< PreviousKimia Pangan 329dalam bentuk serbuk putih kekuningan, halus, dan kadar airnya 8%. Enzim ini harus disimpan dibawah suhu 60 °C. Pada 1 (satu) buah pepaya dapat dilakukan 5 kali sadapan. Tiap sadapan menghasilkan ± 20 gram getah. Getah dapat diambil setiap 4 hari dengan jalan menggoreskan buah tersebut dengan pisau. 88..55.. VViittaammiinn ddaann MMiinneerraall 88..55..11.. VViittaammiinn Menurut deMan (1999) vitamin adalah komponen minor makanan yang memainkan peranan penting dalam nutrisi manusia. Vitamin-vitamin sintetik penggunaannya telah berkembang luas untuk menggantikan kehilangan tersebut dan menjaga jumlahnya dalam makanan. Semua makhluk hidup membutuhkan vitamin, tetapi tidak setiap vitamin yang ditemukan dibutuhkan oleh semua hewan. Tanaman (termasuk khamir dan bakteri) dapat membuat vitamin yang dibutuhkannya, tetapi hewan harus mensuplai kebanyakan vitamin dari makanan. Selain itu, ada perbedaan antara kebutuhan manusia akan vitamin dengan hewan. Bogert (1960) dalam bukunya yang berjudul Nutrition and Physical Fitness memaparkan bahwa vitamin sebagai suatu zat pengatur tubuh, memiliki fungsi sebagai berikut: a. memacu pertumbuhan; b. memacu kemampuan memproduksi keturunan yang sehat; c. memelihara kesehatan dan kekuatan melalui peningkatan: fungsi normal dari saluran pencernaan, nutrisi normal, khususnya penggunaan elemen mineral dan oksidasi karbohidrat, stabilitas urat syaraf, kesehatan jaringan-jaringan dan ketahanan terhadap infeksii bakteri. Vitamin berbeda dengan elemen-elemen mineral karena vitamin merupakan zat organik, beberapa di antaranya merupakan senyawa kompleks. Vitamin juga berbeda dengan hormon karena kebanyakan tidak dapat disintesis oleh tubuh sehingga harus disuplai dari makanan. A. Klasifikasi dan Nomenklatur Sebelum mengetahui susunan kimianya, vitamin diberi nama menurut abjad ( A, B, C, D, E, dan K). Vitamin B ternyata terdiri atas beberapa unsur vitamin. Penelitian- penelitian kemudian membedakan vitamin berdasarkan kelarutannya, yang dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok utama (Almatsier, 2004 ). Vitamin yang larut dalam lemak Vitamin larut lemak adalah yang absorpsinya dalam tubuh tergantung pada absorspsi normal lemak dari diet. Vitamin yang larut dalam lemak ditemukan terutama dalam makanan-makanan Kimia Pangan berlemak, seperti hati, mentega, kuning telur, dan lain-lain. Yang digolongkan dalam vitamin ini adalah : Vitamin A Vitamin D Vitamin E Vitamin K Vitamin yang larut dalam air Vitamin yang larut dalam air lebih banyak terdapat dalam buah-buahan dan sayur-sayuran, biji-bijian utuh dan kacang-kacangan, serta daging tanpa lemak, Vitamin C Vitamin B1 Vitamin B2 Vitamin B3 Vitamin B6 Asam Folat Asam Pantotenat Biotin Vitamin B12 Vitamin P Tabel 8.7. Sifat-sifat umum vitamin larut lemak dan vitamin larut air Vitamin larut lemak Vitamin larut air Larut dalam lemak dan pelarut lemakLarut dalam air Kelebihan konsumsi dari yang dibutuhkan disimpan dalam tubuh Simpanan sebagai kelebihan