Sifat Fisik dan Kimia Karbohidrat

August 13, 2008

Secara umum, karbohidrat digolongkan menjadi 3 kelompok, yaitu : monosakarida dan turunannya, oligosakarida serta polisakarida. Masing-masing kelompok memiliki keunggulan serta fungsi yang khas dalam pangan. Higroskopisitas karbohidrat bervariasi dan tergantung pada struktur, isomer dan kemurnian. Sedangkan solubilitas karbohidrat akan berkurang jika karbohidrat lengket satu sama lain. Monosakarida dan oligosakarida larut dalam air. Monosakarida juga larut dalam etanol tetapi tidak larut dalam pelarut organic (ether, chloroform, benzene). Monosakarida dan oligosakarida serta gula alcohol memiliki rasa manis. β – D Mannose memiliki rasa manis dan pahit. Beberapa oligosakarida, seperti gentiobiosa, memiliki rasa pahit. Pemanis yang sering digunakan adalah sukrosa, starch syrup (campuran glukosa, maltosa dan malto oligosakarida), glukosa, gula invert, fruktosa, laktosa dan gula alcohol (sorbitol, mannitol, xylitol).

Monosakarida merupakan molekul karbohidrat yang tidak dapat dipecah menjadi bentuk yang lebih sederhana lagi. Molekul ini merupakan molekul pembentuk oligosakarida dan polisakarida. Glukosa, fruktosa dan galaktosa merupakan beberapa jenis karbohidrat yang termasuk ke dalam kelompok monosakarida. Glukosa dan fruktosa biasa digunakan sebagai pemanis. Gula pereduksi (glukosa, fruktosa) yang bereaksi dengan gugus amino pada suhu tinggi/water activity rendah akan menimbulkan warna kecoklatan. Reaksi ini disebut reaksi maillard (berguna dalam pembuatan roti/bread). Pada proses pemanasan suhu tinggi dengan katalis asam atau basa, gula pereduksi akan mengalami karamelisasi. Beberapa turunan monosakarida adalah D-glucitol/sorbitol (pemberi kesan dingin pada candies), D-mannitol (non sticky coating pada candies) dan D-xylitol (pemberi kesan dingin). Reaksi pyrolitik yang terjadi pada maltol dan isomaltol akan menghasilkan warna dan aroma yang khas. Polyols adalah istilah untuk menyebutkan gula-gula alkohol. Polyols menimbulkan efek/sensasi dingin saat senyawa tersebut larut di dalam mulut. Semakin kecil ukuran partikel, maka akan semakin cepat larut dan efek dinginnya lebih terasa. Xylitol dan sorbitol memberikan cooling effect yang lebih baik jika dibandingkan dengan maltitol, manitol atau sukrosa. Polyols tidak menyebabkan pengikisan gigi. Bahkan, xylitol dilaporkan dapat menghambat pertumbuhan Streptococcus (bakteri yang sering dijumpai pada plak gigi). Selain itu, xylitol juga dapat membuat plak menjadi mudah dihilangkan, membantu menghambat demineralisasi pada lapisan enamel, dan menstimulasi keluarnya kelenjar saliva untuk menetralisir asam. Energi yang dihasilkan oleh polyols antara 2 – 4 kkal/g (rata-rata : 2,4 kkal/g). Polyols memiliki efek laksatif. Sorbitol dan maltitol mempunyai efek humektan yang sangat bagus. Kedua polyol ini sangat mudah menyerap air pada RH tinggi. Pada RH rendah, sorbitol dan maltitol akan melepaskan air ke udara dan membentuk keseimbangan kadar air yang baru.

Oligosakarida merupakan gabungan dari molekul-molekul monosakarida. Oligosakarida dapat berupa disakarida, trisakarida, dst. Sebagian besar oligosakarida dihasilkan dari proses hidrolisa polisakarida dan hanya beberapa oligosakarida yang secara alami terdapat di alam. Oligosakarida yang paling banyak digunakan dalam industri pangan adalah maltosa, laktosa dan sukrosa. Maltosa terdiri dari 2 molekul glukosa. Maltosa diperoleh dari hasil hidrolisa pati. Kegunan maltosa yang paling menonjol adalah sebagai bahan pemanis. Laktosa terdiri dari 1 molekul glukosa dan 1 molekul galaktosa. Secara alami, laktosa terdapat pada air susu. Laktosa yang terfermentasi akan berubah menjadi asam laktat. Laktosa dapat menstimulasi penyerapan kalsium. Lactose intolerance merupakan gangguan ketidakmampuan tubuh mencerna laktosa akibat kurang/tidak adanya enzim lactase. Sukrosa merupakan gabungan dari α-D-glukopyranosil/glukosa dan β-D-fruktofuranosil/fruktosa. Sukrosa biasa diperoleh di alam sebagai gula tebu dan gula bit (dalam ekstrak gula bit, sukrosa bercampur dengan rafinosa dan stakiosa).

