Analisa kuantitatif protein, metode Semi mikro Kjeidahl

PRINSIP
Senyawa nitrogen dirubah menjadi ammonia sulfat oleh H2SO4, dan diuraikan dengan NaOH, ammonia yang dibebaskan diikat dengan asam borat dan dititrasi dengan larutan baku asam.

TUJUAN

Menentukan kadar protein yang terkandung dalam bahan atau sample yang dianalisa, yang merupakan bahan hasil pertanian dan olahannya.

DASAR TEORI

Protein merupakan salah satu kelompok bahan makronutrien. Tidak seperti bahan makronuttrien lain (lemak dan karbohidrat), protein ini berperan lebih penting dalam pembentukan biomolekul daripada sebagai sumber energy.

Keistimewaan lain dari protein ini adalah strukturnya yang mengandung N, disamping C, H, dan O. Dengan demikian maka salah satu cara terpenting yang cukup spesifik untuk menentukan jumlah-jumlah protein secara kuantitatif adalah dengan penentuan kandungan N yang ada dalam bahan makanan atau bahan lain.

Karena molekulnya yang lebih besar (berat molekulnya sampai mencapai jutaan), maka protein mudah sekali mengalami perubahan bentuk fisik ataupun aktivitas biologisnya. Banyak agensia yang dapat menyebabkan perubahan sifat alamiah protein, misalnya panas, asam, basa, solven organic, garam, logam berat, radiasi sinar radioaktif. Perubahan sifat fisk yang mudah diamati adalah terjadinya penjedalan (menjadi tidak larut) atau pemadatan.

Apabila protein murni dianalisa unsur-unsur pneyusunnya, maka gambaran yang berikut ini umum dijumpai.

Unsur Kadar

C        50-55%

O        20-25%

N        15-18%

H         5-7%

S          0,4-2,5%

P          Sedikit

Fe        Sedikit

Cu        Sedikit

Di alam umumnya terdapat 20 jenis asam amino (untuk protein tertentu terdapat 25 jenis); ratusan atau bahkan ribuan unit asam-asam amino yang berbeda-beda ini menyusun molekul protein, oleh sebab itu secara matematis, jenis protein di alam ini dapat dikatakan tak terhinggan jenisnya.

Protein dalam bahan biologis biasanya terdapat dalam bentuk ikatan fisis yang renggang maupun ikatan kimiawi yang lebih erat dengan karbohidrat atau lemak. Karena ikatan-ikatan ini maka terbentuk senyawa-senyawa glikoprotein dan lipoprotein yang memiliki peranan besar dalam penentuan sifat-sifat fisis aliran bahan (Rheologis). Misalnya pada system emulsi makanan dan adonan roti.

Dalam adanya pemanasan, protein dalam bahan makanan akan mengalami perubahan dan membentuk persenyawaan dengan bahan lain, misalnya antara asam amino hasil perubahan protein dengan gula-gula reduksi yang membentuk senyawa rasa dan aroma makanan, protein murni dalam keadaan tidak dapat dipanaskan hanya memiliki rasa dan aroma yang tidak berarti.

Berdasarkan uraian dimuka, maka tujuan analisis protein dalam bahan makanan adalah :

Menera jumlah kandungan protein dalam bahan makanan
Menentukan tingkat kualitas protein dipandang dari sudut gizi
Menelaah protein sebagai salah satu bahan kimia misalnya secara biokimia, fisiologis, rheologis, ensimatik, dan telaah lain yang lebih mendasar.

Dipandang dari peranan protein dalam jasad hidup, berbagai jenis protein dapat dikelompokkan sebagai berikut :

Protein yang terdapat dalam plasma darah, cairan limfa, dan cairan tubuh yang lain
Protein konstraksi
Protein pernafasan
Enzim
Hormon
Protein persediaan makanan
Protein inti sel
Senyawa musin dan sebangsanya (mukoid)
Kolagen
Keratin

Berdasarkan sifat fisioko-kimiawi terutama sifat kelarutannya, maka garis besar kelompok protein sederhana adalah sebagai berikut :

1. Albumin : protein larut dalam air

2. Globulin : protein yang tidak larut dalam air, akan tetapi larut dalam lautan garam encer

3. Prolamin : protein larut dalam ethanol 70-80%, tidak larut dalam air, larutan garam dan ethanol murni

4. Glutelin : tidak larut dalam air, garam ataupun ethanol, larut dalam larutan alkalis atau asam encer

5. Scleroprotein : tidak larut dalam air, larutan garam encer dan solven organic

6. Protemine dan histone : protein yang bersifat alkalis, larut dalam air dan larutan garam.

Alat

•    Labu ukur 100 mL
•    Erlenmeyer 250 mL
•    Batang pengaduk
•    Corong
•    Pipet tetes
•    Pipet ukur 1 mL
•    Pipet volume 5 mL
•    Labu kjeidahl
•    Alat destilator

Bahan

•   Indicator MR-BCG
•   H3BO3 2%
•   NaOH 30%
•   Sample (Sosis)
•   H2SO4 pekat
•   Selen
•   HCl 0,01 N
•   Aquadest

Cara Kerja

Sample ditimbang dengan seksama 0,51 g dan dimasukan dalam labu kjeidahl 100 mL.
Ditambahkan 2 g campuran selen dan 25 mL H2SO4 pekat.
Dipanaskan diatas pemanas listrik atau api pembakar sampai mendidih dan larutan menjadi jernih kehijau
hijauan (sekitar 2 jam).
Dibiarkan dingin kemudian diencerkan dan dimasukan dalam labu ukur 100 mL, tepatkan sampai tanda garis
5 mL larutan dipipet dan dimasukan dalam alat penyuling, kemudian 5 mL NaOH 30% ditambahkan dan beberapa tetes indicator phenolphthalein (PP).
Disulingkan selama kurang lebih 10 menit, sebagai penampung adalah 10 mL larutan asam borat 2% yang telah dicampur indicator dan dimasukan dalam Erlenmeyer .
Ujung pendingin dibilasi dengan air suling.
Dititrasi dengan larutan HCl 0,01 N.
Dibandingkan dengan blanko.