Pages

Monday, January 2, 2012

Mata Kuliah Kimia Industri "Monosodium Glutamat"

MAKALAH
KIMIA INDUSTRI

MONOSODIUM GLUTAMAT
( MSG )


Disusun oleh :

                                    Irwantika Dwi N.                              101021022
                                    Agusta Wahyu S.                              101021023
                                    Abrianto                                             101021014
                            


TEKNIK INDUSTRI
IST AKPRIND YOGYAKARTA
2011



A.    Pengertian Monosodium Glutamat (MSG)

Monosodium Glutamat (MSG) adalah kristal putih yang biasanya dibuat sebagai pelengkap bumbu masak yang mempunyai cita rasa yang kuat. Monosodium Glutamat (MSG), merupakan turunan kimia L-Glutamic acid monosodium salt, yang jika di-Indonesia-kan menjadi garam natrium dari asam glutamate (natrium glutamate atau sodium glutamate). Sodium itu nama lain dari Natrium. Sedangkan ikatan aslinya adalah asam glutamat atau glutamic acid yang mampu mengikat dua ion positif. Karena unsur Na hanya memiliki satu valensi, maka masih ada satu unsur asam. Karena yang diikat baru satu, maka disebut mono, artinya satu. Satu sodium asam glutamat alias monosodium glutamat disingkat menjadi MSG. Dan rumus kimianya: C5H8NNaO4. Rumus struktur dari Monosodium Glutamat menurut Winarno (1989) sebagai berikut :

 

Dari struktur ini terlihat bahwa MSG memiliki satu karbon asimetrik yaitu karbon empat dari kiri. Karbon tersebut terikat oleh 4 gugus yang saling berbeda sehingga merupakan bentuk isomer yang aktif. Bentuk garam yang terikat pada karbon empat dari kiri ini memiliki kekutan membangkitkan atau mempertegas cita rasa dari daging, ikan atau jenis makanan lainnya.
Pada zaman dahulu di Cina senyawa Monosodium Glutamat diproduksi dari rumput laut. Sekarang senyawa MSG dibuat dan diproduksi dengan menggunakan bahan mentah gluten dari gandum, jagung, kedelai dan hasil samping dari pembuatan gula bit atau molase (tetes) gula tebu. Selain itu juga dibuat dari hasil fermentasi karbohidrat. Tetapi secara komersil MSG diproduksi dari gluten gandum hasil samping gula bit atau molasses (tetes). Di Indonesia MSG lebih banyak dibuat dari molases (tetes).
Glutamat biasanya terdapat dalam zat asam amino yang terdapat dalam protein dalam tubuh kita dan pada makanan yang kita makan. MSG yang dibutuhkan dalam makanan adalah sama halnya dengan glutamate alami yang terdapat dalam bahan makanan. Glutamate “alami” dan bumbu masakan tidak dapat dibedakan oleh analisa kimia. Sebagai glutamate, mereka selalu ada di setiap makanan. Secara alamiah glutamate terdapat dalam bahan makanan seperti tomat, jamur, kobis, keju, ikan laut, daging dan bahkan air susu ibu (yang kadarnya 20 kali lebih tinggi dari susu sapi).
Versi monosodium pada hakikatnya merupakan bentuk glutamat dengan konsentrasi paling tinggi dan mudah ditangani. Indera pengecap kita bekerja melalui beberapa reaksi kimia dan fisiologis yang rumit sekali. Bagaimana tepatnya glutamat beraksi sulit dijabarkan. Akan tetapi ada beberapa gagasan yang dianggap dapat diterima.
Orang sudah tahu bahwa molekul-molekul dengan citarasa tertentu melekat ke reseptor dalam sistem pengecap kita dengan lama yang berbeda-beda sebelum terlepas kembali. Maka salah satu kemungkinan dalam hal ini adalah glutamat berfungsi memastikan agar molekul-molekul tertentu bisa melekat lebih lama, dan karena itu memberi rasa lebih kuat. Begitu pula, tidak mustahil glutamat mempunyai seperangkat reseptor mereka sendiri, terpisah dari resptor- reseptor untuk empat kelompok rasa yang sudah kita kenal yaitu manis, asam, asin dan pahit. Yang menjadikan lebih rumit, ternyata hanya beberapa zat selain glutamat memiliki kemampuan „meningkatkan citarasa.

