3.1 Penentuan Mutu Protein [PDF]

Citation preview

PENENTUAN MUTU PROTEIN Dr Nur Rahman STP MP



Contak: 085770179007 Email: [email protected]



Diniyah kholidiyah



• Penentuan kualitas protein didasarkan pada kecukupan asam amino penyusunnya. • Bahan yang memiliki kandungan protein tinggi, belum tentu kualitasnya baik jika susunan asam aminonya tidak lengkap. • Untuk mendapatkan kualitas protein yang baik, kita harus mengetahui dari mana protein berasal.



• Mutu protein bahan makanan ditentukan oleh jenis dan proporsi asam amino yang di kandungnya. • Protein komplit atau protein dengan nilai biologi tinggi atau bermutu tinggi adalah protein yang mengandung semua jenis asam amino esensial dalam proporsi yang sesuai untuk keperluan pertumbuhan, yaitu semua protein hewani kecuali gelatin, merupakan protein komplit.



• Protein tidak komplit atau protein bermutu rendah adalah protein yang tidak mengandung atau mengandung dalam jumlah yang kurang satu atau lebih asam amino esensial, yaitu sebagian besar protein nabati kecuali kacang kedelai dan kacang-kacang lain merupakan protein tidak komplit. • Asam amino yang terdapat dalam jumlah terbatas untuk memungkinkan pertumbuhan dinamakan “asam amino pembatas” (limiting amino acid). Metionin merupakan asam amino pembatas kacang-kacangan dan lisin dari beras.



• Campuran dua jenis protein nabati atau penambahan sedikit protein hewani ke protein nabati akan menghasilkan protein bermutu tinggi dengan harga relative rendah.



PENILAIAN MUTU PROTEIN – Digunakan untuk menilai mutu gizi – konsumsi pangan, krn: – Protein mempunyai manfaat yang beragam bagi tubuh – Pangan kaya protein, terutama hewani mengandung berbagai mineral yg dibutuhkan tubuh & tersedia dlm keadaan mudah diserap & digunakan o/ tubuh – Pangan kaya protein biasanya mengandung lemak relatif tinggi & terasa gurih (enak), shg mempunyai nilai organoleptik indrawi yg baik.



CARA MENILAI MUTU PROTEIN Cara Kimia Cara Biokimia Cara Mikrobiologis Cara Bio-assay – – – – – -



BIO-ASSAY  cara teoritis, lebih mudah & cepat dgn hasil yg tidak berbeda dgn penelitian laboratorium. Penilaian ini menggunakan data dasar dari hasil pemeriksaan laboratorium, yaitu: Daftar kandungan Asam Amino Esensial (DKAE) Pola Kecukupan asam Amino esensial (PKAE)



Penilaian mutu protein dapat diukur dari • • • •



nilai biologik, nilai protein utilization, protein efficiency ratio, dan skor kimia atau skor asam amino.



Penilaian Mutu Protein secara kimia • • • •



1. Nilai Biologic (NB) 2. Net protein utilization (NPU) 3. Protein efficiency ratio (PER) 4. Skor kimia / Skor Asam Amino



1. Nilai Biologic (NB) • Nilai biologic (NB) makanan adalah jumlah nitrogen yang ditahan tubuh untuk pertumbuhan dan pemeliharaan tubuh yang berasal dari jumlah nitrogen yang di absorpsi. • Nilai biologic dinyatakan sebagai persen nitrogen yang diabsorpsi dan yang ditahan tubuh. • Makanan yang mempunyai nilai NB 70 atau lebih dianggap mampu memberi pertumbuhan jika dimakan dalam jumlah cukup dan konsumsi energy mencukupi.



• Nilai biologis ditentukan berdasarkan formula ini . • NB = ( Nr / Na ) * 100 • dimana : • ü Na = nitrogen yang diserap dalam protein pada diet uji • ü Nr = nitrogen yang dimasukkan ke dalam tubuh pada diet uji



• ü Ni = asupan nitrogen dalam protein pada diet uji • ü Ne ( f ) = ( nitrogen diekskresikan dalam tinja sementara pada diet test) – (nitrogen diekskresikan dalam feses bukan dari tertelan nitrogen ) • ü Ne ( u ) = ( nitrogen diekskresikan dalam urin sementara pada diet test) – (nitrogen diekskresikan dalam urin tidak tertelan dari nitrogen ) • • Catatan : • Nr = Ni – (Ne ( f ) + Ne ( u )) • Na = Ni - Ne ( f )



• Karena keterbatasan eksperimental NB sering diukur relatif terhadap suatu protein dengan mudah dapat dipakai. Biasanya protein telur dianggap paling mudah dapat dipakai proteinnya dan diberi NB dari 100 Misalnya: • Dua tes NB dilakukan pada orang yang sama. satu dengan sumber protein uji dan satu dengan protein referensi ( protein telur ) . • Relatif NB = ( NB ( test) / NB ( telur ) ) * 100 • dimana : • ü NB (test ) = persentase NB dari diet tes untuk individu • ü NB ( telur ) = persentase NB dari referensi ( telur ) diet bagi individu



