PROTEIN. K U L I A H K I M I A PA N G A N D A N G I Z I F F S U H A M K A O l e h : H U R I P B U D I R I YA N T I

PROTEIN

K U L I A H K I M I A P A N G A N D A N G I Z I F F S U H A M K A O l e h : H U R I P B U D I R I YA N T I 2 0 2 1

Q.S SURAT AN-NAHL AYAT 5

ء أفِد اَهيِف أمُكَل ۗ اَهَقَلَخ َماَعأنَ ألْا َو

ُلُكأََْ اَهأنَِ َو ُُِفاَنََ َو

ََو

Dan Dia telah menciptakan binatang

ternak untuk kamu; padanya ada (bulu)

yang menghangatkan dan

berbagai-bagai manfaat, dan sebahagiannya

kamu makan.

SURAT AN-NAHL AYAT 14

•

_{اًَأحَل ُهأنَِ اوُلُكأََْ}

_{ِل َرأحَبألا َرَّخَس يِذَّلا َوُه َو}

ِح ُهأنَِ اوُج ِرأخََأسََ َو اًّي ِرَط

اَهَنوُسَبألََ ًةَيأل

ى َرََ َو

أمُكَّلَعَل َو ِهِلأضَف أََِ اوُغََأبََِل َو ِهيِف َر ِخا َوََ َكألُفألا

ََوُرُكأشََ

ARTINYA :

Dan Dialah, Allah yang menundukkan

lautan (untukmu), agar kamu dapat

memakan daripadanya daging yang

segar (ikan), dan kamu mengeluarkan

dari lautan itu perhiasan yang kamu

pakai; dan kamu melihat bahtera

berlayar padanya, dan supaya kamu

mencari (keuntungan) dari karunia-Nya,

dan supaya kamu bersyukur.

MAKANAN YANG MENGANDUNG PROTEIN HEWANI,

HTTP://HALOSEHAT.COM, DIUNDUH 130317 JAM 16.30

No Jenis sumber protein Kandungan per 100

gr

1 Ikan 20 s/d 35 gr

2 Dada Ayam 28 gr

3 Daging domba muda 30 gr

4 Daging Sapi 25 s/d 36 gr 5 Tuna 29 gr 6 Telur 12,6 gr 7 Keju 21 gr 8 Susu sapi 3,20 gr 9 Susu Kambing 3,5 gr

QS: LUKMAN 14

•

اًنأه

_{َو ُهَُُّأ ُهأََلَََح ِهأي}

_{َدِلا َوِب ََاَسأن ِألْا اَنأيَّص َو َو}

ََاَع يِف ُهُلاَصِف َو ٍَأه َو ٰىَلَع

يِل أرُكأشا ََِأ َِأي

ُري ِصََألا َّيَلِإ َكأيَدِلا َوِل َو

• Dan Kami perintahkan kepada manusia (agar berbuat baik) kepada kedua orang tuanya.

Ibunya telah mengandungnya dalam keadaan lemah yang bertambah-tambah, dan

PROTEIN (HEALTH.KOMPAS.COM, DIUNDUH TGL

100317)

Kandungan protein ASI seimbang dengan

kebutuhan bayi. Pada ASI, jenis proteinnya adalah whey yang memiliki ukuran molekul lebih kecil. Protein jenis whey ini mempunyai sifat mudah dicerna. Komponen dasar dari protein adalah asam amino yang berfungsi sebagai pembentuk struktur otak.

Lanjutan…..

Protein berguna untuk :

* pertumbuhan

* perkembangan sistem

kekebalan tubuh

* untuk pertumbuhan otak

* menyempurnakan fungsi

lanjutan……

* memberi lapisan pada dinding usus bayi baru lahir yang masih permeabel terhadap protein, serta

* berperan sebagai proteksi terhadap

berbagai risiko infeksi bakteri/virus yang dapat masuk melalui pencernaan.

Protein dalam ASI dapat membantu

menghancurkan bakteri dan melindungi bayi dari infeksi.

