Selasa, 13 Maret 2012

Laporan Praktikum IPN 7 Sifat Protein (Ivan Noveanto)

Laporan Praktikum Ke: 7 (Tujuh)                  Hari/Tanggal: Senin/ 25 April 2011
Integrasi Proses Nutrisi                                  Tempat Praktikum:Lab. Fisiologi (BFM)
                                                                       Nama Asisten: Suardi 


SIFAT PROTEIN

Ivan Noveanto
D24090041
  
  
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2011

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus. Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Protein ialah biopolimer yang terdiri atas banyak asam amino yang berhubungan satu dengan lainnya dengan ikatan amida (peptida). Nama protein berasal dari kata proteos yang berarti pertama karena ternyata protein penting sekali bagi kehidupan. Protein  merupakan komponen utama dalam pembentukan struktur sel, misalnya dalam rambut, wol kolagen, dan jaringan penghubung membran sel.
Molekul protein adalah sebuah polimer dari asam-asam amino yang digabungkan dengan ikatan-ikatan peptida. Biasanya berat molekulnya tinggi namun dalam alam terdapat dalam kisaran yang luas dari berat molekul, struktur molekul dan kompleksitas struktur molekul protein. Protein juga merupakan makromolekul yang paling berlimpah di dalam sel dan menyusun lebih dari setengah berat kering pada hampir semua organisme. Protein merupakan instrumen yang mengekspresikan informasi genetik. Protein mempunyai fungsi unik bagi tubuh, antara lain menyediakan bahan-bahan yang penting peranannya untuk pertumbuhan dan memelihara jaringan tubuh, mengatur kelangsungan proses di dalam tubuh, dan memberi tenaga jika keperluannya tidak dapat dipenuhi oleh karbohidrat  dan lemak.
Bahan makanan sebagai sumber energi akan mengandung protein atau asam amino yang tinggi, tetapi tidak semua bahan makanan yang mengandung protein dan asam amino yang tinggi dapat seluruhnya dimanfaatkan oleh tubuh, tergantung dari kualitas proteinnya. Ternak dapat tumbuh dan berproduksi dengan efisiensi maksimum bila di dalam tubuh terdapat asam  amino dengan jumlah yang cukup, yaitu asam amino essensial yang harus ada dalam ransum dan asam amino non essensial yang disintesis di dalam tubuh. Oleh karena itu, sifat-sifat dari protein suatu bahan makanan merupakan hal yang penting untuk diketahui.

Tujuan
Mempelajari sifat-sifat protein yaitu sifat koagulasi, sifat amfoter dan sifat reversibel protein.

TINJAUAN PUSTAKA
Protein
Protein merupakan salah satu kelompok bahan makronutrien. Banyak agensia yang dapat menyebabkan perubahan sifat alamiah protein, misalnya panas, asam, basa, solven organic, garam, logam berat, radiasi sinar radioaktif. Perubahan sifat fisik yang mudah diamati adalah terjadinya penjedalan (menjadi tidak larut) atau pemadatan. Hal tersebut juga bisa diakibatkan oleh adanya tanin yang dapat mengikat protein sehingga kecernaannya berkurang. Protein mengandung asam amino sistein, sistin dan metionin maka disamping mengandung unsur utama C,H,O,N juga mengandung unsure S (sulfur) (Gaman dan Sherrington, 1992).
Sifat fisikokimia setiap protein tidak sama, tergantung pada jumlah dan jenis asam aminonya. Berat molekul protein sangat besar sehingga bila protein dilarutkan dalam air akan membentuk suatu dispersi koloidal. Molekul protein tidak dapat melalui membran semipermiabel, tetapi masing-masing dapat menimbulkan tegangan pada membran tersebut.
Ada protein yang larut dalam air, dan ada pula yang tidak larut dalam air, tetapi semua protein tidak larut dalam pelarut lemak seperti etil eter. Bila dalam suatu larutan protein ditambahkan garam, maka daya larut protein akan berkurang, akibatnya protein mengendap. Prinsip ini digunakan untuk memisahkan protein dari larutannya. Proses pemisahan protein seperti ini disebut salting out. Garam-garam logam berat dan asam-asam mineral kuat ternyata baik digunakan untuk mengendapkan protein. Prinsip ini dipakai untuk mengobati orang yang keracunan logam berat dengan memberi minum susu atau makan telur mentah kepada pasien. Apabila protein dipanaskan atau ditambahkan alkohol, maka protein akan menggumpal. Hal ini disebabkan alkohol menarik mantel air yang melingkupi molekul-molekul protein. Selain itu penggumpalan juga dapat terjadi karena aktivitas enzim-enzim proteolitik.
Sifat-sifat protein yang penting :
1.    Ionisasi : apabila larut dalam air akan membentuk ion ( + dan - )
2.    Denaturasi : perubahan konformasi serta posisi protein sehingga aktivitasnya berkurang atau kemampuannya menunjang aktivitas organ tertentu dalam tubuh hilang → tubuh mengalami keracunan.
3.    Viskositas : tahanan yang timbul adanya gesekan antara molekul didalam zat cair yang mengalir.
4.    Kristalisasi : proses yang sering dilakukan dengan jalan penambahan garam amonium sulfat atau NaCl pada larutan dengan pengaturan pH pada titik isolistriknya.
5.    Sistim Koloid : sistem yang heterogen terdiri atas dua fase yaitu partikel kecil yang terdispersi dari medium atau pelarutnya (Muchtadi, 1993).

