makalah tpp modifikasi pati

8/18/2019 Makalah Tpp Modifikasi pati

1/25

MAKALAH

TEKNIK MODIFIKASI PATI

TEKNIK PENGOLAHAN PANGAN

DISUSUN OLEH

KELAS 4.KC

KELOMPOK IV

HIKMA TURIYA (061430401225)

MELVA M. PARDEDE (06143040122)

SANDI SATRIA !I"ISENO (06143040123#)

DOSEN PEM"IM"ING $ YUNIAR% S.T.% M.S&.

'URUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI SRI!I'AYA

2016


2/25

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah kami ucapkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan

rahmat dan karuniaNya kepada kami sehingga dapat menyelesaikan makalah ini

dengan sangat baik. Tak lupa kami selalu hanturkan salam dan shalawat kepada

baginda Rasulullah SAW beserta sahabat dan pengikutnya hingga akhir zaman

yang tak henti-hentinya membawa kebenaran keseluruh penjuru dunia.

Tidak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada Ibu uniar! S.T.! ".Si.

yang telah mempercayai kami untuk menyusun makalah Teknik #eng$lahan

#angan ini dengan lancar dan sangat baik. Serta kepada teman-teman sekalian

yang berkat partisipasinya makalah ini dapat terselesaikan dengan baik.

"akalah ini kami susun dengan sangat sistematis sesuai sajian dengan

bahasan kami yaitu %Teknik "$di&ikasi #ati'. (ami mengulas tema makalah ini

dengan wawasan yang kami dapatkan dari berbagai buku dan sumber in&$rmasi

lainnya.

(ami menyadari bahwa makalah yang kami susun ini masih banyak

kekurangan baik dari segi penulisan maupun keterbatasan sumber pengetahuan

kami. )ntuk itu kami m$h$n kritik dan saran kepada para pembaca sekalian.

Akhir kata kami berharap makalah ini dapat berman&aat dengan baik untuk

kehidupan kita dan kami ucapkan terima kasih.

#alembang! *+ "aret +,*

#enulis


3/25

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

"A" I PENDAHULUAN

1.1 L* "+,-/

1.2 T

1.3 M

"A" II PEM"AHASAN

2.1 M&&-& P&

2.2 K*-+*&&- P&

2.3 G*, P&

2.4 M7877 M&&-& P&

2.5 A9,&-& P& T+*7&&-& D,7 I*&

2.6 P*&&9 D* - M+79+*,+: P*- P& T+*7&&-&

2.# M++ M&&-&

"A" III PENUTUP

3.1 K+&79,

DAFTAR PUSTAKA


4/25

"A" I

PENDAHULUAN

1.1 L* "+,-/

#ati merupakan zat gizi penting dalam diet sehari-hari. "enurut greenw$ld

dan munr$ */0/1 sekitar 2,3 kebutuhan energy manusia didunia $leh

karb$hidrat . karb$hidrat ini dapat dipenuhi dari sumber seperti biji-bijian

jagung!padi!gandum 1! umbi-umbian ubi kayu ! ubi jalar ! kentang 1 dan batang

sagu1 sebagai tempat penyimpanan pati yang merupakan cadangan makanan bagi

tanaman.

#ati memegang peranan penting dalam industry peng$lahan pangan secara

luas juga dipergunakan dalam industry seperti kertas! lem! tekstil! lumpur

pemb$ran! permen ! gluk$sa ! dekstr$sa! sir$p &rukt$sa ! dan lain-lain. 4alam

perdagangan dikenal dua macam pati yang belum dim$di&ikasi dan pati yang telah

dim$di&ikasi. #ati yang belum dim$di&ikasi atau pati biasa adalah semua jenis

pati yang dihasilkan dari pabrik peng$lahan dasar misalnya tepung tapi$ka. #ati

alami seperti tapi$ka! pati jagung! sagu dan pati-patian lain mempunyai beberapa

kendala jika dipakai sebagai bahan baku dalam industry pangan maupun n$n

pangan. 5ika dimasak pati membutuhkan waktu yang lama hingga butuh energy

tinggi 1! juga pasta yang terbentuk keras dan tidak bening. 4isamping itu si&atnya

terlalu lengket dan tidak tahan perlakuan dengan asam . kendala-kendala tersebut

menyebabkan pati alami terbatas penggunaannya dalam industri. #adahal sumber

dan pr$duksi pati-patian di Negara kita sangat berlimpah! yang terdiri dari tapi$ca

pati singk$ng1! pati sagu! pati umbi-umbian selain singk$ng! pati buah-buahan

misalnya pati pisang1 dan banyak lagi sumber pati yang belum dipr$duksi secara

k$mersial.

4ilain pihak! industri pengguna pati menginginkan patin yang mempunyai

kekentalan yang stabil baik pada suhu tinggi maupun rendah! mempunyai

ketahanan yang baik terhadap perlakuan mekanisdan daya pengentalannya tahan

pada k$ndisi asam dan suhu tinggi. Si&at-si&at penting yang diinginkan dari pati


5/25

term$di&ikasi yang tidak di miliki $leh pati alam1 diantaranya adalah6

kecerahannya lebih tinggi pati lebih putih1! retr$gradasi yang rendah!

kekentalannya lebih rendah! gel yang terbentuk lebih jernih! tekstur gel yang di

bentuk lebih lembek! kekuatan regang yang rendah! granula pati lebih mudah

pecah! waktu dan suhu gelatinisasi yang lebih tinggi! serta waktu dan suhu granula

pati untuk pecah lebih rendah. "$di&ikasi si&at dan perkembangan tekn$l$gi di

bidang peng$lahan pati! pati alami dapat di m$di&ikasi disini dimaksudkan

sebagai perubahan struktur m$lekul dari yang dapat dilakukan secara kimia! &isik

maupun enzimatis.

