integrasi proses nutrisi sifat Protein

Laporan Praktikum Ke : 2
Integrasi Proses Nutrisi

Hari/Tanggal
: Senin/23 Februari 2015
Tempat Praktikum : Lab Biokimia Fisiologi
dan Mikrobiologi
Nama Asisten :
1. Rifky Putra A
2. Eka Jatmika
3. Sabrina Dyah P
4. Nur Hidayah

D24110025
D24110034
D24110036
D251120091

SIFAT PROTEIN
Nama
NIM

: Agung Mayandika Purbaya
: D24130126

DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2015

PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Protein merupakan komponen organik yang mengandung unsur karbon,
oksigen, dan hidrogen seperti karbohidrat dan lipid, tetapi ditambah dengan
unsur nitrogen. Protein juga mengandung sulfur dan fosfor. Hewan
mengandung protein hampir 50% dari bobot kering tubuh. Protein banyak
ditemui di semua bagian sel dan berfungsi sebagai penyusun struktrur sel,
antibodi, enzim, hormon, dan protein tubuh.
Protein adalah senyawa kompleks yang mempunyai berat molekul tinggi,
dan di alam kisaran bobot molekul protein sangat luas dan dipengaruhi oleh
struktur molekul dan kompleksitas struktur molekul protein. Molekul protein

adalah polimer dari beberapa asam amino yang digabungkan dengan ikatan
peptida. Protein mempunyai sifat fisik yang sangat beragam dari mulai
protein yang mudah larut dalam air seperti enzim hingga protein yang sulit
larut seperti keratin. Struktur dan sifat protein bergantung pada skuens atau
rangkaian asam amino di dalam, polipeptida. Kelarutan protein dapat
berubah, salah satunya dengan penambahan formaldehyde, yang
menyebabkan terbentuknya bahan yang agak keras. Proses ini biasanya
digunakan untuk melindungi protein pakan agar tidak didegredasi oleh
mikroba rumen, dan metoda ini disebut dengan by pass protein. Di dalam
praktikum ini akan dipelajari beberapa sifat protein.
2. Tujuan
Mempelajari sifat-sifat protein yaitu sifat koagulasi, sifat amfoter dan sifat
reversible protein.

TINJAUAN PUSTAKA
Protein
Protein adalah komponen yang terdiri atas atom karbon, hydrogen,
oksigen, nitrogen, dan beberapa ada yang mengandung sulfur. Tersusun dari
serangkaian asam amino dengan berat molekul yang relatif sangat besar, yaitu
berkisar 8.000 sampai 10.000 (Devi, 2010).

Protein yang tersusun dari hanya asam amino disebut protein sederhana.
Adapun yang mengandung bahan selain asam amino, seperti turunan vitamin,
lemak, dan karbohidrat, disebut protein kompleks. Secara biokimiawi, 20% dari
susunan tubuh orang dewasa terdiri dari protein. Kualitas protein ditentukan oleh
jumlah den jenis asam aminonya (Devi, 2010).

Protein murni tidak berwarna dan tidak berbau. Jika protein tersebut
dipanaskan, warnanya berubah menjadi coklat dan baunya seperti bau bulu atau
bau rambut terbakar. Keratin misalnya, yaitu protein yang monomernya banyak
mengandung asam amino sistein. Jika keratin dibakar, timbul bau yang tidak enak.
Protein alam yang murni juga tidak memiliki rasa, tetapi hasil hidrolisis protein,
yaitu proteosa, pepton, dan peptida, mempunyai rasa pahit (Sumardjo, 2008).
Pada umumnya, protein terdapat dalam bentuk amorf dan hanya sedikit
sekali yang terdapat dalam bentuk Kristal. Protein nabati umumnya lebih mudah
membentuk Kristal dibandingkan dengan protein hewani. Protein hewani seperti
hemoglobin mudah membentuk suatu Kristal, sedangkan albumin sukar. Beberapa
protein enzim, seperti tripsin, pepsin, urease, dan katalase juga dapat membentuk
Kristal (Sumardjo, 2008).
Sifat Protein
Protein murni tidak berwarna dan tidak berbau. Jika protein tersebut

