Penetapan Kadar Protein Dengan Metode Kjeldahl (2)

7/21/2019 Penetapan Kadar Protein Dengan Metode Kjeldahl (2)

1/23

PENETAPAN KADAR PROTEIN DENGAN METODE KJELDAHL

1. TUJUAN PERCOBAAN

Mahasiswa dapat melakukan analisis kadar protein dalam suatu bahan pangan.

Mahasiswa dapat mengetahui kadar protein dalam bahan.

2. ALAT DAN BAHAN

2.1 Alat yang Digunakan

a. Pemanas Kjeldahl yang dihubungkan dengan pengisap uap aspirator

b. Labu Kjeldahl Seperangkat

c. Alat distilasi Seperangkat

d. Erlenmeyer 3 buah

e. uret !" ml # buah$. %eraca analitik # buah

g. Kertas timbang # buah

2.2 Baan yang Digunakan

#. Sampel & 'epung 'erigu Segitiga iru # gr

(. Pereaksi&

a. Asam Sul$at )*(S+,-

b. Kalium Sul$at )K(S+,-

c. aksa +ksida )*g+-

d. Larutan %atrium *idroksida/%atrium 'iosul$at )%a+*/%a(S(+3-

e. Larutan Asam orat )*3+3- jenuh$. Larutan Asam Klorida )*0l- "."(%

g. Larutan 1ndikator metal merah

h. 1ndikator metil blue

!. DA"AR TEORI

Protein berasal dari bahasa 2unani protos yang berarti 4yang paling utama5.

Protein merupakan 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 komposisi rata/rata unsur

kimia yaitu karbon !"6 hidrogen 76 oksigen (36 nitrogen (86 dan kadang kala

sul$ur "/36 serta $os$or "/36. Protein merupakan komponen utama sel hewan dan

manusia. Proses kimia dalam tubuh dapat berlangsung dengan baik karena adanya


2/23

en9im suatu protein yang ber$ungsi sebagai biokatalisator. :isamping itu hemoglobin

dalam butir/butir darah atau eritrosit yang ber$ungsi sebagai pengangkut oksigen dari

paru/paru ke seluruh bagian tubuh adalah salah satu jenis protein. 'erdapat ikatan

kimia lain dalam protein yaitu ikatan hidrogen ikatan hidro$ob ikatan ion;ikatan

elektrostatik dan ikatan alen dalam

urutan yang khas. Karena masing/masing asam amino mempunyai rantai samping

yang khusus yang memberikan si$at kimia masing/masing indi>idu kelompok ("

molekul unit pembangun ini dapat dianggap sebagai abjad struktur protein.2ang paling

istimewa adalah bahwa sel dapat merangkai ke/(" asam amino dalam berbagai

kombinasi dan urutan menghasilkan peptida dan protein yang mempunyai si$at/si$at

dan akti>itas berbeda.:ari unit pembangun ini organisme yang berbeda dapat

membuat produk/produk yang demikian ber>ariasi seperti en9im hormon lensa

protein pada mata bulu ayam jaring laba/laba dan sebagainya )Lehninger #?@(-.Secara kimiawi protein merupakan senyawa polimer yang tersusun atas asam/asam

amino sebagai monomernya.Protein adalah suatu polipeptida yang memiliki lebih dari

#"" residu asam amino.Protein alamiah memiliki (" jenis asam amino.ntuk setiap

protein tertentu urutan dan jenis/jenis asam amino yang menyusun sangat spesi$ik.

Suatu protein yang hanya tersusun atas asam amino dan tidak mengandung gugus

kimia lain disebut protein sederhana. 0ontohnya en9im ribonuklease dan


3/23

khimotripsinogen. %amun banyak protein yang mengandung bahan lain selain asam

amino seperti deri>at >itamin lipid atau karbohidrat protein ini disebut protein

konjugasi. agian yang bukan asam amino dari jenis protein disebut gugus

prostetik.0ontohnya lipoprotein mengandung lipid dan glikolipid mengandung gula.

Protein merupakan makromolekul )M besar !"""/#."""."""- yang umumnya terdiri

dari (" macam asam amino.Protein merupakan polimer yang terdiri dari satu asam

amino yang terikat secara ko>alen.

Asam amino berikatan secara ko>alen satu dengan yang lain dalam >ariasi urutan

bermacam/macam membentuk rantai polipeptida. 1katan antara asam amino disebut

ikatan peptide.

1katan peptide adalah ikatan antara gugus B/karboksil dari asam amino # dengan gugus

B/amino dari asam amino lain.

:alam struktur protein terdapat ikatan kimia lain diantaranya ikatan hidrogen ikatan

hidro$ob ikatan ion;ikatan elektrostatik ikatan >an der =aals dan 1katan sul$hidril.

Struktur tidak stabil terhadap beberapa $aktor seperti p* radiasi suhu medium

pelarut organic dan detergen.Protein umumnya reakti$ dan sangat spesi$ik karena

terdapat gugus samping yang reakti$ )dapat berupa kation anion hidroksil aromatik

hidroksil ali$atik amin amida tiol heterosiklik- dan memiliki susunan khas struktur

maromolekul.

Macam/macam Protein


4/23

Pepsin termasuk protein katalitik )en9im pada lambung- yang ber$ungsi

mencerna protein memungkinkan protein dapat dipecah menjadi asam amino

digunakan dalam seluruh metabolisme hidup manusia.

