Selasa, 01 Maret 2011

bahan pewarna makanan

Hubungan Pewarna Makanan Terhadap Kesehatan Tubuh dan Keamanan Pangan, serta Hubungan Pengawetan Makanan dengan Senyawa Beracun dalam Makanan


KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan kemudahan dan keistiqamahan bagi penulis dalam menyelesaikan tugas makalah yang berjudul “ Hubungan pengawet makanan terhadap kesehatan tubuh dan keamanan pangan, serta hubungan pengawetan makanan dengan senyawa beracun dalam makanan”. Tidak lupa penulis ucapan terimakasih kepada Dr. Asih Suryaningsih, M.Si
Shalawat serta salam semoga tercurahkan kepada mahluk terpilih yang tiada duanya untuk dijadikan contoh tauladan dan cita-cita Baginda kita Nabi Muhammad SAW, keluarga, sahabat beserta pengikutnya hingga akhir zaman.
Penulis menyadari dalam penyusunan tugas makalah ini masih sangat sederhana dan masih banyak kekurangan, namun penulis berharap dapat memberikan nuansa baru bagi rekan-rekan yang sedang berjuang dalam menuntut ilmu.
Akhirnya penulis berharap semoga tugas makalah ini menjadi nilai ibadah di sisi Allah SWT. Dan bermanfaat khususnya bagi kita semua dan bagi insan akademika pada umumnya. Hanya kepada Allah jualah penulis memohon rahmat dan hidayah-Nya baik di dunia maupun di akhirat kelak.
Bandung, Desember 2010

Penulis



PENDAHULUAN

Pangan merupakan sumber energi dan berbagai zat gizi untuk mendukung hidup manusia. Tetapi pangan dapat juga menjadi wahana bagi unsur pengganggu kesehatan manusia, yang berupa unsur yang secara alamiah telah menjadi bagian dari pangan, maupun masuk ke dalam pangan dengan cara tertentu. Secara umum bahaya yang timbul dari pangan sering disebut sebagai keracunan pangan. Timbulnya bahaya dapat terjadi melalui unsur mikroorganisme, kimia atau alami. Penyakit yang ditimbulkan oleh ketiga unsur di atas diklasifikasikan menjadi tiga jenis, yaitu :
1.Penyakit akibat pangan yang disebabkan oleh mikroba yang mencemari pangan dan masuk ke dalam tubuh, kemudian hidup dan berkembang biak, dan mengakibatkan infeksi pada saluran pencernaan (food infection).
2.Penyakit akibat pangan yang disebabkan oleh racun/toksin yang dihasilkan oleh mikroba pada pangan (food poisoning). Kejadian intoksikasi tidak selalu diserta masuknya mikroba ke dalam tubuh.
3.Penyakit akibat pangan yang penyebabnya bukan mikroba, tetapi bahan kimia dan unsur alami.
Keamanan pangan merupakan syarat penting yang harus melekat pada pangan yang hendak dikonsumsi oleh semua masyarakat Indonesia. Pangan yang bermutu dan aman dapat dihasilkan dari dapur rumah tangga maupun dari industri pangan. Oleh karena itu industri pangan adalah salah satu faktor penentu beredarnya pangan yang memenuhi standar mutu dan keamanan yang telah ditetapkan oleh pemerintah.
Keamanan pangan bukan hanya merupakan isu dunia tapi juga menyangkut kepedulian individu. Jaminan akan keamanan pangan adalah merupakan hak asasi konsumen. Pangan termasuk kebutuhan dasar terpenting dan sangat esensial dalam kehidupan manusia. Walaupun pangan itu menarik, nikmat, tinggi gizinya jika tidak aman dikonsumsi, praktis tidak ada nilainya sama sekali.
Keamanan pangan selalu menjadi pertimbangan pokok dalam perdagangan, baik perdagangan nasional maupun perdagangan internasional. Di seluruh dunia kesadaran dalam hal keamanan pangan semakin meningkat. Pangan semakin penting dan vital peranannya dalam perdagangan dunia. Dalam modul ini akan dibahas berbagai aturan yang melingkupi aspek keamanan pangan, analisis bahaya keamanan pangan dan berbagai peluang untuk menguranginya.
Penampilan makanan, termasuk warnanya, sangat berpengaruh untuk menggugah selera. Penambahan zat pewarna pada makanan bertujuan agar makanan lebih menarik. Zat pewarna sendiri secara luas digunakan di seluruh dunia. Di Indonesia, sejak dahulu orang banyak menggunakan pewarna makanan tradisional yang berasal dari bahan alami, misalnya kunyit untuk warna kuning, daun suji untuk warna hijau dan daun jambu untuk warna merah. Pewarna alami ini aman dikonsumsi namun mempunyai kelemahan, yakni ketersediaannya terbatas dan warnanya tidak homogen sehingga tidak cocok digunakan untuk industri makanan dan minuman. Penggunaan bahan alami untuk produk massal akan meningkatkan biaya produksi menjadi lebih mahal dan lebih sulit karena sifat pewarna alami tidak homogen sehingga sulit menghasilkan warna yang stabil. Kemajuan teknologi pangan pangan memungkinkan zat pewarna dibuat secara sintetis. Dalam jumlah yang sedikit, suatu zat kimia bisa memberi warna yang stabil pada produk pangan. Dengan demikian produsen bisa menggunakan lebih banyak pilihan warna untuk menarik perhatian konsumen.
Salah satunya dalam penggunaan bahan pewarna dalam makanan yang sering disalah gunakan dalam kehidupan sehari-hari. Mereka tidak tahu apa dampak dari penggunaan bahan pewarna makanan yang tidak diperbolehkan oleh Menteri Kesehatan RI yang bisa berdampak pada kesehatan tubuh. Jika bahan pewarna makanan yang berbahaya masuk kedalam tubuh dan terakumulasi dapat menyebabkan kerusakan pada ginjal, kandung kemih dan kanker.
Penggunaan bahan pengawet memang terkadang mejadi sebuah masalah, seperti yang baru-baru ini terjadi. Penggunaan bahan pengawet nipagin yang juga memiliki fungsi sebagai pencegah timbulnya jamur yang terdapat pada kecap menurut BPOM masih dalam tahap yang terkendali.



PEMBAHASAN
A. Hubungan Pewarna Makanan Terhadap Kesehatan Tubuh dan Keamanan Pangan

Bahan pewarna makanan, obat-obat-an, kosmetika, dan alat-alat kesehatan dapat berupa dyes, atau pigmen, atau bentuk senyawa lain yang dapat memberi warna ketika ditambahkan pada produk makanan, obat, kosmetika, dan alat kesehatan. FDA membedakan bahan pewarna kedalam 2 golongan :
1. Golongan bahan pewarna yang memerlukan sertifikasi
2. Golongan bahan pewarna yang dikecualikan dari sertifikasi (tidak memerlukan sertifikasi / dibebaskan dari sertifikasi).

(1). Bahan pewarna yang memerlukan sertifikasi :
Pewarna sintetik : Bahan pewarna ini tidak terdapat di alam melainkan diproduksi secara sintetik, melalui reaksi kimia,. di Amerika Serikat, bahan pewarna golongan ini harus diuji untuk kemurniannya dan diberi sertifikat setiap batchnya, sebelum diijinkan dijual ke pasar. FDA (Badan Pengawas Makanan dan Obat di Amerika Serikat) menganalisa setiap batch, karena setiap batch meskipun dari pabrik yang sama akan dijumpai sedikit perbedaan dengan batch yang sebelumnya, hal ini disebabkan oleh reaksi kompleks dari senyawa kimia organik yang terjadi selama proses produksinya yang dapat menghasilkan produk-produk dengan komposisi yang sedikit berbeda-beda. Produsen bahan pewarna mengirimkan contoh dari batch yang akan dimintakan sertifikasi, FDA menganalisa contoh tersebut untuk menentukan apakah memenuhi persyaratan dari segi komposisi dan kemurniannya. Jika memenuhi persyaratan, maka FDA akan megeluarkan sertifikat dengan kode nomornya, dan diberikan nama baru sesuai dengan penggunaan bahan tambahan pewarna tersebut seperti : FD&C, DC, DC untuk pemakaian luar, penggunaan pewarna bersertikat FDA harus sesuai dengan ijin penggunaan yang tertulis dalam sertifikatnya.

