Daripada Formulasi kepada Fungsi: Bagaimana Protein Tumbuhan Menjadi Sebahagian daripada Makanan Harian

Penulis: Dr. Musaalbakri Abdul Manan
Pengarah,
Institut Penyelidikan dan Kemajuan Pertanian Malaysia (MARDI)
Pejabat MARDI Negeri Johor

Pengenalan

Protein tumbuhan semakin mendapat perhatian sebagai ramuan penting dalam inovasi makanan, didorong oleh peningkatan minat terhadap kualiti pemakanan, kepelbagaian diet dan pengeluaran makanan yang mampan. Secara tradisinya, protein tumbuhan sering dikaitkan dengan pengganti daging dan susu, diet vegetarian, pengamal pemakanan fleksitarian, serta produk pemakanan khusus untuk sukan. Kini, penggunaannya semakin meluas dalam makanan harian, termasuk minuman, roti, mi, makanan ringan, alternatif produk daging dan tenusu serta hidangan sedia dimakan. Perkembangan ini mencerminkan perubahan ketara dalam formulasi makanan, iaitu daripada sekadar meningkatkan kandungan protein kepada usaha menghasilkan makanan yang mempunyai nilai pemakanan lebih baik tanpa menjejaskan rasa, tekstur, kemudahan penggunaan dan kemampuan harga yang diharapkan oleh pengguna.

Protein tumbuhan diperoleh daripada pelbagai sumber, termasuk kacang soya, kacang pis, kacang hijau, kacang kuda, lentil, beras, gandum, oat, kekacang, bijian, algae, isi nangka, dan ubian seperti ubi keledek manis, ubi keladi, ubi kayu. Setiap sumber mempunyai ciri pemakanan dan fungsi yang berbeza, menjadikan pemilihan ramuan satu aspek penting dalam pembangunan produk. Selain kandungan protein, faktor seperti komposisi asid amino perlu, kebolehcernaan, keterlarutan, keupayaan mengikat air, pengemulsian dan pembentukan gel turut mempengaruhi kesesuaian protein tumbuhan untuk aplikasi makanan tertentu. Oleh itu, cabaran utama adalah untuk beralih daripada konsep pengayaan protein semata-mata kepada pembangunan makanan yang membolehkan protein tumbuhan berfungsi secara berkesan sebagai komponen pemakanan dan ramuan berfungsi. Usaha ini memerlukan pemahaman bersepadu tentang sains makanan, teknologi pemprosesan, teknologi penyemperitan, kualiti sensori dan jangkaan pengguna.

Menjadikan Protein sebagai Ramuan Arus Perdana

Penggunaan protein tumbuhan yang semakin meluas mencerminkan peralihan daripada produk pemakanan khusus kepada makanan lazim yang boleh dimasukkan dalam diet harian. Roti, mi, biskut, bijirin sarapan, bar snek dan minuman yang diperkaya dengan protein menunjukkan bagaimana protein tumbuhan boleh dimasukkan ke dalam kategori makanan sedia ada tanpa memerlukan pengguna mengubah tabiat pemakanan mereka secara ketara. Pendekatan ini membuka peluang kepada pengeluar makanan untuk mempelbagaikan rangkaian produk sambil memenuhi permintaan terhadap makanan yang praktikal dan mempunyai nilai pemakanan lebih baik. Pada masa yang sama, pendekatan ini membolehkan tanaman pertanian yang kaya dengan protein, khususnya kekacang dan sumber tumbuhan tempatan, dimanfaatkan untuk menghasilkan produk bernilai tambah yang lebih tinggi.

Walaubagaimanapun, penggunaan protein tumbuhan dalam formulasi makanan konvensional memerlukan pertimbangan teliti terhadap interaksinya dengan ramuan lain. Sebagai contoh, penambahan protein kacang pis atau soya dalam roti boleh meningkatkan kandungan protein tetapi turut mengubah pembentukan doh, isi padu roti dan tekstur bahagian dalamnya. Begitu juga, pengayaan protein dalam mi boleh mempengaruhi keanjalan, kekenyalan dan mutu semasa pemasakan. Dalam produk snek, penambahan protein yang berlebihan boleh menjejaskan kerangupan, pengembangan dan rasa.

