api dikecilkan dan dibiarkan dalam api kecil selama 20
menit. Jaga jangan sampai susu pecah karena suhu kompor terlalu panas. f.
Jika akan dibotolkan, seringkali susu kedelai menjadi tidak stabil. Timbul endapan pada bagian dasar. Untuk mencegahnya bisa menambahkan tepung
agar dengan jumlah 1. g.
Penyimpanan susu kedelai sebaiknya dalam suhu dingin sekitar 5˚C suhu lemari es agar tidak terjadi perubahan warna, bau dan rasa secara cepat.
6
2.2.3 Persyaratan Mutu Susu Kedelai
Persyaratan mutu susu kedelai, dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Persyaratan Mutu Susu Kedelai
No Kriteria uji
Satuan Persyaratan
Susu milk Minuman drink
1. Keadaan:
1.1 Bau
- normal
normal 1.2
Rasa -
normal normal
1.3 Warna
- normal
normal 2.
pH -
6,5 – 7,0 6,5 – 7,0
3. Protein
bb min. 2,0
min. 1,0 4.
Lemak bb
min. 1,0 min. 0,30
5. Padatan jumlah
bb min. 11,50
min. 11,50 6.
Bahan tambahan makanan
Sesuai dengan SNI 01-0222-1987 6.1
Pemanis buatan 6.2
Pewarna 6.3
Pengawet 7.
Cemaran logam 7.1
Timbal Pb mgkg
maks. 0,2 maks. 0,2
7.2 Tembaga Cu
mgkg maks. 2
maks. 2 7.3
Seng Zn mgkg
maks. 5 maks. 5
7.4 Timah Sn
mgkg maks. 40 250
maks. 40 250 7.5
Merkuri Hg mgkg
maks. 0,03 maks. 0,03
8. Cemaran arsen As
mgkg maks. 0,1
maks. 0,1 9.
Cemaran mikroba: 9.1
Angka lempeng total koloniml
maks. 2 x 10
2
maks. 2 x 10
2
9.2 Bakteri bentuk koli
APMml maks. 20
maks. 20 9.3
Escherichia coli APMml
3 3
9.4 Salmonella
- negatip
negatip 9.5
Staphylococcus aureus
koloniml 9.6
Vibrio sp -
negatip negatip
9.7 Kapang
koloniml maks. 50
maks. 50 Kemasan kaleng
Sumber: SNI 01-3830-1995
7
2.2.4 Manfaat Susu Kedelai
Susu kedelai bermanfaat bagi penderita intoleransi laktosa, yaitu seseorang yang tidak mempunyai enzim laktase dalam tubuhnya sehingga orang tersebut
tidak dapat mencerna makanan yang berlemak. Banyaknya kejadian lain berupa
diare akibat minum susu hewani yang disebabkan oleh berkurangnya aktivitas enzim laktase di dalam tubuh, maka dianjurkan untuk mengkonsumsi produk susu
olahan bebas laktosa seperti susu kedelai dan susu kacang hijau. Fungsi laktase adalah untuk mencerna laktosa gula susu dan menguraikannya menjadi glukosa
dan galaktosa Hartoyo,2005.
2.3 Protein
Istilah protein berasal dari kata Yunani proteos, yang berarti yang utama atau yang didahulukan. Kata ini diperkenalkan oleh seorang ahli kimia Belanda
Gerardus Mulder 1802 – 1880, karena ia berpendapat bahwa protein adalah zat yang paling penting pada setiap organisme Almatsier, 2001.
Protein merupakan senyawa bermolekul besar dan kompleks yang tersusun dari unsur-unsur C, H, O, N, S dan dalam keadaan kompleks ada unsur P
Sudarmadji, 1989. Protein adalah molekul makro yang mempunyai berat molekul antara lima
ribu hingga beberapa juta. Protein terdiri atas rantai-rantai panjang asam amino, yang terikat satu sama lain dalam ikatan peptida. Asam amino terdiri atas unsur-
unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen, beberapa asam amino di samping itu mengandung unsur fosfor, besi, iodium, dan kobalt. Unsur nitrogen adalah
8 unsur utama protein, karena terdapat di dalam semua protein akan tetapi tidak
terdapat di dalam karbohidrat dan lemak Almatsier, 2001. Asam amino terdiri atas atom karbon yang terikat pada satu gugus
karboksil -COOH, satu gugus amino -NH
2
, satu atom hidrogen -H dan satu gugus alkil -R atau rantai cabang Almatsier, 2001.
Suatu peptida ialah suatu amida yang dibentuk dari dua asam amino atau lebih. Ikatan amida antara suatu gugus
α-amino dari suatu asam amino dan gugus karboksil dari asam amino lain disebut ikatan peptida Fessenden, 1982.
