kimia bahan pangan
Post on 01-Jul-2015
691 Views
Preview:
TRANSCRIPT
BIOKIMIA PANGAN BIOKIMIA PANGAN
2 (SKS)2 (SKS)
• ProteinProtein• karbohidratkarbohidrat
• lemak & minyaklemak & minyak• vitaminvitamin
PROGRAM STUDI KIMIA PROGRAM STUDI KIMIA UNIVERSITAS MUHAMMADIYAHUNIVERSITAS MUHAMMADIYAH
Komponen bahan makananKomponen bahan makanan Zat zat yang menyusun bahan makananZat zat yang menyusun bahan makanan
seperti air, karbohidrat, protein, lemak, seperti air, karbohidrat, protein, lemak, vitamin dan mineral.vitamin dan mineral.
Komponen lain : enzim, senyawa flavor, Komponen lain : enzim, senyawa flavor, pigment, dll. pigment, dll.
Beberapa bahan makanan mengandung Beberapa bahan makanan mengandung racun alami atau yang terbentuk selama racun alami atau yang terbentuk selama proses pengolahan.proses pengolahan.
Komposisi bahanKomposisi bahan makanan menentukan makanan menentukan sifat dan nilainyasifat dan nilainya
Secara umum bahan makanan bersifat Secara umum bahan makanan bersifat bulkybulky dan dan perishableperishable
Bahan makanan banyak mengandung air Bahan makanan banyak mengandung air dan bahan organikdan bahan organik
Kemudahan rusak dan perubahan BM Kemudahan rusak dan perubahan BM sangat dipengaruhi oleh kadar air sangat dipengaruhi oleh kadar air bebasnyabebasnya
Bahan hasil pertanian setelah dipanen Bahan hasil pertanian setelah dipanen masih aktif melakukan proses fisiologis masih aktif melakukan proses fisiologis dan reaksi enzimatisdan reaksi enzimatis
AIRAIR
Fungsi air dalam Fungsi air dalam tubuhtubuh: :
Reaksi biokimia, Reaksi biokimia, Pembawa zat gizi, Pembawa zat gizi,
pembawa oksigen pembawa oksigen dan hasil dan hasil metabolisme ke metabolisme ke seluruh tubuhseluruh tubuh
Fungsi air dalam BMFungsi air dalam BM: : Pembawa komponen BM Pembawa komponen BM
hidrofilikhidrofilik Sebagai medium reaksi Sebagai medium reaksi
kimia dan enzimatiskimia dan enzimatis Dapat dilarutkan dan Dapat dilarutkan dan
dipisahkandipisahkan Menentukan mutu (bentuk, Menentukan mutu (bentuk,
ketampakan, kesegaran, ketampakan, kesegaran, cita rasa, dan derajad cita rasa, dan derajad penerimaan konsumen) penerimaan konsumen) dan daya simpandan daya simpan
Sifat fisik airSifat fisik air Kohesif : kecenderungan saling melekat satu sama Kohesif : kecenderungan saling melekat satu sama
lainlain Adesif : kecenderungan bergabung dengan molekul Adesif : kecenderungan bergabung dengan molekul
lainlain Capillary adhesion : bergerak ke atas dalam pipa Capillary adhesion : bergerak ke atas dalam pipa
kapilerkapiler Tegangan muka : pada interface dengan udara air-Tegangan muka : pada interface dengan udara air-
udara tolak menolak sedang air-air tarik menarkudara tolak menolak sedang air-air tarik menark
Sifat kimia airSifat kimia air Melarutkan bahan lain yang bersifat polar (melalui Melarutkan bahan lain yang bersifat polar (melalui
ikatan hidrogen)ikatan hidrogen)
Air dalam BMAir dalam BM Air bebasAir bebas : air dalam sitoplasma,ruang antar sel : air dalam sitoplasma,ruang antar sel
dan semua air yg terlibat dalam proses sirkulasi dan semua air yg terlibat dalam proses sirkulasi dlm jaringan bahandlm jaringan bahan
Air terikat (air hidrat) Air terikat (air hidrat) : yang terikat dengan : yang terikat dengan ikatan hidrogen pada ion atau molekul lain yg ikatan hidrogen pada ion atau molekul lain yg mengandung O atau N, atau O yang tidak mengandung O atau N, atau O yang tidak memiliki pasangan elektron yang berikatan memiliki pasangan elektron yang berikatan dengan sebuah ion. Air hidrat pada pati, protein dengan sebuah ion. Air hidrat pada pati, protein atau garamatau garam
Air imbibisiAir imbibisi : : air yang berasal dari luar masuk air yang berasal dari luar masuk ke dlm bahan dan berikatan dengan komponen ke dlm bahan dan berikatan dengan komponen bahan melalui ikatan hidrogen. bahan melalui ikatan hidrogen. Air yang dalam alginat Air yang dalam alginat mengembang mengembang
Air luar yangAir luar yang terserap di permukaan BMterserap di permukaan BM
Aktivitas air (AAktivitas air (Aww)) Suatu ukuran ketersediaan air untuk reaksi Suatu ukuran ketersediaan air untuk reaksi