Pemilihan antara tepung tumbuhan penuh, pekatan protein dan isolat protein turut mempengaruhi hasil formulasi. Tepung tumbuhan penuh boleh membekalkan protein bersama serat makanan dan nutrien lain, manakala pekatan dan isolat protein menyediakan kandungan protein yang lebih tinggi dalam kuantiti ramuan yang lebih kecil (Ma et al., 2022). Namun begitu, ramuan yang lebih tulen tidak semestinya lebih baik untuk semua aplikasi kerana prestasi fungsinya bergantung pada kaedah pengekstrakan dan ciri matriks makanan. Oleh itu, pembangunan produk yang berjaya memerlukan pemilihan ramuan berdasarkan fungsi yang dikehendaki, objektif pemakanan, kandungan nutrisi, keperluan pemprosesan dan kos. Protein tumbuhan dapat menjadi ramuan arus perdana apabila penggunaannya mampu memberikan nilai pemakanan yang bermakna tanpa menjejaskan mutu dan kebiasaan makanan harian.

Mengimbangi Pemakanan, Rasa dan Kefungsian

Salah satu cabaran utama dalam inovasi protein tumbuhan ialah mengimbangi kualiti pemakanan, kandungan nutrien, penerimaan sensori dan kefungsian teknologi. Walaupun protein tumbuhan boleh menyumbang secara signifikan kepada pengambilan protein harian, ciri pemakanannya berbeza mengikut sumber botani, sejarah pemprosesan dan tahap kebolehcernaan. Kekacang kaya dengan asid amino perlu lisina, tetapi lazimnya mengandungi jumlah asid amino bersulfur yang lebih rendah, seperti metionina dan sisteina, yang merupakan asid amino pembatas utama dalam kumpulan makanan ini (Zhang et al., 2024). Penggabungan sumber protein yang saling melengkapi boleh memperbaiki keseimbangan keseluruhan asid amino dalam diet. Walau bagaimanapun, penilaian kualiti pemakanan produk akhir juga perlu mengambil kira jumlah protein, kebolehcernaan dan ketersediaan asid amino perlu.

Teknologi pemprosesan seperti perendaman, percambahan, rawatan haba, proses fermentasi dan pengubahsuaian enzimatik mengubah struktur kimia dan fizikal bijirin, kekacang serta makanan berasaskan tumbuhan bagi meningkatkan ketersediaan nutrien dan prestasi fungsinya (Martinez-Villaluenga & Penas, 2023). Kaedah ini juga berpotensi mengurangkan faktor antinutrisi tertentu atau mengubah struktur protein, bergantung pada bahan mentah dan keadaan pemprosesan. Namun, pemanasan berlebihan boleh mengurangkan ketersediaan sesetengah asid amino, sekali gus menunjukkan kepentingan pengoptimuman keadaan pemprosesan. Rasa dan tekstur juga sama penting. Sesetengah protein tumbuhan mempunyai rasa kekacang yang kuat, rasa berumput, pahit atau bersahaja. Keterlarutan yang rendah dan pengagregatan protein pula boleh menghasilkan tekstur berpasir atau berkapur di dalam mulut. Ciri-ciri ini boleh mengurangkan penerimaan pengguna walaupun produk tersebut mempunyai profil pemakanan yang baik.

Beberapa pendekatan boleh digunakan untuk mengatasi cabaran ini. Fermentasi boleh memperbaik profil perisa, rawatan enzimatik dapat mengubah sifat protein tertentu, manakala penghomogenan membantu meningkatkan penyebaran protein dalam minuman (Yousefi et al., 2025). Sistem perisa yang sesuai, bahan penstabil dan gabungan sumber protein juga boleh meningkatkan mutu produk. Walau bagaimanapun, setiap pendekatan perlu dinilai dalam formulasi akhir kerana keberkesanannya bergantung pada interaksi ramuan, keadaan pemprosesan dan kestabilan sepanjang penyimpanan. Sifat kefungsian seperti keterlarutan, pengemulsian, pembuihan, pengekalan air dan pembentukan gel menentukan keupayaan protein tumbuhan untuk berfungsi dalam proses pembuatan makanan (Ma et al., 2022). Ciri-ciri ini amat penting dalam pembangunan minuman, sos, produk bakeri, alternatif susu dan alternatif daging. Oleh itu, formulasi yang berjaya bukan sekadar bergantung pada pemilihan ramuan dengan kandungan protein tinggi, tetapi juga pada kesesuaian fungsi protein dengan keperluan makanan yang ingin dihasilkan.

