Kembali ke atas!
twitter

Asam Amino dan Protein

0 komentar
Posted in



Protein adalah bahan makanan yang sangat penting dalam menyusun komponen-     komponen sel,terutama dalam proses pertumbuhan dan perkembangan mahluk hidup karena protein menyediakan amino yang penting untuk tubuh dan digunakan sebagai pondasi untuk pembentukan otot. Protein merupakan salah satu komponen utama yang ada dalam susu. Selain susu, komponen utama lainnya yaitu air, lemak. Kadar protein yang terdapat dalam susu berkisar antara 2,8 persen sampai 4,0 persen. Protein yang terdapat dalam susu terdiri dari dua jenis, yakni kasein dan whey. Kedua proein susu ini sama-sama sumber amino esensial yang sempurna, tetapi mereka berbeda dalam satu aspek yang penting.  

           Kasein adalah protein yang paling banyak tersedia di susu. Protein ini relatif tidak bisa larut, lambat dicerna dan cenderung membentuk struktur yang disebut misel yang meningkatkan kelarutannya di air. Sedangkan whey adalah protein yang cepat dicerna.Whey menyediakan hasil sintesa protein yang cepat karena Whey mengandung leusin dalam jumlah tinggi, yaitu asam amino yang potensial untuk menstimulasi sintesa protein, sementara kasein menyediakan pasokan protein yang berkesinambungan lama untuk pertumbuhan otot. Protein dalam susu terdiriatas 80% kasein dan 20% whey.

            Kasein termasuk jenis phospor protein, terdiri dari beberapa unit asam amino yang terikat dengan ikatan peptida. Kasein didalam susu merupakan partikel yang besar. Didalamnya tidak hanya terdiri dari zat-zat organik,melainkan mengandung zat-zat anorganik seperti kalsium,phosphor,dan magnesium.
            Kasein adalah protein yang khusus terdapat dalam susu. Dalam keadaan murni, kasein berwarna putih seperti salju, tidak berbau dan tidak mempunyai rasa yang khas. Kasein dapat diendapkan oleh asam, enzimerenner dan alkohol. Oleh karena itu kasein dalam susu dapat dikoagulasikan atau digumpalkan oleh asam yang terbentuk didalam susu sebagai aktivitas dri mikroba.

Susu terdiri dari tiga komponen utama: air, lemak, dan protein. Protein yang terdapat dalam susu terdiri dari dua jenis, yakni kasein dan whey. Ciri dari protein adalah terdapatnya unsur N pada rantainya, tidak seperti lemak dan karbohidrat yang hanya terdiri dari unsur C, H, dan O.Protein merupakan senyawa yang sangat kompleks,terdiri dari 80% kasein dan 20% whey.Kasein termasuk jenus phospoprotein,terdiri dari beberapa unit asam amino yang terikat dengan ikatan peptida.
Martoharsono, Soeharsono. 1975. Biokimia
Protein berasal dari kata pionios yang artinya penting/utama. Protein merupakan faktor utama dalam sel yaitu 30 % dari berat kering sel. Secara umum protein dalam susu mencapai 3,25%. Struktur primer protein terdiri atas rantai polipeptida dari asam-asam amino yang disatukan ikatan-ikatan peptida Jenis utama protein dan fungsinya dapat dilihat pada tabel di bawah ini :


Molekul protein mempunyai tingkat keragaman yang sangat tinggi, untuk ini protein dapat digolongkan berdasarkan sifat-sifatnya, salah satu diantaranya berdasarkan fungsi biologinya, antara lain:

  • Enzim
Enzim merupakan jenis protein yang mempunyai sifat sangat beragam dan spesifik. Enzim mempunyai fungsi sebagai katalis untuk reaksi-reaksi biokimia. Hampir seluruh reaksi-reaksi kimia dari senyawa-senyawa biomolekul dalam sel dikatalsis oleh enzim.

  • Protein transpor
Protein transpor dalam plasma darah mengikat dan membawa molekul-molekul spesifik atau ion dari satu organ ke organ lain. Hemoglobin dari sel darah merah mengikat oksigen pada saat darah melalui paru-paru dan membawanya ke jaringan periferal, di mana dilepaskan untuk proses oksidasi bahan makanan.


  • Protein bahan makanan
Sebagian protein dalam sel tersimpan dalam bahan makanan, seperti yang ada pada biji-bijian yang digunakan untuk pertumbuhan embrio tanaman. Kasein merupakan protein yang terbanyak dalam air susu dan protein ini merupakan protein bahan makanan. 

  •   Protein kontraktil
Beberapa protein dalam sel dan organisme mempunyai fungsi untuk kontraksi dengan mengubah bentuk atau bergerak.

  •   Protein struktur
Beberapa protein berfungsi sebagai serabut, kabel, atau pelindung untuk memberikan kekuatan dan proteksi dari struktur biologi (sel). 

