14
pH bahan pangan
Gambar 6 Pengaruh pH terhadap jumlah akrilamid Jung et al. 2003
2.4. Reaksi Maillard
Reaksi pencoklatan non enzimatik dapat dibedakan menjadi beberapa jenis yaitu karamelisasi, pirolisis dan reaksi pencoklatan secara reaksi Maillard Ames 1998.
Ketiga reaksi ini menghasilkan perubahan fisik dan kimia pada bahan pangan. Reaksi karamelisasi lebih disebabkan oleh adanya dehidrasi molekul air dari komponen gula
sedangkan pirolisis merupakan reaksi lanjutan dari karamelisasi sampai semua komponen gula terdegradasi. Reaksi Maillard merupakan reaksi antar senyawa kimia
dalam bahan pangan yaitu gula pereduksi dan asam amino Ames 1998. Mekanisme reaksi Maillard Gambar 7 merupakan jalur reaksi yang kompleks
dan berlanjut sampai membentuk polimer dan senyawa melaniodin di akhir proses pemanasan baik penggorengan maupun pembakaran. Banyak faktor yang
mempengaruhi reaksi tersebut seperti pHkeasaman bahan pangan, tipe asam amino dan senyawa gula, suhu dan lama pemanasan, keberadaan oksigen, kadar air, nilai aw dan
komponen lain dalam makanan Ames 1998; Friedman 2003; Weiss 2002; Zhang Ying 2007.
Reaksi Maillard dapat membentuk banyak komponen kimia yang berbeda Ames 1998; Reineccius 2006; Taylor 2002. Hal ini dipengaruhi oleh jenis dan jumlah
K ad
ar a
k ri
la m
id m
g m
o l
as p
ar ag
in
15 gula pereduksi yang bereaksi dengan asam amino yang ada dalam matriks bahan
pangan. Reaksi Maillard sering disebut sebagai reaksi browning non enzimatik karena menghasilkan produk berwarna coklat pada makanan Taylor 2002. Reaksi ini
diperlukan pada beberapa pengolahan bahan pangan karena dapat membentuk warna yang menarik. Reaksi Maillard lebih banyak bertujuan untuk membentuk karakteristik
aroma pada bahan makanan seperti pada roti, biskuit, kopi, susu dan produk olahan lainnya Ames 1998.
Reaksi Maillard banyak dimanfaatkan untuk pembentukan aroma dari makanan Ames 1998. Contoh komponen aroma yang terbentuk dalam makanan karena proses
pemanasan dapat dilihat pada Tabel 4. Terjadinya reaksi Maillard dalam bahan pangan dapat menyebabkan kehilangan sejumlah molekul zat gizi dalam makanan. Hal ini
disebabkan oleh adanya sejumlah molekul asam amino esensial dalam makanan yang sudah berubah menjadi senyawa lain. Contohnya asam amino lisin dalam tepung
gandum yang hilang karena pemanggangan roti. Begitu juga halnya dengan produk lain seperti kacang goreng, coklat, kopi dan makanan ringan lainnya.
Mekanisme reaksi Maillard terjadi melalui pembentukan komponen Amadori hasil penataan ulang senyawa gula seperti glukosa setelah bereaksi dengan asam amino
Gambar 8. Reaksi Maillard dapat menghasilkan aroma yang berbeda tergantung pada adanya variasi jenis asam amino dan keberadaan senyawa gula dalam bahan pangan.
Jenis asam amino akan berpengaruh pada produk reaksi Maillard Ames 1998. Asparagin dan glutamin merupakan asam amino yang berpotensi membentuk akrilamid
jika dipanaskan dengan gula pereduksi Zyzak et al. 2003. Penurunan akrilamid dalam makanan dapat dilakukan dengan cara mengurangi asam amino prekursornya
Vorbehalten 2005.
