PENENTUAN KADAR PROTEIN DARI BEBERAPA RASA TOFU DENGAN METODE KJELDAHL DI BALAI RISET
DAN STANDARDISASI INDUSTRI MEDAN
TUGAS AKHIR
KRISTIN GLORIA PANJAITAN 162401075
PROGRAM STUDI D-III KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2019
PENENTUAN KADAR PROTEIN DARI BEBERAPA RASA TOFU DENGAN METODE KJELDAHL DI BALAI RISET
DAN STANDARDISASI INDUSTRI MEDAN
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Melengkapi Tugas Dan Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Ahli Madya
KRISTIN GLORIA PANJAITAN 162401075
PROGRAM STUDI D-III KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2019
PERNYATAAN
PENENTUAN KADAR PROTEIN DARI BEBERAPA RASA TOFU DENGAN METODE KJELDAHL DI BALAI RISET
DAN STANDARDISASI INDUSTRI MEDAN
TUGAS AKHIR
Saya menyatakan bahwa laporan tugas akhir ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,15 Juli 2019
KRISTIN GLORIA PANJAITAN 162401075
ii
PENENTUAN KADAR PROTEIN DARI BEBERAPA RASA TOFU DENGAN METODE KJELDAHL DI BALAI RISET
DAN STANDARDISASI INDUSTRI MEDAN
ABSTRAK
Telah dilakukan Penentuan kadar protein kasar pada beberapa rasa tofu dengan metode Kjeldahl menurut Standar Nasional Indonesia (SNI) 01-2891-1992 di Balai Riset dan Standardisasi Industri Medan. Penentuan kadar protein pada tofu cap Kong Kee dilakukan dengan metode Kjeldahl yang meliputi tiga tahap yaitu tahap destruksi , destilasi , dan titrasi. Kadar Protein pada tofu rasa ayam 6.62 %, tofu rasa telur ayam 6.52 % , tofu rasa udang 6.48 %, dan tofu rasa ikan 6.46 %.
Kata Kunci : Baristand Industri Medan , Kadar Protein, Metode Kjeldahl, Tofu,
iv
DETERMINATION OF PROTEIN CONTENT FROM SOME TOFU FLAVORS IN THE KJELDAHL METHOD IN THE INDUSTRIAL
RESEARCH AND STANDARDIZATION HALL MEDAN
ABSTRACT
Has been conducted to determine the crude protein content from some tofu flavors with the Kjeldahl method according to the Indonesian National Standard (SNI) 01-2891-1992 in the Industrial Research and Standardization Hall Medan.
Determination of protein content in tofu done Kjeldahl method which includes three phases, namely phase destruction, distillation and titration. The protein content in chicken flavor tofu is 6.62 %, in chicken eggs flavor tofu is 6.52 %, in prawn flavor tofu is 6.48 % , in fish flavor tofu is 6.46 %.
Keywords : Baristand Industry Medan, Protein Levels , Kjeldahl Method, Tofu
PENGHARGAAN
Puji dan Syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan Berkat dan Kasih Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini sesuai dengan yang diharapkan dan tepat pada waktu yang ditentukan.
Karya Ilmiah ini berjudul “Penentuan Kadar Protein Dari Beberapa Rasa Tofu Dengan Metode Kjeldahl Di Balai Riset Dan Standardisasi Industri Medan’’, Dengan selesainya karya ilmiah ini, Penulis mengucapkan rasa terimakasih yang sebesarnya pada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini, terutama kepada:
1. Kedua Orang tua saya, Bapak dan Mama yang sangat saya sayangi dan cintai yang telah banyak memberikan motivasi, dukungan serta doa’nya sehingga saya dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.
2. Bapak Suharman,M.Sc selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan saran-saran yang sangat berguna bagi saya sehingga sampai selesainya karya ilmiah ini.
3. Bapak Dr.Minto Supeno,M.S selaku Ketua Jurusan D-III Kimia FMIPA USU Medan.
4. Bapak Dr.Kerista Sebayang M.S Selaku Dekan FMIPA USU Medan.
5. Ibu Dr. Cut Fatimah Zuhra,S.Si,M.Si selaku Ketua Departemen Kimia FMIPA USU Medan.
6. Seluruh Dosen dan Staff pengajar Jurusan D-III Kimia yang telah membantu selama perkuliahan
7. Seluruh Staf dan pegawai Balai Riset dan Standardisasi Industri Medan yang telah banyak membantu dan membimbing Penulis ketika mengikuti Praktek Kerja Lapangan(PKL).
8. Kakak yang saya kasihi Friska Gloria Panjaitan, dan Abang saya Fernando Panjaitan yang telah banyak memberikan motivasi dan doa’nya sehingga saya dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.
vi 9. Rekan Praktek Kerja Lapangan dan sahabat-sahabat terbaik saya Yolan ,Christin ,Witriah , Agus , Indra Siburian , Indri Sialagan yang turut membantu , memberikan motivasi dan doa’nya.
10.Seluruh teman-teman D-III Kimia Stambuk 2016 dan adik-adik 2017 dan 2018 dan seluruh pihak yang saya tidak dapat sebutkan satu-persatu.
Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari kata sempurna baik dalam bahasa, format, serta informasi-informasi lain didalam nya. Oleh karena itu Penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari para pembaca untuk kesempurnaan karya ilmiah ini. Segala bentuk masukan yang diberikan akan penulis terima dengan senang hati dan penulis ucapkan terima kasih.
Harapan penulis, semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi para pembaca umumnya dan bagi penulis khususnya.
Medan,15 Juli 2019 Penulis
Kristin Gloria Panjaitan NIM.162401075
DAFTAR ISI
PERNYATAAN i
PENGESAHAN ii
ABSTRAK iii
ABSTRACT iv
PENGHARGAAN v
DAFTAR ISI vii
DAFTAR TABEL viii
DAFTAR GAMBAR ix
DAFTAR LAMPIRAN x
BAB I PENDAHULUAN 1
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Permasalahan 2
1.3 Batasan Masalah 2
1.4 Tujuan 3
1.5 Manfaat 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4
2.1 Kedelai 4
2.2 Tofu 5
2.2.1 Cara Pembuatan Tahu Sutera (Tofu) 6
2.3 Protein 8
2.3.1 Ciri Molekul Protein 10
2.3.2 Penggolongan Protein 11
2.3.3 Struktur dan Sifat – Sifat Protein 13
2.4 Analisa Protein 15
BAB III METODE PERCOBAAN 22
3.1. Alat- Alat 22
3.2 Bahan –Bahan 22
3.3 Cara Kerja 23
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 24
4.1 Data Analisis 24
4.2 Perhitungan 25
4.3 Pembahasan 27
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 29
5.1 Kesimpulan 29
5.2 Saran 29
DAFTAR PUSTAKA 30
LAMPIRAN 31
viii
DAFTAR TABEL
Nomor Tabel
Judul Halaman
2.1 Makanan Non Fermentasi 4
2.2 Produk Makanan Tradisional Fermentasi 5
2.3 Kandungan Gizi Tofu 6
2.4 Bahan Makanan Sumber Protein 9
2.5 Faktor Perkalian Untuk Beberapa Bahan Makanan
21
4.1 Data Analisis Kadar Protein 24
DAFTAR GAMBAR
Nomor Gambar
Judul Halaman
2.1 Pembuatan Tofu 7
2.2 Struktur Protein 14
2.3 Destruksi 18
2.4 Destilasi 19
2.5 Destilasi 19
2.6 Titrasi 20
x
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Lampiran
Judul Halaman
1 Lampiran pengujian 31
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pangan adalah kebutuhan pokok dan paling mendasar bagi manusia. Pangan atau makanan adalah segala macam bahan yang dapat dimakan, dan dicerna dengan baik oleh tubuh, memiliki kandungan gizi yang cukup, dan tidak berbahaya bagi pengonsumsinya. Pangan dapat berasal dari tumbuhan, seperti sayur-sayuran, buah- buahan, umbi-umbian;dari hewan seperti daging, susu, telur; dan hasil pengolahan dari tumbuhan maupun hewan, seperti tape, tempe, tahu, nugget, bakso, mie, dll.