  • Protein pertahanan
Beberapa protein berfungsi untuk menjaga organisme dari invasi oleh organisme lain atau melindungi dari luka. Immunglobin atau antibodi merupakan protein khusus yang dibuat oleh jaringan limfosit yang dapat mengenali dan mengendapkan atau menetralkan invasi bakteri, virus atau protein asing dari spesies lain.

  • Protein regulator
Beberapa protein berfungsi untuk mengatur metabolisme sel atau aktivitas fisiologi. Di anataranya adalah hormon, seperti hormon insulin, yang mengatur metabolisme glukosa.

Protein merupakan bahan makanan yang sangat penting dalam menyusun komponen-komponen sel, terutama dalam proses pertumbuhan dan perkembangan mahluk hidup. Kadar protein yang terdapat dalam susu berkisar antara 2,8 persen sampai 4,0 persen.

Teknik fraksinasi secara klasik dari protein susu yang dijalankan dengan proses sedimentasi, maka macam protein susu yang dihasilkan terdiri dari kasein, laktoglobulin, dan laktalbumin. Namun setelah ditemukan teknik yang baru, ternyata masing-masing komponen tersebut masih terdiri dari fraksi-fraksi yang lain.
Lehninger (1982)
Kasein di dalam susu merupakan partikel yang besar. Di dalamnya tidak hanya terdiri dari zat-zat organik, melainkan mengandung juga zat-zat anorganik seperti kalsium, phosphor, dan magnesium.

Kasein yang merupakan partikel yang besar dan senyawa yang kompleks tersebut dinamakan juga kasein misel (casein micell). Kasein misel tersebut besarnya tidak seragam, berkisar antara 30 – 300 mµ. Kasein juga mengandung sulfur (S) yang terdapat pada metionin (0,69%) dan sistin (0,09%). Kasein adalah protein yang khusus terdapat dalam susu. Oleh karena itu kasein dalam susu dapat dikoagulasikan atau digumpalkan oleh asam yang terbentuk di dalam susu sebagai aktivitas dari mikrobia.

Kasein dapat diendapapkan oleh asam, enzim rennet, dan alkohol. Selain penambahan asam, pengendapan kasein susu juga dilakukan dengan penambahan renin, yaitu suatu enzim proteolitik yang diperoleh dari induk sapi betina. oleh karena itu, susu dapat dikoagulasikan (digumpalkan) oleh asam yang terbentuk di dalam susu sebagai aktivitas dari mikroba.

Kasein merupakan protein yang stabil terhadap pemanasan dan tidak mengalami denaturasi bila air susu dipanaskan. Kasein di dalam air merupakan molekul besar yang terdiri dari zat-zat anorganik seperti kalsium, fosfor dan sedikit magnesium serta sitrat. Kasein merupakan suatu misel yang mengandung kalsium dan fosfat yang membentuk kalsium kaseinat phosphatase kompleks. Titik isoelektris kasein pH 4,6 – 5,0 dan pada titik ini kasein mudah sekali mengendap. Kasein dapat pula mengendap dengan naiknya keasaman, perubahan Ca dan P yang larut menjadi menjadi tidak larut dan terjadinya interaksi antara protein yang ada.
Chairil Anwar, 1994

Kasein tersuspensi dalam susu dalam kompleks yang disebut misel. Kandungan fosfat yang tinggi pada kasein terkait dengan garam kalsium fosfat sehingga susu menjadi sumber kalsium dalam diet. Kappa kasein terdapat pada bagian luar misel.

Kasein mengandung S yang terdapat dalam methionin dan cystein. Kasein merupakan campuran tiga jenis protein yaitu :  a-kasien, (75 %),  g-kasein (3 %) dan b -kasein (22%). Kasein dalam susu merupakan partikel kompleks atau berupa misel yang terdiri atas Ca, P anorganik, Mg, dan sutrat selain protein kasein. Senyawa kompleks ini sering disebut “Kalsium Caseinat Phosphat kompleks”.

Kasein penting dikonsumsi karena mengandung komposisi asam amino yang dibutuhkan tubuh. Dalam kondisi asam (pH rendah), kasein akan mengendap karena memiliki kelarutan (solubility) rendah pada kondisi asam. Susu adalah bahan makanan penting, karena mengandung kasein yang merupakan protein berkualitas juga mudah dicerna (digestible) saluran pencernaan.

Kasein asam (acid casein) sangat ideal digunakan untuk kepentingan medis, nutrisi, dan produk-produk farmasi. Selain sebagai makanan, acid casein digunakan pula dalam industri pelapisan kertas (paper coating), cat, pabrik tekstil, perekat, dan kosmetik. Pemanasan, pemberian enzim proteolitik (rennin), dan pengasaman dapat memisahkan kasein dengan whey protein. Selain itu, sentrifugasi pada susu dapat pula digunakan untuk memisahkan kasein.

