bahan ajar kiman Air, KH, Protein dan Lipida 2014.pdf

1 Error! No text of specified style in document. | POLTEKKES kemenkes kupang

POLTEKKES KEMENKES KUPANG

2014

BAHAN AJAR KIMIA MAKANAN

AIR, KARBOHIDRAT, PROTEIN,

LEMAK/MINYAK LUCIA PRIMATITA MASCARENHAS, S.Pd

J L . P I E T A T A L L O , L I L I B A K U P A N G

BAHAN AJAR KIMIA MAKANAN 2014

LUCIA PRIMATITA MASCARENHAS, S.Pd Page 2

A. PENDAHULUAN

1. Deskripsi singkat

a) Mata Kuliah/

b) Kode : Kimia Makanan / Gz. 203

c) Semester/ SKS : II/ 3 SKS ( 1 SKS Teori, 2 SKS Praktek )

d) Jurusan : GIZI

e) Dosen Pengajar : Lucia P. Mascarenhas, S.Pd

f) Kompetensi Mata Kuliah : Pada akhir perkuliahan ini, mahasiswa mampu

menjelaskan sifat – sifat kimia, komposisi gizi, dan zat lainnya dalam bahan

makanan dan menganalisa zat gizi serta racun alami dalam bahan makanan.

g) Deskripsi Mata Kuliah : Mata kuliah ini merupakan mata kuliah keahlian

yang membahas tentang sifat kimia, komposisi gizi dan komponen lain dalam bahan

makanan. Prinsip dan cara analisa zat gizi beracun alami dalam bahan makanan.

2. Relevansi

Mata Kuliah Kimia Makanan mempelajari tentang komposisi zat gizi, sifat kimia dan

cara analisis beberapa zat gizi dan zat racun dalam bahan makanan

3. Kompetensi Dasar

Pada akhir perkuliahan ini, diharapkan mahasiswa dapat :

a) Menjelaskan komposisi, sifat dan struktur kimiawai Air dalam bahan makanan

b) Mampu menentukan dan menganalisis kadar air dalam bahan makanan

c) Menjelaskan komposisi, sifat dan struktur kimiawi serta jenis karbohidrat dalam

bahan makanan

d) Mampu mencirikan dan menganalisis karbohidrat dalam bahan makanan

e) Menjelaskan komposisi, sifat dan struktur kimiawi serta jenis protein dalam

bahan makanan

f) Mampu menganalisis protein dan asam amino dalam bahan makanan

g) Menjelaskan komposisi, sifat dan struktur kimiawi lipid dalam bahan makanan

h) Mampu menganalisis lemak dalam bahan makanan

i) Mampu menjelaskan struktur dan sifat kimiawi berbagai vitamin dalam bahan

makanan

j) Mampu menganalisis beberapa vitamin dalam bahan makanan



k) Mampu menjelaskan beberapa mineral dalam bahan makanan

l) Mampu menganalisis beberapa mineral dalam bahan makanan

m) Menjelaskan komposisi, sifat dan struktur kimiawi berbagai racun alami dan

racun dari mikroorganisme dalam bahan makanan

n) Mampu menganalisis racun alami dalam bahan makanan



AIR

1. DESKRIPSI MK :

Mata Kuliah Ini Merupakan Mata Kuliah Keahlian Yang Membahas Tentang Sifat Kimia,

Komposisi Gizi Dan Komponen Lain Dalam Bahan Makan. Prinsip Dan Cara Analisis Zat Gizi

Serta Racun Alami Dalam Bahan Makanan.

2. STANDART KOMPETENSI :

1) Memahami komposisi, sifat, struktur kimiawi zat-zat gizi dan komponen lain dalam pangan serta

cara analisanya

2) Memahani sifat dan struktur kimiawi barbagai racun alami dalam bahan makanan serta prinsip

dan cara analisanya

3. KOMPETENSI DASAR :

1. Mampu mampu menjelaskan komposisi, sifat dan struktur kimia air dalam bahan makanan

2. Mampu mencirikan dan menganalisis air dalam bahan makanan

4. INDIKATOR PENILAIAN :

1. Mahasiswa mampu mendeskripsikan dan menjelaskan unsur-unsur penyusun molekul air

2. Mahasiswa mampu menyebutkan dan menjelaskan fungsi air secara umum bagi

3. Mahasiswa mampu menjelaskan pembentukkan ikatan kovalen pada molekul air dan pengaruh

ikatan kovalen bagi sifat air

4. Mahasiswa mampu menjelaskan pembentukkan ikatan Hidrogen pada molekul air dan pengaruh

ikatan Hidrogen pada sifat air

5. Mahasiswa mampu menyebutkan dan menjelaskan beberapa tipe air yang terdapat dalam Bahan

Makanan

6. Mahasiswa mampu menjelaskan dampak negatif dan positif keterikatan air dalam bahan makanan

dan cara penghilangan air dalam bahan makanan

7. Mahasiswa mampu menjelaskan cara penentuan Kadar air dalam bahan makanan.



B. PENYAJIAN MATERI

BAB I

AIR

A. PENGERTIAN

Air merupakan bahan yang sangat penting bagi kehidupan

yang sangat penting bagi kehidupan umat manusia dan fungsinya tidak pernah dapat

digantikan oleh senyawa lain. Air juga merupakan komponen penting dalam bahan

makanan karena air dapat mempengaruhi penampakkan, tekstur, serta cita rasa makanan

kita. Bahkan dalam bahan makanan yang kering sekalipun, seperti buah kering, tepung

serta biji-bijian terkandung air dalam jumlah tertentu.

Air adalah substansi kimia dengan rumus kimia H2O. Satu melekul air tersusun

atas dua atom hidrogen yang terkait secara kovalen pada satu atom oksigen. Air bersifat

tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau pada kondisi standar, yaitu pada tekanan

100 KPa (1 bar) dan temperatur 273,15 K (0°C). Zat kimia ini merupakan suatu pelarut

yang penting, yang memiliki kemampuan untuk melarutkan banyak zat kimia lainnya,

seperti garam-garam, gula, asam, beberapa jenis gas dan banyak macam molekul

organik.

Semua bahan makanan mengandung air dalam jumlah yang berbeda-beda, baik

itu bahan makanan hewani maupun nabati. Air berperan sebagai pembawa zat-zat

makanan dan sisa metabolisme sebagai media reaksi yang menstabilkan pembentukkan

biopolimer dan sebagainya.

Sebuah molekul air terdiri dari sebuah atom oksigen yang berikatan kovalen

dengan dua atom hidrogen. Semua atom dalam molekul air terjalin menjadi satu ikatan



yang kuat, yang hanya dapat dipecahkan oleh perantara yang paling agresif misalnya

energi listrik atau zat kimia seperti logam kalium.

Gambar 1.1. Struktur Molekul Air

B. Ikatan Kovalen dan Ikatan Antarmolekul Air

Dalam sebuah molekul air dua buah atom hidrogen berikatan dengan sebuah

atom oksigen melalui ikatan kovalen, ikatan kovelen tersebut merupakan dasar dari sifat

air yang penting yaitu sebagai pelarut. Akibat perbedaan elaktronegatifitas antara atom

Hidrogen dan Oksigen, sisi hidrogen molekul air bermuatan positif sedang pada sisi

Oksigen bermuatan negatif, oleh karena itu molekul air dapat ditarik oleh senyawa yang

bermuatan positf atau negatif. Daya tarik menarik diantara kutub positif dengan kutub

negatif molekul air lainnya menyebabkan terjadinya penggabungan molekul-molekul air

melalui ikatan Hidrogen, ikatan Hidrogen jauh lebih lemah daripada ikatan kovalen.

Kemampuan molekul air membentuk ikatan Hidrogen menyebabkan air

mempunyai sifat yang unik yaitu mengakibatkan air pada tekanan atmosfir bersifat

mengalir pada suhu 0-100 oC. Air berfungsi sebagai bahan yang dapat mendispersikan

berbagai senyawa yang ada dalam bahan makanan, untuk beberapa bahan air bahkan

berfungsi sebagai pelarut seperti pada garam, vitamin yang larut air, mineral dan

senyawa-senyawa cita rasa yang terkadung dalam teh atau kopi.



C. Air Dalam Bahan Makanan

Istilah yang umumnya dipakai dalam bahan makanan adalah air terikat (Bound

Water), menurut derajat keterikatan air, air terikat dapat dibagi atas empat macam tipe,

yaitu :

1. Tipe I adalah molekul air yang terikat pada molekul-molekul lain melalui suatu

ikatan Hidrogen yang berenergi besar, Air tipe ini tidak dapat membeku pada proses

pembekuan tetapi sebagian air ini dapat dihilangkan dengan cara pengeringan biasa

2. Tipe II adalah molekul-molekul air membentuk ikatan Hidrogen dengan molekul air

lain, terdapat dalam mikrokapiler dan sifatnya agak berbeda dari air murni, air jenis

ini sukar untuk dihilangkan dan penghilangan air tipe II akan mengakibatkan

penurunan aw (water activity adalah jumlah air bebas yang dapat digunakan

mikroorganisme untuk pertumbuhannya). Bila sebagian air tipe II dihilangkan

pertumbuhan mikroba dan reaksi-reaksi kimia yang besifat merusak bahan makanan

seperti Browing, Hidrolisis, atau oksidasi lemak akan dikurangi.

3. Tipe III adalah air yang secara fisik terikat dalam jaringan matriks bahan seperti

membran, kapiler, serat dll, air tipe ini mudah diuapkan dan dapat dimanfaatkan

untuk pertumbuhan mikroba dan media bagi reaksi-reaksi kimia

4. Tipe IV adalah air yang tidak terikat dalam jaringan suatu bahan atau air murni

dengan sifat-sifat air biasa dan keaktifan penuh.

Untuk memperpanjang daya tahan suatu bahan, sebagian air dalam bahan haus

dihilangkan dengan beberapa cara tergantung dari jenis bahan, umumnya dilakukan

pengeringan baik dengan penjemuran atau dengan alat pengering buatan misalnya

penjemuaran padi, ikan asin, pembuatan dendeng dll, pada bahan makanan yang

berkadar air tinggi seperti susu dilakukan evaporasi atau penguapan.



D. Cara Penentuan Kadar air

Penentapan kandungan air dapat dilakukan dengan beberapa cara. Hal ini

tergantung pada sifat bahannya. Pada umumnya penentuan kadar air dilakukan dengan

mengeringkan bahan dalam oven pada suhu 105-11 oC selama 3 jam atau sampai didapat

berapa yang konstan. Selisih berat sebelum dan sesudah pengeringan adalah banyaknya

air yang diuapkan. Untuk bahan-bahan yang tidak tahan panas seperti bahan berkadar

gula tinggi, minyak, daging, kecap dll, pemanasan dilakukan dalam oven vakum dengan

suhu yang lebih rendah. Kadang-kadang pengeringan dilakukan tanpa pemanasan, bahan

dimasukkan dalam desikator dengan H2SO4 pekat sebagai pengering hingga mencapai

berat konstan.