B.     Proses Pembuatan Monosodium Glutamat (MSG)

Pada Proses Pembuatan Monosodium Glutamat (MSG) bahan-bahan yang
digunakan antara lain :

• Molases (tetes gula tebu)
• Bakteri (Brevibacterium Lactofermentum atau Corynebacterium glutamicum)
• Soda (Sodium Carbonate)
• Medium padat Bactosoytone


1.  Bactosoytone sebagai media pertumbuhan bakteri, dibuat tersendiri (oleh Difco Company di AS), dengan cara hidrolisis-enzimatik dari protein kedelai (Soyprotein). Dalam bahasa yang sederhana, protein-kedelai dipecah dengan bantuan enzim sehingga menghasilkan peptida rantai pendek (pepton) yang dinamakan Bactosoytone itu. Enzim yang dipakai pada proses hidrolisis inilah yang disebut Porcine, dan enzim inilah yang diisolasi dari pankreas-babi.
2. Perlu dijelaskan disini bahwa, enzim Porcine yang digunakan dalam proses pembuatan media Bactosoytone, hanya berfungsi sebagai katalis, artinya enzim tersebut hanya mempengaruhi kecepatan reaksi hidrolisis dari protein kedelai menjadi Bactosoytone, TANPA ikut masuk ke dalam struktur molekul Bactosoytone itu. Jadi Bactosoytone yang diproduksi dari proses hidrolisis-enzimatik itu, jelas bebas dari unsur-unsur babi, selain karena produk Bactosoytone yang terjadi itu mengalami proses "clarification" sebelum dipakai sebagai media pertumbuhan, juga karena memang unsur enzim Porcine ini tidak masuk dalam struktur molekul Bactosoytone, karena Porcine hanya sebagai katalis saja .
3.   Proses clarification yang dimaksud adalah pemisahan enzim Porcine dari Bactosoytone yang terjadi. Proses ini dilakukan dengan cara pemanasan 160°F selama sekurang-kurangnya 5 jam, kemudian dilakukan filtrasi, untuk memisahkan enzim Porcine dari produk Bactosoytone-nya. Filtrat yang sudah bersih ini kemudian diuapkan, dan Bactosoytone yang terjadi diambil.
4. Perlu dijelaskan disini, bahwa proses pembuatan Media Bactosoytone ini merupakan proses yang terpisah sama sekali dengan proses pembuatan MSG. Media Bactosoytone merupakan suatu media pertumbuhan bakteri, dan dijual di pasar, tidak saja untuk bakteri pembuat MSG, tetapi juga untuk bakteri-bakteri lainnya yang digunakan untuk keperluan pembuatan produk biotek-industri lainnya.
5. Sebelum bakteri (pada Butir 1) tersebut digunakan untuk proses fermentasi pembuatan MSG, maka terlebih dahulu bakteri tersebut harus diperbanyak (dalam istilah mikrobiologi: dibiakkan atau dikultur) dalam suatu media yang disebutBactos oytone. Proses pada Butir 2 ini dikenal sebagai proses pembiakan bakteri, dan terpisah sama-sekali (baik ruang maupun waktu) dengan proses pada Butir 1. Setelah bakteri itu tumbuh dan berbiak, maka kemudian bakteri tersebut diambil untuk digunakan sebagai agen-biologik pada proses fermentasi membuat MSG (Proses pada Butir 1).
6. Setelah bakteri tersebut ditumbuhkan pada Mediabactos oytone, kemudian dipindahkan ke Media Cair Starter. Media ini sama sekali tidak mengandungbactos oytone. Pada Media Cair Starter ini bakteri berbiak dan tumbuh secara cepat.
7. Kemudian, bakteri yang telah berbiak ini dimasukkan ke Media Cair Produksi, dimana bakteri ini mulai memproduksi asam glutamat; yang kemudian diubah menjadi MSG. Media Cair Produksi ini juga tidak mengandung bactosoytone.
8.  Perlu dijelaskan disini bahwa bakteri penghasil MSG adalah Brevibacterium lactofermentumatau Corynebacterium glutamicum, adalah bakteri yang hidup dan berkembang pada media air. Jadi bakteri itu termasuk aqueous microorganism.
9. MSG dibuat melalui proses fermentasi dari tetes-gula (molases) oleh bakteri (Brevibacterium lactofermentum). Dalam peroses fermentasi ini, pertama-tama akan dihasilkan Asam Glutamat yang berbentuk glutamin dan diubah menjadi asam glutamat dan pirolidon karboksilat. Asam Glutamat yang terjadi dari proses fermentasi ini, kemudian ditambah soda (Sodium Carbonate/ Na2CO3) untuk dinetralisasi kemudian dimurnikan (dekolorisasi) dan dikristalisasi, sehingga menghasilkan serbuk kristal-murni MSG.
C.    Manfaat Monosodium Glutamat (MSG)
Manfaat MSG sebagai penguat cita rasa, MSG menguatkan rasa atau aroma bahan makanan pokok itu sendiri. Manfaat lainnya adalah menghilangkan rasa tidak enak yang terdapat pada bahan makanan tertentu, misalnya menghilangkan rasa langu kentang. Namun, tidak berarti bahwa MSG dapat menghilangkan rasa tidak enak bahan makanan yang sudah rusak. MSG mudah larut dalam air. Keunikan MSG adalah, selain sebagai penguat cita rasa, bila dimakan, dalam tubuh manusia mudah bersenyawa dengan asam amino lainnya dan akan membentuk protein.
Monosodium pada hakikatnya merupakan bentuk glutamat dengan konsentrasi paling tinggi dan mudah ditangani. Indera pengecap kita bekerja melalui beberapa reaksi kimia dan fisiologis yang rumit sekali. Bagaimana tepatnya glutamat beraksi sulit dijabarkan. Akan tetapi ada beberapa gagasan yang dianggap dapat diterima.
Orang sudah tahu bahwa molekul-molekul dengan citarasa tertentu melekat ke reseptor dalam sistem pengecap kita dengan lama yang berbeda-beda sebelum terlepas kembali. Maka salah satu kemungkinan dalam hal ini adalah glutamat berfungsi memastikan agar molekul-molekul tertentu bisa melekat lebih lama, dan karena itu memberi rasa lebih kuat. Begitu pula, tidak mustahil glutamat mempunyai seperangkat reseptor mereka sendiri, terpisah dari resptor- reseptor utnuk empat kelompok rasa yang sudah kita kenal yaitu manis, asam, asin dan pahit. Yang menjadikan lebih rumit, ternyata hanya beberapa zat selain glutamat memiliki kemampuan „meningkatkan cita rasa“.
D.    Efek Monosodium Glutamat (MSG)
Pemberian MSG dapat menimbulkan beberapa efek, baik pada manusia ataupun hewan.