Polisakarida merupakan polimer dari monosakarida yang tersusun dalam rantai bercabang atau lurus. Derajat polimerisasi polisakarida dinyatakan dalam DP (Degree of Polymerization), contoh : DP selulosa sebesar 7000 – 15000. Polisakarida juga biasa disebut sebagai glikan. Berdasarkan unit pembentuknya, glikan terbagi menjadi 2 kelompok : homoglikan (selulosa, pati, amilopektin) dan heteroglikan (algin, guar gum). Polisakarida yang sering digunakan dalam industri pangan adalah agar, alginate, carragenan, LBG, pectin, CMC, modified starch dan xanthan gum.

Agar merupakan hasil isolasi rumput laut (alga merah/Rhodopyceae), seperti : Gelidium spp., Pterocladia spp., Glaciralia spp., melalui proses ekstraksi dengan bantuan air panas. Agar tidak larut dalam air dingin, sedikit larut dalam ethanolamine dan larut dalam formamide. Agar biasa digunakan sebagai media dalam mikrobiologi dan bahan baku/tambahan dalam industri pangan. Beberapa sifat dan kegunaan agar adalah : tidak dapat dicerna, membentuk gel tahan panas serta dapat digunakan sebagai emulsifier dan stabilizer. Sejumlah 0.1 % agar biasa ditambahkan pada ice cream dan sherbets (frozen dessert dari jus buah, gula, air dan susu). Sejumlah 0.1 – 1 % agar biasa digunakan sebagai stabilizer pada yoghurt, keju, candy dan produk bakery.

Alginate diperoleh dari alga coklat (Phaeophyceae) melalui proses ekstraksi dalam kondisi alkali. Alginat berfungsi sebagai thickening, stabilizing dan gel forming agent. Sejumlah 0.25 – 0.5 % alginate dapat memperbaiki dan menstabilkan konsistensi isi dari produk yang dipanggang (cake, pie), salad dressing dan coklat, serta dapat mencegah pembentukan kristal berukuran besar pada ice cream selama penyimpanan. Alginat juga biasa digunakan dalam pembuatan pudding.

Carrageenans berasal dari spesies Chondur, Eucheuma, Gigartina, Gloiopeltis dan Iridaea yang diekstraksi menggunakan air panas sedikit alkali. Carrageenans biasa digunakan untuk menaikkan kekentalan dan menstabilkan emulsi. Sejumlah 0.03 % carrageenans ditambahkan pada coklat untuk mencegah pemisahan lemak dan menstabilkan suspensi partikel kakao. Carrageenans mencegah syneresis pada keju serta memperbaiki sifat adonan produk bakery. Carrageenans dengan garam K+ biasa digunakan dalam desserts dan daging kaleng. Pengendapan protein pada susu kental manis dapat dicegah dengan penambahan carrageenans. Carrageenans juga biasa ditambahkan untuk menstabilkan ice cream dan menjernihkan minuman.

Sumber : http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080417210453AAqYSaa

About these ads

5 Responses to “Sifat Fisik dan Kimia Karbohidrat”

  1. adien Says:

    saya baru dengar tentang kimia karbohidrat,,,naklum orang awam

  2. adhi Says:

    ass…
    mas kalo sifat kimia nya mana ya mas..??
    seperti monosakarida, yang sebatas pengetahuan saya sih memiliki sifat optis aktif gitu..
    tambahin dunk mas..

  3. arditha sitanggang Says:

    zlam knal,,,q mau tanya nie,,,sifat” disakarida tuh kan ada 2,oksidasi dan hidrolisis,,,kl bisa q minta pejelasannya dong yang komplit yah,,,,thank you before,,,

  4. lia Says:

    bs g 2 sifat fisika n kimiax D Jlskan lbh spesifik lg. . . ! Menurut Pembgianx. . .
    Klw sprt d ats aq bgng.

  5. aca bio unja 08 Says:

    tlg jelsn sifat-sifat kimia karbohidrat


Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: