• Tidak ada hasil yang ditemukan

Karakteristik Sifat Molekuler dan FungsionalProtein dari Biji Kecipir (Psophocarpus tetragonolobus L.)Karakteristik Sifat Molekuler dan FungsionalProtein dari Biji Kecipir (Psophocarpus tetragonolobus L.)

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Karakteristik Sifat Molekuler dan FungsionalProtein dari Biji Kecipir (Psophocarpus tetragonolobus L.)Karakteristik Sifat Molekuler dan FungsionalProtein dari Biji Kecipir (Psophocarpus tetragonolobus L.)"

Copied!
78
0
0

Teks penuh

(1)

MOLEKULER DAN FUNGSIONAL PROTEIN DARI BIJI KECIPIR (Psopltocnrpus tetrngonolobus L.)

Oleh:

ESMERALDA NORITA LEIMENA

2 0 0 0

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

KARAKTERISASI S P A T MOLEKULER DAN SIFAT FUNGSION-AL

PROTEIN BIJI KECIPIR (Psoyhocaryris tetragonolob?is)

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh

ESMERALDA NORITA LEIMENA

F02496099

2000

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

,INSTITUT PERTAMAN BOGOR

(3)

ESMERALDA

N.

LEIMENA. F02496099. Karakterisasi Sifat Molekuler dan Sifat Fungsional Protein Biji Kecipir ( Psophocnrpus tetrngol~olohirs L.). Di bawah bimbingan Dahrul Syah.

RINGKASAN

Salah satu sumber protein nabati Indonesia yang sangat potensial untuk dikembangkan adalah biji kecipir (Psophocnrp~is tetrgonolob~is). Biji kecipir

memiliki kadar protein sekitar 30-42 % dan kandungan asam amino yang

menyerupai kedelai. Biji kecipir dibandingkan dengan kedelai memiliki kelebihan yaitu produktivitas yang lebih tinggi 2380 tonlha sedangkan kedelai hanya 900 ton/ ha (Haryoto, 1996). Sayangnya pemanfaatan biji kecipir belum banyak. Salah satu penyebabnya adalah kurangnya data sifat molekuler dan sifat fungsional sehingga belum dapat diketahui perencanaan aplikasinya. Tujuan dari penelitian ini adalah karakterisasi sifat molekuler dan sifat fungsional protein biji kecipir (Psophocnrpzis tetrngor?olohzis).

Pada penelitian ini dilakukan pembuatan isolat protein biji kecipir dan kadar protein diukur menggunakan metode Kjeldahl. Ekstraksi protein dilakukan

dengan ekstraksi basa pada pH 8.5 - 8.7 dan pengendapan dilakukan pada pH 4.5.

Analisa sifat molekuler yang dilakukan adalah komposisi asam amino. berat molekul dan titik isoelektrik. Komposisi asam amino diketahui dengan HPLC (High Performance liquid chromatography), perhitungan berat molekul dilakukan

menggunakan elektroforesis SDS-PAGE dan titik isoelektrik diketahui

menggunakan Isoelectric focusing (IEF). Selain itu dilakukan identifikasi protein dominan berdasarkan sifat molekuler di atas dengan menggunakan fasilitas data Expasy. Sifat fungsional yang diuji adalah daya serap air, daya busa, daya emulsi dan daya gel.

Kadar protein konsentrat yang dihasilkan hanya 74.83 % (berat kering) sehinggga hanya bisa disebut konsentrat. Komposisi asam amino menunjukkan bahwa glutamat dan aspartat merupakan asam amino dominan pada biji kecipir. Hasil elektroforesis menunjukkan terdapat 4 pita pada protein biji kecipir dan berat molekul protein dominan adalah 19341 Dalton. Sedangkan pI protein adalah 7.68. Identifikasi protein berdasarkan bank data Expasy belum memberikan hasil yang menggembirakan namun melihat kemiripan dalam pI dan BM kemungkinan protein dominan adalah albumin dengan p18.18 dan BM 19332 Da.

