Degradasi Klorofil

Degradasi klorofil yang dapat menyebabkan terjadinya perubahan warna pada daun disebabkan oleh : 

1. Enzimatik, enzim yang menyebabkan terjadinya degradasi klorofil adalah enzim klorofilase. Klorofilase merupakan sebuah esterase dimana secara in vitro dapat mengkatalis pemecahan phytol dari klorofil membentuk klorofilides dan kemudian Mg yang terikat akan terlepas membentuk pheophorbide. Aktivitas enzim ini dibatasi oleh porphyrin dengan group karbomethoxy pada C-10 dan hidrogen pada C-7 dan C-8. Enzim klorofilase ini dapat aktiv pada larutan yang mengandung air, alkohol, ataupun aceton, dan menyebabkan group phytol akan terlepas dan klorofilide akan diesterifikasi membentuk baik berupa methyl ataupun ethyl klorofillide. Ketika terjadi proses pemanasan atau pada kondisi asam, Mg yang terdapat pada klorofillide akan terlepas membentuk turunan pheophorbide, terlepasnya Mg pada pheophorbide menyebabkan terjadinya perubahan warna dari hijau menjadi kecoklatan. Pheophorbide yang terbentuk tersebut jika dipanaskan lagi, akan menyebabkan phytol akan terlepas dan warna yang terbentuk tetap menjadi kecoklatan. 
2. Pemanasan dan asam, Selama pemanasan atau proses pemanasan, klorofil dapat dibagi berdasarkan ada atau tidaknya keberadaan atom magnesium pada bagian tengah tetrapyrolle. Jika mengandung atom Mg, maka klorofil akan berwarna hijau, sedangkan yang tidak memiliki ion Mg berwarna coklat seperti minyak zaitun. Ketika terjadi pemanasan, maka terjadi isomerasi. Akibat dari isomerasi tersebut akan menyebabkan keberadaan Mg akan mudah digantikan oleh 2 atom H yang akan membentuk pheophytin yang berwarna coklat seperti minyak zaitun. Reaksi ini bersifat irreversible dalam larutan cair. Jika dibandingkan dengan senyawa chlorophil, pheophytin a dan b bersifat kurang polar dan lebih cepat di absorbsi pada fhase reverse koloum HPLC. Kestabilan terhadap panas antara klorofil a dan b berbeda. Klorofil b lebih stabil terhadap pemanasan jika dibandingkan dengan klorofil a. Stabilitas klorofil a disebabkan oleh efek penarikan elektron pada C-3 formyl group. Degradasi klorofil dalam pemanasan pada jaringan sayuran dipengaruhi oleh pH. Pada pH 9,0, klorofil bersifat sangat stabil terhadap pemanasan, namun pada keadaan asam, yaitu pada pH 3,0, klorofil bersifat tidak stabil terhadap pemanasan. Penurunan 1 unit pH dapat terjadi selama terjadi proses pemanasan melalui pelepasan asam. Proses ini merupakan sutu efek yang merugikan pada tingkat degradasi klorofil. Selama proses pemanasan dalam waktu 15 menit, klorofil menurun dengan cepat dan pheophytin meningkat dengan cepat. Pada pemanasan lanjut, pheophytin menurun dan phyropheophytin meningkat dengan cepat.
3. Photodegradasi. Klorofil dilindungi dari kerusakan sinar matahari selama proses fhotosintesi pada sel tanaman sehat oleh karoteinoid dan lipid-lipid lain yang terdapat pada sel tanaman tersebut. Ketika sistem perlindungan ini tidak mampu melindungi lagi baik disebabkan karena tanaman tersebut telah tua, atau karena ekstraksi pigmen dari jaringan, atau bahkan dari kerusakan sel yang disebabkan selama proses pengolahan, klorofil rentan mengalami proses photodegradasi. Hasil yang didapat dari proses photodegradasi adalah terbukanya cincin tetraphyrol dan fragmentasi hingga terbentuk senyawa dengan berat molekul yang rendah. Reaksi ini dimulai dengan terbukanya salah satu jembatan methin yang membentuk oksidasi linear tetraphyrol. Singlet oksigen dan radikal hydroxyl diketahui dihasilkan selama paparan klorofil terhadap cahaya dengan keberadaan oksigen. Sekali terbentuk, singlet oksigen atau radikal hydroxyl akan bereaksi dengan tetraphyrole dan membentuk peroksida dan lebih banyak radikal bebas lainnya, akibatnya terjadi kerusakan porphyrin dan kehilangan warna total.

Referensi :

Fennema,Owen R. 1996, Food Chemistry, University of Wisconsin-Madison, Marcel Dekker,Inc. United   State of America.