STABILITAS VITAMIN LARUT AIR SELAMA PENGOLAHAN PANGAN Bag 2 Vitamin C

Transkripsi

1 STABILITAS VITAMIN LARUT AIR SELAMA PENGOLAHAN PANGAN Bag 2 Vitamin C Ir. Priyanto Triwitono, MP. Jurusan Teknologi Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM 2012

2 Vitamin C (Asam Askorbat) Struktur Vit. C

3 SIFAT : Sangat mudah larut, Memp. sifat keasaman yg kuat Memp. sifat reduksi yang kuat. Sifat ini karena adanya struktur enediol yang terkonjugasi dengan gugus karbonil pada cincin lakton.

4 Vit C terdapat dlm 2 bentuk L dan D Yang berfungsi sbg vitamin dalam bentuk L- isomer. Bentuk D-isomer hanya mempunyai aktivitas vitamin 10 % saja dari bentuk L-isomer penggunaannya pada produk pangan tidak dimaksudkan sebagai vitamin sbg Antioksidan.

5 Stabilitas Vit. C Asam askorbat sangat sensitif terhadap berbagai macam kerusakan. Faktor penyebab kerusakan yaitu : 1. Suhu, 2. Konsentrasi Garam dan Gula, 3. ph, 4. Oksigen, 5. Enzim asam askorbat oksidase, peroksidase, sitokhrom oksidase dan phenolase. 6. Katalis logam, 7. Konsentrasi awal asam askorbat, dan 8. Rasio asam askorbat terhadap asam dehidroaskorbat.

6 Mengingat banyak faktor penyebab kerusakan asam askorbat, maka hubungan antara prekusor dan produk pada jalur reaksinya sulit dibedakan dengan jelas. Bagaimana mekanisme reaksi dan produk yang dihasilkan akibat pengaruh oksigen dan logam berat, ditunjukkan pada gambar 2.

7 VIT C

8 Mekanisme Kerusakan Vit. C 1. Oleh Oksigen asam askorbat terdegradasi menjadi dehidro asam askorbat (A). Kecepatan terbentuknya (A) dipengaruhi oleh (H), (O2), dan (Mn+). Apabila logam katalisnya berupa Cu2+ dan Fe3+, maka kecepatannya lebih tinggi dibandingkan karena Oksidasi spontan. Meskipun konsentrasi logam hanya beberapa ppm saja sudah dapat mengakibatkan kehilangan nutrien pada produk pangan.

9 Oksidasi melalui jalur lain 2. oksidasi langsung oleh radikal hidroperoksil (HO2) atau hidrogen peroksida (H2O2). Diperkirakan reaksinya melibatkan terbentuknya komplek logam-anion atau MHA(n-1)+, yang selanjutnya dapat bergabung dengan oksigen membentuk metal-oxygen-ligand complex atau MHAO2(n-1+. Kompleks tersebut akan terdekomposisi menghasilkan radikal anion askorbat (A-.), ion logam (Mn+), dan (HO2.). Selanjutnya radikal anion akan bereaksi cepat dengan O2 membentuk dehidro asam askorbat (A).

10 3. Oksidasi non Katalis Logam mula-mula menghasilkan radikal anion (A-.) dan HO2), kemudian dengan cepat diikuti pembentukan dehidro asam askorbat (A) dan H2O2. Jalur reaksi yang melibatkan katalis logam dan yang tidak mempunyai hasil antara yang sama sehingga tidak dapat dibedakan. Mengingat asam dehidro askorbat mudah dirubah kembali (rekonversi) menjadi asam askorbat melalui reduksi ringan, maka kehilangan aktivitas vitaminnya baru terjadi apabila telah mengalami hidrolisis lactone menjadi asam 2,3-diketogulonic (DKG).

11 Dari Aspek Gizi? Bila menghasilkan DKG nilai gizinya telah hilang, Dampak lainnya menyebabkan pencoklatan non-ensimatis (nonenzymatic browning) pada beberapa produk makanan. Mekanisenya = Dekarboksilasi DKG menghasilkan Xylosone (X), sedangkan reaksi beta-eliminasi pada atom C no 4 dari DKG yang diikuti oleh dekarboksilasi menghasilkan 3- deoxypentosone (DP). Selanjutnya Xylosone (X) terdegradasi lebih lanjut menghasilkan reductones dan ethylglyoxal, sedangkan (DP) terdegradasi menghasilkan furfural (F) dan 2,5- dihydrofuroic acid (E). Sebagian atau seluruh komponen ini selanjutnya dapat bereaksi dengan asam amino sehingga menyebabkan pencoklatan pada produk makanan.

