(Chapter V - Food Technology) PEMANFAATAN SUMBER PROTEIN ALTERNATIF PADA BAHAN PANGAN

MAKALAH PENGETAHUAN BAHAN ALAM HAYATI

PEMANFAATAN SUMBER PROTEIN ALTERNATIF PADA BAHAN PANGAN

Disusun Oleh :

Yoga Febry. P             (110035)

AKADEMI KIMIA INDUSTRI SANTO PAULUS

SEMARANG

2012

Ringkasan

            Karet merupakan produk perkebunan yang hingga saat ini dimanfaatkan getah dan batangnya saja. Biji karet belum dimanfaatkan secara maksimal, selain sebagai bibit tanaman saja, selebihnya dibiarkan terbuang tanpa pemanfaatan (Muchtadi,dkk.1985). Kandungan protein yang terdapat pada biji karet juga hampir sama bila dibandingkan dengan kedelai dan beberapa tanaman komersil lainnya (Sumber:http://nippontori.multiply.com/journal/item/34) dan (Giok L,dkk. 1967 ). Selain itu ketersediaan biji tanaman karet sangat tinggi di indonesia, karena indonesia merupakan negara penghasil karet terbesar didunia (Didit H.S dan Agus Andoko.2005).

            Biji karet atau para (Hevea brasilliensis) di Indonesia saat ini masih merupakan produk sampingan yang belum bermanfaat, karena hanya sebagian kecil yang digunakan sebagai bibit. Setiap pohon dapat menghasilkan biji sebanyak 5.000 butir per tahun atau satu hektar lahan dapat menghasilkan 2.253 sampai 3 juta biji/tahun (ARTCONANG, 1986).

            Di lihat dari komposisi kimianya, kandungan protein biji dari karet terhitung tinggi. Dari hasil analisis diketahui kandungan proteinnya sebesar 27%. Selain kandungan protein yang cukup tinggi, asam amino biji karet juga sangat baik. Semua asam amino esensial yang dibutuhkan tubuh terkandung di dalamnya. Agar biji karet dapat biji dimanfaatkan, maka harus diolah terlebih dahulu menjadi konsentrat.

            Konsentrat adalah hasil pemekatan fraksi protein biji karet yang kadar sebenarnya sudah tinggi menjadi lebih tinggi lagi.dalam proses pembuatannya, fraksi protein dibuat lebih tinggi kadarnya dengan mengurangi atau menghilangkan lemak dan komponen- komponen protein lain yang larut

Tinjauan botani /agronomi

            Tanaman karet merupakan pohon yang tumbuh tinggi dan memiliki batang yang cukup besar, tinggi pohon mencapai 15 - 25 meter. Batang tanaman ini mengandung getah yang dikenal dengan nama lateks. Daun karet terdiri dari tangkai daun utama dan tangkai anak daun. Buah karet berdiameter 3-5 cm, terbentuk dari penyerbukan bunga karet dan memiliki pembagian ruang yang jelas (3-6 ruang), ruangan berbentuk bola, jika sudah tua buah karet akan pecah menurut ruang – ruangnya dan setiap pecahan akan tumbuh menjadi individu baru jika jatuh ketempat yang tepat. Ukuran biji besar dengan kulit keras. Warnanya coklat kehitaman dengan bercak-bercak berpola yang khas. Sesuai dengan sifat dikotilnya, akar tanaman karet merupakan akar tunggang. Akar ini mampu menopang batang tanaman yang tumbuh tinggi dan besar.

Lebih lengkapnya, struktur botani tanaman karet ialah tersusun sebagai berikut :
Kingdom         : Plantae
Divisi                : Magnoliophyta
Subdivisi         : Angiospermae
Kelas               : Magnoliopsida
Ordo                : Malpighiales
Famili              : Euphorbiaceae
Subfamily        : Crotonoideae
Tribe                : Micrandreae
Subtribe           : Heveinae
Genus              : Hevea
Spesies : Hevea brasiliensis Mull.Arg

 (Van Steenis, dkk.2006)
            Daerah penyebaran tanaman karet mencapai luasan antara 15°LU-10°LS. Ketinggian tempat yang sesuai untuk tanaman ini yaitu 1-600 m dpl. Curah hujan yang diinginkan berkisar antara 2.000 – 2.500 mm/tahun.

