laporan protein

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Protein merupakan zat yang sangat penting bagi tubuh manusia karena berfungsi sebagai bahan bakar bagi tubuh apabila keperluan energi dalam tubuh tidak terpenuhi oleh senyawa organik lain seperti karbohidrat dan lemak. Disamping itu protein juga berfungsi sebagai zat pengatur proses dalam tubuh. Protein mengatur keseimbangan cairan dalam jaringan dan pembuluh darah.

Setiap bahan pangan mengandung kadar protein yang berbeda-beda tergantung pada jenis bahan pangan tersebut. Terdapat beberapa bahan pangan yang mengandung kadar protein yang tinggi dan bahan pangan yang mengandung kadar protein yang rendah.

Polimer alam yang banyak ditemukan ialah protein, selain karbohidrat. Protein merupakan makromolekul yang terdapat berlimpah didalam sel. Sebanyak 50% atau lebih berat dari kering sel merupakan protein. Protein berperan penting bagi kelangsungan makhluk hidup. Misalnya berfungsi sebagai unit structural pada tubuh.

Istilah protein dikemukakan pertama kali oleh seorang ahli kimia dari Belanda, yaitu G.J. Mulder pada tahun 1939. Protein berasal dari bahasa Yunani, yaitu ‘proteios’ yang artinya pertama atau paling utama. Protein tersusun oleh unsur Karbon, Oksigen, Hidrogen dan Nitrogen.Beberapa molekul protein juga mengandung unsur S.

Beberapa protein merupakan komponen utama dari jaringan struktur (otot, kulit, kuku, rambut). Protein lain mengangkut molekul dari satu bagian ke bagian lain dalam makhluk hidup. Masih ada lagi yang bertindak sebagai katalis dalam banyak reaksi biologis yang diperlukan untuk mempertahankan hidup. Ada protein mudah larut dalam air, tetapi ada pula yang sukar larut dalam air. Protein juga dapat mengalami koagulasi dan denaturasi, serta dapat bereaksi dengan ion-ion logam. Untuk mengetahui hal-hal tersebut maka dilakukan percobaan ini.

1.2  MAKSUD PRAKTIKUM

Untuk Mengenal beberapa sifat protein berdasarkan beberapa reaksi kimia

1.3  TUJUAN PRAKTIKUM

1.    Menentukan kelarutan protein dalam larutan air, NaOH, HCl, dan Na₂CO₃.

2.    Mengamati koagulasi protein oleh pereaksi HNO₃ 2 N.

3.    Mengamati reaksi antara protein dengan ion-ion logam seperti AgNO₃, CuSO₄, NaCl, FeCl₃, Pb(NO₃)₂.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1  TEORI UMUM

Protein adalah biopolymer yang terdiri atas banyak asam amino yang berhubungan satu dengan yang lainnya lewat ikatan amida (peptida). Asam amino mempunyai dua gugus fungsi yaitu gugus amino dan gugus karboksil yang terikat pada atom karbon yang sama. Atom karbon yang mengikat gugus amino adalah atom karbon α terhadap karboksil, karenanya dapat disebut asam α amino karboksilat. Rumus umum asam amino ditunjukkan sebagai berikut (Tim Dosen Kimia Dasar. 2005).

Protein merupakan suatu zat makanan yang amat penting bagi tubuh, karena zat ini di samping berfungsi sebagai bahan bakar dalam tubuh kita juga berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein adalah sumber asam-asam amino yang mengandung unsur-unsur Karbon sebanyak 50%, Hidrogen 7%, Oksigen 23% dan Nitrogen 16%. Yang tidak dimiliki oleh lemak atau karbohidrat. Molekul protein mengandung pula fosfor sebanyak 0-3%, belerang 0-3%, dan ada jenis protein yang mengandung unsur logam seperti besi dan tembaga (Winarno, 2004).

