Analisis Zat Aditif Dalam Bahan Makanan

Setiap hari kita memerlukan makanan untuk mendapatkan energi (karbohidrat dan lemak) dan untuk pertumbuhan sel-sel baru, menggantikan sel-sel yang rusak (protein). Selain itu, kita juga memerlukan makanan sebagai sumber zat penunjang dan pengatur proses dalam tubuh, yaitu vitamin, mineral, dan air.

Sehat tidaknya suatu makanan tidak bergantung pada ukuran, bentuk, warna, kelezatan, aroma, atau kesegarannya, tetapi bergantung pada kandungan zat yang diperlukan oleh tubuh. Suatu makanan dikatakan sehat apabila mengandung satu macam atau lebih zat yang diperlukan oleh tubuh. Setiap hari, kita perlu mengonsumsi makanan yang beragam agar semua jenis zat yang diperlukan oleh tubuh terpenuhi. Hal ini dikarenakan belum tentu satu jenis makanan mengandung semua jenis zat yang diperlukan oleh tubuh setiap hari.

Supaya orang tertarik untuk memakan suatu makanan, seringkali kita perlu menambahkan bahan-bahan tambahan ke dalam makanan yang kita olah. Bisa kita perkirakan bahwa seseorang tentu tidak akan punya selera untuk memakan sayur sop yang tidak digarami atau bubur kacang hijau yang tidak memakai gula. Dalam hal ini, garam dan gula termasuk bahan tambahan. Keduanya termasuk jenis zat aditif makanan. Zat aditif bukan hanya garam dan gula saja, tetapi masih banyak bahan-bahan kimia lain..

Zat aditif makanan ditambahkan dan dicampurkan pada waktu pengolahan makanan untuk memperbaiki tampilan makanan, meningkatkan cita rasa, memperkaya kandungan gizi, menjaga makanan agar tidak cepat busuk, dan lain.

Bahan yang tergolong ke dalam zat aditif makanan harus dapat:

1.      Memperbaiki kualitas atau gizi makanan.

2.      Membuat makanan tampak lebih menarik.

3.      Meningkatkan cita rasa makanan

4.      Membuat makanan menjadi lebih tahan lama atau tidak cepat basi atau busk.

Zat-zat aditif tidak hanya zat-zat yang secara sengaja ditambahkan pada saat proses pengolahan makanan berlangsung, tetapi juga termasuk zat-zat yang masuk tanpa sengaja dan bercampur dengan makanan. Masuknya zat-zat aditif ini mungkin terjadi saat pengolahan, pengemasan, atau sudah terbawa oleh bahan-bahan kimia yang dipakai. Zat aditif makanan dapat dikelompokkan menjadi dua golongan, yaitu:

1.      Zat aditif yang berasal dari sumber alami, seperti lesitin dan asam sitrat;

2.      zat aditif sintetik dari bahan kimia yang memiliki sifat serupa dengan bahan alami yang sejenis, baik susunan kimia maupun sifat/fungsinya, seperti amil asetat dan asam askorbat.

Berdasarkan fungsinya, baik alami maupun sintetik, zat aditif dapat dikelompokkan sebagai zat pewarna, pemanis, pengawet, dan penyedap rasa. Zat aditif dalam produk makanan biasanya dicantumkan pada kemasannya.

1.      Zat Pewarna

Pemberian warna pada makanan umumnya bertujuan agar makanan terlihat lebih segar dan menarik sehingga menimbulkan selera orang untuk memakannya. Zat pewarna yang biasa digunakan sebagai zat aditif pada makanan adalah:

a.       Zat pewarna alami, dibuat dari ekstrak bagian-bagian tumbuhan tertentu, misalnya warna hijau dari daun pandan atau daun suji, warna kuning dari kunyit, warna cokelat dari buah cokelat, warna merah dari daun jati, dan warna kuning merah dari wortel. Karena jumlah pilihan warna dari zat pewarna alami terbatas maka dilakukan upaya menyintesis zat pewarna yang cocok untuk makanan dari bahan-bahan kimia.

b.      Zat pewarna sintetik, dibuat dari bahan-bahan kimia.
Dibandingkan dengan pewarna alami, pewarna sintetik memiliki beberapa kelebihan, yaitu memiliki pilihan warna yang lebih banyak, mudah disimpan, dan lebih tahan lama.

