IV. 4.1
HASIL DAN PEMBAHASAN
KAROTENOID PADA DAUN TEH Pengecekan karotenoid pada sampel serbuk kering
daun
teh
hijau
dan
teh
hitam
dilakukan
untuk
mengetahui kemungkinan kandungan karotenoid yang masih ada pada kedua sampel tersebut. Pada berbagai penelitian mengenai komposisi pigmen karotenoid pada daun teh, ditemukan beberapa pigmen karotenoid baik jenis karoten maupun ksantofil, seperti α- dan β-karoten, kriptosantin, zeasantin, dan neosantin.22 Telah diketahui bahwa karotenoid sangat rentan terhadap pembelahan oksidatif pada ikatan rangkapnya dan menghasilkan produk-produk turunannya, termasuk komponen aroma. Pembelahan oksidatif karotenoid tersebut mungkin sekali terjadi selama proses pengolahan daun teh, khususnya pada tahapan proses oksidasi enzimatis (fermentasi). Peran karotenoid dan produk turunannya sangat penting dalam menentukan kualitas produk minuman teh.
Karotenoid
sebagai
salah
satu
pigmen
yang
terkandaung dalam daun teh memberikan kontribusi yang besar dalam pembentukan karakter aroma teh. Aroma teh tersusun dari berbagai komponen volatil yang terkandung pada daun teh. Dari berbagai komponen aroma tersebut, komponen aroma yang berasal dari produk
degradasi
kontribusi karakter
yang aroma
pigmen cukup
teh.
karotenoid,
besar
Oleh
dalam
karena
itu,
mempunyai pembentukan pengecekan
17
terhadap komposisi pigmen karotenoid pada sampel daun teh kering perlu ini perlu dilakukan sebagai identifikasi terhadap pigmen karotenoid yang masih terdapat pada sampel teh setelah proses pengolahan daun teh, sehingga dapat dijadikan sebagai salah satu dasar pengembangan produk. Analisa komposisi pigmen pada daun teh hitam dan teh hijau dilakukan dengan menggunakan metode Kromatografi Lapis Tipis (KLT), berdasarkan warna totol dan nilai faktor retardasi (Rf) (Gambar 4). Pada sampel dauh teh hitam kering, ditemukan 3 totol pigmen. Sedangkan untuk sampel daun teh hijau kering, terdapat 6 totol pigmen. Warna-warna yang ditunjukkan pada pemisahan pigmen dengan menggunakan KLT, dapat digunakan sebagai dasar untuk identifikasi pigmen.40 B
A
Gambar 4. Jumlah dan warna totol KLT isolat pigmen teh hijau (A) dan teh hitam (B)
18
Berdasarkan warna visualnya menurut deskripsi Gross, warna pigmen karotenoid memiliki kisaran warna kuning, oranye, dan merah.41 Analisa terhadap faktor retardasi (Rf) dilakukan untuk memperkuat identifikasi terhadap komposisi pigmen berdasarkan warna.42 Nilai Rf suatu
pigmen
yang
diamati
dengan
metode
KLT
bervariasi, bergantung pada pelarut, penjerap, suhu, kemurnian, dan konsentrasi pigmen.43 Data kisaran nilai Rf
pigmen
daun
teh
hitam
dan
daun
teh
hijau
ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Nilai Rf pigmen pada daun teh hijau dan daun teh hitam
Teh Hijau Totol ke-
Nilai Rf
Teh Hitam Kemungkinan
Warna
Pigmen Karotenoid38
hijau tua
0,05
unidentified
0,87
0,05
2
0,16
3
0,84
kuning
unidentified
4
0,87
kuning
kriptosantin
5
0,9
hijau
unidentified
6
0,98
kekuningan
kuning oranye
Rf
unidentified
1
hijau
Nilai
0,99
Kemungkinan Warna
Pigmen Karotenoid38
hijau tua
unidentified
kuning
kriptosantin
hijau
unidentified
beta-karoten
Berdasarkan data pengamatan secara kualitatif pada totol KLT terhadap kandungan pigmen pada sampel
19
serbuk kering daun teh hijau dan daun teh hitam, terlihat bahwa pigmen yang terdapat pada serbuk daun teh hijau, lebih banyak daripada yang terdeteksi pada serbuk daun teh hitam. Hal ini mungkin terjadi karena adanya kandungan pigmen pada teh hitam yang mengalami degradasi selama pemrosesan teh. Diketahui bahwa teh hitam
mengalami
pemrosesan
khususnya
proses
fermentasi yang lebih lama dibandingkan dengan teh hijau.
