Makalah Kimia Pangan Pigmen

  • View
    105

  • Download
    28

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Pigmen pada produk-produk komersil

Text of Makalah Kimia Pangan Pigmen

MAKALAH KIMIA PANGAN

PIGMEN

Oleh:Dian AzaliaFTP / ITP / G135100100111027

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGANJURUSAN TEKNOLOGI HASIL PERTANIANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIANUNIVERSITAS BRAWIJAYAJuni, 2014Produk Pangan 1

GRANINI TOMATO JUICE

Gambar 1. Produk Granini Tomato Juice dalam kemasan botol kaca, kemasan 700 ml.

Pada produk pangan Granini Tomato Juice, pada komposisi tertulis produk ini mengandung sari tomat, acidifier, konsentrat sari lemon dan garam (Lampiran 1). Pada sari tomat sendiri, terkandung pigmen bioflavonoid yakni likopen (dominan), -karoten dan -karoten.

LikopenLikopen merupakan pigmen alami yang disintesis oleh tanaman dan mikroorganisme, merupakan senyawa karotenoid, berbentuk isomer asiklik dari -karoten dan tidak memiliki aktivitas sebagai vitamin A (Febriansah dkk, 2008). Likopen menimbulkan warna merah di dalam tomat. Sedangkan pada tomat yang berwarna kekuningan, keberadaan likopen bersamaan dengan -karoten. Kandungan likopen pada tomat akan meningkat tajam saat tomat dalam kondisi masak (Belitz dkk, 2009). Likopen merupakan karotenoid yang sangat dibutuhkan oleh tubuh dan merupakan salah satu antioksidan yang sangat kuat. Kemampuannya mengendalikan radikal bebas 100 kali lebih efisien daripada vitamin E atau 12500 kali daripada gluthation. Selain sebagai anti skin aging, likopen juga memiliki manfaat untuk mencegah penyakir cardiovascular, kencing manis, osteoporosis, infertility dan kanker, terutama kanker prostat (Maulida dan Zulkarnaen, 2010).

Kulit tomat merupakan bagian dari tomat yang mengandung likopen dalam jumlah terbanyak jika dibandingkan dengan bagian buah lainnya. Kulit tomat mengandung likopen lema kali lebih banyak dibandingkan dengan daging tomat. Dalam basis kering, kulit tomat mengandung sekitar 280-540 mg/100 g tergantung tingkat kematangannya (Seafast Center, 2012)

Likopen memiliki struktur kimia rantai tak jenuh dengan rantai lurus hidrokarbon terdiri dari tiga belas ikatan rangkap. Sebelas diantaranya merupakan ikatan rangkap terkonjugasi, sementara dua ikatan rangkap sisanya tidak terkonjugasi (Febriansah dkk, 2008).

Gambar 2. Struktur Likopen

Gambar 3. Bentuk molekul likopenSecara strukturan, likopen terbentuk dari delapan unit isoprena. Banyaknya ikatan ganda pada likopen menyebabkan elektron untuk menuju ke transisi yang lebih tinggi membutuhkan banyak energi sehingga likopen dapat menyerap sinar yang memiliki panjang gelombang tinggi (sinar tampak) dan mengakibatkan warnanya menjadi merah terang. Jika likopen dioksidasi, ikatan ganda antarkarbon akan patah dan membentuk molekul yang lebih kecil yang ujungnya berupa C=O. Molekul ini tidak dapat menyerap cahaya dengan panjang gelombang yang tinggi sehingga likopen yang teroksidasi akan menghasilkan zat berwarna pucat atau tidak berwarna (Maulida dan Zulkarnaen, 2010).

Likopen merupakan anggota dari kelompok karoten (tidak memiliki molekul oksigen) sehingga bersifat tidak polar. Di dalam bahan pangan biasanya likopen berada dalam bentuk trans. Likopen yang terdapat di tomat 94-96% berada dalam bentuk trans, 3-5% 5-cis, 0.1% 9-cis, 1% 13-cis dan kurang dari 1% dalam bentuk isomer cis lainnya (Seafast Center, 2012).

