Laporan Praktikum ke- 9 Hari/tanggal: Senin, 4 Mei 2015 M.K. INTEGRASI PROSES NUTRISI Tempat: Laboratorium Biokimia dan
Mikrobiologi Nutrisi Asisten praktikum:
1. Eka Jatmika ( D24110034) 2. Nur Hidayah (D251120091) 3. Tekad Urip Pambudi
4. Shabrina Dyah W ( D24110036)
LEMAK, PRINSIP DAN PENGGUNAAN SPEKTROFOTOMETER DALAM PENENTUAN KADAR PROTEIN
Pramadieska Risky Insani D24130123
Kelompok 3
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN
PENDAHULUAN Latar Belakang
Lemak merupakan senyawa organik yang terdapat pada jaringan tanaman dan hewan. Lemak mempunyai sifat larut dalam pelarut organik (non-polar), seperti eter, heksan, bensin, dan klorofom, tidak larut dalam pelarut polar, dan hanya sebagian kecil larut dalam air. Lemak dalam larutan NaOH atau KOH akan terjadi penyabunan. Derajat kelarutan lemak/minyak dapat dilihat atau ditentukan dengan pengamatan secara langsung pada bahan pelarut yang dipakai. Jika minyak dikocok kuat dengan air akan terjadi emulsi yang tidak mantap karena butir-butir minyak kecil akan memisah dari air. Penambahan emulgator misalnya, protein, gom, sabun akan terbentuk emulsi yang stabil.
Di dalam stuktur lipid/lemak terdapat bagian hidrokarbon non- polar yang bersifat hidrofobik, dan bagian ionic yang bersifat polar. Sifat ini dapat mempengaruhi kelarutan lipid/lemak dalam suatu pelarut sehingga sifat ini dapat digunakan untuk mengetahui kelarutan lemak dalam suatu pelarut. Selain itu, derajat kelarutan lemak yang berbeda juga dipengaruhi oleh jenis lemak dan jenis pelarut yang digunakan. Dalam praktikum ini perlu dipelajari kelarutan lemak di dalam berbagai jenis pelarut.
Selain uji kelarutan lemak, dapat pula dilakukan uji kadar protein dengan menggunakan spektrofotometer berdasarkan reaksi ninhidrin. Spektrofotometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur absorbansi dengan cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu objek kaca atau kuarsa yang disebut kuvet. Sebagian dari cahaya tersebut akan diserap dan sisanya akan dilewatkan. nilai absorbansi dari cahaya yang dilewatkan akan sebanding dengan konsentrasi larutan di dalam kuvet. Spektrofotometer terdiri dari sumber cahaya, pemilih panjang gelombang, dan detektor. Semua spektrofotometer memiliki pemisah yang berbeda yaitu filter, prisma atau kisi. Keuntungan menggunakan teknik spektrofotometer adalah tingginya derajat sensitifitas dan spesifisitas, mudah dan cepat digunakan dalam pengukuran (Cairns 2009).
Tujuan
Mempelajari derajat kelarutan lemak nabati dan hewani di dalam berbagai jenis pelarut organik dan menentukan kadar protein bedasarkan reaksi ninhidrin dengan menggunakan spektofotometer.
TINJAUAN PUSTAKA Lemak
sebagai bahan pengemulsi (Rompis 1998). Lemak hewan dicirikan dengan relatif tingginya kandungan kolesterol dan mengandung sedikit asam lemak tida jenuh, lemak hewan merupakan salah satu potensi yaitu menyebabkan timbulnya penyakit. Tingginya konsumsi daging dan produk olahan daging dapat meningkatkan resiko terjadinya penyakit pada sistem sirkulasi darah. Lemak tubuh pada ayam broiler biasanya ditimbun dalam tiga bagia yaitu rongga abdomen terutama sekeliling tembolok yaitu beratnya sekitar 2%-2,5% dari bobot karkas bahkan dapat mencapai 5-6%, kedua pada kulit terutama pada pangkal bulu dan bagia belakang dekat pangkal ekor sehingga berat lemaknya dapat mencapai 12-20% dari berat karkas dan ketiga, pada organ tubuh lain (Natawihardja,1981). Prosentase lemak abdomen pada ayam jantan berkisar antara 1,4-2,6% dari berat hidup, sedangkan untuk ayam betina antara 3,2-4,8% (Leeson dan Summer 1980). demikian luas permukaan bertambah (Silalahi 2006; Willis et al. 1998).