Gravimetri

0 komentar
Posted in




Nama   : Lezy Maidela
NPM   : 1313023045
Pendidikan Kimia 2013 (B)


ANALISIS GRAVIMETRI

Analis gravimetri adalah jenis analisis kuantitatif dimana jumlah spesies dalam suatu material ditentukan dengan mengubah spesies ke produk yang dapat diisolasi secara lengkap dan dapat ditimbang (Ebbing,2010).
  • Faktor-faktor yang memengaruhi keberhasilan analisis gravimetri adalah:
1. Endapan harus begitu tak larut sehingga tidak ada kehilangan yang cukup besar ketika dalam tahap penyaringan. Dalam praktiknya jumlah sisa dalam larutan tidak melebihi 0,1 mg.
2. Sifat fisik endapan harus sedemikian rupa sehingga dapat dengan mudah dipisahkan dari larutan dengan filtrasi, dan dapat dicuci bebas dari pengotor yang larut. Kondisi tersebut mengharuskan ukuran partikel sedemikian rupa sehingga tidak lolos melalui media penyaring, dan bahwa ukuran partikel tidak terpengaruh (atau setidaknya tidak berkurang) oleh proses pencucian.
3. Endapan harus bisa diubah menjadi bahan murni, hal ini dapat dilakukan dengan cara pengapian atau operasi kimia sederhana, seperti penguapan (Vogel, 1989).

Salah satu contoh percobaan dengan menggunakan metode analisis gravimetri adalah percobaan  untuk menentukan kemurnian pupuk ZA yang meliputi pelarutan, pengendapan, pencucian, pemijaran, dan penimbangan.

Alat yang akan digunakan adalah
 (1)Gelas Arloji          (2) Gelas Beker 250 mL  (3) Larutan ZA     (4) Batang Pengaduk   (5)Asbes                    (6) Kompor Listrik
Yang kemudian akan dirangkai seperti berikut:

Kemudian bahan yang akan digunakan adalah:
1. Aquadest
2. Kertas saring Whatman 40
3. Larutan AgNO3 1%
4. Larutan BaCl2.2H2O 5%
5. Pupuk ZA [(NH4)2 SO4] merk Riedel de Haen

Dalam melakukan percobaan ini memerlukan beberapa tahap yaitu pelarutan, pengendapan, pencucian, pemijaran, dan penimbangan. Langkah-langkah pada percobaan ini akan dijelaskan berdasarkan tahap-tahap yang dilakukan sebagai berikut:
1. Tahap Pengendapan
Menimbang Pupuk ZA sebanyak 0,1017 gram dengan gelas arloji menggunakan neraca analitis digital. Kemudian Aquadest sebanyak 50 ml diambil dan dituangkan ke dalam gelas beker 250 ml. Lalu, pupuk ZA [(NH4)2 SO4] yang sudah ditimbang dimasukkan ke dalam gelas beker 250 ml yang berisi aquadest tadi dan diaduk hingga homogen. Gelas beker 250 ml yang berisi larutan ZA [(NH4)2 SO4] tadi dipanaskan di atas kompor listrik dalam keadaan tertutup oleh gelas arloji dan diberi batang pengaduk hingga mendidih. Setelah mendidih, kompor listrik dimatikan kemudian gelas beker diturunkan dari kompor listrik dan larutan didinginkan dengan menggunakan lap basah. 

Kemudian, sebanyak 7,5 ml BaCl2.2H2O 5% diambil dengan pipet ukur sebanyak 10 ml. Barium klorida dihidrat 5 % dimasukkan setetes demi setetes dengan pipet tetes ke dalam larutan ZA yang sudah agak dingin sambil diaduk dengan batang pengaduk. Lalu, larutan dipanaskan lagi dengan kompor listrik hingga mendidih. Setelah mendidih, kompor listrik dimatikan dan gelas beker 250 ml diturunkan. Larutan didinginkan hingga terbentuk endapan dan larutan bening. 

Pengetesan dilakukan dengan cara mengambil 10 ml BaCl2.2H2O 5% dengan pipet ukur 10 ml. Selanjutnya BaCl2.2H2O  5% tersebut dimasukkan ke dalam larutan ZA dengan pipet tetes, setetes demi setetes sampai tidak terjadi aliran endapan (seperti aliran minyak). Volume larutan BaCl2.2H2O 5% yang digunakan selama pengetesan dicatat.

2. Tahap Penyaringan
Kertas saring Whatman 40 (kertas saring bebas abu) dilipat hingga seperempat lingkaran, kemudian dimasukkan ke dalam corong gelas. Kertas saring dibasahi dengan menggunakan aquadest hangat hingga tidak ada rongga. Larutan dituangkan ke corong gelas, sedikit demi sedikit dengan gelas pengaduk hingga semua larutan habis.

