Reaksi Pencoklatan TINJAUAN PUSTAKA

6 Berdasarkan ukurannya, kentang digolongkan menjadi empat, yaitu kentang dengan berat 50 gram per umbi kentang kecil, kentang dengan berat 51-100 gram per umbi kentang sedang, kentang dengan berat 101-300 gram per umbi kentang besar, dan kentang dengan berat 301 gram per umbi kentang sangat besar. Presentase bagian kentang yang dapat dimakan adalah 85 BPS 2006. Komposisi utama umbi kentang adalah air 75-80, pati 16-20, dan protein 2.0- 2.5 FAO 2008. Komposisi ini dipengaruhi oleh varietas, keadaan tanah, pupuk, umur umbi ketika dipanen, waktu, dan suhu penyimpanan. Komposisi dan nilai gizi kentang dapat dilhat pada Tabel 4. Tabel 4 Komposisi dan nilai gizi umbi kentang per 100 gram Kandungan Nilai Kalori Kal 83.00 Air gram 77.80 Karbohidrat gram 19.10 Protein gram 2.00 Lemak gram 0.10 Fosfor mg 56.00 Kalsium mg 11.00 Besi mg 0.70 Vitamin C mg 17.00 Vitamin B1 mg 0.11 Bagian dapat dimakan 85.00 Direktorat Gizi Departemen Kesehatan 1979