12 Cara Pengujian Vit C Ada beberapa cara pengujian tetapi tidak ada satupun metode yang sempurna. Hal ini karena adanya substansi lain dalam bahan yang ikut berinterferensi atau berpengaruh. 1. Analisis Vit C yg biasa dilakukan menggunakan prinsip Oksidasi dengan senyawa redoks, misalnya 2,6 Dichlorophenol-indophenol (2,6 - D) Prosedur ini mempunyai kelemahan tidak dapat "memperhitungkan" dehidroasam askorbat yang mempunyai aktivitas vitamin kira-kira 80 % dari asam askorbat hasilnya kurang Valid.

13 2. Alternatif lainnya berdasarkan sifat karbonil yang dapat bereaksi dengan phenylhydrazine membentuk bisphenylhydrazone. Prosedur ini ternyata juga mempunyai kelemahan, sebab gugus karbonil yang tidak mempunyai aktivitas vitamin juga menunjukkan reaksi serupa dengan yang mempunyai aktivitas vitamin, sehingga hasilnya bias. Meskipun kedua cara tersebut mempunyai kelemahan akan tetapi kedua cara tersebut sering digunakan, 3. Cara yang paling akurat adalah dengan Flourometri.

14 Pengaruh Pengolahan Pengaruh faktor AIR : Asam askorbat bersifat mudah larut air hilang larut melalui permukaan bahan yang terpotong atau luka memar. Tingkat kehilangannya dipengaruhi volume air, lama waktu kontak, dan rasio volume air dengan luas permukaan bahan.

15 Pengaruh Pengolahan Pengaruh faktor Enzim : Terjadinya memar atau layu pada buah dan sayuran selama transportasi atau penyimpanan dapat memacu kehilangan asam askorbat melalui reaksi ensimatis, misalnya oleh asam askorbat oks Ensim askorbat oksidase mempunyai aktivitas maksimum pada suhu 40 o C dan hampir inaktif seluruhnya pada suhu 65 o C sehingga dengan pemanasan cepat diatas suhu tersebut akan melindungi kehilangan vitamin C proses Blanching.

16 Reaksi Kimia Reaksi Oksidasi Degradasi kimiawi penyebab terjadinya kehilangan asam askorbat yang paling utama pada bahan pangan olahan. Pada bahan pangan yang kaya akan asam askorbat seperti produk buah-buahan, kehilangan asam askorbat biasanya berhubungan dengan reaksi pencoklatan nonensimatis.

17 Pada produk buah kaleng atau botol, sejauh kaleng belum dibuka dan head space belum terisi udara asam askorbat relatif stabil, Bila telah dibuka secara berangsurangsur akan terjadi oksidasi. Degradasi anaerobik juga dapat terjadi dipercepat oleh adanya sukrosa, fruktosa atau froktosa fosfat yang menghasilkan Furfural.

18 Pada bubuk sari buah jeruk (dehydrated citrus juices), degradasi asam askorbat sangat tergantung pada suhu dan kadar air. Secara umum, kecepatan destruksi asam askorbat akan meningkat dengan semakin tingginya kadar air, begitu pula sebaliknya. Pada kadar air yang sangat rendahpun, degradsi asam askorbat masih mungkin terjadi walaupun kecepatannya sangat lambat contohnya pada penyimpanan produk pangan yang berlangsung lama.

19 Penambahan Bahan Kimia - Sulfit Pada produk buah-buahan yang diperlakukan dengan Sulfit, diketahui dapat mengurangi kehilangan asam askorbat selama pengolahan, dan selama penyimpanan. Untuk mengganti kehilangan vitamin C pada pengolahan juice buah biasanya ditambahkan 8-15 mg vitamin C tiap 100 gram produk.

20

21

22 Aplikasi Vit C pada Pangan Dalam pengolahan pangan, penggunaan vitamin C biasanya : 1. sebagai antioksidan, 2. sebagai stabilizer pada produk makanan dan minuman, 3. untuk memperbaiki kualitas pemanggangan (baking quality) pada tepung atau roti, 4. untuk curing pada produk daging.