Belajar Biologi | Belajar Sains

Beta Karoten: Pengertian, Fungsi, Manfaat dan Rumus Kimianya

Advertisement

Advertisement


loading...

Pengertian Beta karoten


Beta karoten adalah salah satu jenis senyawa hidrokarbon karotenoid yang merupakan senyawa golongan tetraterpenoid (Winarsi, 2007). Adanya ikatan ganda menyebabkan beta karoten peka terhadap oksidasi. Oksidasi beta karoten akan lebih cepat dengan adanya sinar, dan katalis logam. Oksidasi akan terjadi secara acak pada rantai karbon yang mengandung ikatan rangkap. 

Beta karoten merupakan penangkap oksigen dan sebagai antioksidan yang potensial, tetapi beta karoten efektif sebagai pengikat radikal bebas bila hanya tersedia oksigen 2–20 %. Pada tekanan oksigen tinggi diatas kisaran fisiologis, karoten dapat bersifat pro-oksidan (Burton, 1989). Beta karoten mengandung ikatan rangkap terkonjugasi yang memberikan karakter pro-oksidan, akibatnya akan sangat mudah diserang melalui penambahan radikal peroksil.

Secara kimia karoten adalah terpena, disintesis secara biokimia dari delapan satuan isoprena. Karoten berada dalam bentuk α-karoten, β-karoten, γ-karoten, dan ε-karoten. Beta karoten terdiri dari dua grup retinil, dan dipecah dalam mukosa dari usus kecil oleh β-karoten dioksigenase menjadi retinol, sebuah bentuk dari vitamin A. Karoten dapat disimpan dalam hati dan diubah menjadi vitamin A sesuai kebutuhan. Pigmen-pigmen golongan karoten sangat penting ditinjau dari kebutuhan gizi, baik untuk manusia maupun hewan. Hal ini disebabkan karena sebagian dapat diubah menjadi vitamin A. Diantara beberapa kelompok provitamin A yang dijumpai di alam, yang dikenal lebih baik adalah α-karoten, β-karoten, γ-karoten, serta
kriptosantin (Muchtadi, 1989).

 

Manfaat Beta Karoten


Beta karoten banyak ditemukan pada sayuran dan buah-buahan yang berwarna kuning jingga, seperti ubi jalar, labu kuning dan mangga maupun pada sayuran yang berwarna hijau seperti bayam, kangkung
(Astawan dan Andreas, 2008). Penelitian Kandlakunta, et al. (2008), menyatakan bahwa kandungan beta karoten pada labu kuning sebesar 1,18 mg/100 g.

Beta karoten merupakan senyawa organik yang ditemukan dalam banyak buah-buahan dan sayuran. Merupakan sumber terbaik dari salah satu vitamin penting, yakni vitamin A. Vitamin A diperlukan untuk meningkatkan kesehatan penglihatan dan kulit. Meskipun terdapat senyawa lain yang menjadi sumber vitamin A, beta karoten merupakan sumber yang paling utama.

Beta karoten memiliki beberapa manfaat, yang pertama adalah sebagai prekursor vitamin A. Penelitian dari National Cancer Institute dalam Astawan dan Andreas (2008), menunjukkan bahwa selain baik untuk mata, makanan yang kaya beta karoten juga baik untuk pencegahan penyakit kanker. Beta karoten memiliki kemampuan sebagai antioksidan yang dapat berperan penting dalam menstabilkan radikal berinti karbon, sehingga dapat bermanfaat untuk mengurangi risiko terjadinya kanker.

Kandungan beta karoten pada bahan pangan alami dapat mengurangi risiko terjadinya stroke. Hal tersebut disebabkan oleh aktivitas beta karoten yang dapat mencegah terjadinya plak atau timbunan kolesterol di dalam pembuluh darah. Beta karoten juga memiliki efek analgetik (anti nyeri) dan anti-inflamasi (anti peradangan). Astawan dan Andreas (2008) menyatakan bahwa mengkonsumsi beta karoten sebanyak 3.071,93 IU per kilogram berat badan dapat memberikan efek analgetik dan anti-inflamasi terhadap tubuh.

 

Struktur Kimia Beta Karoten


Di dalam tumbuhan, beta karoten dibiosentesis oleh geranil-geranil fosfat. Karoten merupakan golongan terpen yang secara biokimia disusun oleh 8 gugus isopren. Sebagai senyawa hidrokarbon yang tidak memiliki gugus oksigen, karoten larut dalam lemak dan tidak larut dalam air.
Struktur kimia dari beta karoten dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Gambar: Struktur Kimia Beta karoten

Beta karoten yang kita konsumsi terdiri atas dua gugus retinil, yang di dalam mukosa usus kecil akan dipecah oleh enzim beta karoten dioksigenase menjadi retinol, yaitu bentuk dari vitamin A (Astawan dan Andreas, 2008). Oleh karena itu beta karoten juga disebut prekursor vitamin A. Potensi beta karoten sebagai prekursor vitamin A dalam mempertahankan kesehatan mata dan integritas membran sel menjadikan senyawa ini bersifat vital bagi tubuh, sehingga berpotensi mencegah penyakit degeneratif seperti kanker, katarak, aterosklerosis otoimun, dan penuaan dini.

Menurut Setyabudi (1994) dalam Ruwanti (2010), karotenoid sebagai provitamin A mempunyai sifat fisik dan kimia larut dalam lemak, larut dalam Kloroform, Benzene, Karbondisulfida, dan Petroleum Eter, tetapi sukar larut di dalam alkohol, serta sensitif terhadap oksidasi, autooksidasi dan sinar. 

