• Dr Che Puteh Osman

SIRI 34: PEMANIS TIRUAN DAN PEMANIS SEMULAJADI

Tahukah anda, rasa manis pemanis tiruan dan semulajadi dipengaruhi oleh struktur kimianya? Selain itu, faktor umur, genetik, bangsa dan etnik mempengaruhi penerimaan rasa manis. Pemanis memberikan rasa manis dengan menambat pada reseptor rasa.


Kadar manis secara relatif (relative sweetness) diukur secara perbandingan kepada rasa gula putih (sukrosa). Pada kepekatan 30 g/L dan suhu 20 darjah selsius, sukrosa mempunyai kuasa manis bersamaan dengan 1. Antara pemanis yang paling manis didunia adalah advantame dengan kadar manis relatif 37,000 lebih manis berbanding gula putih.


Kurangkan gula dalam minuman, tambahkan gula dalam senyuman. Imej dari Pixabay.

Pemanis boleh diklasifikasi kepada dua kumpulan utama iaitu pemanis nutritif dan pemanis intensif.


1. Pemanis nutritif

Pemanis nutritif memberikan rasa manis pada makanan dan menambah nilai kalori pada makanan.


a) Terbitan kanji

Antara pemanis bawah kategori ini adalah pemanis terbitan kanji. Contohnya, corn syrup, high fructose corn syrup, dextrose, fructose dan maltodextrin. Pemanis jenis ini dihasilkan melalui modifikasi struktur kimia pada kanji melalui teknik hidrolisis menggunakan enzim atau bahan kimia. Ia digunakan secara meluas dalam bakeri, konfeksionari, minuman ringan, aiskrim dan lain-lain. Gula jenis ini membekalkan glukosa di dalam darah dan menyumbang pada pertambahan kalori.


b) Terbitan sukrosa

Antara pemanis kategori ini adalah sukrosa (gula putih) dan terbitannya. Sukrosa adalah sejenis disakarida yang terdiri daripada glukosa dan fruktosa yang diikat dengan ikatan glukosidik alfa. Apabila kita mengambil gula putih, enzim alfa amilase akan mencerna ikatan glukosidik alfa dan menghasilkan glukosa dan fruktosa. Pengambilannya gula putih meningkatkan glukosa dalam darah dan menambah pengambilan kalori.


c) Poliol

Poliol adalah pemanis yang mengandungi banyak fungsi alkohol (OH) di dalam struktur kimianya. Ia dihasilkan dengan cara penghidrogenan gula penurun antaranya sukrosa. Gula jenis ini memberikan rasa manis, namun tidak meningkatkan glukosa di dalam dalam dan mempunyai kalori yang rendah. Pemanis jenis ini sering digunakan sebagai aditif dalam pembuatan produk makanan. Antara pemanis kategori ini adalah sorbitol, mannitol dan xylitol. Xylitol misalannya, mempunyai kadar kemanisan relatif bersamaan dengan 1, sama seperti gula putih.


Sumber: Carocho, M., Morales, P., & Ferreira, I. C. F. R. (2017). Sweeteners as food additives in the XXI century: A review of what is known, and what is to come. Food and Chemical Toxicology, 107, 302-317.

Struktur kimia pemanis jenis poliol. Imej dari Wikipedia


d) Fruktoligosakarida (FOS)

FOS adalah gula kompleks yang terdiri dari beberapa unit fruktosa dan glukosa yang diikat oleh ikatan glikosidik beta yang tidak boleh dicerna enzim dalam sistem pencernaan manusia. Ia boleh ditemui secara semulajadi di dalam makanan antaranya pisang, asparagus, ubi yakon, bawang putih, barli dan gandum. Ia dianggap pemanis alternatif yang baik kerana ia bersifat prebiotik dan menggalakkan pertumbuhan bakteria Bifida sp. di dalam usus. Namun, ia juga berpotensi menyebabkan ketidakselesaan pada sistem gastrousus berikutan penghasilan gas oleh bakteria yang mengurai FOS. FOS mempunyai kalori 40-50% lebih rendah berbanding gula putih.


