Tezar Ramdhan et. al.: Pengaruh Pemasakan terhadap Kandungan Antioksidan Sayuran
PENGARUH PEMASAKAN TERHADAP KANDUNGAN ANTIOKSIDAN SAYURAN Tezar Ramdhan dan Syarifah Aminah Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP) Jakarta Jln. Raya Ragunan No. 30 Pasar Minggu, Jakarta Selatan - 12540 Email:
[email protected]
ABSTRAK Telah diyakini bahwa sayuran merupakan sumber senyawa bioaktif terutama antioksidan alami seperti vitamin, karotenoid, flavonoid, dan senyawa fenolik lainnya. Tidak ada keraguan pula bahwa proses dan metode pemasakan menyebabkan perubahan signifikan dalam komposisi kimia sayuran dan mempengaruhi senyawa bioaktifnya baik dengan cara yang positif (meningkatkan kandungannya) ataupun negatif (menurunkan kandungannya). Dengan demikian, proses/ metode pemasakan dan pengaruhnya terhadap senyawa bioaktif sayuran telah menjadi suatu hal yang menarik untuk dikaji. Hasil dari beberapa eksperimen menunjukkan bahwa proses pemasakan mempengaruhi konten dan aktivitas antioksidan baik secara positif ataupun negatif. Pengaruh pemasakan terhadap kandungan antioksidan sayuran terutama disebabkan oleh pelunakan atau denaturasi jaringan tanaman atau gangguan selular dan pemisahan beberapa senyawa fenolik dari struktur selular. Namun, untuk beberapa sayuran, metode pemasakan tidak berpengaruh di mana konten dan aktivitas antioksidan tetap sama, sebelum dan setelah pemasakan. Kata Kunci: Sayuran, antioksidan, metode pemasakan ABSTRACT It has been acknowledged that vegetables are good sources of bioactive compounds, especially natural antioxidants such as vitamins, carotenoids, flavonoids and other phenolic compounds. There is no doubt that cooking induces significant changes in chemical composition and affects the bioactive compound whether in a positive or
negative way. Thus, cooking procedures and its effect on bioactive compound of vegetables have become an interesting subject. The result of some experiments shows that cooking methods affect the content and acticity of vegetables antioxidant whether in term positif (increasing) or negatif way (decreasing/depleting). The effect of cooking on antioxidant content of vegetable mainly cause by softening or denaturation of the plant tissue or cellular disruption and disassociation of some phenolic compounds from cellular structures. However, for some vegetables, the cooking methods have no effect in which the antioxidant content and activity remain same, before and after cooking. Key Words: vegetables, antioxidant, cooking methods PENDAHULUAN
T
idak diragukan lagi bahwa sayuran merupakan sumber
senyawa bioaktif, terutama antioksidan alami seperti vitamin, karotenoid, flavonoid dan senyawa fenolik lainnya. Saat ini, konsumen lebih sadar betapa pentingnya mengkonsumsi berbagai sayuran untuk mendapatkan antioksidan dan juga senyawa bioaktif lain secara alami. Sebagian besar, sebelum dikonsumsi, sayuran dimasak terlebih dahulu baik dengan cara direbus, ditumis, ataupun dikukus. Sementara itu, tidak diragukan pula bahwa proses pemasakan menyebabkan perubahan signifikan dalam komposisi kimia sayuran
Buletin Pertanian Perkotaan Volume 4 Nomor 2, 2014 | 7
Tezar Ramdhan et. al.: Pengaruh Pemasakan terhadap Kandungan Antioksidan Sayuran
dan mempengaruhi senyawa bioaktifnya baik
pemasakan dengan oven microwave, dan
dengan cara yang positif (meningkatkan kandungannya) ataupun negatif (menurunkan
pengukusan terhadap polifenol larut air yang terkandung pada sayuran organik dan
kandungannya). Oleh karena itu, perhatian dan keingintahuan konsumen saat ini telah
sayuran konvensional (kentang, wortel, bawang merah, brokoli, dan kubis). Untuk
berkembang pula tidak hanya fokus terhadap
