pemanasan pada fosforilasi pati maizena termodifikasi

PEMANASAN PADA FOSFORILASI PATI MAIZENA

TERMODIFIKASI IKATAN SILANG DAN PENGARUHNYA

PADA SIFAT FISIKOKIMIA

Heating Process on Phosphorylation of Maizena Starch Cross

Lingking Modification and Its Effect to Physicocemical

Oleh

SURYA AZHAR AKBAR G 311 09 253

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR

2014

PEMANASAN PADA FOSFORILASI PATI MAIZENA

TERMODIFIKASI IKATAN SILANG DAN PENGARUHNYA PADA

SIFAT FISIKOKIMIA

Oleh

SURYA AZHAR AKBAR G 311 09 253

SKRIPSI Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada

Jurusan Teknologi Pertanian

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR

2014

Surya Azhar Akbar (G31109253). Pemanasan pada Fosforilasi Pati Maizena Termodifikasi Ikatan Silang dan Pengaruhnya pada Sifat Fisikokimia (Dibawah Bimbingan Februadi Bastian dan Mulyati M. Tahir).

ABSTRAK

Pati maizena merupakan pati alami yang mudah rusak apabila

diolah pada suhu 60-70°C. Untuk itu dilakukan modifikasi pati yang

bertujuan agar pati dapat bertahan pada suhu pemanasan. Ikatan silang

(Cross Linking) diharapkan dapat mengurangi terjadinya hidrolisis antara

amilosa dan amilopektin. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui

perbedaan sifat fisikokimia pati alami dan pati modifikasi serta

membedakan sifat fisikokimia pati modifikasi dengan berbagai suhu

fosforilasi yang diberikan. Pada proses modifikasi pati, dilakukan

perlakuan fosforilasi yaitu 110°C, 120°C, 130°C, dan 140°C. Hasil dari

penelitian ini menunjukkan bahwa kadar air pati alami 12.58% dan pati

modifikasi dari 12.82-14.96%, daya kembang pati alami 14.75gr

sedangkan pati modifikasi dari 29.65-33gr, kelarutan pati alami 3.25%

sedangkan pati modifikasi 1.75-3.15%, tingkat kekeruhan pati alami

1.972% sedangkan pati modifikasi 1.26%-1.135%. Dan untuk pola

gelatinisasi menunjukkan bahwa pati modifikasi mempunyai tingkat

kestabilan untuk mempertahankan viskositasnya.

Kata Kunci : Pati maizena, ModifikasiPati, Ikatan Silang, Sodium

Tripholyphospat (STPP), Suhu Fosforilasi.

Surya Azhar Akbar (G31109253). Heating process on Phosphorylation

of Maizena Starch Cross Linking Modification and Its Effect to

Physicochemical Properties (Supervised by Februadi Bastian and

Mulyati M. Tahir).

ABSTRACT

Maizena starch is a native starch that is if was carried out damaged

when processed at a temperature of 60-70ºC. Therefore, modification of

starch in order to preserve starch in heating temperature. Cross-linking is

expected to reduce the occurrence of amylose and amylopectin hydrolysis.

The purpose of this research were to differentiate physicochemical

properties of modified starch by phosphorylation in given temperature of

110ºC; 120ºC; 130ºC; and 140ºC. The results of research indicated that

the water content of natural starch was 12.58%, where as modified starch

was from 12.82 to 14.96%; the natural had swelling power of 14.75g, while

modified starch from 29.65 to 33 g. The solubility of natural starch was

3.25%, but the modified starch was 1.26 to 1.135%. In terms of

gelatinization pattern, the modified starch was more stable in maintaing its

viscosity.

Keyword : Maizena Starch, Modification Starch, Cross Linking, Sodium

Tripholyphospat (STPP), Fosforilation Temperature.

HALAMAN PENGESAHAN

Judul : Pemanasan pada Fosforilasi Pati Maizena Termodifikasi Ikatan Silang dan Pengaruhnya pada Sifat Fisikokimia

Nama : Surya Azhar Akbar

Stambuk : G 311 09 253

Program Studi : Ilmu dan Teknologi Pangan

Disetujui :

1. Tim Pembimbing

Februadi Bastian, STP. MSi Prof. Dr. Ir. Hj. Mulyati M. Tahir, MS

Mengetahui :

2. Ketua Jurusan Teknologi Pertanian 3. Ketua Panitia Ujian Sarjana

Prof. Dr. Ir. Hj. Mulyati M. Tahir. MS Ir. Nandi K. Sukendar, M.AppSc

Tanggal Lulus :

Skripsi ini Saya Persembahkan untuk Kedua Orang Tua

Tercinta :

Ramli Bahar dan Ramlah Thalib

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahi Rabbil Alamin segala puji dan syukur penulis

panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan berkah-Nya sehingga

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk

memperoleh gelar STP (Sarjana Teknologi Pertanian) di Universitas

Hasanuddin Makassar.

Penyusunan skripsi ini tidak lepas dari campur tangan pembimbing

yang bersedia meluangkan waktu untuk memberikan pengarahan baik

sebelum melakukan penelitian sampai tahap penyusunan skripsi ini.

Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih yang setinggi-tingginya

kepada Februadi Bastian, STP. MSi selaku pembimbing I dan Prof. Dr.

Ir. Hj. Mulyati M. Tahir, MS selaku pembimbing II. Serta penulis juga

menghaturkan banyak terima kasih kepada Prof. Dr. Ir. H. Abu Bakar

Tawali dan Dr. Ir. Jumriah Langkong, MS selaku penguji yang telah

meluangkan waktu serta memberikan saran sehingga penyusunan skripsi

ini menjadi lebih baik.

Besar harapan penulis semoga skripsi ini dapat memberikan

manfaat bagi para pembaca. Semoga Tuhan Yang Maha Esa senantiasa

memberikan karunia-Nya bagi kita semua. Amien.

Makassar, Januari 2014

Penulis

UCAPAN TERIMA KASIH

Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari orang-orang luar biasa

yang memberikan sumbangsihnya kepada penulis baik secara moral

maupun material. Untuk itu ucapan terima kasih penulis haturkan kepada

Ketua Jurusan Teknologi Pertanian beserta seluruh staf dan karyawan

Jurusan Teknologi Pertanian, para Dosen Program Studi Ilmu dan

Teknologi Pangan, serta Staf Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan.

Terima kasih kepada Khusnul Khatim Salman, STP dan Nur

Azizah Amin, STP yang telah membimbing pada saat penelitian. Dan tak

lupa pula penulis mengucapkan terima kasih kepada kerabat “HAWKS”

Ahmad Husain (saya tunggu lagi “ngeraba” nya angnginung sara’ba di

workshop), Hamsah, STP (kapan lagi pergi tangkap ikan di empangmu)

dan Wahdyat (semangatko teman!!!! selesaikanmi cepat kuliahmu).

Terima kasih kepada Keluarga besar The Texa : Markuyun, Achy,

(terima kasih bantuannya dalam mengurus berkas ujianku), Masnah,

Bambang (Ayo lagi ke Bone bikin video klip), Mustar (terima kasih atas

nginap rame-ramenya dan nongkrong sama nyamuk-nyamuk di kost-

anmu) Fisher, Vano, Ramadhan, Halim (Janganko selalu panggilka

Mi`ing) Tariq (Bruno), Ucheng (upin), Nasir, Mutawakkil, Tono, Hasri,

Muh. Fadlyl (Za`dang), Agy, Lukman (yang menjadi lawan-lawanku main

PS disaat lagi susah “move on”). Hikma, Nira, Bu Rahma, Indy, Nulpia

(geng terheboh, tergeger, ngga ada mereka ngga rame), Momahe (terima

kasih atas konsumsinya waktu seminar. Sorry, saya kasi hilang pisau ta`),

Amrida, Irha, Yolanda, Anita, Novi, Riska, Tenri, Acha, Ai` dan

saudara-saudaraku angkatan OBOR 09. Kalian telah menorehkan tinta

sejarah di dalam ingatanku. Pahit, manis, serta rasa kecewa bercampur

aduk selama kita bersama tapi itu alasan bagi penulis untuk selalu

mengingat kalian.

Terima kasih kepada KMJ-TP-UH yang telah membesarkan dan

memberikan pengalaman yang tak didapatkan dibangku kuliah. Jangan

lupa hubungi nomorku kalo mau ke Ramma….

Sekali lagi terima kasih saudara-saudaraku, seperjuanganku, dan

perlu kalian ingat dua kata yang tak pernah kulupakan…..

.......... JAYA TEKNOLOGI ……….

RIWAYAT HIDUP PENULIS

Surya Azhar Akbar lahir di Pampang Kota Madya

Ujung Pandang pada tanggal 2 Juli 1989. dari

pasangan Ramli Bahar dan Ramlah Thalib.

Menamatkan Sekolah Dasar di SD Inpres Pampang I

pada tahun 2002, lalu menamatkan Pendidikan di SMP

Negeri 22 Makassar pada tahun 2005. Selanjutnya melanjutkan

pendidikan di SMA Wahyu Makassar yang diselesaikan pada tahun 2008.

Kemudian di tahun 2009 melanjutkan pendidikan di Program Studi Ilmu

dan Teknologi Pangan, Jurusan Teknologi Pertanian, Universitas

Hasanuddin, Makassar.

Selama menjalani studinya di Universitas Hasanuddin, penulis

pernah menjadi pengurus LDF (Lembaga Dakwah Fakultas) Fakultas

Pertanian, BK Surau Firdaus. Dan Penulis saat ini aktif di Unit Kegiatan

Mahasiswa Bulutangkis Universitas Hasanuddin.

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ............................................................................... i

HALAMAN PENGAJUAN ................................................... ii

ABSTRAK .......................................................................... iii

ABSTRACT ........................................................................ iv

HALAMAN PENGESAHAN ................................................ v

PERSEMBAHAN ............................................................... vi

KATA PENGANTAR .......................................................... vii

UCAPAN TERIMA KASIH .................................................. viii

RIWAYAT HIDUP PENULIS .............................................. x

DAFTAR ISI ....................................................................... xi

DAFTAR TABEL ................................................................ xiv

DAFTAR GAMBAR ............................................................ xv

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................... xvii

I. PENDAHULUAN ......................................................... 1

I. 1. Latar Belakang ..................................................... 1

I. 2. Perumusan Masalah ............................................. 2

I. 3. Tujuan dan Kegunaan Penelitian .......................... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................ 4

II. 1. Tepung Maizena .................................................. 4

II. 2. Pati ...................................................................... 5

II. 3. Gelatinisasi ........................................................... 8

II. 4. Swelling Power .................................................... 10

II. 5. Pati Termodifikasi ................................................ 11

III. METODE PENELITIAN ............................................... 15

III. 1. Waktu dan Tempat ............................................. 15

III. 2. Alat dan Bahan ................................................... 15

III. 3. Prosedur Kerja .................................................... 15

III. 4. Parameter Pengamatan ..................................... 18

III. 4. 1. Kadar Air ............................................... 18

III. 4. 2. Daya Kembang (Swelling Power) .......... 18

III. 4. 3. Kelarutan (Solubility) Pati ...................... 19

III. 4. 4. Analisis Kekeruhan Pati ......................... 19

III. 4. 5. Pola Gelatinisasi ................................... 19

III. 5. Perlakuan dan Pengolahan Data ........................ 20

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................... 21

IV. 1. Kadar Air ............................................................ 21

IV. 2. Daya Kembang Swelling Power) ........................ 22

IV. 3. Kelarutan (Solubility) Pati .................................. 24

IV. 4. Kekeruhan Pati .................................................. 26

IV. 5. Pola Gelatinisasi ................................................ 28

V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................... 36

V. 1. Kesimpulan ......................................................... 36

V. 2. Saran .................................................................. 36

DAFTAR PUSTAKA .......................................................... 37

LAMPIRAN ........................................................................ 42

DAFTAR TABEL

No. Teks Halaman

1. Kandungan Tepung Jagung per 100 gram .................. 5

2. Standar Jenis Pati Termodifikasi secara Kimia untuk Produk Pangan ..................................................................................... 13

