Analisa Zat Gizi

PENGANTAR KULIAH ANALISA ZAT GIZIOleh

Indah Kusumaningrum, STP, MSi

Deskripsi Analisa Zat Gizi- Kimia anorganik- Kimia Organik- Metode analisa komponen – komponen bahan makanan

o Kuantitatifo Kualitatif

Materi Kuliah1. Ruang lingkup analisa zat gizi2. Ikatan kimia dan teori asam basa3. Air dalam bahan makanan4. Analisa Karbohidrat dalam bahan makanan5. Analisa Lemak dan minyak dalam bahan makanan6. Analisa zitamin larut air dalam bahan makanan7. Analisa vitamin larut lemak dalam bahan makanan8. Analisis mineral makro9. Analisis mineral mikro10.Analisis bahan tambahan makanan11.Analisis enzim pangan12.Analisis senyawa anti gizi yang bermanfaat dan senyawa yang

beracun dalam pangan13.Analisis senyawa non gizi yang bermanfaat dan senyawa yang

beracun dalam pangan

FOOD SAFETY MEASURE AND FOOD QUALITY MEASURES YANG HARUS BISA DI UJI

Analisa Komposisi Kimia Pangan Analisa Mikrobiologi Pangan

1

Analisa Zat Gizi

Kemampuan Analisis Pangan Yang Dibutuhkan1. Kontaminan Kimia

a. Mungkin mencemari pangan pada mata rantai pangan from farm to fable.

b. Pestisida, obat hewan, mitoksin, logam berat, dst.2. Senyawa Kimia yang Mungkin Terbentuk Dalam Pengolahan

a. Produk Maillard dan citarasa, b. 3-mcpd, trans-fatty acid, ester, akrilamida, senyawa polar

pada gorengan, dsb.3. BTP (Bahan Tambahan Pangan)

a. Diperbolehkan untuk sengaja ditambahkan ke dalam pangan b. pengawet, pewarna, pemanis, antioksidan, pengemulsi, dsb.

4. BB (Bahan Berbahaya)a. Yang dilarang tapi mungkin disalahgunakan untuk pangan.

KLASIFIKASI KARAKTERISTIK MUTU

Yang Dapat Diuji Dengan Pancaindera

- Yang dapat dilihat (Penampakan) : Ukuran, Bantuk, warna, kilap, kelainan, dsb.

- Yang dapat diraba (tekstur) : Kekerasan, kelunakan, kelembutan, mouthfeel ( crispy, crunchy, etc.)

- Yang dapat dicium dan dirasa (Citarasa): Bau/aroma, rasa, citarasa

Yang Tersembunyi- Komposisi Kimia- Nilai gizi- Pemalsuan- Keracunan/keamanan

Mengapa Karakteristik Tersebut Yang Diuji?- Mengklasifikasikan produk ke dalam beberapa kriteris mutu dapat

membedakan harga produk yang bersangkutan (Contoh: Produk dengan berat / volume lebih besar, harganya lebih tinggi, warna dapat membedakan harga satu produk, dsb.)

- Karakteristik mutu berkaitan dengan masa simpan produk (contoh: beras dengan kadar air 14% atau kurang lebih tahan lama disimpan, dengan demikian kadar air menjadi kriteria mutu yang sangat penting, dsb.)

- Karakteristik mutu berkaitan dengan proses pengolahan produk yang bersangkutan (contoh: cairan kental bakal produk jeli harus mengandung kadar padatan terlarut sekitar 68%, sebelum diasamkan dalam pembentukan gel, dsb.)

2

Analisa Zat Gizi

Jenis Analisa Pangan- Analisis Fisik- Analisis Sensori- Analisis Kimia- Analisis Mikrobiologi

ANALISIS FISIK

Ukuran- Berat (Berat total, berat rata-rata, berat per-unit, berat penuh atau

fill-in weight, berat tiris atau drained weight)- Volume (volume relative, tanpa memperhitungkan ruang anatar

unit dan volume absolut, dengan memperhitungkan ruang antara unit)

- Kerapatan, densitas atau berat/volume (kerapatan absolut, kerapatan relative, dan kerapatan kamba)

- Panjang, lebar, diameter- Area atau luas.

BentukBulat, lonjong, melengkung (Rasio panjang dengan lebar atau tinggi dengan diameter, dsb.)WarnaSIstem Munsell (Hue/Value?Chroma), sistem hunter (L, a, b), dan sistem CIE (commission International de L’Eclairage) dengan pengukuran diffuse reflection.KilapKarakteristik permukaan produk (pengukuran specular diffusion)KelainanKelainan karena genetic-fisiologik, entomologic, patologik, mekanik, dank arena terdapatnya bahan asing.KekentalanMenunjukkan konsistensi suatu cairan (sari buah, kecap, jam, jelly, minyak, syrup, dsb.) peralatan/instrument : Ostwald viscosimeter, bostwick consistometer, Brookfield viscometer, stormer viscosimeter, dsb.)Kekerasan/kelunakan/kelembutanInstrumen: Penetrometer, instron texturometer, gel tester, fruit pressure tester, steven LFRA texturometer, dsb.)Analisis Fisik LainnyaIndeks bias, titik asap, titik bakar, titik leleh, dsb.

