Outline
 Food additive sintesis dan alami
 Keuntungan dan kerugian penggunaan food
additive
 Jenis-jenis food additive
 Food additive pada pengolahan pangan/ikan
FOOD ADDITIVE
SINTESIS DAN
ALAMI
Heru Pramono, S.Pi., M.Biotech.
Makromolekul pangan
 4 classes
 Karbohidrat
 Protein
 Asam nukleat
 Lemak
Polimer
Polymer Monomer
 Many parts
 Long mol
 Made of similar or
identical building
blocks
 Parts linked together
by covalent bonds
 One part
 Repeating subunits
of polymer
•Disatukan oleh dehidrasi (dehydration rxn – H20 is lost)
•Dipisahkan oleh hidrolisis
(a) Dehydration reaction in the synthesis of a polymer
HO H1 2 3 HO
HO H1 2 3 4
H
H2O
Short polymer Unlinked monomer
Longer polymer
Kehilangan satu molekul H2O
mengakibatkan reaksi baru
Figure 5.2A
A. Karbohidrat
 Gula dan polimer gula
 ~CxH2xOx
1. Karbohidrat
 senyawa organik yang terdiri atas
karbon, hidrogen, dan oksigen
Video Biomolekul Karbohidrat
 https://www.youtube.com/watch?v=QhPKaDJ_
Fr8
 Uji kualitatif karbohidrat Bennedic &
Seliwanof
 https://www.youtube.com/watch?v=jSCEJ-
HO4ck
 http://fr.slideshare.net/my_freno/analisis-
kualitatif-karbohidrat
1. Monosakarida
 Satu gugus gula
 Nutrisi mayor untuk sel
 Contoh : glukosa, fruktosa, galaktosa, ribosa *
deoksiribosa Triose sugars
(C3H6O3)
Pentose sugars
(C5H10O5)
Hexose sugars
(C6H12O6)
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
HO C H
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
HO C H
HO C H
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
C OC O
H C OH
H C OH
H C OH
HO C H
H C OH
C O
H
H
H
H H H
H
H H H H
H
H H
C C C C
OOOO
Aldoses
Glyceraldehyde
Ribose
Glucose Galactose
Dihydroxyacetone
Ribulose
Ketoses
FructoseFigure 5.3
2. Disakarida
 2 gula
 Ikatan glikosidik
 Ikatan kovalen terbentuk antara dua
monosakarida karena reaksi dehidrasi
Contoh:
 Glucose + glucose = maltose
 Glucose + fructose = sucrose
 Glucose + galactose = lactose
H
HO
H
H
OH H
OH
O
H
OH
CH2OH
H
HO
H
H
OH H
OH
O
H
OH
CH2OH
H
O
H
H
OH H
OH
O
H
OH
CH2OH
H
H2O
H2O
H
H
O
H
HOH
OH
O
H
CH2OH
CH2OH HO
OHH
CH2OH
H
OH H
H
HO
OHH
CH2OH
H
OH H
O
O H
OHH
CH2OH
H
OH H
O
HOH
CH2OH
H HO
O
CH2OH
H
H
OH
O
O
1 2
1 4
1–4
glycosidic
linkage
1–2
glycosidic
linkage
Glucose
Glucose Glucose
Fructose
Maltose
Sucrose
OH
H
H
3. Polysaccharides
Penyimpanan
Energi
Struktural tubuh
 Starch –
 Polimer glukosa pada
tanaman
 Konfigurasi alfa heliks
 Disimpan dalam bentuk
granula pada plastida
 EX: amilosa &
amilopektin
 Glikogen–
 Polimer glukosa pada
binatang
 Bercabang sangat
banyak
 Disimpan pada hati dan
 Selulosa
 Polimer glukosa pada
tanaman
 konfigurasi beta (β heliks)
(heliks )
 Komponen mayor pada
tanaman
 Sulit dicerna
 EX: bact & cows; termites &
flagellates
 Kitin
 Digunakan sebagai dinding
sel fungi
 Eksoskeleton arthropoda
Sekitar 100 – 1000 monosakarida berikatan dengan ikatan
