FOOD ADDITIVES AND PRESERFATIVES

By : Siti Nur Azizah, S.TPFood Preservation Technology

Pengertian Bahan Tambahan Makanan

Bahan tambahan makanan (BTM) adalah suatu ingredient (komposisi) dalam jumlah kecil yang ditambahkan ke dalam pangan, baik sengaja maupun tidak sengaja ditambahkan akibat dariproses produksi, distribusi dan/atau pengolahan pangan, untuk mencapai pengaruh teknis khusus dan/atau karakteristik bahan panganyang bersangkutan

Penggolongan Bahan Tambahan Makanan

a. Bahan tambahan makanan yang disengaja adalah bahan tambahan makanan yang diberikan dengan sengaja dengan maksud dan tujuan tertentu, misalnya untuk meningkatkan konsistensi, nilai gizi, citra rasa, untuk mengendalikan keasaman atau kebasaan, memantapkan bentuk dan rupa dan sebagainya, sebagai contoh pengawet, pewarna dan pengeras.

b. Bahan tambahan makanan yang tidak disengaja, yaitu bahan yang tidakmempunyai fungsi dalam makanan tersebut, secara tidak sengaja, baik dalam jumlah sedikit atau cukup banyak akibat perlakuan selama proses produksi, pengolahan dan pengemasan

Ditinjau dari asalnya, bahan tambahan makanan dibedakan pula menjadi 2 jenis, yaitu

1). Bahan tambahan alami, yaitu bahan tambahan makanan yang berasal dari alam, misalnya kunyit, daun salam dan daun pandan.

2). Bahan tambahan sintetis, yaitu bahan tambahan makanan tiruan dari bahan alam yang dibuat di laboratorium. Umumnya bahan sintetis mempunyai kelebihan, yaitu stabil, murah dan lebih pekat, namun ada kelemahannya yaitu ketidaksempurnaan proses dapat mengakibatkan bahan tersebut mengandung bahan yang berbahaya bagi kesehatan dan kadang-kadang bersifat karsinogen yaitu yang dapat merangsang terjadinya kanker pada manusia.

Penggunaan bahan tambahan makanan sebaiknya dengan dosis di bawah ambang batas yang telah ditentukan. Jenis BTM ada dua yaitu

1. GRAS (generally Recognized as safe), zat ini aman dan tidak berefek toksik misalnya gula (glukosa).

2. ADI (Acceptable Daily Intake), jenis ini selalu ditetapkan batas penggunaan hariannya demi menjaga/melindung kesehatan konsumen

Tujuan dan Kegunaan Bahan Tambahan Makanan

1. Agar mutu kestabilan makanan tetap terjaga sehingga tidak menyimpang dari sifat alaminya.

2. Untuk mempertahankan nilai gizi makanan, sebab selama proses pengolahan makanan, zat gizi ada yang rusak atau hilang

3. Agar makanan menjadi lebih menarik. 4. Untuk konsumsi segolongan orang tertentu

yang memerlukan

Macam dan jenis Food Additives and Preservatives

• bahan pengawet • bahan pemanis sintetis• bahan penyedap rasa dan aroma• Antikempal• Antioksidan• pengemulsi, pemantap dan pengental • pengatur keasaman • pemutih dan pematang tepung • bahan pewarna makanan

A. Bahan Pengawet Makanan

Yang dimaksud BTP Pengawet adalah bahan tambahan pangan yang dapat mencegah atau menghambat fermentasi, pengasaman atau penguraian dan perusakan lainnya terhadap pangan yang disebabkan oleh mikroorganisme. Kerusakan tersebut dapat disebabkan oleh fungi, bakteria dan mikroba lainnya.

Tujuan penggunaan bahan pengawet

1) Menghambat pertumbuhan mikroba pembusuk pada pangan baik yang bersifat patogen maupun yangtidak patogen.

2) Memperpanjang umur simpan pangan 3) Tidak menurunkan kualitas gizi, warna, cita rasa dan bau

bahan pangan yang diawetkan 4) Tidak untuk menyembunyikan keadaan pangan yang

berkualitas rendah 5) Tidak digunakan untuk menyembunyikan penggunaan bahan

yang salah atau yang tidak memenuhi persyaratan 6) Tidak digunakan untuk menyembunyikan kerusakan bahan

pangan

Penggolongan bahan pengawet

• Pengawet OrganikZat pengawet organik lebih banyak dipakai daripada yang anorganik karena bahan ini lebih mudah dibuatnya. Bahan organik dipergunakan baik dalam bentuk asam maupun dalam bentuk garamnya

• Pengawet An Organik

Bahan pengawet organik1. Asam Sorbat

Bentuk yang digunakan umumnya adalah garam Na dan K Sorbat. Sorbat aktif pada pH di atas 6,5 dan keaktifannya menurun dengan meningkatnya pH. Sorbat digunakan untuk mencegah pertumbuhan hapang dan bakteri.

