PENENTUAN KADAR PROTEIN DENGAN METODE KJELDAHL

I. TUJUAN PERCOBAAN Dapat melakukan analisa kadar protein dalam suatu bahan pangan Dapat mengetahui kadar protein dalam bahan

II. ALAT DAN BAHANAlat yang digunakan : Pemanas Kjeldahl yang dihubungkan dengan pengisap uap aspirator Labu Kjeldahl Alat distilasi Erlenmeyer Buret 50ml Neraca analitik Kertas timbang Gelas kimia Labu Ukur Labu bundar

Bahan yang digunakan :Sampel : Tepung Terigu Cakra 1gPereaksi :- Asam Sulfat (H2SO4)- Kalium Sulfat (K2SO4)- Air raksa oksida (HgO)- Larutan Natrium Hidroksida-Natrium Tiosulfat (Larutkan 1,5 gr NaOH dan 0,125 gr Na2S2O3.5H2O dalam 25 ml)- Larutan Asam Borat (H3BO3) jenuh- Larutan Asam Klorida (HCl) 0.02N- Larutan Indikator (campuran 2 bagian metil red 0,2 % dalam alkohol dan 1 bagian metilen blue 0,2 % dalam alkohol)

III. DASAR TEORIProtein merupakan suatu zat makanan yang amat penting bagi tubuh., karena zat ini di samping berfungsi sebagai bahan baker dalam tubuh juga berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein adalah sumber asam-asam amino yang mengandung unsure-unsur C,H,O dan N yang tidak di miliki oleh lemak dan karbohidrat. Molekul protein mengandung pula fosfor, belerang, dan ada jenis protein yang mengandung unsure logam seperti besi dan tembaga. Sebagai zat pembangun protein merupakan bahan pembentuk jaringan-jaringan baru yang selalu terjadi dalam tubuh. Pada masa pertumbuhan proses pembentukan jaringan terjadi secara besar-besaran, pada masa kehamilan droteinlah yang membenuk jaringan janin dan pertumbuhan embrio. Protein juga mengganti jaringan tubuh yang rusak dan yang di rombak. Fungsi utama protein bagi tubuh ialah untuk membentuk jaringan baru dan mempertahankan jaringan yang telah ada.Protein dapat juga di gunakan untuk bahan baker apabila keperluan energi tunbuh tidak terpenuhi oleh karbohidrat dan lemak. Protein ikut pula mengatur berbagai proses tubuh baik langsung maupun tidak langsung dengan membentuk zat-zat pengatur proses dalam tubuh. Protein mengatur keseimbangan cairan dalam jaringan dan pembuluh darah, yaitu dengan menimbulkan tekanan osmotic koloid yang dapat menarik cairan dari jaringan ke dalam pembuluh darah. Sifat atmosfer protein yang yapat bereaksi dengan asam dan basa, dapat mengatur keseimbangan asam-basa dalam tubuh.Protein dalam tubuh manusia, terutama dalam sel jaringan, bertindak sebagai bahan membrane sel, dapat membentuk jaringan pengikat misalnya kolagen dan elastin, serta membentuk protwin yang inert seperti rambut dan kuku. Di samping itu protein yang bekerja sebagai enzim, bertindak sebagai plasma (albumin), membentuk antibody, membentuk komplek dengan molekul lain, serta dapat bertindak sebagai bagian sel yang bergerak. Kekurangan protein dalam waktu lama dapat mengganggu berbagai proses dalam tubuh dan menurunnkan daya tahan tubuh terhadap penyakit.

