tech. spices lecture - universitas...

3
Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung OLEORESIN CHEMISTRY 1. LADA (PEPPER) Lada hitam mengandung 11-13% oleoresin, lada putih mengandung 8% oleoresin. Rasa pedas pada oleresin lada disebabkan oleh non volatile alkaloid (Piperin, chavicin, piperittin, dan piperylin). Piperin merupakan komponen non volatile alkaloid utama pada oleoresin lada (98%). Oleoresin lada putih tidak mengandung Chavicin dan rendah kadar minyak atsiri (volatile oil), keduanya terdapat pada kulit lada. 1 Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung LADA (PEPPER). . . . . . Piperin adalah kristal berwarna kuning dengan titik leleh 128-130 Piperin selain dapat memberikan rasa pedas, dapat berfungsi sebagai antioksidan, sebagai bahan obat- obatan (mengobati demam, sakit kepala, otot dan sendi, serta sakit tenggorokan. N O O O Piperin 2 Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung 2. CAPSICUM (CABE DAN PAPRIKA) Capsicum merupakan nama umum untuk Cabe (chilli pepper) dan paprika (sweet pepper). Dua komponen utama pada oleoresin capsicum: Carotenoid (warna) dan Capsaicinoid (rasa/pedas). a. Carotenoid: Terdapat 34 jenis carotenoid ditemukan pada capsicum, 3.2 gr carotenoin/100 gr BK . Jenis carotenoid yang dominan adalah capsanthin (42%), zeaxanthin (8%), β -carotene (7%), cucurbitaxanthin A (6.6%), dan capsorubin (3.2%). b. Capsaicinoid: Terdapat 5 jenis capsainoid pada oleoresin capsicum, yaitu capsaicin (69%), dihydrocapsaicin (22%), norhydrocapsaicin (7%), dihydrohomocapsaicin (1%), dan homocapsaicin (1%). 3 Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung CAPSICUM (CABE DAN PAPRIKA). . . . . . Komponen yang memberikan rasa pedas pada oleoresin capsicum terutama oleh capsaicin dan dihydrocapsaicin. Capsaicinoid diproduksi pada jaringan jaringan dasar plasenta capsicum (interlocular septum). Capsaicin merupakan alkaloid yang sangat kuat dan telah dapat dideteksi oleh indra perasa pada konsentrasi 10 ppm. Capsaicin, C leleh 61-65 ether, dan benzena. Capsaicin 4 Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung CAPSICUM (CABE DAN PAPRIKA). . . . . . . Tingkat kepedasan capsicum dinilai dengan istilah Scoville Heat Unit (SHU). Capsaicin = 15 000 000 SHU (paling pedas). Sumber: gregbocquet.com/graphics/scoville 5 Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung 3. KUNYIT (TUMERIC) Kunyit mengandung oleoresin 7,9-10,4%, dimana 8 kg oleoresin setara dengan 100 kg kunyit segar. Curcuminoid merupakan komponen utama pada oleoresin kunyit. Komponen utama curcuminoid adalah Curcumin (75-81%), demethoxycurcumin (15-19%), dan bisdemethoxycurcumin (2,2-6,6%). Curcumin, C dalam air tetapi larut dalam etanol dan aseton. O H 3 CO OCH 3 HO OH O Curcumin 6

Upload: phamlien

Post on 24-Jul-2018

224 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

O L E O R E S I N C H E M I S T R Y

1. LADA (PEPPER)➡ Lada hitam mengandung 11-13% oleoresin, lada putih

mengandung 8% oleoresin. ➡ Rasa pedas pada oleresin lada disebabkan oleh non

volatile alkaloid (Piperin, chavicin, piperittin, dan piperylin).➡ Piperin merupakan komponen non volatile alkaloid utama

pada oleoresin lada (98%). ➡ Oleoresin lada putih tidak mengandung Chavicin dan

rendah kadar minyak atsiri (volatile oil), keduanya terdapat pada kulit lada.

1

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

LADA (PEPPER). . . . . . ➡ Piperin adalah kristal berwarna kuning dengan titik

leleh 128-130

➡ Piperin selain dapat memberikan rasa pedas, dapat berfungsi sebagai antioksidan, sebagai bahan obat-obatan (mengobati demam, sakit kepala, otot dan sendi, serta sakit tenggorokan.

