Aplikasi Karbo.docx

2.5 APLIKASI KARBOHIDRAT 2.5.1 Sebagai Sumber Pangan A. Tepung 1. Tepung Gandum Tepung gandum (wheat flour) merupakan tepung yang terbuat dari hasil penggilingan gandum untuk dikonsumsi manusia. Pada wheat flour yang kadar karbohidratnya cukup tinggi yaitu sekitar 72.57 gram per 100 g wheat flour. Jenis karbohidrat yang terdapat pada wheat flour adalah pati(starch) yang merupakan polisakarida.Selain itu juga terdapat Dextrine, malt sugar anddextrose amylase enzyme yang menyusun jenis-jenis karbohidrat pada wheat flour. Tepung gandum diklasifikasikan dalam dua jenis : - Wheat hard flour (mengandung gluten kadar tinggi) - Wheat soft flour (mengandung gluten kadar rendah) Adapun proses pembuatan tepung gandum secara umum di industri adalah sebagai berikut:

Wheat flour biasanya digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan pasta atau roti, tergantung dari jenis wheat flour yang digunakan. Pasta biasanya dibuat dari wheat flour yang mengandung gluten tinggi, karena gluten biasanya dapat

meningkatkan elastisitas adonan dan memudahkan pembentukan dari pasta itu sendiri. Sedangkan untuk pembuatan roti tepung wheat flour yang digunakan biasanya disebut bread flour, yang dibentuk dari hard wheat, mengandung protein dengan kadar tinggi (sekitar 10%-13%), untuk membantu pengembangan ragi saat pembuatan roti. 2. Tepung Jagung Tepung jagung merupakan butiran-butiran halus yang berasal dari jagung kering yang dihancurkan. Secara umum, karakteristik tepung jagung adalah tidak cepat menyerap air, tidak keras dan tidak mudah hancur sehingga cocok untuk membuat adonan yang renyah.Tepung jagung memiliki tekstur agak kasar, kandungan gluten relatif rendah (<1%) dengan sifat amilograf tergolong viskositas dingin (240−620 BU). Adapun proses pembuatan tepung jagung adalah sebagai berikut:

Pada prinsipnya penggilingan biji jagung menjadi tepung adalah proses pemisahan perikarp, endosperm dan lembaga dan dilanjutkan dengan proses pengecilan ukuran. Pada pembuatan tepung, endosperm merupakan bagian yang digiling menjadi tepung.

3. Tepung Beras Tepung beras merupakan butiran putih halus yang dibuat dari beras yang ditumbuk. Beras yang dipakai bisa berbagai macam beras, bisa beras putih biasa ataupun beras merah dan beras hitam. Masing-masing jenis beras nantinya akan mempengaruhi kandungan nilai gizinya. CARA PEMBUATAN: 1) Beras diayak atau ditampi untuk menghilangkan kotoran seperti kerikil,sekam, dan gabah. 2) Beras yang sudah bersih, kemudian digiling sampai halus dengan menggunakan penggiling hammer mill yang berpenyaring 80 mesh. Beras dapat dicuci terlebih dahulu sampai bersih, kemudian direndam didalam air yang mengandung natrium bisulfit, 1 ppm (1 g natrium bisulfit di dalam 1 m3 air) selama 6 jam. Setelah itu beras ditiriskan dan dikeringkan sehingga dihasilkan beras lembab. Selanjutnya beras lembab ini digiling sampai halus. Beras lembab ini lebih mudah dihaluskan sehingga penggilingannya lebih cepat dan hemat energi. Setelah digiling, tepung beras perlu dijemur atau dikeringkan sampai kadar air dibawah 14%. Tepung beras atau tepung adalah bahan secara luas dikenal untuk mengobati noda, keriput dan pigmentasi. Bahkan, bahan ini telah digunakan sebagai perawatan kulit anti-penuaan di banyak negara Asia selama berabad-abad. Para gadis di Jepang, menggunakan bubuk beras dalam rutinitas kecantikan mereka dan meskipun riasan tebal mereka, kulit mereka tetap porselen halus. Tepung beras memiliki sifat exfoliating dan sehingga dapat membantu menjaga kulit tampak cerah. Selain itu, bubuk beras memiliki struktur kimia yang mirip dengan ceramide, dan meningkatkan produksi kolagen ceramide untuk membuat kulit lebih kenyal. Tepung beras termasuk pada tepung gluten-free. Banyak dipakai untuk membuat kue tradisional (kue mangkuk), atau pelapis gorengan karena sifatnya renyah.

B. Pemanis Alami Zat pemanis alami berfungsi sebagai sumber energi. Pemanis ini dapat diperoleh dari tumbuhan sepeti kelapa, tebu, dan aren. Selain itu zat pemanis alami dapat pula diperoleh dari buah-buahan dan madu. 