enzimatis, kimia maupun mikrobiologisenzimatis, kimia maupun mikrobiologis Perbandingan tekanan partial uap air di Perbandingan tekanan partial uap air di
permukaan bahan (p) dengan tekanan uap air permukaan bahan (p) dengan tekanan uap air murni pada suhu yang sama (pmurni pada suhu yang sama (p00))
AAww = p/ p = p/ p00
Kelembaban relatif pada saat terjadinya Kelembaban relatif pada saat terjadinya keseimbangan antara kondisi di dalam dan di keseimbangan antara kondisi di dalam dan di luar bahan (ERH) dibagi 100luar bahan (ERH) dibagi 100
AAww = ERH/100 = ERH/100 Nilai ANilai Aww dipengaruhi suhu. Makin rendah suhu, dipengaruhi suhu. Makin rendah suhu,
makin rendah Amakin rendah Aww
Kelembaban dan Aw BMKelembaban dan Aw BM
FoodFood KelembabanKelembaban AwAw
Es pada 0 CEs pada 0 C 100100 1.001.00
Fresh meatFresh meat 7070 0.9850.985
RotiRoti 4040 0.960.96
TepungTepung 14.514.5 0.720.72
Es pada – 50 Es pada – 50 CC
100100 0.620.62
MacaroniMacaroni 1010 0.450.45
Potato chipsPotato chips 1.51.5 0.080.08
Pengawetan BM dengan pengendalian Kadar Pengawetan BM dengan pengendalian Kadar airair
Pengurangan kadar air : penguapan, pengeringanPengurangan kadar air : penguapan, pengeringan Perubahan fase cair ke padat : pembekuanPerubahan fase cair ke padat : pembekuan Amobilisasi air dalam jaringan : gelAmobilisasi air dalam jaringan : gel Pengikatan air bebas dalam bahan dengan bahan Pengikatan air bebas dalam bahan dengan bahan
lain : penambahan gula atau garamlain : penambahan gula atau garam
LIPIDALIPIDA Senyawa organik yang bersifat non polarSenyawa organik yang bersifat non polar Ester gliserol dan asam lemak Ester gliserol dan asam lemak
Istilah :Istilah : Lemak (Fats) Lemak (Fats) padat pada suhu kamar padat pada suhu kamar Minyak (Oil) Minyak (Oil) cair pada suhu kamar cair pada suhu kamar
Asam LemakAsam Lemak
Saturated Saturated
C 4:0 C 4:0 ButanoicButanoic Asam butiratAsam butirat BB
C 6:0C 6:0 HexanoicHexanoic Asam KaproatAsam Kaproat HH
C 8:0C 8:0 OctanoicOctanoic Asam KaprilatAsam Kaprilat OcOc
C 10:0C 10:0 DecanoicDecanoic Asam KapratAsam Kaprat DD
C 12:0C 12:0 DodecanoicDodecanoic Asam Laurat Asam Laurat LaLa
C 14:0C 14:0 Tetradecanoic Asam MiristatTetradecanoic Asam Miristat MM
C 16:0C 16:0 Hexadecanoic Asam PalmitatHexadecanoic Asam Palmitat PP
C 18:0C 18:0 Octadecanoic Asam StearatOctadecanoic Asam Stearat StSt
C 20:0C 20:0 EicosanoicEicosanoic AsamArachidat AsamArachidat AdAd
Asam LemakAsam LemakunsaturatedunsaturatedC 16:1C 16:1 Asam PalmitoleatAsam Palmitoleat PoPoC 18:1C 18:1 Asam OleatAsam Oleat OOC 18:2C 18:2 Asam LinoleatAsam Linoleat LLC 18:3C 18:3 Asam LinolenatAsam Linolenat LnLnC 20:4C 20:4 Asam ArachidonatAsam Arachidonat AnAnC 20:5C 20:5 Asam Eikosapetaenoat EPAAsam Eikosapetaenoat EPAC 22:1C 22:1 Asam ErusatAsam Erusat E EC 22:6C 22:6 Asam Dokosaheksaenoat DHAAsam Dokosaheksaenoat DHA
UFA UFA Cis dan Trans Cis dan Trans
Sumber lemakSumber lemak Lemak hewani dan lemak nabatiLemak hewani dan lemak nabati Lemak yang terlihat dan lemak yang tak Lemak yang terlihat dan lemak yang tak
terlihatterlihat
Cara penentuan lemak BMCara penentuan lemak BM Secara umum : Ekstraksi menggunakan Secara umum : Ekstraksi menggunakan
pelarut dengan alat Soxhletpelarut dengan alat Soxhlet
Peranan lipida dalam BMPeranan lipida dalam BM Aspek gizi/fisiologi :Aspek gizi/fisiologi :
sumber kalori, asam lemak esensiel dan sumber kalori, asam lemak esensiel dan vitamin larut lemakvitamin larut lemak
Aspek pengolahan pangan :Aspek pengolahan pangan : Rasa Rasa Sifat teksturalSifat tekstural Pembawa senyawa flavor, pigment dan vitaminPembawa senyawa flavor, pigment dan vitamin Prekursor aromaPrekursor aroma Media penghantar panas/penggorenganMedia penghantar panas/penggorengan emulsifieremulsifier
Lemak selama pengolahan dan Lemak selama pengolahan dan penyimpanan BM dapat mengalami :penyimpanan BM dapat mengalami :
Hidrolisis Hidrolisis Oksidasi Oksidasi
Issue penting lipida dalam BMIssue penting lipida dalam BM Negatif: lemak jenuh, kolesterol, hasil Negatif: lemak jenuh, kolesterol, hasil
oksidasioksidasi Positif: EPA dan DHA, asam lauratPositif: EPA dan DHA, asam laurat
Dalam bahan makanan lipida terkait pada sifat fisik Dalam bahan makanan lipida terkait pada sifat fisik dan kimiawi sepertidan kimiawi seperti
