Laporan Praktikum Mandiri Protein Yogurt

 

Nama NIM

: Ingratsusi Marviani : 14728251022

PERCOBAAN MANDIRI PENENTUAN KADAR PROTEIN PADA YOGURT “ HEAVENLY BLUSH”  

DENGAN MENGGUNAKAN METODE BIURET

A.  Tujuan Percobaan

Menentukan kadar protein pada yogurt “ Heavenly Blush” Blush”  dengan metode Biuret. B.  Dasar Teori

Protein berasal dari kata protos kata  protos atau  proteos  proteos yang  yang berarti pertama atau utama. Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel hewan dan manusia. Oleh karena sel merupakan pembentuk tubuh, maka  protein yang terdapat dalam makanan berfungsi sebagai zat utama dalam  pembentukan dan pertumbuhan tubuh. Protein merupakan molekul besar dengan bobot molekul bervariasi antara 5000 sampai jutaan. Dengan cara hidrolisis oleh asam atau oleh enzim, protein akan menghasilkan asam-asam amino (Poejiadi, 2006). Semua protein dibuat dari substansi lebih sederhana, yang disebut asam amino. Terdapat kira-kira 20 asam amino, tetapi masing-masing protein mengandung hanya beberapa asam amino tersebut. Asam amino seperti huruf yang dapat membentuk kata.Setiap kata merupakan kombinasi huruf yang  berbeda-beda. Protein dalam bahan makanan yang berbeda mengandung kombinasi asam amino yang berbeda.Sepuluh asam amino esensial ditemukan dalam protein manusia. Asam amino tersebut merupakan asam amino yang tidak dapat diproduksi oleh tubuh. Protein yang mengandung ke10 asam amino tersebut disebut protein lengkap misalnya, albumin, myosin, dan kasein. Protein yang tidak mengandung ke-10 asam amino itu disebut  protein tidak lengkap, misalnya gelatin yang terkandung dalam semua  jaringan fibrosa dan diekstraksi dari tulang dan kaki anak sapi dalam  pembuatan sup dan agar-agar. Protein hewani seperti telur, susu, dan daging

 

tidak hanya mengandung semua asam amino yang dibutuhkan tubuh, tetapi  juga semua asam amino dalam proporsi yang baik, yang disebut disebut protein  protein kelas  pertama dan  pertama  dan merupakan materi pembangun paling baik untuk jaringan tubuh. Protein nabati, seperti ketan dan polong-polongan, hanya mengandung sejumlah kecil asam amino, yakni satu atau asam amino dari sepuluh yang esensial untuk tubuh, dan dengan demikian disebut protein kelas kedua, karena asam amino tersebut bukan merupakan zat pembangun yang baik (Watson, 2002). Yogurt merupakan produk yang terbuat dari susu s usu yang telah dikonsumsi selama berabad-abad dan mempunyai efek yang menguntungkan bagi kesehatan. Pada umumnya bahan utama pembuatan yogurt adalah susu. Susu mengandung banyak nilai gizi dan sangat bermanfaat bagi kesehatan. Meski kandungan gizinya seolah sempurna, susu mudah basi. Susu sapi segar sangat mudah rusak. Kontaminasi bakteri dengan cepat berkembang hingga rusak dan tidak lagi dikonsumsi. Yogurt adalah salah satu upaya agar susu lebih awet. Yogurt disukai karena rasa segar, tekstur, dan aromanya yang khas. Citara yogurt itu disebabkan oleh timbulnya asam laktat, asam asetat, karbonil, asetaldehid, aseton, asetoin, diasetil, dan lain-lain lain-lai n (Munawar, 2009). Yogurt mempunyai nilai gizi yang tinggi. Dalam yogurt terkandung kalori, protein, karbohidrat, kalsium, dan potasium yang lebih tinggi dibandingkan dengan susu segar, akan tetapi kandungan lemaknya lebih rendah. Hasil analisis kandungan gizi susu dan yogurt disajikan dalam tabel  berikut. Tabel 1. Kandungan Gizi Susu dan Yogurt tiap 100g  No. Kandungan (unit/100g) (unit/100g) 1. Kalori 2. Protein (g) 3. Lemak (g) 4. Karbohidrat (g) 5. Kalsium (mg) 6. Sodium (mg) 7. Potasium (mg) Sumber : Tamime & Robinson, 2007

