Tentu sulit membayangkan suatu produk pangan tanpa cita-rasa. Pada situasi dimana ketersediaan pangan bukan lagi kendala dan konsumen mempunyai hak penuh untuk memilih, maka cita-rasa pada produk pangan merupakan salah satu penentu yang handal untuk diterima atau tidaknya suatu produk pangan oleh konsumen. Bagi industri pangan, tentu saja parameter yang satu ini harus menjadi perhatian penuh bila menginginkan produknya dapat bersaing di dunia komersial.
Rasa merupakan atribut sensori yang tidak dapat dilepaskan dari keseluruhan cita-rasa produk pangan. Rasa memegang peranan sangat penting dalam cita-rasa pangan. Kenikmatan cita-rasa suatu produk pangan tidak mungkin diperoleh tanpa rasa di dalamnya. Rasa bukanlah cita-rasa, jadi apa keterkaitan keduanya? Sejauh mana peranan rasa pada cita-rasa? Apa keterkaitan rasa dengan aroma? Mengapa suatu senyawa dapat memberikan rasa? Ada berapa jenis rasa? Bagaimana mekanisme penerimaan sensasi rasa oleh organ tubuh kita? Masih banyak pertanyaan tentang rasa yang tentunya menarik untuk ditelaah lebih lanjut.
Apakah itu rasa?
Menurut definisi yang ada, rasa adalah sensasi yang diterima oleh alat pencecap kita yang berada di rongga mulut. Rasa ditimbulkan oleh senyawa yang larut dalam air yang berinteraksi dengan reseptor pada lidah dan indera perasa (trigeminal) pada rongga mulut. Saat ini ada 5 rasa dasar yang dapat dikenali oleh lidah manusia yaitu manis, pahit, asam, asin dan umami yang terbaru.
Selain itu terdapat kelompok sensasi yang sering juga dikenal sebagai rasa, walau sebetulnya memiliki karakteristik yang berbeda dengan kelima rasa dasar. Kelompok sensasi rasa ini sering dikelompokkan sebagai rasa sekunder, antara lain pedas (hot), astringent (sepat), cooling (semriwing), anyir, metallic (rasa logam) atau getir.
Saat ini bahkan dikenal juga sensasi getar seperti pada “sechuan pepper” atau andaliman. Kelompok rasa sekunder bukan sensasi diterima oleh pencecap lidah, namun lebih pada sensasi yang diterima oleh indera perasa karena induksi kimiawi yang lebih dikenal dengan sebutan sensasi “trigeminal”.
Sensasi trigeminal dapat bersifat volatil dan non volatil. Pada rongga mulut umumnya yang diterima adalah dari senyawa non-volatil. Akhir-akhir ini mulai dikenalkan pula istilah baru dalam tataran sensasi rasa, yaitu “kokumi”. Kokumi dicirikan dengan “mouthfulness” dan umami. Senyawa yang dianggap dapat memberikan sensasi ini diperoleh dari kelompok kacang-kacangan (legumes). Sensasi rasa yang satu ini memang belum sepenuhnya diterima sebagai rasa yang baru.
Rasa pada manusia dan hewan sebetulnya dapat menjadi alat perlindungan diri. Sejak lahir manusia dan hewan telah mempunyai kemampuan untuk membedakan rangsangan rasa yang diterimanya. Oleh karena itu, khususnya hewan, sangat mengandalkan indera pencecapnya untuk dapat menghindari asupan pakan yang beracun.
Dilaporkan bahwa umumnya hewan menerima pakan dengan rasa manis dan umami sebagai pakan yang bergizi dan sehat, sedang pakan yang pahit dikonotasikan sebagai racun. Reseptor pada lidah dan mekanisme pencicipan
Masihkah ada yang ingat pelajaran biologi di sekolah yang mengajarkan adanya pemetaan rasa pada lidah kita? Dikatakan bahwa rasa tertentu akan dikenali pada bagian lidah tertentu, misal pangkal lidah untuk rasa pahit sedang asam pada kedua sisi lidah. Teori tersebut sudah dianggap tidak tepat lagi karena pada kenyataannya semua permukaan yang lidah memiliki taste bud dapat menerima sensasi semua jenis rasa dasar walau mungkin dengan sensitivitas yang sedikit berbeda.