Kandungan Protein dari Biji karet (Hevea brasilliensis)

Beberapa komponen aktif dari biji karet, yaitu : protein, lemak, air, abu, thiamin, asam nikotinat, karoten, tokofenol, dan sianida. Beberapa kandungan tersebut dapat di lihat dalam tabel :

Tabel. kandungan kimia dari biji karet dalam 100g bahan.

No	Komponen Kimia	Jumlah
1	Protein (%)	27
2	Lemak (%)	32,3
3	Air (%)	16
4	Thiamin (µg)	450
5	Asam nikotinat (µg)	2,5
6	Karoten dan tokofenol (µg)	250
7	Sianida (mg)	330

Sebelum diproses untuk bahan pangan biji karet harus diolah terlebih dahulu menjadi konsentrat. Konsentrat merupakan pemekatan fraksi protein dari biji karet untuk menaikkan kadar protein. Dalam proses pembuatannya, fraksi protein dibuat lebih tinggi dengan cara mengurangi atau menghilangkan lemak serta komponen non protein lain yang larut. Daya guna protein dari biji karet yang meningkat dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, terutama sebagai suplemen atau komplemen produk makanan. Jenis-jenis makanan yang dapat dicampur dengan konsentrat biji karet adalah daging sintesis, roti, aneka snack, makanan bayi, dan masih banyak lagi.

Adanya kandungan sianida dalam biji karet membuat biji karet berbahaya bila dikonsumsi mentah, tanpa adanya pengolahan terlebih dahulu. Melalui proses perendaman selama 24 jam dengan air yang sering diganti dan perebusan terbuka, maka sianida dapat dihilangkan atau sianida akan menguap.

Semakin banyak jenis makanan yang dapat diperkaya kandungan proteinnya dengan penambahan konsentrat biji karet, maka semakin banyak orang yang memperoleh manfaat dari bahan yang sering terbuang di daerah perkebunan.

Biji karet mengandung protein yang cukup tinggi. Protein merupakan  senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup. Selain terdapat pada biji karet kandungan protein juga terdapat pada jenis kacang - kacangan lain. Berikut adalah perbandingan komposisi kimia dari biji karet dan jenis kacang-kacangan lainnya.

No	Biji	Protein (%)	Lemak (%)	Karbohidrat (%)	Air(%)
1	Karet	27	32,3	15,9	9,1
2	Kedelai	34,9	14,1	34,8	8
3	Kacang hijau	22,2	1,2	62,9	10
4	Kacang tanah	25,3	42,8	21,1	4

Sumber: Balai Informasi Pertanian-Ciawi, 1985 (dalam http://nippontori. multiply. com/journal/item/34) dan (Giok L T, Samsudin, Husaini and Tarwotjo. 1967 )

Kandungan protein dari biji karet mentah memang lebih rendah bila di bandingkan dengan kandungan protein dari kedelai mentah. Tetapi, setelah mengalami proses pengolahan kandungan protein dari kedelai mengalami penurunan yang semula 34,9% menjadi 22,41% sedangkan kandungan protein dari biji karet mengalami kenaikan dari semula 27% menjadi 30,15% setelah mengalami proses konsentrat yaitu proses pemekatan fraksi protein biji karet yang kadar sebenarnya sudah tinggi menjadi lebih tinggi lagi.

Struktur Protein

                                    Gambar : Struktur tersier protein.

            Protein ini memiliki banyak struktur sekunder beta-sheet dan alpha-helix yang sangat pendek. Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat).

• Struktur primer protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida (amida).
• Struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai berikut:
• alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk seperti spiral;
• beta-sheet (β-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);
• beta-turn, (β-turn, "lekukan-beta"); dan
• gamma-turn, (γ-turn, "lekukan-gamma").

• Struktur tersier yang merupakan gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder. Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul protein dapat berinteraksi secara fisik tanpa ikatan kovalen membentuk oligomer yang stabil (misalnya dimer, trimer, atau kuartomer) dan membentuk struktur kuartener.
• Contoh struktur kuartener yang terkenal adalah enzim Rubisco dan insulin.

