BLOG TENTANG : PENGERTIAN, MANFAAT, PENDIDIKAN, KESEHATAN, SERTA CARA, PETUNJUK DAN DO'A-DO'A

Protein, Struktur danJenis-Jenis Protein, Sumber dan Kwalitas serta nilai Gizi Protein


Protein merupakan zat gizi yang sangat penting, karena yang paling erat hubungannya dengan proses-proses kehidupan. Semua hayat hidup sel berhubungan dengan zat gizi protein. Nama protein berasal dari kata Yunani protebos, yang artinya “yang pertama” atau “yang terpenting”.Di dalam sel, protein terdapat sebagai protein struktural maupun sebagai protein metabolik. Protein struktural merupakan bagian integral dari struktur sel dan tidak dapat diekstraksi tanpa menyebabkan disintegrasi sel tersebut. Protein metabolik ikut serta dalam reaksi-reaksi biokimiawi dan mengalami perubahan bahkan mungkin destruksi atau sintesa protein baru. Protein metabolik dapat diekstraksi tanpa merusak integritas struktur sel itu sendiri.
1.      Struktur protein
Dalam molekul protein, asam-asam amino saling dirangkaikan melalui reaksi gugusan karboksil asam amino yang satu dengan gugusan amino dari asam amino yang lain, sehingga terjadi ikatan yang disebut ikatan peptida. Ikatan peptida ini merupakan ikatan tingkat primer. Dua molekul asam amino yang saling diikatkan dengan cara demikian disebut ikatan dipeptida. Bila tiga molekul asam amino, disebut tripeptida dan bila lebih banyak lagi disebut polypeptida.
Di dalam gugusan sisa molekul R, mungkin terdapat gugusan reaktip lain yang dapat saling mengikat, seperti gugusan karboksil pada asam amino acidic dan gugusan amino padaasam amino basic, dan gugusan sulfhydryl (SH) pada asam amino sulfur (methionine, cysteine). Gugusan reaktif ini jika saling bereaksi membentuk struktur-struktur gelang atau menyebabkan rantai polypeptida mendapat struktur melilit seperti solenoid (perspiral). Gaya-gaya jenis kedua ini menimbulkan struktur sekunder pada molekul ploypeptida, yang berbentuk gelang, cincin atau melilit seperti solenoid. Jadi setelah terjadi struktur primer dalam bentuk rantai panjang polypeptida, ikatan-ikatan sekunder menimbulkan struktur tambahan yang diberi nama struktur sekunder.
Disamping gayan sekunder, terdapat lagi gaya-gaya tertier yang disebabkan oleh gugusan reaktif yang lebih lemah, ialah gugusan yang mengandung muatan listrik dan gaya tarik vanderwaals. Kombinasi dari ketiga tingkat struktur inilah yang memberikan struktur alamiah sesuatu molekul protein. Struktur alamiah ini khas bagi setiap protein dan protein alamiah demikian disebut protein native (native protein).
Protein native terdiri dari atas dua submolekul atau lebih, yang saling diperlekatkan. Gaya ikat disini ialah gaya ikat tingkat empat (quartenair), memberikan struktur tingkat empat. Gaya ikat ini mungkin sangat lemah, sehingga mudah mengalami disrupsi sehingga komponen-komponen molekul itu mudah berdisosiasi. Ikatan jenis ini sudah dapat dipecah, misalnya dengan menambahkan alkohol pada larutannya, atau dengan memanaskan sedikit.
A.     Jenis-jenis protein
Klasifikasi protein dapat dilakukan berdasarkan berbagai cara:
-berdasarkan komponen-komponen yang menyusun protein
a. protein bersahaja (simple protein)
hasil hidrolisa protein jenis ini merupakan campuran yang hanya terdiri atas asam-asam amino.
b. protein Kompleks (complex protein, conjugated protein)
hasil hidrolisa total dari protein jenis ini, selain terdiri atas berbagai jenis asam amino, juga terdapat komponen lain, misalnya unsur logam, gugusan phosphat dan sebagainya (contoh: homoglobin, lipoprotein, glikoprotein, dan sebagainya)
c. protein derivat (protein derivative)
ini merupakan ikatan antara (intermediate product) sebagai hasil hidrolisa parsial dari protein native, misalnya albumosa, peptone, dan sebagainya.
-Berdasarkan sumbernya, protein diklasifikasikan menjadi:
a. Protein Khewani, yaitu protein dalam bahan makanan yang berasal dari daging, protein susu, dan sebagainya.
b. Protein nabati, ialah protein yang berasal dari bahan makanan tumbuhan, seperti protein dari jagung (zein), dari terigu, dan sebagainya.
-Klasifikasi protein dapat pula dilakukan berdasarkan fungsi fisiologiknya, berhubungan dengan daya dukungnya bagi pertumbuhan badan dan bagi pemeliharaan jaringan :
a. Protein sempurna
bila protein ini sanggup mendukung pertumbuhan badan dan pemeliharaan jaringan.
b. Protein setengah sempurna
bila sanggup mendukung pemeliharaan jaringan, tetapi tidak dapat mendukung pertumbuhan badan.
c. Protein tidak sempurna
bila sama sekali tidak sanggup menyokong pertumbuhan badan, maupun pemeliharaan jaringan.
-Protein-protein ini disebut juga berturut-turut sebagai protein lengkap, protein setengah lengkap, dan protein tidak lengkap.

