sukrosa 11

Upload: sam-day

Post on 18-Oct-2015

39 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Samhariratul Kauliyah

TRANSCRIPT

  • BAB 2

    TINJAUAN PUSTAKA

    1.1 Lebah Madu Lebah termasuk hewan serangga atau insekta, penggolongan zoologisnya

    adalah sebagai berikut :

    Kelas : Insekta

    Ordo : Hymenoptera

    Famili : Apidae

    Sub-famili : bombinae Apini

    Genus : Apis

    Spesies : Apis andreniformis Smith 1858 Apis mellifera syriaca.

    Apis andreniformis, Apis cerana dan Apis dorsata adalah lebah alam Indonesia.

    Hanya lebahlah insekta yang menghasilkan makanan yang biasa dikonsumsi

    manusia. Ada sekitar 20.000 spesies lebah, namun hanya lebah madulah yang

    menghasilkan madu dan malam yang dimanfaatkan manusia. Lebah membentuk satu

    koloni yang terdiri dari 3 strata, yaitu ratu yang menghasilkan telur, lebah pekerja

    yang menghasilkan makanan dan merawat telur dan bayi, jantan yang menunasi ratu.

    Lebah madu adalah mahluk sosial yang berkembang sempurna.

    Ratu lebah madu menghasilkan telur yang menetas menjadi ribuan lebah

    pekerja, menghasilkan telur hanya itulah tugas ratu, selama periode bertelur ratu

    dapat menelurkan 2.000 telur per hari, atau lebih dari 200.000 telur dalam satu musim

    telur dengan harapan hidup lima tahun, ratu dapat menghasilkan satu juta telur selama

    hidupnya. Semua lebah pekerja adalah betina dan yang melakukan semua tugas

    Universitas Sumatera Utara

  • kecuali menghasilkan telur. Lebah jantan adalah mahluk kikuk, besar dan tegap

    mereka tidak bekerja dan tidak memiliki sengat, tugas jantan hanyalah mengawini

    ratu remaja.

    Lebah sangat berfaedah terutama untuk penyerbukan tanaman buah, sayuran

    dan tanaman biji bijian. Keuntungan yang diperoleh dari penyerbukan oleh lebah

    mencakup seluruh dunia diperkirakan 20% lebih tinggi dari perolehan dari produk

    lebah itu sendiri.(Sihombing,1994)

    2.2 Madu

    Lebah madu menghasilkan madu yang dibuat dari nektar ( senyawa kompleks

    yang dihasilkan kelenjar tanaman dalam bentuk larutan gula ) sewaktu musim

    tumbuhan berbunga. Sewaktu nektar dikumpulkan oleh lebah pekerja dari bunga,

    bahan tersebut masih mengandung air tinggi (80%) dan juga gula (sukrosa tinggi).

    Setelah lebah mengubah nektar menjadi madu, kandungan air menjadi rendah dan

    sukrosa di ubah menjadi fruktosa (gula buah; levulosa) dan glukosa (dekstrosa).

    Air disingkirkan melalui evaporasi, Lebah membantu proses evaporasi dengan

    menempatkan nektar setengah penuh dalam rongga rongga sarang agar luas

    permukaan meningkat dan lebah mengipaskan udara ke nektar segar tadi. Bunyi

    sengung sayap mengipas nektar dalam sarang di sore hari adalah suatu tanda terdapat

    nektar baik dan segar. Lebah pekerja meminum madu dan memuntahkannya kembali

    sambil menambah enzim yang disebut enzim invertase. Enzim ini akan mengubah

    sukrosa menjadi dekstrosa dan levulosa. Madu yang telah matang mengandung kadar

    air yang rendah (17%) dan tinggi gula buah fruktosa. Kadar air yang rendah akan

    menjaga madu dari kerusakan untuk jangka waktu relatif lama.

    Dekstrosa akan membuat madu mengkristal membentuk madu permanen.

    Kandungan dekstrosa akan menentukan lama dan bentuk Kristal. Kristal dekstrosa

    Universitas Sumatera Utara

  • dapat dilelehkan dengan memanaskan madu sehingga kembali dalam keadaan cair.

    (Sihombing,1994)

    2.3 Penggolongan Madu

    Berdasarkan asal nektar, madu biasa dibedakan atas tiga golongan, yaitu madu

    flora, madu ekstraflora, dan madu embun.

    Madu flora adalah madu yang dihasilkan dari nektar bunga. Yang berasal dari

    satu jenis bunga disebut madu monoflora, yang berasal dari aneka ragam bunga

    disebut madu poliflora. Madu flora sangat baik untuk pakan tambahan atau untuk

    penambah tenaga, sedangkan madu poliflora baik sekali untuk mengobati orang yang

    kelelahan, kepanasan, kedinginan, terkena luka bakar, mengalami luka sayat, dan

    terkena luka tusuk . Madu poliflora mengandung enzim asam amino bebas yang

    jumlahnya lebih banyak dibandingkan dengan madu monoflora.