Produk pangan atau makanan yang baik harus memiliki kandungan nutrisi yang cukup dalam hal jenis maupun kadarnya, seperti lemak, karbohidrat, mineral, vitamin, dan protein (Poedjiadi,1994).
Salah satu produk pangan yang cukup diminati oleh masyarakat adalah tofu. Tofu adalah bahan pangan yang terbuat dari curd kacang kedelai yang diberi zat penggumpal sehingga teksturnya terasa lembut. Tofu adalah bahan pangan yang telah dikenal sekitar tahun 200 SM oleh masyarakat Cina.Di Jepang, jenis makanan ini juga cukup popular dikenal oleh masyarakat. Sementara di Indonesia, tofu dikenal sebagai tahu (Rini,2014).
Tofu adalah makanan yang mengandung nutrisi cukup baik. Tofu memiliki kandungan kalori, lemak, kolesterol, sodium, serat, kalsium, dan protein. Akan tetapi kandungan kalori pada tofu yaitu lebih rendah daripada daging. Adapun kandungan protein yang ada pada tofu adalah sekitar 8 gram per 100 gram tofu (Rini,2014).
Protein adalah senyawa kimia yang terdiri dari unsur karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), dan nitrogen (N). Protein juga merupakan polimer dari asam amino yang dihubungkan dengan ikatan peptida. Sangat penting untuk mengetahui kandungan protein pada suatu bahan, khususnya produk makanan. Dengan mengetahui kandungan protein pada makanan, dimana protein merupakan salah satu makronutrisi yang memiliki peranan penting dalam pembentukan biomolekul.
Protein yang merupakan makromolekul menyusun lebih dari separuh bagian sel.
Protein menentukan ukuran dan struktur sel dan komponen utama dari enzim yaitu biokatalisator berbagai reaksi metabolisme dalam tubuh (Mustika,2012). Maka manusia dapat menentukan susunan proporsi makanan yang baik untuk dikonsumsi
2
sehari-hari demi menjaga kesehatan manusia. Dimana untuk mengetahui kadar protein pada makanan dapat digunakan metode analisis kuantitatif protein yaitu dengan metode Lowry, metode Spektrofotometer UV, metode Turbidimetri , metode Pengecatan , metode Formol , dan metode Kjeldahl. Analisis proksimat dengan metode Kjeldhal untuk mengetahui kadar protein adalah salah satu metode yang sudah cukup lama dan paling umum digunakan. Metode ini digunakan untuk menentukan protein kasar karena terikut senyawa N. Prinsip kerja metode kjeldahl adalah mengubah senyawa organikmenjadi anorganik (Usysus,et al,2009).
Cara Kjeldahl digunakan untuk menganalisis kadar protein kasar dalam bahan makanan secara tidak langsung, karena yang dianalisis dengan cara ini adalah kadar nitrogennya. Dengan mengalikan hasil analisis tersebut dengan angka konversi 6,25, diperoleh nilai protein dalam bahan makanan itu. Untuk beras,kedelai, dan gandum angka konversi berturut-turut sebagai berikut 5,95; 5,71; dan 5,83. Angka 6,25 berasal dari angka konversi serum albumin yang biasanya mengandung 16% nitrogen (Addinul Ihsan,2011).
Salah satu lembaga yang dapat menganalisis kandungan protein dalam suatu makanan yaitu di Balai Riset dan Standardisasi Industri Medan (Baristand Industri) yang merupakan lembaga lingkungan perindustrian yang berada dibawah tangung jawab Kepala Badan Penelitian dan Pengembangan Industridengan tugas melakukan riset, standarisasi, serta sertifikasi dibidang industripada industri kimia, makanan, minuman,kosmetik, dan farmasi.
1.2 Permasalahan
Berapa kadar protein kasar pada tofu rasa ayam, tofu rasa telur ayam, tofu rasa udang,dan tofu rasa ikan yang dianalisis dengan metode Kjeldahl menurut SNI 01- 2891-1992 ?
1.3 Batasan Masalah
Jenis sampel tofu yang digunakan adalah tofu jenis Cap Kong Kee
1. Rasa sampel tofu yang digunakan adalah tofu rasa ayam, rasa telur ayam, rasa udang dan rasa ikan
3
2. Metode yang digunakan dalam penentuan protein kasar dengan metode kjeldahl menurut SNI 01-2891-1992
3. Lokasi analisis protein kasar adalah di Laboratorium Agrokimia dan Sumber Daya Alam di Balai Riset Standardisasi dan Industri Medan
1.4 Tujuan
Untuk mengetahuikadar protein kasar yang terdapat pada tofu rasa ayam, rasa telur ayam, rasa udang dan rasa ikan dengan metode Kjeldahl menurut SNI 01-2891-1992
1.5 Manfaat
1. Bagi pemerintah dan pembuat kebijakan; sebagai pedoman dan sumber informasi kualitas tofu dengan berbagai rasa yang beredar di pasaran sehingga berdasarkan hal tersebut dapat ditentukan kebijakan yang menunjang pangan sehat yang dapat dikonsumsi oleh masyarakat.
2. Bagi akademisi; sebagai sumber informasi dan acuan terhadap penelitian yang lebih lanjut dan berkembang.
3. Bagi masyarakat; sebagai sumber informasi terhadap kandungan protein kasar pada tofu yang beredar di pasaran.
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.Kedelai
Kedelai (Glycine max) merupakan salah satu hasil pertanian yang cukup popular di Indonesia yang memiliki kandungan nutrisi yaitu air 90 % , protein 40 % , lemak 18 % , serat 3,5 % , gula 7 % dan sekitar 18 % zat lainnya. Kedelai adalah bahan baku pembuatan pangan olahan yang djadikan makanan yang lezat dan bergizi tinggi untuk dikonsumsi seperti tahu, tempe, susu, tauco dan olahan lainnya (Winarsi, 2010).
Tanaman kedelai merupakan tanaman asli dari Mashukuo,Cina. Kemudian menyebar ke Mansyuria, Jepang dan merambah sampai ke penjuru dunia. Tanaman kedelai bukan merupakan tanaman asli Indonesia, tetapi sangat cocok dan tumbuh baik hampir di seluruh wilayah Indonesia (Saidi,2006).
Klasifikasi kedelai dalam taksonomi tumbuhan adalah Ordo : Polypetales
Famili : Leguminosae Sub-famili : Papilionoidae Spesies : Glycine max
Produk pangan berbahan baku kedelai ini dapat dibagi menjadi dua kategori, yaitu dalam bentuk hasil nonfermentasi dan fermentasi yang dapat dilihat pada tabel 2.1 dan 2.2
Tabel 2.1 Makanan Nonfermentasi Berbahan Baku Kedelai
Jenis makanan Nama di Tingkat Konsumen Kegunaan Kedelai segar Mao-tou(Cina), Putkong(korea),
Endame (Jepang), Kedelai rebus (Indonesia)
Dimasak dalam bentuk polong dan disajikan dalam bentuk segar. Kulit polong dikupas dan bijinya
dimakan.
Bubuk kedelai Tou-fen (Jepang), Kong ka au (korea), Kinako (Jepang), Bubuk kedelai (Indonesia)
Sebagai pelapis makanan berbahan baku beras.