DAFTAR GAMBAR

No. Teks Halaman

1. Struktur Amilosa .......................................................... 6

2. Struktur Amilopektin .................................................... 6 3. Perubahan Bentuk Granula Pati selama Proses

Gelatinisasi ................................................................. 9

4. Diagram Alir Pembuatan Pati Phospat ....................... 18

5. Hubungan antara Perlakuan Suhu Fosforilasi dan Kadar Air Pati Maizena Termodifikasi .................. 22

6. Hubungan antara Perlakuan Suhu Fosforilasi dan Daya Kembang Pati Maizena Termodifikasi ........ 24

7. Hubungan antara Perlakuan Suhu Fosforilasi

dan Kelarutan Pati Maizena Termodifikasi ................. 26

8. Hubungan antara Perlakuan Suhu Fosforilasi dan Tingkat Kekeruhan Pati Maizena Termodifikasi menggunakan Spektrofotometer (λ 650nm) ............... 28

9. Pola Gelatinisasi Pati Alami Maizena ......................... 29

10. Pola Gelatinisasi Pati Modifikasi suhu

Fosforilasi 110°C ......................................................... 30


Fosforilasi 120°C ........................................................ 32


Fosforilasi 130°C ........................................................ 33


Fosforilasi 140°C ........................................................ 34

DAFTAR LAMPIRAN

No. Teks Halaman

1. a. Data Hasil Analisis Kadar Air Pati dengan Berbagai Perlakuan ................................................................... 43

1. b. Data Hasil Analisis Kadar Air Pati dengan Berbagai Perlakuan setelah dilakukan Ponyortiran Data. .......... 43

1. c. Hasil Analisis Sidik Ragam Kadar Air Pati dengan

Berbagai Perlakuan. ................................................... 44

2. a. Data Hasil Analisis Daya Kembang (Swelling Power) Pati dengan Berbagai Perlakuan. ................................ 45

2. b. Data Hasil Analisis Daya Kembang (Swelling Power) pati dengan Berbagai Perlakuan setelah dilakukan Ponyortiran Data ......................................................... 45

3. 2. c. Hasil Analisis Sidik Ragam Daya Kembang (Swelling Power) Pati dengan Berbagai Perlakuan ... 46

3. a. Data Hasil Analisis Kelarutan (Solubility) Pati

dengan Berbagai Perlakuan. ....................................... 47

3. b. Data Hasil Analisis Kelarutan (Solubility) pati dengan Berbagai Perlakuan setelah dilakukan Ponyortiran Data ........................................................ 47

3. c. Hasil Analisis Sidik Ragam Kelarutan (Solubility) Pati dengan Berbagai Perlakuan ................................ 48

4. a. Data Hasil Analisa Kejernihan Gel (Paste Clarity) dengan Berbagai Perlakuan ....................................... 49

4. b. Data Hasil Analisis Kejernihan Gel (Paste Clarity) pati dengan Berbagai Perlakuan setelah dilakukan Ponyortiran Data ........................................................ 49

4. c. Hasil Analisis Sidik Ragam Kejernihan Gel

(Paste Clarity) Pati dengan Berbagai Perlakuan ....... 50

5. a. Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati Alami ... 51

5. b. Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati

Modifikasi pada Suhu Fosforilasi 110oC. .................... 53

5. c. Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati


5. d. Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati


5. e. Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati


I. PENDAHULUAN

I. 1. Latar Belakang

Tanaman Jagung (Zea Mays L) merupakan salah satu komoditas

unggulan yang dimiliki oleh Negara Indonesia. Tanaman jagung pada

umumnya dijadikan sebagai makanan pokok khususnya di wilayah

Indonesia bagian Timur karena mengandung karbohidrat sebagai sumber

energi pengganti beras. Jagung sangat berperan penting dalam industri

makanan.

Pemanfaatan jagung telah dikembangkan utamanya dalam industri

pembuatan pati jagung atau yang umum disebut sebagai tepung maizena.

Maizena merupakan pati yang diperoleh dari hasil pengolahan jagung.

Pemanfaatan tepung maizena sendiri umumnya digunakan sebagai

pengental makanan. Pemanfaatan jagung ini dapat diaplikasikan pada

berbagai produk olahan makanan seperti High Fructose Corn Syrup (sirup

jagung), makanan ringan, sohun, pengental atau pengisi dalam beberapa

produk olahan pangan termasuk dalam pembuatan saus. Sebagai bahan

industri non pangan, pati jagung dibutuhkan antara lain dalam industri

plastik, industri kertas, industri tekstil, dan untuk bahan perekat (Nur Alam

dan Nurhaeni, 2008).

Pengolahan makanan yang menggunakan pati sebagai bahan

pengisi dalam industri makanan mempunyai kekurangan. Kekurangan

tersebut antara lain tidak tahan terhadap panas, sehingga pati tidak

mampu mempertahankan sifat gelatinisasinya. Selain itu, sifat gelatinisasi

dari pati sangat dipengaruhi oleh suhu, asam, atau perlakuan fisik seperti

pengadukan. Pati yang tidak dapat mempertahankan gelatinisasinya

dapat mengakibatkan kekentalan yang tidak merata, kelarutan dalam air

yang terbatas hingga terjadinya proses sineresis.

Ikatan silang diharapkan dapat mengurangi terjadinya hidrolisis

antara amilosa dan amilopektin akibat adanya pengaruh suhu sehingga

pati akan mudah rusak. Ikatan hidrogen yang menghubungkan antara

amilosa dan amilopektin akan rusak pada suhu 60 - 70°C yang ditandai

dengan menurunnya viskositas pati.

Sodium Tripholyphospat (Na5P3O10) merupakan senyawa yang

dapat digunakan sebagai reagen yang mampu memperkuat ikatan antara

amilosa dan amilopektin. Pada umumnya pembuatan pati phospat

menggunakan Sodium Trimetaphospat (STMP) sebagai reagen. Namun,

reagen tersebut mempunyai harga yang relatif lebih mahal sehingga pada

penelitian ini digunakan Sodium Tripholyphospat sebagai reagen untuk

menghasilkan ikatan silang menggantikan ikatan hidrogen menjadi ikatan

kovalen yang lebih kuat. Selain itu Sodium Tripholyphospat mempunyai

harga yang relatif murah serta mudah diperoleh.

I. 2. Perumusan Masalah

Pati maizena pada umumnya digunakan sebagai bahan pengisi

dan pengental dalam berbagai industri makanan, namun memiliki

kekurangan pada saat digunakan antara lain, tidak tahan terhadap panas,

pengadukan dan asam. Hal ini dikarenakan pada proses pemasakan

suspensi pati tidak dapat bertahan pada suhu >70°C. Selain itu, pati

maizena mempunyai kekentalan yang tidak stabil. Hal ini disebabkan

karena rusaknya ikatan hidrogen yang menghubungkan antara amilosa

dan amilopektin. Untuk itu perlu dilakukan cara agar pati dapat

mempertahankan kekentalannya jika diberi perlakuan suhu >70°C.

Sodium Tripholyphospat merupakan salah satu reagen yang dapat

digunakan pada proses ikatan silang pati termodifikasi. Reagen tersebut

diharapkan dapat mengganti ikatan hidrogen yang rusak sehingga pati

lebih tahan terhadap suhu pemanasan sehingga kekentalan pati dapat

stabil.

I. 3. Tujuan dan Kegunaan Penelitian

Tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah sebagai

berikut:

1. Untuk membandingkan perbedaan sifat fisikokimia pati alami dan pati

modifikasi.

2. Untuk membandingkan perbedaan sifat fisikokimia pati modifikasi

dengan berbagai suhu fosforilasi yang diberikan.

Kegunaan dari penelitian ini adalah menghasilkan pati maizena

termodifikasi yang dapat digunakan pada berbagai produk olahan yang

membutuhkan suhu pemanasan.

II. TINJAUAN PUSTAKA

II. 1. Tepung Maizena

Jagung merupakan bahan pangan yang berperan penting dalam

perekonomian Indonesia, dan merupakan pangan tradisional atau

makanan pokok di beberapa daerah. Jagung juga berperan penting dalam

perkembangan industri pangan. Hal ini ditunjang dengan teknik budi daya

yang cukup mudah dan berbagai varietas unggul. Kandungan nutrisi

jagung tidak kalah dengan terigu, bahkan jagung memiliki keunggulan

karena mengandung pangan fungsional seperti serat pangan, unsur Fe,

dan beta-karoten (pro vitaminA) (Suarni dan Firmansyah 2005)

Maizena merupakan pati jagung yang diekstrak dari biji jagung

dengan melalui proses penggilingan biji, pemisahan kulit dan lembaga,

perendaman dengan air panas, penghancuran, pemisahan endapan,

perendaman endapan dengan natrium metabisulfit, pencucian dengan

natrium hidroksida dan air, reduksi kandungan air, pengeringan dan

pengayakan (Rambitan, 1988). Maizena berasal dari tanaman jagung

yang biasa digunakan sebagai penstabil yang jika dimasak pada tekanan

atmosfir normal (1 atm) pada banyak formula. Jika konsentrasi

kelembaban pada adonan 50% atau lebih, pemasakan akan

menghasilkan ketebalan, peningkatan kekentalan dan penampakan yang

bening (Munarso dan Mudjisihono, 1992).

Potensi produksi jagung Sulawesi Selatan cukup menjanjikan

dalam industri pengolahan tanaman jagung, tingkat produktivitas 47,80

kuintal per hektar. ARAM I 2012, produksi Jagung di Provinsi Sulawesi

Selatan diperkirakan sebanyak 1,46 juta ton pipilan kering. Dibandingkan

produksi tahun 2011, terdapat peningkatan produksi sebesar 38,26 ribu

ton (2,69 persen). (Anonim, 2013a).

Komposisi kimia biji jagung seperti protein, lipida, dan pati lebih

banyak dipengaruhi oleh sifat genetik (Baye et al, 2006). Namun secara

umum kandungan gizi dari tepung biji jagung dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Kandungan tepung jagung per 100 gram.

Komposisi Jumlah

Kalori 355 Kalori

Protein 9,2 gr

Lemak 3,9 gr

Karbohidrat 73,7 gr

Kalsium 10 mg

Fosfor 256 mg

Ferrum 2,4 mg

Vitamin A 510 SI

Vitamin B1 0,38 mg

Air 12 gr

Sumber : Anonim, 2013b

II. 2. Pati

Starch atau pati merupakan polisakarida hasil sintesis dari

tanaman hijau melalui proses fotosintesis. Pati memiliki bentuk kristal

bergranula yang tidak larut dalam air pada temperatur ruangan yang

memiliki ukuran dan bentuk tergantung pada jenis tanamannya. Pati

digunakan sebagai pengental dan penstabil dalam makanan. Pati alami

(native starch) menyebabkan beberapa permasalahan yang berhubungan

dengan retrogradasi, kestabilan rendah, dan ketahanan pasta

yang rendah. Hal tersebut menjadi alasan dilakukan modifikasi pati

(Fortuna et, al, 2001). Sedangkan menurut Winarno, 2004

mengungkapkan bahwa pati merupakan homopolimer glukosa dengan

ikatan α-glikosidik. Yang terdiri dari dua fraksi yang dapat dipisahkan

dengan air panas, amilosa dan amilopektin. Dalam pati terdapat

komponen utama yaitu amilosa dan amilopektin dimana D-glukosa

membentuk amilosa dengan ikatan α-(1,4)-D-glukosa sedangkan

amilopektin membentuk cabang pada ikatan α-(1,6)-D-glukosa.

Perbedaan antara amilosa dan amilopektin terletak pada strukturnya

dimana amilosa mempunyai struktur lurus (Gambar 1) sedangkan

amilopektin mempunyai struktur bercabang (Gambar 2).

