KOMPONEN SENYAWA VOLATIL DAN AROMA YANG BERKONTRIBUSI PADA BERBAGAI FLAVOUR BAHAN PANGANDeni Gustriani, Farah Diza Putri Sutisna, Gayu Putut Guritno dan Risqah FadilahMahasiswa Ilmu dan Teknologi PanganAbstrakPrinsip percobaan pengamatan sifat fisik buah dan sayur yaitu berdasarkan sifat fisik yang dapat diamati oleh panca indra pada buah sayur seperti warna, rasa, bentuk, ukuran, ataupun warna dan aroma. Prinsip percobaan pengamatan sifat kimia buah dan sayur dilakukan dengan pengukuran pH buah dan sayur.Hasil pengamatan sifat dan struktur fisik panjang sawo, lengkeng, jeruk, tomat, mentimun, dan sawi berturut-turut yaitu 4,87 cm; 2,17 cm; 5,23 cm; 13,3 cm, dan 24,10 cm. Warna pada berbagai jenis buah dan sayur bervariasi dikarenakan kandungan pigmen pada buah dan sayur, antara lain klorofil, karotenoid likopen, antoxhantin, dan hesperidin. Edible portion terbesar dimiliki oleh tomat yaitu 98,63% dan edible portion terkecil pada lengkeng adalah 68,19%. pH buah yang paling rendah dimiliki oleh jeruk yaitu 5.12 dan pH tertinggi dimiliki oleh lengkeng yaitu 6.73. Setelah timun dan sawi diblansir pada suhu 800 C selama 3 menit, tekstur keduanya menjadi lentur.Pendahuluan

27

Senyawa citarasa adalah senyawa yang dapat memberikan citarasa tertentu pada saat dicampur dengan bahan pangan ataupun tanpa dicampur. Senyawa citarasa biasa juga disebut senyawa flavor. Penggunaan senyawa citarasa lebih banyak ditujukan untuk meningkatkan kesukaan pada produk makanan. Salah satu faktor yang menentukan kualitas makanan adalah kandungan senyawa citarasa. Senyawa citarasa merupakan senyawa yang menyebabkan timbulnya sensasi rasa (manis, pahit, masam, asin), trigeminal (astringent, dingin, panas) dan aroma setelah mengkonsumsi senyawa tersebut (Fisher dan Scott, 1997).Sensasi rasa dibagi menjadi empat yaitu asin, manis, masam dan pahit, sensasi trigeminal dideskripsikan sebagai astrigent, pedas dan dingin. Sensasi rasa dan trigeminal kebanyakan dihasilkan oleh bahan non volatil, polar dan larut dalam air, sedangkan sensasi aroma dihasilkan oleh senyawa volatil. Selain itu citarasa diklasifikasikan berdasarkan sumbernya diantaranya citarasa buah, citarasa sayur, citarasa rempah, citarasa daging. Citarasa rempah meliputi aromatic herbs yaitu daun tanaman yang mengandung senyawa volatil (Fisher dan Scott, 1997).Klasifikasi citarasa yang paling umum adalah berdasarkan keaslian dari senyawanya yaitu terdiri atas natural citarasa ; natural, natural identical dan artificial. Bahan-bahan alami yang digunakan untuk formulasi citarasa adalah isolat minyak atsiri, kombinasi minyak atsiri dengan ekstrak bahan khusus tertentu, produk hasil proses yang melibatkan reaksi biologis seperti fermentasi, produk proses hidrolisis, dan produk hasil proses kimia seperti pemasakan, pemanggangan, pencoklatan dan esterifikasi. Proses untuk memproduksi dan mengisolasi senyawa tersebut memegang peranan penting dalam manufakturing citarasa (Ojha, Singh dan Traci, 1995).Sumber utama bahan baku industri citarasa adalah minyak atsiri hasil distilasi dan ekstraksi tanaman (Wright, 2002). Selanjutnya dinyatakan bahwa senyawa citarasa dapat berbentuk padat maupun cairan dan dibagi menjadi beberapa tipe yaitu:1. Water-soluble liquid flavours, merupakan tipe citarasa yang paling umum. Dibuat dengan cara melarutkan senyawa citarasa dan senyawa alami dalam pelarut sederhana seperti propilenglikol, triasetin atau alkohol dengan penambahan air bila diperlukan.2. Clear water-soluble liquid flavours, banyak digunakan untuk citarasa cola yang menginginkan produk akhir nampak jernih.3. Oil-soluble liquid flavours, digunakan bila produk akhir adalah minyak atau lemak dan tidak mentolelir adanya air. Pelarut yang dapat digunakan adalah minyak nabati alami atau sintetis (medium-chain triglyceride), benzil benzoat trietil sitrat dan minyak atsiri seperti minyak lemon.4. Emulsion-based flavours, seperti minyak jeruk yang sering digunakan untuk memberikan kekeruhan (cloud) pada minuman5. Dispersed flavours, merupakan tipe umum, murah dan menyenangkan karena disajikan dalam bentuk bubuk tetapi memiliki umur simpan pendek. Bila semua bahan berbentuk padat, penggunaannya dengan mencampur semua bahan dan dilarutkan dengan pembawa (carrier) seperti laktosa. 6. Spray-dried flavours, dihasilkan dengan membuat emulsi dalam larutan gum kemudian dikeringkan dengan metode spray drying untuk menghasilkan bubuk. Produk yang dihasilkan mempunyai citarasa yang kuat dan stabil.Penggunaan produk industri citarasa hanya sedikit sekali dalam produk- produk pangan dan non pangan, meskipun demikian citarasa tersebut besar peranannya dalam menentukan kualitas hasil akhir yang digunakan masyarakat sehari-hari. Mie instant, es krim dan berbagai jenis makanan, kualitasnya banyak dipengaruhi produk citarasa. Produk citarasa pada dasarnya hanya merupakan bahan baku, dan bukan produk akhir, oleh karena itu sering luput dari perhatian masyarakat. Peran produk citarasa cukup besar dalam menentukan minat beli konsumen, sehingga citarasa banyak digunakan untuk menghasilkan berbagai produk dibidang industri makanan, minuman, farmasi dan kesehatan (AFFI, 2007b).Maksud dari studi ini adalah untuk mencari senyawa-senyawa utama, senyawa character impact compound, base note dan karakteristik aroma yang dihasilkan dari tiap-tiap senyawa tersebut pada sampel yang diujikan.