    Madu ekstraflora adalah madu yang dihasilkan dari nektar di luar bunga,

    seperti daun, cabang, dan batang tanaman. Madu embun adalah madu yang dihasilkan

    dari cairan hasil sekresi serangga, yang kemudian eksudatnya diletakkan dibagian

    tanaman. Selanjutnya cairan itu diisap dan dikumpulkan oleh lebah madu. Madu ini

    berwarna gelap dengan aroma merangsang.(Sarwono, 2001)

    2.4 Proses Pembuatan Madu Lebah

    Madu secara umum didefenisikan sebagi zat cair yang kental, manis, yang

    dibuat oleh lebah dengan jalan proses peragian dari nektar bunga atau cairan manis

    yang dihasilkan bagian-bagian lain selain bunga. Nektar adalah zat yang sangat

    kompleks yang dihasilkan oleh kelenjar-kelenjar nektarifer dalam bentuk larutan gula

    dengan konsentrasi yang bervariasi berkisar antara 5-70%. Konsentrasi ini

    dipengaruhi oleh kelembaban udara, tanah, jenis tanaman dan lain-lain. Komponen-

    komponen utama dari larutan gula ini antara lain adalah: sukrosa, glukosa dan

    fruktosa. Terdapat pula dalam jumlah sedikit zat-zat gula lainnya seperti maltosa,

    Universitas Sumatera Utara

  • melbiosa, rafinosa, dan lain-lain. Selain dari zat gula nektar juga mengandung

    protein, garam-garam mineral dan vitamin.

    Pengolahan nektar menjadi madu, pada hakekatnya terdiri dari dua proses

    kimia dan fisika.(Nainggolan, Dkk, 1992)

    2.4.1 Proses Kimia Pembentukan Madu

    Dalam proses kimia ini, terjadi reaksi yang disebut invertase dimana cairan

    manis nektar dirobah menjadi gula yang lebih sederhana strukturnya. Invertase ini

    berlangsung secara katalitik dengan bantuan enzim yang terdapat dalam nektar dan

    didalam air ludah lebah sendiri.

    2.4.2 Proses Fisika Pembentukan Madu

    Proses fisika ini merupakan proses pengurangan kadar air dalam nektar yang

    telah mengalami invertase. Proses ini terjadi dalam dua tahap:

    Tahap pertama adalah membiarkan nektar yang telah mengalami invertase kena udara sehingga sebagian airnya menguap. Pada saat ini, enzim

    ditambahlan pula oleh lebah melalui air liur kepada nektar sehingga disamping

    proses penguapan, berlangsung pula proses invertase. Tahap pertama ini

    dikenal pula sebagai manipulasi nektar terhadap lebah.

    Tahap kedua adalah penguapan sisa kelebihan air dengan pengipasan sayap oleh semua lebah didalam stup. Tahap kedua ini dilakukan setelah nektar

    disimpan dalam sel-sel madu. Proses ini dihentikan setelah kadar air tinggal

    lebih kurang dari 20%. Kemudian lebah menutup sel-sel yang sudah penuh

    madu dengan selapis malam. (Nainggolan, Dkk, 1992)

    Universitas Sumatera Utara

  • 2.5 Komposisi Madu

    Zat-zat atau senyawa yang terkandung dalam madu sangat kompleks dan kini

    telah diketahui tidak kurang dari 181 macam zat atau senyawa dalam madu. Mungkin

    di masa datang akan ditemukan lagi senyawa lain bila penelitian terus dilakukan oleh

    para peneliti dalam bidang peternakan madu.

    Komposisi madu ditentukan oleh dua faktor, yakni: 1) komposisi nektar asal

    madu bersangkutan dan 2) faktor-faktor eksternal tertentu. Lagipula untuk penilaian

    harus diingat bahwa kualitas atau mutu madu sebenarnya agak sulit menyamakan

    mutu karena ada berbagai cara untuk menganalisis yang digunakan ion-change

    chromatography, gas-liquid chromatography,dsb, lama penyimpanan sampel yang

    dianalisis dan perbedaan jenis dan asal bunga penghasil nektar. Karena pengaruh

    klimat, topografi dan pola pertanian yang berbeda sulit mengharapkan mutu madu

    yang sama. Madu yang berasal dari Negara yang berlainan umumnya berbeda pula.

    Rataan kandungan madu Amerika Serikat (tabel 2-1) disajikan sebagai salah satu

    contoh zat-zat yang terkandung didalamnya.

    Jenis tanaman sebagai sumber utama nektar dan polen mengakibatkan

    komponen madu berbeda (tabel 2-2). Berbagai tumbuhan sebagai sumber nektar dan

    polen di Indonesia, namun penelitian tentang hal ini masih sangat terbatas. Data yang

    tercantum dalam tabel 2-2 diambil dari hasil-hasil penelitian di mancanegara.

    Perbedaan komposisi madu asal berbagai Negara disebabkan oleh perbedaan

    klimat, topografi, tumbuhan, lebah madu yang menghasilkan madu dan cara

    pengolahan dan penyimpanan.(Sihombing, 1994)

    2.5.1 Monosakarida Dan Disakarida Dalam Madu

    Jenis gula yang dominan dalam hampir semua madu adalah levulosa dan

    hanya sebagian kecil madu yang kandungan dekstrosanya lebih tinggi dari levulosa.

    Universitas Sumatera Utara

  • Levulosa dan dekstrosa mencakup 85-90 % dari karbohidrat yang terdapat dalam

    madu dan hanya sebagian kecil oligasakarida dan polisakarida.

