Karbohidrat

Bentuk molekul karbohidrat paling sederhana terdiri dari satu molekul gula sederhana yang disebut monosakarida, misalnya glukosa,galaktosa, dan fruktosa. Banyak karbohidrat merupakan polimer yang tersusun dari molekul gula yang terangkai menjadi rantai yang panjang serta dapat pula bercabang-cabang, disebut polisakarida, misalnya pati, kitin, dan selulosa. Selain monosakarida dan polisakarida, terdapat pula disakarida (rangkaian dua monosakarida) dan oligosakarida (rangkaian beberapa monosakarida).

Karbohidrat memegang peranan penting dalam alam karena merupakan sumber energi utama bagi manusia dan hewan yang harganya relatif murah. Semua karbohidrat berasal dari tumbuh-tumbuhan. Melalui fotosintesis, klorofil tanaman dengan bantuan sinar matahari mampu membentuk karbohidrat dari karbondioksida (CO2) berasal dari udara dan air (H2O) dari tanah. Karbohidrat yang dihasilkan adalah klarbohidrat sederhana glukosa. Di samping itu dihasilkan oksigen (O2) yang lepas di udara.

Secara biokimia, karbohidrat adalah polihidroksil-aldehida atau polihidroksil-keton, atau senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini bila dihidrolisis. Karbohidrat mengandung gugus fungsi karbonil (sebagai aldehida atau keton) dan banyak gugus hidroksil. Pada awalnya, istilah karbohidrat digunakan untuk golongan senyawa yang mempunyai rumus (CH2O)n, yaitu senyawa-senyawa yang n atom karbonnya tampak terhidrasi oleh n molekul air. Namun, terdapat pula karbohidrat yang tidak memiliki rumus demikian dan ada pula yang mengandung nitrogen, fosforus, atau sulfur.

Di negara-negara sedang berkembang kurang lebih 80% energi makanan berasal dari karbohidrat. Di negara-negara maju seperti Amerika Serikat dan Eropa Barat, angka ini lebih rendah, yaitu rata-rata 50%.

Sumber karbohidrat adalah padi-padian atau serealia, umbi-umbian, kacang-kacang kering, dan gula. Sebagian besar sayur dan buah tidak banyak mengandung karbohidrat. Sayur umbi-umbian, seperti wortel dan bit serta kacang-kacangan relatif lebih banyak mengandung karbohidrat daripada sayur daun-daunan. Bahan makanan hewani seperti daging, ayam, ikan, telur, dan susu sedikit sekali mengandung karbohidrat. Sumber karbohidrat yang banyak dimakan sebagai makanan pokok di Indonesia adalah beras, jagung, ubi, singkong, talas, dan sagu.

Read More

Protein

Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel hewan atau manusia. Oleh karena sel itu merupakan pembentuk tubuh kita, maka protein yang terdapat dalam makanan berfungsi sebagai zat utama dalam pembentukan dan pertumbuhan tubuh. Proses kimia dalam tubuh dapat berlangsung dengan baik, karena adanya enzim, suatu protein yang berfungsi sebagai biokatalis. Protein yang berasal dari hewan disebut protein hewani, sedangkan yang berasal dari tumbuhan disebut protein nabati.

Beberapa makanan sumber protein ialah daging, telur, susu, ikan, beras, kacang, kedelai, gandum, jagung, dan buah-buahan. Tumbuhan membentuk protein dari CO2, H2O, dan senyawa Nitrogen. Hewan yang memakan tumbuhan mengubah protein nabati menjadi protein hewani. Disamping digunakan untuk pembentukan sel-sel tubuh, protein juga dapat digunakan sebagai sumber energi apabila tubuh kita kekurangan karbohidrat dan lemak. Komposisi rata-rata unsur kimia yang terdapat pada protein ialah sebagai berikut: Karbon 50%, Hidrogen 7%, Oksigen 23%, Nitrogen 16%, Belerang 0-3%, dan Fosfor 0-3%. Dengan pedoman pada kadar nitrogen sebesar 16%, dapat dilakukan penentuan kandungan protein dalam suatu bahan makanan. 

