Pengemulsi, pemantap dan pengental (emulsifier, stabilizer) adalah bahan tambahan makanan yang dapat membantu terbentuknya terbentuknya atau memantapkan sistem dispersi yang homogen pada makanan. Bahan tambahan makanan ini biasanya ditambahkan pada makanan yang mengandung air dan minyak, misalnya saus selada, margarine dan es krim.
Contoh nya adalah polysorbat biasa digunakan sebagai pengemulsi pada pembuatan es krim dan kue. Pektin biasa digunakan sebagai pengental pada jamu, jeli, marmalad, minuman ringan dan es krim. Gelatin biasa digunakan sebagai pemantap dan pengental sediaan keju. Karagenan dan agar biasa digunakan sebagai pemantap dan pengental pada produk susu dan keju.
EMULSI
• Emulsi merupakan suatu dispersi atau suspensi suatu cairan dalam cairan lain, yang molekul-molekul kedua cairan tersebut tidak saling berbaur tetapi saling antagonis.
• Beberapa jenis emulsi yang biasa ditemukan pada makanan yaitu mayonnaise, french dressing, cheese cream, kuning telur, serta susu.
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KESTABILAN EMULSI
Faktor-faktor yang mempengaruhi kestabilan emulsi adalah tipe pengemulsi, konsentrasi pengemulsi, ukuran tetesan, pH, viskositas, stabilizers, pemanasan, pendinginan, pembekuan, atau pengguncangan.
• Emulsi dapat terjadi secara permanen dan temporer.
• Emulsi Permanen merupakan bahan yang mampu membentuk selaput atau film di sekeliling butiran yang terdispersi sehingga mencegah bersatunya kembali butir-butir tersebut. Bahan tersebut dikenal sebagai emulsifier.
• Emulsi temporer terjadi misalnya pada suatu minyak dan air yang dikocok bersama-sama, akan terbentuk butir-butir lemak dan kemudian terbentuk suatu emulsi, tetapi apabila dibiarkan partikel-partikel minyak akan bergabung lagi dan memisahkan diri dari molekul air. Hal ini disebut sebagai emulsi temporer. Karena itu harus cepat digunakan, atau harus di kocok lagi sebelum waktu pemakaian.
• Contoh emulsi temporer adalah french dressing
EMULSIFIER
• Emulsifier atau zat pengemulsi didefinisikan sebagai senyawa yang mempunyai aktivitas permukaan (surface-active agents) sehingga dapat menurunkan tegangan permukaan (surface tension) antara udara-cairan dan cairan-cairan yang terdapat dalam suatu sistem makanan. Kemampuannya menurunkan tegangan permukaan menjadi hal menarik karena emulsifier memiliki keunikan struktur kimia yang mampu menyatukan dua senyawa berbeda polaritasnya.
• Daya kerja emulsifier mampu menurunkan tegangan permukaan yang dicirikan oleh bagian lipofilik (non-polar) dan hidrofilik (polar) yang terdapat pada struktur kimianya. Ukuran relatif bagian hidrofilik dan lipofilik zat pengemulsi menjadi faktor utama yang menentukan perilakunya dalam pengemulsian.
Emulsifier apabila lebih terikat pada air atau lebih larut dalam air (polar) maka dapat lebih membantu terjadinya dispersi minyak dalam air sehingga terjadilah emulsi minyak dalam air (o/w), misalnya pada susu.
Emulsifier yang lebih larut dalam minyak (nonpolar) menyebabkan terjadinya emulsi air dalam minyak (w/o), contohnya pada mentega dan margarin
Emulsifier atau zat pengemulsi adalah zat untuk membantu menjaga kestabilan emulsi minyak dan air. Secara umum bahan pengemulsi terdiri dari emulsifier alami dan emulsifier buatan (sintetis). Pengemulsi alami dibuat dari bahan-bahan yang berasal dari alam. Misalnya dari biji kedelai, kuning telur dan sebagainya. Di dalam biji kedelai terdapat minyak yang cukup tinggi, di samping air. Keduanya dihubungkan oleh suatu zat yang disebut lecithin. Bahan inilah yang kemudian diambil atau diekstrak menjadi bahan pengemulsi yang bisa digunakan dalam produk-produk olahan.
Emulsi dapat sebagai campuran yang stabil dari dua larutan yang immiscible yang terdiri dari fase dispersi dan fase kontinyu. Berdasarkan tipe fase dispersi dan fase kontinyu emulsi dapat dibagi menjadi dua tipe umum yaitu emulsi O/W (Oil in Water), di mana fase dispersinya adalah oil (minyak) dan water (air) sebagai fase kontinyu dan tipe emulsi W/O (Water in Oil) terdiri dari water(air) sebagai fase dispersi dan Oil (minyak) sebagai fase kontinyu.