kebutuhan sangat sedikit Dikeluarkan dalam jumlah kecil melalui empedu Dikeluarkan melalui urin Gejala defisiensi berkembang lambat Gejala defisiensi sering terjadi dengan cepat Tidak selalu perlu ada dalam makanan sehari-hari Harus selalu ada dalam makanan sehari-hari Mempunyai prekursor atau provitamin Umumnya tidak mempunyai prekursor Hanya mengandung unsur-unsur C, H, dan O Selain C, H, dan O mengandung N, kadang-kadang S dan Co Diabsorpsi melalui sistem limfe Diabsorpsi melalui vena porta Hanya dibutuhkan oleh organisme kompleks Dibutuhkan oleh organisme sederhana dan kompleks Beberapa jenis bersifat toksik pada umlah relatif rendah (6-10 X GA) Bersifat toksik hanya pada dosis tinggi/megadosis (>10 x KGA) Sumber : Almatsier, 2004 Beberapa vitamin berfungsi sebagai bagian dari koenzim, yang tanpa vitamin itu enzim tersebut tidak efektif sebagai biokatalis. Koenzim seperti itu seringkali adalah bentuk vitamin yang difosforilasi dan berperan dalam metabolisme lemak, protein, dan Kimia Pangan 331karbohidrat. Beberapa vitamin terdapat dalam makanan sebagai provitamin – senyawa yang bukan vitamin tetapi dapat diubah oleh tubuh menjadi vitamin. Pada Gambar 8.13 diperlihatkan vitamin-vitamin yang terkandung dalam makanan serta fungsinya secara umum dalam tubuh. Gambar 8.13. Jenis dan fungsi vitamin secara umum dalam tubuh Kekurangan vitamin telah lama dikenal mengakibatkan penyakit defisiensi yang serius. Sekarang diketahui juga bahwa kelebihan dosis vitamin tertentu, terutama vitamin yang larut dalam lemak, dapat mengakibatkan keracunan yang serius. Karena alasan ini, penambahan vitamin ke dalam makanan harus dikendalikan secara hati-hati (Almatsier, 2004). B. Kebutuhan dan Sumber Makanan Berbagai Macan Vitamin Tabel 8.8. Kebutuhan Vitamin Larut Lemak Berdasarkan Peraturan RDA Age Energy ProteinVit. A Vit. D Vit. E Vit. K k. cal g IU *ug REIU *ug IU *mg TE *ug Anak- anak 4-6 1,800 30/24 2,500 500 400 5 9 7 -/20 7-10 2,400/ 2,000 36/28 3,300 500 400 5 10 7 -/30 Laki-laki 15-18 3,000 54/59 5,000 1,000 400 5 15 10 -/65 19-24 3,000/ 2,900 54/58 5,000 1,000 400 5 15 10 -/70 25-50 2,700 56/63 5,000 1,000 - 5 15 10 -/80 50+ 2,400 56/63 5,000 1,000 - 10 15 10 -/80 Wanita 15-18 2,100 48/44 4,000 800 400 5 12 8 -/55 19-24 2,100 46/46 4,000 800 400 5 12 8 -/60 25-50 2,000 46/50 4,000 800 - 5 12 8 -/65 50+ 1,800 46/50 4,000 800 - 10 12 8 -/65 Sumber : Http://www.anyvitamins.com/rda.htm Kimia Pangan 332Tabel 8.9. Kebutuhan Vitamin Larut Air Berdasarkan Peraturan RDA Age Ascorbic Acid Folacin/ Folate NiacinRiboflavinThiamineVit. B6Vit. B12Vitamin P mg mcg mg mg mg mg mcg mg Anak- anak 4-640/45 200/75121.10.90.9/1.11.5/1.00-6 bulan 1 7-1040/45 300/10016/131.21.2/1.01.22.0/1.46-12 bulan 3Laki-laki 15-1845/60 400/200201.81.52.03.0/2.01-18 tahun 5-10 19-2445/60 400/20020/191.8/1.71.52.03.0/2.018 tahun keatas 10-25 25-5045/60 400/20018/191.6/1.71.4/1.52.03.0/2.0Hamil dan menyusui 25 50+45/60 400/20016/151.5/1.41.22.03.0/2.0 Wanita 15-1845/60 400/18014/151.4/1.31.12.0/1.53.0/2.0 