Tugas Pengawet Alami.docx

TUGAS PENGAWET ALAMI Pengawetan Alami Menggunakan Tumbuhan dan Aplikasinya

Disusun Oleh

:

Dinda Wahyu Pertiwi Dhea Rahma Widyadhana Chintya Mutiara Sani Zulfa Afifahul Mufida Hidayahtul Fathonah

165100100111024 165100101111013 165100101111019 165100101111020 165100101111031

Dosen Pengampu Dr. Ir. Joni Kusnadi, M.Si

JURUSAN TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2019

I. Pendahuluan Bahan pengawet merupakan salah satu bahan tambahan makanan (food additives) yang sengaja ditambahkan dalam makanan. Penambahan bahan pengawet tersebut berfungsi untuk memperpanjang masa simpan, karena dapat mencegah atau menghambat tumbuhnya mikroba dalam suatu makanan tersebut. Bahan pengawet tersebut dibedakan menjadi 2 jenis yaitu pengawet sintetik dan pengawet alami. Pengawet sintetik merupakan hasil sintetis dari bahan-bahan kimia yang dapat menimbulkan dampak yang buruk, sedangkan pengawet alami adalah bahan pengawet yang terbuat dari bahan-bahan alami (Ningrum, 2015). Penggunaan bahan pengawet terkadang dibutuhkan untuk suatu produk makanan agar dapat memperpanjang umur simpan produk tersebut dan tentu memperhatikan sisi keamanannya. Bunga cengkeh merupakan rempah-rempah yang beraroma, mempunyai rasa pedas dan hangat, dan umumnya digunakan sebagai penambah citarasa seperti dalam pembuatan daging burger. Cengkeh tersebut dapat digunakan sebagai alternative pengawet alami karena mengandung zat antimikroba yang dapat digunakan untuk menghambat atau membunuh pertumbuhan mikroba didalam makanan (Tinangon, 2017). Menurut (Naufalin, 2013), kandungan minyak atsiri pada cengkeh dapat menghambat pertumbuhan atau bahkan mematikan mikroba dengan mengganggu proses terbentuknya membran dan dinding sel sehingga membran dan dinding sel sehingga membran dan dinding sel tidak terbentuk atau terbentuk tidak sempurna. Selain itu, cengkeh juga mengandung zat tanin yang berfungsi untuk menghambat pertumbuhan khamir. II. Kandungan Senyawa Pada Cengkeh Pada tanaman cengkeh terdapat minyak cengkeh yang terdiri dari beberapa komponen yaitu eugenol, metil eugenol, eugenol asetat dan caryophylene (Priyosetyoko et al, 2014). Minyak atsiri dari cengkeh diketahui menunjukan aktivitas antimikroba yang kuat terhadap bakteri patogen yang terdapat pada makanan (Kusnadi, 2018). Bagian tanaman pada cengkeh yang dapat digunakan sebagai pengawet adalah kuncup bunga dengan daya hambat bakteri 75-100%. Komponen utama yang dihasilkan dari cengkeh adalah phenol eugenol. Sekitar 99% minyak yang terdapat pada cengkeh mengandung 70-90% eugenol. Efek minyak yang terkandung dalam cengkeh dapat menghambat pertumbuhan mikroba seperti B.subtiliis, S.aureus, dan P.aeriginosa. Selain itu, cengkeh juga terdapat senyawa antimikroba yang dapat digunakan untuk menekan atau menghentikan pertumbuhan pada (bakteriostatik dan fungistatik) E.coli (Hapsari, 2000). Eugenol (C10H12O2), merupakan turunan guaiakol (o-metoksi fenol) yang mendapat tambahan rantai alil, dikenal dengan nama IUPAC 2-metoksi-4-(2-propenil)fenol. Eugenol merupakan golongan alilbenzena dari senyawa-senyawa fenol dengan density 1,06 g/cm3, titik didih 256oC, titik leleh -9oC dan titik beduk 10,3oC (Julianto, 2016). Karakteristik eugenol

adalah memiliki warna bening hingga kuning pucat, kental seperti minyak

dan sumber

alaminya terdapat pada minyak cengkeh. Selain itu terdapat juga pada pala, kulit manis, dan salam. Eugenol sedikit larut dalam air namun mudah larut pada pelarut organik. Aromanya menyegarkan dan pedas seperti bunga cengkeh kering, sehingga sering menjadi komponen untuk menyegarkan mulut.