Menawarkan Lebih daripada Sekadar Protein

Inovasi protein tumbuhan turut membuka peluang untuk menghasilkan makanan yang menawarkan manfaat pemakanan dan fungsi yang lebih menyeluruh. Bergantung pada sumber dan tahap pemprosesan, ramuan tumbuhan boleh membekalkan serat makanan, mineral, kumpulan asid amino perlu, lipid tidak tepu dan fitokimia semula jadi. Komponen ini boleh menyokong pembangunan produk yang menitikberatkan kualiti pemakanan secara keseluruhan, bukan sekadar kandungan protein.

Sebagai contoh, penggunaan tepung kekacang atau tepung ubi keledek manis seperti vitAto terpilih dalam produk bakeri boleh meningkatkan kandungan protein dan serat, manakala minuman berasaskan tumbuhan yang diformulasikan dengan sesuai boleh membekalkan protein bersama vitamin dan mineral tertentu. Snek diperkaya protein dan hidangan sedia dimakan juga menawarkan peluang untuk meningkatkan profil pemakanan makanan yang mudah dan praktikal. Walau bagaimanapun, peningkatan nilai pemakanan bergantung pada formulasi keseluruhan. Penambahan protein tumbuhan tidak secara automatik menjadikan sesuatu produk lebih sihat, terutamanya jika produk tersebut mengandungi gula tambahan, natrium atau lemak tepu yang berlebihan (Hertzler et al., 2020). Begitu juga, kehadiran sebatian bioaktif tidak boleh dianggap sebagai bukti manfaat kesihatan tanpa pengesahan saintifik yang sewajarnya.

Fermentasi dan teknologi biopemprosesan berpotensi memperluas aplikasi ramuan protein tumbuhan dalam pembangunan produk makanan. Fermentasi mikrob dapat mengubah profil perisa, meningkatkan kebolehcernaan protein serta mengurangkan faktor antinutrisi tertentu yang boleh menjejaskan penyerapan nutrient (Yousefi et al., 2025). Selain itu, pemprosesan enzimatik berupaya mengubah suai struktur protein bagi meningkatkan keterlarutan, sifat pengemulsian dan pembentukan gel. Kemajuan teknologi pengekstrakan dan pemurnian protein turut membolehkan penghasilan ramuan dengan ciri fungsian yang lebih sesuai untuk pelbagai aplikasi makanan.

Kelestarian merupakan satu lagi dimensi penting. Penggunaan kekacang dan tanaman kaya protein yang lebih meluas boleh menyokong kepelbagaian pertanian serta meningkatkan nilai tambah kepada petani dan pengusaha pemprosesan makanan. Namun, kelebihan alam sekitar protein tumbuhan bergantung pada jenis tanaman, penggunaan tanah dan air, input baja, tenaga pemprosesan, pengangkutan serta bahan yang digantikannya. Oleh itu, pembangunan produk mampan perlu mengambil kira keseluruhan sistem pengeluaran dan bukannya bergantung semata-mata pada identiti sesuatu ramuan sebagai bahan berasaskan tumbuhan.

Mendepani Perubahan Jangkaan Pengguna

Penerimaan pengguna akan terus menjadi faktor utama yang menentukan kejayaan produk protein tumbuhan. Walaupun minat terhadap kesihatan dan kelestarian semakin mempengaruhi pilihan makanan, pengguna turut mengharapkan rasa yang baik, kemudahan, harga berpatutan dan mutu yang konsisten. Produk yang mempunyai kandungan protein tinggi tetapi tidak memenuhi jangkaan dari segi rasa, tekstur atau harga mungkin sukar memperoleh pembelian berulang. Oleh itu, pengeluar perlu mengutamakan kualiti sensori seiring dengan prestasi pemakanan bagi memastikan produk protein tumbuhan memberikan manfaat tanpa mengorbankan pengalaman menikmati makanan.

