Laman

Jumat, 29 Oktober 2010

ULTRASONIK

TUGAS MATA KULIAH

TEKNOLOGI PENGOLAHAN HORTIKULTURA TROPIS


ULTRASONIK


Dosen Pengasuh : Ir. Anny Yanuriati, M.Appl.Sc.


Oleh :


MISNANI                  (05071007020)
LIA NOVITASARI (05071007034)
ANGGA JILLY S     (05061007034)


JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA


INDRALAYA

2010
1.      Pengertian Ultrasonik
Ultrasonik adalah suara atau getaran dengan frekuensi yang terlalu tinggi untuk bisa didengar oleh telinga manusia, yaitu kira-kira di atas 20 kiloHertz. Hanya beberapa hewan, seperti lumba-lumba menggunakannya untuk komunikasi, sedangkan kelelawar menggunakan gelombang ultrasonik untuk navigasi. Dalam hal ini, gelombang ultrasonik merupakan gelombang ultra (di atas) frekuensi gelombang suara (sonik). Gelombang ultrasonik dapat merambat dalam medium padat, cair dan gas. Reflektivitas dari gelombang ultrasonik ini di permukaan cairan hampir sama dengan permukaan padat, tapi pada tekstil dan busa, maka jenis gelombang ini akan diserap.
Frekuensi yang diasosiasikan dengan gelombang ultrasonik pada aplikasi elektronik dihasilkan oleh getaran elastis dari sebuah kristal kuarsa yang diinduksikan oleh resonans dengan suatu medan listrik bolak-balik yang dipakaikan (efek piezoelektrik). Kadang gelombang ultrasonik menjadi tidak periodik yang disebut derau (noise), dimana dapat dinyatakan sebagai superposisi gelombang-gelombang periodik, tetapi banyaknya komponen adalah sangat besar. Kelebihan gelombang ultrasonik yang tidak dapat didengar, bersifat langsung dan mudah difokuskan. Jarak suatu benda yang memanfaatkan delay gelombang pantul dan gelombang datang seperti pada sistem radar dan deteksi gerakan oleh sensor pada robot atau hewan.
Ultrasonik merupakan suatu cabang akustik di mana ia melibatkan getaran gelombang. Ultrasonik juga merupakan suatu gelombang tekanan di mana ia hanya boleh bergerak atau pun berpindah dengan kehadiran media berjisim seperti cecair. Oleh sebab itu, Ultrasonik hanya boleh dihantar daripada suatu media ke media yang lain apabila ia bersentuhan secara terus antara satu sama lain. Ini menunjukkan pergerakan gelombang Ultrasonik amat berbeda dengan pergerakan gelombang cahaya mahu pun sebarang radiasi elektromagnet yang mampu bergerak menembusi vakum.
Gelombang Ultrasonik juga boleh dianggap sebagai suatu gelombang elastik kerana ia mempunyai sifat elastik bagi sesuatu media. Ia berfungsi sebagai penyerap getaran yang diperlukan untuk sesuatu gelombang Ultrasonik  itu tersebar. Penggunaan Ultrasonik terbahagi kepada dua kategori iaitu Ultrasonik berintensiti tinggi dan Ultrasonik berintensiti rendah. Penggunaan Ultrasonik berintensiti tinggi lebih tertumpu kepada penghantaran tenaga yang terjana sekadar menembusi media. Kebiasaannya objektif teknik ini adalah untuk mempelajari dan memahami media tersebut atau pun menghantar maklumat dari luar ke media tersebut. Apabila sesuatu bahan terdedah kepada gelombang Ultrasonik  tinggi, ia mungkin akan berubah dari keadaan asalnya (Hasrinah, 2001). Ultrasonik jenis ini biasanya diaplikasikan untuk rawatan perubatan, pengatoman cecair, pengimpalan plastik dan logam, mengubah keadaan sel biologikal dan juga untuk pembersihan sesuatu bahan mahu pun peralatan. Ultrasonik  berintensiti rendah pula biasanya tidak akan merubah keadaan media yang diuji.
Dalam mikrobiologi, USG terutama terkait dengan gangguan sel (lisis) atau disintegras. Ketika cairan sonicating intensitas tinggi, gelombang suara yang menyebarkan ke media cairan mengakibatkan tekanan bolak-tinggi (kompresi) dan tekanan rendah (penghalusan) siklus, dengan harga tergantung pada frekuensi. Selama siklus tekanan rendah, tinggi gelombang ultrasonik intensitas menciptakan gelembung vakum kecil atau void dalam cairan. Ketika gelembung mencapai volume di mana mereka tidak bisa lagi menyerap energi, mereka keruntuhan hebat selama siklus tekanan tinggi. Fenomena ini disebut kavitasi.
2. Fungsi Ultrasonik
Fungsi dari gelombang ultrasonik dibidang pangan khususnya Buah dan sayur adalah sebagai berikut :
a. Memudahkan ekstraksi pada buah
Mekanismenya adalah enzim atau protein dapat dilepaskan dari sel atau organel subselular sebagai akibat dari disintegrasi sel. Dalam kasus ini, senyawa dibubarkan menjadi pelarut tertutup dalam sebuah struktur tak terpecahkan. Untuk mengekstrak itu, membran sel harus dirusak. Ultrasonication berfungsi sebagai sarana terkontrol baik untuk sel disintegrasi..
b. Ekstraksi protein dan enzim
Secara khusus ekstraksi enzim dan protein yang tersimpan dalam sel dan partikel subselular adalah unik dan penerapan efektif intensitas tinggi USG (Kim 1989), Sebagai ekstraksi senyawa organik yang terkandung dalam tubuh tanaman dan biji-bijian dengan pelarut secara signifikan dapat ditingkatkan. Oleh karena itu USG memiliki potensi manfaat dalam ekstraksi dan isolasi komponen bioaktif berpotensi novel, misalnya dari non-dimanfaatkan oleh produk-sungai terbentuk dalam proses saat ini. USG juga dapat membantu untuk meningkatkan efek pengobatan enzim, dan dengan ini mengurangi jumlah enzim yang dibutuhkan atau meningkatkan hasil extractable senyawa yang relevan.
c. Meningkatkan ekstraksi lipid dan protein
Ultrasonication sering digunakan untuk meningkatkan ekstraksi lipid dan protein dari biji tanaman, seperti kedelai (misalnya tepung kedelai atau yg dihilangkan lemak) atau bibit minyak lainnya. Dalam kasus ini, perusakan dinding sel memfasilitasi menekan (dingin atau panas) dan dengan demikian mengurangi residu minyak atau lemak dalam menekan kue.
Enzim, seperti pectinases, cellulases dan hemicellulases secara luas digunakan dalam pengolahan jus untuk mendegradasi dinding sel dan meningkatkan jus extractability. Gangguan dari matriks dinding sel juga mengeluarkan komponen, seperti senyawa fenolik ke dalam jus. USG meningkatkan proses ekstraksi dan karena itu dapat menyebabkan peningkatan dalam senyawa fenolik, alkaloid dan menghasilkan jus, biasanya yang tersisa di tekan kue.
d. Inaktivasi mikroba dan enzim
Inaktivasi mikroba dan enzim (pengawetan), misalnya pada jus buah dan saus adalah aplikasi lain dari USG dalam pengolahan makanan. Hari ini, pelestarian oleh peningkatan temperatur untuk jangka waktu yang singkat (Pasteurisasi) masih merupakan metode pengolahan yang paling umum untuk inaktivasi mikroba atau enzim yang mengarah ke rak-hidup lagi (pelestarian). Karena terkena suhu tinggi, metode termal ini sering kekurangan untuk banyak produk makanan. Produksi zat baru dari panas-dikatalisasi reaksi dan modifikasi makromolekul serta deformasi struktur tumbuhan dan hewan dapat mengurangi hilangnya kualitas. Oleh karena itu, perawatan panas dapat menyebabkan perubahan yang tidak diinginkan indra atribut, yaitu tekstur, rasa, warna, bau, dan kualitas gizi, yaitu vitamin dan protein. USG adalah non-termal efisien (minimal) pengolahan alternatif. Pemanfaatan ultrasonik kavitasi untuk ekstraksi dan pengawetan makanan adalah suatu proses yang kuat baru teknologi yang tidak hanya dapat diterapkan dengan aman dan ramah lingkungan, tetapi juga efisien dan ekonomis. The homogenisasi dan efek pengawetan dapat dengan mudah digunakan untuk jus buah dan purees (misalnya jeruk, apel, jeruk, mangga, anggur, plum) dan juga untuk saus dan sup sayuran, seperti saus tomat atau sup asparagus.
USG telah menunjukkan potensinya dalam penghancuran patogen yang bertalian dengan makanan, seperti E.coli, Salmonellae, Ascaris, Giargia, Cryptosporidium kista, Dan virus polio. Berlaku untuk: pelestarian selai, selai atau lapisan, misalnya untuk es krim, jus buah dan saus, produk daging, susu
e. Sinergi dari USG dengan Suhu dan Tekanan
Ultrasonication sering lebih efektif bila dikombinasikan dengan metode anti-mikroba, seperti:
  1. thermo-sonication, yaitu panas dan USG
  2. mano-sonication, yaitu tekanan dan USG
  3. mano-termo-sonication, yaitu tekanan, panas dan USG

