hidroksiprolin 22 . Gelatin komersial terdiri dari 84 –90 protein, 8-12 air
dan 2-4 adalah garam mineral. Mayoritas bahan baku untuk pembuatan gelatin berasal dari kulit babi, walaupun gelatin juga bisa dihasilkan dari kulit
dan tulang domba. Semua bahan yang digunakan dalam produksi gelatin berasal dari rumah pemotongan hewan. Gelatin berasal dari kolagen yang
telah dihidrolisis Wolinsky, 2004 . Tabel 2.1 Komposisi asam amino gelatin kulit sapi dan kuilt babi
Nhari et al, 2011.
Komposisi asam amino mempengaruhi sifat fisika dan kimia gelatin. Analisis asam amino gelatin menunjukkan bahwa struktur molekul gelatin
memiliki perbedaan
yang terlihat
pada kandungan
asam amino
Asam amino BSG residu per
1000 total residu asam amino
PSG residu per 1000 total residu
asam amino Non polar hidrofobik
Alanin Valin
Leusin Isoleusin
Fenilalanin Metionin
Prolin Total
33 10
12
7 10
4 63
139 80
26 29
12 27
10
151 335
Polar tidak bermuatan Glisin
Serin Threonin
Tirosin Total
108 15
10 2
135 239
35 26
7 307
Asam polar Asam aspartat
Asam glutamat Total
17 34
51 41
83 124
Basa polar Lisin
Arginin Histidin
Total 11
47 Tidak terdeteksi
58 27
111 Tidakterdeteksi
138
Nhari et al., 2011. Gelatin memiliki kadar asam amino yang rendah pada metionin, sistein dan tirosin. Hal ini disebabkan karena ketiga asam amino ini
mengalami kerusakan karena hidrolisis pada proses pembuatan gelatin Hafidz et al., 2011. Perbedaan komposisi asam amino pada gelatin kulit sapi
dan kulit babi ditunjukkan oleh tabel 1. Dari tabel 1 dapat dilihat bahwa komposisi asam amino dinyatakan
sebagai residu per 1000 residu asam amino. Bovine skin gelatin BSG dan Porcine skin gelatin PSG keduanya memiliki kandungan glisin, prolin dan
arginin dalam jumlah yang tinggi. PSG mengandung jumlah asam amino glisin, prolin dan arginin yang lebih tinggi dibandingkan dengan BSG. Kedua
gelatin memiliki jumlah tirosin yang rendah dan histidin tidak terdeteksi pada keduanya Nhari et al., 2011.
2.1.2 Tipe gelatin
Gelatin dapat diklasifikasikan berdasarkan proses perendamannya yakni gelatin tipe A dan tipe B. Gelatin tipe A asam adalah gelatin yang
biasanya secara khusus diproduksi dari kulit babi dan proses perendamannya menggunakan larutan asam. Gelatin yang diperoleh setelah melalui proses
asam akan mempunyai titik isoeletrik antara pH 6 dan 9. Gelatin tipe B merupakan gelatin yang diproduksi dari kulit sapi,
kambing dan kerbau atau dari tulang binatang binatang yang sudah dihilangkan mineralnya demineralised bones. Gelatin tipe B ini mempunyai
titik isoelektrik antara pH 4,7 hingga 5 Jaswir, 2007.
2.1.3 Komposisi Gelatin
Gelatin sangat kaya dengan asam amino glisin Gly hampir sepertiga dari total asam amino, prolin Pro dan 4-hidroksiprolin 4Hyd. Struktur
gelatin yang
umum adalah:-Ala-Gly-Pro-Arg-Gly-Glu-4Hyd-Gly-Pro-.
Kandungan 4Hyd berpengaruh terhadap kekuatan gel gelatin, makin tinggi asam amino ini, kekuatan gel juga lebih baik. Meskipun diturunkan dari
protein hewani, gelatin tergolong sebagai protein dengan nilai biologis yang rendah dan sering juga dianggap protein tidak lengkap. Hal ini disebabkan
karena tidak adanya triptophan Trp yang merupakan salah satu asam amino esensial, serta rendah dalam sistein Cys dan tirosin Tyr Jaswir, 2007.