Bahan pewarna yang tidak bersertifikat dapat diartikan
i. belum mengajukan sertifikasi, atau
ii. pengajuan sertifikasinya belum disetujui, atau
iii. permohonan sertifikasinya ditolak oleh FDA.
Contoh :
Pewarna tidak bersertifikat : dengan nama perdagangan : Tartrazine
Pewarna yang bersertifikat : dengan nama perdagangan : FD & C Yellow 5, Lot No
Pewarna tidak bersertifikat : dengan nama perdagangan : Allura Red AC
Pewarna yang bersertifikat : dengan nama perdagangan : FD & C Red 40, Lot No
Pewarna tidak bersertifikat : dengan nama perdagangan : Indigotine
Pewarna yang bersertifikat : dengan nama perdagangan : FD & C Blue No.2, Lot No
• Bahan pewarna yang bersertifikat FD & C yang boleh digunakan untuk produk makanan : FD & C Yellow No.5, FD & C Red 40, FD & C Blue No.2
• Bahan pewarna yang tidak bersertifat FD & C tidak boleh digunakan dalam produk makanan : Tartrazine, Allura Red AC, Indigotine.
Federal Food, Drug & Cosmetic (FD & C) Act of 1938 mengatur bahwa sertifikasi bahan pewarna menjadi wajib bagi produsennya, dan wewenang pengujiannya dialihkan dari USDA ke FDA. Untuk menghindari kebingungan dalam pemakaian bahan pewarna untuk makanan dengan bahan pewarna untuk penggunaan lain, FDA menetapkan tiga kategori sertifikasi bahan pewarna.
1. FD & C : Untuk Makanan, Obat dan Kosmetika
2. D & C : Obat-obatan dan Kosmetika
3. External D & C : Obat-obatan dan Kosmetika untuk pemakaian luar.
Pada setiap Sertifikat bahan pewarna diberikan nama khusus yang terdiri dari awalan, seperti FD & C, D & C, atau Ext. D & C, nama warna, dan angka atau nomor. Kadang-kadang nama dari bahan pewarna disingkat dengan hanya terdiri dari nama warna dan angka atau nomor, seperti Yellow 6 sebagai ganti FD & C Yellow No.6
Pada tahun 1960, dikeluarkan amandemen peraturan FD & C, menetapkan bahan pewarna dalam daftar “provisional” yang memerlukan pengujian lebih lanjut menggunakan prosedur yang mutakhit. Salah satu bagian amandemen dikenal sebagai ”Delaney Clause” yang melarang menambahkan pada makanan bahan pewarna yang menunjukkan indikasi dapat menimbulkan kanker pada hewan atau manusia tanpa memperdulikan berapa besar dosis pemakaiannya. Dalam amandemen itu, golongan bahan pewarna yang ”dikecualikan dari sertifikasi” (exempt from certification) – lihat No.2, juga harus memenuhi standar keselamatan yang ketat sebelum bahan pewarna golongan itu diizinkan untuk digunakan dalam makanan.
Menurut Nutrition Labeling & Education Act tahun 1990, bahan pewarna bersertifikat yang digunakan dalam makanan harus dicantumkan dalam penandaan (label) dengan menggunakan nama yang umum digunakan, ketentuan ini berlaku sejak 1 Juli 1991.

(2). Bahan tambahan pewarna dikecualikan dari sertifikasi:
Bahan pewarna yang masuk golongan ini sebagian besar diperoleh dari tanaman, hewan, atau sumber-sumber mineral. Tidak diwajibkan sertifikasi, namun tetap harus mematuhi persyaratan-persyaratan yang berlaku.

Ada dua jenis bahan pewarna golongan ini :
1. Bahan pewarna alami (Natural color), istilah bahan pewarna alami tidak dikenal oleh FDA. Diserahkan pada produsen bahan pewarna itu sendiri untuk menentukan bahwa bahan pewarna produksinya adalah bahan pewarna alami.
2. Bahan pewarna identik alami (Natural identical color) : bahan pewarna ini juga diproduksi melalui sintesis kimia, tetapi tidak diwajibkan sertifikasi oleh FDA, dianggap bahan pewarna golongan ini tidak dapat dibedakan dengan bahan pewarna asli yang diperoleh dari alam, baik perbedaan secara kimia maupun perbedaan fungsi pemakaiannya. Sebagai contoh: bahan pewarna Beta-carotene yang dibuat secara sintetik dari acetone tidak dapat dibedakan dengan bahan pewarna Beta-carotene yang diperoleh dari alam, misalnya dari wortel.

Contoh-contoh bahan pewarna dikecualikan dari sertifikasi :
Annatto ekstrak, B-APO-8′-carotenal *, Beta-carotene, bit bedak, Canthaxanthin, Carmel warna, Carrot oil, Cochineal extract (merah); Cottonseed tepung, toasted sebagian dihilangkan lemak, dimasak; Ferrous gluconate *, juice buah-buahan, warna grape extract *,
Grape ekstrak kulit * (enocianina), Paprika, Paprika oleoresin, Riboflavin, Saffron, Titanium dioksida *, Turmeric, Turmeric oleoresin, jus sayur
* Bahan pewarna makanan dengan tanda ” * ” tersebut diatas dibatasi hanya untuk penggunaan yang spesifik.

Sejauh mana keamanan penggunaan bahan pewarna makanan tersebut ?
Tidak ada satupun penggunaan bahan pewarna makanan yang mutlak aman ! bahan pewarna makanan aman penggunaannya jika digunakan secara benar. FDA mengatur pemakaian bahan pewarna yang digunakan di Amerika Serikat. Mencakup penggunaannya dalam makanan (dan suplemen makanan), obat-obatan, kosmetik, dan alat-alat medis. Bahan pewarna ini (kecuali bahan pewarna rambut dari minyak bumi) hanya boleh digunakan sesuai dengan jenis penggunaan yang telah disetujui, termasuk spesifikasinya serta batasan-batasan penggunaannya. Informasi cara penggunaan pada bahan pewarna yang bersertifat ialah untuk menjamin bahwa bahan pewarna dari batch yang telah mendapatkan sertifikat tersebut benar telah digunakan sesuai dengan syarat-syarat penggunaannya yang tertulis dalam batch sertifikat yang dikeluarkan.
Dalam proses sertifikasi, FDA mengevaluasi data keamanan pemakaiannya untuk memastikan bahwa bahan pewarna yang dimaksud benar aman pemakaiannya sesuai dengan persetujuan yang dikeluarkan. Warna tambahan yang ditemukan menyebabkan kanker pada hewan atau manusia oleh FDA tidak boleh digunakan dalam produk-produk yang dipasarkan di Amerika Serikat.
Persetujuan bahan pewarna untuk pemakaian tertentu tidak berarti diperbolehkan untuk tujuan pemakaian yang lain-lain-nya, misalnya, bahan pewarna yang telah disetujui untuk injeksi tidak diperbolehkan untuk penggunaan pada tatoo, bahan pewarna yang disetujui untuk digunakan pada rambut tidak diperbolehkan digunakan pada kulit, dan sebagainya.
FDA menjamin keamanan bahan pewarna yang digunakan dalam makanan, obat, kosmetik, alat-alat medis, yang dijual di Amerika Serikat.
FDA mewajibkan batch sertifikasi untuk semua bahan pewarna yang tercantum dalam :
21 CFR bagian 74
21 CFR bagian 82.
FDA mengecualikan kewajiban batch sertifikasi untuk bahan pewarna yang tercantum dalam :
21 CFR bagian 73

Reaksi terhadap penggunaan bahan pewarna meskipun jarang, namun mungkin terjadi, seperti peristiwa yang terjadi pada bahan pewarna FD & C Yellow No 5 yang menyebabkan gatal-gatal pada beberapa pemakai. FD & C Yellow No.5 banyak ditemukan dalam minuman, obat-obat-an, kosmetika, FDA mensyaratkan semua produk yang memakai FD & C Yellow No 5 harus ditulis pada labelnya sehingga konsumen yang sensitif terhadap FD & C Yellow No.5 dapat menghindarinya. Pada label obat, bahan pewarna ini juga ditulis dengan nama, “Tartrazine”. FDA setiap tahunnya men-sertifikasi lebih dari 2 juta pound Tartrazine (FD & C Yellow No.5). FDA dapat mengambil tindakan terhadap perusahaan jika ada pelanggaran, seperti penarikan kembali produk, FDA akan mengeluarkan surat peringatan, surat penahanan.

Hanya ada 9 bahan pewarna bersertifikat yang disetujui untuk digunakan dalam produk makanan di AS, yaitu:
1 FD & C Blue No.1. … … …. (Brilliant Blue FCF) … … … … digunakan pada: minuman, produk susu bubuk, jellies, confections, icings, syrups, ekstrak
2 FD & C Blue No.2. … … …. (Indigo Carmine / Indigotine) .. gunakan pada: sereal, makanan snack, es krim, confections, cherries
3 FD & C Green No.3. … … …( Fast Green FCF) … … … …. digunakan pada: minuman, puddings, es krim, cherries, confections, produk susu.
4 FD & C Red No.3. … … … ..(Erythrosine) … … … … … ….. digunakan pada: cherries cooktail dan buah-buahan, untuk salads, confections.
5 FD & C Red No.40. … … … (Red Allura AC) … … … … ….digunakan pada: gelatins, puddings, produk susu, confections, minuman.
6 FD & C Yellow No.5 … … .. (Tartrazine) … … … … … … …digunakan pada: minuman, es krim, confections, preserves, sereal
7 FD & C Yellow No.6 … … .. (Senja Kuning FCF) … … … ..digunakan pada: sereal, makanan snack, es krim, minuman, dessert powders, confections
8 Orange B … … … … … … … … … … … … … … … … … … ….warna makanan tambahan ini dibatasi untuk menggunakan spesifik.
9 Citrus Red No.2 … … … … … … … … … … … … … … … … ..warna makanan tambahan ini dibatasi untuk menggunakan spesifik.