1.2 T

Tujuan penulisan makalah ini adalah mengetahui pr$ses dan teknik

peng$lahan pangan terkhusus teknik m$di&ikasi pati pada industri dan kehidupan

sehari-hari.

1.3 M

Ada beberapa man&aat yang dapat diambil dari penulisan makalah ini.

"elalui makalah ini! baik penulis dan pembaca dapat mengetahui lebih jauh

mengenai pr$ses dan teknik m$di&ikasi dari pati serta mengetahui aplikasinya

dalam kehidupan dan dunia industri.


6/25

"A" II

PEM"AHASAN

2.1 M&&-& P&

#ati alami dapat dibuat menjadi pati term$di&ikasi atau modified starch,

dengan si&at-si&at yang dikehendaki atau sesuai dengan kebutuhan. 4i bidang

pangan pati term$di&ikasi banyak digunakan dalam pembuatan salad cream,

mayonnaise, saus kental! jeli mermable! pr$duk-pr$duk k$n&eksi$neri permen!

c$klat dan lain-lain1! breaded food, lemon curd, pengganti gum arab dan lain-lain.

Sedangkan di bidang n$n pangan banyak digunakan pada industri kertas paper

coating,surface sizing), industri tekstil sizing,finishing printing

thickening,laundry finishing), bahan bangunan wall boards,acoustic additive

wood pulp! is$lasi1 dan penggunaan lain misalnya sebagai bahan pencampuran

pada pelarut insektisida dan &ungisida! bahan pencampur sabun detergen dan

sabun batangan.

4ewasa ini met$de yang banyak digunakan untuk mem$di&ikasi pati adalh

m$di&ikasi dengan asam! m$di&ikasi dengan enzim! m$di&ikasi dengan $ksidasi

dan m$di&ikasi ikatan silang. Setiap met$de m$di&ikasi tersebut menghasilkan pati

term$di&ikasi dengan si&at berbeda-beda. "$di&ikasi dengan asam akan

menghasilkan pati dengan se&at lebih encer jika dilarutkan! lebih mudah larut! dan

berat m$lekulnya lebih rendah. "$di&ikasi dengan enzim! biasanya menggunakan

enzim al&aamilase! manghasilkan pati yang kekentalannya setabil pada suhu panas

maupun pati dengan si&at lebih jernih! kekuatan regangan dan kekentalannya lebih

rendah. Sedangkan m$di&ikasi dengan ikatan silang menghasilkan pati yang

kekentalannya tinggi jika dibuat larutan dan lebih tahan perlakuan mekanis.

"$di&ikasi dengan asam dilakukan menggunakan asam kl$tida. "ula-

mula pati dicampur dengan larutan kl$rida pada suhu 7089 dan dipanaskan! lalu

ditambahkan dengan etan$l 2, persen dan dilakukan pemusingan untuk

memisahkan pati yang telah term$di&ikasi dari bagian cairan. :ndapan pati

kemudian dicuci dengan air sampai bebas i$n kl$rida dan dikeringkan sampai


7/25

kadar air *, persen. "$di&ikasi enzimatis dilakukan menggunakan enzim al&a-

amilase. "ula-mula larutan pati di panaskan 7089 kemudian ditambah bu&&er

p$s&at p; !/! lalu ditambahkan larutan enzim al&a-amilase!dan di biarkan

bereaksi. Selanjutnya campuran dipanaskan dan ditambah etan$l 2,3. 9ampuran

kemudian disentri&usi dan endapan pati yang diper$leh dipisahkan! dicuci dan

dikeringkan sampai kadar air *,3

"$di&ikasi ikatan silang dilakukan dengan cara mereaksikan pati dengan

senyawa-senyawa yang dapat membentuk ikatan silang pada suhu p; tertentu.

Senyawa yang digunakan antara lain e&ikl$r$hidrin! trimeta &$s&at! diep$ksida dan

sebagainya. #ati yang menghasilkan umunya kental dalam bentuk larutannya

dibandingkan dengan pati alami. Secara sedrhana m$di&ikasi ikatan silang

dilakukan sebagai berikut6 #ati di campur air sehingga terbentuk suspensi kental!

kemudian p;nya diatur menjadi /., menggunakan s$dium hidr$ksida. (emudian

dilakukan penambahan senyawa pembentukan ikatan silang! misalnya #,89 atau dijemur1 dan setelah kering di giling kembali.

2.2 K*-+*&&- P&

#ati starch1 merupakan zat tepung dari karb$hidrat dengan suatu p$limer

senyawa gluk$sa yang terdiri dari dua k$mp$nen utama! yaitu amil$sa dan

amil$pektin. #$limer linier dari 4-gluk$sa membentuk amil$sa dengan ikatan

al&a1-*!?-gluk$sa. Sedangkan p$limer amil$pektin adalah terbentuk dari ikatan

al&a1-*!?-gluk$sida dan membentuk cabang pada ikatan al&a1-*!-gluk$sida.

Amil$sa bersi&at sangat hidr$&ilik! karena banyak mengandung gugus hidr$ksil.

"aka! m$lekul amil$sa cenderung membentuk susunan paralel melalui ikatan

hidr$gen. (umpulan amil$sa dalam air sulit membentuk gel! meski

k$nsentrasinya tinggi. (arena itu! m$lekul pati tidak mudah larut dalam air.

@erbeda dengan amil$pektin yang strukturnya bercabang! pati akan mudah

mengembang dan membentuk k$l$id dalam air.#ati merupakan k$mp$nen


8/25

terbesar yang terdapat pada singk$ng! beras! sagu! jagung! kentang! talas! dan ubi

jalar. #eman&aatan pati sebagai bahan baku di kalangan industri berupa pr$duk

makanan dan $bat-$batan. (husus untuk industri makanan! pati sangat penting

untuk pembuatan makanan bayi! kue! pudding! bahan pengental susu! permen

jelly! dan pembuatan dekstrin.