metode perebusan, sampel sayuran (100 g)
kandungan bioaktif sayuran sebagai produk segar saja melainkan pula fokus terhadap
dimasukkan ke dalam panci stainless steel yang berisi 150 mL air mendidih dan
kandungan bioaktif sayuran sebagai produk yang telah dimasak. Dengan demikian,
kemudian ditutup. Lama perebusan adalah 5 menit untuk kubis putih, 6 menit untuk
prosedur dan metode pemasakan dan pengaruhnya terhadap senyawa bioaktif
brokoli, 6,5 menit untuk kentang dan 8 menit untuk bawang merah dan wortel. Untuk
sayuran telah menjadi suatu hal yang menarik untuk dikaji. Untuk itu, makalah ini akan
pemasakan dengan oven microwave skala rumah tangga, setiap sampel sayuran (100 g)
menunjukkan efek pemasakan terhadap senyawa antioksidan sayuran daun, sayuran
ditempatkan di piring kaca dan kemudian diberi 6 mL air, kecuali untuk kentang
umbi, dan sayuran buah. Sementara itu, metode pemasakan yang akan dibahas dalam
dimana air yang ditambahkan adalah sebanyak 12 mL. Sayuran ditutupi dengan
makalah ini hanya metode pamasakan yang biasa dilakukan di rumah tangga terutama
plastik yang diberi lubang kecil-kecil (pelubangan menggunakan garpu). Lama
perebusan dan pengukusan dengan menggunakan kompor (api) dan pemasakan
pemasakan dengan daya sembilan (potensi daya maksimal, 2450 W) adalah 3 menit
dengan menggunakan oven microwave.
untuk wortel dan kentang, 3,5 menit untuk kubis putih dan 4 menit untuk bawang merah
PENGARUH PEMASAKAN TERHADAP KANDUNGAN ANTIOKSIDAN SAYURAN Perebusan adalah metode yang paling umum digunakan untuk memasak beberapa sayuran. Selain itu, pemasakan dengan metode pengukusan dan pemasakan dengan menggunakan oven microwave juga semakin umum dilakukan di rumah tangga. Hal itu pula yang mendasari kenapa ketiga metode tersebut merupakan metode pemasakan yang paling banyak diteliti dan dikaji efeknya terhadap senyawa bioaktif sayuran. Faller dan Fialho (2009) melakukan percobaan untuk mengukur dan mengevaluasi pengaruh perebusan,
dan brokoli. Sementara untuk metode pengukusan, sayuran (100 g) ditempatkan dalam kukusan stainless steel yang ditutupi dengan tutup kain dan dikukus di atas air mendidih pada tekanan atmosfer. Lama pemasakan adalah 10 menit untuk bawang merah, kentang dan kubis putih, serta 8 menit untuk wortel dan brokoli. Hasilnya percobaan, seperti terlihat di Tabel 1, menunjukkan bahwa kandungan polifenol larut air bawang merah tidak terpengaruh meski dimasak dengan oven microwave, direbus maupun dikukus. Begitupun kentang organik yang dimasak dengan oven microwave tidak mengalami penurunan kandungan polifenol larut airnya. Sedangkan sayuran organik lainnya,
Buletin Pertanian Perkotaan Volume 4 Nomor 2, 2014 | 8
Tezar Ramdhan et. al.: Pengaruh Pemasakan terhadap Kandungan Antioksidan Sayuran
Tabel 1. Kandungan polifenol yang dapat larut pada sayuran segar dan sayuran yang telah dimasak
Jenis Sayuran Wortel Bawang merah Kentang Brokoli Kubis putih
Teknik Budidaya Organik Konvensional Organik Konvensional Organik Konvensional Organik Konvensional Organik Konvensional
Polifenol larut air sayuran segar (mg GAE/ml esktrak) 0,521a 0,289ab 0,195a 0,325a 0,399a 0,327a 0,644a 0,525ab 0,521a 0,289ab
% Recovery Rebus 40,9b 110,7a 380,0b 195,2b 74,2a 263,7b 76,0b 73,9a 86,3a 104,5a
Microwave 43,5b 150,3a 273,6c 140,1a 111,0a 205,9b 71,1b 109,1a 61,5a 59,4b
Kukus 52,1b 44,3b 249,2c 124,8a 87,0a 64,9a 63,0b 95,6a 36,1a 50,2b
Sumber : Faller and and Fialho (2009)
mengalami kehilangan polifenol larut air setelah pemasakan. Potensi kehilangan
fenolat larut menjadi bentuk yang lebih larut juga dapat terjadi. Pengolahan makanan,
bahkan mencapai lebih dari 50%. Di sisi lain, data dari polifenol
seperti memotong dari jaringan sayuran dan paparan suhu yang lebih tinggi, dapat