Minyak Jagung
Asam lemak pada jagung meliputi asam lemak jenuh (palmitat dan stearat) serta asam lemak tidak jenuh, yaitu oleat (omega 9) dan linoleat (omega-6). Pada QPM terkandung linolenat (omega-3). Linoleat dan linolenat merupakan asam lemak esensial. Lemak jagung terkonsentrasi pada lembaga. Lembaga dicirikan oleh tingginya kadar lemak (33%). Terkonsentrasi pada lembaga, kandungan lemak biji jagung terkendali secara genetik, berkisar antara 3-18%. Minyak jagung relatif stabil karena kandungan asam linolenatnya sangat kecil (0,4%) dan mengandung antioksidan alami yang tinggi (Suarni et al 2008).
Minyak Sawit
Lemak Ayam
Lemak hewan dicirikan dengan relatif tingginya kandungan kolesterol dan mengandung sedikit asam lemak tidak jenuh, lemak hewan merupakan salah satu potensi yaitu menyebabkan timbulnya penyakit. Tingginya konsumsi daging dan produk olahan daging dapat meningkatkan resiko terjadinya penyakit pada sistem sirkulasi darah. Lemak tubuh pada ayam broiler biasanya ditimbun dalam tiga bagian yaitu rongga abdomen terutama sekeliling tembolok yaitu beratnya sekitar 2%-2,5% dari bobot karkas bahkan dapat mencapai 5-6%, kedua pada kulit terutama pada pangkal bulu dan bagian belakang dekat pangkal ekor sehingga berat lemaknya dapat mencapai 12-20% dari berat karkas dan ketiga, pada organ tubuh lain (Natawihardja,1981). Prosentase lemak abdomen pada ayam jantan berkisar antara 1,4-2,6% dari berat hidup, sedangkan untuk ayam betina antara 3,2-4,8% (Leeson dan Summer 1980)
Pelarut Lemak
Asam asetat merupakan pelarut polar, sama seperti etanol dan air konstanta dielektrik sebesar 6,2. Seperti halnya kloroform da hexana, asam asetat tidak hanya melarutkan senyawa polar seperti gula dan garam organik, tetapi juga melarutkan senyawa nonpolar seperti minyak dan polimer. Hal ini memungkinkan asam asetat dipakai secara luas oleh industri (Anatia 2007).
Alkohol atau etanol dengan rumus kimia C2H5OH adalah campuran etil
alkohol dengan air. Etanol mengandung tidak kurang 95% vv dan tidak lebih dari 96,8% C2H5OH. Sifat alkohol adalah cairan bening, mudah menguap dan mudah
bergerak, tidak berwarna, bau khas dan rasa panas. Alkohol 96% disebut alkohol kuat atau alkohol pekat. Alkohol pekat bila dibubuhi alkohol pekat akan pecah (Chairunnisa 1982).
Natrium hidroksida (NaOH) adalah senyawa alkali berbentuk butiran padat berwarna putih dengan berat molekul 40 gram/mol, titik lebur 318,4 0C, titik didih 1390 0C, panas kelarutan +7,08 kcal/grmole, dan merupakan basa kuat yang larut dalam air. Bersama dengan asam lemak, NaOH bereaksi membentuk sabun dan gliserol (Widiyanti 2009).