Kolagen termasuk protein structural contoh serat kolagen pada organ

kulit.Kolagen ber$ungsi memberikan ketahanan struktural dan elastisitas pada kulit

sehingga kulit tidak mudah rusak tampak kencang. Kolagen juga merupakan salah

satu protein structural terkuat contohnya sutra yang dihasilkan oleh laba/labaNephila

sp. yang juga merupakan protein adalah serat terkuat yang pernah ditemukan bahan

baku rompi anti peluru.

Aktin C Myosin termasuk protein yang memiliki $ungsi mekanik merupakan

protein kontraktil pada sel otot manusia C hewan ber$ungsi melakukan kerja yang

menghasilkan kontraksi otot misalnya pada otot polos C otot jantung aktin C myosin

bekerja terus/menerus bila kerja terganggu bias berakibat $atal.

Derritin termasuk protein penyimpan misalnya menyimpan De dalam sel.

Derritin ber$ungsi memberikan cadangan De saat sel memerlukannya untuk

memproduksi senyawa ber/De.De merupakan salah satu molekul terpenting dalam

kehidupan manusia.De terdapat pada hemoglobin.Kekurangan De dapat menyebabkan

anemia.*emoglobin termasuk protein yang berperan sebagai pengangkut membawa

oksigen pada darah manusia.*emoglobin memiliki gugus non/asam amino pada

strukturnya memiliki cincin por$irin De yang ber$ungsi sebagai gugus pengikat

oksigen.Perubahan urutan satu asam amino lu menjadi


5/23

1nsulin termasuk protein pengatur;hormon yang ber$ungsi menurunkan kadar

gula darah. 1nsulin dihasilkan oleh sel/sel Langerhans pada pancreas.Kekurangan

insulin mengakibatkan tidak dapat menurunkan kadar gula darah sehingga

menyebabkan diabetes insulin dependent untuk mengatasinya harus disuntik insulin.

1munoglobulin termasuk protein pertahanan;perlindungan ber$ungsi mengenali

dan memberikan perlawanan terhadap materi asing terdapat pada membran sel darah

putih reakti$ terhadap ancaman merupakan 4bodyguard5 alami yang diciptakan C

bekerja tanpa disadari.

'oksin dari bisa ular )neurotoksinhemotoksin- termasuk protein toksin

misalnya pertahanan diri ular dari musuh senjata untuk mendapat makanan.

ji kuantitati$ dapat dilakukan untuk mengetahui jumlah kandungan protein dalam

suatu bahan salah satunya metode Kjeldahl. Metode Kjeldahl dugunakan untuk

menentukan kadar protein total biasanya diaplikasikan pada makanan. :engan

metode ini dapat dihitung kadar protein kasar )crude protein- karena yang dihitung

adalah total % sehingga akan ikut terhitung senyawa lain yang mengandung %

namunbukan merupakan protein.

Metode Kjeldahl merupakan metode yang sederhana untuk penetapan nitrogen total

pada asam amino protein dan senyawa yang mengandung nitrogen. Sampel

didestruksi dengan *(S+,dan dikatalisis dengan katalisator yang sesuai sehingga akan

menghasilkan )%*,-(S+,. Setelah pembebasan dengan alkali;basa kuat ammonia yang

terbentuk disuling uap secara kuantitati$ ke dalam larutan penyerap dan ditetapkan

secara titrasi.Metode ini telah banyak mengalami modi$ikasi.Metode ini cocok

digunakan secara semimikro sebab hanya memerlukan jumlah sampel dan pereaksi

yang sedikit dan waktu analisa yang pendek.

Kentungan menggunakan Metode Kjeldahldiantaranya &

Secara internasional dan masih merupakan metode standar untuk perbandingan

terhadap semua metode lainnya.


6/23

presisi tinggi dan baik reprodukti$itas telah membuat metode utama untuk

estimasi protein dalam makanan.

Kerugian menggunakan Metode Kjeldahldiantaranya &

Memberikan ukuran protein yang benar karena semua nitrogen dalam

makanan tidak dalam bentuk protein.

Protein yang berbeda memerlukan $aktor koreksi yang berbeda karena mereka

memiliki urutan asam amino yang berbeda.

Penggunaan asam sul$at pekat pada suhu tinggi menimbulkan bahaya yang

cukup besar seperti halnya penggunaan beberapa kemungkinan katalis teknik

ini memakan waktu untuk membawa keluar.

"TRUKTUR

Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki yaitu berupa struktur primer

)tingkat satu- sekunder )tingkat dua- tersier )tingkat tiga- dan kuartener )tingkat

empat-&


7/23

Struktur tersier protein. Protein ini memiliki banyak struktur sekunder beta-

sheet dan alpha-helix yang sangat pendek. Model dibuat dengan menggunakankoordinat dari Bank Data Protein (nomor 1 ED!.

Struktur primer protein merupakan urutan asam aminopenyusun protein yang

dihubungkan melalui ikatan peptida)amida-.Drederick Sangermerupakan ilmuwan

yang berjasa dengan temuan metode penentuan deret asam amino pada protein

dengan penggunaan beberapa en9improteaseyang mengiris ikatan antara asam

amino tertentu menjadi $ragmen peptida yang lebih pendek untuk dipisahkan lebih

lanjut dengan bantuan kertas kromatogra$ik. rutan asam amino menentukan $ungsi

protein pada tahun #?!7


8/23

dapat berinteraksi secara $isik tanpaikatan ko>alenmembentuk oligomer yang

stabil )misalnya dimer trimer atau kuartomer- dan membentuk struktur kuartener.

