KARAKTERISTIK PROTEIN KACANG-KACANGAN LOKAL HASIL EKSTRAKSI MENGGUNAKAN ASAM KHLORIDA.

KARAKTERISTIK PROTEIN KACANG-KACANGAN LOKAL HASIL
EKSTRAKSI MENGGUNAKAN ASAM KHLORIDA

SKRIPSI

Oleh :
ERDIANTI
NPM 1033010030

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “ VETERAN” JAWA
TIMUR
SURABAYA
2014

KARAKTERISTIK PROTEIN KACANG-KACANGAN LOKAL HASIL
EKSTRAKSI MENGGUNAKAN ASAM KHLORIDA

ERDIANTI
NPM. 1033010030

INTISARI
Jenis kacang kacangan lokal seperti kacang tunggak (Vigna unguiculata),
kacang hijau (Phaseolus radiates L.) dan kacang merah (Phaseolus vulgaris L.)
memiliki kandungan protein berkisar antara 20%-30% sehingga dapat
dimanfaatkan sebagai pengganti pekatan protein kedelai. Penelitian ini bertujuan
untuk mengetahui pembuatan pekatan protein kacang kacangan lokal
menggunakan ekstraksi asam khlorida, mengetahui karakteristik sifat fungsional
dan mendapatkan pekatan protein terbaik dengan konsentrasi asam khlorida
yang sesuai.
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri
dari 3 level dengan 3 kali ulangan, faktor I adalah jenis kacang (kacang hijau,
kacang tunggak, kacang merah) dan faktor II adalah jenis konsentrasi asam
khlorida (3%, 5%, 7%).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pekatan protein optimal dari kacang
hijau didapatkan pada proses ekstraksi menggunakan asam khlorida 3%. Hasil
analisa proksimat pekatan protein yaitu kadar protein (21,67%), kadar lemak
(1,69%), kadar air (10,36%), kadar abu (1,14%) dengan sifat fungsional pekatan
protein yaitu densitas kamba (0,79g/ml), daya serap minyak (2,09ml/g), daya
serap air (2,73ml/g), daya buih (4,20%) dan kapasitas emulsi (23,62%).
Hasil pekatan protein optimal dari kacang tunggak didapatkan pada proses

ekstraksi menggunakan asam khlorida 7%. Hasil analisa proksimat pekatan
protein yaitu kadar protein (21,21%), kadar lemak (1,61%), kadar air (12,98%),
kadar abu (1,10%) dengan sifat fungsional pekatan protein yaitu densitas kamba
(0,77g/ml), daya serap minyak (1,82ml/g), daya serap air (2,73ml/g), daya buih
(0,97%) dan kapasitas emulsi (5,38%)
Hasil pekatan protein optimal dari kacang merah didapatkan pada proses
ekstraksi menggunakan asam khlorida 3%. Hasil analisa proksimat pekatan
protein yaitu kadar protein (21,18), kadar lemak (2,07%), kadar air (10,23%),
kadar abu (1,06%) dengan sifat fungsional pekatan protein yaitu densitas kamba
(0,75g/ml), daya serap minyak (1,91ml/g), daya serap air (3,67ml/g), daya buih
(1,00%) dan kapasitas emulsi (5,61%)

Keywords: kacang hijau, kacang tunggak, kacang merah dan asam khlorida

KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat
rahmat-Nya akhirnya penulis dapat menyelesaikan tugas penyusunan skripsi
yang berjudul Karakteristik Protein Kacang-kacangan Lokal Hasil Ekstraksi
menggunakan Asam Khlorida.
Penyusunan skripsi ini diajukan guna memenuhi persyaratan dalam

menyelesaikan studi pada Program Studi Teknologi Pangan di Fakultas
Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur
guna meraih Gelar Sarjana Teknologi Pangan (S1).
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa hormat dan terima kasih
yang tak terhingga kepada:
1. Ir. Sutiyono, MT selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri UPN “Veteran”
Jawa Timur.
2. Ibu Dr. Dedin F. Rosida, STP., M.Kes, selaku Dosen Pembimbing I yang
bersedia memberikan sebagian dari hibahnya kepada penulis serta
memberikan

arahan,

bimbingan

dan

meluangkan

waktunya

untuk

membimbing penulis dalam penyusunan skripsi ini dan Ketua program studi
teknologi pangan fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan
Nasional “Veteran” Jawa Timur
3. Ir. Sri Djajati, Mpd selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan
arahan, bimbingan dan meluangkan waktunya untuk membimbing penulis
dalam penyusunan skripsi ini.
4. Ir. Sudaryati, HP. MP dan Ir. Ulya Sarofa, MM selaku Dosen Penguji seminar
proposal dan hasil penelitian yang telah banyak memberikan saran dalam
penulisan skripsi ini.
5. Ir. Enny Karti BS, MP selaku Dosen Penguji Lisan yang telah banyak
memberikan saran dalam penulisan skripsi ini.
6. Seluruh Dosen dan Staf (khususnya Ir. Rudi Nurismanto Msi, Mbak Rani,
Mbah Jan, Mas Taufik, Mb Lupy) yang telah banyak membantu pada saat
penelitian di Laboratorium Program Studi Teknologi Pangan UPN “Veteran”
Jatim

i

7. Kepada Ibu Supiyani (Ibu kandungku), Ibu Oerip Suryani (Ibu Mertua) dan
Ferry Pratama Putra (Suamiku tercinta) atas segala dorongan, kesabaran,
dukungan material dan spiritual serta dukungan doa yang diberikan setiap
saat sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
8. Buat teman-teman seperjuanganku TEPA’10 (khususnya WTP, Mbak
Wienda, Fauziah) terima kasih atas semangat dan saran yang diberikan
untuk menyelesaikan skripsi ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi mahasiswa di Program Studi
Teknologi Pangan pada khususnya dan bagi pihak yang memerlukan pada
umumnya. Skripsi ini masih jauh dari sempurna serta banyak kekurangannya,
untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat obyektif
dan membangun guna sempurnanya tulisan ini.
Surabaya, November 2014

Penulis

ii

DAFTAR ISI

Halaman
KATA PENGANTAR ...................................................................................

i

DAFTAR ISI ................................................................................................

iii

DAFTAR TABEL .........................................................................................

v

DAFTAR GAMBAR .....................................................................................

vii

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................

viii

BAB I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ................................................................................

1

B. Tujuan Penelitian ............................................................................

2

C. Manfaat Penelitian ..........................................................................

2

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Pekatan protein ...............................................................................

3

B. Ekstraksi .........................................................................................

4

C. Asam Khlorida .................................................................................

4

D. Titik Isoelektrik ................................................................................

6

E. Protein dan Asam amino .................................................................

7

F. Kacang Tunggak (Vigna unguiculata, L) ..........................................

8

G. Kacang merah (Phaseolus vulgaris L.) ..........................................

10

H. Kacang hijau (Phaseolus radiates L.) ..............................................

11

I.