Kecambah kedelai Huang-tou-ya (Cina), Kong na mool (Korea), Daizu no moyashi (Jepang), Kedelai kecambah (Indonesia)
Dimasak sebagai sayur atau bahan sayur pecel.
Susu kedelai Tou-chang (Cina), Kong kook Diminum
5
(Korea), Tonyu (Jepang), Susu kedelai (Indonesia)
Tahu Tou-fu (Cina), Doi-bu (Korea), Tofu (Jepang), Tahu
(Indonesia), Tau foo (Malaysia)
Disajikan setelah digoreng atau bahan baku sup.
Sumber : Adisarwanto (2005)
Tabel 2.2 Produk Makanan Tradisional Fermentasi Berbahan Baku Kedelai
Jenis Makanan Nama Mikroba yang
Berperan
Kegunaan Fermentasi biji
kedelai
Tempe (Indonesia), Natto (Jepang)
Rhizopus,
Bacillus, Aspergillus
Bahan untuk lauk atau makanan ringan. Dicampur dalam sayuran.
Saos kedelai Hamanto (Jepang), Kecap (Indonesia), Chiang-yu (Cina), Shoyu (Jepang)
Aspergillus, Pediococcus, Torulopsis, Saccharomyces
Bahan penyedap makanan yang dimasak.
Pasta kedelai Tayo (Filipina), Tauco (Indonesia), Chiang (Cina), Miso (Jepang)
Aspergillus, Pediococcus, Saccharomyces
Bahan sup dan penyedap rasa
Sumber : Adisarwanto (2005)
Menurut Badan Pusat Statistik (BPS) dan Kementerian Pertanian (Kementan), November 2018 prognosa produksi kedelai nasional pada tahun 2017 yaitu sekitar 700.000 Ton. Hal ini menyatakan bahwa produk olahan kedelai bukanlah merupakan produk pangan yang langkah sehingga banyak diminati oleh masyarakat Indonesia dan secara ekonomis masih terjangkau.
2.2. Tofu
Tofu adalah bahan makanan nabati yang bertekstur lembut, karena dibuat dari curd kacang kedelai yang diberi zat penggumpal. Adapun zat penggumpal untuk tahu sutera (tofu) yaitu glukone delta lakton (GDL), Asam sitrat, CaCl2 , CaSO4, MgCl2. Tofu pertama kali digunakan dalam masakan oleh bangsa Cina sekitar tahun 200 SM, sekarang tofu sudah kerap digunakan sebagai makanan sehat karena kandungan gizinya yang kaya protein ,kalsium ,zat besi, vitamin B dan rendah lemak. Tofu dikenal memiliki 2 jenis tekstur, yakni tofu padat dan tofu lembut. Tofu lembut mirip dengan tahu sutera (Rini,2014).
6
Tahu sutera adalah tahu jepang yang disebut juga dengan tofu yang bertekstur sangat lembut dan lunak .Dulu tahu ini mudah rusak sehingga harus segera diolah.
Karena dalam pembuatannya tidak dilakukan pembuangan sebagian air, adanya kandungan air menyebabkan tahu sutera tidak tahan lama (Sarwono,2001) namun, sekarang proses pembuatannya lebih modern sehingga produknya lebih tahan lama.
Oleh karenanya, tahu sutera sekarang disebut juga long life tofu (Rini,2014).
Tofu merupakan makanan populer yang dikonsumsi karena manfaat dan nutrisinya bagi kesehatan yang menggantikan produk susu karena biaya relatif rendah dan protein tinggi. Tofu banyak dijual dalam kemasan- kemasan kedap udara atau pun kotak karton atau plastik.Tofu harus selalu disimpan dalam lemari es agar tetap awet. Tofu yang lembut cocok dikonsumsi untuk siapa saja,dari segala usia karena mudah dicerna ,kaya protein serta non kolesterol (Rini,2014).
Adapun kandungan gizi pada tofu dapat dilihat pada tabel 2.3 Tabel 2.3 Kandungan gizi tofu
Gizi dalam 4 ons Tofu Tofu Padat Tofu Lembut
Kalori (kal) 79 69
Protein (gr) 9,25 7,4
Karbohidrat (gr) 1,91 2,03
Lemak (gr) 4,71 4,17
Kolestrol 0 0
Sodium (mg) 14 9
Serat (gr) 1 0,2
Kalsium (mg) 227 125
Besi (mg) 1,82 1,25
Sumber :Rini,2014
7
2.2.1 Cara Pembuatan Tahu Sutera(Tofu)
Tahapan awal (pembuatan sari kedelai) dalam pembuatan tahu sutera sama dengan pembuatan sari kedelai pada pembuatan tahu keras. Adapun tahap selanjutnya berupa tahap penuangan (Sarwono,2001). Pembuatan tahu sutera (Tofu) dapat dilihat pada gambar 2.1
Sumber : (Sarwono,2001). Gambar 2.1 Pembuatan tofu Kedelai
Pelepasan tahu Pembaluran Cetakan Penuangan ke cetakan Perendaman
Penggilingan
Penyaringan
Penyaringan Ampas
Pemanasan
Sari Kedelai Ampas
Sari Kedelai
Pengemasan Perendaman Pemotongan
Tahu lunak dalam kemasan
8
Sari kedelai yang baru disaring dipindahkan dengan penyiduk ke baki logam antikarat. Dari baki ini, sari kedelai dipindahkan ke baki lain yang bagian dalamnya telah dibalur dengan larutan asam sulfat. Suhu saat sari kedelai dipindahkan sekitar 70-80o C. Apabila tahu sutera mempunyai rasa udang,daging sapi, atau telur ayam, sari kedelai yang telah disaring dapat dicampur dengan sari perasa tersebut. Lalu, sari kedelai didiamkan selama 10 menit.Setelah itu, tuang larutan magnesium sulfat di permukaan tahu, lalu diamkan selama 5 menit.Setelah itu, tahu dilepaskan dari baki dan dipotong – potong menjadi 36 potong.
2.3. Protein
Protein berasal dari protos atau proteos yang berarti pertama dan utama.
Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel hewan atau manusia. Oleh karena sel itu merupakan pembentuk tubuh kita, maka protein yang terdapat dalam makanan berfungsi sebagai zat utama dalam pembentukan dan pertumbuhan tubuh, protein berfungsi sebagai biokatalis. Kita memperoleh protein dari makanan yang berasal dari hewan atau tumbuhan. Protein yang berasal dari hewan disebut protein hewani dan yang berasal dari tumbuhan disebut protein nabati.
Beberapa makanan sumber protein ialah daging, telur , susu , ikan , beras, kacang, kedelai, jagung , dan buah-buahan (Poedjiadi,1994).
Protein adalah suatu polipeptida yang mempunyai bobot molekul yangsangat bervariasi, dari 5000 hingga lebih dari satu juta. Disamping berat molekulyang berbeda-beda, protein mempunyai sifat yang berbeda-beda pula. Ada proteinyang mudah larut dalam air, tetapi ada juga yang sukar larut dalam air. Rambut dan kuku adalah suatu protein yang tidak larut dalam air dan tidak mudah beraksi, sedangkan protein yang terdapat dalam bagian putih telur mudah larut dalam air dan mudah beraksi (Poedjiadidan Supriyanti, 2006). Adapun daftar bahan makanan sumber protein dapat dilihat pada tabel 2.4
Komposisi rata-rata unsur kimia yang terdapat dalam protein adalah sebagai berikut : karbon 50%, hidrogen 7%, oksigen 23%, nitrogen 16%, belerang 0-3 %, dan fosfor 0-3%. Dengan berpedoman pada kadar protein dalam suatu bahan makanan, misalnya dengan cara kjeldahl ,yaitu dengan cara destruksi dengan asam pekat. Berat protein ditentukan ialah 6,25 kali berat unsur nitrogen (Poedjiadi,1994).