Salah satu si&at pati adalah tidak larut dalam air dingin! karena m$lekulnya

berantai lurus atau bercabang tidak berpasangan! sehingga membentuk jaringan

yang mempersatukan granula pati. Selain itu! kesulitan dalam penggunaan pati

adalah selain pemasakannya memakan waktu yang cukup lama! pasta yang

terbentuk juga cukup keras. (arena itu pati tersebut perlu dilakukan m$di&ikasi

agar diper$leh si&at-si&at yang c$c$k untuk aplikasi tertentu. 4engan demikian!

pati memiliki kegunaan yang lebih banyak pada industri makanan.

Struktur #ati

#ati adalah karb$hidrat yang merupakan p$limer gluk$sa yang terdiri dari

amil$sa dan amil$pektin dimana besarnya perbandingan amil$sa dan amil$ektin

ini berbeda-beda tergantung jenis patinya. @erbagai macam pati tidak sama

si&atnya! tergantung dari panjang rantai karb$nnya! serta lurus atau bercabang.

4alam bentuk aslinya secara alami pati merupakana butiran-butiran kecil yang

disebut granula. @entuk dan ukuran granula merupkan karakteristik setiap jenis

pati! karena itu digunakan untuk identi&ikasi Hill dan Kelly! */?+1.

@entuk dan ukuran ganula pati berbeda-beda tergantung dari sumber

tanamannya. ranula pati beras memiliki ukuran yang kecil 7-2 Bm1! berbentuk

p$lig$nal dan cenderung terjadi agregasi atau bergumpal-gumpal. ranula pati

jagung agak lebih besar sekitar *> Bm1! berbentuk bulat ke arah p$lig$nal.

ranula tapi$ka berukuran lebih besar sekitar +, Bm1! berbentuk agak bulat dan

pada salah satu bagian ujunnya berbentuk kerucut. ranula pati gandum

cenderung berkel$mp$k dengan berbagai ukuran. )kuran n$rmalnya adalah *2

Bm! granula yang lebih besar berukuran rata-rata +? Bm dan granula yang lebih

kecil berukuran 0-2 Bm. @entuk granula pati gandum adalah bulat sampai l$nj$ng.

#ati kentang berbentuk $=al dan sangat besar! berukuran rata-rata 7,->, Bm.


9/25

latinisasi #ati

Apabila granula pati dipanaskan di dalam air! maka energi panas akanmenyebabkan ikatan hidr$gen terputus! dan air masuk ke dalam granula pati. Air

yang masuk selanjutnya membentuk ikatan hidr$gen dengan amil$sa dan

amil$pektin.

"eresapnya air ke dalam granula menyebabkan terjadinya pembengkakan

granula pati. )kuran granula akan meningkat sampai batas tertentu sebelum

akhirnya granula pati tersebut pecah. #ecahnya granula menyebabkan bagian

amil$sa dan amil$pektin berdi&usi keluar. #r$ses masuknya air ke dalam pati yang

menyebabkan granula mengembang dan akhirnya pecah disebut dengan

gelatinisasi! sedangkan suhu dimana terjadinya gelatinisasi disebut dengan suhu

gelatinisasi.

#ati yang telah mengalami gelatinisasi akan kehilangan si&at birefringence

atau si&at mere&leksiukan cahaya terp$larisasi sehingga di bawah mikr$sk$p

terlihat hitam putih. (isaran suhu yang menyebabkan /,3 butir pati dalam air

panas membengkak sehingga tidak kembali ke bentuk n$rmalnya disebut

“Birefringence End oint !emperature" atau disingkat @:#T.

2.3 G*, P&

#ati dihasilkan $leh tanaman dibagian plastida dan tersimpan di berbagai

$rgan tanaman sebagai cadangan makanan! misalnya di batang! buah! akar! dan

umbi.


10/25

membentuk ikatan hidr$gen yang relati& lemah memberikan struktur gel pati dan

&ilm kurang k$mpak dan tidak c$c$k digunakan sebagai gelling agent atau &ilm

&$rming akan tetapi digunakan sebagai pengental.

ranula pati memiliki bentuk dan ukuran yang ber=ariasi! tergantung

sumbernya. ranula pati ada yang berbentuk bulat! $=al! elips

terp$t$ngtrancuted1! p$liginal! dan sebagainya. )kuran diameter granula pati

juga ber=ariasi dengan kisaran +-*,, Bm. @erikut perbedaan bentuk granula pati

dari berbagai jenis serealia 6

ranula @eras

ranula pati beras memiliki ukuran yang kecil 7-2 Cm1! berbentuk

p$lig$nal dan cenderung terjadi agregasi atau bergumpal-gumpal membentuk

kel$mp$k-kel$mp$k. )kuran granula beras lebih kecil dibandingkan dengan

ukuran granula pati lainnya. Tetapi jarak granula pati beras lebih rapat

dibandingkan dengan granula pati ketan. diduga karena masih terdapat senyawa

lain pada tepung yang mempengaruhi suhu gelatanisasi sedangkan suhugelatinisasi yang rendah bisa diakibatkan karena #h dari tepung ketan lebih

rendah.

ranula 5agung

@entuk dan ukuran granula pati jagung dipengaruhi $leh si&at bi$kimia

dari khl$r$plas atau amyl$plasnya. ranula pati jagung agak lebih besar sekitar

*>Cm1! berbentuk bulat ke arah p$lig$nal.

ranula Tapi$ka

ranula tapi$ka berukuran lebih besar sekitar +,Cm1 dengan helium yang

berbentuk sentries dimana titik mulai berkembangnya granula pati terletak

ditengah-tengah bulatan! berbentuk agak bulat dan pada salah satu bagian

ujungnya berbentuk kerucut. ranula pati tapi$ka berwarna putih! mengkilat!

tidak berbau! dan berasa. Suhu yang lebih besar menyebabkan perubahan bentuk


11/25

yang lebih banyak. Sedangkan dengan bertambahnya suhu! granula mulai

mengembang dan saling menyatu satu sama lain. #engaruh suhu ini ada banyak

hal penyebabnya salah satunya adalah karena adanya =arietas ubi kayu yang

digunakan untuk mempr$duksi tapi$ka.

ranula andum

ranula pati gandum cenderung berkel$mp$k dengan berbagai ukuran.