Landasan Teori ...............................................................................

13

J. Hipotesis .........................................................................................

14

BAB III. BAHAN DAN METODE
A. Tempat dan Waktu Penelitian..........................................................

15

B. Bahan Penelitian .............................................................................

15

C. Alat Penelitian .................................................................................

15

D. Metodologi Penelitian ......................................................................

15

E. Variabel Tetap .................................................................................

16

F.

Parameter yang Diamati ..................................................................

17

G. Prosedur Penelitian .........................................................................

18

iii

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Analisa Bahan Baku ...............................................................

22

B. Hasil Analisa Pekatan Protein .........................................................

22

1. Kadar Protein ............................................................................

22

2. Kadar Lemak .............................................................................

25

3. Kadar Air ...................................................................................

27

4. Densitas Kamba (Bulk Density) .................................................

29

5. Daya Serap Minyak (DSM) ........................................................

32

6. Daya Serap Air (DSA) ...............................................................

34

7. Daya Buih ..................................................................................

36

8. Kapasitas Emulsi .......................................................................

39

9. Uji Organoleptik Warna .............................................................

41

Uji Organoleptik Bau .................................................................

42

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN .................................................................................

44

B. SARAN............................................................................................

44

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................

45

LAMPIRAN .................................................................................................

48

iv

DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Sifat-sifat fisik dan kimia asam khlorida .......................................

5

Tabel 2.2 Komposisi kimia kacang tunggak per 100 gram ..........................

9

Tabel 2.3 Komposisi asam amino dalam kacang tunggak (mg/g protein) ...

9

Tabel 2.4 Komposisi kimia kacang merah (per 100 g).................................

10

Tabel 2.5 Kandungan asam amino dalam kacang merah (per 100 g) .........

11

Tabel 2.6 Komposisi kimia kacang hijau (per 100 g) ...................................

12

Tabel 2.7 Kandungan asam amino dalam kacang hijau (per 100 g) ............

12

Tabel 4.1 Hasil analisa bahan baku tepung biji kacang kacangan bebas
lemak ..........................................................................................

22

Tabel 4.2 Nilai rata-rata kadar protein pekatan protein jenis kacang hijau pada
masing-masing konsentrasi asam khlorida ..................................

23

Tabel 4.3 Nilai rata-rata kadar protein pekatan protein jenis kacang tunggak
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .........................

24

Tabel 4.4 Nilai rata-rata kadar protein pekatan protein jenis kacang merah
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .........................

24

Tabel 4.5 Nilai rata-rata kadar lemak pekatan protein jenis kacang hijau
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .........................

25

Tabel 4.6 Nilai rata-rata kadar lemak pekatan protein jenis kacang tunggak
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .........................

26

Tabel 4.7 Nilai rata-rata kadar lemak pekatan protein jenis kacang merah
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .........................

26

Tabel 4.8 Nilai rata-rata kadar air pekatan protein jenis kacang hijau
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .........................

27

Tabel 4.9 Nilai rata-rata kadar air pekatan protein jenis kacang tunggak
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .........................

28

Tabel 4.10 Nilai rata-rata kadar air pekatan protein jenis kacang merah
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

28

Tabel 4.11 Nilai rata-rata densitas kamba pekatan protein jenis kacang hijau
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

30

Tabel 4.12 Nilai rata-rata densitas kamba pekatan protein jenis kacang tunggak
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

30

v

Tabel 4.13 Nilai rata-rata densitas kamba pekatan protein jenis kacang merah
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

31

Tabel 4.14 Nilai rata-rata daya serap minyak pekatan protein jenis kacang hijau
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

32

Tabel 4.15 Nilai rata-rata daya serap minyak pekatan protein jenis kacang
tunggak pada masing-masing konsentrasi asam khlorida.........

33

Tabel 4.16 Nilai rata-rata daya serap minyak pekatan protein jenis kacang merah
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

33

Tabel 4.17 Nilai rata-rata daya serap air pekatan protein jenis kacang hijau
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

35

Tabel 4.18 Nilai rata-rata daya serap air pekatan protein jenis kacang tunggak
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

35

Tabel 4.19 Nilai rata-rata daya serap air pekatan protein jenis kacang merah
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

35

Tabel 4.20 Nilai rata-rata daya buih pekatan protein jenis kacang hijau
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

37

Tabel 4.21 Nilai rata-rata daya buih pekatan protein jenis kacang tunggak
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida .......................

37

Tabel 4.22. Nilai rata-rata daya buih pekatan protein jenis kacang merah
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida ......................

38

Tabel 4.23. Nilai rata-rata kapasitas emulsi pekatan protein jenis kacang hijau
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida ......................

40

Tabel 4.24. Nilai rata-rata kapasitas emulsi pekatan protein jenis kacang tunggak
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida ......................

40

Tabel 4.25. Nilai rata-rata kapasitas emulsi pekatan protein jenis kacang merah
pada masing-masing konsentrasi asam khlorida ......................

40

Tabel 4.26. Nilai rata-rata uji skoring terhadap warna pekatan protein jenis
kacang-kacangan pada masing-masing konsentrasi
asam khlorida................................................................................... 42
Tabel 4.27. Nilai rata-rata uji skoring terhadap bau pekatan protein jenis kacang
kacangan pada masing-masing konsentrasi asam khlorida............. 43

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 1. Struktur asam amino .................................................................

8

Gambar 2. Biji kacang tunggak ...................................................................

8

Gambar 3. Biji kacang merah......................................................................

10

Gambar 4. Biji kacang hijau ........................................................................

11

Gambar 5. Pembuatan tepung bebas lemak modifikasi Yuni, 2009 ............

19

Gambar 6.Pembuatan pekatan protein dengan metode ekstraksi asam
modifikasi Tjokroadikoesoemo, 1986 ........................................

21

Gambar 7. Kadar protein pekatan protein jenis kacang pada masing-masing
konsentrasi asam khlorida ........................................................

23

Gambar 8. Kadar lemak pekatan protein jenis kacang pada masing-masing
konsentrasi asam khlorida ........................................................

26

Gambar 9. Kadar Air pekatan protein jenis kacang pada masing-masing
konsentrasi asam khlorida ........................................................

28

Gambar 10. Kadar Abu pekatan protein jenis kacang pada masing-masing
konsentrasi asam khlorida ......................................................

30

Gambar 11. Densitas kamba pekatan protein jenis kacang pada masingmasing konsentrasi asam khlorida .........................................

32

Gambar 12. Daya serap minyak pekatan protein jenis kacang pada masingmasing konsentrasi asam khlorida .........................................

35

Gambar 13. Daya serap air pekatan protein jenis kacang pada masing-masing
konsentrasi asam khlorida.......................................................

37

Gambar 14. Daya buih pekatan protein jenis kacang pada masing-masing
konsentrasi asam khlorida ......................................................

39

Gambar 15. Kapasitas emulsi pekatan protein jenis kacang pada masingmasing konsentrasi asam khlorida .........................................