Fungsi protein adalah:a) Sebagai bahan bakar atau energi karena mengandungkarbon, maka dapat digunakan oleh tubuh sebagai bahan bakar. Protein akan dibakar manakala keperluan tubuh akan energi tidak diterpenuhi oleh lemak dan karbohidrat;b) Sebagai zat pengatur yaitu mengatur berbagai proses tubuh baik secara langsung maupun tidak langsung. Sebagai bahan pembentuk zat-zat yang mengatur berbagai proses tubuh;c) Sebagai zat pembangun yaitu untuk membantu membangun sel-sel yang rusak maupun yang tidak rusak. Kebutuhan protein meningkat sesuai dengan pertambahan umur.Siklus protein Di dalam tubuh manusia terjadi suatu siklus protein, artinya protein di pecah menjadi komponen-komponen yang ebih kecil yaitu adam amino dan atau peptide. Terjadi juga suatu sintesis protein baru untuk mengganti yang lama. Praktis tidak ada sebuah molekul protein pun yang di sintesis untuk di pakai seumur hidup. Semuanya akan di pecah dan di ganti dengan yang baru dengan laju yang berbeda tergantung jenis dan keperluanya dalam tubuh. Waktu yang di perlukan untuk mengganti separuh dari sejumlah kelompok protein tertentu dengan protein baru di sebut half life atau waktu paruh jangka hidup protein.Asam amino Bila suatu protein di hidrolisis dengan asam, alkali, atau enzim, akan di hasilkan campuran asam-asam amino. Sebuah asam amino terdiri dari sebuah gugus amino, sebuah gugus karboksil, sebuah atom hydrogen, dan gugus R yang terikat pada sebuah atom C yang di kenal sebagai karbon a, serta gugus R merupakan rantai cabang. Semua asam amino berkonfigurasi a dan mempunyai konfigurasi L kecuali glisin yang tidak memupunyai atom C asimetrik. Hanya asam amino L yang merupakan komponen protein. Karena itu penulisan isomer optic jarang dilakukan, dan bila tidak ada tanda apa-apa, maka yang di maksud adalah asam amino L.Pemurnian protein Pemurnian protein merupakan tahap yang harus di lakukan untuk mempelajari sifat dan fugsi protein. Sejumlah besar protein lebih dari seribu, telah berhasil di isolasi dalam bentuk yang murni.Kini protein yang dapat dipisahkan dari molekul-molekul kecil dengan cara dialysis melalui selaput semi permeable. Molekul-molekul dengan BM lebih besar dari 15.000 tertahan dalam kantung dialysis, sedang molekul-molekul dengan ukuran lebih kecil dan juga ion-ion akan melewati pori-pori selaput semi permeable tersebut keluar dari kantung dialysis.StrukturStruktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat): Struktur tersier protein. Protein ini memiliki banyak struktur sekunder beta-sheetdanalpha-helixyang sangat pendek. Model dibuat dengan menggunakan koordinat dari Bank Data Protein (nomor 1 EDH).Struktur primer protein merupakan urutanasam aminopenyusun protein yang dihubungkan melaluiikatan peptida(amida).Frederick Sangermerupakan ilmuwan yang berjasa dengan temuan metode penentuan deret asam amino pada protein, dengan penggunaan beberapa enzimproteaseyang mengiris ikatan antara asam amino tertentu, menjadi fragmen peptida yang lebih pendek untuk dipisahkan lebih lanjut dengan bantuan kertas kromatografik. Urutan asam amino menentukan fungsi protein, pada tahun 1957,Vernon Ingrammenemukan bahwa translokasi asam amino akan mengubah fungsi protein, dan lebih lanjut memicumutasigenetik.Struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan olehikatan hidrogen. Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai berikut:1. Alpha helix(-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk seperti spiral;2. Beta-sheet(-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun dari sejumlah rantai asam amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H);3. Beta-turn, (-turn, "lekukan-beta"); dan4. Gamma-turn, (-turn, "lekukan-gamma").[4]

Struktur tersier yang merupakan gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder. Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul protein dapat berinteraksi secara fisik tanpaikatan kovalenmembentuk oligomer yang stabil (misalnya dimer, trimer, atau kuartomer) dan membentuk struktur kuartener.Contoh struktur kuartener yang terkenal adalahenzimrubiscodaninsulin.Struktur primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode: (1) hidrolisis protein dengan asam kuat (misalnya, 6N HCl) dan kemudian komposisi asam amino ditentukan dengan instrumenamino acid analyzer, (2) analisis sekuens dari ujung-N dengan menggunakan degradasiEdman, (3) kombinasi dari digesti dengan tripsin dan spektrometri massa, dan (4) penentuan massa molekular denganspektrometri massa.Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan spektroskopicircular dichroism(CD) danFourier Transform Infra Red(FTIR).[6]Spektrum CD dari puntiran-alfa menunjukkan dua absorbans negatif pada 208 dan 220 nm dan lempeng-beta menunjukkan satu puncak negatif sekitar 210-216 nm. Estimasi dari komposisi struktur sekunder dari protein bisa dikalkulasi dari spektrum CD. Pada spektrum FTIR, pita amida-I dari puntiran-alfa berbeda dibandingkan dengan pita amida-I dari lempeng-beta. Jadi, komposisi struktur sekunder dari protein juga bisa diestimasi dari spektrum inframerah.Struktur protein lainnya yang juga dikenal adalahdomain. Struktur ini terdiri dari 40-350 asam amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satudomain. Pada protein yang lebih kompleks, ada beberapadomainyang terlibat di dalamnya. Hubungan rantai polipeptida yang berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah fungsi baru berbeda dengan komponen penyusunnya. Bila struktur domainpada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi biologis masing-masing komponen domain penyusunnya tidak hilang. Inilah yang membedakan strukturdomaindengan struktur kuartener. Pada struktur kuartener, setelah struktur kompleksnya berpisah, protein tersebut tidak fungsional.Kenyataannya, seluruh protein yang ada di dunia ini merupakan kombinasi dari dua puluh macamasam amino, baik esensial maupun non esensial.

