analisis profil protein daging kerbau dengan variasi...

ANALISIS PROFIL PROTEIN DAGING KERBAU DENGAN VARIASIKONSENTRASI GARAM SERTA PENGASAPAN BERBASIS SDS-

PAGE

Manuscript

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan

Pendidikan Diploma IV Kesehatan

Bidang Analis Kesehatan

Diajukan Oleh :

MARSELAONETY LA’LANGG1C217160

PROGRAM STUDI DIV ANALIS KESEHATAN

FAKULTAS ILMU KEPERAWATAN DAN KESEHATAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SEMARANG

2018

http://repository.unimus.ac.id


ANALISIS PROFIL PROTEIN DAGING KERBAU DENGAN VARIASIKONSENTRASI GARAM SERTA PENGASAPAN

BERBASIS SDS-PAGE

Marselaonety La’lang1, Sri Darmawati2.3, Aprilia Indra Kartika3

1. Program Studi DIV Analis Kesehatan, Fakultas Ilmu Keperawatan dan Kesehatan, UniversitasMuhammadiyah Semarang

2. Laboratorium Mikrobiologi, Fakultas Ilmu Keperawatan dan Kesehatan Universitas, MuhammadiyahSemarang.

3. Laboratorium Biologi Molekuler, Fakultas Ilmu Keperawatan dan Kesehatan, UniversitasMuhammadiyah Semarang.

Info Artikel AbstractBuffalo meat has protein nutritional value and complete amino acid composition.The high water and protein content makes it easy for the meat to rot, so it isnecessary to preserve salting and fumigation. Buffalo meat protein can beaffected by the processing of food ingredients, such as levels of salt andfumigation. The purpose of the study was to analyze the protein profile ofbuffalo meat with a variation of salt concentration (b/b)10%, 20%, 30% and 40%for 3 hours salting and 2 hours fumigation. Protein profiles of buffalo meat canbe analyze using the SDS-PAGE 12% method. The results of the study of meatprotein profile (control), salting 3 hours salt concentration of 10%, 20%, 30%and 40% respectively 28 sub-units of protein, 26 sub-units of protein, 25 sub-units of protein, 23 sub-units of protein, and 21 protein sub-units, while smokedmeat without salt, 3-hour salting meat and 2-hour salt concentration 10%, 20%,30% and 40% respectively 22 sub-units of protein, 24 sub-units of protein, 20sub-units of protein , 13 sub-units of protein and 12 sub-units of protein. Thehigher concentration of salt, the protein content contained in buffalo meat will bedamaged and the less it causes protein denaturation which is characterized byreduced protein subunits. But buffalo meat protein is more damaged whensmoked.

Pendahuluan

Kerbau di Indonesia memiliki perananutama sebagai tenaga kerja di persawahan,pengolah tanah dan hewan penarik gerobak.Kerbau mempunyai arti sosial budaya yangtinggi bagi masyarakat Tanah Toraja karenadijadikan ritual pesta dan kurban sembelihanpada upacara kematian (Rambu solo’) yaituadu kerbau (Ma’pasilaga Tedong). MenurutJahidin (2011) fungsi dan peran kerbau yaitusebagai pembajak sawah dan penyumbangprotein dalam daging.

Daging kerbau mengandung proteinyang berkualitas tinggi mengandung vitamin

B komplek dan beberapa mineral. Kandunganair dan protein yang tinggi pada dagingkerbau menyebabkan daging mudahmengalami kerusakan sehingga dapatmenurunkan daya gunanya, untuk mencegahatau menghambat terjadinya kerusakan makadilakukan suatu usaha pengawetan (Jahidin,2011).

Proses pengawetan ada beberapa carayaitu penggaraman, pendinginan, pelayuan,pengasapan, pengeringan, pengalengan, danpembekuan (BPP Teknologi 2007). Kebiasaanmasyarakat Indonesia dengan masyarakatmengawetkan daging menggunakan asam dan

Coresponding AuthorMarselaonety La’langProgram Studi DIV Analis Kesehatan Fakultas Ilmu Keperawatan dan Kesehatan UniversitasMuhammadiyah SemarangEmail: [email protected]

KeywordsBuffalo Meat,Salting, Fumigating,Protein Profiles,SDS-PAGE.