glikosidik 2 fungsi utama:
Amylose Amylopectin
1 m
0.5 m
Glycogen
Plant cells
0.5 m
Cell walls
Cellulose microfibrils
in a plant cell wall Microfibril
CH2OH
CH2OH
OH
O
H
O
O
OH
O
CH2OH
O
O
OH
O
CH2OH OH
OH OH
O
O
CH2OH
O
O
O
H
CH2OH
O
O
O
H
O
O
CH2OHOH
CH2OHOH
OOH OH OH OH
O
OH OH
CH2OH
CH2OH
OH
O
OH CH2OH
O
O
OH CH2OH
OH
Glucose
monome
r
O
O
O
O
O
O
OH
OH
O
O
OH
B. Lemak/ Lipida
 Hidrofobik
1. Lemak
 Terdiri atas gliserol &
asam lemak (panjang as
lem. 16-18 C)
 Saturated – terdapat
banyak ikatan rangkap;
solid; binatang
 Unsaturated – kurang
ikatan rangkap/ tidak ada;
ikatan ganda; liquid;
tanaman
 Fungsi– penyimpanan
energi
2. Fosfolipid
 Komponen utama
membran sel
 Membentuk bilayer
 ambivalensi
Hydrophilic
head
WATER
WATER
Hydrophobic
tail
3. Steroid
 Rangka karbon
terdiri atas 4 cincin
bergabung
 EX: Kolesterol
 Komponen umum
pada membran sel
hewan
 Prekusor steroid lain
 Beberapa hormon
terbentuk dari
turunan kolesterol
HO
CH3
CH3
H3C CH3
CH3
C. Protein
 50% berat massa sel
 Enzim = protein yang menjadi katalis reaksi
 Katalis= zat yang mampu mempercepat reaksi
tanpa ikut bereaksi
 Polipeptida = Polimer asam amino (AA)
 Minimal 20 AA
 Protein yang terdiri lebih dari 1 AA akan
membentuk konformasi tertentu. Kenapa?
 Monomer AA dapat berikatan dengan monomer
lain dengan ikatan peptida
Konformasi & Fungsi Protein
(Sanger)
4 level:
 Primer (1°)
 Urutan AA
 Linier
 Sekunder(2°)
 Ikatan hidrogen
berakibat pada :
 α-heliks
 Β-sheet
 Tersier (3°)
 Tiga dimensi
 Ikatan hidrogen, ionik,
dan jembatan disulfida
 Quanternary (4°)
 2 atau lebih ikatan
tersier bergabung
+H3N
Amino end
Amino acid
subunits
helix
Asam Nukleat
 Menyimpan dan
melanjutkan informasi
genetik
 Gen = unit untuk
menurunkan sifat
 2 tipe : DNA & RNA
 Terbuat dari
serangkaian
nukleotida
 Gula
 Fosfat
 Basa
Nitrogenous
base
Nucleoside
O
O
O
O P CH2
5’C
3’C
Phosphate
group Pentose
sugar
(b) NucleotideFigure 5.26
O
Food Additive
 Bahan yang ditambahkan dengan sengaja ke
dalam makanan dalam jumlah kecil, dengan
tujuan untuk memperbaiki penampakan, cita
rasa, tekstur, flavor dan memperpanjang
daya simpan.
 Mampu meningkatkan nilai gizi seperti
protein, mineral dan vitamin.
FA & Perikanan
 Produsen
 Keamanan pangan
 Diferensiasi produk
 Menarik konsumen
 Distributor
 Keamanan pangan
 Masa simpan
 Konsumen
 Keamanan pangan
 Kualitas produk
Jenis Food Additive
 Pewarna
 Pemanis
 Cita rasa/ penguat rasa
 Pengawet makanan
 Pengemulsi
 Antioksidan
a. Pewarna Alami
 Pewarna adalah zat berwarna yang memiliki
afinitas kimia terhadap benda yang
diwarnainya
 Bahan pewarna dan pigmen terlihat berwarna
karena mereka menyerap panjang
gelombang tertentu dari cahaya
Jenis Pewarna Alami
 Karamel (E150), made from caramelized sugar
 Annatto (E160b), a reddish-orange dye made
from the seed of the achiote.