)kuran n$rmalnya adalah *2 Cm! granula yang lebih besar berukuran rata-rata +?

Cm dan granula yang lebih kecil berukuran 0-2 Cm. @entuk granula pati gandum

adalah bulat sampai l$nj$ng.

ranula #ati (entang

ranula #ati kentang berbentuk $=al dan sangat besar! berukuran rata-rata

7,->, Cm.

ranula #ati Sagu

@entuk granula pati sagu adalah $=al terp$t$ng! diduga bukan merupakan

bentuk alami! tetapi lebih disebabkan karena rusaknya granula akibat pr$ses

pengecilan ukuran empulur sagu dalam pr$ses ekstraksi pati. ;al ini ditunjukkan

pada pengamatan mikr$sk$pis! dimana ketika dilakukan pemanasan granula

dengan bentuk $=al terp$t$ng langsung mengalami amylose leaching . )kuran

granula pati sagu lebih besar daripada ukuran granula pati tanaman pati yang

lainnya. )kuran granula yang besar mengindikasikan tingginya kemampuanmenyerap air pada saat mengalami gelatinisasi. ;al ini yang memungkinkan pati

alami memiliki =isk$sitas yang tinggi.

)kuran granula berperan penting dalam pr$ses peng$lahan! berkaitan

dengan suhu gelatinisasi atau kebutuhan energi yang diperlukan Radley! */01.

Struktur pati yang rapat mempunyai daya ikat air yang lebih tinggi! selain itu

terjadi pemutusan ikatan hidr$gen pada rantai linier dan berkurangnya daerah

am$r& yang mudah dimasuki air. Struktur &isik pati! dalam hal ini adalah granula


12/25

pati! mempengaruhi si&at pati ketika digunakan dalam pr$duk-pr$duk pangan. #ati

dengan ukuran granula kecil memiliki suhu gelatinisasi yang tinggi karena

cenderung memiliki ikatan antar m$lekul yang lebih kuat! akibatnya kebutuhan

energi untuk pr$ses gelatinisasi menjadi lebih tinggi. (enyataannya suhu

gelatinisasi tidak hanya dipengaruhi $leh ukuran! tetapi lebih dipengaruhi $leh

struktur granula pati tersebut. )kuran granula pati pada serealia seperti pada

beras1 relati& lebih kecil dibandingkan dengan pati dari umbi-umbian dan kacang-

kacangan. #erbedaan struktur berbagai sumber pati ini mengakibatkan si&at

gelatinisasinya juga beragam.

#engaturan dan susunan m$lekul amil$sa dan amil$pektin dalam granula

pati bersi&at khas untuk setiap sumber pati sehingga akan menentukan bentuk dan

ukuran granula. Struktur amil$sa yang cenderung lurus sebagian besar berada

pada bagian am$rph$us dari granula pati dan sebagian kecil menyusun bagian

kristalin pati. Sementara itu! m$lekul amil$pektin berperan sebagai k$mp$nen

utama penyusun bagian kristalin pati. #erbedaan antara amil$sa dan amil$pektin

terletak pada pembentukan percabangan pada struktur linearnya! ukuran derajat

p$limerisasi! ukuran m$lekul dan pengaturan p$sisi pada granula pati dan akan

mempengaruhi si&at kelarutan dan derajat gelatinisasi pati. Semakin besar

kandungan amil$pektin maka pati akan lebih basah! lengket dan cenderung sedikit

menyerap air. Sebaliknya! jika kandungan amil$sa tinggi! pati bersi&at kering!

kurang lengket dan mudah menyerap air higr$sk$pis1.. Adanya perbedaan

karakteristik granula pati akan sangat berpengaruh pada si&at &isik! si&at kimia dan

si&at &ungsi$nal pati. Disk$sitas! ketahanan terhadap pengadukan! gelatinisasi!

pembentukan tekstur! kelarutan pengental! kestabilan gel! cold swelling dan

retr$gradasi dipengaruhi $leh rasi$ amil$sa dan amil$pektin serta ukuran granula

pati.

Rasi$ amil$sa dan amil$pektin dalam granula pati berbeda-beda untuk

setiap sumber pati! tetapi umumnya kandungan dan struktur amil$pektin lebih

besar dibandingkan dengan amil$sa. ranula pati bersi&at k$mpak karena

diperkuat $leh ikatan hidr$gen antara m$lekul-m$lekul amil$sa dan amil$pektin

yang cukup kuat.


13/25

struktur granula pati! amil$sa dan amil$pektin ini tersusun dalam suatu cincin-

cincin. 5umlah cincin dalam suatu granula kurang lebih berjumlah *! ada yang

merupakan cincin lapisan am$r& dan cincin yang merupakan lapisan semikristal.

Amil$sa merupakan &raksi gerak! yang artinya dalam granula pati letaknya tidak

pada satu tempat! tergantung dari jenis pati. Secara umum amil$sa terletak

diantara m$lekul-m$lekul amil$pektin dan secara acak berada selang-seling

diantara daerah am$r& dan kristal. (andungan amil$sa dan amil$pektin dan

struktur granula pati berbeda-beda pada berbagai jenis sumber pati menyebabkan

perbedaan si&at &ungsi$nal pati! seperti kemampuan membentuk gel dan

kekentalannya.