dipanaskan, warnanya berubah menjadi coklat dan baunya seperti bau bulu atau
bau rambut terbakar. Keratin misalnya, yaitu protein yang monomernya banyak
mengandung asam amino sistein. Jika keratin dibakar, timbul bau yang tidak enak.
Protein alam yang murni juga tidak memiliki rasa, tetapi hasil hidrolisis protein,
yaitu proteosa, pepton, dan peptida, mempunyai rasa pahit (Sumardjo, 2008).
Pada umumnya, protein terdapat dalam bentuk amorf dan hanya sedikit
sekali yang terdapat dalam bentuk Kristal. Protein nabati umumnya lebih mudah
membentuk Kristal dibandingkan dengan protein hewani. Protein hewani seperti
hemoglobin mudah membentuk suatu Kristal, sedangkan albumin sukar. Beberapa
protein enzim, seperti tripsin, pepsin, urease, dan katalase juga dapat membentuk
Kristal (Sumardjo, 2008).
Viskositas larutan protein dipengaruhi oleh jenis dan konsentrasi protein.
Pada konsentrasi yang sama, larutan protein fibrosa mempunyai viskositas yang
lebih tinggi dibandingkan dengan protein globular. Jadi, juga pada konsentrasi
yang sama, larutan protein bermolekul besar mempunyai viskositas yang lebih
tinggi dibandingkan dengan larutan protein bermolekul kecil. Viskositas protein
paling rendah yaitu pada titik isoelektriknya (Sumardjo, 2008).
Kelarutan protein dalam pelbagai pelarut (air, alcohol, dan garam encer)
berlainan. Protein yang kaya akan radikal-radikal nonpolar bebas lebih mudah
larut dalam campuran alcohol-air dari pada dalam air. Protein yang miskin akan

radikal-radikal polar bebas cenderung untuk mengendap dengan penambahan
sedikit alcohol atau aseton. Protein tidak larut dalam air, tetapi kaya akan radikalradikal yang bermuatan, dan mudah larut dalam garam-garam netral (Sumardjo,
2008).
Tinggi rendahnya suhu dapat memengaruhi kelarutan protein dalam
larutan garam. Dalam larutan garamfosfat misalnya karboksi hemoglobin kuda
pada suhu 00 C mempunyai kelarutan sepuluh kali lebih besar dari pada suhu
250 C. Protein yang terdapat pada biji-biji tanaman lebih mudah larut dalam

larutan garam pada suhu tinggi dibandingkan dengan suhu rendah. Namun,
kenaikan suhu tidak banyak memengaruhi kelarutan albumin telur dalam larutan
garam (Sumardjo, 2008).
Susu Skim
Susu skim adalah susu hasil pemisahan semua atau kebanyakan lemak
susu, uang pemisahannya menggunakan alat separatur sentrifugal kontinya, kaya
akan protein. Susu skim mengandung berbagai macam protein (3,79) dengan
protein yang paling utama adalah leusin. Protein susu mempunyai sifat amfoter,
Hal ini disebabkan karena protein dari asam amino yang mempunyai gugus amin
yang bersifat basa dan gugus karboksil yang bersifat asam sehingga bersifat asam
dan basa sehingga pH nya normal.
Susu Murni

Susu adalah cairan bergizi berwarna putih yang dihasilkan oleh kelenjar susu
mamalia betina. Susu memiliki bantak manfaat antara lain mencegah osteoporosis,
menurunkan tekanan darah, mencegah kerusakan gigi, menetralisir racun seperti
logam, mencegah terjadinya kanker usus, dan lain-lain. Susu banyak mengandung
vitamin dan protein. Viskositas susu biasanya berkisar antara 1,5-2 cP, yang
dipengaruhi oleh bahan padat susu, lemak, serta suhu susu. Susu murni harus
mengandung sedikitnya 3,25% dari lemak susu dan 8,25% padatan susu bukan
lemak (protein, karbohidrat, vitamin larut air, dan mineral).
Sari Kedelai
Susu kedelai merupakan bagian lain dari pengolahan kacang kedelai. Susu
ini mengandung lesitin. Zat ini memiliki keistimewaan mendorong pengangkutan
asam lemak dari hati ke jaringan-jaringan tubuh atau meningkatkan pembakaran
lemak dalam hati. Dengan demikian, mencegah tertimbunnya lemak berlebihan
dalam hati. Jika hati terlalu banyak lemaknya, pertukaran zat dalam tubuh
terganggu. Fungsi hati sebagai pemecah lemak dan penetral racun tidak bertugas
semestinya.
Selain itu, lesitin merupakan zat gizi emulsifisasi yang membuat lemak
dapat larut dalam darah untuk ditransportasikan. Zat ini juga dapat menurunkan
kadar kolesterol darah pada pasien penyakit jantung. Lesitin dalam kondisi
tertentu dapat meningkatkan daya kerja otak, terutama pada anak yang mengalami

