Reaksi Pencoklatan Pencoklatan Browning (Pencoklatan) Proses Proses pencoklat pencoklatan an atau browning sering sering terjad terjadii pada pada buah-b buah-buah uahan, an, sepert sepertii pisang, pir, salak, pala dan apel begitu juga stroberi. Buah Bu ah stro strobe beri ri yang yang memar emar juga juga akan akan menga engalam lamii proses
pencoklatan.
Pada
umumnya,
proses
pencoklatan dapat dibagi menjadi dua, yaitu proses pencoklatan enzimatik dan non enzimatik. Perubahan warna yang utama pada stroberi disebabkan oleh reaksi browning (pencoklatan). Reaksi pencoklatan terdiri atas pencoklatan enzimatis dan non enzimatis. Penc Pencok okla lata tan n
enzi enzim matis atis
dise diseba babk bkan an
oleh oleh
akti aktivi vita tas s
enzi enzim m
phen phenol olas ase e
dan dan
oliphenolase. Pada buah stroberi utuh, sel-selnya masih utuh, dimana substrat yang terdiri atas senyawa-senyawa senyawa-senyawa fenol terpisah dari enzim phenolase sehingga tidak tidak terjadi terjadi reaksi reaksi browning. browning. Apabila Apabila sel pecah pecah akibat akibat terjat terjatuh/ uh/me mema marr atau atau terpo terpoton tong g (pengu (pengupas pasan, an, pengir pengirisan isan)) substr substrat at dan enzim enzim akan akan berte bertemu mu pada pada keadaan aerob (terdapat oksigen) sehingga terjadi reaksi browning enzimatis. Pemben Pembentuk tukan an warna warna coklat coklat dikare dikarenak nakan an terjad terjadiny inya a oksidas oksidasii senyaw senyawaasenyawa fenol dan polifenol oleh enzim fenolase dan polifenolase membentuk quinon, yang selanjutnya berpolimerisasi membentuk melanin (pigmen berwarna cokla coklat) t).. Untu Untuk k terja terjadi diny nya a reak reaksi si browning enzim enzimat atis is diper diperlu luka kan n adan adanya ya 4 kompo komponen nen fenola fenolase se dan polife polifenol nolase ase (enzim (enzim), ), senyaw senyawa-s a-seny enyawa awa fenol fenol dan polifenol (substrat), oksigen dan ion tembaga yang merupakan sisi aktif enzim. Untuk Untuk
mengh menghind indari ari
reaksi si terjad terjadiny inya a reak
brow browni ning ng
enzi enzima mati tis s
dapat
dilakukan dilakukan dengan dengan mengelim mengeliminasi inasi (menghilan (menghilangkan) gkan) salah satu atau beberapa beberapa komp kompon onen en ters terseb ebut ut.. Brow Browni ning ng non non enzim enzimat atik ik teru teruta tam ma dise diseba babk bkan an reak reaksi si Maillard, yaitu reaksi yang terjadi antara gula pereduksi (melalui sisi keton dan aldehid yang reaktif) dengan asam-amino (melalui gugus amina). Reaksi Maillard berlangsung melalui tahap-tahap sebagai berikut: 1. Satu aldosa bereaksi bolak-balik dengan asam amino atau dengan suatu
gugus amino dariprotein sehingga menghsilkan basa Schiff. 2. Peru Peruba baha han n terja terjadi di menu menuru rutt reak reaksi si Amad Amador orii sehin sehingg gga a menjad enjadii amino amino ketosa.
3. Dehidrasi
dari
hasil
reaksi
Amadori
membentuk
turunan-turunan
furfuraldehida, misalnya dari heksosa diperoleh hidroksi metil furfural. 4. Proses dehidrasi selanjutnya menghasilkan hasil antara metal α -dikarbonil
yang diikutipenguraian menghasilkan reduktor-reduktor dan
α
-dikarboksil
seperti metilglioksal, asetol,dan diasetil. Reaksi ini banyak terjadi selama penyimpanan bahan pangan. Reaksi non enzimatik yang lain adalah karamelisasi dan oksidasi asam askorbat. Reaksi browning
dapat
dicegah
dengan
menambahkan
senyawa-senyawa
anti
pencoklatan, antara lain senyawa-senyawa sulfit, asam-asam organik dan dengan blanching/blansir. A.
Sulfit : senyawa-senyawa sulfit misalnya natrium bisulfit, natrium
sulfit dan lain-lain mempunyai kemampuan untuk menghambat reaksi browning baik enzimatis maupun non enzimatis. Penghambatan terhadap browning enzimatis terutama disebabkan karena kemampuannya untuk mereduksi ikatan disulfida pada enzim, sehingga enzim menjadi tidak aktif, sedangkan penghambatan reaksi browning non enzimatis dikarenakan kemampuannya untuk bereaksi dengan gugus aktif gula pereduksi, sehingga mencegah reaksi antara gula pereduksi tersebut dengan asam amino. B.