42

vii

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1.

Kadar Protein .............................................................................. 48

Lampiran 2.

Kadar Lemak .............................................................................. 51

Lampiran 3.

Kadar Air .................................................................................... 54

Lampiran 4.

Densitas Kamba ......................................................................... 57

Lampiran 5.

Daya Serap Minyak .................................................................... 60

Lampiran 6.

Daya Serap Air ........................................................................... 63

Lampiran 7.

Daya Buih ................................................................................... 67

Lampiran 8.

Kapasitas Emulsi ........................................................................ 70

Lampiran 9.

Perhitungan Uji Organoleptik warna pekatan protein kacang
kacangan dengan Metode Friedman ......................................... 73

Lampiran 10. Perhitungan Uji Organoleptik bau pekatan protein kacang
kacangan dengan Metode Friedman ......................................... 74
Lampiran 11. Kuisioner Uji Skoring Warna ...................................................... 75
Lampiran 12. Kuisioner Uji Skoring Bau .......................................................... 76
Lampiran 13. Perhitungan Warna .................................................................... 77
Lampiran 14. Perhitungan Bau ........................................................................ 78
Lampiran 15. Metode Analisa Sifat Mutu Kimia dan Fisik Pekatan Protein ..... 79

viii

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumber protein, salah
satunya berasal dari kacang kacangan lokal. Kacang kacangan memiliki
kandungan protein berkisar antara 20% sampai dengan 30%. Hal tersebut
menyebabkan kacang kacangan banyak digunakan sebagai bahan dalam
pembuatan pekatan protein. Pekatan protein merupakan protein-protein hasil
ekstraksi dari bahan pangan dengan menggunakan metode ekstraksi tertentu
sehingga menghasilkan produk dengan konsentrasi protein yang tinggi. Proteinprotein tersebut banyak dimanfaatkan sebagai bahan baku dalam industri
pangan karena memiliki sifat-sifat fungsional tertentu yang mampu meningkatkan
mutu produk pangan (Hudson, 1994).
Jenis kacang kacangan seperti kacang tunggak (Vigna unguiculata),
kacang hijau (Phaseolus radiates L.) dan kacang merah (Phaseolus vulgaris L.)
dapat dimanfaatkan sebagai pengganti kedelai. Kandungan protein kacang hijau
sebesar 22,85%, kandungan protein kacang tunggak berkisar antara 18.3 –
25,53% dan kandungan protein kacang merah sebesar 22%.
Salah satu metode yang dapat digunakan untuk proses ekstraksi protein
adalah dengan menggunakan metode asam. Prinsip dari penelitian ini adalah
proses

pengendapan

protein

dengan

menggunakan

asam

pada

pH

isoelektriknya. Umumnya pH isoelektrik dari protein kacang kacangan berkisar
antara pH 4 - 5. Senyawa yang dapat digunakan untuk melarutkan protein adalah
NaOH dan KOH dan senyawa yang digunakan proses pengendapan adalah HCl
(Zheng et al., 2009).
Kandungan protein dan asam amino yang menyerupai kacang kedelai
merupakan potensi kacang kacangan lokal sebagai sumber protein nabati
alternatif untuk menggantikan produk pekatan kedelai. Kacang kacangan dapat
dijadikan produk pekatan protein untuk diaplikasikan pada berbagai jenis produk
pangan.
Hasil penelitian Agus Triyono (2010) pembuatan larutan kacang hijau
lama perendaman 6 jam dengan menggunakan asam klorida pada pH 4,5
didapatkan hasil optimal kadar protein 76,56%. Hasil penelitian Suciono (1995)

1

2

pembuatan isolat protein kacang merah dan kacang tunggak pada pH 4,5
diperoleh kadar protein isolat kacang tunggak 94,57% dengan kadar air 4,76%
dan kadar protein isolat kacang merah 91,12% dengan kadar air 4,02%. Hasil
penelitian Elly Kurniati (2009) pada pembuatan konsentrat protein biji kecipir
dengan penambahan HCl 0,3 N pada pH 4,5 di peroleh kadar protein 80,05%.
B. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian adalah :
1. Pembuatan pekatan protein dari kacang hijau, kacang tunggak dan
kacang merah menggunakan ekstraksi asam khlorida
2. Mengetahui karakteristik sifat fungsional pekatan protein kacang hijau,
kacang tunggak dan kacang merah
3. Mendapatkan pekatan protein terbaik dari kelompok kacang-kacangan
lokal dengan konsentrasi asam khlorida yang sesuai.
C. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian adalah :
1. Memberikan nilai tambah pada kelompok kacang-kacangan lokal.
2. Sebagai alternatif pengganti atau pensubsitusi penggunaan pekatan
kedelai.
3. Memberikan informasi mengenai proses pembuatan pekatan protein
kacang-kacangan dan karakteristik sifat fungsionalnya.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Pekatan protein
Pekatan protein merupakan bentuk protein yang dibuat dengan proses
penghilangan kulit dan komponen non protein. Untuk memperoleh protein suatu
bahan yang mengandung protein, perlu dilakukan isolasi/pemisahan protein.
Isolasi protein dapat dilakukan dengan cara mengendapkan seluruh protein yang
dikandung oleh bahan pada titik isoelektriknya yaitu pH dimana seluruh protein
menggumpal. Dalam isolasi protein dapat digunakan contoh berupa tepung yang
sudah dihilangkan lemaknya. Penghilangan lemak biasanya dilakukan dengan
menggunakan pelarut organik misalnya heksan, petroleum eter atau dengan cara
pengepresan ataupun kombinasi keduanya (Natarjan, 1980 dalam Kartika,
2009).
Pemisahan protein dari lemak, air dan gula pereduksi akan menghasilkan
produk yang tahan terhadap penyimpanan. Protein yang terpisah (pekatan)
berbentuk pasta atau tepung dan mempunyai kadar protein lebih tinggi
dibandingkan bahan asalnya menyebutkan bahwa isolasi protein pada prinsipnya
terdiri

dari

tahap-tahap

ekstraksi

protein

dalam

medium

pengekstrak,

penghilangan bahan tidak larut dengan sentrifusi, filtrasi, kombinasinya,
pengendapan, pencucian dan pengeringan pekatan (Natarjan, 1980 dalam
Kartika, 2009).
Prinsip yang digunakan untuk mengisolasi protein total adalah pengendapan
seluruh protein kacang pada titik isoelektriknya yaitu pH dimana seluruh protein
menggumpal. Pemilihan suasana asam sebagai pH dimana selama ekstraksi
sebagian besar asam amino akan bermuatan negatif pada pH di atas titik
isoelektriknya, muatan sejenis cenderung untuk tolak menolak, hal ini
menyebabkan minimumya interaksi antara residu-residu asam amino yang
berarti kelarutan protein akan meningkat (Cheftel et al, 1985).
Penggumpalan protein pada titik isoelektriknya yaitu muatan total masingmasing asam amino dalam protein sama dengan nol yang artinya terjadi
keseimbangan antara gugus bermuatan positif dengan gugus bermuatan negatif.
Interaksi elektrostatik antar asam amino akan maksimum karena bermuatan tidak
sejenis sehingga cenderung untuk tarik menarik (Thanh & Shibasaki, 1976 dalam
Suciono, 1995).