34 T.J. Zachariah and V.A. Parthasarathy

pipericide, showing insecticidal properties have been identified recently.

The acetone extract of pepper showed the presence of 18 components, accounting for 75.59% of the total quantity. Piperine (33.53%), piperolein B (13.73%), pipera-mide (3.43%) and guineensine (3.23%) were the major components (Singh et al., 2004).

Variation of piperine in relation to cultivars

Seven black pepper cultivars, namely Panniyur-2, Panniyur-3, Panniyur-4, Sree-kara, Subhakara, KS-88 and Neelamundi (local cultivar), were evaluated for piperine, oleoresin and essential oil contents. Panniyur-4 recorded the lowest oleoresin (9.2%) and essential oil contents (2.1%) and relatively medium piperine content (4.4%). Panniyur-2 had poor yield but recorded the highest piperine content (6.6%). Neelamundi, KS-88 and Sreekara gave the highest ole-oresin contents (13.9, 13.1 and 13.0%, respectively), while Sreekara and Subhakara gave the highest essential oil content (7.0 and 6.0%, respectively) (Radhakrishnan et al., 2004). HP-813 (‘IISR Malabar Excel’) had reportedly high oleoresin and piperine con-tent compared with other recently released black pepper cultivars (Sasikumar et al., 2004). Varietal variation of oleoresin and pip-erine was reported by Kurian et al. (2002) in black pepper (P. nigrum L.) grown at Idukki District, Kerala. Mathew and Bhattacharyya (1990) showed that a slightly immature grade of ‘half pepper’ was economically advanta-geous and contained the highest levels of piperine (6.8%). Five different grades of four (P. nigrum L.) cultivars were analysed for their piperine percentage, oleoresin and vola-

tile oil content. The garbled light special (GL special) grade of each cultivar had the highest piperine percentages. The Tellicherry garbled (TG) grade of Kalluvally had the highest vola-tile oil content at 3.4% (Sumathykutty et al., 1989). Panniyur-6, released in 2000 for culti-vation in all black pepper-growing tracts of Kerala, India, is a high-yielding clone with 8.27% oleoresin, 4.94% piperine and 1.33% volatile oil content. Panniyur-7, a seedling progeny of the Kalluvally type, a superior open- pollinated progeny, has 10.61% ole-oresin, 5.57% piperine and 1.50% volatile oil content (Arya et al., 2003). Structures of prominent pungent compounds are illus-trated in Fig. 2.2.

Properties, synthesis and estimation of piperine

The alkaloid piperine generally is accepted as the active ‘bite’ component in black pepper. The homologues and analogues of piperine are minor or trace compounds and their con-tribution to pungency is small. Despite the controversy over the nature of pungent com-pounds in pepper, piperine content has been taken as a measure of the total pungency.

Piperine is a yellow crystalline sub-stance having a melting point of 128–130°C. Piperine, C17H19O3N, was shown to be a weak base which, on hydrolysis with aque-ous alkali or nitric acid, yielded a volatile base C5H11N, later identified as piperidine. The acidic product of hydrolysis, piperine acid (C12H19O4, m.p. 216–217°C), was shown to be 5-(3,4-methylene dioxy phenyl)-2,4, pentadienoic acid.

Due to controversy over the pungency of piperine and chavicine, a great amount of work

N

O O

O

Piperine

N

O

O

O

Chavicine

Fig. 2.2. Pungent compounds of black pepper.

Piperin

2

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

2. CAPSICUM (CABE DAN PAPRIKA)➡Capsicum merupakan nama umum untuk Cabe (chilli

pepper) dan paprika (sweet pepper). ➡Dua komponen utama pada oleoresin capsicum:

Carotenoid (warna) dan Capsaicinoid (rasa/pedas).a. Carotenoid:

• Terdapat 34 jenis carotenoid ditemukan pada capsicum, 3.2 gr carotenoin/100 gr BK .

