PENDAHULUAN Anda pasti sudah paham untuk mendukung pertumbuhan dan untuk membentuk otot dibutuhkan asupan protein yang cukup. Namun tidak semua mengetahui apa saja jenis-jenis protein dan kapan waktu yang tepat untuk mengkonsumsinya. Nutrisi protein dibentuk dari asam amino yang terdiri atas asam amino esensial dan asam amino non esensial. Asam amino esensial terdiri atas leucine, isoleucine, valine, lysine, threonine, tryptophan, methionine, phenylalaninedan histidine. Tiga diantaranya yaitu leucine, isoleucine, dan valine merupakan BCAA (Branched-Chain Amino Acids). Asam amino esensial tidak dapat diproduksi oleh tubuh manusia dan karenanya hanya dapat diperoleh dari konsumsi makanan. Sumber protein dari makanan dapat dibagi menjadi dua macam, protein hewani dan protein nabati. Keduanya memiliki keunggulan dan kekurangan masing-masing. Sumber protein hewani seperti daging, telur, atau susu mengandung profil asam amino yang lengkap termasuk asam amino esensial yang mutlak dibutuhkan untuk perkembangan tubuh manusia. Asam amino esensial tidak dapat diproduksi dalam tubuh manusia dan karenanya hanya dapat diperoleh dari makanan yang dikonsumsi. Sementara itu sumber protein nabati tidak memiliki profil asam amino yang lengkap. Satu-satunya sumber protein nabati yang memiliki profil asam amino paling lengkap sampai saat ini adalah kedelai (soy protein). Namun, soy protein sekalipun masih kekurangan satu asam amino esensial yaitu methionine. Berdasarkan sumbernya, protein dapat digolongkan atas 2 bagian yaitu: 1. Protein hewani : merupakan protein yang berasal dari pangan hewani, seperti daging susu, telur, dan ikan. Protein ini mempunyai bentuk struktur menyerupai struktur asam amino dalam tubuh manusia, dan susunan asam amino-nya lebih komplit, dan nilai cerna relatif lebih baik daripada protein nabati. Protein ini sangat sangat penting artinya pada pembentukan jaringan dan sel-sel otak saat janin masih berusia dua bulan sampai anak berusia dua tahun. Oleh sebab itu para ibu yang sedang hamail dianjurkan untuk mengkonsumsi makanan yang bergizi terutama yang banyak mengandung protein hewani.

2. Protein nabati : merupakan protein yang bersumber dari tumbuhan seperti; padi-padian, sayur-sayuran, kacang-kacangan dan buah-buahan. Protein ini mutunya tidak sebaik bila dibandingkan dengan protein hewani, sebagai contoh; gandum kekurangan asam amino lysine, nasi kekurangan lysine dan thrionine, jagung kekurangan tryptophan dan lysine sedangkan kacang-kacangan kekurangan tryptohan dan lysine sedangkan kacang-kacangan kekurangan methionine. Oleh sebab itu perlu ada suplemen/sumbangan dari pangan hewani dan keanekaragaman bahan pangan untuk melengkapi kekurngan tersebut agar pembentukan protein dalam tubuh dapat terjadi secara sempurna. Tubuh manusia memerlukan asupan protein yang lengkap profil asam aminonya. Cara melengkapi kekurangan profil asam amino pada sumber protein nabatiadalah dengan mengkombinasikan berbagai jenis sumber protein nabati sehingga kebutuhan asupan protein dengan profil asam amino yang lengkap dapat terpenuhi. 1. GANDUM Gandum (Triticum spp.) adalah sekelompok tanaman serealia dari suku padi-padian yang kaya akan karbohidrat. Gandum biasanya digunakan untuk memproduksi tepung terigu, pakan ternak, ataupun difermentasi untuk menghasilkan alkohol. Gandum merupakan makanan pokok manusia, pakan ternak dan bahan industri yang mempergunakan karbohidrat sebagai bahan baku. Wheat atau gandum merupakan bahan dasar dari pembuatan tepung terigu. Gandum adalah satusatunya jenis biji-bijian yang mengandung gluten. Gandum digolongkan berdasarkan keras dan warna butirannya. Mutu gandum tergantung dari jenis dan daerah tempat gandum tumbuh. 1. 1. KLASIFIKASI GANDUM Gandum dapat diklasifikasikan berdasarkan tekstur biji gandum (kernel), warna kulit biji (bran), dan musim tanam. Berdasarkan tekstur kernel, gandum diklasifikasikan menjadi hard, soft, dan durum. Sementara itu berdasarkan warna bran, gandum diklasifikasikan menjadi red (merah) dan white (putih). Untuk musim tanam, gandum dibagi menjadi winter (musim dingin)

