KANDUNGAN LEUSIN, TREONIN, DAN ARGININ PADA TEPUNG

BELALANG KAYU (Valanga nigricornis) DENGAN METODE SUN-

DRYING DAN OVEN-DRYING

TUGAS AKHIR

Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Ilmu Gizi

Oleh : Ali Akbar Velayati 135070300111027

PROGRAM STUDI ILMU GIZI FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG 2017

i

KANDUNGAN LEUSIN, TREONIN, DAN ARGININ PADA TEPUNG

BELALANG KAYU (Valanga nigricornis) DENGAN METODE SUN-

DRYING DAN OVEN-DRYING

TUGAS AKHIR

Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Ilmu Gizi

Oleh :

Ali Akbar Velayati 135070300111027

PROGRAM STUDI ILMU GIZI FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG 2017

ii

HALAMAN PENGESAHAN

TUGAS AKHIR

KANDUNGAN LEUSIN, TREONIN, DAN ARGININ PADA TEPUNG

BELALANG KAYU (Valanga nigricornis) DENGAN METODE SUN-DRYING

DAN OVEN-DRYING

Oleh:

Ali Akbar Velayati

NIM. 135070300111027

Telah diuji pada

Hari : Selasa

Tanggal : 20 Juni 2017

Dan dinyatakan lulus oleh:

Penguji I

Novita Wijayanti, STP, MP. NIP 198011222005022006

Penguji II/Pembimbing I Penguji III/Pembimbing II

Titis Sari Kusuma, S.Gz. MP. Eva Putri Arfiani, S.Gz.MPH NIP. 198007022006042001 NIP. 2015058809222001

Mengetahui,

Ketua Program Studi Ilmu Gizi Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya

Dian Handayani, SKM, M.Kes, PhD. NIP. 197404022003122002

iii

KATA PENGANTAR

Segala puji hanya bagi Allah SWT yang telah memberi petunjuk dan

hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul

“KANDUNGAN LEUSIN, TREONIN, DAN ARGININ PADA TEPUNG BELALANG

KAYU (Valanga nigricornis) DENGAN METODE SUN-DRYING DAN OVEN-

DRYING”.

Ketertarikan penulis akan topik ini didasari oleh fakta bahwa pemanfaatan

produk olahan belalang kayu di masyarakat masih kurang maksimal. Padahal

belalang kayu memiliki kandungan protein yang cukup tinggi. Selain itu penulis

juga membuat tepung dari belalang kayu dimana pembuatan tepung belalang kayu

ini melalaui dua proses pegeringan yang berbeda yakni, sun-drying dan oven-

drying. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan kandungan asam

amino pada tepung belalang kayu dengan metode pengeringan , sun-drying dan

oven-drying.

Dengan selesainya Tugas Akhir ini, penulis mengucapkan terimakasih yang tak

terhingga kepada :

1. Dr.dr. Sri Andarini, M.Kes, sebagai Dekan Fakultas Kedokteran Universitas

Brawijaya yang telah memberikan kesempatan menuntut ilmu di Fakultas

Kedokteran Universitas Brawijaya.

2. Dian Handayani, S.K.M., M.Kes., Ph.D., sebagai Ketua Program Studi Ilmu

Gizi Fakultas Kedokteran Brawijaya.

3. Ibu Novita Wijayanti, STP.,MP., selaku dosen penguji yang telah

memberikan arahan dan masukan untuk Tugas Akhir ini menjadi lebih baik.

iv

4. Ibu Titis sari Kusuma, S.Gz. MP., selaku Dosen pembimbing pertama yang

telah membimbing dalam penyusunan Tugas Akhir ini

5. Ibu Eva Putri Afriani, S.Gz, MPH., selaku Dosen pembimbing kedua yang

telah memberikan saran dan sehingga penulis dapat menyusunan Tugas

Akhir ini dengan baik.

6. Segenap anggota Tim TA FKUB yang telah bersedia direpotkan dalam

pengurusan administrasi Tugas Akhir.

7. Keluarga tercinta (mama, papa dan kakak) yang selalu memberikan

dukungan dan motivasi secara lahir dan batin serta tak pernah bosan untuk

mendoakan untuk kelancaran menyelesaikan Tugas Akhir ini.

8. Teman-teman Tim Walang yang telah berjuang bersama untuk

menyelesaikan Tugas Akhir ini.

9. Teman-teman Gizi 2013 yang telah memberikan dukungan dalam

menyelesaikan Tugas Akhir ini yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa penulisan ini masih jauh dari sempurna, oleh

karena itu penulis membuka diri untuk segala saran dan kritik yang membangun.

Semoga Tugas Akhir ini bermanfaat sebagaimana mestinya. Akhir kata penulis

mengucapkan terimakasih

Malang, 20 Juni 2017

Penulis

v

ABSTRAK

Velayati, Ali Akbar. 2017. Kandungan Leusin, Treonin, dan Arginin Pada Tepung Belalang Kayu (Valanga nigricornis) Dengan Metode Sun-Drying dan Oven-Drying. Tugas Akhir, Program Studi Ilmu Gizi, Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya. Pembimbing: (1) Titis Sari Kusuma, S.Gz., MP (2) Eva Putri Arfiani, S.Gz., MPH.

Belalang kayu merupakan salah satu pangan fungsional sumber protein tinggi. Pengolahan belalang kayu menjadi tepung dapat menjadi pangan olahan berprotein tinggi. Pengolahan tepung dengan metode pengeringan yang berbeda seperti pengeringan oven dan pengeringan penjemuran matahari akan mempengaruhi kandungan protein tepung. Mutu suatu protein ditentukan dari kandungan asam aminonya. Asam amino esensial yang diperlukan tubuh hanya diperoleh dari asupan makanan diantaranya adalah leusin, treonin, dan arginin. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan leusin, treonin, dan arginin pada tepung belalang kayu dengan metode pengeringan oven dan pengeringan matahari. Penelitian ini merupakan penelitian analytical study dengan menggunakan studi semi eksperimental. Sampel belalang kayu pada penelitian ini berasal dari petani belalang kayu di Kabupaten Nganjuk, Jawa Timur. Hasil penelitian menunjukkan kandungan leusin, treonin dan arginin pada metode pengeringan oven berturut – turut adalah 3,973 gram/100 gram; 1,701 gram/100 gram; 0,2275 gram/100 gram, sedangkan kandungan leusin, treonin, dan arginin pada metode pengeringan matahari berturut – turut adalah 4,659 gram/100 gram; 2,186 gram/100 gram; 2,629 gram/100 gram. Kesimpulan dari penelitian ini adalah terdapat perbedaan kandungan leusin, treonin, dan arginin pada tepung belalang kayu metode pengeringan oven dan pengeringan matahari.

Kata kunci: tepung belalang kayu, leusin, treonin, arginin, metode pengeringan

vi

ABSTRACT

Velayati, Ali Akbar. 2017. The Content of Leucine, Threonine, and Arginine on Locust (Valanga nigricornis) Flour with Sun-Drying dan Oven-Drying Methods. Final Assignment, Nutrition Program, Faculty of Medicine Universitas Brawijaya. Supervisors: (1) Titis Sari Kusuma, S.Gz., MP (2) Eva Putri Arfiani, S.Gz., MPH.

Locust is one of the functionsl food sources of high protein. The processing locust into the flour can become high protein precessed food. Flour processing with different drying methods such as oven drying and sun drying will affect the protein content of the flour. The quality of a protein is determined by its amino acid content. The essential amino acid that the body need only obtained from the intake of food such as leucine, thronine, and arginine. This study aims to determine the content of leucine, threonine, and arginine in locust flour with sun drying and oven drying methods. This research in an anlytical study using semi experimental study. The sample of locust in this study came from the locust farmers in Kabupaten Nganjuk, East Java. The results showed that the content of leucine, threonine, and arginine in the oven drying method respctively were 3,973 grams/100 grams; 1,701 grams/100 grams; 0,2275 grams/100 grams, while leucine, threonin, and arginine content in sundrying method respectively are 4,659 grams/100 grams; 2,186 grams/100 grams; 2,629 grams/100 grams. The conclusion of this research is that there are differences of leucine, threonine, and arginine content on locust flour with oven drying and sun drying methods.

Kata kunci: locust flour, leucine, threonine, arginine, drying method

vii

DAFTAR ISI

Halaman

Judul ........................................................................................................ i

Halaman Pengesahan ............................................................................. ii

Kata Pengantar ....................................................................................... iii

Abstrak ..................................................................................................... v

Abstract .................................................................................................... vi

Daftar Isi ................................................................................................... vii

Daftar Gambar ......................................................................................... x

Daftar Tabel ............................................................................................. xi

Daftar Singkatan ...................................................................................... xii

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ........................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................... 4

1.3 Tujuan Penelitian ..................................................................... 4

1.3.1 Tujuan Umum ................................................................ 4

1.3.2 Tujuan Khusus ............................................................... 5

1.4 Manfaat Penelitian ................................................................... 5

1.4.1 Manfaat Teoritis ............................................................. 5

1.4.2 Manfaat Praktis .............................................................. 6

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Protein .................................................................................... 7

