Jumat, 01 Maret 2013

Aplikasi Perubahan Kimia Pangan - Pencoklatan Buah Beku



A. Apel (Malus domestica)
Apel adalah jenis buah-buahan, atau buah yang dihasilkan dari pohon buah apel. Buah apel biasanya berwarna merah kulitnya jika masak dan
(siap dimakan), namun bisa juga kulitnya berwarna hijau atau kuning. Kulit buahnya agak lembek, daging buahnya keras. Buah ini memiliki beberapa biji di dalamnya. Orang mulai pertama kali menanam apel di Asia Tengah. Kini apel berkembang di banyak daerah di dunia yang suhu udaranya lebih dingin. Nama ilmiah pohon apel dalam bahasa Latin ialah Malus domestica. Apel budidaya adalah keturunan dari Malus sieversii asal Asia Tengah, dengan sebagian genom dari Malus sylvestris (apel hutan/apel liar). Kebanyakan apel bagus dimakan mentah-mentah (tak dimasak), dan juga digunakan banyak jenis makanan pesta. Apel dimasak sampai lembek untuk dibuat saus apel. Apel juga dibuat untuk menjadi minuman sari buah apel. Apel merupakan ramuan penting dalam banyak makanan pencuci mulut, seperti pie apel atau kue apel. Buah ini biasanya dipanggang atau direbus, dan apel juga dapat dikeringkan dan dimakan atau dibentuk kembali (direndam dalam air, alkohol atau beberapa cairan lain) untuk penggunaan selanjutnya. Apel Puréed umumnya dikenal sebagai saus apel. Apel dapat dijadikan sebagai
mentega atau agar-agar. Buah ini juga digunakan dalam hidangan
daging (Anonim, 2012a).
 