Apa bahan pewarna makanan menyebabkan hyperactivity pada anak-anak ?
Pemikiran dan dugaan ini mulai populer di tahun 1970-an, namun belum ada bukti yang menyatakan bahwa bahan pewarna dapat menyebabkan hiper-sensifitas (hypersensitivity) atau ketidak-mampuan belajar pada anak-anak. Pada tahun 1982, ”Concensud Development Panel of the National Institute of Health” memberikan kesimpulan bahwa tidak ada bukti ilmiah yang mendukung klaim bahwa bahan pewarna makanan atau bahan tambahan makanan lainnya dapat menyebabkan hyperactivity.
Dua macam bentuk senyawa bahan pewarna :
1. Dyes : Bahan pewarna bersifat larut dalam air, bahan pelarutnya selain air adalah gliserin, propylene-glycol dan alkohol. Dyes tidak larut dalam pelarut organik. Dyes terdapat dalam bentuk cairan, serbuk, granula, pasta dan dispersi, penggunaannya rata-rata 300 ppm – 600 ppm.
2. Lakes : Bahan pewarna ini dibuat melalui proses pengendapan dan absorbsi dyes (lihat No.1) pada radikal Aluminium atau Kalsium yang dilapisi dengan alumina atau aluminium hidrat. Lapisan alumina ini tidak larut dalam air, sehingga Lakes tidak larut pada hampir semua pelarut.

Bahaya pemakaian bahan pewarna sintetik bukan makanan untuk produk makanan :
Pada proses pembuatan bahan pewarna sintetik, umumnya melalui reaksi kimia yang menggunakan asam sulfat atau asam nitrat. Asam sulfat dan Asam nitrat sering tercemar logam-logam berat, seperti Plumbum (Pb) dan Arsenikum (As) yang bersifat racun. Untuk bahan pewarna yang dianggap aman dipakai kandungan logam Arsenikumnya tidak boleh lebih besar dari 0,0004 %, sedang kandungan logam Plumbumnya tidak boleh lebih dari 0,0001%.
Pada pembuata bahan pewarna organik, umumnya melalui produk-produk antara, atau bisa terbentuk senyawa baru lain yang berbahaya, senyawa-senyawa baru dan produk-produk antara itu dapat tertinggal dalam produk akhir pembuatan bahan pewarna tersebut.
Cemaran bahan-bahan ini yang menyebabkan bahan pewarna sintetik tidak bersertifikat atau bahan pewarna sintetik bukan makanan dipakai untuk produk-produk makanan.

Contoh : antara lain.
1. pemakaian bahan pewarna tekstil Methanil Yellow dalam pembuatan tahu, atau pembuatan manisan mangga.
2. pemakaian bahan pewarna dilarang Rhodamin B dalam jajanan es campur.
3. Pemakaian bahan pewarna tak bersertifikat Tartrazine untuk porduk sirup, limun.
B. Hubungan Pengawetan Makanan dengan Senyawa Beracun dalam Makanan

Pengawet adalah bahan yang dapat mencegah atau menghambat fermentasi, pengasaman atau penguraian lain terhadap makanan yang disebabkan mikroorganisme. Zat pengawet dimaksudkan untuk memperlambat oksidasi yang dapat merusak makanan. Ada dua jenis pengawet makanan yaitu alami dan sintetik (buatan). Pengawet yang paling aman adalah bahan-bahan alam, misalnya asam cuka (untuk acar), gula (untuk manisan), dan garam (untuk asinan ikan/telur). Selain itu beberapa bahan alam misalnya saja penambahan air jeruk atau air garam yang dapat digunakan untuk menghambat terjadinya proses reaksi waktu coklat (browing reaction) pada buah apel.
Nama: Nipagin atau Methyl Paraben atau Methyl hydroxybenzoate atau CH3(C6H4(OH)COO)
Nipagin (Methyl parahydroxybenzoate) adalah bahan pengawet makanan yang dipakai di berbagai jenis makanan. Penggunaannya diatur dalam Codex Alimentarius Commission. Nipagin memiliki nama lain, yakni methylparaben dengan rumus kimia CH3(C6H4(OH)COO). Jenis paraben lain yang juga banyak digunakan adalah propylparaben dan butylparaben
Menurut FDA, untuk suatu produk biasanya paraben yang digunakan berjumlah lebih dari satu jenis. Pengawet ini biasanya digabung dengan pengawet lain untuk memberikan perlindungan terhadap berbagai jenis mikroorganisme.
Sesuai Codex, jumlah asupan nipagin dalam tubuh per hari (acceptable daily intake) adalah 10 miligram per kilogram berat badan. Jika berat badan seseorang 50 kilogram, konsumsi aman nipagin 500 mg per hari.
Jika berat kecap dalam mi instan 4 gram dan kandungan nipaginnya 1 mg, maka 500 mg nipagin itu setara 2 kg kecap. Jumlah kecap sebanyak itu tidak mungkin dikonsumsi seseorang dalam satu hari.
Penggunaan nipagin pada makanan sebenarnya dapat dihilangkan dengan teknologi temperatur ultratinggi. Namun, itu akan membuat nilai ekonomi barang menjadi tinggi. ”Hingga kini belum ada laporan keracunan, apalagi kematian akibat penggunaan nipagin,” ujar Rahmana Erman Kartasasmita, Ahli Analisis dan Keamanan Pangan dari Sekolah Farmasi, Institut Teknologi Bandung.
Fungsi nipagin hanya menahan laju pertumbuhan mikroba yang membuat makanan cepat rusak. Penggunaan nipagin berlebih tidak memperpanjang daya tahan makanan jika jumlah mikroba dalam makanan itu telah berlebih sejak awal.
Untuk mempertahankan hidupnya, manusia tidak lepas dari makanan. Guna makanan untuk mendapatkan energi, memperbaiki sel-sel yang rusak, pertumbuhan, menjaga suhu dan menjaga agar badan tidak terserang penyakit, makanan yang bergizi merupakan makanan yang mengandung karbohidrat, lemak, protein, vitamin, mineral dan air. Untuk maksud tersebut kita memerlukan zat aditif
Zat aditif pada makanan adalah zat yang ditambahkan dan dicampurkan dalam pengolahan makanan untuk meningkatkan mutu. Jenis¬-jenis zat aditif antara lain pewarna, penyedap rasa, penambah aroma, pemanis, pengawet, pengemulsi dan pemutih.
Zat aditif pada makanan ada yang berasal dari alam dan ada yang buatan (sintetik). Untuk zat aditif alami tidak banyak menyebabkan efek samping. Lain halnya dengan zat aditif sintetik.
Apa saja Bahaya Nipagin?
Keamanan jangka panjang dari methyl paraben atau nipagin adalah topik yang akhir-akhir ini mencuat dengan adanya kasus penarikan produk mie instan Indomie dari pasaran di Taiwan.
Mekanisme penyerapan tubuh
Methil paraben mudah diserap oleh saluran usus atau oleh kulit, misalnya pada penggunaan produk perawatan tubuh seperti lotion dan deodoran. Hati-hati pada penggunaan jangka panjang produk ini, sebuah studi pada Mei 2008 yang dipublikasikan dalam Journal of Applied Toxicology dilaporkan bahwa ester paraben tidak selalu dipecah dan dikeluarkan oleh tubuh. Bertindak seperti estrogen lingkungan, mereka menumpuk di organ reproduksi tubuh dan menyebabkan masalah kesehatan kronis seperti kanker payudara dan infertilitas pria.
Kanker payudara
Hubungan antara paraben dan kanker payudara adalah satu hal yang masih kontroversial. Sebuah studi tahun 2004 yang diterbitkan dalam Journal of Applied Toxicology melaporkan bahwa biopsi jaringan kanker payudara mengungkapkan jumlah jejak paraben. Meskipun penelitian yang lebih besar diperlukan untuk menetapkan peran kimia dalam menyebabkan kanker payudara. Disarankan bagi mereka dengan kerentanan genetik untuk kanker estrogen-dependent untuk menjauh dari metil dan parabens lainnya.
Ketidak suburan pada pria
Parabens menyerupai hormon estrogen dalam tubuh wanita. Menurut studi yang Januari 2009 diterbitkan dalam Journal of Reproduksi Toksikologi, parabens mungkin memiliki peran dalam infertilitas pria. Laporan penelitian bahwa sifat estrogenik ringan dari bahan yang dapat mengubah kesehatan sel-sel di testis, dan pada gilirannya bertanggung jawab untuk jumlah sperma lebih rendah dan potensi reproduksi berkurang.
Alergi
Sebagian kecil orang dari masyarakat umum yang sensitif terhadap metil dan parabens lainnya. Bahan dapat menyebabkan dermatitis dan iritasi kulit pada orang dengan alergi paraben. Sementara mereka adalah non-iritasi bagi kebanyakan orang, individu rentan terhadap alergi kulit, eksim dan rosacea dapat mengambil manfaat dari menggunakan produk paraben-free. Dalam penilaian terhadap keselamatan paraben, Cosmetic Ingredient Review panel pakar menyimpulkan bahwa pasien dengan kepekaan terhadap bahan bisa mentolerir penerapan produk yang mengandung paraben pada kulit normal, tetapi tidak ketika diterapkan pada kulit rusak atau peka.
Pemakaian Zat Pengawet Methylparaben
Paraben secara teknis dikenal sebagai ester dari asam para-hidroksibenzoat. Bahan ini dikembangkan dari asam organik dan alkohol. Walaupun paraben adalah produk alam, namun karena penggunaannya massal paraben diproduksi secara sintetis.
Sebagai zat pengawet makanan, Badan pengawas makanan dan obat Amerika (FDA) menggolongkan Methylparaben atau nipagin dalam kategori Generally Recognized as Safe (GRAS) yang larut dalam air.
Intinya Methylparaben dipakai untuk mencegah pembusukan dan kontaminasi dari jamur sehingga produk tahan terhadap jamur dan mikroba dalam beberapa jangka waktu.
"Di Indonesia penggunaan Bahan Tambahan Pangan diatur dalam Peraturan Menteri Kesehatan No. 722/Menkes/Per/IX/88 tentang Bahan Tambahan Makanan. Salah satu bahan tambahan pangan yang diatur adalah nipagin (methyl p-hydroxybenzoate) yang berfungsi sebagai pengawet dengan batas maksimum penggunaan," kata Dra Kustantinah, Apt, M.App.Sc, Kepala BPOM RI, dilansir dari rilis BPOM.
Seperti dilansir dari Ehow, Methylparaben bisa ditemukan pada produk seperti:
• Kecap
• Sereal
• Produk roti
• Produk susu beku
• Minyak dan lemak
• Selai
• Sirup
• Produk coklat dan kakao
• Minuman kaleng
• Bumbu-bumbu kemasan
• Produk daging, ikan dan unggas
Sedangkan pada kosmetik, Methylparaben sering ditemukan pada:
• Pelembab wajah
• Produk anti-penuaan
• Pewarna rambut
• Produk pemutihan kulit
• Gel cukur
• Pembersih wajah
• Spray
• Shampo dan conditioner
• Maskara
• Eye shadow
• Alas bedak
Dan dalam industri farmasi, Methylparaben telah digunakan untuk melindungi obat sejak 1924. Metil digunakan untuk anti-bakteri seperti pada:
• Antibiotik topikal
• Kortikosteroid
• Obat tetes mata
• Penisilin
"Dalam produk kecap, batas maksimum penggunaan yang diijinkan adalah 250 mg/kg. Dalam makanan lain kecuali daging, ikan dan unggas, batas maksimum penggunaan adalah 1000 mg/kg," jelas Dra Kustantinah.
Dra Kustantinah dalam rilisnya juga menjelaskan, dari kajian persyaratan di beberapa negara seperti Kanada, Amerika Serikat, batas maksimum penggunaan nipagin dalam pangan yang diijinkan adalah 1000 mg/kg. Sedangkan di Singapura dan Brunei Darussalam, batas maksimum penggunaan dalam kecap 250 mg/kg dan di Hongkong sebesar 550 mg/kg.
Bahan tambahan Pangan Pengawet boleh digunakan oleh perusahaan-perusahaan yang memproduksi pangan yang mudah rusak. Pencantuman label pada produk pangan sesuai dengan Peraturan Pemerintah No.69 tahun 1999 tentang Label dan Iklan Pangan. Label pangan adalah setiap keterangan mengenai pangan yang berbentuk gambar, tulisan, kombinasi keduanya, atau bentuk lain yang disertakan pada pangan, dimasukkan ke dalam, ditempelkan pada, atau merupakan bagian kemasan pangan.
Label
 Nama produk
 Berat bersih atau isi bersih
 Nama dan alamat pabrik yang memproduksi atau memasukkan pangan ke wilayah Indonesia.
Pengawet yang diijinkan digunakan untuk pangan tercantum dalam Peraturan Menteri Kesehatan Nomor : 722/Menkes/Per/IX/88 Tentang Bahan Tambahan Makanan, mencakup:
Nama Batas maksimum
Asam Benzoat 600/kg (kecap, minumanringan) 1 g/kg (acar, margarin, sari nanas, saus, makanan lainnya
Kalium Bisulfit 50mg/kg(kentang goreng), 100mg/kg(udang beku), 500 mg/kg(sari nanas)
Kalium Nitrit 50 mg/kg (keju), 500mg/kg (daging)
Bahan pengawet lainnya: Asam Propionat, Asam Sorbat, Belerang Oksida, Etil p-Hidroksida Benzoat, Kalium Benzoat, Kalium Meta Bisulfit ,Kalium Nitrat, Kalium Sorbat Kalium, sulfit Kalsium benzoat, Kalsium Propionat, Kalsium Sorbat, Natrium Benzoat, Metil-p-hidroksi Benzoat, Natrium Bisulfit Natrium Metabisulfit, Natrium Nitrat, Natrium Nitrit Natrium, Propionat Natrium, Sulfit Nisin Propil-p-hidroksi, Benzoat um Sulfit