Sodium dodecyl sulfat (SDS atau NaDS), natrium atau sodium laurilsulfate lauril sulfat (SLS) (C12H25SO4Na) adalah surfaktan anionik yang digunakan dalam membersihkan produk higienis. Garam terdiri dari sebuah organosulfate anionik yang terdiri dari 12 rantai karbon terikat pada gugus sulfat, memberikan sifat amphiphilic dari deterjen yang diperlukan bahan. SDS adalah sufaktan yang efektif dalam setiap tugas yang membutuhkan penghapusan noda minyak dan residu (Marrakchi 2006).
dengan rantai karbon C12-C18 dan sodium atau potassium. Molekul sabun terbentuk dari rantai panjang atom hidrogen dan karbon. Salah satu ujung rantai tersusun dari atom-atom polar yang suka air (hidrofilik) sementara ujung yang lain yaitu gugus R terdiri dari atom-atom non polar yang tidak suka air (hidrofobik) tetapi mudah mengikat lemak (Widiyanti 2009).
Spektrofotometer
Alat yang digunakan untuk mengukur panjang gelombang absorpsi suatu larutan atau suatu molekul dalam larutan yaitu spektrofotometer. Macam-macam spektrofotometer diantaranya spektrofotometer ultraungu (UV), sinar tampak, dan inframerah yang dibuat atas dasar yang sama. Pelarut spektrofotometri yang dapat digunakan adalah semua cairan tertentu yang dapat diperoleh dalam bentuk murni dalam daerah ukur 220 nm-800 nm serta yang tidak atau hanya sedikit meμnunjkkan absorbsi sendiri dan dapat melarutkan degan mudah senyawa yang hendak dianalisis. Letak maksimum absorbsi tergantung pada pelarut yang digunakan dan akan bergeser ke arah panjang gelombang yang lebih panjang dengan bertambahnya polaritas pelarut.
Seluruh alat-alat spektroskopi terdiri dari konponen-komponen dasar yang sama yaitu : sumber sinar, “attenuator”, monokhromator, sel atau tabung larutan sampel, detektor, amplifier dan meter untuk mencatat sinya. Tergantung dari berkas sinar yang diterima detektor, spektropotometer dapat dibagi menjadi dua sistem yaitu spektropotometer sinar tunggal dan spektropotometer sinar ganda. Untuk mendapatkan dua berkas sinar, spektropotometer sinar ganda dilengkapi dengan alat yang disebut “chopper”. “Chopper” terdiri dari suatu lempengan setengah lingkaran yang mempunyai bagian cermin pada sisi lainnya. Lempengan tersebut diatas dapat berputar dengan kecepatan 1000 putaran per menit atau lebih, karena diasana ada bagian cermin maka sinar terus menerus terbagi dua yaitu yng langsung melalui lubang dan yang dipantulkan melalui cerminnya.
Hiskey telah menemukan jalan untuk memperbesar skala agar supaya pembacaan lebih teliti. Cara ini dignakan untuk membandingkan dua larutan yang berwarna pekat. Apabila untuk analisa kedua larutan tersebut, digunakan air sebagai standar, maka air akan meneruskan radiasi sinar lebih banyak dari pada larutan berwarna, sehingga hal ini menyebabkan perbedaan transmisi diantara kedua larutan berwarna pekat tersebut kecil. Dengan mengganti larutan standar air dengan larutan standar berwarna maka perbedaan transmisi diantara kedua larutan berwarna pekat diatas akan didapat lebih teliti (Harjadi 1976).
MATERI DAN METODE Materi
pada percobaan prinsip dan penggunaan spektrofotometer dalam penentuan kadar protein adalah spektrofotometrik, labu takar, gelas piala, tabung reaksi, rak tabung reaksi, corong, timbangan, pipet mohr 1 ml, kompor dan pengaduk. Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan kelarutan lemak adalah minyak jagung, minyak canola, minyak kelapa sawit, minyak kedele, lemak ayam, minyak zaytun. pelarut organik (asam asetat, alkohol, campuran alcohol, hexan), pelarut basa (NaOH, sabun colek, SDS), aquadest, dan tissue. Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan prinsip dan penggunaan spektrofotometer dalam penentuan kadar protein adalah larutan: standar casein (10 mg/ml) dan ninhidrin 0,1%, dan susu skim.