Molekul protein mengandung unsur-unsur C, H, O, dan unsur khusus yang terdapat di dalam protein dan tidak terdapat di dalam molekul karbohidrat dan lemak ialah nitrogen (N). Bahkan dalam analisa bahan makanan dianggap bahwa semua N berasal dari protein, suatu hal yang tidak benar. Unsur nitrogen ini di dalam makanan mungkin berasal pula dari ikatan organik lain yang bukan jenis protein, misalnya urea dan berbagai ikatan amino, yang terdapat dalam jarinan tumbuhan. Nitrogen yang berasal dari ikatan yang bukan protein, disebut non protein nitrogen (NPN), sebagai lawan dari protein nitrogen (PN), yang total yaitu semua nitrogen yang terdapat di dalam contoh bahan makanan yang diperiksa (Achmad, 2004).

Ditinjau dari strukturnya protein dapat dibagi dalam dua golongan besar, yaitu golongan protein sederhana dan golongan gabungan.  Yang dimaksud dengan protein sederhana ialah protein yang hanya terdiri atas molekul-molekul asam amino, sedangkan protein gabungan ialah protein yang terdiri atas protein dalam gugus bukan protein. Gugus ini disebut prostetik dan terdiri atas karbohidrat, lipid, atau asam nukleat (Anna Poedjaji,  2008)

Yang dimaksud dengan protein gabungan ialah protein yang berikatan dengan senyawa yang bukan protein. Gugus bukan protein ini disebut gugus prostetik. Ada beberapa jenis protein gabungan antara lain mukoprotein, glikoprotein, dan nucleoprotein (Anna Poedjaji,  2008)

Suatu asam amino dapat diikat sebagai bagian struktur protein dan membetuk banyak sifat fisisnya. Asam amino sering dikatakan suatu senyawa sederhana yang mengandung gugus karboksil dan gugus asam amina, dimana suatu asam alfa amino dan terikat pada gugus asam amino dan terikat pada atom karbon (Sudarmadji, 2004).

Asam amino yang merupakan monomer protein amino adalah suatu senyawa yang mempunyai dua gugus fungsi yaitu amina dan hidroksil. Pada gugus amina terikat pada atom karbon yang berdekatan dengan gugus karboksil dalam asam amina terdapat dalam atom karbon yang sama (Wirahadi, 2010).

Suatu asam amino dapat diikat sebagai bagian struktur protein dan membetuk banyak sifat fisisnya. Asam amino sering dikatakan suatu senyawa sederhana yang mengandung gugus karboksil dan gugus asam amina, dimana suatu asam alfa amino dan terikat pada gugus asam amino dan terikat pada atom karbon (Sudarmadji, 2004).

Protein mempunyai molekul besar dengan bobot molekul bervariasi antara 5000 sampai jutaan. Protein ini bervariasi sesuai strukturnya. Struktur itu ditentukan oleh jenis, jumlah, dan urutan asam aminonya. Dengan cara hidrolisis oleh asam atau enzim,protein akan menghasilkan asam-asam amino. Protein mudah dipengaruhi oleh suhu tinggi,pH, dan pelarut organik (Syukri S, 2009).

Enzim adalah protein yang pada hakekatnya mengkatalisis semua reaksi biokimia. Enzim ini berubah menjadi sangat khas, seperti misalnya terhadap jenis reaksi yang dikatalisisnya dan bahkan tempat pada substrat khusus dimana enzim itu dapat berfungsi. Pertambahan laju biasanya sangat besar sehingga reaksi biokimia dapat terjadi dengan segera dan dalam jumlah yang besar. Jenis reaksi yang sama dalam laboratorium dapat memakan waktu berjam-jam atau berhari-hari walaupun dalam keadaan yang sangat giat. (Anna Poedjaji,  2008).

Denaturasi pada protein adalah proses perubahan struktur lengkap dan karakteristik bentuk protein akibat dari gangguan interaksi sekunder, tersier, dan kuaterner struktural seperti suhu, penambahan garam, enzim dan lain-lain. Karena fungsi biokimia protein tergantung pada tiga dimensi bentuknya atau susunan senyawa yang terdapat pada asam amino. Hasil denaturasi adalah hilangnya aktivitas biokimia yang terjadi di dalam senyawa protein itu sendiri.(Stoker,2010).

