a. Defenisi Zat Pemanis
Zat pemanis sintetis merupakan zat yang dapat menimbulkan rasa manis atau dapat membantu mempertajam penerimaan terhadap rasa manis tersebut, sedangkan kalori yang dihasilkannya jauh lebih rendah daripada gula. Umumnya zat pemanis sintetik mempunyai struktur kimia yang berbeda dengan struktur polihidrat gula alam. (Winarno, 1997).
Pemanis merupakan senyawa kimia yang sering ditambahkan dan digunakan untuk keperluan produk olahan pangan, industri serta minuman dan makanan kesehatan. Pemanis berfungsi untuk meningkatkan cita rasa dan aroma, memperbaiki sifat-sifat fisik, sebagi pengawet, memperbaiki sifat-sifat kimia sekaligus merupakan sumber kalori bagi tubuh, mengembangkan jenis makanan dan minuman dengan jumlah kalori terkontrol, mengontrol program pemeliharaan dan penurunan berta badan, mengurangi kerusakan gigi, dan sebagai subtitusi pemanis utama (Cahyadi,2009:76).
Zat pemanis buatan yang paling sering digunakan oleh produsen pangan adalah Sakarin dan Siklamat karena harganya yang sangat murah sekali bila dibandingkan dengan harga gula alami atau zat pemanis buatan jenis lainnya seperti Aspartam, Acesulfam, Alitam dan Neotam. Dengan harga yang murah inilah yang membuat sebagian besar produsen pangan memilih menggunakan kedua jenis zat ini sebagai pemanis buatan karena dapat menghemat biaya produksi dan tentunya akan menghasilkan keuntungan yang lebih besar.
Di dalam kategori produk pangan, pemanis termasuk ke dalam golongan bahan tambahan kimia selain bahan-bahan lainnya seperti antioksidan, pemutih, pengawet, pewarna, dan sebagainya. Pada dasarnya pemanis buatan (artificial sweeteners) merupakan senyawa yang secara substansial memiliki tingkat kemanisan lebih tinggi, yaitu berkisar antara 30 sampai dengan ribuan kali lebih manis dibandingkan sukrosa. Karena tingkat kemanisannya yang tinggi, penggunaan pemanis buatan dalam produk pangan hanya dibutuhkan dalam jumlah kecil sehingga dapat dikatakan rendah kalori atau tidak mengandung kalori. Selain itu penggunaan pemanis buatan untuk memproduksi makanan jauh lebih murah dibanding penggunaan sukrosa. Seperti yang telah diketahui, sukrosa sebagai bahan pemanis alamiah memiliki kandungan kalori yang cukup tinggi, yaitu sebesar 251 kal dalam 100 gram bahan (Usmiati dan Yuliani, 2004).
b. Jenis Pemanis
Dilihat dari sumber pemanis dapat dikelompokkan menjadi pemanis alami dan pemanis buatan (sintesis). Pemanis alami biasanya berasal dari tanaman.
Tanaman penghasil yang utama adalah tebu (Saccharum officanarum L) dan bit(Beta vulgaris L). Bahan pemanis yang dihasilkan dari kedua tanaman tersebut dikenal sebagai gula alam atau sukrosa. Beberapa pemanis alam yang sering digunakan adalah Sukrosa, Laktosa, Maltosa, Galaktosa, D-Glukosa, D- Fruktosa,Sorbitol, Manitol, Gliserol, Glisina(Cahyadi,2009:76)
Pemanis sintesis adalah bahan tambahan yang dapat menyebabkan rasa manis pada pangan, tetapi tidak memiliki nilai gizi. Beberapa pemanis sintesis yang telah dikenal dan banyak digunakan adalah Sakarin, Siklamat, Aspartam,
Dulsin, Sorbitol sintesis, Nitro-propoksi-anilin. Hanya beberapa saja yang diizinkan penggunaannya dalam makanan sesuai peraturan menteri kesehatan RI Nomor 208/Menkes/Per/IV/1985, diantaranya Sakarin, siklamat dan aspartam dalam jumlah yang dibatasi atau dengan dosis tertentu (Yuliarti,2007:20)
Sampai saat sekarang penelitian mengenai calon-calon bahan pemanis sitesis masih terus diteliti. Beberapa bahan pemanis tersebut di antaranya adalah dihydrochalcone asesulfame-K dan stevioda (Cahyadi,2009:77).