    Tabel21.RataanKomposisiKimiaMaduAmerikaSerikat

    Komponen Rataan Standar deviasi Kisaran

    Air 17,2 1,5 13,4 - 22,9

    Fruktosa 38,2 2,1 27,2 - 44,3

    Glukosa 31,3 3,0 22,0 - 40,7

    Sukrosa 1,3 0,9 0,2 - 7,6

    Maltosa b 7,3 2,1 2,7 - 16,0

    Oligosakharida 1, 5 1,0 0,1 - 8,5

    Asam Bebas (Glukonat) 0,43 0,16 0,13 - 0,92

    Lakton (glukonolakton) 0,14 0,07 0,0 - 0,37

    Total asam (glukonat) 0,57 0,20 0,17 - 1,17

    Abu 0,169 0,15 0,020 - 1,028

    Nitrogen 0,041 0,026 0,000 - 0,233

    pH 3,91 - 3,42 - 6,10

    Nilai diastase 20,8 9,8 2,10 - 61,2 a data dalam persentase dari madu, kecuali dua kategori terakhir b disakharida tereduser dihitung sebagai maltosa, Sumber : Sihombing, 1994

    Hasil-hasil penelitian mutahir menunjukkan paling sedikit ada 11 disakarida

    selain sukrosa, dalam madu dan merupakan yang pertama kali diisolasi dari bahan

    alami. Disakarida yang telah diidentifikasi dalam madu adalah maltosa, isomaltosa,

    nigerosa, turanosa, maltulosa, kojibiosa, eukrosa, neotrehalosa, gentiobiosa dan

    laminaribiosa.

    Universitas Sumatera Utara

  • 2.5.2 Trisakarida Dan Gula berantai Panjang Dalam Madu

    Sekitar tahun 50-an telah diketahui trisakarida yang terdapat dalam madu

    adalah melezitosa, erlosa (fruktomaltosa), ketosa, rafinosa dan dekstrantriosa

    Tahun 1968 dua peneliti melaporkan penemuan bagian karbohidrat

    polisakarida dalam madu, yakni erlosa, 6G--glukosilsukrosa, isomaltotriosa, isomaltotetraosa, isopanosa, 3 -isomaltosilglukosa, 1-ketosa, melezitosa, panosa, maltotriosa, dan dua lagi yang belum diidentifikasi. Kelak diketahui salah satu dari

    dua terakhir diuraikan susunannya: O- -D-glikopiranosil-(1,4)-O- -D-glukopiranosil-(1,2)-D-glukosa yang diberi nama Centosa dan diperkirakan terdapat

    0,018 persen dalam madu. (Sihombing, 1994)

    Universitas Sumatera Utara

  • Tabel22.RataanKomponenMaduBerasalDariBerbagaiTumbuhanKomponen (%) Nama Tumbuhan

    Ilmiah (Indonesia) Dekstrosa Levulosa Sukrosa Maltosa Oligo- Sakharida

    Total Asam

    Abu Nitrogen Air Banyak sampel

    Tilia Americana (Kalong, Ketapang baluh)

    31,6 37,9

    1,2 6,9

    1,4

    0,46

    0,084

    0,022

    16,5

    3

    Rubus spp (Arbe, beberetean)

    25,9

    37,6

    1,3

    11,3

    2,5

    0,57

    0,399

    0,55

    16,4

    3

    Fagopyrum esculentum (Jukut carang, engkrengan)

    29,5

    35,3

    0,8

    7,5

    2,3

    0,82

    0,224

    0,064

    18,3

    5

    Trifolium repens (semanggi putih)

    30,7

    38,4

    1,0

    7,3

    1,6

    0,62

    0,256

    0,046

    17,9

    12

    Gossypium hirsutum (Kapas blanda/Inggris)

    36,7

    39,3

    1,1

    4,9

    0,5

    0,58

    0,339

    0,037

    16,1

    10

    Ilex glabra (Herva mate, mate)

    30,1

    38,9

    0,7

    7,7

    1,2

    0,40

    0,163

    0,028

    17,1

    6

    Prosopis glandulosa (Mimosa algarroba)

    36,9

    40,4

    0,9

    5,4

    0,3

    0,32

    0,129

    0,012

    15,5

    3

    Citrus spp (Jeruk)

    32,0

    38,9

    2,8

    7,2 1,4 0,59 0,073 0,014 16,5 13

    Salvia spp (Cuwing, langon, legetan)

    28,2 40,4 1,1 7,4 2,4 0,57 0,108 0,037 16,0 3

    Nyssa ogeche (Hirung, wuru gading

    25,9

    43,3

    1,2

    8,0

    1,1

    0,72

    0,128

    0,046

    18,2

    5

    Vicia villosa (kacang babi, oncet)

    30,6

    38,2 2,0 7,8 2,1 0,45 0,056 0,030

    16,3 9

    a disakarida tereduser dihitung sebagai maltosa b dalam bentuk glukonat sumber : Sihombing, 1994

    Para peneliti ini menyimpulkan bahwa hasil proses enzimatis zat-zat tersebut

    belum diketahui pada tumbuhan, lebah madu ataupun insekta lain. Kebanyakan

    polisakarida ini tidak dapat difermentasikan.