Ketelusan maklumat juga penting. Pengguna semakin memberikan perhatian kepada senarai ramuan, maklumat nutrisi pemakanan dan tuntutan yang dikemukan pada produk makanan. Penerangan yang jelas tentang sumber protein, komposisi nutrien dan kaedah pemprosesan dapat meningkatkan keyakinan pengguna terhadap kualiti serta manfaat produk kepada kesihatan. Dalam hal ini, formulasi makanan menawarkan kelebihan kerana membolehkan kandungan nutrisi sesuatu produk dipertingkatkan melalui penambahan atau penggabungan ramuan tertentu, berbanding produk asal tanpa pengubahsuaian. Pendekatan ini berpotensi menghasilkan produk makanan dengan nilai pemakanan yang lebih baik dan menyumbang kepada kesihatan pengguna, bergantung pada komposisi, kuantiti pengambilan, dan keperluan pemakanan individu (Vlaicu et al., 2023). Walaubagaimanapun, sebarang tuntutan berkaitan peningkatan kebolehcernaan, manfaat kesihatan atau impak terhadap alam sekitar hendaklah disokong oleh pembuktian saintifik yang kukuh serta mematuhi peraturan yang berkuat kuasa.

Harga turut mempengaruhi kemampuan pengguna mendapatkan produk. Kos ramuan, teknologi pengekstrakan, keperluan pemprosesan dan kecekapan rantaian bekalan semuanya memberi kesan kepada harga runcit. Pembangunan produk menggunakan tanaman tempatan yang sesuai boleh membuka peluang untuk memperkukuh rantaian bekalan domestik, namun ketersediaan bahan mentah, konsistensi kualiti dan kemudahan pemprosesan perlu dipertimbangkan. Akhirnya, inovasi yang berorientasikan pengguna memerlukan pengeluar memahami pasaran sasaran dan membangunkan produk yang memenuhi keperluan pemakanan sebenar. Protein tumbuhan tidak seharusnya diposisikan semata-mata sebagai pengganti protein haiwan, tetapi sebagai ramuan serba guna yang dapat menyumbang kepada corak pemakanan yang pelbagai dan seimbang.

Minuman Berasaskan Protein Tumbuhan

Minuman berasaskan protein tumbuhan merupakan aplikasi penting kerana menggabungkan kemudahan penggunaan dengan peluang pengayaan pemakanan. Protein soya, keledek manis seperti vitAto, kacang pis dan kekacang lain boleh digunakan dalam minuman untuk sarapan, snek, pelengkap hidangan atau tujuan pemakanan khusus. Walaubagaimanapun, tidak semua minuman berasaskan tumbuhan secara semula jadi membekalkan protein yang tinggi. Sebagai contoh, minuman berasaskan keledek manis, bijiran dan kekacang tertentu boleh diperkaya dengan protein bagi meningkatkan kandungan proteinnya agar lebih menghampiri (mimic) produk tenusu dari segi nilai pemakanan. Formulasi ini juga berpotensi menghasilkan minuman alternatif yang mempunyai rasa, tekstur dan pengalaman menikmati susu yang hampir dengan susu lembu, sekali gus memberikan pilihan kepada individu yang mengalami intoleransi laktosa (lactose intolerance) untuk menikmati minuman berasaskan tumbuhan tanpa mengalami ketidakselesaan akibat pengambilan laktosa (Xie et al., 2023). Walaubagaimanapun, kesetaraan nilai pemakanan dan ciri sensori bergantung pada sumber bahan mentah serta formulasi produk yang dibangunkan.

Formulasi minuman menghadapi beberapa cabaran teknikal. Keterlarutan protein, saiz zarah, pH dan interaksi dengan mineral, lemak serta karbohidrat mempengaruhi kestabilan fizikal minuman. Penyebaran yang kurang baik boleh menyebabkan pemendapan, pemisahan fasa atau tekstur yang tidak menyenangkan (Patra et al., 2021). Penghomogenan dan penggunaan sistem penstabil yang sesuai boleh memperbaik penyebaran protein, tetapi keberkesanannya bergantung pada sumber protein dan formulasi. Ini penting bagi menarik minat pengguna kepada produk minuman agar mimic kepada produk tenusu.