Sehubungan dengan teka-teki yang muncul menyangkut keamanan penggunaan bahan pengawet dalam produk pangan, maka berikut disajikan kajian keamanan beberapa pengawet yang banyak digunakan oleh industri pangan

Tabel Pengaruh beberapa bahan pengawet terhadap kesehatan
Bahan Pengawet Produk Pangan Pengaruh terhadap Kesehatan
Ca-benzoat Sari buah, minuman ringan, minuman anggur manis,
ikan asin Dapat menyebabkan reaksi merugikan pada asmatis dan yang peka terhadap aspirin
Sulfur dioksida
(SO2) Sari buah, cider, buah kering, kacang kering, sirup, acar Dapat menyebabkan pelukaan lambung, mempercepat serangan asma, mutasi genetik, kanker dan
alergi
K-nitrit Daging kornet, daging kering, daging asin, pikel daging Nitrit dapat mempengaruhi kemampuan sel darah untuk membawa oksigen, menyebabkan kesulitan bernafas dan sakit kepala, anemia, radang ginjal,
muntah
Ca- / Na-propionat Produk roti dan tepung Migrain, kelelahan, kesulitan tidur
Na-metasulfat Produk roti dan tepung Alergi kulit
Asam sorbat Produk jeruk, keju, pikel dan salad Pelukaan kulit
Natamysin Produk daging dan keju Dapat menyebabkan mual, muntah, tidak nafsu makan, diare dan pelukaan kulit
K-asetat Makanan asam Merusak fungsi ginjal
BHA Daging babi segar dan sosisnya, minyak sayur, shortening, kripik kentang, pizza beku, instant teas Menyebabkan penyakit hati dan kanker.
formalin Tahu, Mie Basah Kanker paru-paru, Gangguan pada jantung,Gangguan pada alat pencernaan, Gangguan pada ginjal, dll.
Boraks atau Pijer Baso, mie Gangguan pada kulit, Gangguan pada otak, Gangguan pada hati, dll

Mencermati kemungkinan gangguan kesehatan seperti yang tercantum dalam Tabel 1, maka FDA mensyaratkan kepada produsen pangan untuk membuktikan bahwa pengawet yang digunakan aman bagi konsumen dengan mempertimbangkan:
• Kemungkinan jumlah paparan bahan pengawet pada konsumen sebagai akibat mengkonsumsi produk pangan yang bersangkutan.
• Pengaruh komulatif bahan pengawet dalam diet.
• Potensi toksisitas (termasuk penyebab kanker) bahan pengawet ketika tertelan oleh manusia atau binatang.
Problematika yang sering terjadi dalam penggunaan bahan pengawet
• Penggunaan Tidak sesuai dalam ketentuan Depkes
• Kadar akumulatif tidak pernah dikonfirmasikan dengan DAILY INTAKE
• Penggunaan bahan ilegal (Borak dan formalin)
Namun demikian perlu diperhatikan hal-hal penting dalam menggunakan bahan tambahan pangan pengawet adalah :
o Pilih pengawet yang benar/yang diijinkan untuk dalam pangan serta telah terdaftar di Badan POM RI.
o Bacalah takaran penggunaannya pada penandaan/label.
o Gunakan dengan takaran yang benar sesuai petunjuk pada label.
o Membaca dengan cermat label produk pangan yang dipilih/dibeli serta mengkonsumsinya secara cerdas produk pangan yang menggunakan bahan pengawet. Contoh BTP Pengawet lengkap dengan penandaan dan takaran penggunaannya.