2. Asam Propionat Propionat biasanya dipergunakan dalam bentuk garam Na dan Ca propionat dan bentuk efektifnya adalah bentuk molekul tak terdisosiasi. Propionat efektif terhadap kapang dan beberapa jamur pada pH di atas 5.

3. Asam Benzoat Asam benzoat merupakan bahan pengawet yang luas penggunaannya dan sering digunakan pada bahan makanan yang asam. Asam benzoat digunakan untuk mencegah pertumbuhan kamir dan bakteri.

4. Asam Asetat (Cuka) Asam asetat sering dipergunakan sebagai bahan pengawet roti, untuk mencegah pertumbuhan kapang. Asem asetat sebagai pengawet dilarutkan dalam air sebesar 4 persen dan aktivitasnya akan lebih besar pada pH yang rendah.

5. Etilen Oksida Etilen oksida dipergunakan sebagai fumigan terhadap bahan-bahan yang kering seperti rempah-rempah, tepung dan lain-lain. Etilen oksida mudah menguap, terbakar dan meledak, karena itu biasanya diencerkan sehingga digunakan bentuk campuran 10 persen etilen oksida dengan 90 persen CO2.

Bahan Pengawet An Organik

1. Sulfit Sulfit digunakan dalam bentuk gas SO2 , garam Na atau K- Sulfit, bisulfit dan meta bisulfit. Bentuk efektifnya sebagai bahan pengawet adalah asam sulfit yang tidak terdisosiasi dan efektif pada pH di bawah 3

2. Garam Nitrit dan Nitrat Garam nitrit dan nitrat umumnya digunakan dalam proses “curing” daging untuk memperoleh warna yang baik dan mencegah pertumbuhan mikroba. Dalam daging nitrit akan membentuk nitro sokuyoglobin yang berwarna merah cerah.

B. Bahan Pemanis Sintetis

Zat pemanis sintetis merupakan zat yang dapat menimbulkan rasa manis atau dapat membantu mempertajam penerimaan terhadap rasa manis tersebut, sedangkan kalori yang dihasilkan jauh lebih rendah daripada gula

Tujuan penggunaan pemanis sintetis

1) Sebagai pangan bagi penderita diabetes melitus karena tidak menimbulkan kelebihan gula darah.

2) Memenuhi kebutuhan kalori rendah untuk penderita kegemukan 3) Sebagai penyalut obat, beberapa obat mempunyai rasa yang tidak

menyenangkan, oleh karena itu untuk menutupi rasa yang tidak enak dari obat tersebut biasanya dibuat tablet yang bersalut

4) Menghindari kerusakan gigi, pada pangan seperti permen lebih sering ditambahkan pemanis sintetis karean bahan permen ini mempunyai rasa manis yang lebih tinggi dari gula, pemakaian dalam jumlah sedikit saja sudah menimbulkan rasa manis yang diperlukan sehingga tidakmerusak gigi

5) Pada industri pangan, minuman, termasukindustri rokok, pemanis sintetis dipergunakan dengan tujuan untuk menekan biaya produksi karena pemanis sintetis ini selain mempunyai rasa manis yang lebih tinggi juga harganya relatif murah dibandingkan dengan gula yang diproduksi di alam

Beberapa pemanis sintetis yang telah dikenal dan banyak digunakan adalah:

• Sakarin • Siklamat • Aspartam • Dulsin • Sorbitol sintetis • Nitro-propoksi-alanin

a. Sakarin

• Intensitas rasa manis garam natrium sakarin kira-kira 200-700 kali sukrosa 10%

• Sakarin secara luas digunakan sebagai pengganti gula karena mepunyai sifat yang stabil, nonkarsinogenik, nilai kalori rendah dan harganya relatif murah

• Produk pangan dan minuman yang menggunakan sakarin diantraranya minuman ringan (soft drink), permen, selai, bumbu salad, gelatin rendah kalori, dan hasil olahan lain tanpa gula

b. Siklamat

• Siklamat pertama kali ditemukan dengan tidak sengaja oleh Michael Sveda pada tahun 1937. Sejak tahun 1950 siklamat ditambahkan ke dalam pangan dan minuman

• Nama lain dari dari siklamat adalah natrium sikloheksilsulfamat atau natrium siklamat.

• Tidak seperti sakarin, siklamat berasa manis tanpa rasa ikutan yang kurang disenangi. Bersifat mudah larut dalam air dan intensitas kemanisannya + 30 kali kemanisan sukrosa.

