Kimia Bahan Alam untuk Makanan, Minuman dan Penyedap Rasa

            Senyawa bahan alam yang ada dalam alam ini memiliki perannya masing-masing, misalny aseperti bahan tambahan makanan. Bahan tambahan makanan ini dikategorikan menjadi dua macam yaitu bahan alam dan sintesis. Bahan tambahan makanan yang alami adalah seperti gula (pemanis), daun pandan (penambah aroma). Bahan tambahan makanan yang alami ini memiliki kekurangan karena tidak stabil sehingga fungsinya akan berkurang. Sedangkan yang sintesis lebih murah, stabil dan lebih pekat. Hanya saja jika digunakan dengan takaran yang tidak sesuai akan merugikan kesehatan tubuh kita.

            Berikut senyawa kimia bahan alam yang berperan dalam bahan tambahan makanan yang fungsi pengawet, penyedap rasa, pemberi warna dan pemanis pada makanan :

1.    Pengawet Makanan

       Bahan pengawet makanan ini dapat menghambat dan menghentikan proses fermentasi, pengasaman atau bentuk kerusakan lainnya atau bahan yang bisa menjadi pencegah makanan membusuk. Fungsi dari penambahan pengawet adalah memperlama umur makanan (tidak cepat basi). Pengawet ada yang alami dan buatan. Pengawet alami seperti gula, garam dan pengasapan, sedangkan pengawet sintesis adalah sebagai berikut :

a.    Asam Propionat

Gambar Struktur Asam Propionat dan derivat garamnya

               Asam propionat dapat berfungsi sebagai antioksidan, agen pengontrol PH, pengawet, penguat rasa, namun yang paling sering digunakan adalah sebagai pengawet. Asam propionat tergolong dalam pengawet asam yang bekerja dengan cara menurunkan pH makanan hingga pada pH yang dapat mematikan mikroba sehingga tidak mencemari makanan.

               Asam propionat adalah salah satu senyawa kimia yang berperan sebagai pengawet makanan dengan cara mencegah munculnya kapang dan khamir yang dapat merusak makanan. Produk makanan yang menggunakan asam propionat diantaranya adalah produk yang mengandung ragi dan asam seperti roti, pastry, keju, susu, tepung, dan minuman seperti susu, jam, jeli, marmalade, produk berbasis buah dan saus teremulsi seperti mayonais.

Gambar Makanan yang diawetkan Asam Propionat

               Asam propionat memiliki beberapa derivat dalam bentuk garam seperti kalsium propionat, asam dilauril thiopropionat, kalium propionat, sodium propionat dan asam thiodipropionat. Masing-masing garam tersebut berfungsi sebagai pengawet seperto sodium propionat untuk mengawetkan produk bakery, minuman non alkohol, keju, permen, selai dan lain-lain.

b.    Asam Benzoat

Gambar Struktur dan Bubuk Asam Benzoat

               Benzoat biasa dijual dalam bentuk garam natrium benzoat, dengan ciriciri berbentuk serbuk atau kristal putih, halus, sedikit berbau, berasa payau, dan akan meleleh atau terbakar jika dipanaskan. Benzoat digunakan untuk mengawetkan makanan yang berupa cairan. Contohnya sirup, manisan, selai, dan saus. Secara alami asam benzoat terdapat dalam cengkeh dan kayu manis.

Gambar Makanan yang diawetkan dengan Asam Benzoat

c.    Asam Sitrat (citric acid)

Gambar Struktur Asam Sitrat dan Produknya

               Asam Sitrat (citric acid) adalah senyawa asam organik berwujud kristal atau serbuk putih. Asam sitrat ini maudah larut dalam air, spriritus, dan ethanol, tidak berbau, rasanya sangat asam, serta jika dipanaskan akan meleleh kemudian terurai yang selanjutnya terbakar sampai menjadi arang. Asam sitrat juga terdapat dalam sari buah-buahan seperti nanas, jeruk, lemon, markisa.

               Asam ini bertindak sebagai peningkat rasa asam (mengatur tingkat keasaman) pada berbagai pengolahan minum, produk air susu, selai, jeli, dan lain-lain. Asam sitrat berfungsi juga sebagai pengawet pada keju dan sirup. Lalu digunakan untuk mencegah proses kristalisasi dalam madu, gula-gula (termasuk fondant), dan juga untuk pewarna berbagai makanan (mencegah pemucatan) berbagai makanan, misalnya buah-buahan kaleng dan ikan. Larutan asam sitrat yang encer dapat digunakan untuk mencegah pembentukan bintik-bintik hitam pada udang. Penggunaan maksimum dalam minuman adalah sebesar 3 gram/liter sari buah.

2.    Pewarna Makanan

       Zat pewarna digunakan untuk memberikan warna yang menarik pada maknana. Pewarna makanan ada yang alami seperti cabai (merah), daun pandan (hijau), wortel (betakaroten : orange), kakao (coklat) dan pewarna sintesis seperti eritrosin, tartrasin, indigokarmin. Kelebihan dari pewarna alami adalah lebih aman untuk dikonsumsi, namun kekurangannya warna yang dihasilkan tidak stabil karena mudah berubah akibat pengaruh pH, serta memerlukan jumlah bahan yang banyak untuk mendapatkan warna yang bagus.

a.    Eritrosin

Memberikan warna merah atau kemerah-merahan sama seperti warna yang dihasilkan cabai.

