BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tauco 2.1.1 Definisi Tauco - Penetapan Kadar Protein Dalam Tauco Dengan Metode Kjeldahl

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tauco

  2.1.1 Definisi Tauco

  Dalam Standar Nasional Indonesia (1996) tauco adalah produk makanan hasil olahan tauco dan cabai, dengan penambahan atau tanpa penambahan bahan sebagai sambal penyedap makanan. Jenis tauco ada dua macam yaitu tauco kering dan tauco basah, sedangkan dari rasanya dibdakan menjadi 2 yaiu rasa asin dan manis perbedaannya terletak dari jumlah kadar air dan gula yang ditambahkan (SNI, 1996).

  Pada umumnya tauco dibuat secara spontan, sehingga jenis mikroba yang tumbuh akan bermacam-macam jenis dan keadaan yang demikian ini akan berpengaruh terhadap mutu dari tauco yang dihasilkan baik dari segi rasa maupun kandungan proteinnya (Anonim, 1981).

  2.1.2 Bahan-bahan dalam Pembuatan Tauco dan Fungsinya

  Bahan baku utama yang digunakan dalam pembuatan tauco adalah kacang kedelai hitam atau kacang kedelai kuning. Tetapi, yang sering digunakan adalah kacang kedelai hitam. Bahan tambahan yang digunakan dalam proses pembuatan tauco adalah tepung beras atau tepung ketan. Tahapan-tahapan yang diperlukan dalam membuat tauco meliputi perendaman, pencucian, pengukusan, penirisan, penambahan ragi, fermentasi kapang, fermentasi garam dan penyempurnaan (Anonim, 2011).

  Tujuan dari perendaman pada tahap pertama adalah untuk memudahkan pengupasan kulit kacang kedelai dan untuk membantu mempercepat pengukusan.Perendaman kacang kedelai, biasanya dilakukan selama 20-22 jam. Penambahan tepung pada pembuatan tauco bertujuan untuk merangsang pertumbuhan kapang, menambah volume produk dan mengurangi kadar air. Pada proses fermentasi kapang mikroba, yang berperan adalah kapang Aspergillus kedelai, fermentasi kapang dilakukan selama 2-3 hari.

  Sementara pada proses fermentasi garam mikroba yang tumbuh secara spontan adalah Lactobacillus delbrueckii, Hasenula sp., dan

  ygosaccharomyces. Larutan garam yang digunakan adalah larutan garam 20% (2

  Kg garam dalam 10 liter air), fermentasi garam dilakukan selama 2 minggu. Hasil dari fermentasi garam disebut dengan tauco mentah, tauco dapat disimpan dalam Waktu yang lama karena memiliki kandungan garam diatas 15%.Pada tahap penyempurnaan, tauco mentah ditambahkan dengan larutan bumbu yang terdiri dari gula merah, jahe dan lengkuas.Kemudian dididihkan selama 3-4 jam.Kemudian pengawetan bisa dilakukan dengan penmbahan Natrium Benzoat, tiap Kg tauco membutuhkan 1 gram Natrium Benzoat (Anonim, 2011).

• - % (b/b)

  7.

  2.3 Protein

  10 Negatif Negatif

  Min. 10 Min. 15 Maks. 0,5 Maks. 30 Maks. 1 Maks. 40 Maks. 40 Maks. 0,5 Maks. 1 x 10 ⁴

  % (b/b) % (b/b)

mg/kg

mg/kg

mg/kg

mg/kg

mg/kg

koloni/g APM/g Normal

  7.4 Keadaan (bau, rasa, warna) Protein (N x 6,25) Garam (NaCl) Abu tak larut dalam asam Cemaran Logam: Tembaga ( Cu ) Timbal ( Pb ) Seng ( Zn ) Timah ( Sn ) Arsen ( As ) Cemaran Mikroba: Total Bakteri Bakteri koliform Bakteri E. Koli Kapang

  7.3

  7.2

  7.1

  5.4 6.