dan spring (musim semi). Namun, secara umum gandum diklasifikasikan menjadi hard wheat, soft wheat dan durum wheat. a. T. aestivum (hard wheat) T. aestivum adalah spesies gandum yang paling banyak ditanam di dunia dan banyak digunakan sebagai bahan baku pembuatan roti karena mempunyai kadar protein yang tinggi. Gandum ini mempunyai ciri-ciri kulit luar berwarna coklat, bijinya keras, dan berdaya serap air tinggi. Setiap bulir terdiri dari dua sampai lima butir gabah. Gandum keras, terutama gandum hard spring dan hard winter mengandung protein bermutu tinggi yang membuat adonan yang kuat, kenyal dan memiliki daya kembang yang baik. b. T. compactum (soft wheat) T. compactum merupakan spesies yang berbeda dan hanya sedikit ditanam. Setiap bulirnya terdiri dari tiga sampai lima buah, berwarna putih sampai merah, dan bijinya lunak. Gandum ini sebagian besar digolongkan sebagai gandum yang mengandung protein rendah dengan ciri daya serap air yang rendah, sulit diaduk dan diragikan Jenis gandum ini biasanya digunakan untuk membuat biscuit dan kadang-kadang membuat roti. Gandum yang termasuk soft wheat (gandum lunak) yaitu soft red wheat (gandum merah) dan soft white wheat (gandum putih). c. T. durum (durum wheat) T. durum merupakan jenis gandum yang khusus. Ciri dari gandum ini ialah bagian dalam (endosperma) yang berwarna kuning, bukan putih, seperti jenis gandum pada

umumnya dan memiliki biji yang lebih keras, serta memiliki kulit yang berwarna coklat. Gandum jenis ini digunakan untuk membuat produk-produk pasta, seperti makaroni, spageti, dan produk pasta lainnya. 1. 2. KANDUNGAN GLUTEN DALAM GANDUM Fungsi dasar dari tepung gandum adalah gluten. Gluten adalah massa kenyal yang melengket yang menyatukan komponen-komponen roti lain seperti pati dan gelembung gas,

