Sifat kimia dan metabolisme MSG

2.2.2 Sifat kimia dan metabolisme MSG

Monosodium glutamate mempunyai rumus kimia C 5 H 8 NNaO 4 .H 2 O yang bersifat sangat larut dalam air Geha et al., 2000 glutamat yang terdapat dalam MSG merupakan asam amino yang banyak dijumpai pada makanan, kandungan glutamat 20 dari total asam amino pada beberapa makanan baik bebas maupun terikat dengan peptida ataupun protein Grattini, 2000. Sementara glutamat yang terdapat dalam MSG dan yang berasal dari hidrolisis protein tumbuhan merupakan glutamat dalam bentuk bebas. Konsumsi glutamat bebas akan meningkatkan kadar glutamat dalam plasma darah Gold, 1995. Selanjutnya glutamat di dalam mukosa usus halus akan diubah menjadi alanin dan di dalam hati akan diubah menjadi glukosa dan laktat. Adapun kadar puncak glutamat yang dicapai hewan dewasa setelah konsumsi oral 1 grkgBB, kadar terendah dijumpai pada kelinci dan meningkat progresif pada monyet, anjing, tikus dan marmut. Adapun faktor- faktor yang mempengaruhi peningkatan asam glutamat plasma adalah cara pemberian oral, subkutan, intraperitoneal konsentrasi MSG dalam larutan 2, 10 dan usia hewan baru lahir memetabolisme asam glutamat lebih rendah dari dewasa Garattini, 2000. Struktur kimia dari MSG dapat dilihat pada gambar berikut ini Gambar 2.4. Gambar 2.4 Struktur kimia Monosodium Glutamate Loliger, 2000 Universitas Sumatera Utara MSG telah diproduksi dengan tiga metode: 1. Hidrolisis protein nabati dengan asam hidroklorida untuk memutuskan ikatan peptida 1909-1962, 2. Sintesis kimia langsung dengan akrilonitril 1962-1973, dan 3. Fermentasi bakteri, metode yang digunakan saat ini. Menurut Chiaki 2009, pada awalnya untuk hidrolisis digunakan gluten gandum karena mengandung lebih dari 30gr glutamat dan glutamin dalam 100gr protein. Seiring meningkatnya produksi untuk memenuhi permintaan MSG yang terus bertambah, maka dilakukan penelitian terhadap proses-proses produksi baru berupa sintesis kimia dan fermentasi. Industri fiber poliakrilik dimulai di Jepang pada pertengahan 1950-an dan akrilonitril kemudian diadopsi sebagai bahan awal untuk mensintesis MSG. Saat ini, sebagian besar produksi MSG dunia dilakukan dengan fermentasi bakteri dalam proses yang mirip dengan produksi anggur, cuka, yoghurt, dan bahkan cokelat. Natrium sodium ditambahkan pada tahap netralisasi. Selama fermentasi, bakteri terpilih coryneform bacteria yang dikultur dengan amonia dan karbohidrat dari bit gula, tebu gula, tapioka, atau molase, mengeluarkan asam amino ke dalam kultur kaldu, yang kemudian L-glutamat diisolasi. Kyowa Hakko Kogyo Co. Ltd., mengembangkan fermentasi industri yang pertama untuk memproduksi L-glutamat. Akhir-akhir ini, tingkat hasil konversi dan tingkat produksi dari gula menjadi glutamat terus meningkat dalam industri MSG, hal ini memotivasi industri untuk terus memenuhi permintaan MSG. Produk akhir setelah filtrasi, konsentrasi, pengasaman, dan kristalisasi adalah glutamat murni, natrium, dan air. Wujudnya adalah serbuk kristal berwarna putih dan tidak berbau yang dalam larutan terdisosiasi menjadi glutamat dan natrium. Bahan ini sangat mudah Universitas Sumatera Utara larut dalam air, tetapi tidak bersifat higroskopis dan praktis tidak larut dalam pelarut organik umum seperti eter Yoshida, 1970. Secara umum, MSG stabil dalam kondisi pemprosesan makanan biasa. Selama pemasakan, MSG tidak terurai, tetapi seperti asam amino lainnya, perubahan menjadi kecoklatan atau reaksi Maillard akan terjadi bila ada gula pada suhu yang sangat tinggi Yamaguchi, 2008. Diperkirakan seseorang dengan berat badan 70 kg setiap harinya mendapat asupan asam glutamat sekitar 28 gr yang berasal dari makanan dan hasil pemecahan protein dalam usus. Pertukaran asam glutamat setiap harinya dalam tubuh sekitar 48 gr, namun jumlahnya di dalam darah hanya sedikit yaitu sekitar 20 mg karena cepat mengalami ekstraksi dan digunakan oleh beberapa jaringan termasuk otot dan hati Garattini, 2000. Glutamat merupakan suatu neutotransmitter yang penting untuk komunikasi antar neuron, jika berlebihan akan dipompakan kembali ke dalam sel glial di sekitar nefron, dan akan menyebabkan neuron tersebut mati Gold, 1995; Garattini, 2000. Glutamat akan membuka saluran kalsium neuron sehingga kalsium masuk ke dalam sel. Reaksi kimia yang berlangsung di dalam sel, akan melepaskan bahan-bahan kimiawi secara cepat yang dapat merangsang neuron yang berada didekatnya. Asam arakidonat merupakan salah satu hasil reaksi kimia yang akan bereaksi dengan enzim dan menghasilkan radikal bebas seperti radikal hidroksil Gold, 1995. Universitas Sumatera Utara

2.2.3 Efek biologi MSG