BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Protein (protos yang berarti “paling utama”) adalah senyawa organik kompleks yang

mempunyai bobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam

amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Peptida dan protein

mempunyai polimer kondensasi asam amino dengan penghilangan unsur air dari gugus amino

dan gugus karboksil. Jika bobot molekul lebih kecil dari 6.000, biasanya digolongkan sebagai

polipeptida.

Protein adalah suatu polipeptida yang mempunyai bobot molekul yang sangat

bervariasi, dari 5000 hingga lebih dari satu juta. Disamping berat molekul yang berbeda-

beda, protein mempunyai sifat yang berbeda-beda pula. Ada protein yang mudah larut dalam

air, tetapi ada juga yang tidak larut dalam air. Rambut dan kuku adalah suatu jenis protein

yan tidak larut dalam air dan tidak mudah bereaksi, sedangkan protein yang dalam bagian

putih telur mudah larut dalam air dan mudah bereaksi.

Protein banyak terkandung didalam makanan yang sering dikonsuumsi oleh manusia.

Seperti pada tempe, tahu, ikan dan lain sebagainya. Secara umum, sumber dari protein adalah

sumber nabati dan hewani. Protein sangat penting bagi kehidupan organisme pada umumnya,

karena ia berfungsi untuk memperbaiki sel – sel tubuh yang rusak dan suplai nutrisi yang

dibutuhkan tubuh. Maka, penting bagi kita untuk mengetahui tentang protein dan hal–hal

yang berkaitan dengannya.

I.2 Tujuan

1. Untuk mengidentifikasi adanya protein dengan menggunakan putih telur.

2. Untuk mengetahui reaksi – reaksi yang terjadi pada protein.

I.3 Rumusan Masalah

1. Apa saja metode untuk mengidentifikasi adanya protein dengan sampel putih telur?

2. Apa saja reaksi-reaksi yang terjadi pada protein?

1

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Protein

Kata protein berasal dari protos yang berarti pertama atau utama. Protein merupakan

komponen penting atau komponen utama sel hewan atau manusia. Oleh karena sel itu

merupakan pembentuk tubuh kita, maka protein yang terdapat dalam makanan berfungsi

sebagai zat utama dalam pembentuk dan pertumbuhan tubuh. (Poedjiadi,1994)

Tabel 2.1. Bahan Makanan Sumber Protein

Nama Bahan Makanan Kadar Protein (%)

Daging ayam 18,2

Daging sapi 18,8

Telur ayam 12,8

Susu sapi segar 3,2

Keju 22,8

Bandeng 20

Udang segar 21

Kerang 8

Beras tumbuk merah 7,9

Beras giling 6,8

Kacang hijau 22,2

Kedelai basah 30,2

Tepung terigu 8,9

Jagung kuning (butir) 7,9

Pisang ambon 1,2

durian 2,5

Sumber: daftar komposisi bahan makanan, penerbit Bhratara, Jakarta,1981.

Protein merupakan salah satu kelompok bahan makronutrien. Tidak seperti

bahan makronutrien lainnya (karbohidrat, lemak), protein ini berperan lebih penting dalam

pembentukan biomolekul daripada sumber energi. Namun demikian apabila

organisme sedang kekurangan energi, maka protein ini dapat juga dipakai sebagai sumber

energi. Keistimewaan lain dari protein adalah strukturnya yang selain mengandung N, C,

2

H, O, kadang mengandung S, P, dan Fe. (Sudarmadji, 1989)

Protein merupakan suatu zat makanan yang sangat penting bagi tubuh, karena zat

ini disamping berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur, Protein adalah sumber

asam- asam amino yang mengandung unsur C, H, O dan N yang tidak dimiliki oleh lemak

atau karbohidrat. Molekul protein mengandung pula fosfor, belerang dan ada jenis protein

yang mengandung unsur logam seperti besi dan tembaga. (Budianto, 2009)

Molekul protein merupakan rantai panjang yang tersusun oleh mata rantai asam-

asam amino. Dalam molekul protein, asam-asam amino saling dirangkaikan melalui reaksi

gugusan karboksil asam amino yang satu dengan gugusan amino dari asam amino yang

lain, sehingga terjadi ikatan yang disebut ikatan peptida. Ikatan pepetida ini merupakan

ikatan tingkat primer. Dua molekul asam amino yang saling diikatkan dengan cara

demikian disebut ikatan dipeptida. Bila tiga molekul asam amino, disebut tripeptida dan

bila lebih banyak lagi disebut polipeptida. Polipeptida yang hanya terdiri dari sejumlah

beberapa molekul asam amino disebut oligopeptida. Molekul protein adalah suatu

polipeptida, dimana sejumlah besar asam-asam aminonya saling dipertautkan dengan

ikatan peptida tersebut. (Gaman, 1992)