    Universitas Sumatera Utara

  • Telah lama diketahui ada dekstrin dalam madu, bahan ini agak sulit dianalisis,

    karena berat molekulnya tinggi. Ada pula ditemukan polisakarida bercabang yang

    mereka namakan arabogalaktomanan dan terdapat 0,002 % dalam madu.

    Madu mengandung berbagai gula tereduksi sehingga bila disimpan lama akan

    mengalami perubahan. Bila madu disimpan dua tahun dalam tempat bersuhu kamar,

    maltosa akan meningkat mencapai 69% dan dekstrosa serta levulosa turun mencapai

    86% dari aslinya. Penyebabnya antara adalah suhu penyimpanan dan kadar air madu.

    Penyimpanan selama 6-12 bulan pada suhu 28-380C akan meningkatkan gula berantai

    panjang (oligosakarida/polisakarida) dan menurunkan monosakarida. Peningkatan

    olisakarida dalam madu disebabkan oleh dua mekanisme, yakni oleh sukrosa yang

    terdapat dalam madu sebenarnya merupakan suatu transglukosilase. Jadi sebenarnya

    bila kadar air dalam madu rendah, akan menahan disakarida untuk tidak diubah

    menjadi monosakarida. Namun kelangsungan kedua ini ada juga batasnya. Sebagai

    gambaran, madu berumur 36 tahun setelah dianalisis ternyata mengandung 16,4

    persen maltosa. (Sihombing, 1994)

    2.5.3 Karbohidrat

    Glukosa Glukosa adalah suatu aldoheksosa dan sering disebut dekstrosa karena

    mempunyai sifat dapat memutar bidang polarisasi cahaya kearah kanan. Di alam

    glukosa terdapat dalam buah-buahan dan madu lebah. Glukosa dihasilkan dari

    reaksi antara karbohidrat dan air dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam

    daun. Proses ini disebut fotosintesis dan glukosa yang terbentuk terus digunakan

    untuk pembentukan amilum dan selulosa.

    Sebagian besar monosakarida dikenal sebagai heksosa, karena terdiri atas 6-

    rantai atau cincin karbon. Atom-atom hidrogen dan oksigen terikat pada rantai

    atau cincin ini secara terpisah atau sebagai gugus hidroksil (OH). Ada tiga jenis

    heksosa yang penting, yaitu glukosa, fruktosa. dan galaktosa.

    Universitas Sumatera Utara

  • Gambar 2.1 Struktur terbuka D (+) Glukosa Fruktosa

    Selain glukosa Madu lebah juga mengandung fruktosa. Fruktosa adalah

    suatu ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar bidang polarisasi cahaya

    ke kiri dan karenanya disebut levulosa. Pada umumnya monosakarida dan

    disakarida mempunyai rasa manis. Fruktosa mempunyai rasa lebih manis daripada

    glukosa, juga lebih manis daripada gula tebu dan sukrosa. Fruktosa berikatan

    dengan glukosa membentuk sukrosa, yaitu gula yang biasa digunakan sehari-hari

    sebagai pemanis, dan berasal dari tebu dan atau bit.

    Gambar 2.2 Struktur Fruktosa

    Sukrosa

    Universitas Sumatera Utara

  • Sukrosa adalah gula yang kita kenal sehari-hari, baik yang berasal dari

    tebu maupun dari bit. Selain pada tebu dan bit, sukrosa terdapat pula pada

    tumbuhan lain, misalnya dalam buah nenas dan dalam wortel. Dengan hidrolisis

    sukrosa akan terpecah dan menghasilkan campuran glukosa dan fruktosa yang

    disebut gula invert. Madu lebah sebagian besar terdiri atas gula invert ini dan

    dengan demikian madu mempunyai rasa lebih manis daripada gula (Poedjiadi,

    1994).

    Gambar 2.3 Struktur Sukrosa

    Hidrolisis Asam Hidrolisis merupakan proses pemecahan polisakarida di dalam biomasa

    ligniselulosa yaitu selulosa dan hemiselulosa menjadi monomer gula yang dapat

    dilakukan secara kimia ataupun enzimatis. Dibandingkan proses secara kimia,

    hidrolisis secara enzimatis lebih menguntungkan karena ramah lingkungan.

    Didalam metode hidrolisis asam, biomasa ligniselulosa dipaparkan dengan

    asam pada suhu dan tekanan tertentu selama waktu tertentu, dan menghasilkan

    monomer gula dari polimer selulosa dan hemiselulosa. Beberapa asam yang

    umum digunakan untuk hidrolisis asam antara lain asam sulfat (H2SO4), asam

    perklorat, dan HCl. Asam sulfat merupakan asam yang paling banyak diteliti dan

    dimanfaatkan untuk hidrolisis asam. Hidrolisis asam dapat dikelompokkan menjadi

    hidrolisis asam pekat dan hidrolisis asam yang menggabungkan 2 molekul

    monosakarida yang berikatan kovalen terhadap sesamanya. Pati merupakan zat

    Universitas Sumatera Utara

  • tepung dari karbohidrat dengan suatu polimer senyawa glukosa yang terdiri dari

    dua komponen utama, yaitu amilosa dan amilopektin. Polimer linier dari D-

    glukosa membentuk amilosa dengan -(1 ,4)-gIukosa. Sedangkan polimer amilopektin adalah - (1,4)-glukosida dan membentuk cabang pada ikatan (1,6)-glukosida. http://eckonopianto. blogspot.com/2009/04/pati.html

    Tes Iodin untuk karbohidrat Hidrolisis pati dapat dilakukan oleh asam atau enzim. Jika pati dipanaskan

    dengan asam akan terurai menjadi molekul-molekul yang lebih kecil secara

    berurutan, dan hasil akhirnya adalah glukosa.