Menurut studi biologis dan elektrofisiologis, sel pencicip menggunakan beberapa mekanisme yang berbeda dalam mentransduksi infomasi kimiawi kepada sel-sel pembawa sinyal. Deteksi rasa asam dan asin dimediasi oleh saluran ion (ion channels), sedangkan untuk manis, pahit dan umami, transduksi rasa mengikutkan membran reseptor protein yang mengkait pada alur signal intraselular. Secara kimiawi, cara pengenalan kedua kelompok rasa ini jelas berbeda.
Ambang batas pengenalan (threshold) senyawa-senyawa pemberi sensasi rasa bervariasi antar senyawa. Kisarannya bisa dari yang agak lemah seperti pada kemanisan sukrosa (3-fold), keasinan garam NaCl yang menengah (80-fold) sampai dengan kepahitan kina yang sangat kuat (200-fold).
Sensitivitas lidah dipengaruhi oleh jumlah “taste buds” yang ada. Umumnya sensitivitas alat pencecap semakin berkurang dengan bertambahnya usianya. Kelainan genetik dapat menyebabkan orang kehilangan sensitivitas pada rasa tertentu. Contoh yang sering dilaporkan adalah ketidakmampuan seseorang mengenali rasa pahit dari phenylthiourea (phenyl thiocarbamide, PTC). Dilaporkan 1 dari 4 orang dengan gen resesif tidak dapat mengenali rasa pahit PTC.
Contoh lain dari “kebutaan rasa”(taste blindness) terjadi pada seseorang dengan “congenital idiopathic hypoparathyroidism” dalam mengenali rasa manis, walau yang bersangkutan mampu mengenali rasa pahit, asam dan asin secara normal. Orang dengan keterbatasan ini akan merasakan sukrosa dan fruktosa sebagai rasa asam, sementara galaktosa dan siklamat dirasakan sebagai pahit.
Senyawa pemberi rasa
Berbagai teori tentang mekanisme bagaimana suatu senyawa dapat memberikan sensasi rasa tertentu telah banyak dikupas di berbagai jurnal dan buku. Masing-masing jenis rasa memiliki mekanisme yang khas walau beberapa jenis rasa memiliki kemiripan.
Rasa asin.
Pada rasa asin, ion sodium (Na+) yang menyentuh ujung apikal dari sel pencecap melalui saluran ion pada mikrovili akan menimbulkan rangsangan sensasi rasa asin. Pada dasarnya semua kation dapat memberikan rasa asin namun ukuran diameter ion akan sangat menentukan. Semakin besar ukuran garam akan mengubah rasa asin ke arah pahit, seperti halnya NaCl (0.56 nm) asin sedang MgCl2 (0.85 nm) cenderung pahit. Rasa asin yang serupa dengan Na+ adalah lithium. Kalium atau kation monovalen lain juga dapat digunakan untuk menggantikan sodium sebagai pemberi rasa asin, namun sering terkendala adanya rasa samping (aftertaste) pahit.
Selain kation, beberapa senyawa peptida juga memiliki rasa asin atau mampu meningkatkan rasa asin seperti garam Orn-Tau.HCl. Satu hal yang perlu dicermati adalah kation Na+ mempunyai peran lain selain memberi rasa asin yaitu kemampuannya untuk menstimulasi cita-rasa daging atau meaty flavor, serta peran yang tidak bisa dipisahkan dalam membentuk rasa lezat khas pada daging kepiting.
Rasa asam.
Pada rasa asam, sensasi asam dipengaruhi oleh konsentrasi ion (H+) dalam larutan. Namun stimulus senyawa pada saraf pencecap lebih bergantung pada asam tertitrasi daripada pHnya. Itu sebabnya, tidak semua produk dengan pH rendah mempunyai rasa asam. Juga asam organik memberikan kesan rasa asam lebih kuat daripada asam in-organik terkait dengan pHnya.