Hal
ini
mengakibatkan
degradasi
beberapa
komponen dalam teh, termasuk pigmen.44 Pigmen yang terkandung dalam teh, dalam hal ini karotenoid, selama pemrosesan teh akan mengalami degradasi menjadi komponen flavor volatile (aroma). Karotenoid,
khususnya
golongan
karoten,
merupakan prekursor penting pada tanaman teh yang berpengaruh dalam pembuatan teh hitam dengan kualitas tinggi.45 β-karoten yang terkandung dalam daun teh, menghasilkan
komponen
β-ionone
selama
proses
pembuatan teh hitam, dan memberikan efek yang kuat terhadap kompleks aroma pada teh hitam.46 Dekomposisi karotenoid terjadi melalui reaksi oksidatif enzimatik yang terjadi selama proses pelayuan dan fermentasi dan reaksi pirolitik selama proses pengeringan.47 Telah dilaporkan pada penelitian Hazakira dan Mananta (1983),
bahwa
degradasi karoten meningkat seiring dengan lamanya waktu pelayuan.6 Tingkat degradasi karotenoid yang terkandung dalam daun
teh,
jauh
lebih
kecil
dibandingkan
dengan
karotenoid murni yang telah diisolasi. Hal ini disebabkan
20
karena adanya antioksidan yang terkandung dalam teh seperti polifenol dan katekin.48 Pada penelitian ini, terlihat bahwa beberapa karotenoid masih lebih banyak terdeteksi pada daun teh hijau dibandingkan dengan pada daun teh hitam. Hasil ini didukung oleh penelitian yang dilakukan oleh Ravichandran (2002), yang melakukan pengecekan karotenoid daun teh pada beberapa variasi yaitu pada daun teh hijau segar, daun teh hijau yang telah layu, daun teh hijau yang telah difermentasi, daun teh hijau kering, seduhan daun teh, dan juga residunya. Penelitian tersebut membuktikan bahwa sekitar 70-80% dari total karotenoid terdegradasi selama pemrosesan teh.5
FLAVOR TURUNAN KAROTENOID PADA
4.2
DAUN TEH Komponen aroma yang diproduksi dari degradasi pigmen karotenoid mempunyai andil yang besar pada aroma
teh.49
karotenoid pembelahan
Pembentukan
terjadi
melalui
oksidatif,
aroma
pada
berbagai
transformasi
teh
rute,
enzimatis,
dari yaitu: dan
konversi dengan katalis asam (Gambar 5).8 Pembentukan komponen aroma dari karotenoid bisa terjadi melalui 1 tahap reaksi saja (contoh: pembentukan beta-ionone dari beta karoten) maupun gabungan dari berbagai reaksi yang kompleks (contoh: pembentukan beta-damascenone dari neosantin).
21
beta-Karoten
Neosantin
Karotenoid
Step 1
Step 1
O
O
Step 1: Pembelahan Oksidatif OH
HO beta-Ionone
Step 2
OH
Step 2: Transformasi Enzimatik OH
HO
Step 3
Step 3: Konversi dengan Katalis asam
O
beta-Damascenone
Gambar 5. Pembentukan komponen aroma dari karotenoid Pada penelitian ini, dilakukan identifikasi terhadap kandungan komponen aroma turunan karotenoid pada sampel serbuk kering daun teh hijau dan daun teh hitam. Metode isolasi aroma yang dilakukan yaitu dengan metode ekstraksi pelarut dengan alat Likens-Nickerson dan juga dengan metode distilasi uap. Data yang didapatkan dari hasil isolasi aroma dengan kedua metode, ditunjukkan pada Tabel 2.