    (C6H10O5)n + n H2O n C6H12O6 Pati air glukosa

    Ada beberapa tingkatan dalam reaksi diatas. Molekul-molekul pati mula-mula

    pecah menjadi unit-unit rantaian glukosa yang lebih pendek yang disebut dekstrin.

    Dekstrin ini dipecah lebih jauh menjadi maltose (dua unit glukosa) dan akhirnya

    maltosa pecah menjadi glukosa. (Murdijati Gardjito, 1992).

    Proses perubahan pati menjadi glukosa yang dilakukan oleh enzim diastase

    pada madu dalam uji aktivitas enzim dengan menggunakan iodin yang disertai

    perubahan warna larutannya adalah sebagai berikut :

    Pati (Biru ) dekstrin (Biru kecoklatan) akrodekstrin (coklat) Eritrodekstrin (merah) Maltosa (kuning) Glukosa (Jernih/bening)

    + I2

    Larutan Pati

    Larutan Iodin

    Gambar 2.4 Penambahan amilum dengan iodin

    Universitas Sumatera Utara

  • Larutan iodin digunakan untuk tes pati, warna biru tua menandai adanya

    larutan pati. Diperkirakan bahwa larutan iodin (ion I3 dan I5) tersubstitusi ke dalam

    pati, tersubstitusinya iodin setelah terputusnya ikatan glukosida dalam pati oleh

    enzim dan terurai menjadi molekul molekul lebih sederhana, maka makin banyak

    terbentuk gugus OH bebas yang dapat disubstitusi oleh iodin sehingga konsentrasi

    iodin dalam larutan makin kecil dan molekul air semakin banyak terbentuk, apabila

    pati terhidrolisis sempurna maka gugus iodin yang bakal diabsorbsi semakin banyak

    atau dipihak lain konsentrasi molekul air akan bertambah, semakin kecil konsentrasi

    iodin bebas maka larutan akan berubah menjadi jernih.

    2.6 Kualitas Madu

    Kualitas madu ditentukan oleh beberapa hal diantaranya waktu pemanenan

    madu, kadar air, warna madu, rasa dan aroma madu. Waktu pemanenan madu

    harus dilakukan pada saat yang tepat, yaitu ketika madu telah matang dan

    rongga rongga madu mulai ditutup oleh lebah. Selain itu kadar air yang terkandung

    dalam madu juga sangat berpengaruh terhadap kualitas madu. Madu yang baik

    adalah yang mengandung kadar air sekitar 17-21 persen (Sihombing, 1997).

    Di Indonesia, kualitas madu ditentukan oleh Standar Nasional Indonesia

    (SNI) nomor 01-3545-2004 tahun 2004 (Tabel 2-3), standar tersebut merupakan

    kriteria.

    Universitas Sumatera Utara

  • Tabel23.SyaratMutuMaduNo. Jenis Uji Satuan Persyaratan

    1 Aktivitas enzim diastase (min) DN 3

    2 Hidroksimetilfurfural (maks) mg/kg 40

    3 Air (maks) % 22

    4 Gula peredusi (dihitung sebagai glukosa) (min) %, b/b 60

    5 Sukrosa (maks) %, b/b 10

    6 Keasaman (maks) mlNaOH 40

    7 Padatan yang tak larut dalam air (maks) %, b/b 0,5

    8 Abu (maks) %, b/b 0,5

    9 Cemaran logam

    Timbal(Pb) (maks) mg/kg 1,0

    Tembaga (Cu) (maks) mg/kg 5,0

    10 Cemaran Arsen (maks) mg/kg 0,5

    Sumber : SNI 01-3545-2004

    2.7 Asam Dalam Madu

    Ciri rasa dan aroma madu sebagian disumbang oleh asam-asam yang

    dikandungnya; sumbangan lain adalah perlindungan terhadap mikroorganisme (pH

    madu = 3,91). Paling sedikit ada 11 jenis asam yang diketahui terdapat dalam madu

    dan kemungkinan masih ada tambahan tujuh lagi terdapat dalam madu (tabel 2-4)

    Keasaman madu ditentukan oleh disosiasi ion hydrogen dalam larutan air,

    namun sebagian besar juga kandungan berbagai mineral antara lain Ca, Na, K dan

    madu yang kaya akan mineral pH-nya akan tinggi. (Sihombing, 1994)

    Universitas Sumatera Utara

  • Tabel24.BeberapaJenisAsamYangDijumpaiDalamMaduAsam Tahun Ditemukan Dalam Madu

    Asetat 1960

    Butirat 1960

    Format 1882,1908

    Glukonat 1960

    Laktat 1960

    Malat 1904,1931,1955,1960

    Maleat 1955

    Oksalat 1952

    Piroglutamat 1960

    Sitrat 1931,1955,1960

    Suksinat 1931,1960

    Glikolat 1962

    -ketoglutarat 1962 Piruvat 1962

    2-atau3-fosfogliserat 1966

    -atau -gliserofaosfat 1966 Glukose-6-fosfat 1966Sumber : Sihombing, 1994

    2.8 Enzim Yang Terkandung Dalam Madu

    Dua enzim yang mencolok dalam madu yakni enzim diastase dan invertase.

