Off Flavor Pada Susu
OFF FLAVOR PADA SUSU
Oleh :
Era Yusraini, STP, MSi IP. 197601232008122001
UNIVERSITAS S RA UTARA
2010 N
FAKULTAS PERTANIAN UMATE
(2)
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, atas segala
limpahan rahmat dan hidayah yang diberikan-Nya selama ini sehingga dapat
menyelesaikan tulisan berjudul OFF FLAVOR PADA SUSU ini. Secara umum tulisan ini memaparkan tentang flavor, off flavor pada susu dan faktor pemicunya
terutama yang disusun dari beberapa literatur yaitu jurnal hasil penelitian dan
buku-buku tentang flavor.
Tulisan ini telah dibuat dengan kesungguhan tetapi masih mungkin memiliki
kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Walaupun demikian, penulis berharap
semoga tulisan ini dapat bernilai ibadah dan bermanfaat bagi yang membutuhkan.
Desember 2010
(3)
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR... i
DAFTAR ISI ... ii
DAFTAR GAMBAR ... iii
DAFTAR TABEL... iv
I. PENDAHULUAN ... 1
II. SECARA UMUM TENTANG FLAVOR... 2
III.KARAKTERISTIK FLAVOR DAN OFF FLAVOR SUSU... 5
KESIMPULAN ... 22
(4)
DAFTAR GAMBAR
No Teks Halaman
1. Kondisi flavor berdasarkan kepentingan anatomi... 3
2. Mekanisme pembentukan δ-lactone... 7
3. Tingkatan komponen volatil pada susu skim bubuk normal dan yang off flavor... 10
4. Kromatogram thin layer dari konsentrat susu skim bubuk normal dan off flavor ... 11
5. Struktur kimia tetradecanal . ... 11
6. Struktur kimia Ionone beta... 12
7. Oksidasi dan reduksi dari riboflavin. ... 15
8. Formasi aldehid, alkohol, dan keton dari dekomposisi hidroperoksida. ... 18
(5)
DAFTAR TABEL
No Teks Halaman
1. Komponen volatil susu non fat dengan metode AEDA. ... 8 2. Faktor-faktor pemicu off flavor pada susu... 12
(6)
I. PENDAHULUAN
Produk makanan yang disukai oleh konsumen adalah produk yang memiliki
cita rasa yang baik. Alasan utama bagi seorang konsumen menolak suatu produk
makanan adalah karena flavornya yang tidak disukai, sebab telah mengalami
perubahan dari flavor normalnya.
Produk susu adalah suatu produk makanan (minuman) yang banyak
dikonsumsi masyarakat dari kalangan bawah sampai atas. Kualitas produk ini
sangat dipengaruhi oleh flavor yang ada. Lemak sebagai komponen utama susu
sangat mudah mengalami reaksi yang dapat mempengaruhi flavornya. Selain
komponen penyusun tersebut, keadaan lingkungan seperti faktor bahan pengemas,
dan perlakuan penyimpanan juga memberi konstribusi sebagai penyebab perubahan
flavor produk ini.
Tulisan berikut ini memaparkan secara umum tentang flavor, beberapa jenis
flavor dari susu (susu skim, susu cair dan susu kental manis) dan beberapa hasil
penelitian mengenai komponen utama penyebab kerusakan flavor, faktor pemicu off
(7)
II. SECARA UMUM TENTANG FLAVOR
A. Flavor
Flavor dalam produk pangan dapat diartikan sebagai sensasi yang
diterima oleh reseptor (indera pencecap dan penghidu) serta rangsangan
trigeminal yang diperoleh dari suatu produk, yang kemudian diinterpertasikan
oleh otak sebagai rasa, bau dan “mouthfeel”.
Flavor dapat diklasifikasikan dengan banyak cara, tetapi dari sisi
kimianya, dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuk formasi alami oleh
biogenetic pathway dari komponen pembentuknya atau oleh proses yang mengganggu kondisi biologi, fisika, dan kimia bahan awal yang alami ataupun
tiruan
Flavor alami sering kali bermetabolisme sehingga bentuknya menjadi
kompleks dan tergantung pada faktor genetik yang dipengaruhi oleh kondisi
lingkungan selama pertumbuhan. Pembentukan flavor dapat terjadi karena
proses yang mungkin secara langsung memecah komponen produk atau karena
interaksi kompleks komponen produk yang tergantung pada bahan awal dan
kondisi proses yang dirusak.
B. Mekanisme Pembentukan Flavor
Flavor secara tepat dapat ditentukan dengan indera perasa, dengan lidah
sebagai pusat pemasukan flavor. Konsumen mengenali dan menyusun
berbagai perbedaan sensasi rasa yaitu membandingkan flavor tertentu dengan
rasa alami yang sudah dikenal seperti manis, asam, asin dan pahit. Bau
umumnya dikenali dengan indera penciuman, bau biasanya mudah berubah
(8)
dimaksudkan adalah termasuk bau yang berkesan positif dan dikenal dengan
aroma dan bau yang berkesan negatif dan dikenal dengan bau juga (odor). Fakta yang ada adalah sensasi rasa sering kali merupakan bagian dari bau atau
dikontrol oleh bau. Dengan demikian seluruh permukaan dalam mulut,
membran mucous dari saluran penghubung ke hidung, adalah sama dengan
hidung itu sendiri. Pembentukan dari impresi komposisi rasa lebih lanjut akan
disekresi oleh kelenjar ludah dan bagian yang berhubungan dengan indera
penghidu (nasal).
