Denaturasi, Koagulasi, dan Pencoklatan (Browning) Non-Enzimatis

Protein merupakan komponen utama dalam semua sel hidup, karena protein mengandung unsur-unsur C, H, O, dan N yang berfungsi sebagai bahan bakar dalam tubuh, sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein tersusun oleh senyawa asam amino yang mengandung gugus amino (-NH2) dan gugus karboksil. Ada beberapa  cara pengolahan protein yang dapat merubah protein dalam bahan-bahan makanan yang akan dijelaskan berikut ini.

11.     Denaturasi

Denaturasi didefinisikan suatu proses yang merubah konfigurasi tiga dimensi dari molekul protein, tanpa menyebabkan adanya pemecahan ikatan peptida (Dr. Pokis Tarigan, 1993). Protein dikatakan mengalami denaturasi sempurna pada konformasi dimana rantai protein tidak kehilangan fungsi biologis.

Faktor-Faktor Penyebab

Beberapa faktor penyebab yang ditimbulkan dari denaturasi, diantaranya (Hanny Vistanty, 2010):

·         Perubahan pH : penggumpalan kasein

·         Panas : merusak ikatan hidrogen dan jembatan gara

·         Radiasi : sinar X dan U.V

·         Pelarut organik : aseton, alkohol.

·         Garam-garam dari logam berat : Ag²⁺, Hg²⁺, Pb²⁺

·         Pereaksi-pereaksi alkaloid : asam tannat, asam pikrat bisa menggumpalkan protein menurunkan infeksi.

·         Pereduksi : thioglikolat

Mekanisme dan Dampak pada Produk

Menurut Rex Montgomery, ada 7 mekanisme dan dampak yang ditimbulkan dari terjadinya denaturasi, yaitu (Rex Montgomery, 1993):

a.       Panas dan radiasi sinar ultraviolet

Proses panas dan radiasi sinar ultraviolet menghasilkan gumpalan protein. Contohnya adalah telur goreng dan telur rebus. Cara ini digunakan pada proses sterilisasi yang berarti mendenaturasikan enzim-enzim bakteri tersebut. Protein yang terdenaturasi lebih mudah tercernakan dan dengan alasan inilah makanan yang mengandung protein perlu dimasak dulu sebelum dihidangkan.

b.      Pelarut-pelarut organik

Pelarut etanol membentuk ikatan hidrogen intermolekuler dengan molekul protein dan demikian memutuskan ikatan hidrogen intermolekuler. Etanol 70% dipergunakan sebagai desinfektan untuk membersihkan kulit sebelum disuntik. Alkohol ini berfungsi mendenaturasikan protein bakteri yang mungkin terdapat pada kulit.

c.       Asam atau basa

Pereaksi asam atau basa memecah ikatan ion intermolekul menyebabkan koagulasi protein. Bila protein kontak lama dengan asam atau basa maka kemungkinan besar ikatan peptida terhidrolisis sehingga struktur primer rusak sama sekali.

d.      Ion logam berat

Ikatan ion intramolekul dipecah dan menyebabkan protein mengendap sebagai senyawa protein-logam yang tak larut. Sifat inilah yang memberikan kemungkinan beberapa garam logam berat digunakan sebagai antiseptik. Contohnya perak nitrat yang digunakan mencegah infeksi gonore pada mata anak yang baru lahir sehingga mampu mengendapkan protein bakteri.

e.       Pereaksi alkaloid

Pereaksi asam pikrat dan asam tanatbersenyawa dengan muatan positif pada gugus amino dan memutuskan ikatan ionic intramolekul disebut juga pereaksi alkaloid karena kedua reaksi ini banyak digunakan untuk mengidentifikasi alkaloid seperti morfin, kodein dan lain-lain.

f.       Denaturasi rambut (kriting permanen)

Protein rambut terdiri dari asam amino yang mengandung dulfur tinggi membentuk jembatan disulfide antara asam amino yang menentukan bentuk rambut. Proses kritingan permanen dimaksud untuk memutuskan jembatan disulfide dengan menambahkan reduktor. Hasilnya adalah rambut terbentuk baru.