terhidrolisis (Tabel 2) justru mengalami peningkatan atau lebih tinggi jika
menyebabkan gangguan sel dan pemisahan beberapa senyawa fenolik dari struktur
dibandingkan dengan sayuran sejenis yang masih mentah, terutama untuk wortel,
seluler seperti lignin dan polisakarida. Selain itu, setiap tanaman memiliki berbagai jenis
bawang, dan kentang. Hasilnya menunjukkan bahwa polifenol larut air cenderung
senyawa fenolik dengan variasi ikatan yang berbeda-beda antara fitokimia dan struktur
berkurang sementara polifenol terhidrolisis cenderung meningkat. Hal ini dapat
sel. Variasi ini dapat menyebabkan pembelahan fenolik yang lebih tinggi atau
disebabkan oleh karena terbebasnya polifenol dari matriks sel sayuran setelah pemanasan
lebih rendah sesuai dengan jenis makanan dan panas yang diterapkan. Flavanols,
dan gangguan jaringan tanaman. Konversi Tabel 2. Kandungan polifenol yang dapat dihidrolisis pada sayuran segar dan sayuran yang telah dimasak Jenis Sayuran Wortel Bawang merah Kentang Brokoli Kubis putih
Teknik Budidaya Organik Konvensional Organik Konvensional Organik Konvensional Organik Konvensional Organik Konvensional
Polifenol sayuran segar (mg GAE/ml esktrak) a
0,808 0,626a 1,204a 0,932a 0,352a 0,422a 2,315a 2,014ac 1,693a 1,365a
Rebus 77,6a 112,7a 74,6b 156,0b 181,4a 355,9b 53,2b 65,0b 39,7b 34,9b
Sumber : Faller and and Fialho (2009) Buletin Pertanian Perkotaan Volume 4 Nomor 2, 2014 | 9
% Recovery Microwave 87,3a 108,9a 114,9c 155,3b 180,8a 274,3ab 55,6b 81,4bc 56,3b 55,2b
Kukus 80,2a 123,3a 105,4ac 163,2b 122,8a 85,6a 46,9b 125,7a 37,5b 100,6a
Tezar Ramdhan et. al.: Pengaruh Pemasakan terhadap Kandungan Antioksidan Sayuran
misalnya, memiliki perilaku yang berbeda tergantung pada metode pemasakan yang
antioksidan, termasuk fenolat, asam askorbat dan karotenoid, pada brokoli, selama
dilakukan. Pemanggangan dan penumisan dapat menyebabkan kenaikan 7-25%
pemasakan konvensional dan pemasakan menggunakan microwave. Dalam percobaan
konsentrasi quercetin, sedangkan perebusan
ini, bunga dan batang brokoli dimasak
dalam air mendidih dapat menyebabkan penurunan 18% konsentrasi flavonol.
dengan cara direbus konvensional dan menggunakan microwave selama 300 detik.
Sementara itu, kapasitas penangkapan radikal oleh sayuran menurun
Jumlah retensi fenolat pada bunga brokoli hingga 28,1-28,4% dan 55,6-57,8% pada
setelah pemasakan (Tabel 3). Meskipun pemasakan cenderung menurunkan
batang brokoli yang dimasak. Sedangkan retensi asam askorbat adalah 34,1-34,4% dan
kandungan polifenol dalam sampel sayuran yang dianalisis, kenaikan atau penurunan
29,1-29,5%, masing-masing pada bunga dan batang brokoli. Jumlah karotenoid yang
kapasitas antioksidan tidak langsung dipengaruhi oleh modifikasi kandungan
dipertahankan lebih baik dibandingkan total fenolat dan asam askorbat. Aktivitas
polifenol. Umumnya, konsentrasi yang lebih rendah dari senyawa fenolik dapat
antioksidan total dipertahankan pada 34,735,0% di bunga yang dimasak dan 34,6-
menyebabkan kapasitas antioksidan yang lebih rendah, namun kedua bawang baik
34,7% pada batang yang dimasak. Aktivitas antioksidan fenolik dipertahankan pada
yang organik menunjukkan
maupun konvensional penurunan kapasitas
37,4% dan 64,7%, masing-masing pada bunga dan batang. Hasil penelitian
penangkapan radikal walaupun memiliki tingkat pemulihan polifenol yang tinggi
menunjukkan bahwa komponen antioksidan dan aktivitas antioksidan dalam brokoli
setelah pemasakan. Percobaan
yang
banyak yang hilang selama memasak. Kerugian ini harus diperhitungkan ketika
dilakukan oleh Zhang dan Hamauzu (2004) menunjukkan adanya perubahan komponen
menghitung asupan senyawa antioksidan dari brokoli yang dimasak (Tabel 4).