(4)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

KARAICTERISASI SIFAT MOLEKULER DAN SIFAT FUNGSIONAL

PROTEIN BIJI ICECIPIR (Psophocarpus tetragonolobus L.)

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperolel~ gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi

Fakultas Teknologi Pertanian

lnstitut Pertanian Bogor

Ole11

ESMERALDA NORITA LEIMENA

F0249G099

Dilahirkan pada tanggal 07 September 1978

Diluluskan pada tanggal 14 Septenlber 2000

(5)

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas berkat yang telah la

berikan sehingga skripsi ini dapat terselesaikan tepat waktu. Hanya atas perkenan-

Nya semua ini dapat te jadi dan semua diberikan kembali kepada-Nya.

Kehidupan saya tidak akan seperti ini tanpa adanya orang-orang yang telah

bejasa memberikan pelajaran berharga dengan tulus. Terima kasih saya ucapkan

untuk :

1. Tim QUE yang telah memberikan project g r n ~ l sehingga penelitian ini dapat terlaksana.

2. Dr. Ir. Dahrul Syah sebagai dosen pembimbing.

3. Dr. 1 Slamet Budijanto, Magr dan Dr. Ir. Punviyatno Hariyadi, MSc

sebagai dosen penguji.

4. Papa, Mama dan Thia atas dukungan dan doa yang diberikan

5. Semua guru yang telah memberikan ilmunya sejakdari TK sampai SLTA.

6. Semua dosen yang telah mengajar saya di TPG.

7. Teman-teman satu tim penelitian yang selama ini berbagi duka dan suka

Lolita, Tio, dan Pritha.

8. Teman-teman tercinta selama 4 tahun yang mau menerima aku apa adanya

Liana, Pritha, Tio, Lila, Sefitri, dan Ocit.

9. Teman-teman satu lab yang sering meminjamkan alat-alat Edna, Dina,

Seno, Mira, dan Riyadi.

10. Seluruh TPG33 atas kebersamaanya.

11. Teman-teman tercinta di Regina M' Komang, Awan, Endah, Ayu, Wita,

Dian, Feny, Evi, Linda, Ulfa, Metty, Mirna, Cen li, Ipeh, Resti, dan Yana. 12. Oom dan Tante di Regina yang mau menampung saya.

13. M' Dina, M' Retno, M Sisca dan Ade yang telah menjadi teman saat

pertama kali TPB.

14. Semua laboran di TPG dan semua yang belum tersebutkan yang selama ini

telah membantu saya.

Semoga dengan skripsi ini membawa .pengetahurn bagi yang

(6)

DAFTAR IS1

...

KATA PENGANTAR ... '.

... DAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL ...

DAFTAR LAMPIRAN ...

I . PENDAHULUAN

A . LATAR BELAKANG ...

B

.

TUJUAN PENELITIAN ...

I1

.

TINJAUAN PUSTAKA

...

A

.

KECIPIR (Psophocarplrs teiragotrolobrrs L.).

B

.

ISOLAT PROTEIN ...

C . ELEKTROFORESIS ...

D . ANALISA ASAM AMINO ...

E . ISOELECTRIC FOCUSING ...

F . SEAT FUNGSIONAL ...

111 . BAHAN DAN METODE

...

BAGAN UMUM PENELITIAN

A . ISOLAT PROTEIN ...

... .

B PENGUKURAN KONSENTRASI PROTEIN

. ... C ELEKTROFORESIS SDS-PAGE

D . KOMPOSIS ASAM AMINO ...

E

.

ISOELECTRIC FOCUSING ...

F . ANALISA SEAT FUNGSIONAL ...

IV

.

HASIL DAN PEMBAHASAN

. ... A EKSTRAKSI PROTEIN

... .

B KOMPOSISI ASAM AMINO

C . PENENTUAN BERAT MOLEKUL (ELEKTROFORESJ$) ...