Gambar 1. Struktur Amilosa (Cui, 2005)

Gambar 2. Struktur Amilopektin (Cui, 2005)

Pati dihasilkan dari proses fotosintesis tanaman yang disintesa di

dalam daun (plastid) dan amiloplas seperti umbi, beras, sagun, jagung,

kentang, talas dan ubi jalar (Vogel, 1997). Komposisi amilosa pada pati

sebesar 20-30% dan amilopektin 70-80% (Agra et al, 1973).

Bobot molekul amilosa dan amilopektin bergantung pada sumber

botaninya. Amilosa merupakan komponen dengan rantai lurus, sedangkan

amilopektin adalah komponen dengan rantai bercabang. Amilosa

merupakan polisakarida berantai lurus berbentuk heliks dengan ikatan

glikosidik α-1,4. Jumlah molekul glukosa pada rantai amilosa berkisar

antara 250-350 unit. Amilopektin merupakan polisakarida bercabang,

dengan ikatan glikosidik α -1,4 pada rantai lurusnya dan ikatan α -1,6

pada percabangannya. Titik percabangan amilopektin lebih banyak

dibandingkan dengan amilosa (Dziedzic dan Kearsley 1995).

Amilopektin ketika dipanaskan di dalam air membentuk suatu

lapisan yang transparan, larutan dengan viskositas yang tinggi dan

berbentuk lapisan-lapisan seperti untaian tali. Tidak cenderung terjadi

retrogradasi dan tidak membentuk gel, kecuali pada konsentrasi yang

tinggi (Belitz dan Grosch, 1999).

Pati jagung berbeda dengan tepung jagung yang kandungan bahan

kimianya masih lengkap. Perbedaan yang signifikan terutama pada

kandungan protein, lemak dan kadar abu. Pada tepung jagung masih

lengkap sedangkan pada pati jagung sebagian kandungan kimia hilang

pada proses pencucian. Pati tersusun paling sedikit oleh tiga komponen

utama yaitu amilosa, amilopektin dan material antara seperti protein dan

lemak. Umumnya pati mengandung 12 – 30% amilosa, 75-80%

amilopektin dan 5-10% material antara. Struktur dan jenis material antara

tiap sumber pati berbeda tergantung sifat-sifat botani sumber pati tersebut.

Secara umum dapat dikatakan bahwa pati biji-bijian mengandung bahan

antara yang lebih besar dibandingkan pati batang dan pati umbi.

II. 3. Gelatinisasi

Gelatinisasi merupakan fenomena kompleks yang bergantung dari

ukuran granula, persentase amilosa, bobot molekul, dan derajat

kristalisasi dari molekul pati di dalam granula. Pada umumnya granula

yang kecil membentuk gel lebih lambat sehingga mempunyai suhu

gelatinisasi yang lebih tinggi daripada granula yang besar. Makin besar

bobot molekul dan derajat kristalisasi dari granula pati, pembentukkan gel

semakin lambat (Moorthy, 2004).

Menurut Rubianty dan Berty (1985), menyatakan bahwa faktor

yang mempengaruhi pembentukan gel yaitu : 1) suhu pada waktu mulai

terbentuk gel, hal ini tergantung terutama pada jenis tepung; 2) derajat

keasaman (pH) 3) suhu dan lamanya pemanasan 4) besarnya butir

tepung, makin kecil ukuran butir tepung makin rendah suhu yang

diperlukan untuk pembentukan gelnya.

Gelatinisasi merupakan peristiwa dimana granula pati

membengkak akibat adanya penambahan air panas. Jika suspensi pati

dalam air dipanaskan, air akan menembus lapisan luar granula sehingga

granula mengalami penggelembungan. Hal ini terjadi saat temperatur

meningkat dari 60°C sampai 80°C. Granula-granula dapat

menggelembung hingga volumenya lima kali lipat volume semula. Pada

suhu kira-kira 85° C granula pati pecah dan isinya terdispersi merata ke

seluruh air di sekelilingnya. Pada pendinginan, jika perbandingan pati dan

air cukup besar, molekul pati membentuk jaringan dengan molekul air

terkurung di dalamnya sehingga terbentuk gel. Keseluruhan proses ini

dinamakan gelatinisasi (Gaman dan Sherrington, 1992). Proses

terpecahnya pati dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Perubahan Bentuk Granula Pati Selama Proses Gelatinisasi (Angela, 2001).

Menurut Olkku dan Rha (1978) dalam Pomeranz (1991), proses

gelatinisasi melibatkan peristiwa-peristiwa sebagai berikut: (1) hidrasi dan

swelling (pengembangan) granula; (2) hilangnya sifat birefringent; (3)

peningkatan kejernihan; (4) peningkatan konsistensi dan pencapaian

viskositas puncak; (5) pemutusan molekul-molekul linier dan

penyebarannya dari granula yang telah pecah.

Beberapa molekul pati, khususnya amilosa yang dapat terdispersi

dalam air panas, meningkatkan granula-granula yang membengkak dan

masuk ke dalam cairan yang ada di sekitarnya. Oleh karena itu, pasta pati

yang telah mengalami gelatinisasi terdiri dari granula-granula yang

membengkak yang tersuspensi ke dalam air panas dan molekul-molekul

amilosa yang terdispersi ke dalam air. Molekul-molekul amilosa tersebut

akan terus terdispersi, asalkan pati tersebut dalam kondisi panas. Dalam

kondisi panas, pasta masih memiliki kemampuan mengalir yang fleksibel

dan tidak kaku. Bila pasta pati tersebut kemudian mendingin, energi

kinetik tidak lagi cukup tinggi untuk melawan kecenderungan molekul-

molekul amilosa untuk bersatu kembali. Molekul-molekul amilosa

berikatan kembali satu sama lain serta berikatan dengan cabang

amilopektin pada pinggir-pinggir luar granula, dengan demikian mereka

menggabungkan butir-butir pati yang bengkak tersebut menjadi semacam

jaring-jaring membentuk mikrokristal dan mengendap (Winarno, 2002).

Adanya senyawa lipid dalam gandum dan pati jagung yang dapat

mengurangi kejelasan pasta dengan membentuk senyawa kompleks yang

larut dengan amilosa. (Lim et al., 1993)

II. 4. Swelling Power

Swelling merupakan sifat yang dipengaruhi oleh amilopektin (Li

dan Yeh, 2001). Proporsi yang tinggi pada rantai cabang amilopektin

memiliki kontribusi dalam peningkatan nilai swelling. Selain itu, terdapat

korelasi yang negatif antara swelling power dengan kadar amilosa,

swelling power menurun seiring dengan peningkatan kadar amilosa

(Sasaki dan Matsuki, 1998 dalam Li dan Yeh, 2001). Amilosa dapat

membentuk kompleks dengan lipida pada pati sehingga dapat

menghambat swelling (Charles et al.,2005).

Swelling power yang tinggi berarti semakin tinggi pula kemampuan

pati mengembang dalam air. Nilai swelling power perlu diketahui untuk

memperkirakan ukuran atau volume wadah yang digunakan dalam proses

produksi sehingga jika pati mengalami swelling, wadah yang digunakan

masih bisa menampung pati tersebut (Suriani, 2008).

Faktor-faktor seperti rasio amilosa-amilopektin, distribusi berat

molekul dan panjang rantai, serta derajat percabangan dan konformasinya

menentukan swelling power dan kelarutan (Moorthy, 2004). Semakin

besar sweeling power berarti semakin banyak air yang diserap selama

pemasakan, hal ini tentu saja berkaitan dengan kandungan amilosa dan

amilopektin yang terkandung dalam tepung. Semakin tinggi kadar amilosa

maka nilai pengembangan volume akan semakin tinggi. Hal itu karena

dengan kadar amilosa yang tinggi maka akan menyerap air lebih banyak

sehingga pengembangan volume juga semakin besar (Murillo, 2008).

II. 5. Pati Termodifikasi

Pati termodifikasi adalah pati yang telah mengalami perlakuan

secara fisik ataupun kimia yang bertujuan untuk mengubah salah satu

atau lebih sifat fisik atau kimia yang penting dari pati (Cui, 2006). Modifiasi

pati dapat dilakukan dengan dua cara yaitu secara fisika dan kimia.

Pati asli seperti tapioka, pati jagung, pati sagu dan pati pati lain

mempunyai beberapa kelemahan jika dipakai sebagai bahan baku dalam

industri pangan maupun non pangan (Hee - Young An, 2005). Kelemahan

itu diantaranya jika dimasak pati membutuhkan waktu yang lama, pasta

yang terbentuk keras dan tidak bening, sifatnya terlalu lengket dan tidak

tahan terhadap asam. Kelemahan tersebut menyebabkan pati alami

terbatas penggunaannya dalam industri (Kantouch dan Tawfik,1998).

Proses Ikatan silang dapat menghasilkan pati dengan efek

kestabilan emulsi yang tetap karena konsistensi emulsi yang tinggi

dan mempunyai sifat fisik yang mendukung misalnya,

menghaluskan tekstur, meningkatkan kekentalan, dapat menghasilkan

produk seragam dan mempunyai daya tahan yang baik

(Agustine Susilowati dan Aspiyanti, 2006).

Salah satu contoh penggunaan pati termodifikasi adalah sebagai

bahan pengisi dalam pembuatan permen gum dan dapat memberikan sifat

produk yang lebih padat. Secara umum, pati termodifikasi memiliki potensi

yang sangat besar untuk memenuhi kebutuhan bahan tambahan pangan

maupun sebagai sumber bahan baku untuk industri farmasi maupun

industri kertas dan tekstil (Herawati, 2010).

Pati termodifikasi dapat diklasifikasikan menjadi pati dengan

perlakuan asam, perlakuan basa, pemutihan pati, oksidasi pati, perlakuan

enzim, penggunaan fosfat, penggunaan gliserol, esterifikasi fosfat dengan

natrium trimetafosfat, fosfatisasi fosfat, asetilasi fosfat, esterifikasi asetat

dengan anhidrat asetat, esterifikasi asetat dengan vinil asetat, asetilisasi

adipat, asetilisasi gliserol, penggunaan hidroksipropil, hidroksipropilasi

fosfat, hidroksiprolilasi gliserol dan perlakuan natrium oktenil suksinat

(Herawati, 2008).

Modifikasi pati secara kimia dapat dilakukan dengan penambahan

asam, oxidasi, cross-linking, starch esters, stacrh ethers, dan kationik.

Modifikasi pati secara kimia dapat menyebabkan terjadinya cross-linking

sehingga dapat memperkuat ikatan hidrogen dalam molekul

pati (Yavuz, 2003).

Pati modifikasi mempunyai beberapa jenis yaitu pati asetat, pati

phospat dan pati suksinat, yang tergolong dalam pati ester dan carboxy

methyl starch dan hydroxyl propyl starch yang tergolong pati ether. Pati

asetat merupakan hasil asetilasi pati dimana granula pati diesterkan

dengan grup asetat dengan mensubstitusi gugus hidroksil pati. Proses

asetilasi dapat meningkatkan kestabilan pasta dan kejernihan, serta dapat

mencegah retrogadasi. Tingkat asetilasi juga dapat dibatasi hingga dapat

memperbaiki sifat-sifat yang diperlukan. Pati asetat banyak diapliksikan

pada persiapan produk-produk beku seperti es krim, cheese cake dan

produk lainnya. Pati phospat memiliki dua kelompok, yang pertama

termasuk dalam pati tersubstitusi dan yang kedua termasuk dalam cross

linked starch. Dalam kelompok pati tersubstitusi, pati phosphat memiliki

fungsi yang hampir sama dengan pati asetat, dimana grup phosphat

berfungsi untuk mencegah retrogadasi. Adapun pati phosphat dalam

kelompok cross linked starch dapat digunakan untuk menstabilkan

viskositas (Anonim, 2013c). Adapun jenis-jenis pati yang mempergunakan

bahan kimia untuk produk pangan seperti pada Tabel 2 berikut :

Tabel 2. Standar Jenis pati termodifikasi secara kimia untuk produk pangan.