FisikFisik a. konsistensia. konsistensi : - struktur kristal : - struktur kristal
- polimorfisme- polimorfisme - solidifikasi- solidifikasi - pencairan- pencairan
Faktor yang berpengaruh pada konsistensi Faktor yang berpengaruh pada konsistensi bahan :bahan :
1. Jumlah ukuran dan jenis kristal1. Jumlah ukuran dan jenis kristal 2. Viskositas bagian yang cair2. Viskositas bagian yang cair
3. perlakuan pemanasan3. perlakuan pemanasan 4. perlakuan mekanis4. perlakuan mekanis
b. Emulsi :b. Emulsi :
Sistem terdiri atas 2 cairan yang Sistem terdiri atas 2 cairan yang berbeda sifat kelarutannya, satu berbeda sifat kelarutannya, satu terdispersi pada yang lainterdispersi pada yang lain
Jenis/tipe : O/W ; W/PJenis/tipe : O/W ; W/P
KimiawiKimiawi
1. Lipolisis1. Lipolisis
hidrolisis ikatan esterhidrolisis ikatan ester
menghasilkan unsur lemak bebasmenghasilkan unsur lemak bebas
lebih mudah teroksidasilebih mudah teroksidasi
2. Autooksidasi2. Autooksidasi
- Reaksi dengan O- Reaksi dengan O22
- Pembentukan hidroperoksida- Pembentukan hidroperoksida
- Dekomposisi hidroperoksida- Dekomposisi hidroperoksida
Pengujian tingkat oksidasiPengujian tingkat oksidasi
Faktor yang berpengaruh pada Faktor yang berpengaruh pada autooksidasi:autooksidasi:
a.a. Komposisi asam lemakKomposisi asam lemak
b.b. As. Lemak bebasAs. Lemak bebas
c.c. Konsentrasi oksigenKonsentrasi oksigen
d.d. SuhuSuhu
e.e. Luas permukaanLuas permukaan
f.f. KelembabanKelembaban
g.g. Adanya prooksidan dan anti oksidanAdanya prooksidan dan anti oksidan
ANTIOKSIDANANTIOKSIDAN
Senyawa yang dapat menghambat / memperlambat Senyawa yang dapat menghambat / memperlambat kecepatan oksidasikecepatan oksidasi
Alami Alami : tokoferol: tokoferol
SintetisSintetis : : BHA (butylated hydroxyanisole), BHA (butylated hydroxyanisole),
BHT(butylated hydroxytoluene), BHT(butylated hydroxytoluene),
TBHQ (tertiary TBHQ (tertiary butylhydroxyquinone), butylhydroxyquinone), PG (Propyl PG (Propyl gallate)gallate)
PROTEINPROTEIN
Polimer asam amino melalui ikatan peptidaPolimer asam amino melalui ikatan peptida
Sumber ProteinSumber Protein Protein nabati : Legum, serealiaProtein nabati : Legum, serealia Protein hewani : Protein hewani :
Daging, organ dalam (jeriohan), dan susuDaging, organ dalam (jeriohan), dan susu Ikan, udang dan kerang-keranganIkan, udang dan kerang-kerangan Unggas dan telurUnggas dan telur
Penentuan kadar Protein BMPenentuan kadar Protein BMSecara umum dengan metoda kjehldahl Secara umum dengan metoda kjehldahl
(penentuan N total)(penentuan N total)
KlasifikasiKlasifikasiHomoproteinHomoprotein AAAA
Albumin, globulin, glutelin, prolamin,Albumin, globulin, glutelin, prolamin, skleroprotein, histon, protamin)skleroprotein, histon, protamin)
HeteroproteinHeteroprotein AA + komponen non AAAA + komponen non AAFosfoprotein, lipoprotein, glikoprotein,Fosfoprotein, lipoprotein, glikoprotein,
nuleoprotein, kromoprotein, nuleoprotein, kromoprotein, Derivat proteinDerivat protein
Rennet-coagulated caseinRennet-coagulated caseinpepton, peptida, proteosapepton, peptida, proteosa
Protein struktural :Protein struktural : pada jaringan pada jaringan
Protein dengan aktivitas biologis : Protein dengan aktivitas biologis : enzim, hormon, enzim, hormon, protein kontraktil, protein kontraktil, transfer proteintransfer protein, ,
pelindung pelindung darah, darah, storage proteinstorage protein
Protein bahan makanan: Protein bahan makanan: palatable, digestable, non palatable, digestable, non toxic, available economicallytoxic, available economically
Protein yang bersifat toksikProtein yang bersifat toksik::
Terhadap manusiaTerhadap manusia : botulinum toxin, staphylococcal : botulinum toxin, staphylococcal
toxin, snake venom, ricinetoxin, snake venom, ricine
Terhadap mikroorganismeTerhadap mikroorganisme : antibiotik : antibiotik
Anti giziAnti gizi : trypsine inhibitor dan chemotrypsin : trypsine inhibitor dan chemotrypsin inhibitorinhibitor
AlergentAlergent : : proteinaceus antigen in foodproteinaceus antigen in food antibodiantibodi
Asam AminoAsam AminoR – CH – COOHR – CH – COOH NHNH22
hidrolisis protein menghasilkan 20-24 jenis hidrolisis protein menghasilkan 20-24 jenis AAAA