  2.2 Syarat Mutu Tauco

  5.3

  5.2

  5.1

  5.

  4.

  3.

  2.

  Tabel 1.Syarat Mutu Tauco No Jenis Uji Satuan Persyaratan 1.

  Syarat mutu untuk tauco yang ditetapkan oleh Sandar Nasional Indonesia pada tahun 1996 dapat dilihat pada Tabel 1.

  Kata protein berasal dari bahasa Yunani yaitu protos atau proteos yang berarti pertama atau utama. Protein merupakan suatu zat makanan yang sangat enting bagi tubuh, karena zat ni berfungsi sebagai bahan bakar dalam tubuh serta berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein adalah sumber-sumber asam amino yang mengandung unsur-unsur C, H, O dan N yang tidak dimiliki oleh lemak dan karbohidrat.Selain itu molekul protein juga mengandung fosfor, belerang dan juga mengandung logam seperti besi dan tembaga (Sediaoetama, 1996).

  Protein merupakan zat yang tersusun dari berbagai asam amino.Protein didalam tubuh dirubah menjadi asam amino.Dari 20 macam asam amino, tubuh kita membutuhkan 10 macam asam amino yang tidak dapat dibuat oleh tubuh kita.Dari 10 asam amino 8 diantaranya merupakan asam amino esensial (asam amino yang tidak dapat diroduksi oleh tubuh) yang diperoleh dari makanan, selebihnya merupakan asam amino non esensial (asam amino yang dapat

  Pada sebagian besar jaringan tubuh, protein merupakan komponen erbesar setelah air. Diperkirakan separuh atau 50% dari berat kering sel dalam jaringan sepeti misalnya hati dan daging terdiri dari protein, dan sekitar 20% dalam betuk molekul protein utuh. Dalam tubuh manusia terutama dalam sel jaringan, protein bertindak sebagai bahan membrane sel yang dapat membentuk jaringan pengikat misalnya kolagen dan elastin, serta membentuk protein yang inert seperti pada protein rambut dan kuku (Yazid dan Nursanti, 2006).

2.3.1 Ciri-ciri Molekul Protein

  Menurut Ellya (2010), ciri-ciri molekul protein yaitu: 1.

  Berat molekulnya besar, ribuan sampai jutaan sehingga merupakan suatu makro molekul.

  2. Strukturnya tidak stabil terhadap beberapa faktor seperti pH, radiasi, temperatur, medium pelarut organik dan deterjen.

  3. Terdapat ikatan kimia lain yang menyebabkan terbentuknya lengkungan- lengkungan rantai polipeptida menjadi struktur tiga dimensi protein.

  4. Umumnya terdiri dari 20 macam asam amino.

5. Umumnya reaktif dan sangat spesifik, disebabkan terdapatnya gugusan samping yang reaktif dan susunan khas struktur makromolekul.

2.3.2 Klasifikasi Protein

  Berdasarkan keanekaragaman penyusunan struktur protein, maka protein dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

  1. Protein Fibriler (skleroprotein) adalah protein yang berbentuk serabut.

  2. Protein Globuler (steroprotein) yaitu protein yang berbentuk bola. Contohnya: albumin, globulin (Sudarmadji dan Suhardi, 1989).

2.3.3 Struktur Protein

  Protein merupakan makromolekul dengan struktur yang berbeda. Adanya ikatan-ikatan kimia yang terbentuk antar gugus fungsional asam amino maka protein dapat membentuk struktur primer, sekunder, tersier dan kuartener. − Struktur primer adalah struktur dasar dari protein. Struktur primer protein menentukan identitas, mengatur struktur sekunder, tersier, dan kuartener.

  Struktur primer protein dibentuk oleh ikatan peptida yang menghubungkan asam amino penyusun protein.

