Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Cara Uji Kadar Protein Metode Kjeldahl dan Penjelasannya

Protein adalah senyawa makro dengan berat molekul antara lima ribu sampai beberapa juta. Protein merupakan rantai-rantai panjang asam amino, yang berikatan satu sama lain dalam suatu ikatan yang disebut ikatan peptida. Asam amino terdiri atas unsur unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen; beberapa asam amino disamping itu mengandung unsur- unsur fosfor, besi iodium, dan kobalt. Unsur nitrogen adalah unsur utama protein, karena terdapat di dalam karbohidrat dan lemak. Unsur nitrogen merupakan 16% dari berat protein.

Prinsip uji kadar protein metode Kjeldahl merupakan metode sederhana untuk penetapan nitrogen total pada asam amino, protein, dan senyawa yang mengandung nitrogen. Metode kjeldahl merupakan metode yang cukup populer untuk menetapkan kadar protein yang tidak larut atau protein yang mengalami koagulasi akibat proses pemanasan. Metode kjeldahl merupakan metode tidak langsung pada uji kadar protein yang menargetkan kadar Nitrogen dalam protein sehingga disebut juga sebagai metode kasar. Dengan mengalikan hasil analisis Nitrogen yang didapat dengan faktor konversi bahan maka diperoleh nilai protein dalam bahan uji tersebut.

Metode kjeldahl dapat digunakan untuk analisis sampel padat dan cair seperti susu. (Gusti, 2020)

Metode Analisis Kadar Protein (Semi Makro Kjeldahl, Sudarmadji dkk, 2007) 
  • Ditimbang sampel sebanyak 0,5 gram dan dimasukkan dalam labu Kjeldahl.
  • Tambahkan katalis yang berupa campuran Na²SO⁴, dan CuSO⁴ (20:1) sebanyak 1 gram.
  • Tambahkan H²SO4 pekat sebanyak 6 ml ke dalam Labu Kjeldahl/Labu Digestion.
  • Panaskan semua bahan dalam Labu Kjeldahl/Labu Digestion pada Alat Kjeldahl Term/pemanas listrik (600 watt) dalam lemari asam pada suhu 350 °C selama 2-3 jam hingga mendidih dan cairan menjadi jernih. Matikan pemanas dan biarkan bahan dingin.
  • Tambahkan 200 ml aquades ke dalam labu Kjeldahl, kocok kemudian tuangkan di dalam labu Destilasi.
  • Tambahkan NaOH 40% 25-30 mL ke dalam labu Destilasi
  • Destilasi sampel hingga diperoleh 150 mL larutan (disiapkan erlenmeyer 250 mL yang herisi campuran 10 ml asam borat 2% dan 4-5 tetes indikator conway (campuran metil merah dan brom kresol hijau dalam etanol absolute) sebagai penampung destilat).
  • Titrasi 150 mL destilat yang diperoleh dengan HCI 0,1 N hingga larutan yang tepat berubah warna dari hijau menjadi merah muda.
  • Catat volume HCI yang diperoleh untuk mentitrasi.

Penjelasannya: 
Metode uji kadar protein dengan metode kjeldhl terdiri dari 3 rangkaian metode utama yaitu destruksi, destilasi dan titrasi

1. Destruksi
Pengerjaan diawali dengan mendestruksi sampel, labu yang digunakan untuk mendestruksi harus memiliki leher yang panjang atau yang biasa disebut labu kjeldahl sehingga mencegah terjadinya kehilangan bahan dan letupan yang kuat pada saat mendestruksi sampel menggunakan asam kuat. Tujuan destruksi adalah agar senyawa organik seperti C, H, O dalam sampel dapat teroksidasi menjadi  CO2, H2O, O2 dan lainnya tanpa diikuti oksidasi nitrogen menjadi N2. Unsur nitrogen tersebut ditargetkan terikat dengan asam sulfat sebagai amonium sulfat ((NH4)2SO4).

Asam sulfat yang dipergunakan untuk destruksi harus dalam jumlah yang cukup dan diperhitungkan untuk dapat mengurai bahan protein, lemak dan karbohidrat didalam sampel. 

N-Organik(s) + H2SO4(l) → (NH4)2SO4(aq) + H2O(l) + CO2(g) + SO2(g)

Untuk mempercepat destruksi, maka ditambahkan katalisator. kalium sulfat (K2SO4) dan tembaga (II) sulfat (CuSo4) atau Na2SO4 dengan CuSO4 (20:1). Katalisator ini berfungsi menaikkan titik didih asam sulfat sehingga proses destruksi dapat berjalan dengan cepat. Tiap satu gram kalium sulfat atau natrium sulfat akan mampu meningkatkan titik didih asam sulfat 30⁰C. Suhu destruksi berkisar antara 370⁰ - 410⁰C. Proses destruksi diakhiri jika larutan telah menjadi hijau jernih.