Metode PenelitianPengujian dilakukan di Laboratorium Kimia Fisika Universitas Bakrie pada tanggal 10 September 2015. Terdapat 26 sampel yang diklasifikasikan menjadi 2 kelompok, yaitu cair, emulsi dan padat. Pengamatan yang dilakukan merupakan pengamatan secara visual untuk melihat warna dan pengamatan aroma dengan menggunakan indera pembau pada sampel flavour yang telah disediakan. Pada pengamatan warna dilakukan secara subjektif terhadap sampel yang telah disediakan. Pada pengamatan aroma, pengujian dilakukan dengan menggunakan alat bantu berupa smelling strip untuk mempermudah pengamatan aroma.

Tabel 1. Kode Sampel

Cair

Kode SampelKeteranganKode SampelKeteragan

6525076HCoffee Flavour65150472ZOrange Flavour

6532065YJasmine Flavour6523185JGreen Tea Flavour

6572079GFresh Mint Flavour6594022NLemon Flavour

6535001ASoy Sauce Flavour6513005HShrimp Flavour

6533063XStrawberry Flavour6521026FCrab Flavour

6532050JJasmine Flavour6572-061OMilk Flavour

6532066ZTabasco Flavour6542011BChocolate Flavour

6523147YGreen Tea Flavour

Padat

Kode SampelKeteranganKode SampelKeterangan

1Jinten67720026EMint Flavour

2OreganoKacangBeef Flavour

3Black Pepper6733005RStrawberry Flavour

4White Pepper6784010DVanilin Flavour

5Chilli6765002FWhole Egg Flavour

67150081Orange Flavour

Emulsi

Kode SampelKeteranganKode SampelKeterangan

6565008LPL-001-B-FO Emulsifier65665001EFO Emulsifier

Hasil dan PembahasanTabel 2. Data Pengamatan dan Bentuk Struktur Character Impact Compound Sampel

`NoKodeBentukJenisDeskripsiCharacter Impact CompoundBentuk Struktur

WarnaAromaRasa

1.1(Jinten)Powder Natural (Spices)Coklat tua, agak kuningWangi rempahRasa rempah, mirip lada,rasa Cuminaldehyde

y-terpinene

b-pinene

p-mentha-1,4-dien-7-al

p-cymene

2.2(Oregano)PowderNatural (Spices)Abu-abu, coklat kehijauanAroma wangi rempahRasa agak pahitGermacrane D

Z-()-ocimene

E-caryophyllene

3.3(Black Pepper)PowderNatural (Spices)Abu-Abu GelapTajam, Pedas , panas, Menyengat Khas LadaPedas, After Taste Pedas dibagian Pangkal Lidah dan TenggorokanRotundone

