Kandungan Senyawa Kimia pada Daun Teh

KANDUNGAN SENYAWA KIMIA PADA DAUN TEH (Camellia sinensis)
RESUME
Untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Teknologi Pengolahan Bahan
Penyegar dan Rempah-rempah yang diampu oleh Puji Rahmawati, S.TP.,M.Si
dan Siti Mujdalipah, S.TP.,M.Si
Oleh :
Isnaeni Apriliani
1305572
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNOLOGI AGROINDUSTRI
FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
2015
Teh (Camellia sinensis) sebagai bahan minuman dibuat dari pucuk muda
daun teh yang telah mengalami proses pengolahan tertentu seperti pelayuan,
penggilingan, oksidasi enzimatis dan pengeringan. Manfaat yang dihasilkan dari
minuman teh adalah memberi rasa segar, dapat memulihkan kesehatan badan dan
terbukti tidak menimbulkan dampak negatif. Khasiat yang dimiliki oleh minuman
teh tersebut berasal dari kandungan senyawa kimia yang terdapat dalam daun teh.
Komposisi susunan kimia dalam daun teh sangat sangat bervariasi bergantung pada
beberapa faktor diantaranya yaitu jenis klon, variasi musim dan kondisi tanah,
perlakuan kultur teknis, umur daun, dan banyaknya sinar matahari yang diterima.
1.
Komposisi Kimia Daun Teh
Kandungan senyawa kimia dalam daun teh dapat digolongkan menjadi 4
kelompok besar yaitu golongan fenol, golongan bukan fenol, golongan aromatis,
dan enzim. Keempat kelompok tersebut bersama-sama mendukung terjadinya sifatsifat baik pada teh, apabila pengendaliannya selama pengolahan dapat dilakukan
dengan tepat.
a.
Golongan Fenol
Golongan fenol yang terdapat dalam daun teh adalah :

Katekin
Katekin adalah senyawa metabolit sekunder yang secara alami dihasilkan oleh
tumbuhan dan termasuk dalam golongan flavonoid. Senyawa ini memiliki aktivitas
antioksidan berkat gugus fenol yang dimilikinya. Struktur molekul katekin
memiliki dua gugus fenol (cincin A dan B) dan satu gugus dihidropiran (cincin C),
dikarenakan memiliki lebih dari satu gugus fenol, maka senyawa katekin sering
disebut senyawa polifenol.
Katekin pada daun teh merupakan senyawa yang sangat kompleks, tersusun
sebagai komponen senyawa katekin (C), epikatekin (EC), epikatekin galat (ECG),
epigalokatekin (EGC), epigalokatekin galat (EGCG), dan galokatekin (GC).
Senyawa katekin merupakan senyawa yang paling penting pada daun teh
yang berfungsi sebagai antioksidan yang menyehatkan tubuh. Hasil penelitian
University of Kansas (2007) yang dipresentasikan di America Chemical Society,
menyatakan bahwa katekin dalam teh hijau berkemampuan 100 kali lebih efektif
untuk menetralisir radikal bebas daripada vitamin C dan 25 kali lebih ampuh dari
vitamin E.
Selain itu senyawa katekin juga berperan dalam menentukan sifat produk teh
seperti rasa, warna, dan aroma. Senyawa katekin dalam reaksinya dengan kafein,
protein, peptida, ion tembaga dan siklodekstrin membentuk beberapa senyawa
kompleks yang sangat berhubungan dengan rasa dan aroma. Katekin menentukan
warna seduhan terutama pada teh hitam, pada proses oksidasi enzimatis
(fermentasi) sebagaian katekin terurai menjadi senyawa theaflavin yang berperan
memberi warna kuning dan senyawa thearubigin yang berperan memberi warna
merah kecoklatan.
Selama proses pengolahan teh kandungan katekin akan berkurang. Kandungan
katekin akan mengalami penurunan akibat proses pelayuan, oksidasi enzimatis,
penggilingan, dan pengeringan. Hasil penelitian Karori et al (2007) mendapatkan
bahwa kandungan katekin yang terdegradasi pada pengolahan teh oolong, teh hijau,
dan teh hitam adalah seperti yang tertera pada tabel.
Penurunan kandungan katekin tertinggi terjadi pada pengolahan teh hitam.
Penurunan kandungan katekin yang tertinggi pada pengolahan teh hitam merupakan
keharusan, mengingat katekin sengaja diubah menjadi theaflavin dan thearubigin
untuk menghasilkan cita rasa yang khas.