...

.

D PENENTUAN TITIK ISOELEKTRIK

...

.

(7)

F . SIFAT FUNGSIONAL ... 34

v

. KESIPULAN A . KESIMl'ULAN ... 37

B . SARAN ... 38

DAFTAR PUSTAKA ... 39

(8)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

[image:8.605.54.508.80.816.2]

Gambar 1. Grafik perbandingan komposisi asam amino biji kecipir

... dan kedelai..

Gambar 2. Perbandingan komposisi asam amino tepung bebas

lemak dan konsentrt biji kecipir. ...

Gambar 3. Perbadingan komposisi asam amino biji kecipir dengan

... literatur..

... Gambar 4a. Ferguson plot standar..

Gambar 4b. Ferguson plot 4 protein biji kecipir.. ...

Gambar 5. Elektroforegram protein biji kecipir pada berbagai

.

-

... konsentrasi gel akrilam~d..

...

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1.

Tabel 2. Tabel 3. Tabel 4. Tabel 5. Tabel 6. Tabel 7. Tabel 8. Tabel 9.

Bahan baku impor (protein) selama 5 tahun terakhir.. . . .

. .

Perbandingan nilai gizi biji kecipir, kedelai dan kacang

tanah.. . .

. .

. . .

. .

. . .

.

. . .

.

. . .

.

. . .

.

. . .

Kadar protein sampel metode Kjeldahl.. . .

. .

. . .

.

. . . ..

Neraca protein konsentrat biji kecipir.. . .

. .

. . .

. .

. . .

.

. . .

. .

Analisa proksimat konsentrat biji kecipir.. . .

. .

. . . .

.

. . . .

. .

. . ..

Perhitungan berat molekul sampel dalam berbagai

konsentrasi akrilamid (% T). . .

. .

. . .

. . .

. . . .

.

. . .

.

. . . .

. .

. . . .

.

..

Komposisi asam amino protein dominan biji kecipir.. .

.

. . . . . * Identifikasi protein dominan berdasarkan data expasy.. . . .

Hubungan sifat hngsional konsentrat protein biji kecipir

dibandingkan dengan konsentrat kedelai.. . . .

.

. . .

Perhitungan recovery konsentrat protein

Koefisien relasi kurva standar perhitungan berat molekul.

[image:9.608.58.514.71.822.2]
(10)

DAFTAR LAMPIFUN

Lampiran 1

Lampiran 2 .

Lampiran 3 .

Lampiran 4

.

Lampiran 5a .

Lampiran 5b .

Lampiran 5c .

Lampiran 6 .

Lampiran 7

.

Lampiran 8 .

Lampiran 9 .

... ...

Prosedur pembuatan gel '.

...

Isoelectric focusing

... Perhitungan recovery konsentrat

... Analisa proksimat

...

Kromatogram standar analisa asam amino

... Kromatogram asam amino tepung bebas lemak

...

Kromatogram asam amino konsentrat

Koefisien relasi kurva standar perhitungan berat

molekul ...

...

Kromatogram asam amino protein dominan

...

Kurva standar IEF

...

Konstelasi pencarian identifikasi protein

(11)
(12)
(13)
(14)
(15)
(16)
(17)
(18)
(19)
(20)
(21)
(22)
(23)
(24)
(25)
(26)
(27)
(28)
(29)
(30)
(31)
(32)
(33)
(34)
(35)
(36)
(37)
(38)
(39)
(40)
(41)
(42)
(43)
(44)
(45)
(46)
(47)
(48)
(49)
(50)
(51)
(52)
(53)
(54)
(55)
(56)
(57)
(58)
(59)
(60)
(61)
(62)
(63)
(64)
(65)
(66)
(67)
(68)
(69)

MOLEKULER DAN FUNGSIONAL PROTEIN DARI BIJI KECIPIR (Psopltocnrpus tetrngonolobus L.)