Sukrosa Sukrosa atau sakarosa dinamakan juga gula tebu atau gula bit. Secara komersial gulapasir yang 99% terdiri atas sukrosa dibuat dari kedua macam bahan makanan tersebutmelalui proses penyulingan dan kristalisasi. Gula merah yang









banayk digunakan diIndonesia dibuat dari tebu, kelapa atau enau melalui proses penyulingan tidaksempurna. Sukrosa juga terdapat di dalam buah, sayuran, dan madu. Adapun contoh karbohidrat yang terkandung dalam pemanis alami adalah: Glukosa Glukosa, dinamakan juga dekstrosa atau gula anggur, terdapat luas di alam dalam jumlah sedikit, yaitu di dalam sayur, buah, sirup jagung, sari pohon, dan bersamaan dengan fruktosa dalam madu. Glukosa memegang peranan sangat penting dalam ilmu gizi. Glukosa merupakan hasil akhir pencernaan pati, sukrosa, maltosa, dan laktosa pada hewan dan manusia. Dalam proses metabolisme, glukosa merupakan bentuk karbohidrat yang beredar di dalam tubuh dan di dalam sel merupakan sumber energi. Fruktosa Fruktosa, dinamakan juga levulosa atau gula buah, adalah gula paling manis. Fruktosa mempunyai rumus kimia yang sama dengan glukosa, C 6H12O6, namun strukturnya berbeda. Susunan atom dalam fruktosa merangsang jonjot kecapan pada lidah sehingga menimbulkan rasa manis Galaktosa Galaktosa, tidak terdapat bebas di alam seperti halnya glukosa dan fruktosa, akan tetapi terdapat dalam tubuh sebagai hasil pencernaan laktosa. Karbohidrat lainnya seperti: manosa, pentosa, maltosa, laktosa, sorbitol, sukralosa, inositol, trehalosa, palatinit, leukrosa, xylitol, dan lain-lain.

2.5.2 Bidang Biomedical A. Biopolimer Biopolimer adalah polimer yang secara alami ditemukan di alam.Seperti polimer, biopolimer atau polimer organik adalah rantai molekul yang terdiri darikomposisi kimia tepat dimana unit-unit disusun dan bisa sangat panjang. Awalan bio berarti bahwa mereka diproduksi oleh organisme hidup dan dengan demikian dapat terurai secara alami. Biopolimer dapat disintesis dari monomer-monomer organik diperoleh dari bahan-bahan non migas seperti biomassa, serat alam, atau bahan selulosa lainnya. Aplikasi biopolimer sangat luas, terutama digunakan pada pada aplikasi farmasi danbiomedis biopolimer. Misalnya, banyak aplikasi dari asam hyaluronic. Suntikan intra-artikular solusi hyaluronic atau gel di lutut bisa menghilangkan rasa sakit pada pasien rematik hingga 6 bulan yang mengarah ke perbaikan serius mobilitas mereka. Secara umum, biopolimer adalah eksipien yang ideal, fondasi, operator dan agen pelindung yang digunakan untuk meningkatkan kinerja molekul biologis aktif lainnya dalam suatu produk. Mereka juga dapatdimodifikasi untuk melayani tujuan tertentu

yang menjelaskan banyak aplikasi potensial.Tidak seperti polimer sintetis yang bahan baku bisa berasal dari petrokimia atau proseskimia, biopolimer yang dihasilkan dari sumber daya terbarukan seperti tanaman dan atau organisme hidup. Mereka dapat terdegradasi oleh proses alam, mikroorganisme dan enzim ke entitas unsur yang dapat diserap di lingkungan. Sehingga biopolimer menawarkan kemungkinan untuk menciptakan industri yang berkelanjutan dan mengurangi emisi CO2. B. Dendrimers Dendrimer merupakan polimer yang bercabang banyak, terdiri dari inti, kulit dalam dan kulit luar. Struktur dendrimer sangat unik dengan cabang yang tersusun rapi menjadikannya lebih stabil dibanding polimer biasa dan dapat diaplikasinya diberbagai bidang seperti farmasi. Trigliserida dengan gugus hydroxyl berpotensi diolah menjadi dendrimer.