Kekurangan ProteinProtein sendiri mempunyai banyak sekali fungsi di tubuh kita. Pada dasarnya protein menunjang keberadaan setiap sel tubuh, proses kekebalan tubuh. Setiap orang dewasa harus sedikitnya mengonsumsi 1 g protein per kg berat tubuhnya. Kebutuhan akan protein bertambah pada perempuan yang mengandung dan atlet-atlet.Kekurangan Protein bisa berakibat fatal:a. Kerontokan rambut (Rambut terdiri dari 97-100% dari Protein -Keratin).b. Yang paling buruk ada yang disebut denganKwasiorkor, penyakit kekurangan protein.[8]Biasanya pada anak-anak kecil yang menderitanya, dapat dilihat dari yang namanyabusung lapar, yang disebabkan oleh filtrasi air di dalam pembuluh darah sehingga menimbulkanodem.Simptom yang lain dapat dikenali adalah: hipotonus gangguan pertumbuhan hati lemakc. Kekurangan yang terus menerus menyebabkanmarasmusdan berkibat kematian.

Sintese ProteinDari makanan kita memperoleh protein. Di sistem pencernaan protein akan diuraikan menjadipeptidpeptidyang strukturnya lebih sederhana terdiri dari asam amino. Hal ini dilakukan dengan bantuanenzim. Tubuh manusia memerlukan 9asam amino. Artinya kesembilan asam amino ini tidak dapat disintesa sendiri oleh tubuhesensiil, sedangkan sebagian asam amino dapat disintesa sendiri atautidak esensiiloleh tubuh. Keseluruhan berjumlah 21 asam amino. Setelah penyerapan di usus maka akan diberikan ke darah. Darah membawa asam amino itu ke setiap sel tubuh. Kode untuk asam amino tidak esensiil dapat disintesa olehDNA. Ini disebut dengan DNA transkripsi. Kemudian karena hasil transkripsi di proses lebih lanjut diribosomatauretikulum endoplasma, disebut sebagaitranslasi.Sumber Protein Daging Ikan Telur Susu, dan produk sejenisQuark Tumbuhan berbji Suku polong-polongan KentangStudi dari Biokimiawan USA Thomas OsborneLafayete Mendel, Profesor untuk biokimia di Yale, 1914, mengujicobakan protein konsumsi dari daging dan tumbuhan kepadakelinci. Satu grup kelinci-kelinci tersebut diberikan makanan protein hewani, sedangkan grup yang lain diberikan protein nabati. Dari eksperimennya didapati bahwa kelinci yang memperoleh protein hewani lebih cepat bertambah beratnya dari kelinci yang memperoleh protein nabati. Kemudian studi selanjutnya, oleh McCay dariUniversitas Berkeley menunjukkan bahwa kelinci yang memperoleh protein nabati, lebih sehat dan hidup dua kali lebih lama.Keuntungan Proteina. Sumber energi.b. Pembetukan dan perbaikan sel dan jaringan.c. Sebagai sintesis hormon,enzim, dan antibodi.d. Pengatur keseimbangan kadar asam basa dalam sel.e. Sebagai cadangan makanan.