Oleh:

ESMERALDA NORITA LEIMENA

2 0 0 0

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(70)

KARAKTERISASI S P A T MOLEKULER DAN SIFAT FUNGSION-AL

PROTEIN BIJI KECIPIR (Psoyhocaryris tetragonolob?is)

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh

ESMERALDA NORITA LEIMENA

F02496099

2000

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

,INSTITUT PERTAMAN BOGOR

(71)

ESMERALDA

N.

LEIMENA. F02496099. Karakterisasi Sifat Molekuler dan Sifat Fungsional Protein Biji Kecipir ( Psophocnrpus tetrngol~olohirs L.). Di bawah bimbingan Dahrul Syah.

RINGKASAN

Salah satu sumber protein nabati Indonesia yang sangat potensial untuk dikembangkan adalah biji kecipir (Psophocnrp~is tetrgonolob~is). Biji kecipir

memiliki kadar protein sekitar 30-42 % dan kandungan asam amino yang

menyerupai kedelai. Biji kecipir dibandingkan dengan kedelai memiliki kelebihan yaitu produktivitas yang lebih tinggi 2380 tonlha sedangkan kedelai hanya 900 ton/ ha (Haryoto, 1996). Sayangnya pemanfaatan biji kecipir belum banyak. Salah satu penyebabnya adalah kurangnya data sifat molekuler dan sifat fungsional sehingga belum dapat diketahui perencanaan aplikasinya. Tujuan dari penelitian ini adalah karakterisasi sifat molekuler dan sifat fungsional protein biji kecipir (Psophocnrpzis tetrngor?olohzis).

Pada penelitian ini dilakukan pembuatan isolat protein biji kecipir dan kadar protein diukur menggunakan metode Kjeldahl. Ekstraksi protein dilakukan

dengan ekstraksi basa pada pH 8.5 - 8.7 dan pengendapan dilakukan pada pH 4.5.

Analisa sifat molekuler yang dilakukan adalah komposisi asam amino. berat molekul dan titik isoelektrik. Komposisi asam amino diketahui dengan HPLC (High Performance liquid chromatography), perhitungan berat molekul dilakukan

menggunakan elektroforesis SDS-PAGE dan titik isoelektrik diketahui

menggunakan Isoelectric focusing (IEF). Selain itu dilakukan identifikasi protein dominan berdasarkan sifat molekuler di atas dengan menggunakan fasilitas data Expasy. Sifat fungsional yang diuji adalah daya serap air, daya busa, daya emulsi dan daya gel.

Kadar protein konsentrat yang dihasilkan hanya 74.83 % (berat kering) sehinggga hanya bisa disebut konsentrat. Komposisi asam amino menunjukkan bahwa glutamat dan aspartat merupakan asam amino dominan pada biji kecipir. Hasil elektroforesis menunjukkan terdapat 4 pita pada protein biji kecipir dan berat molekul protein dominan adalah 19341 Dalton. Sedangkan pI protein adalah 7.68. Identifikasi protein berdasarkan bank data Expasy belum memberikan hasil yang menggembirakan namun melihat kemiripan dalam pI dan BM kemungkinan protein dominan adalah albumin dengan p18.18 dan BM 19332 Da.

(72)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

KARAICTERISASI SIFAT MOLEKULER DAN SIFAT FUNGSIONAL

PROTEIN BIJI ICECIPIR (Psophocarpus tetragonolobus L.)

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperolel~ gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi

Fakultas Teknologi Pertanian

lnstitut Pertanian Bogor

Ole11

ESMERALDA NORITA LEIMENA

F0249G099

Dilahirkan pada tanggal 07 September 1978

Diluluskan pada tanggal 14 Septenlber 2000

(73)

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas berkat yang telah la

berikan sehingga skripsi ini dapat terselesaikan tepat waktu. Hanya atas perkenan-

Nya semua ini dapat te jadi dan semua diberikan kembali kepada-Nya.