Tipe Pati Termodifikasi

Kadar Bahan Kimia Standar/ Spesifikasi

Pregelatinisasi Dekstrin

HCl<0,15% atau asam ortofosfat 0,17%

PH 2,0 – 9,0

Pati Masak HCl atau asam ortofosfat <7,0% atau H

2SO

4 <2,0% PH 3,0-7,0

Pati -alkali NaOH atau KOH <1,0% PH 5,0-7,5

Pati -pencucian H

2O

2 dan atau CH

3CO

3H dengan

oksigen aktif <0,45 Gugus karboksil <0,1%

(NH

4)2S

2O

8 <0,075% dan SO

2

<0,05% SO

2<50mg/kg

NaCl,0,5% Tanpa ada Cl

KMnO4 <0,2% Mangan<50mg/kg

Pati teroksidasi Cl (sebagai NaClO)<5,5% Gugus karboksil<1,1%

2-Pati-fosfat Na3P

3O

9 Fosfat (atau

fosfor<0,04%) POCl3 <0,1%

Pati- suksinat Oktenil suksinat anhidrat(OSA)<3%

Gugus oktenilsuksinat<0,03%

Pati-Hidrksipropilat Propil oksida<10%(atau 25%)

Propilen klorohidrin<1mg/kg Gugus hiroksipropil< 7,0%

Pati -asetat (CH3CO)

2O

Vinil asetat<7,5% Gugus asetil<2,5%

Asam adipat dan asetat anhidrat<0,12%

Mono pati fosfat Asam ortofosfat atau sodium atau potasium fosfat atau sodium tripoly fosfat

Fosfat<0,4%

Pati hidroksipropil fosfat

Sodium trimetafosfat atau fosfor oksi klorida dan propilen oksida<10%

Propilen klorohidrin < 1mg/kg (atau 5mg/kg) Gugus hidroksipropil < 4,0%

Pati asetat adipat Asetat anhidrat dan adipat anhidrat< 0,12%

Gugus asetat <2,5% dan gugus adipat< 0,135%

Pati asetat fosfat Fosfor oksi klorida dan asetat anhidrat < 10% (atau 8% atau vinil asetat < 7,5%)

Gugus asetil <2,5% dan fosfat 0,04%

Sumber : Breuninger et al (2009)

III. METODOLOGI PENELITIAN

III. 1. Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli-November 2013 di

Laboratorium Pengolahan Pangan Program Studi Ilmu dan Teknologi

Pangan, Jurusan Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian, dan Teaching

Industry Universitas Hasanuddin, Makassar.

III. 2. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah timbangan

analitik, gelas kimia, batang pengaduk, pipet tetes, pH meter, hot plate,

gelas ukur, thermometer, labu ukur, bulp, viskosimeter, pH meter,

magnetic stirrer, sentrifuge, oven yang dilengkapi blower, cawan,

spektrofotometer.

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tepung

maizena, Na2SO4, NaOH 5%, Sodium Tripolyphosphat (STPP), aquadest,

HCl 10%, aluminium foil, tissue.

III. 3. Prosedur Kerja

Penelitian ini menggunakan bahan baku berupa tepung maizena

masing-masing sebanyak 300g. Prosedur pembuatan pati modifikasi

dilakukan dengan cara mencampur Natrium Sulfat sebanyak 5% dari berat

tepung (15 g) ke dalam aquadest 300 ml. Larutan diaduk hingga Natrium

sulfat larut. Kemudian ditambahkan reagen yaitu Sodium Tripolyphosphat

sebanyak 5% dari berat tepung (15 g). Selanjutnya pH larutan di atur

menjadi pH 10 menggunakan larutan NaOH 5%. Campuran selanjutnya

ditambahkan tepung maizena sebanyak 300 g. Kemudian pH campuran

diatur kembali menjadi pH 10 menggunakan larutan NaOH 5%. Campuran

diaduk menggunakan magnetic stirrer selama 1 jam pada suhu ruang dan

dikeringkan menggunakan oven yang dilengkapi dengan blower selama 6

jam dengan suhu 50°C. Kemudian, pati kering dipanaskan menggunakan

oven selama 2 jam dengan suhu masing-masing 110oC, 120oC, 130oC

dan 140oC. Kemudian pati tersebut didinginkan pada suhu ruang. Setelah

dingin, pati dicampur dengan aquadest sebanyak 350 ml dan pH

campuran tersebut dicatat nilainya. Campuran tersebut disentrifugasi

dengan kecepatan 1500rpm selama 10 menit. Endapan selanjutnya dicuci

dengan aquadest sebanyak 600ml dan atur pH dengan larutan HCl 10%

menjadi 6,5 dan disaring. Pencucian dilakukan sebanyak 3 kali.

Selanjutnya endapan tersebut dikeringkan pada suhu 50oC dan pati kering

siap untuk dianalisis.

Pembuatan pati phospat dapat dilihat pada Gambar 4.

Natrium Sulfat

+

Aquadest

Dihomogenkan

Penambahan pati

pH diatur menjadi pH 10Larutan NaOH 5 %

pH diatur kembali menjadi pH 10

Pengadukan selama 1 jam

(suhu ruang)

Penyaringan

Larutan NaOH 5 %

Filtrat

Pengeringan

Pati Kering

Pati Kering dipanaskan selama 2 jam

(A1 : 110°C; A2 : 120°C; A3 : 130°C; A4 : 140°C)

Pati didinginkan

( suhu ruang)

Pelarutan

Proses Sentrifugasi

Pencucian dan pengaturan pH 6,5

sebanyak 3 kali

Filtrat

Larutan HCl 10 %

Pengeringan

Pati Phospat

STPP 15 gr (5%)

Maizena 300 gr

Aquadest 300 ml

Aquadest 600 ml

Gambar 4. Diagram Alir Pembuatan Pati Phospat

III. 4. Parameter Pengamatan

III. 4.1. Kadar air (Basis Kering) (AOAC, 1998)

Sebanyak 2-5 gram contoh dimasukkan ke cawan aluminium yang

telah diketahui bobotnya. Kemudian cawan tersebut dipanaskan pada

suhu 100o – 105o C selama 3 jam.Setelah itu didinginkan dalam desikator

dan ditimbang. Perlakuan ini diulang sampai tercapai bobot konstan. Sisa

contoh dihitung sebagai total padatan dan bobot yang hilang sebagai air.

Kadar air dihitung dengan rumus sebagai berikut:

Kadar air

X 100 %

III.4.2. Daya Kembang (swelling power) Pati (Leach et al, 1959)

Sampel pati termodifikasi sebanyak 0,1 g dimasukkan ke dalam

tabung reaksi kemudian ditambahkan 10 ml air destilat dan dipanaskan

dalam water bath pada temperatur 70oC selama 30 menit sambil diaduk

secara kontinyu dan dipanaskan secara periodik. Supernatan dipisahkan

dari larutannya dengan cara, hasil tabung reaksi disentrifuge dengan

kecepatan 2500 rpm selama 20 menit, setelah itu didekantasi. Kemudian

pastanya diambil dan ditimbang beratnya. Swelling power dihitung

berdasarkan persamaan di bawah ini :

Swelling power (%)

III. 4. 3. Kelarutan (Solubility) Pati (Kainuma et al, 1967)

Kelarutan dihitung dengan cara menimbang 1 g pati termodifikasi,

kemudian dilarutkan pada 20 ml aquadest dalam tabung reaksi. Setelah

itu, larutan ini dipanaskan dalam water bath pada temperatur 70oC selama

30 menit. Setelah dipanaskan, larutan tersebut disentrifugasi pada

kecepatan 3000 rpm selama 20 menit. Kemudian 10 ml supernatan

didekantasi dan dikeringkan sampai beratnya konstan. Kelarutan dapat

dihitung berdasarkan persamaan berikut :

𝐾𝑒𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡𝑎𝑛(%)

X 100%

III. 4. 4. Analisis Kekeruhan (Kerr dan Cleveland, 1959)

Kekeruhan pasta pati diukur dengan prosedur Kerr dan Cleveland

(1959). Sebuah suspensi berair 1% pati yang memiliki pH mendekati

netral dipanaskan dalam waterbath selama 30 menit dengan pengadukan

secara kontinyu. Setelah dipanaskan, gel didinginkan selama 1 jam pada

suhu 25oC, kemudian absorbansi dibaca pada 650 nm menggunakan

spektrofotometer.

III. 4. 5. Pola Gelatinisasi (Modifikasi Brabender Amilograph)

Pola gelatinisasi pati dilihat dengan cara membuat larutan pati

sebanyak 10% (10g pati : 100 ml air) kemudian dipanaskan sambil diukur

viskositas dan dicatat suhu setiap 5 menit hingga mencapai suhu 90oC.

Setelah mencapai suhu 90oC, suhu dipertahankan selama 20 menit sambil

melihat viskositas pati. Selanjutnya, diturunkan suhu sambil diukur

viskositas dan dicatat suhu setiap 5 menit hingga suhu 50oC. Saat

mencapai suhu 50oC, suhu tersebut dipertahankan selama 20 menit

sambil melihat viskositas.

III. 5. Perlakuan dan Pengolahan Data

Perlakuan pati modifikasi menggunakan 1 faktor perlakuan yaitu

suhu pemanasan fosforilasi dengan taraf :

A1 : 110°C

A2 : 120°C

A3 : 130°C

A4 : 140°C

Masing-masing perlakuan dilakukan dengan 2 kali ulangan. Untuk

mengetahui pengaruh perlakuan terhadap pemanasan, kadar air, daya

kembang, kelarutan, tingkat kekeruhan dilakukan pengujian RAL dan jika

berpengaruh nyata maka akan diuji dengan analisis Duncan.

IV. Hasil dan Pembahasan

IV. 1. Kadar air

Kadar air adalah banyaknya jumlah air bebas yang terdapat pada

suatu bahan pangan. Air bebas biasanya digunakan oleh mikroorganisme

untuk berkembang baik sehingga akan menyebabkan kerusakan pada

bahan pangan. Pengukuran Kadar air dapat dilakukan dengan dua cara

yaitu pengujian kadar air basis basis basah dan pengujian kadar air basis

kering. Metode yang biasanya digunakan untuk mengukur kadar air pada

tepung ialah metode pengujian kadar air basis kering. Hasil pengujian

kadar air pati termodifikasi dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Hubungan antara Perlakuan Suhu Fosforilasi dan Kadar Air

Pati Maizena Termodifikasi.

Gambar 5 menunjukkan bahwa kadar air pada pati alami (kontrol)

mempunyai kadar air lebih rendah bila dibandingkan dengan masing-

masing pati maizena termodifikasi. Namun, Hasil analisis sidik ragam

12.58 12.82 12.89

13.76

14.96

11

11.5

12

12.5

13

13.5

14

14.5

15

15.5

Kontrol 110°C 120°C 130°C 140°C

Kad

ar A

ir (

%)

Perlakuan Suhu Fosforilasi

menunjukkan bahwa perbedaan suhu fosforilasi yang diberikan pada

proses pembuatan pati termodifikasi tidak berpengaruh nyata terhadap

kadar air pati yang dihasilkan (Lampiran 1c).

Kadar air pati termodifikasi memiliki perbedaan nilai pada beberapa

jenis perlakuan. Perbedaan kadar air dikarenakan oleh kemampuan

granula pati menahan air, dengan adanya ikatan silang yang dilakukan, air

dalam granula pati akan lebih tinggi.

Kadar air yang terdapat pada bahan pangan dapat memudahkan

untuk mengetahui masa simpan dari bahan pangan tersebut. Hal ini

sesuai dengan Jati (2006) yang menyatakan bahwa pati yang bermutu

baik akan memiliki kadar air yang rendah. Kadar air sangat penting dalam

penyimpanan produk pati tersebut. Pati dengan kadar air yang rendah

akan lebih mudah dalam penyimpanan dan aplikasinya.