C. Evaluasi

1. Jelaskanlah proses pembentukkan satu molekul air dari atom-atom penyusunnya!

2. Dari gambar di bawah ini, manakah yang menunjukkan ikatan kovalen dan

manakah yang menunjukkan ikatan Hidrogen,

3. Ikatan Hidrogen dalam molekul Air dapat mempengaruhi Sifat dari molekul Air

itu sendiri, sebut dan jelaskan Sifat Unik dari molekul Air Akibat adanya ikatan

Hidrogen

4. Air dalam bahan makanan terdiri atas 4 macam tipe, sebut dan jelaskan 4 macam

tipe air tersebut!

5. Jelaskan dengan singkat tepat cara penentuan kadar Air dalam bahan makanan

D. Daftar Rujukan

1) Sediaoetama,Acmad. 2008. Ilmu Gizi Untuk Mahasiswa Dan Profesi. Jakarta;Dian

Rakyat

2) Winarno,F.,G. 1986. Kimia Pangan Dan Gizi. Jakarta; Gramedia

3) Yazid, Estien, Nursanti Lisda. 2006. Penuntun Praktikum Biokimia Untuk

Mahasiswa Analis. Yogyakarta;Penerbit Andi

1

2



KARBOHIDRAT

1. DESKRIPSI MK :






cara analisanya


dan cara analisanya


1. Mampu mampu menjelaskan komposisi, sifat dan struktur kimia dan jenis Karbohidrat dalam

bahan makanan

2. Mampu mencirikan dan menganalisis Karbohidrat dalam bahan makanan


1. Mahasiswa mampu mendeskripsikan unsur-unsur penyusun karbohidrat dan reaksi sintesis

Karbohidrat dari peristiwa fotosintesis

2. Mahasiswa mampu menjelaskan beberapa jenis karbohidrat yang terdapat dalam bahan makanan

3. Mahasiswa mampu mencirikan Struktur dan sifat beberapa jenis Monosakarida

4. Mahasiswa mampu mencirikan Struktur dan sifat beberapa jenis Oligosakarida

5. Mahasiswa mampu mencirikan Struktur, sifat dan sumber pati

6. Mahasiswa mampu mencirikan perbedaan Struktur, sifat dan sumber selulosa dan hemiselulosa

7. Mahasiswa mampu menjelaskan beberapa cara pengujian Karbohidrat



BAB II

KARBOHIDRAT

A. PENGERTIAN

Karbohidrat memegang peranan penting dalam alam karena merupakan

sumber energi utama bagi manusia dan hewan dan harganya relatif murah, walaupun jumlah

kalori yang dapat dihasilkan oleh 1 gram karbohidrat hanya 4 kkal bila dibandingkan protein

dan lemak, karbohidrat merupakan sumber kalori yang murah. Selain itu, karbohidrat juga

mempunyai peranan yang penting dalam menentukan karakteristik bahan makanan misalnya

rasa, warna, tekstur, dll, sedangkan dalam tubuh, karbohidrat berguna untuk mencegah

timbulnya ketosis, pemecahan protein yang berlebihan, kehilangan mineral, dan berguna

untuk membantu metabolisme protein dan lemak

Semua jenis karbohidrat terdiri atas unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H) dan oksigen

(O), perbandingan antara hidrogen dan oksigen pada umumnya adalah 2:1 seperti halnya

dalam air. Dalam tubuh manusia karbohidrat dapat dibentuk dari beberapa asam amino dan

sebagian dari gliserol lemak, tetapi sebagian besar karbohidrat diperoleh dari bahan makanan

yang dimakan sehari-hari. Pada tanaman, karbohidrat dibentuk dari reaksi CO2 dan H2O

dengan batuan sinar matahari, melalui proses fotosintesis dalam sel yang berklororfil.

Dengan reaksi sebagai berikut : 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2

(karbohidrat)



Gambar 2.1. Struktur Molekul Karbohidrat

B. KARBOHIDRAT DALAM MAKANAN

1. Jenis-Jenis karbohidrat

Karbohidrat yang terdapat dalam bahan makanan pada umumnya hanya tiga jenis yaitu

Monosakarida, Disakarida (Oligosakarida), dan Polisakarida. Karbohidrat banyak terdapat

dalam bahan nabati, baik berupa gula sederhana, heksosa, pentosa maupun karbohidrat

dengan berat molekul yang tinggi seperti pati, pektin, selulosa, dan lignin. Pada umumnya

buah-buahan mengandung monosakarida seperti glukosa dan fruktosa, sedangkan

berbagai polisakarida seperti pati, banyak terdapat dalam serelia dan umbi-umbian,

misalnya pati dalam beras = 78,3%, jagung= 72,4%, Singkong= 34,6% dan talas = 40%.

A. Monosakarida

Monosakarida atau gula sederhana mengandung gugus aldehid dirujuk sebagai

aldosa yaitu glukosa, galaktosa dan ribosa, sedangkan monosakarida yang mengandung

gugus fungsi keton disebut ketosa yaitu fruktosa. Glukosa adalah suatu aldoheksosa

(enam atom karbon) sedangkan ribosa adalah suatu aldopentosa ( lima atom

karbon).

Terdapat tiga jenis Heksosa yang penting dalam Ilmu Gizi, yaitu Glukosa,

Fruktosa dan Galaktosa, ketiga macam Monosakarida ini mengandung jenis dan

jumlah atom sama yaitu 6 atom karbon, 12 atom hidrogen dan 6 atom Oksigen

disekitar atom-atom karbon. Perbedaan cara penyusunan atom inilah yang

menyebabkan perbedaan dalam tingkat kemanisan, daya larut, dan sifat lain ketiga

monosakarida tersebut.

Ada beberapa cara penulisan rumus bangun molekul-molekul gula, cara penulisan

yang paling sederhana adalah menurut Fisher. Huruf D yang terlihat pada nama gula

merupakan singkatan dari Dekstro dan L merupakan singkatan Levo. Biasanya L



merupakan bayangan dari cermin dari bentuk D, pemberian nama D dan L berdasarkan

penulisan rumus bangun Gliseraldehid menurut Fisher. Bila gugus Hidroksil pada

karbon Kiral yang terjauh dari Karbon 1 juga terletak pada sebelah kanan dalam

proyeksi Fisher dinamakan D sedangkan disebelah kiri dinamakan L.

Glukosa dinamakan juga Dekstrosa atau gula anggur, terdapat luas dialam dalam

jumlah sedikit yaitu didalam sayur, buah, sirup jagung, sari pohon dan bersama dengan

Fruktosa dalam Madu. Tubuh hanya dapat menggunakan glukosa dalam bentuk D,

Glukosa merupakan hasil akhir pencernaan pati, sukrosa, maltosa, dan laktosa pada

hewan dan manusia.

Dalam proses metabolisme, glukosa merupakan bentuk karbohidrat yang beredar

didalam tubuh dan didalam sel merupakan sumber energi. Dalam keadaan normal

sistem syaraf pusat hanya dapat menggunakan glukosa sebagai sumber energi. Glukosa

dalam bentuk bebas hanya terdapat dalam jumlah terbatas dalam bahan makanan.

Tingkat kemanisan glukosa hanya separuh dari sukrosa, sehingga dapat digunakan lebih

banyak untuk tingkat kemanisan yang sama, Sifat-sifat glukosa adalah sebagai berikut.

a. Glukosa berupa zat padat berwarna putih yang mudah larut dalam air. Adanya gugus

OH dalam molekul glukosa menyebabkan glukosa bersifat polar dan terjadi ikatan

hoidrogen baik antar molekul glukosa maupun dengan air.

b. Glukosa bersifat optis aktif putar kanan sehingga disebut dekstrosa. Larutan glukosa

yang baru memiliki daya putar 113° kemudian menjadi 52°. Peristiwa perubahan

besarnya daya putar bidang polarisasi disebut mutarotasi.

c. Dapat dioksidasi (dapat mereduksi) menjadi asam glukonat.

d. Dapat mengalami fermentasi (peragian) menjadi alkohol dan gas CO2 dengan enzim

zimasa.

Fruktosa dinamakan juga levulosa atau gula buah adalah gula yang paling manis.

Fruktosa mempunyai rumus kimia yang sama dengan glukosa namun strukturnya yang

berbeda. Galaktosa tidak terdapat bebas di alam seperti halnya glukosa dan fruktosa

akan tetapi terdapat dalam tubuh sebagai hasil pencernaan sakarosa.

Sifat-sifat fruktosa adalah sebagai berikut:

a. Fruktosa berupa zat padat berwarna putih mudah larut dalam air.

b. Bersifat optis aktif putar kiri, sehingga disebut levulosa.



c. Dapat mereduksi larutan fehling dan tollens

d. Dapat mengalami fermentasi menjadi alkohol dan karbondioksida.

B. Oligosakarida

Oligosakarida adalah polimer dengan derajat polimerisasi 2 sampai 10 dan biasanya

larut dalam air. Oligosakarida yang terdiri dari 2 molekul disebut Disakarida, dan bila

tiga molekul disebut Triosa. Ikatan antara dua molekul monosakrida disebut ikatan

glikosidik biasanya terjadi pada atam C no. 1 dan C no. 4 dengan melepaskan 1

molekul air. Ikatan antara 2 molekul monosakarida disebut ikatan glikosida.

1) Sukrosa

Disakarida sukrosa ialah gula pasir biasa, komposisi kimianya adalah satu

satuan Fruktosa digabungkan dengan satu satuan glukosa dengan ikatan α-D-

glukopiranosa-β-D-Fruktofuranosida

Gambar 2.2 Struktur Sukrosa

2) Maltosa

Disakarida Maltosa merupakan gabungan antara satu satuan glukosa dengan

satu satuan glukosa yang lainnya dengan ikatan α-D-glukopiranosa-4-α-D-

glukopiranosa. Disakarida maltosa digunakan dalam makanan bayi dan dalam

susu bubuk beragi (malted milk)



Gambar 2.3. Struktur Maltosa

3) Laktosa

Disakarida Laktosa tersusun dari satu satuan glukosa dan satu satuan galaktosa

yang dihubungkan oleh ikatan β-D-galaktopiranosa-4-α-D-glukopiranosa. Laktosa

merupakan suatu disakarida alamiah yang dijumpai hanya pada binatang

menyusui, air susu sapi dan manusia yang mengandung kira-kira 5% laktosa.