3

4

B. Ekstraksi
Ekstraksi merupakan pemisahan senyawa yang diinginkan untuk dipisahkan
dari senyawa lain yang tidak diinginkan. Ekstraksi adalah proses pemisahan
bahan/senyawa berdasarkan partisi senyawa diantara 2 cairan yang tidak bisa
bercampur bisanya pelarut organik dan air (Windjanarko, 1996).
Proses ekstraksi merupakan salah satu cara pemisahan satu atau lebih
komponen dari suatu bahan yang merupakan sumber komponen tersebut.
Komponen yang dipisahkan adalah padatan dari suatu sistem campuran padatcair (leaching), cairan dari suatu sistem campuran cair-cair, padatan dari suatu
sistem campuran padat-padat.
Umumnya mekanisme proses ekstraksi dibagi menjadi 3 bagian :
1. Perubahan fasa konstituen larut ke dalam pelarut, misalnya dari bentuk padat
menjadi cair
2. Difusi melalui pelarut di dalam pori-pori untuk selanjutnya keluar dari partikel
3. Akhirnya perpindahan konstituen ini dari sekitar partikel ke dalam larutan
keseluruhannya (Suhardi, 1989).
Ada 4 faktor yang harus diperhatikan dalam pelarutan yaitu ukuran partikel,
pelarut, suhu operasi dan pengadukan. Proses pelarutan dapat dibuat pekatan
protein dari tepung kacang-kacangan pada pH diatas isoelektriknya sampai basa
dengan penambahan NaOH, kemudian digunakan HCl untuk menurunkan pH
sampai 4,5 akan terjadi reaksi sbb :
NaOH + HCl

NaCl + H2O

(Mc Murry dkk, 1988).
Kemampuan ekstraksi protein dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain
ukuran partikel tepung, umur tepung, perlakuan panas sebelumnya, rasio
pelarutan, pH dan kekuatan ion dari medium pengekstrak (Kinsella, 1979).
Pemisahan protein menggunakan pelarut alkali dan pengendapan protein
pada pH isoelektriknya adalah cara yang banyak dilakukan (Wang et al, 1999).
C. Asam Khlorida
Asam Khlorida adalah larutan akuatik dari gas hidrogen khlorida (HCl) yang
termasuk asam kuat dan merupakan komponen utama dalam asam lambung.
Senyawa ini juga digunakan secara luas dalam industri. Warnanya bervariasi dari
tidak berwarna hingga kuning muda. Perbedaan warna ini tergantung pada

5

kemurniannya. Pada konsentrasi diatas 10 %, asam khlorida menghasilkan bau
yang sangat menyengat. Asam klorida bersifat sangat korosif dan bisa merusak
logam-logam seperti besi dan baja (Wikipedia, 2002).
Tabel 2.1 Sifat-Sifat Fisik dan Kimia Asam Khlorida
Karakteristik
Asam klorida
Asam Hidroklorit, Anhidrous hydrogen
Nama lain
klorida, Asam muriatik
HCl
Rumus molekul
-85 oC (HCl gas)
Titik didih
Titik leleh
-114 oC (HCl gas)
o
Densitas pada 25 C
1,49 g/l
Kelarutan
Larut dalam air, alcohol, benzena dan eter
tetapi tidak larut dalam hidrokarbon
Sumber : CRC (1994)

Hidrogen khlorida (HCl) adalah asam monoprotik yang dapat berdisosiasi
untuk melepaskan satu H+ hanya sekali. Dalam larutan asam khlorida, H+ ini
bergabung dengan molekul air membentuk ion hidronium, Ion lain yang terbentuk
adalah ion khlorida (Cl−).
HCl + H2O → H3O+ + Cl−
Asam khlorida adalah asam kuat karena ia berdisosiasi penuh dalam air dan
tidak berbahaya dibandingkan dengan asam kuat lainnya, tidak reaktif dan tidak
beracun. Asam klorida dalam konsentrasi menengah cukup stabil untuk disimpan
dan terus mempertahankan konsentrasinya. Oleh karena itu, asam khlorida
merupakan reagen pengasam yang sangat baik dan sering digunakan
dalam analisis kimia untuk menghidrolisis sampel-sampel analisis (Anonimousc,
2014).
Perlakuan penambahan asam dan pemanasan mengakibatkan gumpalan
protein yang banyak pada filtrat, dengan intensitas gumpalan cukup tinggi.
Hidrolisis protein dapat dilakuan dengan penambahan larutan asam kuat seperti
HCl dan asam lemah seperti asam asetat serta asam sitrat pada suhu tinggi yang
dapat mengakibatkan terjadinya denaturasi. Penambahan asam mengakibatkan
penambahan ion K+ sehingga akan menetralkan protein dan tercapainya pH
isoelektrik (Triyono, 2010).
Menurut Suhardi (1991) pada titik isoelektrik protein bersifat hidrofobik, setiap
jenis protein mempunyai titik isoelektrik pada pH tertentu. Pada titik isoelektrik
protein akan berikatan antara muatannya sendiri membentuk lipatan ke dalam
sehingga terjadi pengendapan yang relatif cepat.

6

Kelarutan protein akan meningkat jika diberi perlakuan asam yang berlebih,
hal ini terjadi karena ion positif pada asam yang menyebabkan protein yang
semula bermuatan netral atau nol menjadi bermuatan positif yang menyebabkan
kelarutan bertambah. Semakin jauh derajat keasaman larutan protein dari titik
isoelektriknya, maka kelarutannya akan semakin bertambah (Suhardi, 1991).
D. Titik Isoelektrik
Titik isoelektrik adalah suatu nilai pH dimana protein memiliki jumlah muatan
negatif yang sama dengan jumlah muatan positifnya atau bermuatan netral.
Pada nilai pH yang lebih rendah dari titik isoelektriknya, protein memiliki muatan
positif sedangkan nilai pH yang lebih besar dari titik isoelektriknya, protein akan
bermuatan negatif (Deny, 2013).
Pengaruh titik Isoelektrik adalah nilai suatu protein yang memberikan
pengaruh penting pada sifat biokimia protein sehingga dapat dimanfaatkan pada
proses pemurnian dan elektroforesis (Poejiadi, 1994).
Muatan suatu protein tergantung pada nilai pH dari media tempatnya berada.
Pada titik isoelektriknya, suatu protein memperlihatkan gaya tolak-menolak paling
kecil karena protein akan memiliki kelarutan paling rendah dan

