Antioksidan adalah bahan tambahan yang digunakan untuk melindungi komponen-komponen makanan yang bersifat tidak jenuh (mempunyai ikatan rangkap), terutama lemak dan minyak. Meskipun demikian antioksidan dapat pula digunakan untuk melindungi komponen lain seperti vitamin dan pigmen, yang juga banyak mengandung ikatan rangkap di dalam strukturnya
Mekanisme kerja antioksidan secara umum adalah menghambat oksidasi lemak. Untuk mempermudah pemahaman tentang mekanisme kerja antioksidan perlu dijelaskan lebih dahulu mekanisme oksidasi lemak. Oksidasi lemak terdiri dari tiga tahap utama yaitu inisiasi, propagasi, dan terminasi.
Pada tahap inisiasi terjadi pembentukan radikal asam lemak, yaitu suatu senyawa turunan asam lemak yang bersifat tidak stabil dan sangat reaktif akibat dari hilangnya satu atom hidrogen (reaksi 1).
pada tahap selanjutnya, yaitu propagasi, radikal asam lemak akan bereaksi dengan oksigen membentuk radikal peroksi (reaksi 2).
Radikal peroksi lebih lanjut akan menyerang asam lemak menghasilkan hidroperoksida dan radikal asam lemak baru (reaksi 3).
Inisiasi : RH —- R* + H* (1)
Propagasi : R* + O2 —–ROO* (2)
ROO* + RH —–ROOH +R* (3)
Hidroperoksida yang terbentuk bersifat tidak stabil dan akan terdegradasi lebih lanjut menghasilkan senyawa-senyawa karbonil rantai pendek seperti aldehida dan keton yang bertanggungjawab atas flavor makanan berlemak. Tanpa adanya antioksidan, reaksi oksidasi lemak akan mengalami terminasi melalui reaksi antar radikal bebas membentuk kompleks bukan radikal (reaksi 4)
Terminasi : ROO* +ROO* —- non radikal (reaksi 4)
R* + ROO* —- non radikal
R* + R* —– non radikal
Antioksidan yang baik akan bereaksi dengan radikal asam lemak segera setelah senyawa tersebut terbentuk. Dari berbagai antioksidan yang ada, mekanisme kerja serta kemampuannya sebagai antioksidan sangat bervariasi. Seringkali, kombinasi beberapa jenis antioksidan memberikan perlindungan yang lebih baik (sinergisme) terhadap oksidasi dibanding dengan satu jenis antioksidan saja. Sebagai contoh asam askorbat seringkali dicampur dengan antioksidan yang merupakan senyawa fenolik untuk mencegah reaksi oksidasi lemak.
Adanya ion logam, terutama besi dan tembaga, dapat mendorong terjadinya oksidasi lemak. Ion-ion logam ini seringkali diinaktivasi dengan penambahan senyawa pengkelat dapat juga disebut bersifat sinergistik dengan antioksidan karena menaikan efektivitas antioksidan utamanya.
Suatu senyawa untuk dapat digunakan sebagai antioksidan harus mempunyai sifat-sifat : tidak toksik, efektif pada konsentrasi rendah (0,01-0,02%), dapat terkonsentrasi pada permukaan/lapisan lemak (bersifat lipofilik) dan harus dapat tahap pada kondisi pengolahan pangan umumnya.
Berdasarkan sumbernya antioksidan dapat digolongkan ke dalam dua jenis yaitu jenis pertama, antioksidan yang bersifat alami, seperti komponen fenolik/flavonoid, vitamin E, vitamin C dan beta-karoten dan jenis ke dua, adalah antioksidan sintetis seperti BHA (butylated hydroxyanisole), BHT (butylated hydroxytoluene, propil galat (PG), TBHQ (di-t-butyl hydroquinone).
Tabel 1. Menunjukan komponen-komponen flavonoid yang memiliki aktivitas antioksidan beserta sumbernyaBHA (Butylated Hydroanisole). BHA merupakan campuran dari 2 isomer yaitu 2- dan 3-tertbutilhidroksianisol . Diantara ke dua isomer, isomer 3-tert memiliki aktifitas antioksidan yang lebih efektif dari isomer 2-tert. Bentuk fisik dari BHA adalah padatan putih menyerupai lilin, bersifat larut dalam lemak dan tidak larut dalam airBHT (Butylated Hydroxytoluene).