Gambar 2.4. Struktur Laktosa

C. Polisakarida

Polisakarida dalam bahan makanan berfungsi sebagai penguat tekstur dan sebagai

sumber energi, polisakarida penguat tekstur tidak dapat dicerna oleh tubuh tetapi

merupakan serat-serat yang dapat menstimulasi enzim-enzim pencernaan. Polisakarida

merupakan polimer molekul-molekul monosakarida yang berantai lurus atau bercabang

dan dapat dihidrolisis dengan enzim-enzim yang spesifik kerjanya. Hasil hidrolisis

sebagian akan menghasilkan oligosakarida dan dapat dipakai untuk menentukan

struktur molekul polisakarida.



a) Pati

Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan α-glikosidik, pati terdiri

dari dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut disebut

Amilosa dan fraksi tidak terlarut disebut Amilopektin. Amilosa memiliki struktur

yang lurus dangan ikatan α-(1,4)-D-glukopiranosa, sedangkan Amilopektin

strukturnya bercabang dengan ikatan α-(1,4)-D-glukopiranosa dengan cabangnya

pada ikatan α-(1,6)-D-glukopiranosa.

Peranan perbandingan Amilosa dan Amilopektin terlihat pada seralia, semakin

kecil kandungan Amilosa atau semakin besar kandungan Amilopektinnya semakin

lekat nasi tersebut. Berdasarkan kandungan Amilosanya, beras dapat dibagi menjadi

4 golongan yaitu :

1) Beras dengan kadar Amilosa yang tinggi 25-33%

2) Beras dengan kadar Amilosa menengah 20-25%

3) Beras dengan kadar Amilosa rendah 9-20%

4) Beras dengan kadar Amilosa sangat rendah <9%

b) Selulosa dan Hemiselulosa

Selulosa

Selulosa merupakan senyawa Organik yang paling melimpah di bumi,

selulosa membentuk komponen serat dari dinding sel tumbuhan, molekul selulosa

merupakan rantai-rantai atau mikrofibril dari D-glukosa sampai sebanyak 14.000

satuan yang terdapat sebagai berkas-berkas terpluntir seperti tali yang saling

terikat satu sama lain oleh ikatan hidrogen. Selulosa merupakan polimer lurus dari

1,4-β-D-glukosa, yang merupakan serat-serat panjang yang bersama-sama

hemiselulosa, pektin dan protein membentuk struktur jaringan yang memperkuat

dinding sel tanaman. Beda selulosa dengan Amilosa adalah pada jenis ikatan

Glukosidanya. Selulosa bila dihidrolisis oleh enzim selobiase menghasilkan 2

molekul glukosa satu ujung rantai, sehingga di hasilkan selobiosa.

Hemiselulosa

Dari hasil hidrolisis hemiselulosa diperkirakan unit monomer yang

membentuknya tidak sejenis (heteromer), unit pembentuk hemiselulosa terutama

adalah D-xilosa, pentosa, dan heksosa. Perbedaan hemiselulosa dan selulosa



adalah pada derajat polimerisasi dan kelarutan pada alkali. Hemiselulosa

mampunyai derajat polimerisasi yang rendah dan mudah larut dalam alkali

sedangkan selulosa sebaliknya. Hemiselulosa tidak merupakan serat-serat yang

panjang seperti selulosa, hasil hidrolisis selulosa akan menghasilkan D-glukusa

sedangkan hemiselulosa akan menghasikan D-xilosa dan monosakarida lainnya.

D. Sumber karbohidrat

Karbohidrat nabati didalam makanan manusia terutama berasal dari tumbuhan,

yaitu biji, batang, akar. Sumber yang kaya akan karbohidrat umumnya termasuk bahan

makanan pokok. Karbohidrat hewani berbentuk glikogen, terutama terdapat didalam otot

dan hati. Namun demikian jumlahnya terbatas, dan setelah binatang mati, glikogen

mengalami penguraian sehingga didalam daging praktis menjadi nol.

C. Cara Penetuaan Karbohidrat

1. Uji Pengenalan Karbohidrat

a) Uji Molisch

Tujuan dari uji Molisch adalah untuk membuktikan adanya Karbohidrat secara

Kuantiatif.

Dasar : Karbohidrat adalah asam Anorganik pekat akan dihidrolisis menjadi

Monosakarida. Dehidrasi monosakarida jenis Pentosa oleh Asam Sulfat pekat

menjadi Furfural dengan golongan heksosa menghasilkan hidroksi-metilfurfural,

Pereaksi Molisch yang terdiri atas α-naftol dalam alkohol akan bereaksi dengan

furfural membentuk senyawa kompleks berwarna Ungu.

b) Uji Iodium

Tujuan : Membuktikan adanya Polisakarida (Amilum, Glikogen, dan Dekstrin)

Dasar : Polisakarida dengan penambahan Iodium akan membentuk Kompleks

adsorpsi berwarna yang spesifik. Amilum atau pati dengan Iodium menghasilkan

warna biru, Dekstrin menghasilkan warna merah anggur sedangkan Glikogen dan

sebagian pati yang terhidrolisis bereaksi dengan Iodium membentuk warna merah

coklat.



c) Uji Benedict

Tujuan : Membuktikan adanya gula reduksi

Dasar : Gula yang mempunyai gugus Aldehid atau keton akan mereduksi ion

Cu2+

dalam suasana alkalis menjadi Cu+, yang mengendap sebagai Cu2O berwarna

Ungu.

d) Uji Barfoed

Tujuan : Membedakan antara Monosakarida dan Disakarida

Dasar : Ion Cu2+

(dari pereaksi Barfoed) dalam suasana asam akan direduksi

lebih cepat oleh gula reduksi monosakarida daripada disakarida dan menghasilkan

endapan Cu2O berwarna merah bata.

e) Uji Seliwanoff

Tujuan : Membuktikan adanya Ketosa (fruktosa)

Dasar :Dehidrasi Fruktosa oleh HCl pekat menghasilkan Hidroksimetilfurfural

dan dengan penambahan resornisol akan mengalami kondensasi membentuk senyawa

kompleks berwarna Oraye.

f) Uji Osazon

Tujuan : Membedakan bermacam-macam Karbohidrat

Dasar : Semua Karbohidrat yang mempunyai gugus Aldehid atau Keton bebas

akan membentuk Hidrazon atau Osazon bila dipanaskan bersama Fenilhidrazin

berlebih. Osazon yang terjadi mempunyai bentuk Kristal dan titik lebur yang Spesifik.

Osazon dari Disakarida larut dalam air mendidih dan terbentuk kembali bila

didinginkan. Namun, sukrosa tidak membentuk Osazon kerena gugus aldehida atau

keton yang terikat pada monomernya sudah tidak bebas, sebaliknya Osazon

monosakrida tidak larut dalam air mendidih.

g) Uji Asam Musat

Tujuan : Membedakan antara glukosa dan galaktosa

Dasar : Oksida terhadap karbohidrat dengan asam Nitrat pekat akan

menghasilkan asam yang dapat larut. Namun, laktosa dan galaktosa menghasilkan

asam musat yang tidak dapat larut.



2. Hidrolisis Karbohidrat

a) Hidrolisis Pati

Tujuan : Mengidentifikasi hasil hidrolisis Amilum (Pati)

Dasar : Pati merupakan polisakarida yang terdapat pada sebagian besar tanaman,

terutama dalam golongan umbi-umbian. Pati terbagi atas 2 fraksi yang dapat

dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut disebut amilosa dengan struktur

makromolekul yang dapat memberikan warna biru dengan iodium. Sebaliknya, fraksi

yang tidak larut disebut Amilopektin dengan struktur bercabang, dengan penambahan

iodium memberikan warna ungu sampai merah

3. Analisis Kuantitatif Karbohidrat

a) Penetuan Kadar Gula Reduksi (Cara Spektrofotometri Metode Nelson-Somogyi)

Tujuan : Menentukan Kadar Gula Reduksi dalam suatu bahan

Dasar : Sebagian besar karbohidrat, terutama golongan Monosakarida dan

Disakarida mempuyai sifat mereduksi. Sifat mereduksi dan Karbohidrat disebabkan

oleh adanya gugus aldehid atau gugus keton bebas atau karena adanya gugus

Hidroksil bebas yang reaktif. Molekul sukrosa dan polisakarida tidak mempunyai sifat

mereduksi karena keduanya tidak mempunyai gugus pereduksi. Gugus-gugus sudah

saling terikat, sehingga sifat mereduksinya hilang. Sifat sebagai reduktor atau

kemampuan mereduksi dari karbohidrat akan mengubah ion-ion logam misalnya ion

Cu2+

dari bahan pereaksi menjadi ion Cu+ yang mengendap sebagai Cu2O berwarna

merah bata.



E. Evaluasi

1. Dari ketiga struktur Disakarida dibawah ini, manakah yang merupakan strukur dari

sukrosa, maltosa, dan laktosa!

2. Jelaskan secara singkat dan jelas perbedaan antara Amilosa dan Amilopektin!

3. Jelaskan perbedaan antara Selulosa dan Hemiselulosa menurut struktur, derajat

polimerisasi dan kelarutan.

4. Jelaskan secara singkat dasar pengujian perbedaan Monosakarida dan Disakarida

menurut Uji Barfoed!

F. Daftar Rujukan

1. Almatsier,Sunita. 2009. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta; PT Gramedia Pustaka

Utama

2. Sediaoetama,Acmad. 2008. Ilmu Gizi Untuk Mahasiswa Dan Profesi. Jakarta;Dian

Rakyat

3. Winarno,F.,G. 1986. Kimia Pangan Dan Gizi. Jakarta; Gramedia

4. Yazid, Estien, Nursanti Lisda. 2006. Penuntun Praktikum Biokimia Untuk


A) B)

C)



ASAM AMINO DAN PROTEIN

1. DESKRIPSI MK :






cara analisanya


dan cara analisanya


1. Mampu mampu menjelaskan komposisi, sifat dan struktur kimia dan jenis Protein dalam bahan

makanan

2. Mampu mencirikan dan menganalisis Protein dalam bahan makanan


1. Mahasiswa mampu mendeskripsikan unsur-unsur penyusun Asam amino

2. Mahasiswa mampu menggambarkan Struktur asam amino

3. Mahasiswa mampu menjelaskan sifat dan penggolongan Asam amino

4. Mahasiswa mampu mangambarkan dan mencirikan ikatan Polipeptida dalam Protein

5. Mahasiswa mampu menjelaskan perbedaan Struktur Protein Primer, Sekunder, Tersier dan

Kuartener

6. Mahasiwa mampu menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi Peristiwa Denaturasi Protein

dan Akibat Denaturasi tersebut terhadap Struktur protein.

7. Mahasiswa mampu menggolongan beberapa jenis protein dan fungsinya

8. Mahasiswa mampu menjelaskan sifat fisikokimia dari Protein

9. Mahasiswa mampu menjelaskan mutu Protein dalam suatu bahan makanan

10. Mahasiswa mampu mengetahui Dampak negatif akibat kekurangan Protein

11. Mahasiswa mampu menjelaskan cara penentuan Protein dalam bahan makanan



BAB III

PROTEIN

A. PENGERTIAN

Protein merupakan suatu zat makanan yang amat penting bagi

tubuh, karena zat ini disamping berfungsi sebagai bahan bakar dalam tubuh juga berfungsi

sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein adalah sumber asam-asam amino yang

mengandung unsur-unsur C, H, O, N. molekul protein mengandung pula fosfor, belerang

dan ada jenis protein yang mengandung unsur logam seperti besi dan tembaga.