Beberapa zat pewarna sintetik bisa saja memberikan warna yang sama, namun belum tentu semua zat pewarna tersebut cocok dipakai sebagai zat aditif pada makanan dan minuman. Perlu diketahui bahwa zat pewarna sintetik yang bukan untuk makanan dan minuman (pewarna tekstil) dapat membahayakan kesehatan apabila masuk ke dalam tubuh karena bersifat karsinogen (penyebab penyakit kanker). Oleh karena itu, kamu harus berhati-hati ketika membeli makanan atau minuman yang memakai zat warna. Kamu harus yakin dahulu bahwa zat pewarna yang dipakai sebagai zat aditif pada makanan atau minuman tersebut adalah memang benar-benar pewarna makanan dan minuman.

Berdasarkan sifat kelarutannya, zat pewarna makanan dikelompokkan menjadi dye dan lake. Dye merupakan zat pewarna makanan yang umumnya bersifat larut dalam air. Dye biasanya dijual di pasaran dalam bentuk serbuk, butiran, pasta atau cairan. Lake merupakan gabungan antara zat warna dye dan basa yang dilapisi oleh suatu zat tertentu. Karena sifatnya yang tidak larut dalam air maka zat warna kelompok ini cocok untuk mewarnai produkproduk yang tidak boleh terkena air atau produk yang mengandung lemak dan minyak.

2.      Zat Pemanis

Zat pemanis berfungsi untuk menambah rasa manis padamakanan dan minuman. Zat pemanis dapat dikelompokkanmenjadi dua, yaitu:

a.       Zat pemanis alami. Pemanis ini dapat diperoleh dari tumbuhan, seperti kelapa, tebu, dan aren. Selain itu, zat pemanis alami dapat pula diperoleh dari buahbuahan dan madu. Zat pemanis alami berfungsi juga sebagai sumber energi. Jika kita mengonsumsi pemanis alami secara berlebihan, kita akan mengalami risiko kegemukan. Orang-orang yang sudah gemuk badannya sebaiknya menghindari makanan atau minuman yang mengandung pemanis alami terlalu tinggi.

b.      Zat pemanis buatan atau sintetik. Pemanis buatan tidak dapat dicerna oleh tubuh manusia sehingga tidak berfungsi sebagai sumber energi. Oleh karena itu, orangorang yang memiliki penyakit kencing manis (diabetes melitus) biasanya mengonsumsi pemanis sintetik sebagai pengganti pemanis alami. Contoh pemanis sintetik, yaitu sakarin, natrium siklamat, magnesium siklamat, kalsium siklamat, aspartam dan dulsin. Pemanis buatan memiliki tingkat kemanisan yang lebih tinggi dibandingkan pemanis alami. Garamgaram siklamat memiliki kemanisan 30 kali lebih tinggi dibandingkan kemanisan sukrosa. Namun, kemanisan garam natrium dan kalsium dari sakarin memiliki kemanisan 800 kali dibandingkan dengan kemanisan sukrosa 10%.

Walaupun pemanis buatan memiliki kelebihan dibandingkan pemanis alami, kita perlu menghindari konsumsi yang berlebihan karena dapat memberikan efek samping bagi kesehatan. Misalnya, penggunaan sakarin yang berlebihan selain akan menyebabkan rasa makanan terasa pahit juga merangsang terjadinya tumor pada bagian kandung kemih. Contoh lain, garam-garam siklamat pada proses metabolisme dalam tubuh dapat menghasilkan senyawa sikloheksamina yang bersifat karsinogenik (senyawa yang dapat menimbulkan penyakit kanker). Garam siklamat juga dapat memberikan efek samping berupa gangguan pada sistem pencernaan terutama pada pembentukan zat dalam sel.

3.      Zat Pengawet

Ada sejumlah cara menjaga agar makanan dan minuman tetap layak untuk dimakan atau diminum walaupun sudah tersimpan lama. Salah satu upaya tersebut adalah dengan cara menambahkan zat aditif kelompok pengawet (zat pengawet) ke dalam makanan dan minuman.