  − Struktur sekunder protein terbentuk oleh adanya ikatan hidrogen antar asam amino dalam rantai protein sehingga strukturnya tidak lurus, melainkan bentuk coil. Ikatan hidrogen terutama terjadi pada asam amino yang memiliki gugus hidroksil, amida dan fenol.

  − Struktur tersier. Dengan adanya ikatan antar asam amino-ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik, jembatan garam, interaksi elektrostatik dan jembatan sulfida pada struktur molekul protein sehingga terbentuk struktur tersier. − Struktur kuartener terbentuk oleh adanya interaksi antar beberapa rantai molekul protein yang berbeda melalui ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik, interaksi elektrostatik dan jembatan sulfida. Struktur kolagen dan insulin membentuk struktur kuartener (Kusnandar, 2010).

2.3.4 Fungsi Protein 1.

  Sebagai Enzim Hampir semua reaksi biologis dipercepat oleh suatu senyawa makromolekul yang disebut enzim. Protein memiliki peranan besar terhadap perubahan-perubahan kimia dalam sistem biologis yang dilakukan oleh enzim (Djaeni, 1976).

  2. Pertumbuhan dan Pemeliharaan Sebelum sel-sel dapat mensintesis protein baru, harus tersedia semua asam amino esensial yang dapat diperlukan dan cukup nitrogen atau ikatan amino

  (NH2) guna pembentukan asam amino non esensial yang diperlukan (Almatsier, 2004).

  3. Pembentukan Ikatan-ikatan Esensial tubuh Hormon-hormon seperti tiroid, insulin, dan epinefrin merupakan ikatan- ikatan yang bertindak sebagai katalisator atau untuk membantu perubahan- perubahan biokimia yang terjadi didalam tubuh (Almatsier, 2004).

4. Pertahanan Tubuh

  Salah satu bentuk pertahanan tubuh adalah dalam bentuk antibodi, yaitu suatu protein khusus yang dapat mengenal dan menempel atau mengikat dan meghancurkan benda-benda asing yang masuk kedalam tubuh seperti virus, bakteri, dan sel-sel asing lainnya (Budianto, 2009).

  5. Alat Pengangkut dan alat Penyimpan diangkut atau dipindahkan oleh protein-protein tertentu. Misalnya hemoglobin mengangkut oksigen dalam eritrosit, sedangkan mioglobin mengangkut oksigen dalam otot. Ion besi diangkut dalam plasma darah oleh transferin dan disimpan dalam hati sebagai kompleks dengan feritin (Budianto, 2009).

2.3.5 Sumber Protein 1.

  Protein hewani Protein hewani adalah protein dalam bahan makanan yang berasal dari binatang/hewan yang memakan tumbuhan mengubah protein nabati menjadi protein hewani. Contoh protein hewani yaitu: a.

  Protein daging Protein daging terdiri dari: 70% protein struktur/fibril, dan 30% protein yang larut dalam air. Protein fibril terdiri dari: 32-38% miosin, 7% triptomisin,

  13-17% aktin, 6% protein stroma. Protein lainnya kurang lebih mempunyai bentuk globular dan terdiri atas partikel yang biasanya tidak terlibat dalam susunan struktur ekstensif. Contohnya: protein susu, protein serealia dan biji minyak. b.

  Protein susu Protein susu sapi dapat dikelompokkan yaitu: kasein (fosfoprotein ± 78% dari bobot total), dan serum susu (± 17% dari bobot total).

  4 Jeroan 14,0 Beras 7,4

  10 Telur 12,8 Daun singkong 6,6

  9 Ayam 18,2 Kelapa 3,4

  8 Udang 21,0 Kenari 15,0

  7 Kerang 16,4 Jampang 6,2

  6 Ikan segar 17,0 Tepung terigu 8,9

  5 Daging kelinci 16,6 Jagung 9,2

  3 Babat 17,6 Kacang tanah 25,3

  c.

