Bahan pengawet adalah bahan tambahan pangan yang dapat mencegah atau menghambat fermentasi, pengasam, dan peruraian lain terhadap pangan
yang disebabkan oleh mikroorganisme Departemen Kesehatan, 1988. Jenis bahan pengawet yang paling sering diaplikasikan kedalam bahan pangan
adalah asam organik. Selain lebih aman karena umumnya buah-buahan juga menghasilkan asam organik secara alamiah, asam organik banyak digunakan
karena kinerja antimikrobanya. Asam organik merupakan asam lipofilik lemah yang mudah berinteraksi dengan komponen lemak yang menyusun bagian
membran sel mikroba. Asam organik akan menembus membran sel dalam bentuk tidak terdisodiasi untuk menghambat pertumbuhan mikroba atau dapat
membunuh mikroba. Setelah berada dalam sitoplasma yang memiliki pH netral sekitar 7, bentuk tidak berdisoasi ini akan terdisosiasi dan ion H
+
yang terbentuk akan menurunkan pH sitoplasma sehingga kesetimbangan dalam sel
mikroba menjadi kacau. Bentuk asam organik yang tidak terdisosiasi dapat diperoleh dengan
menggunakan bentuk garam dari asam organik tersebut karena bentuk garam asam organik ini lebih dapat mempertahankan bentuk tidak berdisosiasi dan
biasanya bentuk garam lebih mudah larut dalam air. Selain itu, informasi mengenai pKa penting untuk diketahui sebelum asam organik ini
diaplikasikan sebagai pengawet. Garbutt 1997 mendefinisikan pKa sebagai nilai pH pada saat suatu pengawet terdisosiasi sebanyak 50. Semakin tinggi
nilai pKa maka semakin luas spektrum penggunaan suatu asam organik untuk dapat digunakan sebagai pengawet.
Pemilihan antimikroba yang tepat tergantung pada beberapa faktor meliputi zat antimikroba dan zat kimia yang terkandung, komposisi produk
pangan, sistem pengawetan selain bahan kimia yang digunakan pada produk, tipe, karakteristik, dan jumlah mikroorganisme, keamanan antimikroba dan
efektivitas biaya penggunaan antimikroba. Pengawet kimia yang digunakan pada penelitian ini adalah kalsium propionat, kalium sorbat, dan natrium
asetat.
1. Propionat dan Garamnya
Asam propionat C
3
H
6
O
2
dengan rumus struktur CH
3
CH
3
COOH
Gambar 2 umum digunakan sebagai penghambat kapang. Kalsium propionat C
6
H
10
CaO
4
CaCH
3
CaH
2
COO
2
bersifat larut dalam air, sedikit larut dalam air, sedikit larut dalam metanol dan etanol, namun tidak
larut dalam aseton dan benzena. Memurut Merck Index 1989, kalsium propionat digunakan sebagai penghambat pertumbuhan kapang dan
mikroorganisme lain pada industri pangan, tembakau dan farmasi.
Gambar 5. Struktur molekul asam propionat Anonim, 1999
a
Menurut Desrosier 1977, natrium atau kalsium propionat biasa digunakan pada industri pangan untuk menghambat kapang dan khamir
pada produk roti, mentega, selai, jeli, keju, dan produk olahan lain yang tidak tahan lama. Efektivitasnya optimal pada pH 5-6 dan menurun dengan
meningkatnya pH. Propionat memiliki pKa 4,87 bentuk aktif sebagai asam propinat yang tidak terdisosiasi Samelis dan Sofos, 2003. Toksisitasnya
terhadap mikroba adalah karena mikroba tidak mampu memetabolisme tiga rantai karbon dari asam propionat.
FDA menyatakan propionat sebagai Generally Recognized As Safe GRAS dalam 21 CFR 184.1221 dengan nilai Acceptable daily Intake
ADI sebesar 0-20 mgkg berat badan. Propionat dalam bentuk garam kalsiumnya digunakan dengan konsentrasi sekitar 0,1-0,4 dan untuk
produk dengan bahan dasar tepung digunakan sebesar 0,32 CNFP, 2002
a
. Di Indonesia, asam dan kalsium propionat digunakan pada sediaan keju olahan dengan batas maksimum penggunaan 3 gkg tunggal atau
campuran dengan asam sorbat dan garamnya, sedangkan pada roti batas maksium penggunaannya adalah 2 gkg.
2. Sorbat dan Garamnya
Asam sorbat yang memiliki rumus C
6
H
8
O
2
Gambar 3 merupakan padatan putih, berbentuk kristal dan berbau agak asam. Kelarutan air pada
suhu kamar adalah 0,15 g per 100 ml 0,15 . Grup karboksil asam sorbat sangat reaktif sehingga dapat membentuk berbagai garam dan ester.
Sorbat memiliki nilai pKa 4,76 Samelis dan Sofos, 2003. Ikatan ganda terkonjugasi asam sorbat juga reaktif dan mungkin mempengaruhi
aktivitas antimikrobanya dan kualitas serta keasaman produk pangan. Secara komersil asam sorbat tersedia dalam bentuk garamnya termasuk
kalsium, natrium, dan natrium sorbat.
Gambar 6. Struktur molekul asam sorbat Anonim, 1999
b
Menurut Desrosier 1977, asam sorbat efektif dalam mengontrol pertumbuhan kapang pada keju, margarin, dan daging. Bahkan pada
margarin penambahan asam sorbat lebih efektif dibanding dengan penambahan asam benzoat sebagai pengawet. Mekanisme penghambatan
asam sorbat pada kapang yaitu dengan menghambat sistem enzim dehidrogenase pada kapang. Namun efektivitas asam sorbat hanya terlibat
apabila kapang yang tumbuh dalam jumlah kecil. Pada tingkat pertumbuhan kapang yang tinggi, pengaruh asam sorbat sebagai
penghambat tidak jelas terlihat Desrosier, 1977. Sorbat dalam bentuk garamnya digunakan dengan konsentrasi
sekitar 0,025-0,1 untuk produk roti, kue, keju, pie, dan yoghurt CNFP, 2002
b
. konsentrasi maksimum yang diijinkan di Amerika Serikat adalah 0,1. Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI No.722
MenkesPerIX88, kalium sorbat digunakan pada sediaan keju olahan dengan batas maksimum 3 gkg, pada produk keju, margarin, acar ketimun
dalam botol, selai dan jeli, serta pekatan sari nenas batas maksimum penggunaannya sebesar 1gkg, sedangkan pada aprikot yang dikeringkan
dan marmalad penggunaan kalium sorbat yang diizinkan sebanyak 500 mgkg.
3. Natrium Asetat