Sumber: Julianto (2016). III. Mekanisme Senyawa Pada Cengkeh Minyak cengkeh dapat digunakan sebagai antibiotik karena komponen eugenol yang terkandung di dalamnya mampu menghambat pertumbuhan bakteri. Selain itu, eugenol juga dapat berfungsi sebagai antivirus yang menghambat DNA polimerisasi virus sehingga senyawa eugenol mampu bekerjasama dalam menjaga stabilitas sel pada tubuh. Senyawa eugenol memiliki sifat lipofilik yang dapat mengakibatkan terjadinya adhesi dengan membran sel bakteri sehingga tekanan osmotik meningkat, menyebabkan kerusakan pada membran sel dan menghambat respirasi bakteri. Terhambatnya proses respirasi pada bakteri akan menimbulkan terganggunya transpor ion pada sel sehingga bakteri akan mengalami kematian. Di dalam senyawa eugenol juga terdapat ikatan fenol yang jika menempel pada sel bakteri akan membuat bakteri mengalami lisis kemudian mati. Hal ini terjadi karena protein yang dimiliki mengalami penggumpalan sehingga enzim transpeptidase mengalami perubahan. Selanjutnya, muncul gangguan pada proses pembentukan dinding sel bakteri yang tersusun oleh peptidoglikan dengan gugus polisakarida dan polipeptida. Dinding sel yang telah rusak dan tak terbentuk mengakibatkan bakteri mati. IV. Kelebihan dan Kekurangan Cengkeh sebagai Pengawet Alami Cengkeh memiliki kelebihan dimana aromanya khas dan paling harum diantara rempah-rempah aromatik lainnya (Kusuma, 2008). Bagian cengkeh yang umumnya sering dipakai adalah kuncup bungannya, dimana dapat memiliki daya hambat bakteri 75-100% (Widiastuti, 2016). Cengkeh dapat berguna sebagai pengawet alami pada suatu produk karena memiliki kandungan antioksidan yang sangat tinggi sehingga menghambat terjadinya proses oksidasi. Proses oksidasi sendiri dapat menyebabkan pembusukan makanan dan menyebabkan menurunnya kandungan nutrisi serta rasa. Maka dari itu, dibutuhkan cengkeh untuk mengurangi atau bahkan menjaga agar makanan tetap segar dan tahan lama. Pada cengkeh memiliki kandungan fenolik kompleks yang bertanggung jawab sebagai bahan antioksidan. Salah satu contohnya adalah pada bumbu masakan India. Selain itu, cengkeh

juga memiliki kelebihan dalam penyerapan hidrogen, mengurangi peroksida lemak, dan mengurangi zat besi. Cengkeh juga memiliki kelebihan, dimana senyawa eugenol yang bersifat anestetik dan antiseptik untuk mengurangi bakteri pada gigi dan bau mulut. Cengkeh juga dapat digunakan sebagai antimalaria. Namun, kekurangan dari cengkeh adalah karena baunya yang sangat tajam dapat menyebabkan cengkeh mendominasi rasa atau bau asli dari suatu masakan sehingga hanya orang-orang tertentu yang menggunakan cengkeh serta dimasakan-masakan tertentu cengkeh baru ditambahkan. Selain itu, cengkeh yang akan digunakan sebagai bahan masakan sebaiknya disimpan pada kondisi kering dan disimpan dalam wadah kedap udara agar dapat lebih tahan lama. Hal ini dikarenakan pada cengkeh yang segar, tahan lamanya sangatlah minim dan mudah layu sehingga kemampuan untuk antioksidan dan daya hambat bakterinya dapat mudah berkurang. V. Saran Penggunaan Cengkeh Sebagai Pengawet Alami Saran penggunaan cengkeh pada masakan agar dosisnya tidak terlalu besar adalah dengan membungkus cengkeh bersamaan dengan bahan rempah-rempah lainnya dalam kantong atau kain bersih. Teknik ini dapat mengeluarkan aroma cengkeh dan dapat menyatukan ke masakan sehingga cengkeh tidak mendominasi rasa atau bau asli dari masakan. Selain itu, terdapat saran lainnya, antara lain pada ekstrak metanol pada tangkai dan bunga cengkeh memiliki aktivitas sebagai antimalaria dosisnya lebih besar 25 mg/kg BB (Taher dkk, 2018). Saran dosis lainnya juga terdapat pada penggunaan minyak cengkeh sebagai bahan anaestesi pada produk ikan bandeng dengan dosis 25 ppm (Mikhsalmina dkk, 2017). Pada tiap penggunaan cengkeh memiliki dosis yang berbeda-beda tergantung dari kebutuhannya. VI. Kendala Pengawet Berasal dari Tanaman Pemanfaatan bahan alami sebagai pengawet pangan masih sering terdapat beberapa kendala seperti efektifitas yang masih rendah, kurang stabil terhadap kondisi pengolahan, memiliki aroma yang kadang-kadang tidak disukai, serta kurang praktis. Untuk hasil penelitian aktivitas antimikroba dari rempah-rempah dan minyak atsiri terkadang tidak konsisten hasilnya. Hal itu dikarenakan bahan baku rempah- rempah mempunyai umur panen yang beragam dan berbeda-beda varietasnya sehingga kandungan bahan aktifnya juga bervariasi yang akan berpengaruh terhadap efektivitasnya (Widiastuti, 2016). Tantangan untuk aplikasi praktis dari zat antimikroba yang berasal dari sumber alam terutama yang berasal dari tumbuhan adalah untuk mengoptimalkan kombinasi dosis yang rendah untuk mempertahankan keamanan pangan dan umur simpan, dan meminimalkan aroma yang tidak diinginkan dan perubahan sensori terkait dengan penambahan konsentrasi minyak esensial yang tinggi. Diperlukan penelitian lebih lanjut untuk optimasi penggunaan antimikroba alami dalam pangan terhadap target mikroba yang dituju, penggunaan kombinasi