19-2445/60 400/18014/151.4/1.31.12.0/1.63.0/2.0 25-5045/60 400/18013/151.2/1.31.0/1.12.0/1.63.0/2.0 50+45/60 400/18012/131.1/1.21.02.0/1.63.0/2.0 Ket : * Golongan pertama menunjukkan daftar RDA yang lama, sementara kelompok kedua menunjukkan daftar DRI yang terbaru. Sumber : Http://www.anyvitamins.com/rda.htm Tabel 8.10. Sumber Vitamin pada Berbagai Bahan Makanan VITAMIN A VITAMIN DVITAMIN EVITAMIN KVITAMIN C SUMBER SUMBER SUMBERSUMBERSUMBER Hati sapi 13.170 Hati (sapi, babi) 2 –5Hati sapi0,9-1,6Kubis putih 70Daun singkong 275 Minyak ikan 24.000 Telur 44Daging anak lembu, tidak berlemak 0,9Kubis merah 18Daun katuk 200 Minyak klp. sawit 18.000 Susu 0,9Ikan haring 1,8Kembang kol 23Daun melinjo 150 Wortel 3.600 Mentega 2-40Ikan makarel 1,6Wortel5Daun papaya 140 Daun pepaya 5.475 Keju 12-47Kepiting beku 5,9Madu25Sawi 102 Daun lamtoro 5.340 M. ikan 2500Susu0,02-0,15 Hati ayam 13Kol 50 Daun Katuk 3.111 Keju0,4Hati babi111Kol kembang 65 Daun Melinjo 3.000 Telur0,5-1,5Susu8Bayam 60 Daun talas 3.118 Kuning telur 3,0K. polong 50Kemangi 50 Ubi jalar merah 2.310 Kubis2-3Kentang10Tomat masak 40 Minyak hati ikan hiu 2.100 Gandum7-10Bayam161Kangkung 30 RE µg/100 g Μg/1000 G Bagian Dpt DimakanTotal Tokoferol Sbg Α-Tokoferol (Mg/100 G) Units/100 GramMg/100 Gram Sumber : Komposisi zat gizi Pangan Indonesia, Depkes 1990 Kimia Pangan 333VITAMIN B1 VITAMIN B236SUMBER SUMBER SUMBERSUMBERSUMBER Ragi 6000 Susu tanpa lemak 1,8Kacang 13,0Daging 0,42Daging 0,03 Beras tumbuk 0,34 Hati ayamk 1,42Teri nasi kering 9,7Hati sapi0,82Daging ayam, panggang 0,07 Beras giling 0,26 Susu segar 0,14Sardin7,6Hati ayam0,72Cod, goreng 0,16 Beras merah 0,34 Es krim 1,20Ikan kembung 6,5Jantung sapi 0,36Telur, rebus 0,30 Beras ketan hitam tumbuk 0,24 Keju putih 0,35Ikan bandeng 5,8Jantung ayam 0,28Kol brusel, rebus 0,20 Jagung kuning 0,12 Kacang kedelai 0,12Udang segar 2,2Ginjal0,39Kol, rebus 0,11 Havermout 0,60 Tahu 0,10Petis udang 2,2Ikan tuna0,92Slada 2,00 Roti gandum utuh 0,14 Daging sapi 0.31Ayam 8,0Kuning telur 0,31Kentang, rebus 0,12 Roti biasa 0,10 Telur ayam 0,38Daging 8,6Beras 0,62Bayam, 0,29 Ubi jalar merah 0,13 Telur bebek 0,37Daging sapi 4,5Kacang tolo 0,42Tomat 0,18 Mg/100 GramMg/100 GramMg/100 GramMg/100 Gramµg/g ASAM PANTOTENAT BIOTIN B12 VITAMIN P SUMBER SUMBER SUMBER SUMBER Daging sapi, tak berlemak 10 Susu 1,1-3,7Otot sapi 0,25-3,4 µ/100 gKelompok buah sitrus (jeruk) termasuk lemon, limau, jeruk nipis, grape fruit, jeruk bali , pepaya, ceri, anggur, apricot, plum, blackberry.Kelompok sayuran, parika hijau, brokoli, tomat, bawang merah dan bawang putih Gandum 11 Tomat 1 Hati sapi 14-152 µg/g Kentang 6,5 Kacang lebar 3 Susu 3,2-12,4 µg/l Kacang polong 20-22 Keju 1,1-7,6Kerang 600 970 µ/100g (bobot kering) Tomat 1 Gandum 5,2 Kuning telur 0,28-1,556 Jeruk 0,7 Daging sapi2,6 Walnut 8 Hati sapi 96 Susu 1,3-4,2 Slada 3,1 Hati sapi 25-60 Jamur 16 Telur 8-48 Kentang 0,6 Bayam 6,9 µg/ gram µg/ 100 gram µg/100gram Sumber : Komposisi zat gizi Pangan Indonesia, Depkes 1990 Kimia Pangan 