    Konsep enzim yang lama menggolongkan enzim amylase menjadi dua kelompok

    yakni -amilase (amiloklastik atau amilitik) yang memutuskan rantai pati secara acak menjadi dekstrin dan menghasilkan hanya sedikit gula tereduksi. Kelompok kedua, -amilase (sakharogenik) yang memutuskan gula tereduksi maltosa dari ujung rantai

    Universitas Sumatera Utara

  • pati. Derajat keasaman (pH) optimum bagi -amilase berkisar antara 5,0 pada suhu 22-300C sampai 5,3 pada suhu 45-500C, sedang untuk -amilase adalah 5,3. Laporan terbanyak akan pH optimum bagi diastase madu adalah 5,3.

    Pemanasan maupun penyimpanan lama terhadap madu mengakibatkan

    inaktivasi enzim madu dan data kinetik enzim madu telah diketahui sehingga waktu

    paruh hidupnya (half-life) dapat diketahui.

    Lebah madu tidak dapat memanfaatkan pati mentah. Sumber diastase dalam

    madu adalah lebah madu sendiri, meski ada juga yang menduga nektar sebagai

    sebagian sumbernya. Enzim invertase (sukrase, sakharase) berperan mengubah nektar

    menjadi madu; lebah madu menambah invertase ke nektar dan aktivitas invertase

    berlanjut juga dalam madu yang diekstraksi. Ada dua tipe invertase umum dikenal

    dalam madu, fruktoinvertase dan glukoinvertase, dan substrat bagi invertase adalah

    sukrosa yang dihidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa. Hidrolisis ini berlanjut dan

    karena bereaksi atas sukrosa hingga terbentuk berbagai oligosakarida. Salah satu

    oligosakarida pokok adalah trisakharida baru yakni -maltosyl--fruktoside (juga dikenal dengan nama frukromaltosa, gluko-sukrosa, erlosa). Melezitosa yang telah

    lama diketahui terdapat dalam manna dan honeydew adalah juga produk hidrolisis

    sukrosa oleh enzim lebah madu. (Sihombing, 1994)

    Faktor faktor Yang Mempengaruhi Kerja Enzim :

    Konsentrasi enzim, seperti pada katalis lain kecepatan suatu reaksi yang menggunakan enzim tergantung pada konsentrasi enzim tersebut, demikian

    pula dengan penambahan konsentrasi substrak akan menaikkan kecepatan

    reaksinya.

    Suhu, karena reaksi kimia dapat dipengaruhi oleh suhu, maka reaksi yang menggunakan katalis enzim dapat dipengaruhi oleh suhu. Pada suhu rendah

    reaksi berlangsung lambat sedangkan pada suhu optimum enzim tersebut

    Universitas Sumatera Utara

  • reaksinya berlangsung cepat. Khusus pada enzim dalam madu suhu

    optimumnya adalah 37oC. Karena enzim adalah suatu protein maka kenaikan

    suhu berlebih dapat menyebabkan terjadinya proses denaturasi.

    Pengaruh pH, seperti protein pada umumnya, struktur ion enzim tergantung pada pH lingkungannya. Enzim dapat bermuatan positif, ion negatif atau ion

    bermuatan ganda. Dengan demikian perubahan pH lingkungan akan

    berpengaruh terhadap efektifitas bagian aktif enzim dalam membentuk

    kompleks enzim substrat. pH rendah atau tinggi dapat pula menyebabkan

    enzim terdenaturasi dan ini mengakibatkan menurunnya aktivitas enzim.

    Terakhir yang mempengaruhi aktivitas enzim adalah pengaruh inhibitor.

    (Poedjiadi, 1994)

    2.9 Warna Madu

    Zat penyebab warna madu sebagian besar belum diketahui, namun ada yang

    menduga terdiri dari fraksi yang larut air dan larut lemak. Pada madu yang berwarna

    cerah, zat warna larut air lebih sedikit dari zat warna yang larut lemak. Ada juga yang

    menduga oleh berbagai senyawa polifenol, terutama pada madu berwarna pekat.