2.1.1 Klasifikasi Protein ......................................................... .. 8

2.1.2 Fungsi Protein .............................................. ................. 10

2.1.3 Asupan Protein .............................................. ................. 12

2.1.4 Kekurangan Protein ....................................................... 13

2.2 Asam Amino ............................................................................. 14

2.2.1 Leusin ............................................................................. 14

2.2.2 Treonin ........................................................................... 15

2.2.3 Arginin ........................................................................... 16

2.4 Belalang Kayu (Valanga nigricornis) ........................................ 17

viii

2.5 Pengeringan ................ ............................................................ 19

2.5.1 Sun-Drying .................................................................... 20

2.5.2 Oven-Drying ................................................................... 21

BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN

3.1 Kerangka Konsep ..................................................................... 22

3.2 Penjelasan Kerangka Konsep .................................................. 23

3.3 Hipotesis ............................................................................... .... 23

BAB 4 METODE PENELITIAN

4.1 Rancangan Penelitian .............................................................. 24

4.2 Variabel Penelitian ................................................................... 24

4.2.1 Variabel Bebas ............................................................... 24

4.2.2 Variabel Terikat ............................................................. 24

4.3 Tempat dan Waktu Penelitian .................................................. 24

4.4 Alat dan Bahan ........................................................................ 25

4.4.1 Alat Untuk Pengeringan ................................................. 25

4.4.1.1 Pengeringan Metode Sun-Drying ........................... 25

4.4.1.2 Pengeringan Meode Oven-Drying .......................... 25

4.4.2 Alat Untuk Penepungan ................................................ 26

4.4.3 Alat Untuk Analisis Asam Amino ................................... 26

4.4.4 Bahan Untuk Analisis Asam Amino ............................... 26

4.5 Definisi Operasional ................................................................ 26

4.5.1 Belalang kayu (Valanga nigricornis) ................................ 26

4.5.2 Tepung belalang kayu (Valanga nigricornis .................... 26

4.5.3 Leusin .............................................................................. 27

4.5.4 Treonin ............................................................................ 27

4.5.5 Arginin ............................................................................. 27

4.5.6 Sun-drying ....................................................................... 27

4.5.7 Oven-drying ..................................................................... 28

4.6 Prosedur Penelitian .................................................................. 28

4.6.1 Persiapan Sampel ........................................................... 28

4.6.1.1 Sun-drying ............................................................... 28

4.6.1.2 Oven-drying ............................................................. 28

ix

4.6.2 Analisis Asam Amino dengan UPLC ............................... 29

4.7 Alur Penelitian .......................................................................... 30

4.8 Jenis dan Cara Pengumpulan Data ......................................... 31

4.8.1 Jenis Data ...................................................................... 31

4.8.2 Cara Pengumpulan Data ................................................ 31

BAB 5 HASIL PENELITIAN DAN ANALISA DATA

5.1 Karakteristik Sampel ................................................................. 32

5.2 Pelaksanaan Penelitian ............................................................ 33

5.2.1 Pembuatan Tepung Belalang dengan Metode

Penjemuran Matahari .................................................... 33

5.2.2 Pembuatan Tepung Belalang dengan Metode

Pengeringan Oven ........................................................ 34

5.3 Hasil Uji Asam Amino Leusin, Treonin, dan Treonin................. 34

5.4 Hasil Uji Proksimat .................................................................. 36

BAB 6 PEMBAHASAN

6.1 Karaktersitik Sampel ................................................................. 37

6.2 Kandungan Protein ................................................................. 38

6.3 Kandungan Asam Amino Leusin .............................................. 38

6.4 Kandungan Asam Amino Treonin............................................. 40

6.5 Kandungan Asam Amino Arginin.............................................. 40

6.6 Implikasi pada Bidang Gizi ...................................................... 42

6.7 Keterbatasan Penelitian .......................................................... 44

BAB 7 PENUTUP

7.1 Kesimpulan............................................................................... 45

7.2 Saran ....................................................................................... 45

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 46

Lampiran ................................................................................................. 49

x

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Belalang Kayu (Valanga nigrocornis) ....................................... 18

Gambar 3.1 Kerangka Konsep…………………………………………………. .. 22

Gambar 4.1 Alur Penelitian ........................................................................... 30

Gambar 5.1 Sampel Belalang Kayu (Valanga nigrocornis) .......................... 32

Gambar 5.2 Tepung Belalang Kayu Metode Penjemuran Matahari .............. 33

Gambar 5.3 Tepung Belalang Kayu Metode Pengeringan Oven .................. 34

Gambar 5.4 Grafik Perbedaan Kandungan Asam Amino Leusin,

Treonin, dan Arginin Pada Tepung Belalang kayu .................... 35

xi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Kategori Asupan Protein . ............................................................. 12

Tabel 5.1 Hasil Uji Asam Amino Leusin, Treonin, dan Arginin ...................... 35

Tabel 5.2 Hasil Uji Proksimat ....................................................................... 36

xii

DAFTAR SINGKATAN

KEP Kurang Energi Protein

PHI Problem Health Indicator

HGH Human Growth Hormone

BCAA Branched-Chain Amino Acid

UPLC Ultra Performance Liquid Cromatography

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Saat ini di Indonesia masih banyak terjadi masalah gizi. Masalah gizi yang

utama di Indonesia adalah KEP (Kurang Energi Protein). KEP merupakan masalah

gizi yang disebabkan defisiensi zat gizi makro khususnya protein. Kekurangan

protein dalam jangka panjang pada anak-anak bisa menyebabkan anak-anak

mengalami stunting. Stunting merupakan keadaan dimana tinggi badan di bawah

normal. Masalah stunting di Indonesia merupakan salah satu masalah gizi yang

masih banyak terjadi. Tercatat tahun 2013 prevalensi balita stunting di Indonesia

adalah 37.2% dimana prevalensi tersebut meningkat dari 35.60% pada tahun 2010

(Riskesdas, 2013). Berdasarkan cut off dari Problem Health Indicator (PHI) untuk

masalah stunting, prevalensi tersebut termasuk ke dalam kategori yang tinggi

(Fahmida, 2007). Hal tersebut terjadi karena tingkat asupan protein yang kurang.

Secara nasional, rata-rata konsumsi protein penduduk Indonesia 62,1 gram per

hari atau 13,3 persen dari total konsumsi energi. Ini berarti kontribusi konsumsi

protein penduduk Indonesia kurang dari 15 persen dari total konsumsi energi

sesuai pola makan seimbang (Riskesdas, 2010).

Protein sangat dibutuhkan oleh tubuh khususnya untuk anak-anak yang

masih dalam tahap perkembangan dan pertumbuhan. Protein berfungsi dalam

pembentukan massa otot, pertumbuhan tinggi badan, dan pertumbuhan dan

pematangan dari fungsi tubuh (RDA, 1989). Protein adalah sumber asam-asam

amino yang mengandung unsur-unsur C, H, O, dan N yang tidak dimiliki oleh

karbohidrat. Ada sembilan asam amino yang tidak dapat dihasilkan oleh tubuh dan

2

hanya bisa di dapatkan dari asupan makanan yang biasa disebut sebagai asam

amino esensial. Dua dari sembilan asam amino esensial yang bermanfaat bagi

tubuh adalah leusin dan treonin. Asam amino leusin membantu regulasi

pembentukan dan pemecahan protein, menyediakan energi untuk otot dan

mencegah kerusakannya. Selain asam amino esensial ada juga asam amino non

esensial yang dapat dihasilkan oleh tubuh, salah satunya adalah arginin. Arginin

dapat dihasilkan oleh tubuh, tetapi jumlah yang dihasilkan masih kurang dari yang

dibutuhkan sehingga juga harus didapat dari asupan makanan. Asam amino

arginin sangat dibutuhkan untuk anak-anak karena berhubungan langsung dengan

pertumbuhan dengan cara mengaktifkan hormon pertumbuhan (HGH-Human

Growth Hormon). Hormon pertumbuhan ini yang bertanggung jawab untuk

meningkatkan perkembangan otot, membakar lemak, dan mengatur sistem imun

(Fernandez, 2014).

Jumlah protein dan asam amino yang dibutuhkan tubuh ditentukan oleh

proses pembentukan protein, pemeliharaan sel dan organ tubuh, perbaikan

kerusakan sel tubuh dan metabolisme tubuh. Seluruh proses ini dipengaruhi oleh

gen, fase siklus hidup, aktivitas fisik, tingkat asupn makanan, penyakit, hormon

dan sistem kekebalan tubuh. Pada fase siklus hidup terutama bayi dan anak-anak,

proses pertumbuhan mencapai puncaknya sehingga kebutuhan akan protein dan

asam amino meningkat. Kebutuhan asam amino leusin untuk balita adalah dan 54

mg/kg BB per hari. Kebutuhan treonin untuk balita adalah 24 mg/kg BB per hari

(FAO, 2011).

Pemenuhan kebutuhan protein dan asam amino sangat diperlukan untuk

mengoptimalkan fungsi-fungsi dari protein dan asam amino tersebut. Terlebih lagi

untuk anak-anak yang perlu asupan protein dan asam amino untuk pertumbuhan

3

dan perkembangan. Jika asupan protein kurang dari kebutuhan tentu saja akan

mengurangi fungsi dari protein dan juga mengakibatkan pertumbuhan dan

perkembangan anak menjadi terhambat yang selanjutnya menyebabkan stunting

pada anak-anak.

Salah satu pangan yang bisa berpotensi sebagai sumber protein non-

konvensional atau sumber protein yang belum banyak dikonsumsi oleh

masyarakat adalah belalang kayu (Daryatmo, 2004). Belalang adalah serangga

yang selama ini dianggap sebagai hama ternyata mampu berpotensi menjadi

pangan sumber protein tinggi. Setiap 100 gram belalang mentah rata-rata

mengandung 170 kkal energi; 62,7% air; 26,8% protein; 3,8% lemak; dan 2,4%

serat. Bila belalang dalam keadaan kering, setiap 100 gram rata-rata mengandung

420 kkal energi; 7% air; 62,2% protein; 10,4% lemak; dan 15,8% karbohidrat.

Salah satu faktor penting dalam memilih serangga untuk bahan pangan adalah

jumlah yang tersedia di satu tempat dalam suatu waktu (Koswara, 2002). Belalang

kayu banyak di dapatkan di Indonesia, terutama di daerah Wonosari, Gunungkidul,

Daerah Istimewa Yogyakarta. Masyarakatnya memanfaatkan belalang sebagai

cemilan dan makanan dalam bentuk belalang goreng. Seperti dalam penelitian

Maryati (2012) tentang Training to Make Grasshopper Flour as High Protein

Material Food In Gunung Kidul. Selain diijadikan sebagai camilan dan makanan

khas dalam bentuk belalang goreng, belalang bisa dimanfaatkan menjadi produk

pangan yaitu tepung.

Tepung merupakan bahan baku berbagai olahan. Tepung memiliki

beberapa keistimewaan, antara lain rasa yang sama dengan bahan dasar

pembuatnya (misal tepung udang, tepung ikan, tepung beras, dan sebagainya),

dapat disimpan lebih lama, dan praktis dalam penggunaannya. Tepung biasanya

4

identik dengan tepung terigu, beras, sagu, dan aneka tepung sumber karbohidrat

lainnya. Padahal, beberapa bahan dasar makanan yang merupakan sumber

protein juga dapat dibuat tepung, seperti tepung ikan, tepung udang, dan

sebagainya. Dalam hal ini, belalang kayu juga dapat diolah menjadi tepung dan

bisa digunakan sebagai pangan olahan yang berprotein tinggi.

Dalam pembuatan tepung terdapat proses dimana bahan baku dari tepung

tersebut akan dikeringkan untuk mengurangi kadar airnya. Metode yang selama

ini biasa dilakukan masyarakat untuk melakukan pengeringan tersebut adalah sun

drying atau pengeringan menggunakan sinar matahari. Selain metode sun drying

ada juga metode pengeringan oven drying dimana pengeringan dilakukan

menggunakan oven. Proses pengeringan yang kurang tepat akan berpengaruh

pada sifat bahan asal yang dikeringkan misal, bentuk dan kenampakan, serta juga

bisa berpengaruh pada sifat mutu gizi (Masduqi, 2014). Zat gizi yang mungkin

mengalami perubahan akibat panas dari proses pengeringan adalah protein.

Karena protein mengalami perubahan, asam amino mungkin juga akan mengalami

perubahan.

Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan

kandungan asam amino leusin, treonin, dan arginin pada tepung belalang kayu

dengan metode pengeringan menggunakan oven dan sinar matahari. Serta

memilih metode pengeringan yang tepat untuk pengolahan tepung belalang untuk

mendapatkan hasil asam amino yang optimal.

1.2 Rumusan Masalah

Apakah ada perbedaan kandungan asam amino leusin, arginin, dan treonin

pada tepung belalang kayu dengan metode pengeringan oven dan penjemuran

dengan matahari langsung ?

5

1.3 Tujuan Penelitian

1.3.1 Tujuan Umum

Untuk mengetahui adanya perbedaan kandungan asam amino leusin, arginin,

treonin pada tepung belalang kayu dengan metode pengeringan oven dan

penjemuran dengan matahari langsung.