9
Tabel 2.4 Bahan Makanan Sumber Protein
Nama Bahan Makanan Kadar Protein(%)
Daging ayam Daging sapi Telur ayam Susu sapi segar Keju
Bandeng Udang segar Kerang
Beras tumbuk merah Beras giling
Kacang hijau Kedelai basah Tepung terigu Jagung kuning(butir) Pisang ambon Durian
18,2 18,8 12,8 3,2 22,8 20,0 21,0 8,0 7,9 6,8 22,2 30,2 8,9 7,9 1,2 2,5
Sumber : Daftar komposisi bahan makanan, Penerbit Bhratara,1981
Penentuan jumlah protein secara empiris yang umum dilakukan adalah dengan menentukan jumlah nitrogen (N) yang dikandung oleh suatu bahan.Cara penentuan ini dikembangkan oleh Kjeldahl, seorang ahli ilmu kimia Denmark pada tahun 1883.Kadar protein yang ditentukan berdasarkan cara Kjeldahl ini sering disebut sebagai kadar protein kasar (crude protein) (Slamet S, 1989).
Protein merupakan bahan pembentuk jaringan-jaringan baru yang selalu terjadi dalam tubuh. Pada masa pertumbuhan proses pembentukan jaringan terjadi secara besar-besaran, pada masa kehamilan proteinlah yang membentuk jaringan janin dan pembentukan embrio. Protein juga mengganti jaringan tubuh yang rusak dan yang perlu dirombak. Fungsi utama protein bagi tubuh ialah untuk membentuk jaringan baru dan mempertahankan jaringan yang telah ada (Winarno,1992).
Protein dapat juga digunakan sebagai bahan bakar apabila keperluan energi tubuh tidak terpenuhi oleh karbohidrat dan lemak. Protein ikut pula mengatur berbagai proses tubuh, baik langsung maupun tidak langsung dengan membentuk zat-zat pengatur proses dalam tubuh. Protein mengatur keseimbangan cairan dalam jaringan dan pembuluh darah, yaitu dengan menimbulkan tekanan osmotik koloid yang dapat menarik cairan dari jaringan ke dalam pembuluh darah. Sifat amfoter
10
protein yang dapat bereaksi dengan asam dan basa,dapat mengatur keseimbangan asam-basa dalam tubuh (Winarno,1992).
Protein dalam tubuh manusia,terutama dalam sel jaringan ,bertindak sebagai bahan membran sel, dapat membentuk jaringan pengikat misalnya kolagen dan elastin ,serta membentuk protein yang inert seperti rambut dan kuku. Di samping itu protein dapat bekerja sebagai enzim, bertindak sebagai plasma (albumin), membentuk antibodi, membentuk kompleks dengan molekul lain, serta dapat bertindak sebagai bagian sel yang bergerak (protein otot). Kekurangan protein dalam waktu lama dapat mengganggu berbagai proses dalam tubuh dan menurunkan daya tahan tubuh terhadap penyakit (Winarno,1992).
Protein dalam bahan makanan yang dikonsumsi manusia akan diserap oleh usus dalam bentuk asam amino. Kadang-kadang beberapa asam amino yang merupakan peptida dan molekul- molekul protein kecil dapat juga diserap melalui dinding usus, masuk ke dalam pembuluh darah. Hal semacam inilah yang akan menimbulkan reaksi-reaksi alergik dalam tubuh yang seringkali timbul pada orang yang makan bahan makanan yang mengandung protein seperti susu, ikan laut, udang ,telur, dan sebagainya (Winarno,1992).
2.3.1. Ciri molekul protein
Beberapa ciri utama molekul protein yaitu:
1. Berat molekulnya besar, ribuan sampai jutaan, sehingga merupakan suatu makromolekul
2. Umumnya terdiri atas 20 macam asam amino. Asam amino berikatan (secara kovalen) satu dengan yang lain dalam variasi urutan yang bermacam –macam , membentuk suatu rantai polipeptida. Ikatan peptide merupakan ikatan antara gugus α-karboksil dari asam amino yang satu dengan gugus α-amino yang lainnya.
3. Terdapatnya ikatan kimia lain, yang menyebabkan terbentuknya lengkungan- lengkungan rantai polipeptida menjadi struktur tiga dimensi protein. Sebagai contoh misalnya ikatan hydrogen,ikatan hidrofob (ikatan apolar), ikatan ion atau elektrostatik dan ikatan Van Der Waals.
11
4. Sturukturnya tidak stabil terhadap beberapa factor seperti pH,radiasi, temperature, medium pelarut organik dan deterjen.
5. Umumnya reaktif dan sangat spesifik, disebabkan terdapatnya gugus samping yang reaktif dan susunan khas struktur makromolekulnya. Berbagai macam gugus samping yang biasa terdapat ialah gugus kation, anion, hidroksil aromatic, hidroksil alifatik, amin ,amida, tiol, dan gugus heterosiklik (Wirahadikusumah,1977).
2.3.2. Penggolongan Protein
Ditinjau dari strukturnya protein dapat dibagi dalam dua golongan besar, yaitu golongan protein sederhana dan protein gabungan.Yang di maksud protein sederhana ialah protein yang terdiri atas molekul –molekul asam amino, sedangkan protein gabungan ialah protein yang terdiri atas protein dan gugus bukan protein.
Gugus ini disebut gugus prostetik dan terdiri atas karbonhidrat, lipid, atau asam nukleat (Poedjiadi,1994).
Protein sederhana dapat dibagi dalam dua bagian menurut bentuk molekulnya, yaitu protein fiber dan protein globular. Protein fiber mempunyai bentuk molekul panjang seperti serat atau serabut, sedangkan protein globular berbentuk bulat (Poedjiadi,1994).
A. Protein Fiber
Molekul protein ini terdiri atas beberapa rantai polipeptida yang memanjang dan dihubungkan satu dengan lain oleh beberapa ikatan silang hingga merupakan bentuk serat atau serabut yang stabil. Struktur protein fiber telah banyak diteliti dengan menggunakan analisis difraksi sinar X. Ciri khas protein fiber yang terdapat pada beberapa jenis protein yang termasuk golongan ini atara lain ialah:
1. Konfigurasi alfa heliks pada keratin
2. Lembar berlipat pararel dan anti pararel dan anti pararel pada protein sutera alam 3. Heliks tripel pada kolagen. Sifat umum protein fiber ialah tidak larut dalam air
dan sukar diuraikan oleh enzim.
Kolagen adalah suatu jenis protein yang terdapat pada jaringan ikat. Protein ini mempunyai struktur heliks tripel dan terdiri atas 25% glisin dan 25% lagi prolin dan hidroksi prolin, tetapi tidak mengandung sistein, sistin dan triptofan. Kolagen
12
tidak larut dalam air dan tidak dapat diuraikan oleh enzim.Namun kolagen tidak dapat diubah oleh pemanasan dalam air mendidih, oleh larutan asam atau basa encer menjadi gelatin yang mudah larut dan dapat dicenakan.Hampir 30% dari protein dalam tubuh adalah kolagen.Ada jenis protein yang terdapat dalam banyak hal serupa dengan kolagen, tetapi tidak dapat diubah menjadi gelatin. Protein ini disebut elastin (Poedjiadi,1994).
Keratin adalah protein yang terdapat dalam bulu domba, setera alam, rambut, kulit, kuku dan sebagainya.Struktur keratin hampir seluruhna terdiri atas rantai polipeptida yang berbentuk alfa heliks.Apabila dipanaskan dengan air mendidih dan diregangkan maka konformasi berubah menjadi lembaran berlipat parael, karena ikatan hidrogen yang menunjang struktur alfa heliks dalam kondisi ini terputus.
Keratin yang berubah konformasi ini disebut β keratin.Sutera alam mempunyai struktur lembaran berlipat anti pararel. Keratin mengandung banyak sistin dan rambut manusia kira-kira 14% sistin (Poedjiadi,1994).
B. Protein Globular
Protein globular umumnya berbentuk bulat atau elips dan terdiri atas rantai polipeptida yang berlipat.Pada umumnya gugus R polar terletak di sebelah dalam molekul protein.Protein globular pada umumnya mempunyai sifat dapat larut dalam air, dalam larutan asam atau basa dan dalam etanol. Beberapa jenis protein globular yaitu albumin, globulin, histon dan protamin (Poedjiadi,1994).
Albumin adalah protein yang dapat larut dalam air serta dapat teroagulasi oleh panas.Larutan albumin dalam air dapat diendapkan dengan penambahan amoniumsulfat hingga jenug. Albumin antara lain terdapat pada serum darah dan bagian putih telur (Poedjiadi,1994) .
Globulin mempunyai sifat sukar larut dalam air murni, tetapi dapat larut dalam larutan garam netral, misalnya larutan NaCl encer.larutan globulin dapat diendapkan oleh penambahan garam amoniumsulfat hingga setengah jenuh. Globulin dapat diperoleh dengan jalan mengekstraksinya dengan larutan (5-10%) NaCl, kemudian eksteak yang diperoleh diencerkan dengan penambahan air. Seperti albumin, globulin akan mengendap dan dapat dipisahkan. Seperti albumin, globumin juga dapat terkoagulasi oleh panas. Globulin antara lain terdapat dalam serum darah, pada otot dan jaringan lain (Poedjiadi,1994).
13
Histon adalah protein yang mempunyai sifat basa dan dapat larut dalam air.
Pada proses hidrolisis histon menghasilkan banyak arginin dan lisin. Histon juga dapat diperoleh dari jaringan kelenjar pancreas. Protamin adalah suatu protein yang bersifat basa seperti histon, tidak mengandung tirosin dan triptifan, tetapi mengandung antara 25-30%. Protamin berikatan dengan asam nukleat dan terdapat dalam sel sperma ikan (Poedjiadi,1994).
C. Protein Gabungan
Yang di maksud dengan protein gabungan ialah protein yang berikatan dengan senyawa yang bukan protein.Gugus bukan protein ini disebut gugus protetik.
Ada beberapa jenis protein gabungan antara lain mukoprotein, glikoprotein, lipoprotein dan nucleoprotein (Poedjiadi 2009).
Mukoprotein adalah gabungan antara protein dan karbohidrat dengan kadar lebih dari 4% dihitung sebagai heksosamina. Karbohidrat yang terikat ini berupa polisakarida kompleks yang mengandung N-asetilheksosamina bergabung dengan asam uronat atau monosakarida lain. Mukoprotein yang mudah larut terdapat antar lain dalam bagian putih telur, dalam serum darah dan urine wanita yang sedang hamil. Protein ini tidak mudah terdenaturasi oleh panas atau diendapkan oleh zat-zat yang biasanya dapat mengendap protein, misalnya triklor asam asetat atau asam pikrat (Poedjiadi,1994).
Glikoprotein juga terdiri atas protein dan karbohidrat ,tetapi dengan kadar heksosamina kurang dari 4%. Lipoprotein adalah gabungan antara protein yang larut dalam air dengan lipid. Lipoprotein terdapat dalam serum darah, dalam otak dan jaringan syaraf. Gugus lipid yang biasanya terikat pada protein dalam lipoprotein antara lain lesitin dan kolestrol (Poedjiadi,1994).
Nukleoprotein terdiri atas protein yang bergabung dengan asam nukleat. Asam nukleat ini terdapat antara lain dalam inti sel (Poedjiadi,1994).
2.3.3. Struktur dan Sifat-Sifat Protein
Secara teoritik dari 21 jenis asam amino yang ada di alam dapat dibentuk protein dengan jenis yang tidak terbatas.Namun diperkirakan hanya sekitar 2.000 jenis protein yang terdapat dialam. Struktur protein ternyata dapat dibagi menjadi
14
beberapa bentuk yaitu struktur primer, sekunder, tersier, dan kuartener (Winarno,1992).
Adapun struktur dasar dari protein dapat dilihat pada gambar 2.2 berikut:
1. Primer
Protein ini (atau polipeptida besar) terdiri atas 2 rantai polipeptida yangberikatan secara kovalen dengan ikatan disulfide.
2. Sekunder
Struktur sekunder, hubungan ruang asam amino yang berdekatan pada struktur primer.
3. Tersier
Susunan keseluruhan dan ubungan berbagai bagian atau domain dan residu asam amino individual dari rantai polipeptida dinamakan struktr tersier protein.
4. Kuarter
Protein dikatakan mempunyai struktur kuarter jika protein terdiri dari 2 rantai polipeptida atau lebih disatukan oleh gaya yang bukan ikatan kovalen. Protein oligodinamik yang sering ditemukan mengandung 2 atau 4 protomer dan masing – masing dinamakan dimer atau tetramer (Martin W. 1985).
Sifat fisikokimia protein berbeda satu sama lain, tergantung pada komposisidan jenis asam amino penyusunnya. Sebagian besar protein bila dilarutkan dalamair akan membentuk dispersi koloidal dan tidak dapat berdifusi bila dilewatkanmelalui membran semipermeabel. Beberapa protein mudah larut dalam air, tetapiada pula yang sukar larut.Namun, semua protein tidak dapat larut dalam pelarutorganik, seperti eter, klorofom, atau benzena (Yazid dan Nursanti, 2006).
Pada umumnya, protein sangat peka terhadap pengaruh-pengaruh fisik danzat kimia, sehingga mudah mengalami perubahan bentuk.Perubahan ataumodifikasi pada struktur molekul protein disebut denaturasi.Hal-hal yang dapatmenyebabkan terjadinya denaturasi adalah panas, pH, tekanan, aliran listrik, danadanya bahan kimia seperti urea, alkohol, atau sabun. Proses denaturasi terkadang berlangsung
15
secara reversible, tetapi ada pula yang irreversible, tergantung padapenyebabnya.
Protein yang mengalami denaturasi akan menurunkan aktivitasbiologinya dan berkurang kelarutannya, sehingga mudah mengendap (Yazid dan Nursanti, 2006).
Molekul protein mempunyai gugus amino (–NH2) dan gugus karboksilat (–
COOH) pada ujung-ujung rantainya.Hal ini menyebabkan protein mempunyai banyak muatan (protoelektrolit) dan bersifat amfoter, yaitu dapat bereaksi denganasam dan basa. Jika dengan larutan asam atau pH rendah, gugus amino padaprotein akan bereaksi dengan ion H+, sehingga protein bermuatan positif.
Sebaliknya dalamlarutan basa, gugus karboksilat bereaksi dengan ion OH–,sehingga protein bermuatan negatif.Adanya muatan pada molekul protein menyebabkan protein bergerak di bawah pengaruh medan listrik (Yazid dan Nursanti, 2006).
Setiap jenis protein dalam larutan mempunyai pH tertentu yang disebut titik isoelektrik (TI). Pada pH isoelektrik (pI), molekul protein mempunyai muatan positif dan negatif yang sama, sehingga saling menetralkan atau bermuatan nol.Akibatnya, protein tidak bergerak di bawah pengaruh medan listrik. Pada titik isoelektris, protein akan mengalami pengendapan atau pemurnian suatu protein (Yazid dan Nursanti,2006).