3

Analisa Zat Gizi

ANALISIS SENSORIUntuk Apa Analisis Sensori?

- menentukan karakteristik sensori yang sesuai untuk konsumen- mengetahui kesukaan/ketidaksukaan konsumen- mengetahui derajat penerimaan konsumen- mengetahui kepekaan konsumen- merancanng produk dengan karakteristik sensori yang sesuai

KLASIFIKASI UJI SENSORIAnalitik

1. Analitik Diskriptifa. Uji pembedaan

i. Perbandingan-berpasananii. Duo-trio

iii. Segitigaiv. Rankingv. Pembedaan nilai

b. Uji kepekaani. Ambang batas

ii. Pengenceran2. Analitik deskriptif

a. Attribute ratingb. Uji deskriptif

Afektif1. Penerimaan-berpasangan2. Ranking3. Penilaian (hedonic)

ANALISIS KIMIAAnalisis Komposisi

- Analisis proksimat (air, protein, lemak, abu, karbohidrat, serat kasar)

- Analisis komponen panganAnalisis Zat GiziAnalisis Bahan Tambahan MakananAnalisis Toksisn Dan Residu KimiaAnalisis SpesifikTBA( thiobarituric acid) bilangan peroksida, bilangan iod, AOM (active oxygen method), karbonil, dsb.

4

Analisa Zat Gizi

ANALISIS MIKROBIOLOGIJumlah Mikroba Total (TPC)Jumlah Total Kapang dan KhamirAnalisis Mikroba Patogen (Kualitatif : +/- salmonella, shigella, vibrio cholera. Kuantitatif: +/- Staphylococcus aureus, dsb.)

CONTOH(ANALISA PADA KEJU)

Composition- Proximate analysis (Protein,Phosphorus)- Specific components (beta-casein, fat in dry matter)

Structure- Macrostructure: visible to naked eye (color, curd pieces)- Microstructure: 0,1 – 100 m range (protein matrix, fat globules)- Ultrastucture: Nanometer range (casein micelles and submicelles)

Chemical and Physical Properties- Flavor (bitter, salty)- Odor (diacetyl, elasticity)- Stability (fat oxidation, whey leakage)- Thermal properties (heat of combustion, melting profile)

Biological Properties- growth of microorganisms (starter bacteria, mold)- Metabolic processes and products (enzymes, peptides)

Food safety Measures

Ruang Lingkup Analisa Zat GiziTujian Analisa zat gizi:

1. mengguraikan komponen 2 bahan pangan, menentukan jenis/jumlahnya kemudian dususun komposisi keseluruhan bahan tersebut (Contoh, KH. Prot, Lemak, Vit. Dan mineral)

2. Menentukan adanya suatu komponen bahan makanan, berapa kadarnya kemudian dapat ditentukan kualitas bahan makanan tersebut.

3. Menentukan komponen bahan / nutrient yang terkadung dalam bahan makanan sehingga digunakan untuk menyusun menu sehari-hari pada umumnya / diet khusus.

4. Menentukan ada tidaknya BTM dalam rangka peraturan formal, contoh:a. Pewarna makanan berbahayab. Perlindungan individu yang sensitive terhadap laktosa

(laktosa dalam susu)5. Mendeteksi adanya bahan metabolit beracun. Contoh aflatoksin,

asam bongkrek, dll.

5

Analisa Zat Gizi

6. Mengikuti perubahan bahan baik secara kualitatif/kuantitatif selama proses pengolahan:a. Proses controlb. Quality control

KELOMPOK BAHAN MAKANANBahan makanan (FOOD)Bahan alami sebagai sumber kelori yang diperlukan untuk berlangsungnya proses kehidupanBahan pangan sangat erat kaitannya dengan

1. nutrient2. selera makan3. kenampakan/sifatnya selama penyimpanan

Bahan pangan dikelompokan menjadi lima1. Makronutrien (KH, Lemak- minyak dan protein2. Mikronutrien, berperan dalam pbtn biomolekul (enzim, hormone,

dll.) Vitamin dan mineral.3. Bahan ikutan (food adjunts)

a. Alkaloid (kafein, nikotin dan gliserida)b. Anti gizi (fitat, hemaglutinin, antitrypsin)c. Warna alamid. Aroma atau penyedap alami