jadi membentuk dasar struktur lunak roti. Kerusakan gluten karena bahang dapat terjadi karena suhu udara yang berlebihan pada pengeringan butir gandum basah. Gluten menjadi liat dan lebih sukar diekstraksi. Tepung gandum yang terdenaturasi karena bahang, menghasilkan roti yang tekstur dan volumenya jelek (deMan, 1997). Gluten memiliki sifat penting ketika ditambah air dan dengan kerja mekanik akan membentuk adonan elastis. Hal ini dibentuk oleh ikatan antar molekul protein. Ikatan tiga dimensi akan menghasilkan adonan yang kuat. Semakin lama adonan diaduk, semakin banyak ikatan yang terbentuk. Dengan alasan inilah mengapa adonan diremas-remas jika menginginkan struktur yang kuat. Namun bagaimanapun juga lapisan gluten dapat pecah karena gerakan mekanik yang berlebihan seperti pengadukan atau peremasan yang berlebihan. Karakter dari adonan tergantung dari jenis tepung yang digunakan. Tepung rendah protein mengandung gluten yang rendah dan lapisannya mudah sobek (Potter & Hotchkiss, 1995). Faktor utama yang penting dalam ciri adonan adalah matrik gluten yang menyertakan granula pati dan fragmen serat. Protein gluten secara umum dicirikan dengan mempunyai kandungan proline dan asam glutamik yang tinggi. Gliadin dan glutenin berbeda dalam ciri fisik, khususnya dalam viskoelastisitasnya. Gliadin adalah kohesif, tetapi dengan elastisitas yang rendah, sementara glutenin dan keduanya kohesif dan elastis. Gliadin mengubah protein secara relatif rendah, berat molekuler dalam perbandingan dengan berat molekuler yang tinggi (HMW) dari fraksi glutenin (Pomeranz, 1988). Protein gluten kandungan glutaminanya tinggi, tetapi kandungan asam amino essensialnya, yaitu lisina, metionina dan triptofan rendah. Ketidaklarutan protein gluten berkaitan langsung dengan susunan asam aminonya. Aras rantai samping nonpolar yang tinggi disebabkan oleh kenyataan bahwa asam glutamat dan asam aspartat terdapat dalam bentuk amida. Karena senyawa ini tidak terionisasi, banyak terjadi ikatan apolar (hidrogen). Hal ini menyebabkan terjadinya agregasi molekul dan mengakibatkan kelarutan rendah (deMan, 1997). 1. 3. ALERGI DAN INTOLERANSI GLUTEN Ada sejumlah orang yang tidak dapat mengonsumsi gluten karena reaksi daya tahan tubuh merusak dinding usus halus, dan hanya dapat ditangani bila penderita tidak makan gluten seumur hidup. Konsumsi gluten memang menimbulkan efek buruk pada beberapa orang yang

sensitif terhadap gluten. Gluten dihindari karena dapat menyebabkan alergi dan intoleransi. Reaksi sensitivitas yang ditimbulkan oleh konsumsi gluten bisa dibedakan menjadi tiga, yaitu alergi gluten, intoleransi gluten (penyakit seliak atau coeliac disease), dan non-coeliac gluten intolerance. a. Alergi Gluten Dr Harris Steinman dari Allergy Society of South Africas Working Group on Childhood Asthma, Afrika Selatan, mengatakan bahwa alergi gluten atau disebut juga alergi gandum (wheat allergy) merupakan kondisi yang langka tapi bisa terjadi pada siapa pun. Adanya kandungan protein gandum, termasuk gluten, dalam jumlah sedikit saja di dalam makanan, secara langsung akan menyebabkan timbulnya gangguan pada mereka yang sensitif, seperti gatal-gatal pada kulit dan eksim, gangguan pencernaan (kram perut, mual dan muntah), serta gangguan pernapasan. Reaksi alergi juga bisa berupa serangan asma (bakers asthma) akibat menghirup tepung yang mengandung gluten seperti tepung terigu. Reaksi alergi terhadap gluten biasanya muncul dalam hitungan menit sampai beberapa jam setelah mengkonsumsi atau menghirup produk gandum. Reaksi alergi ini melibatkan antibodi IgE yang terdapat di dalam darah. Normalnya, sistem kekebalan tubuh yang terdiri dari sel darah putih dan antibodi akan menyerang setiap zat asing yang memasuki tubuh yang dianggap berbahaya. Dalam kasus alergi gluten, antibodi IgE bereaksi terhadap protein gluten yang dianggap sebagai alergen (bahan penyebab alergi). Inilah yang menimbulkan reaksi alergi. Antibodi E (immunoglobulin E, IgE) adalah jenis antibodi yang hanya dapat ditemukan pada mamalia. IgE memiliki peran yang besar pada alergi terutama pada hipersensitivitas tipe 1. Satu-satunya cara mengatasi alergi gluten adalah dengan menjauhi semua makanan yang mengandung gluten, terutama gandum. b. Intoleransi gluten