22
Tabel 2. Data komponen flavor turunan karotenoid pada berbagai variasi kondisi
Material
Teh Hitam
Variasi kondisi
Flavor turunan karotenoid
Likens-Nickerson
β-ionone, α-ionone, β-damascenone
Distilasi uap
-
Likens-Nickerson (Residu daun teh)
-
Likens-Nickerson
-
Distilasi uap
-
Likens-Nickerson (Residu daun teh)
β-ionone, α-ionone
Teh Hijau
Komponen flavor turunan karotenoid pada daun teh hitam yang diisolasi dengan metode ekstraksi LikensNickerson yang berhasil terdeteksi adalah komponen ionone dan damascenone. Hal ini berlawanan pada sampel daun teh hijau, yakni tidak ditemukan komponen flavor turunan karotenoid. Kondisi ini mungkin disebabkan karena adanya perbedaan proses produksi teh hitam dan teh hijau, yang berpengaruh pada degradasi prekursor karotenoidnya. Di lain pihak, didapatkan data bahwa pada metode isolasi aroma dengan distilasi uap, tidak dapat mengisolasi komponen aroma turunan karotenoid. Pengambilan komponen aroma dengan metode distilasi uap hanya dapat mengambil aroma dari senyawa rantai pendek seperti golongan aldehida dan golongan ester sederhana. Metode analisa dengan GC-MS dilakukan dengan mencocokkan
puncak-puncak
kromatogram
yang
terdeteksi dengan data library NIST98 dan W8N08. Dari pengolahan data dan pengamatan pola fragmentasi setiap
23
puncak yang terdeteksi, teridentifikasi beberapa puncak dari senyawa volatil turunan karotenoid pada sampel teh hitam
(dengan
Nickerson)
metode
yaitu:
α-ionone
distilasi-ekstraksi (menit
ke-
Likens-
26.072),
β-
damascenone (menit ke- 30.252), dan β-ionone (menit ke34.955) (Gambar 6).
Gambar 6. Kromatogram sampel teh hitam hasil ekstraksi Likens-Nickerson
24
Sisa residu daun teh setelah proses distilasi uap, juga dilakukan isolasi terhadap komponen aromanya dengan menggunakan metode ekstraksi Likens-Nickerson. Hal ini dilakukan karena residu daun teh hasil distilasi aroma masih beraroma wangi. Pada sampel daun teh hitam,
tidak
ditemukan
komponen
flavor
turunan
karotenoid, karena mungkin telah terjadi degradasi saat proses distilasi aroma. Sedangkan pada sampel daun teh hijau, terdeteksi komponen flavor turunan karotenoid, yaitu ionone. Pada residu daun teh hijau hasil distilasi aroma, prekursor karotenoid yang terkandung dalam sampel daun teh hijau, mungkin mengalami pembelahan oksidatif selama proses distilasi aroma dan menghasilkan flavor turunan karotenoid. Komposisi flavor turunan karotenoid pada penelitian ini lebih sedikit variasinya bila dibandingkan pada penelitian
Ravichandran,
2002.
Pada
penelitian
Ravichandran, komposisi flavor turunan karotenoid yang berhasil didapatkan yaitu α-ionone, β-ionone, 3-Hydroxy-βionone,
3-Hydroxy-5,6-epoxy
ionone,
theaspirone,
β-
damascenone, α-damascone, 3-Oxo-β-ionone, dan 1, 2epoxy-1’, 2’-dihydro-β-ionone. Hal ini mungkin disebabkan karena adanya perbedaan jenis sampel daun teh yang digunakan.
Perbedaan
dipengaruhi
oleh
geografis,50-52
iklim,53-55
dari
berbagai
rasa
dan
faktor
genetik,56
aroma
seperti:
proses
teh,
kondisi
produksi,57
musim panen, kondisi tanah, dan perlakuan sebelum dan sesudah panen.58 Selain itu, perbedaan flavor teh dapat
25
juga dipengaruhi oleh hama serangga, faktor stres, dan cedera mekanis pada tanaman teh.59-60 Identifikasi terhadap komponen flavor pada daun teh, khususnya komponen flavor turunan karotenoid, dapat dijadikan sebagai penelitian awal terhadap inovasi dan pengembangan produk teh. Komponen flavor turunan karotenoid
pada
teh
merupakan
komponen
volatile
penting yang mempengaruhi karakter dan aroma teh. Penelitian
awal
terhadap
komponen
flavor
turunan
karotenoid pada daun teh dapat memunculkan berbagai ide terhadap pengembangan produk seperti: optimalisasi komponen flavor turunan karotenoid pada daun teh melalui
proses
bioteknologi,
inovasi
dalam
proses
produksi teh dari proses pemetikan hingga menjadi teh kering, dan juga pada inovasi dalam industri minuman teh yaitu khususnya dalam pengembangan rasa dan aromanya.
26