 
PENUTUP

Penambahan zat pewarna pada makanan dilakukan untuk memberi kesan menarik bagi konsumen, menyeragamkan warna makanan, menstabilkan warna dan menutupi perubahan warna selama penyimpanan. Ada beberapa bahan pewarna yang tidak diperbolehkan digunakan karena dapat menggangu kesehatan.
Dewasa ini keamanan penggunaan zat pewarna sintetis pada makanan masih dipertanyakan di kalangan konsumen. Sebenarnya konsumen tidak perlu khawatir karena semua badan pengawas obat dan makanan di dunia secara kontinyu memantau dan mengatur zat pewarna agar tetap aman dikonsumsi. Jika ditemukan adanya potensi risiko terhadap kesehatan, badan pengawas obat dan makanan akan mengevaluasi pewarna tersebut dan menyebarkan informasinya ke seluruh dunia. Pewarna yang terbukti mengganggu kesehatan, misalnya mempunyai efek racun, berisiko merusak organ tubuh dan berpotensi memicu kanker, akan dilarang digunakan. Di Indonesia tugas ini diemban oleh Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM).
Baik zat pewarna sintetis maupun alami yang digunakan dalam industri makanan harus memenuhi standar nasional dan internasional. Penyalahgunaan zat pewarna melebihi ambang batas maksimum atau penggunaan secara ilegal zat pewarna yang dilarang digunakan dapat mempengaruhi kesehatan konsumen, seperti timbulnya keracunan akut dan bahkan kematian. Pada tahap keracunan kronis, dapat terjadi gangguan fisiologis tubuh seperti kerusakan syaraf, gangguan organ tubuh dan kanker (Lee 2005).
Pemerintah sendiri telah mengatur penggunaan zat pewarna dalam makanan. Namun demikian masih banyak produsen makanan, terutama pengusaha kecil, yang menggunakan zat-zat pewarna yang dilarang dan berbahaya bagi kesehatan, misalnya pewarna untuk tekstil atau cat yang pada umumnya mempunyai warna yang lebih cerah, lebih stabil dalam penyimpanan, harganya lebih murah dan produsen pangan belum menyadari bahaya dari pewarna-pewarna tersebut.
Dan kita juga harus mewaspadai dalam penggunaan pengawet dalam makanan jika kita kita tidak waspada dapat merusak kesehatan kita walau tidak terlihat sekarang tapi di masa depan yang akan datang.



DAFTAR PUSTAKA

http://aqela.blogsome.com/2008/10/18/analisis-bahaya-pada-pangan/#more-21[online tanggal 28 0ktober 2010]
http://aqela.blogsome.com/2008/11/01/category/keamanan-pangan/[online tanggal 27 0ktober 2010]
http://duniaveteriner.com/2009/07/studi-literatur-pemakaian-zat-pewarna-pada-makanan/print[online tanggal 27 0ktober 2010]
http://kiathidupsehat.wordpress.com/2009/02/14/bagaimana-cara-mengetahui-keamanan-bahan-pewarna-makanan-yang-kita-gunakan/[online tanggal 27 0ktober 2010]
http://lawan.us/resiko-dari-adanya-bahan-pengawet-makanan/
http://zaifbio.wordpress.com/2009/02/02/pengolahan-dan-pengawetan-bahan-makanan-serta-permasalahannya. [online 14 desember 2010]
Suaramedia.com, ehow.com, detikhealth[ online tanggal 15 Desember 2010]
Sutresna,Nana. 1996. Penuntun belajar kimia 2 berdasarkan kurikulum baru GBPP 1994 untuk SMU kelas 2. Bandung: Ganeca Exat Bandung.
Diposting oleh liadewi_sriyanti di 09.51 4 komentar

biokimia

MATA KULIAH : UTS BIOKIMIA

TANGGAL/HARI : 19 NOVEMBER 2010

DOSEN : Dr ASIH SURYANINGSIH,M.Si

NAMA : LIA DEWI SRI YANTI

NIM : 207202268

JURUSAN : PENDIDIKAN KIMIA

PERTANYAAN

1. Jelaskan hubungan keterkaitan antara karbohidrat, protein, lemak, vitamin dan serat terhadap kehidupan?

2. Jelaskan klasifikasi karbihidrat disertai contoh selengkap mungkin?

3. Jelaskan sifat-sifat fisika serta kimia asam lemak dan lemak?

4. Jelaskan mengapa peranan enzim penting keberadaannya bagi tubuh manusia, dan berikan contohnya?

5. Jelaskan bagaiman fungsi dan cara kerja enzim serta factor-faktor apa saja yang mempengaruhi kerjanya?

6. Jelaskan hubungan antara vitamin dan koenzim dan berikan contohnya?

7. Jelaskan bagaimana perbedaan struktur primer, sekunder, tersier dan kuartener?

JAWABAN

1. Hubungan keterkaitan antara karbohidrat, protein, lemak, vitamin dan serat terhadap kehidupan yaitu sangat berhubungan karena karbohidrat, lemak, protein , vitamin dan serat saling melengkapi jika salah satunya tidak lengkap maka tubuh akan mengalami ketidak keseimbangan yang bisa membuat tubuh sakit akibat kekurangan salah satunya. Contoh Serat baik untuk menurunkan kadar kolesterol dan mencegah konstipasi karena menyerap air ketika melewati saluran pencernaan, sehingga tekstur feses menjadi lunak. Agar terbebas dari masalah sembelit, konsumsi serat harus diimbangi dengan asupan air yang cukup. Jika kurang minum, serat akan memperparah sembelit atau gangguan pada usus besar[1].

2. Klasifikasi karbohidrat

Kata karbohidrat berasal dari kata karbon dan air dan karbohidrat adalah senyawa organik terdiri dari unsur karbon, hidrogen, dan oksigen. contoh; glukosa C6H12O6, sukrosa C12H22O11, sellulosa (C6H10O5)n. Karena komposisi yang demikian, senyawa ini pernah disangka sebagai hidrat karbon, tetapi sejak 1880, senyawa tersebut bukan hidrat dari karbon. Nama lain dari karbohidrat adalah sakarida, berasal dari bahasa Arab "sakkar" artinya gula. Karbohidrat sederhana mempunyai rasa manis sehingga dikaitkan dengan gula. Melihat struktur molekulnya, karbohidrat lebih tepat didefinisikan sebagai suatu polihidroksialdehid atau polihidroksiketon. Contoh glukosa; adalah suatu polihidroksi aldehid karena mempunyai satu gugus aldehid da 5 gugus hidroksil (OH).[2]

Fungsi karbohidrat

Fungsi primer dari karbohidrat adalah sebagai cadangan energi jangka pendek (gula merupakan sumber energi). Fungsi sekunder dari karbohidrat adalah sebagai cadangan energi jangka menengah (pati untuk tumbuhan dan glikogen untuk hewan dan manusia). Fungsi lainnya adalah sebagai komponen struktural sel.

Klasifikasi karbohidrat

Karbohidrat dapat dikelompokkan menurut jumlah unit gula, ukuran dari rantai karbon, lokasi gugus karbonil (-C=O), serta stereokimia.

Berdasarkan jumlah unit gula dalam rantai, karbohidrat digolongkan menjadi 4 golongan utama yaitu:

1. Monosakarida (terdiri atas 1 unit gula)

2. Disakarida (terdiri atas 2 unit gula)

3. Oligosakarida (terdiri atas 3-10 unit gula)

4. Polisakarida (terdiri atas lebih dari 10 unit gula)

Pembentukan rantai karbohidrat menggunakan ikatan glikosida.

Berdasarkan lokasi gugus –C=O, monosakarida digolongkan menjadi 2 yaitu:

1. Aldosa (berupa aldehid)

2. Ketosa (berupa keton)

Klasifikasi karbohidrat menurut lokasi gugus karbonil

Berdasarkan jumlah atom C pada rantai, monosakarida digolongkan menjadi:

1. Triosa (tersusun atas 3 atom C)

2. Tetrosa (tersusun atas 4 atom C)

3. Pentosa (tersusun atas 5 atom C)

4. Heksosa (tersusun atas 6 atom C)

5. Heptosa (tersusun atas 7 atom C)

6. Oktosa (tersusun atas 3 atom C)

Klasifikasi karbohidrat menurut jumlah atom C

Contoh monosakarida

Contoh pertama di atas (sebelah kiri) menunjukkan sebuah monosakarida triosa (memiliki 3 atom C), aldosa (berstruktur aldehid/-COH) sehingga dinamakan gula aldotriosa. Sedangkan contoh kedua (sebelah kanan) menunjukkan sebuah monosakarida heksosa (memiliki 6 atom C), ketosa (berstruktur keton/R-CO-R) sehingga dinamakan gula ketoheksosa.

Berdasarkan stereokimia, monosakarida terbagi menjadi beberapa golongan. Stereokimia adalah studi mengenai susunan spasial dari molekul. Salah satu bagian dari stereokimia adalah stereoisomer. Stereoisomer mengandung pengertian:

1. memiliki kesamaan order dan jenis ikatan

2. memiliki perbedaan susunan spasial

3. memiliki perbedaan properti (sifat).