    Oksidasi yang berlangsung atas zat-zat ini akan semakin menimbulkan warna. Warna

    yang timbul pada madu yang tersimpan lama disebabkan oleh kombinasi beberapa

    faktor, misalnya gabungan tannat dan polifenol lain dengan zat besi dari kemasan

    atau alat pengolah, reaksi dari gula tereduksi dengan senyawa mengandung nitrogen

    amino (asam amino, polipeptida, protein) dan ketidakstabilan fruktosa dalam larutan

    asam. Madu cerah hampir tak mengandung tirosin dan triptofan, sedang pada madu

    berwarna pekat hal sebaliknya yang terdapat. (Sihombing, 1994)

    2.10 Aroma Pada Madu

    Maeda et al (1962) menganggap rasa madu disebabkan oleh kandungan gula,

    asam glukonat dan prolin, pada hal madu dengan rasa spesifik tak terhitung

    Universitas Sumatera Utara

  • banyaknya variasi penyebab rasa tersebut seperti oleh berbagai glukosida dan

    alkaloid yang khas bagi tumbuhan sumber nektar. Dengan berkembangnya

    penggunaan gas liquid chromatography semakin giat penelitian terhadap senyawa

    asam-asam mudah menguap (volatile acids) yang terdapat diberbagai sumber madu,

    banyak senyawa pembentukan aroma madu, antara lain formaldehida, asetaldehida,

    aseton, isobutiraldehida dan diasetil (tabel 2-5). Aroma mencolok pada madu berasal

    dari nektar jeruk citrun disebabkan oleh methyl anthranilate yang meski terdapat

    hanya sedikit sekali. (Sihombing, 1994)

    Tabel25.PembentukanAromaPadaMaduKarbonil Alkohol Ester

    Acetaldehyde Benzyl alcohol Dietyl ether

    Acetone -methallyl alcohol Ethyl formate Butyraldehyde Ethanol Methyl formate

    Formaldehyde Isobuthanol

    Isovalaradehyde 2-buthanol

    Methacrolein 2-methyl-1-buthanol

    Methyl ethyl ketone 3-methyl-1-buthanol

    Propionaldehyde 3-methyl-2-buthanol

    3-pentanol

    n-butanol

    n-pentanol

    n-propanol

    phenylethyl alcohol

    Sumber: Sihombing, 1994

    Universitas Sumatera Utara

  • 2.11 Vitamin Dalam Madu

    Sekitar tahun 1920 hingga 1930 hanya sedikit macam vitamin yang diketahui

    dalam madu. Namun sejak 1930 penelitian dengan cara mikrobiologis terus dilakukan

    dan kini menggunakan uji mikrokimiawi semakin banyak macam vitamin

    diketemukan dalam madu, meskipun hanya sedikit terdapat dan mungkin kurang

    dapat diandalkan sebagai sumber pokok kebutuhan vitamin pada manusia. Beberapa

    vitamin larut-air terdapat dalam madu (tabel 2-6) antara lain tiamin (B1), riboflavin

    (B2), piridoksin (B6), asam pantotenat, niasin, dan asam askorbat; namun vitamin-

    vitamin lain seperti biotin, asam folat, kholin dan asetil kholin terdapat juga dalam

    madu. Vitamin larut-lemak seperti vitamin K yang ekivalen dengan 25 g menadion

    per 100 gr madu juga ditemukan. (Sihombing, 1994)

    Tabel26.VitamindalammaduJumlah Sampel & Nama Daerah

    (g)

    Riboflavin Pantotenat Niasin Tiamin Piridoksin Askorbat

    29 Sampel ( Minnesota ) 61 105 360 5,5 299 2,400

    38 Sampel (US dan luar negeri) 63 96 320 6,0 320 2,200

    21 Sampel (AS umur 3-7 tahun ) 22 20 124 3,5 7,6 -

    19 Sampel ( AS umur 1-2 tahun) 26 54 108 4,4 10,0 -

    4 Sampel ( India ) 12-54 - 442-978 8-22 - 2.000-3.400

    Sumber: Sihombing, 1994

    2.12 Mineral dalam Madu

    Mineral-mineral dalam madu dikategorikan dalam tiga bahasan yakni total

    abu (mineral), banyak mineral esensial dan keberadaan kandungan logam-logam yang

    sangat sedikit terdapat.

    Total abu dalam madu yang berasal dari Amerika Serikat misalnya, 0,17%

    dan berkisar antara 0,02-1,03 persen. Sekitar awal abad ini pernah dipublikasikan

    madu yang berasal dari Jerman hanya mengandung abu kurang dari 0,1%, suatu hal

    Universitas Sumatera Utara

  • yang patut dicurigai. Patokan abu madu yang berasal dari Amerika Serikat

    membolehkan maksimum 0,25% abu.

    Dalam madu terdapat 18 unsur mineral esensial dan 19 unsur nonesensial

    yang pernah diteliti.(Sihombing, 1994)

    2.13 Kadar Air Madu

    Banyaknya air dalam madu menentukan keawetan madu. Madu yang

    kadarnya airnya tinggi, gampang berfermentasi. Fermentasi terjadi karena jamur yang

    terdapat dalam madu. Jamur ini tumbuh aktif bila air dalam madu tinggi. Sewaktu

    madu masih tersimpan dalam sel sisiran yang tertutup rapat, selama itu madu tidak

    mengalami fermentasi. Kandungan air dalam madu yang demikian ini sangat rendah

    sekali, berkisar 17,4%, massa jenis 1,4212 gr/cc pada temperatur 200C. Madu seperti

    ini tidak akan berfermentasi meskipun dalam bentuk Kristal.