Struktur semikristal granula pati bersi&at tidak larut dalam air dingin.

elatinisasi merupakan istilah yang digunakan untuk menerangkan serangkaian

kejadian tidak dapat balikirre=ersible1 yang terjadi pada pati saat dipanaskan

dalam sistem air. Setiap sumber pati memiliki p$la gelatinisasi yang khas. Selama

pr$ses gelatinisasi pati! terjadi perubahan =isk$sitas dari suspensi pati yaitu

selama &ase pemanasan dan pendiginan. Suhu pada saat suspensi pati mulai

meningkat! =isk$sitasnya atau saat granula pati mulai mengembang disebut

dengan suhu awal gelatinisasi. Suhu gelatinisasi adalah suhu dimana si&at

bire&ringence dan p$la di&raksi sinar-E granula pati mulai hilang. Suhu ini diawali

dengan pembengkakkan yang irre=ersible granula pati dalam air panas dan

diakhiri tepat ketika granula pati telah kehilangan si&at kristalnya.

4istribusi ukuran granula pati berpengaruh terhadap kekuatan

pembengkakan pati. )kuran granula pati yang kecil! maka kekuatan

pembengkakannya juga kecil. @ila pati mentah dimasukkan dalam air dingin!

granula patinya akan menyerap air dan membengkak. Namun demikian jumlah air

yang terserap dan pembengkakannya terbatas. Suhu gelatinisasi tiap-tiap pati

berbeda-beda dan merupakan suatu kisaran. ;al ini disebabkan karena p$pulasi

granula yang ber=ariasi dalam ukuran! bentuk dan energi yang diperlukan untuk

mengembang.


14/25

2.4 M7877 M&&-& P&

#ati term$di&ikasi adalah pati yang gugus hidr$ksilnya telah diubah lewat

suatu reaksi kimia esteri&ikasi! steri&ikasi dan $ksidasi 1 atau dengan

menggunakan struktur asalnya &lenche! */2>1. Sedangkan menurut licksman

*//1! pati diberi perlakuan tertentu dengan tujuan untuk menghasilkan si&at

yang lebih baik. )ntuk memperbaiki si&at sebelumnya atau untuk merubah

beberapa si&at lainya.

#erlakuan ini dapat mencakup penggunaan panas! asam! alkali! zat

peng$ksidasi atau bahan kimia lainnya yang akan menghasilkangugus kimia baru

dan atau perubahan bentuk! ukuran serta struktur m$lekul pati. @eberpa met$de

yang dapat mem$di&ikasi pati antara lain m$di&ikasi dengan pemuliaan tanaman!

k$n=ersi dengan hidr$lisis! cr$ss linking! deri=atisasi secara kimia merubah

menjadi sirup dan gula serta perubahan si&at-si&at &isik &uria */21

"$di&ikasi dengan k$n=ersi dimaksudkan untuk mengurangi =isk$sitas

dari pati hingga dapat dimasak dan digunakan pada k$sentrasi yang lebih tinggi!

pati akan lebih mudah larut dalam air dingin dan memperbaiki si&at kecendrungan

pati untuk membentuk gel atau pasta &uria */21

#ati yang gugus hidr$ksilnya telah mengalami perubahan dengan reaksi

kimia yang dapat berupa esteri&ikasi! steri&ikasi dan $ksidasi &lenche! */2>1. #ati

yang telah term$di&ikasi akan mengalami perubahan si&at yang dapat disesuaikan

untuk keperluan-keperluan tertentu. Si&at-si&at yang diinginkan adalah pati yang

memiliki =isk$sitas yang stabil pada suhu tinggi dan rendah! daya tahan terhadap

%sharing' mekanis yang baik serta daya pengental yang tahan terhadap k$ndisi

asam dan suhu sterilisasi wirakartakusuma! et al! */2/1

Teknik m$di&ikasi dapat dibagi dalam tiga tipe yaitu m$di&ikasi si&at

rhe$l$gi! m$di&ikasi dengan stabilisasi! dan m$di&ikasi spesi&ik. Termasuk dalam

m$di&ikasi rhe$l$gi adalah dep$limerisasi dan ikatan silang. #r$ses dep$limerisasi

akan menurunkan =isk$sitas dan karena itu dapat digunakan pada tingkat t$tal


15/25

padatan yang lebih tinggi. 9ara yang dapat dilakukan meliputi dekstrinisasi!

k$n=ersi asam! dan k$n=ersi basah dan $ksidasi.

#enelitian "urwani */2/1 memperlihatkan bahwa m$di&ikasi asam dan

$ksidan dapat menurunkan =isk$sitas pati jagung. Si&at pati term$di&ikasi yang

dihasilkan dipengaruhi $leh p;! suhu inkubasi dan k$sentrasi pati yang digunakan

selam pr$ses m$di&ikasi. Sedangkan teknik ikatan silang akan membentuk jebatan

antara rantai m$lekul sehingga didapatkan jaringan makr$ m$lekul yang kaku.

9ara ini akan merubah si&at rhe$l$gi dari pati dan si&at resistensinya terhadap

asam.

"$di&ikasi dengan stabilitas dilakukan melalui reaksi esteri&ikasi dan

eteri&ikasi. Sebagai hasilnya akan didapatkan pati dengan singkat retr$gradasi

yang lebih rendahdan stabilitas yang meningkat. #ati term$di&ikasi k$mersil

dihasilkan dari k$mbinasi cara stabilisasi dan ikatan silang. "$di&ikasi spesi&ik

didapat dari reaksi-reaksiyang khas seperti kati$nisasi! karb$ksimetilasi! gra&ting

dan $ksdasi asam secara peri$dik.

