88
UJI SENYAWA AROMA KHAS COKLAT HASIL ROASTING ASAM AMINO HIDROFOBIK DAN FRUKTOSA DALAM LEMAK KAKAO Oleh: Asrin Nuwiah 1) ABSTRACT Roasting is an important step in cocoa processing to develop a specific chocolate flavour. The precursor for flavour development are hydrophobic amino acids and fructose that react in cocoa butter media during roasting. In this research four hydrophobic amino acids i.e tyrosine, phenylalanine, Trypthophane and Leucyne were used. The butter for the reaction media were fine cocoa butter, bulk cocoa butter and cocoa butter substitute. Fructose as the sugar stochimetrically. Results indicated that roasting of hydrophobic amino acids and fructose in any cocoa butter give chocolate flavour. Roasting in bulk cocoa butter gave the most preferable flavour further the detected 8 compounds of pyrazine. Key words: cocoa butter, cocoa replacer, compounds, pyrazine, roasting
PENDAHULUAN Biji kakao tersusun dari berbagai komponen yaitu lemak kakao, karbohidrat, protein, polifenol dan komponen- komponen alkaloid. Lemak kakao merupakan bagian dari biji kakao sangat penting dalam pembuatan produk olahan coklat. Lemak kakao lebih dari 95% tersusun dari trigliserida yang sangat penting dalam pembuatan produk akhir cokelat. Triglycerides berperanan penting terhadap terjadinya kristalisasi dan karakteristik melting yang esensial, karena sifat melting menyebabkan pengaruh dingin yang khas dalam mulut. Berbagai sumber lemak yang mirip dengan lemak kakao dapat dijadikan sebagai lemak pengganti yaitu palm oil, palm kernel, Illipe butter, Shea butter dan kokum butter (Minifie, 1982). Roasting merupakan faktor yang sangat penting dalam pengolahan kakao yang bertujuan untuk mengembangkan aroma dan citarasa khas coklat dari biji kakao serta memudahkan keluarnya lemak di dalam biji. Kondisi roasting tergantung pada tipe biji, cara fermentasi, metode pengeringan, kondisi penyimpanan, ukuran biji dan tipe aroma serta flavour yang diharapkan pada produk akhir (Lee dan Jakson, 1973). Pembentukan senyawa pyrazin pada saat penyangraian merupakan hasil reaksi antara
gula reduksi dan asam amino membentuk reaksi Amadori. Komponen diakrbonil yang terbentuk akibat pemanasan yang berkelanjutan menghasilkan komponen amina dan aldehid merupakan siklisasi dan kondensasi amino – karbonil, selanjutnya dengan proses oksidasi akan menghasilkan pyrazine dan turunannya sehingga kandungan gula reduksi dan asam amino dalam biji kakao yang disangrai akan menurun jumlahnya (Lee, 1983). Menurut Arnoldi, et al. ( 1988 ) pirazin merupakan komponen heterosiklik mengandung nitrogen dan merupakan hasil interaksi antara α -dikarbonil sedangkan amina dari gugus α amino dari asam amino. Peranan rantai asam amino pada pembentukan pirazine menjadi penting khususnya bagian rantai yang mengandung atom nitrogen seperti glutamin aspargin dan lisin. METODOLOGI PENELITIAN Penelitian ini akan dilakukan di Laboratorium Rekayasa Pengolahan Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Laboratorium Kesehatan Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta (Labkes – DIY) sedangkan waktu penelitian dilaksanakan pada bulan Nopember 2007 sampai Januari 2008. Alat yang digunakan seperti timbangan analitik, kompor, gelas kimia 500 ml,
AGRIPLUS, 20 Pangan NomorFakultas : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128 ) Staf Pengajar Pada Jurusan IlmuVolume dan Teknologi Pertanian Universitas Haluoleo, Kendari.