kemunduran dalam belajar. Lesitin juga mampu menghancurkan timbunan
kolesterol pada pembuluh darah arteri dan dapat mencegah terjadinya penyakit
jantung aterosklerosis.
Susu kedelai diketahui mengandung asam linoleik dan linolenik yang
tergolong asam lemak tidak jenuh. Kedua asam ini berfungsi menjaga
pertumbuhan yang normal, membantu pernafasan organ-organ vital tubuh, serta
mempermudah transportasi oksigen dalam darah ke semua sel, jaringan, dan
organ. Asam linoleik dan linolenik juga membantu lubrikasi (pelumasan) semua
sel, menolong dalam pengaturan pembekuan darah, membantu aktivitas kelenjar
adrenal dan tiroid, memberikan pengamanan pada kulit supaya tampak bercahaya

dan menjaga kesehatan membran mukosa. Selain itu, menjaga kolesterol selalu
lunak dan mencegah pengerasan timbunan kolesterol dalam darah serta mencegah
terjadinya terkanan darah tinggi dan pengerasan arteri. Penelitian membuktikan
kedua asam lemak tidak jenuh ini berguna untuk mencegah kelainan prostat dan
arthritis.
Putih Telur
Putih telur atau albumin merupakan cairan yang tidak berwarna,
mengandung kurang lebih 78% air. Beberapa karakteristik protein putih telur
mentah antara lain bersifat racun baik untuk hewan maupun manusia seperti

avidin, flavoprotein dan sebagainya. Oleh karena itu sebaiknya dilakukan
pemanasan supaya daya racunnya sirna.
Putih telur mengandung 86% air di dalamnya. Biasanya putih telur yang
lebih dekat dengan kuning telur bersifat lebih kental daripada putih telur yang
dekat dengan cangkang/kulit telur. Kandungan nutrisi pada putih telur antara lain:
karbohidrat 0,8 g; mineral 0,60 g; kalsium 6,0 mg; fosfor 17,0 mg; Besi 0,2 mg;
vitamin A (retinol) 0 mcg; vitamin B1 (tiamin) 0,01 mg; dan vitamin C (asam
askorbat) 0 mg.
MATERI & METODE
1. Materi
Alat yang digunakan dalam praktikum sifat protein adalah gelas piala,
tabung reaksi, pH meter atau kertas indikator pH, pengaduk magnet (magnetic
stirrer), pipet, pemanas air, buret, dan lain-lain
Bahan yang digunakan adalah larutan HCl 0,1N, NaOH 0,1, HgCl2 jenuh,
formaldehyde 10%, putih telur, susu murni, susu skim, susu kedelai, dan aquades.
2. Metode
Pada uji kelarutan protein terhadap pemanasan : Putih telur dimasukkan ke
dalam tabung rekasi dan diamati bentuk fisiknya. Kemudian tabung reaksi
tersebut dimasukkan ke dalam air yang mendidih hingga terjadi perubahan.
Prosedur tersebut juga dilakukan untuk sampel susu dan dibandingkan perubahan

yang terjadi antara susu dengan putih telur.
Pada uji reaksi dengan formaldehyde : Putih telur dimasukkan ke dalam 5
tabung reaksi. Larutan formaldehyde ditambahkan pada kelima tabung reaksi
sebanyak 2,4,6,8, dan 10 tetes dan diamati perubahannya. Kelima tabung rekasi
tersebut dimasukkan ke dalam air mendidih. Prosedur tersebut juga dilakukan
untuk sampel susu dan dibandingkan perubahan yang terjadi antara susu dengan
putih telur.
Pada uji pengendapan protein dengan logam berat : Putih telur dimasukkan
ke dalam tabung reaksi. Kemudian ditambahkan larutan HgCl 2 jenuh ke dalam

tabung berisi telur dan diamati perubahan yang terjadi pada putih telur tersebut.
Prosedur tersebut juga dilakukan pada sampel susu.
Pada uji pengamatan sifat amfoter : Putih telur dimasukkan ke dalam gelas
piala yang telah diberi pengaduk magnet. pH telur mula-mula diukur dengan
menggunakan kertas pH. Kemudian lakukan titrasi dengan menggunakan larutan
HCl sebanyak 5-15 ml dan diamati perubahan yang terjadi. Setelah itu dilakukan
titrasi dengan menggunakan larutan NaOH 5-15 ml dan diamati perubahan yang
terjadi. pH diukur setiap penambahan volume titrasi dan dicatat setiap
penambahan volume.