Pemprosesan haba juga perlu diberi perhatian. Pempasteuran dan pemprosesan suhu ultra tinggi (UHT) boleh meningkatkan keselamatan mikrobiologi dan membantu mencapai jangka hayat yang diperlukan. Namun, haba juga boleh menyebabkan denaturasi dan pengagregatan protein, sekali gus mempengaruhi kelikatan, kestabilan dan ciri sensori. Oleh itu, formulasi dan keadaan pemprosesan perlu dioptimumkan secara bersama.

Rasa kekal sebagai faktor kritikal. Fermentasi menggunakan bakteria asid laktik, rawatan enzimatik dan penggunaan sistem perisa yang sesuai boleh membantu mengurangkan rasa yang tidak diingini serta meningkatkan penerimaan pengguna. Penggabungan sumber protein yang saling melengkapi juga berpotensi memperbaiki profil pemakanan atau prestasi fungsi minuman, bergantung pada ramuan yang digunakan. Selain minuman konvensional berasaskan tumbuhan, peluang inovasi merangkumi kopi dan koko diperkaya protein, minuman tumbuhan difermentasi serta formulasi yang mengandungi kultur hidup, serat atau mikronutrien terpilih. Produk ini menunjukkan bagaimana protein tumbuhan boleh dimasukkan ke dalam format minuman yang lazim dinikmati pengguna sambil memenuhi keperluan pemakanan dan gaya hidup yang berbeza.

Makanan Berasaskan Protein Tumbuhan

Dalam produk makanan pepejal, protein tumbuhan semakin digunakan dalam produk bakeri, pasta, mi, snek, alternatif daging, sos dan hidangan sedia dimakan. Setiap aplikasi memerlukan keseimbangan berbeza antara pengayaan pemakanan, prestasi struktur dan kualiti sensori. Dalam produk bakeri, protein tumbuhan boleh meningkatkan kandungan protein tetapi berpotensi mengganggu pembentukan gluten, pengagihan kelembapan dan pengekalan gas. Dalam pasta dan mi, penambahannya boleh mempengaruhi sifat doh, kekenyalan dan kehilangan bahan semasa pemasakan (Imeneo et al., 2025). Oleh itu, pemilihan ramuan dan pelarasan pemprosesan yang sesuai diperlukan untuk mengekalkan mutu produk. Alternatif daging merupakan satu lagi aplikasi penting. Protein soya, kacang pis, gandum dan sumber lain boleh menyumbang kepada pembentukan struktur serta pengekalan air. Teknologi penyemperitan pula boleh menghasilkan tekstur berserat yang menyerupai ciri tertentu daging. Penyemperitan kelembapan tinggi, khususnya, membolehkan pembentukan struktur protein melalui gabungan haba, tekanan dan daya ricih yang terkawal (Karki et al., 2026). Walau bagaimanapun, produk akhir juga perlu mempunyai rasa, kelembapan, prestasi semasa memasak dan komposisi pemakanan yang boleh diterima.

Protein tumbuhan turut sesuai digunakan dalam bar snek, snek tersemperit, alternatif produk daging haiwan (patty burger, nugget, sausage), sapuan dan hidangan sedia dimakan. Dalam produk ini, protein berinteraksi dengan kanji, lemak, air dan ramuan lain, sekali gus mempengaruhi tekstur, kestabilan dan ciri fungsian produk semasa pemprosesan (Yu et al., 2023). Oleh itu, pembangun produk perlu menilai bukan sahaja kandungan protein, tetapi juga keselamatan mikrobiologi, kestabilan penyimpanan, pengurusan alergen dan pematuhan peraturan. Penggunaan kekacang dan tanaman kaya protein tempatan juga boleh membuka peluang untuk mempelbagaikan produk dan meningkatkan nilai tambah pertanian. Namun, aplikasi komersial memerlukan kualiti ramuan yang konsisten, kemudahan pemprosesan yang sesuai dan rantaian bekalan yang boleh dipercayai.

