Karakteristik Lemak dan Minyak
D. Vitamin Larut Air
6. Asam Folat
a. Klasifikasi dan Struktur
Asam folat (folid acid) merupakan sederet senyawa berkaitan yang terdiri atas tiga bagian : pteridin, asam para-amino benzoat, dan asam glutamat atau tersusun dari
2-amino-4-hidroksi pteridin yang mengikat asam glutamat (PABG), gambar 8.30.
Dalam sistem bologis/hayati asam folat dapat berada dalam bentuk yang berbeda-beda. Bentuk yang tersebar di alam adalah asam glutamat yang dinamai asam pteroil glutamat (APG) atau konyugat dengan jumlah bagian asam glutamat yang beragam, seperti mono, tri- dan heptaglutamat. Bentuk ini tersedia dengan konsentrasi yang sangat kecil.
Gambar 8.30. Struktur asam folat
Asam folat disebut juga folasin (C19H19N7O6) sedangkan nama
sebelumnya adalah antianemia, faktor U (unknown) yang diperlukan untuk pertumbuhan anak ayam, juga disebut Bc (antianemia untuk chick) atau M dan faktor L.caseii.
b. Kebutuhan dan Defisiensi
Asam Folat
Vitamin ini terdapat dalam berbagai makanan, terutama dalam hati, ginjal, daging tanpa lemak, susu, keju, sayuran berdaun hijau tua, rumput-
rumputan, bunga kubis, kacang- kacangan, kecambah gandum dan khamir. Asam folat dapat diisolasi dari bayam dengan absorpsi menggunakan charcoal (arang aktif), pengendapan dengan garam-garam Pb atau Ag dan absorbsi secara kromatografi menggunakan “fuller’s earth”.
Asam folat merupakan vitamin yang dibutuhkan untuk pertumbuhan, reproduksi dan pencegahan anemia pada hewan dan dapat digunakan untuk penyembuhan beberapa jenis anemia pada manusia. Di samping
COOH NH C NH COOH CH CH2 CH2 O C C N C N N CH C N H2 C N OH CH2 Asam folat
Turunan pteridin Asam
p-aminobenzoat Asam glutamat PABG
itu asam folat dapat menstimulir pertumbuhan tikus dan berbagai bakteri, antara lain Streptococcus lactis, Lactobucillus delbruckii dan
Lactobacillus caseii.
Kebutuhan harian folat untuk orang dewasa diperkirakan sebesar 0,4 – 0,8 mg. Persediaan folat yang cukup dapat dipantau oleh tingkatan asam folat bebas dalam serum darah atau sel darah merah. Folat dalam serum normal, jika nilainya berkisar antara 5 – 20 ng/ml, kurang dari 5 ng/ml berarti berada pada tingkatan defisiensi. Kebutuhan tambahan folat selama hamil sebesar 0,4 mg/hari dan 0,2 mg/hari selama menyusui.
Kekurangan asam folat dapat terjadi pada wanita hamil yang hanya mengkonsumsi sedikit sayur-sayuran hijau dan tanaman polong yang banyak mengandung asam folat atau karena mengalami penyakit saluran pencernaan. Bayi dapat menderita kekurangan, bila kandungan folat dalam susu formulanya rendah. Kekurangan asam folat menyebabkan sejenis anemia dengan sel darah merah yang tidak cukup matang sebagaimana mestinya. Diagnosis kekurangan asam folat didasarkan pada ditemukannya anemia dengan sel darah merah yang berukuran besar dan ditemukannya kadar yang rendah dalam darah. Pemeriksaan sumsum tulang menunjukkan adanya prekursor sel darah merah imatur yang berukuran besar, yang akan memperkuat diagnosis. Pengobatan terhadap kekurangan asam folat adalah
dengan pemberian asam folat per- oral (ditelan).
Kelebihan asam folat bisa menyebabkan keracunan, pada dosis lebih dari 100 kali dosis harian yang dianjurkan. Hal ini dapat meningkatkan frekwensi kejang pada penderita epilepsi dan memperburuk kerusakan saraf pada penderita kekurangan vitamin B12.
c. Sifat Fisikokimia
Kristal folasin berwarna kuning sampai kuning-oranye, tidak berasa dan tidak berbau. Sangat mudah larut dalam alkali encer dan sedikit larut dalam air (0,16 mg per 100 ml air pada 25o C; 1 g per 100 ml pada 100o C) dan tidak larut dalam alkohol, aseton, eter dan kloroform. Titik lebur pada 250o C dan BM –nya 441.40 dan mempunyai aktivitas optik pada
{α} -25 = +2,3.
Asam folat stabil dalam medium asam tetapi cepat dirusak dalam kondisi netral dan basa. Dalam larutan, vitamin mudah dirusak oleh cahaya. Asam folat stabil terhadap basa dalam kondisi anaerob, namun demikian hidrolisis masih dapat berlangsung dengan memecah rantai samping sehingga menghasilkan PABG dan asam pterin-6-karboksilat. Asam hidrolisis dibawah kondisi anaerob menghasilkan 6-metilpterin.
Turunan poliglutamat dari asam folat dapat dihidrolisa oleh basa pada kondisi tanpa udara menghasilkan asam folat dan asam glutamat. Reaksi-reaksi ini dikatalisis oleh riboflavin dan FMN
(flavin mononukleotida). Hanya asam folat dan turunan poliglutamat yang mempunyai aktivitas vitamin.
Asam folat tidak mempunyai aktivitas koenzim tetapi molekulnya tereduksi secara enzimatik. Enzim folat reduktase mereduksi asam
folat menjadi asam dihidrofolat (FH2), kemudian FH2 direduksi
oleh FH2 reduktase menghasilkan
tetrahidrofolat (FH4), yang
merupakan bentuk koenzim aktifnya.