1
88
89
termokopel, erlenmeyer 150 ml, panci, kempa hidraulik, vial, deksikator, pompa vakum, GC – MS Type 2010, oil bath. Sedangkan bahan yang digunakan adalah lemak kakao lindak, K2CO3 jenuh, lemak kakao mulia, NaBr jenuh, lemak kakap tiruan, kalsium asetat jenuh, pereaksi ninhidrin, natrium fosfat 8%, pereaksi nelson, Pb asetat jenuh, Na2SO4, dikloromethane, arsenomolybdat, CaSO4 kristal, tyrosine, tryptophane, phenylalanine, leucine, fruktosa. Penelitian ini digunakan komposisi asam amino kakao dari tiga Negara yaitu Ghana, Bahia (Rizzi dan Bunke, 1988) dan Indonesia (Komposisi asam amino kakao mulia dan lindak). Komposisi asam amino kakao lindak dan mulia berdasarkan hasil analisis data pra penelitian dengan menggunakan analisis HPLC dan hidrolisis. Kebutuhan fruktosa dalam penelitian ini dihitung berdasarkan perhitungan Stoikiometri (Arnoldi dkk., 1988). Untuk mendapatkan senyawa flavour dan aroma kakao terlebih dahulu dilakukan preparasi sampel untuk mendapatkan lemak kakao yaitu dilakukan pengepresan dengan menggunakan Asam Amino: (Tyrosin, Tryptophane Phenilalanine, dan Leusine)
kempa hidrolik pada tekanan 500 Newton dan lemak yang diperoleh dilakukan pemurnian dengan metode deodorisasi. Lemak kakao yang diperoleh digunakan sebagai media roasting untuk mereaksikan asam amino hidrofobik dan fruktosa untuk mendapatkan flavour dan aroma kakao. Proses roasting dengan oilbath pada tabung reaksi vacuum (vial). Analisis komponen profil aroma hasil roasting asam amino hidrofobik (tyrosin, tryptophan phenylalanine, leusine) dan fruktosa dalam lemak kakao lindak dilakukan dengan menggunakan GC- MS (Gas Chormatografi – Mass Spectroscophy) Type 2010 Plus dengan menggunakan kolom RTX – 5MS(Metode modifikasi Morton dan Macleod,1981). Lemak kakao yang dianalisis adalah lemak kakao lindak hasil roasting asam amino hidrofobik dan fruktosa yang paling disukai oleh panelis hasil uji sensoris. Sebelum dilakukan analisis komponen profil aroma dengan menggunakan GC – MS dengan menggunakan kolom RTX – 5MS sampel dipreparasi dengan menggunakan pelarut dicloromethane. Lemak Kakao dan Lemak Tiruan
Pencampuran
Fruktosa Roasting (±120oC; 30 Menit)
Lemak Kakao Hasil Roasting
Analisis: Analisis profil Aroma GC - MS Gambar 1. Diagram alir roasting asam amino – fruktosa dalam lemak kakao dan lemak kakao tiruan
AGRIPLUS, Volume 20 Nomor : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128
90
HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis komponen profil aroma hasil roasting asam amino hidrofobik (tyrosin, tryptophan phenylalanine, leusine) dan fruktosa dalam lemak kakao lindak dilakukan dengan menggunakan GC- MS (Gas Chormatografi – Mass Spectroscophy) Type 2010 Plus dengan menggunakan kolom RTX – 5MS. Lemak kakao yang dianalisis adalah lemak kakao lindak hasil roasting asam amino hidrofobik dan fruktosa
yang paling disukai oleh panelis hasil uji sensoris. Sebelum dilakukan analisis komponen profil aroma dengan menggunakan GC – MS dengan menggunakan kolom RTX – 5MS sampel dipreparasi dengan menggunakan pelarut dicloroheksan namun tidak diperoleh komponen aroma khas coklat, kemudian sampel dipreparasi dengan dicloromethane sehingga diperoleh komponen aroma khas coklat yang cukup lengkap.