2. Net protein utilization (NPU) • Net protein utilization (NPU) adalah indeks mutu yang tidak saja memperhatikan jumlah protein yang ditahan akan tetapi juga jumlah yang di cernakan. • NPU = NB x koefisien cerna



3. Protein efficiency ratio (PER) • Protein efficiency ratio (PER) merupakan pengukuran mutu protein makanan yang di tetapkan oleh kemampuan protein menghasilkan pertumbuhan pada tikus muda. PER



=



Penambahan Berat Badan (gram) Konsumsi Protein (gram)



• 4. Skor kimia / Skor Asam Amino • Skor Kimia adalah cara menetapkan mutu protein dengan membandingkan kandungan asam amino esensial dalam bahan makanan dengan kandungan asam amino esensial yang sama dalam protein patokan / ideal, misalnya protein telur.



mg asam amino per gram protein yang diuji x 100 Skor Kimia



= mg asam amino yang sama per gram protein patokan



• Skor asam amino atau sering di sebut Chemical score merupakan suatu cara penilaian kualitas protein yang berdasarkan pada analisis bahan-bahan makanan, jadi tidak berdasarkan pada percobaan secara biologis dengan hewan-hewan percobaan.



• Skor asam-asam amino membandingkan kandungan asam-asam amino esensial dalam protein suatu bahan makanan atau dalam suatu campuran protein dengan asam-asam amino esensial dalam standar protein yang ditentukan oleh FAO/WHO (1973).



• Skor asam amino protein yang dites ditentukan dalam kandungan terendah asam amino, yang dibandingkan dengan asam amino sama dalam protein standar. • Misalnya protein kacang kedelei mengandung asam amino dengan gugus sulfur, methionin dan sistin, yang merupakan asam-asam amino esensial terdapat dalam jumlah terendah dibandingkan dengan asam amino dalam protein standar.



• Pada umumnya lisin, threonin dan asam amino dengan gugus sulfur merupakan asamasam amino dalam bahan makanan. • Cara penilaian kualitas protein dengan skor asam amino memberikan hasil setara dengan penilaian secara biologis.



• Protein dicerna Corrected Amino Acid Score (PDCAAS) adalah metode penilaian kualitas protein berdasarkan persyaratan asam amino manusia. • Mereka termasuk nilai biologis, pemanfaatan protein bersih, dan PDCAAS (Protein dicerna terkoreksi Skor Asam Amino) yang dikembangkan oleh FDA sebagai perbaikan atas Protein Efisiensi Rasio (PER) method. Metode ini memeriksa protein yang paling efisien digunakan oleh tubuh.



• Guna mengetahui SAA dilakukan dg analisis kimia secara kuantitatif dari asam amino essensial pada bahan makanan yang akan diteliti → hasilnya dibandingkan dg asam amino essensial referensi/baku/ pembanding mg AAE pembatas (AAE yg sangat kurang) • dlm 1 g test protein SAA= --------------------------------------------- x 100 mg AAE dlm protein baku/referens



utu Protein Beberapa Bahan Makanan



Bahan Makanan



NB*



NPU**



PER***



Skor Kimia / Skor asam amino



TelurSusu Sapi Ikan Daging Sapi Beras Tumbuk Kacang tanah Beras giling Gandum utuh Jagung Kacang Kedelai



10093 76 74 86 55 64 65 72 73 62



9482 – 67 59 55 57 49 36 61 53



3,923,09 3,55 2,30 – 1,65 2,18 1,53 – 2,32 1,77



10095 71 69 67 65 57 53 49 47 42



PERHITUNGAN MUTU CERNA NO



JENIS BAHAN PANGAN



KONSUMSI PROTEIN



MUTU CERNA BIO ASSAY



KONSUMSI PROTEIN X MUTU CERNA



1



2



3



4



3X4



1



BERAS



9



90



9 X 90=810



2



TELUR



8,6



100



8,6 X 100 - 860



JUMLAH



P



MC = J/P



NILAI MC : 67- 100



J



NO



JENIS BAHAN PANGAN



PERHITUNGAN SAA KONSUMS KONSUMSI ASAM AMINO I PROTEIN LYSIN



TREONIN



TRPTOFAN MET + SISTIN



KONSUMS I X KAND aa BERAS



2



2X 30,8=61,6



2X35,3=70 ,6



P



L



T



R



M



KONSUMS I AA/G PROTEIN



L/P=A



T/P=B



R/P=C



M/P=D



POLA DARI KECUKUPA TABEL N AAE LAMPIRA N



ORANG DEWASA 16



9



5



17



SAA



A=(A/16)X B=(B/9)X1 100 00



C=(C/5)X1 00



D=(D/17)X 100



JUMLAH



KONSUMSI AA/G PROTEIN



SAA= ---------------------------------------- X 100 PKAAE Bila nilai SAA ada yg kurang dari 100, SAA diambil yg terkecil Bila semia nilai SAA lebih dari 100, nilai SAA 100