Klasifikasi AAKlasifikasi AA AA NetralAA Netral :1 ggs karboksil, 1 ggs amino :1 ggs karboksil, 1 ggs amino
AA alifatik : glisin, alanin, serin, treonin, valin, AA alifatik : glisin, alanin, serin, treonin, valin, leusin, isoleusinleusin, isoleusin
AA aromatik : fenilalanin, tirosinAA aromatik : fenilalanin, tirosinAA belerang : sistein, sistin, metioninAA belerang : sistein, sistin, metioninAA heterosiklik : triptofan, prolin, AA heterosiklik : triptofan, prolin,
hidroksiprolin, 3-hidroksiprolinhidroksiprolin, 3-hidroksiprolin AA BasikAA Basik : 1 ggs karboksil, 2 ggs amino : 1 ggs karboksil, 2 ggs amino
histidin, arginin, lisin, hidroksilisin, sitrulinhistidin, arginin, lisin, hidroksilisin, sitrulin AA AsidikAA Asidik: 2 ggs karboksil, 1 ggs amino: 2 ggs karboksil, 1 ggs amino
Asam aspartat, asam glutamatAsam aspartat, asam glutamat
Provisional Amino Acid Pattern (PAP)Provisional Amino Acid Pattern (PAP)AAEAAE g AAE/100g proteing AAE/100g protein
LisinLisin
Metionin + sistinMetionin + sistin
TreoninTreonin
IsoleusinIsoleusin
LeusinLeusin
ValinValin
Fenilalanin + tirosinFenilalanin + tirosin
TriptofanTriptofan
5.55.5
3.53.5
4.04.0
4.04.0
7.07.0
5.05.0
6.06.0
1.01.0
Struktur Struktur PrimerPrimer Sekunder Sekunder Tersier Tersier Kuarterner Kuarterner
FibrousFibrous : serabut (kolagen, keratin, elastin, : serabut (kolagen, keratin, elastin, fibrosin)fibrosin)
GlobularGlobular : globular/ bulatan : globular/ bulatan
Denaturasi proteinDenaturasi protein
Perubahan struktur konformasi alamiahnya Perubahan struktur konformasi alamiahnya (sekunder, tertier dan kuarterner) tanpa (sekunder, tertier dan kuarterner) tanpa pemutusan ikatan kovalent pada struktur pemutusan ikatan kovalent pada struktur primerprimer
Karena pengaruh perlakuan fisikawi (suhu, Karena pengaruh perlakuan fisikawi (suhu, mekanis, tekanan, iradiasi)mekanis, tekanan, iradiasi)
Karena pengaruh perlakuan kimiawi (asam, Karena pengaruh perlakuan kimiawi (asam, basa, ion logam, pelarut organik alkohol, basa, ion logam, pelarut organik alkohol, urea, deterjent, guanidin, dll)urea, deterjent, guanidin, dll)
Reaksi Kimia ProteinReaksi Kimia Protein
Perubahan struktur konformasi proteinPerubahan struktur konformasi protein
a)a) Interaksi antara gugus rantai samping Interaksi antara gugus rantai samping antar polipeptida, yang dapat antar polipeptida, yang dapat mengakibatkan penggabungan, mengakibatkan penggabungan, agregasi, flokulasi, koagulasi dan agregasi, flokulasi, koagulasi dan presipitasi proteinpresipitasi protein
b)b) Interaksi antara gugus rantai samping Interaksi antara gugus rantai samping dengan pelarut yang mengakibatkan dengan pelarut yang mengakibatkan terjadinya pelarutan (terjadinya pelarutan (solubilizationsolubilization), ), pemisahan (pemisahan (dissociationdissociation), ), penggembungan (penggembungan (swellingswelling) dan ) dan denaturasidenaturasi
Sifat fungsionalSifat fungsional Buffering Buffering mencegah perubahan pH mencegah perubahan pH KoagulasiKoagulasi Pengemulsi Pengemulsi menstabilkan emulsimenstabilkan emulsi EnzimEnzim Fat ReductionFat Reduction Pembentuk buihPembentuk buih GelationGelation Kelarutan Kelarutan untuk pembuatan whip untuk pembuatan whip
products, emulsiproducts, emulsi WHC WHC kemampuan protein mengikat kemampuan protein mengikat
airair
Sifat nutrisionalSifat nutrisional MetabolismeMetabolisme Kebutuhan proteinKebutuhan protein Kebutuhan AAEKebutuhan AAE
Nilai gizi protein bahan makananNilai gizi protein bahan makanan Kadar proteinKadar protein Kualitas protein : Jenis dan jumlah AAKualitas protein : Jenis dan jumlah AA
AA AvailabilityAA Availability
protein hewani : ~ 90%protein hewani : ~ 90%
Protein nabati : 60 – 70%Protein nabati : 60 – 70%
dipengaruhi oleh :dipengaruhi oleh : Konformasi : fibrous<globularKonformasi : fibrous<globular Bebas vs bound : Bebas vs bound : terikat dg logam, terikat dg logam,
lemak, asam nukleat, selulosa dlllemak, asam nukleat, selulosa dll Faktor anti gizi : tripsin dan Faktor anti gizi : tripsin dan
chemotripsin inhbitorchemotripsin inhbitor Ukuran dan luas permukaanUkuran dan luas permukaan Processing : T, pH, gula reduksiProcessing : T, pH, gula reduksi Perbedaan individuPerbedaan individu