334C. Vitamin Larut Lemak 1. Vitamin A a. Klasifikasi dan Struktur Kimia Istilah vitamin A digunakan untuk menamakan dua jenis senyawa yaitu retinol dan dehidroretinol. Retinol (C20H29OH) merupakan isoprenoid poliene alkohol, disebut juga vitamin A1, akseroptol, biosterol, dan ophthalamin, merupakan vitamin antiseropthalmia, senyawa pelindung epitel, dan vitamin antiinfeksi. Strukturnya berupa alkohol siklik tidak jenuh dengan 20 atom C dan 5 konjugat berikatan rangkap. Rumus struktur vitamin A disajikan dalam Gambar 8.14 dan menunjukkan sifat ketidakjenuhan vitamin A. Senyawa yang berupa alkohol ini terdapat di alam terutama dalam bentuk ester asam lemak. Bentuk semua –trans paling aktif secara biologi. Isomer, 13-cis, dikenal sebagai neo-vitamin A, aktivitas biologisnya hanya sekitar 75% dari bentuk semua –trans (deMan, 1999). CH3CH3CH2ORCH3CH3CH3 Gambar 8.14.. Rumus sturktur vitamin A γβDehidroretinol disebut juga vitamin A2 (C20H27OH) dapat dibedakan dari vitamin A1, di antaranya: vitamin A2 mempunyai 6 konjugat etilen, sedangkan vitamin A1 hanya 5; vitamin A2 mempunyai aktivitas biologis sekitar 40% retinol; dalam alkohol, absorbansi maksimum vitamin A1 pada 325 – 328 nm, sedangkan vitamin A2 345 – 350 nm. Pigmen karotenoid yang ditemukan dalam tanaman merupakan prekursor vitamin A disebut sebagai provitamin A. Dewasa ini telah dikenal 10 jenis provitamin A yang terdapat di alam, yaitu α-, β-, dan γ-karoten, kriptosantin, ekhinenon, mixoxantin, leproten, aphanin, aphanisin, dan β-apo-8'-karotenal. Diduga masih terdapat provitamin A lain yang belum ditemukan pada saat ini. Dari ke-10 provitamin A tersebut, yang paling penting adalah β-karoten. Rumus struktur beberapa provitamin A ditunjukkan dalam Gambar 8.15. Kimia Pangan 335CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3 CH3CH3CH3CH3CH3RCH3CH3 Gambar 8.15. Rumus struktur beberapa provitamin A (a) β-karotena, dan (b) apokarotenal (R = CHO) dan ester asam apokarotenoat (R = COOC2H5) b. Kebutuhan dan Defisiensi Vitamin A Kebutuhan vitamin A berbeda-beda yang antara lain disebabkan oleh faktor jenis kelamin dan usia, serta kondisi hamil atau menyusui. Jumlah vitamin A dapat dinyatakan dalam RE (retinol ekuivalen) yang setara dengan: 1 µg RE = 1 µg retinol = 6 µg β-karoten. Kekurangan atau defisiensi vitamin A ditunjukkan oleh sejumlah gejala, yang paling serius adalah masalah penglihatan dan penekanan fungsi kekebalan. Defisiensi vitamin A jarang terjadi di negara-negara maju karena rata-rata asupan harian biasanya melebihi RDA (Stipanuk, 2000). Tetapi di negara-negara sedang berkembang di Asia Selatan dan Tenggara, Afrika, serta Amerika Tengah dan Selatan, defisiensi vitamin ini merupakan masalah gizi serius khususnya mempengaruhi anak-anak prasekolah. Diperkirakan 1,5 juta anak-anak di seluruh dunia buta dan 70% di antaranya disebabkan karena kekurangan vitamin A (Underwood, 1994). Tanda-tanda awal dari kekurangan vitamin A adalah buta senja dan mengganggu integritas epidermal yang dicirikan