Peralihan protein tumbuhan daripada formulasi kepada fungsi merupakan satu peluang penting dalam inovasi makanan. Penggunaannya yang semakin meluas dalam minuman, produk bakeri, mi, snek, alternatif daging dan susu serta hidangan sedia dimakan menunjukkan potensinya untuk meningkatkan komposisi pemakanan makanan harian di samping mempelbagaikan sumber protein. Realisasi potensi ini memerlukan pendekatan bersepadu yang mengimbangi kualiti pemakanan, penerimaan sensori, kefungsian teknologi, kemampuan harga dan kelestarian. Kemajuan dalam teknologi mikrob, fermentasi ketepatan, pengubahsuaian enzimatik, pengekstrakan, penghomogenan dan teknologi penyemperitan menyediakan peluang untuk menyesuaikan protein tumbuhan kepada aplikasi tertentu. Namun, tiada satu ramuan atau kaedah pemprosesan yang sesuai untuk semua kategori makanan. Masa depan protein tumbuhan bergantung pada pembangunan produk yang menawarkan lebih daripada sekadar tuntutan kandungan protein. Dengan menggabungkan bukti saintifik, formulasi khusus mengikut aplikasi dan inovasi berorientasikan pengguna, industri makanan dapat menghasilkan produk yang bernutrisi yang mudah diperoleh dan dinikmati, menyokong kepelbagaian diet, memperkukuh rantaian nilai pertanian serta menyumbang kepada sistem keselamatan makanan yang lebih berdaya tahan.

Rujukan

Hertzler, S.R, Lieblein-Boff, J.C., Weiler, M., & Allgeier, C. (2020). Plant proteins: assessing their nutritional quality and effects on health and physical function. Nutrients. 12(12), 3704. https://doi.org/10.3390/nu12123704.

Imeneo, V., Tokatli, F., Ozen, B., Cappa, C., Aguilo-Aguayo, I., & Alamprese, C. (2025). Incorporating legume and nut flours into pasta, bakery products, and snacks: Opportunities and challenges. Future Foods, 12, 100811. https://doi.org/10.1016/j.fufo.2025.100811.

Karki, S., More, R., Attenborough, E., & Dhital, S. (2026). High-moisture extrusion of plant-based meat analogues: Challenges and opportunities. Foods, 15(19), 3388. https://doi.org/10.3390/foods15193388.

Ma, K.K., Greis, M., Lu, J., Nolden, A.A., McClements, D.J., & Kinchla, A.J. (2022). Functional performance of plant proteins. Foods, 11(4), 594. https://doi.org/10.3390/foods11040594.

Martínez-Villaluenga, C., & Penas, E. (2023). Innovative processing technologies for developing functional ingredients and food products with health benefits from grains. Foods, 12(7), 1356. https://doi.org/10.3390/foods12071356.

Patra, T., Rinna, A., & Olsen, K. (2021). The physical stability of plant-based drinks and the analysis methods thereof. Food Hydrocolloids, 118, 106770. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2021.106770.

Vlaicu, P.A., Untea, A.E., Varzaru, I., Saracila, M., & Oancea, A.G. (2023). Designing nutrition for health-incorporating dietary by-products into poultry feeds to create functional foods with insights into health benefits, risks, bioactive compounds, food component functionality and safety regulations. Foods, 12(21), 4001. https://doi.org/10.3390/foods12214001.

Xie, A., Dong, Y., Liu, Z., Li, Z., Shao, J., Li, M., & Yue, X. (2023). A Review of plant-based drinks addressing nutrients, flavor, and processing technologies. Foods, 12(21), 3952. https://doi.org/doi: 10.3390/foods12213952.

Yousefi, N., Yancheshmeh, S.B., & Gernaey, K.V. (2025). The potential of fermentation-based processing on protein modification: A Review. Foods, 14(20), 3461. https://doi.org/10.3390/foods14203461.

Yu, J., Wang, L., & Zhang, Z. (2023). Plant-based meat proteins: processing, nutrition composition, and future prospects. Foods, 12(22), 4180. https://doi.org/10.3390/foods12224180.

Zhang, X., Zhang, Z., Shen, A., Zhang, T., Jiang, L., El-Seedi, H., Zhang, G., & Sui, X. (2024). Legumes as an alternative protein source in plant-based foods: Applications, challenges, and strategies. Current Research in Food Science, 9, 100876. https://doi.org/10.1016/j.crfs.2024.100876.