SIFAT FISIK PANGAN

1.        Apa itu protein dan komponen apa saja yang menyusun protein?

Jawaban :

a.       Protein merupakan suatu kelompok dari komponen organik kompleks yang mengandung asam-asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida, yang memiliki unsur Hidrogen (H), Okisgen (O), Nitrogen (N), Karbon (C), dan biasanya juga Sulfur (S).

b.      Komponen yang menyusun protein

Asam amino.

Carbon ( C ), Hidrogen ( H ), Oksign ( O ), Nitrogen ( N ), Terkadang juga mengandung Sulfur ( S ).

2.        Jelaskan tentang sifat fisik protein? Apa saja yang termasuk dari sifat fisik protein?

Jawaban :

a.       Sifat fisik protein merupakan senyawa makro molekul dengan berat molekul yang besar dan sifat fisik protein memiliki dua sifat yang berlawanan yaitu dapat bersifat asam atau basa, atau dapat bereaksi dengan asam atau basa, atau dapat memberi dan menerima proton, sifat ini dipengaruhi pH lingkungan dimana protein secara bersamaan pH tersebut berada pada pHv < titik isoelektrik, protein akan cenderung bermuatan (+) (kationik)  pHv > titik isoelektrik, protein cenderung bermuatan (-) (anionik

b.      Yang termasuk sifat fisik protein:

1)      Perubahan warna

2)      Viskositas

3)      Kelarutan

4)      Kemampuan mengikat air

3.        Faktor-faktor apa yang mempengaruhi perubahan warna, kelarutan, viskositas, kemampuan mengikat air dari protein?

Jawaban :

a.       Perubahan warna

Protein murni tidak berwarna dan tidak berbau. Jika protein tersebut dipanaskan, warnanya berubah menjadi coklat dan baunya seperti bau bulu atau bau rambut terbakar. Keratin misalnya, yaitu protein yang monomernya banyak mengandung asam amino sistein. Jika keratin dibakar, timbul bau yang tidak enak. Protein alam yang murni juga tidak memiliki rasa, tetapi hasil hidrolisis protein, yaitu proteosa, pepton, dan peptida, mempunyai rasa pahit.

Faktor yang mempengaruhi perubahan warna protein adalah suhu

b.      Kelarutan

Kelarutan protein dalam berbagai pelarut (air, alcohol, dan garam encer) berlainan. Protein yang kaya akan radikal-radikal nonpolar bebas lebih mudah larut dalam campuran alcohol-air dari pada dalam air. Protein yang miskin akan radikal-radikal polar bebas cenderung untuk mengendap dengan penambahan sedikit alcohol atau aseton. Protein tidak larut dalam air, tetapi kaya akan radikal-radikal yang bermuatan, dan mudah larut dalam garam-garam netral.

Tinggi rendahnya suhu dapat memengaruhi kelarutan protein dalam larutan garam. Dalam larutan garamfosfat misalnya karboksi hemoglobin kuda pada suhu 0^oC mempunyai kelarutan sepuluh kali lebih besar dari pada suhu 25^oC. Protein yang terdapat pada biji-biji tanaman lebih mudah larut dalam larutan garam pada suhu tinggi dibandingkan dengan suhu rendah. Namun, kenaikan suhu tidak banyak memengaruhi kelarutan albumin telur dalam larutan garam.

Faktor yang mempengaruhi kelarutan protein:

1)      pH

2)      Kekuatan ion

3)      Suhu

4)      Solven organik

c.       Viskositas

Viskositas larutan protein dipengaruhi oleh jenis dan konsentrasi protein. Pada konsentrasi yang sama, larutan protein fibrosa mempunyai viskositas yang lebih tinggi dibandingkan dengan protein globular. Jadi, juga pada konsentrasi yang sama, larutan protein bermolekul besar mempunyai viskositas yang lebih tinggi dibandingkan dengan larutan protein bermolekul kecil. Viskositas protein paling rendah yaitu pada titik isoelektriknya.

Faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas adalah

1)      Suhu

2)      Konsentrasi protein

3)      Kehadiran zat lain

4)      Berat molekul

d.      Kemampuan mengikat air

Water holding capacity adalah kemampuan protein untuk mengikat air yang berada dalam bahan pangan atau air yang sengaja ditambahkan ke dalam bahan pangan tersebut. Kemampuan protein untuk mengikat air disebabkan oleh adanya gugus yang bersifat hidrofilik dan bermuatan.