mudah

mengendap. Karakteristik tersebut sangat berguna dalam proses kristalisasi
protein. Ketika pH larutan mencapai titik isoelektrik tertentu, maka protein akan
mengendap dan terpisah dari protein lainnya yang memiliki titik isoelektrik yang
berbeda. Prinsip itulah yang digunakan dalam memisahkan satu protein dari
protein lainnya (Suhardi,1998).
Perbedaan titik isoelektrik pada protein didasarkan atas perbedaan asamamino penyusunnya. Setiap asam amino memiliki karakteristik tersendiri yang
membedakan antara yang satu dengan yang lainnya. Asam-asam amino yang
bermuatan positif/negatif/netral ketika beberapa asam amino bergabung
membentuk protein maka setiap muatan asam amino akan berkontribusi pada
muatan total protein yang disusunnya (Suhardi,1998).
Protein akan mengalami kekeruhan terbesar pada saat mencapai pH
Isoelektrik yaitu pH dimana protein memiliki muatan positif dan negatif yang
sama, pada saat inilah protein mengalami denaturasi yang ditandai kekeruhan
meningkat dan timbulnya gumpalan (Poejiadi, 1994).

7

Lehninger (1990) menyatakan pengaruh pH didasarkan adanya perbedaan
muatan antara asam-asam amino penyusun protein, daya tarik menarik paling
kuat antar protein yang sama terjadi pada pH isoelektrik. Sedangkan pH di atas
dan di bawah titik isoelektrik protein akan mengalami perubahan muatan yang
menyebabkan menurunnya daya tarik menarik antar molekul protein, sehingga
molekul mudah terurai. Semakin jauh perbedaan pH dari titik isoelektrik maka
kelarutan protein akan semakin meningkat.
Larutan asam amino dalam air mempunyai muatan positif maupun negatif
sehingga asam amino disebut ion zwiter. Setiap jenis protein dalam larutan
mempunyai pH tertentu yang disebut pH isoelektrik (berkisar 4 - 4,5). Pada pH
isoelektrik molekul protein mempunyai muatan positif dan negatif yang sama,
sehingga saling menetralkan atau bermuatan nol. Pada titik isoelektrik, protein
akan mengalami pengendapan (koagulasi) paling cepat (Yazid, 2006).
E. Protein dan Asam Amino
Protein merupakan makromolekul yang paling melimpah di dalam sel. Unit
pembangunnya adalah asam amino yang berikatan secara kovalen untuk
menghubungkan molekul-molekul menjadi rantai. Apabila protein dihidrolisis
dengan asam, alkali atau enzim akan dihasilkan campuran asam-asam amino.
Sebuah asam amino terdiri dari gugus R (rantai cabang), gugus asam amino,
gugus karboksil, dan atom hidrogen (Winarno, 1997).
Asam amino umumnya berbentuk serbuk dan mudah larut dalam air, namun
tidak larut dalam pelarut organik nonpolar. Asam amino memiliki titik cair yang
tinggi, kelarutan rendah pada pelarut organik dan bersifat seperti garam
anorganik. Hal ini disebabkan pada satu molekul asam amino terdapat sebuah
gugus karboksil yang kehilangan satu proton, dan sebuah gugus amino yang
dapat menyerap proton (Suharsono, 1970 dalam Sitompul 2004).
Asam amino adalah molekul organik dengan berat molekul relatif rendah
(rata-rata 100-200), yang mengandung paling sedikit gugus karboksil (COOH),
satu gugus amino (NH2) dan merupakan penyusun penting jaringan tanaman dan
hewan. Di samping gugus karboksil dan amino, asam amino juga memiliki rantai
cabang atau sering disebut gugus R (Suhardi, 1988). Struktur asam amino dapat
dilihat pada Gambar 2.1

8

COOH (gugus karboksil)
(gugus hidrogen) H

C

R (gugus radikal)

NH2 (gugus amino)
Gambar 2.1 Struktur asam amino
Menurut (Lehninger, 1993 dalam Yatno, 2009) masing-masing asam amino
berbeda satu dengan yang lain pada rantai sampingnya (gugus R) yang
bervariasi dalam struktur, ukuran, muatan listrik dan kelarutan dalam air.
Perbedaan utama asam-asam amino tersebut adalah asam-asam amino yang
rantai sampingnya relatif tidak larut dalam air atau hidrofobik (alani, valin, leusin,
isoleusin, metionin, prolin, fenilalanin, triptopan dan tirosin), asam amino yang
hampir semua kondisi kehidupan terdapat bentuk terionisasi sehingga bersifat
hidrofilik (asam aspartat, asam glutamat, lisin, arginin dan histidin), sedangkan
asam amino yang lainnya tergolong diantara dua kelompok hidrofobik dan
hidrofilik. Sifat asam amino berdasarkan kelarutan yaitu larut dalam pelarut polar
seperti air dan etanol, tetapi tidak larut dalam pelarut non polar atau sebaliknya,
serta mempunyai titik didih yang tinggi yaitu sekitar 200oC.
F. Kacang Tunggak (Vigna unguiculata, L)
Kacang Tunggak atau kacang tolo (Vigna unguiculata, L) memiliki potensi
besar sebagai bahan pangan yang bergizi dan bahan pengganti kacang kedelai.
Kacang tunggak biasanya dimanfaatkan sebagai sayuran (campuran gudeg dan
lodeh), makanan tradisional (campuran lepet, ketan, bubur dan bakpia) dan lauk
(rempeyek) (Anonimousb, 2014).

Gambar 2.2 Biji kacang tunggak

9

Keunggulan kacang tunggak adalah memiliki kadar lemak yang lebih rendah
sehingga dapat meminimalisasi efek negatif dari penggunaan produk pangan
berlemak dan mempunyai kandungan serat yang tinggi. Kacang tunggak memiliki
kandungan vitamin B (niasin serta riboflavin) dan vitamin C lebih tinggi
dibandingkan kacang-kacang lainnya (Anonimuousa, 1979).
Tabel 2.2 Komposisi kimia kacang tunggak per 100 gram
Komponen

Satuan

Jumlah

Air
Protein
Lemak
Karbohidrat
Abu
Serat
Kalsium
Fosfor
Besi
Energi
Vitamin A
Vitamin C
Vitamin B1

gr
gr
gr
gr
gr
gr
mg
mg
mg
kkal
SI
mg
mg

11
22.9
1.4
61.6
3,7
5,4
481
449
13,9
342
30
2
0.95

Sumber : Direktorat Gizi, Departemen Kesehatan RI (1990)

Kandungan protein kacang tunggak berkisar antara 18,3 – 25,53%. Asam
amino yang penting dari protein kacang tunggak adalah kandungan asam amino
lisin, asam aspartat dan glutamat (Chavan et al., 1989 dalam Hardiyanti, 2011).
Tabel 2.3 Komposisi asam amino dalam kacang tunggak (mg/g protein)
Komponen asam amino
Kelompok Non Polar
Isoleusin
Leusin
Valin
Metionin
Fenilalanin
Triptofan
Kelompok Polar
Lisin
Tirosin
Treonin
Asam aspartat
Asam glutamat
Sistin

mg/g protein
239
440
283
73
323
68
427
163
228
689
1027
68

Sumber : Duke (1981) dalam Hardiyanti (2011)

Dari penelitian Suciono (1995) diperoleh kadar protein isolat kacang tunggak
94,57% dengan kadar air berkisar 4,76%.

