LAPORAN ANALISIS KIMIA BAHAN MAKANAN

ANALISIS PROTEIN DALAM SUSU MURNI

MENGGUNAKAN METODE FORMOL

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Praktikum Analisis Kimia Bahan

Makanan

Disusun Oleh: Kelompok 5

1. Bellasyana N S (31112121)

2. Nurul Aini (31112152)

3. Riana Fitri (31112156)

PROGRAM STUDI S-1 FARMASI

SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN BAKTI TUNAS HUSADA

TASIKMALAYA

2015

A. TUJUAN PERCOBAAN

Menganalisis kadar protein dalam susu murni dengan metode formol.

B. DASAR TEORI

Protein adalah salah satu bio-makromolekul yang penting perananya dalam

makhluk hidup. Fungsi dari protein itu sendiri secara garis besar dapat dibagi ke

dalam dua kelompok besar, yaitu sebagai bahan struktural dan sebagai mesin yang

bekerja pada tingkat molekular. Apabila tulang dan kitin adalah beton, maka protein

struktural adalah dinding batu-batanya. Beberapa protein struktural, fibrous protein,

berfungsi sebagai pelindung, sebagai contoh dan keratin yang terdapat pada kulit,

rambut, dan kuku. Sedangkan protein struktural lain ada juga yang berfungsi sebagai

perekat, seperti kolagen. Protein dapat memerankan fungsi sebagai bahan struktural

karena seperti halnya polimer lain, protein memiliki rantai yang panjang dan juga

dapat mengalami cross-linkingdan lain-lain. Selain itu protein juga dapat berperan

sebagai biokatalis untuk reaksi-reaksi kimia dalam sistem makhluk hidup.

Makromolekul ini mengendalikan jalur dan waktu metabolisme yang kompleks untuk

menjaga kelangsungan hidup suatu organisma. Suatu sistem metabolisme akan

terganggu apabila biokatalis yang berperan di dalamnya mengalami kerusakan.

Protein merupakan komponen utama bagi semua mahluk hidup begitu juga

termasuk mikroorganisme, hewan dan tumbuhan. Protein merupakan rantaian

gabungan 22 jenis asam amino. Protein ini memainkan berbagai peranan dalam benda

hidup dan bertanggungjawab untuk fungsi dan ciri-ciri benda hidup.

Keistimewaan lain dari protein ini adalah strukturnya yang mengandung N

(15,30-18%), C (52,40%), H (6,90-7,30%), O (21-23,50%), S (0,8-2%), disamping C,

H, O (seperti juga karbohidrat dan lemak), dan S kadang-kadang P, Fe dan Cu

(sebagai senyawa kompleks dengan protein). Dengan demikian maka salah satu cara

terpenting yang cukup spesifik untuk menentukan jumlah protein secara kuantitatif

adalah dengan penentuan kandungan N yang ada dalam bahan makanan atau bahan

lain.

Ciri – ciri Protein, protein diperkenalkan sebagai molekul makro pemberi

keterangan, karena urutan asam amino dari protein tertentu mencerminkan

keterangan genetik yang terkandung dalam urutan basa dari bagian yang

bersangkutan dalam DNA yang mengarahkan biosintesis protein. Tiap jenis protein

ditandai ciri-cirinya oleh:

1) Susunan kimia yang khas

Setiap protein individual merupakan senyawa murni

2) Bobot molekular yang khas

Semua molekul dalam suatu contoh tertentu dari protein murni mempunyai

bobot molekular yang sama. Karena molekulnya yang besar maka protein

mudah sekali mengalami perubahan fisik ataupun aktivitas biologisnya.

3) Urutan asam amino yang khas

Urutan asam amino dari protein tertentu adalah terinci secara genetik. Akan

tetapi, perubahan-perubahan kecil dalam urutan asam amino dari protein

tertentu (Page, D.S. 1997).

Protein memegang peranan penting dalam berbagai proses biologi. Peran-

peran tersebut antara lain:

1) Katalisis enzimatik

Hampir semua reaksi kimia dalam sistem biologi dikatalisis oleh enzim dan

hampir semua enzim adalah protein.

2) Transportasi dan penyimpanan

Berbagai molekul kecil dan ion-ion ditansport oleh protein spesifik. Misalnya

transportasi oksigen di dalam eritrosit oleh hemoglobin dan transportasi

oksigen di dalam otot oleh mioglobin

3) Koordinasi gerak

Kontraksi otot dapat terjadi karena pergeseran dua filamen protein. Contoh

lainnya adalah pergerakan kromosom saat proses mitosis dan pergerakan

sperma oleh flagela.

4) Penunjang mekanis

Ketegangan kulit dan tulang disebabkan oleh kolagen yang merupakan protein

fibrosa.

5) Proteksi imun

Antibodi merupakan protein yang sangat spesifik dan dapat mengenal serta

berkombinasi dengan benda asing seperti virus, bakteri dan sel dari organisma

lain.

