G031191072 - Gabriel Bangaran - Laporan APFKP Pencoklatan Enzimatis [PDF]

Citation preview

JURNAL PRAKTIKUM APLIKASI PERUBAHAN FISIK DAN KIMIA PANGAN



PENCOKLATAN ENZIMATIS NAMA



: GABRIEL BANGARAN



NIM



: G031191072



LABORATORIUM KIMIA ANALISA DAN PENGAWASAN MUTU PANGAN PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2020



PENCOKLATAN ENZIMATIS G. Bangaran1) 1)



Mahasiswa Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Universitas Hasanuddin.



ABSTRAK Produk pangan seringkali mengalami pencoklatan baik akibat reaksi enzimatis atau nonenzimatis yang terjadi selama pengolahan dan penyimpanan. Reaksi semacam ini memiliki arti penting terhadap kualitas produk(baik atau buruk) dan oleh karenanya sangat penting dalam industri makanan. Buah dan sayuran merupakan hasil pertanian yang mengandung banyak nutrisi didalamnya. Namun, buah dan sayuran ini sangat rentang terkena reaksi pencoklatan secara enzimatik ataupun non-enzimatik. Reaksi pencoklatan dapat dialami oleh buah-buahan dan sayur-sayuran yang tidak berwarna. Tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengetahui pengaruh proses pencoklatan enzimatis yang terjadi pada buah dan sayur terhadap mutunya meliputi kandungan gizi, warna, dan rasa dan untuk mengetahui efek dari beberapa metode penghambatan pencoklatan pada buah dan sayur. Metode penulisan yang digunakan adalah berupa studi literatur. . Pembentukan warna coklat dikarenakan terjadinya oksidasi senyawa senyawa fenol dan polifenol oleh enzim fenolase dan polifenolase membentuk quinon, yang selanjutnya berpolimerisasi membentuk melanin (pigmen berwarna coklat). Untuk terjadinya reaksi browning enzimatis diperlukan adanya 4 komponen fenolase dan polifenolase (enzim), senyawa senyawa fenol dan polifenol (substrat), oksigen dan ion tembaga yang merupakan sisi aktif enzim. Perubahan warna pada buah dan sayur disebabkan oleh reaksi browning (pencoklatan) yang mengakibatkan rusaknya mutu seperti kandungan gizi, warna dan flavor pada buah dan sayur tersebut. Reaksi pencoklatan dapat dihambat dengan menggunakan beberapa metode diantaranya yaitu dengan menambahkan senyawasenyawa anti pencoklatan, antara lain penggunaan asam sitrat dan blanching/blansir. I. PENDAHULUAN a. Latar Belakang Produk pangan seringkali mengalami pencoklatan baik akibat reaksi enzimatis atau nonenzimatis yang terjadi selama pengolahan dan penyimpanan. Reaksi semacam ini memiliki arti penting terhadap kualitas produk(baik atau buruk) dan oleh karenanya sangat penting dalam industri makanan. Buah dan sayuran merupakan hasil pertanian yang mengandung banyak nutrisi didalamnya. Asupan gizi yang didapat dari mengkonsumsi buah dan sayuran segar telah banyak diketahui. Produk buah dan



sayuran segar merupakan sumber antioksidan penting seperti vitamin A, vitamin C, vitamin E, karotenoid, dan flavonoid, serta berbagai macam mineral. Beberapa penelitian terakhir menunjukkan bahwa memasukkan produk segar dalam menu makanan dapat mengurangi resiko beberapa penyakit kronis (Cooper, 2004). Namun, buah dan sayuran ini sangat rentang terkena reaksi pencoklatan secara enzimatik ataupun non-enzimatik. Reaksi pencoklatan dapat dialami oleh buahbuahan dan sayur-sayuran yang tidak berwarna. Menurut Hwa et al (2009), pencoklatan (browning) adalah terbentuknya warna coklat pada bahan



