[caption id="attachment_320311" align="aligncenter" width="400" caption="Admin/Ilustrasi (Shutterstock)"][/caption]
Suatu sore di ruang latihan tim J.
“Kalau ditanya member tim J yang paling manis, pasti aku!” kata Nabilah yang sedang menghafal gerakan Fortune Cookie.
Rupanya kata-kata Nabilah tadi didengar oleh Ayanachan, “Oh tak bisa. Aku yang paling manis. Coba lihat di cermin?”
Cindy Gulla, yang awalnya tak menghiraukan mereka jadi ikut nimbrung,”Kalian salah. Akulah yang paling manis. Namaku aja ada gulanya”.
“Eh, Cigull. Itu kan namamu aja. Tapi kata wota, aku yang paling manis”, kata Nabilah.
Ayanachan tak terima,”Gak bisa pokonya aku yang paling manis!”
“Aku pokoknya, aku….”,kata Cindy Gulla. Mendengar ribut-ribut itu, sang kapten, Devi Kinal menengahi.
“Kalian ini apa-apaan, sih? Kok pada ribut. Kalian tahu enggak kalau kemanisan kalian tak ada apa-apanya dibanding sama Thaumatin”.
“Hah apa itu? Kok bisa paling manis?” tanya Ayanachan.
“Itu sejenis protein. Bisa lah, kan ahli kimia sudah pernah mengukurnya”, jawab Kinal.
Nabilah heran lalu bertanya, “Hah? Diukur, memangnya gimana caranya?”
[caption id="attachment_293730" align="aligncenter" width="500" caption="Siapa yang paling manis? Manis wajah adalah sesuatu yang relatif (www.flickr.com)"]
Itulah sepenggal percakapan diantara tim J mengenai siapa yang paling manis. Manis yang merupakan rasa yang menyenangkan memang banyak didapat dari gula, tepatnya sukrosa. Mulanya, orang berpikir bahwa manis adalah sesuatu yang relatif. Namun, di akhir abad 20, orang mulai berpikir tentang adanya sensor kimia rasa manis pada lidah. Dulu pas pelajaran IPA kelas 5 SD pasti anda ingat, bagian lidah mana yang peka terhadap rasa manis?
Yap, benar sekali, bagian ujung lidah. Dari pemahaman mengenai adanya sensor rasa manis ini orang mulai berpikir bahwa rasa manis timbul akibat adanya interaksi antara reseptor rasa manis dengan zat yang menghasilkan rasa manis.
Apa saja yang manis?
Sayalah yang paling manis. Hehe narsis. Bukan, saya tidak manis karena tidak bisa dimakan. Nah di dunia perkimiaan (waduh bahasanya) ada dikenal dengan seyawa aldehida dan keton. Kalau anda menyimak siaran sain saya kemarin mengenai alkohol pasti anda mengerti apa itu aldehida dan keton. Yup, tepat sekali. Aldehida adalah hasil reaksi oksidasi alkohol primer, sedangkan keton adalah hasil reaksi oksidasi alkohol sekunder. Adanya dua gugus ini menyebabkan senyawa terasa manis.
[caption id="attachment_293731" align="aligncenter" width="404" caption="Aldehida dan Keton, dua gugus yang menyebabkan manis 9http://www.chemguide.co.uk/)"]
Kita tahu makanan utama kita adalah beras eh nasi. Tahukah anda bahwa nasi mengandung karbohidrat yang merupakan polisakarida (gabungan dari banyak monosakarida). Polisakarida ini terdiri dari gugus yang namanya aldosa (aldehida) dan ketosa (keton). Adanya kedua gugus tersebut menyebabkan nasi rasanya manis. Atau bisa dikatakan senyawa yang mengandung gugus aldehida dan keton adalah manis.
[caption id="attachment_293736" align="aligncenter" width="300" caption="Nasi, jika dirasakan seksama rasanya adalah manis (http://khairuddinuad.files.wordpress.com/2011/03/sepiring-nasi.jpg)"]
Demikian dengan gula pasir, yang nama kerennya sukrosa. Sukrosa merupakan dimer (gabungan dari glukosa dan fruktosa). Semua pasti tahu kalau gula rasanya manis. Kecuali kalau lagi sakit banget dan gak enak makan. Adiknya gula pasir, yakni glukosa (gula darah) juga memiliki rasa manis. Kalau yang berniat mencicipi silahkan ke laboratorium. Bentuknya seperti gula halus buat taburan donat. Enak lho.