dari beberapa senyawa zat aktif untuk menghasilkan sinergi aktivitas antimikroba, menyesuaian aktivitas senyawa dengan komposisi pangan, pemrosesan, dan kondisi penyimpanan pangan. Selain itu, untuk perizinan penggunaannya tentunya juga diperlukan data keamanan yang cukup. Senyawa antimikroba yang berasal dari bahan alam harus menjalani serangkaian uji toksikologi jika data keamanannya tidak tersedia. Data toksikologi untuk antimikroba dari bahan alam umumnya sangat terbatas dan biayanya yang diperlukan untuk melakukan studi toksikologi cukup mahal (Rahman, 2007). Regulasi tentang bahan tambahan pangan pengawet alami masih belum ada dan peraturan tentang pangan di kebanyakan negara tidak menerima penggunaan senyawa yang dihasilkan dari sumber alamai, kecuali jika senyawa-senyawa tersebut memiliki status GRAS. Proses pemurnian akan membawa pengawet dari bahan alam ini ke dalam kategori yang sama seperti senyawa kimia sintetis (Rahman, 2007). Menurut Peraturan tentang Batas Maksimum Penggunaan Bahan Tambahan Pangan Pengawet disebutkan bahwa jenis dan penggunaan BTP pengawet selain yang tercantum dalam Peraturan tersebut, hanya boleh digunakan sebagai BTP Pengawet setelah mendapat persetujuan tertulis dari Kepala Badan. Untuk mendapatkan persetujuan tersebut pemohon harus mengajukan permohonan tertulis kepada Kepala Badan disertai kelengkapan data persetujuan/penolakan dari Kepala Badan diberikan paling lama 6 bulan sejak diterimanya permohonan secara lengkap. VII. Aplikasi Penggunaan Cengkeh Sebagai Pengawet Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan Tinangon (2017), penambahan cengkeh (Zyzygium aromaticum) dapat menurunkan total mikroba burger selama penyimpanan 30 hari, serta burger aman untuk dikonsumsi. Daging segar adalah salah satu dari produk pangan yang merupakan media yang ideal bagi pertumbuhan mikroba, mudah rusak disebabkan daging kaya zat yang mengandung nitrogen, mineral, karbohidrat, dan kadar air yang tinggi serta pH yang dibutuhkan mikroorganisme perusak dan pembusuk untuk pertumbuhannya. Bunga cengkeh merupakan rempah-rempah yang beraroma, mempunyai rasa pedas dan hangat, dan umumnya digunakan sebagai bahan penambah cita rasa pada produk-produk seperti pada pembuatan daging burger. Cengkeh mengandung aktivitas antimikroba yang dapat digunakan untuk menekan atau menghentikan pertumbuhan (bakteriostatik dan fungistatik) E. coli (Hapsari, 2000). Penelitian ini menggunakan daging sapi kemudian diolah menjadi burger. Cengkeh yang digunakan pada pembuatan burger dalam bentuk bubuk. Selanjutnya cengkeh tersebut ditambahkan kedalam adonan daging. Satu sampel daging dijadikan sebagai kontrol yaitu tanpa penambahan cengkeh (0%), lalu sampel berikutnya ditambahkan cengkeh 0,25 %, 0,50 % dan 0,75% kemudian dipanggang dalam oven selama 15 menit , temperatur 1500C, setiap sampel dikemas dan disimpan berdasarkan masing-masing penyimpanaan 10, 20 dan 30 hari

