isnaeniapriliani2013.files.wordpress.com€¦ · web viewkandungan senyawa kimia dalam daun teh...
TRANSCRIPT
KANDUNGAN SENYAWA KIMIA PADA DAUN TEH (Camellia sinensis)
RESUME
Untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Teknologi Pengolahan Bahan
Penyegar dan Rempah-rempah yang diampu oleh Puji Rahmawati, S.TP.,M.Si
dan Siti Mujdalipah, S.TP.,M.Si
Oleh :
Isnaeni Apriliani
1305572
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNOLOGI AGROINDUSTRI
FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
2015
Teh (Camellia sinensis) sebagai bahan minuman dibuat dari pucuk muda
daun teh yang telah mengalami proses pengolahan tertentu seperti pelayuan,
penggilingan, oksidasi enzimatis dan pengeringan. Manfaat yang dihasilkan dari
minuman teh adalah memberi rasa segar, dapat memulihkan kesehatan badan dan
terbukti tidak menimbulkan dampak negatif. Khasiat yang dimiliki oleh minuman
teh tersebut berasal dari kandungan senyawa kimia yang terdapat dalam daun teh.
Komposisi susunan kimia dalam daun teh sangat sangat bervariasi bergantung
pada beberapa faktor diantaranya yaitu jenis klon, variasi musim dan kondisi
tanah, perlakuan kultur teknis, umur daun, dan banyaknya sinar matahari yang
diterima.
1. Komposisi Kimia Daun Teh
Kandungan senyawa kimia dalam daun teh dapat digolongkan menjadi 4
kelompok besar yaitu golongan fenol, golongan bukan fenol, golongan aromatis,
dan enzim. Keempat kelompok tersebut bersama-sama mendukung terjadinya
sifat-sifat baik pada teh, apabila pengendaliannya selama pengolahan dapat
dilakukan dengan tepat.
a. Golongan Fenol
Golongan fenol yang terdapat dalam daun teh adalah :
Katekin
Katekin adalah senyawa metabolit sekunder yang secara alami dihasilkan
oleh tumbuhan dan termasuk dalam golongan flavonoid. Senyawa ini memiliki
aktivitas antioksidan berkat gugus fenol yang dimilikinya. Struktur molekul
katekin memiliki dua gugus fenol (cincin A dan B) dan satu gugus dihidropiran
(cincin C), dikarenakan memiliki lebih dari satu gugus fenol, maka senyawa
katekin sering disebut senyawa polifenol.
Katekin pada daun teh merupakan senyawa yang sangat kompleks, tersusun
sebagai komponen senyawa katekin (C), epikatekin (EC), epikatekin galat (ECG),
epigalokatekin (EGC), epigalokatekin galat (EGCG), dan galokatekin (GC).
Senyawa katekin merupakan senyawa yang paling penting pada daun teh
yang berfungsi sebagai antioksidan yang menyehatkan tubuh. Hasil penelitian
University of Kansas (2007) yang dipresentasikan di America Chemical Society,
menyatakan bahwa katekin dalam teh hijau berkemampuan 100 kali lebih efektif
untuk menetralisir radikal bebas daripada vitamin C dan 25 kali lebih ampuh dari
vitamin E.
Selain itu senyawa katekin juga berperan dalam menentukan sifat produk
teh seperti rasa, warna, dan aroma. Senyawa katekin dalam reaksinya dengan
kafein, protein, peptida, ion tembaga dan siklodekstrin membentuk beberapa
senyawa kompleks yang sangat berhubungan dengan rasa dan aroma. Katekin
menentukan warna seduhan terutama pada teh hitam, pada proses oksidasi
enzimatis (fermentasi) sebagaian katekin terurai menjadi senyawa theaflavin yang
berperan memberi warna kuning dan senyawa thearubigin yang berperan memberi
warna merah kecoklatan.
Selama proses pengolahan teh kandungan katekin akan berkurang.
