Protein berasal dari bahasa yunani “Proteios” yang berarti pertama. Definisi dari protein sendiri adalah suatu makromolekul yang tersusun dari asam-asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Protein memiliki molekul yang besar, karena itu sering dimasukkan ke dalam makromolekul yang kompleks. Protein merupakan sumber asam amino baik essensial maupun non-essensial.
Pada manusia dan hewan, protein berfungsi sebagai pembentuk struktur tubuh; kimia dalam tubuh seperti metabolisme, pencernaan, pertumbuhan, ekskresi, dan konversi energi kimia ke kinerja mekanis; protein plasma darah dan hemoglobin mengatur tekanan osmotik cairan tubuh; dan sangat dibutuhkan pada reaksi imunologis.
Pada umumnya, kadar protein di dalam bahan pangan menentukan mutu bahan pangan itu sendir. Protein terdapat baik dalam tubuh hewan maupun tanaman, yang kemudian terkenal sebagai protein hewani dan protein nabati. Pada tubuh hewan, protein terdapat di dalam otot atau daging, kulit, kuku dan rambut. Sedangkan pada tanaman, protein terdapat dalam biji, daun, buah dan akar.
Protein juga merupakan penyusun utama enzim-enzim dan antibodi serta cairan-cairan tubuh seperti darah, susu dan putih telur.
Protein sangat penting bagi kelangsungan hidup suatu mahluk. Sebagai contoh, setiap orang membutuhkan protein 1 gram per 1 kilogram berat badan per hari dan seperempat dari jumlah protein tersebut sebaiknya berasal dari protein hewani. Jadi, misalnya seseorang dengan berat badan 50 kg memerlukan 50 g protein per hari.
Satu gram protein dapat menghasilkan 4 kalori. Jadi, kebutuhan protein rata-rata orang Indonesia yang berjumlah 55 g per kapita per hari atau sama dengan 220 kalori per kapita per hari, kira-kira merupakan 10% dari kebutuhan kalori orang Indonesia, yaitu 2.100 kalori per kapita per hari.
Asam Amino sebagai Unit Penyusun Protein
Molekul-molekul protein terutama disusun oleh atom karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O) dan nitrogen (N). Sebagian besar protein juga mengandung sulfur (S) dan fosfor (P), tetapi unsur-unsur lainnya lebih jarang terdapat. Pada dasarnya, protein dibentuk oleh satuan-satuan asam amino yang membentuk polimer, sehingga memerlukan senyawa-senyawa yang panjang.
Setiap molekul asam amino terdiri dari atom C yang mengikat gugus amino (-NH2) yang bersifat basa, gugus karboksi (-COOH) yang bersifat asam, atom hidrogen dan satu gugus sisi samping (R). Gugus amino dari asam amino dapat beraksi dengan gugus karboksil dari asam amino lainnya dengan mengeluarkan satu molekul H20 dan membentuk ikatan peptida.
Dua molekul asam amino yang membentuk ikatan peptida disebut dipeptida. Gugus amino dan karboksil bebas dari dipeptida tersebut dapat bereaksi lagi dengan asam-asam amino lainnya membentuk polipeptida.
Hingga kini telah dikenal 25 macam asam amino dan 10 diantaranya merupakan asam amino essensial, yaitu asam amino yang tidak dapat disintesa di dalam tubuh manusia ataupun hewan yang dapat mencukupi kebutuhannya. Kebutuhan asam amino tersebut harus dimasukkan ke dalam tubuh melalui makanan. Asam amino essensial adalah leucine, isoleucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine, trytophan, valine, arginine dan histidine.
Arginine tidak essensial untuk anak-anak maupun untuk orang dewasa tetapi dapat memperbaiki pertumbuhan bayi, sedangkan histidine essensial untuk anak-anak tetapi tidak essensial untuk orang dewasa. Asam amino lainnya dapat disintesa dari asam amino yang lain atau dari asam keto secara aminasi di dalam tubuh manusia sehingga disebut asam amino tidak essensial
Struktur Protein
Agar dapat menjalankan fungsinya, protein harus memiliki struktur yang tepat. Beberapa terminologi yang berkenaan dengan struktur protein adalah sebagai berikut.
- Stuktur primer yang merupakan urut-urutan asam amino. Pada struktur ini, asam amino bergandengan satu sama lain melalui ikatan peptida. Hal ini dapat dianalogikan sambungan antargerbong pada rangkaian kereta api.
- Struktur sekunder yang pada umumnya menjukkan adanya kecenderungan asosiasi beberapa segmen struktur primer. Bentuk dominan yang terbentuk melalui asosiasi ini ada alpha-helix atau beta-sheet.
- Struktur tersier yang merupakan bentuk tiga dimensi dari rantai polpeptida tunggal. Dengan kata lain, struktur tersier merupakan penempatan elemen struktur sekunder dalam ruang tiga dimensi yang dinotasikan dengan koordinat x,y dan z. Pangkalan data protein, sebagaiman tersimpan di www.pdb.org, berisikan kordinat ini untuk setiap atom penyusun asam amino sebagai unit dasar protein.
- Struktur kuartener yang menunjukkan interaksi dua buah rantai polipeptida atau lebih. Dengan demikian, struktur kuartener tidak ditemukan pada protein monomer.
Menurut asalm dan distribusinya, dikenal empat jenis protein yaitu protein hewan, protein asal laut, protein nabati, dan protein nonkonvensional.
Sumber:
Judul: Pengantar Teknologi Pangan
Penulis: Dahrul Syah
Penerbit: PT Penerbit IPB Press