Garam. Bebeda dengan masyarakat Torajadaging direndam garam lalu dijemur dibawahsinar matahari atau diasapkan. Protein dagingkerbau dapat dipengaruhi oleh pengolahanbahan pangan, seperti kadar pemberian garamdan pengasapan terhadap konsentrasi danprofil protein, (Jahidin, 2011).Protein merupakan salah satu jenis gizi makro

Coresponding AuthorMarselaonety La’langProgram Studi DIV Analis Kesehatan Fakultas Ilmu Keperawatan dan Kesehatan UniversitasMuhammadiyah SemarangEmail: [email protected]



yang penting bagi kehidupan manusiaberfungsi sebagai zat pembangun danpengatur. Protein daging terdiri dari proteinsederhana dan protein terkonjugasi denganradikal non protein. Berdasarkan asalnyaprotein dapat dibedakan dalam 3 kelompokyaitu protein sarkoplasma, protein miofibrildan protein jaringan ikat. Protein sarkoplasmaadalah protein larut air (water soluble protein)karena umumnya dapat di ekstrak oleh air danlarutan garam encer. Protein miofibril terdiriatas aktin dan miosin, serta sejumlah keciltroponin dan aktinin. Protein ini sifat larutdalam larutan garam (salt soluble protein).Protein jaringan ikat merupakan fraksi proteinyang tidak larut, terdiri atas protein kolagen,elastin dan retikulin (Muchtadi, 1992). Proteinotot terdiri atas sekitar 70% protein strukturatau protein fibril sekitar 30% protein larutdalam air. Protein miofibril mengandungsekitar 32%-38% miosin yang banyak padaotot, 13% - 17% aktin, 7% tropomiosin dan6% protin strom. (Dalilah, 2006).

Profil protein pada daging kerbau dapatdiketahui dengan menggunakan elektroforesis,salah satunya dengan menggunakan metodeSDS-PAGE yang bertujuan untuk memisahkanprotein dalam sampel berdasarkan beratmolekul. Gel poliakrilamid SDS-PAGE terdiridari 2 stacking gel dan resolving gel. Stackinggel berfungsi sebagai tempat meletakkansampel dimana terdapat beberapa well,sedangkan resolving gel merupakan tempatdimana protein akan bergerak menuju anoda.Keunggulan Poliakrilamid yaitu tidak bereaksitidak membentuk matriks dengan sampel,tidak menghambat pergerakan sampel yangmemungkinkan pemisahan protein secarasempurna (Saputra 2014). Tujuan penelitianuntuk menganalisis profil protein dagingkerbau dengan variasi konsentrasi garam b/b10%, 20%, 30% dan 40% selama 3 jam sertapengasapan selama 2 jam.Bahan dan Metode

Desain penelitian adalah eksperimen.Penelitian dilaksanakan di LaboratoriumBiomolekuler Universitas MuhammadiyahSemarang pada bulan mei –juni 2018 denganmetode SDS-PAGE. Alat dan bahan yangdigunakan adalah Neraca Analitik chamber

elektroforesis, sisiran elektroforesis,glassplate, spaser, mikropipet, mikrotube,power supply, vortex, sentrifus, waterbath,yellowtip, bluetip, whitetip, erlenmeyer,rotator, cawan mortil, spektrofotometer,beaker glass, deep fryer, spatula, kuvet,tabung konikel, dan termometer. Bahan yangdibutuhkan adalah daging kerbau, dH2O,polyacrylamid 30%, 1,5 M tris (pH 6,8 dan8,8), 10% SDS, 10% APS, TEMED,bromophenol blue, gliserin, coomassie briliantblue R-250, metanol, asam asetat glasial,Garam meja dan kayu bakar.