1.      Efek terhadap hewan coba

Jurnal Neurochemistry International bulan Maret 2003 melaporkan, pemberian MSG sebanyak 4 mg/g berat badan ke bayi tikus menimbulkan neurodegenerasi berupa jumlah neuron lebih sedikit dan rami dendrit (jaringan antar sel syaraf otak) lebih renggang. Kerusakan ini terjadi perlahan sejak umur 21 hari dan memuncak pada umur 60 hari.Sementara bila disuntikkan kepada tikus dewasa, dosis yang sama menimbulkan gangguan pada neuron dan daya ingat. Pada pembedahan, ternyata terjadi kerusakan pada nucleus arkuatus di hipothalamus (pusat pengolahan impuls syaraf).
Sedang menurut Jurnal Brain Research, pemberian MSG 4 mg/g terhadap tikus hamil hari ke 17-21 menunjukkan bahwa MSG mampu menembus plasenta dan otak janin menyerap MSG dua kali lipat daripada otak induknya. Juga 10 hari setelah lahir, anak-anak tikus ini lebih rentan mengalami kejang daripada yang induknya tidak mendapat MSG. Pada usia 60 hari, keterampilan mereka juga kalah dari kelompok lain yang induknya tidak mendapat MSG.
Tetapi kelompok anak-anak tikus yang mendapat MSG pada penelitian di atas justru lebih gemuk. Ternyata, MSG juga meningkatkan ekskresi insulin sehingga tikus-tikus tersebut cenderung menderita obesitas. Pada penelitian lain, bila diteruskan sampai 3 bulan, ternyata akan terjadi resistensi terhadap insulin dan berisiko menderita diabetes.
Penelitian lain di Jurnal of  Nutritional Science Vitaminologi bulan April 2003, pemberian MSG terhadap tikus juga mengganggu metabolisme lipid dan aktivitas enzim anti-oksidan di jaringan pembuluh darah, menjadikan risiko hipertensi dan penyakit jantung. Kerusakan enzim anti-oksidan ini ternyata yang juga menimbulkan kerusakan kronis di jaringan syaraf. Secara umum, anti oksidan memang berperan penting bagi kesehatan di seluruh bagian tubuh.