Gambar 2. Kromatogram hasil analisis profil senyawa citarasa khas coklat hasil roasting asam amino hidrofobik dan fruktosa dalam lemak kakao Lindak. Kromatogram komponen profil aroma pada gambar di atas, diperoleh 31 peak komponen aroma khas coklat yang terbentuk hasil roasting asam amino hidrofobik dan fruktosa dalam lemak kakao lindak. Puncak tertinggi profil komponen aroma pada retensi waktu 16.786 dan 28, 743 adalah komponen aroma dari golongan alkohol dan asam – asam organik lainnya yang mempunyai berat molekul
yang tinggi. Adanya komponen aroma dari golongan alkohol dan asam asam organik merupakan hasil reaksi antara asam amino hidrofobik dan fruktosa secara sempurna yang menghasilkan komponen aroma. Berdasarkan kromatogram (Gambar 2) menunjukkan hasil analisis profil senyawa citarasa hasil reaksi asam amino hidrofobik (tyrosin, triptphane, phenilalanin, leucine) dan
AGRIPLUS, Volume 20 Nomor : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128
91
fruktosa seperti pada kakao Ghana hasil roasting dalam lemak kakao lindak berpengaruh sangat nyata terhadap pembentukan citarasa khas coklat karena pada saat roasting terjadi reaksi Maillard secara sempurna sehingga menghasilkan senyawa – senyawa aromatik, alifatik dan heterosoklik. Hal ini sejalan dengan yang dikemukakan oleh Liendo dkk. (1988) bahwa reaksi Maillard merupakan reaksi pencoklatan non enzimatik yang meliputi komponen karbonil dari gula reduksi dengan komponen amino bebas dari Asam Amino dan protein. Reaksi berpengaruh sangat nyata dan bertanggungjawab pada warna dan flavour yang diinginkan maupun tidak diinginkan tergantung tipe makanan. Gambar 2 diperoleh puncak tertinggi terjadi pada retensi waktu 16.786 yaitu dari golongan senyawa pyridine, ini menunjukkan bahwa komposisi asam amino hidrofobik dan fruktosa seperti pada Kakao Ghana hasil roasting dalam lemak kakao lindak komponen senyawa golongan pyridine turut bertanggungjawab terhadap pembentukan aroma khas coklat, kemudian diikuti oleh golongan Alkohol pada retnsi waktu 5.745 dan golongan Ester pada retensi waktu 28.743. Hal ini sejalan dengan yang dikemukakan oleh Counet dkk. (2002) bahwa lebih dari 600 senyawa volatil dalam produk coklat terutama coklat gelap, sebagian besar senyawa pyrazine, ester, amine, pyrimidine, pirydine, pyroole, furan, asam dan hidrokarbon serta senyawa – senyawa lain yang berperan sebagai aroma khas coklat. Adanya senyawa golongan alkohol sebagai komponen aroma coklat merupakan senyawa hasil fermentasi dari biji kakao yang terikut dalam lemak kakao saat penegempaan sehingga pada saat roasting turut berperan dalam pembentukan aroma khas coklat, sedangkan golongan Ester dan pyrimidine merupakan senyawa turunan dari Asam lemak tidak jenuh dalam lemak kakao. Asam lemak tidak jenuh sangat berperan dalam pembentukan aroma khas coklat saat roasting. Sedangkan senyawa golongan Aldehyde, Ester dan keton merupakan degradasi dari asam lemak tak jenuh dalam lemak coklat pada saat roasting ikut berperan dalam pembentukan citarasa khas coklat. Ini