Pada banyak penelitian disebutkan bahwa cis-likopen lebih bioavailable daripada trans-likopen. Hal ini dikarenakan konformasi dari struktur hidrokarbon dari likopen itu sendiri. Trans-likopen merupakan rantai panjang hidrokarbon yang memiliki kelarutan dalam air sangat rendah. Sedangkan cis-likopen akan memperpendek panjang rantai hidrokarbon yang efektif sehingga lebih soluble. Selain itu, isomer cis dari likopen mudah menembus membran plasma sehingga cenderung tidak membentuk kristal daripada trans-likopen. Dengan demikian, cis-likopen lebih bioavailable daripada trans-likopen (Pradhana, 2008).

Sifat likopen adalah bentuk kristalnya seperti jarum, panjang, dalam bentuk tepung berwarna kecokelatan. Likopen bersifat hidrofobik kuat dan lebih mudah larut dalam kloroform, benzena, heksana, dan pelarut organik lainnya. Degradasi likopen dapat melalui proses isomerisasi dan oksidasi karena cahaya, oksigen, suhu tinggi, teknik pengeringan, proses pengelupasan, penyimpangan dan asam. Bioavaibilitas likopen dipengaruhi oleh dosis konsumsi dan adanya karotenoid lain seperti misalnya -karoten (Febriansah, 2008).

Gambar 4. Serbuk LikopenTidak seperti vitamin C yang akan hilang atau berkurang apabila komoditas dimasak, likopen justru akan semakin kaya pada bahan makanan tersebut setelah proses pemasakan atau disimpan dalam waktu tertentu. Hal ini disebabkan likopen sangat tidak larut dalam air dan terikat kuat dalam serat (Maulida dan Zulkarnaen, 2010).

Likopen lebih tahan terhadap proses pemasakan dan tidak cepat rusak. Sebuah penelitian yang dilakukan oleh Departemen Pertanian Amerika Serikat menunjukan bahwa tubuh akan menyerap likopen lebih banyak pada tomat yang telah mengalami proses pengolahan. Selain itu, kandungan likopen pada tomat yang telah dihancurkan atau dimasak lebih tinggi dibandungkan tomat dalam keadaan segar. Penelitian Rao pada tahun 2005 menunjukkan bahwa likopen yang telah melalui proses pemasakan akan lebih mudah diserap oleh tubuh. Hal tersebut disebabkan selama proses pemanasan terjadi perubahan struktur dari bentuk trans ke bentuk cis yang lebih stabil. Namun tidak seperti komponen lainnya, sifat likopen yang tahan panas membuatnya lebih sulit untuk diubah menjadi komponen cis (Astawan, 2008).

Selain mengubah komponen trans menjadi cis, proses pengolahan seperti pemotongan maupun perebusan tomat sangat diperlukan untuk membebaskan likopen dari ikatan struktur sel bahan pangan. Likopen yang bebas dari struktur sel bahan pangan akan lebih mudah diserap oleh tubuh dibandingkan likopen yang masih terikat dalam struktur sel bahan pangan (Astawan, 2008).

Sedangkan pada proses pengeringan, digunakan panas tinggi untuk mengubah produk menjadi produk kering. Penggunaan panas ini berakibat pada struktur trans likopen yang berubah menjadi cis sehingga bioavailabilitas likopen lebih tinggi. Sedangkan pada pH yang terlalu ekstrem pada sari buah tomat dapat mempercepat degradasi asam askorbat dan likopen yang mengakibatkan timbulnya warna coklat. Perubahan karena pH juga ditandai dengan perubahan struktur likopen dari trans menjadi cis yang diikuti dengan penurunan intensitas warna dan titik didihnya (Kailaku dkk, 2007).