Umumnya emulsifier merupakan senyawa organik yang memiliki dua gugus, baik yang polar maupun nonpolar sehingga kedua zat tersebut dapat bercampur. Gugus nonpolar emulsifier akan mengikat minyak (partikel minyak dikelilingi) sedangkan air akan terikat kuat oleh gugus polar pengemulsi tersebut. Bagian polar kemudian akan terionisasi menjadi bermuatan negatif, hal ini menyebabkan minyak juga menjadi bermuatan negatif. Partikel minyak kemudian akan tolak-menolak sehingga dua zat yang pada awalnya tidak dapat larut tersebut kemudian menjadi stabil.
Sifat dari emulsi tersebut banyak digunakan dalam pengolahan pangan. Sebagaimana kita ketahui banyak bahan pangan mengandung air dan/atau dalam pengolahannya menggunakan air. Salah satu contoh emulsifier yang sering digunakan adalah lesitin. Lesitin dapat bersumber dari telur maupun kedele. Lesitin mempunyai struktur seperti lemak tetapi mengandung asam fosfat, gugus polar dan gugus non polar. Gugus polar yang terdapat pada ester, fosfatnya bersifat hidrofilik (cenderung larut air), sedang gugus non polar yang terdapat pada ester asam lemaknya bersifat lifofilik (cenderung larut dalam lemak).
Dalam pembuatan biskuit sering digunakan pengemulsi (emulsifier) guna mendapatkan adonan lebih kompak dan menghasilkan tekstur biskuit yang kompak dan kokoh. Pengemulsi yang umum digunakan adalah teluryang dapat melembutkan tekstur biskuit dari daya pengemulsi lesitin yang terdapat dalam kuning telur dan membuat adonan lebih kompak oleh daya ikat dari putih telur (Matz, 1968).
Selain digunakan dalam pembuatan biskuit, lesitin merupakan pengemulsi yang digunakan untuk pembuatan es krim. Lesitin ditambahkan dalam pembuatan eskrim guna membantu terbentuknya atau memantapkan sistem dispersi yang homogen pada makanan terutama yang mengandung air dan minyak. Hal ini karena kandungan airnya dapat mencapai 63%. Es krim dikatakan bermutu tunggi apabila mengandung lemak yang tinggi, manis, berbodi halus dengan tekstur lembut.
Berdasarkan hal diatas dapat diketahui bahwa pentingnya bahan pengemulsi dalam pengolahan guna membantu terbentuknya atau memantapkan sistem dispersi yang homogen pada makanan terutama yang mengandung air dan minyak maka dari itu dilakukan pembahasan lesitin sebagai pengemulsi.
Emulsi adalah suatu dispersi atau suspensi suatu cairan dalam cairan yang lain, yang molekul-molekul kedua cairan tersebut tidak saling berbaur tetapi saling antagonistik. Emulsi yang dikenal mayonnaise, french dressing, cheese cream, kuning telur, serta susu. Pada umumnya emulsi bersifat tidak stabil, yaitu dapat pecah atau lemak dan air akan terpisah, tergantung dari keadaan lingkungannya. Emulsi ada dua macam yaitu emulsi air dalam lemak atau emulsi water in oil (w/o) dan emulsi lemak dalam air atau emulsi oil in water (o/w). Untuk menstabilkan sistem emulsi biasanya ditambahkan emulsifier. Emulsifier adalah zat-zat yang dapat mempertahankan sistem emulsi.Contoh penggunaan emulsifier dalam sistem emulsi adalah dalam saus selada dam mayonnaise. Emulsi saus selada dapat dipertahankan dengan menambahkan kuning telur sebagai emulsifier. Zat yang terpenting di dalam kuning telur yang dapat mempertahankan emulsi adalah fosfolipida, diantaranya yang terpenting adalah lecitin. Daya kerja emulsifier terutama disebabkan oleh bentuk molekulnya yang dapat terikat baik pada minyak maupun air. Bilaemulsifier tersebut lebih terikat pada air atau lebih larut dalam air (polar) maka dapat lebih membantu terjadinya dispersi minyak dalam air sehingga terjadilah emulsi minyak dalam air (o/w), contoh : susu. Bila emulsifier lebih larut dalam minyak (nonpolar) terjadilah emulsi air dalam minyak (w/o), contoh margarin, dan mentega. Emulsifier yang banyak terdapat di alam adalah fosfolipida, lesitin dan fosfatidil etanolamina. Fosfolipida merupakan turunan lemak, yang sebuah asam lemaknya tersubstitusi oleh asam fosfat yang teresterifikasi dengan gliserol pada salah satu atom karbon ujungnya. Jenis asam lemak yang terdapat pada atom karbon lain dalam gliserol sangat tergantung dari jenis fosfolipidnya, biasanya satu dari dua asam lemak tersebut merupakan asam lemak tidak jenuh. Gelatin dan albumen (putih telur) adalah protein yang bersifat sebagai emulsifier dengan kekuatan biasa, kuning telur merupakan emulsifier kuat. Paling sedikit sepertiga kuning telur terdiri dari lemak, tetapi yang menyebabkan daya emulsifier yang kuat adalah kandungan lesitinnya yang terdapat dalam bentuk kompleks sebagai lesitin-protein.