Proses sintesa dendrimer dilakukan melalui empat tahap, yaitu proses hidrolisis/esterifikasi, amidasi, polimerisasi dan aktivasi katalis atau uap hydrogen pada suhu tinggi. Untuk mengetahui gugus fungsi, struktur dan karakteristik setiap proses, dilakukan analisis dan evaluasi secara spektrofotometri, scattering teknik, dan mikroskopi (SEM). Penggunaan dendrimer pada sistem biologi berkembang pesat selama dekade terakhir ini. Hal ini memberi harapan dalam pengantaran obat yang spesisfik dan sistem diagnosa yang lebih baik. Teknologi dendrimer yang saat ini tengah dikembangkan oleh berbagai grup riset, diharapkan menjadi wahana pengangkut obat sampai ke sasarannya. Pengiriman senyawa toksik langsung ke target sel yang diinginkan yaitu sel kanker merupakan model pengobatan kanker yang ideal. Dengan tersedianya teknologi penghantaran obat yang baik (targetted drug delivery), maka obat secara cerdas dapat menemukan targetnya, yaitu sel kanker sehingga meningkatkan efek anti kankernya serta menurunkan efek toksiknya terhadap sel yang sehat. Dendrimer akan membawa muatan berupa obat, pengenal, dan pengait (linker). Sebagai pengenal, asam folat yang diikatkan pada dendrimer, akan berjabat tangan dengan reseptor pada sel kanker. Hasil dari jabat tangan ini maka dendrimer beserta muatannya akan diijinkan masuk ke dalam sel yang sulit ditembus dengan cara biasa. Suasana cairan diluar dan didalam sel berbeda tingkat keasamannya, maka pengait akan mudah terlepas sehingga obat berada dalam posisi bebas dan siap melakukan tugasnya untuk menghantam seluruh isi sel.

C. Hydrogel Hidrogel adalah sebuah contoh dari material pintar yang dapat mengubah strukturnya sendiri sebagai respon dari konsentrasi garam, pH, dan temperatur. Struktur dari Hidrogel adalah polimer garis bersilang yang mempunyai kelompok hidrofilik. Biasanya, polimer tersebut mengandung gugus karboksilat dan asam. Salah satu polimer yang umum digunakan untuk membuat hidrogel adalah natrium poliakrilat atau tata nama yang resminya adalah poli (natrium propenoat). Hidrogel disentesis untuk memperpanjang masa tahanan gel pada terapi sebagai sistem pengantara obat. Bahan utama dari polimer seperti yang terkandung dalam polimer karbohidrat dapat dimanfaatkan yaitu, κ-carrageenan telah banyak digunakan untuk hidrogel. Kalsium karbonat dan natrium bikarbonat ditambah sebagai agen pengampungan ke dalam setiap formulasi κ-carrageenan untuk memberi kesan terapung. Hidrogel ini berpotensi untuk diaplikasikan dalam industri farmaseutikal.

2.5.3 Bahan Polimer Biodegradable Plastik biodegradabel adalah plastik yang dapat digunakan layaknya seperti plastik konvensional, namun akan hancur terurai oleh aktivitas mikroorganisme menjadi hasil akhir air dan gas karbondioksida setelah habis terpakai dan dibuang ke lingkungan. Secara umum, kemasan biodegradabel diartikan sebagai film kemasan yang dapat didaur ulang dan dapat dihancurkan secara alami. Plastik biodegradabel atau disebut juga bioplastik, adalah plastik yang seluruh atau hampir seluruh komponennya berasal dari bahan baku yang dapat diperbaharui. Plastik biodegradabel mengandung satu atau lebih biopolimer sebagai ingridien yang esensial. Pati singkong, kentang dan bahan yang mengandung karbohidrat ataupun protein dapat menjadi salah satu alternatif bahan baku plastik biodegradabel. Proses pembuatannya hampir sama dengan proses pembuatan plastik dengan bahan baku polimer sintetis.

Kesimpulan Aplikasi dari karbohirat dapat dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Contoh apliksi ini dapat dilihat di bidang pangan, obat-obatan, dan industri. Dalam bidang pangan, karbohidrat merupakan sumber alami sebagai bahan pembuatan berbagai jenis tepung dan pemanis alami. Selanjutnya bahan pangan ini akan menjadi dasar pembuatan makanan lainnya. Dalam bidang obat-obatan, karbohidrat dikembangkan sebagai pengangkut obat ke sasarannya misalnya pada obat kanker. Dalam bidang industri, karbohidrat digunakn sebagai bahan baku polimer yang ramah lingkungan. Salah satu produk nyata dari aplikasi karbohidrat adalah plastik biodegradable yang ramah lingkungan. Daftar Pustaka • Alamsyah, Budi. Dendrimers. Avaiable at: [www.news-medical.net] Diakses pada 17 Maret 2019. • Anonim. Hydrogel: Preparation, characterization. Avaiable at: [www.mhhe.com/wardlawpers6] Diakses pada 17 Maret 2019. • Isma, Wulandari. Carbohidrates, Avaiable at: [www.gcsescience.com] Diakses pada 23 Maret 2019.