4. Manfaat Ultrasonik
Ultrasonik  humidifier menghasilkan beberapa manfaat seperti:
Ø  Tidak ada lagi  masalah terhadap produk segar yang berkepanjangan,
Ø  Penyusutan berkurang seperti daya tahan  produk yang tinggi, rsiko penyusutan berat produk berkurang.
Ø  Loyalitas pelanggan yang lebih baik karena tampilan barang-barang yang menarik di supermarket
Ø  Prinsip adiabatik humidification pada pengambilan energi panas dan pendinginan sehingga produk yang ditampilkan segar (penguapan pendinginan dengan pendinginan simultan pengurangan waktu operasi agregat).
5.      Aplikasi ultrasonik
Aplikasi ultrasonik yang kami angkat adalah penyarian zeaxanthin dari sayuran. Metode  yang lain untuk penyarian ini adalah metode perendaman dan metode soxhlet. Cara kerja dari masing-masing metode ini berbeda. Hasil  yang diperoleh juga berbeda.
Cara kerja ultrasonik merupakan cara kerja dengan prinsip yang agak baru dalam proses penyarian pepejal cecair di mana masa penyarian yang agak singkat diambil untuk memperolehi hasil sarian berbanding dengan kaedah-kaedah yang lain. Secara umum, bahan yang hendak disari akan dimasukkan ke dalam sejumlah isi padu pelarut yang diperlukan di dalam kelalang Erlenmeyer. Campuran tersebut dibiarkan di dalam takung rendaman (ultrasonic bath) selama 20 minit. Hasil yang diperolehi akan melalui proses penurasan yang mana sisa pepejal dan hasil cecair dipisahkan.
6. Kesimpulan
Kesimpulan dari makalah ini adalah:
a.       Ultrasonik berfungsi untuk mempermudah ekstraksi buah dan menginaktivasi mikrobia dan enzim
b.      Pemanfaatan ultrasonik kavitasi untuk ekstraksi dan pengawetan makanan adalah suatu proses yang kuat baru teknologi yang tidak hanya dapat diterapkan dengan aman dan ramah lingkungan, tetapi juga efisien dan ekonomis.
c.       Sayuran yang mengandungi zeaxanthin yang paling tinggi telah dikenal pasti hasil daripada proses pemilihan 16 jenis sayuran tempatan yang dikaji berdasarkan kajian literatur dan ujikaji menggunakan ketiga-tiga kaedah iaitu rendaman, soxhlet dan ultrasonik. Ujikaji awal ini dapat menentukan kandungan zeaxanthin bagi setiap sayur-sayuran melalui analisis kualitatif (Kromatografi Lapisan Nipis) dan analisis kuantitatif (Spektrofotometer).

DAFTAR PUSTAKA


BOGA GMBH. 2005.Ultrasound Vegetable Fruit Air Humidifier. (Online). (Http://www.airwin.de, diakses 1 maret 2010).

Ganjloo, A., Rahman, R.A., Bakar, J., Osman, A., dan Bimakr, M. 2009. Feasibility of high-intensity ultrasonic blanching combined with heating for peroxidase  inactivation of seedless guava (Psidium guajava L.). Universitas Teknologi Malaysia. Malaysia.

Mokkila, M., Mustranta, A., Buchert, J., Poutanen, K (2004): Kekuasaan Menggabungkan USG dengan enzim dalam pengolahan jus berry, Di: 2nd Int. Conf. Biocatalysis Makanan dan Minuman, 19-22.9.2004, Stuttgart, Jerman. (dikutip dari artikel Ultrasonic Ekstraksi dan Pelestarian oleh Hielscher - USG Teknologi)

Moulton, KJ, Wang, LC (1982): Pilot-Plant Continuous Ultrasonic Studi Ekstraksi Protein Kedelai, di: Journal of Food Science, Volume 47, 1982. (dikutip dari artikel Ultrasonic Ekstraksi dan Pelestarian oleh Hielscher - USG Teknologi)


Rosaidah, M. 2005. Penyarian Zeaxanthin dari Sayur-sayuran Tempatan : Perbandingan kaedah penyarian dan Kesan Parameter Proses Terhadap Hasil Sarian Zeaxanthin. Universitas Teknologi Malaysia. Malaysia.

Ulusoy, B.H., Colak, H., dan Hampikyan, H. 2007. The Use of Ultrasonic Waves in Food Technology. Research Journal of Biological Sciences 2(4): 491-497
Jus Buah
 
 

Kamis, 14 Oktober 2010

fermentor

A.     Pengertian Fermentor
Fermentor adalah sebuah alat yang digunakan untuk memproduksi mikrobia untuk melakukan fermentasi. Produk-produk berbasis mikroba seperti biofertilizer, biokontrol, biopestisida, biodekomposer, ataupun produk biomassa mikroba memerlukan fermentor untuk memproduksinya. Fermentor untuk memproduksi mikroba ini tidak harus berteknologi tinggi. Fermentor dapat dibuat dengan peralatan sederhana, namun fungsional. Bahkan bisa dibuat sendiri dengan biaya yang terjangkau.
Ada banyak pertimbangan untuk memilih fermentor, antara lain:
a.       tingkat kesulitan dan kerumitan proses,
b.      nilai produk yang dihasilkan,
c.       biaya investasi
d.      biaya yang dibutuhkan untuk memproduksi mikroba tersebut.
B.     Jenis-jenis Fermentor
1.      Fermentor Sederhana untuk Produksi Mikroba