10

G. Kacang Merah (Phaseolus vulgaris L.)
Kacang merah (Phaseolus vulgaris L.) merupakan kacang-kacangan yang
cukup potensial sebagai sumber protein sebesar 25,7% (Mahmud, 1990 dalam
Priambodo, 2012). Disamping kaya protein nabati, karbohidrat kompleks, serat,
kalsium, mineral dan vitamin B serta mengandung karoten yang merupakan
prekusor vitamin A sebanyak 30g/100g (Salunkhe dan Kadam, 1985). Kacang
merah sering digunakan untuk beberapa masakan seperti sup, rendang,
makanan bayi dan kue.

Gambar 2.3 Biji kacang merah
Kacang merah memiliki kandungan lemak dan natrium sangat rendah, nyaris
bebas lemak jenuh, serta bebas kolesterol.
Tabel 2.4 Komposisi kimia kacang merah (per 100 g)
Komponen

Satuan

Jumlah

Kalori
Protein
Lemak
Karbohidrat
Kalsium
Fosfor
Zat Besi
Vitamin A
Vitamin B1
Vitamin C
Air
Serat

kkal
gr
gr
gr
gr
mg
mg
SI
mg
mg
gr
gr

33,6
23,1
1.7
61.2
80
400
5.8
30
0.6
12
12
4

Sumber : Direktorat Gizi, Departemen Kesehatan RI (1992)

Kacang merah mengandung lebih dari 50% protein globulin, 30% albumin
dan 30% glutein dari total protein. Komposisi asam amino dari ketiga protein
tersebut adalah albumin kaya sistin, glutein kaya metionin dan asam glutamik

11

terdapat pada glutein dan globulin (Baudonin & Maquet 1999: 221 dalam Novia
2012).
Tabel 2.5 Kandungan asam amino dalam kacang merah (per 100 g)
Komponen asam amino

mg protein

Kelompok Non Polar
Isoleusin
Leusin
Metionin
Fenilalanin
Triptofan
Valin
Alanin
Kelompok Polar
Lisin
Tirosin
Treonin
Arginin
Asam aspartat
Asam glutamat
Histidin

383
693
105
469
108
454
364
595
252
365
537
1049
1323
283

Sumber : Kay, 1979 dalam Nuraidah, 2013

Dari penelitian Suciono (1995) diperoleh kadar protein isolat kacang merah
91,12% dengan kadar air 4,02%.
H. Kacang Hijau (Phaseolus radiates L.)
Kacang hijau merupakan tanaman yang mempunyai potensi pasar yang
cukup menjanjikan karena masih dapat dikembangkan lebih lanjut. Kacang hijau
merupakan sumber protein, karbohidrat, vitamin dan mineral yang penting bagi
manusia serta mempunyai kandungan gizi yang cukup tinggi (Andrianto, 2004).

Gambar 2.4 Biji kacang hijau

12

Tabel 2.6 Komposisi kimia kacang hijau (per 100 g)
Komponen
Satuan
Energi
Protein
Lemak
Karbohidrat
Kalsium
Fosfor
Zat Besi
Vitamin A
Vitamin B1
Vitamin C
Air

kkal
%
%
%
mg
mg
mg
SI
mg
mg
g

Jumlah
345
22.2
1.2
62.9
125
320
6,7
157
0.64
6
10

Sumber : Rukmana,1997

Tabel 2.7 Kandungan asam amino dalam kacang hijau (per 100 g)
Komponen asam amino
Kelompok Non Polar
Isoleusin
Leusin
Valin
Alanin
Metionin
Fenilalanin
Prolin
Triptofan
Kelompok Polar
Lisin
Arginin
Serin
Tirosin
Treonin
Asam aspartat
Asam glutamat
Histidin
Glysin
d

mg/g protein
675
1190
723
415
84
507
452
135
792
444
433
282
450
1110
1500
405
403

Sumber : Anonimous , 2014

Kacang hijau banyak dimanfaatkan untuk bubur, kue-kue, roti, minuman dan
makanan bayi. Kandungan proteinnya cukup besar untuk kelompok kacangkacangan dan terdiri dari berbagai asam amino penyusun, sehingga sangat
menarik untuk diteliti sifat-sifatnya.
Menurut Siswono (2004), protein kacang hijau kaya akan asam amino leusin,
arginin, isoleusin, valin dan lisin. Kualitas protein kacang hijau seperti halnya
kacang-kacangan yang lain dibatasi oleh kandungan asam amino bersulfur

13

seperti metionin dan sistein. Keseimbangan asam amino pada kacang hijau mirip
dan sebanding dengan kedelai.
Hasil penelitian Triyono, 2010 menunjukkan bahwa protein isolat kacang
hijau yang mempunyai kadar protein 76,56% dengan penambahan asam
khlorida.
I.

Landasan Teori
Pembuatan pekatan protein pada prinsipnya adalah mengekstrak protein

dari komponen non protein. Proses ekstraksi dapat dilakuan dengan beberapa
cara yaitu pengendapan protein pada pH isoelektrik, ekstraksi bahan non protein
dengan

alkohol,

denaturasi

protein

dan

ekstraksi

bahan

non

protein

menggunakan campuran pelarut organik. Prinsip dari penelititian ini adalah
proses pengendapan protein dengan menggunakan asam khlorida pada pH
isoelektriknya.
Pembuatan pekatan protein menggunakan ekstraksi dengan HCl karena
memiliki indeks kelarutan senyawa N (Nitogen Solubity Index=NSI) lebih besar,
sehingga mudah mengekstraksi protein pada titik isoelektriknya (Suhardi, 1988).
Prinsip ekstraksi pembuatan pekatan protein menggunakan prinsip kelarutan
protein pada berbagai suasana pH. Saat protein dikondisikan pada pH
isoelektriknya, komponen protein akan mengendap sedangkan karbohidrat dan
mineral akan larut dalam air. Protein yang telah mengendap kemudian
dipisahkan dengan sentrifugasi dan dikeringkan. Penggunaan larutan asam pada
pH

isoelektrik

dapat

mengurangi

pembukaan

lipatan

protein,

agregasi

(kerusakan) dan kehilangan sifat fungsionalnya (Handoko, 2000).
Pengendapan seluruh protein kacang pada titik isoelektriknya yaitu dimana
seluruh protein menggumpal pada pH berkisar 4 - 5. Larutan asam amino dalam
air mempunyai muatan positif maupun negatif sehingga pada pH isoelektrik
molekul protein mempunyai muatan positif dan negatif yang sama, sehingga
saling menetralkan. Pada titik isoelektrik, protein akan mengalami pengendapan
(koagulasi) paling cepat (Yazid, 2006).
Kelarutan protein akan meningkat jika diberi perlakuan asam yang berlebih,
hal ini terjadi karena ion positif pada asam yang menyebabkan protein yang
semula bermuatan netral menjadi bermuatan positif yang menyebabkan