Berikut ini merupakan sifat-sifat dari beta karoten (Setyabudi, 1994 dalam Ruwanti, 2010) :
  1. Rumus molekul : C40H16
  2. Bobot molekul : 536,87 g mol-1
  3. Density : 0,941 ± 0,06 g/cm3
  4. Bentuk : kristal prisma heksagonal dan berwarna ungu tua dari kristalisasi pelarut benzene dan metanol, berbentuk plat kuadratik dan berwarna merah dari kristalisasi dalam pelarut petroleum eter.
  5. Titik leleh : 181-182oC
  6. Sifat serapan cahaya : beta karoten pada beberapa jenis pelarut mempunyai serapan cahaya maksimal yang berbeda-beda.
  7. Reaksi pewarnaan : 1-2 mg beta karoten dilarutkan dalam 2 ml kloroform dan ditambah asam sulfat pekat menyebabakan lapisan asam menjadi biru. Bila larutan tersebut ditambahkan 1 tetes asam nitrat menyebabkan warna agak biru kemudian hijau dan akhirnya kuning tua. Larutan 1-2 mg beta karoten dalam 2 ml kloroform dan ditambahkan larutan antimoni triklorida (SbCl3) akan memberikan pewarnaan biru tua dengan serapan maksimal dengan λ 590 nm. Asam klorida dalam ester tidak menyebabkan pewarnaan.
  8. Optik aktif : beta karoten mempunyai struktur yang simetris dan bersifat non optik aktif.
  9. Kromatografi : beta karoten sangat kuat diserap oleh kalsium hidroksida dalam larutan petroleum eter. Didalam kolom kromatografi β-karoten dibawah γ-karoten dan diatas α- karoten. Dengan posisi tersebut beta karoten sangat sulit diserap oleh zeng karbonat (ZnCO3) dan kalsium karbonat (CaCO3).
  10. Oksidasi : diudara bebas karoten mengikat oksigen dan menaikkan kecepatan pembentukan warna yang lebih pucat. Autooksidasi beta karoten murni dimulai setelah beberapa hari kontak dengan udara dan akan terbentuk formaldehid. Pencampuran beta karoten dalam karbon tetraklorida dengan oksigen menghasilkan sedikit glioksal.

Histifarina, et al. (2004), menyatakan bahwa degradasi karoten yang terjadi selama pengolahan diakibatkan oleh proses oksidasi pada suhu tinggi yang mengubah senyawa karoten menjadi senyawa ionon berupa keton. Selanjutnya Histifarina, et al. (2004), menyatakan bahwa senyawa karotenoid mudah teroksidasi terutama pada suhu tinggi yang disebabkan oleh adanya sejumlah ikatan rangkap dalam struktur
molekulnya.

Banyak faktor yang dapat mempengaruhi kestabilan karoten. Legowo (2005), menyebutkan bahwa karoten stabil pada pH netral, alkali namun tidak stabil pada kondisi asam, adanya udara atau oksigen, cahaya dan panas. Karotenoid tidak stabil karena mudah teroksidasi oleh adanya oksigen dan peroksida. Selain itu, dapat mengalami isomerisasi bila terkena panas, cahaya dan asam. Isomerisasi dapat menyebabkan penurunan intensitas warna dan titik cair.

 

Faktor Yang Berpengaruh Terhadap Menurunnya Kandungan Beta Karoten


Beta karoten merupakan pro-vitamin A yang sangat mudah rusak akibat pengaruh lingkungan sekitar. Proses pemasakan yang tepat tidak akan mengurangi kandungan beta karoten di dalam makanan. Penelitian Khachik, et al. (1992), menunjukkan bahwa proses pemasakan dengan menggunakan microwave selama 5 menit tidak akan merusak komponen beta karoten pada sayuran. 

Laporan Moscha pada tahun 1997 menunjukkan bahwa proses simmering selama 15-60 menit tidak akan
berpengaruh terhadap kandungan beta karoten pada sayuran (Astawan dan Andreas, 2008). Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi menurunnya kandungan beta karoten :

 

a. Penyimpanan


Penyimpanan makanan dalam hal ini adalah yoghurt bertujuan untuk memperpanjang masa pemakaian yoghurt yang relatif singkat. Idealnya, pada suhu rendah (4-6oC), yoghurt bisa disimpan selama 35-40 hari. Umur simpan yang lebih lama, dianjurkan untuk menyimpan produk di suhu rendah (6oC). Apabila produk disterilisasi setelah proses fermentasi, maka umur simpan akan lebih lama dan dapat disimpan di suhu ruang (Syamsir, 2009).

Baca juga: Cara Membuat Yoghurt Sendiri
Selama proses penyimpanan yoghurt labu kuning dimungkinkan terjadi perubahan kadar beta karoten. Penelitian Provesi, et al. (2012), menyatakan bahwa kadar karotenoid total puree labu kuning pada hari ke 0 adalah 0,0231 ± 1,78 mg/100 g dan pada hari ke 180 menurun menjadi 0,0189 ± 1,27 mg/100 g.

b. Pencahayaan


Beta karoten akan menyusut selama pengolahan bahan mentah menjadi tepung karena sifat beta karoten yang sensitif terutama terhadap oksigen dan cahaya. Banyaknya ikatan rangkap pada struktur kimia beta karoten menyebabkan bahan ini menjadi sangat sensitif terhadap reaksi oksidasi ketika terkena udara (O2), cahaya, metal, peroksida, dan panas baik selama proses produksi maupun aplikasinya (Erawati, et al., 2006). 

Penelitian Erawati, et al. (2006), menyatakan bahwa penurunan beta karoten tepung ubi jalar pada proses penjemuran dengan sinar matahari sebesar 40%.

loading...

Materi Menarik Lainnya:

loading...



Back To Top