4.4(White Pepper)PowderNatural (Spices)Abu-Abu Muda Agak Kecoklatan PudarPedas Menyengat Khas LadaAgak Pedas, After Taste Pedas dibagian Pangkal Lidah dan TenggorokanRotundone

5.5(Chilli)PowderNatural (Spices)Merah BataPedas yang intens, Menyengat, Khas Cabai MerahPedas2-Isobutyl-3-methoxypyrazine

6.Kacang PowderNatural IdenticalKuning mudaAroma daging panggangRasa daging panggang 2-Methyl-3-furanthiol

Bis(2-methyl-furyl) disulphide

7.67720026E(Mint Flavor)Powder Natural IdenticalPutih Aroma menyegarkanCool sensation Menthol

Menthone

Iso-menthone

Neo-menthone

8.6733005R(Strawberry Flavor)Powder Natural IdenticalPutih Aroma strowbery, sedikit aroma asamRasa pahitEthyl hexanoate

Ethyl butanoate

Methyl butanoate

Furaneol

Mesifuran

Linalool

-decalactone

9.6784010D(Vanilin Flavour)Powder Natural IdenticalPutih kristalAroma vaniliRasa pahit Vanilin

P-hydroxybenzaldehyde

Vanillic acid

P-hydroxybenzoic acid

10.6765002F(Whole Egg)PowderNatural IdenticalPutihKombinasi Antara Aroma Telur Ayam, Susu, Cream dan Terdapat Aroma Manis Sedikit

NetralN-pentadecane

5-heptadecane

Toluene

Indole

11.6715008I(Orange Flavor)PadatNatural IdenticalPutih Aroma khas jerukPahit dan terdapat sensasi jeruk yang segarLinalool

Limonene

Octanal

Dodecanal

Myrcene

Decanal

Nonanal

12.6542011B(Chocolate Flavor)Liquid Natural IdenticalCoklat tua beningSemi manis, heavy, bau permen coklat, coklat preroastingAgak pahit, semi manis2-methylpropanal

2-methylbutanal

3-methylbutanal

2,3-dimethylpyrazine

2,5-dimethylpyrazine

2,6-dimethylpyrazine

trimethylpyrazine

tetramethylpyrazine

furfurylpyrole

13.6525076H(Coffee Flavor)Liquid Natural IdenticalHitam pekatAroma kopi ekspreso, aroma permen kopikoSeperti kopi pahitKahweofuran

Fufuryl mercaptan

3-Hydroxy-4,5-dimethylfuran-2-one

4-Vinylguaiacol

2-Ethyl-3,5-dimethylpyrazine

Isovaleraldehyde

14.6532065Y(Jasmine)Liquid Natural IdenticalJernih Aroma melatiRasa pahitJasmone

Methyl Jasmonate

15.6572079G(Fresh Mint)Liquid Natural IdenticalKuning jernihAroma manis, sensasi dingin seperti permen happydent whiteSensasi dingin, pahitMenthol

Menthone

Iso-menthone

Neo-menthone

16.6535001A (Soysauce Flavour)Liquid Natural IdenticalKuning jernihAroma kecapRasa pahit4-Hydroxy-2-ethyl-5-methyl-3(2H)-furanone

17.6533063X(Strawberry Flavour)Liquid Natural IdenticalJernih Aroma strawberyRasa pahit dan manisMethyl butanoate

Ethyl butanoate

Methyl butanoate

Furaneol

Mesifuran

Linalool

-decalactone

18.6523185J(Green Tea Flavour)Liquid Natural IdenticalKuning agak sedikit jernihAroma teh dan aroma seperti melatiRasa pahit dan sensasi manisCis-3-hexenal

19.6532066Z(Tobasco Flavour)Liquid Natural IdenticalOrange tuaAroma cabai, seperti aroma saosRasa pahit dan terdapat after taste pedasCapsaicin

Dihydrocapsaicin

Homocapsaicin

20.65150472Z(Orange Flavour)LiquidNatural IdenticalBening KekuninganKombinasi Aroma Jeruk dan Kulit JerukPahit, Ada Sedikit Rasa ManisLinalool

Limonene

Octanal

Dodecanal

Myrcene

Decanal

Nonanal

21.6594022N(Lemon Flavor)LiquidNatural IdenticalBening Kuning PucatAroma Khas Lemon, Terdapat Aroma Manis Jeruk SegarManis, Agak Pahit dan Terdapat Sensasi Dingin daun Mint (Mint Menthol)Citral

22. 6513005H(Udang Taste)LiquidNatural IdenticalOrangeAroma Udang Setelah Digoreng dan Terdapat Aroma TerasiAgak Asin5,8,11-tetradecatrien-2-one

