cLock

Minggu, 14 Oktober 2012

Pengawetan makanan

Pengawetan makanan adalah cara yang digunakan untuk membuat makanan memiliki daya simpan yang lama dan mempertahankan sifat-sifat fisik dan kimia makanan.
Dalam mengawetkan makanan harus diperhatikan jenis bahan makanan yang diawetkan, keadaan bahan makanan, cara pengawetan, dan daya tarik produk pengawetan makanan. Teknologi pengawetan makanan yang dikembangkan dalam skala industri masa kini berbasis pada cara-cara tradisional yang dikembangkan untuk memperpanjang masa konsumsi bahan makanan. 

Tujuan
Sejak manusia dapat berbudidaya tanaman dan hewan, hasil produksi panen menjadi berlimpah. Namun bahan-bahan tersebut ada yang cepat busuk, makanan yang disimpan dapat menjadi rusak, misalnya karena oksidasi atau benturan. Contohnya lemak menjadi tengik karena mengalami reaksi oksidasi radikal bebas. Untuk menangani hal tersebut, manusia melakukan pengawetan pangan, sehingga bahan makanan dapat dikonsumsi kapan saja dan dimana saja, namun dengan batas kadaluarsa, dan kandungan kimia dan bahan makanan dapat dipertahankan. Selain itu, pengawetan makanan juga dapat membuat bahan-bahan yang tidak dikehendaki seperti racun alami dan sebagainya dinetralkan atau disingkirkan dari bahan makanan. 

Cara
pendinginan di lemari pendingin merupakan salah satu cara untuk mengawetkan makanan
Cara pengawetan bahan makanan dapat disesuaikan dengan keadaan bahan makanan, komposisi bahan makanan, dan tujuan dari pengawetan. Secara garis besar ada dua cara dalam mengawetkan makanan, yaitu fisik serta biologi dan kimia. 

Fisik
Pengawetan makanan secara fisik merupakan yang paling bervariasi jenisnya, contohnya adalah:
  • pemanasan. Teknik ini dilakukan untuk bahan padat, namun tidak efektif untuk bahan yang mengandung gugus fungsional, seperti vitamin dan protein.
  • pendinginan. Dilakukan dengan memasukkan ke lemari pendingin, dapat diterapkan untuk daging dan susu.
  • kering dingin.
  • pengasapan. Perpaduan teknik pengasinan dan pengeringan, untuk pengawetan jangka panjang, biasa diterapkan pada daging.
  • pengalengan. Perpaduan kimia (penambahan bahan pengawet) dan fisika (ruang hampa dalam kaleng).
  • pembuatan acar. Sering dilakukan pada sayur ataupun buah.
  • pengentalan dapat dilakukan untuk mengawetkan bahan cair
  • Tenaga Pikiran dapat dilakukan untuk membunuh mikroorganisme dan mencegah terjadinya pembusukan
  • Berlari secara Aerodinamis dapat dilakukan dengan mengangkat tangan dan memiringkan telapak kita searah dgn arah lari kita, dengan begitu akan mempersempit luas area yg terkena gesekan angin dan membuat lari kita lebih cepat.
  • pengeringan, mencegah pembusukan makanan akibat mikroorganisme, biasanya dilakukan untuk bahan padat yang mengandung protein dan karbohidrat
  • pembuatan tepung. Teknik ini sangat banyak diterapkan pada bahan karbohidrat
  • Irradiasi, untuk menghancurkan mikroorganisme dan menghambat perubahan biokimia
Biologi dan kimia
Pengawetan makanan secara biologi dan kimia secara umum ditempuh dengan penambahan senyawa pengawet, seperti:
  • penambahan enzim, seperti papain dan bromelin
  • penambahan bahan kimia, misalnya asam sitrat, garam, gula.
  • pengasinan, menghambat pertumbuhan mikroorganisme pembusuk makanan
  • pemanisan, menaruh dalam larutan dengan kadar gula yang cukup tinggi untuk mencengah kerusakan makanan
  • pemberian bahan pengawet, biasanya diterapkan pada bahan yang cair atau mengandung minyak. Bahan pengawet makanan ada yang bersifat racun dan karsinogenik. Bahan pengawet tradisional yang tidak berbahaya adalah garam seperti pada ikan asin dan telur asin, dan sirup karena larutan gula kental dapat mencegah pertumbuhan mikroba. Kalsium propionat atau natrium propionat digunakan untuk menghambat pertumbuhan kapang, asam sorbat menghambat pertumbuhan kapang dalam keju, sirup dan buah kering. 
Prinsip
Prinsip pengawetan pangan ada tiga, yaitu:
  • Mencegah atau memperlambat laju proses dekomposisi (autolisis) bahan pangan
  • Mencegah kerusakan yang disebabkan oleh faktor lingkungan termasuk serangan hama
  • Mencegah atau memperlambat kerusakan mikrobial. Bahan kimia yang digunakan sebagai pengawet juga diharapkan dapat mengganggu kondisi optimal pertumbuhan mikroba. Ditinjau secara kimiawi, pertumbuhan mikroba yang paling rawan adalah keseimbangan elektrolit pada sistem metabolismenya. Karena itu bahan kimia yang digunakan untuk antimikroba yang efektif biasanya digunakan asam-asam organik. Cara yang dapat ditempuh untuk mencegah atau memperlambat kerusakan mikrobial adalah:
  1. mencegah masuknya mikroorganisme (bekerja dengan aseptis)
  2. mengeluarkan mikroorganisme, misalnya dengan proses filtrasi
  3. menghambat pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme, misalnya dengan penggunaan suhu rendah, pengeringan, penggunaan kondisi anaerobik atau penggunaan pengawet kimia
  4. membunuh mikroorganisme, misalnya dengan sterilisasi atau radiasi.