Prosedur penelitian : daging kerbau 2kg yang diperoleh dari pasar Bintoro DemakJawa Tengah, kemudian dipotong ukuran tipissebanyak 9 bagian dengan ketebalan 0,5 cm,lebar 4,5 cm, panjang 11,5 cm lalu dilakukanpenggaraman serta pengasapan. Perlakuanpertama yaitu daging kerbau denganpenambahan variasi konsentrasi garam 10%b/b yaitu 5 gr garam dalam 50 gr daging, 20%b/b yaitu 10 gr garam dalam 50 gr daging,30% b/b yaitu 15 gr garam dalam 50 grdaging, 40% b/b yaitu 20 gr garam dalam 50gr daging dengan lama perendaman 3 jampada suhu ruangan, kontrol yang digunakanyaitu daging tanpa garam dan pengasapan.Perlakuan kedua yaitu daging kerbau denganpenambahan garam variasi konsentrasi 10%b/b, 20% b/b, 30% b/b dan 40% b/b sertapengasapan selama 2 jam menggunakan kayu,ada 2 kontrol yang digunakan yaitu dagingtanpa perlakuan serta daging yang diasapkantanpa garam. Sampel yang telah diberiperlakuan kemudian masing-masingdihaluskan dalam cawan mortil ditambahkanPBS 1x pH 7,4 sebanyak 35-50 ml laludihomogenkan. Campuran ini dimasukan kedalam tabung konikel dan dihomogenkanmenggunakan vortex kemudian disetrifiusdengan kecepatan 3000 rpm selama 20 menit.Daging yang telah disentrifius diambiSupernatannya yaitu protein. Konsentrasiprotein diperoleh dengan cara diukurmenggunakan spektrofotometer. Pembuatanblanko 1000µl dilakukan menggunakan800µlakuades ditambahkan 200µl reagen bioratabsorbansi dibaca pada panjang gelombang



595 nm. Analisis profil protein dilakukandengan elektroforesis metode SDS–PAGE12% yaitu memisahkan protein menjadi subunit- sub unit dalam bentuk pita protein dibawah medan listrik dengan tegangan 100 volthingga bromophenol blue keluar dari bagianbawah gel. Gel kemudian diwarnai denganCBB (Comassie Brilliant Blue ) 0,1% R-250selama 30-60 menit hingga pita-pita proteinterwarnai, untuk menghilangkan warna padagel yang tidak terikat oleh proteinmenggunakan larutan destaining. Pencucianmenggunakan larutan destaining dilakukan 3-4 kali hingga gel tampak bersih, kemudianuntuk menentukan berat molekul (BM) proteinsampel, dihitung Retardation Factor (RF) dandibuat kurva marker dari Rf marker proteindan berat molekulnya yang telah diketahui. Hasil

Tabel 1. Hasil total protein daging kerbau dengan variasikonsentrasi garam ( perendaman 3 jam)

No. KonsentrasiPenggaraman %

b/b

Total Protein (µg/ µl)

1 K (0) 23,652 10 23,413 20 21,684 30 19,625 40 19,50

Sumber : Data Primer, 2018

Tabel 1 menunjukkan bahwa dagingkerbau yang tidak diberi perlakuan (kontrol)memiliki total protein yang paling besar yaitu23, 65µg/µl dibandingkan dengan daging yangdiberi perlakuan variasi konsentrasi garam.Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggikadar konsentrasi garam yang digunakanuntuk merendam daging maka semakin rendahkonsentrasi proteinnya.

Tabel 2. Hasil total protein daging kerbau dengan variasikonsentrasi garam (perendaman 3 jam sertapengasapan 2 jam )

No. Konsentrasi Penggaraman

% b/b

Total Protein (µg/ µl)

1 A 9,552 10 11,653 20 8,424 30 4,605 40 3,97

Sumber : Data Primer, 2018

Tabel 2 menunjukkan bahwa totalprotein daging kerbau yang diasapkan tanpagaram (kontrol) memiliki total protein yanglebih rendah yaitu 9,55 µg/µl dibandingkandengan daging kerbau yang diberi perlakuanvariasi konsentrasi garam serta pengasapan.Hal ini menunjukkan bahwa pengasapansangat berpengaruh pada total protein.