Fermentor terdiri dari beberapa bagian, yaitu:
a.       Tabung fermentor, yaitu tabung untuk menempatkan media. Tabung ini bisa dibuat dari galon air mineral.
b.      Penutup tabung, bisa dibuat dari penutup karet.
c.       Pipa inlet. Pipa kaca kecil yang dihubungkan dengan pompa udara. Pipa kaca ini berukuran panjang hingga hampir menyentuh dasar tabung. Pipa ini terendam di dalam larutan media.
d.      Pipa outlet. Pipa kaca kecil yang lebih pendek dari pipa inlet dan ujung bagian dalam berada di atas permukaan media. Ujung selang outlet direndam dalam larutan clorin/pemutih atau alcohol.
e.       Selang karet. Selang untuk menhubungkan pipa-pipa kaca.
f.        Millipore. Saringan udara berukuran 0.2 um untuk sterilisasi udara yang masuk ke dalam fermentor.
g.       Pompa udara. Pompa udara untuk memberikan aerasi pada media kultur. Pompa udara bisa menggunakan pompa udara untuk aquarium.
h.       Botol. Botol yang diberi air dan larutan pemutih (clorin).
Fermentor ini memiliki beberapa keuntungan. Pertama harganya murah dan terjangkau. Untuk membuat satu fermentor sederhana membutuhkan biaya kurang dari Rp. 1 juta. Fermentor dari stainless steel bisa mencapai puluhan juta. Biaya paling besar untuk saringan micron yang mencapai beberapa ratus ribu. Bahan lain harganya sangat murah. Keuntungan kedua, volumenya cukup, tidak banyak dan tidak sedikit. Jika terjadi kontaminasi, maka tidak banyak bahan/media yang dibuang. Keuntungan ketiga, mudah dioperasionalkan. Perawatan juga mudah. Jika terjadi kerusakan bisa diperbaiki sendiri.
Fermentor ini cocok untuk menumbuhkan bakteri, khamir, atau alga. Bisa juga untuk menumbuhkan jamur, tetapi jamur umumnya lebih baik dengan menggunakan fermentasi padat. Bakteri-bakteri untuk biofertilizer seperti Pseudomonas sp, Bacillus sp, Rhizobium sp, Bacillus thuringiensis, dan bakteri lain bisa ditumbuhkan dengan fermentor ini. Fermentor ini juga bisa untuk memproduksi sel bakteri, metabolit, protein sel tunggal ataupun biomassa sel (kristal protein).

  1. Fermentor - Lambda Minifor


 





Minifor ini dikembangkan sebagai hasil dari kebutuhan untuk membangun sebuah laboratorium kecil untuk volume fermentor dari 0,035 ke 4.5l. Berdasarkan pengalaman praktis pribadi panjang dalam fermentasi kami ingin menciptakan sebuah fermentor, yang mudah digunakan dan dengan kapasitas untuk mengukur dan mengendalikan semua parameter penting dari budaya biologis. Para fermentor harus mengambil ruang minimal di bangku tapi dengan akses yang baik ke semua bagian.
Beberapa fermentors harus, ketika diletakkan berdampingan cocok untuk optimalisasi parameter pertumbuhan budaya atau optimalisasi biotransformations dll
Setiap fermentor harus dapat bekerja secara mandiri atau terhubung ke PC untuk maju peraturan dan perawatan data ekstensif.
Spesifikasi Lermentor Lambda Minifor
A. Unit Dasar
Fitur utama dari adalah bahwa semua Minifor elektronik, power supply, IR pemanas, katup udara, aliran massa meteran, kabel dan tabung diposisikan dalam satu base unit, yang digunakan sebagai dukungan untuk fermentasi kapal dan semua peralatan lain yang diperlukan . Susunan platform unit dasar membuat semua bagian dari fermentor jelas terlihat dan mudah dicapai dari semua sisi dimensi dasar meskipun hanya 22 40 cm (kira-kira sebuah kertas A4).

Hingga lima botol reagen 250 ml di pemegang magnet dapat diletakkan di belakang kapal dan fermentor hingga 4 pompa dapat ditempatkan pada pemegang disesuaikan dipasang di bar-bar di bagian belakang unit dasar. Yang soket terletak di sisi belakang unit dasar sehingga mengeluarkan kabel dari area kerja
B.     Pengukuran dan Peraturan
Panel kontrol terdiri dari sebuah layar LCD dan tombol kontrol. Semua parameter (suhu, pH, PO 2, laju aliran udara, agitasi dan satu parameter dipilih bebas (untuk mantan. PCO 2, optik kepadatan, antifoam dll) yang terlihat sekilas pada LCD yang besar lampu belakang layar (4 40 digit ). Kontrol yang sederhana dan logis.

Pada hampir semua parameter batas rendah atau / dan alarm tinggi dapat diatur. Setelah aktivasi alarm sinyal akustik terdengar, indikasi muncul di layar dan sinyal listrik muncul pada sisi belakang konektor dari fermentor. Setiap fermentor dapat dioperasikan dalam cara yang otonom atau dapat digabungkan ke PC (lebih RS 485) menggunakan program fermentasi khusus (FNet atau SIAM). Hal ini memungkinkan kemungkinan hampir tak terbatas untuk kontrol dan data pengobatan (banyak fermentors secara paralel).

C.     Fermentasi Kapal

Bejana fermentasi standar memiliki total volume 1 liter (volume lainnya dari 35 ml menjadi 4,5 l dapat disampaikan berdasarkan permintaan). Kapal yang terbuat dari kaca Pyrex berkualitas tinggi dengan membuka pusat threaded besar untuk fiksasi membran dan vibromixer dan 6-8 threaded sisi leher untuk fiksasi sensor yang berbeda, saluran udara, penarikan sampel, inokulasi dsb Dua pemegang disesuaikan terus kapal di posisi. Kapal ini disterilisasi dalam autoklaf.
D.     Agitator
Daripada baling-baling tradisional agitator vibromixer baru digunakan dalam Minifor. Elektromagnet kuat bergerak satu atau beberapa berlubang cakram naik dan turun. Keuntungan utama adalah pencampuran yang efisien dan aerasi dari budaya media bersama-sama dengan sangat efisien pemisahan bagian dalam kapal dari luar oleh membran silikon dengan biaya rendah. Tidak ada pusaran dibangun dan membingungkan dihapuskan. Agitasi jenis ini juga lembut pada sel-sel dan buih berkurang. Frekuensi getaran dikendalikan oleh mikroprosesor dan dapat bervariasi melalui input range.The luas udara dibuat melalui microsparger dapat membersihkan sendiri tetap di bawah terendah disk.
E.      Pengontrol Suhu
Baru dipatenkan IR radiator dengan reflektor parabola yang berlapis emas digunakan untuk menghangatkan budaya kaldu. Radiasi panas (150 W) terkonsentrasi di bagian bawah kapal mana ia adsorbed oleh media dengan cara yang mirip dengan matahari memanaskan air. Tidak ada kepanasan dari budaya umum dengan pemanas ditempatkan langsung dalam medium. Berkat kapasitas panas yang rendah dari sumber IR, overshooting suhu berkurang dan suhu dapat dikontrol secara lebih tepat. Sensor suhu ditempatkan langsung di sensor pH dan digunakan pada saat yang sama untuk koreksi otomatis pH dan PO 2 elektroda.
F.      Pengatur dan Pengontrol PH
PH diukur dengan kombinasi, sterilisable pH elektroda dengan sensor suhu yang tergabung dan kontrol suhu otomatis. Terima kasih kepada yang baru beberapa plug Variopin dapat disterilisasi tanpa perlindungan apapun. Dua titik kalibrasi dari elektroda adalah semi-otomatis. Penambahan asam atau basa dikendalikan oleh mikro-prosesor. Laju aliran dari pompa Preciflow, Multiflow atau HiFlow bervariasi antara 0 sampai 100%, yang membuat kontrol pH halus dibandingkan dengan Common ON / OFF switching dari pompa dengan kecepatan tetap. Pompa aliran yang unik Integrator (pilihan) ketika digabungkan ke pompa memungkinkan pemantauan kegiatan pumpŽs selama proses. Ini menghasilkan data kinetik tepat mengenai negara budaya dan aktivitas.
G.     Saluran Udara
Laju aliran dapat ditetapkan 0-5 l / min. dalam langkah 0,1. Sebuah aliran massa tepat digunakan meter. Pengukuran ini bebas dari tekanan dan variasi suhu udara. Umum digunakan bola mengambang kapiler memberikan pembacaan yang tidak akurat dalam kasus ini. Sebuah katup udara proporsional menggunakan logam memori menyesuaikan laju aliran.
Digunakan udara disaring oleh penyaring PTFE. Jika perlu Peltier opsional kondensor dapat digunakan untuk menghilangkan uap air dari sungai. Kondensor didasarkan pada sel Peltier tidak menggunakan pendingin air.
H.     Inokulasi dan Metode sampling