Kehidupan saya tidak akan seperti ini tanpa adanya orang-orang yang telah

bejasa memberikan pelajaran berharga dengan tulus. Terima kasih saya ucapkan

untuk :

1. Tim QUE yang telah memberikan project g r n ~ l sehingga penelitian ini dapat terlaksana.

2. Dr. Ir. Dahrul Syah sebagai dosen pembimbing.

3. Dr. 1 Slamet Budijanto, Magr dan Dr. Ir. Punviyatno Hariyadi, MSc

sebagai dosen penguji.

4. Papa, Mama dan Thia atas dukungan dan doa yang diberikan

5. Semua guru yang telah memberikan ilmunya sejakdari TK sampai SLTA.

6. Semua dosen yang telah mengajar saya di TPG.

7. Teman-teman satu tim penelitian yang selama ini berbagi duka dan suka

Lolita, Tio, dan Pritha.

8. Teman-teman tercinta selama 4 tahun yang mau menerima aku apa adanya

Liana, Pritha, Tio, Lila, Sefitri, dan Ocit.

9. Teman-teman satu lab yang sering meminjamkan alat-alat Edna, Dina,

Seno, Mira, dan Riyadi.

10. Seluruh TPG33 atas kebersamaanya.

11. Teman-teman tercinta di Regina M' Komang, Awan, Endah, Ayu, Wita,

Dian, Feny, Evi, Linda, Ulfa, Metty, Mirna, Cen li, Ipeh, Resti, dan Yana. 12. Oom dan Tante di Regina yang mau menampung saya.

13. M' Dina, M' Retno, M Sisca dan Ade yang telah menjadi teman saat

pertama kali TPB.

14. Semua laboran di TPG dan semua yang belum tersebutkan yang selama ini

telah membantu saya.

Semoga dengan skripsi ini membawa .pengetahurn bagi yang

(74)

DAFTAR IS1

...

KATA PENGANTAR ... '.

... DAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL ...

DAFTAR LAMPIRAN ...

I . PENDAHULUAN

A . LATAR BELAKANG ...

B

.

TUJUAN PENELITIAN ...

I1

.

TINJAUAN PUSTAKA

...

A

.

KECIPIR (Psophocarplrs teiragotrolobrrs L.).

B

.

ISOLAT PROTEIN ...

C . ELEKTROFORESIS ...

D . ANALISA ASAM AMINO ...

E . ISOELECTRIC FOCUSING ...

F . SEAT FUNGSIONAL ...

111 . BAHAN DAN METODE

...

BAGAN UMUM PENELITIAN

A . ISOLAT PROTEIN ...

... .

B PENGUKURAN KONSENTRASI PROTEIN

. ... C ELEKTROFORESIS SDS-PAGE

D . KOMPOSIS ASAM AMINO ...

E

.

ISOELECTRIC FOCUSING ...

F . ANALISA SEAT FUNGSIONAL ...

IV

.

HASIL DAN PEMBAHASAN

. ... A EKSTRAKSI PROTEIN

... .

B KOMPOSISI ASAM AMINO

C . PENENTUAN BERAT MOLEKUL (ELEKTROFORESJ$) ...

...

.

D PENENTUAN TITIK ISOELEKTRIK

...

.

(75)

F . SIFAT FUNGSIONAL ... 34

v

. KESIPULAN A . KESIMl'ULAN ... 37

B . SARAN ... 38

DAFTAR PUSTAKA ... 39

(76)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

[image:76.605.54.508.80.816.2]

Gambar 1. Grafik perbandingan komposisi asam amino biji kecipir

... dan kedelai..

Gambar 2. Perbandingan komposisi asam amino tepung bebas

lemak dan konsentrt biji kecipir. ...

Gambar 3. Perbadingan komposisi asam amino biji kecipir dengan

... literatur..

... Gambar 4a. Ferguson plot standar..

Gambar 4b. Ferguson plot 4 protein biji kecipir.. ...

