PENGARUH lRADIASI TERHADAP SAGU

Agustin Sumartono*, Ermin Katrin Harantung*, danAryanti*

ABSTRAK

PENGARUH IRADIASI TERHADAP SAGU. Talah dilakukan penelitian pengaruh iradiasi

terhadap sagu. Sagu yang digunakan mempunyai kandungan karbohidrat berkisar an tara

80,42 - 82,29% terdiri dari amilosa 14.40% dan amiopektin 69,96%. Sagu diiradiasi

dengan dosis 0, 2, 4, 6, 8 dan 10 kGy dan parameter yang diamati ialah Kadar amilo­

pektin, amilosa, air, protein, lemak, abu, karbohidrat, dan kekentalan. Hasil ­

analisis menunjukan bahwa kadar amilopektin turun dengan naiknya dosis iradiasi.

Kadar air, protein, lemak, Abu dan karbohidrat tidak mengalami peruhahan, sedan~kan

kekentalan Makin menu run dengan naiknya dosis iaradiasL

ABSTRACK

IRRADIATION EFFECT ON SAGO STRACH. Irradiation effect on sago strach has been

studied. Sago sttarch that has been used content 80.42 - 82.29% of carbohydrates,

contains of 14.40% of amylose and 69.96% of amylopectin. Irradiation of sago strach

at doses of 0, 2, 4, 6, 8 and 10 kGy were done and the following parameters were

observed such as a percentage of amylopectin, amylose, water content, protein, fat,

ash, carbohydrate and viscosity. The results showed that the percentage of amylopec­

tin decrease by increasing the dose, whi Ie the percentage of amylose increase by

increasing the dose. The content water, protein, fat, ash and carbohydrate content

does not change by irradiation but on the other hand the viscosity decreases by

iradiation.

PENDAHULUAN

Sagu merupakan sumber hasil bumi yang mempunyai potensi besar

sebagai bahan makanan di Indonesia dan baik untuk dikembangkan. Se­

bagai makanan, sagu merupakan sumber karbohidrat I selain itu sagu

dapat digunakan untuk bahan baku industri alkohol, bahan perekat

atau bahan pengisi.

* Pusat Aplikasi ISotop dan Radiasi, BATAN

G15

Sngu mempl1nyai struktur yang hampir sarna den~an ubi kayu aLau

heras, yang d i hentuk oleh rangkaian ami losa clan amiI op<>kti n dplIgan

kandungnn ~milopeKUn lrlJill tin~Qi (Iart nn(ln nrniln~n. M(ltIlJl'JIL

KAINUMA dan FLACH (1) kanoungan karhohidrat daIllm sllgu berkisar

antara 80 - 87%, terdiri dari ami 10S11 27,1% oan ami loPp.ktin 72,6%.

01eh karena itu, cara pcrllbahrm sagu menjadi Rlkohol ju~a hampir

sarna dengan cara fermentasi ubi kayu aLall het'as, yaitl1 mplalui

tahapan hidrolisht, fermPfltasi, dan destjJasi. Kadar protein sagurendah dan t idak mf'lIl~a'Hlnng v i Lamin !:owrtIt mifiend, seh i ng~1\ SIl~I'

kalah bersaing dengan beras dlln terigll.

Menurut ANANTHIISWAMY,et.lll (2) iradiasi pati dengan dosis 2

kGy akan menyebahkan pp(;ahnya amilopektin mf'lIjadi mllltosa sebanyak

20,4%, sedllllgkan pf~('ahllya amilosll mE'lIjadi m:dtosll sf'bl1nyak ~!)%.

lradiasi jliga akan mpnaikkan kelarnl:lIl1 amilopektin dnIam air <inn

menyebabkan perubnhl'ln fisikll dan kimill antnra lain mf'nurllnkllllkekentalan (3).

1 rad i asi paU akan menunmklln herat mol eku 1 dan pnnjang rnnt.aiamiJosa dan amilopektin yang terknndllng di daJl1.mnyn (1). Irlldiasi

deng:m dosis 20 kGy aknfl menllrunblll oerajat pol imer i sns i ami 10811

dari 1700 menjadi 3:iO (5).

DaJam penelitilHl ini in~i" mendapatkan informasi apakah

iradiasi dllpat memudahkan pcngolahan sagu mcnjadi alkohol dlln glllll,

mengingat persentage amilopektin Jebih tinggi dad pada amilosn.

HAHAN DAN MF.TOnF.

