LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA UMUM
ISOLASI KASEIN SUSU DAN PENENTUAN KADAR PROTEIN
OLEH:
NAMA : AGUNG WIBAWA MAHATVA YODHA STAMBUK : F1C1 08 006
KELOMPOK : III
ASISTEN : ANDI LAILA NUGRAWATI
LABORATORIUM KIMIA JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HALUOLEO
I. Pendahuluan A. Latar Belakang
Pada umumnya kebanyakan masyarakat memenuhi kebutuhan gizi dengan
cara mengkonsumsi susu. Susu tersebut merupakan produk buatan pabrik yang
dapat berupa susu cair atau dalam bentuk susu bubuk. Selain enak, alasam
masyarakat sering mengkonsumsi susu adalah karena susu merupakan minuman
pelengkap bagi kebutuhan gizi manusia karena mengandung hampir semua zat
gizi yang diperlukan tubuh manusia misalkan karbohidrat, protein, lemak/ lipid,
vitamin dan mineral.
Komponen utama dari susu sebenarnya adalah air, lemak dan protein.
Protein yang terdapat dalam susu terdiri atas kasein dan whey. Protein penting
dalam menyusun komponen sel, terutama dalam proses pertumbuhan dan
perkembangan. Sekitar 80% dari protein yang terdapat dalam susu adalah kasein.
Olehnya, sering kali dikatakan bahwa kasein juga adalah protein susu.
Protein susu/ kasein merupakan senyawa kompleks dengan partikel yang
besar dan sering disebut sebagai kasein misel (casein micell). Ukuran partikel
tersebut berkisar antara 30 – 300 nm. kasein berwarna putih seperti salju dalam
keadaan normal, selain itu kasein tidak berbau dan tidak mempunyai rasa yang
khas. Kasein dapat diendapkan oleh asam, enzim rannet dan alkohol. Oleh karena
itu kasein dalam susu dapat dikoagulasikan atau digumpalkan oleh asam yang
B. Permasalahan
Permasalahan dalam praktikum ini yaitu:
1. Bagaimanakah cara mengisolasi kasein dari susu?
2. Bagaimanakah cara menentukan kadar protein dalam susu?
C. Tujuan
Tujuan dari praktikum ini yaitu:
1. Untuk mengisolasi kasein susu.
2. Untuk menentukan kadar protein.
D. Manfaat
Manfaat dari praktikum ini yaitu:
1. Menambah pemahaman khususnya bagi praktikan mengenai metode isolasi
kasein dari susu.
2. Menambah pengetahuan mengenai salah satu metode analisis kadar protein
II. Tinjauan Pustaka
Susu merupakan makanan pelengkap dalam diet manusia sehari-hari dan
merupakan makanan utama bagi bayi. Ditinjau dari komposisi kimianya, susu
merupakan minuman bergizi tinggi karena mengandung hampir semua zat gizi
yang diperlukan tubuh manusia sehingga baik untuk dikonsumsi. Menurut Adnan
(1984), susu merupakan bahan pangan yang tersusun oleh zat-zat makanan yang
seimbang (Wahyudi, 2006).
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. Kasein penting dikonsumsi karena mengandung
komposisi asam amino yang dibutuhkan tubuh. Dalam kondisi asam (pH rendah),
kasein akan mengendap karena memiliki kelarutan (solubility) rendah pada
kondisi asam. Susu adalah bahan makanan penting, karena mengandung kasein
yang merupakan protein berkualitas juga mudah dicerna (digestible) saluran
Kasein adalah suaatu phospoprotein yang mempunyai kelompok phosphat
yang terikat sebagian besar dengan rantai asam amino. Kasein terdapat sebagian
besar pada gugus hidroksil dan threonin. Sebenarnya kasein adalah suatu
campuran tiga protein serupa yang berbeda berat molekul dan jumlah fosfornya.
Kasein pada susu sebagai garam zat kapur. Garam ini mempunyai struktur
kompleks yang membentuk suatu misicell (Minard, 1990).
Susu merupakan cairan bergizi yang dihasilkan oleh kelenjar susu dari
mamalia betina dan dijadikan sebagai sumber gizi utama bagi bayi sebelum dapat
mencerna makanan padat. Protein susu dapat dibagi menjadi dua kelompok yaitu
kasein yang dapat diendapkan oleh asam dan enzim renin. Kelompok protein
yang kedua yaitu protein whey yang dapat mengalami denaturasi oleh panas.
Kasein adalah protein utama susu. Protein ini bisa mengalami penggumpalan baik
akibat dari enzim, asam, panas dan waktu gelatinisasi (Fitriyah et al, 2008).