sejalan dengan yang dikemukakan oleh Patzold dkk. (2006) meningkatnya konsentrasi lemak akan meningkatkan retensi flavour. Asam lemak tak jenuh selama proses pemanasan akan terdegradasi menghasilkan aldehid dan keton yang berperan dalam reaksi Maillard sehingga semakin besar kadar asam lemak tak jenuh semakin berpengaruh terhadap flavour (Erikson, 1981). Pembentukan flavour lebih cepat pada asam lemak tak jenuh daripada asam lemak jenuh karena asam lemak tak jenuh memiliki titik cair yang rendah Patzold dkk. (2006) Senyawa pirazin merupakan senyawa utama aroma khas coklat, komposisi asam amino hidrofobik dan fruktosa seperti pada kakao Ghana hasil roasting dalam lemak kakao lindak menghasilkan senyawa turunan trimethyl pyrazine dan dimethyl pyrazine yaitu: 2,3,.5 – trimethyl pyrazine; 2,6 – dimethyl – 3 – isopentylpyrazine; 3,5 dimethyl – 2 – isobuthylpyrazine; 2,5 – dimethyl – 3 – (3 – methylbuthyl) – pyrazine; 2 – buthyl – 3,5 dimethyl – pyrazine; 2,5 – dimethyl – 3 – pentylpyrazine; 2,3 – dimethyl – 5 – isopentylpyrazine ; 2,5 – dimethyl – 3 – (2 – methylbuthyl) pyrazine. Pembentukan senyawa pirazin pada saat roasting terjadi interaksi antara senyawa dikarbonil dan asam amino yang disebut dengan degradasi Strecker. Hasil dari degradasi strecker adalah terbentuknya senyawa – senyawa volatile seperti aldehid, keton, pirazin dan furan yang berpengaruh terhadap pembentukan citarasa. Pembentukan senyawa pirazin pada saat roasting merupakan hasil reaksi antara gula reduksi dan asam amino membentuk reaksi Amadori pada tahap intermediat. Komponen diakrbonil yang terbentuk akibat pemanasan yang berkelanjutan menghasilkan komponen amina dan aldehid merupakan siklisasi dan kondensasi amino – karbonil, selanjutnya dengan proses oksidasi akan menghasilkan pyrazine dan turunannya sehingga kandungan gula reduksi dan asam amino dalam biji kakao yang disangrai akan menurun jumlahnya (Lee, 1983). Senyawa golongan Pyrrol terdiri dari Ketone, methyl pyrrol – 2 – yl; 4 – ethyl – 2 – methyl – pyrrole; 1 – methyl – 1H – Pyrrole – 2 – carboxaldehyde; Furan satu senyawa yaitu: 2,2a,3a,4,6a,6b – hexahydro – 3a – methyl –
AGRIPLUS, Volume 20 Nomor : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128
92
1,2,4 – Metheno – 1H – cyclobuta [b]cyclopenta [d] furan dan Thiazol dua senyawa yaitu: ([6 – Amino – 2 – (benzoylamino)hexanoyl] amino) acetic acid; Anhydro – 3 – benzamidothiazolo Anhydro – 3 - benzamidothiazolo ). Dari hasil analisis profil senyawa citarasa dapat dideteksi 126 jenis senyawa yang berperan sebagai profil senyawa citarasa khas coklat. Senyawa – senyawa yang teridentifikasi yaitu golongan Alkohol, Aldehyde, Ester, Furan, Hidrokarbon, Keton, Nitrogen, Pyrrol, Pyrazine, Pyridine, Pyrimidine, Thiazol dan senyawa –
senyawa heterosiklik yang memiliki berat molekul tinggi (Tabel 1). Hal ini sejalan dengan yang dikemukakan oleh Jinap (1994); Jinap dkk. (1998); Puziah dkk. (1998). Senyawa-senyawa pembentuk citarasa bereaksi satu sama lain melalui reaksi Maillard menghasilkan komponen-komponen volatil dan menghasilkan citarasa khas coklat, termasuk di dalamnya golongan alkohol, eter, furan, tiazol, piron, asam, ester, aldehida, amina, oxazol, pirazin dan pyrolle.