0ontoh struktur kuartener yang terkenal adalahen9imr ubisco daninsulin.

Struktur primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode& )#- hidrolisis

protein dengan asam kuat )misalnya 8% *0l- dan kemudian komposisi asam

amino ditentukan dengan instrumen amino a'id analyer )(- analisis sekuens dari

ujung/% dengan menggunakan degradasi Edman)3- kombinasi dari digesti dengan

tripsin dan spektrometri massa dan ),- penentuan massa molekular

dengan spektrometri massa.

Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan spektroskopi 'ir'ular

di'hroism)0:- dan)ourier *rans+orm ,n+ra ed)D'1-.

H8I

Spektrum 0: daripuntiran/al$a menunjukkan dua absorbans negati$ pada ("@ dan ((" nm dan

lempeng/beta menunjukkan satu puncak negati$ sekitar (#"/(#8 nm. Estimasi dari

komposisi struktur sekunder dari protein bisa dikalkulasi dari spektrum 0:. Pada

spektrum D'1 pita amida/1 dari puntiran/al$a berbeda dibandingkan dengan pita

amida/1 dari lempeng/beta. Jadi komposisi struktur sekunder dari protein juga bisa

diestimasi dari spektrum in$ramerah.

Struktur protein lainnya yang juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiridari ,"/3!" asam amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain.

Pada protein yang lebih kompleks ada beberapa domainyang terlibat di dalamnya.

*ubungan rantai polipeptida yang berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah

$ungsi baru berbeda dengan komponen penyusunnya. ila strukturdomainpada

struktur kompleks ini berpisah maka $ungsi biologis masing/masing komponen

domain penyusunnya tidak hilang. 1nilah yang membedakan

struktur domaindengan struktur kuartener. Pada struktur kuartener setelah struktur

kompleksnya berpisah protein tersebut tidak $ungsional.

Kenyataannya seluruh protein yang ada di dunia ini merupakan kombinasi dari

dua puluh macam asam aminobaik esensial maupun non esensial.

KEKURANGAN PROTEIN
http://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_kovalenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_kovalenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Enzimhttp://id.wikipedia.org/wiki/Enzimhttp://id.wikipedia.org/wiki/Rubiscohttp://id.wikipedia.org/wiki/Insulinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Insulinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Insulinhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Edman&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Edman&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Spektrometri_massahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=FTIR&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Protein#cite_note-6http://id.wikipedia.org/wiki/Protein#cite_note-6http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_aminohttp://id.wikipedia.org/wiki/Asam_aminohttp://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_kovalenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Enzimhttp://id.wikipedia.org/wiki/Rubiscohttp://id.wikipedia.org/wiki/Insulinhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Edman&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Spektrometri_massahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=FTIR&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Protein#cite_note-6http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_amino


9/23

Protein sendiri mempunyai banyak sekali $ungsi di tubuh kita. Pada dasarnya

protein menunjang keberadaan setiap sel tubuh proses kekebalan tubuh. Setiap

orang dewasa harus sedikitnya mengonsumsi # g protein per kg berat tubuhnya.

Kebutuhan akan protein bertambah pada perempuan yang mengandung dan atlet/

atlet.

Kekurangan Protein bisa berakibat $atal&

a. Kerontokan rambut )ambut terdiri dari ?7/#""6 dari Protein /Keratin-.

b. 2ang paling buruk ada yang disebut dengan Kwasiorkor penyakit kekurangan

protein.H@Iiasanya pada anak/anak kecil yang menderitanya dapat dilihat dari yang

namanyabusung lapar yang disebabkan oleh $iltrasi air di dalam pembuluh darah

sehingga menimbulkan odem.Simptom yang lain dapat dikenali adalah&

hipotonus

gangguan pertumbuhan

hati lemak

c. Kekurangan yang terus menerus menyebabkan marasmus dan berkibat kematian.

"INTE"E PROTEIN

:ari makanan kita memperoleh protein. :i sistem pencernaan protein akan

diuraikan menjadipeptid peptidyang strukturnya lebih sederhana terdiri dari asam

amino. *al ini dilakukan dengan bantuan en9im. 'ubuh manusia memerlukan

?asam amino. Artinya kesembilan asam amino ini tidak dapat disintesa sendiri oleh

tubuh esensiil sedangkan sebagian asam amino dapat disintesa sendiri atau tidak

esensiiloleh tubuh. Keseluruhan berjumlah (# asam amino. Setelah penyerapan di

usus maka akan diberikan ke darah. :arah membawa asam amino itu ke setiap sel

tubuh. Kode untuk asam amino tidak esensiil dapat disintesa oleh:%A. 1ni disebut

dengan :%A transkripsi. Kemudian karena hasil transkripsi di proses lebih lanjut

di ribosomatau retikulum endoplasma disebut sebagai translasi.
http://id.wikipedia.org/wiki/Keratinhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kwasiorkor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Protein#cite_note-8http://id.wikipedia.org/wiki/Protein#cite_note-8http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aszit&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Odem&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Lemah_otot&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hati_lemak&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Marasmushttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Peptid&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Enzimhttp://id.wikipedia.org/wiki/Asam_aminohttp://id.wikipedia.org/wiki/DNAhttp://id.wikipedia.org/wiki/Transkripsihttp://id.wikipedia.org/wiki/Ribosomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Retikulum_endoplasmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Translasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Keratinhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kwasiorkor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Protein#cite_note-8http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aszit&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Odem&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Lemah_otot&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hati_lemak&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Marasmushttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Peptid&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Peptid&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Enzimhttp://id.wikipedia.org/wiki/Asam_aminohttp://id.wikipedia.org/wiki/DNAhttp://id.wikipedia.org/wiki/Transkripsihttp://id.wikipedia.org/wiki/Ribosomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Retikulum_endoplasmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Translasi


