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

  • Jan 23, 2018

    Sejarah Pembuatan Produk Bakeri dengan Enzim

    Selama ratusan tahun, gandum digunakan untuk pembuatan roti dan proses pemanggangan roti telah dilakukan oleh Bangsa Mesir kuno.  Enzim pertama yang digunakan pada pembuatan roti adalah malted barley lebih dari 100 tahun yang lalu untuk meningkatkan kandungan amilase dalam tepung terigu dan memperbaiki proses pembuatan roti. a-amilase dari jamur mulai digunakan pada industri bakeri pada tahun 1960an. Enzim ini efektif dalam mendegradasi sebagian damaged starch dan sering ditambahkan ke dalam tepung sebagai suplemen untuk meningkatkan sifat yang diinginkan seperti oven spring dan warna cokelat pada crust. Namun enzim ini mempunyai keterbatasan efek antistaling karena keterbatasan pada stabilitas suhu tinggi.  ...

  • Jan 23, 2018

    Cita Rasa Buah Kalengan Sebagai Ingridien Pangan

    Sebagai bahan pangan, buah tidak hanya dikonsumsi sebagai bahan mentah saja, namun juga sebagai produk olahan yang dapat diaplikasikan pada produk pangan lain. Misalnya pada produk bakeri dan patiseri, buah olahan bisa menjadi pilihan topping yang manarik. Penambahan ingridien buah memberikan nilai tambah pada sensoris produk, baik cita rasa maupun kenampakan. Salah satu produk olahan yang mudah ditemui di pasar adalah buah kalengan. ...

  • Jan 22, 2018

    Produk Roti Berlabel Khusus Menjadi Tren di Eropa

    Selain klaim-klaim kesehatan, Euromonitor (2015) juga mencatat di sektor roti di Eropa bahwa sebagian besar produk bakeri menjual label khusus karena melihat bahwa konsumen Eropa akan membayar lebih untuk produk semacam itu. Produk seperti roti vegetarian, bersertifikat kosher atau halal pun bermunculan sebagai alternatif meski pangsa pasarnya masih terbatas. Namun demikian, tren makanan sehat tetap masih yang utama. ...

  • Jan 20, 2018

    Preferensi Konsumen Terhadap Produk Bakeri

    Konsumen mempunyai kriteria tertentu terhadap mutu roti terutama kesegaran (freshness) dan aroma roti. Bread staling merupakan perubahan fisiko-kimia yang kompleks yang terjadi secara perlahan sehingga menyebabkan pengerasan crumb dan pelunakan crust sehingga roti kehilangan kesegarannya. Oleh karenanya sangat penting untuk menjaga kelembutan roti sehingga kesegaran roti dapat terjaga dalam waktu yang lebih lama. Di samping itu, tingkat kesukaan konsumen terhadap roti juga berbeda-beda, misalnya roti sandwich Inggris mempunyai struktur crumb yang lembut dan tekstur sangat halus, namun tidak populer di Perancis yang menyukai baguettes dengan crust yang renyah, berlubang besar dan crumb yang kenyal.  ...

  • Jan 19, 2018

    Perlunya Pendekatan Keamanan Pangan untuk Kontaminan Hasil Proses

    Menurut Codex Alimentarius, kontaminan merupakan setiap substansi yang tidak sengaja ditambahkan ke dalam bahan pangan atau pakan yang akan muncul sebagai hasil proses produksi, pengolahan, penyiapan, pengemasan, transportasi dan penyimpanan sebelum distribusi, ataupun hasil dari kontaminasi lingkungan. Pengertian tersebut tidak termasuk bagian serangga, rambut, hewan pengerat, dan bahan dari lingkungan eksternal lainnya. ...