Zat pengawet adalah zat - zat yang sengaja ditambahkan pada bahan makanan dan minuman agar makanan dan minuman tersebut tetap segar, bau dan rasanya tidak berubah, atau melindungi makanan dari kerusakan akibat membusuk atau terkena bakteri/ jamur. Karena penambahan zat aditif, berbagai makanan dan minuman masih dapat dikonsumsi sampai jangka waktu tertentu, mungkin seminggu, sebulan, setahun, atau bahkan beberapa tahun. Dalam makanan atau minuman yang dikemas dan dijual di toko-toko atau supermarket biasanya tercantum tanggal kadaluarsanya, tanggal yang menunjukkan sampai kapan makanan atau minuman tersebut masih dapat dikonsumsi tanpa membahayakan kesehatan.

Seperti halnya zat pewarna dan pemanis, zat pengawet dapat dikelompokkan menjadi zat pengawet alami dan zat pengawet buatan.

a.              Zat pengawet alami berasal dari alam, contohnya gula (sukrosa) yang dapat dipakai untuk mengawetkan buah-buahan (manisan) dan garam dapur yang dapat digunakan untuk mengawetkan ikan.

b.             Zat pengawet sintetik atau buatan merupakan hasil sintesis dari bahan-bahan kimia. Contohnya, asam cuka dapat dipakai sebagai pengawet acar dan natrium propionat atau kalsium propionat dipakai untuk mengawetkan roti dan kue kering. Garam natrium benzoat, asam sitrat, dan asam tartrat juga biasa dipakai untuk mengawetkan makanan. Selain zat-zat tersebut, ada juga zat pengawet lain, yaitu natrium nitrat atau sendawa (NaNO3) yang berfungsi untuk menjaga agar tampilan daging tetap merah. Asam fosfat yang biasa ditambahkan pada beberapa minuman penyegar juga termasuk zat pengawet.

Selain pengawet yang aman untuk dikonsumsi, juga terdapat pengawet yang tidak boleh dipergunakan untuk mengawetkan makanan. Zat pengawet yang dimaksud, di antaranya formalin yang biasa dipakai untuk mengawetkan benda-benda, seperti mayat atau binatang yang sudah mati. Pemakaian pengawet formalin untuk mengawetkan makanan, seperti bakso, ikan asin, tahu, dan makanan jenis lainnya dapat menimbulkan risiko kesehatan.

Selain formalin, ada juga pengawet yang tidak boleh dipergunakan untuk mengawetkan makanan. Pengawet yang dimaksud adalah pengawet boraks. Pengawet ini bersifat desinfektan atau efektif dalam menghambat pertumbuhan mikroba penyebab membusuknya makanan serta dapat memperbaiki tekstur makanan sehingga lebih kenyal. Boraks hanya boleh dipergunakan untuk industri nonpangan, seperti dalam pembuatan gelas, industri kertas, pengawet kayu, dan keramik. Jika boraks termakan dalam kadar tertentu, dapat menimbulkan sejumlah efek samping bagi kesehatan, di antaranya:
a. Gangguan pada sistem saraf, ginjal, hati, dan kulit;
b. Gejala pendarahan di lambung dan gangguan stimulasi saraf pusat;
c. Terjadinya komplikasi pada otak dan hati; dan
d. Menyebabkan kematian jika ginjal mengandung boraks sebanyak 3–6 gram.

Walaupun tersedia zat pengawet sintetik yang digunakan sebagai zat aditif makanan, di negara maju banyak orang enggan mengonsumsi makanan yang memakai pengawet sintetik. Hal ini telah mendorong perkembangan ilmu dan teknologi pengawetan makanan dan minuman tanpa penambahan zat-zat kimia, misalnya dengan menggunakan sinar ultra violet (UV), ozon, atau pemanasan pada suhu yang sangat tinggi dalam waktu singkat sehingga makanan dapat disterilkan tanpa merusak kualitas makanan.

4.      Zat Penyedap Cita Rasa

Di Indonesia terdapat begitu banyak ragam rempah - rempah yang dipakai untuk meningkatkan cita rasa makanan, seperti cengkeh, pala, merica, ketumbar, cabai, laos, kunyit, bawang, dan masih banyak lagi yang lain. Melimpahnya ragam rempah-rempah ini merupakan salah satu sebab yang mendorong penjajah Belanda dan Portugis tempo dulu ingin menguasai Indonesia. Jika rempah-rempah dicampur dengan makanan saat diolah, dapat menimbulkan cita rasa tertentu pada makanan.