23.6521026F(Crab Flavor)Liquid Natural IdenticalPutih BeningAroma jagung, seperti aroma snack jagungPahit, gurihCis-4-heptanal

Methional

24.6572-061O(Milk Flavour)Liquid Natural IdenticalKuning pucatSweet, caramelized, Aroma susuMilky Furaneol

25.6532050J(Jasmine Flavour)Liquid Natural IdenticalJernih Aroma melatiRasa pahitJasmone

Methyl Jasmonate

26.6523147Y(Green Tea Flavour)Liquid Natural IdenticalKuning agak sedikit jernihAroma teh dan aroma seperti melatiRasa pahit dan sensasi manisCis-3-hexenal

27.65665001E(FO Emulsifier)

Emulsi Natural IdenticalPutih gading, kuning keruh Aroma kacangNetral 2,5-Dimethylpyrazine

2-Methoxy-5-methylpyrazin

28.6565008L(PL-001-B FO Emulsifier)Emulsi Natural IdenticalKuning transluentButtery, Aroma margarin pekat dan aroma susuPahit2,3-butanedione

A. Perisa Alami, Identik Alami dan SintetikFlavor alami adalah zat yang berasal langsung dari tanaman atau hewan atau dari pemanggangan, pemanasan, atau fermentasi yang berasal dari hewan atau tumbuhan. Sumber tersebut seperti: buah-buahan, sayuran, bumbu, rempah-rempah, daun, akar, kulit kayu, daging, telur, dan produk susu. Flavor identik alami adalah zat yang secara kimiawi identik dengan bahan alami, tetapi yang diperoleh dengan proses kimia atau dengan modifikasi kimia dari bahan alami lainnya. Flavor Sintetik zat yang diperoleh sintesis kimia atau modifikasi kimia dari bahan alami, tetapi yang tidak ada dalam bentuk alami.Proses pembuatan flavour dapat dilakukan dengan menggunakan tiga metode, yaitu metode destilasi, ekstraksi dan bioteknologi. Pada metode destilasi, metode destilasi merupakan penyulingan berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, kemudian uap didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu. Destilasi adalah suatu cara pemisahan larutan dengan menggunakan panas sebagai pemisah atau separating agent. Jika larutan yang terdiri dari dua buah komponen yang cukup mudah menguap, misalnya larutan benzene-toluena, larutan n-Heptan dan n-Heksan dan larutan lain yang sejenis dididihkan, maka fase uap yang terbentuk akan mengandung komponen yang lebih menguap dalam jumlah yang relatif lebih banyak dibadingkan dengan fase cair. Jadi ada perbedaan komposisi antara fase cair dan fase uap, dan hal ini merupakan syarat utama agar pemisahan flavor dengan destilasi dapat dilakukan. Ekstraksi merupakan suatu proses penarikan senyawa dari tumbuh-tumbuhan, hewan dan lain-lain dengan menggunakan pelarut tertentu. Ekstraksi bisa dilakukan dengan berbagai metode yang sesuai dengan sifat dan tujuan ekstraksi. Hasil akhir dari metode ini dapat berupa konsentrat maupun dalam bentuk yang dikeringkan. Beberapa metode ekstraksi ang dapat digunakan untuk mengekstrak flavor diantaranya maserasi, fraksinasi, perkolasi dan sokletasi (Jenings, 1967). Sumber bahan alami tidak tersedia dalam jumlah yang cukup besar, untuk itu terdapat teknologi yang diperlukan dalam memanfaatkan suber yang terbatas namun degan jumlah flavor yang cukup banyak. Bioteknologi merupakan salah satu metode untuk memproduksi flavor dengan memanfaatkan mikroorganisme seperti bakteri, jamur, yeast, dan enzyme yang bertindak sebagai biokatalis (table 1). Metode modern biologi molekuler dan rekayasa proses, seperti ekspresi gen, mutagenesis, biokatalis dengan menggunakan sel mikroba (whole-cell biocatalysis) dan proses rekayasa lainnya, dapat menghasilkan lebih banyak proses biokatalisis untuk produksi senyawa flavor (Schrader et al., 2004).

FlavorTabel 3. Kelebihan dan Kekurangan Jenis Flavour

KekuranganKelebihan

AlamiSumber bahan alami terbatas

Produksi flavor terbatas

Diproduksi dari bahan alami.