2.2 Protein
Protein berasal dari kata proteos yang berarti pertama atau utama. Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel hewan atau
manusia. Oleh karena sel itu merupakan pembentuk tubuh kita, maka protein yang terdapat dalam makanan berfungsi sebagai zat utama dalam
pembentukan dan pertumbuhan tubuh Podjiadi,1994. Protein merupakan salah satu kelompok bahan makronutrien. Tidak
seperti bahan makronutrien lain karbohidrat dan lemak, protein lebih berperan dalam pembentukan biomolekul daripada sebagai sumber energi.
Meskipun demikian, bila organisme sedang kekurangan energi, maka protein ini juga dapat digunakan sebagai sumber energi. Protein merupakan polimer
dengan asam asam amino sebagai monomer. Dua asam amino berikatan melalui ikatan peptida dengan melepas satu molekul air. Protein merupakan
polipeptida yang pada bagian tengah adalah rantai panjag dengan salah satu ujungnya adalah gugus karboksilat dan ujung yang lainnya adalah gugus
amina Rohman, 2007. Protein dapat diperoleh dari makanan yang berasal dari hewan atau
tumbuhan. Protein yang berasal dari hewan disebut protein hewani, sedangkan yang berasal dari tumbuhan disebut protein nabati. Tumbuhan membentuk
protein dari CO
2
, H
2
O dan senyawa nitrogen. Hewan yang makan tumbuhan mengubah protein nabati menjadi protein hewani. Disamping digunakan untuk
pembentukan sel sel tubuh, protein juga dapat digunakan sebagai sumber energi apabila tubuh kita kekurangan karbohidrat dan lemak. Komposisi rata
rata unsur kimia yang terdapat dalam protein adalah karbon 50, hidrogen 7, oksigen 23, nitrogen 16, belerang 0
– 3 dan fosfor 0 – 3 . Protein mempunyai molekul besar dengan bobot molekul bervariasi antara 5000
sampai jutaan. Dengan cara hidrolisis oleh asam atau oleh enzim , protein akan menghasilkan asam asam amino. Ada 20 jenis asam amino yang terdapat
dalam molekul protein. Asam asam amino ini terikat satu dengan lain oleh
ikatan peptida. Protein mudah dipengaruhi oleh suhu tinggi, pH dan pelarut organik Poedjiadi, 1994.
2.3 Kolagen
Kolagen merupakan komponen protein utama yang berlimpah didalam tubuh hewan, lebih dari sepertiga protein pada hewan adalah kolagen. Kolagen
dapat ditemukan pada ruas ruas tulang belakang, jaringan kulit, otot dan diseluruh membran dasar pada tulang Perwitasari, 2008.
Diantara protein hewani, kolagen merupakan yang terbanyak dengan jumlah 25 dari total protein. Kolagen membentuk serat serat yang tidak
larut yang terdapat sebagai protein struktural disegala tempat dalam organisme ,baik di dalam matriks maupun di dalam jaringan ikat Koolman, 2001.
Kolagen dapat ditemukan pada struktur alveolar dan diantara jaringan paru. Struktur molekular kolagen ini mempunyai karakteristik yang sangat baik.
Molekul kolagen mempunyai tiga bentuk rantai polipeptida rantai α yang terbentuk dari triple helix. Selama kolagen berada pada rantai α ,residu dari
glisin, prolin dan hidroksiprolin muncul sebagai triplet dari gly –pro – x
dimana x biasanya adalah hidroksiprolin . Struktur ini akan terus terjadi perulangan selama berada dalam rantai polipeptida Gilberga, 2004 .
2.4 Marshmallow
Marshmallow merupakan makanan ringan sejenis permen yang bertekstur seperti busa yang lembut, ringan, kenyal dalam berbagai bentuk,
aroma, rasa dan warna. Marshmallow bila dimakan meleleh di dalam mulut karena merupakan hasil dari campuran gula atau sirup jagung, putih telur,
gelatin dan bahan perasa yang dikocok hingga mengembang. Selama ini bahan utama marshmallow yang banyak digunakan berasal dari gelatin sapi atau
babi. Gelatin dipandang memiliki kelebihan jika dibandingkan dengan gum dan karagenan karena gelatin ternyata memiliki kekenyalan yang khas
Sartika, 2009.