Bahan. Sagu yang dipakai daJam penelitian ini rliheli di Pasar

.Jumat. Stllndar amiJosa dlln amilopektin yang dipakai herasal ciari

tepung kentang (BDlI.Chem. LTD). Zat kimia untuk anal is is kimia

berkualitas pro analisis bUlltall Merck.

Alat. Pengukuran ami 10sa, karhnhidrat <Inn protf"in eli !akukl1n

dengan alat lIV-VIS Spekt.rofotometf'r hunt.an Varian. IInt.llk Ilnnl is is

lemak sagu diekstraksi dengnn w,t,'oleum eter dalam corong pemis1.I.h.Analisis kadar abu dilakukan df'lIgan mf'mhnk1lr sagll dalam f;aWl1n porsf:'­

len pada suhu 600°C sedangkan nnalisis Iwd;lr' air diJakukan den~an

memanaskan sagu pada 511hu 1100e. Kekentalan di1lkllt, den~Hn viskosime­ter buatan TOYO SEISAKU8110.

61G

Penyiapan Bahan dan Perlakuan. Sagu diayak dengan kehalusan 100

mesh, dimasukan dalam kantong plastik dengan berat .:tlOOgram tiap

kantong. Kemudian sampel diiradiasi dengan dosis 0, 2, 4, 6, 8 dan

10 kGy, dengan Iaju dosis 4 kGy/jam. Parameter yang diamati ialah

kadar amilosa, kadar amilopektin, kadar karbohidrat, kadar air,

kadar protein, kadar lemak, kadar abu dan kekentalan.

Penentuan Kadar bilosa. Penentuan kadar amilosa dilakukan

menurut cara WILLIAMS (6). Sebanyak 20 mg sampel ditambah 10 mi KOH

0,5N, kemudian Iarutan dipindahkan ke dalam labu ukur 100 mI.

Diambil 10 ml larutan tersebut dimasukan dalam labu ukur 50 mi dan

ditambah 5 mi HC1 O,lN diikuti penambahan 0,5 ml pereaksi jod (0,2%

12 dalam KI 2%), setelah 5 menit larutan diukur pada panjang

gelombang 590 nm dan dikerjakan juga blanko.

Penentuan Kadar Karbohidrat. Penentuan kadar karbohidrat

dilakukan menu rut cara ANTHRONE (7). 0,1 gram sampel dalam labu ukur

100 mi ditambah 10 ml air dan 13 mi Iarutan dingin HC104 52% (v/v)

Kemudian larutan dikocok selama 20 menit dan diencerkan hingga 100

mI. Larutan disaring ke dalam labu ukur 250 ml dan diencerkan hingga

tanda garis. Kemudian dipipet 10 ml larutan dan diencerkan ke dalam

labu ukur 100 mI. Standar yang dipakai ialah glukosa dengan konsen­

trasi 100 ppm. Pereaksi Anthrone yang digunakan ialah larutan

anthron 0,1% dalam asam sulfat dingin (760 ml H2S04 pekat dicampur

dengan 330 ml H20). Untuk analisis dilakukan dengan memipet 1 ml

sampel, 1 ml larutan standar glukosa dan 1 ml H20 untuk blanko,

masing-masing dalam tabung terpisah ditambah 5 ml pereaksi anthron.

Kemudian dipanaskan dalam air mendidih selama 12 menit tepat. Sete­

lah dingin diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 618

nm.

Penentuan Kadar Leaak. Penentuan kadar lemak dilakukakan

menurut AACC dalam (B). 2 gram sampel dalam piala gelas 50 ml

di tambah alkohol 95% 2 ml, kemudian ditambah HCI 10 ml (25 bagian

HCI pekat ditambah 11 bagian air) dan diaduk hingga rata. Larutan

dipanaskan diatas penangas air dengan suhu 70 - BOoC, selama 30

menit. Larutan diekstrak dengan petroleum eter 40 - 60°C, sebanyak

25 ml dua kali. Larutan ekstrak dikumpulkan dalam piaia gelas yang

telah diketahui bobotnya. Larutan diuapkan, dipanaskan pada suhu

110oC-dan ditimbang.

617

PenentuBD Kadar Abu. Penentuan kadar abu juga dilakukan menu rut

AACC dalam (8).

Penentuan Kadar'Air. Penentuan kadar air dilakukan menu rut

JACOBS (9).

5 gram sampel dipanaskan dalam pemanas dengan suhu 110°C selama 2

jam dan ditimbang hingga bobot tetap.