IV. 2. Daya Kembang (Swelling Power)

Daya kembang (swelling power) pati merupakan proses

mengembangnya granula pati pada saat dilakukan pemanasan. Cara

menentukan nilai swelling power berdasarkan Leach et al (1959) yaitu

menghitung berat pasta setelah dilakukan pemanasan dibagi dengan

berat pati kering. Daya kembang pati alami dan pati maizena termodifikasi

dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6 menunjukkan bahwa pati alami cenderung mempunyai

daya kembang yang lebih rendah bila dibandingkan dengan pati maizena

termodifikasi. Daya kembang yang rendah diakibatkan karena keluarnya

amilosa pada saat terjadi gelatinisasi. Keluarnya amilosa diakibatkan

putusnya ikatan hidrogen yang menghubungkan antara amilosa dan

amilopektin. Hal ini berbeda dengan pati maizena termodifikasi, karena

pada pati termodifikasi mempunyai ikatan silang yang dapat menahan

pelepasan amilosa dari granula pati pada saat pemanasan. Adanya ikatan

silang phospat yang menahan amilosa tidak keluar dari granula

mengakibatkan jumlah volume meningkat. Hal ini sesuai dengan

pernyataan Miyazaki (2006) yang menyatakan bahwa cross-linking

menguatkan ikatan hidrogen dalam granula dengan ikatan kimia yang

berperan sebagai jembatan diantara molekul-molekul amilosa dan

amilopektin. Sebagai hasilnya, ketika pati cross-linked dipanaskan dalam

air, granula-granulanya akan mengembang dan dapat mempertahnkan

butiran granulanya.

Gambar 6. Hubungan antara Perlakuan Suhu Fosforilasi dan Daya Kembang Pati Maizena Termodifikasi

14.75

29.65 31.8

32.9 33

0

5

10

15

20

25

30

35

Kontrol 110°C 120°C 130°C 140°C

Day

a K

em

ban

g (%

)


Hasil analisis sidik ragam untuk nilai daya kembang pati terhadap

suhu fosforilasi yang diberikan terhadap pati adalah berbeda sangat

nyata (Lampiran 2c). Setelah dilakukan uji Duncan, pati dengan

perlakuan kontrol berbeda nyata dengan semua perlakuan pati modifikasi

(Lampiran 2c).

IV. 3. Kelarutan

Kelarutan pati merupakan banyaknya pati yang larut bersama air

ketika suspensi pati dipanaskan sehingga menyebabkan granula pati

menjadi pecah. Penentuan kelarutan pati berdasarkan (Kainuma et al,

1967) yaitu pati yang telah dipanaskan pada suhu tertentu dipisahkan dari

endapannya, kemudian supernatant dikeringkan hingga berat konstant.

Berat konstant tersebut dibagi dengan berat sampel kering dan dikalikan

100%.

Pati maizena termodifikasi mempunyai kelarutan yang lebih rendah

bila dibandingkan dengan pati alami. Hal ini membuktikan bahwa semakin

tinggi perlakuan suhu fosforilasi maka semakin rendah kelarutannya. Hal

ini dikarenakan amilosa yang terdapat dalam granula pati tidak dapat lagi

ditahan oleh ikatan hidrogen sehingga amilosa keluar dan larut bersama

air. Hal ini berbeda dengan pati maizena termodifikasi, karena ikatan

silang tidak mudah rusak oleh suhu pemanasan sehingga amilosa tidak

mudah keluar dari granula. Tingkat kelarutan pada pati dapat dilihat pada

Gambar 7.

Gambar 7. Hubungan Antara Perlakuan Suhu Fosforilasi dan Kelarutan Pati Maizena Termodifikasi

Hasil analisis sidik ragam untuk kelarutan pati menunjukkan bahwa

terjadi perbedaan antara kontrol dan pati modifikasi berpengaruh sangat

nyata terhadap pati yang dihasilkan (Lampiran 4c). Setelah dilakukan uji

Duncan, perlakuan kontrol dan pati modifikasi suhu fosforilasi 110°C

menunjukkan persamaan sedangkan untuk pati modifikasi suhu fosforilasi

120°C, 130°C, 140°C tidak berbeda nyata (Lampiran 4c)

Kelarutan juga mempunyai hubungan dengan daya kembang

dimana makin tingggi daya kembang maka kelarutan pati makin kecil hal

ini disebabkan karena pada saat terjadi pemanasan granula pati akan

pecah sehingga amilosa keluar dan larut bersama air. Larutnya amilosa

pada suhu pemanasan menyebabkan tingkat kelarutan semakin tinggi.

Hal ini sesuai dengan pernyataan Mulyandari (1992) yang menyatakan

bahwa selama pemanasan akan terjadi pemecahan granula pati, sehingga

pati dengan kadar amilosa lebih tinggi, granulanya akan lebih banyak

3.25 3.15

1.98 1.96 1.75

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

Kontrol 110°C 120°C 130°C 140°C

Ke

laru

tan

Pat

i (%

)


mengeluarkan amilosa. Hal ini juga diperkuat oleh penelitian yang

dilakukan oleh Purnamasari, dkk (2011) menyatakan bahwa kelarutan

terkait dengan kemudahan molekul air untuk berinterkasi dengan molekul

dalam granula pati dan menggantikan interaksi hidrogen antar molekul

sehingga granula akan lebih mudah menyerap air dan mempunyai

pengembangan yang tinggi. Adanya pengembangan tersebut akan

menekan granula dari dalam sehingga granula akan pecah dan molekul

pati terutama amilosa akan keluar.

IV. 4. Kekeruhan Pati

Kekeruhan dapat diketahui dengan menggunakan spektrofotometer

pada saat pengujian suspensi pati didapatkan nilai absorbansi pasta pati

yang telah dipanaskan sebelumnya. Semakin tinggi nilai absorbansi maka

semakin keruh/buram pasta pati tersebut. Berdasarkan penelitian yang

dilakukan Kerr dan Cleveland (1959), tingkat kekeruhan dapat diukur

dengan cara memanaskan larutan pati 1% dalam waterbath selama 30

menit kemudian didinginkan dan diukur absorbansi pada panjang

gelombang 650nm. Tingkat kekeruhan gel pati dapat dilihat pada

Gambar 8.

Gambar 8 menunjukkan bahwa tingkat kekeruhan pada pati alami

cenderung tinggi bila dibandingkan dengan pati maizena termodifikasi hal

ini disebabkan banyaknya amilosa yang keluar dan larut bersama air pada

saat terjadi pemanasan menyebabkan gel menjadi keruh. Berbeda

dengan pati ikatan silang dimana amilosa dapat ditahan sehingga tidak

mudah keluar dan larut bersama air. Tingkat kekeruhan berhubungan erat

dengan daya kembang pati dimana semakin tinggi daya kembang maka

tingkat kekeruhan semakain rendah.

Gambar 8. Hubungan Antara Perlakuan Suhu Fosforilasi dan Tingkat

Kekeruhan Gel Pati Termodifikasi menggunakan Spektrofotometer (λ 650nm)

Tingkat kekeruhan pasta karena bukan hanya amilosa yang larut

melainkan senyawa lain yang terdapat pada pati. Hal ini sesuai dengan

pernyataan Lim et al., (1993) yang menyatakan bahwa kehadiran lipid

dalam gandum dan pati jagung yang dapat mengurangi kejelasan pasta

dengan membentuk senyawa kompleks yang larut dengan amilosa.

Hasil analisis sidik ragam untuk kekeruhan pati menunjukkan

bahwa terjadi perbedaan antara kontrol dan pati modifikasi berpengaruh

sangat nyata (Lampiran 4c) sehingga dilanjutkan dengan uji Duncan.

Setelah dilakukan uji Duncan, pati dengan perlakuan kontrol berbeda

nyata dengan semua perlakuan pati modifikasi (Lampiran 4c).

1.972

1.26 1.239 1.231 1.135

0

0.5

1

1.5

2

2.5

Kontrol 110°C 120°C 130°C 140°C

Ke

keru

han

(%

)


IV. 5. Pola Gelatinisasi

Pola gelatinisasi pada umumnya digunakan sebagai metode untuk

mengukur sifat-sifat amilografh. Pada metode ini yang menjadi

pengamatan utama ialah suhu terjadinya pembengkakan granula pati atau

biasa disebut suhu gelatinisasi (SG), viskositas puncak dimana nilai

viskositas berada pada titik tertiggi sebelum viskositas kembali menurun

akibat pengaruh suhu pada tahap ini dinamakan viskositas maksimum

(VM), suhu saat viskositas maksimum (SVM), stabilitas pasta

(breakdown), viskositas balik (setback), dan stabiltas pendinginan. Pola

gelatinisasi ini dapat diamati dengan cara membuat suspensi pati

sebanyak 10% kemudian dipanaskan hingga suhu larutan mencapai suhu

90oC, lalu di ditahan pada suhu tersebut selama 20 menit untuk melihat

kestabilan gel pada suhu panas, kemudian suhu diturun hingga suhu

50oC dan ditahan selama 20 menit untuk melihat kestabilan gel pada suhu

rendah. Pola gelatinisasi pada pati alami dapat dilihat pada Gambar 9.

Gambar 9. Pola Gelatinisasi Pati Alami Maizena

Gambar 9 menunjukkan bahwa pati mulai tergelatinisasi pada

pada suhu 70.8°C setelah dilakukan pemanasan selama 20 menit. Pada

saat mencapai menit ke-45 suhu suspensi pati menjadi 90°C dengan

viskositas 2916 cP. Suhu 90°C ditahan selama 20 menit Suspensi pati

mengalami kenaikan dan penurunan viskositas. Viskositas tertinggi terjadi

pada menit ke-56 dimana viskositas mencapai 9216 cP dan viskositas

terendah terjadi pada menit ke-65 dengan viskositas 1296 cP. Setelah

suhu 90°C kemudian suhu pemanasan diturunkan hingga 50°C. Waktu

yang diperlukan untuk mencapai suhu 50°C yaitu 35 menit. Pada saat

suhu diturunkan terjadi peningkatan viskositas mulai dari 11236-39204 cP

pada menit 70-95. Kemudian suhu kembali dipertahankan selama 20

menit. Pada saat suhu dipertahankan terjadi kenaikan viskositas hingga

mencapai 236196 cP pada menit ke-104 kemudian viskositas menurun

hingga mencapai viskositas 76176 cP pada menit ke-115.

Pola gelatinisasi pada pati maizena termodifikasi dengan

perlakuan suhu 110°C dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10. Pola Gelatinisasi Pati Modifikasi suhu fosforilasi 110°C.



saat mencapai menit ke-50 suhu suspensi pati menjadi 90°C. Suhu 90°C

ditahan selama 20 menit dengan viskositas 5476 cP. Suspensi pati

mengalami kenaikan dan penurunan viskositas. Viskositas tertinggi terjadi

pada menit ke-51 dimana viskositas mencapai 6724 cP dan viskositas

terendah terjadi pada menit ke-70 dengan viskositas 1600 cP. Setelah

suhu 90°C kemudian suhu pemanasan diturunkan hingga 50°C. Waktu

yang diperlukan untuk mencapai suhu 50°C yaitu 40 menit. Pada saat

suhu diturunkan terjadi peningkatan viskositas mulai dari 2919-16384 cP

pada menit 75-105. Kemudian suhu kembali dipertahankan selama 20

menit. Pada saat suhu dipertahankan kenaikan viskositas kembali terjadi

hingga mencapai 19044 cP pada menit ke-119 kemudian viskositas terus

menurun hingga mencapai viskositas 14400 cP pada menit ke-125.

Untuk pola gelatinisasi pada pati maizena termodifikasi dengan



pada suhu 70°C setelah dilakukan pemanasan selama 25 menit. Pada


viskositas 14400 cP. Pada saat suhu 90°C ditahan selama 20 menit

suspensi pati mengalami kenaikan dan penurunan viskositas. Viskositas

tertinggi terjadi pada menit ke-59 dimana viskositas mencapai 44944 cP

dan viskositas terendah terjadi pada menit ke-66 dengan viskositas 10404

cP. Setelah suhu 90°C kemudian suhu pemanasan diturunkan hingga

50°C. Waktu yang diperlukan untuk mencapai suhu 50°C yaitu 35 menit.

Pada saat suhu diturunkan terjadi peningkatan viskositas mulai dari

15376-91204 cP pada menit 75-100. Kemudian suhu kembali

dipertahankan selama 20 menit. Pada saat suhu dipertahankan terjadi

kenaikan viskositas hingga mencapai 121104 cP pada menit ke-114

kemudian viskositas menurun hingga mencapai viskositas 107584 pada

menit ke-116.


Pola gelatinisasi pada pati maizena termodifikasi dengan



pada suhu 59°C setelah dilakukan pemanasan selama 25 menit. Pada











kenaikan viskositas hingga mencapai 24964 cP pada menit ke-120.


Untuk pola gelatinisasi pada pati maizena termodifikasi dengan














kenaikan viskositas hingga mencapai 73984 cP pada menit ke-113

kemudian viskositas menurun hingga mencapai viskositas 51984 pada

menit ke-125.

Gambar 13. Pola Gelatinisasi Pati Modifikasi suhu fosforilasi 140°C

Berdasarkan penjelasan diatas pola gelatinisasi pada semua pati

menunjukkan bahwa suspensi pati yang mendapatkan suhu pemanasan

fosforilasi yang tinggi akan mengakibatkan granula mengembang dan

mengakibatkan viskositas. Pada proses terjadinya gelatinisasi terlihat

bahwa pati mulai tergelatinisasi pada suhu 62-70°C. Kisaran suhu

tersebut merupakan suhu yang umumnya terjadi pada proses gelatinisasi

pati jagung. Hal ini sesuai dengan pernyataan Winarno (2004) yang

menyatakan bahwa suhu gelatinisasi berbeda-beda bagi tiap jenis pati

ddan merupakan suatu kisaran. Dengan viscometer suhu gelatinisasi

dapat ditentukan, misalnya pada jagung 62-70°C.

Viskositas akan naik hingga mencapai viskositas maksimum

kemudian akan terus menurun seiring makin rendahnya suhu. Hal ini

diperkuat dengan pernyataan Winarno (2002) yang menyatakan bahwa

pasta pati yang telah mengalami gelatinisasi terdiri dari granula-granula

yang membengkak yang tersuspensi ke dalam air panas dan molekul-

molekul amilosa yang terdispersi ke dalam air. Molekul-molekul amilosa

tersebut akan terus dterdispersi, asalkan pati tersebut dalam kondisi

panas. Dalam kondisi panas, pasta masih memiliki kemampuan mengalir

yang fleksibel dan tidak kaku. Bila pasta pati tersebut kemudian

mendingin, energi kinetik tidak lagi cukup tinggi untuk melawan

kecenderungan molekul-molekul amilosa untuk bersatu kembali. Molekul-

molekul amilosa berikatan kembali satu sama lain serta berikatan dengan

cabang amilopektin pada pinggir-pinggir luar granula, dengan demikian

mereka menggabungkan butir-butir pati yang bengkak tersebut menjadi

semacam jaring-jaring membentuk mikrokristal dan mengendap.

Setelah dilakukan pengukuran pola gelatinisasi pada pati maizena

alami dan pati maizena termodifikasi, suspensi pati meningkat pada suhu

90°C. Namun, setelah suhu pemanasan diturunkan menjadi 50°C

suspensi pati cenderung mengalami peningkatan. Hal ini terjadi pada pati

maizena alami maupun pati maizena termodifikasi. Namun, tidak semua

pati mempunyai kestabilan gel yaitu kemampuan pati untuk

mempertahankan viskositasnya. Pada pati alami terjadi penurunan

viskositas yang drastis dan cenderung tak mampu mempertahankan

viskositasnya.

Untuk pati maizena termodifikasi dengan suhu fosforilasi 110°C,

viskositasnya dapat ditahan sehingga penurunan viskositas tidak terlalu

nampak. Pada pati termodifikasi suhu fosforilasi 120°C terjadi penurunan

viskositas, namun masih cenderung stabil, karena penurunan

viskositasnya tidak terlalu jauh. Pati maizena termodifikasi dengan suhu

fosforilasi 130°C viskositasnya dapat ditahan pada viskotas pada kisaran

20000-25000 cP. Sedangkan untuk suhu fosforilasi 140°C viskositas yang

dipertahankan yaitu 49284-65536 cP sebelum turun menjadi 44100 cP.

Berdasarkan penjelasan diatas maka dapat disimpulkan bahwa

pati alami kurang mampu untuk mempertahankan viskositasnya

dibandingkan dengan pati maizena termodifikasi. Pada pati maizena

termodifikasi perlakuan suhu 120°C yang mempunyai viskositas yang

tinggi serta mampu mempertahankan viskositasnya.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

V.1. Kesimpulan

Kesimpulan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Pati maizena termodifikasi mempunyai sifat yang lebih baik bila

dibandingkan dengan pati maizena alami dilihat dari segi daya

kembang pati, kelarutan pati, tingkat kekeruhan dan pola gelatinisasi.

2. Suhu fosforilasi yang tinggi mengakibatkan daya kembang meningkat,

menurunnya tingkat kelarutan dan kekeruhan, serta kestabilan pasta

pada suhu tinggi.

3. Perlakuan suhu fosforilasi yang mempunyai tingkat kestabilan

viskositas yang terbaik yaitu pati maizena termodifikasi pada suhu

120°C.

V.2 Saran

Sebaiknya pada penelitian selanjutnya pati maizena termodifikasi

dapat digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan produk olahan

pangan.

DAFTAR PUSTAKA

Agra, I.B., S. Warnijati, dan B. Pujianto. 1973. “Hidrolisa Pati Ketela Rambat Pada Suhu Lebih dari 1000 C”, Forum Teknik, 3. 115-129.

[AOAC] Association of Official Analytical Chemist, 1998. Official Methods

of Analysis. Association of Official Analytical Chemist, Washington DC.

Agustine Susilowati dan Aspiyanti, 2006. Alternatif Pati Jagung

Termodifikasi sebagai Pengental dan Penstabil serta Pengaruh terhadap Kualitas Susi Tempe secara Hidrolisis Enzimatik. Pusat Penelitian Kimia –LIPI, PUSPIPTEK.

Angela, L. M. S. 2001. The Molecular Organization in Starch Based

Products. The Influence of Polyol Used a Plasticizer. http. // igistut-archive-library-uu.nl/dissertation/1979557. Akses tanggal 14 Juli 2013. Makassar.

Anonim, 2013a http://sulsel.bps.go.id/brs/8/padi-dan-palawija. tanggal

23 Juni 2013. Makassar. Anonim, 2013b. Polimer Alami.

http://de2xsys.files.wordpress.com/2010/10/polimer-alami.pdf. Akses tanggal 28 November 2013. Makassar.

Anonim, 2013c. Sodium Tripolyphosphat. http://en.wikipedia.org/wiki/

Sodium Tripolyphosphat. Akses tanggal 27 November 2013. Makassar.

Badan Standardisasi Nasional (BSN). SNI 06-2109-1991 Sodium

Tripolyfosfat.http://sisni.bsn.go.id/index.php?/sni_main/sni/detail_sni/2481. Akses tanggal 27 November 2013. Makassar.

Baye, T.M., TC. Pearson and A. M settle, 2006. Development of a

calibration to predict maize seed composition using single kernel near infrared spectroscopy.Journal of Cereal Science vo.. 43 (2), pp. 236-243.

Belitz, H. D. dan Grosch. 1999. Food Chemistry. Verlag Springer, Berlin.

http://sulsel.bps.go.id/brs/8/padi-dan-palawija.%20tanggal%2023%20Juni%202013

http://sulsel.bps.go.id/brs/8/padi-dan-palawija.%20tanggal%2023%20Juni%202013

http://de2xsys.files.wordpress.com/2010/10/polimer-alami.pdf

http://en.wikipedia.org/wiki/

http://sisni.bsn.go.id/index.php?/sni_main/sni/detail_sni/2481

http://sisni.bsn.go.id/index.php?/sni_main/sni/detail_sni/2481

Breuninger, W. F., K. Piyachomkwan dan K. Sriroth. 2009. Tapioca/ Cassava Starch: Production and Use. Didalam: Miller, J. B dan R. Whistler. Starch:Chemistry and Technology Third Edition. Elsevier Inc, USA. ISBN: 978-0-12-746275-2

Charles, A.L., Chang, Y.H, Ko, W.C., Sriroth, K., dan Huang, T.C. 2005.

Influence of amylopectin structure and amylose content on gelling properties of five cultivars of cassava starches. J. Agric. Food Chemistry Vol53 : 2717-2725.

Cui, S. W. 2005. Food Carbohydrates: Chemistry, Physical Properties,

and Application. CRC Press. Francis. Cui, S. W. 2006. Food Carbohydrate, Francise and Taylor, England. Dziedzic, S.Z. dan M.W. Kearsley. 1995. The technology of starch

production. In: S.Z. Dziedzic and M.W. Kearsley (Ed.). Handbook of Starch Hydrolysis Products and TheirDerivatives Blackie Academic and Professional, London. Suarni dan S. Widowati Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian, Bogor

Fleche, G. 1985. Chemical modification and degradation of starch. Di

dalam : G.M.A.V. Beynum dan J.A Roels (eds.). Starch Conversion Technology. Marcel Dekker, Inc., New York.

Fortuna T., Juszczak L., and Palasiński M., 2001. Properties of Corn and

Wheat Starch Phosphates Obtain ed from Granules Segregated According to Their Size, EJPAU, Vol. 4.

Gaman, P. M., andK. B Sherrington, 1992. The Science of Food, an

Introduction to Food Science, Nutrition and Microbiology. Penerjemah Murdijadi Gardijito, Sri Naruki, Agnes Murdiati dan Sardjono dalam Ilmu Pangan, Pengantar Ilmu Pangan, Nutrisi dan Mikrobiologi. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Hee- Young An., 2005, Effects of Ozonation and Addition of Amino

acids on Properties of Rice Starches. A Dissertation Submitted to the Graduate Faculty of the Louisiana state University and Agricultural and Mechanical College.

Herawati, H. 2008. Peluang Pengembangan Alternatif Produk

”Modified Starch” dari Tapioka. Seminar Nasional Pengembangan Kacang-kacangan dan Umbi-umbian. Surakarta, 7 Agustus 2008.

Herawati, H. 2010. Modifikasi Ester-Gelombang Pendek untuk Produksi Pati Termodifikasi dari Tapioka. Tesis Magister Teknik Kimia, Universitas Diponegoro

Jati, Parmadi Waktya, 2006. Pengaruh Waktu Hidrolisis Dan

Konsentrasi Hcl Terhadap Nilai Dextrose Equivalent (DE) Dan Karakterisasi Mutu Pati Termodifikasi Dari Pati Tapioka Dengan Metode Hidrolisis Asam. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB. Bogor.

Kainuma K, Odat T, Cuzuki S, 1967. Study of Starch Phosphates

Monoesters. J. Technol, Soc. Starch 14: 24 – 28. Kantouch dan Tawfik. S.,1998, Gelatinization of Hypochlorite Oxidized

Maize Starch in Aqueous Solutions. Starch 50 Nr.2-3.S.114-119.

Kerr, R. W., and Cleveland, F. C., Jr. 1959. Orthophosphate esters of

starch. U.S. patent 2,884,413. Leach H. W., Mc Cowen L.D., Schoch T. J., 1959. Structure of The

Starch Granules in Swelling and Sollubility Pattern of Various Starch, Cereal Chem, , Vol.36, pp. 534-544.

Li, J.Y., dan Yeh, A.I. 2001. Relationship between thermal, rheological

characteristics, and swelling power for various starches. J. Food Engineering Vol.50 : 141-148.