16
Gambar 7 Reaksi Maillard Ames 1998
17 Gambar 8 Mekanisme Reaksi Maillard melalui pembentukan struktur Amadori
Zhang Ying 2007 Tabel 4 Komponen aroma yang terbentuk melalui proses pemanggangan dan
pembakaran bahan pangan
Jenis Bahan pangan
Asam amino Karakteristik aroma setelah dipanaskan
dengan monosakarida Kentang
Glutamin Valin
Asparagin Caramel, butterscotch, burnt sugar
Fruity, sweety, yeasty -
Kacang Alanin
Phenilalanin Asparagin
Arginin Caramel, nutty, malt
Sweet and rancid caramel, violet -
Bready, buttery, yeasty
Daging Valin
Glisin Leusin
Fruity, sweety, yeasty Caramel, smoky, burnt
Toasted, cheesy, malt, bready Buah coklat
Leusin Alanin
Phenilalanin Valin
Toasted, cheesy, malt, bready Caramel, nutty, malt
Sweet and rancid caramel, violet Fruity, sweet, yeasty
Sumber : Fellows 1997
18 Hasil akhir reaksi Maillard adalah senyawa melanoidin dan beberapa komponen
non volatil Ames 1998. Pembentukan senyawa ini di tandai dengan perubahan warna produk yang semakin gelap sampai terbentuknya warna coklat pekat, disertai dengan
terbentuknya residu kerak pada produk makanan Zhang Ying 2007. Selama pemanasan bahan makanan juga disertai dengan pembentukan akrilamid contohnya
pada penggorengan keripik kentang Pedreschi et al. 2005. Pada Tabel 3 nampak bahwa perubahan asam amino asparagin dalam kentang yang dipanaskan tidak
memberikan pengaruh pada aroma produk. Terjadinya reaksi antara asam amino dengan gula pereduksi dalam bahan pangan
akan berpengaruh pada produk yang dihasilkan baik warna maupun aroma. Kondisi suhu mempengaruhi mekanisme reaksi Maillard yang terjadi sehingga pada kondisi
suhu yang berbeda dapat menghasilkan produk reaksi yang berbeda pula. Mejcher dan Henryk 2005 berhasil mengidentifikasi beberapa aroma yang terbentuk melalui reaksi
Maillard. Mottram 1998 menjelaskan adanya komponen citarasa dalam daging dan
produk olahan daging, dimana senyawa kimia tersebut juga terbentuk melalui reaksi Maillard. Hal ini juga dapat terjadi dalam bahan pangan yang mengandung prekursor
pembentuk komponen citarasa. Sementara itu, pembentukan akrilamid juga terjadi antara gugus amina dari asam amino asparagin dengan gugus karbonil pada gula
pereduksi Friedman 2003 sehingga reaksi pembentukan komponen citarasa melalui reaksi Maillard juga sejalan dengan pembentukan akrilamid. Hal inilah yang
menyebabkan diperlukannya pengaturan kondisi pemanasan sehingga pembentukan akrilamid dapat diperkecil. Komponen kimia yang terbentuk dari hasil reaksi Maillard
sangat dipengaruhi oleh jenis asam amino yang ada dalam bahan pangan. Reaksi Maillard pada suhu tinggi akan dipengaruhi faktor suhu pemanasan
karena berkaitan dengan jumlah air yang keluar dari dalam bahan pangan. Pada pembentukan akrilamid diduga faktor suhu pemanasan juga menjadi kondisi yang
mempercepat pembentukan akrilamid Weiss 2003. Zyzak et al 2003 menjelaskan adanya mekanisme pembentukan akrilamid yang sejalan dengan mekanisme reaksi
Maillard Gambar 9.
19
Gambar 9 Pembentukan akrilamid melalui jalur reaksi Maillard Zyzak et.al.2003
Pada Gambar 9 dijelaskan bahwa tahap awal pembentukan akrilamid juga dimulai dari pembentukan senyawa basa Schiff dan kemudian akan mengalami reaksi lanjutan sesuai
dengan suhu yang diberikan. Pada mekanisme ini nampak bahwa jumlah air yang dihilangkan dalam bahan pangan juga menyebabkan reaksi makin banyak kearah
pembentukan akrilamid. Selain itu, makin tinggi suhu maka reaksi kearah pembentukan akan makin besar Zyzak et al 2003.
20
2.5. Blansir dan Perendaman
Kategori