Sifat Amfoter
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 (Linggih, 1988).

Titik Isolistrik/ Isoelektrik
Daya reaksi berbagai jenis protein terhadap asam dan basa tidak sama, tergantung dari jumlah dan letak gugus amino dan karboksil dalam molekul. Dalam larutan asam (pH rendah), gugus amino bereaksi sebagai basa, sehingga protein bermuatan positif. Bila pada kondisi ini dilakukan elektrolisis, maka molekul protein akan bergerak ke arah katode. Sebaliknya, dalam larutan basa (pH tinggi) molekul protein akan bereaksi sebagai asam atau bermuatan negatif, sehingga molekul protein akan bergerak menuju anode. 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. pH isoelektrik berkisar anatar 4-4,5 (Linggih, 1988).

Albumin (Putih Telur)
Albumin atau lazimnya disebut putih telur merupakan protein globular yang tidak rapat atau tersusun dalam aturan tertentu. Molekul air mudah menerobos ke ruang-ruang kosong dalam molekul protein. Protein globular dapat terdispersi dengan baik dalam air atau larutan garam, membentuk koloid, serta terpengaruh oleh asam, alkali dan panas (Gaman dan Sherrington, 1992). Albumin atau putih telur tersusun atas empat lapis yaitu bagian tipis luar, bagian kokoh, bagian tipis dalam dan lapisan khalsiferus (Nakamura dan Doi, 2000).
Komposisi putih telur tersusun atas protein sebagai komponen utama. Kandungan lemak yang ada dalam putih telur dapat diabaikan, karena jumlahnya yang sangat sedikit. Kandungan karbohidrat dalam putih telur berupa karbohidrat bebas dan karbohidrat yang terikat dengan protein, sekitar 98% karbohidrat bebas dalam putih telur adalah glukosa (Bennion dan Bamford, 1979). Albumin telur sebagai sumber protein yang murah yang dapat digunakan sebagai pengikat senyawa tanin yang dapat menyebabkan pencoklatan pada ekstrak (Rayner, 2002).

Susu Murni
Susu adalah cairan bergizi berwarna putih yang dihasilkan oleh kelenjar susu mamalia betina. Protein dalam susu mencapai 3,25%. Struktur primer protein terdiri atas rantai polipeptida dari asam-asam amino yang disatukan ikatan-ikatan peptida (peptide linkages). Beberapa protein spesifik menyusun protein susu. Kasein merupakan komponen protein yang terbesar dalam susu dan sisanya berupa whey protein. Kadar kasein pada protein susu mencapai 80%. Kasein terdiri atas beberapa fraksi seperti alpHa-casein, betha-casein, dan kappa-casein. Kasein merupakan salah satu komponen organik yang berlimpah dalam susu bersama dengan lemak dan laktosa.Whey protein merupakan protein butiran (globular). Betha-lactoglobulin, alpHa-lactalbumin, Immunoglobulin (Ig), dan Bovine Serum Albumin (BSA) adalah contoh dari whey protein. AlpHa-lactalbumin merupakan protein penting dalam sintesis laktosa dan keberadaannya juga merupakan pokok dalam sintesis susu. Susu segar mempunyai sifat amfoter, artinya dapat berada di antara sifat asam dan sifat basa. Secara alami pH susu segar berkisar 6,5–6,7. Bila pH susu lebih rendah dari 6,5, berarti terdapat kolostrum ataupun aktivitas bakteri. (Johanes, 2009).