Enantiomer merupakan pasangan dari stereoisomer. Dalam hal ini terdapat aturan yaitu:

1. Diberi awalan D dan L

2. Keduanya merupakan gambar cermin yang tak mungkin saling tumpang tindih

Gambar-gambar berikut memberikan penjelasan mengenai perbedaan susunan spasial dalam enatiomer.

Ilustrasi untuk enantiomer (perhatikan perbedaan susunan spasial yang ada)

Contoh enantiomer dari gula triosa (perhatikan perbedaan susunan spasial yang ada)

Monosakarida-monosakarida penting

Beberapa monosakarida penting bagi tubuh kita di antaranya adalah D-gliseraldehid, D-glukosa, D-fruktosa, D-galaktosa serta D-ribosa.

1. D-gliseraldehid (karbohidrat paling sederhana)

Karbohidrat ini hanya memiliki 3 atom C (triosa), berupa aldehid (aldosa) sehingga dinamakan aldotriosa.

D-gliseraldehid (perhatikan bahwa gula ini hanya memiliki 3 atom C sehingga disebut paling sederhana)

2. D-glukosa (karbohidrat terpenting dalam diet)

Glukosa merupakan aldoheksosa, yang sering kita sebut sebagai dekstrosa, gula anggur ataupun gula darah. Gula ini terbanyak ditemukan di alam.

D-glukosa (perhatikan bahwa glukosa mengalami siklisasi membentuk struktur cincin)

3. D-fruktosa (termanis dari semua gula)

Gula ini berbeda dengan gula yang lain karena merupakan ketoheksosa.

D-fruktosa (perhatikan bahwa fruktosa mengalami siklisasi membentuk struktur cincin)

4. D-galaktosa (bagian dari susu)

Gula ini tidak ditemukan tersendiri pada sistem biologis, namun merupakan bagian dari disakarida laktosa.

D-galaktosa (perhatikan bahwa galaktosa mengalami siklisasi membentuk struktur cincin)

Perbedaan pokok antara D-glukosa dan D-galaktosa (perhatikan daerah berarsis lingkaran)

5. D-ribosa (digunakan dalam pembentukan RNA)

Karena merupakan penyusun kerangka RNA maka ribosa penting artinya bagi genetika bukan merupakan sumber energi. Jika atom C nomor 2 dari ribosa kehilangan atom O, maka akan menjadi deoksiribosa yang merupakan penyusuna kerangka DNA.[3]

D-ribosa (perhatikan gula ini memiliki 5 atom C)

Sifat-sifat monosakarida

1. semua monosakarida zat padat putih, mudah larut dalam air.

2. larutannya bersifat optis aktif.

  1. larutan monosakarida yg baru dibuat mengalami perubahan sudut putaran disebut mutarrotasi.

4. contoh larutan alfaglukosa yang baru dibuat mempunyai putaran jenis + 113` akhirnya tetap pada + 52,7`.

5. umumnya disakarida memperlihatkan mutarrotasi, tetapi polisakarida tidak.

6. semua monosakarida merupakan reduktor sehingga disebut gula pereduksi.

Identifikasi monosakarida

1. uji umum utk karbohidrat adalah uji Molisch. bila larutan karbohidrat diberi beberapa tetes larutan alfa-naftol, kemudian H2SO4 pekat secukupnya sehingga terbentuk 2 lapisan cairan, pada bidang batas kedua lapisan itu terbentuk cincin ungu.

2. gula pereduksi yaitu monosakarida dan disakarida kecuali sukrosa dapat ditunjukkan dg pereaksi Fehling atau Bennedict. Gula pereduksi bereaksi dg pereaksi Fehling atau Benedict menghasilkan endapan merah bata (Cu2O). Selain Pereaksi Benedict dan Fehling, gula pereduksi juga bereaksi positif dg pereaksi Tollens.

3. reaksi Seliwanoff (khusus menunjukkan adanya fruktosa). Pereaksi seliwanoff terdiri dari serbuk resorsinol + HCl encer. Bila fruktosa diberi pereaksi seliwanoff dan dipanaskan dlm air mendidih selama 10 menit akan terjadi perubahan warna menjadi lebih tua.[4]

O O

║ ║

C H C OH

│ │

(CHOH)4 + 2CUO (CHOH)4 + CU2O↓

│ Fehling │ cermin tembaga

CH2OH CH2OH

Glukosa as. Glukonat

Disakarida-disakarida penting

Beberapa disakarida penting bagi tubuh kita di antaranya adalah β-maltosa, β-laktosa serta sukrosa.

Disakarida dan oligosakarida

Disakarida merupakan karbohidrat yang terbentuk dari dua molekul monosakarida yang berikatan melalui gugus -OH dengan melepaskan molekul air. Contoh dari disakarida adalah sukrosa, laktosa, dan maltosa.

1. β-maltosa

Disakarida ini tak ditemukan di alam kecuali pada kecambah padi-padian. Maltosa merupakan gabungan dari 2 molekul glukosa.

β-maltosa (ikatan antara kedua monosakarida merupakan ikatan C1-4. Atom C nomor 1 yang tak berikatan dengan glukosa lain dalam posisi beta)

2. β-laktosa

Laktosa sering disebut sebagai gula susu. Disakarida ini tersusun atas glukosa dan galaktosa. Kita tidak dapat menggunakan galaktosa secara langsung, tetapi harus diubah menjadi glukosa.

β-laktosa (ikatan antara kedua monosakarida merupakan ikatan C1-4)

3. Sukrosa

Sukrosa merupakan gula terbanyak yang bisa didapatkan dari tumbuhan. Tumbuhan yang banyak dimanfaatkan karena kandungan sukrosa adalah tebu dan bit.

Sukrosa (berbeda dengan maltosa dan laktosa, ikatan yang menghubungkan kedua monosakarida adalah ikatan C1-2)

Polisakarida-polisakarida penting

Beberapa polisakarida penting bagi tubuh kita di antaranya adalah amilum (pati), glikogen dan selulosa.

Polisakarida

Polisakarida merupakan karbohidrat yang terbentuk dari banyak sakarida sebagai monomernya. Rumus umum polisakarida yaitu C6(H10O5)n. Contoh polisakarida adalah selulosa, glikogen, dan amilum.[5]

1. Amilum

Pati merupakan polisakarida yang berfungsi sebagai cadangan energi bagi tumbuhan. Pati merupakan polimer α-D-glukosa dengan ikatan α (1-4). Kandungan glukosa pada pati bisa mencapai 4000 unit. Ada 2 macam amilum yaitu amilosa (pati berpolimer lurus) dan amilopektin (pati berpolimer bercabang-cabang). Sebagian besar pati merupakan amilopektin.

Struktur amilosa (perhatikan bahwa amilosa tidak bercabang)

Struktur amilopektin (bandingkan dengan amilosa)

2. Glikogen

Glikogen merupakan polimer glukosa dengan ikatan α (1-6). Polisakarida ini merupakan cadangan energi pada hewan dan manusia yang disimpan di hati dan otot sebagai granula. Glikogen serupa dengan amilopektin.

Struktur glikogen (bandingkan dengan amilum)

3. Selulosa

Selulosa tersusun atas rantai glukosa dengan ikatan β (1-4). Selulosa lazim disebut sebagai serat dan merupakan polisakarida terbanyak.

Struktur selulosa yang merupakan polimer dari glukosa (bandingkan dengan pati)

Karbohidrat-karbohidrat lain

Beberapa karbohidrat bergabung dengan komponen lain. Sebagai contoh adalah mukopolisakarida, suatu materi tipis, kental, menyerupai jelly dan melapisi sel.

Stuktur dari mukopolisakarida

Contoh yang lain adalah glikoprotein, suatu protein yang mengikat unit karbohidrat dengan ikatan kovalen. Struktur ini memainkan beberapa peran penting di antaranya dalam proses proteksi imunologis, pembekuan darah, pengenalan sel-sel, serta interaksi dengan bahan kimia lain.[6]

Glikoprotein

3. Sifat-sifat fisika serta kimia asam lemak dan lemak

Asam lemak adalah asam organik yang terdapat sebagai ester trigliserida atau lemak, baik yang berasl dari hewan atau tumbuhan.

Sifat fisika: asam lemak jenuh mempunyai rantai karbon pendek, yaitu asam butirat dan kaproat mempunyai titik lebur yang rendah.

Sifat kimia: asam lemak adalah asam lemah. Apabila dapat larut dalam air molekul asam lemak akan terionisasi sebagian dan melepaskan ion H+. Asamlemak jenuh mudah mengadakan reaksi pada ikatan rangkapnya. Karena adanya ikatan rangkap, maka asam lemak tidak jenuh dapt mengalami oksidasi yang mengakibatkan putusnya C=Cdan terbentuknya gugus –COOH.

Lemak disini ialah suatu ester asam lemak dengan gliserol. Gliserol ialah suatu trihidroksi alkohol yang terdiri atas tiga atom karbon. Jadi tiap atom karbonmempunyai gugus –OH.