10/23

"u#$%& P&'t%in

:aging

1kan

'elur

Susu dan produk sejenisuark

'umbuhan berbji

Suku polong/polongan

Kentang

Studi dari iokimiawan SA 'homas +sborne La$ayete Mendel Pro$esoruntuk biokimia di 2ale #?#, mengujicobakan protein konsumsi dari daging dan

tumbuhan kepadakelinci. Satu grup kelinci/kelinci tersebut diberikan makanan

protein hewani sedangkan grup yang lain diberikan protein nabati. :ari

eksperimennya didapati bahwa kelinci yang memperoleh protein hewani lebih cepat

bertambah beratnya dari kelinci yang memperoleh protein nabati. Kemudian studi

selanjutnya oleh Mc0ay darini>ersitas erkeleymenunjukkan bahwa kelinci

yang memperoleh protein nabati lebih sehat dan hidup dua kali lebih lama.

KEUNTUNGAN PROTEIN

a. Sumber energi.

$. Pembetukan dan perbaikan sel dan jaringan.

(. Sebagai sintesis hormonen9im dan antibodi.

). Pengatur keseimbangan kadar asam basa dalam sel.

%. Sebagai cadangan makanan.

Protein merupakan molekul yang sangat besar/atau makrobiopolimer/ yang

tersusun dari monomer yang disebut asam amino. Ada (" asam amino standar yang
http://id.wikipedia.org/wiki/Daginghttp://id.wikipedia.org/wiki/Ikanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Telurhttp://id.wikipedia.org/wiki/Susuhttp://id.wikipedia.org/wiki/Quarkhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tumbuhan_berbji&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Suku_polong-polonganhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kentanghttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Lafayete_Mendel&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Kelincihttp://id.wikipedia.org/wiki/University_of_California,_Berkeleyhttp://id.wikipedia.org/wiki/Daginghttp://id.wikipedia.org/wiki/Ikanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Telurhttp://id.wikipedia.org/wiki/Susuhttp://id.wikipedia.org/wiki/Quarkhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tumbuhan_berbji&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Suku_polong-polonganhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kentanghttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Lafayete_Mendel&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Kelincihttp://id.wikipedia.org/wiki/University_of_California,_Berkeley


11/23

masing/masing terdiri dari sebuah gugus karboksil sebuah gugus amino dan rantai

samping )disebut sebagai grup FF-. rup FF ini yang menjadikan setiap asam

amino berbeda dan ciri/ciri dari rantai samping ini akan berpengaruh keseluruhan

terhadap suatu protein. Ketika asam amino bergabung mereka membentuk ikatan

khusus yang disebut ikatan peptida melalui sintesis dehidrasi dan menjadi

polipeptida atau protein.

Asam nukleat )bahasa 1nggris& nucleic acid- adalah makromolekul biokimia

yang kompleks berbobot molekul tinggi dan tersusun atas rantai nukleotida yang

mengandung in$ormasi genetik. Asam nukleat yang paling umum adalah Asam

deoksiribonukleat ):%A- and Asam ribonukleat )%A-. Asam nukleat ditemukanpada semua sel hidup serta pada >irus. Asam nukleat dinamai demikian karena

keberadaan umumnya di dalam inti )nukleus- sel. Asam nukleat merupakan

biopolimer dan monomer penyusunnya adalah nukleotida. Setiap nukleotida terdiri

dari tiga komponen yaitu sebuah basa nitrogen heterosiklik )purin atau pirimidin-

sebuah gula pentosa dan sebuah gugus $os$at. Jenis asam nukleat dibedakan oleh

jenis gula yang terdapat pada rantai asam nukleat tersebut )misalnya :%A atau

asam deoksiribonukleat mengandung (/deoksiribosa-. Selain itu basa nitrogen

yang ditemukan pada kedua jenis asam nukleat tersebut memiliki perbedaan&

adenina sitosina dan guanina dapat ditemukan pada %A maupun :%A

sedangkan timina dapat ditemukan hanya pada :%A dan urasil dapat ditemukan

hanya pada %A. Asam deoksiribonukleat lebih dikenal dengan :%A )bahasa

1nggris& deoyribonucleic acid- adalah sejenis asam nukleat yang tergolong

biomolekul utama penyusun berat kering setiap organisme. :i dalam sel :%A

umumnya terletak di dalam inti sel. Secara garis besar peran :%A di dalam sebuah

sel adalah sebagai materi genetikG artinya :%A menyimpan cetak biru bagi segala

akti>itas sel. 1ni berlaku umum bagi setiap organisme. :i antara perkecualian yang

menonjol adalah beberapa jenis >irus )dan >irus tidak termasuk organisme- seperti

*1< )*uman 1mmunode$iciency


12/23

molekular %A menjadi perantara antara in$ormasi yang dibawa :%A dan

ekspresi $enotipik yang diwujudkan dalam bentuk protein.