1.3.2 Tujuan Khusus

1.3.2.1 Untuk mengetahui kandungan asam amino leusin, arginin, dan treonin

pada tepung belalang kayu dengan metode pengeringan dengan oven.

1.3.2.2 Untuk mengetahui kandungan asam amino leusin, arginin, dan treonin

pada tepung belalang kayu dengan metode pengeringan dengan

penjemuran sinar matahari langsung.

1.3.2.3 Untuk membandingkan kandungan asam amino leusin, arginin, dan treonin

pada tepung belalang kayu dengan metode pengeringan dengan oven dan

penjemuran sinar matahari langsung.

1.3.2.4 Untuk mengetahui metode pengeringan terbaik untuk membuat tepung

belalang kayu.

1.4 Manfaat Penelitian

1.4.1 Manfaat Teoritis

Penelitian ini diharapkan dapat dijadikan landasan teori lebih lanjut terkait

bidang gizi kesehatan tentang manfaat untuk memilih metode pengeringan tepung

belalang kayu yang terbaik untuk mendapatkan kandungan asam amino leusin,

arginin, dan teronin yang optimal.

6

1.4.2 Manfaat Praktis

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi dan pengetahuan

sumber pangan kepada masyarakat, yaitu bahan yang perlu dikembangkan

pengolahannya karena kandungan gizi yang baik dan alternatif pangan

fungsional kaya protein yang bermanfaat bagi dunia pangan serta dalam dunia

kesehatan diharapkan dapat mencegah terjadinya wasting dan stunting pada

balita

7

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Protein

Protein adalah molekul makro yang mempunyai berat molekul antara lima

ribu hingga beberapa juta. Protein terdiri atas rantai-rantai panjang asam amino,

yang terikat satu sama lain dalam ikatan peptida. Asam amino terdiri atas unsur-

unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen. Unsur nitrogen adalah unsur utama

protein, karena terdapat di dalam semua protein akan tetapi tidak terdapat di dalam

karbohidrat dan lemak (Almatsier, 2009).

Protein merupakan senyawa yang terdapat dalam setiap sel hidup.

Setengah dari berat kering dan 20% dari berat total seorang manusia dewasa

adalah protein. Hampir setengahnya terdapat di dalam otot, seperlimanya di dalam

tulang dan kartilago, sepersepuluhnya dalam kulit dan sisanya pada jaringan-

jaringan lain serta cairan tubuh. Semua enzim yang terdapat dalam tubuh

merupakan protein. Bermacam-macam hormon merupakan protein dan

turunannya. Asam nukleat di dalam sel, yang bertanggung jawab terhadap

transmisi informasi genetik dalam reproduksi sel, sering terdapat dalam bentuk

berkombinasi dengan protein, yaitu nukleoprotein. Hanya urine dan cairan empedu

yang dalam keadaan normal tidak mengandung protein.

Protein merupakan zat gizi yang sangat penting bagi tubuh, karena selain

sebagai sumber energi, protein berfungsi sebagai zat pembangun tubuh dan zat

pengatur di dalam tubuh. Selain zat pembangun, fungsi utamanya adalah

membentuk jaringan baru (misalnya memebentuk janin pada masa kehamilan

seorang ibu atau jaringan baru pada proses pertumbuhan anak), disamping untuk

8

memelihara jaringan yang telah ada (pengganti bagian-bagian yang aus atau

rusak).

2.1.1 Klasifikasi Protein

Protein terdapat dalam bentuk serabut (fibrous), globular, dan konjugasi.

1. Protein Bentuk Serabut

Protein bentuk serabut terdiri atas beberapa rantai peptida berbentuk

spiral yang terjalin satu sama lain sehingga menyerupai batang yang kaku.

Karakteristik protein bentuk serabut adalah rendahnya daya larut, mempunyai

kekuatan mekanis yang tinggi dan tahan terhadap enzim pencernaan. Protein

ini terdapat dalam unsur – unsur struktur tubuh. Ada beberapa macam protein

serabut, yaitu kolagen, elastin, kreatin, dan miosin.

Kolagen merupakan protein utama jaringan ikat. Kolagen tidak larut air,

mudah dibentuk menjadi gelatin bila direbus dalam air, asam encer atau alkali.

Kolagen tidak mengandung triptofan tapi banyak mengandung hidrokspirolin

dan hidroksilisin. Sebanyak 30% protein total manusia adalah kolagen. Elastin

terdapat dalam urat, otot, arteri (pembuluh darah) dan jaringan elastis lain.

Elastin tidak dapat diubah menjadi gelatin. Kreatin adalah protein rambut dan

kuku. Protein ini mengandung banyak sulfur dalam bentuk sistein. Rambut

manusia mengandung 14% sistein. Miosin merupakan protein utama serat

otot (Almatsier, 2009).

2. Protein Globular

Protein globular berbentuk bola, terdapat dalam cairan jaringan tubuh.

Proteian ini larut dalam larutan garam dan asam encer, mudah berubah

dibawah pengaruh suhu, konsentrasi garam serta mudah mengalami

9

denaturasi. Ada beberapa macam protein globular, yaitu albumin, globulin,

dan histon.

Albumin terdapat dalam telur, plasma, dan hemoglobin. Albumin larut

dalam air dan mengalami koagulasi bila dipanaskan. Globulin terdapat dalam

otot, serum, kuning telur, dan biji tumbuh – tumbuhan. Globulin tidak larut

dalam air tetapi larut dalam larutan garam encer dan garam dapur dan

mengendap dalam larutan garam konsentrasi tinggi. Globulin mengalami

koagulasi bila dipanaskan. Histon terdapat dalam jaringan-jaringan kelenjar

tertentu seperti timus dan pankreas. Histon di dalam sel terikat dalam asam

nukleat (Almatsier, 2009).

3. Protein Konjugasi

Protein konjugasi adalah protein sederhana yang terikat dengan bahan-

bahan non asam amino. Gugus nonasam amino ini dinamakan gugus

prostetik. Ada beberapa macam protein konjugasi, yaitu nukleoprotein,

lipoprotein, fosfoprotein dan metaloprotein.

Nukleoprotein adalah kombinasi protein dengan asam nukleat dan

mengandung 9-10% fosfat. Hidrolisis asam nukleat menghasilkan purin,

pirimidin, gula (ribosa atau deoksiribosa) dan asam folat. Nukleoprotein

terdapat dalam inti sel dan merupakan bagian penting DNA dan RNA

(pembwa gen). Nukleoprotein adalah kombinasi protein dengan karbohidrat

dalam jumlah besar. Karbohidrat ini merupakan polisakarida kompleks yang

mengandung N-asetil heksoamina dan unsur uronat atau gula lain.

Nukleoprotein yang dapat larut dalam air, tidak mudah didenaturasi oleh

panas. Lipoprotein adalah protein larut air yang berkonjugasi dengan lipida,

seperti lesitin dan kolesterol. Lipoprotein terdapat dalam plasma dan berfungsi

10

sebagai pengangkut lipida dalam tubuh. Fosfoprotein adalah protein yang

terikat melalui ikatan ester dengan asam fosfat seperti pada kasein dalam

susu. Metaloprotein adalah protein yangg terikat dengan mineral, seperti

feritin dan hemosiderin di mana mineralnya adalah zat besi, tembaga, dan

seng (Almatsier, 2009).

2.1.2 Fungsi Protein

Fungsi utama protein adalah sebagai berikut :

a. Pertumbuhan dan Pemeliharaan Jaringan

Sebelum sel-sel dapat mensintesis protein baru, mereka harus mempunyai

semua asam amino esensial yang availabel secara simultan, ditambah dengan

sejumlah nitrogen atau grup amino yang cukup untuk membentuk asam amino

non-essensial. Pertumbuhan atau peningkatan massa otot hanya mungkin terjadi

apabila campuran asam-asam amino yang dibutuhkan terdapat dalam jumlah yang

lebih banyak dibandingkan dengan yang dibutuhkan untuk pemeliharaan dan

penggantian jaringan (Muchadi, 2009).

b. Pembentukan Senyawa Tubuh yang Esensial

Hormon yang diproduksi dalam tubuh seperti insulin, epinefrin, dan tiroksin,

pada dasarnya dalah protein. Sebagia tambahan, setiap sel dalm tubuh

mengandung banyak sekali enzim yan berbeda, dan semuanya adalah protein.

Enzim ini mengkatalis banyak sekali perubahan biokimia yang esensial untuk

kesehatan sel-sel dan jaringan (Muchadi, 2009).

c. Regulasi Keseimbangan Air

Cairan dalam tubuh terdapat dalam tiga kompartemen, yaitu, di dalam sel

(intraseluler), diluar sel (ekstraseluler) atau diantara sel (intersekuler), dan di

dalam pembuluh darah (intravaskuler). Tempat (kompartemen) cairan tersebut

11

dipisahkan satu dari yang lainnya oleh membran sel. Distribusi cairan diantara

mereka harus dijaga keseimbangannya. Keseimbangan ini dapat diperoleh melalui

sistem pengontrolan yang kompleks yang menyangkut aik protein maupun

elektrolit (Muchadi, 2009).

d. Mempertahankan Netralitas Tubuh

Protein dalam darah berfungsi sebagai buffer (penyangga), yaitu bahan

yang dapat beraksi dengan baik dengan asam atau basa untuk menetralkannya.

Hal ini merupakan fungsi yang sangat penting karena sebagian besar jaringan

tubuh tidak dapat berfungsi bila pH-nya berubah dari normal. Dengan cara

bereaksi setiap kelebihan asam atau alkali, fungsi protein dalam darah tersebut

merupakan salah satu upaya tubuh agar tidak terjadi perubahan pH dalam darah

(Muchadi, 2009).

e. Pembentukan Antibodi

Kemampuan tubuh untuk melawan infeksi tergantung dari kemampuannya

dalam memproduksi antibodi untuk melawan organisme atau zat asing yang

masuk ke dalam tubuh. Karena tubuh harus memproduksi antibodi yang spesifik

untuk setiap organisme atau zat asing yang masuk ke dalam tubuh, maka

kebutuhan akan protein untuk tujuan ini menjadi besar. Kenyataannya, daya tahan

yang rendah terhadap penyakit infeksi yang menyerang anak-anak yang kurang

gizi, disebabkan karena rendahnya kemampuan untuk membentuk antibodi.

Keampuan untuk mendetoksifikasi atau menghilangkan zat-zat racun dari

tubuh dikontrol oleh enzim yang terutama berlokasi dalam hati. Dalam keadaan

kekurangan protein, kemampuan untuk melawan pengaruh zat racun tersebut

menjadi lemah, sehingga individu yang menderita kekurangan protein lebih mudah

mengalami keracunan (Muchadi, 2009).