2.5 Asam amino
Asam amino ialah asam karboksilat yang mempunyai gugus amino. Asam amino yang terdapat sebagai komponen protein mempunyai gugus
– NH
2
pada atom karbon α dari posisi gugus –COOH Podjiadi, 1994 . Asam amino dapat ditemukan pada keadaan bebas atau sebagai rantai linear pada
peptida dan protein. Pada tabel 2 terdapat data rantai samping asam amino: Tabel 2.2. Daftar rantai samping asam amino Bailey, 1990.
Bila suatu protein dihidrolisis dengan asam, alkali atau enzim maka akan dihasilkan campuran asam asam amino. Asam amino terdiri dari sebuah
gugus amino, sebuah gugus karboksil , atom hidrogen , dan gugus R yang terikat pada sebuah atom C yang dikenal seba
gai karbon alpha Cα, serta gugus R merupakan rantai cabang. Asam amino dalam kondisi netral berada
dalam bentuk ion dipolar atau disebut juga ion zwitter. Pada asam amino yang dipolar , gugus amino mendapat tambahan sebuash proton dan gugus
karboksil terdisosiasi.
Asam Amino
Rantai Samping Asam
Amino Rantai Samping
Asam aspartat
—CH
2
—COOH Tirosin
—CH
2
— —OH
Serin —CH
2
—OH Lisin
—CH
2 4
—H
2
N Glutamat
—CH
2 2
—COOH Metionin
—CH
2 2
— SCH
3
Glisin —H
Valin —CH
2
CH
3 2
Histidin N
—CH
2
— NH
Fenilalanin —CH
2
—
Arginin NH
—CH
2 3
NH —C
NH
2 +
Isoleusin —CHCH
3
—C
2
H
5
Treonin —CHOH—CH
3
Leusin —CH
2
—CHCH
3 2
Alanin —CH
3
Sistein —CH
2
—SH
Gambar 1.Struktur asam amino dalam bentuk ion Zwitter Copeland,1994
Derajat ionisasi dari asam amino sangat dipengaruhi oleh pH. Pada pH yang rendah misalnya pada pH 1, gugus karboksilnya tidak terdisosiasi ,
sedang gugus aminonya menjadi ion. Pada pH yang tinggi misalnya pada pH 11, karboksilnya terdisosiasi sedang gugus aminonya tidak Winarno, 1997 .
Asam amino yang ada pada gelatin adalah semua asam amino kecuali tryptophan. Dan memiliki kandungan asam amino yang rendah seperti
metionin, cystine dan tyrosin karena asam amino ini telah terdegradasi ketika dihidrolisis. Kandungan asam amino dan urutan sequence dalam gelatin
berbeda dari satu sumber dengan sumber yang lain, tetapi selalu terdiri dari glysin, proline dan hydroxiproline dalam jumlah yang besar Hafidz ,et al.
2.5.1 Pembagian Asam Amino
Pembagian asam amino ini didasarkan pada struktur kimia dari rantai samping dan polaritas asam amino.Yang termasuk asam amino alifatik kelas
I adalah glisin, alanin, valin, leusin dan isoleusin.Rantai samping asam amino tersebut tidak mengandung hetero
– atom N, O, atau S dan tidak mempunyai struktur cincin.Yang menonjol jelas dari rantai samping asam amino ini adalah
sifat non polarnya.Yang juga bersifat non polar adalah asam amino yang mengandung sulfur yaitu sistein dan metionin kelas II .
Asam amino aromatik kelas III mengandung struktur cincin yang distabilkan secara mesomerik pada rantai samping. Pada kelompok kelas III
ini hanya fenilalain yang jelas mempunyai sifat non polar.Tirosin dan triptofan cukup polar dan histidin mempunyai sifat sangat polar. Asam amino yang
netral kelas IV mengandung gugus hidroksil yaitu serin dan treonin. Atau mengandung gugus asam karbonat amida yaitu asparagin dan glutamin. Gugus
karboksil dari rantai samping asam amino yang bersifat asam ,seperti asam