Susu Skim
Susu skim adalah susu yang telah diambil lemaknya. Protein yang terdapat dalam susu skim adalah kasein. Kasein merupakan protein amfoterik yang mempunyai sifat asam maupun basa, tetapi biasanya menpunyai sifat asam. Bakteri memecah protein dengan menghasilkan energi dalam jumlah kecil, tetapi nitrogen dari hasil pemecahan tersebut digunakan untuk membangun protoplasma didalam sel.
Semakin tinggi susu skim yang ditambahkan semakin tinggi kadar proteinnya karena susu skim sendiri merupakan sumber protein. Susu skim digunakan untuk mencapai kandungan solid non fat dan sebagai sumber protein jadi secara otomatis kadar protein semakin tinggi, sama halnya dengan jumlah asam (asam laktat), karena susu skim sebagai media pertumbuhan bakteri asam laktat. Penambahan maltodekstrin sebagai penstabil agar produk yoghurt mempunyai konsistensi dan stabilitas yang baik, jadi semakin konsistensinya tinggi semakin tinggi protein yang terdapat pada produk. Karena maltodekstrin disini mengikat protein yang larut dalam air dengan adanya maltodekstrin protein akan terikat walaupun dalam jumlah sedikit protein akan larut. Penambahan maltodekstrin yang semakin tinggi sampai 10% akan mengikat protein semakin tinggi (Widowati, S dan Misgiyarta, 2009).

Sari Kedelai
Sari kedelai mengandung protein lesitin. Kandungan lesitin dalam protein kacang kedelai dapat digunakan sebagai emulsifier alami untuk membentuk emulsi minyak dalam air. Pemberian susu kedelai yang mengandung lesitin secara teratur dapat membantu meningkatkan intelegensi. Kandungan protein maksimal dalam susu/ sari kedelai adalah 7%. Kandungan protein yang lebih dari angka tersebut akan menyebakan terbentuknya jendalan/gumpalan. Umumnya, kadar protein terlarut dalam susu kedelai berkisar antara 3% sampai 5%. Susu kedelai dengan konsentrasi protein terlarut lebih dari 7% akan menggumpal apabila dipanaskan pada suhu 70oC- 100oC selama lebih dari 10 menit.adapun sifat protein kedelai yang lain adalah akan menggumpal karena pengaruh asam (Suprapti, 2010).

Darah
Sekitar satu miliar dari 100 miliar sel darah baru terbentuk setiap hari dalam tulang. Bahan baku untuk produksi sel-sel ini adalah besi, protein, asam folat dan vitamin B12. Kurangnya bahan baku tersebut menyebabkan gejala anemia. Dari jumlah tersebut, besi dan protein sangat penting untuk akumulasi hemoglobin. Sebuah sel darah merah memiliki harapan hidup sekitar 120 hari dan kemudian dihancurkan dan diganti. Setiap orang harus memiliki sekitar 15 gram hemoglobin per 100 ml darah, dan sekitar lima juta sel darah merah per milimeter darah.
Menurut Frandson, (1992) darah terdiri dari tiga komponen utama yaitu sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit) dan plasma darah. Secara umum darah berfungsi sebagai pembawa nutrien, oksigen dan karbondioksida, sebagai penghatar (meratakan) panas tubuh, sebagai membentuk antibodi dan mendistribusikan hormon yang diperlukan oleh bagian tubuh. Jumlah volume darah berkisar 8% dari total bobot tubuh dan 55% berupa plasma darah.  Sel darah baik eritrosit, lekosit dan plasma darah secara umum dibentuk di sumsum tulang belakang dengan lama masa aktif yang berbeda-beda.