2.5 A9,&-& P& T+*7&&-& D,7 I*&

#emakaian pr$duk-pr$duk m$di&ikasi pati dalam industry adalah sebagai

berikut 6

Thin @$illing starch terutama digunakan dalam pembuatan gypsum

wallb$ard dan juga digunakan gumdr$p candies serta sizing tekstil.

#ati ter$ksidai! pemakaian terbesarnya adalah pada pabrik kertas kualitas

tinggi.

#ati ikatan silang dimana pati ini memilki banyak kegunaannya! dalam

industry kertas pati ini dicampur dalam pulp sehingga kertas yang

dihasilkan lebih kuat. Sebagian pati ini digunakan dalam pembuatan

makanan instant! misalnya pudding dan sebagai c$ntr$l terhadap

=isk$sitas lumpur pemb$ran.

#ati ikatan silang! digunakan dalam bahan pangan sebagia &illing

pengalengan s$p! gra=y saus kegunaan dalam penyiapan pangan lain

seperti untuk pembuatan makanan bayi dan salad dressing. #enggunaan


16/25

diluar pangan sangat beraneka ragam termasuk didalamnya memberi si&at

kedap air pada k$tak kardus! sizing tekstil dan kertas.

Turunan-turunan pati! seperti pati kati$nik dalam pabrik kertas

dipergunakan untuk aditi& dan sebagai emulsi&ier pati hidr$ksi alkil banyak

digunak untuk sur&ace sizing pada kertas dan untuk paper c$ating dan

beberpa penggunaan lainnya.

2.6 P*&&9 D* U- M+79+*,+: P*- P& T+*7&&-&

!hin Boiling #tarch diper$leh dengan cara mengasamkan suspensi pati

pada p; tertentu dan memanaskannya pada suhu tertentu sampai diper$leh

derajat k$n=ersi atau m$di&ikasi yang diinginkan. (emudian dilakukan

penetralan! penyaringan! pencucian! dan pengeringan. #engaruh dari p;

dan sushu sehingga menyebabkan sebagaian pati terhidr$lisis menjadi

dekstrin maka dihasilkan pati dengan =isk$sitas yang rendah.

ati teroksidasi, diper$leh dengan cara meng$ksidasi pati dengan

senyawa-senyawa peng$ksidasi $ksidan1 dengan bantuan katalis yang

umumnya adalah l$gam berat atau garam dari l$gam berat yang dilakukan pada p; tertentu! suhu dan waktu reaksi yang sesuai.

regelatinized #tarch, pati ini diper$leh dengan cara memasak pati pada

suhu pemasakan! kemudian mengeringkannya dengan menggunakan r$l-

r$l drum drying1 yang dipanaskan dengan cara melewatkannya.

#regelatinisasi pati mempunyai si&at umum yaitu terdispersi dalam air

dingin. #arameter pengeringan seperti r$l dan gap antar r$l dapat

mempengaruhi si&at dan karakteristik dari pati yang diper$leh seperti!

pr$duk yang halus dan lembut memberikan =isk$sitas yang tinggi dari

dispersi tetapi cenderung menyerap air terlalu cepat menyebabkan pr$duk

menjadi lembek! hal ini dapat dicegah dengan pemberian hidr$&$bik agent

pada partikel. @entuk dan karakteristik densitas mempengaruhi karena

terbentuknya lapisan yang tebal dan padat serta mempunyai tingkat

abs$rbsi air yang rendah! =isk$sitas pasta panas yang tinggi dan =isk$sitas

pasta dingin yang rendah.


17/25

ati ikatan silang $cross%lingking)! dimana pati ini diper$leh dengan cara

perlakuan kimia yaitu dengan penambahan cross%lingking agent yang

dapat menyebabkan terbentuknya ikatan-ikatan jembatan1 baru antar

m$lekul di dalam pati itu sendiri atau diantara m$lekul pati yang satu

dengan m$lekul pati yang lain.

&ekstrin, dibuat dari pati melalui pr$ses enzimatik atau pr$ses asam yang

disertai perlakuan pemanasan. Si&at-si&at yang penting dari dekstrin ialah

=isk$sitas menurun! kelarutan dalam air dingin meningkat dan kadar gula

menurun.

!urunan pati, pati term$di&ikasi ini dibuat dengan mereaksikan pati

dengan pereaksi m$n$&ungsi$nal untuk memasukkan gugus-gugus

pengganti pada gugus hidr$ksil. (egunaan pr$ses ini adalah utnuk

menstabilkan amil$sa dan amil$pektin! untuk memper$leh si&at-si&at

&ungsi$nal yang spesi&ik. 4engan memasukkan gugus asetat!

hidr$ksipr$pil! dan sebagainya1 ke dalam m$lekul! maka si&at-si&at pati

akan berubah. #iklodekstrin $'&), merupakan pr$duk pati m$di&ikasi yang berbentuk

siklis ring1 yang mengandung F *+ unit gluk$sa. 94 alpha! betha! dan

gamma masing-masing mengandung ! 0! dan 2 unit gluk$sa. 94 dibuat

dari pati dengan bantuan enzim cycl$malt$deGtrin glucan$trans&erase

9Tase1. 94 dapat pula dim$di&ikasi secara kimia sehingga kelarutannya

meningkat dalam air atau dep$limerasi menjadi c$p$limer yang tidak

larut. 94 mempunyai si&at yang menarik yaitu dapat melindungi m$lekul-

m$lekul lain dalam ringnya! $leh karena itu 94 dapat melindungi emulsi

dan bahan-bahan yang sensiti=e terhadap cahaya! $ksigen! dan panas.

Aplikasi 94 dalam pangan! melindungi bahan &la=$uring dan &la=$r.

Supaya rempah-rempah tidak menguap! menutup rasa pahit pada jus buah!

meningkatkan stabilitas emulsi minyak melindungi minyak dari $ksidasi1!

meningkatkan kemampuan berbusa dari putih telur! meng$ntr$l! dan

menutupi warna pr$duk! mencegah pengendapan dalam minuman ringan

dan buah dalam kaleng dan banyak lagi pemakaian lainnya.