B. Fungsi Pengental Emulsifier
Fungsi – fungsi pengemulsi pangan dapat dikelompokkan menjadi tiga golongan utama, yaitu:
1. Untuk mengurangi tegangan permukaan, pada permukaan minyak dan air yang mendorong pembentukan emulsi dan pembentukan kesetimbangan fase antara minyak, air dan pengemulsi pada permukaan yang memantapkan antara emulsi.
2. Untuk sedikit merubah sifat-sifat tekstur dan awetan
3. Untuk memperbaiki tekstur produk pangan
Keuntungan Emulsifier
• Keuntungan menggunakan emulsifier adalah
• Lebih ekonomis
• Bahan telur bisa dikurangi
• Adonan tetap stabil meski lama belum bisa dimasukkan ke dalam oven
• Pengocokan bisa dilakukan dalam waktu singkat namun cepat mengembang.
• Membuat cake lebih halus.
Kerugian Emulsifier
• Kerugiannya adalah jika penggunaan emulsifier terlalu banyak akan menyebabkan kue menjadi kurang enak rasanya .
C. Jenis/Macam Pengental Emulsifier
JENIS EMULSI :
1. EMULSIFYER ALAMI
Ø TELUR
Telur mengandung lipoprotein dan fosfolipid seperti lesitin yang dikenal sebagai misel. Struktur misel pada lesitin tersebut adalah bagian yang membuat emulsifier tersebut bekerja dengan baik.
Ø KUNING DAN PUTIH TELUR
Gelatin dan albumin pada putih telur adalah protein yang bersifat sebagai emulsifier dengan kekuatan biasa dan kuning telur merupakan emulsifier yang paling kuat. Paling sedikit sepertiga kuning telur merupakan lemak, tetapi yang menyebabkan daya emulsifier kuat adalah kandungan lesitin dalam bentuk kompleks sebagai lesitin protein .
Ø GELATIN
Gelatin adalah suatu jenis protein yang diekstraksi dari jaringan kolagen kulit, tulang atau ligamen (jaringan ikat) hewan Nilai gizinya yang tinggi yaitu terutama akan tingginya kadar protein khususnya asam amino dan rendahnya kadar lemak. Gelatin kering mengandung kira-kira 84 – 86 % protein, 8 – 12 % air dan 2 – 4 % mineral. Dari 10 asam amino essensial yang dibutuhkan tubuh, gelatin mengandung 9 asam amino essensial, satu asam amino essensial yang hampir tidak terkandung dalam gelatin yaitu triptofan.
Penggunaan gelatin sangatlah luas dikarenakan gelatin bersifat serba bisa, yaitu bisa berfungsi sebagai bahan pengisi, pengemulsi (emulsifier), pengikat, pengendap, pemerkaya gizi, sifatnya juga luwes yaitu dapat membentuk lapisan tipis yang elastis, membentuk film yang transparan dan kuat, kemudian sifat penting lainnya yaitu daya cernanya yang tinggi.
Ø KEDELAI
Kedelai sebagai bahan makanan memunyai nilai gizi cukup tinggi. Di antara jenis kacang-kacangan, kedelai merupakan sumber protein, lemak, vitamin, mineral dan serat yang paling baik. Di dalam biji kedelai terdapat minyak yang cukup tinggi, di samping air. Keduanya dihubungkan oleh suatu zat yang disebut lecithin.
Bahan inilah yang kemudian diambil atau diekstrak menjadi bahan pengemulsi yang bisa digunakan dalam produk-produk olahan.