NaOH
Natrium hidroksida (NaOH) merupakan basa kuat yang menerima proton dari Na+. Basa ini mengandung unsur dari golongan alkali, yakni Natrium (Na+). Ciri lain dari golongan alkali adalah reduktor kuat dan mampu mereduksi asam, mudah larut dalam air, merupakan penghantar arus listrik yang baik dan panas, urutan kereaktifannya meningkat seiring dengan bertambahnya berta atom (Linggih, 1988). NaOH biasanya digunakan sebagai pelarut disebabkan kegunaan dan efektifitasnya sangat banyak antara lain untuk menetralkan asam. NaOH sangat Reaktif dalam bereaksi dengan lautan asam, ekses yang melebihi keperluan netralisasi akan bereaksi dengan material fospatida.
HCl
Asam klorida adalah larutan akuatik dari gas hidrogen klorida (HCl). HCl merupakan asam kuat dan merupakan komponen utama dalam asam lambung. Senyawa ini juga digunakan secara luas dalam industri (Linggih, 1988).

Titrasi Asam Basa dan kurva titrasi
Titrasi adalah pengukuran suatu larutan dari suatu reaktan yang dibutuhkan untuk bereaksi sempurna dengan sejumlah reaktan tertentu lainnya. Titrasi asam basa adalah reaksi penetralan. Jika larutan bakunya asam disebut asidimetri dan jika larutan bakunya basa disebut alkalimetri. Titrasi asam basa terbagi menjadi 5 jenis yaitu :
1. Titrasi Asam Kuat - Basa Kuat
Contoh :
- Asam kuat : HCl
- Basa kuat : NaOH
Persamaan Reaksi :
HCl + NaOH   →   NaCl + H2O
Reaksi ionnya :
H+ + OH-   →   H2O
Kurva Titrasi Asam Kuat Basa Kuat
http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Sri%20Ratisah%20054828/Img/materi_clip_image002.jpg

2. Titrasi Asam Kuat - Basa Lemah
Contoh :
- Asam kuat : HCl
- Basa lemah : NH4OH
Persamaan Reaksi :
HCl + NH4OH   →   NH4Cl + H2O
Reaksi ionnya :
H+ + NH4OH   →   H2O + NH4+
Kurva Titrasi Asam kuat – Basa Lemah
http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Sri%20Ratisah%20054828/Img/materi_clip_image002.gif
3. Titrasi Asam Lemah - Basa Kuat
Contoh :
- Asam lemah : CH3COOH
- Basa kuat : NaOH
Persamaan Reaksi :
CH3COOH + NaOH   →   NaCH3COO + H2O
Reaksi ionnya :
H+ + OH-   →   H2O
Kurva Titrasi Asam Lemah – Basa Kuat
http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Sri%20Ratisah%20054828/Img/materi_clip_image002_0000.jpg
http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Sri%20Ratisah%20054828/Img/materi_clip_image002_0001.jpg
4. Titrasi Asam Kuat - Garam dari Asam Lemah
Contoh :
- Asam kuat : HCl
- Garam dari asam lemah : NH4BO2
Persamaan Reaksi :
HCl + NH4BO2   →   HBO2 + NH4Cl
Reaksi ionnya :
H+ + BO2-   →   HBO2
5.Titrasi Basa Kuat - Garam dari Basa Lemah
Contoh :
- Basa kuat : NaOH
- Garam dari basa lemah : CH3COONH4
Persamaan Reaksi :
NaOH + CH3COONH4   →   CH3COONa + NH4OH
Reaksi ionnya :
OH- + NH4-   →   NH4OH
 (Sri Ratisah, 2009).