B. Reaksi Pencoklatan

Reaksi pencoklatan biasa terjadi pada buah atau sayuran yang mengalami perlakuan mekanis yang dapat menyebabkan perubahan fisik, flavour, dan gizi. Pada umumnya reaksi pencoklatan dibagi menjadi dua yaitu pencoklatan enzimatis dan pencoklatan non-enzimatis. Reaksi pencoklatan enzimatis banyak terjadi pada buah dan sayuran terutama jika terjadi dekstrusi jaringan. Reaksi pencoklatan non- enzimatis terjadi pada pengolahan bahan pangan yang menggunakan panas dan selama penyimpanan bahan pangan Koeswara 1991. Pencoklatan non-enzimatis 7 terdiri dari reaksi maillard, reaksi karamelisasi, dan reaksi pencoklatan akibat oksidasi vitamin C Winarno 1992. Pencoklatan enzimatis menyebabkan perubahan warna, rasa yang tidak diinginkan dan penurunan nilai gizi bahan pangan Lamikanra 2002. Reaksi pencoklatan enzimatis terjadi pada buah-buahan dan sayuran jika jaringan buah atau sayuran itu terpotong atau terkelupas. Akibat reaksi ini akan timbul warna coklat karena konversi senyawa fenolat menjadi melanin dengan bantuan enzim polifenol oksidase. Kontak antara jaringan yang terluka atau terpotong dengan udara akan menyebabkan pencoklatan. Hal tersebut dikarenakan senyawa fenol teroksidasi secara enzimatis menjadi o-kuinon yang secara cepat mengalami polimerisasi membentuk pigmen coklat melanin. Senyawa fenol bersifat sangat mudah terdekomposisi pada suhu ruangan dan sangat sukar untuk diisolasi Tingkat reaksi pencoklatan enzimatis semakin tinggi jika konsentrasi fenolik subtrat polifenol oksidase pada buah dan sayuran tinggi dan konsentrasi asam askorbat yang rendah Bauernfeind dan Pinkert 1970. Menurut Winarno 1992, banyak sekali senyawa fenolik yang dapat bertindak sebagai subtrat dalam reaksi pencoklatan enzimatis pada buah dan sayuran. Senyawa-senyawa fenolik tersebut diantaranya adalah katekin dan turunannya, seperti tirosin, asam kafeat, asam klorogenat, dan leukoantosianin. Pada umumnya reaksi oksidasi fenol dikatalisis oleh enzim kresolase dan katekolase. Kresolase mengkatilisis oksidasi monofenol tirosin dan kresol dengan mengubah gugus hidroksil pada posisi ortonya sehingga menjadi orto difenol. Katekolase menghilangkan dua atom hidrogen pada orto-difenol membentuk orto- quinon Park dan Luh 1985. Menurut Eskin et al. 1971, katekolase mengkatalisis reaksi oksidasi orto- difenol menjadi orto-quinon; orto-quinon dengan orto difenol akan terhidroksilasi membentuk trihidroksi benzena; kemudian trihidroksi benzena bereaksi dengan orto quinon membentuk hidroksi quinon yang akhirnya berpolimerisasi membentuk warna merah kemudian coklat. Pembentukan senyawa melanin dari orto-quinon berlangsung secara spontan dan tidak bergantung pada adanya enzim atau oksigen. 8 Faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat reaksi pencoklatan enzimatis adalah kandungan komponen fenolik, aktivitas dari enzim polifenol oksidase, oksigen, ion logam, pH, dan suhu Lisinska dan Leszczynski 1989. Reaksi pencoklatan enzimatis dapat dikontrol oleh inaktivasi enzim polifenol oksidase, pengeluaran oksigen, modifikasi komponen fenolik, penambahan agen pereduksi, interaksi dengan grup tembaga, mereduksi atau menjerat senyawa quinon, bahkan memindahkan produk akhir dari reaksi pencoklatan Shahidi dan Naczk 1995. Enzim polifenol oksidase dapat diinaktivasi dengan perlakuan panas dengan suhu 90 C. Metode lain untuk memperlambat reaksi pencoklatan enzimatis adalah dengan menurunkan pH jaringan lebih kecil daripada pH optimum enzim polifenol oksidase yang berkisarantara 4.0-7.0. Asam yang dapat ditambahkan untuk menurunkan pH adalah asam sitrat, malat, askorbat, dan asam fosfat Shahidi dan Naczk 1995. Menurut Eskin 1971 menyatakan bahwa ada 3 teori tentang reaksi pencoklatan non-enzimatis yang terjadi dalam suatu bahan makanan yaitu: karamelisasi, reaksi maillard dan oksidasi vitamin C. Karamelisasi terjadi karena bahan mengalami pemanasan pada suhu tinggi. Reaksi pencoklatan akibat oksidasi vitamin C disebabkan asam askorbat yang dikandung oleh bahan mengalami oksidasi sehingga senyawa tersebut terpecah menghasilkan furfural dan karbondioksida. Pencoklatan Maillard disebabkan terjadinya reaksi senyawa- senyawa karbonil yang berasal dari pemecahan karbohidrat atau lemak dengan senyawa amino dalam bahan. Di dalam tepung kentang sistem pencoklatan yang terjadi adalah pencoklatan yang bersifat non-enzimatis reaksi Maillard, hal ini disebabkan oleh reaksi senyawa asam amino dengan gula reduksi yang lebih cepat antara aldehid dan keton karena pemanasan di dalam tepung. Mekanisme reaksi pencoklatan non-enzimatis berlangsung sangat kompleks dan dalam reaksi ini tidak diperlukan oksigen untuk memulai prosesnya tetapi harus ada senyawa amino. Pembentukan warna coklat yang diakibatkan oleh reaksi gula dengan asam amino dimulai dengan pembentukan basa Schiff’s, dimana senyawa ini bersifat labil yang selanjutny akan mengalami siklisasi membentuk senyawa glikosilamine N-Substituted glycosylamine. Selanjutnya senyawa ini mengalami isomerisasi dan mengalami penyusunan “Amadori”, serta mengalami berbagai 9 perubahan komplek sehingga dihasilkan senyawa melanoidin yang merupakan pigmen yang berwarna coklat. Menurut Winarno 1992, reaksi Maillard berlangsung melalui beberapa tahapan sebagai berikut Gambar 1: a Suatu aldosa bereaksi bolak balik dengan asam amino atau dengan gugus amino dari protein sehingga menjadi amino ketosa. b Dehidrasi dari hasil reaksi amadori membentuk turunan-turunan furfuraldehid, misalnya heksosa diperoleh hidroksimetil furfural c Proses dehidrasi selanjutnya menghasilkan hasil antara metal L-dikarbonil yang diikuti penguraian menghasilkan reduktor-reduktor dan L-dikarboksil seperti metilglioksal, asetol dan diasetil. d Aldehid-aldehid aktif dari 3 dan 4 terpolimerisasi tanpa mengikut sertakan gugus amino hal ini disebut kondensasi aldol atau dengan gugusan amino membentuk senyawa berwarna coklat yang disebut melanoidin.

C. Tepung Kentang