Rasa asam terutama diberikan oleh garam-garam organik tak terdisosiasi seperti asam malat, tartarat, asam sitrat, dan seterusnya. Perlu dipahami bahwa masing-masing asam tidak murni memberi rasa asam saja, tetapi juga rasa khas pada setiap asamnya seperti asam sitrat memberikan juga rasa kesat (tart) dan sepat (astringent) khas seperti pada tanaman sitrus, sementara asam laktat memberi kesan khas seperti pada yoghurt atau mentega. Oleh karenanya, perlu perhatian dalam memilih jenis pengasam yang akan digunakan.
Rasa manis.
Nampaknya lebih banyak studi yang dilakukan pada rasa manis sehingga lebih banyak versi mekanisme yang dilaporkan. Teori tentang senyawa dengan sensasi rasa manis yang banyak diacu adalah Shallenberger-Acree-Kie model yang mendasarkan pada korelasi AH (donor proton)-B (penerima proton) dengan pusat hidrofobik (gamma atau X) yang membentuk segitiga dengan jarak tertentu.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa dimerisasi reseptor penting agar senyawa manis dapat berinteraksi dengan tepat dengan reseptor yang kompleks. Banyak faktor yang berperan dalam stimuli senyawa pemberi rasa manis, namun secara ringkas dapat dikatakan bahwa ukuran, sifat geometri, khiralitas dan karakteristik dari molekul larutan memegang peranan penting dalam mendeteksi sensasi manis ini. Sensasi manis dapat dihasilkan oleh berbagai golongan senyawa baik dari kelompol gula, asam amino-peptida-protein, amida siklis, turunan benzene bahkan kloroform. Tentu saja mutu kemanisan dari senyawa yang berbeda akan berbeda, termasuk keberadaan rasa sekunder seperti alkali, metalik, lalu juga intensitas dan spektrum periode manis yang diberikan. Hal inilah yang menjadi tantangan tersendiri dalam menggantikan pemanis gula sukrosa dengan kelompok pemanis yang lain.
Rasa pahit.
Sensasi senyawa rasa pahit diperoleh dengan mekanisme yang mirip dengan rasa manis. Hanya saja jarak antar gugus fungsional menjadi penentu. Rasa pahit umumnya diasosiasikan dengan kelompok komponen fenolik dan alkaloid seperti naringin pada grapefruit dan anggur, limonin pada sitrus, kafein pada kopi, dan sebagainya. Selain itu peptida dengan berat molekul lebih kecil 6000 atau asam amino hidrofobik dapat juga memberikan rasa pahit. Senyawa pemberi rasa pahit terkini yang dilaporkan memiliki rasa pahit yang sangat intens adalah “quinozolate” dengan ambang batas 0.00025 mmol/kg air (Ottinger dan Hofmann, 2001).
Rasa umami.
Pada rasa umami, seperti halnya pada rasa manis dan pahit, senyawa pemberi sensasi ini akan berperan melalui protein G yang mengkait pada reseptor dan mengaktifkan pembawa pesan kedua (second messenger). Senyawa pemberi umami yang paling dikenal dan potensial adalah L-glutamat, asam amino yang terdapat dalam protein hampir semua produk pangan terutama daging, ikan dan kacang-kacangan. Asam glutamat bebas secara alami terdapat dalam sumber pangan hewani, produk laut, sayur dan beberapa buah seperti tomat serta juga pada keju. Fenomena ini dapat menjadi alasan mengapa pada studi sensasi secara genetik terlihat bahwa hewan mampu juga merasakan sensasi ini. Mungkin terkait dengan keberadaan asam glutamat sebagai sumber gizi yang penting.
Garam dari asam glutamat yaitu Mono sodium glutamat (MSG) juga dapat meningkatkan karakteristik khas flavor terutama pada sensasi mouthfullness, thickness dan continuity dari rasa. Itu sebabnya MSG dikenal sebagai flavor enhancer. Seperti diulas sebelumnya, MSG dapat bersifat sinergis dengan garam NaCl sehingga dapat menurunkan jumlah penggunaan keduanya untuk mendapatkan sensasi yang sama. Senyawa pemberi sensasi umami tidak hanya asam glutamat, tetapi juga bisa diperoleh dari kelompok ribonukleat dengan nukleotida-5‘ seperti IMP, GMP dan beberapa peptida seperti ADP. Senyawa penguat sensasi umami terkini diisolasi dari teh hijau yaitu theogallin, L-theanin dan asam suksinat (Kaneko et al, 2006).
