KARBOHIDRAT
DALAM BAHAN MAKANAN
Karbohidrat banyak terdapat dalam
bahan nabati, baik berupa gula sederhana, heksosa, pentosa, maupun karbohidrat
dengan berat molekul yang tinggi seperti pati, pektin, selulosa, dan lignin.
Selulosa berperan sebagai
penyusun dinding sel tanaman
Buah-buahan mengandung
monosakarida seperti glukosa dan fruktosa.
Disakarida seperti gula tebu
(sukrosa atau sakarosa) banyak terkandung dalam batang tebu
Di dalam air susu terdapat
laktosa
Beberapa oligosakarida banyak
terdapat dalam sirup pati, roti dan bir.
Berbagai polisakarida seperti
pati banyak terdapat umbi-umbian dan serealia
Selama proses pematangan,
kandungan pati dalam buah-buahan berubah menjadi gula-gula pereduksi yang akan
menimbulkan rasa manis.
Sumber karbohidrat utama bagi
kita adalah serealia dan umbi-umbian.
Pada hasil ternak, khususnya
daging, karbohidrat terdapat dalam bentuk glikogen yang disimpan dalam jaringan
otot dan dalam hati.
JENIS
KARBOHIDRAT
Pada umumnya karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi
monosakarida, oligosakarida, serta polisakarida. Monosakarida merupakan suatu
molekul yang dapat terdiri dari lima atau enam atom C, sedangkan oligosakarida
merupakan polimer dari 2-10 monosakarida, pada pada umumnya polisakarida merupakan
polimer yang terdiri lebih dari 10 monomer monosakarida.
Monosakarida
Tata nama monosakarida tergantung dari gugus
fungsional yang dimiliki dan letak gugus hidroksilnya.
Monosakarida yang mengandung satu gugus aldehid
disebut aldosa, ketosa mempunyai satu gugus keton.
Monosakarida dengan enam atam C disebut heksosa,
misalnya glukosa, fruktosa, dan galaktosa.
Monosakarida yang mempunyai lima atom C disebut
pentosa misalnya xilosa, arabinosa, dan ribosa.
Oligosakarida
Oligosakarida adalah polimer dengan derajat
polimerasasi 2 sampai 10 dan biasanya bersifat larut dalam air.
Oligosakarida yang terdiri dari dua molekul disebut
disakarida, bila tiga molekul disebut triosa, bila sukrosa terdiri dari molekul
glukosa dan fruktosa, laktosa terdiri dari molekul glukosa dan galaktosa.
Ikatan antara dua molekul monosakarida disebut
ikatan glikosidik. Ikatan ini terbentuk antara gugus hidroksil dari atom C
nomor satu yang juga disebut karbon anomerik dengan gugus hidroksil dan atom C
pada molekul gula yang lain.
Ikatan glikosidik biasanya terjadi antara atom C no.
1 dengan atom C no. 4 dengan melepaskan 1 mol air.
Ada tidaknya sifat pereduksi dari suatu molekul gula
ditentukan oleh ada tidaknya gugus hidroksil (OH) bebas yang reaktif.
Sukrosa tidak mempunyai gugus OH bebas yang reaktif
karena keduanya sudah saling terikat, sedangkan laktosa mempunyai OH bebas pada
atom C no. 1 pada gugus glukosanya. Karena itu, laktosa bersifat pereduksi
sedangkan sukrosa bersifat non pereduksi.
Sukrosa adalah oligosakarida yang berperan penting
dalam pengolahan makanan dan banyak terdapat pada tebu, bit, siwalan, dan
kelapa kopyor.
Pada pembuatan sirup, gula pasir (sukrosa)
dilarutkan dalam air dan dipanaskan, sebagian sukrosa akan terurai menjadi
glukosa dan fruktosa, yang disebut gula invert.
Gula invert tidak dapat berbentuk kristal karena
kelarutan fruktosa dan glukosa sangat besar.
Oligosakarida dapat diperoleh dari hasil hidrolisis
polisakarida dengan bantuan enzim tertentu atau hidrolisis dengan asam.
Pati dapat dihidrolisisi dengan enzim amilase
menghasilkan maltosa, maltotriosa, dan isomaltosa.
Bila pati dihidrolisis dengan enzim transglukosidase
akan dihasilkan suatu oligosakarida dengan derajat polimerisasi yang lebih
besar. Senyawa ini disebut dekstrin yang sangat larut dalam air dan dapat
mengikat zat-zat hidrofobik sehingga
dipergunakan sebagai food additive untuk memperbaiki tekstur bahan
makanan.