Gambar Struktur Eritrosin dan Warna Bubuknya

b.    Tartrasin

Menghasilkan warna kuning sama seperti warna yang dihasilkan oleh tanaman kunyit.

Gambar Struktur Tartrasin dan Warna Bubuk

Gambar Struktur Curcumin

c.    Indigokarmin

Menghasilkan warna biru, hampir sama atau seranah dengan daun pandan yang memberikan warna hijau dari klorofil.

Gambar Struktur Indigokarmin dan Warna Bubuknya

3.    Pemanis Makanan

       Bahan pemanis ini berperan sebagai pemberi rasa manis pada makanan. Dimana terdiri dari pemanis alami seperti glukosa dalam madu, sukrosa, laktosa, maltosa, kayu manis, dan yang tergolong pemanis sintesis seperti sakarin, siklamat, sorbitol dan lain sebagainya. dimana bahan pemanis alami memiliki sifat sebagai berikut :

·           Pada suhu tinggi bisa terurai

·           Memiliki kalori tinggi

·           Berasa manis normal

·           Lebih aman dikonsumsi

       Sedangkan pada bahan pemanis sintesis atau buatan memiliki beberapa sifat seperti sebagai berikut :

·           Cukup stabil jika dipanaskan

·           Memiliki kalori rendah

·           Berasa rmanis sampai puluhan bahkan ratusan kali rasa manis

·           Sebagian dapat bersifat karsinogen (kanker)

       Penyebab diproduksinya pemanis buatan adalah karena adanya penderita diabetes ataupun obesitas yang membutuhkan rasa manis. Hal itu dikarenakan pada pemanis sintesis diketahui tidak memiliki nilai gizi dan kalori sehingga lebih aman untuk penyandang obesitas dan diabetes. Berdasarkan strutur kimia, pemanis buatan tidak memiliki gugus gula.

4.    Penyedap Makanan

       Penyedap rasa makanan ini adalah zat yang ditambahkan untuk memberikan rasa yang lebih lezat pada suatu makanan. Dimana biasanya secara alaminya penyedap rasa ini memiliki contoh seperti bawang (zat aktif: polifenol), merica (alkaloid piperin), terasi (vitamin B12), jahe (rasa pedas :keton/zingeron), daun salam dan masih banyak lagi. Sedangkan penyedap rasa buatan (sintesisnya) seperti misalnya Monosodium Glutamat

a.    Monosodium Glutamat

Gambar Struktur MSG dan Produknya

               Monosodium glutamat (MSG) alias mecin adalah zat aditif yang digunakan sebagai penyedap rasa makanan. Tidak hanya terbatas pada makanan kemasan dan cepat saji, masakan rumahan pun sering juga ditambahkan mecin agar rasanya makin lezat. Namun penggunaan dari MSG ini memiliki efek sampingnya terhadap tubuh, dimana cara berpikir atau berjalannya otak lebih lemot dibanding biasanya.

               MSG adalah molekul garam yang dikombinasikan dengan asam amino L-glutamat. Molekul garam ini digunakan untuk menstabilkan komponen glutamat. Glutamat yang terkandung dalam asam amino berperan sebagai pemberi rasa gurih (umami). Asam amino glutamat bisa Anda temukan di hampir semua bahan dasar makanan, terutama makanan berprotein tinggi, seperti produk susu, daging merah dan ikan, dan banyak sayuran. Bahan makanan lainnya yang sering digunakan sebagai penyedap alami, seperti jamur dan tomat, juga mengandung asam amino glutamat alami dalam kadar tinggi.

Tubuh manusia juga memproduksi asam amino glutamat dan memainkan peran penting dalam fungsi tubuh normal. Bahkan, ASI mengandung glutamat 10 kali lebih banyak dibandingkan susu sapi.

Permasalahan :

1. Bahan pengawet asam propionat adalah salah satu dari asam karboksilat. Dimana asam karboksilat ini bisa diperoleh dari hidrolisis Ester. Seperti yang kita ketahui bahwa ester ini biasanya berfungsi sebagai pemberi aroma, maka apakah pada asam propionat sebagai bahan pengawet ini masih membawa sifat dari senyawa ester tadi, sehingga terdapat harum pada bahan pengawet ini?
2. Pada Curcumin dan Tartrasin yang bertindak sebagai pemberi warna kuning dari suatu makanan didapati struktur yang pastinya berbeda. Namun terlihat lebih banyak ikatan terkonjugasi pada senyawa Tartrasin. Apakah ikatan terkonjugasi tersebut mempengaruhi tingkat kepekatan dari warna tersebut?
3. Bahan pemanis alami terdapat seperti glukosa, fruktosa dan sukrosa yang ketiganya memiliki struktur yang berbeda dan tingkat kekompleksan yang berbeda. Apakah hal tersebut berpengaruh terhadap tingkat kemanisan dari pemanis alami ini? jika ia mengapa hal itu bisa terjadi?