2.4. Analisa Kuantitatif Protein
Analisa Protein Protein merupakan makromolekul yang terbentuk dari asam amino yang tersusun dari atom nitrogen, karbon, hidrogen dan oksigen, beberapa jenis asam amino yang mengandung sulfur (metionin, sistin, dan sistein) yang dihubungkan oleh ikatan peptida.Dalam makhluk hidup, protein berperan sebagai pembentuk struktur sel dan beberapa jenis protein memiliki fisiologis (Bintang, 2010).
Menurut (Soemardji dan Suhardi, 1989), metode analisis Kuantitatif Protein yaitu:
1. Metode Lowry
Konsentrasi protein diukur berdasarkan Optical Density (OD) pada panjang gelombang 600 nm. Untuk mengetahui banyaknya protein dalam larutan, lebih dahulu dibuat kurva standar yang melukiskan hubungan antara konsentrasi dengan OD (absorbansi). Larutan Lowry ada dua macam, yaitu Lowry Ayang terdiri dari
16
fosfotungstat-fosfomolibdat (1:1) dan Lowry B yang terdiri dari natrium karbonat (Na2CO3) 2% dalam natrium hidroksida (NaOH) 0,1 N, cupri sulfat (CuSO4) dan natrium kalium tartrat (Na-K-tartrat) 2%. Cara penentuannya adalah 1 ml larutan protein ditambahkan 5 ml Lowry B, dikocok dan didiamkan selama 10 menit.
Kemudian ditambah 0,5 ml Lowry A, dikocok dan didiamkan selama 20 menit.
Selanjutnya, diamati absorbansinya panjang gelombang 600 nm.
2. Metode Spektrofotometer UV
Sebagian besar protein mengabsorbansi sinar ultraviolet maksimum pada panjang gelombang 280 nm. Hal ini terutama oleh adanya asam amino tiroosin,triptofan,dan fenilalanin yang ada pada protein tersebut. Pengukuran protein berdasarkan absorbansi sinar UV adalah cepat, mudah, dan tidak merusak bahan.
3. Metode Turbidimetri atau kekeruhan
Kekeruhan akan terbentuk dalam larutan yang mengandung protein apabila ditambahkan bahan pengendap protein, misalnya Tri Chloro Acetic (TCA), kalium feri cianida [K4Fe(CN)6] atau asam sulfosalisilat. Tingkat kekeruhan diukur dengan alat Turbidimetri. Cara ini hanya dapat dipakai untuk bahan protein yang berupa larutan, tetapi biasanya hasilnya kurang tepat, sehingga jarang dipakai untuk penetapan kadar protein.
4. Metode Pengecatan
Beberapa bahan pewarna, misalnya orange G,orange 12 dan amido black dapat membentuk senyawa berwarna dengan protein dan menjadi tidak larut. Dengan mengukur sisa bahan pewarna yang tidak bereaksi dalam larutan (dengan kolorimeter), maka jumlah protein berdasarkan absorbansi sinar UV adalah cepat, mudah, dan tidak merusak bahan.
5. Titrasi Formol
Larutan protein dinetralkan dengan basa (NaOH),kemudian ditambhkan formalin akan membentuk dimenthol. Dengan terbentuknya dimenthol, ini berarti gugus aminonya sudah terikat dan tidak akan mempengaruhi reaksi antara asam (gugus karboksil) dengan basa (NaOH) sehingga akhir titrasi dapat diakhiri dengan tepat. Indikator yang digunakan adalah fenolftalein, akhir titrasi bila tepat terjadi perubahan warna menjadi merah muda yang tidak hilang dalam 30 menit. Titrasi
17
formol ini hanya tepat untuk menentukan suatu proses terjadinya pemecahan protein dan kurang tepat untuk penentuan protein.
6. Metode Kjeldahl
Metode kjeldahl merupakan metode sederhana untuk penetapan Nitrogen total pada asam amino ,protein, dan senyawa yang mengandung nitrogen. Metode Kjeldahl cocok untuk menetapkan kadar protein yang tidak larut atau protein yang mengalami koagulasi akibat proses pemanasan maupun proses pengolahan lain yang biasa dilakukan pada makanan. Metode ini digunakan untuk menganalisa kadar protein kasar dalam bahan makanan secara tidak langsung karena senyawa yang dianalisisnya dalah kadar nitrogennya. Engan mengalihkan hasil analisis tersebut dengan faktor konversi 6,25, diperoleh nilai protein dalam bahan uji tersebut.
Penentuan kadar protein dengan metode ini memiliki kelemahan karena adanya senyawa lain yang bukan protein yang mengandung N akan terdeteksi sehingga kadar protein yang diperoleh langsung dengan metode kjeldahl ini disebut dengan kadar protein kasar (Crude Protein ).
Menurut ( Yazid dan Nursanti, 2006), metode Kjeldahl dilakukan dengan beberapa tahapan kerja yaitu :
A. Tahap Destruksi
Pada tahap ini sampel dipanaskan dengan asam sulfat (H2SO4) pekat sehingga terjadi destruksi menjadi unsure-unsur, dimana seluruh nitrogen(N) organic diubah menjadi N anorganik, yaitu ekemen karbon (C) teroksidasi menjadi karbon dioksida (CO2) dan hidrogen (H) teroksidasi menjadi air (H2O) sedangkan elemen nitrogennya akan berubah menjadi ammonium sulfat [(NH4)2SO4]. Asam diperhitungkan untuk dapat mengurangi bahan protein,lemak, dan karbohidrat di dalam sampel.
Untuk mempercepat destruksi, maka ditambahkan katalisator.Gunning menganjurkan menggunakan kalium sulfat (K2SO4) dan tembaga (II) sulfat (CuSO4).
Dengan penambahan katalisator ini, maka titik didih asam sulfat akan ditinggikan sehingga proses destruksi akan berjalan dengan cepat. Tiap satu gram kalium sulfat akan mampu meningkatkan titik didih asam sulfat 30◦C. Suhu destruksi berkisar antara 3700-4100◦C. Proses destruksi diakhiri jika larutan telah menjadi warna hijau jernih. Adapun tahap destruksi dapat dilihat pada gambar 2.3
18
Reaksi yang terjadi proses destruksi adalah : H
│
R-C-COOH + H2SO4 → (NH4)2SO4 + CO2↑ + SO2↑ + H2O↑ …(1)
│ NH2
Gambar 2.3 Destruksi
B. Tahap Destilasi
Pada tahap ini ammonium sulfat [(NH4)2SO4] yang terbentuk pada setiap tahap destruksi dipecah menjadi ammonia (NH3) dengan penambahan NaOH sampai alkalis dan dipanaskan. Ammonia yang dibebaskan selanjutnya akan ditangkap oleh larutan baku asam. Larutan baku asam yang dipakai adalah asam sulfat. Agar kontak antara asam dan ammonia berjalan sempurna, maka ujung selang pengalir destilat harus tercelup ke dalam larutan asam. Destilasi diakhiri bila semua ammonia terdestilasi sempurna yang ditandai dengan destilasi tidak bereaksi basa. Adapun tahap dari sebelum dan sesudah destilasi dapat dilihat pada gambar 2.4 dan 2.5.
19
Reaksi yang terjadi pada tahap destilasi :
(NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O + 2NH3↑ … (2)
Gambar 2.4 Sebelum destilasi Gambar 2.5 Sesudah destilasi
C. Tahap Titrasi
Penampung destilat yang digunakan adalah asam sulfat berlebih, maka sisa asam sulfat yang tidak bereaksi dengan ammonia dititrasi dengan NaOH 0,1 N menggunakan indicator Mengsel. Titik akhir titrasi dapat ditandai dengan perubahan warna dari warna ungu menjadi hijau. Dapat dilihat pada gambar 2.6.
