ANALYTICAL METHODS TO DETERMINE NON-NUTRITIVE SWEETENERS IN FOODS: A SYSTEMATIC REVIEW

VIKI OKTAVIRINA, Dr. Widiastuti Setyaingsih, S.T.P., M.Sc.; Prof. Dr. Miguel Palma Lovillo

2021 | Tesis | MAGISTER ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

Pemanis telah digunakan dalam makanan selama berabad-abad untuk meningkatkan rasa dan penampilan. Namun, konsumsi pemanis, terutama gula, memiliki beberapa efek buruk pada kesehatan manusia jika dikonsumsi dalam dosis berlebihan untuk jangka waktu tertentu, termasuk perubahan mikrobiota usus, obesitas, dan diabetes. Oleh karena itu, penerapan non-nutritive sweeteners dalam bahan makanan telah meningkat secara dramatis dalam dekade terakhir untuk menggantikan gula. Pemanis ini umumnya dikenal sebagai pemanis berintensitas tinggi karena, dalam jumlah yang lebih rendah, mereka bisa mencapai tingkat kemanisan gula yang sama. Otoritas regulasi dan badan pengawas di seluruh dunia telah menetapkan jumlah maksimum pemanis berintensitas tinggi yang digunakan dalam produk makanan. Sementara itu, regulasi di pasar semakin diperketat untuk memastikan keamanan pangan, metode analisis yang andal diperlukan untuk membantu pengawasan dalam memantau penggunaan pemanis intensitas tinggi. Tinjauan literatur sistematis dilakukan untuk menyajikan metode analisis yang tersedia untuk identifikasi dan kuantifikasi pemanis dalam bahan makanan. Perlu juga dipahami metode yang paling tepat untuk analisis cepat dan efektif yang diterapkan untuk pengendalian mutu di industri makanan, pengawasan dan pemantauan di pasar, dan sebagainya. Terlepas dari berbagai metode analisis yang dibahas di sini, teknik ekstraksi sebagai langkah penting dari preparasi sampel juga disorot. Prosedur yang tepat, efisiensi, dan penggunaan pelarut dibahas dalam tinjauan ini untuk membantu dalam memilih metode ekstraksi yang cocok untuk matriks makanan. Analisis pemanis tunggal dan multianalit juga dijelaskan menggunakan berbagai teknik reguler dan lanjutan. Selain itu, untuk mendukung pengawasan langsung penggunaan pemanis pada produk makanan di pasaran, metode analisis non-destruktif yang memberikan analisis praktis, cepat, dan relatif murah diterapkan secara luas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa, HPLC adalah metode pemisahan yang dapat diandalkan dalam analisis simultan beberapa analit. Terdapat beberapa alternatif metode seperti UHPLC, CE, FTIR, FT-Raman, FIA, dan biosensor yang memberikan analisis lebih cepat dan dapat digunakan sebagai metode analisis rutin.

Sweeteners have been used in food for ages to increase both taste and appearance. However, the consumption of sweeteners, mainly sugars, has some adverse effects on human health when consumed in excessive doses for a certain period, including alteration in gut microbiota, obesity, and diabetes. Therefore, the application of non-nutritive sweeteners in foodstuffs has risen dramatically in the last decade to substitute sugars. These sweeteners are commonly recognized as high-intensity sweeteners because, in a lower amount, they could achieve the same sweetness of sugar. Regulatory authorities and supervisory agencies around the globe have established the maximum amount of these high-intensity sweeteners used in food products. While the regulation is getting tighter in the market to ensure food safety, reliable analytical methods are required to assist the surveillance in monitoring the use of high-intensity sweeteners. A systematic literature review was conducted to present the available analytical methods for the identification and quantification of sweeteners in foodstuffs. It is also necessary to comprehend the most appropriate method for rapid and effective analyses applied for quality control in food industries, surveillance and monitoring in the market, and so forth. Apart from various analytical methods discussed here, extraction techniques as an essential step of sample preparation are also highlighted. The proper procedure, efficiency, and the use of solvents are discussed in this review to assist in selecting a suitable extraction method for a food matrix. Single and multianalyte analyses of sweeteners are also described employing various regular and advanced techniques. Furthermore, to support on-site surveillance of sweeteners usage in food products in the market, non-destructive analytical methods that provide practical, fast, and relatively low-cost analysis are widely implemented. The results show that, HPLC is a reliable separation method in the simultaneous analysis of multiple analytes. There are several alternative methods such as UHPLC, CE, FTIR, FT-Raman, FIA, and biosensors which provide faster analysis and can be used as routine analysis methods.

Kata Kunci : non-nutritive sugar, rapid analysis, extraction, food control, high-intensity sweeteners