Flavanol
Struktur molekul senyawa flavanol hampir sama dengan katekin tetapi berbeda
pada tingkatan oksidasi dari inti difenilpropan primernya. Flavanol merupakan satu
diantara sekian banyak antioksidan alami yang terdapat dalam tanaman pangan dan
mempunyai kemampuan mengikat logam. Senyawa flavanol dalam teh kkurang
disebut sebagai penentu kualitas, tetapi diketahui mempunyai aktivitas yang dapat
menguatkan dinding pembuluh darah kapiler dan memacu pengumpulan vitamin C.
Flavanol pada daun teh meliputi senyawa kaemferol, kuarsetin, dan mirisetin
dengan kandungan 3-4% dari berat kering.
2.
Golongan Bukan Fenol
Golongan bukan fenol yang terdapat dalam daun teh adalah :

Karbohidrat
Daun teh mengandung karbohidrat meliputi sukrosa, glukosa, dan fruktosa.
Keseluruhan karbohidrat yang terkandung dalam teh adalah 3-5% dari berat kering
daun. Peranan karbohidrat dalam pengolahan teh yaitu dapat bereaksi dengan asamasam amino dan katekin, yang pada suhu tinggi akan membentuk senyawa aldehid
yang menimbulkan aroma seperti aroma karamel, bunga, buah, madu, dan
sebagainya.

Pektin
Pektin terutama terdiri dari pektin dan asam pektat, dengan kandungan berkisar
antara 4,9-7,6% dari berat kering daun. Dalam proses pengolahan teh, pektin akan
terurai menjadi asam pektat dan metil alkohol, sebagian metil alkohol akan
menguap ke udara, tetapi sebagain lagi akan bereaksi dengan asam-asam organik
menjadi ester-ester yang berperan dalam menyusun aroma. Adapun asam pektat
dalam suasana asam akan membentuk gel, dimana gel ini berfungsi untuk
mempertahankan bentuk gulungan daun setelah digiling. Selanjutnya gel akan
membentuk
lapisan
dipermukaan
daun
teh,
sehingga
berperan
dalam
mengendalikan proses oksidasi. Pada proses pengeringan lapisan gel akan
mengering membentuk lapisan mengkilat yang sering disebut bloom dari teh.

Alkaloid
Sifat menyegarkan seduhan teh berasal dari senyawa alkaloid yang
dikandungnya, dengan kisaran 3-4% dari berat kering daun. Alkaloid utama dalam
daun teh adalah senyawa kafein, theobromin, dan theofolin. Senyawa kafein
dipandang sebagai bahan yang menentukan kualitas teh. Selama pengolahan teh,
kafein tidak mengalami penguraian, tetapi kafein akan bereaksi dengan katekin
membentuk senyawa yang menentukan nilai kesegaran (briskness) dari seduhan
teh.