Modifikasi protein bahan makanan Modifikasi protein bahan makanan dalam pengolahan dan penyimpanandalam pengolahan dan penyimpanan
Perubahan nilai gizi dan toksisitasPerubahan nilai gizi dan toksisitas Denaturasi karena Denaturasi karena moderate heat treatment moderate heat treatment Kehilangan AA karena fraksinasi proteinKehilangan AA karena fraksinasi protein Destruksi AA karena panas tinggiDestruksi AA karena panas tinggi Interaksi dengan protein lainInteraksi dengan protein lain Interaksi protein dengan Interaksi protein dengan oxidizing agentsoxidizing agents Interaksi protein dengan karbohidrat atau Interaksi protein dengan karbohidrat atau
aldehidaldehid Interaksi protein dengan komponen makanan Interaksi protein dengan komponen makanan
lain, kontaminan dan additiveslain, kontaminan dan additives
Modifikasi protein bahan Modifikasi protein bahan makanan dalam pengolahan makanan dalam pengolahan dan penyimpanandan penyimpanan
Perubahan sifat fungsionalPerubahan sifat fungsional Perubahan karena modifikasi Perubahan karena modifikasi
struktur sekunder, Tersier dan struktur sekunder, Tersier dan KuarternerKuarterner
Perubahan karena aktivitas enzimPerubahan karena aktivitas enzim Perubahan lain yang spesifikPerubahan lain yang spesifik
Penentuan nilai gizi proteinPenentuan nilai gizi protein BioassayBioassay
PER, NPU, BV, Daya Cerna PER, NPU, BV, Daya Cerna (digestibility)(digestibility)
KimiawiKimiawi
Protein scoreProtein score EnzimatisEnzimatis
Pelepasan AAPelepasan AA
g perubahan berat badang perubahan berat badan
PER =PER =
g protein makanan yang dikonsumsig protein makanan yang dikonsumsi
g retensi protein makanan (N)g retensi protein makanan (N)
NPU = NPU = X 100 X 100
g protein dikonsumsig protein dikonsumsi
N yang diretenN yang direten
BV = BV = X 100% X 100%
N yang dicernaN yang dicerna
N yang dicernaN yang dicerna
Dig = Dig = x 100%x 100%
N mkn yang dikonsumsiN mkn yang dikonsumsi
100 X NPU = BV X Dig100 X NPU = BV X Dig
Nilai protein beberapa bahan makananNilai protein beberapa bahan makanan
BMBM PSPS PERPER NPUNPU BVBV DigDig
TelurTelur
Susu sapiSusu sapi
Daging sapiDaging sapi
BerasBeras
JagungJagung
TeriguTerigu
Roti putihRoti putih
Tepung k kedeleTepung k kedele
KentangKentang
100100
6868
7171
4444
2828
3737
2828
4949
--
3.83.8
2.92.9
3.23.2
1.91.9
1.21.2
1.51.5
1.01.0
2.32.3
1.51.5
9494
8686
7676
7070
4949
6161
4242
7272
6060
9494
9090
7676
7575
6060
6767
4545
7575
6767
100100
9595
9999
9696
9494
9191
9191
9696
8989
KARBOHIDRATKARBOHIDRAT
Merupakan senyawa polihidroksi-aldehid atau Merupakan senyawa polihidroksi-aldehid atau polihidroksi-keton, oligomer dan polimernya.polihidroksi-keton, oligomer dan polimernya.
Pengertian karbon (C) yang terhidratasi (mengikat Pengertian karbon (C) yang terhidratasi (mengikat HH22O), sehingga rumus umumnya :O), sehingga rumus umumnya :
(CH(CH22O)O)nn atau C atau Cmm(H(H22O)O)nn
kurang tepat, karena :kurang tepat, karena : tidak ada molekul air yang dapat diuapkan atau tidak ada molekul air yang dapat diuapkan atau
dikristalkan secara terpisah dari gugus lainnya dikristalkan secara terpisah dari gugus lainnya dan dan
tidak semua karbohidrat mengikuti rumus umum tidak semua karbohidrat mengikuti rumus umum tersebut dan tersebut dan
ada senya bukan karbohidrat tetapi mengikuti ada senya bukan karbohidrat tetapi mengikuti rumus umum tersebutrumus umum tersebut
Sumber karbohidratSumber karbohidratTerutama bahan nabati, sedikit hewaniTerutama bahan nabati, sedikit hewaniDalam tanaman : Dalam tanaman :
cadangan energi : cadangan energi : pati (buah, biji, batang, akar), pati (buah, biji, batang, akar), gula (mono dan disakarida) dalam daging gula (mono dan disakarida) dalam daging
buah dan caianbuah dan caian tumbuhan tumbuhan penguatpenguat struktur struktur
Selulosa, hemiselulosa, senyawaan pektatSelulosa, hemiselulosa, senyawaan pektat
Penentuan kadar karbohudratPenentuan kadar karbohudrat Analisis zat giziAnalisis zat gizi
Secara umum dalam DKBM : by differenceSecara umum dalam DKBM : by difference
Klasifikasi karbohidratKlasifikasi karbohidrat1.1. MonosakaridaMonosakarida
• Triosa, tetrosa, pentosa, heksosa, heptosaTriosa, tetrosa, pentosa, heksosa, heptosa• Ketosa vs aldosaKetosa vs aldosa• Gula asamGula asam• Gula alkoholGula alkohol• GlikosidaGlikosida Mempunyai sifat reduktif : Mempunyai sifat reduktif :