Berikut ini adalah Gambar 1. yaitu skema kondisi flavor berdasarkan
kepentingan anatomi (Lawless and Lee, 1993):
Penerima sec.kimia indera pencecap “Rasa”
Flavor
Penerima sec.kimia indera penghidu “Bau”
Iritasi kimia indera penghidu, Sensasi trigeminal misal: dari CO2 Iritasi kimia indera pencecap Sensasi trigeminal misal: panas lada Rasa utama: manis, asam, asin, pahit dan umami Sensasi penciuman dari bahan volatil, “aroma” atau dari mouth-retronas ally “flavor”
(9)
Skema di atas memperlihatkan pemisahan sistem sensori berdasarkan kompleks
rangsangan yang terlibat dalam flavor. Rasa atau sensasi kimia indera perasa dapat
dibedakan menjadi dua bagian yaitu kualitas rasa yang alami dan sensasi indera
perasa seperti panas lada, atau mentol yang dingin yaitu rasa yang masih tertinggal
di lidah walaupun produk pembawanya sudah tidak ada. Hal yang sama juga
terdapat pada sensasi indera penghidu (nasal) dari dari stimulasi kimia yang dapat dibedakan menjadi sensasi penciuman dan yang terbentuk dari rangsangan syaraf
(10)
II. KARAKTERISTIK FLAVOR DAN OFF FLAVOR SUSU
A. Off Flavor Secara Umum
Flavor adalah faktor utama penentu kualitas suatu produk makanan yang
terbentuk dari komponen volatil dan semi-volatil dan aroma headspace dari kemasan terutama bila produk tersebut adalah susu. Produk susu memberi cita
rasa yang enak dan lembut sebagai karakteristik flavornya. Ada suatu
keseimbangan antara komponen flavor dari susu yang membentuk flavor susu
yang diinginkan dan jika keseimbangan tersebut terganggu, off flavor akan
terjadi.
Faktor pemicu off flavor pada suatu produk dapat dibedakan menjadi
delapan bagian besar yang mungkin berhubungan satu sama lain yaitu
degradasi alami, degradasi selama pengolahan, reaksi kimia selama
penyimpanan, kontaminasi mikroba, kontaminasi pengemas atau wadah,
degradasi cahaya, pengaruh genetik diet pada hewan, dan kontaminasi lain.
Udara merupakan pemicu off flavor yang efektif. Off flavor pada produk
makanan dapat terjadi selama penyimpanan yaitu melalui transmisi komponen
volatil flavor ke udara. Biasanya faktor kontaminasi udara sulit
diidentifikasikan sebagai pemicu off flavor karena off flavor tidak dapat
diproduksi dalam makanan selama dilakukan pengujian. Hal ini berbeda
dengan off flavor yang terjadi karena oksidasi lemak selama penyimpanan,
(11)
B. Flavor dan Off Flavor pada Susu
Hampir semua flavor, seperti yang terdapat pada produk susu tidak dapat
dibentuk oleh hanya satu komponen senyawa saja melainkan adalah campuran
dari beberapa senyawa yang walaupun hanya berbeda satu senyawa saja akan
menyebabkan perbedaan karakteristik flavor yang terbentuk. Kualitas flavor
susu dimulai dari peternakan tempat hewan ternak
Dengan demikian penentuan komponen senyawa pemicu off flavor pada
produk susu dapat ditemukan pada komponen senyawa yang konsentrasinya
jauh lebih tinggi dibanding yang ada pada produk normal. Berikut ini
dipaparkan komponen flavor beberapa jenis susu yang pada kondisi tertentu
dengan jumlah yang berlebihan dapat menyebabkan off flavor.
1.Susu Segar (Fresh Milk)
Susu segar cair memiliki kandungan lemak sekitar 3.0-3.8%
(Wong,N.P. 1988). Beberapa senyawa dengan berat molekul rendah seperti
aceton, acetaldehid, asam butirat, dan beberapa senyawa lainnya diduga
berkontribusi pada flavor susu. Metil sulfit memberi karakteristik yang
paling menonjol pada flavor susu segar, selain itu beberapa molekul yaitu
formaldehid, butanone-2, pentanone-2, hexanone-2, dan heptanone-2 juga
turut berperan (Schultz, et.al, 1967).
Selanjutnya dijelaskan bahwa beberapa komponen flavor yang
diidentifikasi pada produk segar susu (seperti mentega dan cream) juga
memberi kontribusi pada flavor susu cair segar. Di antara
komponen-komponen tersebut adalah 1) diacetyl yaitu flavor yang disukai
(12)
dilaporkan memberi flavor creamy pada mentega segar; 4)δ-lactone yaitu unsur utama dari mentega yang memberi flavor pada cream segar dan susu
pasteurisasi (Schultz, et.al,1967). Lemak susu secara unik mengandung
sebagian kecil dari 5-hydroxy dan 3-keto asam alkanoat teresterifikasi
dalam trigliserida. Komponen-komponen tersebut tidak stabil yang dengan
aplikasi panas dan adanya air akan membebaskan asam tersebut. Secara
spontan asam hydroxy dan keto ini akan kehilangan molekul air dan
karbondioksida yang akan menghasilkan aroma kuat lactone dan metil keton
seperti pada Gambar 2 (Kinsella, J.E, 1969).
Gambar 2: Mekanisme pembentukan δ lactone (A) dan metil keton (B) dari hubungan 5 hydroxy dan 3-keto asam alkanoat (Kinsella, 1969)
Schultz, et.al (1967) menyatakan pada susu segar adanya perbedaan
konsentrasi metil sulfit akan menyebabkan off flavor yaitu flavor cowy. Off flavor pada susu juga berhubungan dengan konsentrasi keton yang
tinggi.
2. Susu Bubuk Tanpa Lemak (Non Fat Dry Milk)
Pada susu non fat (tanpa lemak) komponen flavor yang ada berbeda dengan susu yang berkadar lemak normal. Susu jenis ini memiliki kadar air
(13)
maksimum 5% dan tidak lebih dari 1.5% lemak susu (Wong, N.P. 1988).
Dengan metode aroma extract dilution analysis (AEDA) ekstrak komponen volatil dari susu non fat diperoleh beberapa flavor yang berpengaruh kuat dari berbagai macam senyawa aldehid, keton, and asam lemak sebagai
pembentuk flavor susu non fat selama penyimpanan. Flavor-flavor tersebut terdapat pada Tabel 1.