20
Gambar 2.6 Titrasi Reaksi yang terjadi pada tahap titrasi : NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 … (3)
Kelebihan H2SO4 +2 NaOH → Na2SO4 + 2H2O …. (4)
Kadar protein dihitung dengan persamaan berikut : Kadar Protein =(v1-v2) N 14,007 fk fp
w 1000 ×100%
Keterangan :
V1 = Volume HCl 0,01 N yang dipergunakan titrasi Contoh V2 = Volume HCl 0,01 N yang dipergunakan penitran blanko N = Normalitas HCl
Fk = Faktor konversi untuk protein dari makanan secara umum 6,25; susu dan hasil olahannya 6,38; mentega kacang 5,46
Fp = Faktor Pengenceran W = Bobot Cuplikan
21
Besarnya faktor perkalian untuk beberapa bahan disajikan dalam tabel 2.5 berikut:
Tabel 2.5 Faktor Perkalian Untuk Beberapa Bahan Makanan Komoditi Faktor Konversi Untuk
Protein Dalam Table Komposisi Bahan
Faktor Koreksi Dari Harga Protein Menjadi
“Protein Kasar”
Beras (semua jenis) 5,95 1,05
Gandum biji 5,83 1,07
Tepung 5,70 1,10
Produk 5,70 1,10
Kacang tanah 5,46 1,14
Kacang kedelai 5,71 1,09
Kelapa 5,30 1,18
Susu(semua jenis) /keju
6,38 0,98
Makanan lain (umum)
6,25 1,0
Sumber : FAO (1970)
22
BAB III
METODE PERCOBAAN
3.1. Alat-Alat
Nama Alat Ukuran Merk
Gelas ukur 10 ml ; 25ml Pyex
Neraca analitik Pipet tetes
Labu ukur 100 ml Pyex
Pipet volume 5 ml ; 10 ml ; 25 ml Pyrex Labu destilasi
Alat penyulingan
Erlenmeyer 250 ml Pyrex
Pemanas listrik
Corong kaca Pyrex
Buret 10 ml Pyrex
Statif dan klem Spatula
Labu kjeldahl 100 ml Pyrex
3.2. Bahan-Bahan - Campuran Selen
Campuran 2,5g serbuk SeO2,100 g K2SO4 dan 30 g CuSO4.5H2O - Indikator Campuran
Siapkan larutan Bromocresol Green 0,1% dan larutan merah metal 0,1% dalam alkohol 95% secara terpisah. Campur 10 ml Bromocresol Green dengan 2 ml metil merah.
- Larutan Asam Borat , H3BO3 2%
Larutkan 10 g H3BO3 500 ml air suling.Setelah dingin pindahkan ke dalam botol bertutup gelas. Campur 500 ml asam borat dengan 5 ml indikator
- Larutan Asam Klorida HCl 0,01 N - Larutan Natrium Hidroksida NaOH 30%
23
Larutkan 150 g Natrium Hidroksida ke dalam 350 ml air, simpan dalam botol tertutup karet.
3.3. Cara Kerja
- Timbang seksama 2-3 g cuplikan, masukkan ke dalam labu kjeldahl 100 ml.
- Tambahkan 2 g campuran selen dan 25 ml H2SO4(P).
- Panaskan diatas pemanas listrik atau api pembakar sampai mendidih dan larutan menjadi jernih kehijaua-hijauan (sekitar 2 jam ).
- Biarkan dingin ,kemudian encerkan dan masukkan ke dalam labu ukur 100 ml ,tepatkan sampai tanda garis.
- Pipet 5 ml larutan dan masukkan ke dalam alat penyuling ,tambahkan 5 ml NaOH 30% dan beberapa tetes indikator PP.
- Sulingkan selama lebih kurang 10 menit ,sebagai penampung gunakan 10 ml larutan asam borat 2% yang telah dicampur indikator.
- Bilasi ujung pendingin dengan air suling . - Titar dengan larutan HCl 0,01 N
- Kerjakan penetapan blanko.
Kadar Protein =(v1-v2) N 0.014 fk fp
w ×100%
Keterangan :
W = bobot cuplikan
V1 = volume HCl 0,01 N yang dipergunakan penitran contoh V2 = volume HCl yang dipergunakan penitran blanko
N = Normalitas HCl Fk = protein dari : - Makanan secara umum 6,25 - Susu dan hasil olahannya 6,38 - Minyak kacang 5,46
Fp = faktor pengenceran`
24
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Data analisis
Data yang diperoleh dari hasil analisa Penentuan kadar protein dari beberapa rasa tofu di Balai Riset dan Standardisasi Industri Medan dengan metode Kjeldahl yaitu dengan massa sampel masing-masing 2 g dan dengan perolehan kadar protein dari masing-masing tofu lebih dari 6.00 % .Dapat dilihat dari tabel 4.1 berikut:
Tabel 4.1 Analisa kadar protein dari beberapa tofu.
No Nama Zat Berat contoh (g)
V1 (ml)
V2 (ml)
N HCl BM Nitrogen
Fp Faktor Protein
Kadar Protein (%) 1
Tofu ayam
2.0675 3,85 0.00 0.1015 14.007 4.0 6.25 6.62
2 2.0427 3,80 0.00 0.1015 14.007 4.0 6.25 6.61
Rata – rata 6.62
1
Tofu Telur Ayam
2.0216 3.70 0.00 0.1015 14.007 4.0 6.25 6.51
2 2.0409 3.75 0.00 0.1015 14.007 4.0 6.25 6.53
Rata- rata 6.52
1
Tofu Udang
2.0543 3.75 0.00 0.1015 14.007 4.0 6.25 6.49
2 2.0338 3.70 0.00 0.1015 14.007 4.0 6.25 6.47
Rata- rata 6.48
1
Tofu Ikan
2.0679 3.75 0.00 0.1015 14.007 4.0 6.25 6.45
2 2.0883 3.80 0.00 0.1015 14.007 4.0 6.25 6.47
Rata – rata 6.46
25
4.2.Perhitungan
Kadar Protein =(v1-v2) N 0.014 fk fp
w ×100%
Keterangan :
W = bobot cuplikan
V1 = volume HCl 0,01 N yang dipergunakan penitran contoh V2 = volume HCl yang dipergunakan penitran blanko
N = Normalitas HCl Fk =protein dari :
- Makanan secara umum 6,25 - Susu dan hasil olahannya 6,38 - Minyak kacang 5,46
Fp = faktor pengenceran X = rata-rata karbohidrat Kadar Protein Tofu ayam (1)
=(3.85-o.oo) 0.1015 0.014 6.25 4.0
2.0675 ×100%
= 6.62 %
Kadar Protein Tofu ayam (2)
=(3.80-o.oo) 0.1015 0.014 6.25 4.0
2.0427 ×100%
= 6.61 %
Rata- rata =6.62+6.61
2 = 6.62%
Kadar Protein Tofu Telur ayam (1)
=(3.70-o.oo) 0.1015 0.014 6.25 4.0
2.0216 ×100%
= 6.51 %
Kadar Protein Tofu Telur ayam (2)
=(3.75-o.oo) 0.1015 0.014 6.25 4.0
2.0409 ×100%
= 6.53 %
26
Rata- rata =6.51+6.53
2 = 6.52%
Kadar Protein Tofu Udang (1)
=(3.75-o.oo) 0.1015 0.014 6.25 4.0
2.0543 ×100%
= 6.49 %
Kadar Protein Tofu Udang (2)
=(3.70-o.oo) 0.1015 0.014 6.25 4.0
2.0338 ×100%
= 6.47 %
Rata- rata =6.49+6.47
2 = 6.48 %
Kadar Protein Tofu Ikan (1)
=(3.75-o.oo) 0.1015 0.014 6.25 4.0
2.0679 ×100%
= 6.45 %
Kadar Protein Tofu Ikan (2)
=(3.80-o.oo) 0.1015 0.014 6.25 4.0
2.0883 ×100%
Rata- rata =6.45+6.47
2 = 6.46 %
27
4.3.Pembahasan
Berdasarkan hasil analisis diketahui bahwa kadar protein yang diperoleh dari tofu rasa ayam yaitu 6,62 % , tofu rasa telur ayam 6,52 % , tofu rasa udang 6,48% , tofu rasa ikan 6,46 %. Dimana Tofu atau tahu sutera yang merupakan tahu lunak dibuat dari bahan baku sari kedelai yang telah direndam dan ditambahakan dengan bahan tambahan lainnya seperti bahan penggumpal dan susu kedelai yang memiliki kadar air sekitar 87-90%.