Susu 67,5 3,5 4,25 4,75 119 50 152

Yogurt 72 3,9 3,4 4,9 145 47 186

 

Protein merupakan salah satu makromolekul yang penting dalam bahan  pangan. Oleh karena itu, disamping perlu memahami struktur protein dan  peranannya dalam produk pangan, baik sebagai sumber gizi maupun karena sifat fungsionalnya, maka perlu diketahui juga bagaimana cara penetapan (analisisnya). Analisis protein penting untuk keperluan pelabelan gizi, mengetahui sifat fungsional dan penentuan sifat biologis protein. Analisis  protein juga perlu dilakukan untuk mengetahui kandungan total protein dari suatu bahan pangan, jumlah protein tertentu dalam suatu campuran, kandungan protein hasil dari suatu isolasi dan purifikasi protein, kandungan non-protein nitrogen, komposisi asam amino dan nilai gizi protein (Andarwulan, 2011). Analisis protein cukup kompleks disebabkan terdapat komponenkomponen pangan lain yang memiliki sifat fisika-kimia yang mirip yang dapat memengaruhi pengukuran. Sebagai gambaran, nitrogen bukan hanya terdapat pada protein, tetapi juga pada komponen non-protein, seperti asam amino bebas, peptida berukuran kecil, asam nukleat, fosfolipid, gula amin,  porfirin, dan beberapa vitamin, alkaloid, asam urat, urea, dan ion amonium. Dengan demikian, total nitrogen organik dari bahan pangan bukan hanya  berasal dari protein, tetapi teta pi juga ada sebagian kecil dari komponen-komponen non-protein yang mengandung nitrogen yang ikut terukur. Tergantung pada metode analisis yang digunakan, komponen pangan lainnya, seperti lipid dan karbohidrat, dapat memengaruhi hasil analisis pangan (Andarwulan, 2011). Terdapat banyak metode analisis penetapan protein yang telah dikembangkan. Prinsip dasar dari penetapan protein ini berbeda-beda. Ada  penetapan protein yang berdasarkan pada pengukuran kadar nitrogen total, ikatan peptide, asam amino aromatik, kapasitas pengikatan zat warna, sifat absorpsi sinar ultraviolet oleh protein dan sifat light scattering . Di dalam memilih

metode

analisis

mana

yang

akan

digunakan,

perlu

mempertimbangkan jenis contoh yang akan dianalisis, tujuan analisis, faktor sensitivitas, akurasi, ketelitian, kecepatan dan biaya analisis. Disamping itu, terdapat prosedur analisis untuk penetapan sifat fungsional protein, seperti

 

mengukur kemampuan protein dalam mengikat air, membentuk gel, mengikat lemak sebagai emulsifier , membentuk buih, dan sebagainya (Andarwulan, 2011). Kadar protein bahan dan produk pangan dapat ditentukan dengan  berbagai jenis metode analisis. Diantara metode analisis protein yang sering digunakan adalah metode Kjeldahl, metode Biuret, metode Lowry, metode  pengikatan zat warna dan metode titrasi formol (Andarwulan, 2011). 2011). Untuk menguji atau membuktikan kandungan protein yang terdapat  pada yogurt “ Heavenly Blushí ”ini dapat dilakukan dengan berbagai metode salah satunya adalah dengan metode biuret. Metode biuret merupakan suatu metode penentuan kadar protein dengan menggunakan reagen biuret. Reagen biuret merupakan reagen yang mengandung basa (NaOH) dan CuSO4. Uji ini bertujuan untuk menunjukkan adanya senyawa-senyawa yang mengandung gugus amina asam (-CONH2) yang berada pada gugus amina asam yang lain. Warna violet akan terbentuk manakala ion cupri (Cu

2+

) berinteraksi dengan ikatan peptida yang ada pada

suasana basa, dalam hal ini karena adanya NaOH. Intensitas warna yang ada  bergantung pada konsentrasi protein

yang diukur. Semakin banyak

kandungan protein yang terkandung maka warna yang dihasilkan juga akan semakin pekat. Adapun reaksinya adalah sebagai berikut.