Tabel 1 : Komponen volatil flavor susu non fat dengan metode AEDA (Karagul, 2002)
No Komponen volatil flavor susu non fat Deskripsi aroma
1 3-(methylthio) propanal Kentang rebus
2 o-aminoacetophenone Jagung tortilla
3 2,5-dimethyl-4-hydroxy-3(2H)-furanone dan 2-methyl-3-hydroxy-4H-pyran-4-one
karamel gula
4 butanoic acid cheesy
5 pentanoic acid sweaty
6 acetic and hexanoic acids aroma asam/cuka
7 octanoic, decanoic, dan dodecanoic acids lilin
8 p-cresol sapi/kandang
9 3-methylindole fecal
10 dimethyl trisulfide kubis
11 (E,E)-2,4-decadienal goreng
12 furfuryl alcohol karet/vitamin
13 phenylacetic acid bunga ros
14 1-octen-3-one jamur
Flavor susu bubuk non fat dipengaruhi flavor bahan bakunya serta perubahan flavor selama proses pembuatan. Tidak diperoleh literatur yang
menjelaskan off flavor pada produk ini.
3. Susu Kental Manis (Sweetened Condensed Milk)
Susu kental manis adalah produk yang dibuat dengan menambahkan gula
pada konsentrasi yang tinggi pada susu cair. Komposisi susu kental manis
(14)
dan abu 1.9% (Shimoda et. al.,2001). Standart USDA adalah 7.5-8.5%
lemak dan 25.0-28% total padatan (Wong, N.P. 1988). Selama pembuatan
susu kental amanis flavor manis (sweet) dan milky terbentuk. Flavor produk ini tidak saja dipengaruhi flavor bahan bakunya tetapi juga perubahan flavor
yang terjadi selama proses pembuatan.
Shimoda et. al, (2001) menjelaskan komponen volatil pada flavor susu
kental manis dengan analisa GC dan GCMS sebagian besar adalah 10 asam
lemak, 14 lactone, 10 keton, 13 hidrokarbon, 8 alkohol, 4 aldehid, dan 8
komponen lainnya. δ-decalactone dan δ-dodecalactone adalah pemberi rasa yang utama pada flavor susu kental manis walaupun sebagian lactone juga
memberi kontribusi yang baik.
Metil keton adalah senyawa utama pemberi flavor susu secara umum.
Selain komponen tersebut komponen lainnya yang berperan yaitu 2-heptanone,
2-nonanone, 2-undecanone, dan 2-tridecanone. Kandungan metil keton pada
susu kental manis jauh lebih sedikit, demikian juga dengan komponen volatil
lain konsentrasinya sangat kecil. Pemicu off flavor pada produk ini juga tidak
ditemukan di dalam litelatur.
4.Susu Skim Bubuk (Spray-Dried Skim Milk Powder)
Susu skim bubuk dibuat dengan cara membuang hampir semua
kandungan lemaknya. Susu skim memiliki kandungan lemak <0.5%
(Wong,N.P., 1988). Flavor susu skim bubuk dipengaruhi flavor bahan
bakunya serta perubahan flavor selama proses pembuatan. Komponen volatil
dari susu skim bubuk telah diteliti oleh Shiratsuchi, H. et.al. (1994b) yang
(15)
sebagai pelarut. Komponen-komponen yang dihasilkan adalah 48 hidrokarban,
18 aldehid, 20 keton, 21 alkohol, 29 asam lemak, 8 ester, 2 furan, 7 komponen
fenolik, 10 lactone, dan 14 komponen nitrogen yang merupakan 99% total
volatil yang dapat diidentifikasi. Kebanyakan dari komponen tersebut
dihasilkan dari pemecahan unsur pokok dari susu, terutama lemak menjadi
bagian yang lebih kecil, kimia volatil atau reaksi sekunder atau dari transfer
makanan ternak.
Selanjutnya untuk rasa manis dan bau negatif pada susu skim bubuk
dengan metode gel TLC dan GC diperoleh beberapa kombinasi senyawa
pembentuknya. Asam nonanoat, asam dekanoat, dan asam dodekanoat
berperan pada rasa manis (sweet), aldehydic, lemak, dan bau (odor) susu; asam undekanoat berperan pada rasa manis, lemak, dan bau (odor) seperti mentega; γundecatactone, γdodecalactone, sebuah γlactone, δ-decalactone, dan δ-undecalactone berperan pada rasa manis, bau harum dan bau susu.
Dengan metode yang sama off flavor dari susu skim bubuk ini dicari.
Pada Gambar 3 dapat dilihat perbedaan jumlah komponen volatil yang ada di
susu skim bubuk normal dan yang off flavor.
Grup-grup kimia
(16)
Tetradecanal memiliki jumlah 10 kali lebih tinggi dalam produk yang off
flavor (35.00 ppb)dibanding produk normal (3.61 ppb),yang berperan pada bau
(odor)sickening dan aldehydic. β-ionone dan benzothiazole adalah 76 dan 37 kali lebih tinggi dalam produk yang off flavor (0.76 ppb dan 2.24 ppb)
dibanding produk normal (0.01 ppb dan 0.06 ppb). β-ionone berperan pada bau(odor)fragment dan haylike sedangkan benzothiazole berperan pada bau(odor) sulfuric dan quinone-like. Dengan kromatogram thin layer konsentrasi susu skim bubuk normal dan yang off flavor dapat dilihat pada
Gambar 4, 5 dan 6 adalah struktural kimia dari tetradecanal,dan β-ionone.
Gambar 4: Kromatogram thin layer dari konsentrat susu skim bubuk normal dan off flavor.
(17)
Gambar 6.Struktur kimia Ionone Beta-buten-2-one,4-(2,6,6-trimethyl-1-cyclohexen-1-yl).