oleh hiperkeratosis. Kondisi ini dapat disembuhkan dengan suplementasi vitamin A. Jika dibiarkan, buta senja ini diikuti oleh xerophthalmia, suatu penyakit yang berhubungan dengan perubahan struktur pada kornea. Perubahan struktur mula-mula adalah pengeringan konjungtiva dan kornea (xerosis) dan pengembangan daerah buram tak tembus cahaya yang disebut Bitot's spot. Hal ini dikuti oleh pengembangan keratomalcia, yang meliputi kerusakan ireversibel pada kornea dan menyebabkan kebutaan (Sommer, 1982). Kimia Pangan 336Selain keratinisasi kornea, juga mengakibatkan keratinisasi epitel tenggorokan (trachea) dan penipisan epitel usus. Xerophthalmia diikuti oleh infeksi pernafasan bagian atas dan diare serta keadaan lebih buruk yaitu malnutrisi energi protein. Gambar 8.16. Kelainan Mata Berkaitan dengan Defisiensi Vitamin A. Secara normal sekitar 70 – 90% diet retinol yang terlarut dalam lemak (lipid), diserap oleh usus halus (small intestine). Penyerapan karoten sebanyak 5 – 60% tergantung pada sifat makanan dan kondisinya, dimasak atau mentah. Bagi mereka yang makanannya kurang mengandung lemak (energi dari lemak sekitar 10%), penyerapan retinol maupun karoten terganggu. Jadi, diet yang sangat kurang mengandung lemak berhubungan dengan defisiensi vitamin A (Bender, 2002). c. Sifat Fisikokimia Retinol merupakan kristal berwarna kuning pucat dan larut dalam lemak, eter, minyak, dan kloroform, serta sedikit larut dalam etanol dan isopropanol. Kristal ini memiliki BM 286,44 dan titik lebur 62 – 64 oC, serta dapat didestilasi pada suhu 137 – 138 tekanan 10 -5 mmHg. Bentuk ester vitamin A relative lebih stabil, sedangkan bentuk alkohol, aldehid, dan asam sangat mudah teroksidasi jika terkena udara dan cahaya. Dalam bahan pangan hewani vitamin A sebagian besar terdapat dalam bentuk ester (yang lebih stabil) karena itu prosedur pengolahan yang normal tidak banyak merusak vitamin A. Jika pada bahan pangan tersebut terdapat lemak yang mengalami ketengikan, vitamin A yang terdapat di dalamnya dapat hilang dengan cepat. a) Xerosis Konjungtiva a) Xerosis Konjungtiva c) Bercak Bitot Kimia Pangan terjadi pada temperatur tinggi dan ada oksigen. Selain itu, vitamin A rentan terhadap oksidasi oleh lipid peroksida, dan kondisi-kondisi yang sesuai untuk oksidasi lipid, Tabel 8.11. Stabilitas vitamin A dan karoten di dalam makanan Produk VITAMIN A Mentega Margarin Sereal siap santap fortifikasiKeripik kentang fortifikasi KAROTEN Margarin 3 mg/lb6 bulan @ 5oC 98 Kuning telur kering 35,2 mg/100 g3 bulan @ 37oC 94 Minuman karbonasi 7,6 mg/29 oz2 bulan @ 30oC 94 Minuman jus kaleng 0,6-1,3 mg/8 fl oz12 bulan@23oC 85-100 Sumber: deRitter, 1976. d. Pengaruh Pengolahan Pasteurisasi susu tidak mengakibatkan kehilangan vitamin A, kehilangan terjadi jika kontak dengan cahaya. Oleh karena itu, sangat penting untuk mengemas susu sterilisasi dalam wadah tahan cahaya. Kemungkinan hilangnya vitamin A ini selama penyimpanan makanan lebih dipengaruhi oleh lamanya penyimpanan daripada suhu