Metode Uji Kelarutan Lemak
Pertama-tama kita siapkan alat dan bahan yang diperlukan. Sebanyak 2 ml pelarut dimasukan kedalam tabung reaksi yang berbeda-beda, kemudian 2 ml sampel kedalam masing-masing tabung reaksi yang telah berisi pelarut. Tabung reaksi yang telah berisi sampel dan pelarut dikocok hingga homogen kemudian amati kelarutan, serta kita catat hasil pengamatan kita.
Analisa Protein dengan spektrofotometer
Deret standar dibuat dengan cara memipet larutan standar casein sebanyak 0 ml, 1 ml, 2 ml, 3 ml, 4 ml, 5 ml, ke dalam 5 buah tabung reaksi kemudian dengan menggunakan aquadest volumenya dijadikan 10 ml. Masing-masing tabung di kocok hingga homogen.
Dipipet larutan 5 ml dari masing-masing tabung dan masukkan ke dalam tabung lainnya.Sebanyak 1 ml larutan biuret 0,1 % ditambahkan ke tabung reaksi. Kemudian dipanaskan dengan air mendidih selama 10 menit. Kemudian didinginkan. Baca serapan pada lamda 540 nm.
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil
Nama
Sample AsetatAs. Hexan CampuranAlkohol Alkohol Detergent SDS SabunColek NaOH Minyak
canola
- +++ +++ + - - -
-Minyak
sawit - +++ + + - - ++
-Lemak Ayam
+++ - - + - - -
-Minyak Kedelai
+ +++ +++ + + - +++
-Minyak
Jagung - +++ +++ + - - +
-Minyak Zaytun
- +++ - + + - +++
-Tabel 1. Uji Kelarutan Lemak
Keterangan : (-) tidak larut (+) sedikit larut (++)larut
(+++)sangat larut
Standar Casein Nilai Absorban
1 0,103
2 0,372
3 0,635
4 0,524
5 0,607
Tabel 3. Uji Sampel Kuantitatif Nama Bahan Nilai Absorban Susu Skim -0,019
Persentase Protein pada Susu Skim %protein = 6,25 X sample X 10 X100%
500 mg
= 6,25 X 0,019 X 100% 500 mg
= 0,02375%
Lemak dan minyak termasuk dalam kelompok senyawa lipida, yang umumnya mempunyai sifat tidak larut dalam air. Tiap butiran lemak dikelilingi oleh selapis film (membran) protein dan hal ini yang menyebabkan kestabilan dari emulsi. Pada percobaan uji kelarutan lemak pada pelarut organik (alkohol campuran alkohol, dan asam asetat) dan pelarut basa (NaOH, SDS, Detergent dan sabun colek), pelarut yang paling kuat dalam melarutkan lemak adalah sabun colek. Hal ini merupakan pelarut basa yang mana salah satu ujung rantai karbon tersusun atas atom-atom polar yang suka air sementara ujung yang lain yaitu gugus R terdiri dari atom-atom non polar yang tidak suka air (hidrofobik) tetapi mudah mengikat lemak (Widiyanti 2009).
Percobaan pertama yang dilakukan adalah menguji kelarutan lemak terhadap berbagai macam pelarut yang telah disiapkan. Lemak yang diuji antara lain, minyak kelapa sawit, minyak kedele, minyak zaitun, minyak canola, minyak kanola, minyak, minyak jagung dan lemak ayam. Pelarut yang diuji kelarutannya terhadap minyak dan lemak antara lain alcohol, campuran alcohol, NaOH, detergen, sabun colek, SDS, N-Hexan, dan asam asetat. Masing-masing pelarut tersebut mempunyai karakteristik tersendiri terutama dalam kaitannya melarutkan lemak. Hasil pengamatan yang tercantum pada hasil menunjukkan tidak semua pelarut tersebut bereaksi positif (melarutkan) minyak dan lemak.