Formaldehyde
Formaldehyde adalah gas yang larut dalam air dengan volume 40% dari total berat larutan. Larutan jenuh ini secara komersial diperdagangkan sebagai formalin atau formaldehyde 40%. Telah disepakati bahwa yang dimaksud dengan formaldehyde 40% sama dengan larutan jenuh gas formaldehyde dalam akuades. Formalin terutama terdapat dalam bentuk polimer dari formaldehyde. Bentuk ini tak dapat digunakan untuk fiksasi yang dapat digunakan adalah bentuk monomernya. Selain itu formalin bersifat asam karena mengandung asam formiat akibat oksidasi formaldehyde. Cairan formalin akan mengawetkan struktur halus (fine structure) dengan sangat baik, fosfolipida, dan beberapa enzim. Formaldehyde jika bereaksi dengan protein akan membentuk hubungan diantara rangkaian-rangkaian protein yang berdekatan, sehingga dapat mempertahankan protein terhadap degradasi dan denaturasi. Formaldehyde bereaksi lebih efisien sebagai larutan stabil di sekitar titik netral pH 7,5-8,0, sehingga sangat baik sebagai pengawet jaringan pada pH tersebut. Formaldehyde mempunyai sifat penetrasi yang cukup baik tetapi gerakan penetrasinya lambat (Zulham, 2009).

MATERI DAN METODE
Materi
Alat-alat yang digunakan pada praktikum ini adalah botol selai, tabung reaksi, rak tabung reaksi, kertas indikator pH, pengaduk, pipet, spoit, pemanas air. sedangkan bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini yaitu larutan (HCl 0,1 N, NaOH 0,1 N, HgCl2 jenuh, formaldehyde 10%), putih telur ayam ras, susu (murni dan skim), sari kedelai, darah dan aquades.

Metode
Putih telur dimasukkan dalam tabung reaksi dengan bantuan spoit sebanyak 1 ml. diamati dan dicatat sifat fisiknya. Tabung reaksi dimasukkan ke dalam air yang mendidih selama 5 menit kemudian diamati dan dicatat perubahan yang terjadi. Prosedur yang sama dilakukan pada sampel susu (murni, skim), sari kedelai, dan darah. Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi.

Reaksi dengan formaldehyde
Putih telur dimasukkan dalam masing-masing 5 tabung reaksi dengan bantuan spoit sebanyak 1 ml. Diamati dan dicatat sifat fisiknya. Larutan formaldehyde dimasukkan dalam masing-masing 5 tabung reaksi sebanyak 2, 4, 6, 8, dan 10 tetes. Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi. Tabung reaksi dimasukkan ke dalam air yang mendidih selama 5 menit kemudian diamati dan dicatat perubahan yang terjadi. Prosedur yang sama dilakukan pada sampel susu (murni dan skim), sari kedelai, dan darah. Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi.

Pengendapan protein dengan logam berat
Putih telur dimasukkan dalam tabung reaksi dengan bantuan spoit sebanyak 1 ml. diamati dan dicatat sifat fisiknya. Kemudian ditambahkan larutan HgCl2 jenuh. Perlakuan diulang 3 kali dengan volume HgCl2 jenuh berbeda, yaitu: 1 tetes, 5 tetes, dan 10 tetes. Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi. Prosedur yang sama dilakukan pada sampel susu (murni dan skim), sari kedelai, dan darah. Diamati dan dicatat perubahan yang terjadi.
Pengamatan sifat amfoter
Sisa putih telur dari pengamatan diatas sebanyak 20 ml dimasukkan dalam botol selai. pH putih telur awal diukur dengan kertas indikator pH untuk selanjutnya dicatat pH awalnya. Larutan HCl 0,1 N ditambahkan sebanyak 5 ml lalu diaduk hingga homogen dan diukur serta dicatat perubahan pH-nya. Penambahan HCl dilakukan berulang kali sampai pH-nya menjadi 1. Kemudian dicatat total volume HCl yang digunakan. Setelah itu, larutan HCl diganti dengan larutan NaOH 0,1 N dan dilakukan prosedur yang sama sampai pH-nya menjadi 12. Setelah itu dibuat kurva titrasinya.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Tabel 1. Hasil pengamatan kelarutan protein terhadap pemanasan
Nama Sampel
Sifat Fisik Awal
Skala
Keterangan
Darah
merah pekat
+++
sangat menggumpal
Putih telur
putih bening
+++
sangat menggumpal
Susu murni
putih keruh
++
menggumpal
Sari kedelai
putih keruh
+
sedikit menggumpal
Susu skim
kuning, ada endapan
-
tidak ada gumpalan


Tabel 2. Hasil pengamatan reaksi protein dengan formaldehyde
Nama Sampel
volume (tetes)
Perlakuan
Sebelum dipanaskan
Sesudah dipanaskan
Putih Telur
2
+
+++++
4
++
++++
6
+++
+++
8
++++
++
10
+++++
+
Nama Sampel
volume (tetes)
Perlakuan
Sebelum dipanaskan
Sesudah dipanaskan
Susu Murni
2
+
+
4
++
++
6
+++
+++
8
++++
++++
10
+++++
+++++


Nama Sampel
volume (tetes)
Perlakuan
Sebelum dipanaskan
Sesudah dipanaskan
Susu Skim
2
+
+++++
4
++
++++
6
+++
+++
8
++++
++
10
+++++
+
Nama Sampel
volume (tetes)
Perlakuan
Sebelum dipanaskan
Sesudah dipanaskan
Sari Kedelai
2
+
+
4
++
++
6
+++
+++
8
++++
++++
10
+++++
+++++
Nama Sampel
volume (tetes)
Perlakuan
Sebelum dipanaskan
Sesudah dipanaskan
Darah
2
+
+++++
4
++
++++
6
+++
+++
8
++++
++
10
+++++
+


Keterangan:   Untuk putih telur dan darah +++++   : Sangat menggumpal
                        Untuk susu dan sari kedelai +++++    : Sangat mengendap

Tabel 3. Hasil pengamatan pengendapan protein dengan logam berat
Nama Sampel
Perlakuan penambahan HgCl terhadap gumpalan
1 tetes
5 tetes
10 tetes
Putih telur
+++++
+++++
+++++
Darah
++++
++++
++++
Susu skim
+++
+++
+
Sari kedelai
++
++
+++
Susu murni
+
+
++


Tabel 4. Pengamatan sifat amfoter
pH awal telur  : 9
HCl                 : 4
NaOH             : 13
Penambahan HCl (ml)
pH
Sifat Fisik
5
3
kuning muda, kental, tidak ada gumpalan
5
4,5
5
5
kuning muda, sedikit kental, ada gumpalan
5
5
5
5
5
4
kuning agak putih, encer, agak banyak gumpalan
5
3,5
5
2,5
5
2
kuning agak putih, banyak gumpalan
5
1
Jumlah= 50 ml




Penambahan NaOH (ml)
pH
Sifat Fisik
5
2
kuning agak putih, cair, banyak gumpalan
5
2,5
5
2,5
5
3
kuning agak putih, cair, agak banyak gumpalan
10
3
10
4
10
6
putih agak kuning, sedikit kental, ada gumpalan
10
7
10
10
kuning muda, kental, berbusa
10
11
10
12
10
12,5
Jumlah= 100 ml



Kurva titrasi dan titik isolistrik/isoelektrik dari sifat amfoter protein















Pembahasan
Molekul protein adalah sebuah polimer dari asam-asam amino yang digabungkan dengan ikatan-ikatan peptida. Protein merupakan salah satu kelompok bahan makronutrien. Banyak agensia yang dapat menyebabkan perubahan sifat alamiah protein, misalnya panas, asam, basa, solven organic, garam, logam berat, radiasi sinar radioaktif. Perubahan sifat fisik yang mudah diamati adalah terjadinya penjedalan (menjadi tidak larut) atau pemadatan. Proses pemanasan menyebabkan protein telur terdenaturasi sehingga serabut ovomucin terurai menjadi struktur yang lebih sederhana.  Interaksi antara protein dan panas mengakibatkan terjadinya koagulasi protein. Umumnya protein mengalami denaturasi dan koagulasi pada rentang suhu sekitar 55-75oC.
Dalam praktikum kali ini dilakukan 4 percobaan. Diantaranya adalah kelarutan protein terhadap pemanasan, reaksi dengan formaldehyde, pengendapan protein dengan logam berat, dan pengamatan sifat amfoter. Dari keempat percobaan tersebut, terlebih dahulu dilakukan pengamatan sifat fisik awal dari setiap sampel. Sampel yang dipakai diantaranya adalah: putih telur ayam ras, susu (murni dan skim), sari kedelai, dan darah. Dengan sifat awal sebelum direaksikan berturut-turut sebagai berikut: putih bening, putih keruh, kuning dengan gumpalan, putih keruh, dan merah pekat.
Percobaan pertama adalah mengenai kelarutan protein terhadap pemanasan. Hasil yang diperoleh adalah terdapat gumpalan yang banyak pada putih telur dan darah. Sedangkan tidak terdapat gumpalan pada susu skim. Hal tersebut sesuai dengan literatur yang menyebutkan bahwa albumin atau lazimnya disebut putih telur merupakan protein globular yang tidak rapat atau tersusun dalam aturan tertentu. Komposisi putih telur tersusun atas protein sebagai komponen utama. Sedangkan susu skim adalah susu yang telah diambil lemaknya sehingga tidak terdapat gumpalan. Denaturasi dapat merubah sifat protein menjadi lebih sukar larut dan makin kental. Keadaan inilah yang disebut dengan koagulasi.
Percobaan kedua mengenai reaksi dengan formaldehyde. Formaldehyde jika bereaksi dengan protein akan membentuk hubungan diantara rangkaian-rangkaian protein yang berdekatan, sehingga dapat mempertahankan protein terhadap degradasi dan denaturasi. Hasil dari percobaan ini adalah beragam berdasarkan sampel yang dipakai. Pada putih telur terdapat banyak gumpalan pada tabung dengan 10 tetes formaldehyde, gumpalan menjadi paling sedikit setelah tabung dipanaskan. hasil yang sama juga didapatkan pada sampel susu skim dan darah. Sedangkan pada susu murni dan sari kedelai didapatkan hasil gumpalan atau endapan yang berbanding lurus pada saat sebelum dan sesudah dipanaskan. pada sampel darah, hasil setelah dipanaskan adalah menggumpal kering yang disebabkan pemanasan yang terlalu lama. Hasil yang beragam tersebut dapat dijelaskan dengan kandungan protein dari setiap sampel tersebut yang berbeda.
Kandungan protein dari setiap sampel tersebut antara lain: Albumin atau lazimnya disebut putih telur merupakan protein globular yang tidak rapat atau tersusun dalam aturan tertentu. Kasein merupakan komponen protein yang terbesar dalam susu dan sisanya berupa whey protein. Kadar kasein pada protein susu mencapai 80%. Protein yang terdapat dalam susu skim adalah kasein. Kasein merupakan protein amfoterik yang mempunyai sifat asam maupun basa, tetapi biasanya menpunyai sifat asam. Sari kedelai mengandung protein lesitin. Kandungan lesitin dalam protein kacang kedelai dapat digunakan sebagai emulsifier alami untuk membentuk emulsi minyak dalam air. Bahan baku untuk produksi sel-sel darah adalah besi, protein, asam folat dan vitamin B12.
Percobaan ketiga mengenai pengendapan protein dengan logam berat. Larutan yang dipakai adalah HgCl2 jenuh. Urutan gumpalan dari yang terbanyak adalah: putih telur, darah, susu skim, sari kedelai, dan susu murni. Hal ini disebabkan karena kandungan (air, protein, dan lemak) yang terdapat dalam masing-masing sampel tersebut sehingga menyebabkan gumpalan-gumpalan yang berbeda tiap sampel setelah mengalami penambahan HgCl2 jenuh. Pada hasil percobaan tersebut terlihat sedikit berbeda dari literatur, karena susu skim lebih rendah kadar lemaknya daripada sari kedelai dan susu murni. Dengan penambahan volume HgCl2 jenuh sebanyak 10 tetes, didapatkan hasil yang mendekati literatur yaitu susu skim menunjukkan urutan gumpalan yang paling sedikit.
Percobaan yang terakhir mengenai pengamatan sifat amfoter dari protein. Total volume HCl yang dipakai adalah 50 ml sampai pH larutan menjadi 1. Perubahan warna dari kuning muda menjadi kuning agak putih. Dengan gumpalan yang banyak sampai menjadi encer. Sedangkan total volume NaOH yang dipakai adalah 100 ml sampai pH larutan menjadi 12,5. Perubahan warna dan sifat fisik menjadi seperti warna semula dan ditambah dengan adanya busa atau buih. Menurut literatur, pembentukan buih di awali dengan pembukaaan ikatan-ikatan dalam molekul protein sehingga rantainya menjadi lebih panjang, dilanjutkan dengan proses adsopsi yaitu pembentukan monolayer atau film dari protein yang terdenaturasi. Pembentukan lapisan monolayer kedua dilanjutkan di sekitar gelembung untuk menggantikan bagian film yang terkoagulasi. Film protein dari gel yang berdekatan akan berhubungan dan cairan dicegah keluar. Peningkatan kekuatan interaksi yang terjadi mengakibatkan agregasi (penggumpalan) protein permukaan film melemah yang di ikuti dengan pecahnya gelembung buih.
Selanjutnya pada kurva titrasi dapat ditetapkan titik isolistrik/titik isoelektrik. 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. Tiap jenis protein mempunyai titik isolistrik yang berlainan. Hasil percobaan pada putih telur didapatkan titik isolostrik/isoelektrik pada pH sekitar 4,5. Hal ini sesuai dengan literatur yang menyebutkan pH isoelektrik berkisar anatar 4-4,5.