    Pada waktu panen madu masih ramai-ramainya, madu yang dipanen mungkin

    masih banyak yang belum masak, belum ditutup dalam sel. Oleh karena itu

    kandungan airnya akan lebih tinggi dari angka tersebut di atas. Karena madu bersifat

    higrokopis, kalau menyimpan madu harus memakai tempat yang tidak tembus udara.

    Kandungan air dalam madu dapat diukur dengan menggunakan suatu alat

    yang dinamakan hydrometer yang dilengkapi dengan thermometer. Dapat pula

    pengukuran air tersebut dengan alat yang dinamakan refractometer. Misalnya kadar

    air 17,4% refracto indeks sebesar 1,493 pada suhu 200C. Makin besar kadar air makin

    kecil bilangan refracto indeksnya.

    Cara mengetahui kadar air yang lebih mudah adalah dengan metode

    gravimetri, tetapi perkiraan ini sedikit kasar, yaitu 1 cc madu yang mengandung

    17,4% air beratnya 1,42 gr. (Sumoprastowo dan Suprapto,1993).

    Universitas Sumatera Utara

  • 2.14 Manfaat Madu

    Peradaban kuno menganggap madu adalah makanan dewa karena biasanya

    membuat manusia berusia panjang. Orang Mesir, Yunani dan Romawi kuno telah

    menggunakan madu untuk kue dan minuman serta bumbu daging. Madu merupakan

    makanan manis alamiah yang tertua bagi manusia.

    Pengobatan dengan madu telah dikenal orang Mesir kuno sejak 2600 SM.

    Madu digunakan sebagai saleb antiseptik untuk mengobati luka oleh bangsa Yunani,

    Romawi, Assyria, dan Cina kuno, bangsa Jerman pun memakainya ketika Perang

    Dunia II. Madu dipakai karena memiliki kelebihan-kelebihan sebagai berikut:

    Madu merupakan suplemen makanan yang baik

    Madu mencegah terjadinya peragian dalam saluran pencernaan dan kandungan gizinya cepat diserap tubuh

    Madu mengandung elemen-elemen penting untuk membentuk darah baru

    Madu memiliki efek laksatif sehingga mencegah rasa mual

    Madu bertindak sebagai sedaktif sehingga dapat menyebabkan tidur nyenyak

    Di dalam tubuh, madu dimetabolisir seperti halnya gula sehingga menyebabkan kadar snotonin (suatu senyawa yang dapat meredakan aktivitas

    otak) dalam otak yang menginduksi pada relaksasi dan keinginan untuk tidur

    Madu tidak perlu dicerna terlebih dahulu dalam tubuh manusia karena sudah lebih dulu dicerna dalam pencernaan lebah ketika masih berupa nektar

    Madu mencegah pertumbuhan mikroba seperti salmonella, shigela, S.Coli, dan V. chlolrerae yang meyebabkan diare. Dalam percobaan madu sebagai

    antibiotika, kadar gulanya dihilangkan. Ternyata madu tanpa gula sama

    efektifnya seperti streptomisin, sehingga masih dapat mematikan bakteri.

    Universitas Sumatera Utara

  • Walaupun sejak abad ke-19 peranan madu sebagai pemanis telah tergeser gula

    yang terbuat dari tebu dan bit, sampai sekarang madu masih dimanfaatkan orang

    untuk berbagai pembuatan kue, es krim, dan pudding. Madu juga dapat dipakai untuk

    pengoles roti. Madu bersifat mengikat molekul air. Kue yang diberi madu sebelum

    dipanggang tak akan mengering dan mengeras.

    Selain mengandung gula, madu juga mengadung garam mineral, protein,

    lemak dan vitamin (A, B dan C). Berdasarkan hasil penelitian Balai Penelitian Kimia

    Bogor dan Bagian Ilmu Gizi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, dalam 100

    gram madu terdapat 294 kalori. 9,5 gram karbohidrat, 24 gram air, 16 mgram fosfor,

    5 mg kalsium, 4 mg vitamin C. Jumlah kalori madu itu jauh lebih banyak

    dibandingkan dengan daging kambing (100 gram mengandung 206 kalori) dan

    daging kornet (100 gram mengandung 241 kalori). (Sarwono, 2001)

    2.15 Menentukan pH

    Instrumen pH meter adalah peralatan laboratorium yang digunakan untuk

    menentukan pH atau tingkat keasaman/kebasaan dari suatu larutan. Tingkat

    keasaman/kebasaan dari suatu zat,ditentukan berdasarkan keberadaan jumlah ion

    hidrogen dan ion hodroksida dalam larutan. Keuntungan dari penggunaan pH

    meter dalam menentukan tingkat keasaman suatu senyawa adalah:

    Pemakaiannya bisa berulang-ulang Nilai pH terukur relatif cukup akurat Instrumen yang digunakan antara lain kertas lakmus universal, pH meter

    bersifat analog maupun digital, Sebagaimana alat yang lain, untuk mendapatkan

    hasil pengukuran yang baik, maka diperlukan perawatan dan kalibrasi pH meter.

    Pada penggunaan pH meter, k a l i b r a s i a l a t h a r u s d i p e r ha t i k a n s e be l um

    d i l a k u k a n p e n g u k u r a n . ( http ://images. agungrahmatgunawan. multiply, multiply

    content, com)

    Universitas Sumatera Utara