KLASIFIKASI PROTEIN BERDASARKAN FUNGSINYA DI DALAM TUBUH
Jenis Protein
Mendukung pertumbuhan
Mendukung Pamel. jaringan
Protein lengkap
+
+
Protein setengah lengkap
-
+
Protein tak lengkap
-
-

     Protein lengkap adalah protein kelas tertinggi ditinjau dari fungsi gizinya, sanggup medukung pertumbuhan badan maupun pemeliharaan jaringan yang aus atau rusak terpakai. Jenis protein inilah yang diperlukan oleh anak-anak yang sedang tumbuh (BALITA) pesat. Anak yang tidak memperlihatkan laju pertumbuhan yang baik, tidak dapat dikatakan anak sehat.
Protein setengah lengkap sanggup memelihara kesehatan orang dewasa yang tidak lagi menunjukkan adanya pertumbuhan badan, tetapi masih memerlukan pemeliharaan jaringan yang rusak atau aus terpakai. Tetapi jenis protein yang tidak sanggup mendukung pertumbuhan ini tidak baik bagi anak-anak yang masih memerlukan pertumbuhan tersebut. Jadi protein jenis ini tidak dapat diberikan kepada anak-anak yang sedang tumbuh sebagai sumber protein satu-satunya di dalam hidangan.
Protein tak lengkap tak sanggup mendukung kesehatan siapa pun, karena tidak sanggup memelihara jaringan yang aus terpakai dan rusak. Apalagi mendukung pertumbuhan badan. Meskipun dikonsumsi dalam jumlah besar, kualitas protein ini akan dibakar untuk menghasilkan enersi dan tidak ada yang dipergunakan untuk sintesa protein tubuh yang diperlukan untuk pertumbuhan maupun pemeliharaan jaringan.
Dalam menyediakan bahan makanan sumber protein, pengetahuan tentang jenis-jenis kualitas protein ini sangat diperlukan.
A.       Sumber protein.
     Dalam kualifikasi protein berdasarkan sumbernya, telah kita ketahui protein khewani dan protein nabati. Sumber protein khewani dapat berbentuk daging dan alat-alat seperti hati, pancreas, ginjal, paru-paru, jantung dan jerohan. Yang terakhir ini terdiri atas babat (gaster), dan iso (usus halus dan usus besar).
Susu dan telur termasuk juga sumber protein khewani berkualitas tinggi, ikan, kerang-kerangan dan jenis udang merupakan kelompok  sumber protein yang baik, karena mengandung sedikit lemak; tetapi ada yang alergis terhadap beberapa jenis sumber ptrotein hasil laut ini. Jenis protein khewani ini mengandung sedikit lemak, sehingga baik bagi komponen susunan hidangan rendah lemak. Ada yang mengatakan bahwa kerang-kerang banyak mengandung kholesterol, sehingga tidak baik dipergunakan di dalam diet yang harus rendah kholesterol.
Ayam dan jenis burung lain serta telurnya, juga merupakan sumber protein khewani berkualitas baik. Harus diperhatikan bahwa telur bagian merahnya mengandung banyak kholesterol, sehingga sebaiknya ditinggalkan pada diet rendah kholesterol
B.     Penentuan protein dalam Bahan Makanan
       Penentuan protein di dalam makanan sebaiknya, mengenai kuantitas maupun kualitasnya, Kuantitas protein ditentukan melalui penentuan nitrogen total (N), dengan metode destruksi menurut KYELDAHL. Protein di dalam bahan makanan didestruksi secara oksidatif dengan pertolongan H2SO4  pekat, sambil dipanaskan. Dalam proses ini protein didestruksi total menjadi CO2 dan H2O, dan nitrogen menjadi ammonium sulfate (NH4)2SO4.
Kemudian ammonia dilepaskan dengan menambahkan KOH dan NaOH dan NH3 yang dilepaskan didistilasi dengan uap panas, ditangkap ke dalam asam borat dan ditetrasi dengan HCl dari buret. Dari jumlah HCl yang dihasilkan pada destruksi protein tersebut.
Karena kadar nitrogen (N) rata-rata di dalam protein adlah 16 %, maka protein yang menghasilkan a gram nitrogen adalah 100/16 x a gram atau 6,25 x  a gram. Faktor 6,25 ini disebut faktor konversi nitrogen menjadi protein.