Kandungan katekin akan mengalami penurunan akibat proses pelayuan, oksidasi
enzimatis, penggilingan, dan pengeringan. Hasil penelitian Karori et al (2007)
mendapatkan bahwa kandungan katekin yang terdegradasi pada pengolahan teh
oolong, teh hijau, dan teh hitam adalah seperti yang tertera pada tabel.
Penurunan kandungan katekin tertinggi terjadi pada pengolahan teh hitam.
Penurunan kandungan katekin yang tertinggi pada pengolahan teh hitam
merupakan keharusan, mengingat katekin sengaja diubah menjadi theaflavin dan
thearubigin untuk menghasilkan cita rasa yang khas.
Flavanol
Struktur molekul senyawa flavanol hampir sama dengan katekin tetapi
berbeda pada tingkatan oksidasi dari inti difenilpropan primernya. Flavanol
merupakan satu diantara sekian banyak antioksidan alami yang terdapat dalam
tanaman pangan dan mempunyai kemampuan mengikat logam. Senyawa flavanol
dalam teh kkurang disebut sebagai penentu kualitas, tetapi diketahui mempunyai
aktivitas yang dapat menguatkan dinding pembuluh darah kapiler dan memacu
pengumpulan vitamin C. Flavanol pada daun teh meliputi senyawa kaemferol,
kuarsetin, dan mirisetin dengan kandungan 3-4% dari berat kering.
2. Golongan Bukan Fenol
Golongan bukan fenol yang terdapat dalam daun teh adalah :
Karbohidrat
Daun teh mengandung karbohidrat meliputi sukrosa, glukosa, dan fruktosa.
Keseluruhan karbohidrat yang terkandung dalam teh adalah 3-5% dari berat
kering daun. Peranan karbohidrat dalam pengolahan teh yaitu dapat bereaksi
dengan asam-asam amino dan katekin, yang pada suhu tinggi akan membentuk
senyawa aldehid yang menimbulkan aroma seperti aroma karamel, bunga, buah,
madu, dan sebagainya.
Pektin
Pektin terutama terdiri dari pektin dan asam pektat, dengan kandungan
berkisar antara 4,9-7,6% dari berat kering daun. Dalam proses pengolahan teh,
pektin akan terurai menjadi asam pektat dan metil alkohol, sebagian metil alkohol
akan menguap ke udara, tetapi sebagain lagi akan bereaksi dengan asam-asam
organik menjadi ester-ester yang berperan dalam menyusun aroma. Adapun asam
pektat dalam suasana asam akan membentuk gel, dimana gel ini berfungsi untuk
mempertahankan bentuk gulungan daun setelah digiling. Selanjutnya gel akan
membentuk lapisan dipermukaan daun teh, sehingga berperan dalam
mengendalikan proses oksidasi. Pada proses pengeringan lapisan gel akan
mengering membentuk lapisan mengkilat yang sering disebut bloom dari teh.
Alkaloid
Sifat menyegarkan seduhan teh berasal dari senyawa alkaloid yang
dikandungnya, dengan kisaran 3-4% dari berat kering daun. Alkaloid utama dalam
daun teh adalah senyawa kafein, theobromin, dan theofolin. Senyawa kafein
dipandang sebagai bahan yang menentukan kualitas teh. Selama pengolahan teh,
kafein tidak mengalami penguraian, tetapi kafein akan bereaksi dengan katekin
membentuk senyawa yang menentukan nilai kesegaran (briskness) dari seduhan
teh.
Protein dan asam-asam amino
Kandungan protein dalam daun teh dirasakan sangat besar peranannya dalam
proses pembentukan aroma pada teh terutama pada teh hitam. Perubahan utama
selama proses pelayuan adalah penguraian protein menjadi asam-asam amino.
Asam amino bersama karbohidrat dan katekin akan membentuk senyawa aromatis
asam amino, yang berupa senyawa hidrokarbon, alkohol, aldehid, keton, dan ester.