Protein memiliki beberapa si$at yang besar sekali pengaruhnya terhadap bahan

makanan seperti&

a. Perbedaan rasa dan tekstur dari berbagai jenis daging )ayam sapi kambing dan

sebagainya- disebabkan terjadinya kombinasi dari asam/asam amino dalam

pembentukan molekul protein.

b. Kon$igurasi protein dapat diubah dengan perlakuan $isik maupun kimia

misalnya putih telur yang terdenaturasi oleh pemanasan air susu akan

menghasilkan crude dengan penambahan asam.

c. Protein dapat mengalami degradasi yaitu pemecahan molekul kompleks menjadimolekul yang lebih sederhana. *asil degradasi protein berbentuk sebagai

berikut& protease/pepton/polipeptida/peptida/asam amino/amoniak/unsur %.

Kadar protein dalam penetapan ini dide$inisikan sebagai suatu senyawa nitrogen

yang terdapat dalam contoh diubah menjadi ammonium sul$at ammonia yang

dihasilkan dari penambahan %atrium *idroksida )%a+*- yang didestilasi diikat

suatu asamkemudian kadar nitrogen yang diperoleh dikalikan suatu angka $actor.

Penetapan kadar protein berdasarkan oksidasi bahan/bahan berkarbon dan

kon>ersi nitrogen menjadi ammonia bereaksi dengan kelebihan asam membentuk

ammonium sul$at. Larutan dibuat menjadi basa dan ammonia diuapkan untuk

kemudian diserap dalam larutan orat. %itrogen yang terkandung dalam larutan

dapat ditentukan jumlahnya dengan titrasi menggunakan *0l ""(% kemudian

kadar nitrogen yang diperoleh dikalikan suatu angka $actor.

METODE KJELDAHL


13/23

:estilasi kjeldahl ber$ungsi untuk menentukan kadar nitrogen total yang

terkandung dalam cuplikan. Material atau bahan yang mengandung senyawa %

seperti pupuk )urea %PK nitrat A- bahan makanan sayuran buah/buahan dan

lain sebagainya dapat ditetntukan kadar nitrogennya atau kadar proteinnya.

Metode Kjeldahl dikembangkan pada taun #@@3 oleh pembuat bir bernama

Johann Kjeldahl. Makanan didigesti dengan asam kuat sehingga melepaskan

nitrogen yang dapat ditentukankadarnya dengan teknik titrasi yang sesuai. Jumlah

protein yang ada kemudian dihitung dari kadar nitrogen dalam sampel.

Metode ini merupakan metode yang sederhana untuk penetapan nitrogen total

pada asam amino protein dan senyawa yang mengandung nitrogen. Sampel

didestruksi dengan asam sul$at dan dikatalisis dengan katalisator yang sesuai

sehingga akan menghasilkan amonium sul$at. Setelah pembebasan alkali dengan

kuat amonia yang terbentuk disuling uap secara kuantitati$ ke dalam larutan

penyerap dan ditetapkan secara titrasi.

Prinsip dasar yang sama masih digunakan hingga sekarang walaupun

dengan modi$ikasi untuk mempercepat proses dan mencapai pengukuran yang

lebih akurat. Metode ini masih merupakan metode standart untuk penentuan

kadar protein. Karena metode Kjeldahl tidak menghitung kadar protein secara

langsung diperlukan $aktor kon>ersi )D- untuk menghitung kadar protein total dan

kadar nitrogen. Daktor kon>ersi 8(! )setara dengan "#8 g nitrogen per gram

protein- digunakan untuk banyak jenis makanan namun angka ini hanya nilai rata/

rata tiap protein mempunyai $actor


14/23

Analisa protein cara Kjeldahl pada dasarnya dapat dibagi menjadi tiga tahapan

yaitu proses destruksi proses destilasi dan tahap titrasi.

#. 'ahap destruksi

Pada tahapan ini sampel dipanaskan dalam asam sul$at pekat sehingga

terjadi destruksi menjadi unsur/unsurnya. Elemen karbon hidrogen teroksidasi

menjadi 0+ 0+(dan *(+. Sedangkan nitrogennya )%- akan berubah menjadi

)%*,-(S+,. ntuk mempercepat proses destruksi sering ditambahkan

katalisator berupa campuran %a(S+,dan *g+ )("-. unning menganjurkan

menggunakan K(S+,atau 0uS+,. :engan penambahan katalisator tersebut titk

didih asam sul$at akan dipertinggi sehingga destruksi berjalan lebih cepat.

Selain katalisator yang telah disebutkan tadi kadang/kadang juga diberikanSelenium. Selenium dapat mempercepat proses oksidasi karena 9at tersebut

selain menaikkan titik didih juga mudah mengadakan perubahan dari >alensi

tinggi ke >alensi rendah atau sebaliknya.

(. 'ahap destilasi

Pada tahap destilasi ammonium sul$at dipecah menjadi ammonia )%*3-

dengan penambahan %a+* sampai alkalis dan dipanaskan. Agar supaya

selama destilasi tidak terjadi superheating ataupun pemercikan cairan atau

timbulnya gelembung gas yang besar maka dapat ditambahkan logam 9ink

)n-. Ammonia yang dibebaskan selanjutnya akan ditangkap oleh asam

khlorida atau asam borat , 6 dalam jumlah yang berlebihan. Agar supaya

kontak antara asam dan ammonia lebih baik maka diusahakan ujung tabung

destilasi tercelup sedalam mungkin dalam asam. ntuk mengetahui asam

dalam keadaan berlebihan maka diberi indikator misalnya 0 N M atau PP.