c. Hubungan Struktur dan Rasa Manis
Konsep adanya empat rasa pokok (manis, asam, pahit dan asam) sebenarnya hanya menyederhanakan supaya praktis. Rangsangan yang diterima oleh otak kerana rangsangan elektrik yang diteruskan dari sel perasa sebetulnya sangat kompleks. Rsa asin terutama disebabkan oleh rangsangan ion-ion positif(kation) bahn kimia, sedangkan rasa asam oleh ion-ion negatif(anion) bahan kimia pada reseptor rasa. Tetapi, tidak ada kelompok bahan kimia tertentu yang menyebabkan rasa manis, meskipul telah diketahui struktur melekul sederhana kelompok senyawa gula tertutup sangat merangsang rasa manis. Sakarin yang struktur kimianya sangan berlainan dengan gula ternyata tidak bisa dibedakan rasa manisnya. Sampai saat ini mekanisme respon rasa manis belum diketahui dengan baik. Perubahan struktur melekul sedikit saja dapat menghsilkan senyawa baru dengan rasa yang berbeda. Contoh; p-etosifenil urea(Dulsin 4.65) adalah sangat manis dan o-etosifenil urea(Dulsin 4.65) tidak kurang rasa manisnya yang berasal dari penggantian oksigen dari gugus urea oleh sulfur yang menghasilkan senyawa yang rasanya pahit (p-etosifenil thiourea) .
Faktor-faktor yang perlu diperhatikan untuk mengetahui hubungan struktur kimia bahan pemanis dan rasa manis adalah:
1. Mutu manis
Faktor ini sangat bergantung pada sifat kimia bahan pemanis dan kemurniannya. Dari uji sensorik tingkat mutu rasa manis yang berbeda antara bahan pemanis satu dengan yang lainnya. Bahan alami yang dapat mendekati rasa manis, kelompok gula yang banyak dipakai sebagai dasar pembuatan bahan pemanis sintesis adalah asam-asam amino. Salah satu dipeptida seperti aspartam memiliki rasa manis denganmutu yang serupa dengan kelompok gula dan tidak memiliki rasa ikutan. Sedangkan pada sakarin dan siklamat menimbulkan rasa ikutan pahit yang semakin terasa dengan bertambah bahan pemanis. Rasa pahit tersebut diduga terkait oleh struktur melekulnya, karena dengan pemurnian yang bagaimanapun tidak dapat menghilangkan rasa pahit.
2. Intensitas Rasa Manis
Intensitas rasa manis menunjukkan kekuatan atau tingkat kadar kemanisan suatu bahan pemanis. Intensitas rasa manis berkaitan dengan nilai relatif rasa manis dalam yang sama maupun yang berbedaantara masing-masing bahan pemanis. Masing-masing pemanis berbeda kemampuannya untuk merangsang indra perasa. Kekuatan rasa manis yang ditimbulkan oleh bahan pemanis dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah suhu dan sifat mediumnya (cair atau padat). Harga
intensitas rasa manis biasanya diukur dengan membandingkannya dengan kemanisan sukrosa 10% .
3. Kenikmatan Rasa Manis
Bahan pemnais ditambahkan dengan tujuan untuk memperbaiki rasa dan bau bahan pangan sehingga rasa manis yang timbul dapat meningkatkan kelezatan. Dari berbagai pemanis yang tidak sempurna dapat menimbulkan rasa nikmat yang dikehendaki. Pada pemanis sintesis seperti sakarin malah tidak memberikan rasa nikmat malah memberikan rasa yang tidak menyenangkan. Tetapi, penggunaan campuran sakarin dan siklamat pada bahan pangan dapat menimbulkan rasa manis dan tanpa menimbulkan rasa pahit. Meskipun rasa manis yang tepat sangat disukai, tetapi pemanis yang berlebihan akan terasa tidak enak (Cahyadi,2009:80).
d. Tujuan Penggunaan Pemanis Sintesis
Pemanis ditambahkan ke dalam bahan pangan mempunyai beberapa tujuan diantaranya sebagai berikut.