Protein merupakan molekul yang sangat besar-atau makrobiopolimer- yang tersusun dari monomer yang disebut asam amino. Ada 20 asam amino standar, yang masing-masing terdiri dari sebuah gugus karboksil, sebuah gugus amino, dan rantai samping (disebut sebagai grup "R"). Grup "R" ini yang menjadikan setiap asam amino berbeda, dan ciri-ciri dari rantai samping ini akan berpengaruh keseluruhan terhadap suatu protein. Ketika asam amino bergabung, mereka membentuk ikatan khusus yang disebut ikatan peptida melalui sintesis dehidrasi, dan menjadi polipeptida, atau protein.Asam nukleat (bahasa Inggris: nucleic acid) adalah makromolekul biokimia yang kompleks, berbobot molekul tinggi, dan tersusun atas rantai nukleotida yang mengandung informasi genetik. Asam nukleat yang paling umum adalah Asam deoksiribonukleat (DNA) and Asam ribonukleat (RNA). Asam nukleat ditemukan pada semua sel hidup serta pada virus. Asam nukleat dinamai demikian karena keberadaan umumnya di dalam inti (nukleus) sel. Asam nukleat merupakan biopolimer, dan monomer penyusunnya adalah nukleotida. Setiap nukleotida terdiri dari tiga komponen, yaitu sebuah basa nitrogen heterosiklik (purin atau pirimidin), sebuah gula pentosa, dan sebuah gugus fosfat. Jenis asam nukleat dibedakan oleh jenis gula yang terdapat pada rantai asam nukleat tersebut (misalnya, DNA atau asam deoksiribonukleat mengandung 2-deoksiribosa). Selain itu, basa nitrogen yang ditemukan pada kedua jenis asam nukleat tersebut memiliki perbedaan: adenina, sitosina, dan guanina dapat ditemukan pada RNA maupun DNA, sedangkan timina dapat ditemukan hanya pada DNA dan urasil dapat ditemukan hanya pada RNA. Asam deoksiribonukleat, lebih dikenal dengan DNA (bahasa Inggris: deoxyribonucleic acid), adalah sejenis asam nukleat yang tergolong biomolekul utama penyusun berat kering setiap organisme. Di dalam sel, DNA umumnya terletak di dalam inti sel. Secara garis besar, peran DNA di dalam sebuah sel adalah sebagai materi genetik; artinya, DNA menyimpan cetak biru bagi segala aktivitas sel. Ini berlaku umum bagi setiap organisme. Di antara perkecualian yang menonjol adalah beberapa jenis virus (dan virus tidak termasuk organisme) seperti HIV (Human Immunodeficiency Virus). Asam ribonukleat (bahasa Inggris:ribonucleic acid, RNA) adalah satu dari tiga makromolekul utama (bersama dengan DNA dan protein) yang berperan penting dalam segala bentuk kehidupan. Asam ribonukleat berperan sebagai pembawa bahan genetik dan memainkan peran utama dalam ekspresi genetik. Dalam dogma pokok (central dogma) genetika molekular, RNA menjadi perantara antara informasi yang dibawa DNA dan ekspresi fenotipik yang diwujudkan dalam bentuk protein.Protein memiliki beberapa sifat yang besar sekali pengaruhnya terhadap bahan makanan seperti:a. Perbedaan rasa dan tekstur dari berbagai jenis daging (ayam, sapi, kambing, dan sebagainya) disebabkan terjadinya kombinasi dari asam-asam amino dalam pembentukan molekul protein.b. Konfigurasi protein dapat diubah dengan perlakuan fisik maupun kimia, misalnya putih telur yang terdenaturasi oleh pemanasan air susu akan menghasilkan crude dengan penambahan asam.c. Protein dapat mengalami degradasi yaitu pemecahan molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana. Hasil degradasi protein berbentuk sebagai berikut: protease-pepton-polipeptida-peptida-asam amino-amoniak-unsur N.Kadar protein dalam penetapan ini didefinisikan sebagai suatu senyawa nitrogen yang terdapat dalam contoh diubah menjadi ammonium sulfat, ammonia yang dihasilkan dari penambahan Natrium Hidroksida (NaOH) yang didestilasi diikat suatu asam,kemudian kadar nitrogen yang diperoleh dikalikan suatu angka factor.Penetapan kadar protein berdasarkan oksidasi bahan-bahan berkarbon dan konversi nitrogen menjadi ammonia bereaksi dengan kelebihan asam membentuk ammonium sulfat. Larutan dibuat menjadi basa dan ammonia diuapkan untuk kemudian diserap dalam larutan Borat. Nitrogen yang terkandung dalam larutan dapat ditentukan jumlahnya dengan titrasi menggunakan HCl 0,02N, kemudian kadar nitrogen yang diperoleh dikalikan suatu angka factor.