  2 Hati 19,7 Kacang ijo 22,2

  1 Daging 18,8 Kacang kedelai 34,9

  Sumber protein nabati Protein (g %)

  Tabel. 2. Nilai Protein dalam berbagai makanan (gram/100 gram) No. Sumber protein hewani Protein (g %)

  Protein kedelai Didalam kedelai terdapat kandungan protein sebesar 34,9 gram. Kandungan protein kacang kedelai merupakan kandungan yang paling tinggi bila dibandingkan dengan jenis kacang-kacangan yang lain.

  Protein nabati Protein nabati adalah protein dalam bahan makanan yang berasal dari tumbuhan, seperti dari jagung, terigu, kacang-kacangan. Kacang kedelai merupakan sumber protein nabati yang mempunyai mutu paling tertinggi, sedangkan sumber protein nabati yang bermutu lebih rendah adalah padi-padian dan hasil olahannya. Contoh protein nabati: a.

  Protein telur Protein telur terbagi atas: protein putih telur, dan protein kuning telur. Protein putih telur mengandung sekurang-kurangnya 8 jenis protein yang berbeda.

  11 Susu sapi 3,2 Singkong 1,1

2.3.6 Akibat Kelebihan dan Kekurangan Protein

  Mengonsumsi protein dalam jumlah yang berlebihan akan membebani kerja ginjal. Makanan yang tinggi proteinnya, biasanya juga tinggi lemaknya sehingga dapat menyebabkan obesitas. Kelebihan protein pada bayi dapat memberatkan ginjal dan hati yang harus memetabolisme dan mengeluarkan kelebihan nitrogen dan juga dapat menyebabkan asidosis, dehidrasi, diare,

  Sebaliknya, jika kurang mengonsumsi protein maka dapat menyebabkan penyakit Kwashiorkor dan Marasmus. Kwashiorkor adalah istilah yang pertama kali digunakan oleh Cecily Williams bagi gejala yang sangat ekstrim yang diderita oleh bayi dan anak-anak kecil akibat kekurangan konsumsi protein yang sangat parah, meskipun gizi yang lain telah tercukupi kebutuhannya. Gejala dari Kwashiorkor yang spesifik adalah adanya oedem, ditambah dengan adanya gangguan pertumbuhan serta terjadinya perubahan-perubahan psikomotorik (Ellya, 2006).

  Marasmus pada umumnya merupakan penyakit pada bayi (dua belas bulan pertama), karena terlambat diberi makanan tambahan. Marasmus adalah penyakit kelaparan yang banyak terdapat pada kelompok sosial ekonomi yang rendah, penderita penyakit marasmus lebih banyak dibandingkan dengan penderita penyakit Kwashiorkor. Gejalanya adalah pertumbuhan terhambat, lemak dibawah kulit berkurang serta otot-otot berkurang dan melemah, apatis, muka seperti orang tua (oldman’s face) (Widodo, 2009).

  Tabel 3. Angka kecukupan protein yang dianjurkan (tiap orang per hari) Golongan umur Berat Badan (kg) Tinggi badan (cm) Protein (g) Anak-anak : 0-6 bulan 5,5

  

60

  12 7-12 bulan 8,5

  

71

  15 1-3 tahun

  12

  

90

  23 4-6 tahun 18 110

  32 7-9 tahun 24 120

  37 Pria : 10-12 tahun 30 135

  45 13-15 tahun 45 150

  64 16-19 tahun 56 160

  66 20-45 tahun 62 165

  55 46-59 tahun 62 165

  55 62 165 55 ≥ 60 tahun

  Wanita : 10-12 tahun 35 140

  54 13-15 tahun 46 153

  62 16-19 tahun 50 154

  51 20-45 tahun 54 156

  48 46-59 tahun 54 154

  48 ≥ 60 tahun 54 154

  48 Hamil

• 12 Menyusui 0-6 bulan
• 16 7-12 bulan
• 12

2.4 Metode Analisa Protein

2.4.1 Analisa Kualitatif 1.

  Reaksi Xantoprotein dibuat dengan cara : larutan asam nitrat pekat ditambahkan dengan hati-hati kedalam larutan protein. Setelah dicampur terjadi endapan putih yang dapat berubah menjadi kuning apabila dipanaskan. Reaksi yang terjadi adalah nitrasi pada inti benzena yang terdapat pada molekul protein.