Gambar 1. Reaksi reagen biuret dengan protein yang menghasilkan warna violet

 

Pada percobaan ini absorbansinya diukur dengan menggunakan Spektrofotometer

UV-VIS,

prinsip

kerja

spektrofotometer

adalah

Spektrofotometer dirancang untuk mengukur konsentrasi suatu yang ada dalam suatu sempel. Zat dalam sempel disinari dengan cahaya yang memiliki  panjang gelombang tertentu. t ertentu. Ketika mengenai sampel sebagian akan diserap, sebagian akan dihamburkan dan sebagian lagi akan diteruskan. Intensitas warna dari suatu larutan sebanding dengan jumlah cahaya yang serap. Semakin pekat warna, semakin banyak cahaya yang di serap.

Gambar 2. Spektrofotometer UV-VIS Absorbansi sampel akan sebanding dengan konsentrasi molar dalam kuvet sampel, nilai penyerapan dikoreksi dikenal sebagai absorptivitas molar digunakan ketika membandingkan spektrum senyawa yang berbeda. Ini didefinisikan sebagai: Absorptivitas molar, ε = A / c l (Dimana A = absorbansi, c = konsentrasi sampel dalam mol / liter & L = panjang lintasan cahaya melalui kuvet dalam cm.) Penggunaan metode biuret ini memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihannya adalah tidak akan ada gangguan dari senyawa yang menyerap  pada panjang gelombang yang lebih rendah. Adapun kekurangannya adalah teknik ini tidak sensitif terhadap jenis protein karena absorpsi yang melibatkan ikatan peptida yang ada pada semua protein, bukan pada gugus samping spesifik saja.

 

  C.  Alat dan Bahan 1.  Alat- Alat :

a.  Gelas beker   c.  Spektrofotometer UV-VIS

 b.  Pipet ukur d.  Pipet mikro

e.  Gelas pengaduk  

f.  Tabung reaksi

g.  Stopwatch

h.  Vortex mixer

2.  Bahan-bahan :

a  Reagen Biuret Larutan

1,5g

CuSO4.5H2O

dan

6g

natrium

kalium

tartrat

(NaKC4O6.4H2O) ke dalam 500mL aquades di dalam labu takar 1 L. Larutan ditambah dengan 300mL NaOH 10% sambil dikocok. Air ditambahkan hingga tanda batas. Larutan biru dapat disimpan di dalam almari dengan suhu 4oC. Pembuatan larutan yang tidak hati-hati dapat menimbulkan endapan yang berwarna hitam atau merah. Reagen yang telah mengandung endapan tidak boleh digunakan lagi.  b  Larutan Standar Protein Larutan standar protein dihasilkan dari melarutkan serum albumin murni atau yang sering dikenal sebagai BSA (bovine ( bovine serum albumin) albumin) atau kasein dalam air dengan kadar 10mg/mL. Proses pembuatan larutan standar ini agar protein mudah larut dapat ditambah dengan  beberapa tetes larutan NaOH 3%. c  Yogurt “ Heavenly Blush” Blush” diencerkan 100 kali  kali   d  Aquades e  Kertas label D.  Prosedur Kerja a.  Menentukan waktu kestabilan

Memasukkan sebanyak 1 mL larutan protein yang mengandung 110 mg/mL protein ke dalam tabung reaksi

 

 

Menambahkan sebanyak 4 mL reagen Biuret sambil dikocok, kemudian mengukur absorbansinya, pada setelah waktu tertentu tert entu (0,5,10,15,20,25,30 (0,5,10,15,20,25,30,35) ,35)

Menuliskan hasil pengamatan ke dalam tabel pengamatan b.  Menentukan Panjang gelombang maksimum

Memasukkan sebanyak 1mL larutan protein yang mengandung 110mg/mL protein ke dalam tabung reaksi

Menambahkan sebanyak 4 mL reagen Biuret sambil s ambil dikocok, kemudian mengukur absorbansinya, pada pada panjang gelombang gelombang tertentu*