Intoleransi gluten berbeda dengan alergi gluten. Menurut Dr Widodo Judarwanto SpA, dari Children Allergy Center Rumah Sakit Bunda Jakarta, intoleransi gluten atau sering disebut penyakit seliak (coeliac disease) adalah penyakit keturunan yang bersifat permanen, dimana konsumsi gluten akan menyebabkan kerusakan usus halus sehingga terjadi gangguan penyerapan nutrisi yang masuk ke dalam tubuh. Prevalensi penderita penyakit seliak di Indonesia sampai saat ini belum diketahui secara pasti. Masuknya gluten ke dalam saluran pencernaan akan menyebabkan reaksi autoimun (menyerang sistem kekebalan sendiri) yang merusak lapisan pelindung dinding usus. Kerusakan ini menyebabkan lapisan usus yang berjonjot-jonjot menjadi rata sehingga kurang mampu menyerap nutrisi makanan, yang akhirnya berakibat pada malnutrisi. Jika alergi gluten disebabkan oleh reaksi antibodi IgE, penyakit seliak disebabkan oleh reaksi antibodi IgA dan IgG. Biasanya gejala penyakit seliak pada anak mulai tampak setelah anak diberi makanan tambahan yaitu sekitar usia 4-6 bulan. Bila makanan tersebut mengandung gluten, maka akan timbul keluhan berupa sulit buang air besar, diare, kembung, dan sering rewel. Kondisi ini juga ditandai dengan dermatitis herpetiformis (DH) yang memiliki gejala berupa munculnya bintil-bintil kemerahan yang agak nyeri dan gatal di kulit, terutama di daerah siku, lutut, dada, dan pantat. c. Non-coeliac gluten intolerance Orang yang mengalami gejala sensitivitas gluten, tapi tes penyakit seliak menunjukkan hasil negatif, dikategorikan sebagai penderita Non-Coeliac Gluten Intolerance (NCGI). Mekanismenya masih belum jelas, tetapi diperkirakan kondisi ini juga disebabkan oleh reaksi antibodi IgA dan IgG terhadap gluten. Akibat yang ditimbulkan NCGI tidak separah alergi yang disebabkan oleh antibodi IgE yang langsung muncul sesaat setelah konsumsi gluten. Gejalanya berupa migren, merasa lemas, gangguan kulit, gangguan pencernaan seperti kembung, sembelit, dan radang usus, serta mudah marah.

Tidak seperti alergi gluten dan penyakit seliak yang harus menghindari gluten seumur hidup, kondisi ini sifatnya hanya sementara dan biasanya bisa diatasi dengan mengurangi atau menjauhi konsumsi gluten selama beberapa waktu. Penderita autis juga disarankan untuk menjauhi konsumsi gluten. Dr Natasha Campbel McBride, ahli gizi sekaligus ahli saraf Amerika dalam bukunya Gut and Psychology Syndrome menyatakan bahwa makanan yang mengandung gluten dan kasein, protein yang terkandung dalam susu, dicurigai dapat mempengaruhi kesehatan usus pada penderita autis. Bagi penderita autis, gluten dan kasein dianggap sebagai racun karena tubuh penderita autis tidak menghasilkan enzim untuk mencerna kedua jenis protein ini. Hal ini dikarenakan pada anak Autis biasanya mengalami kelainan pada usus, yaitu ditemukannya lubang-lubang kecil pada mucosa usus dan meningkatnya permiabilitas usus yang dikenal dengan Leaky gut. Gluten dan Kasein adalah protein yang susah dicerna, terutama karena bocornya mucosa usus sehingga mengakibatkan masuk ke sirkulasi darah. Akibatnya, protein yang tidak tercerna ini akan diubah menjadi komponen kimia yang disebut opioid atau opiate. Opioid bersifat layaknya obat-obatan seperti opium, morfin, dan heroin yang bekerja sebagai toksin (racun) yang dapat mengganggu fungsi otak dan sistem imunitas, serta menimbulkan gangguan perilaku. Protein berupa rantai Peptide tersebut dapat masuk ke otak dan menempel pada reseptor opioid, dan berubah fungsi menjadi morfin yang dapat mempengaruhi susunan syaraf pusat dan mengakibatkan perubahan perilaku. The Autistic Network For Dietary Intervention, Amerika, menyarankan agar penderita gangguan perilaku yang terkait dengan gangguan pencernaan seperti autis untuk menjalani diet bebas gluten dan kasein atau diet GFCF (gluten free/casein free) selama minimal 6 bulan. 1. 3. PROTEIN NABATI DALAM GANDUM Jenis protein yang terdapat pada gandum adalah albumin, globulin, prolamin, gliandin dan glutelin. Kadar gliandin dan glutelin sekitar 8% dan apabila kedua jenis protein ini membentuk adonan yang kuat dengan penambahan air dan garam maka dinamakan protein gluten. Karbohidrat yang terdapat dalam gandum sebagian besar adalah pati (Suliantari &