Tabel 1. Identifikasi senyawa aromatik alifatik dan heterosiklik hasil roasting asam amino hidrofobik dan fruktosa seperti pada kakao Ghana dalam lemak kakao Lindak dengan GC – MS QP 2010 Plus Kolom RTX – 5 MS No 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Senyawa Flavour Lemak Kakao 2 Alkohol: 2 – Amino – 1 – propanol 2,4 – Dimethylcyclohexanol α – (2 – methylenecyclopentyl) – Benzenemethanol Exo - Bicyclo[3.2.1]octan – 6 – ol 2 - [(phenylmethyl) amino] - Ethanol 2 – nonen – 1 – ol 2 - Decen – 1 – ol Phenyl ethyl alcohol O - [4 - [1 - cycloazopropyl] – n - butyl] – 2,6 – dimethyl – phenol 2,3 – diol – tetraline – trans Aldehyde: Octanal Nonanaldehyde Decanal Hexadecanal Benzeneacetaldehyd 2 – Phenylpropenal 1,3,5,7 – Cyclooctatetraene – 1 – carboxaldehyde 2 – tri decenal 2 – Dodecenal 2 – Undecenal 14 – methyl – 8 hexadecenal 2 – (phenylmethylene) - heptanal 5 – methyl – 2 – pnehyl – hexenal 3 – (4 – methylphenoxy) – benzaldehyde
AGRIPLUS, Volume 20 Nomor : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128
Retensi Waktu (tRR) 3 4.250 4.783 5.500 5.500 5.742 7.158 7.158 7.747 16.783 18.800 4.783 4.783 4.783 4.783 5.742 8.692 8.692 11,742 11,742 11,742 11,742 18.800 18.800 25.067
93
Tabel 1. Lanjutan 1 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57 58 59 60 61 62
2 Ester: E – 2 – Hexenyl benzoate 4 – (Benzoylamino )phenil benzoate Ethyl 6 – amino – 6 – oxokexanoate 2 – Phenylethyl – 4 – methylbenzenesulfonate 2 – phenylethyl ester – benzeneacetic acid Ethyl – 2 – Aminopropanoate 1,2 – Benzenedicarboxylic acid, 2 – etoxy – 2 – oxoethyl ethyl ester 2 – phenyl – 2 – phenylmethyl – 1,3 – dioxolane 1,2,- Benzenedicarboxylic acid – dipropyl ester 1,2 – Benzenedicarboxylic acid, diethyl ester Phatalic acid, allyl ethyl ester 4 - (Hexyloxy)phenyl – 4 - butycyclohexanekarboxilate 1,1’ – (1,2 – enthanediyl) bis[2 – methyl) – benzene 10 – methyl – undecanoic acid methyl ester Octadecanoic acid methyl ester Hexadecanoic acid ethyl ester Nonadecanoic acid ethyl ester Eicosanoic acid ethyl ester Ethyl tridecanoate Pentadecanoid acid ethyl ester Furan: 2,2a,3a,4,6a,6b – hexahydro – 3a – methyl – 1,2,4 – Metheno – 1H cyclobuta[b]cyclopenta[d] furan. Hidrokarbon: 6 – bromohexyl – benzene N – (Methylbuthyldene) - Benzeneethanamine 1,1’ – (1,2 – enthanediyl) bis [2] – methyl) – benzene Ketone: 4 - clorobutyrophenone Methylphenyl ketone 1,3 – Dihydro – 2H – Inden – 2 – one 3 – Methyl – phenylpropil ketone 4 – phenyl – cycloheptanone 3 – butyl – 3 – methyl – Cyclohexanenone 3 – desoxy – N – formyl - dihydronormorpinone 3,7 – dihydro – 1,3,7 – trimethyl - 1H – Purine – 2,6 – dione 1,4 – dimethyl – 4,5,7,8 – tertrahydroimiazo - [4,5 - E] – 1,4 – diazepin – 5,8 (6H) – dione 6 - methyl - 2,4,7 (1H, 3H,8H) – ptedinetrione 4,4 – dimethyl – 1,3 – diphenyl – 1 - pentanone β – Phenylpropiophenone (3 – methyl – 3 – phenyloxiranyl) phenyl – Methanone – trans Nitrogen: 3 – Hidroxy – 2,2,4 – trimethylpentanitrile
AGRIPLUS, Volume 20 Nomor : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128
3 4.092 6.292 8.233 18.650 18.650 20.467 21.767 21.767 21.767 21.767 21.875 28.742 28.900 31.292 31.292 34.217 34.217 34.217 34.217 34.217 18.800 7.475 28.900 28.900 6.292 6.292 8.692 18.650 18.800 19.97 28.133 28.742 28.742 28.742 28.900 28.900 28.900 8.233
94
Tabel 1. Lanjutan 1 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102