Protein dalam bahan makanan yang dikonsumsi manusia akan diserap oleh usus

dalam bentuk asam amino. Kadang-kadang beberapa asam amino yang merupakan peptida

dan molekul-molekul protein kecil dapat juga diserap melalui dinding usus, masuk kedalam

pembuluh darah. Hal semacam ini yang seringkali timbul pada orang yang makan bahan

makanan yang mengandung protein seperti susu, ikan laut, udang, telur, dan sebagainya.

Asam Amino

Asam amino merupakan hasil hidrolisis protein dengan asam, alkali, atau enzim.

Asam amino dikelompokkan berdasarkan sifat kimia rantai sampingnya. Sebuah asam

amino terdiri dari atom hidrogen, gugus karboksil, atom, gugus amino dan gugus R

(rantai samping). Suatu asam amino mengalami reaksi asam-basa internal yang

menghasilkan suatu ion dipolar yang juga disebut zwitterions karena terjadi muatan

ion, suatu asam amino mempunyai banyak sifat garam. Asam amino yang disambung-

sambungkan dengan ikatan peptida pada gugus karboksil dengan gugus asam amino

pada asam amino membentuk struktur primer protein dan terbentuk juga air. Beberapa

asam amino (biasanya lebih dari 100) dapat mengadakan ikatan peptida dan

membentuk rantai polipeptida yang tidak bercabang.



Gambar 3.1. Struktur Asam Amino

Rantai polipeptida mempuyai arah, karena mempuyai dua residu ujung yang

berbeda yaitu gugus amino ujung pangkal dan gugus karboksil pada ujung akhir. Pada

beberapa protein terdapat rantai cabang yang mengadakan ikatan silang yang disebut

ikatan sulfida yang mengakibatkan terjadinya oksidasi dari 2 residu sistein yang

menghasilkan suatu senyawa Sistin. Dipeptida masih mempunyai gugus amino dan

karboksil bebas sehingga dapat bereaksi dengan dipeptida-dipeptida lain membentuk

molekul protein.

Dalam Tegnologi Pangan, asam amino mempunyai beberapa sifat yang

menguntungkan dan merugikan, misalkan D-tritofan mempunyai rasa manis 35 kali

kemanisan sukrosa, sebaliknya L-triptofan mempunyai rasa pahit, asam glutamate

mempunyai peranan yang penting dalam pengolahan makanan, karena dapat

menimbulkan rasa yang lezat, yaitu dalam bumbu masakan yang mengandung

Monosodium Glutamat (MSG). Gugusan Glutamat akan bergabung dengan senyawa

lain menghasilkan rasa enak tersebut. Sebaliknya ada juga yang mempunyai pengaruh

merugikan misalnya dalam putih telur yang mengandung avidin dan mukodin, asam

amino tersebut dapat mengikat biotin sejenis Vitamin B sehingga tidak dapat diserap

didalam tubuh dan juga contoh lainnya yaitu peristiwa pencoklatan.



B. STRUKTUR PROTEIN

Asam amino dapat digolongkan menjadi 2 golongan yaitu asam amino esensial

atau asam amino eksogen yaitu asam amino yang tidak dapat dibentuk didalam tubuh

manusia, karena itu disebut esensial yang berarti harus didapatkan dari makanan sehari-

hari, contohnya Arginina, histida, Isoleusina, Lisina, Metioninam, Fenilalanina,

Treonina, Triptafon, Valina, sedangkan asam amino non esensial atau asam amino

endogen adalam asam amino yang dapat dibentuk atau disentesis dari dalam tubuh

manusia, contohnya Alanina,Aspargina, Asam Aspartat, Sisteina, Asam Glutamat,

Glutamin, Glisin, Prolin, Serina, Tirosin.

Tabel 3.1. Kandungan Asam amino Beberapa Makanan Terpilih (mg/g Nitrogen total)

Asam Amino Daging Sapi Susu Telur Gandum Polong Jagung

Isoleusina 301 399 393 204 267 2430

Leusina 507 782 551 417 425 783

Lisina 556 450 436 179 470 167

Metionina 169 156 210 94 57 120

Sistina 80 - 152 159 70 97

Fenillalanin 275 434 358 282 287 305

Tirosin 225 396 260 187 171 239

Treonina 287 278 320 183 254 225

Valina 313 463 428 276 294 303

Arginina 395 160 381 288 595 262

Histidina 365 214 152 143 143 170

Alanina 562 255 370 226 255 471

Asam Aspartat 955 242 601 308 685 392

Asam Glutamat 304 1151 796 1866 1009 1184

Glisina 326 144 207 245 253 231

Prolina 236 514 260 621 244 559

Serina 252 324 478 281 271 311 Sumber : deMan,Jhon. Kimia Makanan Edisi Kedua



1) Struktur Primer

Susunan linear asam amino dalam protein merupakan struktur primer. Susunan

tersebut merupakan suatu rangkaian unik dari asam amino menentukan sifat dasar dari

berbagai protein dan secara umum menentukan bentuk struktur sekunder dan struktur

tersier.

Bila protein mengandung banyak asam amino dengan gugus Hidrofobik, daya

kelarutan dalam air kurang baik dibandingkan dengan protein yang banyak mengandung

asam amino dengan gugus Hidrofil

2) Struktur Sekunder

Bila hanya struktur primer yang ada dalam protein maka molekul protein akan

merupakan bentuk yang sangat panjang dan tipis, tetapi dalam kenyataannya struktur

protein biasanya merupakan polipeptida yang berlipat-lipat, merupakan bentuk 3

demensi dengan cabang-cabang rantai polipeptidanya tersusun saling berdekatan,

struktur demikian disebut struktur sekunder. Dalam lipatan-lipatan kerangka peptida

protein mempunyai pola zing-zang dari satu rantai polipeptida.

3) Struktur Tersier

Struktur tersier merupakan bentuk penyusunan bagian terbesar rantai cabang yaitu

susunan dari struktur sekunder yang satu dengan sekunder yang lainnya. Biasanya

bentuk-bentuk sekunder ini dihubungkan dengan ikatan hidrogen, ikatan garam, interaksi

hidrofobik, dan ikatan sulfida. Ikatan Disulfida merupakan ikatan yang terkuat dalam

memepertahankan struktur tersier protein. Ikatan hidrofobik terjadi antara ikatan-ikatan

nonpolar molekul-molekul, sedangkan ikatan-ikatan garam mempunyai kecendrungan

beraksi dengan ion-ion disekitar molekul.

4) Struktur Kuartener

Struktur primer, sekunder dan tersier umumnya hanya melibatkan satu rantai

polipeptida, tetapi bila struktur ini melibatkan beberapa polipeptida dalam membentuk

suatu protein, maka disebut struktur kuarterner.



Gambar 3.2.Struktur Primer,Sekunder,Tersier,Dan Kuartener Asam Amino

C. DENATURASI PROTEIN

Denaturasi adalah proses yang mengubah struktur molekul tanpa memutuskan ikatan

kovalen atau dapat diartikan suatu perubahan atau modifikasi terhadap struktur sekunder,

tersier, dan kuarterner terhadap molekul protein, tanpa terjadi pemecahan ikatan-ikatan

kovalen. Denaturasi dapat menyebabkan pemekaran atau pengembangan molekul protein

akibat terpecahnya ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik, ikatan garam, dan terbukanya

lipatan molekul. Selanjutnya akan terjadi pengikatan kembali pada gugus reaktif yang

sama atau yang berdekatan, bila unit ikatan yang terbentuk cukup banyak sehingga

protein tidak lagi terdispersi sebagai koloid, maka protein tersebut mengalami koagulasi,

dan apabila ikatan-ikatan antara gugus-gugus reaktif protein tersebut menhahn seluruh

cairan akan terbentuknya gel sedangkan bila cairan terpisah dari protein yang

terkoagulasi itu, protein akan mengendap.

Protein yang terdenatursi berkurang kelarutannya. Lapisan molekul protein bagian

dalam yang bersifat hidrofobik berbalik keluar, sedangkan bagian luar yang bersifat

hidrofil terlipat keluar, pelipatan atau pembalikkan terjadi khususnya bila larutan protein

telah mendekati nilai pH isolistrik, dan akhirnya protein akan menggumpal dan

mengendap. Viskositas akan bertambah karena molekul mengembang dan menjadi

asimetrik, demikian juga sudut putaran optic larutan protein akan meningkat. Enzim-



enzim yang gugus prostetiknya terdiri protein akan kehilangan aktifitasnya sehingga

tidak dapat berfungsi lagi sebagai enzim yang aktif. Denaturasi protein dapat dilakukan

dengan berbagai cara yaitu panas, pH, bahan kimia dan secara mekanik.

D. PENGGOLONGAN PROTEIN

Protein dapat digolongkan berdasarkan struktur molekulnya, kelarutannya, konyugasi

dan tingkat degradasinya.

a) Berdasarkan struktur molekulnya

Protein fibliler/skleroprotein; merupakan protein yang berbentuk serabut, tidak

larut dalam pelarut encer, baik larutan garam,asam, basa ataupun alcohol,

kegunaannya sebagai pembentuk struktur bahan dan jaringan, contohnya protein

fibliler keratin pada rambut dan fibrin pada gumpalan darah.

Protein globuler/sferoprotein; merupakan protein berbentuk bola, larut dalam

garam dan asam encer, juga lebih mudah dipengaruhi suhu, kosentrasi garam,

pelarut asam dibandingkan protein fibliler. Protein ini mudah terdenaturasi yaitu

susunan molekulnya berubah yang diikuti oleh perubahan sifat fisik dan

fisiologiknya.

b) Berdasarkan Kelarutan

Albumin: larut dalam air mineral yang tidak mengandung garam dan memiliiki

bobot molekul yang rendah, contohnya albumin telur, laktabumin, leukosin dan

serelia

Globumin: larut dalam garam dan hampir tak larut dalam air, contohnya globumin

serum, aktin dalam daging, glisinin dalam kedelai.

Glutenin: larut dalam asam atau basa yang sangat encer dan tidak larut dalam

pelarut netral, contohnya glutenin dalam gandum, arizenin dalam beras.