18/25

2.# M++ M&&-& P&

;idr$lisis Asam

4engan pemberian asam akan dihasilkan pati term$di&ikasi dengan

beberapa si&at yang membuat pr$duk ini dapat diterima $leh k$nsumen. 5ika suatu

pr$duk kurang disukai maka seringkali dilakukan perlakuan pendahuluan

memper$leh pati dengan si&at &isik yang diinginkan. #erlakuan pati di bawah titik

pembentukan gel pada larutan asam akan menghasilkan pr$duk dengan =isk$sitas

pasta panas yang rendah mempunyai rasi$ =isk$sitas pasta dingin dan panas yang

tinggi dan angka alkali alkali number1 yang tinggi dari pati-pati alami.

4ibandingkan dengan pati aslinya! pati term$di&ikasi asam menunjukkan

si&at-si&at pati yang berbeda! seperti

• #enurunan =isk$sitas! sehingga memungkinkan penggunaan pati dalam

jumlah yang besar.

• #enurunan kemampuan pengikatan i$dine.

• #engurangan pembengkakan granula selama gelatinisasi.

• #enurunan =isk$sitas intrinsic.

• #eningkatan kelarutan dalam air panas di bawah suhu gelatinisasi.

• Suhu gelatinisasi lebih rendah.

• #enurunan tekanan $sm$tic penurunan berat m$lekul1.

• #eningkatan rasi$ =isk$sitas panas terhadap =isk$sitas dingin.

• #eningkatan penyerapan Na,1 memperlihatkan

bahwa6

• #eningkatan m$di&ikasi asam menurunkan =isk$sitas pasta panas dan

menurunkan kekerasan dan kekuatan gel.

• #erlakuan asam akan menyebabkan penurunan =isk$sitas pasta panas

yang lebih cepat daripada penurunan kekuatan gel.

• Rati$ =isk$sitas pasta panas dengan kekerasan dan kekuatan

penghancuran gel lebih tinggi pada pati m$di&ikasi asam dari pati tidak


19/25

term$di&ikasi dimana perbandingan keduanya akan meningkat dengan

meningkatnya perlakuan asam.

• @ila kekuatan pembentukan gel dide&inisikan sebagai perbandingan antara

=isk$sitas pasta panas dan =isk$sitas pasta dingin pada k$ndisi standar

pati term$di&ikasi asam mempunyai &luiditas yang sama.

"$di&ikasi Ikatan Silang 'ross%linking 1

Seperti pada umumnya pati yang dipakai dalam industri ditentukan $leh

si&at rhe$l$gi dari pasta pati yang dihasilkan dari pati tersebut seperti =isk$sitas!

kekuatan gel! kejernihan dan kestabilan rhe$l$gi. #ada pemanasan suspensi pati

maka ikatan primer yang menyusun m$lekul dalam suatu struktur yang k$mpak

akan pecah karena terjadinya hidrasi granula mengisap air dan mengembang!

sebagian granula akan mengembang pada suhu yang sangat terbatas!

pengembangan terjadi pada dua tingkat yaitu setelah gelatinisasi dan pendinginan.

"aGwell dan Radley */01 menc$ba mengembangkan reaksi cross%

linking untuk menghambat pengembangan pati dengan tujuan untuk stabilitas

=isk$sitas pasta pati. ''ross%linking ' dipakai apabila dibutuhkan pati dengan

=isk$sitas tinggi atau pati dengan ketahanan geser yang baik seperti dalam

pembuatan pasta dengan pemasakan k$ntinu dan pemasakan cepat pada injeksi

uap.

#ati ikatan silang dibuat dengan menambahkan cross%linking agent dalam

suspensi pati pada suhu tertentu dan p; yang sesuai. 5enis cross%linking agent

telah banyak digunakan seperti hepikhl$r$hidrin! tri-meta ph$spat dimana

keduanya sering dipakai untuk pembuatan makanan dan juga industri pati. 'ross%

linking agent lain dipakai dalam industri adalah aldehid! di-aldehid! =ynil sul&$n!

di-ep$ksida! *!7!> tri-khl$r$! *!7!> tri-akril->-triazin! n-metil etilen bis-akrilamid!

bis-hidr$ksi metil etiln urea! dan lain-lain.


20/25

#r$sedur untuk membuat pati ter$ksidasi dapat dilakukan dengan memberikan

*,3 larutan natrium hip$kl$rit kemudian dilakukan pemanasan pada k$ndisi air

yang sesuai akan dihasilkan pr$duk kering. (ecepatan $ksidasi pati $leh

hip$kl$rit kana meningkat apabila terdapat k$bal! br$m! nikel atau sul&at. )ntuk

pati jagung pemanasan dapat dilakukan pada suhu />$9! gambaran mikr$sk$pik

menunjukkan bahwa beberapa dari granula pati menjadi pecah dan berukuran

bermacam-macam dengan r$tasi spesi&ik */2$9. #ewarnaan dengan i$din akan

biru-=i$let dengan berat m$lekul yang lebih rendah dari pati alami dan =isk$sitas

pada +>$9 sangat tinggi walau terjadi penurunan k$ndukti=itas larutan. el yang

dihasilkan setelah dilakukan pemurnian ternyata meningkat 2 kali lipat

pr$dukti=itasnya. (ekuatan pereduksi meningkat dan r$tasinya lebih rendah dari

pada pati alami. #eningkatan =isk$sitas karena penurunan ukuran partikel yang

disebabkan $leh terbentuk gugus hidr$&il yang menyebabkan peningkatan hidrasi.