Tingkat ke-amanan lebih terjamin

Memiliki ka-ndungan zat antimikroba, dan antioksidan

Alami IdentikTingkat keama-nan rendah

Diproduksi dari bahan nonalami

Cenderung lebih stabil dari flavor alami

Struktur kimia sama dengan alami, flavor yang dihasilkan memiliki tingkat kemiripan yang tinggi dengan flavor alami

Dapat dipro-duksi dalam jumlah yang banyak

Sintetik Tingkat keama-nan lebih rendah

Diproduksi dari bahan non-alami

Sumber bahan baku melimpah

Dapat dipro-duksi dalam jumlah yang banyak

Lebih stabil dari flavor alami dan alami identik

B. Processed FlavourMenurut Reineccius (2006), istilah processed flavor digunakan dalam berbagai konteks untuk mendeskripsikan: (a) produk yang bahan mentahnya secara alami tidak memiliki profil rasa yang khas atau dengan kata lain profil aromatik yang diinginkan hanya didapatkan setelah dilakukan proses pengolahan (contoh : kopi); (b) flavor yang tercipta sebagai hasil reaksi maillard dan lainnya yang berkaitan dengan reaksi antara asam amino dan gula (contoh : meat-like flavor); (c) flavor yang dihasilkan dari reaksi enzimatis terkontrol (contoh: enzyme-modified dairy products); (d) produk yang dibuat dengan cara fermentasi (contoh : wine, cuka); dan (e) produk hasil reaksi termal lipid (contoh : flavor kentang goreng).Ziegler (2007) menyatakan bahwa penggunaan istilah process flavor ditujukan untuk mendefinisikan sekelompok sensasi rasa dan aroma atau bahan perisa yang diproduksi dari bahan prekursor melalui beberapa jenis teknik pengolahan. Teknik pengolahan utama yang digunakan saat ini adalah proses termal dan modifikasi enzim. Kedua teknik ini telah digunakan secara komersial dalam kurun waktu sekitar 25 tahun dan saat ini menunjukkan peranan yang signifikan dalam komersialisasi industry flavor dan aktifitas penelitian. Adapun ringkasan jenis-jenis process flavor dapat dilihat pada Tabel. 4.

Tabel 4. Ringkasan Jenis-jenis Process Flavor

MechanismFlavor Type

Thermally generatedProcessed (reaction) flavor

Chemical hydrolysisHydrolysates

Controlled of oxidationFat Flavors

AutolysisEnzyme convertion with endogenous enzymesAutolysates

EnzymolysisEnzyme modified

FermentationFlavor

Sumber : (Ziegler, 2007)

Beberapa faktor utama yang mendukung keberhasilan process flavor sebagai rasa dan aroma serta ingridien perisa adalah sifatnya dalam teknologi proses. Pertama, karena kreasi process flavor ini didasarkan pada pengetahuan kimia dan biokimis dari bahan pangan, profil aroma dan rasanya sangat dekat dengan pangan yang diduplikasi tersebut. Penggunaan sintetik kimia untuk memproduksi flavor, secara umum menghasilkan profil flavor yang lebih besar. Kedua, flavor ini dapat diproduksi dari prekursor yang dipilih dan tidak dari pangan keseluruhan, peningkatan derajat kontrol pada aspek produksi dan ekonomi dapat diperoleh. Secara khas, kurang dari 0,1 persen aroma yang sangat kuat dibutuhkan dalam bahan pangan untuk bertindak sebagai agen pemberi rasa dan aroma. Ketiga, karena materialnya diproduksi melalui mekanisme alami seperti pemanggangan, fermentasi dan emzimolisis, produk akhir dapat dikualifikasikan sebagai rasa dan aroma atau ingridien perisa yang alami (Reineccius, 1994). C. Pembuatan Processed Flavour1. Flavor yang Dihasilkan dari Proses TermalPada dasarnya, penggunaan metode termal dalam pengembangan flavor sudah ada sejak dahulu kala. Penggunaan api dalam preparasi pangan diestimasikan telah berkembang sejak 10.000 tahun yang lalu. Akan tetapi, akhir-akhir ini telah dibuktikan dan dipahami secara jelas bahwa proses kimia yakni secara termal dapat menginduksi pengembangan flavor. Pemahaman secara kimia yang pertama kali muncul dalam pengembangan flavor secara termal diasosiasikan dengan kerja keras Dr. Louis Camille Maillard (University of Nancey (France), 19121936) yang meneliti dan mempublikasikan terkait reaksi maillard. Tantangan utama peneliti dalam menghasilkan flavor yang diproduksi secara termal adalah pengetahuan dan pemilihan prekursor serta kondisi proses. Meskipun reaksi maillard merupakan jalur reaksi utama dalam pengembangan flavor, jalur reaksi kimia lainnya juga berkontribusi secara signifikan terhadap pembentukan aroma. Pada Tabel. 5, dijelaskan secara singkat terkait mekanisme kimia secara termal yang membuat kontribusi secara signifikan terhadap produksi aroma (Reineccius, 1994).Tabel 5. Mekanisme Pengembangan Flavor secara Termal