Prolamin: larut dalam alkohol 50-90% dan tidak larut dalam air, contohnya zien

dalam jagung, gliadin dalam gandum

Skleroprotein: tidak larut dalam air dan pelarut netral dan tahan terhadap hidrolisis

memakai enzim, contohnya elastin dan keratin

Histon: larut dalam air dan tidaak larut dalam ammonia encer diendapkan oleh

ammonia, contohnya globin dan hemoglobin



Protamin:bersiat basa kuat, BM rendah, larut dalam air dan tidak terkoagulasi oleh

panas, contohnya salmin pada ikan solmon, kluepin pada ikan herring

c) Berdasarkan Konyungasi

Protein konyugasi adalah protein yang mengandung senyawa lain non protein,

misalnya:

Fosfoprotein: protein yang terikat dengan gugus fosfat dan hidroksil, serina dan

treonina, contohnya, kasein susu dan fosfoprotein kuning telur

Lipoprotein: gabungan dari lipid dengan protein, memiliki daya emulsi yang

baik, terdapat dalam susu dan kuning telur

Nukleoprotein: gabungan asam nukleat dengan protein terdapat dalam inti sel

Glikoprotein: gabungan karbohidrat dengan protein, contohnya mukoprotein

dalam putih telur

Kromoprotein: gugus protein yang gugus prostetiknya berwarna terdapat dalam

hemoglobin, mioglobin,klorofil.

d) Berdasarkan tingkat degradasi

Protein dapat juga dibedakan atas tingkat degradasinya, degradasi biasanya

merupakan tingkat permulaan Denaturasi

Protein alami adalah protein dalam keadaaan seperti protein dalam sel

Turunan protein merupakan hasil degradasi protein pada tingkat permulaan

Protein primer merupakan hasil hidrolisis ringan

Protein sekunder merupakan hasil hidrolisis berat

Protean merupakan hasil hidrolisis oleh air, asam encer atau enzim

Metaprotein merupakan hasil hidrolisis lebih lanjut oelh asam dan alkali

Protein terkoagulasi merupakan hasil denaturasi protein oleh panas atau alkohol

Proteosa bersifat larut dalam air dan tidak terkoagulasi oleh panas dan dapat

diendapkan oleh larutan (NH4)2SO4 jenuh

Pepton larut dalam air, tak terkoagulasi oleh panas dan tidak mengalami Salting

Out dengan Amonium Sulfat tetapi mengendap oleh pereaksi alkaloid.



E. FUNGSI PROTEIN

1) Sebagai Enzim

Hampir semua reaksi biologis dipercepat atau dibantu oleh suatu makromolekul

spesifik yang disebut enzim, dari reaksi yang sangat sederhana seperti transportasi

karbondioksida sampai yang sangat rumit seperti replikasi kromosom.

Semua enzim menunjukkan daya katalitik yang sangat luar biasa dan biasanya

dapat mempercepat reaksi sampai beberapa juata kali. Protein besar peranannya

terhadap perubahan-perubahan kimia dalam sistem biologis.

2) Sebagai Alat Pengangkut

Sebagai alat pengangkut protein mempunyai peranan yang sangat penting

dalam mengangkut molekul dengan berat molekul kecil serta beberapa ion, misalnya

hemoglobin mengangkut oksigen dalam eritrosit, sedangkan mioglobin mengangkut

dalam otot. Ion besi diangkut dalam plasma darah oleh transferin dan disimpan dalam

hati sebagai kompleks dengan feritrin.

3) Sebagai pengatur gerak

Protein merupakan komponen utama daging, gerakan otot terjadi karena adanya

suatu protein yang saling bergeseran. Pergerakkan flagella sperma disebabkan protein

4) Sebagai penunjang mekanis

Kekuatan dan daya tahan robek kuit dan tulang disebabkan adanya kolagen

suatu protein berbentuk bulat panjang dan mudah membentuk serabut.

5) Sebagai pertahanan tubuh/imunisasi

Pertahanan tubuh biasanya dalam bentuk antibodi, yaitu suatu protein khusus

yang dapat mengenal dan menempel atau mengikat benda-benda asing yang masuk

kedalam tubuh sperti virus, bakteria, dan sel-sel asing lain. Protein ini pandai sekali

membedakan benda-benda yang menjadi anggota tubuh dangan benda asing.

6) Sebagai media perambatan implus syaraf

Protein mempunyai fungsi dalam bentuk reseptor misalnya rodosin, suatu

protein yang bertindak sabagai reseptor atau penerima warna atau cahaya pada sel-sel

mata



7) Sebagai pengendalian pertumbuhan

Protein ini bekerja sebagi reseptor (dalam bakteri) yang dapat mempengaruhi

fungsi bagian-bagian DNA yang mengatur sifat da karakter bahan.

F. SIFAT FISIKOKIMIA ASAM AMINO DAN PROTEIN

Sifat Fisikokimia setiap protein tidak sama, tergantung pada jumlah dan jenis asam

aminonya. Beberapa sifat fisikokimia protein adalah sebagai berikut :

Dapat membentuk dispersi koloid

Sebagian larut dalam air

Tidak larut dalam lemak, protein dapat membentuk endapan (Salting Out) ditambahkan

garam

Terjadi penggumpalan jika ditambahkan alkohol dan akibat kerja enzim proteolitik

Protein bersifat amfoter (dapat bereaksi dengan basa maupun asam) disebabkan karena

adanya gugus amina dan karboksil.

G. MUTU PROTEIN

Mutu suatu protein dinilai dari perbandingan asam-asam amino yang terkandung

dalam protein tersebut. Suatu protein dinyatakan bermutu tinggi apabila protein tersebut

mempunyai asam amino esensial dengan perbandingan yang menyamai kebutuhan

manusia, sebaliknya protein yang kekurangan satu atau lebih asam-asam amino esensial

mempunyai mutu yang rendah. Asam amino yang biasanya sangat kurang dalam bahan

makanan disebut asam amino pembatas. Jikalau protein bermutu rendah terlalu banyak

dikonsumsi dan menunya tidak beranekaragam, akan berakibat kurangnya asam amino

pembatas dan orang akan menderita gejala-gejala yang tidak dikehendaki.

Tabel 3.2. Asam amino esensial pembatas beberapa protein padi-padian

Padi-padian Asam amino pembatas pertama Asam amino pembatas kedua

Gandum Lisina Treonina

Jagung Lisina Triptofan

Padi Lisina Treonina

Sorgum Lisina Treonina

Millet Lisina Treonina

Sumber : deMan,Jhon. Kimia Makanan Edisi Kedua



Tabel 3.3 Kandungan protein beberapa makanan terpilih

Produksi Protein (g/100g)

Daging : Sapi

Babi

16,5

10,2

Ayama(daging putih) 23,4

Ikan : Haddock

Cod

18,3

17.6

Susu 3,6

Telur 12,9

Gandum 13,3

Roti 8,7

Kedelai : Kering,mentah

Dimasak

34,1

11

Beras : Putih, Mentah

Dimasak

6,7

2

Ketela 1,6

Kentang 2

Jagung 10 Sumber : deMan,Jhon. Kimia Makanan Edisi Kedua

H. AKIBAT KEKURANGAN PROTEIN

a) Kuashiorkor

Kuashiorkor adalah istilah yang pertama kali digunakan

oleh Cecily Williams bagi gejala yang sangat ekstrim yang diderita oleh bayi dan anak-

anak kecil akibat kekurangan konsumsi protein yang parah, meskipun konsumsi energi

atau kalori telah mencukupi kebutuhan

Kuashiorkor terutama diderita oleh bayi dan anak kecil pada usia enam bulan

sampai tiga tahun, hal ini disebabkan pada usia tersebut merupakan masa peralihan dari

ASI kemakanan sapihan. Makanan sapihan pada umumnya mengandung karbohidrat

dalam jumlah besar tetapi sedikit kandungan proteinnya atau sangat rendah mutu



proteinnya. Padahal justru pada usia tersebut protein sedang sangat diperlukan bagi

pertumbuhan badan anak

Gejala dari kuashiorkor yang spesifik adalah adanya oedem, ditambah dengan

adanya ganguan pertumbuhan serta terjadinya perubahan-perubahan psikomotorik.

Anak-anak yang menderita kuashoirkor menjadi apatis, nafsu makan kurang, rewel,

dan wajahnya berbentuk bulan

Terjadinya oedem mula-mula dianggap sebagai akibat turunnya kadar serum

albumin. Hal ini sealu terjadi pada penderita kuashiorkor, turunnya serum albumin

akan menyebabkan turunnya tekanan osmotik darah, akibatnya terjadi perembesan

cairan menerobos pembuluh darah masuk kedalam jaringan tubuh sehingga terjadi

oedem.

b) Kekurangan Kalori Protein (KKP)

Kekurangan kalori protein dapat tejadi baik pada bayi, anak-

anak maupun orang dewasa. Anak-anak dibawah tiga tahun serta ibu-ibu yang

mengandung dan menyusui merupakan golongan yang sangat rawan

Marasmus adalah istilah yang digunakan bagi gejala yang timbul bila menderita

kekurangan energi dan kekurangan protein. KKP pada anak-anak dapat diketahui dari

hasil pengukuran antropometri yang meliputi pengukuran atau penimbangan berat

badan, pengukuran tinggi badan dan pengukuran lingkaran lengan atas jika tidak

tersedia timbangan

Keadaan kurang gizi dapat diketahui dari data jumlah kematian anak usia 1-4

tahun. Bila tingkat kematian sudah diatas 10 per 100 penduduk maka KKP sudah

dianggap menjadi masalah. Bila banyak bayi dengan berat badan lahir rendah yaitu

1000 g atau kurang maka dapat dipastikan bahwa wanita hamil menderita KKP.



c) Busung lapar

Busung lapar atau hunger oedem merupakan

bentuk kurang gizi berat yang menimpa daerah minus yaitu daerah yang tandus dan

miskin yang timbul secara periodik pada masa paceklik. Busung lapar ditandai dengan

terdapatnya oedem positif pada anggota badan khususnya kaki bagian bawah

Cara pemeriksaan busung lapar adalah dengan menekan keras kaki selama 10

detik lagi bila tidak kembali atau masih tinggal dengan kedalaman paling sedikit 1 mm

berarti positif ada busung, bila kedua kaki ada tanda busung baru dapat dikatakan

positif busung lapar.



I. CARA PENENTUAAN PROTEIN

1) Uji Susunan Elementer Protein

Tujuan : Mengidentifikasi adanya unsur-unsur penyusun protein

Dasar : Semua jenis protein tersusun atas unsur-unsur Karbon, Hidrogen,

Oksigen dan Nitrogen. Adapula protein yang mengandung sedikit belerang dan

fosor. Dengan metode pembakaran atau pengabuan akan diperoleh unsur-unsur

penyusun protein

2) Uji Kelarutan Protein

Tujuan : Mengetahui daya kelarutan protein terhadap pelarut tertentu

Dasar : Protein bersifat amfoter, yaitu dapat bereaksi dengan larutan asam

maupun basa. Daya larut protein berbeda didalam air, asam, dan basa. Sebagian

ada yang mudah larut dan ada pula yang sukar larut. Namun, semua protein tidak

dapat larut dalam pelarut eter atau klorofrom. Apabila protein dipanaskan atau

ditambah etanol absolut, maka protein akan menggumpal (terkoagulasi), hal ini

disebabkan etanol menarik mantel air yang melingkupi molekul-molekul protein.