14

kelarutannya bertambah. Semakin jauh derajat keasaman larutan protein dari titik
isoelektriknya, maka kelarutannya akan semakin bertambah (Suhardi 1988).
Kacang-kacangan lokal yang belum dimanfaatkan secara maksimal seperti
kacang tunggak (Vigna unguiculata), kacang hijau (Phaseolus radiates L.) dan
kacang merah (Phaseolus vulgaris L.) dapat dimanfaatkan sebagai pengganti
kacang kedelai. Kandungan protein yang dimiliki kacang tunggak berkisar antara
18.3-25,53%, kandungan protein kacang merah yaitu 22% dan kandungan
protein kacang hijau yaitu 22,85%.
J. Hipotesis
Konsentrasi asam khlorida berpengaruh terhadap kualitas pekatan protein
tiap jenis kacang yang dihasilkan.

BAB III
BAHAN DAN METODE
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan dilaboratorium Analisa Pangan, laboratorium

Uji

Inderawi, laboratorium Teknologi Pengolahan Pangan Program Studi Teknologi
Pangan UPN Veteran Jatim dan laboratorium Peternakan Universitas Brawijaya
Malang. Penelitian ini dimulai dari bulan April sampai dengan Juni 2014.
B. Bahan Penelitian
Bahan bahan yang digunakan dalam penelitian pekatan protein dari berbagai
kacang-kacangan adalah kacang tunggak, kacang merah dan kacang hijau yang
diperoleh dari pasar tradisional (pasar krampung-Surabaya, pasar wadung asri–
Sidaoarjo). Bahan analisa kimia adalah garam Kjeldahl, asam sulfat (H2SO4),
aquades, Na2SO4-HgO, indikator penolphtalin, asam khlorida (HCl) 37%, asam
borat (H3BO3) 2%, heksan dibeli di toko bahan kimia.
C. Alat Penelitian
Peralatan yang digunakan untuk pembuatan pekatan protein kacangkacangan dan analisisnya adalah timbangan analitik, waterbath, pH meter,
setrifuge, kabinet drying.
D. Metodologi Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari
3 level dengan 3 kali ulangan. Selanjutnya dianalisa dengan menggunakan
annova untuk mengetahui adanya perbedaan antar perlakuan.
Model statistik menurut Gasperz (1994), untuk RAL adalah :
Yijk

= µ + αi + βi + ( αβ )ij + €ijk

Keterangan :
Yijk

= Nilai pengamatan pada suatu percobaan ke – K yang
memperoleh kombinasi perlakuan ij (taraf ke –i dari faktor 1
ke –j dari faktor II).

µ

= Nilai tengah umum ( rata – rata yang sesungguhnya)

αi

= Pengaruh perlakuan ke – i dari faktor I

15

16

βj

= Pengaruh perlakuan ke – i dari faktor II

( αβ )ij = Pengaruh interaksi taraf ke-i faktor I dan taraf ke-j faktor II
€ijk

= Galat dari satuan percobaan ke-K yang memperoleh
kombinasi perlakuan ke-ij.

1.

2.

Faktor I : jenis kacang-kacangan lokal
A1

= Kacang Hijau

A2

= Kacang Tunggak

A3

= Kacang Merah

Faktor I : jenis konsentrasi asam khlorida (HCl)
B1

= HCl 3%

B2

= HCl 5%

B3

= HCl 7%
B
A

B1

B2

B3

A1

A1B1

A1B2

A1B3

A2

A2B1

A2B2

A2B3

A3

A3B1

A3B2

A3B3

Keterangan :
A1B1

= Kacang hijau dengan konsentrasi asam khlorida 3%

A1B2

= Kacang hijau dengan konsentrasi asam khlorida 5%

A1B3

= Kacang hijau dengan konsentrasi asam khlorida 7%

A2B1

= Kacang tunggak dengan konsentrasi asam khlorida 3%

A2B2

= Kacang tunggak dengan konsentrasi asam khlorida 5%

A2B3

= Kacang tunggak dengan konsentrasi asam khlorida 7%

A3B1

= Kacang merah dengan konsentrasi asam khlorida 3%

A3B2

= Kacang merah dengan konsentrasi asam khlorida 5%

A3B3

= Kacang merah dengan konsentrasi asam khlorida 7%

E. Variabel Tetap :
- Pembuatan Tepung Bebas Lemak

17

a. Lama perendaman selama 4 jam
b. Perendaman dalam air dengan perbandingan 1 : 3
c. Perebusan selama 30 menit
d. Pengeringan dengan suhu 500C selama 6 jam
e. Ukuran partikel 100 mesh
f. Pelarutan dengan heksana 1 : 4.
- Pembuatan Pekatan Protein
a. Volume konsentrasi asam khlorida 3%, 5% dan 7% sebanyak 1:5
(HCl:tepung)
b. Penyesuaian pH 4 – 5
c. Pemanasan dengan waterbath suhu 50oC selama 1 jam
d. Kecepatan sentrifuse 3000 rpm selama 25 menit
e. Suhu pengeringan tepung pekatan protein 50°C selama 5 jam.

F. Parameter yang Diamati
- Analisa tepung kacang kacangan
a. Kadar protein metode semi mikro Kjehdahl (Sudarmadji, 1997)
b. Kadar air (AOAC, 2005)
c. Kadar abu (AOAC, 2005)
d. Kadar lemak (AOAC, 1995)
- Analisa pekatan protein
a. Kadar protein metode semi mikro Kjehdahl (Sudarmadji, 1997)
b. Kadar air (AOAC, 2005)
c. Kadar abu (AOAC, 2005)
d. Kadar lemak (AOAC, 2005)
e. Densitas kamba (Okezie dan Bello,1988)
f. Daya buih (Budijanto dkk, 2011)
g. Daya serap air (Budijanto dkk, 2011)
h. Daya serap minyak (Budijanto dkk, 2011)
i. Kapasitas emulsi (Budijanto dkk, 2011)
j. Uji organoleptik (warna dan bau).

18

G. Prosedur Penelitian
- Pembuatan Tepung Kacang kacangan Bebas Lemak
a. Biji kacang awal ditimbang dan disortasi lalu ditimbang lagi untuk
mengetahui beratnya
b. Perendaman biji kacang dalam air selama 4 jam dan perbandingan
kacang dan air 1 : 3
c. Kemudian dilakukan perebusan selama 30 menit
d. Biji dikupas dan dikeringkan dalam pengering 50oC selama 3 jam
e. Penghalusan kasar dengan blender
f.