PenentuBD Kadar Protein. Penentuan kadar protein ditentukan

menurut LOWREY (10) dengan bovin serum albumin (BSA) sebagai stan­

dar. Pengukuran dilakaukan pada panjang gelombang 748 nm.

Penentuan Kekentalan. Penentuan kekentalan diukur menu rut

FARKAS (11), sebanyak 1,25 gram sampel dilarutkan dalam 25 ml air

ditambah NaOH jenuh dan dicek pH-nya pada pH 13. Kemudian dipanaskan

diatas pemanas air pada suhu 68°C selama 10 menit dan diukur pada

suhu 25°C. Kadar amilopektin dihitung sebagai berikut :

100% - (%amilosa + %air + %protein + %lemak + %abu) (8).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Seperti yang telah diuraikan pada bab pendahuluan bahwa sagu

terdiri dari amilopektin dan amilosa. Amilopektin mempunyai cabang

pada atom C ke-6 dari glukosa, membentuk ikatan eter 1,6 terhadap

glukosa lainnya. Dalam 1 molekul amilopektin terdapat 25 - 30 unit

glukosa membentuk rantai lurus, dengan panjang rantai yang terdiri

dari 1000 atau lebih uni t glukosa yang membentuk rantai -rantai ca­

bang. Ikatan antarmolekul glukosa dalam amilopektin terlihat pada

gambar 1 (13).

Gambar 1.

618

Amilosa merupakan polisakarida yang mempunyai rantai lurus di

mana antarglukosa membentuk ikatan 1,4 pada atom C ke-4 (Gambar 2).

Panjang rantainya bervariasi dari 200 - 350 unit glukosa (13).

Gambar 2.

Berdasarkan strukturnya amilopektin lebih kompleks dadamilosa. Menurut DAUPHIN (5) berbagai maeam pati seperti jagung,

beras, gandum, dan tapioka yang diiradiasi dengan dosis 20 kGy dapatmenurunkan amilopektin dari 30 unit glukosa menjadi 15 unit glukosa.

Dari hasil penelitian pengaruh iradiasi sinar gamma terhadapkadar amilopektin, amilosa, karbohidrat, lemak, abu, air, protein,dan kekentalan pada sagu dapat dilihat pada Tabel 1. Perbedaan yang

nyata dari kadar amilosa dan amilopektin bila dibandingkan dengankontrol mulai ted ihat pada dosis 2 kGy - 10 kGy (p<O, 05). Padadosis 2 kGy kadar amilopektin mengalami penurunan sehesar 21,83%,

sedang pada amilosa terjadi kenaikan sebesar 205,9%. lIal inidisebabkan adanya senyawa yang mengabsorpsi pada panjang gelombangyang sarna dengan ami losa. Diduga seyawa i tu merupakan has i 1penguraian amilopektin menjadi polisakarida dengan be rat molekullebih keeil dari amilopektin, yaitu dekstrin.

Hasil pengamatan terhadap kekentalan sagu menunjukkan balmakekentalan sagu Makin turun dengan makin tingginya dosis iradiasi.Pada dosis 2, 4, 6, 8, dan 10 kGy kekentalan sagu menunJukkan

perbedaan yang nyata terhadap konttrol (p<0,05), artinya Makin besardosis iradiasi, kelarutan amilopektin makin bertambah. lIal ini

sesuai dengan pendapat KUME (3), bahwa iradiasi dapat menaikkankelarutan dan menurunkan kekentalan pati gandum. Diharapkan iradiasi

dapat menaikkan efisiensi fermentasi pati, karena iradiasi terhadap

G19

sagu ternyata dapat menurunkan kadar amilopektin dan kekentalan

sagu, sehingga dapat mempermudah proses fermentasi dalam media sagu

iradiasi.

Kadar karbohidrat tidak mengalami perubahan yang nyata, baik

kontrol maupun setelah diiradiasi. Analisis karbohidrat yang

dilakukan tidak pada masing-masing jenis gula sehingga tidak

terlihat adanya perubahan pada kadar karbohidrat sagu. Metode

analisis karbohidrat yang digunakan, yaitu metode Athrone di mana

kadar karbohidrat dinyatakan sebagai total glukosa setelah

dihidrolisis dengan asam. Pengamatan kadar lemak, kadar abu, kadar

air, dan kadar protein tidak menunjukkan perubahan yang nyata.

Menurut KERTESZ (12) pengaruh iradiasi terhadap kekentalan,'

amilosa, dan amilopektin mempunyai hubungan yang erat. Perubahan

kekentalan juga menunjukkan adanya perubahan berat molekul.