Koenzim folat berperan dalam reaksi-reaksi biokimia
Asam folat + NADPH + H+ Folat FH2 + NADP+
Reduktase
dihidrofolat
FH2 + NADPH + H+ FH4 + NADP+ Reduktase
Peran utama FH4 adalah sebagai
pembawa sementara gugus 1 - karbon di dalam sejumlah reaksi kompleks enzimatik. FH4 juga
berperan dalam banyak reaksi penting dalam tubuh berdasarkan fungsinya baik sebagai sumber atom hidrogen maupun sumber atom karbon dalam sintesis gugus CH3 dan menghasilkan FH2.
Asam folat yang berada dalam bentuk yang lebih aktif dari pada APG disebut asam folinat atau faktor sitrovorum berupa N5– formil-5,6,7,8-tetrahidro APG.
FH2 dan FH4 sangat mudah
teroksidasi oleh udara, dalam larutan netral FH4 teroksidasi
dengan cepat menghasilkan APG pterin, xantopterin, 6-metil pterin dan senyawa pterin lainnya seperti asam folat. Oksidasi udara terhadap FH4 dapat dikurangi
dengan adanya tiol, sistein atau asam askorbat. FH2 bersifat lebih
stabil daripada FH4 tetapi masih
dapat teroksidasi. FH2 teroksidasi
lebih cepat dalam larutan asam dari pada basa, menghasilkan PABG dan 7,8-dihidropterin-6- karboksaldehida. Disinipun senyawa tiol dan asam askorbat dapat menghambat oksidasi (gambar 8.31).
N N N N O H N H H N R N H2 N N O N H2 N N C H O N N O H N H2 N N N N N O O H H N H2 Tetrahidrofolat Dihidrofolat P-aminobenzoil glutamat Dihidropterin +
Pterin-6-karboksaldehid Pterin Xantopterin Gambar 8.31. Mekanisme pembentukan FH2 dan Pterin dari FH4
d. Pengaruh Pengolahan
Dari studi tentang penyimpanan dan pengolahan susu menunjukkan bahwa yang utama berperan dalam proses inaktivasi adalah yang bersifat oksidatif. Kerusakan folat paralel dengan askorbat, dan penambahan askorbat dapat menstabilkan folat. Kedua vitamin ini akan bertambah stabilitasnya dengan adanya deoksigenasi susu, tetapi keduanya akan menurun setelah 14 hari dalam penyimpanan pada suhu 15-190 C.
Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa kerusakan dan atau kehilangan asam folat dalam bahan pangan bervariasi, dan biasanya disebabkan oleh antara lain; pencucian, perendaman, perebusan, pengalengan, pengorengan dan
blansir dengan air panas serta cara pengolahan yang lain. Berikut ini disajikan kehilangan folat dalam berbagai pengolahan sumber- sumber folat.
Tabel 8.14. Kehilangan folat pada berbagai pengolahan sumber-sumber folat.
Produk Makanan Cara Pengolahan
Kehilangan Aktivitas Asam Folat (%) Telur Sourkrant Hati Ikan Pecak
Kembang kol Wortel Daging
Sari buah jeruk
Sari buah tomat:
- Yugoslavia
- Amerika
Tepung
Daging atau sayur rebus
Penggorengan Perebusan Fermentasi Pemasakan Pemasakan Perebusan Perebusan Radiasi - γ Pengalengan dan penyimpanan Pengalengan Pengalengan Penyimpanan dalam gelap (1 tahun)
Penyimpaan dalam terang (1 tahun) Penggilingan Pengalengan dan penyimpanan (1½ tahun) Pengalengan dan penyimpanan (3 tahun) 18-24 Tidak ada Tidak ada 46 69 79 Tidak ada Dapat diabaikan 70 50 7 30 20 – 80 Diabaikan Diabaikan Diabaikan
Sumber : Malin dalam Fennema, 1985
Pasteurisasi dan pensterilan susu hanya menyebabkan kehilangan sedikit atau tanpa kehilangan, tetapi susu kering diikuti dengan pensterilan seperti yang dapat terjadi pada susu bayi dan menyebabkan kehlangan folat yang berarti.
e. Metode Analisis
Kandungan asam folat di dalam bahan pangan umumnya dianalisis secara mikrobiologis. Pengujian secara mikrobilogi disajikan sebagai suatu metode tradisional dari analisis asam folat dan didasarkan pada kebutuhan
makanan dari mikroorganisme (Lactobacillus caseii, Pediococcus cerevisiae, and Streptococcus faecalis).
Asam folat diektrak dari sampel yaitu dengan cara mensuspensikan sampel ke dalam buffer phosfat- askorbat. Asam askorbat dilarutkan dalam akuades. Campuran di autoklaf pada suhu 121 oC selama 15 menit setelah dingin diberi enzim ”Bactochicken pancreas”. Enzim ini dihilangkan setelah hidrolisa selesai, lalu ditambahkan toluen. Campuran diinkubasi pada suhu 37o C selama 24 jam, lalu di autoklaf selama 3 menit pada 121oC,
didinginkan dan disaring. Filtratnya diencerkan dengan buffer askorbat sampai memperoleh konsentrasi 0,5-2,0 mg asam folat per ml. Pada uji ini digunakan mikroba
Streptococcus faecalis, sedangkan untuk standar digunakan larutan asam folat yang diperoleh dengan melarutkan kristal APG dalam etanol 20% dalam air.
Dalam jumlah yang lebih besar pengukuran dilakukan dengan huorometri dan kromatografi. Dalam larutan murni folat diukur dengan menggunakan spektrofotometer –UV, dan secara polografi.