Protein dan asam-asam amino
Kandungan protein dalam daun teh dirasakan sangat besar peranannya dalam
proses pembentukan aroma pada teh terutama pada teh hitam. Perubahan utama
selama proses pelayuan adalah penguraian protein menjadi asam-asam amino.
Asam amino bersama karbohidrat dan katekin akan membentuk senyawa aromatis
asam amino, yang berupa senyawa hidrokarbon, alkohol, aldehid, keton, dan ester.
Asam amino yang banyak berperan dalam pembentukan senyawa aromatis adalah
alanin, fenil alanin, valin, leusin, dan isoleusin. Adapun kandungan protein dan
asam amino bebas pada daun teh adalah berkisar antara 1,4 – 5 % dari berat kering
daun, dimana kandungan asam amino bebas pada C. Sinensis varietas sinensis lebih
tinggi daripada C. sinensis varietas assamica, sehingga seduhan C. sinensis varietas
sinensis memiliki aroma yang lebih baik.
Kandungan asam amino bebas pada daun teh sebanyak 50% didominasi oleh
asam amino L-theanin, sisanya berupa asam glutamat, asam aspartat, dan arginin.
L-theanin merupakan asam amino yang khas karena hanya ditemukan didalam daun
teh dan beberapa jenis jamur serta beberapa spesies Camellia yaitu C. javonica dan
C. sasanqua. Asam amino L-theanin telah terbukti mendorong terbentuknya alfa
didalam otak yang dapat memberikan rasa tenang.

Klorofil dan Zat Warna yang lain
Kandungan zat warna dalam daun teh sekitar 0,019% dari berat kering daun
teh. Salah satu unsur penentu kualitas teh hijau adalah warnanya, sehingga klorofil
sangat berperan dalam warna hijau pada teh hijau. Dalam proses oksidasi enzimatis
pada pengolahan teh hitam, klorofil yang berwarna hijau segar mengalami
penguraian menjadi feofitin yang berwarna hitam. Adapun sebagain zat warna
karotenoid akan teroksidasi menjadi substansi mudah menguap yang terdiri dari
aldehid dan keton tak jenuh yang berperan dalam aroma seduhan teh. Sedangkan
sebagian lagi karotenoid akan berperan dalam memberi warna kuning jingga.

Asam Organik
Kandungan asam organik dalam daun teh berkisar 0,5-2% dari berat kering
daun. Adapun jenis asam organik yang terkandung dalam daun teh adalah asam
malat, asam sitrat, asam suksinat dan asam oksalat. Dalam proses pengolahan teh,
asam-asam organik tersebut akan bereaksi dengan metil alkohol membentuk
senyawa ester yang memiliki aroma yang enak.

Resin
Resin merupakan senyawa polimer rantai karbon dengan kandungan pada daun
teh sekitar 3% dari berat kering daun. Peranan resin dalam pengolahan teh adalah
turut berperan dalam membentuk bau dan aroma teh. Adapun peranan lain dari resin
adalah meningkatkan daya tahan daun teh terhadap embun beku (frost).

Vitamin-vitamin
Pada daun teh terkandung beberapa jenis vitamin antara lain vitamin A, B1,
B2, B3, B5, C, E dan K. Pada umumnya vitamin-vitamin tersebut sangat peka
terhadap proses oksidasi dan suhu yang tinggi, sehingga kandungan vitamin
tersebut pada teh hijau (tanpa oksidasi) jauh lebih tinggi daripada teh hitam.
Selain itu teh hijau mempunyai kandungan vitamin B (B1, B2, B3, dan B5)
sepuluh kali lebih besar dibandingkan dengan yang terdapat pada serealia dan
sayur. Begitupun kandungan vitamin C lebih tinggi dari buah apel, tomat ataupun
jeruk. Adapun dalam satu cangkir teh hijau mengandung vitamin E sebanyak 100200 IU dan vitamin K sebanyak 300-500 IU.