KESIMPULAN

Dari hasil penelitian ini dapat ditarik kesimpulan bahwa

iradiasi terhadap sagu dapat -meyebabkan turunnya kekentalan, dan

menaikan kelarutan. Kadar karbohidrat, lemak, abu, air, dan protein

tidak dipengaruhi oleh besarnya dosis iradiasi. Kadar amilosa,

amilopektin, dan kekentalan pada dosis 2 kGy menunjukkan perbedaan

yang nyata dibandingkan dengan kontrol. Pada dosis 2 kGy amolopektin

kemungkinan sudah mengalami penguraian. Terjadinya penguraian

amilopektin diharapkan sagu iradiasi dapat digunakan sebagai mediadalam fermentasi.

UCAPAN TERIMA KASIH

Para penulis mengucapkan terima kasih kepada Saudara Firdaus

Sikumbang yang membantu pelaksanaan penelitian ini, juga Saudari

Dian Iramani yang telah membantu dalam pengukuran kekentalan serta

Saudara Armanu yang telah membantu dalam meradiasi sampel.

620

DAFTAR PUSTAKA

1. WIRAKARTAKUSUMAH, M., APRIANTONO, A., MA'ARIF, M.S., SULIANTART,MliCHTi\DI, D., and OTAKA, K., "Isolation and characteri'1.ationof sago palm starch and its uti lization for production ofliquid sugar", Expert Commitation on the Development of theSago Palm and Palm Products, BPP Teknologi, .Jakarta (IQRt!).

2. ANANTHASWAMY,H.N., VAKIL,U.K., and SREENIVASAN,A., Efect ofgamma radiation 011 wheat. strach and its components, .1. of FoodScience 35 (1970) 795.

3. KUME,T., and TAMURA,N., Change in digestihilit.y of raw slraeh hygamma-irradiation, Starch 39 (19R7) 71.

4. KUME,T., SAIFURRAHMAN., and ISHIGAKI,I., Change in digestibilityof gamma-irradiation strach by low temperat.ure cookjn~, Starell40 (1988) 155.

5. DAUPHIN, J.F., and SAINT-LEBE, L.R., Radiation Chemistry ofMajor Food Components, Elsev ier (1977).

6. WILLIAMS, P.C., KUZINA, F.n., and HLYNKA, 1., A rapidcolorimetric procedure for estimatin~ the amylose cont.ent. ofstraches and flours., Cereal Chem. 'E t! (1970) 411.

7. TOSHIO., 0., Manual for Food Composition Analysis, Sout.h EastAsian Medical Information Cent.er, Tokyo (1985).

8. HAMZAH, n.M., Effect of wheat varieties on str'Bch compositionand quali ty, Ph. D Thesi H, New South Wa Ias Un iv, Sydney (19RA) •

9. RAHMAN, K.A.A., Pengaruhamilosa, amllopektin danvarietas padi, FakultllsBogor (1972).

• J' ,. 60e t t dlraOlaSl SInal' gamma .0 ;erlla apkualitas pemasakan nasi dari beherapaTeknologi Meklln.is11si Pert.anian, IPB,

10. LOWREY, O.H., ROSERROIJGH, N.J., FARR, A.L anrl RANDALL, R •.J.,Protein measurement with the folin phenol reagent., .J. of Hip.Chem. 193 (1951) 265.

11. FARKAS, J., KONCZ, A., and SflMIJF, M.M., "Identification of ir­radiated dry ingredients on the basis of starch damaged", The

G:?l

7th I nternational Meeting on Radi aLion Process i ng, Noordwi,j­kerhout, The Netherlands (19R9).

12. KERTESZ, Z.L, SCBULZ<. E.R., FOX, G., and GIBSON, M., Effects ofionizing radiations on plant tissues. IV. Some effects ofgamma radiation on starch anci star'ch fractions, Food. Rps. 2'1(1959) 609.

13. MEYER. L.H., Food Chemistry, Reinhold, New York (1960).

Tahel 1. Pengaruh iradiBsi Rinar ga-.a terhadap kadar a.ilopektin. a.lloR8, karbohJdrRt. le~ak,

abu, air, protein dan kekent.alan pA". B88u.

