ANALISA PROTEIN
Protein merupakan suatu zat makanan yang amat penting bagi tubuh., karena zat ini di samping berfungsi sebagai bahan baker dalam tubuh juga berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein adalah sumber asam-asam amino yang mengandung unsure-unsur C,H,O dan N yang tidak di miliki oleh lemak dan karbohidrat. Molekul protein mengandung pula fosfor, belerang, dan ada jenis protein yang mengandung unsure logam seperti besi dan tembaga. Sebagai zat pembangun 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 droteinlah yang membenuk jaringan janin dan pertumbuhan embrio. Protein juga mengganti jaringan tubuh yang rusak dan yang di rombak. Fungsi utama protein bagi tubuh ialah untuk membentuk jaringan baru dan mempertahankan jaringan yang telah ada.
Protein dapat juga di gunakan untuk bahan baker apabila keperluan energi tunbuh 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 osmotic koloid yang dapat menarik cairan dari jaringan ke dalam pembuluh darah. Sifat atmosfer protein yang yapat bereaksi dengan asam dan basa, dapat mengatur keseimbangan asam-basa dalam tubuh.
Protein dalam tubuh manusia, terutama dalam sel jaringan, bertindak sebagai bahan membrane sel, dapat membentuk jaringan pengikat misalnya kolagen dan elastin, serta membentuk protwin yang inert seperti rambut dan kuku. Di samping itu protein yang bekerja sebagai enzim, bertindak sebagai plasma (albumin), membentuk antibody, membentuk komplek dengan molekul lain, serta dapat bertindak sebagai bagian sel yang bergerak. Kekurangan protein dalam waktu lama dapat menggaggu berbagai proses dalam tubuh dan menurunnkan daya tahan tubuh terhadap penyakit.
Siklus protein --> Di dalam tubuh manusia terjadi suatu siklus protein, artinya protein di pecah menjadi komponen-komponen yang ebih kecil yaitu adam amino dan atau peptide. Terjadi juga suatu sintesis protein baru untuk mengganti yang lama. Praktis tidak ada sebuah molekul protein pun yang di sintesis untuk di pakai seumur hidup. Semuanya akan di pecah dan di ganti dengan yang baru dengan laju yang berbeda tergantung jenis dan keperluanya dalam tubuh. Waktu yang di perlukan untuk mengganti separuh dari sejumlah kelompok protein tertentu dengan protein baru di sebut half life atau waktu paruh jangka hidup protein
Asam amino --> Bila suatu protein di hidrolisis dengan asam, alkali, atau enzim, akan di hasilkan campuran asam-asam amino. Sebuah asam amino terdiri dari sebuah gugus amino, sebuah gugus karboksil, sebuah atom hydrogen, dan gugus R yang terikat pada sebuah atom C yang di kenal sebagai karbon a, serta gugus R merupakan rantai cabang. Semua asam amino berkonfigurasi a dan mempunyai konfigurasi L kecuali glisin yang tidak memupunyai atom C asimetrik. Hanya asam amino L yang merupakan komponen protein. Karena itu penulisan isomer optic jarang dilakukan, dan bila tidak ada tanda apa-apa, maka yang di maksud adalah asam amino L.
Pemurnian protein --> Pemurnian protein merupakan tahap yang harus di lakukan untuk mempelajari sifat dan fugsi protein. Sejumlah besar protein lebih dari seribu, telah berhasil di isolasi dalam bentuk yang murni.
Kini protein yang dapat dipisahkan dari molekul-molekul kecil dengan cara dialysis melalui selaput semi permeable. Molekul-molekul dengan BM lebih besar dari 15.000 tertahan dalam kantung dialysis, sedang molekul-molekul dengan ukuran lebih kecil dan juga ion-ion akan melewati pori-pori selaput semi permeable tersebut keluar dari kantung dialysis.
Peneraan jumlah protein total --> Peneraan dalam baha makanan umumnya dilakukan beradasrkan peranan empiris, yaitu melalui penentuan kandungan N yang ada dalam bahan. Penentuqan dengan cara langsung atau absolute misalnya dengan pemiashan, pemurnian atau penimbangan protein akan memberikan hasil yang lebih tepat tetapi juga sangat sukar, membutuhkan waktu lama, ketrampilan tinggi dan mahal. Hanya untuk keperluan tertentu, terutama untuk penelitian yang lebih mendasar (nialai gizi protein tertentu, susunan asam amino, aktivitas ensimatis dan lain-lain) maka cara absolute ini perlu di tempuh.