Jenis bahan pengawet pada makanan

 Menurut Badan Pengawasan Pangan Obat dan Makanan (BPPOM) ada beberapa jenis bahan pengawet yang boleh digunakan dalam produksi makanan, contohnya adalah sebagai berikut:

·         Natrium Benzoate (sodium benzoate),  Digunakan untuk acar dalam botol, keju, margarin, apricot kering, selai, jely, sirup, saus, kecap, anggur buah dan minuman berakohol, serta makanan lainnya kecuali daging, ikan dan unggas. Batas maksimum penggunaan 200mg-1gr / kg.
·         Natrium Bisulfit (sodium Hydrogen Sulphite),  Digunakan pada potongan kentangan goreng beku, udang beku, dan selai dengan batas maksimum penggunaan 50-500 mg/kg.
·         Natrium Metabilsufit (Sodium Methabisulphite), Digunakan pada potongan kentangan goreng beku, udang beku, dengan batas maksimum penggunaan 50-100 mg/kg.
·         Natrium Nitrat (Sodium Nitrat), Digunakan untuk daging olahan dan awetan, keju dengan dosis 50-500 mg/kg.
·         Natrium Nitrit (Sodium Nitrite), Digunakan untuk daging olahan, daging awetan, corned kalengan dengan 50 mg – 125 mg/kg.
·         Natrium Propionat (Sodium Propionat), Digunakan untuk olahan keju dan roti, batas penggunaan 2-3 gr/kg.
·         Natrium Sulfit (Sodium Sulphite), Digunakan untuk potongan kentang goreng beku, udang beku dan selai dengan batas maksimum penggunaan 50-500 mg/kg.
·         Nisin (Nisin), Digunakan untuk keju olahan dengan dosis 12,5 mg/kg.
·         Asam Benzoat (Benzoic Acid), Bahan ini banyak digunakan pada kecap, minuman ringan, acar, margarin, selai, saos, dll. Batas maksimum penggunaan 600 mg – 1 gr/kg.
·         Asam Propionat (Propionic Acid), Banyak digunakan untuk olahan keju dan roti. Batas maksimum penggunaan 2-3 gr/kg
·         Asam Sorbat (Sorbic Acid), Digunakan untuk keju olahan. Dosis penggunaan 3gr/kg.
·         Belerang Dioksida (Sulfur Dioxide), Banyak digunakan untuk acar, jelly, selai, saus, gula bubuk, gula pasir, cuka, sirup, bir/minuman ringan, anggur, sosis, ekstrak kopi kering, gelatin dll. Batas maksimum penggunaan 20-500 mg/kg.
·         Metil p-Hidroxybenzoate (Methyl p-Hidroxybenzoate), Digunakan untuk selai, jelly, acar dalam botol, kecap, ekstrak kopi cair, pasta tomat, sari buah dan makanan lainnya kecuali daging, ikan dan unggas. Batas maksimum penggunaan 200 mg – 1gr/kg
·         Etil p-Hidroxybenzoate (Ethyl p-Hidroxybenzoate), Digunakan untuk selaidan jeli dengan dosis1 gr/kg
·         Propil p-Hidroxybenzoate (Prophyl p-Hidroxybenzoate), Digunakan untuk selai, jeli, acar dalam botol, kecap, ekstrak kopi cair, pasta tomat, sari buah dan makanan lainnya, kecuali daging, ikan unggas. Dosis penggunaan 250 mg – 1 gr/kg
·         Kalium Benzoat (Potassium Benzoate), Digunakan untuk acar dalam botol, keju, margarin, apricot kering, selai, jelly, sirup, saus, anggur buah dan minuman berakohol, serta makanan lainnya kecuali daging, ikan, unggas. Batas maksimum penggunaan 200 mg – 1 gr/kg.
·         Kalium Bisulfit (Potassium Bysulphite), Digunakan untuk potongan kentang goreng beku, udang beku, dan selai. Batas maksimum penggunaan 50-500 mg/kg
·         Kalium Metabisulfit (Potassium Metabilsuphite), Digunakan untuk potongan kentang goreng beku, udang beku, dan selai. Batas maksimum penggunaan 50-100 mg/kg
·         Kalium Nitrat (Potassium Nitrat), Digunakan untuk daging olahan, daging awetan, dan keju dengan dosis penggunaan 50-500 mg/kg
·         Kalium Nitrit (Potassium Nitrit), Digunakan untuk daging olahan, daging awetan, dan keju dengan dosis penggunaan 50-125 mg/kg
·         Kalium Propionat (Potassium Propionate), Digunakan untuk keju olahan dengan dosis 3gr/kg
·         Kalium Sorbat (Potassium Sorbat), Digunakan untuk keju olahan, keju, maragrin, apricot kering, acar dalam botol, jeli, selai. Batas maksimum penggunaan 500mg-1gr/kg
·         Kalium Sulfit (Potassium Sulphite), Digunakan untuk potongan kentang goreng beku, udang beku dan selai dengan dosis 50-500mg/kg.
·         Kalsium Benzoat (Calcium Benzoate), Digunakan untuk selai, saus tomat, sirup dan anggur/minuman berakohol dengan dosis 200mg-1gr/kg
·         Kalsium Propionat (Calsium Propionate), Digunakan untuk olahan keju dan roti, batas penggunaan 2-3 gr/kg
·         Kalsium Sorbat (Calsium Sorbate), Digunakan untuk margarin dan selai dengan dosis 1 gr/kg.