Lim, S. and Seib, P.A. 1993. Preparation and Pasting Properties Of

Wheat and Corn Starch Phospates. Cereal Chem 70(2) : 137-144.

Miyazaki, Megumi., Pham Van Hunga, Tomoko Maedad dan Naofumi

Morita, 2006, Recent Advances in Applivcation of Modified Starches for Breadmaking, Elsevier Journal.

Moorthy, S.N. 2004. Tropical sources of starch. Di dalam: Ann Charlotte

Eliasson (ed). Starch in Food: Structure, Function, and Application. CRC Press, Baco Raton, Florida.

Mulyandari, S.H. 1992. Kajian Perbandingan Sifat-Sifat Pati Umbi-

Umbian dan Pati Biji-Bijian. IPB, Bogor Munarso dan Mudjisihono, 1992. Pengolahan Jagung Siap Santap.

Laporan Hasil Penelitian Balittan, Sukamandi.

Murillo, C.E.C., Wang, Y.J., and Perez, L.A.B., 2008, Morphological, Physicochemical and Structural Characteristics of Oxidized Barley and Corn Starches, Starch/Stärke Vol. 60, 634-645.

Nur Alam dan Nurhaeni, 2008. Komposisi Kimia dan Sifat Fungsional

Pati Jagung berbagai Varietas yang Diekstraksi dengan Pelarut Natrium Bikarbonat. Jurnal Agroland 15 (2): 89 – 94.

Olkku, J. dan Rha, C. 1978. Gelatinization of starch and wheat flour

starch. Di dalam: Pomeranz, Y. 1991. Functional Properties of Food Components. Academic Press Inc., San Diego, California.

Purnamasari, Indah dan Happy Januarti, 2010. Pengaruh Hidrolisa

Asam-Alkohol dan Waktu Hidrolisa Asam terhadap Sifat Tepung Tapioka. Jurusan teknik kimia, fakultas teknik, Universitas Diponegoro.

Rambitan, J., 1988. Isolasi dan Karakterisasi Pati dari beberapa

Varietas Jagung. Fakultas Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Rubianty Sultanry dan Berty Kaseger, 1985. Kimia Pangan. Badan

Kerjasama Perguruan Tinggi Negeri Indonesia Bagian Timur, Ujung Pandang.

Sasaki, T., dan Matsuki, J. 1998. Effect of wheat starch structure on

swelling power. Di dalam: Li, J.Y., dan Yeh, A.I. 2001. Relationship between 67 thermal, rheological characteristics, and swelling power for various starches. J. Food Engineering Vol.50 : 141-148.

Suarni dan I.U. Firmansyah. 2005. Beras Jagung: Prosesing dan

kandungan Nutrisi sebagai Bahan Pangan Pokok. hlm. 393 − 398. In Suyamto (Ed.) Prosiding Seminar dan Lokakarya Nasional Jagung, Makassar. 29 − 30 September 2005. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, Bogor.

Suriani, Ade Irma, 2008. Mempelajari Pengaruh Pemanasan Dan

Pendinginan Berulang Terhadap Karakteristik Sifat Fisik Dan Fungsional Pati Garut (Marantha Arundinacea) Termodifikasi. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor.

Vogel, H.C. 1997. “Fermentation and Biochemical Engineering

Handbook” 2nd ed, Noyes Publication, New Jersey.

Winarno, F. G., 2002. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Winarno, F. G., 2004. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia Pustaka

Utama. Jakarta. Yavus, Hulya and Ceyhun B., 2003. Preparation and Biogradation of

Starch/Polycaprolactone Film. Journal of Polymer and the Environment, 2003, Vol. 11.

LAMPIRAN

Lampiran 1a. Data Hasil Analisis Kadar Air Pati dengan Berbagai Perlakuan.

Sampel Bobot Awal Bobot Akhir Kadar Air

Kontrol 1 2.0348 1.8084 12.51

Kontrol 2 2.0806 1.8471 12.64

Kontrol 3 2.1474 1.8979 13.14

A1U1 2.0913 1.8542 12.78

A1U2 2.1779 1.9098 14.03

A1U3 2.579 2.2851 12.86

A2U1 2.2372 1.9722 13.43

A2U2 2.2121 1.9297 14.63

A2U3 2.1357 1.3465 58.61

A3U1 2.0278 1.7886 13.37

A3U2 2.0166 1.7765 13.51

A3U3 2.2938 1.9977 14.82

A4U1 2.0697 1.7929 15.43

A4U2 2.1758 1.8949 14.82

A4U3 2.1233 1.838 15.52

Lampiran 1b. Data Hasil Analisis Kadar Air Pati dengan Berbagai Perlakuan setelah dilakukan Ponyortiran Data.

Sampel Kadar Air Rata-rata Standar Deviasi

Kontrol 1 12.5194 12.58 0.08

Kontrol 2 12.6414

A1U1 12.7872 12.82 0.05

A1U3 12.8616

A2U1 12.7437 12.89 0.84

A2U3 13.0401

A3U1 13.3736 13.76 0.10

A3U2 14.1579

A4 U1 15.5004 14.96 0.05

A4 U3 14.4343

Lampiran 1c. Hasil Analisis Sidik Ragam Kadar Air Pati dengan

Berbagai Perlakuan.

Source Type III Sum

of Squares df Mean Square F Sig.

Corrected

Model 558.072a 4 139.518 1.050 .429

Intercept 4239.385 1 4239.385 31.920 .000

perlakuan 558.072 4 139.518 1.050 .429

Error 1328.147 10 132.815

Total 6125.604 15

Corrected Total 1886.219 14

Uji Duncan

Perlakuan N Subset

1

1 3 12.7690

2 3 13.2290

4 3 13.9037

5 3 15.2617

3 3 28.8941

Sig. .146

Lampiran 2a. Data Hasil Analisis Daya Kembang (Swelling Power) Pati dengan Berbagai Perlakuan.

Sampel Berat

Endapan Berat

Sampel Kering Daya Kembang

Kontrol 1 1.49 0.1 14.9

Kontrol 2 1.46 0.1 14.6

Kontrol 3 1.26 0.1 12.6

A1U1 2.9 0.1 29

A1U2 2.64 0.1 26.4

A1U3 3.03 0.1 30.3

A2U1 2.9 0.1 29

A2U2 3.1 0.1 31

A2U3 3.26 0.1 32.6

A3U1 3.17 0.1 31.7

A3U2 2.75 0.1 27.5

A3U3 3.41 0.1 34.1

A4U1 3.45 0.1 34.5

A4U2 4.06 0.1 40.6

A4U3 3.15 0.1 31.5

Lampiran 2b. Data Hasil Analisis Daya Kembang (Swelling Power) pati dengan Berbagai Perlakuan setelah dilakukan Ponyortiran Data.

Sampel Berat

Endapan Berat

Sampel Kering Daya

Kembang Rata-rata

Standar Divisiasi

Kontrol 1 1.49 0.1 14.9 14.75 0.21

Kontrol 2 1.46 0.1 14.6

A1U1 2.9 0.1 29 29.65 0.91

A1U3 3.03 0.1 30.3

A2U2 3.1 0.1 31 31.8 1.13

A2U3 3.26 0.1 32.6

A3U1 3.17 0.1 31.7 32.9 1.69

A3U3 3.41 0.1 34.1

A4U1 3.45 0.1 34.5 33 2.12

A4U3 3.15 0.1 31.5

Lampiran 2c. Hasil Analisis Sidik Ragam Daya Kembang (Swelling Power) Pati dengan Berbagai Perlakuan

Source Type III Sum


Corrected

Model 809.897a 4 202.474 24.440 .000

Intercept 11776.806 1 11776.806 1.422E3 .000

perlakuan 809.897 4 202.474 24.440 .000

Error 82.847 10 8.285

Total 12669.550 15


Uji Duncan

Perlakuan N Subset

1 2 3

1 3 14.0333

2 3 28.5667

3 3 30.8667 30.8667

4 3 31.1000 31.1000

5 3 35.5333

Sig. 1.000 .328 .087

Lampiran 3a. Data Hasil Analisis Kelarutan (Solubility) Pati dengan Berbagai Perlakuan.

Sampel Berat

Sampel Awal (gr)

Berat Konstan

(Mg)

Berat Konstan /1000

Kelarutan

Kontrol 1 1 32.40 0.03 3.24

Kontrol 2 1 32.02 0.03 3.20

Kontrol 3 1 32.60 0.03 3.26

A1U1 1 31.90 0.03 3.19

A1U2 1 31.23 0.03 3.12

A1U3 1 33.07 0.03 3.30

A2U1 1 29.78 0.02 2.97

A2U2 1 19.30 0.01 1.93

A2U3 1 20.42 0.02 2.04

A3U1 1 19.19 0.01 1.91

A3U2 1 18.20 0.01 1.82

A3U3 1 20.17 0.02 2.01

A4U1 1 17.55 0.01 1.75

A4U2 1 20.37 0.02 2.03

A4U3 1 18.82 0.01 1.88

Lampiran 3b. Data Hasil Analisis Kelarutan (Solubility) pati dengan Berbagai Perlakuan setelah dilakukan Ponyortiran Data.

Sampel

Berat Sampel

Awal (gr)

Berat Konstan

(Mg)

Berat Konstan

/1000 Kelarutan Rata-rata

Standar Deviasi

Kontrol 1 1 32.4009 0.03 3.24 3.25 0.01

Kontrol 3 1 32.6012 0.03 3.26

A1U1 1 31.901 0.03 3.19 3.15 0.04

A1U2 1 31.2351 0.03 3.12

A2U2 1 19.3021 0.01 1.93 1.98 0.07

A2U3 1 20.4221 0.02 2.04

A3U1 1 19.1959 0.01 1.91 1.96 0.06

A3U3 1 20.1728 0.02 2.01

A4U1 1 17.557 0.01 1.75 1.75 0.08

A4U3 1 18.821 0.01 1.88

Lampiran 3c. Hasil Analisis Sidik Ragam Kelarutan (Solubility) Pati

dengan Berbagai Perlakuan

Source Type III Sum


Corrected

Model 5.339a 4 1.335 18.020 .000

Intercept 94.787 1 94.787 1.280E3 .000

perlakuan 5.339 4 1.335 18.020 .000

Error .741 10 .074

Total 100.866 15


Uji Duncan

Perlakuan N Subset

1 2

5 3 1.8916

4 3 1.9190

3 3 2.3169

2 3 3.2070

1 3 3.2344

Sig. .097 .905

Lampiran 4a. Data Hasil Analisa Kekeruhan Gel (Paste Clarity) dengan Berbagai Perlakuan.

Sampel Absorbansi

Ctrl 1 2.02

Ctrl 2 1.91

Ctrl 3 1.59

A1U1 1.24

A1U2 1.27

A1U3 1.38

A2U1 1.23

A2U2 1.34

A2U3 1.24

A3U1 1.22

A3U2 1.23

A3U3 1.37

A4U1 1.26

A4U2 1.14

A4U3 1.12

Lampiran 4b. Data Hasil Analisis Kekeruhan Gel (Paste Clarity) pati

dengan Berbagai Perlakuan setelah dilakukan Ponyortiran Data.

Sampel Absorbansi Rata-rata Standar Deviasi

Kontrol 1 2.027 1.972 0.07

Kontrol 2 1.917

A1U1 1.243 1.26 0.02

A1U2 1.277

A2U1 1.238 1.239 0.001

A2U3 1.24

A3U1 1.225 1.231 0.008

A3U2 1.237

A4U2 1.145 1.135 0.014

A4U3 1.125

Lampiran 4c. Hasil Analisis Sidik Ragam Kekeruhan Gel (Paste Clarity)

Pati dengan Berbagai Perlakuan.

Source Type III Sum

of Squares df

Mean

Square F Sig.