Peneraan jumlah protein secara empiris yang umum di lakukan adalah dengan menentukan jumlah N yang di kandung oleh suatu bahan. Cara penentuan ini di kembangkan oleh kjeldahl seorazng ahli ilmu kimia pada tahun 1883. dalam penentuan protein seharusnya hanya nitrogen yang berasal dari protein saja yang di tentukan. Akan tetapi secara teknis hal ini sulit sekali di lakukan dan mengingat jumlah kandungan senyawa lain selain protein dalam bahan biasanya sangat sedikit, maka penentuan jumlah N total ini tetap di lakukan untuk mewakili jumlah protein yang ada. Kadar protein yang di tentukan berdasarkan cara kjeldahl ini dengan demikian serig di sebut kadar protein kasar.
Penentuan protein berdasarkan jumlah N menunjukan protein kasar karenqa selain protein juga terikut senyawa N bukan protein misalnya urea, asam nukleat, ammonia, nitrat,nitrit dan lain-lain. Penentuan cara ini yang paling terkenal adalah cara kjeldahl yang dalam perkembanganya terjadi berbagai modifikasi misalnya oleh gunning dan sebagainya. Analisa protein cara kjeldahl pada dasarnya dapat di bagi menjadi tiga tahapan yaitu destruksi, proses destilasi, dan proses titrasi.
Tahap destruksi. --> Pada tahapan ini sample di panaskan dalam asam sulfat pekat sehinggaterjadi destruksi menjadi unsure-unsurnya. Elemen karbon, hidrogen teroksida menjadi CO, dan CO2 dan H2O. sedangkan nitrogenya akan berubah menjadi (NH4)SO4. asam sulfat yang di pergunakan untuk destruksi di perhitugkan adanya bahan protein, lemak dan karbohidrat. Untuk emndestruksi 1 gr protein di perlukan 9 gr asam sulfat, untuk 1 gr lemak di perlukan 17,8 gr, sedangkan unutk 1 gr karbohidrat perlu asam sulfat yang paling banyk dan memerlukan waktu destruksi cukup lama, maka sebaiknya lemak di hilangkan lebih dahulu sebelum destruksi di lakukan. Asam sulfat yang di gunakan minimum 10 ml (18,4 gr).
Untuk mempercepat proses destruksi sering di tambahkan katalisator berupa campuran Na2SO4 atau CuSO4 dan HgO (20:1). Setiap 1 gr K2SO4 dapat menaikan titik didih 3 oC. suhu destruksi berkisar antara 370-410 oC.
Selama
destruksi akan terejadi reaksi sebagai berikut :
HgO + H2SO4 --> HgSO4 + H2O
2HgSO4 --> Hg2SO4 + SO2 + 2On
Hg2SO4 + 2Hg2SO4 --> 2Hg2SO4 + 2H2SO4 +SO2
HgO + H2SO4 --> HgSO4 + H2O
2HgSO4 --> Hg2SO4 + SO2 + 2On
Hg2SO4 + 2Hg2SO4 --> 2Hg2SO4 + 2H2SO4 +SO2
(CHON)
+ On + H2SO4 --> CO2 + H2O + (NH4)2SO4
proses
destruksi sudah selesai apabila larutan menjnadi jernih atau menjadi tidak
berwarna. Agar supaya analisa lebih tepat maka pada tahap destruksi ini
dilakukan pula perlakuan blanko yaitu untuk koreksi adanya senyawa N yang
berasal dari reagensia yang di gunakan.
Tahap destilas --> Pada tahapdestilasi ammonium sulfat di pecah menjadi ammonia (NH3)dengan penambahan NOH sampai alkalis dan di panaskan. Agar supaya selama destilasi tidak terjadi superheating ataupun pemercikan cairan maka dapat di tambahkan logam zink (Zn) ammonia yang di bebaskan selanjutnya akan di tangkap oleh larutan asam standar yang dapat di pakai adalah asam klorida atau asam borat 4%. Untuk mengetahiu bahwa asam dalam keadaan berlebihan maka di beri indicator misalnya BCG +MR /PP. destilasi di akhiri bila sudah semua ammonia terdestilasi sempurna dengan di tandai destilat tidak bereaksi basis.
Tahap titrasi --> Apabila penampng destilasi di gunakan asam klorida maka sisa asam klorida yang tidak bereaksi dengan ammonia dititrasi dengan NaOH standar 0,01 N. akhir titrasi ditandai dengan tepat perubahan warna larutan menjadi merah muda dan tidak hilang selama 30 detik dan bila menggunakan indicator PP. selisish jumlah titrasi blanko dan sample merupakan jumlah ekivalen nitrogen. Apabila penampung destilasi di gunakan asam borat maka banyaknya asam borat yang bereaksi dengan ammonia dapat di ketahui dengan titrasi menggunakan asam klorida 0,1 N dengan indicator (BCG + MR).