Inokulasi, penambahan asam atau basa dan penghapusan sampel dilakukan melalui empat kapiler stainless steel yang dilengkapi dengan adapter Luer-Lock atau konektor Peek multiseal.
Sterilisasi:
Kapal fermentasi seperti biasa disterilisasi dalam autoklaf setelah sambungan kabel dari elektroda dan vibromixer.
Dimensi
Banyak upaya dilakukan untuk membuat Minifor kecil dan kompak mungkin. Platform susunan fermentor membuat kontrol dan akses ke seluruh bagian mudah dari semua sides.The jarak antara reagen botol, pompa diletakkan di atas mereka dan kapal fermentor yang sesingkat mungkin.
I.        Pompa Peristaltik
Empat peristaltik pompa Preciflow, Multiflow atau HiFlow dapat ditempatkan pada pemegang terpaku pada dua batang di bagian belakang fermentor. Mereka dihubungkan dengan sebuah kabel ke soket di sisi belakang fermentor. Karena pompa peristaltik tidak terikat pada fermentor mereka dapat digunakan untuk aplikasi lain di tempat lain di laboratorium (untuk ex. Untuk kromatografi dll). Hal ini dapat menyajikan sebuah ekonomi cukup besar bagi pengguna
J.       Perangkat lunak PC
FNet adalah perangkat lunak untuk memantau fermentasi dan kultur sel dengan Minifor Lambda fermentor. Perangkat lunak ini berjalan di bawah Windows NT, 2000 dan XP.       
Siap untuk menggunakan perangkat lunak
1.      mudah untuk menginstal
2.      mengenali perangkat lunak fermentors terhubung saat start. Hingga 6 fermentors, 12 integrator dan 6 pompa dapat dihubungkan ke satu PC
3.      Tidak perlu pengetahuan pemrograman
4.      semua kabel mudah untuk menghubungkan konektor standar
Persyaratan yang sangat tinggi kami mengusulkan industri perangkat lunak fermentasi SIAM. Hampir tidak ada keinginan, yang tidak dapat puas dengan SIAM. Fungsi-fungsi khusus dapat ditambahkan sesuai dengan kebutuhan klien.
Parameter teknis
Minifor dikendalikan oleh dua mikroprosesor

Power Kekuasaan
Keutamaannya 190-245 V CE sesuai AC/50-60 Hz (tegangan lain berdasarkan permintaan)
Dimensi
22 × 40 × 38 cm (W × D × H)
Tampilan
LDC 4 × 40 digit dengan latar
Bejana fermentor
Pyrex kaca dengan 5-8 sisi leher 0,5, 1 l, 3 l (volume lainnya berdasarkan permintaan)
Kontrol suhu
sumber panas radiasi khusus dengan bersepuh reflektor 100 W,
Peraturan
Mulai dari 5 ° C lebih dari RT hingga 70 ° C
Pengukuran
0-99,9 ° C 0,1 ° C langkah
Precision
± 0.2 ° C (0 to 60 ° C)
Sensor
Pt 100 tergabung dalam sensor pH
pH kontrol
Elektroda pH pH 0 to13, dengan suhu otomatis koreksi, Variopin konektor, dua-titik kalibrasi semi-otomatis
Resolusi
 PH 0,01 unit
Precision
± 0,02 pH unit
Po2 kontrol
Oksigen sensor dengan respon yang cepat dan diperkuat membran Teflon, peraturan melalui laju aliran udara
Jangkauan
0-10 mg oksigen / l, dalam 0,1 mg / l langkah-langkah
Air Flow
0-5 l / min. dalam 0,1 l / min. langkah, aliran massa meteran, linearitas ± 3%, reproduktifitas ± 0.5%
Control
katup proporsional menggunakan logam memori
Supplied tekanan udara
Antara 0,05 dan 0,2 MPa
Agitasi
40 W vibromixer 0-20 Hz dengan 1 atau lebih mengaduk cakram, kemandulan sama dengan kopling magnetik
Parameter yang Dipilih
Parameter  tambahan dapat dikendalikan oleh instrumen (berbuih kontrol, Pco2, optik densitas, konduktivitas, dll)
Sampling port
empat jarum dengan alat kelengkapan Luer-Kunci dapat digunakan untuk pengambilan sampel dan penambahan solusi koreksi
Pompa
sampai dengan 4 pompa independen dengan variasi kecepatan 0-100% dapat digunakan dengan Minifor.
Temperatur kerja
0-40 °C 0-40 ° C
kelembaban relatif
0-90 % 0-90%
Bobot
7.5 kg 7,5 kg
control DNS PC
PC lengkap DNS dan perawatan tanggal SIAM fermentasi menggunakan perangkat lunak atau FNet

3. Fermentor Gal Blichmann Conical
Fermenator adalah produk yang didesain dengan indah. Fitur-fiturnya menyediakan fungsionalitas tempat pembuatan bir komersial konsumen harga yang baik. Penggunannya sangat mudah untuk digunakan dan sarat dengan fitur standar. Estándar usuran fermentor ini yaitu berukuran 7 gal., 14,5 gal., dan 27 gal; ukuran sempurna berukuran 5, 10 dan 20 gal (1 gal = 3, 78541 liter).
Fermentor ini menggunakan bahan Stainless Steel. Stainless steel ini sangat tahan lama dan merupakan bahan yang paling mudah untuk dibersihkan. Oleh karena itu, tahan terhadap panas, fermentor ini tidak akan pecah seperti kaca, dan tidak akan nol, discolor dan antiseptik.
Bagian atas dari fermentor yang berbentuk kerucut, "uni-tank" menawarkan banyak keuntungan, yaitu mengalami keadaan Dumping (dapat istirahat/dingin setelah diberi panas), dapat mengumpulkan sampel dengan cepat dan benar-benar mempunyai sistem sanitasi yang baik, dapat dengan mudah menumbuhkan ragi, bersifat Pressurizeable untuk memompa CO2, tahan terhadap sinar UV yang menyebabkan "skunking" dalam bir., memperkokoh lengan (agitator) yang berputar memungkinkan menyedot murni endapan saja.

4. Fermentor Rakitan (Fermentasi anaerobik)
Fermentor ini dibuat secara sederhana. Inokulumnya adalah ragi Saccharomyces cerevisiae dan prosesnya adalah fermentasi anaerobik menjadi etanol. Etanol terbentuk ditandai oleh CO2 terbentuk. Dapat dilihat dari gambar di atas, CO2 ditampung di dalam gelas ukur 500 ml.
5. Fermentor an aerobik

Anaerobic reactors (Fermentor / fermentors)
Anaerobic reactors / fermentors
Fermentor diemail tank
Anaerobik reaktor (fermentor / fermentors)
Anaerobik reaktor (fermentor / fermentors)
Anaerobik reaktor (fermentors)
Anaerobik reaktor (atau, fermentors) menghilangkan
kontaminasi organik dalam proses kliring tinggi konsentrasi limbah cair ke tingkat tinggi.
     Piring yang diemail tank gastight memberikan perlindungan permukaan terbaik tersedia terhadap serangan korosif cair dan gas hasil fermentasi. Mereka dapat menahan dingin dan panas reaktor dengan temperatur kerja hingga 60°C.
Desain reaktor dapat menggabungkan teknologi pencampuran yang berbeda - integral mixer, pompa eksternal, gas. Batin peralatan dapat dioptimalkan untuk persyaratan tertentu dari setiap bahan, yang biasanya bercampur lumpur dari pengolahan limbah cair, kotoran ternak atau limbah dari industri farmasi atau bahan makanan.
Anaerobik reaktor (Fermentors) - produksi biogas di "Vítkovice" tank Anaerobik reaktor / fermentors
1.
Anaerobik REACTOR / fermentor
2. ENGINE ROOM
3. CONCRETE FOUNDATION
1. THERMAL Insulated ROOF
2. Insulated BEARING DIRI ROOF
3. Filling PIPING
4. PENAWARAN PIPING SYSTEMS
5. Switch PLATFORM UNTUK Spherical CAP
6. Overflow palung
7. Katup Chamber
8. DISCHARGE OF BIOGAS DARI TANK
9. LIQUID FUSE
10. Agitator