2. Destilasi
Perinsip destilasi adalah pemisahan larutan berdasarkan perbedaan titik didih. Pada kasus ini tujuannya adalah untuk memecah amonium sulfat menjadi amonia (NH3). 

Hasil destruksi diencerkan dengan aquadest pengenceran ini perlu dilakukan untuk mengurangi kehebatan reaksi yang nanti akan terjadi apabila larutan ditambahkan senyawa alkali. Larutan dijadikan basa dengan menambahkan natrium hidroksida berlebih, tujuan dari penambahan natrium hidroksida untuk memecah senyawa amonium sulfat (NH4)2SO4 menjadi gas ammonia (NH3).

Reaksi yang terjadi pada tahap destilasi adalah:
(NH4)2SO4 + 2NaOH --> 2NH3 (g)+ Na2SO4(g) + 2H2O

Didalam penampung destilat, gelas erlenmayer ditambahkan asam borat dan indikator conway. Asam borat berfungsi sebagai penjerap atau penerima gas amonia yang terbentuk, agar gas amonia dapat dijerap oleh asam borat secara maksimal, maka ujung pipa destilat dicelup sedalam mungkin. Indikatir conway berfungsi untuk menentukan titik akhir reaksi antara gas amonia dengan asam borat, atau penanda gas amonia berhasil terjerap dalam asam borat yang ditandai dengan warna hijau kebiruan. 

Reaksi:
2NH3(g) + 2H3BO3(aq) → 2NH4H2BO3(aq)

Atau
NH3 + H3BO3 (asam borak)--> NH4+ + H2BO3‐

3. Titrasi 
Titrasi adalah metode analisis kuantitatif untuk mengetahui konsentrasi suatu larutan menggunakan larutan yang konsentrasinya sudah diketahui. Pada pengujian ini, digunakan titrasi asam basa yaitu suatu metode netralisasi larutan asam dengan basa atau sebaliknya. 

Hasil destilat kemudian di titrasi menggunakan HCl 0.1 N atau H2SO4 0.05N. Hasil akhir titrasi ditandai dengan perubahan warna dari hijau kebiruan menjadi merah muda.

Reaksi yang terjadi: 
2NH4H2BO3(aq) + 2HCl(aq) → 2NH4Cl(aq) + H3BO3(aq)

2NH4H2BO3(aq) + H2SO4(aq) → (NH4)2SO4(aq) + H3BO3(aq)


Perhitungan:

Kadar protein %= %N x Fk

%N= [(ml titrasi sampel-ml blanko) x N HCl x fp x 14,007 x 1000%]/mg berat sampel


Faktor Perkalian atau faktor konversi Beberapa Bahan Pangan. (Sudarmadji,dkk, 2003).
  • Bir, sirup, biji-bijian, ragi 6,25
  • Buah, teh, anggur, malt 6,25
  • Makanan ternak 6,25
  • Beras 5,95
  • Roti, gandum, makaroni, mie 5,7
  • Kacang tanah 5,46
  • Kedelai 5,75
  • Kenari 5,18
  • Susu 6,38
  • Gelatin 5,55
Catatan
Idilator coway adalah indikator pembangkit warna yang dibuat dengan mencampurkan indikator metil merah dengan brom kresol hijau dalan etanol absolute. Pada proses uji kadar protein ini, ditempatkan di erlenmayer penampung destilat bersama asam borat.

Refrensi:
Apriantini, Gusti Ayu Eka. 2020. Analisis Kadar Protein Produk Susu Caur yang di Olah Melalui Proses Pemanasan Pada Suhu yang Sangat Tinggi (Ultra High Temperature). Singaraja: Universitas Pendidikan Ganesha. DOI :10.23887/ijacr-undiksha.

Metode lain:
Robby Candra Purnama, Agustina Retnaningsih, Indah Aprianti. 2019. Perbandingan Kadar Protein Susu Cair UHT Full Cream pada Penyimpanan Suhu Kamar dan Suhu Lemari Pendidinginan dengan Variasi Lama Penyimpanan dengan Metode Kjeldhal. Lampung: Akademi Analis Farmasi Dan Makanan Putra Indonesia Lampung.

Post a Comment for "Cara Uji Kadar Protein Metode Kjeldahl dan Penjelasannya "

Berlangganan via Email