B. Pencoklatan (Browning)
Browning adalah proses terbentuknya warna coklat pada bahan pangan secara alami atau karena proses tertentu. Proses pencoklatan atau browning dapat kita temukan pada suatu bahan pangan, baik yang disengaja dengan maksud mempercantik tampilan atau menambah flavor, maupun yang tidak disengaja atau tidak diinginkan. Pada umumnya proses pencoklatan dapat dibagi menjadi dua jenis, proses pencoklatan yang enzimatik
(dipengaruhi oleh substrat, enzim, suhu, waktu) dan nonenzimatik yang terbagi menjadi 3 macam reaksi yakni karamelisasi, reaksi Maillard dan pencoklatan akibat vitamin C.
Pencoklatan enzimatik adalah proses perubahan warna produk yang dipengaruhi oleh substrat, enzim, suhu dan waktu. Reaksi pencoklatan enzimatis biasa terjadi pada buah-buahan dan sayur-sayuran yang memiliki senyawa fenolik. Senyawa ini berfungsi sebagai substrat bagi enzim. Terdapat berbagai macam senyawa fenolik, yaitu katekin dan turunannya (tirosin), asam kafeat, asam klorogenat, serta leukoantosianin.  Pada jaringan tanaman, enzim PPO dan substrat fenolik dipisahkan oleh struktur sel sehingga tidak terjadi pencoklatan. Untuk memicu terjadinya reaksi pencoklatan, harus ada reaksi antara enzim PPO, substrat fenolik, serta oksigen. Reaksi pencoklatan megubah struktur kuinol menjadi kuinon. Gugus O-kuinon inilah yang membentuk warna coklat.
Reaksi pencoklatan secara nonenzimatik belum diketahui atau dimengerti penuh. Pada umumnya ada tiga macam reaksi pencoklatan nonenzimatik menurut Anonim (2012b), yaitu :
1.   Karamelisasi
Bila suatu larutan sukrosa diuapkan maka konsentrasinya akan meningkat, demikian juga titik didihnya. Keadaan ini akan terus berlangsung sehingga seluruh air menguap semua. Bila keadaan tersebut telah tercapai dan pemanasan diteruskan, maka cairan yang ada bukan lagi terdiri dari air tetapi cairan sukrosa yang lebur. Titik lebur sukrosa adalah 1600C. Bila gula yang telah mencair tersebut dipanaskan terus sehingga suhunya melampaui titik leburnya, misalnya pada
suhu 1700C, maka mulailah terjadi karamelisasi sukrosa.
2. Reaksi Maillard
Reaksi Maillard adalah reaksi yang terjadi antara karbohidrat, khususnya gula pereduksi dengan gugus amina primer. Hasil reaksi tersebut menghasilkan bahan berwarna cokelat, yang sering disebut dikehendaki atau kadang-kadang malahan menjadi pertanda penurunan mutu pada bahan pangan.
3. Pencoklatan Akibat Vitamin C
Vitamin C (asam askorbat) merupakan suatu senyawa reduktor dan juga dapat bertindak sebagai precursor untuk pembentukan warna cokelat nonenzimatik. Asam-asam askorbat berada dalam keseimbangan denga asam dehidrokaskorbat. Dalam suasana asam, cincin lakton asam dehidroaskorbat terurai secara irreversible dengan membentuk suatu senyawa diketogulonati kemudian berlangsung reaksi Maillard dan proses pencoklatan.
C. Faktor Penghambat Terjadinya Pencoklatan
Pencoklatan dapat dihambat dengan beberapa cara menurut
Anonim (2010a), yaitu :
1.   Blanching
Usaha untuk mencegah terbentuknya warna coklat pada
buah apel dapat dilakukan dengan blancing. Blancing adalah
pemanasan pendahuluan pada bahan yang akan diolah. Adapun tujuan dari blanching yaitu: menonoaktifkan enzim yang dapat menyebabkan perubahan warna cokelat saat penyimpanan sehingga warna
produk olahan lebih bagus dan mengurangi jumlah mikroba pada bahan yang akan diolah
.
2.   Pemanasan dengan Suhu Tertentu
Pemanasan berfungsi untuk membunuh jasak renik penggangu menjadi mati. Itulah sebabanya cara pemanasan sering dikaitkan
dengan sterilisasi yang biasanya merupakan finishing
. Poliphenoloksidase dan peroksidase organik umumnya dianggap lebih peka terhadap
panas dibandingkan peroksidase dan telah dilaporkan bahwa buah
yang diberi perlakuan pemanasan berkisar 77oC sebelum pembekuan
akan menghambat sebagian kecil kelompok peroksidase dan menurunkan residu utama aktivitas enzim
.
3.   Natrium Metabisulfit
Fungsi dari Natrium metabisulfit yaitu Na-metabisulfit dapat mencegah terjadinya reaksi “browning” baik enzimatis maupun non enzimatis. Ada dua tujuan yang diinginkan dari penggunaan sulfit, yaitu:  
a)         Untuk mengawetkan sebagai senyawa anti mikroba.
b)         Untuk mencegah perubahan warna bahan makanan menjadi kecoklatan. Senyawa sulfit hanya efektif untuk mengawetkan bahan makanan yang bersifat asam, dan tidak efektif untuk bahan makanan yang bersifat netral atau alkalis. Sulfit dapat menghambat pertumbuhan mikroba yang dapat merusak atau membusukkan bahan makanan.
4.   Dinatrium hidrogen fosfat (Na2HPO4)
 Dinatrium hidrogen fosfat (Na2HPO4) adalah natrium garam dari asam fosfat. It is a white powder that is highly hygroscopic and water soluble.  It is therefore used commercially as an anti-caking additive in powdered products. ini adalah bubuk putih yang sangat higroskopik dan larut dalam air. Oleh karena itu digunakan secara komersial sebagai anti-caking aditif dalam produk bubuk. It is also known as disodium hydrogen orthophosphate, sodium hydrogen phosphate or sodium phosphate dibasic.Juga dikenal sebagai dinatrium hidrogen orthophosphate, natrium hidrogen fosfat atau natrium fosfat dwibasa.
5.   Penambahan Senyawa Tertentu
Penambahan SO2 atau dapat ditambah senyawa asidulan seperti asam sitrat, malat atau asam fosfat untuk mendapatkan larutan dengan
pH 3,0 atau lebih rendah. Yang dapat mempertahankan warna buah dan sebagai pengaw
et.
D. Vitamin C
Vitamin tergolong larut dalam air adalah vitamin C dan vitamin B kompleks. Vitamin C dapat berbentuk sebagai asam L-askorbat dan asam     L-dehidroaskorbat. Asam L-dehidroaskorbat secara kimia sangat labil dan dapat mengalami perubahan lebih lanjut menjadi asam L-dehidroaskorbat yang tidak memiliki keaktifan vitamin C lagi.
Vitamin C dikenal juga dengan nama asam askorbat yang merupakan salah satu komponen penting dari diet kesehatan. Dalam bentuk murni vitamin C merupakan kristal putih, tidak berwarna, tidak berbau dan mencair pada suhu 190-192 0C. Senyawa ini bersifat reduktor kuat dan mempunyai rasa asam. Vitamin C sangat mudah larut dalam air, sedikit larut dalam alkohol dan tidak larut dalam benzene, eter, kloroform, minyak dan sejenisnya. Walaupun vitamin C stabil dalam bentuk kristal tetapi mudah rusak dan terdegradasi jika berada dalam bentuk larutan, terutama jika terdapat udara, logam-logam seperti Cu dan Fe serta cahaya. Sifat yang paling utama dari vitamin C adalah kemampuan mereduksinya yang kuat dan mudah teroksidasi yang dikatalis oleh beberapa logam terutama Cu dan Fe. Terkenanya jaringan-jaringan oleh udara akan menyebabkan hilangnya vitamin C karena oksidasi. Umumnya kehilangan vitamin C terjadi bilamana jaringan dirusak dan terkena udara. Selama penyimpanan dalam keadaan beku kehilangan vitamin C akan berlangsung terus. Makin tinggi suhu suhu penyimpanan makin besar terjadinya kerusakan zat gizi. Dalam bahan pangan beku kehilangan yang lebih besar dijumpai terutama pada vitamin C daripada vitamin yang lain (Anto, 2009).
Vitamin C merupakan vitamin yang paling mudah rusak. Disamping sangat larut dalam air, vitamin C mudah teroksidasi dan proses tersebut dipercepat oleh panas, sinar, alkali, enzim, oksidator serta oleh katalis tembaga dan besi. Oksidasi akan terhambat bila vitamin C dibiarkan dalam keadaan asam, atau pada suhu rendah. Vitamin C berfungsi sebagai kofaktor dalam sejumlah reaksi hidroksilasi dan amidasi dengan memindahkaan electron koenzim yang  ion metalnya harus berada dalam keadaan tereduksi, dan dalam kondisi tertentu bersifat sebagai antioksidan. Dengan mereduksi ion feri menjadi fero dalam lambung, vitamin C meningkatkan absorbsi besi, selain itu juga berperan dalam pembentukan steroid adrenal. Analisis vitamin C dilakukan dengan volumetric melalui reaksi dengan pereaksi Tillmann (2,6-diklorofenol-indofenol natrium). Asam askorbat mereduksi larutan zat warna indofenol dalam air yang berwarna biru menjadi bentuk leuko dan akan berubah menjadi asam dehidro askorbat. Pada titrasi dengan pereaksi Tillmann, titik akhir dinyatakan dengan timbulnya warna biru dalam larutan basa dan merah dalam larutan asam.
E. Total Asam
Buah mentah lebih banyak mengandung vitamin C dan semakin tua buahnya maka semakin berkurang vitamin C-nya. Sedangkan total asam sama halnya dengan vitamin C akan berkurang jika buahnya telah masak. Vitamin C mudah rusak. Disamping larut air, mudah teroksidasi. Oksidasi akan terhambat bila vitamin C dibiarkan dalam keadaan asam atau pada suhu rendah, sehingga menimbulkan adanya pengaruh total asam terhadap pencoklatan (Winarno, 2004).
F. Total Padatan Terlarut (TPT)
Total padatan terlarut merupakan bahan-bahan terlarut dalam air yang tidak tersaring dengan kertas saring millipore dengan ukuran pori 0,45 μm. Padatan ini terdiri dari senyawa-senyawa anorganik dan organik yang terlarut dalam air, mineral dan garam-garamnya. Perdagangan internasional
membedakan produk sari buah berdasarkan kandungan total padatan terlarut (TPT) dan kandungan sari buah murninya. Kandungan TPT pada buah maupun sari buah dapat diukur dengan hand refraktometer (Susanto, 2006).
Penurunan total padatan terlarut irisan buah mangga gedong Gincu setelah disimpan selama 1 bulan.  Hilangnya komponen-komponen zat gizi pada irisan buah mangga Arumanis beku pada proses pembekuan dan selama penyimpanan dapat menjadi penyebab menurunnya total padatan terlarut (Broto et al. (2002).
Selama proses pembekuan terjadi perubahan fisik dan kimia pada buah yang meliputi kehilangan air dan padatan terlarut. Kandungan gula yang ada pada buah akan digunakan untuk memperbaiki sel. Lama penyimpanan juga menyebabkan peubahan fisik dan kimia pada buah yang disebabkan karena selama penyimpanan, aktivitas biologis dan fisiologis masih berlangsung, walaupun diperlambat. Hal ini menyebabkan hilangnya cadangan zat makanan dalam jaringan.

DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2012a. Pencoklatan. http://www.scribd.com/doc/29094579/pencoklatan         
       enzimatis&prev. Diakses pada tanggal 09 Oktober 2012, Makassar.

Anonim, 2010b. Vitamin C. http://simonbwidjanarko.wordpress.com/karakteristik-vitamin-c. Diakses pada tanggal 09 Oktober 2012, Makassar

Anonim, 2010c. Vitamin C. http://www.food-info,net/id/vita/water.htm.
Diakses pada tanggal
09 Oktober 2012, Makassar.

Anonim, 2010e. Blanching. http://simonbwidjanarko.wordpress.com/karakteristik-vitamin-c/. [ 29 Oktober 2010 ], Makassar.s.

Winarno, F.G., 2004. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Sedioetama, Achmad Djaelani. 1987. Vitamin C. Balai Pustaka. Jakarta.
­
Anto, 2009.  Pengaruh Pembekuan. http://politeknikketapang.blogspot.com/2009/03/pengaruh-pembekuan.html?zx=5560c99440112661. Diakses pada tanggal 18 Okyober 2012. Makkassar.

Winarno. 2004. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia: Jakarta.

Broto, W., Sabari, S.D., Widiatmoko, Dondy ASB dan Yulianingsih. 2002. Pembekuan Cepat Buah Mangga Gedong dan Karakteristik Mutunya Selama Penyimpanan BekuJurnal Hortikultura 12:2.



Tidak ada komentar:

Poskan Komentar