ANALISIS KADAR PROTEIN TOTAL DAN NON PROTEIN
NITROGEN PADA PAKKAT (Calamus caesius Blume.)
DENGAN METODE KJELDAHL
SKRIPSI
OLEH:
IRMA YUSNITA LUBIS
NIM 131524132
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ANALISIS KADAR PROTEIN TOTAL DAN NON PROTEIN
NITROGEN PADA PAKKAT (Calamus caesius Blume.)
DENGAN METODE KJELDAHL
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
IRMA YUSNITA LUBIS
NIM 131524132
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGESAHAN SKRIPSI
ANALISIS KADAR PROTEIN TOTAL DAN NON PROTEIN NITROGEN PADA PAKKAT (Calamus caesius Blume.)
DENGAN METODE KJELDAHL OLEH:
IRMA YUSNITA LUBIS 131524132
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal : 08 Januari 2016 Disetujui oleh
Pembimbing I, Panitia Penguji,
Prof. Dr. Siti Morin Sinaga, M.Sc., Apt. Prof. Dr. rer. nat. E. De Lux Putra, S.U., Apt.
NIP 195008281976032002 NIP 195306191983031001
Pembimbing II, Prof. Dr. Siti Morin Sinaga, M.Sc., Apt.
NIP 195008281976032002
Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt. Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP 195006071979031001 NIP 195409101983032001
Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt. NIP 1954062811983031002
Medan, Januari 2016 Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara Pejabat Dekan,
Dr. Masfria, M.S., Apt. NIP 195707231986012001
iv
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim,
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala limpahan berkat, rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi ini. Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang berjudul “Analisis Kadar Protein Total dan Non Protein Nitrogen Pada Pakkat (Calamus caesius Blume.) dengan Metode Kjeldahl”.
Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., selaku Pejabat Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan fasilitas sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan dan penelitian. Rasa hormat dan terima kasih yang setulus-tulusnya penulis sampaikan kepada Ibu Prof. Dr. Siti Morin Sinaga, M.Sc., Apt., dan Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan dan motivasi dengan penuh kesabaran dan keikhlasan selama penelitian dan penulisan skripsi ini berlangsung, juga kepada Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De Lux Putra, S.U., Apt., Bapak Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt., dan Bapak Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan arahan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis juga mengucapkan terima kasih yang tulus kepada kedua orang tua, ayahanda H. Iskandar Lubis, S. Pd. dan ibunda Hj. Maliana Rangkuti S.Pd.,
v
kakak Mega Febrianti Lubis serta kedua adik penulis Adi Syaputra Lubis dan Rizki Ananda Lubis beserta keluarga besar yang telah memberikan doa dan dukungannya serta keridhaannya bagi penulis dalam menempuh dan menyelesaikan pendidikan, nasehat serta pengorbanan baik moril maupun materil dalam penyelesaian penelitian dan bahan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada teman-teman Farmasi Ekstensi 2013 dan rekan-rekan penelitian atas doa dan dukungannya.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis menerima kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, Januari 2016 Penulis,
Irma Yusnita Lubis NIM 131524132
vi
ANALISIS KADAR PROTEIN TOTAL DAN NON PROTEIN NITROGEN PADA PAKKAT (Calamus caesius Blume.) DENGAN
METODE KJELDAHL ABSTRAK
Pakkat adalah makanan tradisional di daerah Mandailing Natal yang diambil dari bagian dalam rotan muda dan yang paling sering dikonsumsi adalah pakkat bakar. Pakkat dapat digunakan sebagai sayuran dan dipercaya dapat menyembuhkan berbagai penyakit sehingga harus diteliti kandungan nutrisi di dalamnya dan diharapkan dapat menjadi salah satu makanan fungsional. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar protein total dan non protein nitrogen (NPN) pada pakkat dan perubahan kadar pada pakkat segar, bakar dan rebus.
Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah rotan muda dari hutan desa Lumbanpasir Kecamatan Tambangan Kabupaten Mandailing Natal. Panjang rotan muda yang diambil sekitar 70 cm dan yang digunakan sebanyak 6 batang. Penetapan kadar protein total dan NPN dilakukan dengan menggunakan metode Kjeldahl yang merupakan metode sederhana untuk penetapan nitrogen total pada protein dan senyawa yang mengandung nitrogen.
Hasil penelitian menunjukkan kadar protein total dalam pakkat segar 6,00 g/100g, pakkat bakar 4,84 g/100g dan pakkat rebus 3,07 g/100g. Kadar NPN dalam pakkat segar 0,600 g/100g, pakkat bakar 0,488 g/100g dan pakkat rebus 0,315 g/100g. Kadar protein murni dalam pakkat segar 2,25 g/100g, pakkat bakar 1,79 g/100g dan pakkat rebus 1,10 g/100g. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar protein total dan NPN pada pakkat segar lebih tinggi daripada pakkat bakar dan pakkat rebus.
Kata Kunci: pakkat segar, pakkat bakar, pakkat rebus, protein, non protein
vii
ANALYSIS OF TOTAL PROTEIN AND NON PROTEIN NITROGEN IN PAKKAT (Calamus caesius Blume.) BY USING
KJELDAHL METHOD ABSTRACT
Pakkat is a traditional food in Mandailing Natal is taken from the inside of the young rattan and the most commonly consumed by people is grilled pakkat. Pakkat can be used as vegetables and believed to cure many diseases that need to be researched content of nutrients in it and is expected to take it become one of the functional food. The purpose of this study was to determine the concentration of total protein and non protein nitrogen (NPN) in pakkat and their changes in fresh, grilled and boiled pakkat.
Sample used in this study is young rattan from the forest of Lumbanpasir village, Kecamatan Tambangan, Kabupaten Mandailing Natal. Length of young rattan taken about 70 cm and used as much as 6 rods. Total protein and NPN determination is done by using Kjeldahl method which is a simple method for total nitrogen determination in protein and other nitrogenous compounds.
The results show that the total protein contents in fresh pakkat 6.00 g/100g, grilled pakkat 4.84 g/100g and boiled pakkat 3.07 g/100g. NPN contents in fresh pakkat 0.600 g/100g, grilled pakkat 0.488 g/100g and boiled pakkat 0.315 g/100g. Pure protein contents in fresh pakkat 2.25 g/100g, grilled pakkat 1.79 g/100g and boiled pakkat 1.10 g/100g. The results show that total protein and NPN contents in fresh pakkat is higher than in grilled and boiled pakkat.
Keywords: fresh pakkat, grilled pakkat, boiled pakkat, protein, non protein
viii
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv BAB I PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Perumusan Masalah ... 3 1.3 Hipotesis Penelitian ... 3 1.4 Tujuan Penelitian ... 4 1.5 Manfaat Penelitian ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 Protein ... 5
2.1.1 Asam Amino ... 5
2.1.2 Sifat-sifat Asam Amino ... 6
ix
2.1.4 Penggolongan Protein ... 7
2.1.5 Denaturasi Protein ... 10
2.1.6 Fungsi Protein ... 10
2.2 Non Protein Nitrogen ... 11
2.3 Penyakit Gizi yang Berhubungan dengan Protein ... 12
2.3.1 Akibat Kekurangan Protein ... 12
2.3.2 Akibat Kelebihan Protein ... 13
2.4 Analisis Protein ... 13
2.4.1 Metode Kjeldahl ... 13
2.4.2 Metode Spektrofotometri ... 17
2.4.3 Metode Titrasi Formol ... 19
2.4.4. Metode Dumas ... 20
2.5 Pakkat (Calamus caesius Blume.) ... 21
2.5.1 Deskripsi Rotan ... 21
2.5.2 Tempat Tumbuh dan Penyebaran Rotan ... 22
2.5.3 Pemanfaatan Rotan ... 22
BAB III METODE PENELITIAN ... 23