Struktur primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode:

(1)   Hidrolisis protein dengan asam kuat (misalnya, 6N HCl) dan kemudian komposisi asam amino ditentukan dengan instrumen amino acid analyzer.

(2)   Analisis sekuens dari ujung-N dengan menggunakan degradasi Edman.

(3)   Kombinasi dari digesti dengan tripsin dan spektrometri massa.

(4)   Penentuan massa molekular dengan spektrometri massa.

Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan spektroskopi circular dichroism (CD) dan Fourier Transform Infra Red (FTIR). 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.

Kandungan protein dapat ketahui dengan berbagai metode, yaitu :

• Tes UV-Absorbsi
• Reaksi Xanthoprotein
• Reaksi Millon
• Reaksi Ninhydrin
• Reaksi Biuret
• Reaksi Bradford
• Tes Protein berdasar Lowry
• Tes BCA

Manfaat Protein

            Istilah Protein mungkin sudah sering kita dengar bahkan sejak kita masih kecil karena protein adalah salah satu bagian dari makanan sehat. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup. Protein berperan dalam fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yang membentuk batang dan sendi sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem kendali dalam bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam transportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino bagi organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof).

Kekurangan Protein bisa berakibat fatal:

·         Kerontokan rambut.

·         Penyakit kekurangan protein atau biasa disebut kwasiorkor. Umumnya penderitanya adalah anak kecil yang tidak mendapat asupan nutrisi protein yang cukup pada masa pertumbuhannya.

·         Kekurangan yang terus menerus menyebabkan marasmus dan hingga menyebabkan kematian.

Protein digolongkan menjadi 2 jenis, yaitu :

1.      Protein Hewani
Protein hewani berasal dari daging, telur dan susu. Protein hewani memberikan manfaat pertumbuhan sel-sel organ tubuh. Selain itu juga  membantu pembentukan otak manusia dan sel darah merah lebih kuat sehingga tidak mudah pecah. Dengan demikian menjadikan otak cerdas. Kekurangan protein menjadikan seseorang rentan terhadap penyakit dan akan gampang sakit.

2.       Protein nabati
Makanan nabati tidak mengandung kolesterol yang bisa menaikkan kadar kolesterol darah yang membawa risiko terhadap jantung.
Disamping itu daging juga tidak mengandung serat makanan. Sumber serat adalah makanan nabati, terutama buah, sayur, dan kacang-kacangan. Dimana serat makanan memiliki peran penting yang dibutuhkan tubuh untuk memperlancar proses pengeluaran sisa-sisa makanan dari usus.
Selain serat, makanan nabati juga mengandung banyak zat-zat nongizi seperti ratusan jenis karotin, khlorofil dan zat makanan minor yang berfungsi antioksidan, antitumor, antikanker.

Simpulan

            Kandungan protein dalam biji karet dapat menjadi salah satu alternatif suplemen dan komplemen dalam produk pangan. Kandungan protein dari biji karet mampu bersaing dengan kandungan protein dalam biji kedelai. Protein sangat bermanfaat bagi makluk hidup, yaitu sebagai sumber energi, pembetukan dan perbaikan sel dan jaringan, sebagai sintesis hormon,enzim, dan antibodi.

Daftar Pustaka

Aritonang, D. 1986. Kemungkinan pemanfaatan biji karet dalam Rasum     makanan ternak . J. Penelitian Pengembangan Pertanian V(3).

Giok L T, Samsudin, Husaini and Tarwotjo. 1967. Nutritional Value of Rubber      Seed Protein. American Journal of Clinical Nutrition 20:300-303.

Muchtadi, D. 1989. Evaluasi Nilai Gizi Pangan. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Setiawan H.D, dan Andoko Agus. 2005. Petunjuk Lengkap Budidaya Karet.         Jakarta : Agro Media Pustaka

Steenis Van.C.G.G.J, dkk.2005. Flora. Jakarta : Pradya Paramita
http://id.wikipedia.org/wiki/Karet [27 April 2008]

http://id.wikipedia.org/wiki/Protein

http://nippontori.multiply.com/journal/item/34 [ 18 April 2008 ]

http://sumberforum.com/showthread.php/1521-Manfaat-Protein-Bagi-Tubuh

http://www.nzenzeflowerspauwels. be/ HeveBrasjpg [28 April 2008]