• Siklamat bersifat tahanpanas, sehingga sering digunakan dalam pangan yang diproses dalam suhu tinggi misalnya pangan dalam kaleng

c. Aspartam

• Seperti juga sakarin dan siklamat, aspartam ditemukan secara kebetulan oleh James Schulter pada tahun 1965.

• Aspartam memiliki daya kemanisan 100-200 kali sukrosa.

• Pada penggunaan dalam minuman ringan, aspartam kurang menguntungkan karena penyimpanan dalam waktu lama akan mengakibatkan turunnya rasa manis. Selain itu aspartam tidak tahan panas sehingga tidak baik digunakan dalam bahan pangan yang diolah melalui pamanasan

C. Bahan Penyedap Rasa dan Aroma

Zat penyedap rasa atau “Flavor Potentiator”adalah bahan yang dapat meningkatkan rasa enak atau menekan rasa yang tidak diinginkan dari suatu bahan makanan. Bahan itu sendiri tidak atau sedikit mempunyai cita rasa

Tujuan penggunan bahan penyedap rasa dan aroma

1. Mengubah aroma hasil olahan dengan penambahan aroma tertentu selama pengolahan, misalnya keju dan yoghurt

2. Modifkasi, pelengkap atau penguat aroma. Contoh penambahan aroma ayam pada pembuatan sup ayam, dan aroma butter pada pembuatan margarin

3. Menutupi atau menyembunyikan aroma bahan pangan yang tidak disukai. Contoh bau langu pada kedelai, dan after taste beberapa minuman ringan yang kurang disenangani.

4. Membentuk aroma baru atau menetralisir bila bergabung dengan komponen dalam bahan pangan. Contoh penambahan krim pada kopi menyebabkan aroma spesifik dan juga dapat mengurangi rasa pahit. Penambahan vanili dapat memberikesan rasa yang lebih manis dan dapat memperkuat semua aroma yang ada dalam bahan.

D. Anti Kempal

Secara garis besar tujuan utama penambahanantikempal adalah untuk mencegahmengempalnya pangan yang berupa serbuk atau tepung dan memudahkan bahan pangandicurahkan dari wadahnya

E. Antioksidan

• Zat anti oksidan adalah substansi yang dapat menetralisir atau menghancurkan radikal bebas.

• Radikal bebas merupakan jenis oksigen yg memiliki tingkat reaktif yg tinggi dan secara alami ada didalam tubuh sebagai hasil dari reaksi biokimia tubuh.

Tujuan penggunaan antioksidan

Tujuan utama penggunaan antioksidan adalah untuk memperlambat oksidasi di dalam bahan pangan. Contoh penggunaan antioksidan pada produk minyak dan lemak atau produk pangan yang banyak mengandung minyak atau lemak

Penggolongan Antioksidan Berdasarkan mekanisme kerjanya

• Antioksidan primerAntioksidan primer berperan untuk mencegah pembentukan radikal bebas baru dengan memutus reaksi berantai dan mengubahnya menjadi produk yang lebih stabil (enzim superoksida dimustase (SOD), katalase, dan glutation dimustase)

• Antioksidan SekunderAntioksidan sekunder berfungsi menangkap senyawa radikal serta mencegah terjadinya reaksi berantai (vitamin E, Vitamin C, dan β-karoten)

• Antioksidan TersierAntioksidan tersier berfungsi memperbaiki kerusakan sel dan jaringan yang disebabkan oleh radikal bebas (metionin sulfoksida reduktase)

F. Pengemulsi, Pemantap dan Pengental

Pengemulsi, pemantap dan pengental (emulsifier, stabilizer) adalah bahan tambahan makanan yang dapat membantu terbentuknya atau memantapkan sistem dispersi yang homogen pada makanan.

Tujuan penggunaan pengemulsi, pemantap dan pengental

1. Untuk mengurangi tegangan permukaan antara minyak dan air yang mendorong pembentukan emulsi dan pembentukan keseimbangan fase antara minyak, air dan pengemulsi pada permukaan yang memantapkan antara emulsi

2. Untuk sedikit mengubah sifat-sifat tekstur teknologi produk pangan, dengan pembentukan senyawa-senyawa kompleks dengan komponen-komponen pati dan protein

3. Untuk memperbaiki tekstur produk pangan yang bahan utamanya lemak dengan mengendalikan keadaan polimorf lemak.

G. Pengatur Keasaman

Menurut Permenkes No.722/Menkes/per/IX/88yang dimaksud pengatur keasaman adalahbahan tambahan makanan yang dapatmengasamkan, menetralkan danmempertahankan derajat keasaman