3. 'ahap titrasiApabila penampung destilat digunakan asam khlorida maka sisa asam

khorida yang bereaksi dengan ammonia dititrasi dengan %a+* standar )"# %-.

Akhir titrasi ditandai dengan tepat perubahan warna larutan menjadi merah

muda dan tidak hilang selama 3" detik bila menggunakan indikator PP.

6% O %. %a+* #,""@ #""6


15/23

Apabila penampung destilasi digunakan asam borat maka banyaknya

asam borat yang bereaksi dengan ammonia dapat diketahui dengan titrasi

menggunakan asam khlorida "# % dengan indikator )0 N M-. Akhir titrasi

ditandai dengan perubahan warna larutan dari biru menjadi merah muda.

6% O %.*0l #,""@ #"" 6

Setelah diperoleh 6% selanjutnya dihitung kadar proteinnya dengan

mengalikan suatu $aktor. esarnya $aktor perkalian % menjadi protein ini

tergantung pada persentase % yang menyusun protein dalam suatu bahan

Ju#la *%&+%n ,- nit&'g%n t'tal +a#*%l

dengan &

olume asam klorida yang diperlukan untuk titrasi sampel )mL-

olume asam klorida yang diperlukan untuk titrasi blangko )tanpa

sampel- )mL-

% O Konsentrasi asam klorida )%-

#, O berat molekul nitrogen

P O berat sampel dalam mgram

Ka)a& *&'t%in )ala# +a#*%l ku+u+nya #akanan

+adalah $aktor kon>ersi kandungan % dalam suatu bahan makanan

N' J%ni+ Baan Makanan /akt'& K'n0%&+i ,

#. ir Sirup biji/bijian ragi makanan ternak

buah/buahan the malt anggur

8.(!

(. eras !.?!

3. oti gandum makroni bakmi !.7"

,. Kacang tanah !.,8

!. Kedelai !.7!

8. Kenari !.#@

% N =

% protein = f x


16/23

7. Susu kental manis 8.3@

Apabila $aktor kon>ersi tidak diketahui $aktor 8(! dapat digunakan .

Daktor ini diperoleh dari $akta rata/rata nitrogen dalam protein adalah #8 6.

Kadar Protein )6- O 6% #"";#8

O 6% 8(!

KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN

1. K%untungan

a. Metode Kjeldahl digunakan secara luas di seluruh dunia dan masih

merupakan metode standar dibanding metode lain.

$. Si$atnya yang uni>ersal presisi tinggi dan reprodusibilitas baik

membuat metode ini banyak digunakan untuk penetapan kadar protein.

2. K%&ugian

a. Metode ini tidak memberikan pengukuran protein sesungguhnya karena

tidak semua nitrogen dalam makanan bersumber dari protein.$. Protein yang berbeda memerlukan $aktor koreksi yang berbeda karena

susunan residu asam amino yang berbeda.

(. Penggunaan asam sul$at pada suhu tinggi berbahaya demikian juga

beberapa katalis.

). 'eknik ini membutuhkan waktu lama.

3. LANGKAH KERJA

a.Menimbang sample sebanyak # gram lalu memindahkannya kedalam labu

kjeldahl.

b.Menambahkan #?Q"#gr K(S+, ,"Q#"mg *g+ dan #("Q"#ml *(S+, serta(" ml *(+.

c.Menambahkan beberapa butir batu didih lalu memanaskannya sampai mendidih

selama #! menit dan larutan menjadi jernih kehijau/hijauan.

d.Melakukan percobaan dilemari asam menggunakan alat destruksi dengan unit

penghisapan uap.

e.Mendinginkan campuran lalu menambahkan sejumlah air sekitar 3"ml )sambil

membilas labu Kjeldahl-.

$. Memindahkan isi tabung kedalam alat distilasi. Mencuci dan membilas labu !/8

kali dengan #/(ml air lalu dipindahkan dalam labu distilasi.


17/23

g.Meletakkan erlenmeyer yang berisi !ml larutan * 3+3dan ( tetes indicator di

bawah condenser. jung tabung condenser harus terendam dalam larutan *3+3.

h.Menambahkan @/#"ml larutan %a+*/%a(S(+3 kemudian melakukan distilasi

sampai tertampung kira/kira #!ml distilat dalam Erlenmeyer.i. Membilas tabung condenser dengan air dan menampung bilasannya dalam

Erlenmeyer yang sama.

j. Mengencerkan isi Erlenmeyer sampai kira/kira !"ml kemudian dititrasi dengan

*0l ""(% sampai terjadi perubahan warna menjadi abu/abu.

k.Melakukan langkah yang sama untuk blanko.

4. DATA PENGAMATAN

%o. Perlakuan Pengamatan

#. a-. Sampel

# gr tepung N #? gr K(S+, N ," mg

*g+ N #(ml *(S+,b-. lanko

# ml *(+ N #? gr K(S+, N ," mg *g+

N #(ml *(S+,

Larutan berwarna orange kehitaman

Larutan berwarna orange

(. Sampel dan blanko masing/masing

dipanaskan dalam labu Kjeldahl dengan

alat destruksi hingga mendidih.