6) Membangkitkan dan menghantarkan impuls saraf

Respon sel saraf terhadap rangsang spesifik diperantarai oleh oleh protein

reseptor. Misalnya rodopsin adalah protein yang sensitif terhadap cahaya

ditemukan pada sel batang retina. Contoh lainnya adalah protein reseptor pada

sinapsis.

7) Pengaturan pertumbuhan dan diferensiasi

Pada organisme tingkat tinggi, pertumbuhan dan diferensiasi diatur oleh

protein faktor pertumbuhan. Misalnya faktor pertumbuhan saraf

mengendalikan pertumbuhan jaringan saraf. Selain itu, banyak hormon

merupakan protein (Santoso, H. 2008)

Jenis – Jenis Protein:

a. Kolagen, protein struktur yang diperlukan untuk membentuk kulit, tulang

dan ikatan tisu.

b. Antibodi, protein sistem pertahanan yang melindungi badan daripada

serangan penyakit.

c. Dismutase superoxide, protein yang membersihkan darah kita.

d. Ovulbumin, protein simpanan yang memelihara badan.

e. Hemoglobin, protein yang berfungsi sebagai pembawa oksigen

f. Toksin, protein racun yang digunakan untuk membunuh kuman.

g. Insulin, protein hormon yang mengawal aras glukosa dalam darah.

h. Tripsin, protein yang mencernakan makanan protein.

Analisis protein dapat dilakukan dengan dua metode, yaitu ; Secara kualitatif terdiri atas ; reaksi Xantoprotein, reaksi Hopkins-Cole, reaksi Millon, reaksi Nitroprusida, dan reaksi Sakaguchi. Sedangkan secara kuantitatif terdiri dari ; metode Kjeldahl, metode titrasi formol, metode Lowry, metode spektrofotometri visible (Biuret).

C. PRINSIP PERCOBAANLarutan protein dibebaskan dengan basa (NaOH) lalu ditambahkan

formaldehih yang akan membentuk dimethilol. Dengan terbentuknya dimethilol ini berarti gugus aminonya sudah terikat dan tidak akan mempengaruhi reaksi antara asam dengan basa NaOH sehingga akhir titrasi dapat diakhiri dengan tepat. Indikator yang digunakan adalah p.p., akhir titrasi bila tepat terjadi perubahan warna menjadi merah muda yang tidak hilang dalam 30 detik.

D. DASAR PEMILIHAN SAMPEL

Pada praktikum ini kami menggunakan susu murni yang dijajakan di daerah

dadaha, dimana penggunaan sampel susu murni ini untuk membuktikan apakah

kandungan protein yang dijual di daerah dadaha ini masih bagus dan masih termasuk

dalam kadar protein dalam susu sapi sesuai dengan SNI yang berlaku.

E. ALAT DAN BAHAN1) Alat yang digunakan meliputi:

a. Neraca Analitik, Labu Ukurb. Gelas Kimiac. Buret, Statif dan Klemd. Erlenmeyere. Pipet Tetes

2) Bahan yang digunakan meliputi:a. Sampel protein “Susu Murni”

b. Formaldehid 36%c. NaOHd. Indikator Fenolftaleine. Asam Oksalatf. Aquadest

F. PROSEDUR KERJA1. Standarisasi larutan NaOH

Titrasi

2. Penetapan Kadar Protein dari Susu Murni

Isi dengan larutan NaOH yang telah dibuat

Asam oksalat 63mg + aquadest + indicator pp

Sampai berbentuk warna merah muda. Catat Volume NaOH

10 ml sampel susu murni + 20ml aquadest + 1 ml indicator pp

Titrasi dengan NaOH standar sampai terbentuk warna merah muda

Tambah dengan Formaldehid 36% sampai bening

Titrasi kembali sampai berwarna merah muda

G. HASIL PENGAMATAN1. Standarisasi NaOH

No. Asam Oksalat (mg) Pembacaan Buret Volume NaOH (ml)1 63 1 – 11,6 10,62 63 12 – 22,5 10,53 63 23 - 33 10Rata-Rata 10,37

N NaOH = mg asamoksalat

BE oksalat xVolume NaOH

= 63

63,04 x10 37 = 0,096 N

2. Penetapan Kadar Protein dari Susu Murni

No. Pembacaan Buret Volume NaOH (ml)1 1 – 8,2 8,22 8,5 – 16,5 8,03 16,5 – 24,5 8,0Rata-Rata 8,067

% Kadar Protein = ml NaOH x N NaOH x Faktor Konversi susu

berat sampelx 100 %

= 8,067 x0,096 x6,38

10 mlx100 %

= 49,409 %

H. PEMBAHASAN

Pada praktikum sebelumnya telah dilakukan percobaan mengenai penentuan kadar protein dari bahan makanan. Protein itu sendiri didefinisikan sebagai senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus.