Menurut Poedjiadi (1994) berdasarkan tabel 2.4 bahan makanan sumber protein dimana:
Nama bahan makanan
Udang Ikan Daging ayam Telur ayam
Kadar protein(%)
21.0 20.0 18.2 12.8
Dimana dari hasil analisis diperoleh bahwa kadar protein kasar pada tofu rasa ayam lebih tinggi dari tofu rasa udang, ikan dan telur ayam hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor yaitu :
1. Denaturasi
Denaturasi adalah perubahan struktur sekunder,tersier dan quartener dari protein. Denaturasi protein dapat disebabkan oleh berbagai cara yaitu oleh panas / suhu tinggi, pH, bahan kimia, mekanik, dan sebagainya yang dapat menyebabkan menurunnya kandungan protein dalam bahan pangan (Winarno,2004)
2. Kadar air
Kadar air yang mengalami penurunan akan mengakibatkan kadar protein mengalami peningkatan , semakin kering suatu bahan pangan makan semakin tinggi kadar proteinnya begitu dengan sebaliknya (Winarno,2004).
Dengan demikian pemanasan yang berlebihan serta perlakuan lain dapat merusak protein apabila dipandang dari sudut gizinya. Dan dengan bahan tambahan yang digunakan dalam pembuatan tofu seperti penambahan rasa ayam, udang, ikan dan telur ayam dapat mempengaruhi kadar protein , dimana ekstrak yang dipakai baik dalam jumlah banyak maupun sedikit dari bahan makanan dapat menghasilkan kadar protein yang lebih tinggi sehingga kadar protein kasar pada tofu cap kong kee tofu rasa ayam lebih tinggi.
28
Berdasarkan hasil analisis diketahui bahwa kadar protein pada tofu adalah 6
%, kadar ini masih jauh di bawah Standar Nasional Indonesia (SNI) , yang menyatakan bahwa kadar protein pada SNI 9 % , kandungan protein yang masih belum memenuhi standart SNI dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yang kemunkinan terjadinya denaturasi pada saat pembuatan tofu oleh karena itu tidaklah cukup hanya mengkonsumsi tofu saja, tetapi harus didampingi dengan makanan yang bernutrisi lainnya, seperti daging; telur; ikan; susu dan kacang-kacangan, sehingga kebutuhan manusia pengonsumsinya dapat terpenuhi.
Diketahui pula bahwa metode Kjeldahl ini merupakan salah satu metode yang cukup baik untuk mengetahui kadar protein kasar. Keuntungan menggunakan metode Kjeldahl ini adalah dapat diaplikasikan untuk semua jenis bahan pangan, tidak memerlukan biaya yang mahal untuk pengerjaannya, dan merupakan metode umum untuk menentukan kandungan protein kasar, sedangkan kelemahan menggunakan metode Kjeldahl ini adalah jumlah total nitrogen yang terdapat didalamnya bukan hanya nitrogen dari protein , waktu yang diperlukan relatif lebih lama, presisi yang lemah, pereaksi yang digunakan korosif (Soedarmadji,1989).
29
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.Kesimpulan
Kadar protein kasar yang terdapat pada Tofu cap Kong Kee yang dianalisis dengan menggunakan metode Kjeldahl menurut SNI 01-2891-1992 adalah tofu rasa ayam 6.62 % , tofu rasa telur ayam 6.52 % , tofu rasa udang 6.48 % , tofu rasa ikan 6.46 % .
5.2.Saran
1. Sebaiknya dalam analisis kadar protein pada Tofu bagi peneliti selanjutnya dilakukan dengan metode kuantitatif lain untuk membandingkan hasil analisis yang menggunakan metode Kjeldahl.
2. Sebaiknya dalam analisis kadar protein pada Tofu perlu diperhatikan penambahan pelarut organik yang sesuai dan tekanan suhu agar tidak terjadi denaturasi protein.
3. Disarankan kepada peneliti selanjutnya untuk melakukan analisa protein kasar pada tofu menggunakan rasa yang lain.
30
DAFTAR PUSTAKA
Adisarwanto T. 2005. Kedelai.Jakarta : penerbit penebar swadaya [BPS] Badan Pusat Statistik dan Kementrian Pertanian ,November 2018
Bintang M. 2010. Biokimia Teknik Penelitian. Jakarta: Penerbit PT. Gramedia Pustaka
David,W.Martin,Jr.,MD. 1985. Harper’s Review Of Biochemistry. California: Large Media
Ellya E. 2010. Gizi dalam Kesehatan Produksi. Jakarta: Trans Info Media Mustika
D.C. 2012. Bahan Pangan Gizi dan Kesehatan. Bandung: penerbit Alfabeta
Piliangsani. 2012. A to Z Sukses Bisnis Rumahan. Jakarta: PT. elex media komputindo
Poedjiadi A. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Universitas Indonesia (UI-Press) Poedjiadi A, Supriyanti T.M.F.2006. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Universitas
Indonesia (UI-Press)
Rini A. 2014. Sehat Dengan Lauk Nabati. Jakarta: PT.elex media komputindo Saidi M. 2006. Sepiring Kembang Tahu Segelas Susu Kedelai. Surabaya: SIC Sarwono. 2001. Membuat Aneka Tahu. Depok: Penebar Swadaya(PS)
Slamet S. 1989. Analisis Bahan Makanan dan Pertanian. Bandung: Ganessha Silatama
Soedarmadji S, Haryono B, Suhardi. 1989. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian Standar Nasional Indonesia (SNI) 01-2891-1992 Cara Uji Makanan dan Minuman Standar Nasional Indonesia (SNI) 01-3142-1998 Tahu
Usysus Z, Richert J.S, Adamczyk M.I. 2009. Protein Quality and Functional Properties Os Shrimp Waste Protein Concentrate and Lyophilized Flour.
Cienc Argotec, Lavras
Widodo. 2009. Pemberian Makanan, Suplemen dan Obat Pada Anak. Yogyakarta:
penerbit EGC
Winarno F.G. 1992. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Penerbit PT. Gramedia Pustaka Utama
Winarsi H. 2010. Protein Kedelai dan Kecambah Manfaat Bagi Kesehatan.
Yogyakarta: Kanisius
Wirahadikusuma, 1997.Biokimia. Bandung: Penerbit ITB
Yazid E, Nusanti L. 2006. Penuntun Praktikum Kimia Untuk Mahasiswa Analis.
Yogyakarta: Penerbit Andi
Yuniastuti A. 2008. Gizi dan Kesehatan . Yogyakarta: Graha Ilmu
31