Reaction TypesMajor Precursor (s)Typical Aroma Resultant

MaillardAmino acids and reducing sugarsVarious

Strecker degradationAmino acids and reducing sugarsAldehyde

CondensationDicarbonyl compounds from sugar and amino acids or ammoniaPyrazines

Sulfur additionFuranone compound +5 Nucleotides with sulfur containing materialThiazoles, Thiazolines

DecompositionThiamine (Vitamin B1)Thiazoles, Thiazolines, Thiofurans

OxidationUnsaturated fatty acidsUnsaturated aldehydes

HydrolysisVegetable and animal proteinPyrazines (+) plus complex mixture

Cyclo-DehydrationSugars5 Hydroxy-Furfural +

Sumber : (Reineccius, 1994)

a. Reaksi MaillardLangkah awal dari serangkaian reaksi maillard melibatkan pembentukan basa Schiff antara gugus karbonil gula reduksi dan gugus amino bebas dari asam amino, peptida, atau protein. Basa Schiff (juga disebut N-glucosylamines atau N-fructosylamines) dapat tersusun kembali menjadi bentuk 1-amino-l-deoxy-2-ketose (senyawa amadori) dan 1 -amino-2-deoxy-2-aldose (senyawa Heyns). Senyawa amadori dan heyns kemudian mengalami dehidrasi dan membentuk furfural (dari pentosa) atau hidroksimetil furfural (dari heksosa), atau dapat terbentuk kembali menjadi 1-deoxyglycosones atau 3-deoxyglycosones (redukton reaktif dan dehidroredukton). Selanjutnya mengalami reaksi retro-aldolisasi membentuk alpha-dikarbonil (diasetil, piruvaldehid, dan asetoin), yang kemudian berinteraksi dengan ammonia dan hidrogen sulfida untuk memproduksi senyawa flavour yang penting. Aroma yang kuat terbentuk dari reaksi maillard termasuk 3-Methylbutanal, 2,3-butanedione, methio-nal, phenylacetaldehyde, 2-fiirfurylthiol, 2-ethyl-3,5-methylpyrazine, 2,5- dimethyl-4-hydroxy-3(2H)-ftiranone, dan lainlain. Golongan utama senyawa aroma dari reaksi maillard adalah aldehid strecker, dan yang lebih penting senyawa heterosiklik yang mengandung nitrogen, sulfur, oksigen, dan kombinasi dari atom-atom tersebut. Produk dari reaksi maillard spesifik tergantung asam amino yang digunakan dalam system reaksi (Weerasinghe, et al, 2005).

