1/14/2014
ANTIOKSIDAN • Yaitu bahan yang dapat menghambat atau mencegah kerusakan lemak atau bahan pangan berlemak akibat proses oksidasi • Pertama kali digunakan pada karet, gasoline, plastik dan bahan non pangan • Aktivitas aox dipengaruhi oleh gugus OH dan amino (NH2) yang terikat pada cincin aromatis • Substitusi gugus alkil pada posisi o (ortho) dan p (para) pada senyawa phenolat akan memperbesar potensi phenolat sebagai aox • Adisi gugusan butil pada posisi ortho juga memperbesar potensi aox
PENGGOLONGAN ANTIOKSIDAN… 2. Golongan Amin Aox dengan gugus amino atau diamino yang terikat pada cincin benzen Mempunyai potensi yang tinggi sebagai aox tapi tidak beracun dan menghasilkan warna yang intensif Digunakan pada bahan non pangan seperti karet Contoh : N,N difenil p-fenilene diamin, difenilhidrazin, difenilguanidin dan difenil amin.
PENGGOLONGAN ANTIOKSIDAN 1.Golongan Phenol Intensitas warna rendah dan kadang tidak berwarna Banyak digunakan karena tidak beracun Tdd : sebagian besar aox alami dan sebagian kecil sintesis Contoh : hidroquinon, gossipol, pyrogallol, cathecol, resorsinol dan eugenol. Urutan efisiensi aox golongan phenol : Phyrogallol > hidrokuinon > cathecol > eugenol > thymol > -naphtalol, phloroglusinol, resorsinol dan fenol.
PENGGOLONGAN ANTIOKSIDAN… 3. Golongan Amino-phenol Mengandung gugusan phenolat dan amini sebagai gugus fungsional yang bersifat sebagai aox Banyak digunakan dalam industri petroleum untuk mencegah terbentuknya gum pada gasolin Contoh : N-butil-p-amino-phenol, N-sikloheksil-pamino-phenol
1
1/14/2014
PENGGOLONGAN ANTIOKSIDAN… Berdasarkan tipe kimia dan strukturnya penggolongan Aox oleh Mattil : 1.Tipe asam 2.Tipe inhibitol dan hidroquinone 3.Tipe phenol
MEKANISME KERJA ANTIOKSIDAN o 4 macam mekanisme aox dalam menghambat oksidasi : 1. Pelepasan hidrogen dari aox 2. Pelepasan elektron dari aox 3. Adisi lemak ke dalam cincin aromatik pada aox 4. Pembentukan senyawa kompleks antara lemak dan cincin aromatik dari aox
PENGGOLONGAN ANTIOKSIDAN… o Berdasarkan penggabungan sifat sinergisnya penggolongan antioksidan : 1. Antioksidan dengan jumlah phenol besar 2.Antioksidan dengan jumlah asam yang sangat besar o Antioksidan dengan jumlah phenol besar banyak digunakan pada lemak pangan o Aox yang tidak bersifat sinergis : o dan p-quinol o Aox yang bersifat sinergis : asam askorbat, asam fumarat, asam maleat dan asam sitrat o Tipe inhibitol : tokoferol (golongan fenol) o Tokoferol dalam struktur gamma, pada proses oksidasi menghasilkan chroman quinon
MEKANISME KERJA ANTIOKSIDAN……… o Aox dapat menghambat semua tahap oksidasi sebelum terjadi ketengikan o Tahapan-tahapan reaksi oksidasi : Inisiasi : RH + O2 R* + *OOH RH R* + *H Propagasi : R* + O2 RO2 RO2 + RH RO2H + R* Terminasi : R* + R* R-R RO2 + R* RO2R Keterangan : RH = lemak/minyak jenuh RO2* = peroksida aktif R* = asam lemak tidak jenuh aktif o Aox akan memutus rangkaian reaksi oksidasi pada tahap propagasi sehingga oksidasi tidak berlanjut
2
1/14/2014
MEKANISME KERJA ANTIOKSIDAN……… o Mekanisme antioksidasi : ROO* + AH ROOH + A* A* + ROO* ROOA A* + A* AA Produk AH = antioksidan o Contoh mekanisme kerja quinol sebagai Aox :
non radikal
HO
OH
+ R*
HO
O*
+ RH
HO
OH
+ RO2*
HO
O*
+ RO2H
HO
OH
HO
O* HO
O*
o Gagalnya aox menghambat kehilangan flavor disebabkan oleh : Proses autooksidasi di awal proses oksidasi, menyebabkan terbentuknya sejumlah aldehida, decadienol, hexanal dan octanal Terbentuknya aldehid menyebabkan terjadinya kehilangan flavor
+ O
O
SINERGISME o Secara garis besar aox di bagi 2 : - Antioksidan primer - Sinergisme o Aox primer secara langsung menghambat autooksidasi yang mungkin terjadi, yaitu dengan melepaskan H pada asam lemak radikal bebas yang teroksidasi dan memecah rantai oksidasinya o Sifat-sifat aox primer : - efektif - sangat reaktif - mudah rusak oleh pemanasan
SINERGISME………… o Aox primer melindungi lemak/minyak pada suhu biasa dan inaktif pada saat pemanasan/penggorengan o Efektifitas aox primer dapat ditingkatkan dengan aox yang sifatnya sinergis o Contoh : BHA + BHT efek sinergis o Aox primer yang efektif untuk bahan pangan: senyawa phenolat yang bersifat sinergis jika dikombinasikan dengan : asam askorbat, asam sitrat dan asam fosfat. o Aox BHT tidak mempunyai aktifitas yang ekstrim pada PUFA seperti minyak ikan Penambahan asam fosfat akan mengkatalis pembentukan BHT-lipid potensi aox meningkat
3
1/14/2014
Tabel 1. Stabilitas Kuning Telur yang ditambahkan Aox
SINERGISME……… o Campuran hidroquinon (AH) + asam askorbat (BH) mempunyai efek sinergis dengan reaksi : RO2* + AH ROOH + A* A* + BH AH + B* RO2* + BH ROOH + B* Radikal A* akan bereaksi dengan O2 A* + O2 AO2*
Perlakuan
Stabilitas (jam)
Kontrol
4
Asam sitrat (0.01%)
4
BHA (0.01%)
7
BHA (0.01%) + Asam Sitrat (0.01%)
8
BHA (0.25%)
17
BHA (0.25%) + asam sitrat (0.01%)
18
BHA (0.05%)
35
BHA (0.05%) + Asam Sitrat 0.01%
32
SYARAT-SYARAT ANTIOKSIDAN 1.Tidak beracun dan tidak mempunyai efek fisiologis 2.Tidak menimbulkan flavor yang tidak enak 3.Larut sempurna dalam minyak atau lemak 4.Efektif dalam konsentrasi rendah (dosis menurut FDA 0.01-0.1%) 5.Tidak mahal dan selalu tersedia
• Aox pada bahan pangan : - Aox alami - Aox sintesis • Aox alami : asam sitrat, askorbat, tartarat, karoten, lesitin, asam maleat dan guar gum • Aox buatan : Penggunaan pada bahan pangan harus hati-hati Pada dosis tertentu keracunan Yang diperbolehkan : propil galat, oktil galat, dedosil, galat, BHA dan BHT
4
1/14/2014
Tabel 2. Senyawa yang digunakan sebagai Aox No.
Antioksidan
No.
Antioksidan
1.
Asam Askorbat
11.
Sesamol
2.
Asam sitrat
12. Propil galat
3.
Asam galakturinat
13. Lauril galat
4.
-tokoferol
14. Hexil galat
5.
-tokoferol
15. Asam galat
6.
-conidendrol
16. Butylated Hydroxyanisole (BHA)
7.
-conidendrol
17. Di-tert-butyl-p-cresol
8.
Norconidendrin
18. Nordihydroguaiaretic acid (NDGA)
9.
Gum guaial
19. Lesitin
10.
Hydroquinon
20. Katekol
Kehilangan Antioksidan • Potensi aox akan hilang jika tidak mampu lagi mengikat H atau elektron menjadi bagian dari molekul lemak • Aox dari golongan penolat menguap pada suhu kamar terutama pada proses penggorengan • Disebabkan oleh : penguapan akibat degradasi molekul pada suhu yang tinggi
5
