3) R EAKSI N INHIDRIN (T RIKETOHYNDRINDENE )

Apabila protein, peptone, atau asam amino bebas dipanaskan bersama-sama dengan ninhidrin akan memberikan warna biru. Reagen ini banyak digunakan untuk penentuan asam amino secara kuantitatif atau kualitatif. Apabila protein dipanaskan bersama reagen yang mengandung -naftoquinon sulfonat, akan memberikan warna merah. Penentuan asam amino secara kuantitatif dapat menggunakan metode spektrofotometri.

e.H

IDROLISA

Ikatan peptida dalam protein terhidrolisa oleh asam kuat, alkali, dan ensim tertentu. Apabila protein dipanaskan beberapa jam dalam HCl 6N, maka akan terhidrolisa sempurna menjadi komponen asam-asam aminonya. Apabila protein dididihkan dalam NaOH 5N juga akan mengalami hidrolisa sempurna. Pemecahan ikatan peptida secara hidrolitik, juga dapat dikatalisis oleh ensim proteolitik. Setiap ensim proteolitik mempunyai sifat khusus yaitu akan memecah ikatan peptida tertentu. Endopeptidase akan memecah ikatan peptida yang berada di dalam rantai peptida. Eksopeptidase akan

memecah ikatan peptida yang berdekatan dengan gugus N-terminal (disebut amino peptidase) atau yang berdekatan dengan gugus C-terminal (disebut karboksi peptidase). Perlakuan dengan larutan asam pada kondisi tertentu akan mengakibatkan pemecahan ikatan peptida pada asam aspartat, serin, dan treonin. Gugus amida pada glutamin dan asparagin juga mudah terhidrolisa. Hidrolisa parsiil pada protein akan menghasilkan peptida rantai pendek yang mengandung residu-residu asam amino. Pepton diperoleh dari hidrolisa parsiil terhadap protein oleh ensim pencernaan.

Sejumlah peptida sederhana yang dijumpai di alam misalnya glutathione. Glutathione adalah tripeptida yang mengandung asam glutamat, sistein, dan glisin.

Glutathione

Berbeda dengan sebagian peptida, dalam glutathione ikatan peptida pada asam glutamat terbentuk pada gugus -karboksil.

f.O

KSIDASI

-R

EDUKSI

Molekul protein yang mengandung gugus SH paling mudah mengalami oksidasi misalnya sistein. Berikut ini merupakan reaksi antara dua gugus sulfhidril.

Pada umumnya reaksinya bersifat reversibel dan ikatan disulfida yang terbentu dapat dipecah oleh reduktor. Ikatan disulfida dibentuk oleh dua gugus sulfhidril dari dua molekul sejenis atau dua molekul yang berbeda. Pembentukan ikatan disulfida ini akan meningkatkan kekakuan atau kekerasan protein. Efek ini tampak jelas pada penggunaan bromat dan oksidator lain pada pemanggangan roti, akan menaikkan daya mekanis dari protein gandum. Apabila ingin mempertahankan atau memecah ikatan silang disulfida, maka ke dalam larutan protein perlu ditambahkan reduktor seperti sistein, merkaptoetanol, glutathione.

g.S

IFAT

K

OLOID

Protein mempunyai berat molekul 10.000 sampai 1.000.000 merupakan partikel koloid. Dalam larutan, molekul protein kemungkinan terjadi penggabungan dan membentuk agregat atau misela. Protein globular akan menyerap air dan menggelembung sekali. Bagian yang melakukan penyerapan terhadap air adalah ikatan peptida.

Untuk suspensi yang mengandung fase terdispersi berupa partikel protein berbentuk bola, viskositas sol proteinnya mengikuti persamaan Einstein untuk viskositas, sebagai berikut.

s = m ( 1 + 2,50  )

dimana:

s = viskositas suspensi

m = viskositas solven (pelarut)

 = volume fraksi komponen terdispersi

Persamaan tersebut dapat digunakan untuk mengestimasi deviasi dari protein yang berbentuk bola atau untuk menentukan tingkat pemecahan protein.

Sifat amfoter suatu protein, yaitu muatan elektrostatis yang dimiliki partikel koloid dalam sol protein tergantung pada pH. Dengan demikian untuk mengendapkan protein dari solnya dapat dilakukan dengan pertolongan suatu koloid atau sejumlah besar ion yang bermuatan berlawanan. Efek ini digunakan untuk mendaur ulang protein dari limbah industri. Dasar tersebut digunakan untuk menguji bahan pewarna pada makanan dengan menggunakan wool sebagai bahan pengabsorbsinya.