PANGAN FUNGSIONAL DAN FITOKIMIA PANGAN KATEKIN SEBAGAI PANGAN FUNGSIONAL

PANGAN FUNGSIONAL DAN FITOKIMIA PANGAN
KATEKIN SEBAGAI PANGAN FUNGSIONAL



 


DAFTAR ISI
 Halaman
HALAMAN JUDUL............................................................................................ ....... i
DAFTAR ISI........................................................................................................ ...... ii
DAFTAR GAMBAR............................................................................................ ..... iii
SUMMARY......................................................................................................... ..... iv
I.     PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ................................................................................................ ...... 1
B. Tujuan ............................................................................................................. ...... 2
II. TINJAUAN PUSTAKA
A.       Senyawa Fungsional dalam Pangan Fungsional ................................................. 3
B. Katekin............................................................................................................. ...... 5
C. Katekin Dalam gambir...................................................................................... . ..... 7
D. Katekin Dalam Teh .......................................................................................... ......  7
III. PEMBAHASAN............................................................................................. ..... ..9
A. Katekin Sebagai Senyawa Fungsional Dalam Teh.............................................. ..... 10
B. Katekin Sebagai Senyawa Fungsional Dalam Gambir ........................................ ..... 11
IV. Kesimpulan..................................................................................................... .... .12
DAFTAR PUSTAKA
 DAFTAR GAMBAR

    Halaman
Gambar 1. Struktur Katekin................................................................................... ....... 5
Gambar 2. Jneis Katekin........................................................................................ ....... 6
Gambar 3. Reaksi Penangkapan radikal bebas oleh katekin.................................... ....... 9
Gambar 4. Struktur kimia antioksidan yang diisolasi dari teh ................................... ...... 10
SUMMARY

Catechin is called catechoat acid with the chemical formula C15H14O6, colorless, and in a state of pure little insoluble in cold water but very soluble in hot water, soluble in alcohol and ethyl acetate, almost insoluble in koloroform, benzene and ether. In addition, catechins resembles fine needle-shaped crystals, soluble in boiling water and cold alcohol.  Catekin in acetic acid solution will form a clear solution, but if it reacted with iron chloride (FeCl3) will form a green colored liquid. Catechin is a complex phenolic compounds (polyphenols). Simple form of constituent catechins is katekol with aromatic structure. Catechin has two carbon atoms are symmetrical which makes it has 4 isomers, namely (+) catechin, (-) catechin, (+) epikatekin and (-) epikatekin. (+) Catechin and (-) epikatekin most numerous in nature. Catechin and epikatekin has three types of derivatives, namely catechin gallate, galokatekin, galokatekin gallate, and epigallocatechin gallate epikatekin error. Catechins exist in gambier and leaf tea polyphenol compound is a functional group, which is one antioxidant compound that serves to protect the body from free radical attack. Antioxidants work by pressing the cell damage caused by free radical oxidation process. Source of catechins is from gambier and tea. Gambir has catechin content of about 20-40% of the extracted sample. Whereas, green tea have catechin more than from black tea.

I.       PENDAHULUAN
A.       Latar Belakang
Usia panjang menjadi harapan setiap orang. Meraih usia panjang bukan hal yang gratis, semua perlu upaya. Mereka yang hidup di kota-kota besar dan setiap hari dikepung polusi sumber radikal bebas, sangat dianjurkan untuk banyak mengonsumsi pangan fungsional sumber antioksidan agar sel-sel tubuh tidak mudah karatan. Pangan fungsional menurut definisinya adalah pangan yang bermanfaat bagi kesehatan di luar zat gizi yang umumnya ada dalam setiap makanan (Styshout, 2010).
Produk pangan fungsional yang bermanfaat bagi kesehatan mulai banyak diminati oleh konsumen karena kesadaran akan pentingnya hidup sehat semakin meningkat. Salah satu jenis pangan kesehatan yang banyak dikembangkan dan diteliti adalah pangan kesehatan yang mengandung antioksidan. Mengingat peranannya yang mampu mencegah timbulnya berbagai jenis penyakit kronis maka perhatian banyak ditujukan pada upaya pancarian zat-zat antioksidan yang potensial terutama yang berasal dari tumbuh-tumbuhan. Oleh karena itu, penelitian untuk menggali lebih dalam aplikasi penggunaan teh sebagai produk minuman fungsional yang sangat bermanfaat bagi kesehatan perlu dilakukan (Puspita, 2003).
Pangan fungsional secara umum merupakan pangan yang bersifat secara alami atau telah melalui proses tertentu dan mengandung satu atau lebih senyawa yang berdasarkan kajian-kajian ilmiah dianggap mempunyai fungsi-fungsi fisiologis tertentu yang bermanfaat bagi kesehatan. Kelompok atau jenis ragam dari senyawa yang dianggap mempunyai fungsi-fungsi fisiologis tertentu di dalam pangan fungsional adalah senyawa-senyawa alami di luar zat gizi dasar (karbohidrat, protein, dan lemak) yang terkandung dalam pangan yang bersangkutan, yaitu: (1) serat makanan (dietary fiber), (2) oligosakarida, (3) gula alkohol (polyol), (4) asam lemak tidak jenuh jamak (polyunsaturated fatty acids = PUFA), (5) peptida dan protein tertentu, (6) glikosida dan isoprenoid, (7) polifenol dan isoflavon, (8) kolin dan lesitin, (9) bakteri asam laktat, (10) phytosterol, dan (11) vitamin dan mineral tertentu.
Pangan fungsional dibedakan dari suplemen makanan atau obat berdasarkan penampakan dan pengaruhnya terhadap kesehatan. Bila fungsi obat terhadap penyakit bersifat kuratif, maka pangan fungsional lebih bersifat pencegahan terhadap penyakit. Berbagai jenis pangan fungsional telah beredar di pasaran, mulai dari produk susu probiotik tradisional seperti yoghurt, kefir dan coumiss sampai produk susu rendah lemak siap dikonsumsi yang mengandung serat larut. Juga produk yang mengandung ekstrak serat yang bersifat larut yang berfungsi menurunkan kolesterol dan mencegah obesitas. Untuk minuman, telah tersedia berbagai minuman yang berkhasiat menyehatkan tubuh yang mengandung komponen aktif rempah-rempah seperti kunyit asam, minuman sari jahe, sari temu lawak, beras kencur, serbat, dan bandrek.
Tanaman rempah dan obat serta jenis tanaman lainnya sudah lama dikenal mengandung komponen senyawa fitokimia yang berperan penting untuk pencegahan dan pengobatan berbagai penyakit. Salah satu contoh kandungan senyawa fungsional pada tanaman adalah katekin pada gambir dan daun teh. Pada ekstrak gambir mengandung beberapa komponen yaitu katekin 7% sampai dengan 33%, sedangkan pada daun teh kadar katekin bisa mencapai 30% dari berat kering.
Katekin yang ada pada gambir dan daun teh merupakan senyawa fungsional golongan polifenol, yang merupakan salah satu senyawa antioksidan yang berfungsi untuk melindungi tubuh dari serangan radikal bebas. Antioksidan bekerja dengan cara menekan kerusakan sel yang terjadi akibat proses oksidasi radikal bebas.
 B.       Tujuan
Tujuan dari makalah ini adalah agar kita mengetahui tentang pangan fungsional yang bersumber dari katekin serta manfaat bagi tubuh.
 II.      TINJAUAN PUSTAKA
A.           Senyawa Fungsional dalam Pangan Fungsional
Pangan fungsional merupakan pangan alami (sebagai contoh, buah-buahan dan sayur-sayuran) atau pangan olahan yang mengandung komponen bioaktif sehingga dapat memberikan dampak positif pada fungsi metabolisme manusia.
Dalam dokumen konsensus “Scientific Concepts of Functional Foods in Europe” yang dikeluarkan oleh European Commission Concerted Action on Functional Food Science in Europe (FUFOSE) mendefinisikan pangan dapat dikatakan memiliki sifat fungsional jika terbukti dapat memberikan satu atau lebih manfaat terhadap target fungsi tubuh (selain fungsi gizi normalnya) dengan cara yang relevan dapat memperbaiki status kesehatan dan kebugaran serta menurunkan risiko penyakit. Pangan, secara umum dapat dikatakan memiliki tiga sifat penting:
1.        Fungsi utama : sebagai asupan zat gizi yang sangat esensial untuk keberlangsungan hidup manusia.
2.        Fungsi kedua : sebagai sensori atau pemuasan sensori seperti rasa yang enak, rasa, dan tekstur yang baik.
3.        Fungsi ketiga :secara fisiologis menjadi regulasi bioritme, sistem saraf, sistem imunitas, dan pertahanan tubuh.
Pangan fungsional dapat digolongkan ke dalam pangan yang termasuk pada fungsi ketiga. Contoh dari pangan fungsional dapat berupa pangan konvensional yang difortifikasi, diperkaya, disuplementasi, atau ditambahkan nilai manfaatnya.
Substansi yang terdapat di dalamnya dapat berupa zat gizi esensial untuk memelihara fungsi normal tubuh dan pertumbuhan, serta komponen bioaktif yang dapat memberikan hasil postif pada kesehatan maupun efek fisiologis yang dikehendaki. Pangan fungsional dapat diklasifikasikan dengan menggunakan berbagai prinsip sesuai dengan badan atau aturan yang berlaku di negara yang bersangkutan. Berikut merupakan beberapa pengklasifikasian pangan fungsional menurut badan atau aturan yang berlaku di negara yang bersangkutan serta justifikasi ilmiah yang menyertainya.
Berdasarkan Beberapa Prinsip adalah:
1.        Berdasarkan golongan dari pangan tersebut (produk susu dan turunannya, minuman, produk sereal, produk kembang gula, minyak, dan lemak).
2.        Berdasarkan penyakit yang akan dihindari atau dicegah (diabetes, osteoporosis, kanker kolon).
3.        Berdasarkan efek fisiologis (imunologi, ketercernaan, aktivitas anti-tumor).
4.        Berdasarkan kategori komponen bioaktif (mineral, antioksidan, lipid, probiotik).
5.        Berdasarkan sifat organoleptik dan fisikokimia (warna, kelarutan, tekstur).
6.        Berdasarkan proses produksi yang digunakan (kromatografi, enkapsulasi, pembekuan) (Anonim, 2010)
Pangan fungsional adalah benar-benar berwujud pangan yang dapat dikonsumsi setiap saat oleh yang memerlukannya, jadi bukan berbentuk kapsul atau tablet. Kalau diperhatikan berdasarkan fungsinya, maka pangan fungsional dapat berguna untuk meningkatkan daya tahan tubuh, mencegah penyakit, memulihkan kondisi tubuh, dan menghambat proses penuaan.
Sebagai contoh, produk-produk pangan kini banyak yang mengklaim kaya serat atau diperkaya dengan serat untuk menjaga kesehatan jantung. Pangan berbahan baku sereal, agar-agar, dan sayuran-buah secara alami memang mengandung serat tinggi. Pernah serat pangan ini dianggap sebagai ”the forgotten nutrient” karena fungsinya ketika itu belum jelas. Serat pangan terdiri dari dua komponen utama yaitu serat larut dan tak larut. Serat larut tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan manusia tetapi larut dalam air, sedangkan serat tak larut tidak dapat dicerna dan juga tidak dapat larut dalam air. Meski tidak dapat dicerna, namun serat mempunyai fungsi metabolisme zat gizi yang penting di dalam tubuh. Sebagai salah satu komponen bahan pangan, serat ternyata mempunyai peranan penting dalam kesehatan. Hal ini telah dibuktikan dari berbagai penelitian epidemiologis maupun klinis. Pengembangan pangan fungsional dengan tujuan untuk memperbaiki fungsi-fungsi fisiologis, agar dapat melindungi tubuh dari penyakit, khususnya penyakit-penyakit degeneratif (Mujahidin, 2009).