Koagulasi adalah proses lanjutan yang terjadi ketika molekul protein yang di denaturasi membentuk suatu massa yang solid. Cairan telur (sol) di ubah menjadi padat atau setengah padat (gel) dengan proses air yang keluar dari struktur membentuk spiral-spiral yang membuka dan melekat satu sama lain. Koagulasi ini terjadi selama rentang waktu temperatur yang lama (Vickie,2008).

2.2  PROSEDUR KERJA  (Anonim 2015)

A.      Kelarutan Protein

1.      Isi 4 tabung reaksi masing-masing dengan 3 ml larutan putih telur.

2.      Ke dalam tabung reaksi (I) tambahkan 3 ml air. Ke dalam tabung reaksi (2) tambahkan 3 ml larutan NaOH 2 M .

3.    Ke dalam tabung reaksi (3) tambahkan 3 ml larutan Na₂CO₃ 0,1 M,

4.    Ke dalam tabung reaksi (4) tambahkan 3 ml larutan HCl  

0,1 N.

5.    Amati perubahan-perubahan yang terjadi.

B.      Koagulasi Protein

1.      Isi sebuah tabung reaksi dengan 3 ml larutan putih telur.

2.      Tambahkan 2 ml larutan HNO₃ 2 N.

3.      Amati perubahan yang terjadi. Panaskan tabung reaksi  perlahan-lahan.

4.      Dinginkan dan tambahkan 5 ml larutan NaOH 2 M

5.      Amati perubahan yang terjadi.

C.    Reaksi dengan ion-ion logam

1.      Isi tabung reaksi masing-masing dengan 1 ml larutan putih telur (1:1).

2.      Ke dalam tabung reaksi (1) tambahkan beberapa tetes larutan AgNO₃ 0,1 M, amati perubahan yang terjadi.

3.      Ke dalam tabung reaksi (2) tambahkan beberapa tetes larutan CuSO₄ 0,1 M. Amati perubahan yang terjadi.

4.      Ke dalam tabung reaksi (3) tambahkan beberapa tetes larutan NaCl 0,1 M. Amati perubahan yang terjadi.

5.      Ke dalam tabung reaksi (4) tambahkan beberapa tetes FeCl₃ 0,1 M. amati perubahan yang terjadi.

6.       Ke dalam tabung reaksi (5) tambahkan beberapa tetes larutan Pb(NO₃)₂ 0,1 M.  Amati perubahan yang terjadi.

BAB 3 METODE KERJA

3.1 ALAT

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah botol semprot, gegep,  gelas ukur, lampu spiritus, pipet tetes, pipet skala, tabung reaksi, rak tabung reaksi.

3.2  BAHAN

Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu albumin, aquadest, larutan asam klorida (HCl) 0,1 M, larutan asam nitrat (HNO₃) 2 M, larutan ferri klorida (FeCl₃) 0,1 M, larutan kupri sulfat (CuSO₄) 0,1 M, larutan Natrium karbonat (Na₂CO₃) 0,1 M, larutan Natrium hidroksida (NaOH) 2 M, larutan Natrium klorida (NaCl) 0,1 M, larutan Perak Nitrat (AgNO₃) 0,1 M dan larutan plumbo nitrat (Pb(NO₃)₂) 0,1 M.

3.3  CARA KERJA

1.   Kelarutan Protein

Disiapkan alat dan bahan. Diisi 4 tabung reaksi dengan masing-masing 3 ml larutan putih telur. Ke dalam tabung reaksi (I) ditambahkan 3 ml air. Pada tabung reaksi (II) ditambahkan dengan 3 ml larutan NaOH 2 M. Ke dalam tabung reaksi (III) ditambahkan 1 ml larutan Na₂CO₃ 0,1 M. Ke dalam tabung reaksi (IV) ditambahkan larutan HCl 0,1 M. Diamati perubahan yang terjadi.