Penentuan Kadar Protein Metode Kjeldahl

Metode Kjeldahl dikembangkan pada tahun 1883 oleh pembuat bir bernama Johann Kjeldahl. Makanan didigesti dengan asam kuat sehingga melepaskan nitrogen yang dapat ditentukan kadarnya dengan teknik titrasi yang sesuai. Jumlah protein yang ada kemudian dihitung dari kadar nitrogen dalam sampel. Metode Kjeldahl merupakan metode yang sederhana untuk penetapan nitrogen total pada asam amino, protein dan senyawa yang mengandung nitrogen. Sampel didestruksi dengan asam sulfat dan dikatalisis dengan katalisator yang sesuai sehingga akan menghasilkan amonium sulfat. Setelah pembebasan dengan alkali kuat, amonia yang terbentuk disuling uap secara kuantitatif ke dalam larutan penyerap dan ditetapkan secara titrasi. Metode ini telah banyak mengalami modifikasi. Metode ini cocok digunakan secara semimikro, sebab hanya memerlukan jumlah sampel dan pereaksi yang sedikit dan waktu analisa yang pendek. Metode ini kurang akurat bila diperlukan pada senyawa yang mengandung atom nitrogen yang terikat secara langsung ke oksigen atau nitrogen. Tetapi untuk zat-zat seperti amina,protein,dan lain lain hasilnya lumayan.Cara Kjeldahl digunakan untuk menganalisis kadar protein kasar dalam bahan makanan secara tidak langsung, karena yang dianalisis dengan cara ini adalah kadar nitrogennya. Dengan mengalikan hasil analisis tersebut dengan angka konversi 6,25, diperoleh nilai protein dalam bahan makanan itu. Untuk beras, kedelai, dan gandum angka konversi berturut-turut sebagai berikut: 5,95, 5,71, dan 5,83. Angka 6,25 berasal dari angka konversi serum albumin yang biasanya mengandung 16% nitrogen.Prinsip cara analisis Kjeldahl adalah sebagai berikut: mula-mula bahan didestruksi dengan asam sulfat pekat menggunakan katalis selenium oksiklorida atau butiran Zn. Amonia yang terjadi ditampung dan dititrasi dengan bantuan indikator. Cara Kjeldahl pada umumnya dapat dibedakan atas dua cara, yaitu cara makro dan semimakro.1. Cara makro Kjeldahl digunakan untuk contoh yang sukar dihomogenisasi dan besar contoh 1-3 g2. Cara semimikro Kjeldahl dirancang untuk contoh ukuran kecil yaitu kurang dari 300 mg dari bahan yang homogen.Cara analisis tersebut akan berhasil baik dengan asumsi nitrogen dalam bentuk ikatan N-N dan N-O dalam sampel tidak terdapat dalam jumlah yang besar. Kekurangan cara analisis ini ialah bahwa purina, pirimidina, vitamin-vitamin, asam amino besar, kreatina, dan kreatinina ikut teranalisis dan terukur sebagai nitrogen protein. Walaupun demikian, cara ini kini masih digunakan dan dianggap cukup teliti untuk pengukuran kadar protein dalam bahan makanan.Metode ini merupakan metode yang sederhana untuk penetapan nitrogen total pada asam amino, protein, dan senyawa yang mengandung nitrogen. Sampel didestruksi dengan asam sulfat dan dikatalisis dengan katalisator yang sesuai sehingga akan menghasilkan amonium sulfat. Setelah pembebasan alkali dengan kuat, amonia yang terbentuk disuling uap secara kuantitatif ke dalam larutan penyerap dan ditetapkan secara titrasi.Prinsip dasar yang sama masih digunakan hingga sekarang, walaupun dengan modifikasi untuk mempercepat proses dan mencapai pengukuran yang lebih akurat. Metode ini masih merupakan metode standart untuk penentuan kadar protein. Karena metode Kjeldahl tidak menghitung kadar protein secara langsung, diperlukan faktor konversi (F) untuk menghitung kadar protein total dan kadar nitrogen. Faktor konversi 6,25 (setara dengan 0,16 g nitrogen per gram protein) digunakan untuk banyak jenis makanan, namun angka ini hanya nilai rata-rata, tiap protein mempunyai faktor.Analisa protein cara Kjeldahl pada dasarnya dapat dibagi menjadi tiga tahapan yaitu proses destruksi, proses destilasi dan tahap titrasi.1. Tahap destruksiPada tahapan ini sampel dipanaskan dalam asam sulfat pekat sehingga terjadi destruksi menjadi unsur-unsurnya. Elemen karbon, hidrogen teroksidasi menjadi CO, CO2 dan H2O. Sedangkan nitrogennya (N) akan berubah menjadi (NH4)2SO4. Untuk mempercepat proses destruksi sering ditambahkan katalisator berupa campuran Na2SO4 dan HgO (20:1). Gunning menganjurkan menggunakan K2SO4 atau CuSO4. Dengan penambahan katalisator tersebut titk didih asam sulfat akan dipertinggi sehingga destruksi berjalan lebih cepat. Selain katalisator yang telah disebutkan tadi, kadang-kadang juga diberikan Selenium. Selenium dapat mempercepat proses oksidasi karena zat tersebut selain menaikkan titik didih juga mudah mengadakan perubahan dari valensi tinggi ke valensi rendah atau sebaliknya.Reaksi yang terjadi pada tahap ini adalah: H | destruksiR C - COOH NH3 + CO2 + H2O | H2SO4 NH2 Asam amino CuSO4(protein) Na2SO4NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4 Hasil Destruksi

