Biokimia Pangan ; reaksi pencokelatan

REAKSI PENCOKLATAN (KARAMELISASI DAN REAKSI MAILLARD)

Karamelisasi

            Bila suatu larutan sukrosa diuapkan maka konsentrasinya akan meningkat, demikian juga titik didihnya. Keadaan ini akan terus berlangsung sehingga seluruh air menguap semua. Bila keadaan tersebut telah tercapai dan pemanasan diteruskan, maka cairan yang ada bukan lagi terdiri dari air tetapi cairan sukrosa yang lebur. Titik lebur sukrosa adalah 160⁰C. Bila gula yang telah mencair tersebut dipanaskan terus sehingga suhunya melampaui titik leburnya, misalnya pada suhu 170⁰C, maka mulailah terjadi karamelisasi sukrosa. Reaksi yang terjadi bila gula mulai hancur atau terpecah-pecah tidak diketahui pasti, tetapi paling sedikit melalui tahap-tahap seperti berikut: Mula-mula setiap molekul sukrosa dipecah menjadi sebuah molekul glukosa dan sebuah fruktosan (Fruktosa yang kekurangan satu molekul air). Suhu yang tinggi mampu mengeluarkan sebuah molekul air dari setiap molekul gula sehingga terjadilah glukosan, suatu molekul yang analog dengan fruktosan. Proses pemecahan dan dehidrasi diikuti dengan polimerisasi, dan beberapa jenis asam timbul dalam campuran tersebut.

Reaksi Maillard

            Reaksi Maillard adalah reaksi pencoklatan enzimatis yang terjadi antara karbohidrat, khususnya gula pereduksi dengan gugus amin bebas dari protein atau asam amino. Hasil reaksi tersebut menghasilkan bahan berwarna cokelat, yang sering disebut sebagai pertanda penurunan mutu.

            Reaksi ini sering terjadi pada produk pangan yang biasa dikonsumsi sehari-hari. Reaksi maillard dalam makanan dapat berfungsi untuk menghasilkan flavor dan aroma. Reaksi ini juga dapat menyebabkan kehilangan ketersediaan asam amino, khilangan nilai gizi, bembentukan antinutrisi, pembentukan komponen toksik dan komponen mutagenik.

            Reaksi maillard dipengauhi oleh jenis gula. Pada glukosa, semakin lama dipanaskan, maka semakin pekat warna coklatnya. Sedangkan pada sukrosa, tidak terjadi perubahan yang begitu signifikan. Hal ini disebabkan karena glukosa merupakan gula pereduksi. Semakin tinggi ph, maka reaksi maillard akan semakin intensif. Karena reaksi maillard yang terjadi optimum pada kondisi basa.

Reaksi Maillard berlangsung melalui tahap-tahap sebagai berikut:

1. Suatu aldosa bereaksi bolak-balik dengan asam amino atau dengan suatu gugus amino dari protein sehingga menghsilkan 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.
5. Aldehid-aldehid aktif dari 3 dan 4 terpolemerisasi tanpa mengikutsertakan gugus amino (disebu kondensasi aldol) atau dengan gugusan amino membentuk senyawa berwarna cokelat yang disebut melanoidin.