Corrected

Model .853a 4 .213 14.538 .000

Intercept 28.387 1 28.387 1.936E3 .000

tingkat_kekeruh

an .853 4 .213 14.538 .000

Error .147 10 .015

Total 29.386 15

Corrected Total .999 14

Uji Duncan

Perlakuan N

Subset

1 2

5 3 1.1787

3 3 1.2750

4 3 1.2787

2 3 1.3010

1 3 1.8450

Sig. .275 1.000

Lampiran 5a. Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati Alami Waktu (Menit)

Suhu (°C) Nilai cP Faktor Koreksi Fk Viskositas

(cP)

0 30.6 0 0 0

5 52.9 0 0 0

10 63 0 0 0

15 68.1 0 0 0

20 70.8 1080 2.7 2916

25 74 1840 4.6 8464

30 79.7 2240 5.6 12544

35 82.3 2840 7.1 20164

40 85.2 2080 5.2 10816

45 90 1080 2.7 2916

46 90 1240 3.1 3844

47 90 1320 3.3 4356

48 90 1120 2.8 3136

49 90 1080 2.7 2916

50 90 1200 3 3600

51 90 840 2.1 1764

52 90 1040 2.6 2704

53 90 1240 3.1 3844

54 90 1440 3.6 5184

55 90 1840 4.6 8464

56 90 1920 4.8 9216

57 90 1640 4.1 6724

58 90 1720 4.3 7396

59 90 1480 3.7 5476

60 90 1480 3.7 5476

61 90 720 1.8 1296

62 90 720 1.8 1296

63 90 760 1.9 1444

64 90 880 2.2 1936

65 90 720 1.8 1296

70 84.5 2120 5.3 11236

75 75.3 3160 7.9 24964

80 65.8 3040 7.6 23104

85 60 3240 8.1 26244

90 54.4 3600 9 32400

95 50 3960 9.9 39204

96 50 6040 15.1 91204

97 50 6120 15.3 93636

Lanjutan Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati Alami

98 50 5600 14 78400

99 50 8600 21.5 184900

100 50 8640 21.6 186624

101 50 8760 21.9 191844

102 50 7320 18.3 133956

103 50 9160 22.9 209764

104 50 9720 24.3 236196

105 50 8160 20.4 166464

106 50 6600 16.5 108900

107 50 5360 13.4 71824

108 50 7120 17.8 126736

109 50 5600 14 78400

110 50 5120 12.8 65536

111 50 4440 11.1 49284

112 50 6240 15.6 97344

113 50 4480 11.2 50176

114 50 5080 12.7 64516

115 50 5520 13.8 76176

Keterangan : : Pemanasan larutan pati hingga suhu 90

oC

: Ditahan pada Suhu 90oC selama 20 menit

: Pendinginan gel hingga suhu 50oC

: Ditahan pada suhu 50oC selama 20 menit

Lampiran 5b. Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati Modifikasi pada Suhu Fosforilasi 110oC.

Waktu (Menit)


(cP)

0 28.9 0 0 0

5 45.7 0 0 0

10 53 0 0 0

15 59.6 0 0 0

20 62.5 0 0 0

25 65 0 0 0

30 69.5 1320 3.3 4356

35 78 1320 3.3 4356

40 80.1 1600 4 6400

45 84 1560 3.9 6084

50 90 1480 3.7 5476

51 90 1640 4.1 6724

52 90 1440 3.6 5184

53 90 1120 2.8 3136

54 90 1120 2.8 3136

55 90 880 2.2 1936

56 90 1000 2.5 2500

57 90 1040 2.6 2704

58 90 1000 2.5 2500

59 90 1000 2.5 2500

60 90 960 2.4 2304

61 90 920 2.3 2116

62 90 880 2.2 1936

63 90 960 2.4 2304

64 90 1040 2.6 2704

65 90 960 2.4 2304

66 90 880 2.2 1936

67 90 1040 2.6 2704

68 90 920 2.3 2116

69 90 800 2 1600

70 90 800 2 1600

75 83.2 1080 2.7 2916

80 77.9 1520 3.8 5776

85 70.1 1760 4.4 7744

90 63.7 1920 4.8 9216

95 58.6 2160 5.4 11664

100 544 2360 5.9 13924

105 50 2560 6.4 16384

Lanjutan Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati Modifikasi pada Suhu Fosforilasi 110oC.

106 50 2640 6.6 17424

107 50 2520 6.3 15876

108 50 2720 6.8 18496

109 50 2720 6.8 18496

110 50 2640 6.6 17424

111 50 2520 6.3 15876

112 50 2480 6.2 15376

113 50 2520 6.3 15876

114 50 2480 6.2 15376

115 50 2320 5.8 13456

116 50 2320 5.8 13456

117 50 2440 6.1 14884

118 50 2520 6.3 15876

119 50 2760 6.9 19044

120 50 2560 6.4 16384

121 50 2760 6.9 19044

122 50 2520 6.3 15876

123 50 2520 6.3 15876

124 50 2440 6.1 14884

125 50 2400 6 14400

Keterangan : : Pemanasan larutan pati hingga suhu 90oC

: Ditahan pada Suhu 90oC selama 20 menit : Pendinginan gel hingga suhu 50oC : Ditahan pada suhu 50oC selama 20 menit

Lampiran 5c. Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati Modifikasi pada Suhu Fosforilasi 120oC.

Waktu (Menit)


(cP)

0 30.5 0 0 0

5 47 0 0 0

10 54 0 0 0

15 60 0 0 0

20 63.3 0 0 0

25 70 1120 2.8 3136

30 73.6 1560 3.9 6084

35 75.4 1920 4.8 9216

40 82 2360 5.9 13924

45 84 2280 5.7 12996

50 90 2400 6 14400

51 90 2680 6.7 17956

52 90 2520 6.3 15876

53 90 2600 6.5 16900

54 90 2600 6.5 16900

55 90 2600 6.5 16900

56 90 2400 6 14400

57 90 3840 9.6 36864

58 90 4160 10.4 43264

59 90 4240 10.6 44944

60 90 3200 8 25600

61 90 2360 5.9 13924

62 90 2760 6.9 19044

63 90 2440 6.1 14884

64 90 2280 5.7 12996

65 90 2240 5.6 12544

66 90 2040 5.1 10404

67 90 2880 7.2 20736

68 90 2360 5.9 13924

69 90 2480 6.2 15376

70 90 2120 5.3 11236

75 84 2480 6.2 15376

80 71.9 4440 11.1 49284

85 62.6 5640 14.1 79524

90 55.6 6280 15.7 98596

95 50.6 5960 14.9 88804

100 50 6040 15.1 91204

97 50 6920 17.3 119716


98 50 6800 17 115600

99 50 6520 16.3 106276

100 50 6400 16 102400

101 50 6800 17 115600

102 50 5160 12.9 66564

103 50 6480 16.2 104976

104 50 5880 14.7 86436

105 50 6800 17 115600

106 50 5360 13.4 71824

107 50 6120 15.3 93636

108 50 5720 14.3 81796

109 50 6280 15.7 98596

110 50 5600 14 78400

111 50 6160 15.4 94864

112 50 6560 16.4 107584

113 50 6200 15.5 96100

114 50 6960 17.4 121104

115 50 5840 14.6 85264

116 50 6560 16.4 107584



: Pendinginan gel hingga suhu 50oC : Ditahan pada suhu 50oC selama 20 menit

Lampiran 5d. Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati Modifikasi pada Suhu Fosforilasi 130oC.

Waktu (Menit)


(cP)

0 28.5 0 0 0

5 37 0 0 0

10 41 0 0 0

15 45.6 0 0 0

20 55.7 0 0 0

25 59 800 2 1600

30 67.7 920 2.3 2116

35 72.5 920 2.3 2116

40 83.2 1000 2.5 2500

45 85 1120 2.8 3136

50 90 960 2.4 2304

51 90 1800 4.5 8100

52 90 1600 4 6400

53 90 1920 4.8 9216

54 90 2000 5 10000

55 90 1680 4.2 7056

56 90 1600 4 6400

57 90 1600 4 6400

58 90 1680 4.2 7056

59 90 1640 4.1 6724

60 90 1720 4.3 7396

61 90 1560 3.9 6084

62 90 1840 4.6 8464

63 90 1920 4.8 9216

64 90 2120 5.3 11236

65 90 2240 5.6 12544

66 90 2400 6 14400

67 90 2480 6.2 15376

68 90 2720 6.8 18496

69 90 2680 6.7 17956

70 90 2600 6.5 16900

75 82.3 2480 6.2 15376

80 73 2560 6.4 16384

85 65 2800 7 19600

90 58 2840 7.1 20164

95 54.6 2840 7.1 20164

100 50 2840 7.1 20164


101 50 3080 7.7 23716

102 50 3000 7.5 22500

103 50 3080 7.7 23716

104 50 3120 7.8 24336

105 50 3120 7.8 24336

106 50 2920 7.3 21316

107 50 2880 7.2 20736

108 50 3120 7.8 24336

109 50 2920 7.3 21316

110 50 2960 7.4 21904

111 50 3040 7.6 23104

112 50 3000 7.5 22500

113 50 3040 7.6 23104

114 50 3040 7.6 23104

115 50 2880 7.2 20736

116 50 3080 7.7 23716

117 50 3000 7.5 22500

118 50 3000 7.5 22500

119 50 3040 7.6 23104

120 50 3160 7.9 24964 Keterangan :

: Pemanasan larutan pati hingga suhu 90oC


: Pendinginan gel hingga suhu 50oC

: Ditahan pada suhu 50oC selama 20 menit

Lampiran 5e. Data Hasil Pengukuran Sifat Amilografh Pati Modifikasi pada Suhu Fosforilasi 140oC.

Waktu (Menit)


(cP)

0 31.3 0 0 0

5 45.1 0 0 0

10 54.4 0 0 0

15 58.5 0 0 0

20 65.6 1000 2.5 2500

25 70 1680 4.2 7056

30 76.3 1600 4 6400

35 80.1 2120 5.3 11236

40 82.8 2200 5.5 12100

45 83 2160 5.4 11664

50 85 1720 4.3 7396

55 86.2 1800 4.5 8100

60 90 1880 4.7 8836

61 90 2280 5.7 12996

62 90 1960 4.9 9604

63 90 2680 6.7 17956

64 90 2360 5.9 13924

65 90 2200 5.5 12100

66 90 2400 6 14400

67 90 2560 6.4 16384

68 90 2800 7 19600

69 90 2880 7.2 20736

70 90 2600 6.5 16900

71 90 2440 6.1 14884

72 90 2720 6.8 18496

73 90 3000 7.5 22500

74 90 2480 6.2 15376

75 90 2400 6 14400

76 90 2240 5.6 12544

77 90 2480 6.2 15376

78 90 2360 5.9 13924

79 90 3040 7.6 23104

80 90 3200 8 25600

85 79.5 3440 8.6 29584

90 70.6 3920 9.8 38416

95 61.4 4080 10.2 41616

100 55.6 4360 10.9 47524

105 50 4400 11 48400


106 50 4520 11.3 51076

107 50 4560 11.4 51984

108 50 4440 11.1 49284

109 50 4760 11.9 56644

110 50 4840 12.1 58564

111 50 5400 13.5 72900

112 50 5120 12.8 65536

113 50 5440 13.6 73984

114 50 5120 12.8 65536

115 50 5000 12.5 62500

116 50 4880 12.2 59536

117 50 4760 11.9 56644

118 50 4840 12.1 58564

119 50 4040 10.1 40804

120 50 4600 11.5 52900

121 50 4880 12.2 59536

122 50 4960 12.4 61504

123 50 4720 11.8 55696

124 50 4200 10.5 44100

125 50 4560 11.4 51984



: Pendinginan gel hingga suhu 50oC : Ditahan pada suhu 50oC selama 20 menit

LAMPIRAN GAMBAR

Pati Modifikasi

Penyimpanan Pati

Pengujian Kadar Air

Analisis Daya Kembang

Analisis Tingkat Kekeruhan

Analisis kekeruhan

Analisis Pola Gelatinisasi

pemanasan pada fosforilasi pati maizena termodifikasi

Documents