Reaksi Pencoklatan Pada Pangan

1. JURUSAN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
Q1A117036
TRI ASMAYANTI
TUGAS 1 REAKSI PENCOKLATAN PADA PANGAN

2. 1. Jelaskan reaksi timbulnya warna coklat pada pangan:
a. Enzimatis
• disebabkan karena adanya aktivitas enzim pada bahan pangan segar, seperti pada susu
segar, buah-buahan dan sayuran.
• terjadi pada buah-buahan yang banyak mengandung substrat senyawa fenolik.
• Pencoklatan enzimatik yang melibatkan enzim polifenol oksidase ini membentuk melanin
sehingga menyebabkan warna coklat.
• Reaksi yang menyebabkan warna coklat ini merupakan suatu reaksi kimia yang dikenal
sebagai oksidatif enzimatik dengan oksigen sebagai katalisator dalam reaksi tersebut.
• Jadi reaksi pencoklatan enzimatik ini membutuhkan tiga agen utama yaitu oksigen
(dibantu katalis Cu+ ), enzim (polifenolase/ PPO) serta komponen fenolik.
• Secara normal, sel memisahkan enzim dari komponen fenolik, tapi ketika buah atau
sayuran dipotong atau memar, enzim dan fenol bereaksi dengan kehadiran oksigen
membentuk produk yang kecoklatan.

3. b. Non enzimatis
Reaksi pencoklatan secara non enzimatik (disebabkan tanpa pengaruh enzim) pada umumnya ada tiga
macam reaksi pencoklatan non enzimatik yaitu karamelisasi, reaksi Maillard, dan pencoklatan akibat
vitamin C.
Karamelisasi
terjadi pada suatu larutan sukrosa yang diuapkan maka konsentrasinya akan meningkat, begitu juga titik
didihnya sehingga seluruh air akan menguap semua. Bila keadaan tersebut telah tercapai dan pemanasan
diteruskan, maka cairan yang ada bukan lagi terdiri dari air tetapi cairan sukrosa yang melebur.

4. Reaksi Maillard
Berlangsung melalui beberapa tahap yaitu,
• Pada tahap awal : terjadi pembentukan glikosilamin N-
tersubstitusi dan penyusunan ulang
(rearrangement) glikosilamin.
• Pada tahap intermedit (tahap antara) : berlangsung reaksi dehidrasi membentuk furfural
(-3H2O) atau membentuk redukton (-2H2O);
terjadi fisi yang melibatkan interaksi asam amino
dengan senyawa-senyawa dikarbonil baik
dehidroredukton maupun produk-produk fisi,
dehidroredukton atau aldehid Strecker
menjadi produk-produk berberat molekul tinggi
(melanoidin) melalui interaksinya dengan
senyawa amino.
• Melanoidin adalah gugusan amino membentuk senyawa berwarna cokelat.

5. Vitamin C (asam askorbat) merupakan suatu senyawa reduktor dan juga dapat bertindak sebagai
precursor untuk pembentukan warna cokelat nonenzimatik.
Pencoklatan Akibat Vitamin C
Asam-asam askorbat berada dalam keseimbangan dengan asam dehidrokaskorbat. Dalam
suasana asam, cincin lakton asam dehidroaskorbat terurai secara irreversible dengan membentuk
suatu senyawa diketogulonati kemudian berlangsung reaksi Maillard yang menghasilkan
gugusan amino membentuk senyawa berwarna cokelat yaitu melanoidin.

6. a. Pencoklatan Enzimatis
2. Bermanfaat dan/atau tidak manfaat munculnya warna coklat pada pangan?
Jelaskan!
Munculnya warna coklat pada pangan bisa bermanfaat dan tidak bermanfaat.
• Dapat bermanfaat dengan contoh enzim polifenol oksidase bertanggung jawab terhadap
karakteristik warna coklat keemasan pada buah-buahan yang telah dikeringkan seperti kismis,
buah prem dan buah ara.
• Dan reaksi pencoklatan tidak bermanfaat karena dapat mengurangi kualitas produk bahan pangan
segar sehingga dapat menurunkan nilai ekonomisnya. Sebagai contoh, ketika memotong buah apel
atau pisang. Selang beberapa saat, bagian yang dipotong tersebut akan berubah warna menjadi
coklat.
b. Pencoklatan non enzimatis
• Reaksi Maillard dapat bermanfaat dalam industri makanan sebab reaksi ini berpengaruh pada
aroma, rasa dan warna, diantaranya: industri pemanggangan kopi dan biji kokoa, proses
pengembangan roti dan kue dan pembakaran sereal dan pemasakan daging.
• Namun dapat berubah menjadi tidak bermanfaat jika prosesnya berlangsung lebih lama, yang dapat
menyebabkan penurunan nilai gizi secara signifikan. Penurunan kandungan gizi yang penting ini
terjadi akibat pembentukan senyawa toksik dan mutagenik.

