nah udah kan tuh ya gue buka buku kimia yang ada di samping laptop gue, pengen ngebahas tentang yang kemaren diulangin. nah abis itu gue baca baca deh tuh sebentar bukunya. dan gue menemukan sebuah artikel begini isinya
Senyawa Ajaib dalam Industri Makanan
Fenomena campuran air dan minyak yang cenderung berpisah dapat menyatu karena keajaiban emulsifier. Tetesan-tetesan (droplets) kecil yang tersebar disebut sebagai fase diskontinu atau fase intenal ataupun fase terdispersi. Sedangkan cairan tempat fase internal tersebut terdispersi disebut sebagai fase kontinu atau fase eksternal. Bila campuran minyak dan air dikocok-memberikan energi mekanik-butiran-butiran minyak terdispersi ke dalam air dan emulsi terbentuk. Namun, tak lama kemudian butiran minyak bergabung kembali karena emulsi yang terbentuk tidak stabil. Guna menjaga kestabilan emulsi- butiran minyak atau air terdispersi secara baik dalam waktu lama-kehadiran emulsifier amat dibutuhkan.
Menurunkan tegangan permukaan
Emulsifier atau zat pengemulsi didefinisikan sebagai senyawa yang mempunyai aktivitas permukaan (surface-active agents) sehingga dapat menurunkan tegangan permukaan (surface tension) antara udara-cairan dan cairan-cairan yang terdapat dalam suatu sistem makanan. Kemampuannya menurunkan tegangan permukaan menjadi hal menarik karena emulsifier memiliki keajaiban struktur kimia yang mampu menyatukan dua senyawa berbeda polaritasnya. Tingkat penurunan tegangan permukaan oleh senyawa pengemulsi berkisar antara 50 dyne/cm hingga kurang dari 10 dyne/cm jika digunakan pada konsentrasi lebih kecil dari 0,2 persen.
Sejumlah energi dibutuhkan guna membentuk antar permukaan yang baru pada suatu sistem emulsi. Mula-mula suatu cairan didispersikan dengan cara mekanis ke dalam cairan yang lain. Besarnya kerja yang diperlukan untuk membentuk globula-globula yang berbentuk speheris sangat ditentukan oleh besarnya diameter globula tersebut. Sekadar menyebut satu contoh, untuk mendispersi 1 ml minyak olive dengan diameter 5 mikrometer dalam 10 ml air dibutuhkan energi sekitar 274.800 ergs. Namun, jumlah energi ini akan berkurang secara signifikan menjadi hanya 36.000 ergs bila menggunakan emulsifier, sebab zat pengemulsi ini dapat menurunkan tegangan antar permukaan dari 22,9 menjadi 3 dyne/cm (Adnan, M., 2000).
Paper Franz Timmermann bertajuk Food Emulsifier, Basic Theory to Practical Realities dalam Jurnal Asia Fasifik Food Industri (Agustus 2000) menyebutkan daya kerja emulsifier menurunkan tegangan permukaan dicirikan bagian lipofilik (non-polar) dan hidrofilik (polar) yang terdapat pada struktur kimianya. Ukuran relatif bagian hidrofilik dan lipofilik zat pengemulsi menjadi faktor utama yang menentukan perilakunya dalam pengemulsian. Untuk memilih pengemulsi yang cocok untuk pemakaian pada produk pangan olahan tertentu, telah dikembangkan apa yang disebut sistem HLB (hidrofilik/lipofilik balance atau perimbangan hidrofilik/lipofilik). Bila emulsifier tersebut memiliki kecenderungan terikat lebih kuat pada air atau nilai HLBnya tinggi, dapat membantu terbentuknya emulsi minyak dalam air (M/A). Contohnya, antara lain susu, es krim, dan mayonnase. Sebaliknya bila emulsifier memiliki kecenderungan terikat lebih kuat terhadap minyak atau nilai HLB rendah, akan terbentuk emulsi air dalam minyak (A/M). Contohnya, antara lain adalah mentega dan margarin.
Tantangan bagi industri pangan
- Keajaiban senyawa emulsifier selain memberikan fenomena menarik, juga menjadi tantangan bagi industri pangan nasional untuk merancang berbagai produk makanan baru.
Dengan pemilihan emulsifier yang tepat, diyakini dapat meningkatkan mutu olahan pangan sekaligus dapat bersaing dengan produk pangan sejenis dari negara-negara maju. Untuk memperbaiki mutu es krim misalnya, peranan emulsifier amat penting pada semua tahap pembuatannya. Tak hanya meningkatkan kekuatan dan stabilitas agglomerasi globula lemak, tapi juga mengendalikannya sehingga dapat mencegah terjadinya oiling out atau churning selama tahap pembekuan.
Fenomena es krim menghadirkan suatu hal yang unik jika diteropong dari perspektif HLB. Es krim sebagai suatu emulsi minyak dalam air, secara teoretis membutuhkan zat pengemulsi dengan nilai HLB tinggi. Namun, dalam praktiknya monogliserida dengan nilai HLB sekitar 4 adalah zat pengemulsi yang sering digunakan. Penyimpangan ini hingga sekarang belum terjawab secara baik namun ada kaitannya untuk menekan pembentukan buih atau gelembung-gelembung udara dan globula lemak susu bisa berada pada antar permukaan udara dan air secara baik. Sekadar contoh, perimbangan antar permukaan gelembung udara dan globula lemak pada setiap satu liter es krim adalah 60m², dan 700m².
Kehadiran emulsifier juga menjadi kunci rahasia perancangan berbagai minuman kesehatan yang kini banyak diminati masyarakat. Formulasinya menghadirkan dua tantangan utama, yakni upaya membuat keseragaman dispersi dari nutrisi yang larut dalam lemak, seperti vitamin dan karotenoid pada minuman yang berbasis air. Tahap selanjutnya bagaimana menggabungkan (incorporation) rasa jeruk dengan minyak tertentu misalnya, sehingga produknya dapat diterima konsumen. Kedua tantangan ini mendorong ahli pangan mencari jenis emulsifier yang dapat berfungsi ganda.
Sinergi dari beberapa emulsifier untuk menghasilkan nilai HLB yang tepat bisa menghadirkan minuman kesehatan dengan mutu yang baik. Penggunaan vitamin E TPGS 1.000 (d-alpha-tocopherol polyethylene glycol 1000 succinate)- suatu turunan vitamin E yang larut air-memberi solusi yang menghadirkan emulsifier dengan manfaat ganda. Di samping struktur kimianya yang memiliki gugus hidrofil dan lipofil yang berperan sebagai emulsifier, TPGS juga menjadi sumber vitamin E. Bahkan, bukan itu saja, senyawa-senyawa lipofilik lain seperti vitamin-vitamin yang larut dalam lemak (A, D, E, dan K), karotenoid dan asam lemak omega tiga bisa digandengkan dengan TPGS.
Implikasinya, di masa depan emulsifier makin menunjukkan keajaibannya karena penelitian di bidang makanan dan minuman berbasis emulsi perkembangannya makin pesat di negara-negara maju. Bagaimana di Indonesia?
nah baru deh tuh kepikiran, gimana ya INDONESIA? apakah salah satu dari kalian bisa bikin indonesia tercinta ini maju?
i hope i can do that
Tidak ada komentar:
Posting Komentar