Sifat fisika: lemak hewan pada umumnya berupa zat padat pada suhu ruangan, sedangkan lemak yang berasal dari tumbuhan berupa zat cair. Lemak yang mempunyai titik lebur tinggi mengandung asam lemak jenuh, sedangkan lemak cair atau yang biasa disebut minyak mengandung asam lemak tidak jenuh.

Sifat kimia: lemak atau gliserida asam lemak pendek dapat larut dalm air,sedangkan gliserida asam lemak panjang tidak larut. Semua gliserida larut dalam ester, kloroform atau benzena. Alkohol panas adalah pelarut lemak yang baik.[7]

4. Peranan enzim penting keberadaannya bagi tubuh manusia, dan berikan contohnya

Model komputer enzim purina nukleosida fosforilase (PNPase)

Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia organik.[1][2] Molekul awal yang disebut substrat akan dipercepat perubahannya menjadi molekul lain yang disebut produk. Jenis produk yang akan dihasilkan bergantung pada suatu kondisi/zat, yang disebut promoter. Semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cukup cepat dalam suatu arah lintasan metabolisme yang ditentukan oleh hormon sebagai promoter.

Enzim bekerja dengan cara bereaksi dengan molekul substrat untuk menghasilkan senyawa intermediat melalui suatu reaksi kimia organik yang membutuhkan energi aktivasi lebih rendah, sehingga percepatan reaksi kimia terjadi karena reaksi kimia dengan energi aktivasi lebih tinggi membutuhkan waktu lebih lama. Sebagai contoh:

X + C → XC (1)

Y + XC → XYC (2)

XYC → CZ (3)

CZ → C + Z (4)

Meskipun senyawa katalis dapat berubah pada reaksi awal, pada reaksi akhir molekul katalis akan kembali ke bentuk semula.

Sebagian besar enzim bekerja secara khas, yang artinya setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau reaksi kimia. Hal ini disebabkan perbedaan struktur kimia tiap enzim yang bersifat tetap. Sebagai contoh, enzim α-amilase hanya dapat digunakan pada proses perombakan pati menjadi glukosa.

5. Fungsi dan cara kerja enzim serta faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi kerjanya yaitu

Mekanisme

Enzim dapat bekerja dengan beberapa cara, yang kesemuaannya menurunkan ΔG‡:

* Menurunkan energi aktivasi dengan menciptakan suatu lingkungan yang mana keadaan transisi terstabilisasi (contohnya mengubah bentuk substrat menjadi konformasi keadaan transisi ketika ia terikat dengan enzim.)

* Menurunkan energi keadaan transisi tanpa mengubah bentuk substrat dengan menciptakan lingkungan yang memiliki distribusi muatan yang berlawanan dengan keadaan transisi.

* Menyediakan lintasan reaksi alternatif. Contohnya bereaksi dengan substrat sementara waktu untuk membentuk kompleks Enzim-Substrat antara.

* Menurunkan perubahan entropi reaksi dengan menggiring substrat bersama pada orientasi yang tepat untuk bereaksi. Menariknya, efek entropi ini melibatkan destabilisasi keadaan dasar, dan kontribusinya terhadap katalis relatif kecil.

Stabilisasi keadaan transisi

Pemahaman asal usul penurunan ΔG‡ memerlukan pengetahuan bagaimana enzim dapat menghasilkan keadaan transisi reaksi yang lebih stabil dibandingkan dengan stabilitas keadaan transisi reaksi tanpa katalis. Cara yang paling efektif untuk mencapai stabilisasi yang besar adalah menggunakan efek elektrostatik, terutama pada lingkungan yang relatif polar yang diorientasikan ke distribusi muatan keadaan transisi. Lingkungan seperti ini tidak ada dapat ditemukan pada reaksi tanpa katalis di air.

Dinamika dan fungsi

Dinamika internal enzim berhubungan dengan mekanisme katalis enzim tersebut. Dinamika internal enzim adalah pergerakan bahagian struktur enzim, misalnya residu asam amino tunggal, sekelompok asam amino, ataupun bahwa keseluruhan domain protein. Pergerakan ini terjadi pada skala waktu yang bervariasi, berkisar dari beberapa femtodetik sampai dengan beberapa detik. Jaringan residu protein di seluruh struktur enzim dapat berkontribusi terhadap katalisis melalui gerak dinamik. Gerakan protein sangat vital, namun apakah vibrasi yang cepat atau lambat maupun pergerakan konformasi yang besar atau kecil yang lebih penting bergantung pada tipe reaksi yang terlibat. Namun, walaupun gerak ini sangat penting dalam hal pengikatan dan pelepasan substrat dan produk, adalah tidak jelas jika gerak ini membantu mempercepat langkah-langkah reaksi reaksi enzimatik ini. Penyingkapan ini juga memiliki implikasi yang luas dalam pemahaman efek alosterik dan pengembangan obat baru.

Fungsi biologis

Enzim mempunyai berbagai fungsi bioligis dalam tubuh organisme hidup. Enzim berperan dalam transduksi signal dan regulasi sel, seringkali melalui enzim kinase dan fosfatase. Enzim juga berperan dalam menghasilkan pergerakan tubuh, dengan miosin menghidrolisis ATP untuk menghasilkan kontraksi otot. ATPase lainnya dalam membran sel umumnya adalah pompa ion yang terlibat dalam transpor aktif. Enzim juga terlibat dalam fungs-fungsi yang khas, seperti lusiferase yang menghasilkan cahaya pada kunang-kunang. Virus juga mengandung enzim yang dapat menyerang sel, misalnya HIV integrase dan transkriptase balik.

Enzim lusiferase pada kunang-kunang memiliki kofaktor lusiferin (kuning-hijau) yang dapat memancarkan cahaya.

Salah satu fungsi penting enzim adalah pada sistem pencernaan hewan. Enzim seperti amilase dan protease memecah molekul yang besar (seperti pati dan protein) menjadi molekul yang kecil, sehingga dapat diserap oleh usus. Molekul pati, sebagai contohnya, terlalu besar untuk diserap oleh usus, namun enzim akan menghidrolisis rantai pati menjadi molekul kecil seperti maltosa, yang akan dihidrolisis lebih jauh menjadi glukosa, sehingga dapat diserap. Enzim-enzim yang berbeda, mencerna zat-zat makanan yang berbeda pula. Pada hewan pemamah biak, mikroorganisme dalam perut hewan tersebut menghasilkan enzim selulase yang dapat mengurai sel dinding selulosa tanaman.

Beberapa enzim dapat bekerja bersama dalam urutan tertentu, dan menghasilan lintasan metabolisme. Dalam lintasan metabolisme, satu enzim akan membawa produk enzim lainnya sebagai substrat. Setelah reaksi katalitik terjadi, produk kemudian dihantarkan ke enzim lainnya. Kadang-kadang lebih dari satu enzim dapat mengatalisasi reaksi yang sama secara bersamaan.

Enzim menentukan langkah-langkah apa saja yang terjadi dalam lintasan metabolisme ini. Tanpa enzim, metabolisme tidak akan berjalan melalui langkah yang teratur ataupun tidak akan berjalan dengan cukup cepat untuk memenuhi kebutuhan sel. Dan sebenarnya, lintasan metabolisme seperti glikolisis tidak akan dapat terjadi tanpa enzim. Glukosa, contohnya, dapat bereaksi secara langsung dengan ATP, dan menjadi terfosforliasi pada karbon-karbonnya secara acak. Tanpa keberadaan enzim, proses ini berjalan dengan sangat lambat. Namun, jika heksokinase ditambahkan, reaksi ini tetap berjalan, namun fosforilasi pada karbon 6 akan terjadi dengan sangat cepat, sedemikiannya produk glukosa-6-fosfat ditemukan sebagai produk utama. Oleh karena itu, jaringan lintasan metabolisme dalam tiap-tiap sel bergantung pada kumpulan enzim fungsional yang terdapat dalam sel tersebut.

Kontrol aktivitas

Terdapat lima cara utama aktivitas enzim dikontrol dalam sel.

1. Produksi enzim (transkripsi dan translasi gen enzim) dapat ditingkatkan atau diturunkan bergantung pada respon sel terhadap perubahan lingkungan. Bentuk regulase gen ini disebut induksi dan inhibisi enzim. Sebagai contohnya, bakteri dapat menjadi resistan terhadap antibiotik seperti penisilin karena enzim yang disebut beta-laktamase menginduksi hidrolisis cincin beta-laktam penisilin. Contoh lainnya adalah enzim dalam hati yang disebut sitokrom P450 oksidase yang penting dalam metabolisme obat. Induksi atau inhibisi enzim ini dapat mengakibatkan interaksi obat.

2. Enzim dapat dikompartemenkan, dengan lintasan metabolisme yang berbeda-beda yang terjadi dalam kompartemen sel yang berbeda. Sebagai contoh, asam lemak disintesis oleh sekelompok enzim dalam sitosol, retikulum endoplasma, dan aparat golgi, dan digunakan oleh sekelompok enzim lainnya sebagai sumber energi dalam mitokondria melalui β-oksidasi.