KESIMPULAN
Dari hasil semua percobaan tersebut didapatkan kesimpulan bahwa protein mempunyai sifat koagulasi, sifat amfoter, dan sifat reversibel. Putih telur mempunyai kandungan protein terbesar. Pada penambahan larutan formaldehyde, sifat protein dapat dipertahankan dari degradasi dan denaturasi. Susu skim merupakan susu dengan kandungan lemak yang rendah. Sifat amfoter protein dapat dilihat pada titrasi dengan asam dan basa. Selanjutnya pada kurva titrasi dapat dilihat hasil percobaan pada putih telur yang mempunyai titik isolostrik/isoelektrik pada pH sekitar 4,5.

Daftar Pustaka
Bennion E dan G.S.T. Bamford. 1979. Teh Technology of Cake Making. 5th ed. Leonard Hill Books: London.
Frandson, R.D. 1992. Anatomi dan Fisiologi Ternak Edisi ke-4. Gadjah Mada University Press: Yogyakarta.
Gaman, P. M dan K. B. Sherrington. 1992. ILMU PANGAN, Pengantar Ilmu Pangan, Nutrisi dan Mikrobiologi. Edisi kedua. Terjemahan: Murdijati G., Sri N., Agnes M. dan Sardjono. UGM Press: Yogyakarta.
Johanes C, Chandrawinata. 2009. Asupan Nutrisi Untuk Vegetarian. Dalam Kompas Online. (terhubung berkala)http://www.vegetarian-guide.com/susu-kacang-kedelai (30 April 2011).
Linggih, S. R dan P. Wibowo. 1988. Ringkasan Kimia. Ganeca Exact Bandung: Bandung.
Muchtadi, D. N. S. Palupi dan M. Astawan. 1993. Metabolisme Zat Gizi I, Sumber, Fungsi dan Kebutuhan bagi Tubuh Manusia. Pustaka Sinar Harapan: Jakarta.
Nakamura R. dan E. Doi. 2000. Egg Processing. Di dalam Shuryo Nakai dan H. Wayne Medler (ed). 2000. Food Protein : Processing Application. Willey-VCH, Inc.,: Canada.
Ratisah, Sri. 2009. (terhubung berkala)http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah _web/2008/Sri%20Ratisah%20054828/materi.HTM. (30 April 2011).
Rayner T. 2002. Fining and Clarifying Agent. (terhubung berkala) http://www.nature.com/onc/journal/v22/n42/full/1206814a.html. (30 April 2011).
Suprapti, Lies. 2010. Teknologi Tepat Guna Kembang Tahu Dan Susu Kedelai. Kanisius: Yogyakarta.
Widowati, S., dan Misgiyarta. 2009. Efektifitas Bakteri Asam Laktat (BAL) dalam Pembuatan Produk Fermentasi Berbasis Protein Susu Nabati. Balai Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian: Bogor.
Zulham, M. 2009. Penuntun Praktikum Histoteknik Biomedik. Departemen Histologi Fkusu: Medan.