Mineral
Kandungan mineral dalam daun teh sekitar 4-5% dari berat kering daun. Jenis
mineral yang terkandung dalam daun teh adalah K, Na, Mg, Ca, F, Zn, Mn, Cu, dan
Se. Dibandingkan dengan mineral lainnya F merupakan mineral yang kandungan
tertinggi dalam daun teh, yang mempunyai fungsi penting dalam mempertahankan
dan menguatkan gigi agar terhindar dari karies.
3.
Senyawa Aromatis
Aroma merupakan salah satu sifat yang penting sebagai penentu kualitas teh,
dimana aroma tersebut sangat erat hubungannya dengan substansi aromatis yang
terkandung dalam daun teh. Substansi aromatis pembentuk aroma teh merupakan
senyawa volatile (mudah menguap) baik yang terkandung secara alamiah pada daun
teh maupun yang terbentuk sebagai hasil reaksi biokimia pada proses pengolahan
teh (pelayuan, penggulungan, oksidasi enzimatis, pengeringan). Substansi aromatis
yang terkandung secara alamiah jumlahnya jauh lebih sedikit daripada yang
terbentuk selama proses pengolahan teh. Adapun senyawa aromatis yang secara
alamiah sudah ada pada daun teh diantaranya adalah linalool, linalool oksida,
pfhenuetanol, geraniol, benzil alkohol, metil salisilat, n-heksanal dan cis-3heksenol.
Saat ini telah teridentifikasi sekitar 638 senyawa yang bertanggung jawab
terhadap aroma teh. Adapun komponen senyawa tersebut adalah seperti yang tertera
pada tabel.
4.
Enzim-enzim
Enzim yang terkandung dalam daun teh diantaranya adalah invertase, amilase,
beta glukosidase, oksimetilase, protease, dan peroksidase yang berperan sebagai
biokatalisator pada setiap reaksi kimia didalam tanaman. Selain itu terdapat juga
enzim polifenol oksidase yang berperan penting dalam proses pengolahan teh yaitu
pada proses oksidasi katekin. Dalam keadaan normal enzim polifenol oksidase
tersimpan dalam kloroplast, adapun senyawa katekin berada dalam vakuola,
sehingga dalam keadaan tidak ada perusakan sel, kedua bahan tersebut tidak dapat
saling bereaksi.
Enzim lain yang terkandung dalam daun teh yang menentukan dalam
pembentukan sifat spesifik teh hitam adalah pektase dan klorofillasse yang masingmasing aktif dalam reaksi perubahan pektin dan klorofil.
5.
Pengolahan Teh dengan Kandungan Katekin Tinggi
Sejumlah hasil penelitian terkini mendapatkan bahwa katekin merupakan
senyawa yang paling bertanggung jawab dalam menimbulkan efek yang
menyehatkan dari teh. Diantara semua jenis produk teh, teh hijau yang paling
banyak menyita perhatian. Hal ini disebabkan oleh kandungan katekinnya yang
tinggi, saat ini teh hijau tidak hanya sebagai produk minuman saja, tetapi telah
menjadi salah satu komponen penting pada berbagai produk makanan, farmasi,
perawatan tubuh dan kecantikan.
Pusat penelitian teh dan kina telah mengembangkan teknologi proses
pengolahan teh hijau berkatekin tinggi yang dapat menghasilkan teh hijau dengan
kandungan katekin yang lebih tinggi 24,5% daripada teh hijau yang dihasilkan oleh
pengolahan konvensional. Prinsip dasar pengolahan teh hijau berkatekin tinggi
adalah inaktivasi enzim polifenol oksidase melalui pemberian uap panas (steaming)
secara merata keseluruh permukaan daun pada proses pelayuan. Proses
penggilingannya merupakan kombinasi antara OTR (open top roller) dan CTC
(crushing tearing curling) untuk meningkatkan total padatan terlarutnya. Proses
pengolahan ini tidak saja menghasilkan teh hijau dengan kandungan katekin yang
lebih tinggi, tetapi juga menghasilkan teh dengan kemampuan padatan terlarut yang
cukup tinggi yaitu 43%, jauh lebih tinggi dengan teh hijau hasil pengolahan
konvensional yang mempunyai padatan terlarutnya hanya 33%.
Sumber :
Balittri, Juniaty Tohawa. (2013) Kandungan Senyawa Kimia pada Daun Teh
(Camellia sinensis). [jurnal] Warta Penelitian dan Pengembangan
Tanaman Industri, Volume 19 Nomor 3.