Kandungan protein air menyebabkan tingginya nilai gizi air susu. Kadar
protein air susu ini mencapai 3,2 % dan terdiri dari 2,7 % kasein (bahan keju) dan
0,5 % globulin. Dalam protein susu juga ditemukan adanya albumin. Protein air
susu disusun oleh asam-asam amino (17 macam di antaranya asam amino
esensial). Dua protein yang mempunyai susunan asam amino terlengkap yaitu
albumin dan globulin, mempertinggi nilai gizi susu sebagai zat pembangun yang
dibutuhkan manusia. Protein ini baik dipakai dalam proses penggantian sel rusak
Protein termasuk dalam kelompok senyawa terpenting dalam organisasi
hewan, sesuai dengan perannya ini, kata protein berasal dari kata yunani yaitu
proteios, yang artinya pertama. Protein termasuk poliamida, dan hidrolisis protein
menghasilkan asam-asam amino (Radinal et al, 2008). Oleh karena itu protein
juga disebut sebagai suatu polimer heterogen dari molekul-molekul asam amino
(Septiani et al, 2004).
Banyak sumber makanan lain yang dapat dipakai sebagai sumber gizi
masyarakat. Tetapi susu mempunyai kelebihan yang tidak dimiliki oleh bahan
makanan lain. Kelebihan ini disebabkan oleh kelengkapan dan juga keseimbangan
zat gizi yang dikandungnya. Air susu merupakan campuran kompleks yang kaya
akan lemak, protein, dan laktose. Campuran ini juga di lengkapi dengan berbagai
mineral dan vitamin yang sangat dibutuhkan oleh manusia (Rasyid, 2010).
Susu yang diasamkan dan di ubah dalam bentuk padat maka dapat disebut
sebagai curd sedangkan jika diubah dalam bentuk cair disebut sebagai whey. Curd
mengandung lemak dan protein yang disebut sebagai kasein. Sedangkan dalam
whey terdapat karbohidrat dan laktosa. Untuk mengetahui adanya protein dalam
susu biasa digunakan tes atau uji biuret (Mohr et al, 2002).
Protein merupakan salah satu zat makanan yang diperlukan oleh manusia
agar bisa bertumbuh kembang dan tetap sehat. Fungsi protein antara lain
III.Metode Praktikum A. Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilakukan pada hari Kamis tanggal 23 September 2010,
bertempat di Laboratorium Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam.
B. Alat dan Bahan a. Alat
Alat-alat yang digunakan pada praktikum ini yaitu gelas beker, pipet ukur,
pipet tetes, gelas ukur, pengaduk, timbangan, corong, spektronik 20, dan kuvet.
b. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan yaitu susu bubuk putih, asam asetat glasial,
kertas saring, protein standar (albumin 10 mg/ml), akuades dan reagen biuret.
C. Rancangan Percobaan a. Isolasi Kasein Susu
Susu bubuk putih
- ditimbang 10 g
- diarutkan dalam 50 ml aquades
Larutan susu
- dipanaskan dalam penangas air 40oC - ditambahkan asam asetat glacial
setetes demi setetes sambil diaduk sampai kasein mengendap
b. Penentuan Kadar Protein
- diencerkan menjadi konsentrasi 2, 4, 6, dan 8 mg/ml
- diambil masing-masing 1 ml - ditambahkan 4 ml reagen biuret - dikocok
- didiamkan 30 menit pada suhu kamar - dibaca serapannya pada panjang
gelombang 540 nm dengan blanko aquades + 4 ml reagen biuret
Kurva standar
Larutan sampel
- diambil 1 ml
- ditambahkan 4 ml reagen biuret - dikocok
- didiamkan 30 menit pada suhu kamar - dibaca serapannya pada panjang
gelombang 540 nm dengan blanko aquades + 4 ml reagen biuret
- dihitung kadar protein menggunakan kurva standar
IV. Hasil dan Pembahasan
Komponen utama dari susu adalah air, lemak dan protein. Protein yang
terdapat dalam susu terdiri atas kasein dan whey. Protein penting dalam
menyusun komponen sel, terutama dalam proses pertumbuhan dan
perkembangan. Kadar protein dalam susu dapat mencapai sekitar 3,25%.
Sedangkan sekitar 80% dari protein yang terdapat dalam susu tersebut adalah
kasein sedangkan 20% sisanya adalah whey. Olehnya, sering kali dikatakan
bahwa kasein juga adalah protein susu karena hampir dari semua protein adalah
kasein.
Kasein merupakan salah satu komponen organik yang berlimpah dalam susu
bersama dengan lemak dan laktosa. Kasein penting dikonsumsi karena
mengandung komposisi asam amino yang dibutuhkan tubuh. Sedangkan whey
protein merupakan protein butiran (globular). Contohnya adalah
Betha-lactoglobulin, alpha-lactalbumin, Immunoglobulin (Ig), dan Bovine Serum
Albumin (BSA).
Untuk memisahkan kasein dengan whey dalam susu, dapat dilakukan
dengan cara sentrifuga. Selain dengan cara tersebut, dalam proses pemanasan,
pemberian enzim rennin, dan penambahan asam yang dilakukan terhadap susu
maka akan dapat dipisahkan antara kasein dengan whey protein. Biasanya kasein
dalam bentuk endapan sedangkan whey dalam bentuk cair. Hal tersebut akan
Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan contoh susu bubuk. Susu
yang dicampur dengan air bersuhu 40oC diharapkan dapat terlarut hingga
homogen. Alasan menggunakan ukuran suhu tersebut agar diharapkan protein
tidak rusak. Pengasaman dilakukan dengan menggunakan asam asetat glacial.
Penambahan asam tersebut dilakukan agar kasein terkoagulasi (menggumpal) dan
nantinya akan mengendap. Mengendapnya kasein akibat kelarutannya (solubility)
yang rendah pada pH asam (<7). Filtrasi dilakukan dengan menggunakan kertas
saring berukuran pori kecil agar endapan terpisah sempurna dari filtratnya. Kasein
kering yang diperoleh dari percobaan ini adalah 4,33 gram dari 10 gram susu
bubuk sampel, sehingga kadar kasein tersebut dapat diketahui sebesar 43,3%.
Pada penentuan kadar protein susu, dilakukan dengan menggunakan uji
biuret yang diukur pada alat spektrotik 20 D. Pada pengukuran tersebut dibuat
kurva standar mengukur absorbansi larutan standar BSA (Bovine Serum
Albumin) konsentrasi 2, 4, 6, 8, dan 10 mg/ml pada panjang gelombang 540 nm.
Hasil BSA (Bovine Serum Albumin) + biuret deperlihatkan pada tabel dibawah.
Konsentrasi (mg/ml) Absorbansi
Dari data pada tabel tersebut, maka dapat dibuat suatu kurva standar untuk
menentukan kadar protein dalam sampel, yaitu sebagai berikut.
Pengukuran absorbansi larutan sampel diperoleh sebesar 0,153, sehingga
dengan menggunakan persamaan garis y = 0,0192x + 0,0111 yang diperoleh pada
kurva standar maka dapat ditentukan kadar proteinnya yaitu 73,9 mg/ml.
V. Penutup A. Simpulan
Simpulan dari percobaan ini yaitu:
1. Kadar kasein dari susu pada percoban ini yaitu 43,3%.
2. Kadar protein dari susu bubuk putih yaitu 73,9 mg/ml.
B. Saran
Saran dari praktikan yaitu pelaksanaan praktikum hendaknya dapat lebih
DAFTAR PUSTAKA
Fitriyah, Nadia, Risma, Azizati dan Malik, 2008, Kajian Potensi Kacang Komak sebagai Bahan Baku Pembuatan Susu Nabati, Program kretaivitas Mahasiswa, Institut Pertanian Bogor.
Haryanti T., 2008, ‘Manfaat Susu Sapi’, (1-2), Bandung
Minard, R., 1990, Isolation of Casein, Lactose, and Albumin from Milk, Introduction to Organic Laboratory Techniques.
Mohr, S.C., Griffin,S.F., dan Gensler, W.J., 2002, Isolation of Protein, Carbohydrate and Fat from Milk, Laboratory Manual for Fundamentals of Organic and Biological Chemistry.
Radinal, Indra, dan Marliah, 2008, Protein, Darussalam.
Rasyid Y. G., 2006, ’Susu Sumber Makanan Sempurna’, Kumpulan Tulisan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Tepat Guna (17), Yogyakarta
Sumantri, C., Maheswari, Anggraeni, Dwiyanto dan Farajallah, A., 2005, Pengaruh Genotipe Kappa Kasein terhadap Kualitas Susu pada Sapi Perah FH di BPTU Baturraden, Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner.
Septiani, Y., Purwoko, Artini, P., 2004, Kadar Karbohidrat, Lemak, dan Protein pada Kecap dari Tempe, Jurusan Biologi FMIPA Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta,Vol. 1, No. 2.
Setiawan, N., 2010, Daging dan Telur Ayam Sumber Protein Murah.
Lampiran Perhitungan
Isolasi Kasein
Berat kertas saring = 1,013 g
Berat kasein + kertas = 5,343 g
Berat kasein = 5,343 g – 1,013 g
= 4,33 g
Penentuan Kadar Protein
Kurva Standar
Tabel pengamatan
Konsentrasi (mg/ml) Absorbansi 2
4 6 8 10
Penentuan Kadar Protein
Absorbansi sampel = 0,153
y = 0,0192x + 0,0111
0,0192x + 0,0111 = 0,153
0,0192x = 0,153 – 0,0111
0,0192x = 0,1419
x = 7,39
Kadar protein = 7,39 mg/ml x faktor pengenceran
= 7,39 mg/ml x 10