Asam amino yang banyak berperan dalam pembentukan senyawa aromatis adalah
alanin, fenil alanin, valin, leusin, dan isoleusin. Adapun kandungan protein dan
asam amino bebas pada daun teh adalah berkisar antara 1,4 – 5 % dari berat
kering daun, dimana kandungan asam amino bebas pada C. Sinensis varietas
sinensis lebih tinggi daripada C. sinensis varietas assamica, sehingga seduhan C.
sinensis varietas sinensis memiliki aroma yang lebih baik.
Kandungan asam amino bebas pada daun teh sebanyak 50% didominasi oleh
asam amino L-theanin, sisanya berupa asam glutamat, asam aspartat, dan arginin.
L-theanin merupakan asam amino yang khas karena hanya ditemukan didalam
daun teh dan beberapa jenis jamur serta beberapa spesies Camellia yaitu C.
javonica dan C. sasanqua. Asam amino L-theanin telah terbukti mendorong
terbentuknya alfa didalam otak yang dapat memberikan rasa tenang.
Klorofil dan Zat Warna yang lain
Kandungan zat warna dalam daun teh sekitar 0,019% dari berat kering daun
teh. Salah satu unsur penentu kualitas teh hijau adalah warnanya, sehingga
klorofil sangat berperan dalam warna hijau pada teh hijau. Dalam proses oksidasi
enzimatis pada pengolahan teh hitam, klorofil yang berwarna hijau segar
mengalami penguraian menjadi feofitin yang berwarna hitam. Adapun sebagain
zat warna karotenoid akan teroksidasi menjadi substansi mudah menguap yang
terdiri dari aldehid dan keton tak jenuh yang berperan dalam aroma seduhan teh.
Sedangkan sebagian lagi karotenoid akan berperan dalam memberi warna kuning
jingga.
Asam Organik
Kandungan asam organik dalam daun teh berkisar 0,5-2% dari berat kering
daun. Adapun jenis asam organik yang terkandung dalam daun teh adalah asam
malat, asam sitrat, asam suksinat dan asam oksalat. Dalam proses pengolahan teh,
asam-asam organik tersebut akan bereaksi dengan metil alkohol membentuk
senyawa ester yang memiliki aroma yang enak.
Resin
Resin merupakan senyawa polimer rantai karbon dengan kandungan pada
daun teh sekitar 3% dari berat kering daun. Peranan resin dalam pengolahan teh
adalah turut berperan dalam membentuk bau dan aroma teh. Adapun peranan lain
dari resin adalah meningkatkan daya tahan daun teh terhadap embun beku (frost).
Vitamin-vitamin
Pada daun teh terkandung beberapa jenis vitamin antara lain vitamin A, B1,
B2, B3, B5, C, E dan K. Pada umumnya vitamin-vitamin tersebut sangat peka
terhadap proses oksidasi dan suhu yang tinggi, sehingga kandungan vitamin
tersebut pada teh hijau (tanpa oksidasi) jauh lebih tinggi daripada teh hitam.
Selain itu teh hijau mempunyai kandungan vitamin B (B1, B2, B3, dan
B5) sepuluh kali lebih besar dibandingkan dengan yang terdapat pada serealia dan
sayur. Begitupun kandungan vitamin C lebih tinggi dari buah apel, tomat ataupun
jeruk. Adapun dalam satu cangkir teh hijau mengandung vitamin E sebanyak 100-
200 IU dan vitamin K sebanyak 300-500 IU.
Mineral
Kandungan mineral dalam daun teh sekitar 4-5% dari berat kering daun. Jenis
mineral yang terkandung dalam daun teh adalah K, Na, Mg, Ca, F, Zn, Mn, Cu,
dan Se. Dibandingkan dengan mineral lainnya F merupakan mineral yang
kandungan tertinggi dalam daun teh, yang mempunyai fungsi penting dalam
mempertahankan dan menguatkan gigi agar terhindar dari karies.