Apakah Tuhan hanya menciptakan Gula sebagai benda yang Manis????
Ternyata tidak. Biar gula tidak besar kepala, maka Tuhan menciptakan senyawa lain yang juga manis. Mereka adalah asam amino. Ayo apa itu asam amino????
Asam amino adalah molekul penyusun protein. Pasti tahu protein kan? Yap, protein merupakan zat pembangun tubuh yang sangat penting. Protein ini tersusun oleh asam amino dengan ikatan dipeptide dengan struktur yang kompleks. Nah, asam amino ini juga ada yang manis.
Selain gula dan asam amino, banyak senyawa yang juga rasanya manis. Mereka antara lain Berilium Klorida dan Timbal Asetat. Untuk senyawa organik yang juga manis adalah kloroform, nitrobenzena, dan etilena glikol. Mau coba juga??? Silahkan. Saya gak tanggung akibatnya ya.
Selain itu, kalau kita jajan es tapi rasanya aneh (orang jawa bilang serik) pasti kita menyebutnya seribu manis. Pertanyaannya, apakah manisnya memang seribu? Sebelum membahas itu, kita belajar dulu mengapa kita merasakan manis.
Mengapa kita bisa merasakan manis?
Kita tahu di lidah ada yang namanya bintil-bintil pengecap (papila). Saat kita belajar biologi, bintil-bintil pengecap itu yang berperan menerima rangsangan manis. Ternyata para peneliti membuktikan bahwa tidak hanya bintil-bintil tersebut yang berperan mengecap rasa manis tapi juga ada yang namanya protein G. Bagaimana protein G bisa menerima dan menghantarkan rangsangan rasa manis?
Mula-mula, molekul “manis” melekat pada reseptor. Akibat proses pelekatan itu, maka terjadi perubahan bentuk molekul. Perubahan bentuk tersebut menyebabkan perubahan aktivitas protein G tadi. Protein G yang aktif ini akan menghidupkan enzim adenilat cyclase (duh namanya ribet banget). Adenilat cyclase ini akan mengubah ATP menjadi cAMP (FYI ATP adalah sesuatu yang sering kita sebut “energi/kalori” di dalam tubuh kita). Molekul cAMP kemudian mengaktifkan enzim protein kinase sehingga terjadi fosforilasi dan menutup pergerakan ion potassium yang sebelumnya bisa keluar masuk. Nah akibatnya jumlah ion potassium bertambah sehingga muatan positif di dalam sel (lidah) juga ikut bertambah. Maka terjadilah beda potensial yang akhirnya menyebabkan terjadinya hantaran impuls ke otak.
[caption id="attachment_293741" align="aligncenter" width="512" caption="Proses Merasakan. Protein G akan membuat enzim-enzim lainnya aktif sehingga terjadi penumpukan ion potasium dan terjadi hantaran impuls (http://themedicalbiochemistrypage.org/images/pkacamp.jpg)"]
Wah ribet ya. Gampangnya kita misalkan di waduk yang bisa digunakan PLTA. Anggap saja molekul manis tadi sebagai air yang mengalir. Lalu protein G berperan sebagai generator. Air yang mengalir akan menggerakkan generator. Generator ini akan menggerakkan turbin sehingga dihasilkan arus listrik. Nah intinya sama seperti itu.
Tadi disebutkan bahwa seyawa yang memiliki rasa manis memiliki gugus aldehida dan keton, tapi apa hanya dua gugus itu yang menyebabkan manis????
Ternyata tidak. Tahukah anda para ahli kimia telah menghasilkan beberapa teori tentang kemanisa. Waduh manis aja pake teori.
Teori pertama dikemukakan oleh kimiawan Jerman yakni Georg Cohn pada tahun 1914. Dia berhipotesis bahwa untuk menjadi manis senyawa tersebut harus memiliki motif struktur yakni sapopor. Struktur ini yang memberikan rasa manis. Selain itu, molekul tersebut harus memiliki gugus hidroksil yang banyak dan juga mengandung atom klorin (gila ribet banget kalau mau jadi manis).
Teori kedua dikemukakan oleh Oertly dan Myers. Teori ini dikenal sebagai teori pewarnaan. Teori ini mengatakan jika senyawa mau menjadi manis maka harus memiliki dua bentuk struktur, yakni glukofor dan auksogluk (duh bacanya sulit).