2.  Koagulasi Protein

Disiapkan alat dan bahan. Diisi tabung reaksi dengan 3 ml larutan putih telur. Ditambahkan 2 ml larutan HNO₃ 2 M. Diamati perubahan yang terjadi. Lalu dipanaskan tabung reaksi perlahan-lahan.. Didinginkan dan ditambahkan 5 ml larutan NaOH 2 M. Diamati perubahan yang terjadi.

3.  Reaksi dengan Ion-Ion Logam

Disiapkan alat dan bahan. Diisi tabung reaksi masing-masing dengan 3 ml larutan putih telur (1:1). Ke dalam tabung reaksi (1) ditambahkan beberapa tetes larutan AgNO₃ 0,1 M, Diamati perubahan yang terjadi. Ke dalam tabung reaksi (2) ditambahkan beberapa tetes larutan CuSO₄ 0,1 M. Diamati perubahan yang terjadi. Ke dalam tabung reaksi (3) ditambahkan beberapa tetes larutan NaCl 0,1 M. Diamati perubahan yang terjadi. Ke dalam tabung reaksi (4) ditambahkan beberapa tetes FeCl₃ 0,1 M. Diamati perubahan yang terjadi. Ke dalam tabung reaksi (5) ditambahkan beberapa tetes larutan Pb(NO₃)₂ 0,1 M. Diamati perubahan yang terjadi.

Bab 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1  HASILL PRAKTIKUM

1.   Tabel Hasil Pengamatan

a. Kelarutan protein

PUTIH TELUR DENGAN PELARUT	PENGAMATAN
Air	Larut
Larutan NaOH	Larut
Larutan Na2CO3	Larut
Larutan HCl	Larut

SUSU  DENGAN PELARUT	PENGAMATAN
Air	Larut
Larutan NaOH	Larut
Larutan Na2CO3	Larut
Larutan HCl	Larut

PUTIH TELUR DENGAN PELARUT	PENGAMATAN
Sebelum dipanaskan HNO3	Putih keruh, ada penggumpalan (Koagulasi)
Setelah dipanaskan	Tidak larut, ada penggumpalan
Pada bagian bawah tabung reaksi	Bening, terdapat 2 lapisan koagulasi
Pada bagian atas tabung reaksi	Kuning pucat, seperti ada koagulasi(sedikit)

b. Koagulasi protein

SUSU  DENGAN PELARUT	PENGAMATAN
Sebelum dipanaskan HNO3	Terkoagulasi
Setelah dipanaskan	Larut
Pada bagian bawah tabung reaksi
Pada bagian atas tabung reaksi

c. Reaksi dengan ion-ion logam

PUTIH TELUR DENGAN PELARUT	PENGAMATAN
AgNO3	Bening         putih bening
CuSO4	Bening             Hijau kotor
NaCl	Bening          lebih bening
FeCl3	Bening             merah bata
Pb(NO3)2	Bening            putih tulang

SUSU  DENGAN PELARUT	PENGAMATAN
AgNO3	Tidak ada perubahan
CuSO4	Putih keabu-abuan
NaCl	Tidak ada peerubahan
FeCl3	Putih kotor
Pb(NO3)2	Tidak ada perubahan

2.2      PEMBAHASAN

Protein merupakan suatu zat makanan yang amat penting bagi tubuh, karena zat ini di samping berfungsi sebagai bahan bakar dalam tubuh kita juga berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein adalah sumber asam-asam amino yang mengandung unsur-unsur Karbon sebanyak 50%, Hidrogen 7%, Oksigen 23% dan Nitrogen 16%. Yang tidak dimiliki oleh lemak atau karbohidrat. Molekul protein mengandung pula fosfor sebanyak 0-3%, belerang 0-3%, dan ada jenis protein yang mengandung unsur logam seperti besi dan tembaga.

