Komposisi pangan secara umum, perubahan pasca panen dan kerusakan pangan

•       Output

Mahasiswa mampu menjelaskan

–      Komposisi pangan secara umum

–      Jenis dan  mekanisme kerusakan pangan

Komposisi pangan

•       Komponen makro

–      Air, karbohidrat, lemak, protein

•       Komponen mikro

–      Vitamin, mineral, pigmen, komponen organik lainnya

•       Bahan fungsional

–      Komponen makro dan mikro yang memiliki fungsi kesehatan

 Air

•       Mempengaruhi

–      Kesegaran

–      Stabilitas

–      Keawetan

–      Kemudahan reaksi kimia

–      Aktivitas enzim

–      Pertumbuhan mikroba

 Tipe air

•       Pure water

•       Free water

•       Adsorbed water

•       Bound water

Kadar air dan aw

•       Kadar air: jumlah absolut air dalam pangan sebagai komponen pangan

•       Aw: bagaimana air dapat berperan atau beraktivitas pada suatu reaksi kimia dan biologi dalam pangan

Karbohidrat

•       Karbohidrat sederhana

–      Monosakarida

–      Disakarida

•       Oligosakarida

–      rafinosa, stakhiosa, dan verbaskosa

•       Polisakarida kompleks

–      Pati

Lemak

•       Kelompok lipida yang tersusun dari asam lemak dan gliserol

•       Kelompok berdasarkan kemampuan disintesis tubuh

–      Esensial

•       Oleat, linoleat, linolenat

–      Non esensial

•       Kelompok berdasarkan kejenuhan

–      Jenuh

–      Tidak jenuh

Protein

•       Asal

–      Hewani

–      Nabati

•       struktur molekul

–      Primer, skunder, tersier, kuartener

•       Kemampuan tubuh memproduksi

–      Esensial

–      Non esensial

Vitamin

•       Larut air

•       Larut lemak

http://www.ars.usda.gov/Services/docs.htm?docid=8964

merupakan software untuk mengetahui nilai gizi makanan

  

Kerusakan pangan

•       is the process in which food deteriorates to the point in which it is not edible to humans or its quality of edibility becomes reduced

•       Food that is capable of spoiling is referred to as perishable food.

•       Harvested crops decompose from the moment they are harvested due to attacks from microorganisms. These include bacteria, mold, yeast, and enzymes.

Klasifikasi Bahan Pangan

•       Makanan tidak mudah rusak (non perishable foods), dpt disimpan relatif lama pada suhu kamar

–      Co: beras, kacang-kacangan kering

•       Makanan agak mudah rusak (semi perishable foods), dpt disimpan pada jangka waktu terbatas

–      Co: bawang bombay, umbi-umbian

•       Makanan mudah rusak (perishable foods), cepat rusak bila disimpan tanpa perlakuan/pengawetan

–      Co: daging, ikan, susu, buah matang, sayur

Rusak???

•       Bila menunjukkan penyimpangan karakteristik dari keadaan normal

–      Kentang, ubi jalar, wortel jadi lunak

–      Sawo, mangga, apel memar

–      Sayur asin berlendir dan bau busuk

–      Makanan kaleng bau busuk, kaleng menggembung

–      Gorengan gosong

–      Tepung menggumpal, mengeras

–      Minyak goreng tengik

–      Ikan busuk

–      Kacang-kacangan berkapang

Penyimpangan mutu bahan pangan:

•       Susut kualitatif

–      Bahan pangan mengalami penurunan mutu sehingga tidak layak lagi dikonsumsi oleh manusia

•       perubahan-perubahan biologi (mikroba, serangga, tungau, respirasi)

•       perubahan-perubahan fisik (tekanan, getaran, suhu, kelembaban)

•       perubahan-perubahan kimia dan biokimia (reaksi pencoklatan, ketengikan, penurunan nilai gizi dan aspek keamanan terhadap kesehatan manusia)

•       Susut kuantitatif

–      Kehilangan jumlah atau bobot hasil pertanian, akibat penanganan pasca panen yang tidak memadai, dan karena gangguan biologi (proses respirasi, serangan serangga dan tikus)

JENIS KERUSAKAN

•       Kerusakan mikrobiologis

•       Kerusakan mekanis dan fisik

•       Kerusakan kimiawi

•       Kerusakan biologis

Kerusakan Mikrobiologi

•       Bakteri, kapang, khamir

•       Cara perusakan: menghidrolisa atau mendegradasi makromolekul yang menyusun bahan pangan menjadi fraksi-fraksi yang lebih kecil

–      Karbohidrat ® gula sederhana

–      Protein ® peptida, amida, amoniak

–      Lemak ® gliserol, asam lemak

Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba:

–      Aktivitas air (Aw) bahan pangan (air bebas yang terkandung dalam bahan pangan yang dapat digunakan oleh mikroba untuk pertumbuhannya)

–      pH bahan pangan

–      Kandungan zat gizi bahan pangan

–      Suhu penyimpanan dan pengolahan

–      Ketersediaan oksigen

Aw untuk pertumbuhan jasad renik

Mikroorganisme	Aw minimum
Bakteri	0,90
Khamir	0,88
Kapang	0,80
Bakteri halofilik (tahan lar. garam)	0,75
Kapang serofilik (tahan lar. pekat)	0,65
Khamir osmofilik (tahan kekeringan)	0,60