2. Pamanis intensif

Pemanis intensif memberi rasa manis berkali ganda berbanding gula putih, dan hanya sedikit diperlukan untuk memberikan rasa manis. Pemanis ini memberikan kalori sangat rendah atau tiada kalori sama sekali.


a) pemanis sintetik

Antara pemanis di bawah kategori ini adalah aspartame, neotame, sucralose dan saccharin. Advantame, aspartame, neotame, sucralose dan saccharin adalah contoh pemanis sintetik yang mempunyai asid amino di dalam struktur kimianya. Neotame mempunya rasa manis 7000-13000 kali ganda berbanding gula putih manakala sucralose mempunya rasa manis 400-800 kali ganda berbanding gula putih. Aspartame misalannya adalah pemanis yang terdiri dari asid amino L-phenylalanine dan L-aspartic acid dan diikat dengan ikatan metil ester. Ia memberikan rasa manis 150-200 kali ganda berbanding gula putih. Aspartame diproses di dalam badan menghasilkan phenylalanine, jadi bagi individu yang perlu mengehadkan pengambilan protein tidak dinasihatkan mengambil aspartame.


Acesulfame K adalah pemanis sintetik yang dihasilkan dari garam acesulfamate. Manakala cyclamates adalah garam cyclamate. Berbanding pemanis berasaskan asid amino, pemanis jenis ini mempunyai kadar kemanisan relatif yang lebih rendah.


Sumber: Carocho, M., Morales, P., & Ferreira, I. C. F. R. (2017). Sweeteners as food additives in the XXI century: A review of what is known, and what is to come. Food and Chemical Toxicology, 107, 302-317.

b) Pemanis semulajadi

Pemanis jenis ini diekstrak dari sumber semulajadi dan memberikan rasa manis yang lebih tinggi berbanding gula putih. Antaranya adalah steviol glycosides (stevia), thaumatin, monellin dan glycyrrhizin. Steviol glycosides misalannya, adalah bahan aktif dalam pokok stevia yang memberikan rasa manis 300 kali ganda berbanding gula putih. Saya pernah tulis tentang stevia di sini.



Sumber: Carocho, M., Morales, P., & Ferreira, I. C. F. R. (2017). Sweeteners as food additives in the XXI century: A review of what is known, and what is to come. Food and Chemical Toxicology, 107, 302-317.

Thaumatin (E957) adalah campuran protein yang diekstrak dari buah pokok Thaumatococcus danielli yang endemik di Afrika. Ia memberikan rasa 2000 kali ganda lebih manis berbanding gula putih. Namun, ia meninggalkan rasa likoris apabila diambil dan ia biasanya digunakan bersama pemanis lain bagi mengurangkan rasa likoris yang tertinggal selepas pengambilannya (aftertaste)


Inilah pokok Thaumatococcus daniellii. Imej dari Wikimedia Commons


Citrus aurantium L. Imej dari Wikipedia

Glycyrrhizin adalah sejenis triterpenoid saponin yang diekstrak dari akar dan rizom likoris (Glycyrrhiza glabra). Ia memberikan rasa manis 100 kali ganda berbanding gula putih.


Struktur kimia glycyrrhizin

Sesetengah pemanis ini mempunyai cerita kontroversinya yang tersendiri. Bersederhanalah dalam pengambilan makanan manis. Kurangkan manis dalam minuman, tambahkan manis dalam senyuman.


Rujukan:

Carocho, M., Morales, P., & Ferreira, I. C. F. R. (2017). Sweeteners as food additives in the XXI century: A review of what is known, and what is to come. Food and Chemical Toxicology, 107, 302-317. doi:https://doi.org/10.1016/j.fct.2017.06.046


Sabater-Molina, M., Larqué, E., Torrella, F. et al. (2009), Dietary fructooligosaccharides and potential benefits on health. J Physiol Biochem 65, 315–328 https://doi.org/10.1007/BF03180584

Blog ini membawakan artikel ilmiah tentang tumbuhan dan sebatian kimia semulajadi dalam bahasa yang mudah difahami.