C.Faktor-faktor Pemicu Pembentukan Off Flavor pada Susu
Off flavor pada semua produk termasuk susu seperti telah dijelaskan
sebelumnya terbentuk karena ketidakseimbangan komposisi antara
komponen-komponen pembentuk flavor tersebut, di mana suatu komponen
senyawa memiliki jumlah yang berlebih. Faktor-faktor pemicu off flavor dan
deskripsi lain yang berhubungan pada susu terdapat pada Tabel 2 (Jeon, I.J.
1996).
Tabel 2: Faktor-faktor pemicu off flavor pada susu
Penyebab Deskripsi yang berhubungan
Dipanaskan (Heated) Dimasak, karamel, hangus
Pengaruh cahaya (light-induced) Cahaya, cahaya matahari, activated
Lipolisis (Lipolized) Tengik, butiyric, pahit*,goaty
Mikroba Asam, pahit*, fruity, malty, busuk
(putrid), tidak bersih
Oksidasi Papery, cardboard, metal (metallic),
minyak (oily), fishy
Penyebaran Feed, weed, cowy, barny
Lain-lain Absorbed, astrigen, pahit*, chalky
(berkapur), flat, kimia, lapisan, foreign, kurang segar, asin.
Pahit* : Rasa ini dapat disebabkan beberapa faktor. Jika faktor yang spesifik tidak diketahui, maka dapat diklasifikasikan sebagai lain-lain
Sementara itu, Ishler, V. and Bob Roberts (1991) memaparkan bahwa off
flavor pada susu berdasarkan faktor pembentuknya dapat dibagi menjadi 3
kelompok yaitu yang disebabkan 1) yang terserap (absorbed), 2) bakteri, dan 3) 12
(18)
bahan kimia. Yang termasuk off flavor susu karena faktor pembentuknya yang
terserap yaitu feedy, barny, unclean, weedy, dan musty. Contoh dari yang disebabkan bakteri adalah acid, malty, unclean, fruity dan putrid. Sedangkan yang disebabkan karena bahan kimia adalah cowy (ketosis), rancid, oxidized, sunlight dan medicinal.
1. Flavor Hasil Pemanasan (Heated Flavor)
Perubahan komposisi kimia pada susu yang dipanaskan adalah
ditemukannya komponen metil keton, δ-lactone, benzaldehid, furfural, phenylacetaldehyde,vanilin, ct-1-en-3-ol,n-heptanol,2-butoxy-ethanol,maltol,
cetophenone, benzonitrit, dan diacetyl. Selanjutnya peneliti lain menemukan
furan, alkohol, keton, lactone, dan senyawa yang mengandung sulfur dan
nitrogen sebagai karakteristik flavor susu yang dipanaskan
(Charalambous,G.1992). Telah diketahui bahwa panas dapat mengubah flavor
susu. Flavor-flavor tersebut antara lain flavor cooked/sulfurous, flavor karamel (pemanasan berlebih), dan flavor basi.
Flavor cooked/sulfurous terbentuk apabila susu dipanaskan di atas 76.7 °C. Komponen utama dari flavor ini yaitu hidrogensulfida, dimetilsulfida,dan dimetildisulfida. Dua komponen terakhir adalah produk browning non
ezimatis yang diperoleh dari metionin dan cystein. Keduanya cukup reaktif,
mudah bereaksi dengan oksigen, dan dapat menyebabkan reaksi radikal
bebas dalam lemak tidak jenuh. Flavor cooked dan seperti kubis dapat hilang dengan adanya oksidasi sulfur, walaupun demikian tetap tersisa
produk yang sangat reaktif terhadap oksidasi. Pada susu UHT (Ultra High Temperature),kandungan oksigen yang ada dapat bereaksi dengan sulphydryl,
(19)
tetapi tidak cukup tinggi untuk menyebabkan flavor menjadi tengik
(Charalambous, G. 1992).
Flavor karamel (pemanasan berlebih) adalah flavor yang tersisa setelah
flavor cooked teroksidasi dengan sulfur. Senyawa diacetyl berperan pada flavor ini, selain itu lactone, metil keton, maltol, vanilin, benzaldehid dan
aceptophenone juga memberi kontribusi. Diacetyl adalah produk yang
terbentuk karena reaksi Maillard yang dapat terjadi pada susu yang
dipanaskan. Casein dan lactone diduga sebagai awal reaksi non enzimatis
yaitu reaksi antara gula pereduksi dan protein atau asam amino pada susu.
Jika susu dipanaskan dan disimpan dalam waktu yang lama maka asam
hidroksi akan terhidrolisis dan dari seri yang sama dari aliphatik jenuh
δ-lactone.
Penelitian lain menemukan δ-decalactone, δ-dodecalactone, γ-dodecalactone, 5-metil-2(5H)-furan, dan 2-asam butanoat-γ-lactone pada susu yang dipanaskan. Selain itu δ-lactone pyranones, dan γ-lactone furanones juga merupakan produk non enzimatis. Pada penyimpanan susu
bubuk δ-decalactone dan δ-dodecalactone diduga sebagai komponen penyebab flavor seperti coconut. Reaksi Mailard dapat membentuk flavor karamel yang terjadi pada susu jika dipanaskan sampai 135 °C dan 143 °C dan disimpan selama 9 dan 16 hari (Charalambous, G. 1992).
Pembentukan flavor apek (stale) seperti pada susu UHT disebabkan karena reaksi Mailard. Pada produk konsentrat susu steril hasil dari reaksi
Mailard yaitu 1-amino-1dioxy-2-ketohexsose diduga sebagai komponen
pemicunya. Metil keton terbentuk dari β-asam keto yang diesterifikasi menjadi glicerol dengan panas sebagai katalis menyebabkan flavor apek pada
(20)
produk susu bubuk selama penyimpanan. Metil keton yang dimaksudkan
termasuk 2-n-pentanone, 2-n-heptanone, 2-n-nanone, dan 2-n-undecanone
(Charalambous, G. ,1992).