Protein merupakan molekul yang sangat besar, sehingga mudah sekali mengalami

perubahan bentuk fisik maupun aktivitas biologis. Banyak faktor yang menyebabkan

perubahan sifat alamiah protein misalnya : panas, asam, basa, pelarut organik, pH, garam,

logam berat, maupun sinar radiasi radioaktif. Perubahan sifat fisik yang mudah diamati

adalah terjadinya penjendalan (menjadi tidak larut) atau pemadatan. (Sudarmadji,

1989)

Ada protein yang larut dalam air, ada pula yang tidak larut dalam air, tetapi semua

protein tidak larut dalam pelarut lemak seperti misalnya etil eter. Daya larut protein akan

berkurang jika ditambahkan garam, akibatnya protein akan terpisah sebagai endapan.

Apabila protein dipanaskan atau ditambahkan alkohol, maka protein akan menggumpal.

Hal ini disebabkan alkohol menarik mantel air yang melingkupi molekul-molekul protein.

Adanya gugus amino dan karboksil bebas pada ujung-ujung rantai molekul protein,

menyebabkan protein mempunyai banyak muatan dan bersifat amfoter (dapat bereaksi

dengan asam maupun basa). Dalam larutan asam (pH rendah), gugus amino bereaksi

dengan H+, sehingga protein bermuatan positif. Bila pada kondisi ini dilakukan

elektrolisis, molekul protein akan bergerak kearah katoda. Dan sebaliknya, dalam larutan

basa (pH tinggi) molekul protein akan bereaksi sebagai asam atau bermuatan negatif,

3

sehingga molekul protein akan bergerak menuju anoda. (Winarno, 1992)

II.2 Uji Protein

Uji protein digunakan untuk mengidentifikasi adanya kandungan protein pada suatu

sampel. Ada beberapa metode uji protein sebagai berikut:

a. Reaksi-reaksi pengendapan oleh garam-garam netral alkohol

Albumin mengalami denaturasi akibat adanya pengocokan dengan kuat. Denaturasi

adalah perubahan dalam struktur sekunder, tersier dan kuartener dari suatu protein, baik itu

dalam bentuk enzim maupun hormon. Karena ikatan peptida tidak pecah, maka struktur

primer tidak terganggu. Selain dengan pengocokan yang kuat, denaturasi juga bias terjadi

melalui kondisi adanya penambahan larutan organik, garam dari logam berat, larutan urea

dan lain-lain. Pada percobaan di atas, albumin mengalami denaturasi sebab garam netral

yang digunakan (ammonium sulfat) dan senyawa organik (alkohol pekat) bersifat

higroskopis yang dapat mengikat air. Molekul air dalam albumin diikat oleh garam dan

alkohol pekat sehingga albumin tersebut menggumpal. Setelah pengocokan kuat dan

penambahan aquades, endapan akan larut kembali karena albumin sudah mendapatkan

molekul air dari aquades yang ditambahkan.

b. Reaksi warna/biuret

Uji biuret adalah salah satu cara pengujian yang memberikan hasil positif pada senyawa-

senyawa yang memiliki ikatan peptida. Oleh karena itu, uji Biuret ini sering digunakan untuk

menunjukkan adanya senyawa protein. Pengujiannya dapat dilakukan dengan cara berikut:

larutan yang mengandung protein ditetesi larutan NaOH, kemudian diberi beberapa tetes

larutan CuSO4 encer. Terbentuknya warna ungu, menunjukkan hasil positif adanya protein.

c. Reaksi Millon

Pereaksi millon adalah larutan merkuro dan merkuri nitrat dalam asam nitrat. Apabila

pereaksi ini ditambahkan pada larutan protein, akan menghasilkan endapan putih yang dapat

berubah menjadi merah oleh pemanasan. Pada dasarnya reaksi ini positif untuk fenol-fenol,

karena terbentuknya senyawa merkuri dengan gugus hidroksifenil yang berwarna. Protein

yang menandung tirosin akan memberikan hasil positif. (Poedjiadi,1994)

d. Reaksi Hopkin Cole

Triptofan dapat berkondensasi dengan beberapa aldehida dengan bantuan asam kuat dan

membentuk senyawa yang berwarna. Larutan protein yang mengandung triptofan dapat

direaksikan dengan pereaksi Hopkin-Cole yang mengandung asam glioksilat. Pereaksi ini

dibuat dari asam oksalat dengan serbuk magnesium dalam air.