2.3.1 Struktur Protein
Menurut Girindra 1986 para ahli biokimia membagi makro molekul protein atas empat struktur dasar sebagai berikut:
a. Struktur Primer
Pada struktur primer ini ikatan antar asam amino hanya ikatan peptida. Disini tidak terdapat ikatan atau kekuatan lain yang menghubungkan asam amino
yang satu dengan lainnya. b.
Struktur Sekunder Istilah ini dipakai untuk struktur protein di mana rantai asam amino bukan
hanya dihubungkan oleh ikatan peptida tetapi juga diperkuat oleh ikatan hidrogen, struktur sekunder protein adalah struktur dua dimensi dari protein.
c. Struktur Tersier
Dalam hal ini rantai polipeptida cenderung untuk membelit atau melipat membentuk struktur yang kompleks. Kestabilan struktur ini bergantung pada
9 gugus R pada setiap asam amino yang membentuknya, dan distabilkan oleh ikatan
hidrogen serta ikatan disulfida. d.
Struktur Kuarterner Molekul protein ini terbentuk dari beberapa tersier dan biasa terdiri dari
protomer yang sama atau protomer yang berlainan. Protein yang dibentuk oleh protomer yang sama disebut homogenus, jika terdiri dari protomer berlainan
disebut heterogenus.
2.3.2 Sifat Karakteristik Protein
Denaturasi meliputi perubahan-perubahan kimia dalam molekul protein, perubahan-perubahan disebabkan karena protein peka terhadap panas, tekanan
yang tinggi, alkohol, alkali, urea, kalium iodida, asam dan pereaksi-pereaksi tertentu lain. Baik denaturasi maupun pengendapan efek totalnya dikenal sebagai
penggumpalan atau koagulasi Sastrohamidjojo, 2009. Protein sangat cenderung mengalami beberapa bentuk perubahan yang
dinyatakan sebagai denaturasi. Denaturasi adalah terbukanya lipatan alamiah struktur protein, proses denaturasi mengubah bentuk dan lipatan tapi tidak
merusak ikatan peptida yang terdapat antara asam amino dalam struktur primer Martoharsono, 1988.
2.3.3 Fungsi Protein
Sebagai zat pembangun, protein merupakan bahan pembangun jaringan- jaringan baru yang selalu terjadi dalam tubuh. Protein dapat juga digunakan
sebagai bahan bakar apabila keperluan energi tubuh tidak terpenuhi oleh karbohidrat dan lemak Winarno,1992.
10 Menurut Budiyanto 2002 protein mempunyai berbagai macam fungsi
lain bagi tubuh, yaitu: a.
Sebagai enzim Hampir semua reaksi biologis dipercepat atau dibantu oleh suatu senyawa
makro molekul spesifik, dari reaksi yang sangat sederhana seperti reaksi transportasi karbondioksida sampai yang sangat rumit seperti replikasi
kromosom. b.
Alat pengangkut dan alat penyimpan Banyak molekul dengan berat molekul kecil serta beberapa ion dapat diangkut
atau dipindahkan oleh protein-protein tertentu. Hemoglobin mengangkut oksigen dalam eritrosit, sedang mioglobin mengangkut oksigen dalam otot.
c. Pengatur pergerakan
Protein merupakan komponen utama daging, gerakan otot terjadi karena adanya dua molekul protein yang berperan yaitu aktin dan miosin. Pergerakan
flagella sperma disebabkan oleh protein flagelin. d.
Penunjang mekanis Kekuatan dan daya tahan robek kulit dan tulang disebabkan adanya kolagen,
suatu protein berbentuk bulat panjang dan mudah membentuk serabut. e.
Pertahanan tubuh Salah satu bentuk pertahanan tubuh adalah dalam bentuk antibodi, yaitu suatu
protein khusus yang dapat mengenal dan menempel atau mengikat dan menghancurkan benda-benda asing yang masuk kedalam tubuh seperti virus
dan bakteri.
11 f.
Media perambatan implus syaraf Protein yang mempunyai fungsi ini biasanya berbentuk reseptor misalnya
rodopsin, suatu protein yang bertindak sebagai reseptor penerima warna atau cahaya pada sel-sel mata.