J.                  Katekin
Katekin adalah senyawa polifenol alami, merupakan metabolit sekunder dan termasuk dalam penyusun golongan tanin.  Tanin adalah senyawa fenolik kompleks yang memiliki berta molekul 500 sampai 3000.  Tanin dibagi menjadi dua kelompok berdasarkan tipe struktur dan aktivitasnya terhadap senyawa hidrolitik terutama asam, yaitu tanin terkondensasi (condensed tannin) dan tanin terhidrolisis (hydrolyzable tannin) (Naczk et al., 1994 da Akiyama et al., 2001).
Katekin merupakan senyawa fungsional dominan yang terdapat dalam gambir.  Ekstrak gambir juga mengandung asam catechu tanat  dan quercetine (pewarna kuning) (Tarwiyah, 2001). Gambir juga mengandung sedikit quercetine yaitu bahan pewarna yang memiliki warna kuning. Komponen utama gambir adalah katekin (asam katekin atau asam catechu) dan asam katekin tannat (catechin anhydrid).  Katekin bila mengalami pemanasan cukup lama atau pemanasan dengan larutan bersifat basa dengan mudah akan menjadi katekin tannat karena kondensasi sendiri dan menjadi mudah larut dalam air dingin atau air panas (Hayani, 2003).
Bentuk sederhana penyusun catechin adalah catechol dengan struktur aromatis.








 






Gambar 1. Struktur katekin (Lucida et al., 2007)
            Katekin biasanya disebut juga asam catechoat dengan rumus kimia C15H14O6, tidak berwarna, dan dalam keadaan murni sedikit tidak larut dalam air dingin tetapi sangat larut dalm air panas, larut  dalam alkohol dan etil asetat, hampir tidak larut dalam koloroform, benzen dan eter. Selain itu, Katekin berbentuk kristal halus menyerupai jarum, larut dalam air mendidih dan alcohol dingin. Catekin dalam larutan asam asetat akan membentuk larutan yang bening, tetapi jika direaksikan dengan besi klorida (FeCl3) akan membentuk cairan berwarna hijau. Katekin merupakan senyawa fenolik yang komplek (polifenol).
Katekin memiliki dua atom karbon yang simetris yang membuatnya memiliki 4 isomer, yaitu (+) katekin, (-) katekin, (+) epikatekin dan (-) epikatekin. (+) katekin dan (-) epikatekin paling banyak terdapat di alam (Arunachalam, 2003).  Katekin dan epikatekin memiliki tiga jenis turunannya, yaitu katekin galat, galokatekin, galokatekin galat, epikatekin galat dan epigalokatekin galat.  Jenis-jenis katekin disusun berdasarkan pada kerangka dasar struktur senyawa katekin dan epimernya.
           
(-)-Catechin                       (-)-Epikatekin                           (+) Epikatekin

Katekin bersifat sebagai antimikroba, memperkuat pembuluh darah, melancarkan air seni dan menghambat pertumbuhan sel kanker (Wahluyo, 2004). Peran katekin sebagai antimikrobia telah banyak dilakukan penelitian.  Yukiko (2005) melaporkan bahwa ekstrak katekin dapat mengurangi spora Clostridium botulinum dan spora Clostridium butyricum, tetapi tidak memberikan efek terhadap spora Bacillus cereus.  Sifat antibakteri katekin juga dapat menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans, Staphylococcus aureus dan Bacillus subtilis, akan tetapi sifat antibakteri katekin tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan Eschericia coli, Salmonella typhimurium FNCC 0139, dan Shigella flexneri (Pambayun et al., 2007).