KADAR PROTEIN BEBERAPA BAHAN MAKANAN

SUMBER PROTEIN KHEWANI
SUMBER PROTEIN NABATI
Bahan Makanan
Prot. g%
Bahan Makanan
Prot. g%
Daging
18,8
Kacang kedelai, kering
34,9
Hati
19,7
Kacang ijo
22.2
Babat
17,6
Kacang tanah
25,3
Jeroan, iso
14,0
Beras
7,4
Daging kelinci
16,6
Jagung, panen lama
9,2
Ikan segar
17,0
Terigu, tepung
8,9
Kerang
16,4
Jampang
6,2
Udang segar
21,0
Kenari
15,0
Ayam
18,2
Kelapa
3,4
Telur
12,8
Daun singkong
6,8
Susu sapi
3,2
Singkong, tapioka
1.1

     Hasil penentuan protein dengan metoda ini mengandung kesalahan sistem, karena dianggap semua nitrogen di dalam bahan makanan berasal dari protein, sesuatu yang tidak benar. Sebenarnya total nitrogen ini jumlah nitrogen dari protein dan ikatan-ikatan lain yang mengandung nitrogen , seperti urea dan ikatan-ikatan amine.
     Nitrogen yang berasal dari protein disebut protein nitrogen (PN), sedangkan yang berasal dari ikatan lain yang mengandung nitrogen tetapi bukan protein, disebut non-protein nitrogen (NPN). Kesalahan yang terkandung di dalam cara menentukan protein berdasarkan penentuan nitrogen total ini tergantung dari besarnya jumlah PNP. Pada beberapa bahan makanan nabati NPN ini dapat mencapai kwantum yang signifikan. Karena itu pada peneliti kadar protein yang lebih sensitif, dipergunakan cara-cara yang lain yang lebih peka. Dalam analisa bahan makanan yang lebih teliti, dipergunakan faktor konversi lain untuk berbagai jenis bahan makanan. Kualitas protein bahan makanan ditentukan dengan nilai beberapa parameter untuk menilai gizi protein.

C.     Kualitas protein, Nilai Gizi Protein
Kalua susunan asam-asam amino jumlah dan jenisnya di dalam protein makanan sama dengan susunan yang diperlukan untuk sintesa protein tubuh, maka semua sasm amino protein makanan tersebut dapat dipergunakan, sehingga efisiensi penggunaannya 100 %. Bila ada satu atau lebih asam amino esensial mempunyai kwantum yang lebih rendah dari yang diperlukan untuk sintesa ptotein tubuh, maka hanya sebagian  saja dari seluruh asam amino esensial makanan tersebut dapat dipergunakan, sehinggap efisiensi penggunaan protein makana tersebut lebih rendah dari 100 %. Jadi persentase penggunaan protein makanan ditentukan oleh ada atau tidaknya semua jenis asam amino esensial di dalam makanan tersebut, masing-masing dalam kwantum yang mencakupi kebutuhan untuk sintesa protein tubuh.
Bila ada satu atau lebih asam amino esensial dalam protein makanan kurang dari kebutuhan untuk sintesa protein tubuh, maka efesiensi pemakaian protein makanan tersebut ditentukan oleh asam amino esensial yang kwantumnya terendah dibandingkan dengan kwantum asam amino yang bersangkutan di dalam PAP.

  NILAI KONVERSI BERBAGAI BAHAN MAKANAN UNTUK
MENGUBAH TOTAL NITROGEN MENJADI TOTAL PROTEIN

Beras                                  5,95                 Kacang tanah              5,46
Tepung gandum                 5,70                 Kacang kedele            5,71
Gandum, biji utuh              5,83                 Kelapa                         5,30
Cantel, biji utuh                 5,83                 Biji labu                       5,40
Kenari                                5,18                 Wijen                           5,30
Mentega                             6,38                 Susu                            6,38