3. Senyawa Aromatis
Aroma merupakan salah satu sifat yang penting sebagai penentu kualitas teh,
dimana aroma tersebut sangat erat hubungannya dengan substansi aromatis yang
terkandung dalam daun teh. Substansi aromatis pembentuk aroma teh merupakan
senyawa volatile (mudah menguap) baik yang terkandung secara alamiah pada
daun teh maupun yang terbentuk sebagai hasil reaksi biokimia pada proses
pengolahan teh (pelayuan, penggulungan, oksidasi enzimatis, pengeringan).
Substansi aromatis yang terkandung secara alamiah jumlahnya jauh lebih sedikit
daripada yang terbentuk selama proses pengolahan teh. Adapun senyawa aromatis
yang secara alamiah sudah ada pada daun teh diantaranya adalah linalool, linalool
oksida, pfhenuetanol, geraniol, benzil alkohol, metil salisilat, n-heksanal dan cis-
3-heksenol.
Saat ini telah teridentifikasi sekitar 638 senyawa yang bertanggung jawab
terhadap aroma teh. Adapun komponen senyawa tersebut adalah seperti yang
tertera pada tabel.
4. Enzim-enzim
Enzim yang terkandung dalam daun teh diantaranya adalah invertase,
amilase, beta glukosidase, oksimetilase, protease, dan peroksidase yang berperan
sebagai biokatalisator pada setiap reaksi kimia didalam tanaman. Selain itu
terdapat juga enzim polifenol oksidase yang berperan penting dalam proses
pengolahan teh yaitu pada proses oksidasi katekin. Dalam keadaan normal enzim
polifenol oksidase tersimpan dalam kloroplast, adapun senyawa katekin berada
dalam vakuola, sehingga dalam keadaan tidak ada perusakan sel, kedua bahan
tersebut tidak dapat saling bereaksi.
Enzim lain yang terkandung dalam daun teh yang menentukan dalam
pembentukan sifat spesifik teh hitam adalah pektase dan klorofillasse yang
masing-masing aktif dalam reaksi perubahan pektin dan klorofil.
5. Pengolahan Teh dengan Kandungan Katekin Tinggi
Sejumlah hasil penelitian terkini mendapatkan bahwa katekin merupakan
senyawa yang paling bertanggung jawab dalam menimbulkan efek yang
menyehatkan dari teh. Diantara semua jenis produk teh, teh hijau yang paling
banyak menyita perhatian. Hal ini disebabkan oleh kandungan katekinnya yang
tinggi, saat ini teh hijau tidak hanya sebagai produk minuman saja, tetapi telah
menjadi salah satu komponen penting pada berbagai produk makanan, farmasi,
perawatan tubuh dan kecantikan.
Pusat penelitian teh dan kina telah mengembangkan teknologi proses
pengolahan teh hijau berkatekin tinggi yang dapat menghasilkan teh hijau dengan
kandungan katekin yang lebih tinggi 24,5% daripada teh hijau yang dihasilkan
oleh pengolahan konvensional. Prinsip dasar pengolahan teh hijau berkatekin
tinggi adalah inaktivasi enzim polifenol oksidase melalui pemberian uap panas
(steaming) secara merata keseluruh permukaan daun pada proses pelayuan. Proses
penggilingannya merupakan kombinasi antara OTR (open top roller) dan CTC
(crushing tearing curling) untuk meningkatkan total padatan terlarutnya. Proses
pengolahan ini tidak saja menghasilkan teh hijau dengan kandungan katekin yang
lebih tinggi, tetapi juga menghasilkan teh dengan kemampuan padatan terlarut
yang cukup tinggi yaitu 43%, jauh lebih tinggi dengan teh hijau hasil pengolahan
konvensional yang mempunyai padatan terlarutnya hanya 33%.
Sumber :
Balittri, Juniaty Tohawa. (2013) Kandungan Senyawa Kimia pada Daun Teh (Camellia sinensis). [jurnal] Warta Penelitian dan Pengembangan Tanaman Industri, Volume 19 Nomor 3.