 Sumber Pustaka :
·         http://id.wikipedia.org/wiki/Pengawetan_makanan (13/10/2012, 14:02)
·         http://bayivegetarian.com/?p=204 (13/10/2012, 14:05)

Sabtu, 29 September 2012

PROTEIN

     Protein (asal kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa Organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan dengan ikatan peptida. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfurserta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus.

     Protein terlibat dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem kendali dalam bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam transportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino bagi organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof).
   
   Protein merupakan salah satu kelompok bahan makronutrien. tidak seperti bahan makronutrien lain (karbohidrat dan lemak), protein lebih berperan dalam pembebtukan biomolekul daripada sebagai sumber energi. meskipun demikian, bila organisme sedang kekuranag energi, maka protein ini juga dapat digunakan sebagai sumber energi. Protein ditemukan oleh Jons Jakob Berzelius pada tahun 1838.

     Biosintesis protein alami sama denganekspresi genetik. Kode Genetik yang dibawa DNA ditranskripsi menjadi RNA, yang berperan sebagai cetakan bagi translasi yang dilakukan ribosom. Sampai tahap ini, protein masih "mentah", hanya tersusun dari asam amino proteinogenik. Melalui mekanisme pascatranslasi, terbentuklah protein yang memiliki fungsi penuh secara biologi.

Struktur

Struktur tersier protein. Protein ini memiliki banyak struktur sekunder beta-sheet dan alpha-helix yang sangat pendek. Model dibuat dengan menggunakan koordinat dari Bank Data Protein (nomor 1EDH).
Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat):
  • struktur primer protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida (amida). Frederick Sanger merupakan ilmuwan yang berjasa dengan temuan metode penentuan deret asam amino pada protein, dengan penggunaan beberapa enzim protease yang mengiris ikatan antara asam amino tertentu, menjadi fragmen peptida yang lebih pendek untuk dipisahkan lebih lanjut dengan bantuan kertas kromatografik. Urutan asam amino menentukan fungsi protein, pada tahun 1957, Vernon Ingram menemukan bahwa translokasi asam amino akan mengubah fungsi protein, dan lebih lanjut memicu mutasi genetik.
  • struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai berikut:
    • alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk seperti spiral;
    • beta-sheet (β-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun dari sejumlah rantai asam amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H);
    • beta-turn, (β-turn, "lekukan-beta"); dan
    • gamma-turn, (γ-turn, "lekukan-gamma").
  • struktur tersier yang merupakan gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder. Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul protein dapat berinteraksi secara fisik tanpa ikatan kovalen membentuk oligomer yang stabil (misalnya dimer, trimer, atau kuartomer) dan membentuk struktur kuartener.
  • contoh struktur kuartener yang terkenal adalah enzim Rubisco dan insulin
Struktur primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode:
  1. Hidrolisis protein dengan asam kuat (misalnya, 6N HCl) dan kemudian komposisi asam amino ditentukan dengan instrumen amino acid analyzer 
  2. Analisis sekuens dari ujung-N dengan menggunakan degradasi Esman 
  3. Kombinasi dari digesti dengan tripsin dan spektrometri massa, dan
  4. Penentuan massa molekular dengan Spektrometri massa.
Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan spektroskopi circular dichroism (CD) dan Fourier Transform Infra Red (FTIR). Spektrum CD dari puntiran-alfa menunjukkan dua absorbans negatif pada 208 dan 220 nm dan lempeng-beta menunjukkan satu puncak negatif sekitar 210-216 nm. Estimasi dari komposisi struktur sekunder dari protein bisa dikalkulasi dari spektrum CD. Pada spektrum FTIR, pita amida-I dari puntiran-alfa berbeda dibandingkan dengan pita amida-I dari lempeng-beta. Jadi, komposisi struktur sekunder dari protein juga bisa diestimasi dari spektrum inframerah.