HASIL & PEMBAHASAN
1. Hasil
Tabel 1. Kelarutan Protein Terhadap Pemanasan
Sebelum Pemanasan
Bahan/Sampel
Kekentalan
Warna
Susu Murni
++
Putih
Susu Skim
+
Putih
Sari Kedelai
+
Krem
Putih Telur
++++
Kuning Bening
Keterangan :

- : Sangat Cair
+ : Cair
++ : Agak Kental

Setelah Pemanasan
Kekentalan
Warna
+
Putih
Putih
Krem
Padat
Putih

+++ : Kental ++++ : Sangat Kental

Tabel 3. Pengendapan Protein Dengan Logam Berat
Sebelum diteteskan
Setelah diteteskan
Bahan/Sampel
Endapan
Endapan Tetesan keSusu Murni
+
25
Susu Skim
+
20
Sari Kedelai
+
2
Putih Telur
+
5
Keterangan :
- : Tidak Ada Endapan

Keterangan
Mengendap
Berbuih
Menggumpal
Menggumpal

+ : Ada Endapan

Grafik 1. Kurva Titrasi Pengamatan Sifat Amfoter

Kurva Titrasi
14
12
10
8
6
4
2
0
5 ml

7,5 ml

10 ml
NaOH

12,5 ml

15 ml

HCl

2. Pembahasan
Denaturasi Protein adalah proses perubahan struktur lengkap dan
karakteristik bentuk protein akibat dari gangguan interaksi sekunder, tersier, dan
kuaterner struktural seperti suhu, penambahan garam, enzim dll. Karena fungsi
biokimia protein tergantung pada tiga dimensi bentuknya atau susunan senyawa
yang terdapat pada asam amino. Hasil denaturasi adalah hilangnya aktivitas
biokimia yang terjadi didalam senyawa protein itu sendiri. Denaturasi protein juga
tidak mempengaruhi kandungan struktur utama protein yaitu C, H, O, dan N.
Meskipun beberapa protein mengalami kemungkinan untuk kehilangan
kandungan senyawa mereka karakteristik struktural saat Denaturasi. Namun,
kebanyakan protein tidak akan mengalami hal tersebut, hanya saja tidak menutup
kemungkinan juga protein akan berubah struktur kecil didalamnya saat proses
denaturasi terjadi. Bagaimanapun, untuk perubahan denaturasi secara umum,
prosesnya sama dan tidak dapat diubah. ( Stoker, 2010)