3. Tahap Pencucian
Aquadest sebanyak 400 ml dipanaskan dalam gelas beker 500 ml dengan kompor listrik sampai suhu 30°C-40°C dan dimasukkan ke dalam botol semprot. Pencucian dilakukan dengan menyemprotkan aquadest hangat dengan botol semprot pada gelas beker yang dipanaskan untuk larutan ZA berulang-ulang.
Pengetesan dilakukan terhadap filtrat terakhir dengan cara meneteskan  AgNO3 31% pada tetesan terakhir pada gelas arloji. Apabila larutan menjadi keruh, pencucian dilakukan hingga filtrat terakhir bila dilakukan pengetesan AgNO3  1% tidak keruh.

4. Tahap Pemijaran
Krus porselen dicuci dengan air bersih kemudian dikeringkan di dalam oven 60°C selama 15 menit. Krus porselen kemudian didinginkan dalam eksikator selama 10 menit. Krus porselen tersebut diukur beserta tutupnya dengan neraca analitis digital dan hasilnya dicatat. Kertas saring berisi endapan dimasukkan ke dalam krus porselen dan dimasukkan ke dalam muffle dengan tutup krus sedikit terbuka dengan suhu 200-400°C (selama 20 menit). Suhu muffle diturunkan sampai dibawah 200°C setelah muncul asap pada lubang muffle kemudian dibuka tutup krus porselen lalu dipijarkan kembali kedua krus sampai suhu 800°C. Suhu muffle diturunkan sampai suhu dibawah 200°C, lalu krus diambil dengan penjepit besi dan didinginkan di dalam eksikator selama 15 menit. Krus beserta
endapannya ditimbang dengan analitis digital dan dicatat hasilnya.

Dari hasil percobaan diatas didapatkan data sebagai berikut:
Berat krus kosong dan tutup = 17,22 gram
Berat krus kosong dan tutup + endapan = 17,396 gram

Berdasarkan data yang telah didapatkan maka dapat dihitung jumlah endapan BaSO4 dan kemurnian pupuk ZA. Perhitungannya adalah sebagai berikut:
1.      Perhitungan jumlah endapan BaSO4 dari percobaan
Untuk menganalisis berat endapan BaSO4 hasil percobaan digunakan rumus:
mendapan = m krus+tutup+endapan ­– m kruskosong+tutup

dimana, m = berat (gram)
Jadi,
                        mendapan = 17,396 gram - 17,22 gram
                             = 0,177 gram

2.      Menentukan tingkat kemurnian pupuk ZA
a.       Menentukan jumlah mol BaSO4 (endapan)




dimana, n1 = mol BaSO4 (mol)
              m1 = massa BaSO4  (gram)
             Mr1 = berat molekul BaSO4 (gram/mol)

b.      Menentukan massa [(NH4)2 SO4] dalam pupuk ZA



 (NH4)2 SO4 (aq) +  BaCl2 (aq)     BaSO­4 (aq) + 2NH4Cl (aq)



Karena (NH4)2 SO4 dianggap habis bereaksi, maka:
mol BaSO­4  = mol (NH4)2 SO4
 m2 = n2 x Mr2                 
dimana, m2 = massa (NH4)2 SO4 (gram)
  n2  = mol (NH4)2 SO4 (mol)
Mr2 = berat molekul (NH4)2 SO4 (gram/mol).



c.       Menentukan kemurnian pupuk ZA


              dimana, m2= massa (NH4)2 SO4 (gram)
                           m3= massa pupuk ZA (gram)
               

Sehingga, pada percobaan ini didapatkan Berat BaSO4 : 0,177 gram dan kemurnian pupuk ZA: 98,7 % . Kemurnian pupuk ZA merek Riedel-de Haen adalah 99% (Pillai: 2009). Walaupun dengan merek yang sama, namun kemurnian sampel tidak dapat dibandingkan dengan referensi karena pada proses pembuatan maupun lama waktu simpan satu produk dengan produk lain berbeda.




Sumber:

Ebbing, D.D., Gammon, S.D., 2010, “General Chemistry Enhanched Edition” 9th ed., p.158, Cengage Learning, Belmont.
Pillai, S.C., McCormack, D., Colreavy, J., Periyat, P., 2009, “One-Pot Synthesis of Anionic (Nitrogen) and Cationic (Sulfur) Codoped High-Temperature Stable, Visible Light Active, Anatase Photocatalyst”, Journal Phys. Chem. C, Vol. xxx, No. xx, XXXX.
Vogel, A.I., 1989, “Textbook of Quantitative Chemical Analysis” 5th ed., p.418, Longman Scientific & Technical, London.