Larutan protein dan terutama albumin cenderung membentuk busa yang berlimpah. Pembusaan putih telur merupakan sifat paling penting untuk bahan yang digunakan sebagai bahan dasar dalam pembuatan kembang gula dan roti.

Rantai yang panjang dari protein, sanggup melakukan ikatan hidrogen dan hidrasi, protein dapat membentuk gel yang stabil asalkan rantainya meluas dan memungkinkan terjadinya pengikatan silang antar rantai. Gelatin adalah suatu gel dari protein yang diperoleh apabila kolagen diperlakukan dengan air panas, gelatin banyak digunakan dalam industri makanan.

Molekul protein pada saat yang sama mempunyai gugus-gugus baik hidrofobik maupun hidrofilik. Oleh karena itu protein dapat diharapkan berperan sebagai stabilizer pada emulsi antara air dan lemak, misalnya emulsi pada kuning telur dan susu, dimana butir-butir lemak diselimuti suatu membran yang bagian utamanya berupa lipoprotein.

h.S

IFAT

S

ENSORIS

Protein murni tidak berasa, tidak berbau, dan tidak berwarna, kecuali monellin mempunyai rasa yang sangat manis. Rasa, warna atau bau dari protein kemungkinan berasal dari preparasi yang kurang bersih atau berasal dari gugus prostetis. Bahan pangan yang banyak mengandung protein dapat mengalami dekomposisi, membentuk bau busuk. Bau busuk tersebut dikarenakan hasil dekomposisi berupa molekul-molekul berberat molekul rendah yang mengandung N, S atau keduanya. Gugus sulfhidril mudah dilepaskan dari protein membentuk H2S misalnya pada pembusukan telur. Bau adonan terutama dikarenakan terbentuknya H2S dari gluten yang terdapat dalam gandum yang terjadi selama adonan diuli.

5.D

ENATURASI

Secara kimiawi yang dimaksud denaturasi adalah kehilangan aktivitas biologis berupa perubahan sifat fisiko-kimia. Perubahan-perubahan tersebut antara lain hilangnya kemampuan melarut artinya terjadi pengendapan, terbentuknya gel, terbukanya gugus reaktif (sulfhidril), lebih mudah mengalami hidrolisa ensimatis (sehingga daya cernanya lebih baik), perubahan defraksi atau pembiasan sinar X dan putaran optis. Secara fisika denaturasi diartikan sebagai suatu perubahan konformasi (bentuk, bangun) rantai polipeptida yang tidak mempengaruhi struktur primernya. Jadi kerusakan yang terjadi adalah pada struktur sekunder, tersier, dan kuarterner, karena ikatan yang bertanggung jawab untuk mempertahankan struktur tersebut sangat lemah. Sehingga denaturasi merupakan destruksi ikatan valensi sekunder yang berperan pada konformasi protein, tetapi hal itu bukan disebabkan oleh pecahnya ikatan kovalen, bukan pula karena proteolitis. Denaturasi pada protein globular sering kali merusak jala-jala polipeptida karena lipatan-lipatan polipeptidanya akan terbuka sehingga berubah bentuk menjadi polimer random coil. Perubahan tersebut dapat digunakan untuk menerangkan pembentukan gel, koagulasi, naiknya reaktifitas. Kerusakan tersebut diakibatkan oleh adanya perlakuan asam atau basa kuat, panas, detergen ionik (amfitat), garam pekat (urea, guanidin), logam berat (Ag, Pb, Hg) pelarut-pelarut organik (etil alkohol, fenol).

Menurut Colvin, denaturasi diartikan suatu order-disorder transition atau perubahan dan pemulihan tatanan. Kenyataannya perubahan ini bersifat irreversible karena proses denaturasi jauh lebih lambat daripada proses renaturasi.

Denaturasi protein merupakan proses awal yang sangat penting pada teknologi makanan. Inaktivasi ensim oleh panas pada umumnya dikarenakan terjadi denaturasi. Denaturasi protein berpengaruh pada tekstur dan flavor makanan. Terbukanya gugus SH pada pengolahan makanan berprotein tinggi seperti susu dan telur akan menyebabkan flavor yang spesifik.