 Klorofilin (E140), a green dye made from
chlorella algae
Lanjut…
 Turmeric (curcuminoids, E100)
 Saffron (carotenoids, E160a)
 Paprika (E160c)
 Lycopene (E160d)
 Elderberry juice
 Pandan , a green food coloring
 Butterfly pea, a blue food dye
 Cochineal (E120), a red dye derived from the
cochineal insect, Dactylopius coccus
 Betanin (E162) extracted from beets
b. Pewarna sintetis
 Zat warna sintetik ditemukan oleh William
Henry Perkins tahun 1856,
 zat pewarna ini lebih stabil dan tersedia dari
berbagai warna.
c. Penguat rasa
 Buatan: Kristal monosodium glutamat, asam
cuka, benzaldehida, amil asetat
 Alami : bunga
cengkeh, pala, merica, cabai, laos, kunyit, ketu
mbar.
d. Pemanis
 Apakah gula termasuk Food additive?
 Beberapa jenis pemanis buatan yang
digunakan adalah
sakarin, siklamat, dulsin, sorbitol dan
aspartam
 Siklamat  karsinogen.
e. Pengawet
 Bahan pengawet adalah zat yang dapat menghambat
kerusakan pada makanan, karena serangan
bakteri, khamir, kapang.
 Reaksi-reaksi kimia yang sering harus dikendalikan adalah
reaksi oksidasi, pencoklatan (browning) dan reaksi enzimatis
lainnya.
 Pengawetan makanan sangat menguntungkan produsen
karena dapat menyimpan kelebihan bahan makanan yang
ada dan dapat digunakan kembali saat musim paceklik tiba.
 Contoh bahan pengawet adalah natrium benzoat, natrium
nitrat, asam sitrat, dan asam sorbat.
 Alami???  Kitosan, Bakteriosin, Asam
laktat, Reuterin, Lactacin
f. Pengental
 Pengental yaitu bahan tambahan yang
digunakan untuk menstabilkan, memekatkan
atau mengentalkan makanan yang
dicampurkan dengan air, sehingga
membentuk kekentalan tertentu.
 Contoh pengental adalah pati, gelatin, dan
gum (agar, alginat, karagenan).
g. Pengemulsi
 Gom arab sebagai agen pengemulsi
 Pengemulsi (emulsifier) adalah zat yang dapat
mempertahankan dispersi lemak dalam air
dan sebaliknya.
 Contoh pengemulsi  lesitin pada kuning
telur, Gom arab dan gliserin.
 Buatan  STPP
 Terima kasih

Food additive sintesis dan Alami

  • 1.
    Outline  Food additivesintesis dan alami  Keuntungan dan kerugian penggunaan food additive  Jenis-jenis food additive  Food additive pada pengolahan pangan/ikan
  • 2.
    FOOD ADDITIVE SINTESIS DAN ALAMI HeruPramono, S.Pi., M.Biotech.
  • 3.
    Makromolekul pangan  4classes  Karbohidrat  Protein  Asam nukleat  Lemak Polimer
  • 4.
    Polymer Monomer  Manyparts  Long mol  Made of similar or identical building blocks  Parts linked together by covalent bonds  One part  Repeating subunits of polymer •Disatukan oleh dehidrasi (dehydration rxn – H20 is lost) •Dipisahkan oleh hidrolisis
  • 5.
    (a) Dehydration reactionin the synthesis of a polymer HO H1 2 3 HO HO H1 2 3 4 H H2O Short polymer Unlinked monomer Longer polymer Kehilangan satu molekul H2O mengakibatkan reaksi baru Figure 5.2A
  • 6.
    A. Karbohidrat  Guladan polimer gula  ~CxH2xOx
  • 7.
    1. Karbohidrat  senyawaorganik yang terdiri atas karbon, hidrogen, dan oksigen
  • 8.
    Video Biomolekul Karbohidrat https://www.youtube.com/watch?v=QhPKaDJ_ Fr8  Uji kualitatif karbohidrat Bennedic & Seliwanof  https://www.youtube.com/watch?v=jSCEJ- HO4ck  http://fr.slideshare.net/my_freno/analisis- kualitatif-karbohidrat
  • 9.