Rahayu, 1990). Metode fraksional klasik yang didasarkan pada ciri kelarutan menunjukkan adanya 4 fraksi utama, yang memiliki sifat kelarutan berbeda, yaitu albumin larut dalam air, globulin larut dalam larutan garam netral, gliadin larut dalam etanol 70%, glutenin larut dalam basa atau asam encer. Hidrasi protein gluten mengakibatkan pembentukan fibril, dimana gliadin membentuk film, dan glutenin membentuk rantai. Gliadin dan glutenin merupakan proteinsimpan, atau pembentuk-gluten, protein gandum (deMan, 1997). Fungsi utama air adalah untuk menghidrasi tepung sehingga dapat membentuk adonan yang baik. Air akan berikatan dengan protein membentuk struktur gluten dan dengan pati membentuk struktur tergelatinasi pada waktu pemanasan. Air ini juga berfungsi sebagai pelarut dari bahan bahan lain seperti garam, gula, susu bubuk dan lain sebagainya. Banyaknya air yang ditambahkan dalam pembuatan adonan roti akan menentukan mutu dari roti yang dihasilkan (Marliyati & Sulaeman, 1999). Air yang digunakan dalam adonan terutama tergantung pada tingkat penyerapan air oleh tepung. Tepung yang berprotein tinggi akan mampu menyerap air lebih banyak daripada tepung protein rendah. Penambahan air yang berlebihan akan menyebabkan adonan lengket dan susah diolah, adonan menjadi sangat cepat mengembang dan roti yang dihasilkan basah, lembab dan gampang ditumbuhi oleh mikroorganisme. Sebaliknya kurangnya penambahan air

menyebabkan adonan terlalu kering, keras dan tidak mengembang dengan baik selama proses pengadukkan, selain itu roti yang dihasilkan akan menjadi cepat basi dan mudah hancur (Matz, 1992). Untuk mengaktifkan ikatan silang disulfida dan ikatan hidrofobik haruslah dilakukan perusakan struktur kuartener. Juga diperlukan perusakan sampai struktur tersier karena pada struktur tersierlah terdapat ikatan silang disulfida dan ikatan hidrofobik. Maka bila struktur tersier dipecah akan mengakibatkan kedua jenis ikatan tersebut bebas dan siap menggabungkan protein struktur sekunder dengan bahan lain yang ada di sekitarnya. Dan karena ikatan silang disulfida tidak rusak (hanya lepas) maka bisa mengalami renaturasi sehingga akan terbentuk struktur kuartener lagi namun sudah mengandung beberapa komponen lain (Quellette, 1994).

DAFTAR RUJUKAN http://smkkimiaindustri.com/index.php?option=com_content&view=article&id=57&Itemid=73 &showall=1 http://id.wikipedia.org/wiki/Gandum http://artikelgizikesehatan.blogspot.com/2012/02/gluten-dihindari-dan-dicari.html http://duniafitnes.com/nutrition/kupas-tuntas-protein-kenali-jenis-jenis-protein-serta-perbedaanprotein-hewani-dan-nabati.html http://www.forumsains.com/kesehatan/fakta-di-balik-mitos-gluten/