K.                Katekin dalam Gambir
Gambir adalah ekstrak kering dari ranting dan daun tanaman gambir (Uncaria Gambir Roxb.).  Indonesia dikenal sebagai pemasok utama gambir dunia (80%) yang sebagian besar berasal dari daerah Sumatera Barat (Djanun, 1998). Senyawa yang banyak terdapat dalam gambir  adalah katekin.
Gambir umumnya digunakan sebagai pelengkap sirih yang dikunyah dan dipercaya dapat menguatkan gigi.  Granul effervescent  dengan penambahan bakteri probiotik merupakan salah satu cara diversifikasi dan pengembangan produk fungsional gambir yang sangat potensial. Effervescent merupakan serbuk berbuih yang mengandung garam effervescent atau bahan-bahan lain yang mampu melepaskan gas ketika bercampur dengan air (Ansar et al., 2006). Minuman serbuk instan diartikan sebagai produk pangan berbentuk butiran-butiran (serbuk/tepung) yang dalam penggunaannya mudah melarut dalam air dingin atau air panas.
Tanaman gambir dapat dipanen sebanyak 24 kali setiap tahunnya, tergantung kepada pertumbuhan tanaman.  Adapun yang dipanen adalah daun beserta ranting tanaman.  Jaringan tanaman tersebut banyak mengandung katekin.  Tanaman gambir dapat dipanen terus menerus selama 15 tahun semenjak penanaman (Kemal, 2001).  Kandungan katekin dalam gambir adalah salah satu komponen mutu gambir.  Untuk gambir Mutu I, II dan III kandungan katekin minimal secara berurut-urut adalah 40 persen, 30 persen dan 20 persen (Risfaheri et al., 1993).

L.                 Katekin dalam Teh
Teh telah dikenal sebagai pangan fungsional untuk memperlambat proses penuaan. Teh terbuat dari daun Camelia sinensis (tumbuhan perdu). Di dalamnya terkandung campuran berbagai antioksidan yang larut dalam air panas ketika kita menyeduhnya. Antioksidan popular yang terdapat dalam teh adalah katekin.. Teh hitam, teh hijau, maupun jenis-jenis teh lainnya dapat membuka peluang kita untuk mencapai usia panjang dan selalu sehat wal afiat. Kandungan katekin dalam teh hijau adalah 375 mg per cangkir dan teh hitam 210 mg. Bandingkan dengan katekin anggur merah yang 300 mg. Selama ini telah dibuktikan bahwa minum anggur merah akan berkhasiat melawan proses penuaan. Namun melihat fakta bahwa teh pun ternyata banyak mengandung katekin, maka kita bisa tetap awet muda dan panjang usia dengan mengonsumsi teh tanpa harus mabuk alkohol akibat minum anggur.
Kandungan ketekin yang tinggi pada teh hijau tidak berarti bahwa teh hitam menjadi kurang berkhasiat. Bukti-bukti menunjukkan bahwa teh hitam mengandung antioksidan lain sehingga manfaatnya menjadi setara dengan teh hijau. Kemanjuran katekin untuk melawan radikal bebas bukan saja akan menghambat laju penuaan tetapi juga akan membuat kita hidup lebih lama. Studi di Norwegia menunjukkan bahwa angka kematian lebih rendah pada mereka yang rajin minum teh secangkir sehari. Penelitian di Belanda menghasilkan kesimpulan yang sama yaitu bahwa minum teh setiap hari akan menurunkan risiko kematian yang disebabkan oleh apapun dan terutama karena penyakit jantung (Puspita, 2003).
 III.   PEMBAHASAN
A. Katekin sebagai Senyawa Fungsional dalam Teh
Teh dikenal memiliki banyak manfaat, diantaranya mengandung antioksidan yang memiliki sifat menetralisir radikal bebas, sehingga teh bermanfaat mencegah terjadinya kanker. Menurut Artanti dkk (1999), teh mengandung senyawa antioksidan yang berbeda-beda sehingga sifat penangkapannya dengan radikal bebas pun berbeda-beda.
Contoh kasus penangkapan radikal bebas DPPH oleh antioksidan dalam teh.

Gambar 2. Reaksi pengkapan radikal bebas DPPH oleh antioksidan
Sifat karsinogenik dari poliaromatik hidrokarbon (PAH) mungkin disebabkan  oleh terbentuknya radikal-radikal bebas kation PAH. Antioksidan dilaporkan memiliki kemampuan antimutagen karena dapat menangkap radikal bebas atau menginduksi enzim-enzim antioksidatif. Teh hijau memiliki aktivitas antioksidan sekitar 1,1 sampai 3,4 kali lebih tinggi dibanding teh hitam dan teh melati, oleh karena itu, teh hijau mengandung katekin jauh lebih banyak dibanding dari teh hitam (Artanti dkk, 1999).
                             
Gambar 3. Struktur kimia antioksidan yang diisolasi dari teh (epigalokatekin galat dan katekin).
Berbagai penelitian tentang katekin sebagai antioksidan pada teh telah dilakukan antara lain adanya minuman fungsional teh-mengkudu. pada penelitian ini kandungan total polifenol dan aktivitas antioksidan minuman ringan fungsional teh mengkudu menunjukkan kecenderungan yang semakin menurun dengan semakin bertambahnya ekstrak mengkudu dan kayu manis (Sari dkk, 2003). Selain itu, ada penelitian tentang minuman fungsional berbahan dasar teh dan kayu manis untuk penderita diabetes militus.
Dalam penelitian ini katekin dioksidasi menjadi theflavin dan thearubigin yang memiliki aktivitas antioksidan yang lebih tinggi dibandingkan katekin asalnya (Leung et al, 2001). Aktivitas yang antioksidan yang dimiliki teh hitam adalah kemampuannya dalam menghambat pembentukan radikal bebas, menangkap radikal bebas dan menghelat ion logam transisi. Theaflavin teh hitam dapat mendorong aktivasi dari faktor transkripsi, meghambat enzim ptooksidatif seperti xantin oksidase dan nitrit iksidase sintase (luczaj et al, 2004). Aktivitas antioksidan dalam seduhan teh-kayu manis-gum arab diduga dapat megurangi oksidasi yang terjadi pada pankreas. Oksidasi pada pankreas menyebabkan insulin yang dihasikan tidak maksimal dan hal tersebut menyebabkan glukosa darah tidak dapat memasuki sel sehingga glukosa darah tinggi. Dengan meminum teh-kayu manis ini oksidasi menurun dan glukosa darah menjadi turun (Abbas et al, 2006).
Minuman kesehatan teh Camellia-Murbei juga diteliti. ketersediaan daun murbei ini menjadi potensi untuk diolah menjadi minuman fungsional yang dipadu dengan daun teh, karena daun murbei memiliki kandungan bahan aktif berupa 1-deoxynojirimycin yang bermanfaat bagi penderita diabetes mellitus. Gabungan antara daun teh (Camellia sinensis) dengan daun murbei (Morus sp) menghasilkan minuman yang dinamakan teh camellia-murbei. Hasil analisis fitokimia menunjukkan bahwa teh camellia-murbei yang memiliki kandungan fitokimia yang tertinggi adalah formula Klon gambung 9 non-oksimatis dengan Kanva non-oksimatis dengan kadar total katekin sebesar 3.91% bk (Dainy, 2009).