2.Flavor Pengaruh Cahaya(Light-Induced Flavor)
Ada dua penyebab flavor pengaruh cahaya yaitu pertama karena
degradasi protein dan yang kedua karena oksidasi lemak karena pengaruh
cahaya. Faktor pengemasan menjadi penting karena dapat meminimalkan
flavor ini. Metional adalah senyawa kimia yang berperan pada flavor
light-activated. Reaksi antara metionin dengan riboflavin dengan pengaruh cahaya akan memproduksi metional yang memiliki bau yang sama dengan
flavor susu yang terkena pengaruh cahaya. Gambar 7 menjelaskan reaksi
degradasi Strecker dengan riboflavin untuk memproduksi metional, karbon
dioksida dan amonia.
Gambar 7. Oksidasi dan reduksi dari riboflavin
(21)
Singlet oksidasi dapat menyebabkan autooksidasi pada asam lemak
yang tidak jenuh. Oleh karena itu senyawa alkanal dan 2-enal dapat
ditemukan pada susu yang telah terekspos cahaya. Sukar untuk
membedakan antara autooksidasi karena cahaya atau karena pengaruh metal.
3.Flavor Pengaruh Lipolisis (Lipolized Flavor)
Lipolized Flavor memiliki karakteristik yaitu bersabun, pahit dan masih melekat di dalam mulut setelah bahan tertentu dicoba. Flavor jenis ini
biasanya juga dikenal dengan flavor rancid (tengik). Ketengikan biasanya disebabkan oleh reaksi kimia yang akan berlanjut sampai susu dipasteurisasi.
Pembentukan ketengikan melibatkan enzim lipase dan enzim lainnya yang
bereaksi dengan lemak susu sehingga membentuk asam lemak bebas, yaitu
terjadinya proses lipolisis dari lemak trigliserida oleh enzim lipase lipoprotein
susu. Pencegahan reaksi ketengikan dapat dilakukan dengan tetap
mempertahankan utuhnya membran di sekitar globula lemak susu yang
menjadi penyebab utama pemicu ketengikan.
Pada susu yang normal, lemak susu trigliserida dilindungi dari
gangguan enzim oleh membran globula lemak. Jika integritas membran ini
rusak, enzim dapat masuk dan bereaksi dengan substrat trigliserida sehingga
menghasilkan hidrolisis asam lemak yang teresterifikasi.
Biasanya selama proses, susu dipasteurisasi dan dihomogenasi untuk
menginaktifkan enzim ini. Asam lemak bebas yang berperan pada proses
lipolisis ini adalah jumlah karbon asam lemak C4 sampai C12 (butirat,
caproat, caprylat, caprat dan laurat) terdapat di lemak susu.
(22)
4.Flavor Pengaruh Mikroba (Microbial Flavor)
Flavor yang terbentuk karena peranan mikroba tidak akan dipaparkan
secara mendalam. Biasanya flavor jenis ini bersensori asam, malty, rasa buah, pahit, busuk (putrid), dan tidak bersih (unclean). Flavor malty terasa seperti sereal grapenut. Penyebab flavor ini disebabkan bakteri Streptococcus lactis.
Susu pasteurisasi sangat jarang berflavor malty. Proses pasteurisasi dapat
mengurangi flavor malty. Tanpa pasteurisasi susu yang berflavor malty dapat
menjadi asam tinggi. Susu normal biasanya memiliki kisaran uji keasaman
bervariasi dari 0.13 sampai 0.17 % asam laktat. Di atas nilai tersebut susu
dapat berflavor asam tinggi (high acid flavor).
Mikroba yang berperan adalah spesies bakteri seperti Steptococcus, Pediococcus, dan Pseudomonas.
5.Flavor Pengaruh Oksidasi (Oxidized Flavor)
Off flavor yang berhubungan dengan perubahan kimia dalam makanan
yang khas pada susu adalah proses oksidasi lemak. Susu adalah jenis
makanan (minuman) yang mengandung lemak kompleks yaitu trigliserida
dengan jumlah terbesar (95.80%), diasilgliserida (2.25%), monogliserida
(0.08 %), asam lemak bebas (0.28%), phospholipid (1.11%), kolesterol
(0.46%), kolesterol ester (0.02%) dan hidrokarbon (Fennema,1996). Oksidasi
lemak adalah reaksi yang umum terjadi pada produk susu dan merupakan
faktor pemicu utama dari off flavor selama penyimpanan, bahkan pada susu
(23)
Pada susu cair, flavor pengaruh oksidasi ini muncul dari autooksidasi
asam lemak yang tidak jenuh di dalam phospolipid dari membran globula
lemak. Jumlah, posisi, dan konfigurasi ikatan rangkap berefek pada laju
autooksidasi. Laju relatif autooksidasi arakhidonat, linolenat, linoleat, dan
asam oleat rata-rata berbanding 40:20:10:1. Ikatan rangkap yang konjugat
lebih reaktif dibanding yang bukan konjugat, dan ikatan rangkap konfigurasi
cis lebih reaktif daripada trans. Penyebab utama dari oxidized flavor adalah adanya katalis metal, seperti tembaga dan besi pada pemukaan susu.
Mekanisme autooksidasi adalah:
Inisiasi: (*) • + •
• • +
RH R H
R O2 ROO
Propagasi: ROO• + R + •
1H ROOH R1
Terminasi: • + •
+ +
• •
RO• R• ROR
•
+
• + •
RO + ROO• ROOR + O2
2 2 2
R R RR
ROO ROO ROOR
ROO R ROOR
O2
Inisiasi adalah pemisahan hidrogen dari grup metil alpa menjadi asam
lemak tak jenuh ikatan ganda (RH). Singlet oksidasi (*) diyakini sebagai
jenis yang reaktif dalam proses inisiasi. Selain itu pemicu yang lain yaitu
produk dekomposisi hidroperoksida, katalis metal, dan pengaruh cahaya.