Selain zat penyedap cita rasa yang berasal dari alam, ada pula yang berasal dari hasil sintesis bahan kimia. Berikut ini beberapa contoh zat penyedap cita rasa hasil sintesis:

a. oktil asetat, makanan akan terasa dan beraroma seperti buah jeruk jika dicampur dengan zat   penyedap ini;
b. etil butirat, akan memberikan rasa dan aroma seperti buah nanas pada makanan;
c. amil asetat, akan memberikan rasa dan aroma seperti buah pisang;
d. amil valerat, jika makanan diberi zat penyedap ini maka akan terasa dan beraroma seperti buah apel.

Selain zat penyedap rasa dan aroma, seperti yang sudah disebutkan di atas, terdapat pula zat penyedap rasa yang penggunaannya meluas dalam berbagai jenis masakan, yaitu penyedap rasa monosodium glutamat (MSG). Zat ini tidak berasa, tetapi jika sudah ditambahkan pada makanan maka akan menghasilkan rasa yang sedap. Penggunaan MSG yang berlebihan telah menyebabkan “Chinese restaurant syndrome” yaitu suatu gangguan kesehatan di mana kepala terasa pusing dan berdenyut. Bagi yang menyukai zat penyedap ini tak perlu khawatir dulu. Kecurigaan ini masih bersifat pro dan kontra. Bagi yang mencoba menghindari untuk mengonsumsinya, sudah tersedia sejumlah merk makanan yang mencantumkan label “tidak mengandung MSG” dalam kemasannya.

Seringkali suatu zat aditif, khususnya yang bersifat alami memiliki lebih dari satu fungsi. Contohnya, gula alami biasa dipakai sebagai zat aditif pada pembuatan daging dendeng. Gula alami tersebut tidak hanya berfungsi sebagai pemanis, tetapi juga berfungsi sebagai pengawet. Contoh lain adalah daun pandan yang dapat berfungsi sebagai pemberi warna pada makanan sekaligus memberikan rasa dan aroma khas pada makanan.

Untuk penggunaan zat-zat aditif alami, umumnya tidak terdapat batasan mengenai jumlah yang boleh dikonsumsi perharinya. Untuk zat-zat aditif sintetik, terdapat aturan penggunaannya yang telah ditetapkan sesuai Acceptable Daily Intake (ADI) atau jumlah konsumsi zat aditif selama sehari yang diperbolehkan dan aman bagi kesehatan. Jika kita mengonsumsinya melebihi ambang batas maka dapat menimbulkan risiko bagi kesehatan. Jika kita mengidentifikasi zat aditif yang dipakai dalam makanan/minuman, lihatlah kemasan pada makanan/minuman tersebut.

Prosedur Analisis Zat Aditif

1.         Analisis Zat Warna Pada Bahan Makanan

A.     Tujuan                         :

·         Siswa dapat menentukan jenis zat warna dalam bahan makanan.                                     

·         Siswa dapat mengidentifikasi zat warna dalam makanan yang layak konsumsi dan yang berbahaya untuk dikonsumsi.

B.     Prinsip                         :

Analisa zat warna sintetik dapat dilakukan dengan metoda sederhana salah satunya dengan alat kromatografi kertas, dengan peralatan yang sederhana pula seperti gelas, air, dan kertas saring. Sehingga tidak diperlukannya adanya pelarut ataupun memerlukan tersedianya peralatan khusus. Keuntungan analisis sederhana ini adalah cara analisisnya tidak memerlukan ketersediaan zat pewarna-pewarna standar apapun.

C.      Alat dan Bahan         : 

1.     Alat                 :

·         Kertas Kromatografi

·         Gelas Kimia 200 ml

·         Benang

2.     Bahan             :

·         Sampel yang mengandung zat warna

·         Pelarut (air)

D.    Prosedur Kerja           :   

·         Larutkan sampel zat warna ke dalam air, sehingga didapat konsentrasi 1 gr/L

·         Teteskan larutan tersebut pada ujung kertas ± 2 cm dari ujung kertas saring yang berukuran 10 x 2,5 cm

·         Masukkan kertas kromatografi ke dalam gelas kimia 200 ml yang telah diisi air secukupnya (diletakkan 1 – 1,5 cm dari dasar gelas kimia tersebut)

·         Angkat kertas kromatografi dan keringkan di udara

·         Amati warna yang terbentuk pada rembesan kertas      

2.          Analisis Zat Pengawet Pada Makanan

A.     Tujuan                         :

·         Siswa dapat mengidentifikasi jenis zat pengawet pada bahan makanan.