Tepung kacang kacangan kemudian diekstrak lemaknya dengan
pelarut organik heksan 1:4 selama 4 jam secara bertahap dan
dikeringkan dalam pengering 50oC selama 6 jam

g. Pengayakan menggunakan saringan ukuran 100 mesh
h. Tepung bebas lemak kemudian disimpan pada tempat tertutup
sebelum digunakan pada tahap selanjutnya.

19

Biji Kacang
Disortasi
Penimbangan 3000 gr
Perendaman dengan air 1 : 3 selama 4 jam
Perebusan selama 30 menit
Pengupasan kulit biji kacang
Pengeringan suhu 50oC selama 6 jam
Penghalusan kasar
Pelarutan dengan heksana 1 : 4 selama 4 jam

Residu lemak

Pencucian dengan air 3 kali
Biji kacang bebas lemak
Pengeringan suhu 50oC selama 6 jam
Penepungan
Pengayakan 100 mesh

Tepung Kacang bebas lemak

Analisa :
- Kadar Protein
- Kadar Air
- Kadar Abu
- Kadar Lemak

Gambar 3.1 Pembuatan tepung bebas lemak modifikasi Yuni, 2009
- Pembuatan Pekatan Protein Biji Kacang kacangan
a. Tepung kacang kacangan disuspensi dengan akuades 10 gr/100 ml
b. Diekstraksi menggunakan asam khlorida konsentrasi 3%,5% dan 7%
sebanyak 1:5 (HCl:tepung) dengan penyesuaian pH 4 - 5
c. Larutan dipanaskan dengan waterbath pada suhu 50OC selama 1 jam
d. Larutan didinginkan dengan suhu ruang dan dinetralisasi dengan
larutan NaOH 1 N

20

e. Sentrifugasi dengan kecepatan 3000 rpm selama 25 menit dan
didapatkan filtrat dan endapan
f.

Filtrat pertama disentrifuse 3000 rpm selama 25 menit sehingga
didapatkan filtrat kedua dan endapan kedua

g. Endapan pertama dan endapan kedua dilakukan pencucian dengan
air 80oC sebanyak 3x dan dikeringkan suhu 50oC selama 5 jam
h. Endapan dianalisa kadar protein, kadar lemak, kadar air, kadar abu,
densitas kamba, daya serap minyak, daya serap air, daya buih,
kapasitas dan stabilitas emulsi, organoleptik (warna dan bau).

21

Suspensi tepung bebas lemak (Kacang Tunggak,
Kacang Merah, Kacang Hijau) perbandingan 1 : 10
(tepung:air)
Ekstraksi menggunakan HCl dengan
konsentrasi : 3%, 5% dan 7% sebanyak 1 : 5 (HCl:tepung)
pH 4 - 5
Dipanaskan dalam waterbath pada suhu
50oC selama 1 jam
Pendinginan suhu ruang
Netralisasi dengan NaOH 1 N

Sentrifuse 3000 rpm selama 25 menit

Filtrat

Endapan
Pencucian dengan air 80oC
Sebanyak 3 kali

Endapan

Dikeringkan 50oC
selama 5 jam

Pekatan Protein

Sentrifuse 3000 rpm selama 25
menit

Endapan

Filtrat
Analisa :
- Kadar Protein
- Kadar Lemak
- Kadar Air
- Kadar Abu
- Densitas Kamba
- Daya Serap Minyak
- Daya Serap Air
- Daya Buih
- Kapasitas Emulsi
- Organoleptik (warna dan bau)

Gambar 3.2 Pembuatan pekatan protein dengan metode ekstraksi asam
modifikasi Tjokroadikoesoemo, 1986

Filtrat

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisa yang dilakukan dalam penelitian ini dimulai dari analisa bahan baku yaitu
kadar air, kadar abu, kadar protein dan kadar lemak. Analisa dilanjutkan dengan analisa
sifat fungsional dari pekatan protein kacang hijau, kacang tunggak dan kacang merah.
A. Hasil Analisa Bahan Baku
Pembuatan Tepung Biji Kacang kacangan Bebas Lemak
Hasil analisa bahan baku tepung biji kacang kacangan bebas lemak dapat dilihat
pada Tabel 4.1
Tabel 4.1 Hasil analisa bahan baku tepung biji kacang kacangan bebas lemak
Jenis

Analisa

Kacang Hijau

Kadar Air
(%)
8,02±0,04

Kadar Abu
(%)
1,11±0,06

Kacang Tunggak

10,73±0,08

2,36±0,02

Kacang

1,22±0,15

Kadar Protein (%
db)
25,33±0,17

1,40±0,57

22,98±0,49

Kadar Lemak (%)

Kacang Merah
12,71±0,04
1,69±0,08
1,46±0,01
21,30±0,33
Pada Tabel 4.1 menunjukkan bahwa kadar lemak pada kacang hijau sebesar
1,22%, kacang tunggak sebesar 1,40% dan kacang merah sebesar 1,46%. Tepung
kacang kacangan ini sudah memenuhi standar tepung bebas lemak yaitu maksimum 1,5%
(USDA, 2002 dalam Kartika, 2009). Perbedaan yang terkandung dalam kacang hijau,
kacang tunggak dan kacang merah disebabkan oleh beberapa faktor antara lain jenis
kacang kacangan yang berbeda, usia panen, kondisi lingkungan tempat tumbuh, proses
pengolahan, suhu dan waktu pengeringan bahan (Hardiyanti, 2011).
B. Hasil Analisa Pekatan Protein
1. Kadar Protein
Kadar protein awal kacang hijau, kacang tunggak dan kacang merah bebas lemak
mengalami penurunan setelah melalui proses ekstraksi dengan asam khlorida. Hal ini
diduga karena pada saat ekstraksi atau pembuatan pekatan banyak protein yang ikut
terlarut dan ikut dalam setiap proses tahapan sehingga protein banyak yang terbuang.
Pendapat Anglemier (1976) menyatakan protein kacang-kacangan sebagian besar
merupakan globulin akan mengendap pada pH 4,1 sedangkan protein lainnya seperti
22

23

proteosa, prolamin dan albumin bersifat larut dalam air sehingga diperkirakan penurunan
kadar protein dalam pengolahan disebabkan terlepasnya ikatan struktur protein dan
terlarutnya komponen protein dalam air.
Hasil penelitian Asrullah dkk (2012) menyatakan bahwa kadar protein ikan teri segar
sebesar 14,99% mengalami penurunan kadar protein menjadi 11,17% setelah menjadi
produk Lawa Bale dengan proses denaturasi protein. Hal ini diketahui bahwa protein dapat
terdenaturasi oleh penambahan larutan asam dan pemanasan terhadap bahan makanan
yang memiliki kadar protein yang tinggi. Kadar protein pada masing-masing konsentrasi
asam khlorida dan jenis kacang dapat dilihat pada Gambar 4.1

Gambar 4.1 Kadar protein pekatan protein jenis kacang pada masing-masing
konsentrasi asam khlorida
Tabel 4.2 Nilai rata-rata