Cupri Cupri Cupro Cupro Reaksi pencoklatanReaksi pencoklatan : :
gula red + amina gula red + amina pigmen coklatpigmen coklat
Reaksi dengan asamReaksi dengan asam Reaksi dengan basaReaksi dengan basa
2. Oligosakarida: 2-10 unit2. Oligosakarida: 2-10 unit
NamaNama Unit penyusunUnit penyusun Sumber di alamSumber di alam
Sukrosa*Sukrosa*
Laktosa*Laktosa*
LaktulosaLaktulosa
Maltosa*Maltosa*
IsomaltosaIsomaltosa
MaltulosaMaltulosa
SellobiosaSellobiosa
RafinosaRafinosa
StakhiosaStakhiosa
SchardingSchardingerer
dextrindextrin
-D-Gluk--D-Gluk--D-Fluk-D-Fluk
4-O-4-O--D-Galak-D-Gluk-D-Galak-D-Gluk
4-O-4-O--D-Galak-D-Fruk-D-Galak-D-Fruk
4-O-4-O--D-Gluk-D-Gluk-D-Gluk-D-Gluk
6-O-6-O--D-Gluk-D-Gluk-D-Gluk-D-Gluk
4-O-4-O--D-Gluk-D-Fruk-D-Gluk-D-Fruk
4-O-4-O--D-Gluk-D-Gluk-D-Gluk-D-Gluk
-Galak--Galak--gluk--gluk--fruk-fruk
-Galak-a-galak--Galak-a-galak--gluk--gluk--fr-fr
Perpanj. Maltosa (6-10 Perpanj. Maltosa (6-10 gluk), siklisgluk), siklis
Tebu, bit, palmaTebu, bit, palma
Air susu Air susu mamaliamamalia
Susu dipnskanSusu dipnskan
Hidrolisat patiHidrolisat pati
Hidrolisat patiHidrolisat pati
Hidrolisat Hidrolisat pati,madupati,madu
Pelapukan Pelapukan selulosaselulosa
Biji kakaoBiji kakao
Legum, serealiaLegum, serealia
Modifikasi patiModifikasi pati
Kemanisan relatif gula dan derivat gulaKemanisan relatif gula dan derivat gula
SenyawaanSenyawaan Kemanisan relatifKemanisan relatif
SukrosaSukrosa 11
LaktosaLaktosa 0.270.27
MaltosaMaltosa 0.500.50
SorbitolSorbitol 0.500.50
GalaktosaGalaktosa 0.600.60
GlukosaGlukosa 0.50-0.700.50-0.70
SorbitolSorbitol 0.55-0.820.55-0.82
Kemanisan relatif gula dan derivat gula Kemanisan relatif gula dan derivat gula (lanj)(lanj)
SenyawaanSenyawaan Kemanisan relatifKemanisan relatif
MannitolMannitol 0.51-0.620.51-0.62
GliserolGliserol 0.800.80
FruktosaFruktosa 1.10-1.501.10-1.50
XilosaXilosa 0.55-0.800.55-0.80
XilitolXilitol 0.96-1.180.96-1.18
Gula invertGula invert 11
Kemanisan relatif pemanis non-gulaKemanisan relatif pemanis non-gula
SenyawaanSenyawaan Kemanisan relatifKemanisan relatif
SiklamatSiklamat 30-8030-80
GlisirizinGlisirizin 5050
AspartamAspartam 100-200100-200
Acesulfame-KAcesulfame-K 200200
SteviosidaSteviosida 300300
Naringin-dihidrokhalkonNaringin-dihidrokhalkon 300300
SakarinSakarin 500-700500-700
AlitameAlitame 20002000
NeohespiridindihidrokhalNeohespiridindihidrokhalkonkon
1000-15001000-1500
SakralosaSakralosa 600600
Gula sebagai substrat pigmenGula sebagai substrat pigmen Gula reduksi + asam amino Gula reduksi + asam amino reaksi Mailard reaksi Mailard
pigmen coklat pigmen coklat melanoidinmelanoidin
Gula tanpa air/lar.pekat, dipanskan Gula tanpa air/lar.pekat, dipanskan karamelisasi karamelisasi pigmen coklat ( pigmen coklat (karamel)karamel)
16016000C : sukrosa C : sukrosa levulosan (anhidrida gluk-fruk) levulosan (anhidrida gluk-fruk)20020000C :C :
35 min pembentukan caramelan (C35 min pembentukan caramelan (C2424HH3636OO1818)) 55 min pempentukan caramelen (C55 min pempentukan caramelen (C3636HH5050OO2525)) Lebih lanjut pembentukan caramelin/huminLebih lanjut pembentukan caramelin/humin
(C125H(C125H188188OO8080)) Mempunyai flavor khas karamelMempunyai flavor khas karamel
Kristalisasi gulaKristalisasi gula Gula mampu membentuk kristalGula mampu membentuk kristal Gula murni lebih mudah mengkristal dari pada Gula murni lebih mudah mengkristal dari pada
gula campurangula campuran Oligo sakarida non-reduktif lebih mudah Oligo sakarida non-reduktif lebih mudah
mengkristal dari pada yang reduktifmengkristal dari pada yang reduktif Dalam makanan olahan terbentuknya kristal Dalam makanan olahan terbentuknya kristal
sering tidak dikehendaki, misalnya kristal laktosa sering tidak dikehendaki, misalnya kristal laktosa dalam susu kental manis atau dalam es krimdalam susu kental manis atau dalam es krim
Bila susu dipekatkan (3:1) dengan pemanasan, Bila susu dipekatkan (3:1) dengan pemanasan, laktosa akan jenuh, bila kemudian ditambah sukrosa laktosa akan jenuh, bila kemudian ditambah sukrosa atau didinginkan akan terbentuk kristal atau didinginkan akan terbentuk kristal -hidrat. -hidrat.