Analisa profil protein daging kerbauberdasarkan variasi konsentrasi garam 10%,20%, 30% dan 40% dengan perendamangaram selama 3 jam.

(a)

(b)Gambar 1. (a) Hasil SDS-PAGE (b) VisualisasiBM= Berat Molekul, M= Marker, 1 = Kontrol, 2=10%b/b, 3= 20% b/b, 4= 30% b/b, 5 = 40%b/b



Penambahan garam yang semakintinggi menyebabkan sub unit protein menipisbahkan menghilang. Proses penggaramanmenyebabkan turunnya kelarutan protein. Halini karena terbentuknya ikatan silang daridisulfida sehingga menyebabkan kelarutanprotein menurun (Tasman, 2015).

Analisa profil protein daging kerbauberdasarkan variasi konsentrasi garam 10%,20%, 30% dan 40% dengan perendamangaram selama 3 jam serta pengasapan selama2 jam.

(a)

(b)Gambar 2. (a) Hasil SDS-PAGE (b) Visualisasi BM =Berat Molekul, M = Marker 1= Kontrol, 2= Kontrol(Asap), 3= 10% b/b, 4 = 20% b/b, 5= 30% b/b, 6 =40%b/b.

Perendaman garam selama 3 jam sertapengasapan selama 2 jam menyebabkan subunit protein semakin banyak menipis danmenghilang. Hal ini disebabkan pengaruhgaram dan juga panas. Menurut (Ghozali, et,al. 2004) Penurun kualitas protein terjadikarena denaturasi (kerusakan struktur)protein selama pengasapan karena suhu panas.

Tabel 3. Profil protein daging kerbau denganpenggaraman 3 jam

Tabel 4. Profil protein daging kerbau denganpenggaraman 3 jam serta pengasapan 2 jam)

Berat molekul protein diukur denganmenggunakan protein standar (marker) yangtelah diketahui berat molekulnya dengan caramembandingkan nilai Retardation factor (Rf)menggunakan rumus oleh oleh Fatchiyah(2011).

Tabel 5. Berat molekul (kDa) daging kerbau denganpenggaraman 3 jam (konsentrasi 10%, 20%, 30% dan40%)

Konsentrasi GaramPita Gel 1 Kontrol 10% 20% 30% 40%

Mayor 12 7 6 6 5Minor 16 19 19 17 16

Jumlah 28 26 25 23 21

Konsentrasi GaramPita Gel 2 Asap 10% 20% 30% 40%

Mayor 2 6 4 4 3Minor 20 18 16 9 9

Jumlah 22 24 20 13 12

Konsentrasigaram

Berat Molekul (kDa)

Kontrol 240, 225, 200, 175, 150, 135, 120, 100,92, 90, 83, 75, 66, 61,55, 52, 50, 46, 37,32, 27, 19, 13, 12, 8, 7, 6 dan 2.

10% 240, 225, 175, 150, 135, 110, 100, 83, 74,70, 65,61, 55, 40, 30, 25, 19, 14, 12, 11,10,5, 9, 7, 4, 3 dan 1.

20% 240, 225, 150, 110, 100, 90, 75, 74, 66,61, 55, 50, 40, 32, 30, 21, 15, 14, 12,10,5, 10, 7, 6, 4 dan 2.

30% 240, 225, 140, 110, 100, 90, 83, 74, 70,65, 58, 55, 40, 30, 27, 21, 19, 12, 10,5,10, 7, 4 dan 3

40% 240, 140, 100, 90, 83, 74, 70, 65, 58, 55,40, 30, 21, 14, 13,5, 12, 10,5, 10, 6, 4 dan3



Tabel 6. Berat molekul (kDa) daging kerbau denganpenggaraman 3 jam serta pengasapan 2 jam (konsentrasi10%, 20%, 30% dan 40%)

DiskusiPenelitian ini bertujuan untuk

mengetahui konsentrasi protein daging kerbaumenggunakan spektrofotometer dan profilprotein menggunakan metode SDS-PAGE(Sodyum Dedocyl Sulfat – Polyacrylamide GelElectrophoresis).

Berdasarkan hasil penelitian inimenunjukkan bahwa penggunaan garammemberi pengaruh terhadap protein dagingkerbau yang ditandai dengan berkurangnyasub unit protein. Pengasapan sangatberpengaruh terhadap protein daging kerbaudimana terjadi penurunan sub unit proteindaging kerbau lebih banyak hilang setelahpenambahan garam serta diasapkan selama 2jam, Pemberian kadar garam yang semakintinggi serta pengasapan dapat mendenaturasiprotein dalam daging kerbau yang ditandaidengan menipisnya serta hilangnya sub unitprotein. namun protein lebih banyak yangrusak apabila diasapkan. Denaturasi proteindapat terjadi dikarenakan pengaruh panas, pH,bahan kimia, mekanik. Denaturasi adalahsuatu proses terpecahnya ikatan hidrogen,interaksi hidrofobik, ikatan garam danterbukanya lipatan molekul (Warsito, 2015),selama denaturasi protein ikatan hidrogen danikatan hidrofobik dipecah sehingga terjadi

peningkatan kerusakan molekulnya (Bintang,2010).

Jenis protein pada daging kerbau yanghilang akibat penggaraman dan pengasapandalam penelitian ini yaitu miosin dengan beratmolekul 200 kDa, miosin merupakan proteinyang banyak pada otot yaitu sekitar 38%(Dalilah, 2006). Prokolagen 120 kDa yaitubagian dari kolagen yaitu material yangmempunyai kekuatan dan struktur yangberbentuk serat dan komponen utamatendon(urat daging), lapisan kulit dalamdermis (Muchtadi, 1992). Protease (CAF,CANP) 83 dan 90 kDa, Protease disebut jugapeptidase atau proteinase, merupakan enzimgolongan hidrolase yang akan memecahprotein menjadi molekul yang lebihsederhanaDesmin 55 kDa bagian dari proteinfilamen, Desmin adalah salah satu penandaprotein paling awal untuk jaringan otot padaembriogenesis. 46 kDa G-Aktin yangbergabung membentuk suatu filament. Salahsatu contoh protein kontraktil adalah Aktinberhubungan erat dengan filamen tebal padaotot kerangka adalah filamen tipis, yang terdiridari protein aktin. Protein kontraktil jugadikenal sebagai protein motil, di dalam selorganisme protein ini berperan untukberkontraksi, mengubah bentuk, atau bergerakseperti aktin dan miosin. Kedua protein inimerupakan filamen yang berfungsi untukbergerak di dalam sistem kontraktil dan ototkerangka.. (Lehninger, 1988). Catepsin B 27kDa anggota sistein protease enzim proteolitikyaitu enzim yang mengkatalisis pemecahanprotein melalui hidrolisis ikatan peptida.Haemoglobin 13 kDa sebagai transport danpenyimpanan, mentransport oksigen dalamotot (Price, 1987). Protein miofibril terdiri atasaktin dan miosin, serta sejumlah kecil troponindan aktinin. Protein ini sifat larut dalamlarutan garam (salt soluble protein). Proteinjaringan ikat merupakan fraksi protein yangtidak larut, terdiri atas protein kolagen, elastindan retikulin (Muchtadi, 1992).

Kesimpulan dan SaranHasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwaprofil protein daging kontrol 28 sub unit.Penggaraman 3 jam konsentrasi garam (b/b)

Konsentrasi garam Berat Molekul (kDa)

Kontrol 240, 225, 200, 175, 150, 135,120, 100, 92, 90, 83, 75, 66,61,55, 52, 50, 46, 37, 32, 27,19, 13, 12, 8, 7, 6 dan 2.

Asap 225, 175, 150, 110, 100, 70,65,58, 55, 37, 33, 32, 25, 19,13,5, 10,5, 10, 8, 6, 4,5, 2 dan1.

10% 225, 150, 110, 100, 83,75, 70,61, 55, 52, 40, 33, 32, 25, 19,14, 13, 12, 10,5, 9, 6, 4, 3 dan2..

20% 225, 110, 100, 70, 61, 55, 52,37, 33, 32, 25, 19, 14, 12, 10,5,10, 6, 4, 3 dan 1..

30% 100, 70, 61, 52, 33, 25, 19,10,5, 10, 6, 4, 3 dan 1.

40% 225, 70, 52, 50, 46, 33, 25, 19,10,5, 10, 6 dan 5.



10%, 20%, 30% dan 40% berturut-turut 26,25, 23 dan 21 sub unit protein. Profil proteinpengasapan tanpa penggaraman 22 sub unitprotein. Penggaraman 3 jam serta pengasapan2 jam konsentrasi garam (b/b) 10%, 20%, 30%dan 40% berturut-turut 24, 20, 13 dan 12 subunit protein sehingga dapat disimpulkanbahwa penambahan kadar garam yangsemakin tinggi pada pada daging kerbaumempengaruh konsentrasi serta profil proteinhal ini menyebabkan denaturasi protein yangditandai dengan menipisnya serta hilangnyasub unit – sub unit protein, sedangkanpenambahan garam dan dilanjutkan denganpengasapan selama 2 jam menyebabkan subunit protein semakin menghilang, dengandemikian pengawetan daging kerbaumenggunakan garam lebih baik dibandingkandengan pengasapan. Adapun pengawetandaging menggunakan garam serta pengasapandisarankan agar masyarakat mengawetkandaging kerbau dengan kadar garam 10%b/batau 1 sendok teh garam dengan 50 gramdaging kerbau dikarenakan konsentrasi initidak terlalu berpengaruh pada kandunganprotein.

ReferensiBintang, M. 2010. Biokimia Teknik Penelitian.

Erlangga. Jakarta.Dalilah, E. 2006. Evaluasi Nilai Gizi Dan

Karakteristik Protein. FakultasPeternakan, Institut PertanianBogor, 1–72.

Darmawati, S, Haribi, R dan Anwar, S. 2011.Analisis Molekuler Profil ProteinPilih Untuk Mengungkap HubunganSimilaritas 26 Strain SalmonellaTyphi Isolate Jawa.ProsidingSeminar Unimus. JurnalUniversitas MuhammadiyahSemarang.

Fatchiyah, dkk. 2011.Biologi MolekularPrinsip Dasar Analisis. Erlangga.Jakarta.

Jaya Putra Jahidin. 2011 Aspek MikrobiologiDdendeng Asap Dengan DagingYang Berbeda Pada PengasapanTempurung Kelapa. FakultasPeternakan. Universitas Jambi.

Jambi.Jurnal Ilmiah Ilmu-ilmuPeternakan. Vol. XVII.No 1.

Laemmli UK. 1970. Cleavage of structuralproteins during the assembly of thehead of bacteriophage T4. Nature227:680-85

Muchtadi, T. R. & Sugiyono. 1992. IlmuPengetahuan Bahan Pangan. Bogor:Institut Pertanian Bogor.

Price J.F. dan B.S.Schweigert, B.S. 1987. Thenutritional content and value of meat

and meat product Dalam: The Scienceof Meat and Meat Product 3rdEdition. Food and Nutritional Press.Westport.

Saputra, F,R. 2014. Gelatin Pada KapsulKeras. Skripsi. Fakultas Kedokterandan Ilmu kesehatan UniversitasIslam Negeri Syarif Hidayatullah.Jakarta.

Lestari, Tasman. 2015. Kumpulan Teori untukKajian Pustaka PenelitianKesehatan. Yogyakarta : Nuhamedika.

Wahniyathi Hatta, Joko Hermanianto, danRara R.A Maheswari. 2006.Karakteristik Daging DenganPenambahan NaCl Pada BerbagaiWaktu Aging Post Mortem. JurnalIlmiah Ilmu-ilmu Peternakan VolIX. No 4.

Warsito, H, Rindiani MP dan FafaNurdyansyah. 2015. Ilmu BahanMakanan Dasar. Nuha Medik



analisis profil protein daging kerbau dengan variasi...

Documents