dalam lemari pendingin suhu 50C. Analisis sampel burger dimulai pada hari ke-0 kemudian dilanjutkan padapenyimpanan 10, 20 dan 30 hari (Tinangon, 2017). Dari data penelitian yang didapatkan terlihat adanya penurunan jumlah mikroba burger yang ditambahkan cengkeh yang disimpan selama 30 hari total mikroba sebesar 2,43 cfu/g ini disebabkan adanya senyawa anti mikroba dalam cengkeh yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Penurunan total mikroba burger disebabkan adanya aktifitas antimikroba cengkeh yaitu adanya senyawa eugenol yang bersifat hydrophobicity. Interaksi penambahan cengkeh dan lama penyimpanan memberikan pengaruh terhadap total mikroba burger. Kemampuan minyak cengkeh dalam menghambat pertumbuhan bakteri disebabkan karena adanya kandungan eugenol yang tinggi yang mampu masuk kedalam lipopolisakarida yang terdapat dalam membran sel bakteri Gram negatif dan merusak strukturnya sel (Tinangon, 2017).

DAFTAR PUSTAKA Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2013. Peraturan Kepala Badan POM No. 36 Tahun 2013 tentang Batas Maksimum Penggunaan Bahan Tambahan Pangan Pengawet. Jakarta: BPOM Hapsari, D. 2000. Identifikasi dan Kajian Keamanan Mikrobiologi Produk-Produk Minuman Sari Jahe yang Beredar di Sekitar Kota Bogor. Skripsi. Bogor: FTP IPB Julianto, Tatang, S. 2016. Minyak Atsiri Bunga Indonesia. Yogyakarta: Deepublish Kusnadi, Joni. 2018. Pengawet Alami untuk Makanan. Malang: UB Press Kusuma, Ratna Wedhaningsih Rullyla. 2008. Pengaruh Penggunaan Cengkeh (Syzygium aromaticum) dan Kayu Manis (Cinnamomum sp.) sebagai Pengawet Alami Terhadap Daya Simpan Roti Manis. Bogor: Institut Pertanian Bogor Mikhsalmina., dkk. 2017. Pengaruh Pemberian Minyak Cengkeh (Syzygium aromaticum) sebagai Bahan Anaestesi dengan Konsentrasi yang berbeda pada Proses Transportasi Benih Ikan Bandeng (Chanos chanos). Jurnal Ilmiah Mahasiswa Kelautan dan Perikanan Unsyiah. 2 (2): 295-301 Naufalin, Rifda, dkk. 2013. Pengaruh Jenis dan Konsentrasi Pengawet Alami Terhadap Mutu Gula Kelapa. Jurnal Teknologi Pertanian Vol.14 No.3 Desember 2013 165-174 Ningrum, Ariani Ningrum. 2015. Pengetahuan Label Kemasan Pangan. Malang: Gunung Samudera Priyosetyoko, Sudarmin, dan E. Cahyono. 2014. Transformasi Eugenol Menjadi Isoeugenol Asetat Melalui Isomerisasi dan Asetilasi. Jurnal Indo. J. Chem. Sci Vol.3 No.3 Hal: 228232 Rahman, M. S. 2007. Handbook of Food Preservation. Second Edition. Boca Raton: CRC Press Taylor & Francis Group Taher, Dharmawaty M., dkk. Ekstrak Metanol Cengkeh (Syzygium aromaticum (L.) Merry & Perry) Varietas Tuni Buru Selatan sebagai Antimalaria. Acta Veterinaria Indonesiana. 6 (2): 38-47 Tinangon, R., Djalal R., Lilik Eka Radiati dan Purwadi. 2017. Senyawa Bioaktif Cengkeh(Zyzygium Aromaticum) Dapat Menghambat Pertumbuhan Mikroba Pada Daging Burger. Seminar Nasional Peternakan. Universitas Samratulangi

Widiastuti, D. R. 2016. Kajian Pengawet Pangan dari Bahan Alami Sebagai Bahan Tambahan Pangan Alternatif. Karya Tulis Ilmiah. Jakarta: Direktorat Pengawasan Produk dan Bahan Berbahaya BPOM