WWW.LACTATEA.COM, DIUNDUH TGL 13 MARET 2017

JAM 14.45

Kebutuhan kadar protein bayi sangat

besar. Manfaat dari cukupnya asupan

nutrisi ini adalah sebagai :

pembentuk dan pengganti sel-sel tubuh

yang telah mati. Kandungan protein

yang ada dalam ASI jauh lebih besar

dari kandungan protein yang ada di

dalam susu sapi.

LANJUTAN...

penyerapan oleh tubuh lebih mudah

protein ASI dibanding susu sapi. Hal ini

disebakan kandungan protein (whey dan

kasein) keduanya berbeda, baik dari

segi porsi maupun daya serapnya oleh

tubuh.

PROTEIN

Protein (protos -

bahasa Yunani

) :

"

yang paling utama"

adalah

senyawa

organik

kompleks berbobot molekul

tinggi yang merupakan

polimer

dari

monomer

-

monomer asam amino

yang

dihubungkan satu sama lain dengan

ikatan peptida

.

IKATAN PEPTIDA ADALAH :

• Dua asam amino berikatan melalui suatu ikatan peptida dengan melepas sebuah molekul air.

• Reaksi keseimbangan ini cenderung untuk berjalan ke arah hidrolisis dari pada sintesis. • Pembentukan ikatan tersebut perlu banyak

energi, sedang untuk hidrolisis tidak perlu energi.

Protein

adalah :

Sumber asam – asam amino yang

mengandung unsur – unsur C, H, O dan N

yang tidak dimiliki oleh lemak maupun

karbohidrat. Molekul protein mengandung

fosfor, belerang dan ada jenis protein yang

mengandung jenis logam seperti besi dan

tembaga.

FUNGSI PROTEIN :

- Sebagai bahan bakar dalam tubuh, apabila keperluan energi tubuh tidak terpenuhi oleh karbohidrat dan lemak

- Sebagai zat pembangun, protein merupakan pembentuk jaringan – jaringan baru dalam tubuh.

- Sebagai zat pengatur, protein ikut mengatur berbagai proses dalam tubuh dan mengatur keseimbangan cairan dalam jaringan dan pembuluh darah serta mengatur

kseimbangan asam – basa (protein bersifat amfoter).

Lanjutan.

• Protein juga sebagai pengatur pergerakan, gerakan otot terjai karena adanya dua molekul protein yang saling bergeseran.

• Pertahanan tubuh, dalam bentuk antibodi yaitu suatu protein khusus yang dapat mengenal dan menempel / mengikat benda – benda asing yang masuk ke dalam tubuh seperti virus, bakteri dan sel – sel lain.

• Alat pengangkut, misalnya hemoglobin yang mengangkut oksigen dalam otot.

• Enzim, mempercepat reaksi biologis. • Dll

PENYERAPAN PROTEIN MAKANAN OLEH USUS

DALAM BENTUK ASAM AMINO.

Asam amino yang merupakan peptida dan protein kecil dapat diserap oleh dinding usus dan masuk ke pembuluh darah dan bisa menimbulkan reaksi

alergik dalam tubuh.

Siklus protein :

- Terjadi di dalam tubuh manusia (sel, jaringan) dan melibatkan saluran pencernakan

- Protein dipecah menjadi asam amino dan atau peptida .

TIDAK ADA MOLEKUL PROTEIN YANG DISINTESIS UNTUK DIPAKAI SEUMUR HIDUP. SINTESIS PROTEIN BARU UNTUK MENGGANTI PROTEIN YANG LAMA.

Waktu yang diperlukan untuk mengganti separoh dari jumlah kelompok protein tertentu dengan protein baru disebut : waktu paruh jangka hidup protein (half life). Contohnya waktu paruh untuk :

- enzim – enzim interseluler: bbrp jam – hari. - Hemoglobin: 120 hari

DALAM SALURAN PENCERNAKAN SETIAP

HARI MASUK PROTEIN SEKITAR :

• 70 g dari enzim pencernakan yang sudah tidak terpakai dan dari selaput villi (bulu-bulu) dalam lambung.

• 30 – 80 g dari bahan makanan yang dikonsumsi. Protein juga dikeluarkan setiap harinya melalui

feses sekitar 10 g.