Gambar 1. Skema Reaksi MaillardG

b. Oksidasi LipidOksidasi atau degradasi asam lemak jenuh dan tidak jenuh memicu pembentukan sejumlah hidrokarbon alifatik alkohol, aldehid, keton, asam, lakton, 2-alkilfuran dan ester. Flavor turunan lemak adalah benzenoid, benzaldehid, asam benzene, alkilbenzena, dan naftalen. Oksidasi lemak terjadi pada daging mentah dan berlanjut hingga proses pemasakan. Oksidasi lemak non-enzimatik, juga disebut autooksidasi, memicu terbentuknya campuran produk hasil reaksi yang sangat kompleks, dan terjadi pada suhu tinggi, sedangkan oksidasi enzimatis terjadi pada suhu rendah dan dikatalisasi oleh enzim lipoksigenase. Prekursor paling penting untuk oksidasi lipid lemak tidak jenuh dan asam lemak seperti oleat (18:1), linoleat (18:2), linolenat (18:3), dan asam arakidonat (20:4). Semakin tidak jenuh, semakin mudah untuk teroksidasi. Peroksidasi lipid dan reaksi selanjutnya menghasilkan beraneka-ragam senyawa volatil, yang sebagian besar merupakan senyawa aktif penghasil aroma, khususnya aldehid. Oleh karena hal inilah oksidasi lipid juga dikategorikan sebagai mekanisme utama untuk menghasilkan aroma pada suhu tinggi dan berkontribusi terhadap sebagian besar flavor pada makanan yang mengandung lemak. Oksidasi lipid juga terjadi pada kondisi penyimpanan dan peroksida berlebih bertanggung jawab terhadap perubahan aroma yang negative pada makanan seperti ketengikan, warm-over flavor, bau karton, dan bau logam (Reineccius, 2006). Autooksidasi lipid terjadi akibat reaksi radikal dan produk utamanya adalah monohidroperoksida. Autooksidasi asam oleat memicu terbentuknya asam hidroperoksi-oktadekenoat 8 HPOE, 9 HPOE, 10 HPOE, dan 11 HPOE. Fisi menghasilkan banyak senyawa volatil, seperti oktanal, nonanal, decanal, 2(E)-dekenal, dan 2(E)-undekenal, yang merupakan senyawa pemicu bau (Ziegler, 2007).Asam linoleat memiliki dua ikatan rangkap tidak terkonjugasi dan oleh karena itu jumlah hidroperoksidanya juga lebih tinggi. Komponen paling utama adalah asam hidroperoksi-oktadienoat 9 HPOD, 10 HPOD, 12 HPOD, dan 13 HPOD. Reaksi lebih lanjut menghasilkan senyawa aldehid lainnya yang dapat memicu bau seperti heksanal, 2(E)-heptanal, 2(E)-oktenal, 2(Z)-oktenal, 2(E)-nonenal, 2(Z)-nonenal, 2,4(E,E)-dekadienal, dan 2,4(E,Z)-dekadienal (Ziegler, 2007).Oksidasi asam arakidonat, yang terjadi dalam jumlah kecil pada daging dan khususnya kuning telur. Oksidasi yang terjadi membentuk aldehid dengan lebih dari 10 karbon, seperti 2,6(E,Z)-dodekadienal dan 2,4,7(E,Z,Z)-tridekatrienal. Produk hasil reaksi dengan ambang batas yang rendah dari asam linoleat adalah 2(E)-hexenal; 2,6(E,Z)-nonadienal dan 1,5(Z)-oktadien-3-on (Ziegler, 2007).

c. Degradasi TiaminDegradasi tiamin memiliki peranan yang baik dalam pembentukan aroma daging. Pada kondisi dasar, tiamin terdegradasi menjadi 5-(2-hidroksietil)-4-metiltiazol (sulfurol) dan turunan pirimidin. Sulfurol umumnya digunakan dalam compounded flavorings pada industry flavor, karena sifatnya yang hampir tidak berbau. Akan tetapi, dapat terdekomposisi menjadi tiazol dan turunannya seperti 4-metiltiazol, 4,5-dimetiltiazol, 4-metil-5-etiltiazol dan 4-metil-5-vinyltiazol, yang memicu sensasi kacang dan green notes. Degradasi termal pada tiamin sangat penting dalam process flavor. Larutan encer pada pH 2,3 selama 30 menit menghasilkan lebih banyak produk terdekomposisi (karbonil, furanoid, tiopenoid, tiazol, dan senyawa sulfur alifatik) daripada senyawa propane-1,2-diol. Reineccius dan Liardon meneliti produk degradasi tiamin pada suhu rendah (40, 60, dan 900C) serta pH 5, 7, dan 9 secara berurutan. Pada pH 5 dan 7, senyawa 2-methyl-furan-3-thiol dan 2-metil-3-furil disulfide dengan beberapa tiopen merupakan produk hasil reaksi utama. Sedangkan pada pH 9 kandungan senyawa tidak signifikan dan didominasi oleh senyawa tiopen. Produk hasil degradasi tiamin lainnya telah diteliti kandungannya terdiri dari 3-mercapto-2-pentanon, 2-metil-4,5-dihidro-furantiol, 2-metiltetrahidrofuran-3-tiol, 4,5-dimetil tiazol dan 2,5 dimetilfuran-3-tiol. Produk degradasi 5-hidroksi-3-mercapto-2-pentanon adalah intermediet kunci dalam pembentukan sejumlah furantiol dan tiopen (Weerasinghe, 2005).