Setelah radikal bebas (R ) terbentuk, kemudian bergabung dengan oksigen
memebntuk radikal bebas peroksi (ROO ). Peroksi ini selanjutnya dapat
mengambil hidrogen dari molekul unsaturated yang kedua (R1H) yang
(24)
propagansi hingga membentuk radikal bebas yang kedua, yang tidak
menghasilkan produk yang reaktif (R-R, ROOR,ROO)2) yaitu pada terminasi.
Dekomposisi hidroperoksida menyebabkan terbentuknya aldehid, alkohol
dan keton, seperti pada Gambar 8.
Gambar 8. Formasi aldehid, alkohol dan keton dari dekomposisi hidrioperoksida.
Langkah pertama dari dekomposisi hidroperoksida adalah membentuk
radikal bebas alkoksi dan hidroksi (i). Radikal alkoksi ini dapat bereaksi
membentuk aldehid (ii) atau melepas hidrogen dari molekul lain
menghasilkan alkohol dan new radikal (iii). Beberapa radikal bebas yang
baru terbentuk dapat bereaksi dengan dirinya sendiri pada reaksi akhir
dengan hasil keton (iv) (Fennema, O.R. 1996).
Hampir semua karbonil terbentuk setelah autooksidasi dari lemak susu
tergabung dari empat kelas yaitu n-alkanals, alk-2-enals, dan alk-2-ones.
(25)
flavor metalik pada susu yaitu dari oksidasi lemak susu. Selanjutnya
octa-1-cis-5-diene-3-one diidentifikasi sebagai produk hasil oksidasi lemak.
Jika senyawa karbonil konsentrasinya rendah, maka kontrol autooksidasi di
dalam produk susu menjadi penting untuk menjaga pembentukan oxidized
flavor (Charalambous, G. 1992).
6. Flavor Pengaruh Transmisi (Transmited Flavor)
Flavor jenis ini dideskripsikan sebagai feed, weed, cowy, dan barny. Flavor feed jika diartikan adalah flavor yang disebabkan pengaruh makanan ternak (sapi). Pada konsentrasi yang rendah memberi rasa manis yang baik,
sedangkan bila konsentrasinya tinggi akan menghasilkan flavor yang tidak
didinginkan. Sapi dapat memakan atau menghirup bau makanannya yang
kuat 1 atau 3 jam sebelum pemerahan (jagung atau rumput, jerami, bawang
liar dan gulma). Untuk mengurangi atau menghindari flavor tersebut dapat
dilakukan dengan menghindarkan sapi yang akan diperah dari bahan
makanannya dan membuat ventilasi yang baik di kandang sapi tersebut.
Flavor cowy adalah flavor yang berbau seperti bau sapi. Sedangkan flavor barny adalah flavor yang berbau kandang ternak. Kedua flavor ini didefinisikan juga sebagai flavor yang kurang bersih (unclean flavor) dan memiliki bau yang benar-benar tidak baik dan masih tertinggal di lidah.
Flavor weedy adalah flavor yang terbentuk karena pengaruh jenis tanaman (rumputan) dari makanan ternak yang berbau gulma. Penyebab
flavor ini adalah bahan makanan sapi yang ada di sekitar peternakan. Jenis
rumputan yang memberi flavor weedy paling bermasalah adalah tanaman sejenis seledri (Coronopus didymus), yang memberi flavor seperti hangus dan
(26)
tidak bersih pada susu. Komponen yang mungkin menyebabkan flavor
tersebut di dalam tanaman ini adalah benzil isothiosianat, benzil cianida,
benzil thiosianat, benzil disulfida, benzil mercaptan, dan benzil metil sulfida
(Charalambous, G. ,1992).
7. Flavor Pengaruh Lain-lain
Flavor jenis ini muncul bukan karena pengaruh salah satu faktor
sebelumnya. Jenis-jenisnya antara lain absorbed flavor, yaitu flavor yang disebabkan karena pengaruh lingkungan peternakan sapi, atau ternak lain
sebagai penghasil susu; flavor astrigen yang dapat terjadi pada susu
segar;flavor pahit yang dapat dideteksi karena rasa pahitnya; chalky flavor dengan efek yang hampir sama seperti astrigen; chemical flavor yang terbentuk karena kontaminasi bahan kimia; flat flavor dapat diartikan tanpa rasa, seperti air; foreign flavor dimana susu yang menjadi pelarut untuk banyak zat sebagai penyebabnya; lacks freshness yaitu flavor yang kurang segar, tidak memiliki rasa yang enak seperti rasa susu pada umumnya; salty
flavor biasanya ditemukan pada susu dari sapi yang terlambat proses
(27)
KESIMPULAN
Flavor dalam produk pangan dapat diartikan sebagai sensasi yang diterima
oleh reseptor (indera pencecap dan penghidu) serta rangsangan trigeminal yang
diperoleh dari suatu produk, yang kemudian diinterpertasikan oleh otak sebagai rasa,
bau dan “mouthfeel”. Dari mekanisme pembentukannya flavor adalah sensasi rasa yang sering kali merupakan bagian dari bau atau dikontrol oleh bau.
Flavor adalah suatu faktor utama penentu kualitas suatu produk makanan yang
terbentuk dari komponen volatil dan semi-volatil dan aroma headspace dari kemasan terutama bila produk tersebut adalah susu karena memiliki kadar lemak
serta komponen lain yang mudah bereaksi. Hampir semua flavor termasuk flavor
susu tidak dapat dibentuk oleh hanya satu komponen senyawa saja melainkan dari
campuran beberapa senyawa yang walaupun hanya berbeda satu senyawa saja akan
menyebabkan perbedaan karakteristik flavor yang terbentuk. Ketidakseimbangan
pada komponen pembentuk flavor tertentu dapat menyebabkan off flavor terjadi.