4. bahan tambahan (food additive)Tujuan:

a. pengawet (as. Benzoate, antibiotika)b. pewarna (karoten atau klorofil)c. penyedap (MSG, aromatis, garam, pemanis)d. Pengental (CMC kanji)e. Penstabil (lesitin dan gum)f. Penyegar (kafein, CO2)

5. Kelompok bahan metabolit a. Yang disengaja (alcohol, laktat, asetat)b. Yang tidak disengaja (aflatoksisn asam bongkrek)

6

Analisa Zat Gizi

KIMIA ANALISISKimia analisis terbagi menjadi dua:

1. Analisis kualitatif identifikasi zat-zatSenyawa terdapat dalam suatu sampel / contoh

2. analisis kuantitatif penetapan banyaknya zat tt dalam suatu zat. Zat ditetapkan = analitPengelompokannya berdasarkan uk. Cuntoh yang tersedia untuk analisisIf, sample > 0,1 gr (analisis makro)

10 – 100 mg (analisis semimikro)1 – 10 mg (analisis mikro)1 mikrogram (1 μg = 10-6gr)

HPLC

Qualitative analysis (QLA)(Berdasarkan ada atau tidaknya/kenampakan)

7

Analisa Zat Gizi

Quantitative analysis (QTA)- ultra violet (UV)- spectrum infrared (IR) spectrum- mass spectrum (MS), melting point- color and physical appearance- nuclear magnetic resonance- HPLC

Tahapan Dalam Analisis1. Pengambilan atau pencuplikan sampel memilih suatu sample yang

mewakili bahan yang akan dianalisis2. Mengubah analit menjadi suati bentuk yang sesuai untuk pengukuran 3. Pengukuran4. Menghitung dan menafsir pengukuran

Operasi-operasi Lain yang mungkin dimints1. Sampel suatu zat padat

a. Mengeringkan terlebih dahulub. Melarutkan dalam pelarut yang tepat

2. sample suatu gasa. mengukur bobot sample

PENCUPLIKAN SAMPELZat PadatBatu Bara

1. memililh porsi besar (sample kasar / gross)2. batubara ditumbuk dan secara bersistem dicampur dan ukuran dikurangi.

Zat Cair1. jika cairan yang akan dianalisis homogen

prosedur pencuplikan sample bersifat langsung dan sederhana2. jika cairan yang akan dianalisis heterogen

8

Analisa Zat Gizi

contoh dalam danau/sungaia. sampel diambul pada lokasi berlainanb. pada kedalaman yang berbeda-beda

MENGUBAH ANALIT MENJADI BENTUK YANG DAPAT DIUKURMasalah yang sering timbul memecahkan masalah gangguanPenetapan tembaga (Cu)

1. +Kl2. Menitrasi Iod yang dibebaskan dengan Na2S2O4

Jika larutan mengandung ion besi (III) mengganggu (mengoksidasi iodide menjadi iod) dapat dicegah + Natrium florida dalam larutan)

Penetapan Magnesium (Mg)Dalam suatu contoh mengandung ion pengganggu besi (III)

1. Mg turun sebagai oksalat2. Fe (III) naik sebagai hidroksida, dengan ammonium pH 6,5 9pH 6,5 Mg

tidak ikut diendapkan)

PENGUKURANTahap pengukuran dapat dilakukan dengan cara:

1. kimia2. fisika3. biologi

Teknik laboratorium mengelompokan metode kuantitatif menjadi:1. Trimetri (volumtri) pengukuran volume suatu larutan dengan

konsentrasi yang diketahui 2. Gravimetrimengukur bobot, penetapan klorida3. Instrumentaldengan menggunakan alat. Contoh buret, spektroskopi,

refraktometri, polarimetri, spektroskopi masssa, dll.

PERHITUNGAN DAN PENAFSIRAN PENGUKURAN

Tahap akhir analisis perhitungan % analit dalam contoh.Misalnya.

1. metode titrimetric dan gravimetric hub. Stoikiometri sederhana dari Rk-2 Kimia

2. metode spektrofotometri resapan (absorben) sifat yang diukur berbanding lurus dengan konsentrasi analit dalam larutan

poin 1 dan 2 merupakan analisis sederhanaDalam Pengukuran apa saja selalu terjadi galat (error, kesalahan, sesatan)

Spektrometeralat untuk mengukur

transmitan atau absorban suatu sampel sebagai fungsi

panjang gelombang

ReflaktometerAnalisa kadar gula, dan

garam

PolarimeterFs : Mengukur sudut putar jenis larutan

gula sebagai fungsi konsentrasi

9

Analisa Zat Gizi

Untuk mengatasi hal tersebut metode – metode statistic, memperoleh data analitis

10