Penambahan asam-asam organik dapat menghambat browning
enzimatik terutama disebabkan oleh efek turunnya pH akibat penambahan senyawa tersebut. Enzim fenolase dan polifenolase bekerja optimum pada pH 5 – 7. Disamping menurunkan pH, penambahan asam askorbat yang bersifat pereduksi kuat akan berfungsi sebagai antioksidan. Dengan penambahan
asam askorbat,
oksigen
yang menjadi pemacu
reaksi
browning enzimatis dapat dieliminasi. Selain menurunkan pH, penambahan asam sitrat juga dapat mengikat tembaga yang merupakan sisi aktif enzim, sehingga aktivitas enzim dapat dihambat (Ebook Pangan, 2006).
Mekanisme Reaksi reaksi Maillard Reaksi maillard adalah reaksi pencoklatan non enzimatis yang terjadi karena adanya reaksi antara gula pereduksi dengan gugus amin bebas dari asam amino atau protein. Menurut Mauron (1981), dari aspek nutrisi, reaksi maillard dalam makanan dapat berfungsi untuk
menghasilkan
flavor
dan
aroma,
dapat
menyebabkan
kehilangan
ketersediaan
pembentukan
antinutrisi,
komponenmutagenic.Reaksi
asam
amino,kehilangan
pembentukan millard
komponen
banyak
nilai
gizi,
toksik,
dan
dimanfaatkan
pada
berbagai macam industry produk pangan,diantaranya kecap pada pembuatan gula merah dari nira kelapa,
pembentukan flavor
padadaging, dan pencoklatan pada pemanggangan roti. Selain itu reaksi maillard juga banyak terjadipada bahan pangan seperti produk ekstrusi,
produk
susu,
mie,
macaroni,
dan
produk-
produksereal.Mekanisme reaksi maillard sangat kompleks, dimana gula amin akan mengalamidenaturasi, siklisasi, fargmentasi, dan polimerisasi
sehingga
terbentuk
kompleks
pigmen
yangdisebut
melanoidin. Hasil reaksi maillard mungkin dikehendaki, misalnya pada pembentukankulit luar coklat pada roti, bakpia, dan mungkin juga tidak dikehendaki, seperti pada pelunturancoklat susu yang diuapkan dan disterilkan. Selain itu reaksi maillard juga dapat memicu timbulnya akrilamida pada produk gorengan serta menurunkan daya cerna protein(Prangdimurti et al 2007). Oleh karena itu, diperlukan pengetahuan terjadinya
tentang reaksi
factor-faktor
Maillard
yangmempengaruhi
dalam
kehidupan
proses
sehari-hari.
Dengandemikian, reaksi maillard yang terjadi pada bahan pangan dapat dikontrol. Mekanisme reaksi maillard terdiri atas 3 tahap reaksi, yaitu reaksi tahap awal (initialstage), reaksi intermediet, dan reaksi tahap akhir (final stage). Reaksi tahap awal meliputi reaksipembentukan glikosilamin dan amadori rearrangement. Tahap reaksi intermediet mencangkupreaksi dehidrasi, fission, dan degradasi stricter. Reaksi tahap akhir terdiri atas kondensasi aldoldan polimerisasi aldehid amin,
yaitu
pembentukan
heterosiklik(Batles,1982).
komponen
nitrogen
Produk-produk yang memanfaatkan reaksi Maillard dapat ditambahkan glukosa atau pungula invert untuk mendapatkan warna coklat yang diinginkan. Namun bila reaksi maillard ingindicegah, penambhan natrium metabisulfit dapat diaplikasikan pada bahanpangan. Pemilihan jenis gula menjadi factor penting karena jenis gula menentukan karakteristik warna coklat padabakpia, selain itu prooduk-produk sari buah dapat mengggunakan gula non pereduksi sepertigula alcohol, sukrosa, atau fruktosa untul mencegah pencoklatan.
DAFTAR PUSTAKA Beatles, W. 1982.Chemical Change in Food by The Maillard Reaction . Food Chemistry, 9,59-73. Eriksson, C, 1981. Maillard Reaction in Food: Chemical, Physiological and Technological Aspect Pergamon press, Oxford.
Mauron, J. 1981. The Maillard Reaction in Food. A Review Prog. Fd. Nurt. Sci., 5, 5-35 Prangdimurti, E., F. R. Zakaria, dan N. S. Palupi. 2007. Modul E-learning Evaluasi Nilai Gizi Biologis pangan,Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas TeknologiPertanian IPB : Bogor. Winarno, F.G. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama: Jakarta
KIMIA BAHAN MAKANAN Reaksi Pencoklatan Non-enzimatik
Disusun oleh : Nama
:
Ryan Reawaruw
NIM Prodi
:
2008-41-016 :
Pendidikan Kimia
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS PATTIMURA AMBON 2012