Sifat-sifat BHT sangat mirip dengan BHA dan bersinergis dengan BHA.
Propil Galat. Propil galat merupakan ester dari propanol dari asam trihidroksi benzoat. Bentuk fisik dari propil galat adalah kristal putih.
Propil galat memiliki sifat-sifat : (1) dapat bersinergis dengan BHA dan BHT, (2) sensitif terhadap panas, (3) membentuk kompleks berwarna dengan ion logam, oleh karenanya jika dipakai dalam makanan kaleng dapat mempengaruhi penampakan produk.TBHQ (Tertiary Butylhydroquinone).
TBHQ merupakan antioksidan yang paling efektif dalam minyak makan dibandingkan BHA, BHT, PG dan tokoferol. TBHQ memiliki sifat-sifat (1) bersinergis dengan BHA (2) cukup larut dalam lemak (3) tidak membentuk komplek dengan ion logam tetapi dapat berubah menjadi merah muda, jika bereaksi dengan basa Dosis pengunaan dari masing-masing antioksidan sintetik ini tidak sama untuk masing-masing negara.
Tabel 2 menunjukkan dosis pemakaian antioksid BHA, BHT, Galat dan TBHQ pada beberapa negara
Tabel 1. Beberapa contoh komponen flavonoid yang memiliki aktivitas antioksidan
| Komponen | Sumber |
| Vitamin Vitamin C Vitamin E | Buah-buahan & sayuranPadi-padian, kacang-kacangan dan minyak |
| Anthosianidin Oenin Cyanidin Delphinidin | Anggur (wine)Buah anggur, raspberri, strawberriKulit buah aubergine |
| Flavo-3-ols Quercertin Kaempferol | Bawang, kulit buah apel, buah berri, buah anggur, tea dan brokoliLeek, brokoli, buah anggur dan teh |
| Flavonone Rutin Luteolin Chrysin Apigenin | Bawang, kulit buah apel, buah berri, buah anggur, tea dan brokoliLemon, olive, cabe merahKulit buahCelery dan parsley |
| Flavan-3-ols (Epi)catecin Epigallocatecin Epigallocatecin gallate Epicatecin gallate | Red/black grape wineTeaTeaTea |
| Flavonone Taxifolin Narirutin Naringenin Hesperidin Hesperetin | Buah jeruk citrusBuah jeruk citrusBuah jeruk citrusJus OrangeJus Orange |
| Theaflavin Theaflavin Theaflavin-3-gallate Theaflavin-3’-gallate Theaflavin digallate | Black teaBlack teaBlack teaBlack tea |
| Hydroxycinnamat Caffeic acid Chlorogenic acid Ferulic acid p-Coumaric acid | Buah anggur putih, olive, asparagusBuah apel, pir, cherry, tomat dan peachPadi-padian, tomat, asparagusBuah anggur putih, tomat, asparagus |
Sumber : Rice-Evans et al. (1997)
Tabel 2. Dosis maksimum pemakaian antioksidan pada beberapa negara
| Negara | Antioksidan (ppm) | |||
| BHA | BHT | Gallate | TBHQ | |
| USA | 200 | 200 | 150 | 200 |
| UK | 200 | 200 | 100 | - |
| Eire | 200 | 200 | 100 | - |
| -Manufacturing | 400 | 400 | 400 | - |
| Belanda-Retail | 100 | 100 | 100 | - |
| - Manufacturing | 400 | 400 | 400 | - |
| Italia | 300 | 300 | 100 | - |
| Perancis | 100 | 100 | 100 | - |
| Luxembourg | 100 | 100 | 100 | - |
| Denmark | 100 | 100 | 50 | - |
| Jerman Barat | Tidak diizinkan untuk lemak dan minyak, hanya untuk makanan tertentu | - | ||
Sumber : Allen and Hamilton (1983)
- Disadur dari “medikasari” (Program Pasca Sarja IPB) -