12

f. Transpor Zat Gizi

Protein berperan penting dalam trasportasi zat gizi dari usus, menembus

dinding usus sampai ke darah; dari darah ke jaringan; dan menembus membran

sel ke dalam sel. Sebagian besar zat yang membawa zat gizi tertentu adalah

protein. Protein pembawa (carrier) ini bersifat spesifik terhadap zat gizi, misalnya

retinol-binding protein (Protein pengikat retinol), yang hanya dapat membawa

vitamin A; atau mereka dapat juga membawa beberapa zat gizi yang berbeda,

seperti mangan (Mn) dan besi (Fe) yang saling berkompetisi diangkut oleh

“transferrin”; atau dapat juga untuk membawa suatu grup lipid dan sejenisnya,

seperti yang dilakukan oleh “lipoprotein”. Apabila terdapat kekurangan protein,

hanya sedikit “carrier” yang dapat disintesis, sehingga baik penyerapan (absorpsi)

maupun transportasi beberapa zat gizi akan terganggu (Muchadi, 2009).

2.1.3 Asupan Protein

Asupan protein adalah masuknya zat gizi protein baik hewani maupun

nabati dari makanan yang dikonsumsi dalam sehari dibandingkan dengan

kebutuhan sehari untuk mencapai kebutuhan normal kemudian dikalikan seratus

persen, asupan protein dikategorikan pada Tabel 2.1 berikut.

Tabel 2.1 Kategori Asupan Protein

Keterangan Asupan Energi dan Protein (%)

Asupan kurang < 89

Asupan normal 90 – 119

Asupan diatas kecukupan >119

(Almatsier, 2002)

13

2.1.4 Kekurangan Protein

Peranan protein sangat penting bagi anak-anak terutama balita yang masih

dalam masa pertumbuhan. Jika asupan protein dibawah angka kecukupan gizinya,

maka anak-anak beresiko mengalami kondisi Kurang Energi Protein (KEP). KEP

dikelompokkan kedalam tiga tipe utama yaitu marasmus, kwashiorkor, dan

marasmus kwashiorkor.

Beberapa penyebab marasmus antara lain karena masukan makanan

yang sangat kurang, infeksi, pembawaan lahir, prematuritas, penyakit pada masa

neonatus serta kesehatan lingkungan. Anak yang mengalami marasmus biasanya

memiliki berat badan sangat rendah kurang dari 60% berat badan sesuai dengan

usianya, ukuran kepala tidak sebanding dengan ukuran tubuh, mudah terkena

infeksi penyakit, rambut tipis dan mudah rontok, kulit kering dan berlipat

bersamaan dengan hilangnya lemak subkutan, dan bentuk perut cekung sering

disertai diare kronik atau susah buang air kecil.

Kondisi kwashiorkor banyak ditemukan pada anak usia 1-3 tahun yang

kurang mendapatkan asupan protein. Anak yang mengalami kwashiorkor sering

kali mengalami pembengkakan (edema) pada seluruh tubuh hingga tampak

gemuk, otot mengecil dan menyebabkan lengan atas kurus sehingga ukuran

Lingkar Lengan Atas (LiLA)-nya kurang dari 14 cm, serta munculnya ruam yang

berwarna merah muda pada kulit kemudian berubah menjadi coklat kehitaman dan

mengelupas.

Marasmus kwashiorkor ditandai dengan gejala salah satu atau bersama

dari marasmus dan kwashiorkor. Marasmus kwashiorkor adalah sebuah fenomena

penyakit di Indonesia yang diakibatkan oleh kekurangan prottein kronis pada anak-

anak yang sering disebabkan beberapa hal, antara lain anak tidak cukup

14

mendapat makanan bergizi (terutama tidak mengandung cukup energi dan

protein), anak tidak mendapat asupan gizi yang memadai dan anak mungkin

menderita infeksi penyakit. Kondisi ini sering dikenal dengan istilah busung lapar

(Kemenkes RI, 2015).

2.2 Asam Amino

Asam amino terdiri atas karbon yang terikat pada satu gugus karboksil(-

COOH), satu gugus amino (-NH2), satu atom hidrogen dan satu gugus radikal (-R)

atau rantai cabang.

Pada umumnya asam amino yang diisolasi dari protein hidroksilat

merupakan alfa-asam amino, yaitu gugus karboksil dan amino terikat pada atom

karbon yang sama. Yang membedakan asam amino satu sam lain adalah rantai

cabang atau gugus R-nya. R berkisar dari satu atom hidrogen (H) sebagaimana

terdapat pada asam amino paling sederhana glisisn ke ranntai karbon lebih

panjang, yaitu tujuh atom karbon.

2.2.1 Leusin

Beberapa studi telah diverifikasi bahwa diet tinggi protein menstimulasi

sintesis protein. Beberapa manfaat yang bisa diperoleh dari diet ini pada komposisi

tubuh dapat dikaitkan dengan tingginya konsumsi asam amino rantai bercabang

(BCAA), yang meliputi asam amino leusin, valin dan isoleusin. Menurut hipotesis

ini, konsumsi tinggi protein tidak hanya meningkatkan ketersediaan substrat (asam

amino) untuk sintesis protein, tetapi juga menstimulasi proses anabolik setelah

konsumsi protein tinggi.

Leusin telah diketahui bahwa mempunyai peran untuk memodulasi tingkat

sintesis protein, terutama dengan merangsang aktivitas protein yang terlibat dalam

proses transalasi, yang penting untuk sel untuk mengontrol sintesis protein.

15

Modulasi ini mungkin melibatkan aktivasi jalur intraseluler tertentu yang terlibat

dalam sintesis protein, termasuk jalur aktivasi mamalian target of rapamycin

(mTOR) .

Tidak seperti asam amino lainnya yang terdegradasi dalam hati, BCAA

(leucine, isoleucine dan valine) serta alanin, glutamat dan aspartat dioksidasi di

otot rangka. Dari 3 BCAA, leusin menyajikan tingkat oksidasi yang luar biasa dan

lebih tinggi dibandingkan dengan isoleusin dan valin. Enzim yang terlibat dalam

katabolisme leusin meliputi mitokondria dan sitosol branchedchain aminoacids

aminotransferases (BCAT) dan enzim yang kompleks branchedchain asam

ketoacid dehydrogenase (BCKDH). Dari reaksi katalisis oleh BCAT, yang

reversibel, asam amino yang transamined dan diubah menjadi asam keton-nya, α-

keto-iso-kaproat (KIC). Simultan untuk reaksi ini, konversi α-ketoglutarat - akseptor

nitrogen yang berasal dari BCAA - menjadi glutamat juga berlangsung. Reaksi ini

dapat mempromosikan sintesis asam amino lainnya, seperti alanin dan glutamin.

Setelah reaksi dikatalisis oleh BCAT, asam keton mengalami dekarboksilasi

oksidatif, yang merupakan reaksi bolak-balik dimediasi oleh BCKDH. Kompleks

enzimatik ini ditemukan pada permukaan bagian dalam membran mitokondria.

Dari reaksi ini, KIC diubah menjadi isovaleryl-CoA yang teroksidasi oleh dua

dehydrogenases yang berbeda, menghasilkan asetil-CoA dan asetoasetat

sebagai produk akhir (Vianna et al., 2010).

2.2.2 Treonin

Treonin adalah asam amino polar dan merupakan salah satu dari tiga asam

amino (treonin, serin dan tirosin) dengan rantai samping yang mengandung gugus

hydroxylic (OH). Treonin digunakan dalam tubuh untuk sintesis protein jaringan;

produksi musin oleh enterocyctes dari usus untuk pelumasan dan perlindungan

16

dari patogen; kolagen, elastin dan pembentukan enamel gigi, dan sebagai

prekursor untuk glisin. Treonin adalah asam amino yang sangat diperlukan dan

harus berasal dari sumber makanan. Treonin memiliki dua jalur katabolik pada

mamalia. Treonin dapat dikatabolisme oleh treonin dehidratase [TDH] dalam

sitosol untuk NH4 + dan 2-ketbutyrate yang cepat dan ireversibel dikonversi

menjadi CO2 atau mungkin dimetabolisme oleh treonin dehidrogenase [TDG]

dalam mitokondria untuk membentuk 2 amino-3-ketobutyrate yang kemudian

dibelah oleh 2-amino-ketobutyrate CoA ligase untuk membentuk glisin dan asetil-

CoA (Chapman, 2011).

2.2.3 Arginin

Arginin adalah asam amino semi-esensial yang terlibat dalam beberapa

bidang fisiologi manusia dan metabolisme. Hal ini dianggap tidak terlalu penting

karena manusia dapat mensintesis arginin dari glutamin, glutamat, dan prolin.

Namun, asupan makanan tetap penentu utama dari tingkat arginin plasma, karena

tingkat biosintesis arginin tidak meningkatkan untuk mengimbangi penipisan atau

pasokan yang tidak memadai.

Arginin mengandung empat atom nitrogen per molekul, sehingga pembawa

nitrogen yang paling melimpah pada manusia dan hewan. Meskipun tidak antar-

jemput antar-organ utama nitrogen, arginin tetap memainkan peran penting dalam

metabolisme nitrogen sebagai perantara dalam siklus urea, sehingga penting

untuk amonia detoksifikasi.C

Arginin disintesis pada mamalia dari glutamin melalui pyrroline 5-

karboksilat (P5C) sintetase dan prolin oksidase dalam multi-langkah metabolisme

konversi. Pada orang dewasa, arginin paling endogen berasal dari citrulline,

produk sampingan dari metabolisme glutamin dalam usus atau hati. Citrulline

17

dilepaskan ke dalam sirkulasi dan diambil terutama oleh ginjal untuk konversi

menjadi arginin.

Arginin sebagai tambahan di makanan enteral mudah diserap. Sekitar

setengah dari arginin tertelan cepat dikonversi dalam tubuh untuk ornithine,

terutama oleh enzim arginase. Ornithine, pada gilirannya, dapat dimetabolisme

untuk glutamat dan prolin, atau melalui enzim ornithine dekarboksilase ke jalur

poliamina degradasi menjadi senyawa seperti putresin dan poliamina lainnya.

Selain aktivitas metabolik yang disebutkan di atas, arginin merupakan

prekursor untuk sintesis protein, serta oksida nitrat, urea, creatine, dan agmatine.8

Arginine yang tidak dimetabolisme oleh arginase ke ornithine diproses oleh salah

satu dari empat lainnya enzim: sintase oksida nitrat (menjadi oksida nitrat); arginin:

amidinotransferase glisin (menjadi creatine); arginin dekarboksilase (menjadi

agmatine); atau arginyl-tRNA sintetase (untuk menjadi arginyl-tRNA, prekursor

sintesis protein). Arginin juga merupakan aktivator alosterik dari synthase N-

acetylglutamate, yang mensintesis Nacetylglutamate dari glutamat dan asetil-CoA

(Appleton, 2002).

2.4 Belalang Kayu (Valanga nigricornis)

Valanga nigricornis adalah serangga berukuran sedang sampai besar

dengan eksoskeleton yang berkembang, bersayap 2 pasang, tekstur sayap depan

lebih tebal, kaki belakang lebih besar yang berfungsi untuk melompat.