Kerusakan Mekanis dan Fisik

•       Kerusakan mekanis

–      Karena benturan-benturan mekanis: pelemparan bahan, penggunaan alat saat panen (galah, jatuh, cangkul), saat transportasi

•       Kerusakan fisik

–      Karena perlakuan fisik:

•       Pengeringan (case hardening)

•       Pendinginan (chilling injuries dan freezing injuries)

Kerusakan dingin pada buah-buahan yang disimpan di bawah suhu terendah yang aman

Komoditi	Suhu terendah yang aman	Kerusakan yang terjadi jika disimpan pada suhu antara 32 oF dan suhu terendah yang aman
Apel	36-38	Pencoklatan bagian dalam, bagian tengah coklat, lembek, dan lepuh
Avokat	40-45	Daging buah coklat kehitaman
Pisang	53-56	Warna jelek jika matang
Jeruk besar	50	Lepuh, lubang cacat, benyek
Mangga	50-55	Kulit lepuh, kehitam-hitaman, pematangantidak merata
Semangka	40	Lubang cacat, busuk pada permukaan
Pepaya	45	Lubang cacat, gagal matang, citarasamenyimpang, busuk
Nanas	45-50	Warna ijau jelek jika matang
Tomat (matang)	45-50	Pelunakan, benyek dan busuk
Tomat hijau	55	Warna jelek jika matang dan busuk

•       Kerusakan Kimiawi

•       Reaksi pencoklatan:

–      Enzimatis

–      Non-enzimatis

•       Proses ketengikan:

–      Oksidatif

–      hidrolisis

•       Reaksi pencoklatan enzimatis

•       Tidak terlalu banyak dijumpai pada bahan pangan berkadar air rendah

•       Aktivitas enzim dipengaruhi: kadar air, ketersediaan oksigen, suhu, pH, lama penyimpanan

•       Umum terjadi pada buah dan sayuran

•       Apel, pisang, salak, kentang, kandungan polifenoloksidase ­

•       Bisa terjadi jika ada:

–      substrat senyawa fenolik

katekin, dan turunannya seperti tirosin, asam kafeat, asam klorogenat, leukoantosianin

1. Enzim

Polifenoloksidase, fenoloksidase, fenolase, polifenolase,

1. oksigen

•       Reaksi pencoklatan non-enzimatis

•       Reaksi maillard

•       Karamelisasi

•       Pencoklatan akibat vitamin C

•       Maillard: ahli kimia Perancis, 1912 pertama kali menjelaskan terjadinya reaksi maillard

•       Terjadi pada bahan pangan yang mengandung gula pereduksi dan protein, tergantung pada suhu, pH, dan Aw selama penyimpanan

–      Asam amino + gula pereduksi = seny. Kompleks tdk berwarna larut dlm air

–      Seny. kompleks akan terurai lagi membentuk seny. kompleks berwarna coklat tdk larut dalam air

•       Hasil Rx. Maillard:

–      Seny. yang memiliki daya antioksidan dan dapat mencegah terjadinya oksidasi lemak selama penyimpanan

–      Terbentuknya seny. kompleks berwarna coklat yg tdk larut air menyebabkan bahan pangan sulit direkonstruksi (tepung telur, susu bubuk, dll)

–      Penurunan nilai gizi (seny. Kompleks yg terbentuk sulit dicerna, kand. asam amino berkurang, terutama lisin yg paling reaktif dengan gula pereduksi)

–      Citarasa ada yang diinginkan (kopi sangrai, roti panggang)

•       KARAMELISASI

•       Rasa gula karamel merupakan kombinasi rasa manis, pahit, dan asam

•       Terjadi selama pengolahan

•       Tahapan reaksi karamelisasi:

–      Pemecahan molekul sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa

–      Suhu tinggi, misal 170^oC, akan mengeluarkan molekul air dari tiap molekul gula sehingga terbentuk glukosa

–      Proses pemecahan dan dehidrasi dilanjutkan dengan polimerisasi, dan timbul beberapa asam dalam campuran tersebut

–      Pencoklatan Akibat Vitamin C

•       Vit. C (as. askorbat) merupakan seny. reduktor dan bertindak sebagai prekursor untuk pembentukan warna coklat non-enzimatis

•       Menyebabkan penurunan nilai gizi

•       Kerusakan Biologis

•       Kerusakan karena serangga, pengerat, ulat

•       Penyusutan kualitatif dan kuantitatif

•       Seragga menyebabkan kerusakan terbesar dalam bahan pangan

•       Penularan terjadi karena perpindahan komoditas dari gudang 1 ke gudang lainnya

•       Pertumbuhan cepat 25-35⁰C

•       Pencegahan dengan fumigasi insektisida, pengendalian atmosfer, predator, bahan alami, midifikasi fisik

•       Tikus merusak kemasan dan bahan pangan

•       Kontaminasi urin, kotoran, bulu, bangkai yang menyebabkan berbagai penyakit

•       Assesment

•       Simple

–      Visual and olfactory impression

–      Ex daging mentah dapat disimpulkan busuk apabila warnanya yang merah terang telah hilang

•       Analytical

–      By some test