Badan manusia sangat efisien dalam mengolah protein yang sudah tidak berfungsi lagi.

PROTEIN YANG DIPECAH DAN DISINTESIS : 3,5 – 4,5 G/KG BB SETIAP HARI ATAU 200 – 300 G SEHARI

UNTUK ORANG DEWASA.

Sebagian terbesar dari penyediaan asam amino datang dari pemecahan protein jaringan tubuh. Asam amino

Protein dihidrolisis dengan asam, alkali atau enzim dihasilkan campuran asam amino.

ASAM AMINO t.d sebuah :

- gugus amino,

- gugus karboksil,

- atom hidrogen

- atom C (carbon

)

- gugus R yang merupakan rantai cabang.

Rantai cabang (R) dapat berupa atom

H (glisin), metil (alanin).

SKETSA BENTUK MOLEKUL ASAM AMINO H H O N C C H OH R

Contoh asam amino:

NH₂ NH₂

H C COOH CH₃ C COOH

H H Glisin Alanin

SEMUA ASAM AMINO BERKONFIGURASI  DAN L KECUALI GLISIN YANG TIDAK PUNYA ATOM C ASIMETRIK.

• Hanya asam amino L yang merupakan komponen protein .

• Dalam penulisan bila tidak ada tanda apa-apa yang dimaksud adalah asam amino L.

• Asam L- laktat dan L- Alanin tidak memutar ke kiri (levo), tetapi keduanya memutar ke kanan (dekstro) bila diperiksa dengan polarimeter. • Asam amino dalam kondisi netral, berada

PROLIN : MERUPAKAN ASAM AMINO YANG BERBEDA

KARENA PADA ATOM NITROGEN TERIKAT DUA IKATAN YAITU DALAM BENTUK NITROGEN SEKUNDER DAN BERBENTUK

CINCIN ( ASAM IMINO)

Leusin dan Isoleusin : asam amino yang mempunyai rantai cabang alifatik.

Serin dan Treonin : asam aminoo yang mempunyai rantai cabang gugus alifatik hidroksil

Fenilalanin, Tirosin dan Triptofan : asam amino yang mempunyai gugus cabang aromatik.

SISTEIN DAN METIONIN: ASAM AMINO YANG RANTAI CABANGNYA MEMPUNYAI ATOM

BELERANG.

Kedua asam amino tersebut mempunyai

peranan penting dalam pembentukan

ikatan disulfida molekul protein.

Penulisan asam amino menurut beberapa

pustaka adalah singkatan tiga huruf

atau satu huruf misalnya: Alanin (Ala/

A), Arginin (Arg/R) dsb.

IKATAN PEPTIDA ( - CONH-) :

DUA ASAM AMINO BERIKATAN MELALUI IKATAN

PEPTIDA DENGAN MELEPAS SEBUAH MOLEKUL

AIR.

Gugus karboksil suatu asam amino berikatan

dengan gugus amino dari molekul asam amino

lain menghasilkan suatu dipeptida dengan

melepaskan molekul air.

Beberapa asam amino (> 100 ) dapat

mengadakan ikatan peptida membentuk rantai

polipeptida yang tidak bercabang. Ujung amino

DALAM TRIPEPTIDA ( ALANIN- GLISIN – TRIPTOFAN), ALANIN MERUPAKAN UJUNG AMINO DAN TRIPTOFAN MERUPAKAN UJUNG KARBOKSIL.

Pada beberapa protein terdapat rantai cabang yang mengadakan ikatan silang disebut : ikatan disulfida.

Ikatan disulfida terjadi karena oksidasi dari dua residu sistein yang menghasilkan senyawa baru yaitu sistin (cystine).

Dipeptida mempunyai gugus amino dan karboksil bebas sehingga dapat bereaksi dengan dipeptida lain membentuk molekul protein.

PROTEIN BISA TERDIRI DARI SATU ATAU LEBIH POLIPEPTIDA BISA SERUPA ATAU BERBEDA. ( HEMOGLOBIN TERDIRI DARI 4 POLIPEPTIDA) Rantai polipeptida pada protein diikat oleh ikatan disulfida ( mis. Insulin).