Percobaan kedua merupakan analisa protein dengan menggunakan spektofotometer. Pengujian yang dilakukan merupakan uji kuantitatif. Bahan yang diuji proteinya adalah protein susu, yaitu susu skim. Total konsentrasi protein dapat ditentukan dengan menggunakan uji biuret terutama dalam menentukan sifat fotometrikal. Intensitas warna yang dihasilkan dalam reaksi biuret sama (sebanding) dengan jumlah ikatan peptida yang terdapat dalam reaksi. Intensitas warna ini diketahui dengan menggunakan alat spektofotomeri. Alat yang digunakan untuk mengukur panjang gelombang absorpsi suatu larutan atau suatu molekul dalam larutan yaitu spektrofotometer. Dari hasil yang ada menunjukkan bahwa susu skim menghasilkan nilai absorbansi negatif. Hal tersebut menunjukkan bahwa susu skim mempunyai kandungan protein rendah, karena semakin ungu hasil uji kualitatif maka protein makin banyak. Hasil pengujian dengan menggunakan spektofotometer menunjukkan hasil yang cukup tidak beraturan. Hal tersebut dikarenakan blanko yang digunakan (susu) berwarna keruh putih sehingga sulit menyerap cahaya yang dipantulkan spektofotometer. Selain itu, mungkin dikarenakan kurang bersih ketika membersihkan kupet bagian bening sehingga hasil kurang sesuai.
Lemak dan minyak termasuk senyawa lipida, yang umumnya mempunyai sifat tidak larut dalam air. Lemak dapat larut pada pelarut basa seperti sabun colek dan SDS, dan pelarut organik yaitu alkohol. Urutan pelarut yang paling kuat hingga paling lemah dalam melarutkan lemak adalah Sabun Colek, Hexan, Alkohol, Campuran Alkohol, Asam Asetat, dan NaOH. Uji kadar protein menggunakan spektrofotometer dengan menghitung nilai absorbansi, dan diperoleh konsentrasi protein 0,02375%.
DAFTAR PUSTAKA
Anatia, Dossi Rahdumi. 2007. Pengaruh suhu, jenis dan perbandingan pelarut terhadap kelarutan biplastik dari PHA (Poly—Hydroxyalkanoates) yang dihasilkan Ralstonia eutropha pada substrat hidrolisat pati sagu. Skripsi. Bogor: Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor.
Cairns D. 2009. Intisari Kimia Farmasi Edisi Kedua. Puspita Rini. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC. Terjemahan dari: Essentials of Pharmaceutical Chemistry Second Edition.
Chairunnisa, Hartati. 1982. Evaluasi tingkat konsentrasi alkohol sebagai salah satu uji kualitas air susu. Laporan Penelitian. Bandung: Fakultas Peternakan Universitas Padjajaran.
Handayani, Rini dan Joko Sulistyo. 2005. Transesterifikasi ester asam lemak melalui pemanfaatan tenologi lipase. Boidiversitas. 6:164-167.
Harjadi, W. 1976. Ilmu Kimia Analitik. Biro Penataran. Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Lesson, S and J.D. Summer.1980. Production and carcas Characteristic of broiler Poultry Sci. 59 : 786-798.
Marrakchi S, Maibach H. I. 2006. Sodium lauryl sulfate-induced irritation in the human face: regional and age-related differences. Skin Pharmacol Physiol 19 (3): 177-80.
Rompis, J.E.G. 1998. Pengaruh kombinasi bahan pengikat dan bahan pengisi terhadap sifat fisik kimia serta palatabilitas sosis sapi. Tesis. Departemen Ilmu Produksi Ternak. Fakultas Peternakan. Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Suarni dan Widowati. 2008. Struktur, komposisi, dan nutrisi jagung. Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian, Bogor
Widiyanti, Yunita. 2009. Kajian pengaruh jenis minyak terhadap mutu sabun transparan. Skripsi. Bogor: Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor.