Ø LESITIN
Lesitin (Fosfatidil Kolina) ialah suatu fospolipid yang menjadi komponen utama fraksi fospatida pada ekstrak kuning tel atau kacang kedelai yang diisolasi secara mekanik, maupun kimiawi dengan menggunakan heksana .Lesitin merupakan bahan penyusun alami pada hewan maupun tanaman. Lesitin paling banyak diperoleh dari kedelai. Penggunaan lesitin yang paling awal adalah pada tahun 1890-an sebagai pengemulsi pada margarin, berupa kuning telur (mengandung lesitin tinggi), dan fosfatida lainnya. Lesitin merupakan bagian integral membran sel, dan bisa sepenuhnya dicerna, sehingga dapat dipastikan aman bagi manusia.Lesitin digunakan secara komersil untuk keperluan pengemulsi dan/atau pelumas, dari farmasi hingga bahan pengemas.Sebagai contoh, lesitin merupakan pengemulsi yang menjaga cokelat dan margarin pada permen tetap menyatu.Struktur lesitin :
Ø TEPUNG KANJI
Tepung kanji, tapioka, tepung singkong, atau aci adalah tepung yang diperoleh dari umbi akar ketela pohon. Tepung kanji merupakan salah satu emulsifier yang bagus untuk makanan. Tepung ini memiliki sifat-sifat fisik yang hampir sama dengan tepung sagu sehingga penggunaan keduanya dapat dipertukarkan. Emulsifier tepung kanji dapat menghasilkan tekstur yang lunak pada zat terdispersi, selain itu juga menghasilkan butiran-butiran yang halus, serta dapat menyatu dengan zat terdispersi.Tepung kanji adalah salah satu tepung yang tidak membentuk gel. Gel yang terbentuk akan membuat bahan makanan tidak dapat teraduk rata serta berviskositas tinggi.Tepung ini sering digunakan untuk membuat makanan dan untuk bahan perekat. Banyak makanan tradisional yang menggunakan tepung kanji atau tapioka sebagai bahan bakunya, seperti bakso batagor, siomay, comro, misro, cireng, dan pempek.
Ø SUSU BUBUK
Susu bubuk adalah bubuk yang dibuat dari susu kering yang solid. Susu bubuk mempunyai daya tahan yang lebih lama dari pada susu cair dan tidak perlu disimpan di lemari es karena kandungan uap airnya sangat rendah. Susu bubuk selain sebagai pelengkap gizi, dapat pula berperan sebagai emulsifier dalam proses emulsi suatu bahan pangan yang sangat bagus.Susu bubuk merupakan emulsifier yang baik dari segi tekstur, kemantapan emulsi, ukuran dispersi, maupun rasa. Hal ini dikarenakan susu bubuk merupakan emulsifier yang lebih terikat pada air atau lebih larut dalam air (polar) sehingga dapat lebih membantu terjadinya dispersi minyak dalam air dan menyebabkan terjadinya emulsi minyak dalam air. Bahan pangan yang dalam pembuatannya ditambahkan susu sebagai emulsifier akan menghasilkan tekstur, aroma, dan rasa yang lebih bagus dibandingkan dengan bahan pangan yang sama yang tidak ditambahkan emulsifier susu. Emulsifier susu bubuk dapat membuat tekstur zat terdispersi menjadi lunak, butiran zat terdispersi menjadi halus, dan meningkatkan kemantapan emulsi.
2. EMULSIFYER BUATAN
• Di samping Emulsifier alami telah dibuat orang Emulsifier buatan yang terdiri dari monogliserida, misalnya gliseril monostearat.
• Radikal asam stearat merupakan gugus nonpolar, sedangkan bagian sisa dari molekul, terutama dua gugus hidroksil dan gliserol, merupakan gugus yang polar.
• Contoh lain emulsifier buatan yaitu ester dari asam lemak sorbitan yang dikenal sebagai SPANS yang dapat membentuk emulsi air dalam minyak, dan ester dari polioksietilena sorbitan dengaan asam lemak yang di kenal sebagai TWEEN yang dapat membentuk emulsi minyak dari air.
• Pada kue-kue, penggunaan SPANS membentuk serta memperbaiki tekstur dan volume, sedang TWEEN membantu mengurangi atau mencegah kekeringan, sehingga kue tetap lunak
• Jenis emulsifier lain seperti gliseril laktopalmitat, merupakan emulsifier yang banyak di gunakan dalam pembuatan cakes mixes
• CMC (carboxyl methyl cellulose) banyak digunakan sebagai stabilizer dalam pembuatan salad dressing.