3) Uji Pengendapan Protein Dengan Garam

Tujuan : Mengetahui pengaruh kelarutan garam alkali dan garam divalent

kosentrasi tinggi terhadap sifat kelarutan protein

Dasar : Pengaruh penambahan garam terhadap kelarutan protein berbeda-beda,

tergantung pada kosentrasi dan jumlah muatan ionnya dalam larutan. Semakin

tinggi kosentrasi dan jumlah muatan ionnya, semakin efektif garam dalam

mengendapkan protein. Peristiwa pemisahan atau pengendapan protein oleh

garam berkonsentrasi tinggi disebut Salting Out.

4) Uji Xantroprotein

Tujuan : Membuktikan adanya asam amino tirosin, triptofan, atau fenilalanin

yang terdapat dalam protein

Dasar : Reaksi pada uji Xantroprotein didasarkan pada nitrasi inti benzena yang

terdapat pada molekul protein. Jika protein cicin benzena ditambahkan asam

nitrat pekat, maka akan terbentuk endapan putih yang dapat berubah menjadi

kuning sewaktu dipanaskan. Senyawa nitro yang terbentuk dalam suasana basa

akan terionisasi dan warnanya berubah menjadi jingga.



5) Kromatografi Kertas Asam Amino

Tujuan : Mengidentifikasi asam amino dengan metode kromatografi kertas secara

kuantitatif.

Dasar : Asam-asam amino dapat diperoleh dari hidrolisis molekul protein.

Campuran asam amino hasil hidrolisis dapat dipisahkan dengan beberapa metode

diantaranya dengan gravimetrik, mikrobiologi, elektroforesis dan kromatografi.

Dalam kromatografi, salah satu yang banyak digunakan adalah kromatografi

kertas. Kromatografi kertas merupakan salah satu jenis kromatografi partisi, yaitu

suatu cara pemisahan campuran zat yang didasarkan pada perbedaan kalrutan zat

dalam dua pelarut yang tidak saling bercampur. Pada kromatografi kertas, fase

bergerak akan melalui serat-serat kertas oleh gaya kapiler membawa komponen

dari campuran dengan kecepatan yang berbeda-beda, komponen seperti asam

amino yang mudah larut dalam fase gerak akan terbawa naik lebih jauh daripada

yang sukar larut. Pada proses, bila perbedaan pergerakkan asam-asam amino

cukup besar maka akan terjadi pemisahan dengan baik. Dengan penyemprotan

menggunakan pereaksi Ninhidrin pada kertas kromotografi akan tampak noda-

noda biru yang menunjukkan adanya asam amino yang terpisah. Penentuan asam

amino dapat dilakukan dengan menghitung harga Rf,



J. EVALUASI

1. Gambarkanlah ikatan Peptida yang terbentuk pada suatu Protein!

2. Pada bahan makanan yang mengadung Protein sering terjadi Denaturasi atau

perusakkan molekul protein, jelaskanlah Faktor-faktor yang mempengaruhi

Denaturasi tersebut dan Akibat yang di timbulkan dari Peristiwa Denaturasi terhadap

Struktur Protein!

3. Sebut dan jelaskan Fungsi dari Protein bagi makhluk hidup!

4. Sebutkan dan jelasakan minimal 2 Cara penentuan Protein dalam bahan makanan

5. Jelaskan secara singkat dasar penentuan mutu protein dalam bahan makanan

K. Daftar Rujukan

1) Almatsier,Sunita. 2009. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta; PT Gramedia Pustaka

Utama

2) Sediaoetama,Acmad. 2008. Ilmu Gizi Untuk Mahasiswa Dan Profesi. Jakarta;Dian

Rakyat

3) Winarno,F.,G. 1986. Kimia Pangan Dan Gizi. Jakarta; Gramedia

4) Yazid, Estien, Nursanti Lisda. 2006. Penuntun Praktikum Biokimia Untuk




LEMAK DAN MINYAK

1. DESKRIPSI MK :






cara analisanya


dan cara analisanya


1. Mampu mampu menjelaskan komposisi, sifat dan struktur kimia dan jenis Minyak dan Lemak

dalam bahan makanan

2. Mampu mencirikan dan menganalisis Minyak dan Lemak dalam bahan makanan


1. Mahasiswa mampu menjelaskan dan membedakan pengertian Lemak/Minyak

2. Mahasiswa mampu membedakan dan mengambarkan Struktur Lemak/Minyak

3. Mahasiswa mampu menjelaskan komposisi dan sifat Lemak/Minyak

4. Mahasiswa mampu mendeskripsikan beberapa jenis Lemak/Minyak

5. Mahasiswa mampu mengetahui dan menjelaskan beberapa cara Ekstraksi Minyak/Lemak

6. Mahasiswa mampu mengetahui dan menjelaskan beberapa teknik pemurnian Minyak/Lemak

7. Mahasiswa mampu menjelaskan Faktor-faktor yang menyebabkan kerusakkan Minyak/Lemak

8. Mahasiswa mampu menjelaskan Prinsip dan cara analisa penentuan Kadar Lemak/Minyak



BAB IV

LEMAK DAN MINYAK

A. PENGERTIAN

Suatu lipid didefinisikan sebagai senyawa organik yang

terdapat dalam alam serta tidak larut dalam air, tetapi larut dalam palarut organik non-

polar seperti suatu Hidrokarbon atau Dietil Eter. Lemak dan minyak adalah Trigliserida

atau Trigliserol kedua istilah ini disebut trimester dari gliserol. Perbedaan antara suatu

lemak dan suatu minyak adalah pada temperatur kamar lemak berbentuk padat dan

minyak berbentuk cair. Sebagian besar gliserida pada hewan berbentuk lemak,

sedangkan gliserida dalam tumbuhan cenderung berupa minyak.

Hampir semua bahan pangan banyak mengandung lemak dan minyak, terutama

bahan dari hewan. Lemak dalam jaringan hewan terdapat dalam jaringan adiposa. Dalam

tanaman, lemak disintesis dari suatu molekul gliserol dengan tiga molekul asam lemak

yang berbentuk dari kelanjutan oksidasi karbohidrat dalam proses respirasi. Proses

pembentukkan lemak dalam tanaman dapat dibagi menjadi 3 bagian, yaitu:

1.Pembentukkan gliserol, yaitu dari senyawa dehidroksiasetongosfat direduksi menjadi

α-Gliserolfosfat, kemudian gugus fosfat dihilangkan melalui proses fosforilasi

sehingga terbentuk gliserol

2.Pembentukkan molekul asam lemak yaitu dari proses respirasi tanaman yang

menghasilkan senyawa-senyawa sperti asam karboksilat, asetaldehid, etanol dengan

bantuan bakteri

3.Pembentukkan molekul lemak melalui proses esterifikasi gliserol dengan asam lemak

yang dikatalisis oleh enzim lipase



H2COH H2COOCR

HCOH + 3RCOOH HCOOCR + 3H2O

H2COH H2COOCR

Gliserol Asam Lemak Minyak/Lemak Air

Minyak pangan dalam bahan biasanya diekstraksi dalam keadaan tidak murni dan

bercampur dengan komponen-komponen yang lain yang disebut fraksi lipida yang terdiri

dari minyak/lemak, malam, fosfolipida, sterol, hidrokarbon dan pigmen. Untuk

membedakan komponen-komponen fraksi lipida dipergunakan NaOH. Minyak/lemak

makan, malam, dan fosfolipid dapat disabunkan dengan NaOH, sedangkan sterol,

hidrokarbon dan pigmen adalah fraksi yang tidak tersabunkan.

Tabel 4.1. Asam Lemak pilihan dan sumbernya

Nama Asam Struktur Sumber

Jenuh:

Butirat

Palmitat

Stearat

CH3(CH2)2CO2H

CH3(CH2)14CO2H

CH3(CH2)16CO2H

lemak susu

lemak hewani dan

nabati

lemak hewani dan

nabati

Tak-Jenuh:

Palmitoleat

Oleat

Linoleat

Linolenat

Arakidonat

CH3(CH2)5CH CH(CH2)7CO2H

CH3(CH2)7CH CH(CH2)7CO2H

CH3(CH2)4CH CHCH2CH CH(CH2)7CO2H

CH3CH2CH CHCH2CH CHCH2CH CH(CH2)7CO2H

CH3(CH2)4(CH CHCH2)4(CH2)2CO2H

lemak hewan dan nabati

lemak hewan dan nabati

minyak nabati

minyak biji rami

minyak nabati

Sumber : JJ.,Fassenden. Kimia organik

B. KOMPOSISI DAN SIFAT LEMAK/MINYAK

Persamaan antara lemak dan minyak adalah sama-sama larut dalam pelarut non-

polar, strukturnya sama yaitu trigliserida. Perbedaannya adalah pada suhu kamar lemak

berbentuk pada pada minyak berbentuk cair, lemak termasuk dalam asam lemak jenuh

yang mempunyai titik lebur tinggi, sedangkan minyak merupakan asam lemak tak jenuh

dengan titik lebur yang rendah.



Lemak juga dapat memiliki sifat plastis artinya mudah dibentuk atau dicetak atau

dapat diempukkan. Lemak plastis biasanya mengandung Kristal trigliserida yang padat

dan sebagian trigliserida cair. Kristal-kristal ini berbeda sifat dan titik cairnya sehingga

mengakibatkan lemak mempunyai beberapa titik cairnya. Perbedaan ini menyebabkan

lemak mulai mencair pada suhu 53 oC, yang kemudian segera membeku kembali.

C. JENIS LEMAK DAN MINYAK

1. Minyak Goreng

Minyak goreng berfungsi sebagai penghantar panas, penambah rasa gurih dan

penambah nilai kalori bahan pangan. Mutu minyak tentukan oleh titik asapnya, yaitu

suhu pemanasan minyak sampai terbentuknya akrolein yang tidak diinginkan dan

dapat menimbulkan rasa gatal pada tenggorokkan, makin tinggi titik asap, makin baik

mutu minyak goreng itu, titik asap suatu minyak goreng tergantung dari kadar gliserol

bebas. Lemak atau minyak yang telah digunakan untuk menggoreng titik asapnya

akan menurun, karena terjadi hidrolisis molekul asam lemak.

2. Mentega

Mentega merupakan emulsi air dalam minyak dengan kira-kira 18% air

terdispersi didalam 80% lemak dengan sejumlah kecil protein yang bertindak sebagai

zat pengelmulsi. Lemak susu terdiri dari trigliserida-trigliserida butirodiolein,

butiropelmitolein, oleodipalmitin, dan sejumlah kecil triolein. Asam lemak butirat dan

koproat dalam keadaan bebas akan menimbulkan bau dan rasa yang tidak enak

Mentega dapat dibuat dari lemak susu yang manis atau yang asam, mentega dari

lemak yang asam mempunyai cita rasa yang kuat, lemak susu dapat dibiarkan menjadi

asam secara spontan atau dapat diasamkan dengan penambahan pupukan murni asam

latak pada susuyang manis yang telah dipasteurisasikan sehingga memungkinkan

terjadinya fermentasi.