sebelumnya
Tabel 3. Kapasitas antioksidan sayuran sebelum dan setelah pemasakan Jenis Sayuran Wortel Bawang merah Kentang Brokoli Kubis putih
Teknik Budidaya Organik Konvensional Organik Konvensional Organik Konvensional Organik Konvensional Organik Konvensional
% Kapasitas Penangkapan Radikal Bebas Segar Rebus Microwave Kukus a b b b 40,4 5,6 8,4 9,2 48,3a 3,4b 12,3b 2,1b 60,6a 14,8b 18,9b 14,1b a b b 48,8 28,9 19,7 10,9b 11,2a 26,3b 30,3b 32,4b a a a 13,0 11,0 17,8 19,8a 73,8a 87,0b 89,2b 89,0b a b c 78,9 91,7 89,7 90,0bc 41,0a 26,9b 37,7a 22,5b a b c 57,2 18,0 30,4 10,8b
Sumber : Faller and and Fialho (2009) Buletin Pertanian Perkotaan Volume 4 Nomor 2, 2014 | 10
Tezar Ramdhan et. al.: Pengaruh Pemasakan terhadap Kandungan Antioksidan Sayuran
Tabel 4. Efek pemasakan terhadap total fenol, vitamin C, dan karotenoid brokoli Bagian brokoli
Komponen Antioksidan
Bunga Total fenol (mg/100 g FW)
Vitamin C (mg/100 g FW)
Total Karotenoid (mg/100 g FW)
Batang Total fenol
Metode Pemasakan
Waktu Pemasakan (s) 0
30
60
90
120
300
Konvensional
34,5 + 1,0
23,6 + 0,7
18,1 + 0,6
15,2 + 0,5
13,2 + 0,5
9,7 + 0,4
Microwave
34,5 + 1,0
24,1 + 0,7
18,5 + 0,7
15,5 + 0,6
13,2 + 0,5
9,8 + 0,4
Konvensional
103 + 3,5
83,5 + 2,6
68,7 + 2,1
54,2 + 2,0
42,1 + 1,9
35,2 + 1,5
Microwave
103 + 3,5
85,1 + 2,5
70,2 + 2,1
54,3 + 2,1
43,1 + 1,8
35,5 + 1,4
Konvensional
3,75 + 0,25
3,65 + 0,25
3,30 + 0,23
3,21 + 0,23 3,11 + 0,20 2,89 + 0,20
Microwave
3,75 + 0,25
3,70 + 0,25
3,35 + 0,24
3,23 + 0,23 3,10 + 0,20 2,90 + 0,20
Konvensional
4,5 + 0,2
3,9 + 0,2
3,5 + 0,2
3,3 + 0,1
3,2 + 0,1
2,6 + 0,1
Microwave
4,5 + 0,2
4,0 + 0,2
3,7 + 0,1
3,3 + 0,1
3,1 + 0,1
2,5 + 0,1
Konvensional
124 + 3,8
100 + 3,5
82,5 + 2,7
64,7 + 2,1
50,5 + 1,9
36,0 + 1,5
Microwave
124 + 3,8
103 + 3,5
85,0 + 2,5
65,2 + 2,1
50,9 + 1,8
36,5 + 1,5
Konvensional
0,10 + 0,03
0,10 + 0,03
0,09 + 0,03
0,08 + 0,02 0,08 + 0,02 0,08 + 0,02
Microwave
0,10 + 0,03
0,10 + 0,03
0,10 + 0,03
0,08 + 0,02 0,08 + 0,02 0,08 + 0,02
(mg/100 g FW)
Vitamin C (mg/100 g FW)
Total Karotenoid (mg/100 g FW)
Sumber: Zhang dan Hamauzu (2004)
Dalam percobaan lain, Turkmen et al. (2005) telah mempelajari efek pemasakan
kering. Aktivitas antioksidan total berkisar antara 12,2% sampai 78,2%. Dengan
dengan microwave serta perebusan dan pengukusan metode konvensional terhadap
pengecualian untuk bayam, pemasakan menurunkan kadar total fenolat secara
total fenolat dan aktivitas antioksidan lada, labu, kacang hijau, kacang polong, daun
signifikan. Setelah dimasak, total fenolat labu, kacang polong, dan daun bawang
bawang, brokoli dan bayam (Tabel 5). Jumlah fenolat sayuran segar berkisar 183,2-
berkurang secara signifikan. Sebaliknya, kandungan total fenolik lada dan kacang
1344,7 mg/100 g (sebagai asam galat) berat
hijau
meningkat
secara
signifikan.