pangan secara alami atau karena proses tertentu. Proses pencoklatan enzimatis memerlukan enzim polifenol oksidase dan oksigen untuk berhubungan dengan substrat tersebut. Enzim-enzim yang dikenal yaitu fenol oksidase, polifenol oksidase, fenolase/polifenolase, enzimenzim ini bekerja secara spesifik untuk substrat tertentu (Winarno, 2002). Reaksi ini dapat terjadi bila jaringan tanaman terpotong, terkupas, dan karena kerusakan secara mekanis. Reaksi ini banyak terjadi pada buah-buahan atau sayuran yang banyak mengandung substrat senyawa fenolik seperti catechin dan turunannya yaitu tirosin, asam kafeat, asam klorogenat, serta leukoantosianin. Reaksi pencoklatan enzimatis pada bahan pangan ini memiliki dua macam dampak yaitu dampak yang menguntungkan dan juga dampak yang merugikan. Dampak yang menguntungkan misalnya saja pada teh hitam, teh oolong dan teh hijau. Reaksi pencoklatan enzimatis bertanggung jawab pada warna dan flavor yang terbentuk. Begitu juga yang terjadi pada produk pangan lain seperti misalnya kopi. Polifenol oksidase juga bertanggung jawab pada karakteristik warna coklat keemasan pada buah-buahan yang telah dikeringkan seperti kismis, buah prem, dan buah ara. Reaksi pencoklatan enzimatis ini juga memiliki kerugian yaitu hilangnya nilai gizi pada produk pangan dan dapat merusak flavor dari bahan pangan itu sendiri. Dalam industri pangan perlu dilakukan langkah-langkah untuk meminimalisasi adanya penurunan mutu produk yaitu dengan mengendalikan reaksi pencoklatan enzimatis. Ada beberapa cara yang dapat dilakukan yakni blanching atau blansir. Berdasarkan uraian diatas, perlu kiranya kita memahami apa itu proses pencoklatan (browning process), perubahan yang terjadi pada proses pencoklatan dan cara penanggulangannya.



b. Rumusan Masalah Rumusan masalah dari penulisan ini adalah sebagai berikut. 1. Bagaimana mengetahui pengaruh proses pencoklatan enzimatis yang terjadi pada buah dan sayur terhadap mutunya meliputi kandungan gizi, warna, dan rasa? 2. Bagaimana mengetahui efek dari beberapa metode penghambatan pencoklatan pada buah dan sayur? c. Tujuan Penulisan Tujuan dari penulisan ini adalah sebagai berikut. 1. Untuk mengetahui pengaruh proses pencoklatan enzimatis yang terjadi pada buah dan sayur terhadap mutunya meliputi kandungan gizi, warna, dan rasa. 2. Untuk mengetahui efek dari beberapa metode penghambatan pencoklatan pada buah dan sayur. II. METODOLOGI Metode penulisan yang digunakan adalah berupa studi literatur. Kemudian dari hasil literatur tersebut akan disimpulkan hingga menjadi suatu kesimpulan dari penulisan yang telah dilakukan. III. PEMBAHASAN Proses pencoklatan pada bahan makanan dapat dibagi menjadi dua reaksi utama, yaitu pencoklatan enzimatis dan pencoklatan non-enzimatis. Bila kita memotong buah apel, lalu lupa memakannya, maka warna daging buahnya akan berubah menjadi kecoklatan. Perubahan warna yang terjadi mengakibatkan hilangnya selera kita untuk memakannya, karena kita anggap terjadi perubahan yang dapat mengganggu kesehatan. Apa yang selanjutnya kita



lakukan, apakah apel yang berwarna coklat itu kita buang, atau kita memakannya walaupun rasanya sudah berubah dan penampilannya sudah tidak menarik lagi. Pencoklatan enzimatis disebabkan oleh aktivitas enzim phenolase dan oliphenolase. Pembentukan warna coklat dikarenakan terjadinya oksidasi senyawa senyawa fenol dan polifenol oleh enzim fenolase dan polifenolase membentuk quinon, yang selanjutnya berpolimerisasi membentuk melanin (pigmen berwarna coklat). Untuk terjadinya reaksi browning enzimatis diperlukan adanya 4 komponen fenolase dan polifenolase (enzim), senyawa senyawa fenol dan polifenol (substrat), oksigen dan ion tembaga yang merupakan sisi aktif enzim. Perubahan warna pada buah dan sayur disebabkan oleh reaksi browning (pencoklatan) yang mengakibatkan rusaknya mutu seperti kandungan gizi, warna dan flavor pada buah dan sayur tersebut. Hal ini sesuai dengan pernyataan Cortez-Vega et al (2008) dalam Wardhani, et al (2016) bahwa reaksi pencoklatan secara enzimatik merupakan reaksi yang terjadi antara enzim polyfenoloksidase (PPO) dan peroksidase (POD) dengan polifenol yang membentuk quinon yang kemudian terpolimerisasi menghasilkan warna coklat. Pencoklatan secara enzimatik tidak hanya berpengaruh secara penampakan, tetapi juga rasa dan nutrisi makanan. Proses browning non enzimatis disebabkan oleh reaksi pencoklatan tanpa pengaruh enzim, biasanya terjadi saat pengolahan berlangsung. Contohnya proses karamelisasi pada gula, yaitu proses pencokelatan yang disebabkan karena bertemunya gula reduksi dan asam amino (penyusun protein) pada suhu tinggi dan waktu lama. Perlu diingat, gula yang dimaksud dalam pangan bukan berarti gula jawa atau gula pasir. Gula merupakan bagian dari Karbohidrat. Tepung terigu



