KOMPONEN KIMIA BAHAN PANGAN dan PERUBAHANNYA AKIBAT PENGOLAHAN Oleh : Astuti Setyowati
KARBOHIDRAT Terdapat dalam : 1.
2.
Tumbuhan : monosakarida, oligo sakarida, pati, selulosa, gum Hewan : glukosa, glikogen, laktosa dalam air susu
PATI Merupakan polimer D-glukosa dan ditemukan sbg karbohidrat simpanan dalam tumbuhan Terdapat sbg butiran kecil (granula pati) dng berbagai ukuran dan bentuk yg khas utk setiap spesies tumbuhan
POLIMER PATI Terdiri atas 2 polimer yang berlainan, senyawa rantai lurus (amilosa) dan komponen yang bercabang (amilopektin) Amilosa mempunyai ikatan glukosida -1,4 Amilopektin bercabang karena adanya ikatan -1,6
GELATINISASI PATI Granula pati sama sekali tidak larut dalam air dingin Pd pemanasan, menggembung dan pd suhu tertentu disebut suhu gelatinisasi Suhu gelatinisasi pati kentang 59-67 0C, pati jagung 64-72 0C Faktor yg mempengaruhi : pH, pra perlakuan, laju pemanasan, adanya garam dan gula
GELATINISASI PATI Pemanasan lebih lanjut di atas suhu gelatinisasi menyebabkan campuran menjadi kental dan bening (pasta pati) Jika pasta pati didinginkan, pasta membentuk gel atau jika pendinginan perlahan-lahan, komponen rantai lurus (amilosa) membentuk endapan sperokristal (disebut retrogradasi) Pembekuan dapat mempercepat retrogradasi
DURIAN MENTAH
KERIPIK DURIAN MONTHONG
SENYAWA PEKTAT Terdapat dalam lamela tengah dinding sel tumbuhan Merupakan polimer asam -galakturonat yg disambungkan dng ikatan 1,4 yg terdapat dlm derajat pengesteran yg beragam (penting dlm pembentukan gel) Berasosiasi dng selulosa membentuk protopektin yg tdk larut Pemanasan dlm medium air yg diasamkan mengakibatkan hidrolisis membentuk pektin
PEKTIN Mengandung L-arabinan bercabang dan -D-galaktan yg disambung dng ikatan 1,4 Pektin yg diesterkan mengandung 9-12 % metoksil ester (Pektin Metoksil Tinggi) Jika gugus ester metil dihilangkan dng cara hidrolisis basa atau enzim terbentuk asam pektinat (pektin) Jika semua gugus metil dihilangkan, produk menjadi tdk larut dan disebut asam pektat
PEMBENTUKAN GEL PEKTIN Fungsi pektin dipakai secara luas karena kemampuannya yg sangat baik utk membentuk gel dlm medium asam-gula Pembentukan gel terbaik jika menggunakan pektin yg gugus metoksilnya sekitar 8 % dng derajat metoksil > 50 % (Pektin Metoksil Tinggi) Kondisi yg biasa ialah pH 3,2–3,5, gula 65–70%, pektin 0,2–1,5% Pektin Metoksil Rendah derajat metoksilnya kurang dari 50 % dan tdk membentuk gel dng gula dan asam tetapi akan membentuk gel dengan ion kalsium
KARAMELISASI Pembentukan pigmen karamel dpt di anggap reaksi pencoklatan non enzimatik tanpa senyawa nitrogen Jika gula dipanaskan tanpa air atau larut an pekat gula dipanaskan sederet reaksi terjadi yg pd akhirnya membentuk karamel Karamelisasi sukrosa memerlukan suhu sekitar 200 0C
KRISTALISASI Ciri gula yg penting ialah kemampuannya membentuk kristal Makin murni larutan gula, makin mudah gula mengkristal Kristalisasi yg tdk dikehendaki misal : laktosa dlm susu kental manis atau es krim Faktor yg mempengaruhi pertumbuhan kristal sukrosa : kelewatjenuhan larutan, suhu, kecepatan nisbi kristal dan larutan, sifat dan konsentrasi pencemar, dan sifat permukaan kristal
LIPID
Kolom tengah mrpkn komponen dasar lipid Kolom kiri mrpkn lipid yg dikenal sbg fosfolipid (lipid polar) Kolom kanan mrpkn senyawa yg penting dlm makanan dr segi kuantitatif (asam lemak dan gliserol) dikenal sbg lemak dan minyak (lipid nonpolar), pd suhu kamar lemak (padat) dan minyak (cair) Fosfolipid bersifat aktif permukaan karena mengandung bagian yg lipofil (suka lipid) dan bagian hidrofil (suka air) Berfungsi sbg pengemulsi makanan tertentu
OKSIDASI LIPID Asam lemak ada 2 macam : tidak jenuh (ada ikatan rangkap shg mudah bereaksi dng oksigen menghasilkan bau tengik) dan jenuh
Faktor yg mempengaruhi : jumlah oksigen yg ada, derajat ketidakjenuhan lipid, adanya antioksidan, adanya prooksidan (tembaga) dan bbrp senyawa organik (lipoksidase), sifat bahan pengemas, cahaya dan suhu penyimpanan
Perubahan lipid selama pengolahan
1. 2.
