Pigmen Alami


 

Pigments like chlorophyll, carotenoid, curcuminoid and anthocyanin are natural food colorants that have a number of health functions, such as pro vitamin A, antioxidant, antiobesity, anti cancer, and immunostimulant. However, it is necessary to maintain their stability against light, temperature and pH. The benefecial effects of natural pigments presented in this article show that natural pigments have potential as functional food ingredients and deserve more development.
FOODREVIEW INDONESIA | VOL. VII/NO. 4/APRIL 2012
secara alami baik secara langsung maupun tidak langsung oleh hewan (karotenoid pada daging ikan, cangkang udang dan kepiting), tumbuhan tingkat tinggi (klorofil, karotenoid, antosianin dan kurkuminoid pada daun, bunga, biji, buah, dan rimpang), tumbuhan tingkat rendah (karotenoid pada jamur oncom), hingga mikroorganisme seperti bakteri, alga dan khamir (Tabel 2).
Penggunaan masing-masing pigmen alami tersebut dalam proses pengayaan makanan mampu meningkatkan khasiat kesehatan. Golongan pigmen ini secara umum telah banyak diteliti dan berhasil diketahui khasiatnya dalam mengatasi berbagai penyakit. Penggunaan pigmen alami dalam makanan tergolong aman karena rendahnya efek samping.
Klorofil dan turunannya telah diketahui memiliki efek antikanker sejak 70 tahun yang lalu. Saat ini, sudah bukan merupakan rahasia lagi bahwa dengan banyak mengonsumsi sayuran hijau tidak hanya dapat mencegah kanker tetapi juga membantu proses detoksifikasi, meningkatkan daya tahan tubuh dan meregenerasi sel. Turunan klorofil dalam berbagai penelitian in vitro dan in vi
vo telah terbukti memiliki berbagai aktivitas biologis pencegahan dan penyembuhan kanker seperti aktivitas antioksidan, antipoliperatif, dan antimutagen, detoksifikasi xenobiotik dan penginduksian apoptosis Pigmen alami golongan klorofil, karotenoid, kurkuminoid dan antosianin merupakan ingridien dan makanan fungsional yang unik, kaya manfaat dan memiliki potensi kesehatan yang tinggi.Berbeda dengan pewarna sintetik yang berfungsi tunggal, hanya sebagai pewarna, pigmen alami memiliki banyak fungsi. Sebaran pewarna alami yang terdapat di alam mencakup berbagai jenis warna dengan berbagai sumber dan aplikasi penggunaannya (Tabel 1). Dominansi pewarna alami yang ada di alam dengan distribusi tertinggi adalah warna kuning dan merah, selain itu juga terdapat warna hijau, biru, hitam, cokelat, dan orange.
Khasiat Pigmen Alami
Pigmen alami yang banyak tersebar di alam dan dapat dimanfaatkan sebagai makanan fungsional sebagian besar merupakan golongan pigmen klorofil, karotenoid, kurkuminoid, dan antosianin. Golongan besar pigmen alami tersebut diproduksi. secara alami baik secara langsung maupun tidak langsung oleh hewan (karotenoid pada daging ikan, cangkang udang dan kepiting), tumbuhan tingkat tinggi (klorofil, karotenoid, antosianin dan kurkuminoid pada daun, bunga, biji, buah, dan rimpang), tumbuhan tingkat rendah (karotenoid pada jamur oncom), hingga mikroorganisme seperti bakteri, alga dan khamir (Tabel 2).
Penggunaan masing-masing pigmen alami tersebut dalam proses pengayaan makanan mampu meningkatkan khasiat kesehatan. Golongan pigmen ini secara umum telah banyak diteliti dan berhasil diketahui khasiatnya dalam mengatasi berbagai penyakit. Penggunaan pigmen alami dalam makanan tergolong aman karena rendahnya efek samping.
Klorofil dan turunannya telah diketahui memiliki efek antikanker sejak 70 tahun yang lalu. Saat ini, sudah bukan merupakan rahasia lagi bahwa dengan banyak mengonsumsi sayuran hijau tidak hanya dapat mencegah kanker tetapi juga membantu proses detoksifikasi, meningkatkan daya tahan tubuh dan meregenerasi sel. Turunan klorofil dalam berbagai penelitian in vitro dan in vivo telah terbukti memiliki berbagai aktivitas biologis pencegahan dan penyembuhan kanker seperti aktivitas antioksidan, antipoliperatif, dan antimutagen, detoksifikasi xenobiotik dan penginduksian apoptosis (kematian sel) pada sel kanker (Tabel 3). Klorofil juga mampu merangsang pembentukan sel darah merah, menjaga kestabilan DNA dan menghalangi kemusnahan DNA dalam sel, sebab klorofil kaya dengan gizi dan penyumbang oksigen yang dapat menetralkan radikal bebas serta menggagalkan aktivitas radikal bebas dalam merusak sel. Aktivitas antioksidan klorofil dapat muncul karena klorofil mampu menangkap singlet oksigen sehingga akan melakukan resonansi maupun vibrasi untuk membuang energi yang berlebih ke lingkungan sekitar.
Klorofil dan turunannya (klorofilid a, feoforbid a, purpurin 18, klorin e6 dan klorin p6), baik yang terdapat pada tumbuhan tingkat tinggi maupun pada bakteri fotosintetik (bakterioklorofil) merupakan fotosensitizer potensial yang telah dikembangkan untuk pencegahan maupun pengobatan penyakit kanker. Kekhasan molekul ini disebabkan oleh serapannya pada daerah tampak yang memenuhi persyaratan therapeutik window terapi fotodinamika (PDT) serta struktur kimianya yang menyerupai hemin pada hemoglobin, sehingga molekul ini tidak asing bagi tubuh. Sebagai anti kanker, klorofil juga bertindak sebagai molekul interseptor dalam mencegah dan menghalangi aktivitas aflatoksin dan bahan karsinogen yang terdapat dalam makanan, seperti karsinogen makanan yang ditemukan pada daging urat (amin heterosiklik), daging panggang/asap (hidrokarbon polisiklik) dan jamur kacang (aflatoksin).
Disamping pigmen alami klorofil, karotenoid merupakan pigmen pelengkap yang distribusinya terdapat paling melimpah di alam dan berfungsi melindungi klorofil.
dari efek cahaya yang berlebihan (fotoproteksi). Dunia kesehatan telah mengakui bahwa pigmen golongan karotenoid secara umum memiliki aktivitas antioksidan yang tinggi yang berdampak pada meningkatnya sistem imun, mencegah kanker, antiobesitas, dan berbagai manfaat lainnya termasuk sebagai pro Vitamin A (Tabel 5).
Berbeda dengan klorofil dan karotenoid, kurkuminoid merupakan pigmen non fotosintetik berwarna kuning yang banyak ditemukan pada jenis temu-temuan keluarga Zingiberaceae. Kunyit (Curcuma longa) dan temu lawak (Curcuma xanthorriza) adalah contoh tanaman yang kaya akan kurkuminoid. Kurkumin bersifat lebih stabil terhadap suhu dan cahaya, juga dalam tubuh manusia (Kim, et al., 2005) jika dibandingkan klorofil dan karotenoid. Kurkumin memiliki potensi sebagai antitumor dan antikanker dengan menghambat karsinogen-DNA. Kurkumin juga berfungsi sebagai senyawa antioksidan dalam mencegah kanker dan sebagai zat anti inflamasi.
Golongan antosianin merupakan pigmen alami dengan kisaran warna merah yang luas, banyak terdapat pada bunga.Pigmen ini juga dapat ditemukan pada sumber lainnya seperti buah duwet dan ubi ungu.Kandungan antosianin yang besar dalam bunga menjadi penentu kenampakan warna bunga yang dihasilkan terutama pada bunga berwarna merah. Pigmen ini larut dalam air. Antosianin, seperti halnya pigmen alami lainnya, juga memiliki khasiat untuk kesehatan diantaranya adalah melawan proses oksidasi dalam tubuh dengan mekanisme antioksidan yang dimiliki (Zafra-Stone, dkk., 2007). Antosianin juga mampu melindungi kerusakan DNA serta meningkatkan sistem imun dengan meningkatkan produksi sitokinin. Penggunaan antosianin dalam bidang kesehatan sebenarnya telah digunakan secara tradisional di berbagai belahan dunia. Antosianin dari bunga Hibiscus sp mampu mengobati hipertensi dan disfungsi hati, pada golongan buah berry (blueberry, bilberry, cranberry, elderberry, raspberry seeds, dan strawberry) mampu meningkatkan fungsi saraf kognitif pada otak yang sangat berhubungan dengan tingkat kecerdasan (Zafra-Stone, dkk., 2007).
 