dan pati (amilum) adalah gula kompleks, biasa disebut dengan polisakarida. Reaksi pencoklatan secara nonenzimatik pada umumnya ada dua macam reaksi pencoklatan nonenzimatik yaitu karamelisasi dan reaksi Maillard. Reaksi pencoklatan atau browning dapat dihambat dengan menambahkan senyawa senyawa anti pencoklatan, antara lain penggunaan asam sitrat dan blanching atau blansir. Penggunaan asam sitrat sebagai antibrowning agent akan menghambat perubahan warna akibat dari aktivitas PPO (polyphenoloxidase) yaitu dengan cara menurunkan kadar pH pada produk pangan sehingga dapat meminimalkan aktivitas PPO tersebut. Blanching atau blansir merupakan suatu proses pemanasan pendahuluan pada sayursayuran dan buahbuahan dalam air panas atau uap panas. Pada prinsipnya pencegahan pencoklatan enzimatis didasarkan pada usaha inaktivasi enzim polifenol-oksidase, usaha untuk mencegah atau mengurangi kontak dengan oksigen atau udara dan logam serta tembaga. Inaktivasi enzim dapat dilakukan dengan berbagai cara dan salah satunya dengan blanching. IV. PENUTUP a. Kesimpulan 1. Reaksi pencoklatan pada bahan pangan dapat dibagi menjadi dua reaksi utama yaitu pencoklatan enzimatis dan pencoklatan nonenzimatis. 2. Reaksi pencoklatan secara enzimatik adalah reaksi yang terjadi antara enzim polyfenoloksidase (PPO) dan peroksidase (POD) dengan polifenol yang membentuk quinon yang kemudian terpolimerisasi menghasilkan warna coklat. Pencoklatan secara enzimatik tidak hanya berpengaruh secara



penampakan, tetapi juga rasa dan nutrisi makanan. 3. Proses Browning non Enzimatis disebabkan oleh reaksi pencoklatan tanpa pengaruh enzim, biasanya terjadi saat pengolahan berlangsung. Contohnya proses karamelisasi pada gula, yaitu proses pencokelatan yang disebabkan karena bertemunya gula reduksi dan asam amino (penyusun protein) pada suhu tinggi dan waktu lama. 4. Reaksi pencoklatan secara nonenzimatis pada umumnya ada dua macam reaksi, yaitu karamelisasi dan reaksi Maillard. 5. Reaksi pencoklatan ini menggunakan metode penghambatan pencoklatan yakni dengan metode penambahan asam sitrat dan blanching. b. Saran Sebaiknya pada praktikum selanjutnya ada asisten yang dapat membimbing praktikan dalam penulisan jurnal praktikum ini. DAFTAR PUSTAKA Arsa, M. 2016. Proses Pencoklatan (Browning Process) Pada Bahan Pangan. Universitas Udayana Denpasar. Bali. Azis, R. 2016. Pencoklatan pada Buah Pear. Jurnal Technopreneur, Vol. 4(2): 123-126. Chandra, dkk. 2013. Pengaruh pH dan Jenis Pelarut pada Perolehan dan Karakterisasi Pati dari Biji Alpukat. Universitas Katolik Parahyangan. Bandung. Cooper, D.A. 2004. Carotenoids in health and disease: recent scientific evaluations, research recommendations and the consumer.



The Journal of nutrition, Vol. 134(1): 221-224. Sapers, G. M. 2003. Browning of Foods : Control by Sulfites, Antioxidants, and Other Means. Food Technology, 47 : 75-84. Wardhani, D.H., et al. 2016. Natrium Metabisulfit sebagai Anti-Browning Agent pada Pencoklatan Enzimatik Rebung Ori (Bambusa Arundinacea). Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan, Vol. 5(4): 140-145. Winarno, F.G. 2002. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia Pustaka Umum. Yogyakarta. Zulfahnur, dkk. 2009. Mempelajari Pengaruh Reaksi Pencoklatan Enzimatis Pada Buah Dan Sayur. Institut Pertanian Bogor. Bogor.