Asam amino esensial yang kwantumnya kurang dari 100 % dibandingkan dengan PAP, disebut asam amino pembatas (limiting amino acid). Sesuatu protein makanan mungkin mempunyai satu asam amino limiting, tetapi mungkin pula lebih, dengan jumlah maksimum 8 buah untuk orang dewasa. Bila kadar asam amino pembatas, diberikan nomor menurut tingkat persentasenya, mulai dengan persentase terendah, asam amino pembatas pertama, kedua, ketiga, dan seterusnya.
Persentase asam amino pembatas pertama itulah yang disebut skor kimia dari protein makanan tersebut, dan ini memberikan derajat efesiensi pemakaian protein tersebut untuk sintesa protein tubuh. Skor kimia dapat dipergunakan untuk menilai kualitas protein makanan secara numerik obyektif (quantitative scoring), protein makanan yang mempunyai skor kimia tinggi, disebut protein kualitas tinggi, sedangkan yang dinilai skor kimianya rendah, disebut pula protein berkualitas rendah.
Jadi disimpulkan bahwa pada dasarnya kualitas suatu protein makanan ditentukan oleh terdapat tidaknya asam-asam amino esensial masing-masing dalam kwantum yang mencukupi kebutuhan tubuh untuk sintesa protein badan.

D.       Parameter untuk menilai Kualitas protein
Masih ada parameter untuk menilai kualitas protein, yaitu nitrogen balance, metode ini sebenarnya dipergunakan untuk menentukan kebutuhan tubuh akan protein. Di sini diukur jumlah protein (nitrogen) yang diekskresikan kurang dari yang di konsumsi. Bila yang di ekskresikan kurang dari dari yang di konsumsi, maka berarti sebagian dari protein (nitrogen) makanan tersebut di rentensi oleh tubuh, dan dianggap dipakai untuk sintesa protein tubuh,; dalam keadaan demikian dikatakan terdapat keseimbangan protein (nitrogen) positif. Bila sebaliknya yang terjadi, yaitu ekskresi protein (nitrogen) lebih besar dari yang dikonsumsi, berarti sebagaian dari protein yang diekskresi berasal dari bagaian tubuh yang dipecah, maka dalam kondisi demikian disebut keseimbangan protein (nitrogen) negatif.bila yang diekskresikan sama dengan yang dikonsumsi , diberi nama kondisi balans seimbang. Dalam kondisi terakhir ini kwantum protein yang dikonsumsi itu tepat sama dengan yang dibutuhkan tubuh. Pada seorang dewassa yang sehat, tingkat konsumsi proteinnya harus memberikan kondisi seimbang protein, karena orang tersebut tidak tumbuh lagi, jadi tidak memerlukan penambahan atau retensi protein; kebutuhan akan protein cukup mencapai keseimbangan karena kwantum protein yang diperlukan hanya untuk menggantikan protein sel yang aus rusak terpakai.