Penentuan komponen senyawa pemicu off flavor pada produk susu dapat
ditemukan pada komponen senyawa yang konsentrasinya jauh lebih tinggi
dibanding yang ada pada produk normal. Flavor pada susu normal (segar) berbeda
dengan susu jenis lain seperti susu bubuk non fat, skim, dan susu kental manis, dikarenakan proses pembuatan dan kandungan lemak (trigliserida) yang
berbeda,sehingga memiliki komponen pembentuk flavor yang berbeda juga.
Faktor-faktor yang dapat menyebabkan flavor (off flavor) pada susu adalah
pemanasan (heated flavor), pengaruh cahaya (light-induced flavor), reaksi lipolisis (lipolyzed flavor), mikroba (microbial flavor), oksidasi (oxidized flavor), penyebaran (transmitted flavor) dan lain-lain.
(28)
DAFTAR PUSTAKA
Charalambous, G. 1992. Off-Flavors in Foods and Beverages. Elsevier Science Publishers B.V.
Fennema, O.R. 1996. Food Chemistry 3rd Edition. Marcel Dekker Inc, New York – Basel.
Heath, H.B., 1981. Source Book of Flavors. The AVI Publishing Company, Inc. Wesport, USA.
Jeon, I.J. 1996. Undesireble flavors in dairy products. Di Dalam. Saxby M.J. Food Taint and Off – Flavours . Blackie Academic and Professional.
Ishler, V and Bob Roberts. 1991.Troubleshooting milk flavor problems. Department of Dairy and Animal Science. The Pennsylvania State University. www.das.psu.edu/teamdairy/
Karagul-Yuceer Y, Cadwallader KR, and Drake M. 2002. Volatile flavor components of stored nonfat dry milk. J Agric Food Chem;50(2):305-12.
Kinsella, J.E, 1969. The Chemistry of dairy powders with reference to baking. Di dalam. Chichester, C.O et. al. 1971. Advances in Food Research. Vol 19. Academic Press. London, USA.
Lawless, H.T. and Lee, C.B. (1993) Common chemical sense in food flavor. In: 'Flavor Science'. Eds T. E.Acree and R.Teranish
Shimoda M, Y. Yoshimura, T. Yoshimura, K. Noda, and Y. Osajima. 2001. Volatile Flavor Compounds of Sweetened Condensed Milk. J. of Food Sci., Vol. 66, No. 6
Reineccius, G. 1994. Source Book of Flavors 2nd E. Chapman & Hall. USA.
Schultz, H.W., E.A.Day, and L.M. Libbey. 1967. Symposium on Food The Chemistry and Physiology of Flavours. Wesport Con. AVI, USA.
(29)
Shiratsuchi, H. M.Shimoda, K.Imayoshi, K.Nado,and Y.Osajima. 1994a. Volatile flavor compounds in spray-dried skim milk powder. J.Agric. Food Chem.:42,984-988.
Shiratsuchi, H. M.Shimoda, K.Imayoshi, K.Nado,and Y.Osajima. 1994b. Off flavor compounds in spray-dried skim milk powder. J.Agric. Food Chem.:42,1323-1327.
Wong, N.P. 1988. Fundamentals of Dairy Chemistry 3rd E. Van Nostrand Reinhold, USA
(1)
propagansi hingga membentuk radikal bebas yang kedua, yang tidak menghasilkan produk yang reaktif (R-R, ROOR,ROO)2) yaitu pada terminasi. Dekomposisi hidroperoksida menyebabkan terbentuknya aldehid, alkohol dan keton, seperti pada Gambar 8.
Gambar 8. Formasi aldehid, alkohol dan keton dari dekomposisi hidrioperoksida.
Langkah pertama dari dekomposisi hidroperoksida adalah membentuk radikal bebas alkoksi dan hidroksi (i). Radikal alkoksi ini dapat bereaksi membentuk aldehid (ii) atau melepas hidrogen dari molekul lain menghasilkan alkohol dan new radikal (iii). Beberapa radikal bebas yang baru terbentuk dapat bereaksi dengan dirinya sendiri pada reaksi akhir dengan hasil keton (iv) (Fennema, O.R. 1996).
Hampir semua karbonil terbentuk setelah autooksidasi dari lemak susu tergabung dari empat kelas yaitu n-alkanals, alk-2-enals, dan alk-2-ones. Senyawa oct-1-ene-3-one dilaporkan berperan untuk memberi karaktersitik
(2)
flavor metalik pada susu yaitu dari oksidasi lemak susu. Selanjutnya octa-1-cis-5-diene-3-one diidentifikasi sebagai produk hasil oksidasi lemak. Jika senyawa karbonil konsentrasinya rendah, maka kontrol autooksidasi di dalam produk susu menjadi penting untuk menjaga pembentukan oxidized
flavor (Charalambous, G. 1992).
6. Flavor Pengaruh Transmisi (Transmited Flavor)
Flavor jenis ini dideskripsikan sebagai feed, weed, cowy, dan barny. Flavor feed jika diartikan adalah flavor yang disebabkan pengaruh makanan ternak (sapi). Pada konsentrasi yang rendah memberi rasa manis yang baik, sedangkan bila konsentrasinya tinggi akan menghasilkan flavor yang tidak didinginkan. Sapi dapat memakan atau menghirup bau makanannya yang kuat 1 atau 3 jam sebelum pemerahan (jagung atau rumput, jerami, bawang liar dan gulma). Untuk mengurangi atau menghindari flavor tersebut dapat dilakukan dengan menghindarkan sapi yang akan diperah dari bahan makanannya dan membuat ventilasi yang baik di kandang sapi tersebut.
Flavor cowy adalah flavor yang berbau seperti bau sapi. Sedangkan flavor barny adalah flavor yang berbau kandang ternak. Kedua flavor ini didefinisikan juga sebagai flavor yang kurang bersih (unclean flavor) dan memiliki bau yang benar-benar tidak baik dan masih tertinggal di lidah.