Setiap 100 gram belalang mentah rata-rata mengandung 170 kkal energi;

62,7% air; 26,8% protein; 3,8% lemak; dan 2,4% serat. Bila belalang dalam

keadaan kering, setiap 100 gram rata-rata mengandung 420 kkal energi; 7% air;

62,2% protein; 10,4% lemak; dan 15,8% karbohidrat. Salah satu faktor penting

18

dalam memilih serangga untuk bahan pangan adalah jumlah yang tersedia di satu

tempat dalam suatu waktu (Koswara, 2002). Gambar belalang kayu (Valanga

nigricornis) dapat dilihat dibawah ini:

Gambar 2.1 Belalang kayu (Valanga nigricornis)

Menurut Burmeister (1838), berikut adalah kedudukan taksonomi belalang

kayu (Valanga nigricornis):

Kingdom : Animalia

Phylum : Arthropoda

Classis : Insecta

Ordo : Orthoptera

Familia : Acrididae

Genus : Valanga

Species : Valanga nigricornis

Di Afrika, fase migrasi belalang dalam jumlah yang sangat banyak

sehingga mudah ditangkap dan dipanen disebut locust atau locustana. Locustana

banyak digemari di banyak negara, salah satunya Zimbabwe. Di Zimbabwe,

locustana atau belalang dikumpulkan sebelum fajar tiba, dimana serangga

tersebut dalam keadaan tidak aktif, sehingga mudah untuk ditangkap. Kemudian

belalang direbus dalam air mendidih, lalu dijemur sampai kering selama 1 – 2 hari.

Jika akan diolah, sayap dan kakinya dilepas dan kemudian belalang yang sudah

19

kering direndam dalam air hingga air teresap, dimasak dengan bawang merah,

tomat, dan hancuran kacang tanah berbumbu (Koswara, 2002).

Di Ethiopia, locustana ditumbuk dan direbus dengan susu, atau dikeringkan

dan digiling menjadi tepung. Tepung locustana atau belalang ini kemudain

dicampur dengan minyak sayur dan dipanggang menghasilkan makanan sejenis

cake. Belalang juga disangrai dan digoreng di Papua New Guinea. Di banyak

negara Afrika, belalang segar disangrai, diberi garam dan dikonsumsi sebagai

snack. Produk ini tinggi kandungan proteinnya dan mengandung lemak dalam

jumlah yang cukup.

2.5 Pengeringan

Pengeringan adalah suatu metode untuk mengeluarkan atau

menghilangkan sebagian air dari suatu bahan dengan cara menguapkan air

tersebut dengan menggunakan energi panas. Tujuan dari pengeringan adalah

mengurangi kadar air bahan sampai batas dimana mikroorganisme dan kegiatan

enzim yang dapat menyebabkan pembusukan akan terhenti, dengan demikian

bahan yang dikeringkan dapat mempunyai waktu simpan yang lama. Secara

umum keuntungan dari pengeringan ini adalah bahan menjadi awet dengan

volume bahan menjadi kecil sehingga memudahkan dalam pengangkutan

(Riansyah et al., 2013). Disamping keuntungannya, pengeringan juga mempunyai

beberapa kerugian, yaitu sifat asal bahan yang dikeringkan dapat berubah,

misalnya bentuk, sifat-sifat fisik dan kimianya, penurunan mutu, dan sebagainya.

Kerugian lainnya adalah ada beberapa bahan kering perlu pekerjaan tambahan

sebelum dipakai, misalnya harus dibasahkan kembali (dehidrasi) sebelum

digunakan (Lubis, 2007).

20

Bahan pangan yang dikeringkan umumnya mempunyai nilai gizi yang lebih

rendah dibandingkan dengan bahan segarnya. Selama pengeringan juga dapat

terjadi perubahan warna, tekstur, aroma, dan lain-lain. Meskipun perubahan-

perubahan tersebut dapat dibatasi seminimal mungkin dengan cara memberikan

perlakuan pendahuluan terhadap bahan yang akan dikeringkan. Dengan

mengurangi kadar airnya, bahan pangan akan mengandung senyawa-senyawa

seperti protein, karbohidrat, lemak, dan mineral dalam konsentrasi yang lebih

tinggi, akan tetapi vitamin-vitamin dan zat warna pada umumnya menjadi rusak

atau berkurang (Apriliyanti, 2010).

Proses pengeringan pada prinsipnya menyangkut proses pindah panas

dan pindah massa yang terjadi secara bersamaan. Pertama panas harus ditransfer

dari medium pemanas ke bahan. Selanjutnya setelah terjadi penguapan air, uap

air yang terbentuk harus dipindahkan melalui strukutur bahan ke medium

disekitarnya. Proses ini akan menyangkut aliran fluida dimana cairan harus

ditransfer melalui struktur bahan selama proses pengeringan berlangsung. Jadi

panas harus disediakan untuk menguapkan air dan air harus berdifusi melalui

berbagai macam tahanan agar dapat lepas dari bahan dan bentuk uap air yang

bebas. Lama proses pengeringan tergantung pada bahan yang dikeringkan dan

cara pemanasan yang digunakan (Hani, 2012).

2.5.1 Sun-Drying

Sun drying mungkin hanya dapat dilakukan di daerah di mana, dalam

setahun tahun rata-rata, cuaca memungkinkan untuk melakukan pengeringan

setelah panen. Keuntungan utama dari sun drying adalah modal dan operasional

yang rendah biaya dan fakta bahwa keahlian sedikit diperlukan. Kelemahan utama

dari metode ini adalah sebagai berikut: kontaminasi, pencurian atau kerusakan

21

oleh burung, tikus atau serangga; lambat atau intermiten pengeringan dan tidak

ada perlindungan dari hujan atau embun yang membasahi produk, mendorong

pertumbuhan jamur dan dapat mengakibatkan kadar air akhir yang relatif tinggi;

rendah dan variabel kualitas produk karena lebih atau di bawah standar

pengeringan; melelahkan karena tanaman harus diaktifkan, pindah jika hujan;

paparan langsung sinar matahari mengurangi kualitas (warna dan kadar vitamin)

dari beberapa buah-buahan dan sayuran. Selain itu, karena matahari pengeringan

tergantung pada faktor-faktor yang tidak terkendali, produksi seragam dan standar

produk yang tidak diharapkan

2.5.2 Oven-Drying

Pengeringan menggunakan oven dinilai lebih higienis daripada cara

pengeringan lain. Pengeringan dengan oven dapat dilakukan pengontrolan baik

suhu maupun waktu sehingga hasil dari pengeringan bisa diatur sesuai dengan

yang dikehendaki. Pengeringan menggunakan oven memiliki suhu yang stabil

sehingga pemanasannya dapat merata dan menyeluruh sehingga dapat

mengurangi kadar air lebih optimal. Proses pengeringan yang tidak tepat,

pengeringan yang terlalu lama atau cepat dan pengeringan yang tidak merata

serta perubahan suhu terlalu mendadak akan mengakibatkan adanya perubahan

sehingga hasil pengeringan dengan oven kompsisi nutrisinya lebih baik

dibandingkan dengan pengeringan sinar matahari yang tidak bisa dikontrol

suhunya.

22

BAB 3

KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS

3.1 Kerangka Konsep

Gambar 3.1 Kerangka Konsep

Keterangan :

= yang diteliti

= yang tidak di teliti

Sun drying suhu 29-31°C selama 3 hari

Esensial

Kandungan Leusin

Non esensial

Kurangnya Asupan

Stunting/wasting pada anak

Kandungan Arginin

Oven drying suhu 50°C lama 7 jam

Asam amino

Kandungan Treonin

Pengeringan

Tepung Belalang kayu

Belalang kayu Valanga nigricornis (protein 26,8

gr/100 gr)

Protein

23

3.2 Penjelasan Kerangka Konsep

Protein yang dibutuhkan oleh tubuh bisa didapat dalam bentuk asam amino.

Asam amino sendiri bisa didapat dari dalam tubuh sendiri karena bisa diproduksi

di dalam tubuh atau asam amino non esensial dan asam amino yang di dapat dari

luar tubuh misalnya atau asam amino esensial. Apabila asupan dari protein atau

asam-asam amino tersebut tidak tercukupi dapat berpengaruh pada pertumbuhan

khususnya anak-anak yang bisa menyebabkan stunting atau tinngi badan dibawah

normal serta wasting atau gizi kurang pada anak-anak.

Belalang kayu merupakan serangga yang mengandung protein tinggi yaitu

26,8gr/100gr bahan. Belalang kayu nantinya akan dibuat menjadi tepung sehingga

perlu melalui proses pengeringan. Pengeringan yang dilakukan menggunakan dua

metode yakni, sun dying dan oven drying. Dari pengeringan tersebut akan

didapatkan tepung belalang kayu. Dari tepung belalang kayu tersebut terdapat

kandungan asam-asam amino yang bermanfaat bagi tubuh diantaranya adalah

leusin, treonin, dan arginin. Ketiga asam amino tersebut mempunyai fungsi

masing-masing yang salah satunya berhubungan dengan pertumbuhan dan

perkembangan pada anak. Sehingga dengan konsumsi belalang kayu dapat

mencegah atau menurunkan kejadian stunting serta wasting pada anak – anak.

3.3 Hipotesis Penelitian

Hipotesis dari penelitian ini adalah terdapat perbedaan kandungan asam

amino leusin, arginin, dan treonin pada tepung belalang kayu dengan metode oven

drying dan sun drying

24

BAB 4

METODE PENELITIAN

4.1 Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian analytical study dengan menggunakan

studi semi experimental. Dikatakan semi experimental oleh karena penelitian tidak

memiliki variabel kontrol, dimana penelitian bertujuan untuk menguji keberadaan

senyawa kandungan leusin, treonin dan arginin dalam tepung belalang kayu

(Valanga nigricornis) pada perlakuan menggunakan pengeringan matahari dan

pengeringan oven. Dalam penelitian ini, sampel yang diambil berasal dari petani

belalang kayu di kabupaten Nganjuk, Jawa timur. Pada penelitian ini tidak

dilakukan replikasi oleh karena keterbatasan sampel.

4.2 Variabel Penelitian

4.2.1 Variabel Bebas

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah metode pengeringan sun drying

dan metode pengeringan oven drying.

4.2.2 Variabel Terikat

Variabel terikat dalam penelitian ini adalah kandungan leusin, treonin, dan

arginin pada tepung belalang kayu.

4.3 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini di lakukan selama 3 bulan dari Desember 2016 sampai

Februari 2017.

a. Desa Jintel, Kab. Nganjuk untuk pengumpulan, pembersihan, dan

penyortiran belalang kayu.

25

b. Rumah peneliti di Kota Malang untuk penjemuran belalang kayu.

c. Lab. Diet Program Studi Ilmu Gizi Fakultas Kedokteran Universitas

Brawijaya Malang untuk pembuatan tepung belalang kayu.

d. Laboratorium Embrio Biotekindo Bogor untuk analisa kadar leusin,

treonin, dan arginin pada tepung belalang kayu.

e. Laboratotrium Mutu dan Keamanan Pangan (Testing Laboratory of

Food Quality and Food Savety) Jurusan Teknologi Hasil Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya untuk analisa

proksimat.

4.4 Alat dan Bahan

4.4.1 Alat untuk Pengeringan

4.4.1.1 Pengeringan Metode Sun-Drying

Alat yang digunakan pada pengeringan matahari adalah panci kukus

alumunium kapasitas 10 kg, kompor merek Quantum, wadah plastik ukuran 40 x

35 cm, alumunium voil merek Klin Pak, timbangan analog 3 kg merek Lion Star,

plastik wrap merek Klin Pak, tusuk gigi, wajan penggorengan alumunium, spatula,

dan kompor merk Rinai.