Menuliskan hasil pengamatan ke dalam tabel pengamatan c.  Menentukan absorbansi absorbansi larutan l arutan blangko, larutan protein standar dan larutan sampel

Memasukkan sebanyak 1 mL akuades dan 4 mL mL reagen Biuret ke dalam tabung reaksi reaksi

Mendiamkan larutan tersebut selama 30 menit pada suhu kamar

Mengukur absorbansinya dengan Spektrometer UV-Vis

 

 

E.  Hasil Pengamatan

Konsentrasi Larutan Blanko, Standar dan Sampel Tabel 2. Absorbansi Larutan Blanko, Standar, dan Sampel Larutan

Blanko

Standar

Konsentrasi (mg/mL) 0 2 4 6 8 10 12 14

16 18 22 24 26 Sampel yogurt “ Heavenly Blush” Blush” 

Absorbansi

Rata-rata

0 0,069 0,14 0,193 0,256 0,319 0,377 0,443

0,071

0,507 0,539 0,725 0,787 0,816 0,071

0,070

0,0706

F.  Perhitungan

1.  Waktu kestabilan dan Panjang Gelombang Maksimum Pada percobaan ini, waktu kestabilan dan panjang gelommbang maksimum menggunakan standar baku dalam penentuan kadar protein dengan metode biuret. Waktu kestabilan adalah 30 menit dan panjang gelombang maksimum (λ  (λ max) max) adalah 540 nm. 2.  Konsentrasi Sampel Konsentrasi sampel yang dihitung yogurt “ Heavenly Blush” Blush”. Penentuan konsentrasi sampel ini dengan menggunakan kurva kalibrasi standar 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 22, 24 dan 26 mg/mL larutan standar. Hasil perhitungan regresi absorbansi larutan standar dapat dilihat pada Gambar 2.

 

KURVA STANDAR 0.9 0.8 0.7

      i 0.6      s      n      a 0.5       b      r      o 0.4      s       b       A

y = 0.0318x + 0.0022 R² = 0.9962

0.3 0.2 0.1 0 0

5

10

15

20

25

30

konsentrasi larutan standar (mg/mL)

  Gambar3. Kurva Standar Metode Biuret 3.  Penentuan Konsentrasi Sampel susu/sari susu/sari kedelai “Yeo’s “Yeo’s Soybean” : Soybean” : Pada pengukuran absorbansi larutan sampel yogurt “ Heavenly  Blush””  dilakukan  Blush dilakukan sebanyak sebanyak tiga kali dengan dengan hasil berturut-turut

yaitu

0,071; 0,071; dan 0,070. Diperoleh rata-rata absorbansi larutan sampel yogurt “ Heavenly Blush” Blush”adalah 0,0706, sehingga perhitungan konsentrasi  protein dalam larutan sampel yogurt “ Heavenly Blush” Blush” sebagai berikut : y = 0,0318x + 0,002 0,0706 = 0,0318x + 0,002 0,0686 = 0,0318x x = 2,157 mg/mL Jadi, diperoleh konsentrasi protein pada larutan sampel yogurt “ Heavenly Blush” Blush”adalah sebesar 2,157 mg/mL. Untuk konsentrasi protein sampel yogurt “ Heavenly Blush” Blush”sebelum diencerkan 100 kali adalah 2,157 x 100 = 21,57 mg/mL G.  Pembahasan

Protein merupakan suatu makromolekul yang terdiri dari monomermonomer berupa asam amino. Protein memiliki peran yang sangat penting, salah satunya sebagai pembangun tubuh. Protein dapat diperoleh dari