Perlakuan

---------------------------------------------------------------------------------

Kadar

KadarKadarKadarKadarKadarKadarkekf!btalan

a••ilopektin

Bmi logakarhohidratle••••kabuairprot •..in(%)

(%)(%)(%)(%)(%)(%)(cpa)

Kontrol69,96B14,40a81,38BO,08B0.18B15,25BO,13B196,61B

Iradiasi

2 kCy54,69b29,65b81.58aO,09aO,20a15,24aO,13a76,58b

IrBdiaai

4 kCy42.21c41,97c81,51BO,12aO,18B15.37a0,14"52.94a

Iradiasl

6 IICy40,94cd43,35cd80,42aO,08aO,19B15,28BO,16a34.49d

Iradiaal

8 kCy39,43cd44,59d82,29aO,07aO,18a15,58aO,14a24.158

Iradlasi 10 kCy

31,34852,87a81,12B0,099O,19a15.35BO,15a16,72f

------------------------------------------------------------------------------------------------

"arBB yang tercantu. .erupakan harga rata-rata dari 3 lIall ulangan yang dlkerjakan aecara duplo.

Angka dnngan notasi huruf yang .aaa tidak barbeda byata pada p(O,05.

G22

, T

60

u...

uw ~o"-VI

>­I-VIoUVI

>

70

60

• - IRRADIAT(D 5TAf~C.H

o A'-A'I'LOSE. rRQMIRRADIAT(D STAR.CH

o AI.Al'LOPtC' IN rno,...HH4AD' •••.T(O STARC,t-i

tJ. IRRADIAT(D AMYLOSe

A - HHU,QI A T (D A •....•vLOP(( T IIJ

w"z«IuI­ZwU

crw"-

<toL

ofr

30L

J20L

0/6

10L

;1.'

0

2.0406.0

10C,

RIID

Ganbar 1. Pengaroh iradiasi pada pati clan bagian­bagian pati dalam larotan KaI 1N

Sunber : KERTESZ(1959)

'".'~~" 6 GI....;'"I ... .. ," ~," .\".'-'

~.

o '0 4'

,'-j~-:t' ..HA~

DOSE (K RADS)

Gmnbar2. Kromatografi kertas dari hasil pecahan patiStmber : .AN.AN1HAS\VAM'{(1970)

Gl '" glukosa G3 '" maltotriosaG2 '" maltosa G4 '" maltotrosa

623

DISKUSI

IWAN S.

Kadar amilopektin turun dengan naiknya iradiasi, sedangkan kadar

amilosa naik dengan naiknya dosis iradiasi, mengapa ?

AGUSTIN

Amilopektin terdepolimerisasi menjadi polisakarida dengan seratmolekul yang lebih kecil di antaranya dekotrin, beberapa pentosanyang memberikan warna biru. Hal inilah yang memungkinkan naiknyaabsorbsi pada amilosa dan dengan sendirinya mempengaruhi kadar ami­losa.

ZAINAL ABIDIN

1. Apakah hasil yang diperoleh sudah dapat memberikan gambaran ten­tang manfaat radiasi t.erhadap sagu.

2. Apakah dosis iradiasi tidak bisa ditingkatkan lagi ?

AGUSTIN

1. Manfaat radiasi terhadap sagu antara lain diharapkan dapat me­naikkan efisiensi fermentasi pati, karena iradiasi terhadap sagu

ternyata dapat menurunkan kadar amilopektin dan kekentalan, se­

hingga dapat memparmudah,proses fermentasi dalam media sagu ira-diasi.

2. Bisa. Penelitian ini masih dilanjutkan.

RETNA

Berdasarkan parameter-parameter yang diamati, penyinaran radiasibcrapakah yang dinilai paling efisien/ekonomis?

AGUSTIN

Kami belum menentukan besarnya dosis yang efisien, karena pada pene­litian ini masih melakukan penelitian pendahuluan. Penentuan dosisyang efisien akan kami lakukan pada penelitian yang akan datang.

624

MARIA LINA

1. Sagu yang diiradiasi kekentalannya menurun, mengapa demikian ?2. Apakah pengaruh iradiasi ini juga menurunkan kekentalan untuk

karbohidrat lain seperti tepung tapioka, tepung beras, dan lain­lain.

AGUSTIN

1. Pengaruh iradiasi pada sagu akan mengakibatkan pecahnya sagu

menjadi molekul yang lebih kecil sehingga rnernudahkan kelarutan

sagu dan dengan sendirinya berpengaruh pada kekentalan.

2. Iradiasi pada sagu berakibat menurunkan kekentalan karbohidrat

baik tepung tapioka maupun tepung beras dan lain-lain.

625