Flavor weedy adalah flavor yang terbentuk karena pengaruh jenis tanaman (rumputan) dari makanan ternak yang berbau gulma. Penyebab flavor ini adalah bahan makanan sapi yang ada di sekitar peternakan. Jenis rumputan yang memberi flavor weedy paling bermasalah adalah tanaman sejenis seledri (Coronopus didymus), yang memberi flavor seperti hangus dan
(3)
tidak bersih pada susu. Komponen yang mungkin menyebabkan flavor tersebut di dalam tanaman ini adalah benzil isothiosianat, benzil cianida, benzil thiosianat, benzil disulfida, benzil mercaptan, dan benzil metil sulfida (Charalambous, G. ,1992).
7. Flavor Pengaruh Lain-lain
Flavor jenis ini muncul bukan karena pengaruh salah satu faktor sebelumnya. Jenis-jenisnya antara lain absorbed flavor, yaitu flavor yang disebabkan karena pengaruh lingkungan peternakan sapi, atau ternak lain sebagai penghasil susu; flavor astrigen yang dapat terjadi pada susu segar;flavor pahit yang dapat dideteksi karena rasa pahitnya; chalky flavor dengan efek yang hampir sama seperti astrigen; chemical flavor yang terbentuk karena kontaminasi bahan kimia; flat flavor dapat diartikan tanpa rasa, seperti air; foreign flavor dimana susu yang menjadi pelarut untuk banyak zat sebagai penyebabnya; lacks freshness yaitu flavor yang kurang segar, tidak memiliki rasa yang enak seperti rasa susu pada umumnya; salty
flavor biasanya ditemukan pada susu dari sapi yang terlambat proses laktasinya, atau pada sapi mastitis.
(4)
KESIMPULAN
Flavor dalam produk pangan dapat diartikan sebagai sensasi yang diterima oleh reseptor (indera pencecap dan penghidu) serta rangsangan trigeminal yang diperoleh dari suatu produk, yang kemudian diinterpertasikan oleh otak sebagai rasa, bau dan “mouthfeel”. Dari mekanisme pembentukannya flavor adalah sensasi rasa yang sering kali merupakan bagian dari bau atau dikontrol oleh bau.
Flavor adalah suatu faktor utama penentu kualitas suatu produk makanan yang terbentuk dari komponen volatil dan semi-volatil dan aroma headspace dari kemasan terutama bila produk tersebut adalah susu karena memiliki kadar lemak serta komponen lain yang mudah bereaksi. Hampir semua flavor termasuk flavor susu tidak dapat dibentuk oleh hanya satu komponen senyawa saja melainkan dari campuran beberapa senyawa yang walaupun hanya berbeda satu senyawa saja akan menyebabkan perbedaan karakteristik flavor yang terbentuk. Ketidakseimbangan pada komponen pembentuk flavor tertentu dapat menyebabkan off flavor terjadi.
Penentuan komponen senyawa pemicu off flavor pada produk susu dapat ditemukan pada komponen senyawa yang konsentrasinya jauh lebih tinggi dibanding yang ada pada produk normal. Flavor pada susu normal (segar) berbeda dengan susu jenis lain seperti susu bubuk non fat, skim, dan susu kental manis, dikarenakan proses pembuatan dan kandungan lemak (trigliserida) yang berbeda,sehingga memiliki komponen pembentuk flavor yang berbeda juga.
Faktor-faktor yang dapat menyebabkan flavor (off flavor) pada susu adalah pemanasan (heated flavor), pengaruh cahaya (light-induced flavor), reaksi lipolisis (lipolyzed flavor), mikroba (microbial flavor), oksidasi (oxidized flavor), penyebaran (transmitted flavor) dan lain-lain.
(5)
DAFTAR PUSTAKA
Charalambous, G. 1992. Off-Flavors in Foods and Beverages. Elsevier Science Publishers B.V.
Fennema, O.R. 1996. Food Chemistry 3rd Edition. Marcel Dekker Inc, New York – Basel.
Heath, H.B., 1981. Source Book of Flavors. The AVI Publishing Company, Inc. Wesport, USA.
Jeon, I.J. 1996. Undesireble flavors in dairy products. Di Dalam. Saxby M.J. Food Taint and Off – Flavours . Blackie Academic and Professional.
Ishler, V and Bob Roberts. 1991.Troubleshooting milk flavor problems. Department of Dairy and Animal Science. The Pennsylvania State University. www.das.psu.edu/teamdairy/
Karagul-Yuceer Y, Cadwallader KR, and Drake M. 2002. Volatile flavor components of stored nonfat dry milk. J Agric Food Chem;50(2):305-12.
Kinsella, J.E, 1969. The Chemistry of dairy powders with reference to baking. Di dalam. Chichester, C.O et. al. 1971. Advances in Food Research. Vol 19. Academic Press. London, USA.
Lawless, H.T. and Lee, C.B. (1993) Common chemical sense in food flavor. In: 'Flavor Science'. Eds T. E.Acree and R.Teranish
Shimoda M, Y. Yoshimura, T. Yoshimura, K. Noda, and Y. Osajima. 2001. Volatile Flavor Compounds of Sweetened Condensed Milk. J. of Food Sci., Vol. 66, No. 6
Reineccius, G. 1994. Source Book of Flavors 2nd E. Chapman & Hall. USA.
Schultz, H.W., E.A.Day, and L.M. Libbey. 1967. Symposium on Food The Chemistry and Physiology of Flavours. Wesport Con. AVI, USA.
(6)
Shiratsuchi, H. M.Shimoda, K.Imayoshi, K.Nado,and Y.Osajima. 1994a. Volatile flavor compounds in spray-dried skim milk powder. J.Agric. Food Chem.:42,984-988.
Shiratsuchi, H. M.Shimoda, K.Imayoshi, K.Nado,and Y.Osajima. 1994b. Off flavor compounds in spray-dried skim milk powder. J.Agric. Food Chem.:42,1323-1327.
Wong, N.P. 1988. Fundamentals of Dairy Chemistry 3rd E. Van Nostrand Reinhold, USA