Sains Ungkap Peristiwa Ilmiah yang Terjadi saat Daging Dimasak

Memasak daging ternyata melibatkan berbagai reaksi dan proses kimia yang dipengaruhi oleh sejumlah faktor.

Daging adalah sumber utama protein bagi banyak orang, termasuk dalam berbagai budaya di Indonesia yang menyajikan daging dengan beragam cara dalam berbagai masakan, seperti rendang, semur, gulai, dan sate.

Ketika daging dipanggang, teksturnya menjadi lebih padat, warnanya berubah menjadi cokelat, dan aroma yang menggoda mulai tercium.

Namun, secara sains, apa yang sebenarnya terjadi pada daging saat dimasak? Menurut laporan dari Live Science pada Jumat (25/10), yang mengutip profesor ilmu daging dari Texas A&M University, Wes Osburn, daging yang dimasak mengalami berbagai proses dan reaksi kimia.

"Ada banyak proses yang terjadi (saat memasak daging)," kata Osburn kepada Live Science.

"Daging melewati serangkaian reaksi kimia yang cukup rumit," tambahnya.

Salah satu proses yang berlangsung adalah gelasi protein. Protein memiliki peran struktural yang sangat penting dalam daging. Protein ini berfungsi untuk menahan air dan mengubah tekstur daging saat dimasak.

Protein dalam daging dapat dibagi menjadi tiga kategori utama: miofibril, yang merupakan jenis protein paling dominan; protein sarkoplasma; dan jaringan ikat, yang mencakup kolagen.

Ketika daging dipanaskan, ikatan dalam protein mengalami pemecahan dalam proses yang dikenal sebagai denaturasi protein, yang menyebabkan protein menjadi terbuka dan kehilangan bentuk aslinya.

Perbedaan Suhu saat Memasak

Suhu memainkan peran penting dalam menentukan kualitas daging yang dimasak. Pengaruh suhu terhadap rasa dan tekstur daging sangat signifikan, di mana protein miofibrilar mulai mengalami perubahan pada rentang suhu 40 hingga 70 derajat Celcius.

Ketika daging terus dipanaskan, protein ini akan melipat dan membentuk struktur gel, yaitu jaringan protein tiga dimensi yang dapat menahan air, yang pada gilirannya membuat daging menjadi keras. Jika daging dipanaskan terlalu lama, hasilnya akan menjadi keras dan kering; namun, pemanasan yang berkelanjutan dapat memecah lebih banyak protein, sehingga daging kembali menjadi empuk.

Ketika suhu mencapai lebih dari 71 derajat Celsius dalam waktu yang lama, kolagen juga akan membentuk gel, yang membuat daging yang dimasak secara perlahan menjadi lebih lembut.

Selain itu, rasa gurih dan efek caramelized pada daging yang dimasak dihasilkan dari serangkaian reaksi kimia yang dikenal dengan nama reaksi Maillard. Reaksi ini terjadi ketika asam amino berinteraksi dengan gula pada suhu di atas 141 derajat Celsius, menghasilkan berbagai senyawa rasa dan aroma baru.

Penelitian menunjukkan bahwa lebih dari 880 senyawa aroma telah diidentifikasi dalam daging yang dimasak. Di sisi lain, perubahan warna pada daging merah disebabkan oleh transformasi protein yang dikenal sebagai mioglobin.

Pada tingkat kematangan yang lebih rendah, mioglobin tetap utuh, memberikan warna merah muda atau merah pada daging. Namun, saat suhu mencapai sekitar 77 derajat Celsius, protein ini akan sepenuhnya berubah, sehingga warna daging beralih menjadi cokelat.

Penerapan Ilmu Pengetahuan dalam Memasak daging

Laju serta tingkat reaksi kimia yang terjadi pada daging dipengaruhi oleh metode memasak, durasi memasak, dan suhu. Hal ini disampaikan oleh Saleh Al-Ghamdi, asisten profesor sekaligus Kepala Departemen Teknik Pertanian di Universitas King Saud, Arab Saudi, dalam email-nya kepada Live Science.

Metode memasak yang menggunakan panas kering, seperti memanggang atau membakar, dapat mempercepat reaksi Maillard. Sebaliknya, memasak dengan panas lembab, seperti merebus, cenderung memperlambat atau bahkan menghentikan reaksi tersebut.

Rasa daging juga dipengaruhi oleh berbagai faktor lainnya, seperti ras, jenis kelamin, pola makan, dan usia hewan yang dimasak, menurut Al-Ghamdi. Selain itu, proses penuaan daging, praktik menunggu sebelum memotong daging mentah, serta stres yang dialami hewan saat kematian turut berkontribusi pada perubahan rasa dan kelembutan daging tersebut.

Menurut Wes Osburn, hasil akhir dari masakan daging sangat tergantung pada komposisi daging itu sendiri. "Berapa banyak lemak, air, protein yang ada? Berapa banyak jaringan ikat yang ada? Berapa pH-nya? Dan kemudian, bagaimana Anda memasak produk tersebut?" ungkap Osburn, memberikan contoh berbagai faktor dalam komposisi daging yang dapat memengaruhi hasil masakan.

Pemahaman mengenai reaksi kimia yang terjadi saat memasak dapat membantu para chef memilih metode memasak yang paling sesuai untuk setiap potongan daging. Misalnya, bagian daging chuck pada sapi lebih baik dimasak dengan metode "panas rendah dan lambat" serta menggunakan teknik memasak panas lembab.

Chuck berasal dari bahu sapi dan mengandung banyak kolagen karena sering digunakan sepanjang hidup hewan tersebut. Di sisi lain, tenderloin, yang merupakan otot panjang dan tanpa lemak dari punggung sapi, sebaiknya dimasak lebih cepat dengan metode panas kering untuk memperlancar reaksi Maillard.