B. Katekin sebagai Senyawa Fungsional dalam Gambir
Gambir banyak mengandung bahan kimia antara lain katekin. Katechin bermanfaat bagi tubuh antara lain untuk menetralisir nikotin yang terdapat dalam tubuh, khususnya bagi para perokok. Gambir terdapat beberapa komponen kimia antara antara lain: catechin, asam catechu tannat, quarsetin, catechu merah, gambir fluoresin, abu, lemak dan lilin. Kandungan utama adalah catechin (7-33%) dan asam catechu tannat (20-25%) yang manfaat dan  telah teridentifikasi antara lain memiliki daya astringensi (kemampuan untuk bereaksi dan berikatan dengan protein pada mucus dan sel epitel mukosa), anribakteri, anti-oksidan, memunyai sifat-sifat farmakologis atau mengobati pengaruh bahan-bahan kimia yang merugikan.
            Katekin dari tanaman gambir merupakan dextro rotary catechin (d-katekin), sedangkan yang berasal dari Indian cuth merupakan levo rotary catechin (l-katekin). Dextro (d) adalah apabila gugus –OH berputar mengarah ke kanan.  Dan sebaliknya Levo (l) apabila gugus –OH berputar mengarah ke kiri.  Secara umum, katekin mempunyai enam stereoisomer yaitu, dl-katekin, dl-epikatekin, l-katekin, d-katekin, l-epikatekin,dan d-epikatekin (Neirenstein, 1943).
Penelitian tentang gambir gencar dilakukan sekarang karena Katekin yang terkandung dalam gambir sangat tinggi berkisar antara 20-40 %.  Katekin dari gambir banyak dimanfaatkan untuk kesehatan dan pangan. Contohnya pembuatan serbuk instan gambir sebagai obat kumur (Lucida et al, 2007). Serbuk gambir dibuat dalam bentuk effervescent yang dapat melepaskan CO2 didalam air. Terbentuknya gas menyebabkan terlepas dan larutnya katekin didalam air. Penambahan mannitol dapat memberikan efek pencegah plak gigi. Gambir juga dimanfaatkan sebagai tambahan formulasi permen Hard Candy. Permen ini bermanfaat untuk mencegah plak gigi, meningkatkan nilai jual gambir dan mencegah radikal bebas masuk kedalam tubuh.
IV. KESIMPULAN
Berdasarkan literatur yang diperoleh dapat disimpulkan antaralain:
1.            Pangan fungsional merupakan pangan alami (sebagai contoh, buah-buahan dan sayur-sayuran) atau pangan olahan yang mengandung komponen bioaktif sehingga dapat memberikan dampak positif pada fungsi metabolisme manusia.
2.            Katekin adalah senyawa polifenol alami, merupakan metabolit sekunder dan termasuk dalam penyusun golongan tanin. Katekin bersifat sebagai antimikroba, memperkuat pembuluh darah, melancarkan air seni dan menghambat pertumbuhan sel kanker
3.            Ekstrak katekin dapat mengurangi spora Clostridium botulinum dan spora Clostridium butyricum, tetapi tidak memberikan efek terhadap spora Bacillus cereus.  Sifat antibakteri katekin juga dapat menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans, Staphylococcus aureus dan Bacillus subtilis, akan tetapi sifat antibakteri katekin tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan Eschericia coli, Salmonella typhimurium FNCC 0139, dan Shigella flexneri.
4.            Antioksidan (katekin) dilaporkan memiliki kemampuan antimutagen karena dapat menangkap radikal bebas atau menginduksi enzim-enzim antioksidatif. Aktivitas antioksidan (katekin) dalam seduhan teh-kayu manis-gum arab diduga dapat megurangi oksidasi yang terjadi pada pankreas sehingga dapat mengobati penyakit diabetes militus.
5.            Katekin dalam gambir dapat dimanfaatkan sebagai obat kumur dan bahan fungsional dalam permen.

 
DAFTAR PUSTAKA
Abbas, A. Mahmudatussaadah, A. 2006. Minuman Fungsional Berbahan Dasar Teh dan Kayu Manis Untuk Penderita Diabetes. 979: 3688-599.

Anonim, 2010. Pangan fungsional. (Online). (http://id.wikipedia.org/wiki/Pangan_fungsional. Diakses pada tanggal 17 September 2010).


Ansar, Budi Rahardjo, Zuheid Noor dan Rochmadi. 2006. Pengaruh temperatur dan kelembaban udara terhadap kelarutan tablet effervescent. Majalah Farmasi Indonesia, 17(2), 63 – 68.

Arunachalam, M., Mohan, R.M., Mohan, N., Mahadevan, A. 2003. Biodegradation of Catechin. (Online). (http://www.new.dli.ernet.in/rawdataupload/upload/ins aINSA_1/2008a2f_353.pdf. Diakses pada tanggal 17 September 2010).

Artanti, N., dan Hanafi, M. 1999. Aktivita Antioksidan Sejumlah Teh Yang Ada di Pasarn. Pusat Penelitian Kimia. Serpong.

Dainy, N. C., 2009. Uji Toksisitas Senyawa Total Katekin Teh-Camelllia-Murbei sebagai Minuman Kesehatan. IPB. Bogor.

Djanun, L.N. C. 1998. peluang ekspor gambir di pasar Internasional. BPEN. Depperindak Jakarta.

Hayani, E. 2003. Analisis Kadar Catechin dari Gambir Dengan Berbagai Metode. Buletin Teknik Pertanian. 8 (1), 31-33.Hegar, B. 2007. Mikroflora Saluran Cerna Pada Kesehatan Anak. (Online).(http://www.dexamedica.com/images/publication_upload07052478913500179978960Dexa%20Media%202007;20(1)%20Jan-Mar.pdf. Diakses pada tanggal 17 September 2003).

Leung, L.K., Y. Su, R. Chen, Z. Zhang, Y. Huang dan Z. Y. Zhen. Theaflavin in Black tea and Cathechins in Green Tea are Equally Effective Antioksidant. J Nutr. 131:2248-2251.

Lucida, H., Amri B., dan Wina A.P. 2007. Formulasi Sediaan Antiseptik Mulut dari Katekin Gambir. J. Sains Tek. Far, 12(1).

Luczaj, W., E. Skrzydlewska. 2004. Antioxidant Propertiesof Black Tea in Alcohol Intoxication. Food and Chemical Toxicology. 42: 2045-2051.
Mujahidin, 2009. Pengembangan Makanan Fungsional. (Online). (http://smarters06.blogspot.com/2009/01/pengembangan-pangan-fungsional.html. Diakses pada tanggal 17 September 2010).

Naczk, M., T. Nichols, D. Pink, and F. Sosulski. 1994. Condensed Tannin in Canola Hulls. J.Agric. Food Chem. 42: 2196-2200.

Neirenstein, M. 1943. The Natural Organics Tannins. J. A. Churchill. London.

Pambayun, R., Gardjito, M., Sudarmadji, S. dan Rahayu, K. K. 2007. Kandungan Fenol dan Sifat Antibakteri dari Berbagai Jenis Ekstrak Produk Gambir (Uncaria gambir Roxb). Majalah Farmasi Indonesia 18 (3) Hal 141-146.

Puspita. 2003. Evaluasi Kandungan Total Polifenol dan Aktifitas Antioksidan Minuman Ringan Fungsional Teh-Mengkudu Pada Berbagai Formulasi. (Online). (http:// mediapangan/23987/kandunganteh-mengkuduminumanfungsional/65%87965.pdf. Diakses pada tanggal 17 September 2010).

Sari, P., Unus, Djumarti, dan Handayani. 2003. Evaluasi Kandungan Total Polifenol Dan Aktifitas Antioksidan Minuman Ringan Fungsional Teh-Mengkudu Pada Berbagai Formulasi. Universitas jember. Jember.


Styleshout. 2010. Pangan Fungsional dan Dampak Terhadap Kesehatan. (Online). (http://www.kamusilmiah.com/situshijau/mediapertanian/pangan/pangan-fungsional-terhadap-kesehatan/. Diakses pada tanggal 17 September 2010).

Yukiko, Yamasaki, A., Sasaki, M. and Okubo, T.. 2005. Antibacterial Action On Pathogenic Bacterial Spore By Green Tea Catechins. (Online). (http://www.ingentaconnect.com/content/jws/jsfa/2005/00000085/00000014/art00005;jsessionid=65je04o0reeat.alexandra. Diakses pada tanggal 17 September 2010).