2 Pirazin: 2,3,.5 – trimethyl pyrazine 2,6 – dimethyl – 3 – isopentylpyrazine 3,5 dimethyl – 2 – isobuthylpyrazine 2,5 – dimethyl – 3 – (3 – methylbuthyl) – pyrazine 2 – buthyl – 3,5 dimethyl – pyrazine 2,5 – dimethyl – 3 – pentylpyrazine 2,3 – dimethyl – 5 – isopentylpyrazine 2,5 – dimethyl – 3 – (2 – methylbuthyl) pyrazine Pyrrole: Ketone, methyl pyrrol – 2 – yl 4 – ethyl – 2 – methyl – pyrrole 1 – methyl – 1H – Pyrrole – 2 – carboxaldehyde Pyrydine: 3 – methoxy – pyridine 3 – Pyrydinemethanol 1,2 – di – 4 – pirydinyl – 1,2 - Ethanediol 3 – methyl - piperidine 2,4,7 – Trimethyloctahydro – 6 – cyclopenta [c] pyrydin – 6 - one O – acetylamine – 3 – pyrydine – carboxaldehyde Pyrydine – 2,6 – diol – monoacetate 4 – Pyridino 1 – oxidel Pyrinidium, - 1 –[ (hidroxyphenylmethylene)amino – 2 – methyl – inner hidroxida Pirymidine: 5 – dimethylaminopirimidine 5 – iodo – 1 – (N – methyl – N – methylsulfony)aminoethyl – pyrimidine – 2,4 (1H,3H) – dione
1 – (2 – phenylethyl) – pirymidine – 2,4,6(1H, 3H,5H) - trione Thiazol: Anhydro – 3 – benzamidothiazolo Anhydro 3 - benzamidothiazolo[3,2 - a] pyrinidium hydroxide Senyawa – senyawa lain: [ 6 – Amino – 2 – (benzoylamino)hexanoyl] amino) acetic acid Alanine 1 – methoxy – 2 – propanamine 4 – 1 (1 – aminoethyl) – 3,3 – dimethyl – 2 – azetidinone Methylpent – 4 – enylamine 7 – Propylidene – bicylo [4.1.0] Spiro [2,4]hepta – 4,6 – diene Phenyl methyl – Hydrazinecarboxilic acid Phenyl dihydrogen phosphate 7 – Phenyl – 1 – heptil chloride Benzyl oxy tridecanoic acid 8 – Phenyl – 1 – octyl chloride Acenamide, N – (3 – methylbuthyl) N – (2 – oxo – 5 – hexenyl) acetamide N – ethylbenzimidoil bromida N – Formylphenylathylamine
AGRIPLUS, Volume 20 Nomor : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128
3 4.875 4.875 4.875 13.453 13.453 13.453 13.453 13.453 6.092 6.092 7.683 6.092 7.683 7.683 16.783 16.783 19.458 19.975 19.975 25.067 4.875 4.875 18.650 4.092 6.292 4.092 4.250 4.250 5.308 5.308 5.500 5.742 5.742 6.092 7.475 7.475 7.475 8.233 8.233 8.692
95
Tabel 1. Lanjutan 1 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 126
2 Senyawa – senyawa lain: Nortriptyline 1 – Cyclohexylethanamine 4 - [2 (methylamino)ethyl] 2 – ethyl – 3 – methyl – N – phenyl – 2 - butenamide 2 – Amino entylpropanamide 1,2 – propylenemidiamine N – (2 – Aminopropanoyl)alanine Aziridine, 1 – (2 – aminoethyl) 2 – phenyl – 2 – phenylmethyl – 1,3 – dioxolane 2 – (1 – oxopropyl) – benzoic acid 2 - [4 – hydroxyl – a – (P – toluidino)benzyl] – 1,3,2 – dioxaphosporinane – 2 – oxide 3 – cloro – Benzo[b]thiopene – 2 – carboxaide Hexadecamethylheptasiloxasane Tetradecamethylhexasiloxane Octadecamethylcyclohexasiloxasne Trimethyl[[3 – methyl – 6 – (1 – methylethyl) – cyclohexen – 1 - yl]oxy] – silane N – (2 – oxo – 2 – phenyl – ethyl) – N – phenyl – benzamide 1 - bicyclo[2,2,1]hept – 2 – yl ethanamine N – Methyl – N (4 – pentenyl)amine N – (2 – Aminopropanoyl)leucine 2 - Amino - N – methylpropanamide (2 – Aziridinylethyl) amine 1 – methyl – buthylamine
Berdasarkan Tabel 1 menunjukkan bahwa jumlah senyawa turunan dari asam lemak dalam kakao Lindak lebih berperan dalam pembentukan citarasa khas coklat terutama asam lemak tak jenuh. Hal ini sejalan dengan yang dikemukakan Patzold dkk. (2006) asam lemak tak jenuh selama proses pemanasan akan terdegradasi menghasilkan aldehid yang berperan dalam reaksi Maillard sehingga semakin besar kadar asam lemak tak jenuh maka akan semakin berpengaruh terhadap flavor . Kecepatan pembentukan flavor lebih cepat pada asam lemak tak jenuh karena mempunyai titik cair yang lebih rendah bila dibandingkan dengan asam lemak jenuh dalam lemak kakao (Swern, 1981). dkk. (1988) Selanjutnya Arnoldi, memgemukakan senyawa pyrazine dalam ekstrak biji kakao yang disangarai ada 80 jenis senyawa pyrazine. Komponen senyawa aroma coklat yang dideteksi dari reaksi antara sembilan asam amino dan fruktosa dalam campuran lemak kakao dan air hanya dapat dideteksi 22 senyawa pyrazine.