2. Tahap destilasiPada tahap destilasi, ammonium sulfat dipecah menjadi ammonia (NH3) dengan penambahan NaOH sampai alkalis dan dipanaskan. Agar supaya selama destilasi tidak terjadi superheating ataupun pemercikan cairan atau timbulnya gelembung gas yang besar maka dapat ditambahkan logam zink (Zn). Ammonia yang dibebaskan selanjutnya akan ditangkap oleh asam khlorida atau asam borat 4 % dalam jumlah yang berlebihan. Agar supaya kontak antara asam dan ammonia lebih baik maka diusahakan ujung tabung destilasi tercelup sedalam mungkin dalam asam. Untuk mengetahui asam dalam keadaan berlebihan maka diberi indikator misalnya BCG + MR atau PP.Reaksi yang terjadi pada tahap ini adalah:(NH4)2SO4 + NaOH NH3 + H2O + Na2SO4NH3 + HCl 0,1 N NH4Cl Berlebihan

3. Tahap titrasiApabila penampung destilat digunakan asam khlorida maka sisa asam khorida yang bereaksi dengan ammonia dititrasi dengan NaOH standar (0,1 N). Akhir titrasi ditandai dengan tepat perubahan warna larutan menjadi merah muda dan tidak hilang selama 30 detik bila menggunakan indikator PP.Reaksi yang terjadi pada tahap ini adalah:HCl 0,1 N + NaOH 0,1 N NaCl + H2O Berlebih Kandungan nitrogen kemudian dapat dihitung sebagai berikut:% N = (ml NaOH blanko ml NaOH sampel) N. NaOH 14,008 100% Gram bahan x 1000

Apabila penampung destilasi digunakan asam borat maka banyaknya asam borat yang bereaksi dengan ammonia dapat diketahui dengan titrasi menggunakan asam khlorida 0,1 N dengan indikator (BCG + MR). Akhir titrasi ditandai dengan perubahan warna larutan dari biru menjadi merah muda.Kandungan nitrogen kemudian dapat dihitung sebagai berikut:% N = ml NaOH blanko ml NaOH sampel N. HCl 14,008 100% Gram bahan x 1000Setelah diperoleh % N, selanjutnya dihitung kadar proteinnya dengan mengalikan suatu faktor. Besarnya faktor perkalian N menjadi protein ini tergantung pada persentase N yang menyusun protein dalam suatu bahan.Kadar protein (%) = % N x faktor konversiNilai faktor konversi berbeda tergantung sampel:1. Sereal5,72. Roti5,73. Sirup6,254. Biji-bijian6,255. Buah6,256. Beras5,957. Susu6,388. Kelapa5,209. Kacang Tanah5,46

Apabila faktor konversi tidak diketahui, faktor 6,25 dapat digunakan. Faktor ini diperoleh dari fakta rata-rata nitrogen dalam protein adalah 16 %.Kadar Protein (%) = N x 100/16 = N x 6,25 Keuntungan dan Kerugiana. Keuntungan : - Metode Kjeldahl digunakan secara luas di seluruh dunia dan masih merupakan metode standar dibanding metode lain. - Sifatnya yang universal, presisi tinggi dan reprodusibilitas baik membuat metode ini banyak digunakan untuk penetapan kadar protein.- Presisi tinggi dan baik reproduktifitas telah membuat metode utama untuk estimasi protein dalam makanan.- Secara internasional dan masih merupakan metode standar untuk perbandingan terhadap semua metode lainnya.

