Reaksi Mailard

Reaksi Maillard

Artikel
Rahmal Tayandi

Oke kali ini saya akan membahas sedikit banyak tentang suatu reaksi yang mungkin menjadi dilemma bagi kita sebagai anak teknologi pangan, yang disebut sebagai reaksi browning atau pencoklatan akibat reaksi Maillard  pada beberapa produk pangan....

Mungkin  masih bertanya ya kok dilemma..??yok kita cba bhas...

Reaksi Maillard ditemukan oleh pakar biokimia Perancis Louiss Camille Maillard. Reaksi ini merupakan reaksi  kimia yang terjadi antara asam amino dan gula tereduksi, biasanya pada suhu yang tinggi. Dimana gugus karbonil dari glukosa bereaksi dengan gugus nukleofilik grup amino dari protein yang menghasilkan warna dan aroma yang khas; proses ini berlangsung dalam suasana basa. Mekanisme terjadiya reaksi ini sangat kompleks, gula amin akan mengalami denaturasi, siklisasi, fargmentasi, dan polimerisasi sehingga terbentuk kompleks pigmen yang disebut melanoidin.

Glukosa dapat mengalami reaksi Maillard, sedangkan Sukrosa tidak dapat mengalami reaksi Maillard. Menurut Winarno (1997), glukosa memiliki sifat pereduksi sedangkan sukrosa tidak memiliki sifat pereduksi. Komponen gula yang dapat melangsungkan reaksi Maillard adalah gula yang memiliki sifat pereduksi, seperti glukosa. Secara umum molekul gula yang lebih kecil akan lebih cepat bereaksi dibandingkan dengan molekul gula yang lebih besar (Eriksson, 1981).

Gula pereduksi merupakan golongan gula (karbohidrat) yang dapat mereduksi senyawa-senyawa penerima elektron, contohnya adalah glukosa dan fruktosa. Ujung dari suatu gula pereduksi adalah ujung yang mengandung gugus aldehida atau keto bebas. Semua monosakarida (glukosa, fruktosa, galaktosa) dan disakarida (laktosa, maltosa) kecuali  sukrosa dan pati (polisakarida), termasuk sebagai gula pereduksi. Umumnya gula pereduksi yang dihasilkan berhubungan erat dengan aktifitas enzim, dimana semakin tinggi aktifitas enzim maka semakin tinggi pula gula pereduksi yang dihasilkan. (Lehninger, 1997)

Skema sederhana terjadinya reaksi ini dapat kita gambarkan sebagai berikut:

Berdasarkan skema sederhana diatas  reaksi Maillard terjadi sebagai akibat keberadaan gula reduksi yang mengandung ujung karbonil bebas dalam bentuk aldehid dan keto kemudian bereaksi dengan gugus amine bebas pada asam amino, maka terbentuklah melanoidin (brown pigment).

Secara rinci berikut tahapannya:

1.      Sutu aldosa bereaksi bolak-balik dengan asam amino atau dengan suatu gugus amino dari protein sehingga menghasilkan basa Schiff.

2.   Perubahan terjadi menurut reaksi Amadori sehingga menjadi amino ketosa.

3.   Dehidrasi dari hasil reaksi Amadori membentuk turunan-turunan furfuraldehida, misalnya dari heksosa diperoleh hidroksi metil furfural.

4. Proses dehidrasi selanjutnya menghasilkan hasil antara metil α-dikarbonil yang diikuti penguraian menghasilkan reduktor-reduktor dan α-dikarboksil seperti metilglioksal, asetol, dan diasetil. Aldehid-aldehid aktif dari 3 dan 4 terpolemerisasi tanpa mengikutsertakan gugus amino (disebut kondensasi aldol) atau dengan gugus amino membentuk senyawa berwarna cokelat yang disebut melanoidin.

Sebagaimana gambar diatas pembentukan reaksi Maillard akan menghasilkan senyawa melanoidin  dan  5-hidroksimetil-2-Furfuraldehid.Terbentuknya senyawa ini selama proses pengolahan pangan kadang dikehendaki dengan alasan sifat sensoris yang ditimbulkannya berkaitan dengan pembentukan warna kecoklatan  dan aroma yang dituntut konsumen, nah inilah yang sebelumnnya saya katakan dilemma,karena disatu sisi hal ini dituntut oleh konsumen namun disisi lain dari segi gizi,gula reduksi yang telah berikatan dengan asam amino membentuk reaksi Maillard ini akan kehilangan fungsi fisiologisnya sebagai sumber energi didalam tubuh.

Oleh karena itu terjadiya reaksi ini secara berlebihan perlu kita cegah salah satunya yaitu dengan penambahan natrium metabisulfit dapat diaplikasikan pada bahan pangan.Menurut catrien, dkk (2008), natrium metabisulfit merupakan salah satu zat anti-browning yang dapat menghambat reaksi Maillard. Semakin tinggi konsentrasi natrium metabisulfit yang ditambahkan, maka penghambatan reaksi Maillard akan semakin efektif. Menurut Batles (1982), natrium metabisulfit akan beraeksi dengan hasil penguraian asam amino, memecah senyawa berkondensasi membentuk melanoidin, dan bergabung dengan grup karbonil pada aldosa.

DAFTAR PUSTAKA

Beatles, W. 1982.Chemical Change in Food by The Maillard Reaction. Food Chemistry, 9,   59-73.

Catrien, dkk. 2008. Reaksi Maillard Pada Produk Pangan. Institut Pertanian Bogor : Bogor

Eriksson, C, 1981. Maillard Reaction in Food: Chemical, Physiological and Technological Aspect. Pergamon press, Oxford

Lehninger, A.L. 1997. Dasar-dasar Biokimia (edisi ke-Jilid 1, diterjemahkan oleh M. Thenawidjaja). Jakarta: Erlangga. hlm. 313.

Novita,Nina,dkk.2011. Reaksi browning pada proses pembuatan bakpia.Jurusan teknologi pangan dan hasil pertanian,FTP.UGM

Prangdimurti, E., F. R. Zakaria, dan N. S. Palupi. 2007. Modul E-learningEvaluasi Nilai Gizi Biologis pangan, Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian IPB : Bogor.

Widagdo, Puguh. 2010. http://puguh90.blogspot.com/2010/05/apa-itu-browning.html.

Winarno, F.G. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama: Jakarta.