3 18.650 19.458 19.842 19.970 20.467 20.467 20.467 20.467 20.467 21.767 21.875 25.067 25.067 28.133 28.133 28.133 28.133 28.900 30.408 32.658 32.658 40.808 40.808
Dari hasil penelitian hanya dapat dideteksi 8 senyawa turunan pyrazine, ini kemungkinan karena jumlah asam amino yang digunakan hanya asam amino hidrofobik sehingga senyawa turunan pyrazine yang dideteksi jumlahnya sedikit. Pada analisis profil senyawa aroma tidak seluruhnya komponen aroma dapat teridentifikasi dengan baik oleh GC – MS, karena dipengaruhi oleh jenis kolom yang tersedia dan cara isolasi dari senyawa aroma. Cara isolasi senyawa aroma yang paling baik yaitu dengan menggunakan “super critical” dengan gas CO2 tetapi cara tersebut menggunakan teknologi dan biaya yang sangat tinggi. Reaksi Maillard merupakan reaksi pencoklatan non enzimatik yang meliputi komponen karbonil khususnya gula reduksi dengan komponen dari amino bebas seperti Asam Amino dan protein. Reaksi berpengaruh sangat nyata dan bertanggung jawab pada warna dan flavour yang diinginkan maupun tidak
AGRIPLUS, Volume 20 Nomor : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128
96
diinginkan atau tidak diinginkan tergantung tipe makanan (Beckett, 1988). Lemak kakao pada saat roasting asam amino hidrofobik dan fruktosa dapat meningkatkan konsentrasi headspace sehingga meningkatkan penyerapan komponen volatil. Lemak berperan dalam pembentukan flavour
selama pemanasan karena lemak teroksidasi dengan adanya oksigen membentuk aldehid dan keton. Degradasi lemak sangat berpengaruh terhadap flavour dengan adanya reaksi antara asam amino dan fruktosa menghasilkan melanoidin yang merupakan produk reaksi Maillard (Arnoldi dkk., 1996).
Gambar 3. Reaksi Maillard Tahap Akhir (Ziegler dkk., 1998). Beberapa faktor yang mempengaruhi terjadinya reaksi Maillard yaitu : komposisi bahan baku, kombinasi suhu dan waktu selama pemanasan, penyimpanan, pH dan aktifitas air dari makanan, adanya oksigen dan logam, adanya penghambat reaksi seperti sulfur dioksida, perbandingan molar antara gula dan asam amino, perbandingan lemak dengan asam amino. Patzold dkk. (2006) mengemukakan meningkatnya konsentrasi lemak akan meningkatkan retensi flavour. Asam lemak tak jenuh selama proses pemanasan akan
terdegradasi menghasilkan aldehid yang berperan dalam reaksi Maillard sehingga semakin besar kadar asam lemak tak jenuh semakin berpengaruh terhadap flavour (Erikson, 1981). Kecepatan pembentukan flavour lebih cepat pada asam lemak tak jenuh daripada asam lemak jenuh karena asam lemak tak jenuh memiliki titik cair yang rendah ( Swern, 1981).