 

tumbuhan (protein nabati) maupun dari hewan (protein hewani). Salah satu contoh protein yaitu yogurt, yang merupakan hasil fermentasi dari susu. Pada percobaan kali ini, yakni percobaan mengenai penetapan kadar  protein dengan menggunakan metode biuret. Penetapan kadar protein dengan metode biuret diukur dengan menggunakan alat spektrofotometer UV-Vis, dengan melihat kekuatan serapan atau absorban dari sampe yang diuji. Percobaan ini menggunakan sampel yogurt kemasan ke masan “ Heavenly Blush”. Blush”.   Sebelum sampel yogurt “ Heavenly Blush” Blush”  yang telah diencerkan dengan aquades ditambahkan dengan pereaksi biuret, perlu dilakukan  pengukuran waktu kestabilan. Dari hasil pengukuran, diketahui waktu kestabilannya berada pada menit ke-20 dengan nilai absorbansinya sebesar 0,427 A. Setelah diketahui waktu kestabilannya, ditambahkan sebanyak 4 ml reagen Biuret ke dalam sampel yogurt yang telah diencerkan sebanyak 100 kali. Tujuan penambahan pereaksi biuret adalah untuk membuat larutan menjadi berwarna, karena penentuan selanjutnya dengan menggunakan spektrofotometer, di mana larutan hendaknya berwarna.

Gambar 4. Larutan Sampel Yogurt setelah ditambahkan pereaksi Biuret

 

Penambahan biuret pada larutan sampel yogurt “ Heavenly Blush” Blush”  menghasilkan warna biru. Secara teori perubahan warna yang seharusnya setelah penambahan biuret pada larutan protein ialah warna ungu. Perbedaan hasil yang diperoleh dengan teori yang telah dikemukakan sebelumnya kemungkinan dipengaruhi oleh pereaksi biuret yang digunakan sudah tidak memenuhi syarat atau sudah mengalami kerusakan. Adapun perubahan warna tersebut dapat terjadi karena adanya pembantukan kompleks antara ion Cu2+ pada pereaksi biuretdengan gugus amino pada protein. Reaksi biuret  bergantung pada pembentukan suatu kompleks antara ion Cu 2+dan 4 atom N peptida pada protein dalam suasana basa. Setelah larutan sampel ditambahkan dengan biuret dan didiamkan selama 20 menit. 20 menit ini merupakan OT (operating ( operating time), yaitu waktu yang dibuthkan agar seluruh reaktan/protein bereaksi seluruhnya dengan reagen. Setelah 20 menit, kemudian dilakukan pengukuran terhadap sampel dengan menggunakan spektrofotometer. Sampel diukur absorbansinya pada  panjang gelombang 540 nm. Panjang gelombang 540 nm ini merupakan  panjang gelombang serapan maksimum untuk warna ungu. Reaksi yang terjadi pada penetapan kadar protein secara Biuret adalah :  

Dari hasil percobaan dan pengamatan menunjukkan bahwa semakin  banyak dilakukan pengenceran, nilai absorbansinya semakin rendah. Hasil ini  berkaitan dengan jumlah konsentrasi sampel yogurt “ Heavenly Blush”yang Blush”yang

 

ada pada larutan, yaitu semakin banyak volume sampel maka akan semakin  besar konsentrasinya. Setelah diperoleh nilai absorbansinya masing-masing, kemudian dihitung berapa kadar proteinnya. Dari hasil perhitungan diperoleh, konsentrasi protein pada larutan sampel yogurt “ Heavenly Blush” Blush”adalah sebesar 2,157 mg/mL. Untuk konsentrasi protein sampel yogurt “ Heavenly Blush” Blush”sebelum diencerkan 100 kali adalah 2,157 x 100 = 21,57 mg/mL H.  Kesimpulan

Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan didapatkan kadar  protein yang terdapat dalam yogurt “ Heavenly Blush” Blush” adalah sebesar 21,57 mg/mL. Penentuan kadar protein ini menggunakan panjang gelombang 540 nm.  I.  Daftar Pustaka Andarwulan, N., Kusnandar, F dan Herawati, D. (2011).  Analisis pangan. pangan. Jakarta: Dian Rakyat

Poedjiadi, A. (2005). Dasar-dasar (2005). Dasar-dasar biokimiaedisi revisi. revisi. Jakarta: UI-Press. Sutrisno, H., Senam. (2015).  Penuntun praktikum kimia. kimia. Yogyakarta: Program Pascasarjana Universitas Negeri Yogyakarta Tamime, A.Y., Robinson, R.K. (2007). Yoghurt science and technology. technology . New York: Pergamon-Press. Watson, Roger. (2002). Anatomi (2002). Anatomi fisiologi untuk perawat . Jakarta: ECG.