Percobaan kelarutan protein diperoleh hasil pengamatan bahwa albumin larut dalam air.Kedalam tabung pertama ditambahkan 3 ml air,larut , Pada tabung kedua ditambahkan dengan NaOH larut ,Pada tabung ketiga saat penambahan Na₂CO₃ larut, Pada tabung keempat saat penambahan dengan HCl juga larut begitupun pada susu semua pelarut yang digunakan pada percobaan kelarutan protein ini ketika ditambahkan dengan susu hasilnya susu larut dan bercampur dengan pelarut tersebut.

Pada percobaan koagulasi protein, albumin ditambahkan HNO₃ 2 M dan menghasilkan gumpalan putih dan kuning. Setelah dipanaskan terbentuk gumpalan putih di bagian atas dan larutan berwarna kuning di bagian bawahnya. Hal ini menunjukkan albumin yang mengalami denaturasi dimana peristiwa ini disebabkan oleh pemanasan yang tinggi yaitu di atas suhu 50⁰C sehingga ikatan peptide pada protein terhidrolisis dan mengalami perubahan konformasi alamiah. Kemudian setelah dipanaskan dilakukan pendinginan dan setelah itu dilakukan penambahan NaOH. Pada saat pendinginan ini dilanjutkan terjadinya koagulasi. Ternyata albumin tidak dapat kembali ke bentuk semula dan pada bagian bawah tabung reaksi terjadi gumpalan dan bagian atas tabung reaksi terjadi gumpalan dan berwarna bening. Hal ini dapat dilihat, walaupun penyebab denaturasinya yaitu asam (HNO₃) sudah dihilangkan dengan larutan basa yaitu dengan penambahan NaOH sehingga dapat dikatakan bahwa reaksi antara albumin dengan HNO₃ bersifat irreversible sedangkan pada susu saat direaksikan dengan HNO₃ sebelum dipanaskan terjadi koagulasi tetapi setelah dipanaskan larut.

Pada reaksi dengan ion-ion logam, albumin terjadi perubahan warna setelah direaksikan Pb(NO₃)₂, AgNO₃, FeCl₃, dan CuSO₄. Pada saat tabung pertama dengan AgNO₃ terjadi perubahan warna dari bening menjadi putih bening, tabung kedua dengan CuSO₄  terjadi perubahan dari bening menjadi hijau kotor menjadi, tabung ketiga dengan NaCl tidak terjadi perubahan warna tetapi lebih bening lagi,tabung keempat dengan FeCl₃ terjadi perubahan warna dari bening menjadi merah bata dan pada tabung kelima dengan  Pb(NO₃)₂ membentuk warna putih tulang. Sedangkan pada susu bereaksi dengan AgNO₃, NaCl dan Pb(NO₃) tidak terjadi perubahan dan saat bereaksi dengan CuSO₄ berubah menjadi putih keabu-abuan sedangkan bereaksi dengan FeCl₃ menjadi putih kotor

Dari percobaan-percobaan yang telah dilakukan terdapat beberapa kesalahan-kesalahan yang dapat mempengaruhi hasil percobaan antara lain :

1.  Alat-alat tidak bersih sehingga dapat mempengaruhi reaksi yang terjadi

2. Pemanasan pada percobaan koagulasi terlalu lama atau dengan suhu yang   terlalu tinggi.

3. Sampel histidin dan isoleusin sudah kurang baik karena mungkin saja terkontaminasi zat lain.

5. Pembuatan larutan albumin 1:1 tidak tepat.

Adapun hasil pengamatan yang kita dapatkan dibandingkan dengan literatur hasilnya sama, namun pada reaksi ion-ion logam senharusnya pada FeCl₃ terjadi gumpalan coklat di tengah tabung, sehingga larutan berwarna orange. Namun yang kita dapatkan berwarna kuning pucat, mungkin pada pengamatan ini ada faktor kesalahan yaitu tidak teliti dalam mengamati suatu larutan yaitu pada kelarutan ion-ion logam.

Adapun alasan penambahan larutan pada sampel pada saat praktikum yaitu agar kita dapat mengetahui bahwa pada suatu sampel terdapat terdapat kandungan protein yang terdapat dari berbagai macam telur dan susu.