Lemak susu dinetralkan dengan garam-garam karbonat, kemudian

dipasteurisasikan, sedangkan bakteri yang diinokulasikan biasanya bakteri

Steptococcus citrovorus, S. paracitrovorus, Lactobacillus lactis, dan Bacillus vicosus

sacchari. Selama pematangan 3-4 jam, bakteri-bakteri akan menguraikan laktosa

dalam susu menjadi asam laktat dan timbullah senyawa Diasetil yang akan



menimbulkan cita rasa yang khas. Kristalisasi mentega ditentukan oleh ukuran globula

lemak dari cream yang digunakan.

3. Margarin

Margarin atau oleo margarine pertama dibuat orang dan dikembangkan tahun

1869 oleh Mege Moories dengan menggunakan lemak sapi. Margarin merupakan

pengganti mentega dengan rupa, bau kosistensi, rasa dan nilai gizi yang hampir sama.

Margarin merupakan emulsi air dalam minyak dengan prasyarat mengandung tidak

kurang 80% lemak. Lemak digunakan dapat berasal dari lemak hewani atau minyak

nabati. Lemak yang digunakan biasanya lemak babi dan lemak sapi, sedangkan lemak

nabati yang digunakan biasanya adalah minyak kelapa, minyak kelapa sawit, minyak

kedelai dan minyak biji kapas. Karena minyak nabati umumnya dalam bentuk cairan,

maka harus dihidrogenasi lebih dahulu menjadi lemak padat, yang berarti mergarin

harus bersifat plastis, padat pada suhu ruang, agak keras pada suhu rendah dan segera

mencair dalam mulut.

Lemak dapat digunakan dimurnikan lebih dahulu, kemudian dihidrogenasi

sampai mendapat kosistensi yang diinginkan. Lemak diaduk, diemulsikan dengan susu

skim yang telah dipasteurasi, dan diinokulasi dengan bakteri yang sama seperti

pembuatan mentega. Sesudah inokulasi dengan bakteri dibiarkan 12-24 jam sehingga

terbentuk emulsi sempurna, kadang-kadang ditambahkan emulsifier seperti

lesitin,gliserin atau kuning telur.

4. Shortening atau mentega putih

Shortening adalah lemak padat yang mempunyai sifat plastis dan kestabilan

tertentu, umumnya berwarna putih. Bahan ini diperoleh dari hasil pencampuran dua

atau lebih lemak dengan cara hidrogenasi. Mentega putih banyak digunakan dalam

bahan pangan terutama pada pembuatan cake dan kue yang dipanggang, fungsinya

adalah memperbaiki citarasa, tekstur, keempukan dan memperbesar volume roti/kue.

5. Lemak gajih

Gajih atau lard adalah lemak yang diperoleh dari jaringan lemak ternak sapi, babi,

atau kambing. Pada umumnya lemak banyak terdapat pada rongga perut atau lemak

tersebut biasanya akan menghasilkan lemak gajih yang bermutu tinggi. Karena

sifatnya yang tidak seragam serta sifat-sifat lainnya seperti tekstur, citarasa, dan



baunya, lemak gajih semakin terbatas penggunaanya apalagi lemak gajih mudah sekali

menjadi tengik sehingga dalam pembuatannya perlu ditambahkan antioksidan.

Kebaikan lemak gajih adalah plastisnya yang baik serta daya shorterningnya yang

tinggi.

D. CARA EKSTRAKSI MINYAK/LEMAK

Lemak dan minyak dapat diperoleh dari ekstraksi jaringan hewan atau tanaman

dengan 3 cara yakni :

1. Rendering

Rendering merupakan suatu cara yang sering digunakan untuk mengekstraksi

minyak hewan dengan cara pemanasan. Pemanasaan dapat dilakukan dengan air

panas, lemak akan mengapung dipermukaan sehingga dapat dipisahkan. Pemanasan

tanpa air biasa dipakai untuk mengekstraksi lemak babi dan lemak susu.

2. Pengepresan

Cara ini menggunakkan perlakuan awal yaitu bahan yang mengandung lemak

atau minyak dipotong-potong terlebih dahulu atau dihancurkan, kemudian dipres

dengan tekanan tinggi menggunakan tekanan hidrolik atau screw press untuk bungkil

dipres lagi menggunakan filter press.

3. Pelarut

Cara ekstraksi ini dapat dilakukan dengan menggunakan pelarut dan digunakan

untuk bahan yang dikandung minyaknya rendah. Lemak dalam bahan dilarutkan

dengan pelarut, tetapi cara ini kurang efektif karena pelarut cukup mahal dan tak dapat

diisolasi kembali.

E. PEMURNIAN MINYAK/LEMAK

Untuk memperoleh minyak yang bermutu baik, minyak dan lemak kasar harus

dimurnikan dari bahan-bahan atau kotoran yang terdapat, cara-cara pemurnian dilakukan

dalam beberapa tahap yaitu :

1. Pengendapan dan pemisahan gumi bertujuan untuk menghilangkan partikel-partikel

halus tersuspensi atau berbetuk kolodial. Pemanasan ini dilakukan dengan pemanasan

uap dan adsorben, kadang-kadang dilakukan sentrifugasi.

2. Netralisasi dengan alkali bertujuan untuk memisahkan senyawa-senyawa terlarut

seperti fosfotida, asam lemak bebas dan hidrokarbon. Lemak dengan kandungan asam



lemak bebas tinggi dipisahkan dengan mengunakan uap panas dalam keadaan valum,

kemudian ditambahkan alkali, sedangkan lemak dengan asam lemak bebas rendah

cukup ditambahkan NaOH atau garam NaCO3 sehingga asam lemak ikut fase air dan

terpisah dari lemaknya.

3. Pemucatan bertujuan menghilangkan zat-zat warna dalam minyak dengan

penambahan adsorbing agent seperti arang aktif, tanah liat atau dengan reaksi-reaksi

kimia

4. Penghilangan bau (deodorisasi) lemak dilakukan dalam botol vakum kemudian

dipanaskan dengan mengalirkan uap panas yang akan membawa senyawa volatil.

Selesai proses deodorosasi lemak harus segera didinginkan untuk mencegah kontak

O2.

5. Hidrogenasi

Pada beberapa minyak atau lemak kadang-kadang dilakukan proses hidrogenasi

yang bertujuan untuk memperolah kestabilan terhadap oksidasi, memperbaiki warna

dan terutama mengubah lemak ciar menjadi bersifat plastis yang penting dalam

industri-industri makanan.

Hidrogen (H2) dan lemak dicampur pada suhu tertentu dan dipercepat dengan

adanya katalis logam, hidrogen mengadisi ikatan rangkap asam lemak tidak jenuh,

sehingga akan mengubah jumlah dan letak ikatan rangkap akibat sifat fisik dan

kimianya juga akan berubah. Hidrogenasi suatu lemak bersifat selektif, yaitu derajat

ketidakjenuhan lebih tinggi akan lebih mudah terhidrogenasi, kecepatan hidrogenasi

tergantung dari jumlah dan jenis katalis, kosentrasi hidrogen, suhu, tekanan, dan

kecepatan pencampuran. Katalis yang sering digunakan adalah Ni, logam lain yang

juga dapat digunakan adalah Cu, Cu-Cr dan golongan Pt, karena katalis-katalis ini

bersifat racun selama proses hidrogenasi maka harus dihilangkan sesudah proses

selesai. Seringkali hidrogen (H2) yang digunakan tercemar oleh adanya CO, H2S dan

SO2 dan akan mengasilkan racun.

6. Winterisasi

Winterisasi dilakukan dengan mendinginkan lemak sampai pada suhu 5 oC

sehingga terbentuk Kristal lemak kemudian disaring. Proses ini bertujuan agar minyak



tetap berbentuk cair pada suhu rendah. Asam lemak dan gliserida-gliserida dengan titik

cair tinggi akan mengkristalkan dan membentuk masa berkabut.

F. PENYEBAB KERUSAKAN MINYAK/LEMAK

1. Penyebab Bau (Tainting)

Lemak bersifat mudah menyerap bau apabila pembungkus dapat menyerap

lemak, maka lemak yang terserap ini akan teroksidasi oleh udara sehingga rusak dan

berbau, bau dari bagian lemak yang rusak ini akan diserap oleh lemak yang ada dalam

bungkusan yang mengakibatkan seluruh lemak menjadi rusak.

2. Hidrolisis

Reaksi hidrolisis pada minyak dapat terjadi dengan bantuan air sehingga lemak

tau minyak terhidrolisis mejadi gliserol dan asam lemak, reaksi ini dipercepat oleh

basa, asam dan enzim-enzim. Dalam tegnologi makanan, hidrolisis oleh enzim lipase

sangat penting karena enzim tersebut pada sebuah jaringan yang mengandung minyak.

Dengan adanya lipase, lemak diuraikan sehingga kadar asam lemak bebas lebih dari

10%. Hidrolisis sangat mudah terjadi dalam lemak dengan asam lemak rendah seperti

mentega. Minyak kelapa sawit, dan miyak kelapa. Minyak yang terhidrolisis Smoke

point nya akan menurun, bahan-bahan akan menjadi coklat, dan lebih meyerap

minyak. Selama penyimpanan dan pengolahan minyak atau lemak, asam lemak bebas

bertambah dan harus dihilangkan dengan proses pemurniaan dan deodorisasi utnuk

menghasilkan minyak yang lebih baik mutunya.

3. Reaksi Oksidasi Yang Menyebabkan Ketengikkan

Kerusakan lemak terutama adalah timbulnya bau dan rasa tengik yang disebut

proses ketengikkan, yang disebabkan oleh otooksidasi radikal asam lemak tidak jenuh

dalam lemak. Otooksidasi dimulai dari pembentukkan radikal-radikal bebas yang

disebabkan oleh faktor-faktor yang dapat mempercepat reaksi seperti cahaya, panas,

peroksida lemak, atau hidroperoksida, logam-logam berat seperti Cu, Fe, Co, dan Mn,

logam porfirin seperti hematin, hemoglobin, mioglobin, klorofil dan enzim-enzim

lipooksidase.

Adanya antiosidan dalam lemak akan mengurangi kecepatan proses oksidan.

Antioksidan terdapat secara alamiah dalam lemak nabati dan kadang



Molekul-molekul lemak yang mengandung radikal asam lamak tidak jenuh

mengalami oksidasi dan menjadi tengik. Bau tengik yang tidak sedap tersebut

disebabkan oleh pembentukkan senyawa-senyawa hasil pemacahan hipoperoksida.