Denaturasi akibat panas menyebabkan molekul-molekul yang menyusun
protein bergerak dengan sangat cepat. sehingga sifat protein yaitu hidrofobik
menjadi terbuka. Akibatnya, semakin panas, molekul akan bergerak semakin cepat
dan memutus ikatan hidrogen didalamnya. Denaturasi akibat asam / basa terjadi
ketika adanya penambahan kadar asam atau basa pada garam protein yang dapat
memutus kandungan struktur dari protein tersebut karena terjadi subtitusi ion
negatif dan positif pada garam dengan ion positif dan negatif pada asam atau basa.
Tabel 1 menunjukkan tentang pengaruh pemanasan terhadap kelarutan
protein. Putih telur mempunyai sifat awal kental dan bening. Setelah diberi
perlakuan pemanasan, sifat telur tersebut berubah menjadi warna putih dan
membentuk padatan. Sedangkan perlakuan pemanasan terhadap susu skim, susu
murni dan sari kedelai tidak mengakibatkan perubahan sifat. Hal tersebut
membuktikan bahwa protein yang ada pada putih telur lebih peka terhadap suhu
tinggi dari pada protein yang ada pada susu.
Tabel 2 menunjukkan tentang pengaruh formaldehyde terhadap sifat
protein yang ada pada setiap bahan. Penambahan formaldehyde secara bertahap
terhadap putih telur, susu skim, susu murni dan sari kedelai yang belum
dipanaskan menghasilkan efek yang sama, yaitu semakin banyak formaldehyde
maka semakin banyak pula pengendapan pada bahan tersebut. Namun setelah
bahan dipanaskan, lalu ditambahkan dengan formaldehyde secara bertahap
menghasilkan efek yang berbeda-beda, diantaranya ada yang semakin kental yaitu
sari kedelai, dan ada yang semakin encer yaitu putih telur, bahkan ada pula bahan
yang tidak mengalami perubahan sama sekali seperti pada susu skim dan susu
murni Hal tersebut membuktikan bahwa protein pada setiap bahan ada yang
terdenaturasi setelah dipanaskan, dan ada pula yang belum terdenaturasi.
Denaturasi akibat campuran logam berat pada protein, hal ini terjadi
karena ikatan sulfur pada protein tertarik oleh ikatan logam berat sehingga proses
denaturasi terjadi dengan adanya perubahan struktur kandungan senyawa pada
protein tersebut saat ion pada protein bereaksi dengan ion logam berat yang
tercampur didalamnya. (Vladimir. 2007)
Tabel 3 menunjukan sifat protein yang mengendap saat bereaksi dengan
logam berat yaitu HgCl2 dimana diperoleh hasil bahwa sari kedelai adalah bahan
yang paling cepat menggumpal saat tercampur dengan logam berat diikuti putih
telur skim dan susu murni.
Adanya gugus amino dan karboksil bebas pada ujung-ujung rantai molekul
protein, menyebabkan protein mempunyai banyak muatan (polielektrolit) dan
bersifat amfoter (dapat bereaksi dengan asam maupun dengan basa). Dalam kimia,
amfoter merujuk pada zat yang dapat bereaksi sebagai asam atau basa. Perilaku ini
dapat terjadi karena memiliki dua gugus asam dan basa sekaligus atau karena
zatnya sendiri mempunyai kemampuan seperti itu. Zat amfoter yang klasik adalah
asam amino, protein, dan air. Beberapa logam, seperti seng, timah, aluminium,
dan berilium, dapat membentuk oksida amfoterik. Gejala ini dapat dimanfaatkan
untuk memisahkan kation dalam larutan, misalnya seng dari mangan.

Kurva amfoter menunjukkan bahwa pada pH tertentu yang disebut titik
isolistrik (pI), muatan gugus amino, dan karboksil bebas akan saling menetralkan
sehingga molekul bermuatan nol. Titik isolistrik dapat juga ditetapkan dengan
titrasi. Ketika lebih banyak basa ditambahkan, semua bentuk kation dirubah
menjadi ion dipolar yang netral. pH pada saat terjadinya hal ini adalah titik
isolistrik. Dengan penambahan basa yang lebih banyak lagi, ion dipolar diubah
menjadi anion. Titik isolistrik tersebut ditunjukkan pada kurva titrasi. Tiap jenis
protein mempunyai titik isolistrik yang berlainan. Perbedaan inilah yang dijadikan
pedoman dalam proses-proses pemisahan serta pemurnian protein. Jika dilihat dari
titik pertemuan asam basa pada kurva pH isoelektrik berkisar anatar 4-4,5.

KESIMPULAN
Protein memiliki beberapa sifat antara lain sifat koagulasi, sifat amfoter
dan sifat reversibel. Sifat koagulasi protein tercermin saat direaksikan dengan
logam berat. Sifat amfoter protein terlihat saat direaksikan dengan asam maupun
basa. Serta sifat reversibel terwakili oleh kemampuannya mengembalikan
wujudnya setelah figumpalkan oleh formaldehyde.

DAFTAR PUSTAKA
Devi, Nirmala. 2010. Nutrition and Food Gizi untuk Keluarga. Jakarta: PT
Kompas Media Nusantara.
Stoker, H. Stephen. 2010. General, Organic, And Biological Chemistry Fifth
Edition Page 684 . Cengage Learning : Belmont, CA USA
Sumardjo, Damin. 2008. Pengantar Kimia: Buku Panduan Kuliah Mahasiswa
Kedokteran dan Program Strata I Fakultas Bioeksakta. Jakarta: Penerbit
Buku Kedokteran EGC.
Uversky, Vladimir. N. 2007. Conformational Stability, Size, Shape and Surface of
Protein Molecules . Nova Science : New York