Gambar 2. Skema Degradasi Tiamin

2. Flavour yang Dihasilkan dari Produksi IndustriPendekatan klasik untuk produksi process flavorings pada skala industri adalah dengan melakukan proses reaksi dalam reaktor batch, sangat mirip dengan reaktor yang digunakan pada industri kimia. Ukuran reaktor dapat bervariasi mulai dari dibawah 100 liter hingga beberapa meter kubik. Umumnya bahan penyusun alat dibuat dari stainless steel food-grade, dilengkapi dengan steam- atau oil-heated double jacket, dan stirrer. Reaktor dapat dilengkapi dengan pengaduk high-shear atau colloid mill untuk memungkinkan pengadukan cepat dan dispersi serta homogenisasi sebelum, selama, dan setelah reaksi termal selesai. Kebanyakan instrument akan memungkinkan reaksi dibawah tekanan hingga 310 bar, dan dibantu dengan pompa vakum. Setelah itu, proses opsional yang dilakukan dalam menghasilkan flavor setelah ditambahkan bahan pembawa seperti maltodekstrin, adalah proses pengeringan. Teknik yang umum digunakan dalam proses pengeringan mencakup spray-drying, pengering vakum menggunakan vakum oven (diskontinyu) atau vakum belt dryers (kontinyu), dilanjutkan dengan penggilingan dan pengayakan (Ziegler, 2007). Reaktor untuk process flavor dapat didesain untuk menangani produk cair maupun pasta; akan tetapi, tidak mudah untuk disesuaikan dengan reaksi campuran padatan dengan kandungan air yang relatif rendah. Pada kasus ini, proses ekstrusi dapat dijadikan pilihan. Akan tetapi, untuk menghasilkan flavor yang dapat diterima, suhu ekstrusi yang digunakan sebaiknya kisaran 120 1800C. Setelah diekstrusi, produk dapat langsung diekspansi ke ruang vakum untuk menurunkan kadar air hingga titik stabil dan menghentikan proses reaksi maillard secara cepat. Alternatif teknologi lain untuk menghasilkan process flavor mencakup proses dengan oven pengering dan pemanasan menggunakan microwave (Ziegler, 2007).

3. Produk Akhir FlavorProduk akhir flavor yang dikomesialkan dapat berupa campuran dari rasa dan aroma atau ingridien flavor dengan tambahan zat pembawa, antioksidan, pelarut, dan flavor-flavor lain, bahan tambahan flavor, serta penguat rasa.

Tabel 6. Pilihan Bahan yang Dapat Digunakan dalam Produksi Flavor

Sodium chlorideAntioxidants

Monosodium glutamateModified Starch

Ribotides (5 nucleotide)Gums

Maltol and ethyl maltolSumber : (Ziegler, 2007)

4. Keamanan Process FlavourCouncil of Europe telah menentukan batasan tertentu untuk kemurnian process flavorings. Batasan bagi logam berat adalah 10mg/kg untuk timah, 3 mg/kg untuk arsenic, serta 1 mg/kg untuk cadmium dan merkuri. Batasan untuk karsinogenik benzo(a)pyrene adalah 1 g/kg. Perisa yang dibuat tanpa keratin dan kreatinin dan tanpa bahan baku yang mengandung senyawa ini (contoh : ingridien daging), secara signifikan tidak mengandung sejumlah senyawa mutagenic IQ.

Gambar 2. Struktur senyawa toksik pada bahan pangan

HVP (Hydrolyzed Vegetable Protein) yang diperoleh dari hidrolisis asam mengandung beberapa klorohidrin seperti 3-kloro-1,2-propandiol (3-MCPD). Uni Eropa telah mem-batasi 3-MCPD dalam kecap dan HVP hingga 20 g/kg. Kandungan 3-MCPD pada pangan lain seperti roti panggang, keju panggang, dan adonan goring, kekuatannya tergantung pada kondisi pemasakan, khususnya suhu. Process flavor yang dibuat tanpa HVP dan pada suhu dibawah 1200C tidak terlalu berisiko. Potensi karsinogen lain, acrylamide, juga dideteksi terdapat pada sejumlah bahan pangan. Senyawa ini terbentuk dalam reaksi maillard pada suhu tinggi dan asparagine sebagai prekursor utama. Risiko kandungan acrylamide akan menurun pada process flavor jika tidak terdapat asparagin dan suhu reaksinya 1200C atau lebih kecil (Weerasinghe, 2005). Di Amerika, process flavorings secara umum dianggap aman (GRAS) karena pengolahan pangan pada pabrik umumnya menggunakan kisaran suhu dibawah 1500C, yang jauh lebih lembut dibandingkan kondisi home-style cooking seperti barbecueing, preparasi mirip dengan memasak kuah daging, dan kadar process flavoring rendah (Ziegler, 2007).

D. Character Impact Compound dan Base Note pada Berbagai SampelSampel nomor 2, merupakan jinten (Cuminum cyminum L.) yang ditumbuk secara kasar. Jinten memiliki aroma wangi rempah dengan rasa mirip seperti lada. Menurut Jelen (2012), aroma yang dihasilkan oleh Jinten tidak hanya berasal dari cumminaldehyde (16-33%), melainkan y-terpinene (16-22%), b-pinene (12-18%), p-mentha-1,4-dien-7-al (