4

Setelah dicampur dengan pereaksi Hopkins-cole, asam sulfat dituangkan perlahan-lahan

sehingga terdapat lapisan di bawah larutan protein. Beberapa saat kemudian akan terjadi

reaksi cincin ungu pada batasan antara kedua lapisan tersebut. Pada dasarnya reaksi

Hopkins-cole memberi hasil positif khas unutk gugus indol dalam protein. (Poedjiadi,1994)

e. Reaksi Xantoprotein

Larutan asam nitrat pekat ditambahkan dengan hati-hati kedalam larutan protein. Setelah

dicampur terjadi endapan putih yang dapat berubah menjadi kuning apabila dipanaskan.

Reaksi yang terjadi ialah nitrasi pada ini benzena yang terdapat pada molekul protein. Jadi

reaksi ini positif untuk protein yang mengandung tirosin, fenilalanin, dan triptofan. Kulit

kita bila terkena asam nitrat akan menjadi kuning, itu juga karena terjadi reaksi

xantoprotein. (Poedjiadi,1994)

5

BAB III

METODE PERCOBAAN

III.1 Skema Percobaan

III.1.1 Reaksi-reaksi pengendapan oleh garam-garam netral alkohol

Gambar 3.1 Skema percobaan identifikasi protein menggunakan metode pengendapan

oleh garam-garam netral alkohol

III.1.2 Reaksi Warna

Gambar 3.2 Skema percobaan identifikasi protein menggunakan metode warna/biuret

6

5 ml larutan proteinMembuat larutan

ammonium sulfat jenuh jenuh

ditambahkan 2 ml alkohol absolut

Menambahkan 2 ml laruan NaOH 40% ke 1 ml larutan protein

Tambahkan larutan CuSO4 5%, amati

III.1.3 Reaksi dengan Millon

Gambar 3.3 Skema percobaan identifikasi protein menggunakan metode reaksi millon

III.1.4 Reaksi Hopkin Cole

Gambar 3.4 Skema percobaan identifikasi protein menggunakan metode reaksi

Hopkins Cole

7

HNO3 1 ml HgSO4 1 ml

+ 1 ml larutan protein

Panaskan sampai larutan menjadi kuning

Dinginkan, kemudian tambahkan NaNO3

1%, kemudian panaskan

1 ml larutan protein

Tambahkan dengan 1 ml formaldehida

Tambahkan H2SO4 pekat melalui dinding tabung reaksi

III.1.5 Reaksi Xanthoprotein

Gambar 3.5 Skema percobaan identifikasi protein menggunakan metode reaksi

Xanthoprotein

8

1 ml HNO3 pekat dicampurkan 3 ml larutan protein

Dinginkan dan bagi ke 2 tabung reaksi

Salah satu tabung reaksi tambahkan ammonia, amati

III.2 Alat dan Bahan

III.2.1 Alat

Beaker glass @250 ml 2 buah

Batang pengaduk 1 buah

Gelas ukur @5 ml 1 buah

Tabung reaksi 12 buah

Pipet tetes 3 buah

Rak tabung reaksi 1 buah

Penjepit 1 buah

Kompor 1 buah

III.2.2 Bahan

H2SO4 Pekat

Larutan protein (putih telur)

Etanol

(NH4)2SO4 jenuh

NaOH 40%

HNO3 Pekat

CuSO4

HgSO4 1%

HNO3

Formaldehida encer

NaNO3 1%

NH3

9

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1 Hasil Percobaan

1. Reaksi-reaksi pengendapan oleh garam-garam netral alkohol

5 ml larutan protein ditambah amonium sulfat jenuh yang berlebih

Hasilnya : terdapat 2 layer (larutan putih dan bening).

Menambahakan 2 ml alkohol absolut ke larutan protein pertama

Hasilnya : terbentuk endapan putih keruh

2. Reaksi warna/biuret

Menambahkan 2 ml NaOH 40% kepada 1 ml larutan protein

Hasilnya : larutan menjadi bening.

Menambahkan setetes larutan CuSO4 5%

Hasilnya : larutan menjadi berwarna ungu.

3. Reaksi dengan Nillon

Menambahkan HNO3 dengan 1 ml larutan merkuri sulfat

Hasilnya : larutan berwarna bening

Menambahkan campuran pada larutan protein

Hasilnya : larutan kuning keruh

Memanaskan larutan

Hasilnya : larutan kuning, gumpalan kuning.

