Air Dalam Pangan

Peran Air Dalam Sistem Pangan

Air memiliki peranan penting dalam sistem pangan, yaitu (1) memengaruhi kesegaran, stabilitas, dan keawetan pangan, (2) berperan sebagai pelarut universal, (3) berperan dalam reaksi-reaksi kimia, (4) memengaruhi aktivitas enzim, (5) faktor penting untuk pertumbuhan mikroba, (6) menentukan tingkat resiko keamanan pangan, dan (7) sebagai medium pindah panas.

1. Pengaruh kesegaran, stabilitas, dan keawetan pangan

Pada buah-buahan dan sayuran segar, kandungan air mencerminkan kesegarannya. Buah dan sayur yang mengalami penurunan kandungan air akan tampak layu dan tidak segar. Kandungan air dalam pangan juga memengaruhi tingkat stabilitas keawetan pangan. Semakin tinggi kadar air, pangan umumnya semakin mudah rusak, baik karena kerusakan mikrobiologis maupun reaksi kimia. Tomat, susu, daging, dan ikan sangat mudah rusak dan memilki umur simpan pendek karena merupakan bahan pangan segar dengan kadar air tinggi. Sedangkan pangan kering seperti kacang-kacangan, terigu, saus bubuk, dan buah kering lebih awet dan memiliki umur simpan yang lebih lama.

Peningkatan kandungan air dalam beberapa pangan olahan dapat menjadi indikasi penurunan mutu. Produk pangan kering, seperti permen, krupuk, dan biskuit mengandung air yang rendah, namun peningkatan kadar air melalui penyerapan uap air dari lingkungan menyebabkan penurunan mutu pada produk pangan tersebut, misalnya tidak renyah, menggumpal, melunak, lengket, dan sebagainya.

2. Peran air sebagai pelarut universal

Sifat polar air menyebabkan air dapat digunakan sebagai pelarut universal bagi senyawa organik polar dan ionik. Air dapat melarutkan senyawa sakarida rantai pendek (monosakarida, disakarida, & oligosakarida), vitamin larut air (vi. B dan C), dan garam mineral. Sifat melarutkan ini karena pembentukan ikatan hidrogen antara molekul air dengan molekul polar atau molekul interaksi ionik dengan ion bebas.

3.  Peran air dalam reaksi-reaksi kimia

Diantara reaksi-reaksi kimia yang melibatkan air adalah reaksi polimerisasi dan hidrolisis komponen makromolekul (karbo, lemak, protein). Setiap reaksi pembentukan ikatan satu monomer dengan monomer lain akan membebaskan satu molekul air. Sebagai contoh, reaksi pembentukan tripeptida dari dipeptida dan asam amino akan membebaskan satu molekul air pada saat ikatan peptida terbentuk.

 

Sebaliknya, reaksi hidrolisis memerlukan molekul air, dimana setiap pemutusan ikatan memerlukan satu molekul air.

 

Selain terlibat dalam reaksi-reaksi diatas, kandungan air dalam pangan akan mempengaruhi kecepatan beberapa reaksi kimia, seperti reaksi kecoklatan non-enzimatis (Maillard), reaksi oksidasi lemak, reaksi hidrolisis.

4. Pengaruh air terhadap aktivitas enzim

Banyak reaksi kimia dalam sistem pangan/biologis melibatkan aktivitas enzim tertentu, dimana keberadaannya dapat diinginkan atau tidak diinginkan. Contoh yang diinginkan adalah enzim protease dan lipase yang diperlukan dalam proses pematangan keju untuk menghasilkan flavour khas yang diinginkan. Contoh aktivitas enzim yang tidak diinginkan adalah aktivitas enzim lipoksigenase dalam kacang kedelai yang dapat memecah lemak tidak jenuh sehingga membentuk bau langu pada susu kedelai.

5. Peranan air terhadap pertumbuhan mikroba

Air merupakan salah satu komponen penting yang diperlukan untuk pertumbuhan mikroba (kapang, khamir, bakteri), disamping juga komponen nutrisi, suhu, dan pH. Mikroba membutuhkan air bebas karena mikroba tidak dapat menggunakan air yang terikat dalam matriks pangan. Secara umum mikroba dapat tumbuh lebih mudah dalam pangan yang mengandung kadar air tinggi dan sulit tumbuh pada pangan dengan kadar air rendah.

6. Peran air dalam menentukan tingkat resiko keamanan pangan

Karena kandungan air dalam pangan memengaruhi pertumbuhan mikroba, termasuk mikroba pembusuk dan patogen maka pangan memiliki tingkat risiko keamanan pangan yang berbeda-beda. Pangan dengan kandungan air besar umumnya lebih mudah ditumbuhi mikroba sehingga lebih berisiko dari segi keamanan pangan.

7. Peranan air sebagai media pindah panas

Air memiliki koduktivitas panas yang cukup tinggi (0.5984 W/m੦K), yang menyebabkan air dapat menghantarkan panas. Sifat ini menjadikan air dapat menjadi media oindah panas yang baik dalam proses-proses pengolahan panas.