3.1 Alat-Alat ... 23 3.2 Bahan-Bahan ... 23 3.3 Prosedur Penelitian ... 24 3.3.1 Pengambilan Sampel ... 24 3.3.2 Preparasi Sampel ... 24 3.3.2.1 Pakkat Segar ... 24 3.3.2.2 Pakkat Bakar ... 24
x
3.3.2.3 Pakkat Rebus ... 24 3.3.3 Pembuatan Pereaksi ... 25 3.3.3.1 Larutan NaOH 40% ... 25 3.3.3.2 Larutan H3BO3 4% ... 25 3.3.3.3 Larutan HCl 0,01 N ... 25 3.3.3.4 Larutan ATA 10% ... 25 3.3.3.5 Katalisator Selenium ... 25 3.3.3.6 Indikator Mengsel ... 25 3.3.4 Standarisasi Larutan HCl 0,01 N ... 26 3.3.5 Skrining Fitokimia ... 26 3.3.5.1 Identifikasi Tanin ... 26 3.3.5.2 Identifikasi Alkaloid ... 263.3.6 Penetapan Kadar Air ... 27
3.3.7 Penentuan Kadar N-Total dan Protein Total ... 27
3.3.8 Pemisahan Protein dari Non Protein Nitrogen ... 28
3.3.9 Penentuan Kadar N-Protein dan Protein Murni ... 29
3.3.10 Penentuan Kadar Non Protein Nitrogen ... 30
3.3.11 Analisis Data secara Statistik ... 30
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 32
4.1 Identifikasi Tumbuhan ... 32
4.2 Organoleptis terhadap Pakkat ... 32
4.3 Skrining Fitokimia ... 32
4.4 Kadar Air dalam Sampel ... 33 4.5 Kadar Protein Total, Protein Murni, dan Non Protein Nitrogen
xi
dalam Sampel ... 34
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 39
5.1 Kesimpulan ... 39
5.2 Saran ... 39
DAFTAR PUSTAKA ... 40
xii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Klasifikasi Asam Amino ... 7 2.2 Nilai Protein Berbagai Bahan Makanan (gram/100gram) ... 9 4.1 Organoleptis terhadap Pakkat ... 32 4.2 Kadar Air dalam Pakkat Segar, Pakkat Bakar dan Pakkat
Rebus ... 33 4.3 Kadar N-Total, N-Protein, Protein Total, Protein Murni, dan
Non Protein Nitrogen dalam Sampel ... 34 4.4 Kadar NPN dihitung terhadap N-Total Sampel ... 35
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Struktur Dasar Asam Amino ... 6 2.2 Alat Destruksi ... 14 2.3 Alat Destilasi ... 15 4.1 Diagram Batang Rerata Kadar Air pada Pakkat Segar, Pakkat
Bakar dan Pakkat Rebus ... 33 4.2 Diagram Batang Rerata Kadar N-Total, N-Protein, Protein Total,
Protein Murni dan Non Protein Nitrogen dalam Pakkat Segar,
Pakkat Bakar dan Pakkat Rebus ... 35
xiv
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN
Gambar Halaman
1. Rotan Muda Segar dan Pakkat Segar ... 43
2. Rotan Muda Bakar dan Pakkat Bakar ... 43
3. Rotan Muda Segar dan Pakkat Rebus ... 43
4. Tumbuhan Pakkat ... 44
5. Rangkaian Alat Destruksi ... 115
6. Rangkaian Alat Destilasi ... 115
7. Sampel Sebelum Didestruksi ... 116
8. Hasil Destruksi ... 116
9. Hasil Destilasi ... 117
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Sampel yang digunakan ... 43
2. Tumbuhan Pakkat ... 44
3. Surat Hasil Identifikasi Sampel ... 45
4. Surat Keterangan Laboratorium ... 46
5. Skema Prosedur Preparasi Sampel Pakkat Segar ... 47
6. Skema Prosedur Preparasi Sampel Pakkat Bakar ... 48
7. Skema Prosedur Preparasi Sampel Pakkat Rebus ... 49
8. Skema Prosedur Penetapan Kadar Air ... 50
9. Skema Skrining Fitokimia Tanin ... 51
10. Skema Skrining Fitokimia Alkaloid ... 52
11. Skema Prosedur Analisis Kadar Protein Total secara Kjeldahl . 53 12. Skema Prosedur Pengerjaan Blanko ... 54
13. Skema Prosedur Analisis Kadar Protein Murni secara Kjeldahl.. 55
14. Data Perhitungan Pembakuan Larutan Standar HCl 0,01 N ... 56
15. Contoh Perhitungan Kadar Air Pada Sampel ... 57
16. Hasil Penetapan Kadar Air ... 59
17. Contoh Perhitungan Kadar N-Total pada Sampel ... 60
18. Contoh Perhitungan Kadar N-Protein pada Sampel ... 61
19. Contoh Perhitungan Kadar Protein Total pada Sampel ... 62
20. Contoh Perhitungan Kadar Protein Murni pada Sampel ... 63
21. Contoh Perhitungan Kadar Protein Total terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat Segar ... 64