Mendinginkan dan kemudian menambahkan larutan natrium nitrat 1 % dan

memanaskannya lagi.

Hasilnya : gumpalan kuning, larutan kuning bening.

4. Reaksi Hopkin Cole

1 ml larutan protein ditambahkan 1 ml larutan formaldehid yang sangat encer

Hasilnya : larutan bening dengan endapan putih

Menambahkan 1 ml larutan asam sulfat pekat melalui dinding tabung

Hasilnya : lapisan atas larutan bening, lapisan bawah berwarna putih dengan

cincin diantara 2 layer berwarna kuning kecoklatan.

5. Reaksi Xanthoprotein

1 ml HNO3 pekat ditambahkan 3 ml larutan protein

Hasilnya : larutan menjadi kuning keruh

10

Larutan dibagi menjadi 2 bagian , tabung ke-2 ditambahkan amoniak

Hasilnya : tabung ke-1 larutan menjadi kuning, tabung ke-2 larutan menjadi

kuning pekat.

IV.2 Pembahasan

1. Reaksi – Reaksi Pengendapan Oleh Garam – Garam Netral Alkohol

Reaksi Pengendapan menunjukan bahwa protein mengalami denaturasi. Uji

positif pada reaksi. Pengendapan adalah terbentuknya endapan pada sampel.

Pembentukan gumpalan maupun endapan merupakan keadaan dimana protein

mengalami denaturasi. Denaturasi ini tejadi dipengaruhi oleh suhu, pH dan zat

tambahan yang menyebabkan protein mengalami denaturasi (protein rusak). Saat

sampel ditambahkan ammonium sulfat maka akan terbentuk endapan (gelatin) putih.

Hasil praktikum sesuai dengan literatur yang telah dijelaskan dalam dasar teori.

2. Reaksi Warna

Percobaan ini yakni Uji biuret bertujuan untuk menunjukkan asam amino yang

memiliki ikatan peptida yang lebih dari satu. Ikatan peptida (CO-NH) merupakan

jembatan antara gugus asam amino yang satu dengan yang lain. Uji ini positif jika

terjadi perubahan warna, yaitu larutan berubah menjadi warna ungu atau keunguan.

Saat ditambahkan NaOH akan menunjukkan warna bening tetapi jika

ditambahkan dengan CuSO4 menghasilkan warna ungu. Perubahan ini menunjukkan

bahwa putih telur memiliki ikatan peptida lebih dari satu. Warna ungu pada uji biuret

ini karena terbentuk kompleks dengan ion fosfat Cu²+ dan gugus NH2. Hasil

praktikum sesuai dengan literatur yang telah dijelaskan dalam dasar teori. Reaksi

yang terjadi sebagai berikut :

11

                                                                         

3. Reaksi Dengan Millon

Reaksi nillon nasse merupakan uji protein yang didasarkan pada gugus fenol

yang dimiliki asam amino. Reaksi ini akan bernilai positif untuk protein yang

mengandung asam amino yang mempunyai gugus fenol seperti terosin.  Ini ditandai

dengan terbentuknya endapan setelah sampel ditambahkan reagen,  dipanaskan,

kemudian didinginkan.  Sedangkan penambahan NaNO3 pada endapan hanya untuk

memekatkan endapan yang terbentuk. Pada penambahan HNO3 dengan larutan

merkuri sulfat tidak terjadi perubahan. Saat penambahan protein (putih telur)

terbentuk endapan putih pada dasar tabung. Lalu dipanaskan dan larutan menjadi

kuning. Setelah itu mendinginkan kemudian menambahkan NaNO3, larutan menjadi

kuning bening. Berdasarkan literatur, apabila pereaksi ditambahkan dengan larutan

protein maka akan menghasilkan endapan putih yang dapat berubah warna menjadi

merah apabila dipanaskan. (Poedjiadi,1994).

Ketidaksamaan hasil praktikum yang dilakukan dengan literatur disebabkan

oleh beberapa faktor yaitu tidak telitinya praktikan dan adanya kontaminasi pada

tabung reaksi dikarenakan minimnya peralatan.