Pada menit ke/#3 muncul asap putih

pada labu kjeldahl yang berisi sampel

maupun blanko namun asap pada labu

berisi sampel lebih tebal dibandingkan

asap pada labu berisi blanko.

3. Sampel dan blanko didinginkan dan

kemudian ditambahkan air secara

perlahan

Sampel berwarna hitam dan terdapat

endapan yang tidak larut sedangkan

larutan blanko berwarna jingga bening.

,. Menambahkan %a+*/%a(S(+3 ke

dalam labu bundar yang berisi sample

Larutan sample yang terdapat dalam

labu yang telah ditambah %a+*/


18/23

atau blanko dan merendam ujung

kondensor dengan *3+3

%a(S(+3 berwarna hitam dan blanko

tetap berwarna jingga bening.

!. Melakukan distilasi dengan suhu

operasi #("/#!"0

:istilat yang diambil untuk sampel dan

blanko adalah 3/, tetes distilat.

8. Mengencerkan destilat sampai !" ml

lalu distilat dititrasi dengan *0l ""( %


19/23

7. PERHITUNGAN

8.#. Pembuatan Larutan *0l ""( %

N1=

1000

BM

N1=1,18

gr

ml0,371000

36,5gr

ek

N1=11,96

ek

L

%#.


20/23

8. PEMBAHA"AN

Analisa protein dapat dilakukan dengan metode kualitati$ dan metode kuantitati$.

Pada praktikum ini akan dilakukan penentuan kadar protein dalam bahan pangan

dengan menggunakan metode Kjedahldimana menurut literature yang ada

menyebutkan bahwa metode ini untuk penetapan nitrogen total pada asam amino

protein dan senyawa yang mengandung nitrogen. Prinsip Metode kjedahl yaitu reaksi

oksidasi dari sampel oleh *(S+,dengan menggunakan katalisator sehingga protein

dan asam amino menjadi )%*,-(S+,. Prinsip kerja dengan metode kjedahl yaitu

protein dan komponen organik dalam sampel akan didestruksi dan hasil destruksi akan

dinetralkan melalui proses destilasi. :estilat kemudian di tampung dan di titrasi

dengan %a+*. Proses lanjut menghitung kadar protein kasar )crude protein-.

'ahapan pertama penentuan kadar protein ini yaitu destruksi destruksi protein

meliputi gangguan dan kerusakan yang mungkin terjadi pada struktur protein yaitu

pemutusan ikatan peptide pada asam amino. Pada tahap destruksi sampel dilakukan

pemanasan dengan *(S+, pekat sehingga merupakanproses pengubahan terjadi

penguraian sample menjadi unsur/unsurnya. Elemen karbon hidrogen teroksidasi

menjadi 0+ 0+( dan *(+.Sedangkan nitrogennya )%- akan berubah menjadi

)%*,-(S+,dan unsur % yang dihasilkan akan dipakai untuk menentukan kadar protein.

Proses ini berlangsung selama sampel yang ditambah dengan K(S+, dan *g+ sebagai

katalisator direaksikan dengan *(S+,pekat dan dididihkan di atas pemanas labu

Kjeldahl. 'ujuan ditambahkan katalisator untuk mempercepat proses destruksi.

:engan penambahan K(S+, dan *g+ sebagai katalisator akan mempercepat proses

destruksi dengan menaikan titik didih *(S+, saat dilakukan penambahan *(S+,pekat

serta untuk mempercepat kenaikan suhu *(S+, sehingga destruksi berjalan lebih

cepat.'iap # gram K(S+, menaikkan titik didih 3o0 *(S+,pekat disini ber$ungsi untuk

mendestruksi protein menjadi unsur/unsurnya karena bersi$at oksidator kuat.

Penambahan *(S+,dilakukan dalam ruang asam bertujuan untuk menghindari sul$ur

)S- yang berada di dalam protein terurai menjadi S+ (yang sangat berbahaya. :ari


21/23

proses ini semua ikatan % dalam bahan pangan akan menjadi(NH2)2SO4 kecuali

ikatan %O%G %+G dan %+(. Ammonia )%*3- dalam *(S+, terdapat dalam bentuk

(NH2)2SO4 . Pada tahap ini juga menghasilkan 0+( *(+ dan S+(yang terbentuk

adalah hasil reduksi dari sebagian asam sul$at dan menguap.

eaksi yang teradi selama destruksiHgO+H

2SO

4HgSO

4+H

2O

2Hg SO4Hg

2SO

4+SO

2+2On

Hg2SO

4+2H

2SO

42Hg

2SO

4+2H

2O+SO

2

(CHON)+On+H2SO4CO2+H2O+(NH2)2SO4

Selama proses destruksi akan dihasilkan gas S+(yang berbau menyengat dan dapat

membahayakan jika dihirup dalam jumlah relati>e banyak gas yang di hasilkan ini

akan bergerak ke atas )tersedot penutup- dan disalurkan ke alat penetral. Alat ini terdiri

dari dua larutan yaitu %a+* dan ARuadest. Awalnya gas S+( akan masuk ke dalam

tabung yang berisi %a+* kemudia gas hasil penetralan tahap pertama masuk ke

dalam tabung keedua yang berisi aRuadest. :alam tabung ini kembali terjadi

penetralan sehingga diharapkan semua gas S+( telah ternetralkan. Selain dibebaskan

gas S+( juga di bebaskan gas 0+( serta *(+. *al ini sesuai dengan reaksi sebagai

berikut &

Bahanorganik+H2SO

4CO

2+SO

2+ (NH4 )2SO4+H2O

*asil proses destruksi larutan menjadi berwarna jernih ini menunjukkan bahwa semua

partikel bahan padat telah terdestruksi menjadi bentuk partikel yang larut tanpa ada

partikel padat padat yang tersisa. Larutan jernih ini mengandung senyawa

(NH

4 )2SO

4 . Proses selanjutnya larutan hasil destruksi didinginkan tujuannya

supaya suhu sampel sama dengan suhu ruangan dan bisa di lakukan proses selanjutnya

yaitu proses destilasi.