Bab 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

   Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :

1.      Albumin pada telur dan kasein pada susu mudah larut dalam air dan semua jenis pelarut yang diujikan.

2.      Albumin dan kaseinterkoagulasi dengan HNO3 dan serta terdenaturasi setelah dipanaskan.

3.      Albumin bereaksi positif membentuk kompleks dengan logam berat yaitu Pb(NO₃)₂, AgNO₃, FeCL₃, dan CuSO_4. Sedangkan  kasein bereaksi dengan CuSO₄ dan FeCl₃ serta tidak terjadi perubahan saat direaksikan dengan NaCl, Pb(NO₃)₂,dan  AgNO_3.

5.2 Saran

Diharapkan kepada praktikan agar lebih teliti lagi dalam melakukan praktikum dan kepada asisten pendamping agar selalu mendampingi praktikan agar hasil percobaan yang diperoleh lebih maksimal serta kiranya bahan percobaan dapat dilengkapi demi kelancarannya praktikum.

.

DAFTAR PUSTAKA

Abt,Vickie.,2008,Bowling Green,University Popular Press

Achmad,Rukaesih.,2004,Kimia Lingkungan,Andi Yogyakarta :Yogyakarta

Anonim, 2015. “Penuntun Praktikum Kimia Organik”, Universitas Muslim Indonesia Makassar

Ditjen POM, (1979),”  Farmakope Indonesia “, Edisi III, Departemen Kesehatan  Republik Indonesia. Jakarta

Poedjaji, Anna. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Universitas Indonesia, Jakarta

Stoker,H,Stephan.2010.General Organic and Biological Chemistry Fifth,Cengange Learning:Belmont,CA USA

Sudarmadji.,2004.,” Analisa Bahan Makanan dan Pertanian”., UGM Press., Jogjakarta.

Syukri, S. 2009. Kimia Dasar II. Percetakan Institut Pertanian Bogor : Bandung.

Winarno. F.G, (2004), “ Kimia Pangan dan Gizi “, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Wirahadikusumah.,2010.,” Biokimia Protein Enzim dan Asam Nukleat”., ITB.,Bandung.

SKEMA KERJA

A.   KELARUTAN PROTEIN

Isi 4 tabung reaksi masing-masing dengan 3 ml larutan putih telur.

tambahkan 3 ml air pada tabung reaksi (I). 3 ml larutan NaOH 2 M pada tabung reaksi (2) .

 

tambahkan 3 ml larutan Na₂CO₃ 0,1 M pada

 tabung reaksi (3),

 

tambahkan 3 ml larutan HCl

0,1 N pada tabung reaksi (4).

 

Amati perubahan-perubahan yang terjadi

B.   KOAGULASI PROTEIN

Isi sebuah tabung reaksi dengan 3 ml larutan putih telur.

Tambahkan 2 ml larutan HNO₃ 2 N.

Amati perubahan yang terjadi. Panaskan tabung reaksi  perlahan-lahan.

Dinginkan dan tambahkan 5 ml larutan NaOH 2 M

Amati perubahan yang terjadi

C.   REAKSI DENGAN ION-ION LOGAM

Isi tabung reaksi masing-masing dengan

1 ml larutan putih telur (1:1)

.

Ke dalam tabung reaksi (1) tambahkan beberapa tetes larutan AgNO₃ 0,1 M,  amati perubahan yang terjadi.

Ke dalam tabung reaksi (2) tambahkan beberapa tetes

larutan CuSO₄ 0,1 M. Amati perubahan yang terjadi.

Ke dalam tabung reaksi (3) tambahkan beberapa tetes larutan NaCl 0,1 M. Amati perubahan yang terjadi.

Ke dalam tabung reaksi (4) tambahkan beberapa tetes FeCl₃ 0,1 M. amati perubahan yang terjadi.

Ke dalam tabung reaksi (5) tambahkan beberapa tetes larutan Pb(NO₃)₂ 0,1 M.

Amati perubahan yang terjadi.

LAMPIRAN GAMBAR

Koagulasi protein pada telur

 Koagulasi protein pada susu