2. Efek terhadap manusia
Penambahan MSG pada makanan dapat menurunkan kandungan zat gizi makanan tersebut, dimana terjadi pengurangan berat bahan pembuatnya, sehingga nilai gizinya pun menurun. Penambahan MSG memang dapat meningkatkan kadar natrium dalam makanan. Dalam 1 gram MSG, kira-kira mengandung 200 mg natrium. Natrium merupakan zat yang harus dibatasi oleh kelompok usia lanjut, terutama mereka yang mengidap penyakit jantung, hipertensi, dan ginjal.
Di otak memang ada asam amino glutamat yang berfungsi sebagai neurotransmitter untuk menjalarkan rangsang antar neuron. Tetapi bila terakumulasi di sinaps (celah antar sel syaraf) akan bersifat eksitotoksik bagi otak. Karena itu ada kerja dari glutamate transporter protein untuk menyerapnya dari cairan ekstraseluler, termasuk salah satu peranannya untuk keperluan sintesis GABA (Gamma Amino Butyric Acid) oleh kerja enzim Glutamic Acid Decarboxylase (GAD). GABA ini juga termasuk neurotransmitter sekaligus memiliki fungsi lain sebagai reseptor glutamatergik, sehingga bisa menjadi target dari sifat toksik glutamat.
Disamping kerja glutamate transporter protein, ada enzim glutamine sintetase yang bertugas merubah amonia dan glutamat menjadi glutamin yang tidak berbahaya dan bisa dikeluarkan dari otak. Dengan cara ini, meski terakumulasi di otak, asam glutamat diusahakan untuk dipertahankan dalam kadar rendah dan non-toksik. Reseptor sejenis untuk glutamat juga ditemukan di beberapa bagian tubuh lain seperti tulang, jantung, ginjal, hati, plasenta dan usus.
Pada konsumsi MSG, asam glutamat bebas yang dihasilkan sebagian akan terikat di usus, dan selebihnya dilepaskan ke dalam ke darah. Selanjutnya menyebar ke seluruh tubuh termasuk akan menembus sawar darah otak dan terikat oleh reseptornya. Sayangnya, seperti disebutkan sebelumnya, asam glutamat bebas ini bersifat eksitotoksik sehingga dihipotesiskan akan bisa merusak neuron otak bila sudah melebihi kemampuan otak mempertahankannya dalam kadar rendah.
Laporan FASEB 31 Juli 1995 menyebutkan, secara umum MSG aman dikonsumsi. Tetapi memang ada dua kelompok yang menunjukkan reaksi akibat konsumsi MSG ini. Pertama adalah kelompok orang yang sensitif terhadap MSG yang berakibat muncul keluhan berupa : rasa panas di leher, lengan dan dada, diikuti kaku-kaku otot dari daerah tersebut menyebar sampai ke punggung. Gejala lain berupa rasa panas dan kaku di wajah diikuti nyeri dada, sakit kepala, mual, berdebar-debar dan kadang sampai muntah. Gejala ini mirip dengan Chinese Restaurant Syndrome, tetapi kemudian lebih tepat disebut MSG Complex Syndrome. Sindrom ini terjadi segera atau sekitar 30 menit setelah konsumsi, dan bertahan selama sekitar 3 - 5 jam. Berbagai survei dilakukan, dengan hasil persentase kelompok sensitif ini sekitar 25% dari populasi.
Sedang kelompok kedua adalah penderita asma, yang banyak mengeluh meningkatnya serangan setelah mengkonsumsi MSG. Munculnya keluhan di kedua kelompok tersebut terutama pada konsumsi sekitar 0,5-2,5 g MSG. Sementara untuk penyakit-penyakit kelainan syaraf seperti Alzheimer dan Hungtinton chorea, tidak didapatkan hubungan dengan konsumsi MSG.