penyimpanan. Pemblansiran buah-buahan dan sayur-mayur membantu mencegah terjadinya kehilangan selama penyimpanan beku. Vitamin A (sintetik) yang ditambahkan ke dalam susu lebih mudah rusak oleh cahaya daripada vitamin A alami. Hal ini bukan karena keduanya berbeda, tetapi kedua jenis vitamin tersebut didispersikan berbeda dalam susu (deMan, 1981). Bentuk vitamin A yang ditambahkan ke dalam produk makanan mungkin mempengaruhi kestabilannya. Vitamin A dalam bentuk butiran (beadlet) lebih stabil daripada bentuk larutan dalam minyak. Butiran-butiran vitamin A distabilisasi oleh pelapis yang protektif. Jika pelapis ini dirusak oleh air, kestabilannya sebagian besar berkurang (deMan et al., 1986). Kimia Pangan 338Menurut Andarwulan (1992), vitamin A dapat dibuat secara sintetik. Dasar pembuatan vitamin A sintetik yang stabil adalah dengan dibungkus dengan senyawa pelindung misalnya gelatin, gum, atau lilin; diformulasi dalam bentuk emulsi cair; dan dikompleks dengan senyawa lain. Dari sepuluh jenis sayuran yang umum, apabila dibekukan, disimpan, dan dimasak atau dikalengkan, disimpan dan dimasak rata-rata mengalami susut vitamin A 10%; sedangkan dari delapan macam buah-buahan jika mendapat perlakuan yang sama terjadi susut yang lebih besar yaitu 30%. Pengeringan beku hanya menyebabkan sedikit sekali vitamin A yang rusak, tetapi pengeringan telur, sayuran, dan buah-buahan yang dilakukan dengan udara panas, sinar matahari, atau suhu tinggi dapat menyebabkan susut vitamin A yang serius. Mentega yang dikemas tanpa vakum jika dipanaskan pada suhu 50 oC akan kehilangan seluruh aktivitas vitamin A-nya setelah pemanasan 6 jam; sedangkan jika dikemas vakum, pemasan 120 oC selama 6 jam hanya menyebabkan sedikit kerusakan vitamin A. Pada pembuatan semur hati, retensi vitamin A sebesar 90 – 100%. Dalam pengolahan susu bubuk dengan pengering semprot atau pada pembuatan susu kental, tak ada vitamin A yang hilang. Retensi vitamin A juga baik pada pembuatan produk-produk yang dipanggang seperti tortilla baker, bolu, dan roti tawar. Makanan dapat difortifikasi dengan vitamin A sintetik tanpa menimbulkan masalah cita rasa dengan aktivitas biologis dan stabilitas yang baik. Di samping itu, biayanya pun relatif murah. Vitamin A telah ditambahkan dengan hasil baik pada minyak salad, margarin, mentega kacang tanah, susu skim cair, susu skim bubuk, es krim, mellorin, minuman sari buah, the bubuk, the daun, gula, gula, garam, MSG, dan lain-lain (Andarwulan, 1992). Vitamin A digunakan untuk fortifikasi margarin dan susu skim. Jumlah yang ditambahkan untuk margarin sebesar 3.525 IU per 100 gram. Beberapa karotenoid (provitamin A) digunakan sebagai pewarna makanan (deMan, 1999). 2. Vitamin D a. Klasifikasi dan Struktur DeMan (1999) menjelaskan bahwa vitamin ini berada dalam beberapa bentuk, dua yang paling penting adalah vitamin D2 (C28H44O) atau ergocalciferol dan vitamin D3 (C27H44O) atau biasa disebut cholecalciferol. Kedua struktur vitamin tersebut dapat dilihat pada Gambar 8.17. Next >