Kimia Bahan Alam untuk Makanan, Minuman dan Penyedap Rasa

Pada pembahasan kali ini saya akan membahas tentang beberapa bahan kimia yang terdapat dalam makanan seperti diantaranyan adalah pewarna makanan, pemanis buatan, pengawet makanan dan penyedap  rasa. Bahan kimia alami berasal dari ekstrak bagian tubuh tumbuhan atau hewan. Beberapa bahan kimia alami banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia sejak dulu karena zat kimia alami lebih aman digunakan.

1.      Zat Pengawet

         -Natrium benzoat

• 
  Pada industri makanan biasanya digunakan Natrium benzoat. Berbagai minuman sari buah, minuman berkarbonat dan makanan dalam kemasan kaleng atau plastik menggunakan asam benzoat atau natrium benzoat sebagai bahan pengawet. Asam benzoat secara alami terkandung di dalam cengkeh dan kayu manis.

·        - Natrium nitrit

 

Natrium nitrit atau Sodium Nitrit  adalah senyawa nitrogen yang reaktif. Nitrit merupakan salah satu jenis bahan tambahan makanan yang banyak digunakan sebagai pengawet. Nitrit adalah suatu bahan berwarna putih sampai kekuningan, berbentuk bubuk atau granular dan tidak berbau. Berat jenisnya 2,17 (25oC) g/mL dengan kelarutan dalam air sebesar 820 g/L (20 oC) dan bersifat alkali (pH 9). Titik leleh sodium nitrit 271 – 281 oC, titik didih 320 oC, suhu bakar 510 oC, dan suhu penguraian > 320 oC. Natrium nitrit atau Sodium nitrit memiliki kerapatan 2,168 g/cm dan berat molekul 69,0 g/mol.

Natrium nitrit atau sosium nitrit merupakan zat tambahan pangan yang digunakan sebagai pengawet pada pengolahan daging. Sodium nitrit sangat penting dalam mencegah pembusukan terutama untuk keperluan penyimpanan, transportasi dan ditribusi produk-produk daging. Sodium nitrit juga berfungsi sebagai bahan pembentuk faktor-faktor sensori yaitu warna, aroma, dan cita rasa. Oleh karena itu dalam industri makanan kaleng penggunaan zat pengawet ini sangat penting karena dapat menyebabkan warna daging olahannya menjadi merah atau pink dan nampak segar sehingga produk olahan daging tersebut disukai oleh konsumen.

2.      Zat Pewarna

·       - Kapxantin pada Cabe Merah

Salah satu bahan alami yang dapat digunakan sebagai zat pewarna alami adalah cabai merah (Capsicum annuum Linn.). Cabai sering digunakan dalam masakan, selain itu tumbuhan ini juga menjadi sumber nutrisi yang penting bagi manusia terutama sebagai sumber vitamin A dan C dan senyawa-senyawa fenol asam dan netral menunjukkan bahwa ekstrak cabai yang mengandung karotenoid, mempunyai aktifitas antioksidan yang tinggi dalam menghambat reaksi radikal bebas. Cabai merah memiliki warna merah terutama selama penuaan buah yang berasal dari pigmen karotenoid. Umumnya konsentrasi karotenoid, asam askorbat, flavonoid, phenolic acids, dan komponen kimia lainnya meningkat dengan meningkatnya umur lombok kecuali lutein yang mengalami penurunan. Karotenoid yang terdapat di dalam cabe merah yaitu kapxantin.

·      -Pigmen Klorofil dalam Daun Suji

 

Pewarna alami yang terkandung dalam daun suji (Pleomele angustifolia) adalah pigmen klorofil. Proses ekstraksi memerlukan jenis larutan pengekstrak yang sesuai dengan sifat  pigmennya. Klorofil daun suji memiliki kelebihan dan karakteristik khas dibandingkan sumber klorofil lain yang berpotensi dikembangkan sebagai pewarna alami. Namun, klorofil mudah sekali terdegradasi karena pengaruh enzim dan faktor lingkungan. Selama pengolahan dan penyimpanan terjadi perubahan struktur klorofil menjadi senyawa-senyawa turunannya yang tidak lagi berwarna hijau. Beberapa upaya telah dilakukan untuk mempertahankan kualitas warna hijau dan kuantitas klorofil yang terkandung dalam pewarna daun suji. Pembentukan metallo-klorofil dan pengembangan pewarna serbuk daun suji belum mampu menyamai kualitas dan kuantitas ekstrak cairnya. Kendala tersebut menjadi tantangan dalam mengembangkan daun suji sebagai bahan pewarna alami.