4.4.1.2 Pengeringan Metode Oven-Drying

Alat yang digunakan pada pengeringan menggunakan oven listrik adalah

pisau stainless-steel, talenan plastik, wadah plastik, nampan stainless-steel

ukuran 50x50 cm, Oven drying merek Agrowindo, dan timbangan analog 3 kg

merek Oxone OX-211.

26

4.4.2 Alat untuk Penepungan

Alat – alat yang dibutuhkan pada proses penepungan dalam penelitian ini

adalah grinder merk PHILIP, wadah plastik, ayakan 60 mesh, sendok dan stainless

steel, sendok sayur, plastik 1kg, timbangan digital 2 kg merek Tanita, dan sealer.

4.4.3 Alat untuk Analisis Asam Amino

Alat – alat yang dibutuhkan pada analisis asam amino dalam penelitian ini

adalah satu set intstrumen gas-spektroskopi massa (GCMS), satu set instrumen

kromatografi cair kerja ultra (UPLC).

4.4.4 Bahan untuk Analisis Asam Amino

Bahan-bahan yang dibutuhkan pada analisis asam amino dalam penelitian

ini adalah tepung belalang kayu Valanga nigricornis, NaOH, H2SO4 pekat, H3BO3,

KI, HCl, Formaldehid, Hexan, BF3, NaCl, Na2SO4, N-oktil alcohol.

4.5 Definisi Operasional

4.5.1 Belalang kayu (Valanga nigricornis)

Memiliki kriteria inklusi belalang hidup, tubuh berwarna kuning kecoklatan,

mempunyai bercak-bercak gelap pada femur, tibia berwarna merah, memiliki

anggota tubuh yang lengkap dan utuh. Pengukuran dilakukan menggunakan

pengamatan langsung.

4.5.2 Tepung belalang kayu

Merupakan belalang kayu (Valanga nigricornis) yang dimatikan dengan

cara menarik kepala belalang hingga terlepas dari tubuhnya kemudian dibersihkan

kotoran dan isi perut, dibilas dengan air mengalir, dilepas kaki dan sayapnya.

Setelah itu dikeringkan dengan cara dijemur atau dioven. Kemudian belalang yang

sudah kering digiling hingga menjadi tepung. Pengukuran pada tepung belalang

27

kayu (Valanga nigricornis) dilakukan dengan cara menimbang tepung belalang

sesuai dengan kebutuhan menggunakan timbangan. Hasil ukur pengukuran dalam

bentuk gram dengan skala ukur rasio.

4.5.3 Leusin

Asam amino rantai cabang (BCAA) yang memiliki tingkat oksidasi yang

lebih tinggi dari isoleusin dan valin. Pengukuran kandungan treonin dilakukan

dengan metode Ultra Performance Liquid Chromatography (UPLC) menggunakan

spektofotometer. Hasil pengukuran dalam bentuk miligram dengan skala ukur

rasio.

4.5.4 Treonin

Asam amino polar dan merupakan salah satu dari tiga asam amino

(treonin, serin dan tirosin) dengan rantai samping yang mengandung gugus

hydroxylic (OH). Pengukuran kandungan treonin dilakukan dengan metode Ultra

Performance Liquid Chromatography (UPLC) menggunakan spektofotometer.

Hasil pengukuran dalam bentuk miligram dengan skala ukur rasio.

4.5.5 Arginin

Asam amino semi-essensial yang mengandung empat atom nitrogen per

molekul. Pengukuran kandungan treonin dilakukan dengan metode Ultra

Performance Liquid Chromatography (UPLC) menggunakan spektofotometer.

Hasil pengukuran dalam bentuk miligram dengan skala ukur rasio.

4.5.6 Sun-drying

Metode pengeringan menggunakan radiasi sinar matahari yang dilakukan

dalam waktu 3 hari. Pengukuran dilakukan dengan cara visual dengan hasil ukur

sampel kering dan skala ukur nya adalah ordinal.

28

4.5.7 Oven-drying

Metode pengeringan menggunakan panas yang dihasilkan oleh oven.

Pengukuran dilakukan dengan pengukur waktu. Alat yang digunakan berupa jam

dilakukan selama 7 jam pada oven dengan suhu 50 oC. Skala ukur yang digunakan

adalah skala ukur ordinal.

4.6 Prosedur Penelitian

4.6.1 Persiapan sampel

4.6.1.1 Sun-drying

1. Belalang kayu yang telah dibersihkan kemudian dilakukan pengukusan

selama 30 menit dan selanjutnya diletakkan di atas nampan stainless steel dan

nampan plastik yang telah dilapisi alumunium foil.

2. Nampan kemudian ditutup dengan plastik wrap untuk menghindari

kontaminasi dan dilubangi untuk menjaga sirkulasi udara agar tidak lembab.

3. Setelah itu belalang kayu dijemur dibawah sinar matahari langsung dimulai

pada pukul 08.00 s.d. 15.00 WIB dan dimonitor setiap 2 jam sekali selama 3 hari.

4. Setelah kering belalang kayu disangrai dengan api kecil selama 5 menit.

5. Kemudian belalang kayu dihaluskan hingga menjadi tepung menggunakan

grinder.

6. Setelah dihaluskan, belalang kayu diayak dengan ayakan 60 mesh untuk

mendapatkan hasil tepung yang homogen.

4.6.1.2 Oven-drying

1. Belalang kayu yang telah dibersihkan diletakkan di atas nampan stainless

steel.

2. Panaskan drying oven hingga suhu 50 oC.

29

3. Belalang kayu dimasukkan ke dalam oven selama 7 jam yang dimonitor

setiap 1 jam sekali.

4. Belalang kayu yang telah kering dihaluskan hingga menjadi tepung

menggunakan grinder.

5. Kemudian belalang kayu diayak dengan ayakan 60 mesh untuk

mendapatkan hasil tepung yang homogen.

4.6.2 Analisis Asam Amino dengan UPLC

Analisa asam amino dilakukan oleh Laboran dari Laboratorium Embrio

Biotekindo Bogor dengan metode UPLC. Setelah dilakukan penggilingan akan

diambil sampel dari masing-masing perlakuan sebanyak 500 gram. Asam amino

dianalisis menggunakan teknik UPLC. Prinsip analisis asam amino ini adalah

protein dipecah menjadi asam amino melalui proses hidrolisis dengan HCl 6N.

Hidrolisat dilarutkan dengan buffer sodium sitrat dan masing-masing asam amino

tersebut akan dipisahkan dengan menggunakan UPLC. Sebelum dilakukan proses

hidrolisis, terlebih dahulu dilakukan ekstraksi protein sengan menggunakan

metode Kjeldahl.

30

4.7 Alur Penelitian

Gambar 4.1 Alur Penelitian

Pencucian Belalang Kayu

(Valanga nigricornis)

Metode Pengeringan

Oven 50oC selama 7 jam

Metode Pengeringan

Matahari selama 3 hari Penggilingan

500 gram Tepung

Belalang Kayu

(Valanga nigricornis)

Analisa Asam amino

(Analisis UPLC)

Pengukusan selama 30 menit

Penggilingan

500 gram Tepung

Belalang Kayu

(Valanga nigricornis)

Pengayakan dengan

ayakan 60 mesh

Pengayakan dengan

ayakan 60 mesh

Analisa Asam amino

(Analisis UPLC)

Belalang Kayu

(Valanga nigricornis)

31

4.8 Jenis dan Cara Pengumpulan Data

4.8.1 Jenis Data

Data yang diperoleh merupakan data primer karena

penelitian yang dilakukan langsung oleh peneliti. Data primer yaitu

kandungan asam amino leusin, treonin, dan arginin pada tepung

belalang kayu (Valanga nigricornis) yang dikeringkan dengan

metode sun drying dan oven drying.

4.8.2 Cara Pengumpulan Data

Data kandungan asam amino leusin, treonin, dan arginin

pada tepung belalang kayu (Valanga nigricornis) dengan metode

pengeringan sun drying dan oven drying diperoleh dari hasil

perhitungan kandungan asam amino dengan uji UPLC.

32

BAB 5

HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA

5.1 Karakteristik Sampel

Sampel belalang kayu yang digunakan dalam penelitian ini merupakan

belalang kayu jenis Valanga nigricornis, jenis tersebut merupakan jenis yang biasa

dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia, khususnya di daerah Jawa Timur dan

Jawa Tengah. Sampel belalang kayu jenis Valanga nigricornis di dapatkan dari

petani belalang di Desa Jintel, Kecamatan Rejoso, Kabupaten Nganjuk. Sampel

belalang kayu bisa dilihat pada gambar 5.1 berikut:

Gambar 5.1 Sampel Belalang Kayu Valanga nigricornis

Kriteria belalang kayu yang digunakan untuk sampel sesuai dengan kriteria

inklusi yaitu, warna tubuh kuning kecoklatan, mempunyai bercak- bercak terang

pada femur belalang, tibia belakang berwarna merah pada pangkalnya, memiliki

anggota tubuh yang utuh dan hidup. Belalang kayu yang di gunakan untuk

penelitian ini sejumlah 6 kg belalang kayu segar

33

5.2 Pelaksanaan Penelitian

Belalang kayu yang sudah didapatkan kemudian akan diolah menjadi

tepung. Belalang kayu dimatikan terlebih dahulu dengan cara melepaskan sayap

dan dan tibia kemudian dilakukan pembersihan kotoran yang ada di dalam perut

belalang dan dibilas menggunakan air hangat. Selanjutnya akan dilakukan proses

pengeringan pada belalang kayu dengan dua metode pengeringan yaitu,

pengeringan dengan penjemuran sinar matahari dan metode pengeringan dengan

oven.

5.2.1 Pembuatan Tepung Belalang dengan Metode Penjemuran Matahari

Belalang yang sudah dibesihkan dipisahkan menjadi dua sesuai dengan

perlakuan dengan berat masing – masing 3 kg. Pada metode penjemuran matahari

belalang dijemur dibawah sinar matahari langsung dengan menggunakan wadah

yang ditutupi plastic wrap yang sudah dilubangi untuk menghindari kontaminasi

dari udara dan menjaga sirkulasi udara tetap berjalan. Proses penjemuran

dilakukan selama 3 hari hingga memiliki berat yang konstan. Setelah dijemur

belalang kemudian disangrai untuk menghilangkan kontaminasi bakteri. Setelah

disangrai kemudian belalang digiling menggunakan grinder kemudian diayak untuk

menghasilkan tepung yang homogen. Sampel tepung belalang kayu dengan

metode pengeringan penjemuran matahari dapat dilihat pada gambar 5.2 berikut:

Gambar 5.2 Tepung Belalang Kayu Metode Penjemuran Matahari

34

Gambar diatas menunjukkan hasil tepung belalang kayu dengan metode

penjemuran matahari. Tepung belalang kayu tersebut kemudian dikemas dalam

plastik untuk dikirmkan ke laboratorium untuk dilakukan uji asam amino.