E.     MSG Berpotensi Sebagai Pencetus Kanker
Lain halnya kalau MSG itu dipanaskan ,seperti digoreng dengan minyak, apa lagi kalau dengan cara deep fried dan alatpressure cooker maka ia akan pecah menjadi 2 zat kimia baru yang sangat berbeda dengan zat aslinya; yakni Glutamic pyrlosied 1 (Glu-P-1, Amino-methyl dipyrido imidazole) dan Glu-P-2 (amino dipyrido imidazole). Kedua zat bersifat mutagenik (menyebabkan kelainan genetik) dan karsinogenik (menyebabkan kanker). Dengan Uji Ame's, kedua zat ini secara konsisten mengakibatkan mutagenik pada kuman Salmonella typhimurium dan pada tikus dan mencit menyebabkan kanker kerongkongan, lambung, usus, hati, otak, mammae dll. Kedua zat tadi jauh lebih poten dibandingkan dengan Aflatoksin yang hanya menyebabkan kanker hati saja.

F.     Kronologis Jumlah Penggunaan MSG

Sebelum tahun 60-an MSG biasanya digunakan oleh golongan masyarakat tertentu saja seperti di Cina, Jepang, Korea, Thailand, Vietnam dan Myanmar., baik oleh para ibu rumah tangga maupun di rumah makan. Takarannya pun sangat kecil sekali, yakni 1-2 korek kuping (setara dengan 30-60 Mg) untuk setiap porsi masakan ala Cina, mie atau bakso. pangsit. Makanan tradisional dan lokal asli tidak menggunakan sama sekali, karena sudah terasa lezat dan gurih oleh ramuan bumbu rempah.
Namun pada pertengahan tahun 60-an, produk MSG diimport dari Jepang dan Korea, serta secara gencar diiklankan baik melalui media cetak, radio dan televisi, serta dengan papan reklame yang besar besar dan dipampang di tempat tempat dan jalan jalan yang strategis baik di kota maupun di desa. Disamping harganya murah, juga terbukti bahwa ia dapat meningkatkan rasa cita makanan yang kualitasnya rendah menjadi sajian yang lezat dan enak disantap. Sekarang disamping golongan Cina, hampir semua golongan penduduk diseluruh Indonesia bukan saja yang di kota, tetapi juga yang di desa sudah mengenalnya dan cara memakainya pun sangat berlebihan dan tidak wajar.. Karena pada kemasan produk itu tidak disertai alat takar dan juga pedoman takaran cara pakainya tidak ada, maka bubuk ini dipakai secara amburadul dan melampaui batas kewajaran.
Contoh, kalau sebelum tahun 60-an dipakai takaran korek kuping, maka setelah diimport dari Jepang dan Korea, karena harganya murah, maka untuk setiap mangkok mie atau sop naik menjadi 100-300 Mg (jadi 3-5 kali korek kuping). Takaran ini tidak tahan lama dan terus meningkat menjadi 500-1200 Mg (jadi sekitar 15-20 kali korek kuping). Pada tahun 70-an karena harga MSG relatif murah, maka tiba tiba para pedagang tidak lagi segan segan menggunakan sendok teh (setara 3000 Mg, kira kira 100 kali korek kuping), bahkan ada yang menuangkan langsung dari ujung kantong yang sudah digunting. Cara yang akhir ini sering kali menjadi keblablasan, sehingga jumlahnya bisa lebih dari 1 sendok teh (ingat sebelum tahun 60-an hanya pakai 2 korek kuping)
Dari hasil survei Yayasan Lembaga Konsumen Indonesia (YLKI) pada tahun 1980 menemukan bahwa para pedagang mie bakso, mie pangsit dan mie rebus di Jakarta adalah sebagai berikut:
Mie bakso 1.840-1.900 Mg/mangkok (+ 31-61 X KK)
Mie rebus 2,250-2,780 Mg/mangkok (+ 46-75 X KK)
Mie goreng/pangsit 2,900-3,400 Mg/mangkok (+ 56-96 X KK)
(KK= Korek kuping)
Sekarang penggunaan MSG bukan main "ganasnya", karena bukan lagi menggunakan sendok teh, tetapi pakai sendok makan. Hal ini sering dijumpai di restoran besar dan sea foods. Satu sendok makan setara dengan 15 gram MSG ( + 250 kali korek kuping !) dan kadar natrium /sodium 15 gram MSG setara dengan 5 gram garam dapur! Penggunaan yang berlebihan MSG oleh para pedagang atau juru masak karena secara psikologis tidak percaya diri kalau masakan yang disajikan itu lezat dan enak. Padahal penambahan 60 Mg per mangkok (2 X korek kuping ) gurihnya dan lezatnya sama dengan yang diberi 1 sendok teh atau makan.