Bila dibiarkan tumbuh terjadi Bila dibiarkan tumbuh terjadi sandinesssandiness atau atau grittinessgrittiness
Kristalisasi pada suhu >93,50C Kristalisasi pada suhu >93,50C kristal kristal -hidrat-hidrat
Bila tersedia cukup air Bila tersedia cukup air -hidrat-hidrat
Laktosa dikeringkan cepat Laktosa dikeringkan cepat amorf/glassyamorf/glassy, , higroskopishigroskopis
(pada proses spray drying atau drum drying)(pada proses spray drying atau drum drying)
Bila menyerap air, kadar air mencapai 8% Bila menyerap air, kadar air mencapai 8% membentuk kristal laktosa membentuk kristal laktosa -hidrat, bila dibiarkan -hidrat, bila dibiarkan tumbuh akan produk serbuk menggumpaltumbuh akan produk serbuk menggumpal
3. Polisakarida3. Polisakarida• HomopolisakaridaHomopolisakarida
Pentosan: araban, xilanPentosan: araban, xilan Heksosan: glukan (amilum, selulosa, glikogen, Heksosan: glukan (amilum, selulosa, glikogen,
dekstrin) fruktan (inulin), mannan, galaktan, dekstrin) fruktan (inulin), mannan, galaktan, khitinkhitin
• Heteropolisakarida: Heteropolisakarida: Senyawaan pektat, Galaktan sulfat (agar, Senyawaan pektat, Galaktan sulfat (agar,
karagenan), Galaktomannan (gum guar), alginat karagenan), Galaktomannan (gum guar), alginat (polimanuronat-guluronat)(polimanuronat-guluronat)
Polisakarida dalam bahan hasil pertanian:Polisakarida dalam bahan hasil pertanian: Polisakarida cadangan makananPolisakarida cadangan makanan: pati, innulin, : pati, innulin,
glikogenglikogen Polisakarida strukturalPolisakarida struktural: selulosa, hemuselulosa, : selulosa, hemuselulosa,
senyawaansenyawaan pektat, khitinpektat, khitin
PatiPatiFraksi Fraksi linier : amilosalinier : amilosa terdapat dalamterdapat dalam
Fraksi Fraksi bercabang : amilopektinbercabang : amilopektin granula pati, granula pati,
bentuk dan ukuran bentuk dan ukuran
bervariasi tgt bervariasi tgt sumbersumber
Bahan sumber pati Bahan sumber pati + air & digiling + air & digiling penyaringan penyaringan pengendapan pengendapan pengeringan pengeringan penghancuran & penghancuran & pengayakan pengayakan pati pati
Pati + air, pemanasan Pati + air, pemanasan gelatinisasi gelatinisasi
TTgelgel : tergantung sumber pati : tergantung sumber pati
Retrogradasi Retrogradasi : penggabungan fraksi pati membentuk : penggabungan fraksi pati membentuk struktur kristalin – struktur kristalin – bread stalingbread staling
Inulin: dietary fiberInulin: dietary fiber Fruktosan dengan ikatan Fruktosan dengan ikatan ββ 2,1 Fruktan2,1 Fruktan Tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan usus Tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan usus
manusiamanusia Sumber: Jerusalem artichoke, umbi dahlia, umbi Sumber: Jerusalem artichoke, umbi dahlia, umbi
bawang merah dan umbi bawang putihbawang merah dan umbi bawang putih
Glikogen:Glikogen: Polisakarida cadangan dalam hewan dan manusiaPolisakarida cadangan dalam hewan dan manusia
Glikogen hati Glikogen hati menjaga level glukosa darah, menjaga level glukosa darah, Glikogen otot Glikogen otot sumber energi kontraksi otot sumber energi kontraksi otot
Struktur seperti amilopektin, lebih pendek jarak Struktur seperti amilopektin, lebih pendek jarak cabangnyacabangnya
VITAMIN dan MINERALVITAMIN dan MINERALVitamin Vitamin merupakan zat gizi yang diperlukan tubuh merupakan zat gizi yang diperlukan tubuh
dalam jumlah kecil dan diperoleh dari luar tubuh dalam jumlah kecil dan diperoleh dari luar tubuh dengan beberapa pengecualiandengan beberapa pengecualian
Vit A dengan prekursor Vit A dengan prekursor karoten karoten
Vit D dengan prekursor 7-dehidrokolesterolVit D dengan prekursor 7-dehidrokolesterol
Niasin dengan prekursor triptofanNiasin dengan prekursor triptofan
Antivitamin merupakan senyawa yang berpengaruh Antivitamin merupakan senyawa yang berpengaruh menghammbat atau meniadakan kerja vitaminmenghammbat atau meniadakan kerja vitamin
Vitamin dan anti vitaminnyaVitamin dan anti vitaminnya
VitaminVitamin AntivitaminnyaAntivitaminnyaVit AVit A
Vit DVit D
Vit EVit E
Vit KVit K
TiaminTiamin
RiboflavinRiboflavin
NiasinNiasin
PiridoksinPiridoksin
BiotinBiotin
CholinCholin
Asam folatAsam folat
Vit CVit C
CitralCitral
--
--
Dicoumarol, warafrinDicoumarol, warafrin
Tiaminase, piritiamin, neo-piritiamin, Tiaminase, piritiamin, neo-piritiamin, oxytiaminoxytiamin
Isoriboflavin,fenilriboflavinIsoriboflavin,fenilriboflavin
Indol acetic acidIndol acetic acid
4-deoksipiridoksin, 4-metoksipiridoksin4-deoksipiridoksin, 4-metoksipiridoksin