Referensi
• Bhosale, P dan R.V. Gadre.2001a. β-Carotene production in sugarcane molasses by a Rhodotorula glutinis mutant.Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology., 26: 327 –332
• Dufossé, Laurent., Patrick Galaup, Anina Yaron, Shoshana Malis Arad, Philippe Blanc, Kotamballi N. Chidambara Murthy, dan Gokare A. Ravishankar. 2005. Microorganisms and microalgae as sources of pigments for food use: a scientific oddity or an industrial reality? Trends in Food Science & Technology., 16: 389–406.
• Hughes dalam Guerin, M., Mark E. Huntley, dan Miguel Olaizola. 2003. Haematococcus astaxanthin: applications for human health and nutrition. Trends In BiotechnologyVol.21 No.5 May.
• Kim, Y. J., Kim, H.W. &. Chung, M.S. 2005. Optimum Packaging Conditions for Maintaining Curcumin Stability.Food Engineering Progress., 9(4):268-275.
• Zafra-Stone, S., Yasmin, T., Bagchi, M., Chatterjee, A., Vinson, J. A., and Bagchi, D. 2007. Berry anthocyanins as novel antioxidants in human health and disease prevention. Molecular Nutrion and Food Research.,51(6):675-683.
Leenawaty Limantara1,2* dan Indriatmoko1
1Peneliti Ma Chung Research Center for Photosynthetic Pigments dan
2Dosen Teknik Industri, Universitas Ma Chung, Malang
 