• Jenis carotenoid yang dominan adalah capsanthin ( 4 2 % ) , z e a x a n t h i n ( 8 % ) , β - c a ro t e n e ( 7 % ) , cucurbitaxanthin A (6.6%), dan capsorubin (3.2%).

b. Capsaicinoid: • Terdapat 5 jenis capsainoid pada oleoresin capsicum,

yaitu capsaicin (69%), dihydrocapsaicin (22%), norhydrocapsaicin (7%), dihydrohomocapsaicin (1%), dan homocapsaicin (1%).

3

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

CAPSICUM (CABE DAN PAPRIKA). . . . . .➡ Komponen yang memberikan rasa pedas pada oleoresin

capsicum terutama oleh capsaicin dan dihydrocapsaicin.➡ Capsaicinoid diproduksi pada jaringan jaringan dasar

plasenta capsicum (interlocular septum).➡ Capsaicin merupakan alkaloid yang sangat kuat dan telah

dapat dideteksi oleh indra perasa pada konsentrasi 10 ppm.

➡ Capsaicin, Cleleh 61-65ether, dan benzena.

Capsaicin

4

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

CAPSICUM (CABE DAN PAPRIKA). . . . . . .➡ Tingkat kepedasan capsicum dinilai dengan istilah

Scoville Heat Unit (SHU). ➡ Capsaicin = 15 000 000 SHU (paling pedas).

Sumber: gregbocquet.com/graphics/scoville

5

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

3. KUNYIT (TUMERIC)➡ Kunyit mengandung oleoresin 7,9-10,4%, dimana 8 kg

oleoresin setara dengan 100 kg kunyit segar. ➡ Curcuminoid merupakan komponen utama pada oleoresin

kunyit. ➡ Komponen utama curcuminoid adalah Curcumin

(75-81%) , demethoxycurcumin (15-19%) , dan bisdemethoxycurcumin (2,2-6,6%).

➡ Curcumin, Cdalam air tetapi larut dalam etanol dan aseton.

Turmeric 105

xenobiotic exposures, and is also able to exert antimutagenic/anticarcinogenic prop-erties at levels as low as 0.1–0.5% in the diet (Polasa et al., 2004).

Isolation

Isolation of curcuminoids from turmeric has been reported by numerous workers. However, extraction of pure curcumin from the plant

Curcumin

O

H3CO OCH3

OCH3

HO OH

O

O O

O O

HO

HO

HO

HO

OH

Demethoxycurcumin

OH

Bisdemethoxycurcumin

Cyclocurcumin

OMeO

OH

OMe

O

OMe

OHO

O

OMe

Calebin

Fig. 6.1. Chemical structures of curcuminoids in turmeric.

Curcumin

6

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

KUNYIT (TUMERIC). . . . . . .➡ Oleoresin kunyit digunakan terutama sebagai pewarna

makanan alami yang murah, dan juga pemberi rasa.➡ Sebagai bahan pangan, oleoresin kunyit terutma

digunakan untuk bumbu daging dan ikan, serta sebagai bahan campuran pembuatan mustard, pickle, margarine, dan cheese.

➡ Sebagai pewarna, curcumin memberikan warna kuning cerah, dengan ADI 1 mg/kg berat badan/hari.

➡ Gugus phenol dan hydroxyl pada curcumin dapat menghambat perkembangan kanker perut (gastrointestinal cancer), mencegah pembengkakan jaringan (anti-inflamatory), dan antioxidant.

7

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

4. VANILI (VANILLA)➡ Vanilla merupakan salah satu jenis rempah termahal,

karena sulit dibudidayakan dan pengolahannya.

➡ Vanilla digunakan sebagai flavoring makanan, perfume, dan aromaterapi.

➡ Buah vanilla segar tidak berasa dan beraroma, karena vanillin berikatan dengan glucosida. Pada proses pengolahan (cur ing) , enz im g lucosidase akan memutuskan ikatan tersebut, dan membebaskan vanillin.

VanillinVanillin 4-O-β-D-Glucoside

8

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

VANILLA . . . . . . .

9

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

VANILLA . . . . . . ➡ Proses produksi (curing) vanilla:

1. Blanching buah vanilla dalam air panas, untuk mematikan pertumbuhan jaringan vegetatif.

2. Pengeringan dan pengembunan (sweated), dikeringkan di siang hari dan dibungkus rapat dalam kotak pada malam hari supaya mengembun (2 minggu), untuk mengaktifkan enzim glukosidase.