2.4 Penetapan Kadar Protein 1. Metode Kjeldahl
Menurut SNI 01-2891-1992 prinsip penetapan kadar protein adalah senyawa nitrogen diubah menjadi amonium sulfat oleh asam sulfat pekat,
amonium sulfat yang terbentuk diuraikan dengan natrium hidroksida, ammonia yang di bebaskan diikat dengan asam borat dan kemudian dititar dengan larutan
baku asam. Metode Kjeldahl digunakan untuk menganalisis kadar protein kasar dalam
bahan makanan secara tidak langsung, karena yang dianalisis dengan cara ini adalah kadar nitrogennya. Dengan mengalikan hasil analisis tersebut dengan
angka konversi 6,25 diperoleh nilai protein dalam bahan makanan itu. Angka 6,25 berasal dari angka konversi serum albumin yang biasanya mengandung 16
nitrogen Budiyanto, 2004. Analisa dengan metode Kjeldahl pada dasarnya dibagi menjadi tiga tahap
yaitu tahap destruksi, tahap destilasi dan tahap titrasi. Pada tahap destruksi sampel dipanaskan dalam asam sulfat pekat sehingga akan terurai. Unsur karbon,
hidrogen teroksidasi menjadi CO, CO
2
, dan H
2
O. Sedangkan nitrogennya akan berubah menjadi ammonium sulfat. Untuk mempercepat proses oksidasi dapat
12 ditambahkan katalis seperti selenium
.
Tahap destruksi sudah selesai apabila larutan menjadi jernih atau tidak berwarna. Pada tahap destilasi, ammonium
sulfat dipecah menjadi ammonia dengan penambahan natrium hidroksida sampai alkalis dan dipanaskan. Ammonia yang dibebaskan akan ditangkap oleh larutan
asam standar, seperti asam borat 4. Destilasi diakhiri bila semua ammonia terdestilasi sempurna dengan ditandai destilat tidak bereaksi. Pada tahap titrasi
apabila penampung destilat asam borat berlebih, maka asam borat yang bereaksi dengan ammonia dapat diketahui dengan titrasi menggunakan asam klorida 0,1 N
dengan indikator campuran metil red dan bromocresol green, selisih jumlah titrasi sampel dan blanko merupakan jumlah ekuivalen nitrogen Sudarmadji, 1989.
2. Metode Spektrofotometer UV
Kebanyakan protein mengabsorbsi sinar ultraviolet maksimum pada 280 nm. Hal ini terutama oleh adanya asam amino tirosin, triptofan dan fenilalanin
yang ada pada protein tersebut. Pengukuran protein berdasarkan absorbsi sinar UV adalah cepat, mudah dan tidak merusak bahan Sudarmadji, 1989.
3. Metode Lowry
Konsentrasi protein diukur berdasarkan optikal densiti pada panjang gelombang 600 nm. Untuk mengetahui banyaknya protein dalam larutan, lebih
dahulu dibuat kurva standar yang melukiskan hubungan antara konsentrasi dengan OD absorbansi. Larutan lowry ada dua macam yaitu larutan A yang terdiri dari
fosfotungstat-fosfomolibdat 1:1 dan larutan B yang terdiri dari Na
2
CO
3
2 dalam NaOH 0,1 N, CuSO
4
dan Na-K-tartrat 2. Cara penentuannya: 1 ml larutan protein ditambahkan 5 ml lowry B, dikocok dan dibiarkan selama 10 menit.
13 Kemudian ditambah 0,5 ml lowry A dikocok dan dibiarkan 20 menit, selanjutnya
diamati OD-nya pada panjang gelombang 600 nm Sudarmadji, 1989. 4.
Metode Biuret Larutan protein dibuat alkalis dengan NaOH kemudian ditambahkan
larutan CuSO
4
encer. Uji ini menunjukkan adanya senyawa-senyawa yang mengandung gugus amida -CONH
2
yang berada bersama gugus amida asam yang lain. Dengan demikian uji biuret tidak hanya untuk protein tetapi zat lain
seperti biuret atau malonamida juga memberikan reaksi yang positif yaitu ditandai dengan timbulnya warna merah-violet atau biru-violet Sudarmadji, 1989.
14
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Tempat dan Waktu Percobaan
Percobaan ini dilaksanakan di Laboratorium Makanan Minuman Hasil Pertanian Balai Riset dan Standardisasi Baristand Industri Medan yang berada di
Jl. Sisingamangaraja No. 24 Medan pada tanggal 02 – 27 Februari 2015.
3.2 Alat-alat
Alat-alat yang digunakan alat penyulingan dan kelengkapannya, batang pengaduk, beaker glass, botol semprot, buret, corong, erlenmeyer, klem, labu
Kjeldhal 100 ml, labu ukur 100 ml, neraca analitik, pipet tetes, pipet volum, spatula dan statif.
3.3 Bahan-bahan
Bahan-bahan yang digunakan H
3
BO
3
4, HCl 0,01 N, H
2
SO
4
p, indikator campuran metil red dan bromocresol green, NaOH 30, SeO
2
dan akuades.
3.3.1 Sampel
Pengambilan sampel dilakukan secara purposif, artinya sampel dipilih hanya atas dasar pertimbangan peneliti yang menganggap unsur-unsur yang ingin
diteliti sudah mewakili seluruh anggota sampel. Sampel yang digunakan adalah susu kedelai bermerek dan susu kedelai tidak bermerek yang masing-masing