Teori ketiga (ini favorit dosen Kimia Bahan Makanan saya, hehe) namanya teori AH-B. dikemukakan oleh Robert Shallenberger (bukan burger) dan Terry Acree. Teori ini mengatakan bahwa rasa manis disebabkan adanya hidrogen donor (AH) dan basa Lewis (B). Yang dulu pernah belajar Kimia pas eSeMA pasti ingat dong sama basa Lewis. Yup, basa lewis adalah senyawa bersifat basa yang ditinjau dari kemampuannya menerima proton (H+). Nah jarak AH dan B tadi harus sejauh 0,3 nanometer (seberapa itu?ukur saja pakai penggaris, hehe). Teori keempat adalah teori B-X yang dikemukakan oleh Lemont Kier pada tahun 1972. Teori ini mengatakan bahwa untuk menjadi manis, senyawa harus memiliki 3 sisi aktif yang dapat berinteraksi dengan reseptor rasa manis. Interaksi ini terjadi akibat adanya gaya London. Teori terakhir yang paling up to date nih yakni teori MPA (multipoint attachment theory). Teori ini dikemukakan oleh Jean-Marie Tinti dan Claude Nofre pada tahun kelahiran saya (tebak dong?). Teori ini mengatakan adanya delapan sisi interaksi antara senyawa yang manis dengan pengecap rasa manis meskipun tidak semua senyawa tersebut berinteraksi. Adanya teori ini cukup sukses untuk mengukur secara eksak seberapa manis suatu senyawa. Hal ini disebabkan jika semakin manis suatu senyawa maka senyawa tersebut akan semakin banyak berinteraksi dengan pengecap rasa manis.
Wah ribet juga untuk menjelaskan kemanisan. Sama ribetnya menilai wanita mana yang paling manis di muka bumi ini, ceileee… Tapi intinya gini. Setiap senyawa pasti punya potensi untuk manis. Tinggal apakah senyawa itu mampu merangsang (duh merangsang) reseptor rasa manis atau tidak. Kalau dia sukses melakukannya (widih sukses, apaan sukses?) maka dia akan manis. Kalau tidak maka hoekkkk akan segera dimuntahkan. Itulah teori dari saya (2014).
Lalu, bagaimana mengukur tingkat kemanisan? Mengapa ada yang disebut seribu manis?
Gampang kok. Caranya dengan membandingkan kemanisan senyawa yang diukur dengan kemanisan gula pasir. Sebelumnya kita gunakan larutan sukrosa (gula pasir) sebagai standar atau patokannya. Konsentrasi awal sukrosa yang digunakan adalah 1%. Lalu dibuat larutan sampel dengan konsentrasi juga 1%. Setelah itu dirasakan satu per satu dengan diselingi air. Nah kalau dirasa larutan sampel lebih manis dari gula pasir, maka konsentrasi gula pasir dinaikkan. Kemudian dicoba kembali hingga didapatkan konsentrasi gula pasir yang manisnya sama dengan sampel tadi.
[caption id="attachment_293745" align="aligncenter" width="230" caption="Pengukuran rasa manis (http://www.slate.com/)"]
Misal larutan X dengan konsentrasi 1% manisnya ternyata sama dengan larutan gula pasir dengan konsentrasi 10%. Artinya, sampel tersebut manisnya sepuluh kali dari gula pasir. Kalau di pabrik gula pas saya PKL dulu ada juga pengukuran kadar brix dan kadar pol yang menggunakan polarimeter. Pengukuran ini juga sama intinya yakni mengukur kemanisan. Hanya saja kemanisan yang diukur hanya sebatas gula.
Nah dari pengukuran kemanisan didapatkanlah tabel kemanisan seperti pada gambar di bawah ini. Sukrosa dijadikan patokan maka nilainya 1. Sedangkan senyawa lain dibandingkan nilainya dengan sukrosa. Untuk pemanis buatan seperti sakkarin nilainya bisa beribu kali lipat dibandingkan sukrosa. Makanya orang sering bilang mereka itu adalah seribu manis.
[caption id="attachment_293744" align="aligncenter" width="428" caption="Tabel tingkat kemanisan (Dok Pri)"]
Sekian. Semoga bermanfaat. Mohon maaf jika ada kesalahan. Salam.
PS: Besok kita belajar tentang garam dapur
Sumber:
http://en.wikipedia.org/wiki/Sweetness
http://www.sweetenerbook.com/assets/blogs/measure.html
Kimia Organik II. Penerbit UM Press.
Baca konten-konten menarik Kompasiana langsung dari smartphone kamu. Follow channel WhatsApp Kompasiana sekarang di sini: https://whatsapp.com/channel/0029VaYjYaL4Spk7WflFYJ2H