Tabel 1. Kandungan likopen pada komoditas pangan dan olahan tomat

Metabolisme likopen terjadi bersamaan dengan metabolisme lemak. Di dalam duodenum, misel yang mengandung likopen masuk ke dalam mukosa sel usus melalui difusi pasif setelah dicerna oleh lipase pankreas dan diemulsi garam empedu. Selanjutnya, dibawa ke dalam aliran darah melalui sistem limfatik. Likopen didistribusikan ke jaringan utama melalui LDL (Low Density Lipid) (Febriansah, 2008).

Produk Pangan 2

ST. DALFOUR THICK APRICOT

Gambar 5. St. Dalfour Thick Apricot (Apricot Jam) dalam kemasan kaca 284 gram (10 oz)

Pada produk pangan St. Dalfour Thick Apricot, komposisi yang terkandung dalam produk adalah buah aprikot, konsentrat sari buah anggur, sari buah lemon dan pektin buah (Lampiran 2). Karena kandungan utamanya adalah buah aprikot dan pigmen utama aprikot adalah beta karoten (-karoten), maka yang selanjutnya dibahas adalah pigmen beta karoten.

Beta Karoten (-Karoten)Beta karoten adalah salah satu jenis senyawa hidrokarbon karotenoid yang merupakan senyawa hidrokarbon karotenoid yang merupakan senyawa golongan tetraterpenoid. Beta karoten diklasifikasikan dalam karoten primer. Adanya ikatan ganda menyebabkan beta karoten peka terhadap oksidasi. Oksidasi beta karoten akan lebih cepat dengan adanya sinar dan katalis logam. Oksidasi akan terjadi secara acak pada rantai karbon yang mengandung ikatan rangkap (Delgado-Vargas, 2000).

Beta karoten (atau sering disebut provitamin A) ditemukan pada buah maupun sayuran berwarna kuning gelap, oranye, atau hijau gelap seperti wortel, peach, aprikot, bayam, dan brokoli. Beta karoten merupakan antioksidan yang dapat melindungi tubuh dari kerusakan pada sel makromolekul utama dari kerusakan oksidatif (Vainio, 1996). Beta karoten berfungsi sebagai antioksidan karena mempunyai kemampuan handal dalam meredam radikal bebas, terutama radikal singlet oksigen (Parwata dkk, 2010). Beta karoten merupakan penangkap oksigen dan sebagai antioksidan yang potensial, tetapi beta karoten efektif sebagai pengikat radikal bebas apabila hanya tersedia 2-20% oksigen. Pada tekanan oksigen tinggi di atas kisaran fisiologis, karoten dapat bersifat pro-oksidan. Beta karoten mengandung ikatan rangkap terkonjugasi yang memberikan karakter pro-oksidan, akibatnya akan sangat mudah diserang melalui penambahan radikal bebas peroksil (Rodriguez-Amaya, 2001).

Secara kimia karoten adalah terpena, disintesis secara biokimia dari delapan satuan isoprena. Karoten berada dalam bentuk -karoten, -karoten, -karoten, dan -karoten. Beta karoten terdiri dari dua grup retinil, dan dipecah dalam mukosa dari usus kecil oleh -karoten dioksigenase menjadi retinol, sebuah bentuk dari vitamin A. Karoten dapat disimpan dalam hati dan diubah menjadi vitamin A sesuai kebutuhan. Pigmen-pigmen golongan karoten sangat penting ditinjau dari kebutuhan gizi, baik untuk manusia maupun hewan. Hal ini disebabkan karena sebagian dapat diubah menjadi vitamin A. Diantara beberapa kelompok provitamin A yang dijumpai di alam, yang dikenal lebih baik adalah -karoten, -karoten, -karoten, serta kriptosantin (Vainio, 1996). Provitamin A yang paling potensial adalah -karoten yang ekuivalen dengan 2 vitamin A (Novianti dkk, 2010).

Di dalam tumbuhan, beta karoten dibiosintesis oleh granula-granula fosfat. Karoten merupakan golongan terpen yang secara biokimia disusun oleh delapan gugus isopren. Sebagai senyawa hidrokarbon ya