  Reaksi ini positif untuk protein yang mengandung tirosin, fenilalanin dan triptofan.

  2. Reaksi Biuret dilakukan dengan cara : larutan protein dibuat alkalis dengan

  NaOH kemudian ditambahkan larutan CuSO

  4 encer. Uji ini untuk menunjukkan

  adanya senyawa-senyawa yang mengandung gugus amida asam yang berada bersama gugus amida yang lain. Uji ini memberikan reaksi positif yaitu ditandai dengan timbulnya warna merah violet atau biru violet (Sudarmadji dan Suhardi, 1989).

  1. Titrasi Formol Larutan protein dinetralkan dengan NaOH, kemudian ditambahkan formalin dan akan membentuk dimenthiol. Dengan terbentuknya dimenthiol ini berarti gugus aminonya sudah terikat dan tidak akan mempengaruhi reaksi antara asam (gugus karboksil) dengan basa NaOH sehingga titrasi dapat diakhiri dengan tepat. Indikator yang digunakan adalah fenolftalein, akhir titrasi bila tepat terjadi perubahan warna menjadi merah mudah yang tidak hilang dalam 30 menit. Titrasi formol ini hanya tepat untuk penentuan protein (Sudarmadji dan Suhardi, 1989).

  2. MetodeKjeldahl Metode Kjeldahl dikembangkan pada tahun 1883 oleh pembuat bir bernama Johann Kjeldahl. Metode Kjeldahl merupakan metode sederhana untuk penetapan nitrogen total pada asam amino, protein dan senyawa yang mengandung nitrogen. Metode kjeldahl cocok untuk menetapkan kadar protein yang tidak larut atau protein yang mengalami koagulasi akibat proses pemanasan maupun proses pengolahan lain yang biasa dilakukan pada makanan. Metode ini digunakan untuk menganalisis kadar protein kasar dalam bahan makanan secara tidak langsung karena senyawa yang dianalisisnya adalah kadar nitrogennya. Dengan mengalikan hasil analisis tersebut dengan faktor konversi 6,25 diperoleh nilai protein dalam bahan makanan tersebut (Sudarmadji dan Suhardi, 1989).

  Penetapan kadar protein dengan metode ini memiliki kelemahan karena adanya senyawa lain yang bukan protein yang mengandung nitrogen akan tertentukan sehingga kadar protein yang diperoleh langsung dengan metode Suhardi, 1989).

  Metode kjeldahl dilakukan dengan beberapa tahapan kerja yaitu : a. Tahap Destruksi

  Pada tahap ini sampel dipanaskan dengan asam sulfat pekat sehingga terjadi destruksi menjadi unsur-unsurnya, dimana seluruh N organik dirubah menjadi N anorganik yaitu elemen karbon (C) teroksidasi menjadi karbondioksida (CO ), elemen hidrogen (H) teroksidasi menjadi air (H O), dan elemen nitrogen

  2

  2

  (N) berubah menjadi ammonium sulfat {(NH

  4 )

  2 SO 4 )}. Asam sulfat yang

  dipergunakan untuk destruksi harus dalam jumlah yang cukup dan diperhitungkan untuk dapat menguraikan bahan protein, lemak, karbohidrat di dalam sampel (Bintang, 2010).