Polisakarida
Polisakarida dalam bahan makanan berfungsi sebagai
penguat tekstur (selulosa, hemiselulosa, pati, dan lignin) dan sebagai sumber
energi (pati, dektrin, glikogen, dan fruktan). Polisakarida penguat tekstur ini
tidak dapat dicerna tubuh, tetapi merupakan serat-serat (dietary fiber)
yang dapat menstimulasi enzim-enzim pencernaan.
Polisakarida merupakan polimer molekul-molekul
monosakarida yang dapat berantai lurus atau bercabang dan dapat dihidrolisis
dengan enzim-enzim tertentu.
Pati
Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan
alfa-glikosidik.
Berbagai macam pati tidak sama sifatnya, tergantung
dari panjang rantai C-nya, serta apakah
lurus atau bercabang rantai molekulnya.
Pati terdiri dari dua fraksi yang dapat dipisahkan
dengan air panas.
Fraksi terlarut disebut amilosa dan fraksi tidak
terlarut disebut amilopektin. Amilosa mempunyai struktur lurus sedang
amilopektin mempunyai cabang.
Gelatinisasi
Pati dalam jaringan tanaman mempunyai bentuk granula
yang berbeda-beda. Dengan mikroskop jenis pati dapat dibedakan karena mempunyai
bentuk, ukuran, dan letak hilum yang unik.
Bila pati mentah dimasukkan ke dalam air dingin,
granula patinya akan menyerap air dan membengkak. Peningkatan volume granula
pati yang terjadi di dalam air pada suhu 55 0C – 65 0C
merupakan pembekakan yang sesungguhnya, dan setelah pembengkakan ini granula
pati dapat kembali ke kondisi semula.
Granula pati dapat dibuat membengkak luar biasa dan bersifat tidak dapat kembali lagi pada
kondisi semula. Perubahan tersebut dinamakan gelatinisasi.
Suhu pada
saat granula pati pecah disebut suhu gelatinisasi yang dapat dilakukan dengan penambahan
air panas.
Pati yang telah mengalami gelatinisasi dapat
dikeringkan, tetapi molekul-molekul tersebut tidak dapat kembali lagi ke
sifat-sifat semula. Bahan yang telah kering tersebut masih mampu menyerap air
dalam jumlah yang cukup besar. Sifat inilah yang digunakan agar instant rice
dan instant pudding dapat menyerap air dengan mudah, yaitu dengan
menggunakan pati yang telah mengalami gelatinisasi.
Selulosa
Selulosa merupakan serat-serat panjang yang
bersama-sama hemiselulosa, pektin, dan protein membentuk struktur jaringan yang
memperkuat dinding sel tanaman.
Turunan selulosa yang dikenal dengan carboxymethyl
cellulose (CMC) sering dipakai dalam industri makanan untuk mendapatkan
tekstur yang baik. Misalnya pada pembuatan es krim, pemakaian CMC akan
memperbaiki tekstur dan kristal laktosa yang terbentuk akan lebih halus.
Pektin
Pektin secara umum terdapat dalam dinding sel primer
tanaman, khususnya di sela-sela antara selulosa dan hemiselulosa. Senyawa
pektin berfungsi sebagai perekat antara dinding sel satu dengan yang lain.
Pada umumnya senyawa pektin dapat diklasifikasi
menjadi tiga kelompok senyawa yaitu asam pektat, asam pektinat (pektin), dan
protopektin.
Kandungan pektin dalam tanaman sangat bervariasi
baik berdasarkan jenis tanamannya maupun bagian-bagian jaringannya.
Komposisi kandungan protopektin, pektin, dan asam
pektat di dalam buah sangat bervariasi tergantung pada derajat pematangan buah.
Pada umumnya protopektin yang tidak dapat larut itu
terdapat dalam jaringan tanaman yang belum matang.
Potensi pembentukan jeli dari pektin menjadi
berkurang dalam buah yang terlalu matang.
Buah-buahan yang dapat digunakan untuk membuat jeli
adalah jambu biji, apel, lemon, plum, jeruk, serta anggur.
Glikogen
Glikogen merupakan “pati hewan”, banyak terdapat
pada hati dan otot bersifat larut dalam air, serta bila bereaksi dengan iodin
akan berwarna merah.
Glikogen juga telah berhasil diisolasi dari benih
jagung (sweet corn).
Glikogen disimpan dalam hati hewan sebagai cadangan
energi yang sewaktu-waktu dapat diubah menjadi glukosa.
Polisakarida Lain
Gum Arabik yang dihasilkan dari batang pohon akasia
Agar-agar didapatkan dari ganggang merah.
Asam alginat
atau Na-alginat dihasilkan dari suatu ganggang laut yang besar.
Karagenan didapat dengan mengekstraksi lumut
Irlandia dengan air panas. Dipergunakan sebagai stabilizer pada industri
coklat dan hasil produksi susu.
0 komentar:
Posting Komentar
Silahkan berikan komentar anda!!