Tabel 5. Efek berbagai metode pemasakan terhadap total fenol dan faktor retensi beberapa sayuran. Total fenol ( mg GAE / 100 g DM) Sayuran
Segar
Rebus
Kukus
Microwave
Jumlah
Jumlah
%
Jumlah
%
Jumlah
%
Lada
1344,8 + 26,25a
1538,4 + 78,92bc
114
1371,0 + 34,76ab
102
1696,1 + 53,91c
126
Labu
833,0 + 37,79b
497,3 + 9,72a
60
581,7 + 27,02a
70
555,6 + 26,75a
67
Kacang hijau
355,3 + 16,59a
405,2 + 14,95b
114
463,3 + 4,53c
130
457,4 + 9,30c
129
Buncis
183,3 + 10,23b
139,8 + 2,06a
76
160,6 + 3,1a
88
151,9 + 7,10a
83
Bawang
300,8 + 4,20c
193,9 + 10,87a
64
254,4 + 10,7b
85
245,5 + 6,41b
82
Brokoli
1204,3 + 12,6a
1129,2 + 20,30a
94
1415,5 + 52,6b
118
1510,4 + 17,65b
125
Bayam
1274,8 + 94,09a
1291,8 + 89,27a
101
1315,3 + 14,4a
103
1390,7 + 41,40a
109
Sumber: Turkmen et al. (2005) Buletin Pertanian Perkotaan Volume 4 Nomor 2, 2014 | 11
Tezar Ramdhan et. al.: Pengaruh Pemasakan terhadap Kandungan Antioksidan Sayuran
Begitupun, meskipun sedikit, kandungan
Sebaliknya, pengukusan adalah prosedur
total fenolat bayam juga diamati meningkat setelah pemasakan.
memasak terbaik untuk menjaga total karoten pada bayam (Tabel 7).
Terkait dengan kandungan karotenoid brokoli, Bernhardt dan Schlich (2006)
meneliti
pengaruh
dari
metode
pemasakan domestik/rumah tangga (perebusan, microwave dan pengukusan). Hasil penelitian menunjukkan bahwa semua metode pemasakan mengarah ke rilis yang signifikan dari semua trans-b-karoten dan cis-isomernya. Dalam brokoli, beta karoten tergabung dalam karotenoid-proteinkompleks dalam kloroplas yang disebut carotenoproteins dan memiliki effek penghambatan pada extractability dari β-
Tabel 7. Kandungan karotenoid wortel dan bayam setelah pemasakan Perlakuan Wortel: Segar Perebusan Pengukusan Bayam: Segar Perebusan Pengukusan
Total karotenoid (mg/100 g) 237,9 + 1,8a 221,6 + 2,0b 208,6 + 8,0c 370,8 + 20,4a 315,1 + 17,0b 378,8 + 20,9a
karoten dari matriks sayuran. Pemasakan menyebabkan pelunakan jaringan tanaman
KESIMPULAN
dan denaturasi protein sehingga karotenoid dapat diekstraksi jauh lebih mudah. Hal ini
Metode pemasakan mempengaruhi kandungan antioksidan sayuran baik secara
sering diasumsikan pula bahwa dengan meningkatnya daya terekstraksinya
positif (meningkatkan) atau cara negatif (menurunkan). Namun demikian, secara
berhubungan dengan bioavailabilitas beta karoten.