Pengelompokkan pengatur keasaman jika ditinjau dari fungsi pengatur keasaman tersebut adalah:

1. Pengasaman (Asam asetat , Asam suksinat , Asam tartat , Asam malat , Asam fumarat , Asam laktat, Asam piruvat , Asam sitrat , Asam pirofosfat , Asam ortofosfat )

2. Basa/penetral (Na-sesquikarbonat , Natrium bikarbonat, Natrium hidroksida , Amonium bikarbonat)

3. Penetral (Asam-asam lemak jenuh, Asam-asam lemak tak jenuh)

Tujuan pengatur keasaman

• Pemberian pengatur keasaman untuk memperbaiki dan mempertahankan keasaman makanan hingga mempunyai rasa yang diinginkan, atau untuk meningkatkan kestabilan makanan.

• Dan juga sebagai penetral dan penstabil atau mempertahankan derajat keasaman.

H. Pemutih dan pematang tepung

Pemutih dan pematang tepung adalah bahan tambahan makanan yang dapat mempercepat proses pemutihan dan atau pematangan tepung, sehingga dapat memperbaiki mutu pemanggangan. Misalnya dalam pembuatan roti. biskuit, dan kue

Tujuan penggunaan pemutih dan pematang tepung

Penambahan bahan pemutih dan pematang tepung diharapkan dapat mempercepat proses pematangan dan untuk mendorong pengembangan adonan oleh yeast dan untuk mencegah kemunduran roti selama penyimpanan.

I. Pewarna Makanan

Penambahan zat pewarna pada suatu bahanmakanan mempunyai beberapa tujuan, yaitu : • Menambah daya tarik dan penerimaan suatu

bahan makanan • Memperoleh keseragaman warna produk • Untuk menutupi kerusakan bahan akibat

pengolahan atau penyimpanan

Penggolongan pewarna makanan

1. Pewarna Alami. Adalah zat warna alami (pigmen) yang diperoleh dari tumbuhan, hewan, atau dari sumber-sumber mineral. Zat

2. Pewarna sintetis. • Pewarna sintetis mempunyai keuntungan yang nyata dibandingkan

pewarna alami, yaitu mempunyai kekuatan mewarnai yang lebih kuat, lebih seragam, lebih stabil, dan biasanya lebih murah. • Proses pembuatan zat pewarna sintetik biasanya melalui perlakuan

pemberian asam sulfat atau asam nitrat yang sering kali terkontaminasi oleh arsen atau logam berat lain yang bersifat racun. • Kelarutan pewarna sintetik ada dua macam yaitu dyes dan lakes. Dyes

adalah zat warna yang larut air dan diperjual belikan dalam bentuk granula, cairan, campuran warna dan pasta. Digunakan untuk mewarnai minuman berkarbonat, minuman ringan, roti, kue-kue produk susu, pembungkus sosis, dan lain-lain. Lakes adalah pigmen yang dibuat melalui pengendapan dari penyerapan dye pada bahan dasar, biasa digunakan pada pelapisan tablet, campuran adonan kue, cake dan donat

Perhitungan Kebutuhan Bahan Tambahan Makanan

Perhitungan atas dasar jumlah produk 1) Satuan Persen (%)

Jumlah bahan tambahan makanan = % zat x jumlah produk Contoh : Batas maksimum sakarin yang diperbolehkan dalam minuman sebesar 0,005%. Hitung jumlah kebutuhan sakarin untuk 5 liter sirup dengan B.J Sirup = 1,02

Jawab : Bobot sirup = 5 x 1,02 = 5,1 kg Jumlah sakarin = 0,005/100 x 5,1 kg = 0,000255 kg

= 0,255 gram = 255 mg

2. Satuan ppm ( ‰ ) Jumlah bahan tambahan makanan =‰ zat x jumlah produk Contoh : Batas penggunaan zat warna hijau FCF pada makanan ringan sebesar 300 ppm (300 mg/kg). Hitung jumlah kebutuhan zat warna hijau FCF untuk 10 kg makanan ringan

Jawab : Jumlah zat warna hijau FCF = 300

1.000.000 X 10 kg = 0,003 kg

= 3 gram = 3000 mg

Perhitungan atas dasar bobot badan (ADI)

Jumlah bahan tambahan makanan = Bobot bahan yang diizinkan/kg x bobt badan

Contoh : Batas penggunaan asam benzoat pada makanan yang diizinkan

= 3 mg/kg. Hitung jumlah asam benzoat yang diperbolehkan

oleh orang yang bobot badannya 60 kg

Jawab : Jumlah asam benzoat yang diijinkan = 3 mg/kg X 60 kg = 180 mg

= 0,18 gram