SKOR ASAM AMINO (SAA) Cara teoritis yg digunakan u/ menghampiri nilai biologis dari protein yg dikonsumsi Menunjukkan bagian (proporsi) asam-asam amino esensial yg dimanfaatkan dibandingkan dgn yg diserap Hasil penelitian menunjukkan bahwa di Indonesia asam amino esensial yg sering defisit adalah: lysin, treonin, triptofan, metionin & sistin (sering disatukan karena sama-sama mengandung sulfur)



Cara Menghitung SAA • Buatlah tabel spt contoh • Tabelkan konsumsi pangan yg akan ditentukan SAA • Hitung konsumsi protein berdasarkan jumlah pangan yg dikonsumsi dari setiap jenis pangan & jumlahkan ke bawah shg diperoleh P (gunakan DKBM) • Hitung konsumsi AAE lysin, treonin, triptofan dan metionin+sistin berdasarkan jumlah protein yg dikonsumsi (gunakan DKAE) • Hitung konsumsi masing2 AA tsb dlm satuan mg AA per gram protein, shg diperoleh L/P, T/P, R/P dan M/P



Cara Menghitung SAA • • • • • • • •



• • •



6. Hitung rasio (perbandingan masing2 AA terhadap PKAE, dgn rumus: TKAE =



dimana:



mg AA/gr protein yg dikonsumsi ___________________________ mg AA/gr protein dlm PKAE



TAKE = Tingkat konsumsi AAE PKAE = Pola Kecukupan AAE



7. Urutkan hasil perhitungan TAKE dari masing2 AA 8. Nilai TAKE terkecil merupakan nilai SAA konsumsi pangan



Contoh kasus • • • • • • • • •



Seorang anak berumur 5 tahun, selama satu hari mengkonsumsi makanan yg telah dikonversi ke dlm berat mentah bersih sbb: 150 gr beras - 75 gr ubi jalar 75 gr talas - 60 gr kerupuk biasa 50 gr tempe - 40 gr ayam 80 gr bayam - 100 gr pisang ambon 10 gr mentega - 10 gr m. goreng 20 gr gula



•



Hitung SAA menu anak tersebut!



Mutu cerna teoritis (MC) • Cara teoritis untuk menaksir nilai/mutu cerna (digestibility) yg dilakukan melalui penelitian bio assay • Menunjukkan bagian dari protein/asam amino yg dapat diserap tubuh dibandingkan dgn yg dikonsumsi • Memerlukan data dasar tentang mutu cerna pangan tunggal hasil penelitian laboratorium



Cara Perhitungan MC teoritis • • • •



•



Buat tabel spt contoh Tabelkan konsumsi pangan & hitung konsumsi protein tiap jenis pangan, jumlahkan shg diperoleh P gram Tabelkan konsumsi pangan & konsumsi protein menurut kelompok pangan yg ada hasil penelitian nilai MCnya scr bio assay Hitung scr tertimbang MC campuran pangan, dgn cara mengalikan jumlah protein tiap pangan yg dikonsumsi dgn nilai MC (kolom 3 x kolom 4), jumlahkan ke bawah shg diperoleh J Mutu Cerna Teoritis = J/P



NPU TEORITIS • •BV •



• •D •



Protein yg dimanfaatkan



=



x 100 Protein yang diserap



Protein yg diserap =



x 100



Protein yang dikonsumsi



NPU TEORITIS • •NPUteoritis = •



• • •



P dimanfaatkan x 100 P diserap



BV x D =



100



NPU TEORITIS •Oleh karena masing-masing nilai BV dan D dapat dihitung secara teoritis, maka nilai NPU juga dapat dihitung secara teoritis.



• •NPU teoritis = •



SAA x MC 100



PROTEIN ENERGY RATIO (PER) •Merupakan perbandingan energi dari protein senilai telor (PST) terhadap total energi yg dikonsumsi dlm sehari. •Konsumsi PST x 4



•PER =



x 100 • Total Konsumsi Energi •



PER digunakan sebagai dasar ukuran/cara menilai mutu gizi konsumsi pangan dimana fungsi protein dalam tubuh sebagai zat pembangun dan sumber energi. (keseimbangan kecukupan Energi-Protein tubuh)



Protein Senilai Telur (PST) • Menghitung Protein Senilai Telur : • • PST = gram kons.Protein x • • = gram PST • Menghitung kecukupan Protein : • 100 • AKP = PST x x • SAA



SAA



MC x



100



100 MC



100



Tugas • • • • • • • • • • • •



Menghitung secara teoritis sehari : SAA Mutu Cerna NPU Kelompok: Bayi 6-12 Anak 1-5 Remaja Dewasa Lansia Ibu hamil Ibu menyusui



MUTU PROTEIN