Berdasarkan strukturnya protein dapat dibagi dalam 2 golongan besar, yaitu golongan protein sederhana dan protein gabungan. Yang dimaksud dengan protein sederhana ialah protein yang hanya terdiri atas molekul-molekul asam amino. Sedangkan protein gabungan ialah protein yang terdiri atas protein dan gugus bukan protein, gugus ini disebut gugus prostetik dan terdiri atas karbohidrat, lipid, asam nukleat. Protein sederhana dapat dibagi dalam dua bagian menurut bentuk molekulnya yaitu protein fiber dan protein globular. Protein fiber mmpunyai molekul panjang seperti serat atau serabut. Sedangkan protein globular berbentuk bulat.

Protein adalah suatu senyawa organik yang berbobot molekul tinggi dan tersusun dari unsur C, H, O dan N serta unsur lain seperti P dan S yang akan membentuk struktur unit asam amino. Asam amino cukup banyak ditemukan di alam, cuma sekitar 20 jenis asam amino yang menyusun suatu rantai protein dengan struktur kimia berupa rantai aromatik, alifatik, dan heterosiklik atau menurut gugus R yang ada.

Read More

Lipid

Lipid dapat didefinisikan secara luas sebagai molekul kecil hidrofobik atau amfifilik; sifat amfifilik beberapa lipid memungkinkan mereka untuk membentuk struktur seperti vesikel, liposom multilamelar/unilamelar, atau membran dalam lingkungan akuatik. Lipid biologis berasal, seluruhnya atau sebagian, dari dua jenis subunit biokimia atau "blok-pembangun" yang berbeda yaitu: gugus ketoasil dan isoprena. Lipid memiliki aplikasi dalam industri kosmetik dan makanan serta dalam nanoteknologi.

Meskipun istilah lipid kadang-kadang digunakan sebagai sinonim untuk lemak, lemak adalah subkelompok lipid yang disebut trigliserida. Lipid juga mencakup molekul seperti asam lemak dan turunannya (termasuk tri-, di-, monogliserida, dan fosfolipid), serta metabolit lainnya yang mengandung sterol seperti kolesterol.  Meskipun manusia dan mamalia lainnya menggunakan berbagai jalur biosintesis untuk memecah dan mensintesis lipid, beberapa lipid esensial tidak dapat dibuat dengan cara ini dan harus diperoleh dari makanan.

Sebagian besar lemak yang ditemukan dalam makanan berada dalam bentuk trigliserida, kolesterol, dan fosfolipid. Beberapa lemak diet diperlukan untuk memudahkan penyerapan vitamin yang larut dalam lemak (A, D, E, dan K) serta karotenoid. Manusia dan mamalia mempunyai persyaratan diet untuk asam lemak esensial tertentu, seperti asam linoleat (suatu asam lemak omega-6) dan asam alfa-linolenat (asam lemak omega-3) karena mereka tidak dapat disintesis dari prekursor sederhana dalam makanan. Kedua asam lemak ini adalah asam lemak tak jenuh karbon-18 dengan perbedaan pada jumlah dan posisi ikatan rangkap. Sebagian besar minyak sayur kaya akan asam linoleat (minyak kesumba). Asam alfa-linolenat ditemukan dalam tanaman berdaun hijau, dan dalam biji-bijian tertentu, kacang, dan tanaman polong. Minyak ikan sangat kaya akan asam lemak omega-3 berantai panjang yaitu asam eikosapentaenoat (EPA) dan asam dokosaheksaenoat (DHA). Sejumlah besar penelitian telah menunjukkan manfaat kesehatan yang positif terkait dengan konsumsi asam lemak omega-3 pada perkembangan bayi, kanker, penyakit jantung, dan berbagai penyakit mental, seperti depresi, gangguan hiperaktivitas karena kurang perhatian, dan demensia. Sebaliknya, sekarang telah tertanam kuat bahwa konsumsi lemak trans, seperti yang terdapat dalam minyak sayur terhidrogenasi sebagian, adalah faktor risiko gangguan kardiovaskular.

Read More