  Untuk mempercepat proses destruksi ditambahkan katalisator. Gunning menganjurkan menggunakan kalium sulfat (K

  2 SO 4 ) dan tembaga (II) sulfat

  (CuSO

  

4 ). Dengan penambahan katalisator ini, maka titik didih asam sulfat akan

  ditinggikan sehingga proses destruksi akan berjalan dengan cepat. Tiap 1 gram

  o

  kalium sulfat akan mampu meningkatkan titik didih asam sulfat 3

  C. Suhu o o

  destruksi berkisar antara 370 C-410

  C. Proses destruksi diakhiri jika larutan telah berwarna hijau jernih (Bintang, 2010).

  Reaksi yang terjadi pada proses destruksi adalah: Protein + H SO + katalisator (NH ) SO + CO + SO + H O

  2 4(p)

  

4

  2

  4

  2

  2

  2 b.

  Tahap Destilasi Pada tahap ini ammonium sulfat {(NH

  4 )

  2 SO 4 )} yang terbentuk pada tahap

  alkalis dan dipanaskan. Amonia yang dibebaskan selanjutnya akan ditangkap oleh larutan baku asam. Larutan baku asam yang dipakai adalah H BO (asam borat).

  3

  3 Agar kontak antara asam dan amonia berjalan sempurna, maka ujung selang

  pengalir destilat harus tercelup kedalam larutan asam. Destilasi diakhiri apabila semua amonia terdestilasi sempurna yang ditandai dengan destilat tidak bereaksi basis (Yazid dan Nursanti, 2006).

  Reaksi yang terjadi pada tahap destilasi adalah: (NH

  4 )

  2 SO 4 ) + 2 NaOH NH 3 + 2 H

  2 O + Na

  2 SO

  4 c.

  Tahap titrasi Penampung destilat yang digunakan adalah asam borat berlebih, maka sisa asam borat yang tidak bereaksi dengan amonia dititrasi dengan HCl 0,01 N menggunakan indikator campuran. Titik akhir titrasi dapat ditandai dengan perubahan warna dari warna ungu menjadi hijau (Sudarmadji dan Suhardi, 1989).

  Reaksi yang terjadi pada tahap titrasi adalah:

  3NH

  3 + H

  3 BO 3 (NH 4 )

3 BO

  3

  (NH

  4 )

  3 BO 3 + 3 HCl

  3NH

4 Cl + H

  3 BO

  3 Kadar protein (% P) dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:

  ( − )

  % P= x N NaOH x 14,007 x FK x 100%

  ( ) 1000

  FK= faktor konversi atau perkalian = 6,25 Besarnya faktor konversi nitrogen tergantung pada persentase nitrogen yang menyusun protein dalam bahan pangan yang dianalisa tersebut (Budianto,

  2009). Besarnya faktor konversi dari bermacam-macam bahan makanan dapat dilihat pada Tabel berikut ini :

  Tabel 4. Faktor konversi dari bermacam-macam bahan makanan No Bahan Makanan Faktor Konversi

  1. Beras (semua jenis) 5,95

  2. Gandum biji 5,83

  3. Kacang kedelai 5,71

  4. Kacang tanah 5,46

  5. Kelapa 5,30

  6. Makanan lain (umum) 6,25

  7. Susu (semua jenis)/keju 6,38

  8. Tepung 5,70 3.

  Metode Lowry Konsentrasi protein diukur berdasarkan optikal density pada panjang gelombang 600 nm. Untuk mengetahui banyaknya protein dalam larutan, lebih dahulu dibuat kurva standar yang melukiskan hubungan antara konsentrasi dengan absorbansi. Larutan Lowry ada dua macam yaitu larutan A yang terdiri dari fosfotungstat:fosfomolibdat ( 1:1) dan larutan B yang terdiri dari Na CO 2%

  2

  3

  dlam NaOH 0,1 N, CuSO

  4 dan Na-K-tartrat 2%. Cara penentuannya adalah 1 ml

  larutan protein ditambah 0,5 ml Lowry A dikocok dan dibiarkan 20 menit, selanjutnya diamati absorbansinya pada panjang gelombang 600 nm (Sudarmadji dan Suhardi, 1989).