b. Kerugian- Metode ini tidak memberikan pengukuran protein sesungguhnya, karena tidak semua nitrogen dalam makanan bersumber dari protein. - Protein yang berbeda memerlukan faktor koreksi yang berbeda karena susunan residu asam amino yang berbeda.- Penggunaan asam sulfat pada suhu tinggi berbahaya, demikian juga beberapa katalis- Teknik ini membutuhkan waktu lama.- Memberikan ukuran protein yang benar, karena semua nitrogen dalam makanan tidak dalam bentuk protein.- Protein yang berbeda memerlukan faktor koreksi yang berbeda karena mereka memiliki urutan asam amino yang berbeda.- Penggunaan asam sulfat pekat pada suhu tinggi menimbulkan bahaya yang cukup besar, seperti halnya penggunaan beberapa kemungkinan katalis teknik ini memakan waktu untuk membawa keluar.

IV. PROSEDUR PERCOBAAN1. Menimbang sample sebanyak 1 gram lalu memindahkannya kedalam labu kjeldahl.2. Menambahkan 1,9 0,1gr K2SO4, 40 10mg HgO, dan 12,0 0,1ml H2SO4, serta 20 ml H2O.3. Menambahkan beberapa butir batu didih, lalu memanaskannya sampai mendidih selama 15 menit dan larutan menjadi jernih kehijau-hijauan. Melakukan percobaan dilemari asam menggunakan alat destruksi dengan unit penghisapan uap.4. Mendinginkan campuran, lalu menambahkan sejumlah air sekitar 30ml (sambil membilas labu Kjeldahl).5. Memindahkan isi tabung kedalam alat distilasi. Mencuci dan membilas labu 5-6 kali dengan 1-2 ml air lalu dipindahkan dalam labu distilasi.6. Meletakkan erlenmeyer yang berisi 5ml larutan H3BO3 dan 2 tetes indicator di bawah condenser. Ujung tabung condenser harus terendam dalam larutan H3BO3.7. Menambahkan 8-10 ml larutan NaOH-Na2S2O3, kemudian melakukan distilasi sampai tertampung kira-kira 3-4 tetes distilat dalam erlenmeyer.8. Membilas tabung condenser dengan air dan menampung bilasannya dalam erlenmeyer yang sama.9. Mengencerkan isi erlenmeyer sampai kira-kira 50 ml, kemudian dititrasi dengan HCl 0,02 N sampai terjadi perubahan warna menjadi abu-abu.10. Melakukan langkah yang sama untuk blanko.

V. DATA PENGAMATAN

NO.PERLAKUANPENGAMATAN

1.a). Sampel1 gr tepung + 1,9 gr K2SO4 + 40 mg HgO + 12ml H2SO4b). Blanko1 ml H2O + 1,9 gr K2SO4 + 40 mg HgO + 12ml H2SO4Larutan berwarna orange kehitaman

Larutan berwarna orange

2.Sampel dan blanko masing-masing dipanaskan selama 30 menit dalam labu Kjeldahl dengan alat destruksi hingga mendidih.Muncul asap putih pada labu kjeldahl yang berisi sampel maupun blanko, namun asap pada labu berisi sampel lebih tebal dibandingkan asap pada labu berisi blanko.

3.Sampel dan blanko didinginkan dan ditambahkan kemudian air secara perlahanSampel berwarna hitam dan terdapat endapan yang tidak larut, sedangkan larutan blanko berwarna jingga bening.

4.Menambahkan NaOH-Na2S2O3 ke dalam labu bundar yang berisi sample atau blanko dan merendam ujung kondensor dengan H3BO3Larutan sampel yang terdapat dalam labu yang telah ditambah NaOH-Na2S2O3 berwarna hitam dan blanko tetap berwarna jingga bening.

5.Melakukan distilasi dengan suhu operasi 120-150CDistilat yang diambil untuk sampel dan blanko adalah 3-4 tetes distilat.

6.Mengencerkan destilat sampai 50 ml lalu distilat dititrasi dengan HCl 0,02 NVolume titran pada sample = 50 mlVolume titran pada blanko = 36,5 mlPerubahan warna yang terjadi yaitu menjadi warna putih keruh.