G.    Menggunakan MSG Yang Aman
Sekarang MSG; apapun mereknya Ajinomoto, Sasa atau Miwon, atau merek dagang lainnya yang semuanya mengandung 100% murni MSG, harus dilarang dijual untuk umum dan secara bebas. Seperti telah diuraikan diatas bahwa MSG yang murni mempunyai efek samping yang cenderung menyebabkan penyakit hipertensi dan kanker. Oleh karena itu untuk amannya, maka sebaiknya menggunakan MSG yang 10% saja dengan dicampur garam dapur. Di Jepang, pabrik Ajinomoto sendiri untuk mensuplei bangsanya sendiri membuat campuran MSG-Garam 10% dan diberi nama Aji-Shio. Dan Aji-Shio inilah yang dijual secara bebas di Jepang. Menurut Dr. Waluyo, Bagian Gizi, FK,UI., di Jepang MSG 100% tidak dijual bebas untuk umum, melainkan untuk pabrik makanan.
Bagaimana cara membuat MSG 10% adalah sangat mudah sekali. Ambil 100 gram MSG 100% ditambahkan pada 900 gram bubuk garam dapur yang halus. Sebelum dicampurkan, sebaiknya garam halus tadi disangrai (digoreng tanpa minyak) dulu agar betul betul kering. Setelah kering, dibiarkan sebentar agar sedikit dingin, nah campurkan sekarang 100 gram MSG yang 100% tadi dan diaduk aduk sampai merata. Masukan dalam pot atau toples yang bersih dan kering. Nah, sekarang kita sudah membuat Aji-Shio sendiri. Jadi nanti kalau masak, tidak perlu pakai garam dan MSG lagi cukup menggunakan Aji Shio. Nanti kalau rasa asinnya sudah pas maka dengan sendirinya rasa gurihnya pun sudah pasti pas juga (Data ini diperoleh dari Pabrik Ajinomoto sendiri). Dengan demikian Aji-Shio ini bukan saja aman tetapi juga hemat, karena harganya menjadi sangat murah sekali.
Dapat dihitung berapa gram natrium /sodium kita makan sehari. Yang ideal untuk orang dewasa mengkonsumsi garam adalah 6 gram dan 3 gram untuk anak anak. Kalau sekarang orang mengkonsumsi 6 gram Aji-Shio, maka hanya makan MSG 100% murni 1/10 dari 6 gram atau sama dengan 0,60 gram atau 600 Mg (setara dengan 10 kali korek kuping) sehari. Dengan demikian sekalipun umpamanya rakus makan Aji -Shio (baca garam dapur) sampai 10 gram, makan MSG 100% murni yang sebetulnya dikonsumsi tidak lebih dari 1 gram atau 1000 Mg per hari. dan ini kira kira setara dengan 1/3 sendok teh. Dengan demikian bisa bebas makan enak tanpa akan menanggung risiko keracunan natrium yang menjadi faktor potensial penyebab hipertensi dan penyakit jantung lainnya. yang bisa kita tambahkan untuk menambah cita rasa makanan selain MSG adalah kombinasi penggunaan garam, gula, kaldu, serta rempah-rempah lain dalam makanan, walaupun harus diakui sensasi rasa lezatnya memang berbeda dengan MSG.


DAFTAR PUSTAKA




No comments:

Post a Comment