#regelatinisasi

#regelatinisasi merupakan teknik m$di&ikasi pati secara &isik yang paling

sederhana yang dilakukan dengan cara memasak pati di dalam air sehingga

tergelatinisasi sempurna! kemudian mengeringkan pasta pati yang dihasilkan

dengan menggunakan spray dryer atau drum dryer. (arena sudah mengalami

gelatinisasi! maka pati pregelatinisasi tidak lagi memiliki penampakan granula

pati. #ati pregelatinisasi bersi&at instan! dimana dapat larut dalam dalam air dingin

c$ld water s$luble1. 4i samping itu! pati pregelatinisasi memiliki =isk$sitas yang

lebih rendah dibanding pati yang tidak dipregelatinisasi. #ati pregelatinisasi di

antaranya dapat digunakan untuk &$rmulasi makanan bayi dan pudding.

"$di&ikasi dengan substitusi

"$di&ikasi pati dapat dilakukan dengan mensubstitusi beberapa gugus

-


21/25

utama dari m$di&ikasi dengan substitusi adalah untuk menghambat laju

retr$gradasi pati yang disebabkan $leh terhambatnya pembentukan ikatan

hidr$gen dari m$lekul amil$sa dan amil$pektin $leh gugus ester yang terbentuk.

#ati yang dim$di&ikasi dengan substitusi juga mengalami penurunan suhu

gelatinisasi! peningkatan =isk$sitas! memiliki kemampuan mengikat air lebih

tinggi dan menghasilkan pasta yang lebih jernih. 4ibandingkan dengan pati ikatan

silang! pati substitusi masih mengalami penurunan =isk$sitas selama pr$ses

pemanasan tidak stabil $leh pemanasan1 dan kurang tahan $leh k$ndisi asam.

#ati ini dapat digunakan untuk pr$duk-pr$duk pangan yang dibekukan yang

menggunakan bahan pembentuk gel atau pengisi.

"$di&ikasi dengan ;idr$lisis asam

#ati dapat dik$n=ersi dengan cara menghidr$lisis suspensi pati secara

terkendali dengan menggunakan asam dan pemanasan. @eberapa bagian dari

ikatan glik$sidik pati akan mengalami pemutusan dengan perlakuan asam

sehingga dapat dihasilkan m$lekul pati yang lebih pendek. ;al ini mengakibatkan

si&at kemampuan gelatinisasi pati menurun! dimana akan dihasilkan pati dengan

=isk$sitas yang lebih rendah pada saat pemasakan. 4engan demikian! k$nsentrasi

pati yang dapat digunakan dalam pr$ses peng$lahan dapat lebih besar. #ati akan

lebih larut dengan =isk$sitas yang lebih rendah tetapi dapat menghasilkan struktur

gel yang lebih kuat.

#ati yang dim$di&ikasi dengan hidr$lisis asam terutama digunakan apabila

diinginkan k$nsentrasi pati yang tinggi dan membentuk gel yang baik tetapi tidak

diinginkan pati mengalami pengentalan yang berlebihan. #ati jenis ini dapat

digunakan dalam pr$ses pembuatan permen sebagai pengganti gum arab.

"$di&ikasi dengan k$mbinasi ikatan silang dan substitusi

4alam beberapa pr$ses peng$lahan pangan! bukan saja si&at-si&at

ketahanan terhadap k$ndisi pemanasan suhu tinggi! pengadukan dan pengasaman

yang diinginkan! tetapi juga kemampuan pati untuk tidak mengalami sineresis

selama penyimpanan pr$duk. #ati ikatan silang dapat menghasilkan pati yang


22/25

tahan terhadap suhu tinggi! pengadukan dan pengasaman! tetapi tidak mampu

menghambat laju retr$gradasi. Sedangkan pati substitusi hanya mampu

menghambat laju retr$gradasi.

)ntuk menghasilkan pati dengan si&at-si&at yang diinginkan tersebut! maka

dapat dilakukan k$mbinasi m$di&ikasi ikatan silang dan substitusi. 4i antaranya

yang banyak dilakukan adalah k$mbinasi m$di&ikasi pati dengan substitusi gugus

F


23/25

instan1 miGes! pudding

Ikatan silang cr$sslinking1

yang memperkuat ikatanhidr$gen pada granula pati

"enghasilkan pati

dengan =isk$sitas yangstabil terhadap suhu

tinggi! pr$ses

pengadukan! dan k$ndisi

asam

Suun! makanan

kaleng yangdipr$ses pada suhu

tinggi! pie &illing!

sup

Substitusi gugus hidr$ksil

dari pati

"enghasilkan pati yang

tidak mudah mengalami

retr$gradasi!

memperbaiki stabilitas

=isk$sitas

#r$duk yang

dibekukan

;idr$lisis terkendali dengan

asam

"enghasilkan pati

dengan =isk$sitas yang

rendah

#r$duk

c$n&ecti$nery

permenHgum1

($mbinasi substitusi dan

ikatan silang

"enghasilkan pati yang

tahan panas! pengadukan!

dan asam serta

kecenderungan

retr$gradasi yang rendah

Saus! makanan

beku

"A" III

PENUTUP


24/25

3.1 K+&79,

DAFTAR PUSTAKA


25/25

• #$meranz!. */2>. uncti$nal #r$perties $& $$d 9$mp$nents. Academic

#ress! Inc.

• Wattanachant!S.! "uhammad!(.! 4. "at ;ashim! and R. Abd. Rahman.

+,,7. :&&ect $& cr$sslinking reagents and hydr$Gypr$pulati$n le=els $n

dual-m$di&ied sag$ starch pr$perties. $$d 9hemistry! 2,6?7-?0*.

• Whistler!R.J.! @emiller!5.N.! and #aschall!:.. */2?. Starch6 9hemistry

and Techn$l$gy. Academic #ress!Inc.

• Wurzburg!

makalah tpp modifikasi pati

Documents