VI. PERHITUNGAN7.1. Pembuatan Larutan HCl 0,02 N

N1 . V1 = N2. V2 11,96 N . V1 = 0,02 N. 100 ml V1 = 0,167 ml7.2. Perhitungan Kadar Protein pada Sampel (Tepung Terigu Cakra Kembar)

% protein= % N x factor konversi= 0,378 % x 5,70= 2,1546 % ( % protein dalam 1 gr )

Secara teori, kadar protein dalam tepung terigu cakra kembar adalah 13,1% per 100 gr sampel, maka:

VIII. ANALISA PERCOBAAN

Pada praktikum kali ini, dilakukan analisa kadar protein dengan metode kjeldahl. Prinsip dari metode Kjeldahl ialah penentuan jumlah nitrogen yang dikandung oleh suatu bahan dengan cara mendegradasi protein dalam bahan dengan menggunakan H2SO4 pekat untuk menghasilkan nitrogen sebagai ammonia. Analisa dilakukan dengan menggunakan tepung cakra sebagai sampel.Pada metode kjeldahl ini, ada 3 proses yang terjadi, yaitu destruksi, distilasi, dan titrasi. Pertama dilakukan pemanasan pada sampel di dalam H2SO4 selama 30 menit. Proses ini merupakan proses destruksi, di mana terjadi penguraian sampel menjadi unsur-unsurnya. Unsur N yang dihasilkan akan digunakan untuk menentukan kadar protein. Selain H2SO4, ditambahkan juga K2SO3 dan HgO yang digunakan sebagai katalis untuk mempercepat proses destruksi ini. Dilakukan juga pada blanko dengan tambahan H2SO4 dan katalis yang sama banyaknya, yang berfungsi sebagain faktor koreksi dari adanya senyawa nitrogen yang berasal dari reagensia yang digunakan.Setelah proses destruksi di atas, dilakukan distilasi baik pada sampel maupun blanko. Menambahkan NaOH-Na2S2O3 pada sampel dan asam borat pada erlenmeyer untuk hasil distilasi. Tujuan dari distilasi ini adalah memisahkan zat yang diinginkan, yaitu dengan memecah ammonium sulfat menjadi ammonia (NH3) dengan adanya tambahan NaOH-Na2S2O3 tadi. Fungsi NaOH di sini adalah untuk memberikan suasana basa karena reaksi hanya akan dapat berlangsung dalam suasana basa. Amonia yang dihasilkan dari pemecahan ammonium sulfat akan diuapkan kemudian ditangkap oleh larutan asam borat (H3BO3). Mekanisme yang terjadi pada proses distilasi adalah: (NH4)2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 + 2 NH4OH 2 NH4OH 2 NH3 + 2H2O 4 NH3 + 2 H3BO3 2(NH4)2BO3 + H2

Selanjutnya dilakukan tahap terakhir adalah tahap titrasi, diamana dilakukan titrasi pada sampel dan blanko dengan menggunakan larutan HCl 0,02N sampai warna berubah menjadi keabu-abuan. Didapatkan bahwa volume titrasi untuk sampel sebanyak 50 ml dan volume titrasi untuk blanko sebanyak 36,5 ml. Hasil dari titrasi ini akan dimasukkan dalam suatu persamaan dan dihasilkan kadar N (dalam %). Kadar nitrogen yang dihasilkan akan dikalikan dengan suatu faktor konversi, sehingga akan diproleh kadar protein. IX. KESIMPULANBerdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :a. Analisis protein dengan Metode Kjeldahl terdiri dari beberapa tahapan yaitu: destruksi, destilasi, dan titrasi.b. Penentuan protein menurut Kjeldahl disebut juga penentuan kadar protein kasar (crude protein).c. Kadar protein sebesar 2,1546 % (dalam 1 gram tepung terigu cakra kembar) dengan persen kesalahan sebesar 83,55 %

X. DAFTAR PUSTAKATim Laborarium. 2013. Petunjuk Praktikum Teknik Pengolahan Pangan. Politeknik Negeri Sriwijaya : Palembang.

XI. GAMBAR ALAT

GAMBAR PROSES Proses destruksi di dalam labu kjeldahlProses distilasi

Proses titrasi sampel Proses titrasi blanko

Hasil titrasi sampel Hasil titrasi blanko