Faktor-faktor yang mempengaruhi daya ikat air dari protein adalah:

1)      pH

2)      Garam

3)      Suhu.

4.        Apa itu denaturasi dan koagulasi protein? Apa penyebab terjadi? Apa pengaruhnya terhadap kualitas protein? Bagaimana sifat reaksinya?

Jawaban :

a.      Denaturasi ptotein

Denaturasi protein merupakan proses perubahan struktur lengkap dan karakteristik bentuk protein akibat terjadinya gangguan pada struktur sekunder, tersier, dan kuaternernya sehingga kembali ke struktur primer. Denaturasi protein juga dapat diartikan suatu proses terpecahnya ikatan hidrogen bila susunan ruang atau rantai polipeptida suatu molekul protein  berubah. Dengan perkataan lain, denaturasi protein adalah terjadinya kerusakan struktur  primer, sekunder, tersier dan struktur kuarterner protein, tetapi struktur primer (ikatan  peptida) masih utuh.

Adapun faktor-faktor penyebab terjadinya denaturasi pada protein, yaitu:

1.      Suhu pada lingkungan

2.      pH

3.      Tekanan

4.      Aliran listrik

5.      Adanya campuran bahan kimia pada senyawa yang terdapat pada protein tersebut

Pengaruh denaturasi terhadap kualitas protein, yaitu:

1.      Suatu protein yang mengalami proses denaturasi akan mengalami perubahan viskositas atau berkurangnya kelarutan cairan sehingga mudah mengendap.

2.      Ciri-ciri suatu protein yang mengalami denaturasi bisa dilihat dari berbagai hal. Salah satunya adalah dari perubahan struktur fisiknya, protein yang terdenaturasi biasanya mengalami pembukaan lipatan pada bagian-bagian tertentu. Sebagai contoh, apabila protein kuarterner terdenaturasi menjadi primer, maka bentuknya akan berubah, dari yang menggumpal-gumpal menjadi linear. Selain itu, protein yang terdenaturasi akan berkurang kelarutannya. Lapisan molekul yang pada bagian protein yang hidrofobik akan mengalami  perubahan posisi dari dalam ke luar, sedangkan sisi protein yang hidrofilik akan berpindah dari luar ke dalam. Hal ini akan membuat kelarutan protein berubah.

3.      Hasil denaturasi adalah hilangnya aktivitas biokimia yang terjadi di dalam senyawa protein itu sendiri. Denaturasi protein tidak mempengaruhi kandungan struktur utama protein yaitu C, H, O, dan N, meskipun beberapa  protein mengalami kemungkinan untuk kehilangan kandungan senyawa mereka saat terjadi denaturasi. Namun, kebanyakan protein tidak akan mengalami hal tersebut, hanya saja tidak menutup kemungkinan juga protein akan mengalami perubahan struktur skala kecil saat  proses denaturasi terjadi. Bagaimanapun, untuk perubahan denaturasi secara umum,  prosesnya sama dan tidak dapat diubah.

Sifat reaksi:

1.      Denaturasi dengan suhu panas yang dilakukan pada buah-buahan akan mengakibatkan berkurangnya kadar air dan bertambahnya viskositas atau kekentalan kadar protein yang tertanam pada buah yang mengalami denaturasi akibat suhu panas.

2.      Sifat reaksinya dapat mengakibatkan terjadinya denaturasi protein pada daging yang menyebabkan perubahan pada struktur daging yaitu menjadi kering, kandungan air berkurang, dan menjadi kenyal selama proses pemanasan.

b.      Koagulasi protein

Koagulasi protein merupakan proses lanjutan yang terjadi ketika molekul protein yang didenaturasi membentuk suatu massa yang solid. Cairan telur (sol) diubah menjadi padat atau setengah padat (gel) dengan proses air yang keluar dari struktur membentuk spiral-spiral yang membuka dan melekat satu sama lain. Koagulasi ini terjadi selama rentang waktu temperatur yang lama.

Faktor-faktor penyebab terjadinya koagulasi adalah:

1.      Panas

2.      Pengocokan

3.      pH

4.      Gula dan garam

Pengaruh koagulasi terhadap kualitas protein, yaitu:

1.      Hasil dari proses koagulasi protein biasanya mampu membentuk karakteristik yang diinginkan yaitu mengental yang mungkin terjadi pada proses selanjutnya setelah denaturasi dan koagulasi. Kekentalan hasil campuran telur mempengaruhi keinginan untuk menyusut atau menjadi lebih kuat.