3. Pengeringan dan pemeraman (1-2 bulan), untuk mencegah pertumbuhan jamur dan pengembangan flavor.

4. Hasil akhir, buah berwarna coklat gelap, berminyak, dan lentur.

10

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

5. CENGKIH (CLOVE)➡ Cengkih berasal dari bunga yang belum mekar dari

tanaman genus Eugenia (E. aromaticum dan E. caryophyllata): tanaman asli dari Maluku.

➡ Cengkih (bubuk dan oleoresin) digunakan sebagai flavoring ada makanan, sedangkan minyak cengkih sebagai parfume dan sumber aroma pada beberapa jenis anggur.

➡ Untuk produk non pangan, digunakan sebagai flavoring rokok kretek dan obat-obatan. (penghilang rasa sakit (anodyne), menghilangkan kembung (carminative), obat cacing (anthelmintic), penghangat tubuh, dan mengurangi kadar gula darah.

11

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

CENGKIH (CLOVE). . . . . . .➡ Hasil ekstraksi cengkih dengan pelarut organik,

menghasilkan oleoresin yang mengadung: a. Tannin; yang terdiri dari gallotanic acid, eugenin, dan

ellagetannin. b. Triterpen; yang terdiri dari olelonic acid, kaempferol,

dan rhamnetin (antioxidant). c. Minyak atsiri; eugenol (dominan).

12

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

6. PALA (NUTMEG)➡ Merupakan tanaman asli Indonesia (pulau Banda),

digunakan terutama sebagai bumbu (flavoring) makanan.

➡ Buah pala mengandung minyak atsiri (6,5-16%) dan oleoresin (lemak pala) (35.7%).

➡ Lemak pala adalah hasil elstraksi buah pala berbentuk semi padat, berwarna oraneg-merah-keclatan,

➡ Lemak pala mengandung: trymiristin (70%), resin (13%), lemak (4%), dan komponen lainnya (2%).

➡ Lemak pala mengandung asam lemak jenuh (90%) dan tak jenuh (10%).

➡ Asam lemak jenuh: C-14, C-16, C-18, dan C-20. ➡ Asam lemak tak jenuh: C-14:1, C-16:1, C-18:1, C-18:2, dan

C-18:3.

13

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

PALA (NUTMEG). . . . . . .➡ Buah pala yang diekstrak dengan benzen (pelarut

hidrokarbon) menghasilkan rendemen oleoresin 31-37%, sedangkan bila diekstraks dengan etanol menghasil rendemen oleoresin 18-26%.

➡ oleoresin pala diekstrak dengan pelarut hidrokarbon menghasilkan rendemen tinggi, karena mengandung lebih banyak minyak atsiri dan (asam) lemak pala.

14

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

7. KAYU MANIS (CINNAMON)➡ Kayu manis adalah jenis rempah yang berasal dari kulit

kayu dari tanaman genus Cinnamomum. ➡ Digunakan sebagai flavoring hampir semua jenis makanan

dan minuman. ➡ Minyak kayu manis digunakan di industri parfum, sabun,

dan pasta gigi.

➡ Oleoresin kayu manis berwarna merah kecoklatan, dimana 2 kg oleoresin setara dengan 100 kg kayu manis bubuk.

➡ Komponen utama penyusun oleoresin kayu manis adalah cinncasiol (terdiri dari varian A, B, C

15

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung

8. JAHE (GINGER)➡Oleoresin jahe berasal darim ekstraksi akar (rhizome)

tanaman Zingiber officinale, merupakan tanaman asli Asia Tenggara (terutama Indonesia dan Malaysia).

➡Rata-rata rendemen oleoresin jahe adalah 6,5% dari berat bubuk jahe kering, dimana 1 kg oleoresin setara dengan 28 kg jahe bubuk.

➡Oleoresin jahe mengandung 20-30% minyak atsiri dan 50-80% gingerol (penyebab rasa (paling) pedas pada jahe).

➡Selain gingerol, komponen penyebab rasa pedas lainnya adalah zingerone, shogaol, dan paradol.

➡Jahe kering kurang pedas dibandingkan dengan jahe segar, karena sebagian gingerol dikonversi menjadi zingerone, shogaol, dan paradol, yang mempunyai kepedasan lebih rendah.

16