Lemak yg dipanaskan Warna menjadi gelap (oksidasi dipercepat) Pembentukan polimer (menyebabkan kekentalan meningkat dan berbusa)
Pembalikan bau rasa : terjadinya oksidasi minyak dan lemak menyebabkan bau rasa melenceng (bau buncis, bau rumput, bau cat)
Perubahan lipid selama pengolahan
1.
2.
Hidrogenasi Reaksi kimia yg terdiri dari adisi hidrogen pd ikatan rangkap dua bagian asil yg tidak jenuh Menyebabkan perubahan minyak cair menjadi lemak plastis untuk produksi margarin dan shortening
Perubahan lipid selama pengolahan Emulsi dan pengemulsi a.
b.
c.
d.
Mrpkn sistem heterogen, terdiri atas cairan yg tdk tercampurkan yg terdispersi dng baik sekali dlm cairan yg lain, berbentuk tetesan dng diameter biasanya lebih dari 0,1 m Dlm makanan biasanya mengandung 2 fase, minyak (fase terdispersi) dan air (fase sinambung/fase luar) Emulsi M/A (minyak dlm air) : air susu, A/M (air dlm minyak) : mentega Stabilitas emulsi minimum, dpt diperkuat dng senyawa aktif permukaan (Pengemulsi) mengand 2 bag, satu bag bersifat polar (hidrofil), bag yg lain bersifat non polar (hidrofob)
AIR SUSU SAPI SEBAGAI BAHAN DASAR ES KRIM
KELAPA SEBAGAI BAHAN DASAR VCO
PROTEIN Mrpkn polimer dari sekitar 21 asam amino yg berlainan disambungkan dng ikatan peptida
STRUKTUR PENTA PEPTIDA
Asam amino dikelompokkan berdasarkan sifat kimia rantai sampingnya, yg bersifat polar atau non polar Asam amino polar yg tinggi (asam amino basa dan asam amino asam), dlm protein meningkatkan kelarutannya dlm air Asam amino dlm albumin (protein telur) dan globulin (protein kedelai) yg larut air, protein gandum (gliadin dan glutenin) rantai samping polarnya rendah dan sangat tdk larut dlm air
DENATURASI Adalah proses yg mengubah struktur molekul tanpa memutuskan ikatan kovalen Penyebabnya : pH, garam (MgSO4) Protein daging didenaturasi pd rentang suhu 57-750C dan mempengaruhi tekstur, kemampuan menahan air dan pengerutan Denaturasi dpt mengakibatkan flokulasi protein dan terbentuk gel Perubahan besar dlm struktur alami yg tdk melibatkan perubahan dlm urutan asam amino
UNTUK NUGGET LELE
UNTUK BAKSO TALAS
IKAN MOLA UNTUK BAKSO IKAN
Pencoklatan non enzimatis atau reaksi Maillard Hasil mungkin dikehendaki (kulit luar coklat pd roti) atau tdk dikehendaki (pelunturan coklat susu yg diuapkan) Urutan peristiwa dimulai dng reaksi gugus amino pd asam amino, peptida atau protein dng gugus hidroksil glikosidik pd gula, urutan diakhiri dng pembentukan polimer nitrogen berwarna coklat atau melanoidin Faktor yg mempengaruhi : suhu, pH, air, oksigen, logam, fosfat, belerang dioksida
VITAMIN Komponen tambahan makanan yg berperan sangat penting dlm gizi manusia Banyak vitamin tdk stabil pd kondisi pemrosesan tertentu dan penyimpanan
JAMBU SEBAGAI BAHAN DASAR GUAVA JUICE
Tugas mandiri Carilah komposisi kimia bahan hasil pertanian/ pangan sebagai berikut : 1. Tepung terigu 2. Tepung ubi jalar 3. Jahe 4. Kunyit 5. Melon 6. Nenas 7. Jambu biji merah 8. Pepaya 9. Tomat 10. Sirsak 11. Tepung sagu 12. Daging ayam 13. Kelapa tua 14. Ikan lele 15. Secang 16. Belimbing Tugas dikumpulkan 10 April 2015 saat kuliah
Pembuatan laporan