Larutan sampel jernih yang telah dingin ditambahkan dengan aRuadest untuk

melarutkan sampel hasil destruksi yang bertujuan agar hasil destruksi dapat didestilasi

dengan sempurna serta untuk lebih memudahkan proses analisis. Selanjutnya

menambahkan %a+*/%a(S(+3 ke dalam labu bundar yang berisi sample atau blanko

dan merendam ujung kondensor dengan *3+3 larutan sample yang terdapat dalam


22/23

labu yang telah ditambah %a+*/%a(S(+3 berwarna hitam dan blanko tetap berwarna

jingga bening.

'ahap kedua adalah destilasi pada tahap ini amonium sul$at akan di pecah

menjadi amonia )%*3- dari penambahan %a+* yang akan menyebabkan reaksi antara

%a+* dengan amonium sul$at. :an proses lanjutnya dilakukan pemanasan labu

Kjeldahl perlahan/lahan sampai dua lapisan cairan tercampur dan dipanaskan sampai

mendidih. ntuk tabung erlenmeyer di masukkan larutan baku yaitu *0l dan

indikator phenolphthalein "#6 b;> )dalam etanol ?!6-. Erlenmeyer yang berisi *0l

dan indikator phenolphthalein "#6 b;> )dalam etanol ?!6- diletakkan pada ujung

pipa kaca destilatoryang dipastikan ujung pipa kaca destilator tercelup dengan *0l

dan indikator phenolphthalein yang berada di dalam erlenmeyer ini bertujuan agarpenangkapan destilat amonia )%*3- dapat ditangkap secara maksimal. Sehingga dapat

ditentukan jumlah protein yang sesuai kadar protein yang tergantung dalam bahan.

:igunakan indikator phenolphthalein untuk mengetahui asam dalam keadaan berlebih.

Kemudian larutan dalam erlenmeyer dilakukan titrasi. 'itrasi merupakan tahap

akhir pada penentuan kadar protein dalam bahan pangan yang dianalisis. :engan

melakukan titrasi dapat diketahui banyaknya asam klorida yang bereaksi dengan

ammonia. ntuk tahap titrasi destilat dititrasi dengan *0l """( % yang telah

distandardisasi. 'itik akhir titrasi dihentikan sampai larutan berubah warna menjadi

merah muda dan tidak hilang selama 3" detik bila menggunakan indikator PP.

erdasarkan percobaan dalam # gr tepung terigu cakra kembar terdapat "8(3"# 6

protein sedangkan secara teori terdapat #3# 6 protein pada tepung terigu cakra

kembar. Persen kesalahan yang didapat dari selisih kadar protein tersebut adalah !(,,

6. Perbedaan yang didapat ini kemungkinan disebabkan pada saat pemanasan sampel

tidak terlarut seluruhnya tetapi terdapat endapan hitam sehingga kadar protein yang

didapat juga lebih sedikit dibandingkan teorinya.

5. KE"IMPULAN

:aripercobaan yang telah dilakukan dapat dismipulkan bahwa &

#. Protein merupakan kelompok dari makromolekul organik kompleks yang di

antaranya terkandung hidrogen okisgen nitrogen karbon $os$or dan sul$ur

serta terdiri dari satu atau beberapa rantai dari asam amino.

(. 'iga tahapan dalam metode kjeldahl yaitu destruksi destilasi dan titrasi.


23/23

3. Kadar protein dalam # gr sampel

secara praktikum O "8(3"# 6

secara teori O #3#6

6 kesalahan O !(,, 6

:AD'A PS'AKA

'im Laboratorium 'P. ("#!. /Petunuk Praktikum *eknik Pengolahan Pangan0.

Palembang & Politeknik %egeri Sriwijaya.

Lehninger A. L. #?@(Dasar-dasar Biokimia ilid 1 Erlangga Jakarta.

Poedjiadi A. #??,Dasar-Dasar Biokimia 1/Press Jakarta.

Almatsier Sunita. ("#".Prinsip Dasar ,lmu %ii. Jakarta& ramedia Pustaka

tama.

=irahadikusumah M. (""#Biokimia Protein2 Enim2 dan "sam Nukleat Penerbit

1' andung

=irahadikusuma M. #?@! iokimia & Metabolisme Energi Karbohidrat dan Lipid

Penerbit 1' andung.

Page :a>is S. #?@?.Prinsip-prinsip Biokimia edisi ke-3 Erlangga Jakarta.

Penetapan Kadar Protein Dengan Metode Kjeldahl (2)

Documents

Transcript of Penetapan Kadar Protein Dengan Metode Kjeldahl (2)