1. Sebagai pangan bagi penderita diabetas militus karena tidak menimbulkan kelebihan gula darah. Pada penderita diabetes militus disarankan menggunakan pemanis sintesis untuk menghindari bahaya gula. Dari tahun 1955 sampai tahun 1966 digunakan campuran siklamat dan sakarin pada pangan dan minuman bagi penderita diabetes.
2. Memenuhi kebutuhan kalori rendah untuk penderita kegemukan.
Kegemukan merupakan salah satu faktor penyakit jantung yang
merupakan penyebab utama kematian. Untuk orang yang kurang aktif secara fisik disarankan untuk mengurangi masukan kalori perhari.
Pemanis sintesis merupakan salah satu bahan pangan untuk mengurangi masukan kalori.
3. Sebagi penyalut obat. Beberapa obat mempunyai rasa yang tidak menyenangkan, karena itu untuk memenuhi rasa yang tidak enak dari obat tersebut biasanya dibuat tablet bersalut. Pemanis lebih sering digunakan untuk menyalut obat karena umumnya bersifat higroskopis dan tidak menggumpal.
4. Menggindari kerusakan gigi. Pada pangan seperti permen lebih sering ditambahkan pemanis sintesis karena bahan permen ini mempunyai rasa manis yang lebih tinggi dari gula, pemakaian dalam jumlah sedikit saja sudah menimbulkan rasa manis yang diperlukan sehingga tidak merusak gigi.
5. Pada industri pangan, minuman, termasuk industri rokok, pemanis sintesis dipergunakan dengan tujuan untuk menekan biaya produksi, karena pemanis sintesis ini selain mempunyai tingkat rasa manis yang lebih tinggi juga harganya relatif murah dibandingkan dengan gula yang diproduksi di alam.
Tabel 2.1. Daftar Zat Pemanis Yang Diizinkan Di Indonesia Nama pemanis
sintesis
ADI Jenis Bahan Makanan Batas Maksimal Penggunaan
Aspartam 0-40 mg
Sakarin(serta garam natrium)
0-5 mg Makanan berkalori rendah a. Permen karet
b. Permen c. Saus d. Es lilin e. Jam dan jeli f. Minuman ringan g. Minuman yogurt
h. Es krirm dan sejenisnya i. Minuman ringan
terfentasi
a, 50
mg/kg(sakarin) b.100mg/kg(Na- Sakarin)
c.300mg/kg(Na- Sakarin)
d.300mg/kg(Na- Sakarin)
e.200mg/kg (Na- Sakarin)
f.300mg/kg(Na- Sakarin)
g.300mg/kg(Na- Sakarin)
h.200mg/kg(Na- Sakarin)
i.50 mg/kg (Na- Sakarin)
Siklamat (serta garam Natrium dan garam Kals
0-11 mg Makanan berkalori rendah a. Permen karet
b. Permen
c. Saus
d. Es krim dan sejenisnya
e. Es lilin
f. Jem dan Jeli
g. Minuman Ringan
a. 500mg/kg dihitung sebagai siklamat
b. 1 g/kg dihitung sebagai asam siklamat
c. 3g/kg dihitung sebagai asam siklamat
d. 2g/kg dihitung sebagai asam siklamat
e. 1 g/kg dihitung sebagai asam siklamat 1 g/kg dihitung sebagai asam siklamat 1g/kg dihitung sebagai asam siklamat
h.Minuman Yoghurt
i. Minuman ringan terfementasi
1g/kg dihitung sebagai aam siklamat 1g/kg dihitung sebagai aam siklamat
Sumber :peraturan Menteri Kesehatan RI No 208/Menkes/Per/IV/1985 (Cahyadi,2009:82)
e. Sakarin
Struktur Sakarin (Anonim,2011)
Gambar 1. Struktur kimia Sakarin
Sakarin ditemukan dengan tidak sengaja oleh FehbelgRemsen pada tahun 1897. Ketika pertama kali ditemukan Sakarin digunakan sebagai antiseptik dan pengawet, tetapi sejak tahun 1900 digunakan sebagai pemanis. Sakarin dengan rumus C7H5NO3S dan berat malekul 183, 18 disentesis dari toluen biasanya tersedia sebagai garam natrium. Nama lain dari sakarin adalah 2,3-dihidro-3- oksobenzisulfunasol, benzosulfimida, atau o-sulfobenzimida, sedangkan nama dagang adalah glucide,garantose, saccarinol, saccarinose, sakarol, saxin,sykose,hermesetas.