·         Siswa dapat menentukan jenis zat pengawet pada bahan makanan.

B.     Prinsip                         :

·         Asam Benzoat atau Asam Salisilat

Asam Benzoat dalam sampel dipisahkan dengan diekstraksi menggunakan pelarut tertentu dalam suasana asam. Filtrat yang mengandung Asam Benzoat diuapkan dan dilarutkan, kemudian direaksikan dengan FeCl₃ sehingga menimbulkan hasil yang khas (endapan berwarna merah).

·         Asam Borat

Sampel yang diasamkan menciptakan hasil yang khas dengan turmerik yaitu noda berwarna merah hasil reaksi turmerik dengan asam borat.

C.     Alat dan Bahan                                :                                    

1.     Alat                 :

·         Botol semprot                                    

·         Batang pengaduk

·         Labu ekstraksi

·         Corong

·         Gelas kimia 250 ml

·         Gelas ukur 10 ml

2.     Bahan             :

·         n-hexana atau eter                       

·         FeCl₃ 5 %

·         Kertas Turmerik

·         NH₄OH 2 N

·         HCl 6 N

·         Aquadest

·         Kertas saring

D.    Cara Kerja       :

1.     Asam Benzoat atau Asam Salisilat

·         Larutkan 1 gr sampel dalam 10 ml aquadest kemudian asamkan dengan beberapa tetes HCl 6 N

·         Ekstraksi  dua kali dengan 5 mL petroleum n-hexana atau eter kemudian saring, lalu uapkan filtrat

·         Tambahkan air pada residu, kemudian tambahkan 2 mL larutan FeCl₃ 5% netral sampai terjadi endapan berwarna merah

2.     Asam Borat

·         Larutkan 1 gr sampel dalam 10 ml aquadest kemudian asamkan dengan beberapa tetes HCl 6 N

·         Saring, lalu celupkan kertas turmeric pada filtrate

·         Amati perubahan yang terjadi, tambahkan NH₄OH 2 N lalu HCl 6 N bila perlu dan amati perubahannya

3.   Analisa Zat Pemanis Pada Bahan Makanan

A.     Tujuan                         :

·         Siswa dapat mengidentifikasi zat pemanis pada makanan

·         Siswa dapat menentukan jenis zat pemanis pada makanan

B.     Prinsip                         :

·         Siklamat

Siklamat dengan NO₂ membentuk senyawa berwarna kuning. Sampel yang mengandung siklamat akan menghasilkan hasil yang sama dengan standar

C.     Alat dan Bahan          :

1.     Alat           :

·         Gelas kimia 100 ml

·         Batang pengaduk

·         Corong

·         Ring corong

2.     Bahan       :

·         Sampel yang mengandung zat pemanis

·         NaOH 10%

·         NaNO₂

·         BaCl₂ 5%

·         HCl 6 N

·         Aquadest

D.    Cara Kerja       :

1.     Siklamat

·         Basakan sampel dengan 1 mL larutan NaOH 10%

·         Aduk sampel dan biarkan selama 5 menit

·         Saring sampel, lalu tambahkan 2 mL larutan BaCl₂ 5%, 10 mL HCl 6N dan 0,2 gr NaNO₂

·         Amati perubahan yang terjadi 

4.   Analisa Zat Penyedap Pada Makanan

A.     Tujuan                        :

·         Siswa dapat menentukan zat penyedap MSG secara kualitatif

B.     Alat dan Bahan          :

1.     Alat           :

·         Batang pengaduk

·         Botol semprot

·         Botol timbang

·         Filler

·         Lumpang + alu

·         Pipet seukuran

·         Neraca teknis

·         Tabung reaksi

2.     Bahan       :

·         Aquadest

·         HCl 1N

C.     Keselamatan Kerja     :

·         Gunakan APD pada saat bekerja di laboratorium

·         Kerjakan sesuai dengan prosedur

D.    Prosedur Kerja                       :

Uji kulitatif MSG

Kedalam 10 ml larutan MSG (1 : 10) tambahkan 5,6 mL HCl 1 N. Saat didiamkan terbentuk endapan kristal putih Asam glutamate. Bila kedalam larutan keruh tersebut ditambah HCl 1 N Asam glutamate larut dalam pengocokan.