AGRIPLUS, Volume 20 Nomor : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128
97
KESIMPULAN Hasil roasting asam amino hidrofobik dalam lemak kakao Lindak disimpulkan bahwa hasil roasting asam amino hidrofobik dan fruktosa dalam lemak dapat menghasilkan senyawa – senyawa golongan pirazin, alkohol, keton, aldehid, pirol, piridin, dan senyawa – senyawa lain yang merupakan komponen utama citarasa khas coklat dan dideteksi 8 jenis pirazin sebagai komponen utama citarasa khas coklat.
Jinap, S., Wan Rosli, W. I., Russly, A. R., Nordin, L. M., 1998. Effec of Roasting Time and Temperature on Volatile Component Profiles during Nib Roasting of Cocoa Beans (Teobroma cacao), J Sci Food Agric, 77, 441-448. Liendo,
Lee,
R., and Jackson, E. B., 1973. Sugar confectionary and Chocolate Manufacture. Thomson Litho Ltd, East Kilbride, Scotland.
Lees,
R. and E. B. Jackson. 1985. Sugar Confectionary and Chocolate Manufacture. Thompson Litho Ltd., East Kilbride, Scotland.
DAFTAR PUSTAKA Arnoldi, A. Arnoldi. C., Baldi, O and Graffini, A., 1988. Flavour Component in the Maillard Reaction of Different Amino Acids with Fructose in Cococa Butter – Water. Quantitave Analysis of Pyrazine. J. Agric. Food Chem,. 36. p : 98 –992. Beckett,
S.T., 1988. Traditional Chocolate Manufacture and Use. Blackie and SonLtd. London.
Counet, C., D. Callemien, C Ouwerx, and S. Collin., 2002. Use of Gas ChromatographyOlfactometry To Identify Key Odorant Compounds in Dark Chocolate. Comparison of Samples before and after Conching. J. Agric. Food Chem. 50: 2385-2391. Chaiseri, ST.and P.S. Dimick, 1989. Lipid and Hardness Characteristics of Simple Lipids in Rapid and Slow-Nucleating Cocoa Butters and Their Seed Crystals. J. Am. Oil Chem. SOC. 72:1491 – 1496. Eriksson, 1981. Maillard Reaction in Food : Chemical, Physical and Tecnological Aspect. Pergamon Press, New York. Jinap, S., et.al., 1998. Effec of Roasting Time and Temperature on Volatile Component Profiles during Nib Roasting of Cocoa Beans (Teobroma cacao), J. Sci Food Agric,. 77. p : 441-448.
R.,Padilla, FC., Quintana, A., 1998. Chacterization of Cocoa Butter Extracted from Criollo Cultivar of Theobroma Cacao. J. Food Science and Tecnology. Vol. 30. No.9. p : 727 – 731.
Minifie,
B. W., 1982.”Choclate, Cocoa and Confectionary”:Sience and Technology, 2nd edition, Avi Publishing Co., Inc. Westport,Connecticult.
Patzold,
R. and Bruckner, H., 2006. Gas chromatographic determination and mechanism of formation of D-amino acids occurring in fermented and roasted cocoa beans, cocoa powder, chocolate and cocoa shell, Department of Food Sciences, Institute of Nutritional Science, University of Giessen, Giessen, Federal Republic of Germany.
Puziah, H., Jinap, S., Kharida, M dan Asbi, a., 1998., Changes in the content Free Amino Acid, Pepetide – N, Sugar and Pyrazine Cncentration during Cocoa Fermentation. J. Sci. Food Agric. 79. p : 726 – 732. Swern, D. 1981. Baileys Indusrial Oil and Fats Product. 4 th Edition. Vol. 1, Wiley. Interscience Publication, New York. Ziegler, E. and H. Ziegler., 1998. Flavouring (Production, Composition, Application and Regulation). Wiley – VCH. Weinheim; New York; Chichester; Barisbane; Singapore; Toronto.
AGRIPLUS, Volume 20 Nomor : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128
98
+H2O -2H2O >pH7 -3H2O ≤ pH7 -2H
+2H
-H2O
-CO2
+ α amino acid -CO2 + α amino acid
AGRIPLUS, Volume 20 Nomor : 01 Januari 2010, ISSN 0854-0128
-CO2 + α amino acid