Intensitas rasa manis garam natrium sakarin cukup tinggi, yaitu kira-kira 200-700 kali sukrosa 10%. Disamping rasa manis sakarin juga mempunyai rasa pahit disebabkan dari proses kemurnian yang rendah dari proses sintesis.
Sakarin secara luas digunakan sebagi pengganti gula karena mempunyai sifat yang stabil, nonkarsinogenik, nilai kalori rendah, dan harganya relatif murah, selain itu sakarin banyak digunakan untuk mengganti sukrosa bagi penderita diabetes militus atau bahan pangan untuk yang berkalori rendah (Cahyadi,2009:83).
Kombinasi yang bisa digunakan mempunyai perbandingan sakarin dan:siklamat = 1:3. Disamping akan menutupi rasa pahitnya, kombinasi ini juga akan meningkatkan rasa manis sakarin. Sakarin adalah pemanis buatan yang sering digunakan dengan alasan utama harganya yang murah, disamping nilai kalorinya yang rendah. Biasanya, kedua Bahan Tambahan Makanan ini banyak dicampurkan pada berbagai macam minuman ringan (soft drink), selai, permen, tak terkecuali berbagai jenis jajan pasar dan berbagi macam produk kesehatan mulut seperti pasta gigi dan obat penyegar mulut (Yuliarti, 2007:25).
Dalam perdagangan, produk sakarin dikenal dengan nama Gucide, Glucid, Garantose, Saccharimol, Saccharol, dan Sykosa, sedangkan siklamat memiliki nama dagang yang dikenal sebagai Assugrin, Sucaryl, dan Sugar Twin dan Weight Watchers. Harga sakarin lebih murah dibanding dengan pemanis buatan lainnya, karena itu sakarin banyak digunakan pedagang kecil. Adapun siklamat lebih banyak digunakan oleh produsen tingkat industri besar, disebabkan sifatnya yang tidak menimbulkan „after taste‟ pahit serta sifatnya yang mudah larut dan
tahan panas,sehingga banyak digunakan terutama dalam produk-produk minuman ringan.
f. Siklamat
Struktur Kimia Siklamat
NHSO3Na
Gambar 2. Struktur kimia Siklamat
Siklamat pertama kali ditemukan dengantidak sengaja oleh Michael Sveda pada tahun 1937. Sejak tahun 1950 siklamat ditambahkan ke dalam pangan dan minuman. Siklamat biasanya tersedia dalam bentuk garam natrium dari asam siklamat dengan rumus molekul C6H11NHSO3Na. Nama lain dari siklamat adalah natrium siklohesilsulfamat atau natriaum siklamat. Dalam perdagangan, siklamat dikenal dengan nama assugrin, sucaryl, atau sucrosa (Cahyadi,2009:85).
Berbeda dengan sakarin yang memiliki rasa manis meninggalakan rasa pahit, siklamat hanya berasa manis tanpa ada rasa ikutan rasa pahit. Pemanis ini mempunyai rasa manis 30 kali sukrosa. Pada berbagi jenis industri makanan, siklamat sering digunakan untuk menggantikan sukrosa atau yang sering kita kenal dengan gula pasir atau gula tebu. Pemanis ini sering digunakan untuk
makan kaleng ataupun makan lain yang diproses dalam suhu tinggi karena merupakan pemanis yang tahan panas (Yuliarti,2007:27).
Dalam dunia perdagangan Siklamat memiliki nama dagang yang dikenal sebagai Assugrin, Sucary, dan Sugar Twin da Weight Wachers. Fungsinya sebagai penegas cita rasa(flovor enhanser) terutama cita rasa buah. Siklamat lebih banyak digunakan oleh produsen tingkat industri besar disebabkan sifatnya yang tidak menimbulkan „after taste‟ pahit serta sifatnya yang mudah larut dan tahan panas, sehingga banyak digunakan terutama dalam produk-produk minuman ringan.