xvi
22. Contoh Perhitungan Kadar Protein Total terhadap Kadar “Dry
Basis” Pakkat Bakar ... 65
23. Contoh Perhitungan Kadar Protein Total terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat Rebus ... 66
24. Contoh Perhitungan Kadar Protein Murni terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat Segar ... 67
25. Contoh Perhitungan Kadar Protein Murni terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat Bakar ... 68
26. Contoh Perhitungan Kadar Protein Murni terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat Rebus ... 69
27. Hasil Penetapan Kadar N-Total pada Sampel ... 70
28. Hasil Penetapan Kadar N-Protein pada Sampel ... 71
29. Hasil Penetapan Kadar Protein Total pada Sampel ... 72
30. Hasil Penetapan Kadar Protein Murni pada Sampel ... 73
31. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar N-Total Sebenarnya pada Pakkat Segar ... 74
32. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar N-Total Sebenarnya pada Pakkat Bakar ... 76
33. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar N-Total Sebenarnya pada Pakkat Rebus ... 78
34. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar N-Protein Sebenarnya pada Pakkat Segar ... 80
35. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar N-Protein Sebenarnya pada Pakkat Bakar ... 82
36. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar N-Protein Sebenarnya pada Pakkat Rebus ... 84
37. Perhitungan Kadar NPN pada Sampel ... 86
38. Hasil Kadar N-Total, N-Protein, dan NPN pada Sampel ... 87
39. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar Protein Total Sebenarnya terhadap Kadar “Wet Basis” Pakkat Segar ... 88
xvii
40. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar Protein Total Sebenarnya terhadap Kadar “Wet Basis” Pakkat Bakar ... 90 41. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar
Protein Total Sebenarnya terhadap Kadar “Wet Basis” Pakkat Rebus ... 92 42. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar
Protein Murni Sebenarnya terhadap Kadar “Wet Basis” Pakkat Segar ... 94 43. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar
Protein Murni Sebenarnya terhadap Kadar “Wet Basis” Pakkat Bakar ... 96 44. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar
Protein Murni Sebenarnya terhadap Kadar “Wet Basis” Pakkat Rebus ... 98 45. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar
Protein Total Sebenarnya terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat
Segar ... 100 46. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar
Protein Total Sebenarnya terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat
Bakar ... 102 47. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar
Protein Total Sebenarnya terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat
Rebus ... 104 48. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar
Protein Murni Sebenarnya terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat
Segar ... 106 49. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar
Protein Murni Sebenarnya terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat
Bakar ... 108 50. Perhitungan Analisis Statistik Uji T untuk mencari Kadar
Protein Murni Sebenarnya terhadap Kadar “Dry Basis” Pakkat
Rebus ... 110 51. Perhitungan Kadar NPN terhadap N-Total Sampel ... 112 52. Hasil Kadar Protein Total, Protein Murni, dan NPN terhadap
xviii
53. Tabel Nilai Distribusi t ... 114 54. Gambar Rangkaian Alat Dekstruksi dan Destilasi ... 115 55. Gambar Hasil Dekstruksi, Destilasi, dan Titrasi ... 116