3.      Zat Pemanis

·     - Sukrosa

Sukrosa merupakan suatu disakarida yang dibentuk dari monomer-monomernya yang berupa unit glukosa dan fruktosa, dengan rumus molekul C12H22O11. Senyawa ini dikenal sebagai sumber nutrisi serta dibentuk oleh tumbuhan, tidak oleh organisme lain seperti hewan Penambahan sukrosa dalam media berfungsi sebagai sumber karbon. Sukrosa atau gula dapur diperoleh dari gula tebu atau gula beet. Unit glukosa dan fruktosa diikat oleh jembatan asetal oksigen dengan orientasi alpha. Struktur ini mudah dikenali karena mengandung enam cincin glukosa dan lima cincin fruktosa. Proses fermentasi sukrosa melibatkan mikroorganisme yang dapat memperoleh energi dari substrat sukrosa dengan melepaskan karbondioksida dan produk samping berupa senyawaan alkohol. Penggunaan ragi (yeast) ini dalam proses fermentasi diduga merupakan proses tertua dalam bioteknologi dan sering disebut dengan zymotechnology. Sukrosa diproduksi sekitar 150 juta ton setiap tahunnya.

4.      Zat Penyedap

Zat penyedap ditambahkan pada makanan bertujuan untuk meningkatkan cita rasa makanan dan menekan rasa yang tidak diinginkan dalam makanan, misalnya rasa bawang yang tajam, rasa sayuran mentah dan rasa pahit dalam sayuran kaleng.

Bahan penyedap alami yang umum digunakan masyarakat Indonesia adalah bawang putih, bawang bombay, biji pala, merica, ketumbar, sereh, daun pandan, daun salam, terasi, garam dapur dan gula yang dicampur dengan komposisi tertentu, cuka dan asam jawa yang dapat menyebabkan rasa makanan menjadi asam segar.

·       -Etil propionate

 Etil propionat adalah senyawa dengan rumus C2H5(C2H5COO). Ini adalah etil ester asam propionat . Ini memiliki bau seperti nanas. Beberapa buah seperti kiwi dan stroberi mengandung etil propionat dalam jumlah kecil.

·         

      - Methyl anthranilate

Methyl anthranilate, juga dikenal sebagai MA, methyl 2-aminobenzoate, atau carbomethoxyaniline , adalah ester asam anthranilic . Formula kimianya adalah C8H9NO2 . Ini memiliki aroma buah anggur, dan salah satu kegunaan utamanya adalah sebagai agen penyedap rasa.

·      - Etil maltol

Etil maltol merupakan senyawa organik yang flavourant, zat penguat rasa umum di dalam beberapa bahan konfeksi. Hal ini terkait dengan flavoran maltol yang lebih umum dengan penggantian gugus metil oleh sebuah gugus etil. Etil maltol Ini adalah Kristal padat putih dengan bau manis yang dapat digambarkan sebagai gula karamel dan buah masak.

Permasalahan :

1. Pada Methyl anthranilate terdapat gugus NH2 pada posisi meta.Menurut pendapat anda apabila gugus NH2 nya berada pada posisi para, apakah fungsinya masih sama ataukah berbeda? 

2. Unit glukosa dan fruktosa diikat oleh jembatan asetal oksigen dengan orientasi alpha. Menurut pendapat anda jika kedua unit ini mengalami pemutusan ikatan asetalnya apakah ia masih disebut sebagai sukrosa? dan bagaimana fungsinya setelah pemutusan ikatan tersebut? 
3.Penggunaan natrium benzoat dalam industri makanan dan minuman kemasan adalah untuk memperlambat pertumbuhan bakteri yang tentunya membutuhkan suhu dan PH tertentu agar bakterinya dapat bekerja. Nah menurut pendapat anda dengan adanya perbedaan suhu di setiap belahan dunia seperti di kutub yang memiliki suhu dibawah 0 derajat celsius dan di Ethiopia yang memiki suhu 63 derjat celcius apakah akan mempengaruhi  keawetan sebuah makanan dan minuman pada tempat tersebut?