     Struktur protein lainnya yang juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiri dari 40-350 asam amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain. Pada protein yang lebih kompleks, ada beberapa domain yang terlibat di dalamnya. Hubungan rantai polipeptida yang berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah fungsi baru berbeda dengan komponen penyusunnya. Bila struktur domain pada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi biologis masing-masing komponen domain penyusunnya tidak hilang. Inilah yang membedakan struktur domain dengan struktur kuartener. Pada struktur kuartener, setelah struktur kompleksnya berpisah, protein tersebut tidak fungsional.

FUNGSI PROTEIN:  
  1. Penyusun senyawa biomolekul seperti nukleoprotein, enzim, hormon, antibodi dan sarana kontraksi otot.
  2. Pembentukan sel-sel baru.
  3. Pengganti sel-sel pada jaringan yang rusak.
  4. Sebagai Sumber Energi.

Kekurangan Protein
Protein sendiri mempunyai banyak sekali fungsi di tubuh kita. Pada dasarnya protein menunjang keberadaan setiap sel tubuh, proses kekebalan tubuh. Setiap orang dewasa harus sedikitnya mengonsumsi 1 g protein per kg berat tubuhnya. Kebutuhan akan protein bertambah pada perempuan yang mengandung dan atlet-atlet.
Kekurangan Protein bisa berakibat fatal:
  • Kerontokan rambut (Rambut terdiri dari 97-100% dari Protein-Keratin)
  • Yang paling buruk ada yang disebut dengan Kwasior, penyakit kekurangan protein. Biasanya pada anak-anak kecil yang menderitanya, dapat dilihat dari yang namanya busung lapar, yang disebabkan oleh filtrasi air di dalam pembuluh darah sehingga menimbulkan odem. Simptom yang lain dapat dikenali adalah:
    • gangguan pertumbuhan
    • hipotonus
    • hati lemak
  • Kekurangan yang terus menerus menyebabkan marasmus dan berkibat kematian.

Sintese protein
    Dari makanan kita memperoleh Protein. Di sistem pencernaan protein akan diuraikan menjadi peptid peptid ang strukturnya lebih sederhana terdiri dari asam amino. Hal ini dilakukan dengan bantuan enzim. Tubuh manusia memerlukan 9 asam amino. Artinya kesembilan asam amino ini tidak dapat disintesa sendiri oleh tubuh esensiil, sedangkan sebagian asam amino dapat disintesa sendiri atau tidak esensiil oleh tubuh. Keseluruhan berjumlah 21 asam amino. Setelah penyerapan di usus maka akan diberikan ke darah. Darah membawa asam amino itu ke setiap sel tubuh. Kode untuk asam amino tidak esensiil dapat disintesa oleh DNA. Ini disebut dengan DNAtranskripsi. Kemudian karena hasil transkripsi di proses lebih lanjut di ribosom atau retikulum endoplasma, disebut sebagai translasi.

Sumber Protein
  • Daging
  • Ikan
  • Telur
  • Susu
  • Polong-polongan
  • Kentang

Keuntungan Protein
  • Sumber energi
  • Pembetukan dan perbaikan sel dan jaringan
  • Sebagai sintesis hormon,enzim, dan antibodi
  • Pengatur keseimbangan kadar asam basa dalam sel

Methode Pembuktian Protein
  • Metode Volumetri ( Metode Kjeldahl)
  • Metode Gasometri
  • Metode Spektrofotometri (Spektrofotometri UV)

Referensi