Pada percobaaan ini, metode yang digunakan kelompok kami untuk penentuan kadar protein yaitu titrasi formol. Tujuan menggunakan titrasi formol ini yaitu karena sampel yang akan digunakan adalah susu, dan titrasi formol ini cocok untuk menentukan protein dari susu sehingga kami memilih metode titrasi formol. Keuntungan lain dari titrasi formol ini yaitu mudah dilakukan, murah, dan tidak dituntut keahlian khusus, bahkan metode ini menghemat waktu walaupun metode ini kurang praktis dalam penentuan kandungan protein secara absolut akibat dari keseimbangan nitrogen (N) susu yang berbeda. Menurut Wiesner (1985) metode titrasi formol ini tidak dapat dilakukan pada susu kolostrum, susu yang berasal dari sapi kering kandang, susu berasal dari sapi penderita mastitis, dan susu yang telah diberi bahan pengawet.

Prinsip dari titrasi formol ini yaitu terjadinya reaksi formaldehyde (metanal) dengan gugus amin dari residu asam amino yang menyebabkan konversi gugus –NH2 menjadi gugus –N=CH2. Reaksi ini akan menyebabkan pengikatan keasaman protein yang bisa diukur secara titrimetri menggunakan larutan baku sekunder yaitu NaOH. Proses titrasi menggunakan larutan baku NaOH yaitu terjadinya proses netralisasi (Titrasi asam-basa).

Sampel yang digunakan adalah susu murni. Tujuan pemilihan sampel ini adalah untuk mengetahui kadar protein dalam susu murni dan membandingkannya dengan kadar protein menurut SNI, apakah memenuhi syarat atau tidak. Untuk kadar protein pada susu segar (murni) menurut SNI 01-3141-1998 yaitu sebesar 2,7%.

Hal yang pertama dilakukan yaitu standarisasi NaOH 0,1 N menggunakan asam oksalat. Tujuan standarisasi NaOH yaitu karena NaOH merupakan larutan baku sekunder yang bersifat higroskopis (mudah menyerap air di udara) sehingga konsentrasinya akan mudah berubah. Maka dari itu, perlu dilakukannya standarisasi.

Hasil standarisasi NaOH yaitu sebesar 0,096 N. Selanjutnya dilakukan titrasi sampel susu murni menggunakan NaOH. Sampel sebelumnya ditambahkan aquadest sebanyak 20 ml. Lalu dititrasi menggunakan indikator fenolftalein sebanyak 1 ml hingga titran mengalami perubahan warna hingga merah muda. Apabila titran sudah berwarna merah muda, tambahkan formaldehyde sebanyak 2 ml hingga warna merah muda hilang. Penambahan formaldehyde ke dalam sampel (titran) bertujuan untuk meningkatkan daya keasamannya. Reaksi antara formaldehyde dengan asam amino pada titrasi formol ini adalah reaksi kompleks. Masuknya formalin ke dalam kelompok asam amino akan membentuk dimethylol amino acid. Titrasi dengan alkali akan menyebabkan dua molekul aldehid bersatu hingga semua komponen tertitrasi.

Reaksi ini bersifat reversible dan harus ada formaldehyde yang berlebih untuk mengubah seluruh asam amino ke dalam bentuk dimethylol agar diperoleh hasil titrasi yang tepat. Adapun mekanisme rekasi antara asam amino dengan formaldehyde.

H+ berpindah dari NH3+ akibat penambahan OH- dalam reaksi dengan formaldehyde. Penambahan formaldehyde kedalamnya menyebabkan Zwitterion tertitrasi secara tepat menjadi mono basic acid (asam bebas tunggal). Secara alami diharapkan ada hubungan antara kadungan antara kandungan protein susu dengan peningkatan keasaman susu akibat penambahan formaldehyde.

Titik akhir pada titrasi formol ini sama halnya dengan titrasi netralisasi secara langsung menggunakan NaOH sebagai baku primer yaitu ditandai dengan perubahan titran menjadi warna merah muda. Hal ini dikarenakan indikator yang digunakan adalah fenolftalein. Fenolftalein ini akan terdisosiasi dengan adanya basa. Sehingga akan mengalami perubahan warna menjadi merah muda pada pH 8-11.

Titrasi ini dilakukan secara triplo. Berdasarkan hasil percobaan, persentase kadar protein yang didapat yaitu sebesar 49,409 %. Hasil yang diperoleh berbeda dengan kadar protein dalam susu murni menurut SNI. Hal ini bisa disebabkan karena kurangnya ketelitian dalam melakukan percobaan, juga dipengaruhi oleh kelemahan metode titrasi formol itu sendiri dalam menentukan kadar protein di dalam sampel sehingga %N yang didapat tidak sesuai dengan literatur (berdasarkan SNI).

I. KESIMPULANKadar protein yang didapat dalam susu murni sesuai dengan metode formol kali ini adalah 49,409%

J. DAFTAR PUSTAKA

Page, D.S. 1997. Prinsip-prinsip Biokimia. Erlangga: Jakarta.Anonim, 1972, Farmakope Indonesia, Edisi II, Departemen Kesehatan RI, Jakarta.

Vogel, A.I., 1978, A Text Book of Quantitative Inorganic Analysis, 4 Ed., Longmans, Green and Co. London, New York, Toronto