Penggunaan senyawa-senyawa pemberi rasa umami ini secara kombinasi lebih menguntungkan karena sifat sinergisnya. After taste dari senyawa umami umumnya lebih kuat dari senyawa sensasi lain dikarenakan pada affinitas yang dari senyawa terhadap sel reseptor.
Rasa sekunder
Senyawa pemberi rasa sekunder mempunyai mekanisme yang berbeda dari rasa primer karena sensasi ini lebih banyak bekerja dengan syaraf trigeminal pada wajah (terutama hidung, rongga mulut dan mata). Itu sebabnya bila kita kepedasan, maka seluruh rongga mulut akan terasa panas bahkan seluruh wajah bergetar dan air mata mengalir. Rasa pedas (hot) pada cabe disebabkan oleh kapsaisin dan dihidrokapsaisin berbeda dengan pedas (pungent) merica yang disebabkan oleh piperin, dan tentu saja sangat berbeda dengan “sengatan” menusuk hidung oleh isotiosianat pada mustard atau wasabi. Jadi perlu dibedakan sendiri apakah itu sensasi trigeminal rasa atau aroma (bau).
Demikian juga cooling effect yang merupakan sensasi trigeminal rasa dan minty odor dari mentol yang berupa aroma. Oleh karena efek cooling saja dapat diperoleh dari xilitol tanpa harus ada aroma minty. Efek cooling ini dilaporkan diperoleh dari reaksi endoterm pada saat senyawa terlarut. Untuk sensasi rasa sekunder seperti sepat (astringent) umumnya disebabkan oleh senyawa polifenolik seperti pada kopi, teh, wine, coklat, dan lainnya.
Dilaporkan bahwa senyawa polifenol akan membentuk kompleks dengan protein saliva kaya prolin (PRPs) dan pengendapan protein yang terjadi menghilangkan kelenturan lidah sehingga menimbulkan sensasi astrigent. Pemodifikasi rasa dan “taste blocker” Perkembangan pangan fungsional yang cenderung mengundang permasalahan pada cita-rasa produk yang dihasilkan mengundang perhatian peneliti sensasi rasa untuk mencari senyawa pencegah sensasi rasa yang dikenal sebagai “taste blocker”. Pengendalian cita-rasa produk tidak selalu dilakukan dengan menambahkan senyawa cita-rasa akan tetapi dapat juga dengan memblok sensor-sensor tertentu terhadap sensasi tertentu.
Hofmann et al. banyak meneliti tentang senyawa “bitter masking” yang dapat memblok sensor sensasi pahit. Banyak senyawa yang dilaporkan dapat berperan sebagai “bitter masking”mulai dari garam sodium yang sudah dikenal sejak dulu, laktitol dan beberapa nukleotida seperti AMP yang dilaporkan belum lama ini, hingga senyawa homoeriodictyol sodium salt (1-Na) yang diperoleh dari ekstrak”herba santa” (Ley at al., 2005).
Nampaknya pengembangan “taste blocker” akan menjadi wacana baru dalam dunia rasa. Satu area yang banyak menarik perhatian dan tidak jauh berbeda dengan “taste blocker”adalah pengembangan pemodifikasi rasa (taste modifier). Penemuan beberapa senyawa seperti miraculin yang dapat mengubah rasa asam menjadi manis atau senyawa ziziphin dari tanaman Ziziphus jujube yang dapat mengubah rasa manis mengundang minat peneliti untuk lebih mendalami bidang rasa yang satu ini.
Salah satu penemuan senyawa pemodifikasi rasa yang sudah diterapkan banyak di dunia komersial ialah penggunaan Neohesperidin dihidrochalcone (NHDC) dalam campuran pemanis-pemanis intens seperti sakarin atau siklamat untuk menyamarkan kesan rasa pahit pada campuran, selain memberi rasa manis itu sendiri.