3. Enzim dapat diregulasi oleh inhibitor dan aktivator. Contohnya, produk akhir lintasan metabolisme seringkali merupakan inhibitor enzim pertama yang terlibat dalam lintasan metabolisme, sehingga ia dapat meregulasi jumlah produk akhir lintasan metabolisme tersebut. Mekanisme regulasi seperti ini disebut umpan balik negatif karena jumlah produk akhir diatur oleh konsentrasi produk itu sendiri. Mekanisme umpan balik negatif dapat secara efektif mengatur laju sintesis zat antara metabolit tergantung pada kebutuhan sel. Hal ini membantu alokasi bahan zat dan energi secara ekonomis dan menghindari pembuatan produk akhir yang berlebihan. Kontrol aksi enzimatik membantu menjaga homeostasis organisme hidup.

4. Enzim dapat diregulasi melalui modifikasi pasca-translasional. Ia dapat meliputi fosforilasi, miristoilasi, dan glikosilasi. Contohnya, sebagai respon terhadap insulin, fosforilasi banyak enzim termasuk glikogen sintase membantu mengontrol sintesis ataupun degradasi glikogen dan mengijinkan sel merespon terhadap perubahan kadar gula dalam darah.[64] Contoh lain modifikasi pasca-translasional adalah pembelahan rantai polipeptida. Kimotripsin yang merupakan protease pencernaan diproduksi dalam keadaan tidak aktif sebagai kimotripsinogen di pankreas. Ia kemudian ditranspor ke dalam perut di mana ia diaktivasi. Hal ini menghalangi enzim mencerna pankreas dan jaringan lainnya sebelum ia memasuki perut. Jenis prekursor tak aktif ini dikenal sebagai zimogen.

5. Beberapa enzim dapat menjadi aktif ketika berada pada lingkungan yang berbeda. Contohnya, hemaglutinin pada virus influenza menjadi aktif dikarenakan kondisi asam lingkungan. Hal ini terjadi ketika virus terbawa ke dalam sel inang dan memasuki lisosom.

Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, terutama adalah substrat, suhu, keasaman, kofaktor dan inhibitor. Tiap enzim memerlukan suhu dan pH (tingkat keasaman) optimum yang berbeda-beda karena enzim adalah protein, yang dapat mengalami perubahan bentuk jika suhu dan keasaman berubah. Di luar suhu atau pH yang sesuai, enzim tidak dapat bekerja secara optimal atau strukturnya akan mengalami kerusakan. Hal ini akan menyebabkan enzim kehilangan fungsinya sama sekali. Kerja enzim juga dipengaruhi oleh molekul lain. Inhibitor adalah molekul yang menurunkan aktivitas enzim, sedangkan aktivator adalah yang meningkatkan aktivitas enzim. Banyak obat dan racun adalah inihibitor enzim.

Diagram energi potensial reaksi kimia organik yang menunjukkan efek katalis pada suatu reaksi eksotermik hipotetis X + Y = Z.[8]

6. Hubungan antara vitamin dan koenzim dan berikan contohnya. Hubungannya terdapat pada niasin. Niasin adalah nama vitamin yang berupa molekul nokitinamida atau asam nikotinat. Niasin terdapat terdapat dalam jaringan hewan maupun tumbuhan. Daging adalah bahan makanan yang mengandung banyak niasin. Molekul nikotinamida terdapat sebagai baigian dari molekul NAD+ atau NADP+. Kekurangan niasin akan mengalami pelagra pada manusia. Koenzim NAD+ atau NADP+ dikenal sebagai koenzim untuk enzim dehidrogenase yang merupakan katalis pada reaksi oksidasi reduksi. [9]

Jumlah vitamin yang masuk ke tubuh bervariasi tergantung pada jenis vitamin itu, apakah vitamin larut dalam air atau vitamin yang larut dalam lemak. Jumlah vitamin yang larut air dalam makanan meningkat, demikian juga jumlah yang diekskresikan dalam urine; sehingga akumulasi vitamin jenis ini dalam tubuh menjadi terbatas.[10]

Koenzim

Model pengisian ruang koenzim NADH

Koenzim adalah kofaktor berupa molekul organik kecil yang mentranspor gugus kimia atau elektron dari satu enzim ke enzim lainnya. Contoh koenzim mencakup NADH, NADPH dan adenosina trifosfat. Gugus kimiawi yang dibawa mencakup ion hidrida (H–) yang dibawa oleh NAD atau NADP+, gugus asetil yang dibawa oleh koenzim A, formil, metenil, ataupun gugus metil yang dibawa oleh asam folat, dan gugus metil yang dibawa oleh S-adenosilmetionina. Beberapa koenzim seperti riboflavin, tiamina, dan asam folat adalah vitamin.

Oleh karena koenzim secara kimiawi berubah oleh aksi enzim, adalah dapat dikatakan koenzim merupakan substrat yang khusus, ataupun substrat sekunder. Sebagai contoh, sekitar 700 enzim diketahui menggunakan koenzim NADH.

Regenerasi serta pemeliharaan konsentrasi koenzim terjadi dalam sel. Contohnya, NADPH diregenerasi melalui lintasan pentosa fosfat, dan S-adenosilmetionina melalui metionina adenosiltransferase.[11]

7. Perbedaan struktur primer, sekunder, tersier dan kuartener

Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat). Struktur primer protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida (amida). Sementara itu, struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Berbagai bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai berikut:

· alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk seperti spiral;

· beta-sheet (β-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun dari sejumlah rantai asam amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H);

· beta-turn, (β-turn, "lekukan-beta"); dan

· gamma-turn, (γ-turn, "lekukan-gamma").

Gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder akan menghasilkan struktur tiga dimensi yang dinamakan struktur tersier. Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa molekul protein dapat

analyzer, (2) analisis sekuens dari ujung-N dengan menggunakan degradasi Edman, (3) kombinasi dari digesti dengan tripsin dan spektrometri massa, dan (4) penentuan massa berinteraksi secara fisik tanpa ikatan kovalen membentuk oligomer yang stabil (misalnya dimer, trimer, atau kuartomer) dan membentuk struktur kuartener. Contoh struktur kuartener yang terkenal adalah enzim Rubisco dan insulin.

Struktur primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode: (1) hidrolisis protein dengan asam kuat (misalnya, 6N HCl) dan kemudian komposisi asam amino ditentukan dengan instrumen amino acid molekular dengan spektrometri massa.

Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan spektroskopi circular dichroism (CD) dan Fourier Transform Infra Red (FTIR). Spektrum CD dari puntiran-alfa menunjukkan dua absorbans negatif pada 208 dan 220 nm dan lempeng-beta menunjukkan satu puncak negatif sekitar 210-216 nm. Estimasi dari komposisi struktur sekunder dari protein bisa dikalkulasi dari spektrum CD. Pada spektrum FTIR, pita amida-I dari puntiran-alfa berbeda dibandingkan dengan pita amida-I dari lempeng-beta. Jadi, komposisi struktur sekunder dari protein juga bisa diestimasi dari spektrum inframerah.

Struktur protein lainnya yang juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiri dari 40-350 asam amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain. Pada protein yang lebih kompleks, ada beberapa domain yang terlibat di dalamnya. Hubungan rantai polipeptida yang berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah fungsi baru berbeda dengan komponen penyusunnya. Bila struktur domain pada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi biologis masing-masing komponen domain penyusunnya tidak hilang. Inilah yang membedakan struktur domain dengan struktur kuartener. Pada struktur kuartener, setelah struktur kompleksnya berpisah, protein tersebut tidak fungsional.[12]

DAFTAR RUJUKAN

http://cybermed.cbn.net.id/cbprtl/cybermed/detail.aspx?x=Hot+Topic&y=cybermed|0|0|5|215

http://id.wikipedia.org/wiki/Enzim

http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/07/protein-dan-asam-amino.html

http://qforq.multiply.com/journal/item/2

http://www.google.co.id/url?sa=t&source=web&cd=10&ved=0CFYQFjAJ&url=http%3A%2F%2Fstatic.schoolrack.com%2Ffiles%2F14204%2F34772%2F4-metabolisme_karbohidrat.doc&rct=j&q=klasifikasi%20karbohidrat%20dan%20contohnya&ei=uILeTIDEEJC6ugOwsuzXDg&usg=AFQjCNHzGqaJMBWQWE1enQI4nQMxx2SoYw&cad=rja

http://www.madinastore.com/news/20/50-Zat-Yang-Diperlukan-Tubuh

http://yusuf-hilmi.blogspot.com/2009/06/klasifikasi-karbohidrat.html

Poedjiadi, Anna. 2005. dasar-dasar biokimia. Bandung: universitas indonesia press.


[7] Poedjiadi, Anna. 2005. dasar-dasar biokimia. Bandung: universitas indonesia press.

[9] Poedjiadi, Anna. 2005. dasar-dasar biokimia. Bandung: universitas indonesia press.

Diposting oleh liadewi_sriyanti di 09.27 0 komentar
Langganan: Postingan (Atom)