4. Reversi

Kadang-kadang lemak atau minyak dihidrogenasi agar lebih stabil terhadap

ketengikkan. Tetapi pada proses hidrogenasi ini sering terjadi proses reversi dan

menimbulkan bau yang tidak sama bagi setiap minyak atau lemak. Adanya asam

linolet dalam lemak memudahkan terjadinya reversi itu, pada asam lemak yang

dihidrogenasi asam linoleat akan terhidrogenasi membentuk iso linoleat sehingga

proses reversi cenderung meningkat. Bila oksidasi diteruskan, terjadi hidrogenasi iso

linoleat, maka reversi akan menurun.

Beberapa faktor yang mempengaruhi reversi adalah suhu, cahaya, oksigen dan

logam-logam dalam minyak. Reversi akan meningkat bila suhu semakin tinggi,

terkena cahaya dan oksigen. Logam-logam yang mempercepat terjadi reversi adalah

Cu, Co, Zn, Cr sedangkan Al dan Ni tidak begitu efektif. Pengaruh katalis-katalis

logam ini dapat dicegah dengan menggunakan senyawa pangikat logam.

5. Pencegahan ketengikkan

Proses ketengikkan sangat mempengaruhi oleh adanya prooksidan dan

antioksidan. Prooksidan akan mempercepat terjadinya oksidasi, sedangkan

antioksidan akan menghambatnya. Penyimpanan lemak yang baik adalah tempat yang

tertutup yang gelap dan dingin. Wadah yang lebih baik terbuat dari Alluminium atau

Steinsless stell, lemak harus dihindarkan dari logam besi atau tembaga. Bila minyak

diolah menjadi bahan makanan, pola ketengikkan akan berbeda, kadungan gula yang

tinggi mengurangi kecepatan timbulnya ketengikkan.

Adanya antioksidan dalam lemak akan mengurangi kecepatan oksidasidan.

Antioksidan terdapat secara alamiah dalam lemak nabati dan kadang-kadang sengaja

ditambahkan, ada dua macam antioksidan yaitu antioksidan primer dan antioksidan

sekunder.

a) Antioksidan Primer

Antioksidan primer adalah suatu zat yang dapat menghentikan reaksi berantai

pembentukkan radikal yang melepaskan hidrogen. Zat-zat yang termasuk golongan



ini dapat berasal dari alam dan dapat pula bantuan. Antioksidan alam antara lain

tokoferol, lesitin, fosfotida, sesamol, gosipol, dan asam askorbat. Antioksidan

sintetik banyak digunakan sekarang adalah senyawa-senyawa fenol yang biasanya

agak beracun, karena itu penambahan antioksidan ini harus memenuhi syarat yaitu

tidak berbahaya bagi kesehatan, tidak menimbulkan warna yang tidak diinginkan,

efektif pada kosentrasi rendah, larut dalam lemak, mudah didapat dan ekonomis.

Pada bahan makanan yang memakai antioksidan penggunaannya harus

dicantumkan, 4 macam antioksidan yang sering digunakan adalah Butylated

Hiroxiyanisole (BHA), Butylated Hidroxytoluene (BHT), Propylgellate (PG),

Nordihidroquaretic Acid (NDGA).

b) Antioksidan Sekunder

Antioksidan sekunder adalah suatu zat yang dapat mencegah kerja prooksidan

sehingga dapat digolongkan sebagai senergik. Beberapa asam organik tertentu

dapat mengikat logam-logam misalnya satu molekul asam sitrat akan mengikat

prooksidan Fe saperti sering dilakukan pada minyak kacang kedelai.

G. CARA PENENTUAN LEMAK/MINYAK

1. Uji Kelarutan Lipid

Tujuan : Mengetahui kelarutan lipid pada pelarut tertentu

Dasar : Pada umumnya, lemak dan minyak tidak larut dalam air, tetapi sedikit

larut dalam alkohol dan larut sempurna dalam pelarut organik seperti eter,

klorofrom, aseton, benzena atau pelarut non polar lainnya. Minyak dan air akan

membentuk emulsi yan gitdak stabil karena bila dibiarkan, maka kedua cairan

akan memisahkan manjadi dua lapisan. Sebaiknya, minyak dalam soda (Na2CO3)

akan membentuk emulsi yang stabil karena asam lemak yang bebas dalam larutan

lemak bereaksi dengan soda membentuk sabun. Sabun mempunyai daya aktif

permukaan, sehingga tetes-tetes minyak menjadi tersebar seluruhnya.



2. Uji Pembentukkan Emulsi

Tujuan : Mengetahui terjadinya pembentukkan emulsi dari minyak

Dasar : Emulsi adalah dispersi atau suspensi metasatbil suatu cairan dalam

cairan lain dimana keduanya tidak saling melarutkan. Agar terbentuk emulsi yang

stabil, diperlukan suatu zat pengemulsi yang disebut emulsifier atau emulsifying

agent, yang berfungsi menurunkan tegangan permukaan antara kedua fase cairan.

Bahan emulsifier dapat berupa protein, sabun, atau garam empedu. Daya kerja

emulsifier terutama disebabkan olah bentuk molekulnya yang dapat terikat baik

pada minyak maupun air. Emulsifier akan membentuk lapisan disekeliling sebagai

akibat menurunnya tegangan permukaan dan diabsorpsi melapisi butir-butir

minyak, sehingga mengurangi kemungkinan bersatunya butir-butir minyak satu

sama lain.

3. Uji Keasaman Minyak

Tujuan : Mengetahui siat asam basa minyak kelapa

Dasar : Minyak murni umumnya bersifat netral, sedangkan minyak yang sudah

tengik bersifat asam. Hal ini disebabkan minyak mangalami hidrolisis dan oksidasi

menghasilkan aldehida, keton, dan asam-asam lemak bebas. Proses ketengikkan

pada lemak atau minyak dapat dipercepat oleh adanya cahaya, kelembapan,

pemanasan, aksi mikroba dan katalis logam tertentu sepeti Fe, Ni atau Mn.

Sebaliknya zat-zat yang dapat menghambat terjadinya proses ketengikkan disebut

antioksidan misalnya tokoferol, asam askorbat, polifenol, hidroquinon dan

flavonoid.

4. Uji Sifat Ketidakjenuhan Minyak

Tujuan : Mengetahui Sifat ketidakjenuhan miyak atau lemak

Dasar : Komposisi asam lemak dalam trigliserida terdiri atas asam lemak jenuh

dan asam lemak tidak jenuh. Asam lemak jenuh adalah asam lemak yang tidak

mempunyai ikatan rangkap, sedangkan asam lemak tidak jenuh adalah asam lemak

yang mempunyai satu atau lebih ikatan rangkap. Sumber asam lemak jenuh

banyak terdapat dalam hewan seperti asam palmitat dan asam stearat, sedangkan

asam lemak tidak jenuh banyak berasal dari tanaman dan beberapa antaranya

merupakan asam lemak esensial seperti asam oleat, asam linolenat dan asam



linoleat. Asam lemak tidak jenuh dapat menghilangkan air brom karena adisi pada

ikatan rangkap.

5. Uji Penyabunan Minyak

Tujuan : Mengetahui terjadinya hidrolisis pada minyak alkali

Dasar : Lemak dan minyak dapat terhidrolisis, lalu menghasilkan asam lemak

dan gliserol. Proses hidrolisis yang disengaja biasanya dilakukan dengan

penambahan basa kuat, seperti NaOH atau KOH, melalui pemanasan dan

menghasilkan gliserol dan sabun. Proses hidrolisis minyak oleh alkali disebut

reaksi penyabunan atau saponifikasi.

6. Uji Kolesterol

Tujuan : Mengetahui adanya sterol (kolesterol) dalam suatu bahan secara

kuntitatif

Dasar : Kelompok lipid seperti fosoli[id dan sterol merupakan komponen

penting yang terdapat dalam membran semua sel hidup. Kolesterol adalah sterol

utama yang banyak terdapat dialam. Untuk mengetahui adanya sterol dan

kolesterol, dapat dilakukan ui kolesterol menggunakan reaksi warna. Salah satu

dianataranya ialah Liberman Burchard. Uji positif bila reaksi menunjukkan warna

yang berubah dari merah kemudian biru dan hijau. Warna hijau yang terjadi

sebanding dengan kosentrasi kolesterol dalam bahan.

7. Uji Kadar Lemak Total

Tujuan : Menetapkan Kadar Lemak Dalam Bahan Pangan

Dasar : Lemak dapat dieksatraksi menggunakan pelarut yang bersifat non polar,

karena sifat dari lemak itu sendiri yang bersifat non polar. Setelah pelarutnya

diuapkan lemak dapat ditimbang dan dihitung persentasenya.

8. Penetapan Bilangan Iodium (Metode Hanus)

Tujuan : Menetapkan bilangan Iod beberapa jenis lemak/minyak

Dasar : Bilangan iod didefinisikan sebagai jumlah gram iod yang diserap oleh

100 g lipid, yaitu nilai yang dapat menunjukkan derajat ketidakjenuhan lipid.

9. Penetapan Angka Peroksida

Tujuan : Menetapkan bilangan peroksida dalam beberapa jenis minyak/lemak



Dasar : Penentuan bilangan peroksida biasanya didasarkan pada pengukuran

sejumlah iod yang dibebaskan dari potasium iodida melalui reaksi oksidasi oleh

peroksida dalam lemak/minyak pada suhu ruang didalam medium

asetat/klorofrom.

H. Evaluasi

1. Jelaskan secara singkat dan jelas perbedaan asam lemak jenuh dan asam lemak tak

jenuh dan berikan contohnya!

2. Sebutkan persamaan dan perbedaan Minyak dan lemak dilihat dari sifat fisis dan

kimianya!

3. Sebut dan jelaskan beberapa faktor yang menyebebkan kerusakkan pada minyak dan

juga cara-cara pencegahan kerusakan minyak tersebut

4. Jelaskan secara singkat Tujuan dari Penentapan Bilangan Iod pada Minyak atau

Lemak

I. Daftar Rujukan

1. Almatsier,Sunita. 2009. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta; PT Gramedia Pustaka

Utama

2. Sediaoetama,Acmad. 2008. Ilmu Gizi Untuk Mahasiswa Dan Profesi. Jakarta;Dian

Rakyat

3. Winarno,F.,G. 1986. Kimia Pangan Dan Gizi. Jakarta; Gramedia

4. Yazid, Estien, Nursanti Lisda. 2006. Penuntun Praktikum Biokimia Untuk


5. deMan,John. 1997. Kimia Makanan. Bandung; ITB

6. Fessenden dan Fessenden. 2002. Kimia Organik jilid I. Erlangga; Jakarta

7. Fessenden dan Fessenden. 2002. Kimia Organik jilid II. Erlangga; Jakarta

bahan ajar kiman Air, KH, Protein dan Lipida 2014.pdf

Documents

pd f kompetensi mata

ii 3 sks 1 sks teori

gizi e dosen pengajar

2 sks praktek d jurusan

g deskripsi mata kuliah

unsur penyusun molekul

sifat kimiawi berbagai

cara analisis zat gizi