Beberapa ikatan dalam polipeptida atau protein yaitu:

-Ikatan disulfida -Ikatan ionik

-Ikatan hidrofobik -Ikatan hidrogen

DALAM TEKNOLOGI PANGAN , ASAM AMINO MEMPUNYAI BEBERAPA SIFAT YANG

MENGUNTUNGKAN ATAU KURANG MENGUNTUNGKAN

.

Misalnya:

- D-triptofan : rasa manis 35 x kemanisan sukrosa

- L- triptofan : rasa sangat pahit - Asam glutamat : rasa sangat lezat

- Avidin dan mukoidin yang terdapat dalam albumin dapat mengikat biotin (sejenis vit B) sehingga tak dapat diserap oleh tubuh.

REAKSI BROWNING ( LISIN + GULA SEDERHANAN) DALAM SUHU TINGGI MEMBENTUK MELANOIDIN YANG TIDAK DAPAT DICERNA OLEH ENZIM.

Asam amino ada 24 macam , dibagi menjadi 2 kelompok yaitu :

1. Asam amino eksogen ( asam amino esensial) didapatkan dari makanan sehari – hari,

yaitu:

lysine; Leucine; isoleusi; valin; threonin; phenylalanin; methionin, tryptophan.

Histidin dan arginin : untuk anak yang sedang tumbuh.

2.

ASAM AMINO ENDOGEN : DAPAT DIBENTUK DALAM TUBUH MANUSIA.

Protein konjugasi : protein yang mengandung senyawa lain non protein. Protein sederhana : protein yang tidak

mengandung senyawa lain nonprotein.

BEBERAPA JENIS PROTEIN KONJUGASI

Nama Tersusun oleh Terdapat pada

Nukleoprotein Protein + asam nukleat Inti sel, kecambah dan biji2an

Glikoprotein Protein + Karbohidrat Musin pada kelenjar ludah

Fosfoprotein Protein + fosfat yang mengandung lesitin Kasein susu, vitelin/kuning telur Kromoprotein (Metaloprotein) Protein + pigmen (Ion logam) Hemoglobin

Lipoprotein Protein + lemak Serum darah, kuning telur, susu dan darah

TINGKAT DEGRADASI :

PROTEIN MENURUT TINGKAT DEGRADASINYA DIBEDAKAN MENJADI :

a. Protein alami: protein dalam keadaan seperti dalam sel.

b. Turunan protein : hasil drgradasi protein

pada tingkat permulaan denaturasi * Protein turunan primer (protean, meta protein)

ANALISIS PROTEIN

1. Kualitatif :

a. Cara Biologis, dengan melibatkan binatang dan manusia ( tetapi manusia jarang )

Contoh a. l :

Protein Effisiensi Ratio ( PER )

PER = Kenaikan berat tikus / jumlah protein yang dikonsumsi (g)

LANJUTAN ….

• Net Protein Utulization (NPU) NPU = B- (Bk-Ik)/I x 100

B = kadar Nitrogen golongan tikus percobaan Bk = kadar nitrogen golongan tikus kontrol

I = kadar nitrogen makanan yang dikonsumsi tikus percobaan

LANJUTAN….

b. Cara Kimia, contohnya : - Cara kromatografi kolom - Cara HPLC

- Spektrofotometri 2. Kuantitatif:

a. Cara Kjeldahl, Untuk menganalisis protein kasar ( nitrogen yang dianalisis), baru dikalikan faktor konversi yaitu 6,25 (umum ) dll sesuai daftar komposisi bahan .

LANJUTAN …. b. Cara Dumas :

Prinsipnya :

Sampel makanan dibakar dalam atmosfer CO2 dan dalam lingkungan yang mengandung kupri oksida . Semua atom C dan H diubah menjadi CO2 dan uap air. Semua gas dialirkan ke dalam larutan NaOH dan dilakukan pengeringan gas. Semua gas terabsorbsi kecuali gas Nitrogen dan diukur.

ACUAN :

FG. Winarno, 2008 ‘KIMIA PANGAN DAN

GIZI’