Tahap destilas --> Pada tahapdestilasi ammonium sulfat di pecah menjadi ammonia (NH3)dengan penambahan NOH sampai alkalis dan di panaskan. Agar supaya selama destilasi tidak terjadi superheating ataupun pemercikan cairan maka dapat di tambahkan logam zink (Zn) ammonia yang di bebaskan selanjutnya akan di tangkap oleh larutan asam standar yang dapat di pakai adalah asam klorida atau asam borat 4%. Untuk mengetahiu bahwa asam dalam keadaan berlebihan maka di beri indicator misalnya BCG +MR /PP. destilasi di akhiri bila sudah semua ammonia terdestilasi sempurna dengan di tandai destilat tidak bereaksi basis.
Tahap titrasi --> Apabila penampng destilasi di gunakan asam klorida maka sisa asam klorida yang tidak bereaksi dengan ammonia dititrasi dengan NaOH standar 0,01 N. akhir titrasi ditandai dengan tepat perubahan warna larutan menjadi merah muda dan tidak hilang selama 30 detik dan bila menggunakan indicator PP. selisish jumlah titrasi blanko dan sample merupakan jumlah ekivalen nitrogen. Apabila penampung destilasi di gunakan asam borat maka banyaknya asam borat yang bereaksi dengan ammonia dapat di ketahui dengan titrasi menggunakan asam klorida 0,1 N dengan indicator (BCG + MR).
Analisa Kuantitatif
1. Metode Kjeldahl
Metode ini merupakan metode yang sederhana untuk penetapan nitrogen total
pada asam amino, protein, dan senyawa yang mengandung nitrogen. Sampel
didestruksi dengan asam sulfat dan dikatalisis dengan katalisator yang sesuai
sehingga akan menghasilkan amonium sulfat. Setelah pembebasan alkali dengan
kuat, amonia yang terbentuk disuling uap secara kuantitatif ke dalam larutan
penyerap dan ditetapkan secara titrasi.
Analisa protein cara Kjeldahl pada dasarnya dapat dibagi menjadi tiga
tahapan yaitu proses destruksi, proses destilasi dan tahap titrasi.
1. Tahap destruksi
Pada tahapan ini sampel dipanaskan dalam
asam sulfat pekat sehingga terjadi destruksi menjadi unsur-unsurnya. Elemen
karbon, hidrogen teroksidasi menjadi CO, CO2 dan H2O. Sedangkan nitrogennya (N)
akan berubah menjadi (NH4)2SO4. Untuk mempercepat proses destruksi sering
ditambahkan katalisator berupa campuran Na2SO4 dan HgO (20:1). Gunning
menganjurkan menggunakan K2SO4 atau CuSO4. Dengan penambahan katalisator
tersebut titk didih asam sulfat akan dipertinggi sehingga destruksi berjalan
lebih cepat. Selain katalisator yang telah disebutkan tadi, kadang-kadang juga
diberikan Selenium. Selenium dapat mempercepat proses oksidasi karena zat
tersebut selain menaikkan titik didih juga mudah mengadakan perubahan dari
valensi tinggi ke valensi rendah atau sebaliknya.
2. Tahap destilasi
Pada tahap destilasi, ammonium sulfat
dipecah menjadi ammonia (NH3) dengan penambahan NaOH sampai alkalis dan
dipanaskan. Agar supaya selama destilasi tidak terjadi superheating ataupun
pemercikan cairan atau timbulnya gelembung gas yang besar maka dapat
ditambahkan logam zink (Zn). Ammonia yang dibebaskan selanjutnya akan ditangkap
oleh asam khlorida atau asam borat 4 % dalam jumlah yang berlebihan. Agar
supaya kontak antara asam dan ammonia lebih baik maka diusahakan ujung tabung
destilasi tercelup sedalam mungkin dalam asam. Untuk mengetahui asam dalam
keadaan berlebihan maka diberi indikator misalnya BCG + MR atau PP.
3. Tahap titrasi
Apabila penampung destilat digunakan asam
khlorida maka sisa asam khorida yang bereaksi dengan ammonia dititrasi dengan
NaOH standar (0,1 N). Akhir titrasi ditandai dengan tepat perubahan warna
larutan menjadi merah muda dan tidak hilang selama 30 detik bila menggunakan
indikator PP.
%N = × N. NaOH × 14,008 × 100%
Apabila penampung destilasi digunakan asam borat maka banyaknya asam borat
yang bereaksi dengan ammonia dapat diketahui dengan titrasi menggunakan asam
khlorida 0,1 N dengan indikator (BCG + MR). Akhir titrasi ditandai dengan perubahan
warna larutan dari biru menjadi merah muda.
%N = × N.HCl × 14,008 × 100 %
Setelah diperoleh %N,
selanjutnya dihitung kadar proteinnya dengan mengalikan suatu faktor. Besarnya
faktor perkalian N menjadi protein ini tergantung pada persentase N yang menyusun
protein dalam suatu bahan
0 komentar:
Posting Komentar