5.2.2 Pembuatan Tepung Belalang dengan Metode Pengeringan Oven

Pada metode pengeringan menggunakan oven ini, belalang kayu disimpan

terlebih dahulu didalam freezer. Setelah itu, belalang kayu di oven selama 7 jam

dengan suhu 50 oC. Setelah kering kemudian belalang digiling menggunakan

grinder kemudian di ayak untuk mendapatkan hasil tepung yang homogen. Hasil

tepung belalang kayu metode pengeringan oven dapat dilihat pada gambar 5.3

berikut:

Gambar 5.3 Tepung Belalang Kayu Metode Pengeringan Oven

Gambar diatas menunjukkan hasil tepung belalang kayu dengan metode

pengeringan oven. Tepung belalang kayu kemudian dikemas untuk dikirimkan ke

laboratorium untuk dilakukan uji asam amino.

5.3 Hasil Uji Asam Amino Leusin, Treonin, dan Arginin

Kandungan asam amino leusin, treonin, dan arginin pada tepung belalang

kayu dengan metode pengerigan Sun-Drying dan Oven-Drying didapatkan dari uji

Ultra Performance Liquid Chromatography (UPLC) yang dilakukan di Laboratorium

Embrio Biotekindo Bogor. Sampel yang digunakan adalah 500 g tepung belalang

kayu dengan metode pengeringan sun-drying dan 500 g tepung belalang kayu

35

dengan metode pengeringan oven-drying. Hasil uji asam amino leusin, treonin,

dan arginin dapat dilihat pada Tabel 5.1 berikut:

Tabel 5.1 Hasil Uji Asam Amino Leusin, Treonin, dan Arginin

Asam Amino Kandungan Asam Amino (%)

Metode Sun-Drying Metode Oven-Drying

Leusin

Treonin

Arginin

4,659 %

2,186 %

2,629 %

3,973 %

1,701 %

0,2275 %

Berdasarkan tebel hasil uji asam amino diatas, diketahui bahwa kandungan

asam amino leusin, treonin, dan arginin lebih besar pada tepung belalang dengan

metode pengeringan sun-drying.

Perbedaan kandungan asam amino leusin, treonin, dan arginin pada

tepung belalang kayu dengan metode pengeringan sun-drying dan oven-drying

dapat dilihat pada Gambar 5.4 berikut:

Gambar 5.4 Grafik Perbedaan Kandungan Asam Amino Leusin, Treonin, dan Arginin pada Tepung Belalang Kayu Metode Pengeringan Sun-Drying dan Oven-Drying

4,66%

2,19%2,63%

3,97%

1,70%

0,23%

0,00%

1,00%

2,00%

3,00%

4,00%

5,00%

Leusin Treonin ArgininKan

du

nga

n A

sam

Am

ino

(%)

Asam Amino

Kandungan Asam Amino (%) Metode Sun-Drying

Kandungan Asam Amino (%) Metode Oven-Drying

36

Pada gambar grafik diatas menunjukkan perbedaan kandungan asam

amino yang di uji antara perlakuan metode pengeringan sun-drying dengan oven

drying.

5.4 Hasil Uji Proksimat

Uji proksimat dilakukan pada sampel belalang segar dan tepung belalang

dengan dua metode pengeringan, yakni sun-drying dan oven-drying. Masing-

masing sampel sebanyak 100g dilakukan uji proksimat di Laboratorium Mutu dan

Keamanan Pangan (Testing Laboratory of Food Quality and Food Savety) Jurusan

Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya.

Hasil uji proksimat dapat dilihat pada Tabel 5.2 berikut:

Tabel 5.2 Hasil Uji Proksimat

Parameter Belalang Segar Tepung Belalang

Metode Sun-Drying

Metode Oven-Drying

Protein (%)

Lemak (%)

Air (%)

Abu (%)

Karbohidrat (%)

17,79

1,34

71,76

0,78

8,33

55,9

6,43

9,75

3,03

24,89

57,31

4,08

10,07

2,9

25,64

Berdasarkan tabel hasil uji proksimat diatas, diketahui bahwa dari setiap

parameter yang diuji, terdapat kenaikan nilai kandungan gizi dari belalang segar

menjadi tepung belalang. Jadi, dapat dikatakan bahwa pengolahan belalang segar

menjadi tepung belalang dapat meningkatkan nilai kandungan gizi belalang

tersebut.

37

BAB 6

PEMBAHASAN

6.1 Karakteristik Sampel

Belalang kayu (Valanga nigricornis) meupakan salah satu jenis belalang

yang biasa dikonsumsi oleh masyarakat di Indonesia, khususnya di Daerah Jawa

Tengah dan Jawa Timur. Belalang kayu ini dapat dijadikan pangan alternatif tinggi

protein untuk pengganti makanan sumber protein konvensional seperti ayam, sapi,

dan ikan karena kandungan proteinnya yang cukup tinggi dan juga ketersediannya

yang banyak sehingga mudah untuk didapatkan. Pengolahan pada belalang kayu

dapat meningkatan nilai mutu dari belalang kayu tersebut sehingga dapat dijadikan

sebagai pangan alernatif sumber protein. Pengolahan dengan cara pembuatan

tepung akan meningkatkan masa simpan dari suatu bahan dan dapat menjadi nilai

tambah suatu bahan.

Berdasarkan hasil uji proksimat yang sudah dilakukan pada penelitian ini,

diketahui bahwa belalang kayu segar memiliki kandungan protein 17,79 %; lemak

1,34 %; karbohidrat 8,33 %; air 71,76 %; dan abu 0,78 % dalam 100 gram bahan.

Uji proksimat juga dilakukan pada sampel tepung belalang dengan dua metode

pengeringan, pada metode pengeringan oven tepung belalang kayu memiliki

kandungan protein 57,31 %; lemak 4,08 %; karbohidrat 25,64 %; air 10,07 %; dan

abu 2,9 %, sedangkan pada metode pengeringan penjemuran matahari tepung

belalang kayu memiliki kandungan protein 55,9 %; lemak 6,43 %; karbohidrat

24,89 %; air 9,75 %; dan abu 3,03 %. Berdasarkan hasil uji tersebut kandungan

zat gizi pada belalang kayu mengalami peningkatan setelah diolah menjadi

tepung.

38

6.2 Kandungan Protein

Berdasarkan penelitian pendahuluan yang dilakukan pada tepung

belalang kayu, diketahui bahwa kandungan protein dalam 100 g belalang kayu

segar adalah 17,7 g protein, sedangkan kandungan protein dalam 100 g tepung

belalang kayu dengan metode sun-drying adalah 55,9 g dan kandungan protein

tepung belalang kayu dengan metode oven-drying adalah 57,3 g.

Dari hasil uji proksimat tersebut diketahui bahwa kandungan protein pada

tepung belalang kayu dengan metode oven-drying lebih tinggi dibandingkan

dengan tepung belalang kayu dengan metode sun-drying. Hal ini terjadi karena

pada perlakuan tepung belalang kayu metode sun-drying, dilakukan pengkusan

sebelum dilakukan penjemuran. Pengolahan dengan pengukusan dapat mencapai

suhu hingga 100°C. Pengolahan dengan suhu tinggi mengakibatkan jumlah air

bebas hilang dan terjadi koagulasi sehingga tekstur daging memadat, sejalan

dengan itu protein akan mengalami denaturasi sehingga membentuk struktur yang

lebih sederhana. Pada proses tersebut menyebabkan berkurangnya kandungan

protein akibat pengaruh suhu selama proeses pengolahan. Semakin tinggi suhu,

maka protein akan terhidrolisis dan terdenaturasi, dan panas menyebabkan

sebagian protein larut dan ikut hilang bersama-sama dengan air yang keluar dari

daging (Purwaningsih et al., 2013).

6.3 Kandungan Asam Amino Leusin

Berdasarkan hasil pengujian asam amino kandungan leusin pada tepung

belalang kayu dengan metode pengeringan sun-drying berturut – turut adalah

sebesar 4,659 gram/100 gram, sedangkan kandungan leusin pada tepung

belalang kayu dengan metode pengeringan oven-drying adalah sebesar 3,973

39

gram/100 gram. Berdasarkan hasil uji tersebut diketahui bahwa kandungan leusin

lebih tinggi pada tepung belalang kayu dengan metode sun-drying dibandingkan

dengan metode oven-drying.

Menurut Shadung et al. (2012) yang melakukan penelitian tentang

pengaruh metode pengeringan terhadap kandungan asam amino pada hewan

sejenis kumbang yang biasa di konsumsi di Afrika, didapatkan hasil bahwa metode

pengeringan dengan oven dapat meningkatkan kandungan asam amino leusin,

sesuai dengan temuan Ekpe et al. (2007) pada biji mangga. Kenaikan kadar asam

amino setelah pengeringan mungkin karena efek enzim pada inhibitor tripsin.

Selain itu, suhu dan waktu pengolahan panas juga dapat mengubah kualitas

protein dan komposisi asam amino. Jika dikaitkan dengan penelitian ini,

kandungan protein pada belalang kayu yang sudah melewati proses pengeringan

memang meningkat dibandingkan dengan belalang kayu segar. Namun pada dua

perlakuan yang dilakukan dalam penelitian ini, kandungan asam amino leusin lebih

tinggi pada tepung belalang kayu dengan metode pengeringan penjemuran

matahari. Hal ini terjadi karena adanya perbedaan suhu antara metode

pengeringan oven yang memiliki suhu lebih tinggi dari suhu metode penjemuran

matahari sehingga mempengaruhi komposisi kandungan asam aminonya.

Selain suhu, lama waktu pengeringan juga dapat mempengaruhi

kandungan asam amino. Ini didukung oleh penelitian Atowa et al. (2014), dimana

kandungan asam amino pada ikan makarel fillet asap yang dikeringkan dengan

oven pada suhu 70 – 80°C semakin menurun seiring dengan semakin lama waktu

pengeringan. Pengurangan asam amino pada sampel yang diolah dengan panas

tersebut dapat disebabkan oleh perubahan asam amino ke produk lain, yang

mungkin menyebabkan perpecahan ikatan disulfida dan pembebasan sulfida.

40

6.4 Kandungan Asam Amino Treonin

Berdasarkan hasil pengujian asam amino kandungan treonin pada tepung

belalang kayu dengan metode pengeringan sun-drying adalah sebesar 2,186

gram/100 gram, sedangakan kandungan treonin pada tepung belalang kayu

dengan metode pengeringan oven-drying adalah sebesar 1,701 gram/100 gram.

Berdasarkan hasil uji tersebut diketahui bahwa kandungan treonin lebih tinggi

pada tepung belalang kayu dengan metode sun-drying dibandingkan dengan

metode oven-drying.