Gambar 5. Elektroforegram protein biji kecipir pada berbagai

.

-

... konsentrasi gel akrilam~d..

...

(77)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1.

Tabel 2. Tabel 3. Tabel 4. Tabel 5. Tabel 6. Tabel 7. Tabel 8. Tabel 9.

Bahan baku impor (protein) selama 5 tahun terakhir.. . . .

. .

Perbandingan nilai gizi biji kecipir, kedelai dan kacang

tanah.. . .

. .

. . .

. .

. . .

.

. . .

.

. . .

.

. . .

.

. . .

Kadar protein sampel metode Kjeldahl.. . .

. .

. . .

.

. . . ..

Neraca protein konsentrat biji kecipir.. . .

. .

. . .

. .

. . .

.

. . .

. .

Analisa proksimat konsentrat biji kecipir.. . .

. .

. . . .

.

. . . .

. .

. . ..

Perhitungan berat molekul sampel dalam berbagai

konsentrasi akrilamid (% T). . .

. .

. . .

. . .

. . . .

.

. . .

.

. . . .

. .

. . . .

.

..

Komposisi asam amino protein dominan biji kecipir.. .

.

. . . . . * Identifikasi protein dominan berdasarkan data expasy.. . . .

Hubungan sifat hngsional konsentrat protein biji kecipir

dibandingkan dengan konsentrat kedelai.. . . .

.

. . .

Perhitungan recovery konsentrat protein

Koefisien relasi kurva standar perhitungan berat molekul.

[image:77.608.58.514.71.822.2]
(78)

DAFTAR LAMPIFUN

Lampiran 1

Lampiran 2 .

Lampiran 3 .

Lampiran 4

.

Lampiran 5a .

Lampiran 5b .

Lampiran 5c .

Lampiran 6 .

Lampiran 7

.

Lampiran 8 .

Lampiran 9 .

... ...

Prosedur pembuatan gel '.

...

Isoelectric focusing

... Perhitungan recovery konsentrat

... Analisa proksimat

...

Kromatogram standar analisa asam amino

... Kromatogram asam amino tepung bebas lemak

...

Kromatogram asam amino konsentrat

Koefisien relasi kurva standar perhitungan berat

molekul ...

...

Kromatogram asam amino protein dominan

...

Kurva standar IEF

...

Konstelasi pencarian identifikasi protein

Gambar

Grafik perbandingan komposisi asam amino biji kecipir
Tabel 1. Tabel 2.
Grafik perbandingan komposisi asam amino biji kecipir
Tabel 1. Tabel 2.

Referensi

Dokumen terkait

The articles published in this edition are: "Multivariate analysis of morphometric traits of three different indigenous cattle Populations from North East

Penelitian korelasional ini bertujuan untuk menguji hubungan persepsi dukungan sosial dan motivasi berprestasi siswa yang berasrama di SMA Van Lith Muntilan.. Hipotesis yang

Penyetaraan sistem re-entry akan diberlakukan dan bagi orang asing yang memiliki Paspor yang masih berlaku dan Kartu Menetap (Surat keterangan seperti registrasi orang asing

Faktor pengaruh perkembangan Pendidikan Dasar Muhammadiyah Kota Surakarta adalah usia anak, hubungan usia anak dan perkembangan jumlah kelas dengan metode analisis

Untuk melaksanakan program ini, maka diperlukan informasi tentang pendugaan parameter genetik, analisis lintas, seleksi plasma nutfah pegagan berdasarkan seleksi

Berdasarkan hasil perhitungan dan analisis data yang telah dilakukan selama 3 tahun (2005 s.d 2007) pada Koperasi Jasa Keuangan Syariah BMT Insan Sadar Usaha dapat

[r]

,6s,ae yeg diperbsyak pada bedzgai jenis linban orsdik bihadap t ritor', de. pada mmnya limbah orgmik y&g diuji hdya ddd bentul dua