7. a. Pembakaran/pemanggan roti (adonan warna krem, dipanggang jadi coklat)
3. Jelaskan reaksi pencoklatan pada:
Selama produksi pembakaran/pemanggangan roti terjadi reaksi maillard. Perubahan warna yang awal
mula adonan berwarna krem, setelah terjadi proses pemanggangan berubah warna menjadi coklat yang
terjadi karena reaksi dengan gula pereduksi yang dibentuk selama proses fermentasi tetapi tidak habis
digunakan oleh khamir (dari ragi roti). Meskipun gula-gula nonreduksi (misalnya sukrosa) tidak
bereaksi dengan protein pada suhu rendah, tetapi pada suhu tinggi ternyata dapat menimbulkan reaksi
Maillard, yang pada suhu tinggi terjadi pemecahan ikatan glikosidik dari sukrosa dan menghasilkan
glukosa dan fruktosa.
b. Warna coklat pada kentang dikupas
Pada pencoklatan enzimatis terjadi pada buah kentang setelah dikupas, disebabkan oleh pengaruh
aktivitas enzim polyphenol oxidase (PPO), yang dengan bantuan oksigen akan mengubah gugus
monophenol menjadi o-hidroksi phenol, yang selanjutnya diubah lagi menjadi O-kuinon. Gugus o-
kuinon inilah yang membentuk warna coklat pada kentang.

8. a. Pemberian larutan garam dan larutan cuka pada buah yang sudah dikupas
Dalam mencegah reaksi pencoklatan, garam dan cuka akan mereduksi ikatan disulfida
pada enzim sehingga enzim tidak dapat mengkatalis oksidasi senyawa fenolik penyebab
browning. Penambahan garam dan cuka dalam bahan pangan misalnya untuk merendam
bahan pangan yang dapat mengalami pencoklatan dapat menghambat bahkan
menonaktifkan enzim penyebab reaksi pencoklatan. Selain meningkatkan daya simpan,
cuka juga dapat mempertahankan warna atau mencegah reaksi browning/pencokelatan
pada buah dan sayuran.
b. Penambahan sulfit
Sulfit dapat menghambat enzim fenolase pada konsentrasi satu ppm secara langsung
atau mereduksi hasil oksidasi quinon menjadi bentuk fenolat sebelumnya.
4. Metode untuk mencegah timbulnya warna coklat pada buah yang di kupas.
Sebutkan dan jelaskan !
Pencegahan browning atau reaksi pencoklatan pada buah yang di kupas dapat dilakukan dengan cara :

9. c. Pengurangan Oksigen (O2) atau penggunaan antioksidan misalnya vitamin C ataupun
senyawa sulfit.
Antioksidan dapat mencegah oksidasi komponen-komponen fenolat menjadi quinon
berwarna gelap. Sulfit dapat menghambat enzim fenolase pada konsentrasi satu ppm secara
langsung atau mereduksi hasil oksidasi quinon menjadi bentuk fenolat sebelumnya,
sedangkan penggunaan vitamin C dapat mereduksi kembali quinon berwarna hasil oksidasi
(o-quinon) menjadi senyawa fenolat (o-difenol) tak berwarna. Asam askorbat selanjutnya
dioksidasi menjadi asam dehidroaskorbat. Ketika vitamin C habis, komponen berwarna
akan terbentuk sebagai hasil reaksi polimerisasi dan menjadi produk antara yang
irreversibel. Jadi produk berwama hanya akan terjadi jika vitamin C yang ada habis
dioksidasi dan quinon terpolimerisasi
4. Metode untuk mencegah timbulnya warna coklat pada buah yang di kupas.
Sebutkan dan jelaskan !

10. Arsa, Made. 2016. Proses Pencoklatan (Browning Process) Pada Bahan Pangan. Universitas
Udayana. Denpasar.
Ismail, Asriani. 2015. Browning enzimatis. https://www.slideshare.net/aniidemolisher/browning-
enzimatis
Rustaman. 2008. Pemodelan mekanisme reaksi enzimatik. Universitas Padjadjaran. Bandung.
Purwanto, Yohanes Aris. 2016. Penggunaan Asam Askorbat dan Lidah Buaya untuk Menghambat
Pencoklatan pada Buah Potong Apel Malang. Jurnal Keteknikan Pertanian. Vol. 4 No. 2.
DAFTAR PUSTAKA