Avidin, lisolesitinAvidin, lisolesitin
Tri-etil kolinTri-etil kolin
Aminopterin,ametopternAminopterin,ametoptern
Glucoascorbic acidGlucoascorbic acid
Vitamin dan MineralVitamin dan Mineral Kandungannya dalam bahan makanan sangat Kandungannya dalam bahan makanan sangat
bervariasibervariasi
(Intrinsik dan ekstrinsik), pascapanen serta (Intrinsik dan ekstrinsik), pascapanen serta pengolahanpengolahan
Penyebab umum penurunanPenyebab umum penurunan kadar vitamin dan kadar vitamin dan mineral dalam pengolahan a.l.:mineral dalam pengolahan a.l.: PemotonganPemotongan PencucianPencucian PenggilinganPenggilingan BlanchingBlanching Penambahan bahan bahan kimiaPenambahan bahan bahan kimia
MineralMineral
Senyawa anorganik seperti terdapat dalam unsur Senyawa anorganik seperti terdapat dalam unsur periodikperiodik
Berdasarkan prevalensi dalam diet dan tubuhBerdasarkan prevalensi dalam diet dan tubuh
Mineral dibagi menjadi :Mineral dibagi menjadi :
A. Mayor MineralA. Mayor Mineral
- Makro elemen :K, Na, Ca, Mg, P, S, Cl- Makro elemen :K, Na, Ca, Mg, P, S, Cl
- Mikro elemen :- Mikro elemen :
- ME esensial : - ME esensial : Co, Cu, ZnCo, Cu, Zn, Fe, Se, I, F, Fe, Se, I, F
B. trace elementB. trace element
- ME mungkin esensial, belum pasti : Cr, Mo- ME mungkin esensial, belum pasti : Cr, Mo
- ME non-esensial (kontaminan) :Al, As, Ba, Bo, - ME non-esensial (kontaminan) :Al, As, Ba, Bo, Pb, Cd, Ni, Si, Sr, Va, BrPb, Cd, Ni, Si, Sr, Va, Br
Pengembangan MineralPengembangan Mineral
Suplementasi: Suplementasi: Penambahan kembali kadar vitamin/mineral yang Penambahan kembali kadar vitamin/mineral yang berkurang selama pengolahan ke kadar normalberkurang selama pengolahan ke kadar normal
Fortifikasi:Fortifikasi:
Penambahan kadar vitamin/mineral sampai lebih Penambahan kadar vitamin/mineral sampai lebih tinggi dari kadar alamiah atau penambahan pada tinggi dari kadar alamiah atau penambahan pada bahan yang semula tidak mengandungnyabahan yang semula tidak mengandungnya
ENZIMENZIM Biokatalisator proses proses biologisBiokatalisator proses proses biologis
IndigeneousIndigeneous DitambahkanDitambahkan dalam proses pengolahan dalam proses pengolahan
Faktor : Faktor : pH, suhu, ka atau ApH, suhu, ka atau Aww, aktivator, inhibitor, aktivator, inhibitor, , dlldll
Klasifikasi:Klasifikasi: Oksidoreduktase : ox -redOksidoreduktase : ox -red Transferase : transfer gugus fungsionalTransferase : transfer gugus fungsional Hidrolase: hidrolisisHidrolase: hidrolisis Liase : penambahan gugus pada substratLiase : penambahan gugus pada substrat Isomerase : isomerisasiIsomerase : isomerisasi Ligase : pembentukan ikatan 2 mol dengan Ligase : pembentukan ikatan 2 mol dengan
disertai pemecahan ATPdisertai pemecahan ATP
PIGMENPIGMEN
Molekul yang membentuk warnaMolekul yang membentuk warnaNatural Natural
Karotenoid - isoprenoidKarotenoid - isoprenoid Klorofil dan heme-porfirinKlorofil dan heme-porfirin AntosianinAntosianin Lain-lain : betalain, curcumin, dllLain-lain : betalain, curcumin, dll Melanoidin dan karamelMelanoidin dan karamel
SintetikSintetik
FLAVORFLAVOR
Kesan menyeluruh rasa, aroma dan rangsangan Kesan menyeluruh rasa, aroma dan rangsangan syaraf trigeminal (sensasi iritasi / panas, dingin, syaraf trigeminal (sensasi iritasi / panas, dingin, pedas, sepet pada mulut, hidung dan mata)pedas, sepet pada mulut, hidung dan mata)
Pengelompokannya bervariasiPengelompokannya bervariasi Jumlah senyawanya sedikit tapi andilnya Jumlah senyawanya sedikit tapi andilnya
terhadap flavor bisa besarterhadap flavor bisa besar Macam senyawanya banyak sekaliMacam senyawanya banyak sekali
BAHAN TAMBAHAN MAKANANBAHAN TAMBAHAN MAKANAN Ditambahkan dalam bahan makanan untuk tujuan Ditambahkan dalam bahan makanan untuk tujuan
tertentu yang sesuai dengan penggunaannyatertentu yang sesuai dengan penggunaannya Ada peraturan terkait yang mengatur Ada peraturan terkait yang mengatur
penggunaannyapenggunaannya Contoh:Contoh:
Pengikat logam : Asam sitrat, EDTAPengikat logam : Asam sitrat, EDTA Antikerak/antikempal : Ca/Mg silikatAntikerak/antikempal : Ca/Mg silikat Penstabil : CMC, hidrokoloidPenstabil : CMC, hidrokoloid Emulsifier : LesitinEmulsifier : Lesitin Pemanis sintetis : SiklamatPemanis sintetis : Siklamat Penjernih : bentonit, arang aktifPenjernih : bentonit, arang aktif Pemucat : NaOCl, benzoil peroksidaPemucat : NaOCl, benzoil peroksida Pengawet : Asam dan garam brsoat, propionatPengawet : Asam dan garam brsoat, propionat dlldll
top related