E.      Meningkatkan kualitas protein
Cara meningkatkan kualitas protein makan dengan cara meningkatkan kadar asam amino limiting ini disebut suplemetasi. Dalam prakteknya tehnik suplementasi ini dapat dilakukan dengan dua metoda;
1.  Suplementasi dengan menambahkan asam amino pembatas murni
2.  Suplementasi dengan mencampurkan dua atau lebih sumber protein yang berbeda jenis asam amino pembatasnya.
     Pada cara pertama yang ditambahkan ialah asam amino pembatas yang murni, dan meningkatkan nilai skor kimia sampai mencapai nilai yang sesuai dengan kualitas protein lengkap. Bila terdapat beberapa asam amino pembatas, maka setelah asam amino pembatas pertama dinaikkan konsentrasinya, mungkin pula meningkatkan kadar asam amino pembatas kedua dan seterusnya. Tetapi biasanya pada suplementasi dengaan cara pertama itu hanya diperlukan untuk meningkatkan satu asam amino pembatas saja, yaitu yang pertama, asam amino pembatas yang lainnya tidak terlalu rendah, sehingga sudah mencapaia nilai skor kimia yang sesuai dengan nilai kualitas protein lengkap. Cara suplementasi yang mempergunakan asam amino murni memerlukan ketelitian. 
    Dalm menambahkan kwantum asam amino limiting yang akan ditingkatkan kadarnya, kontrol yang teliti sangat diperlukan. Hal ini tidak dapat dikerjakan oleh masyarakat umum, tetapi harus dilaksanakan di pabrik dengan pengawasan kualitas (quality control). Penambahan asam amino limiting terlallu banyak atau terlalu sedikit tidak akan memberikan efek suplementasi yang diharapkan, karena akan timbul gejala ketidakseimbangan asam amino (imbalance of the amino acid mixture), yang memberikan gejala-gejala yang merugikan.
     Pada cara kedua dicampurkan dua atau lebih bahan makanan sumber protein yang mempunyai jenis asam amino pembatas pertama yang berbeda. Maka pembatas asam amino yang kurang pada sumber protein yang satu, ditingkatkan oleh kadar asam amino limiting tersebut yang terdapat cakup dalam bahan makanan yang lain. Contoh yang baik sekali bagi suplementasi dengan mencampurkan dua jenis bahan makanan ialah campuran bubur kaacang hijau dan ketan hitam.         
    Bubur ini banyak di jual di warung.  Cara suplementasi yang kedua tidak memerlukan ketelitian, dan dapat dikerjakan di dalam rumah tangga oleh rakyat umum. Pada cara yang kedua ini, ketelitian tidak begutu diperlukan, karena yang kemungkinan terdapat konsentrasi atau asam amoni saja menjadi sangat kecil. Dan sebenarnya dengan menyusun hidangan yang terdiri atas beragam jenis bahan makanan, efek suplementasi ini dengan tidak sadar sudah dikerjakan oleh masyarakat. 
    Tambahan pula dengan mencampurkan beberapa jenis bahan makanan, dicampurkan pula berbagai zat gizi yang kurang terdapat di dalam satu jenis bahan makanan saja. Cara kedua ini biasanya dengan mempergunakan bahan-bahan makanan yang relatif murah harganya sehingga terjangkau oleh daya beli masyarakat secara umum.
G.       Sumber protein inkonvensional.
    Penamaan sumber protein konvensional ini berasal dari kelompok ahli dunia barat, ditinjau dari sudut mereka, sehingga ada kemungkinan tidak cocok dengan  kondisi di Indonesia dan di Asia umumnya. Defenisi yang diberikan ialah sumber protein yang ada pada saat sekarang tidak biasa dipergunakan untuk  konsumsi manusia secara langsung. Di negara-negara barat bahan makanan sumber protein konvensional dipergunakan untuk campuran makanan khewani, baik khewani ternak maupun khewani piaraan lain.
Yang termasuk sumber protein jenis ini ialah:
  1. Ampas biji-bijian bekas pembuatan minyak makan, sebagai hasil sisa (waste product) pabrik. Kedalamnya termasuk bungkil kacang kedele, bungkil kacang tanah, bungkil jagung, bungkil biji kapas dan bungkil biji bunga matahari
  2.  Tepung ikan (fish protein concentrate = FPC). Hasil penangkapan ikan di laut, hanya sebagian kecil saja terdiri atas ikan yang mempeunyai nilai komersial, untuk dijual langsung ataupun dikalengkan. Sebagian besar ikan yang tertangkap tidak dapat dimanfaatkan secara komersial bagi konsumsi manusia. Ikan sisa ini ditepungkan tanpa diseleksi atau dibersihkan terlebih dahulu. Tepung ikan sisa tangkapan laut inilah yang disebut FPC
  3. Protein Daun (Leaf Protein) Protein jenis ini diekstraksi dari daun, yang metodanya mirip dengan pembuatan tahu dari kacang kedelai.
  4. Unicellular Algae  Jenis tumbuhan laut berasal tunggal. Ada dua spesies yang dianggap mempunyai hari depan untuk dibudidayakana dan dipergunakan untuk konsumsi manusia, ialah Chlorella spp, dan Scenedesmus spp. Chlorella termasuk ganggang hijau bersel satu dan Scenedesmus termasuk jenis Diatomeae yang mengandum silisium (Sj) di dalam kotak selulosa yang membentuk dindingnya. 
  5.  Ragi (Yeast) Ada jenis ragi yang dapat ditumbuhkan di dalam medium sisa minyak bumi atau di dalam molasses, bahan sisa pembuatan gula pasir dari tebu,. Tumbuhan bersel tunggal ini tidak mengandung kholorophyl dan sudah lama dipergunakan sebagai bahan konsumsi manusia dalam pembuatan makanan dan minuman, maupun  dalam diet khusus (terapi). Pada saat ini sumber protein inkonvensional  masih terlalu mahal dibudidayakan dan dilempar ke pasar hasilnya. Juga masih terdapat beberapa masalah akseptabilitas dan teknik memasak bahan-bahan tersebut, sebelum dapat dimanfaatkan sebagai sumber protein yang berarti, terutama bagi masyarakat ekonomi lemah yang sangat membutuhkannya. Namun demikian, semua bahan makanan sumber protein inkonvensional yang tersebut di atas mempunyai nilai potensial untuk menanggulangi problem kekurangan protein pada waktu-waktu yang akan datang.   

Protein, Struktur danJenis-Jenis Protein, Sumber dan Kwalitas serta nilai Gizi Protein Rating: 4.5 Diposkan Oleh: Ilmusaudara.com

0 comments:

Post a Comment