    1. Monosakarida  Satugugus gula  Nutrisi mayor untuk sel  Contoh : glukosa, fruktosa, galaktosa, ribosa * deoksiribosa Triose sugars (C3H6O3) Pentose sugars (C5H10O5) Hexose sugars (C6H12O6) H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH HO C H H C OH H C OH H C OH H C OH HO C H HO C H H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH C OC O H C OH H C OH H C OH HO C H H C OH C O H H H H H H H H H H H H H H C C C C OOOO Aldoses Glyceraldehyde Ribose Glucose Galactose Dihydroxyacetone Ribulose Ketoses FructoseFigure 5.3
  • 10.
    2. Disakarida  2gula  Ikatan glikosidik  Ikatan kovalen terbentuk antara dua monosakarida karena reaksi dehidrasi Contoh:  Glucose + glucose = maltose  Glucose + fructose = sucrose  Glucose + galactose = lactose
  • 11.
    H HO H H OH H OH O H OH CH2OH H HO H H OH H OH O H OH CH2OH H O H H OHH OH O H OH CH2OH H H2O H2O H H O H HOH OH O H CH2OH CH2OH HO OHH CH2OH H OH H H HO OHH CH2OH H OH H O O H OHH CH2OH H OH H O HOH CH2OH H HO O CH2OH H H OH O O 1 2 1 4 1–4 glycosidic linkage 1–2 glycosidic linkage Glucose Glucose Glucose Fructose Maltose Sucrose OH H H
  • 12.
    3. Polysaccharides Penyimpanan Energi Struktural tubuh Starch –  Polimer glukosa pada tanaman  Konfigurasi alfa heliks  Disimpan dalam bentuk granula pada plastida  EX: amilosa & amilopektin  Glikogen–  Polimer glukosa pada binatang  Bercabang sangat banyak  Disimpan pada hati dan  Selulosa  Polimer glukosa pada tanaman  konfigurasi beta (β heliks) (heliks )  Komponen mayor pada tanaman  Sulit dicerna  EX: bact & cows; termites & flagellates  Kitin  Digunakan sebagai dinding sel fungi  Eksoskeleton arthropoda Sekitar 100 – 1000 monosakarida berikatan dengan ikatan glikosidik 2 fungsi utama:
  • 13.
    Amylose Amylopectin 1 m 0.5m Glycogen Plant cells 0.5 m Cell walls Cellulose microfibrils in a plant cell wall Microfibril CH2OH CH2OH OH O H O O OH O CH2OH O O OH O CH2OH OH OH OH O O CH2OH O O O H CH2OH O O O H O O CH2OHOH CH2OHOH OOH OH OH OH O OH OH CH2OH CH2OH OH O OH CH2OH O O OH CH2OH OH Glucose monome r O O O O O O OH OH O O OH
  • 14.
  • 15.
    1. Lemak  Terdiriatas gliserol & asam lemak (panjang as lem. 16-18 C)  Saturated – terdapat banyak ikatan rangkap; solid; binatang  Unsaturated – kurang ikatan rangkap/ tidak ada; ikatan ganda; liquid; tanaman  Fungsi– penyimpanan energi
  • 16.
    2. Fosfolipid  Komponenutama membran sel  Membentuk bilayer  ambivalensi Hydrophilic head WATER WATER Hydrophobic tail
  • 17.
    3. Steroid  Rangkakarbon terdiri atas 4 cincin bergabung  EX: Kolesterol  Komponen umum pada membran sel hewan  Prekusor steroid lain  Beberapa hormon terbentuk dari turunan kolesterol HO CH3 CH3 H3C CH3 CH3
  • 18.
    C. Protein  50%berat massa sel  Enzim = protein yang menjadi katalis reaksi  Katalis= zat yang mampu mempercepat reaksi tanpa ikut bereaksi  Polipeptida = Polimer asam amino (AA)  Minimal 20 AA  Protein yang terdiri lebih dari 1 AA akan membentuk konformasi tertentu. Kenapa?  Monomer AA dapat berikatan dengan monomer lain dengan ikatan peptida
  • 19.
    Konformasi & FungsiProtein (Sanger) 4 level:  Primer (1°)  Urutan AA  Linier  Sekunder(2°)  Ikatan hidrogen berakibat pada :  α-heliks  Β-sheet  Tersier (3°)  Tiga dimensi  Ikatan hidrogen, ionik, dan jembatan disulfida  Quanternary (4°)  2 atau lebih ikatan tersier bergabung +H3N Amino end Amino acid subunits helix
  • 20.