Keterkaitan rasa dan aroma
Rasa merupakan sensasi yang diterima oleh rongga mulut, sedangkan aroma adalah sensasi dari senyawa volatil yang diterima oleh rongga hidung. Namun mengapa seseorang kehilangan kemampuan untuk menerima sensasi aroma atau bau merasa kehilangan rasa pada pangan yang dikonsumsinya? Seperti yang disampaikan oleh Abdi (2002) dan Prescott (1999) persepsi akan aroma dan rasa tidak benar-benar berdiri sendiri-sendiri. Lalu bagaimana keterkaitannya? Dalam konteks ini dikatakan bahwa interaksi antara rasa dan aroma lebih pada memodifikasi intensitas rasa yang diterima dengan keberadaan aroma atau bau tertentu. Sebagai contoh larutan gula akan terasa lebih manis dengan keberadaan vanili walau vanili sendiri tidak memberikan sensasi rasa manis.
Penelitian Cliff dan Noble (1990) dengan menggunakan aroma peach bahkan menunjukkan tidak hanya intensitas yang meningkat dengan bertambahnya konsentrasi aroma peach tetapi juga durasi sensasi. Dari segi cita-rasa, keberadaan rasa merupakan keharusan agar diperoleh flavor produk yang utuh. Flavor yang utuh tidak bisa diperoleh hanya dari top note (komponen volatil) atau middle note saja tetapi perlu base note yang biasanya adalah rasa.
Rasa tidak bisa dipisahkan dari cita-rasa, demikian juga aroma tidak bisa dipisahkan dari cita-rasa. Beberapa faktor fisik seperti temperatur, warna, tekstur, suara dan iritasi juga akan berpengaruh pada interaksi antara rasa dan aroma. Interaksi antara aroma dan rasa dari sisi neuroanatomikal dibahas lebih mendalam oleh Rolls (1999).
Menurut Valentin et al. (2006), salah satu topik penelitian yang menarik untuk dilakukan di masa mendatang ialah pengaruh dari kedalaman pengalaman akan suatu kultur atau budaya dengan kombinasi senyawa pemberi sensasi rasa dan aroma tertentu. Selain itu studi lanjutan tidak saja tentang interaksi aroma-rasa tetapi pengaruh multi interaksi pada penerimaan suatu sensasi rasa dalam hal ini manis misalnya juga perlu dilakukan.
Pentingnya rasa bagi dunia industri Seperti telah disampaikan pada pembukaan, sulit rasanya bagi industri untuk menembus pasar produk pangan yang ada sekarang tanpa memperhatikan kontribusi rasa pada produknya. Sudah kita lihat betapa suatu produk dengan nilai gizi atau kemampuan fungsional yang sangat baik bertumbangan di pasar karena tidak dapat diterima secara cita-rasa oleh konsumen. Tentu saja, seperti telah dikupas di atas, tanpa rasa tidak mungkin diperoleh cita-rasa yang diinginkan.
Tantangan industri pangan dalam pengembangan rasa produknya memang tidaklah sederhana. Banyak sisi dari rasa yang merupakan tantangan dan sekaligus peluang. Perlu kejelian industri untuk dapat memanfaatkan dan menjadikan rasa sebagai “senjata ampuh” dalam pengembangan produk pangannya.
Prof. C. Hanny Wijaya, Staf Pengajar Departemen ITP Fateta, IPB
Referensi Shallenberger, R.S. 1993. Taste Chemistry. Chapman & Hall, Cambridge, UK. Taylor, A.J. 2002.
Food Flavor Technology. Sheffield Academic Press, UK. Kaneko, S., K. Kumazawa, H. Masuda, A. Henze and T. Hofmann. 2006.
Molecular and Sensory Studies on the Umami Taste of Japanes Green Tea. J.Agric.Food Chem 54: 2688-2694
Valentin, D., C. Chrea and D.H. Nguyen. 2006.
Taste-odour interactions in sweet taste perception. In W. J. Spillane (ed). Optimising Sweet Taste in Foods. Woodhead Publishing Limited. Cambridge, England
Sumber : Foodreview.biz