Hal yang dapat mempengaruhi kandungan protein pada suatu bahan

adalah proses pemanasan. Proses pemanasan dapat menyebabkan protein

mengalami denaturasi. Pada saat pemanasan, panas akan menembus daging dan

menurunkan sifat fungsional protein. Pemanasan juga dapat merusak asam amino

sehingga dengan semakin meninkatnya suhu kadar asam amino akan semakin

menurun. Hal ini sesuai dengan hasil uji asam amino pada tepung belalang kayu

dimana kandungan asam amino lebih rendah pada perlakuan dengan pengeringan

oven dengan suhu 50°C dibandingkan dengan pengeringan dengan penjemuran

matahari yang memiliki suhu lebih rendah. Hal ini didukung oleh penelitian Yuniarti

et al (2013) dimana kandungan protein pada ikan gabus mengalami penurunan

yang paling besar pada suhu pengeringan vakum 53°C. Penurunan ini disebabkan

oleh denaturasi protein yang disebabkan oleh suhu pemanasan tinggi.

6.5 Kandungan Asam Amino Arginin

Arginin merupakan asam amino yang diproduksi di hati dan beberapa

diantranya dalam ginjal. Arginin sangat penting bagi anak-anak karena fungsinya

yang bermanfaat untuk meningkatkan pengeluaran hormon pertumbuhan

41

(Purwaningsih et al., 2013). Hormon pertumbuhan ini yang bertanggung jawab

untuk meningkatkan perkembangan otot, membakar lemak, dan mengatur sistem

imun (Fernandez, 2014).

Berdasarkan hasil pengujian asam amino kandungan arginin pada tepung

belalang kayu dengan metode pengeringan sun-drying adalah sebesar 2,629

gram/100 gram, sedangkan kandungan arginin pada tepung belalang kayu dengan

metode pengeringan oven-drying adalah sebesar 0,2275 gram/100 gram.

Berdasarkan hasil uji tersebut diketahui bahwa kandungan arginin lebih tinggi pada

tepung belalang kayu dengan metode sun-drying dibandingkan dengan metode

oven-drying.

Pada perlakuan dengan metode penjemuran sinar matahari, belalang kayu

terlebih dahulu mengalami proses pengukusan sebelum dijemur. Proses

pengukusan ini efektif untuk mengurangi kadar air pada belalang kayu sehingga

lebih cepat kering ketika dijemur dan juga proses pengukusan ini sedikit

menurunkan kandungan asam amino arginin. Hal ini didukung oleh penelitian

Purwaningsih et al., (2013) dimana pengukusan merupakan pengolahan dengan

penurunan asam amino terendah dibandingkan dengan perebusan pada sampel

ikan glodok. Penelitian ini menunjukkan penurunan kadar arginin pada ikan glodok

yang diolah dengan cara pengukusan adalah sebesar 0,16 %, dibandingkan

dengan perebusan yang menyebabkan penurunan arginin sebesar 1,89 %. Hal ini

juga didukung oleh penelitian Purwaningsih et al., (2013) pada sampel keong

ipong-ipong dimana kandungan asam amino pada daging keong ipong-ipong

kukus lebih kecil penurunannya dibandingkan dengan metode pengolahan

direbus. Penurunan kadar air pada proses pengukusan akan menyebabkan

protein lebih terkonsentrasi. Keluarnya air dari bahan pangan menyebabkan

42

protein lebih terkonsentrasi sehingga kandungan asam aminonya lebih baik

dibandingkan dengan metode lain.

6.6 Implikasi pada Bidang Gizi

Protein dalah sumber asam-asam amino yang mengandung unsur-unsur

C, H, O, dan N. Terdapat sembilan asam amino yang tidak dapat dihasilkan oleh

tubuh dan hanya bisa didapatkan dari asupan makan atau yang biasa disebut

sebagai asam amino esensial. Protein dan asam amino esensial berfungsi

terutama sebagai katalisator, pembawa, penggerak, pengatur, ekspresi genetik,

neurotransmitter, penguat struktur, penguat imunitas dan untuk pertumbuhan

(WHO, 2002 dalam Hardinsyah et al., 2013). Mutu protein dalam makanan

ditentukan oleh komposisi dan jumlah asam amino esensial. Semakin lengkap

komposisi dan jumlah asam amino esensial, maka semakin tinggi mutu protein

pada suatu pangan. Kebutuhan protein yang baik dikonsumsi adalah 5-15 % dari

total kebutuhan energi dalam sehari (Hardinsyah et al., 2013)

Suatu bahan makanan dikatakan sebagai sumber protein apabila

mengandung 20 % protein per 100 gram bahan dalam bentuk padat dan 10 %

protein per 100 gram bahan dalam bentuk cair, sedangkan bahan makanannya

yang dapat dikatakan sebagai bahan makanan tinggi protein jika mengandung 35

% per 100 gram bahan protein dalam bentuk padat dan 17,5 % protein per 100

gram dalam bentuk cair (BPOM, 2011). Untuk standar asam amino yang

terkandung dalam bahan makanan adalah 6,6 gram/100 gram protein untuk leusin,

3,5 gram/100 gram protein untuk treonin, dan 5,2 gram/100 gram protein untuk

arginin (Atowa, 2014).

43

Berdasarkan hasil uji pada penelitian ini, kandungan protein pada tepung

belalang kayu adalah sebesar 57,31 % protein per 100 gram bahan pada metode

pengeringan oven dan 55,9 % protein per 100 gram pada metode pengeringan

penjemuran matahari. Berdasarkan data tersebut, dapat dikatakan bahwa tepung

belalang kayu adalah bahan makanan tinggi protein. Oleh karena itu, pemanfaatan

tepung belalang sebagai alternatif pangan sumber protein sangat dianjurkan.

Berdasarkan Angka Kecukupan Gizi (AKG), kebutuhan protein untuk anak

balita adalah 26 gram sehari. Jika persebaran kebutuhan protein dalam sehari

dibagi dalam tiga kali makan utama dan dua kali snack, maka untuk pemenuhan

protein satu kali snack dalam sehari adalah sekitar 10 % atau sebesar 2,6 g. Jika

dibandingkan dengan hasil uji proksimat, maka pemenuhan kebutuhan protein

dalam snack dapat dipenuhi dengan konsumsi 5 g tepung belalang kayu dengan

metode pengeringan oven.

Selain protein, asam amino juga sangat dibutuhkan oleh anak balita untuk

pertumbuhn dan perkembangan. Kebutuhan asam amino leusin untuk balita

adalah dan 54 mg/kg BB per hari. Kebutuhan treonin untuk balita adalah 24 mg/kg

BB per hari (FAO, 2011). Jika berat badan rata-rata balita adalah 12 kg, maka

kebutuhan asam aminno leusin adalah 648 mg dan treonin adalah 288 mg.

Kandungan leusin tepung belalang kayu dengan metode sun-drying adalah

sebesar 4,659 gram/100 gram, sedangkan kandungan leusin pada tepung

belalang kayu dengan metode pengeringan oven-drying adalah sebesar 3,973

gram/100 gram. Untuk memenuhi kebutuahan leusin dalam sehari maka

dibutuhkan sekitar 139 g tepung belalang kayu metode sun-drying dan 163 g

tepung belalang kayu metode oven-drying.

44

Kandungan treonin pada tepung belalang kayu dengan metode sun-drying

adalah sebesar 2,186 gram/100 gram, sedangkan kandungan treonin pada tepung

belalang kayu dengan metode oven-drying adalah sebesar 1,701 gram/100 gram.

Untuk memenuhi kebutuhan asam amino treonin dalam sehari maka dibutuhkan

sekitar 131 g tepung belalang kayu metode sun-drying dan 169 g tepung belalang

kayu metode oven-drying.

Pemenuhan asam amino tersebut dapat dilakukan dengan konsumsi

tepung belalang tersebut dan ditambah dengan konsumsi bahan makanan lainnya

untuk menunjang kebutuhan asam amino dalam sehari.

6.7 Keterbatasan Penelitian

Dalam penelitian ini, tidak dilakukan replikasi karena keterbatasan sampel

sehingga penelitian ini tidak mendapatkan hasil yang akurat pada kandungan

asam amino leusin, treonin, dan arginin pada tepung belalang kayu dengan

metode pengeringan oven dan penjemuran matahari. Selain itu, keterbatasan

pada penelitian ini adalah sampel belalang kayu untuk metode pengeringan oven

sempat mengalami penyimpanan dalam freezer selama dua hari dan pembuatan

sampel tepung belalang kayu metode pengeringan oven juga dilakukan selama

dua hari dikarenakan keterbatasan waktu dalam penggunaan laboratorium.

45

BAB 7

PENUTUP

7.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa:

1. Terdapat perbedaan antara kandungan asam amino leusin, treonin, dan

arginin pada tepung belalang kayu dengan metode pengeringan oven

dan penjemuran matahari.

2. Kandungan asam amino leusin, treonin dan arginin pada tepung

belalang kayu metode pengeringan oven adalah 3,973 %; 1,701 %; dan

0,2275 %.

3. Kandungan asam amino leusin, treonin, dan arginin pada tepung

belalang kayu metode pengeringan penjemuran matahari adalah 4,659

%; 2,186 %; dan 2,629 %.

7.2 Saran

Dari penelitian yang telah dilakukan, terdapat beberapa saran, yaitu:

1. Perlu dilakukan replikasi pada sampel tepung belalang kayu untuk melihat

seberapa nyata perbedaan kandungan asam amino pada dua metode

pengeringan.

2. Perlu dilakukan upaya penyebarluasan informasi mengenai kandungan

asam amino pada tepung belalang kayu agar dapat dijadikan alternatif

bahan pangan sumber protein

3. Perlu dilakukan penelitian lanjutan terkait pengolahan yang tepat pada

belalang kayu agar dapat menjadi pangan alternatif sumber protein yang

optimal.

46

DAFTAR PUSTAKA

Agus, Y . 2007. Pengaruh metode pengeringan dan perlakuan blanching terhadap

parameter proses pengeringan dan mutu produk tiwul instan berbahan

baku singkong (Manihot esculente).

Almatsier, S. 2009. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta : PT Gramedia Pustaka Utama.

Appleton, J. 2002. Arginine: Clinical Potencil of a Semi-Essential Amino Acid: A

Review, 7(6), 512-522.

Asthami, N., Estiasih, T., & Maligan, J. M. (2016). MIE INSTAN BELALANG KAYU

( Melanoplus cinereus ): KAJIAN PUSTAKA Instant Noodle from Wood

Grasshopper ( Melanoplus cinereus ): A Review, 4(1), 238–244.

Atowa, C. O., Nwabu, A. O., & Ogiedu, T. A. 2014. Storage and Drying Time Effects

on Digestibility and Amino Acid Compositionif Dried Smoked Horse Mackerel

(Trachurus trachurus) Fillets. International Journal of Food Science and

Nutrition Engineering, 4(4), 98-105.

Chapman, K. P. 2011. Impact of The Splanchnic Bed On The Dietary

Requirements for Threonine and Lysine in Humans. Faculty of Medicine.

University of Toronto.

Daryatmo, J. 2004. Pengaruh Konsentrasi NaOH dan Waktu Hidrolisis Pada

Tepun Belalang Kembara (Locusta sp.) Terhadap Degradasinya Secara In

Sacco. 29(3).

FAO. 2011. Dietary Protein Quality Evaluation in Human Nutrition. Report of an

FAO Expert Consultan. Auckland, New Zealand.

Fernandez, I. 2014. Asam Amino Esensial Untuk Tumbuh Kembang Anak.

Fakultas Tekonologi Pertanian. Universitass