    Asam Nukleat  Menyimpandan melanjutkan informasi genetik  Gen = unit untuk menurunkan sifat  2 tipe : DNA & RNA  Terbuat dari serangkaian nukleotida  Gula  Fosfat  Basa Nitrogenous base Nucleoside O O O O P CH2 5’C 3’C Phosphate group Pentose sugar (b) NucleotideFigure 5.26 O
  • 21.
    Food Additive  Bahanyang ditambahkan dengan sengaja ke dalam makanan dalam jumlah kecil, dengan tujuan untuk memperbaiki penampakan, cita rasa, tekstur, flavor dan memperpanjang daya simpan.  Mampu meningkatkan nilai gizi seperti protein, mineral dan vitamin.
  • 22.
    FA & Perikanan Produsen  Keamanan pangan  Diferensiasi produk  Menarik konsumen  Distributor  Keamanan pangan  Masa simpan  Konsumen  Keamanan pangan  Kualitas produk
  • 23.
    Jenis Food Additive Pewarna  Pemanis  Cita rasa/ penguat rasa  Pengawet makanan  Pengemulsi  Antioksidan
  • 24.
    a. Pewarna Alami Pewarna adalah zat berwarna yang memiliki afinitas kimia terhadap benda yang diwarnainya  Bahan pewarna dan pigmen terlihat berwarna karena mereka menyerap panjang gelombang tertentu dari cahaya
  • 25.
    Jenis Pewarna Alami Karamel (E150), made from caramelized sugar  Annatto (E160b), a reddish-orange dye made from the seed of the achiote.  Klorofilin (E140), a green dye made from chlorella algae
  • 26.
    Lanjut…  Turmeric (curcuminoids,E100)  Saffron (carotenoids, E160a)  Paprika (E160c)
  • 27.
     Lycopene (E160d) Elderberry juice  Pandan , a green food coloring  Butterfly pea, a blue food dye
  • 28.
     Cochineal (E120),a red dye derived from the cochineal insect, Dactylopius coccus  Betanin (E162) extracted from beets
  • 29.
    b. Pewarna sintetis Zat warna sintetik ditemukan oleh William Henry Perkins tahun 1856,  zat pewarna ini lebih stabil dan tersedia dari berbagai warna.
  • 32.
    c. Penguat rasa Buatan: Kristal monosodium glutamat, asam cuka, benzaldehida, amil asetat  Alami : bunga cengkeh, pala, merica, cabai, laos, kunyit, ketu mbar.
  • 33.
    d. Pemanis  Apakahgula termasuk Food additive?  Beberapa jenis pemanis buatan yang digunakan adalah sakarin, siklamat, dulsin, sorbitol dan aspartam  Siklamat  karsinogen.
  • 34.
    e. Pengawet  Bahanpengawet adalah zat yang dapat menghambat kerusakan pada makanan, karena serangan bakteri, khamir, kapang.  Reaksi-reaksi kimia yang sering harus dikendalikan adalah reaksi oksidasi, pencoklatan (browning) dan reaksi enzimatis lainnya.  Pengawetan makanan sangat menguntungkan produsen karena dapat menyimpan kelebihan bahan makanan yang ada dan dapat digunakan kembali saat musim paceklik tiba.  Contoh bahan pengawet adalah natrium benzoat, natrium nitrat, asam sitrat, dan asam sorbat.  Alami???  Kitosan, Bakteriosin, Asam laktat, Reuterin, Lactacin
  • 35.
    f. Pengental  Pengentalyaitu bahan tambahan yang digunakan untuk menstabilkan, memekatkan atau mengentalkan makanan yang dicampurkan dengan air, sehingga membentuk kekentalan tertentu.  Contoh pengental adalah pati, gelatin, dan gum (agar, alginat, karagenan).
  • 36.
    g. Pengemulsi  Gomarab sebagai agen pengemulsi  Pengemulsi (emulsifier) adalah zat yang dapat mempertahankan dispersi lemak dalam air dan sebaliknya.  Contoh pengemulsi  lesitin pada kuning telur, Gom arab dan gliserin.  Buatan  STPP
  • 37.