Reaksi asam amino dengan HgSO4 :

4. Reaksi Hopkin Cole

Reaksi ini khas untuk asam amino yang mempunyai gugus indol ini hanya

terdapat pada asam amino triptopan.  Reaksi ini juga digunakan untuk mengetahui

apakah triptopan terkandung dalam larutan protein yang ditandai dengan

12

terbentuknya endapan. Sampel yang diberi perlakuan mengalami perubahan seperti

tabung menjadi panas setelah penambahan H2SO4, warna larutan ini kuning dan

sedikit warna ungu serta terbentuk cincin kuning kecoklatan. Berdasarkan literatur,

asam sulfat yang dituangkan perlahan-lahan sehingga membentuk lapisan dibawah

larutan protein dan terbentuk cincin ungu pada batas kedua larutan. (Poedjiadi,1994).

Ketidaksamaan dengan literatur diakibatkan tidak telitinya praktikan sehingga

mungkin terjadi kontaminasi karena tabung reaksi yang digunakan saat metode

Hopkin Cole sebelumnya digunakan uji protein menggunakan metode warna.

Sehingga kemungkinan ada kontaminasi dengan NaOH.

5. Reaksi Xanthoprotein

Reaksi ini berdasarkan pada nitrasi inti benzena yang terdapat dalam molekul

protein, seperti pada triptopan, tirosin dan fenil alanin. Setelah larutan dipanaskan,

terbentuk endapan kuning.  Ini menunjukkan adanya nitrasi inti benzena dari molekul

protein. Hal ini disebabkan produk reaksinya menghasilkan cincin benzena. Cincin

benzena ini ditunjukkan dengan endapan kuning pada hasil reaksinya. Kemudian

hasil yang diperoleh dibagi menjadi 2, pada tabung I ditambahkan ammonia, dan

pada tabung II tidak ditambahkan ammonia.  Pada penambahan ammonia warna

larutan menjadi kuning pekat. Hasil praktikum sesuai dengan literatur, setelah asam

nitrat dicampur dengan larutan protein dan dipanaskan menghasilkan endapan

berwarna kuning. (Poedjiadi,1994)

Reaksi asam amino dengan HNO3 dan Amonia:

13

BAB V

PENUTUP

V.1 Kesimpulan

Dari hasil percobaan maka dapat disimpulkan bahwa :

1. Dalam menggunakan metode yang telah praktikan lakukan, dapat disimpulkan

metode-metode tersebut dapat digunakan sebagai identifikasi adanya protein dalam

sebuah sampel.

2. Pada metode reaksi-reaksi pengendapan oleh garam-garam netral alkohol, terdapat

reaksi albumin mengalami denaturasi sebab garam netral yang digunakan (ammonium

sulfat) dan senyawa organik (alkohol pekat) bersifat higroskopis yang dapat mengikat

air. Molekul air dalam albumin diikat oleh garam dan alkohol pekat sehingga albumin

tersebut menggumpal. Pada reaksi warna/biuret terbentuk senyawa kompleks dengan

ion fosfat Cu²+ dan gugus NH2 hasil dari penambahan NaOH dan CuSO4. Pada uji

millon reaksi ini akan bernilai positif untuk protein yang mengandung asam amino

yang mempunyai gugus fenol seperti terosin.  Ini ditandai dengan terbentuknya

endapan setelah sampel ditambahkan reagen,  dipanaskan, kemudian didinginkan. 

Sedangkan penambahan NaNO3 pada endapan hanya untuk memekatkan endapan

yang terbentuk. Pada penambahan HNO3 dengan larutan merkuri sulfat tidak terjadi

perubahan. Pada reaksi Hopkin Cole Sampel yang diberi perlakuan mengalami

perubahan seperti tabung menjadi panas setelah penambahan H2SO4, warna larutan ini

kuning dan sedikit warna ungu serta terbentuk cincin. Pada reaksi Xanthoprotein

larutan dipanaskan, terbentuk endapan kuning.  Ini menunjukkan adanya nitrasi inti

benzena dari molekul protein. Hal ini disebabkan produk reaksinya menghasilkan

cincin benzena. Cincin benzena ini ditunjukkan dengan endapan kuning pada hasil

reaksinya

14

DAFTAR PUSTAKA

Budianto, A.K. 2009. Dasar-Dasar Ilmu Gizi. Cetakan Keempat. Malang : UMM press

Gaman, P.M. 1992. Pengantar Ilmu Pangan Nutrisi dan Mikrobiologi. Edisi Kedua.

Yogyakarta : Penerbit Universitas Gajah Mada press

Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta : Penerbit Universitas Indonesia (UI-

press)

Sudarmadji, S.dkk. 1989. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Yogyakarta : penerbit

Liberty

Winarno, F.G. 1992. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta : PT. Gramedia Pustaka Utama

15

16