peningkatan
umum, pemasakan lebih banyak menurunkan kandungan antioksidan sayuran. Pengaruh
Sebuah studi terbaru yang dilakukan oleh Mazzeo et al. (2011) menunjukkan
pemasakan pada kandungan antioksidan dari
pengaruh perebusan dan pengukusan terhadap kandungan total karotenoid wortel dan bayam (Tabel 6). Setelah perebusan, total kandungan karotenoid wortel dan bayam berkurang signifikan. Pengurangan tersebut kemungkinan terkait dengan pelepasan karoten ke dalam air mendidih. Tabel 6. β-Carotene and α-tocopherol contents (mg/100 g) pada brokoli Jenis
Segar
Perebusa Pengukusan n trans-β0,05 + 0,27 + 0,21 + 0,03 carotene 0,01 0,04 cis-β0,02 + 0,10 + 0,07 + 0,015 carotene 0,004 0,012 Α0,32 + 1,54 + 1,58 + 0,16 tokoperol 0,05 0,16 Sumber: Bernhardt dan Schlich (2006)
sayur terutama disebabkan oleh pelunakan atau denaturasi jaringan tanaman atau gangguan seluler dan pemisahan beberapa senyawa fenolik dari struktur selular. Untuk beberapa sayuran, metode memasak tidak berpengaruh di mana konten dan aktivitas antioksidan tetap sama, sebelum dan setelah memasak.
DAFTAR PUSTAKA Andarwulan, N., R. Batari, D.A. Sandrasari, B. Bolling, H. Wijaya. 2010. Flavonoid content and antioxidant activity of vegetables from Indonesia. Food Chemistry 121: 1231-1235
Buletin Pertanian Perkotaan Volume 4 Nomor 2, 2014 | 12
Tezar Ramdhan et. al.: Pengaruh Pemasakan terhadap Kandungan Antioksidan Sayuran
Bernhardt S. and Elmar Schlich. 2006. Impact of different cooking methods on food quality: Retention of lipophilic vitamins in fresh and frozen vegetables. Journal of Food Engineering 77: 327–333 Choi, E. M., & Hwang, J. K. (2005). Screening of Indonesian medicinal plants for inhibitor activity on nitric oxide production of raw 264.7 cells and antioxidant activity. Fitoterapia, 76, 194–203. Faller A.L.K. and E. Fialho. 2009. The antioxidant capacity and polyphenol content of organic and conventional retail vegetables after domestic cooking. Food Research International 42: 210–215 Gomez-Lopez, V., Ragaert, P., Debevere, J., Devlieghere, F., 2008. Decontamination methods to prolong the shelf-life of minimally processed vegetables, state-of the-art. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 48, 487–495. Mazzeo T., Denis N’Dri, Emma Chiavaro, Attilio Visconti, Vincenzo Fogliano, Nicoletta Pellegrini. 2011. Effect of two cooking procedures on phytochemical compounds, total antioxidant
capacity and colour of selected frozen vegetables. Food Chemistry 128: 627–633 Murcia, M.A., A.M. Jiménez-Monreal, L. García-Diz, M. Carmona, L. Maggi, M. Martínez-Tomé. 2009. Antioxidant activity of minimally processed (in modified atmospheres), dehydrated and ready-to-eat vegetables. Food and Chemical Toxicology 47 : 2103–2110 Turkmen N., Ferda Sari, Y. Sedat Velioglu. 2005. The effect of cooking methods on total phenolics and antioxidant activity of selected green vegetables. Food Chemistry 93: 713–718 Villanueva, M.J., Tenorio, M.D., Sagardoy, M., Redondo, A., Saco, M.D., 2005. Physical chemicals, histological and microbiological changes in fresh green asparagus (Asparagus officinalis, L) stored in modified atmosphere packaging. Food Chem, 91, 609– 619. Zhang D. and Yasunori Hamauzu. 2004. Phenolics, ascorbic acid, carotenoids and antioxidant activity of broccoli and their changes during conventional and microwave cooking. Food Chemistry 88: 503–509
Buletin Pertanian Perkotaan Volume 4 Nomor 2, 2014 | 13