 
(FOODREVIEW INDONESIA | VOL. VII/NO. 4/APRIL 2012)
 

 

Artikel Lainnya

  • Jun 20, 2018

    Regulasi produk seasoning di Indonesia

    Produk seasoning yang termasuk ke dalam kategori pangan 12.0 meliputi garam,  rempah, sup, saus, salad, dan protein yang telah diatur di dalam Peraturan Kepala BPOM No. 21 Tahun 2016 tentang Kategori Pangan 01.0 ñ 16.0.  kategori produk seasoning tersebut merupakan jenis bahan-bahan yang sering ditambahkan pada pangan olahan. Untuk itu, pangan olahan yang mengandung produk seasoning juga sangat perlu memenuhi beberapa poin yang menjadi konsentrasi baik pihak produsen, konsumen, maupun pemerintah dalam pengawasan.  Beberapa poin tersebut adalah keamanan yang meliputi bahan tambahan pangan (BTP), bahan baku, cemaran, bahan penolong, dan kemasan pangan; mutu, gizi, label, dan iklan.  ...

  • Jun 19, 2018

    Praktek higiene dan sanitasi dalam penanganan susu segar

    Berdasarkan standar kualitas susu segar (SNI 31411:2011) jumlah mikroba maksimum yang diperbolehkan adalah 1 juta koloni per mililiter (10 CFU/mL). Oleh sebab itu, susu segar pada umumnya akan mengalami kerusakan setelah 4-5 jam pada suhu kamar. Untuk menghasilkan susu segar dengan angka mikroba yang rendah harus dimulai dengan praktek higiene dan sanitasi yang baik sebelum pemerahan, saat pelaksanaan pemerahan, hingga penanganan pasca pemerahan. Pada waktu masih di dalam tubuh dan ambing ternak yang sehat, susu masih dalam keadaan steril. Kontaminasi mikroba di dalam susu terjadi pada saat proses pemerahan, yaitu berasal kulit tubuh ternak khususnya bagian seputar ambing dan puting, dari tangan pemerah, dari wadah/ peralatan penampungan susu, dan lingkungan tempat pemerahan. ...

  • Jun 18, 2018

    Potensi pemanfaatan peptida bioaktif dalam produk susu

    Meningkatnya perhatian akan hubungan asupan pangan terhadap kesehatan membuat konsumen menginginkan produk pangan yang bisa bermanfaat dalam mencegah  munculnya penyakit serta secara sinergi meningkatkan status kesehatan. Protein merupakan salah satu zat gizi utama yang terdapat dalam asupan harian dan di samping  perannya dalam menyuplai gizi, protein juga mempunyai komponen fungsional yang memiliki fungsi positif bagi tubuh, yaitu berupa peptida bioaktif (bioactive peptide). ...

  • Jun 15, 2018

    Perancangan proses pengolahan susu untuk mengantisipasi ancaman foodborne pathogen

    Penyakit yang disebabkan oleh patogen (foodborne pathogen) masih menjadi permasalahan hampir di seluruh negara secara global. Penyakit  tersebut paling sering disebabkan oleh mikrobiologi seperti bakteri dan metabolitnya serta virus dan toksinnya.  ...

  • Jun 14, 2018

    Penggunaan laktoperoksidase untuk pengawetan susu segar

    Dewasa ini telah dikembangkan suatu metode pengawetan susu segar dengan cara mengaktifkan enzim laktoperoksidase (LPO) yang secara alami sudah ada di dalam susu. LPO merupakan salah satu dari puluhan jenis enzim di dalam susu segar dengan berat molekul berukuran sedang (78.000 Dalton) dan mengandung karbohidrat sekitar 10%. Di samping ada di dalam susu segar, LPO juga ditemukan pada cairan tubuh hewan mamalia dan manusia, seperti pada saliva dan kolostrum. Metode pengaktifan LPO untuk pengawetan susu segar dikenal dengan sebutan lactoperoxydase-system atau sistem laktoperoksidase (Sistem-LPO). Aktifnya LPO di dalam susu dapat menghasilkan efek antibakteri pada susu segar (Legowo et al., 2009). ...