karakteristik pati pisang hasil modifikasi ikatan silang
DESCRIPTION
karakteristik fisikokimia pati pisang hasil modifikasi ikatan silang dengan reagen STMP dan STPPTRANSCRIPT
KARAKTERISTIK FISIKOKIMIA PATI PISANG HASIL MODIFIKASI
CROSS LINKING
MAKALAH
Diajukan untuk Memenuhi Syarat Mata Kuliah
Seminar Teknologi Pangan (N10B1031)
OLEH
NADIA RAFIDA
240210120046
UNIVERSITAS PADJADJARAN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PANGAN
JATINANGOR
2015
LEMBAR PENGESAHAN
JUDUL : KARAKTERISTIK FISIKOKIMIA PATI PISANG
HASIL MODIFIKASI CROSS LINKING
NAMA : NADIA RAFIDA
NPM : 240210120046
JURUSAN : TEKNOLOGI INDUSTRI PANGAN
Dijukan untuk Mata Kuliah Seminar Teknologi Pangan N10B381
Menyetujui dan Mengesahkan,
Dosen Pembimbing
Yana Cahyana, STP., DEA., PhD
NIP. 19750311 200801 1 009
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT dimana atas berkat dan
rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul
“Karakteristik Fisikokimia Pati Pisang Hasil Modifikasi Cross Linking” yang
diajukan untuk mata kuliah Seminar Teknologi Pangan (N10B381).
Makalah ini dapat selesai karena bimbingan, bantuan serta dukungan dari
berbagai pihak. Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan rasa terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada :
1. Yana Cahyana, STP., DEA., PhD sebagai dosen pembimbing yang telah
memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis selama penyusunan
makalah ini.
2. Dr. Ir. Moh. Djali, Ms sebagai dosen wali dari penulis
3. Endah Wulandari, STP., M.Si, Nandi Sukri, S.Pi., Msi, Gemilang Lara
Utama Saripudin, S.Pt. M.I.L, dan Heni Radiani Arifin, STP., MP sebagai
dosen pengampu Mata Kuliah Seminar Teknologi Industri Pangan
4. Ayah, Mamah, Kakak serta senior dan rekan-rekan Teknologi Industri
Pangan Angkatan 2012 yang telah memberikan dukungan, doa dan motivasi
Penulis menyadari bahwa penyusunan makalah ini masih terdapat
kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat
penulis harapkan. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Jatinangor, Oktober 2015
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ............................................................................................... 1
1.2 Tujuan ............................................................................................................ 2
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pisang ............................................................................................................ 3
2.2 Pati ................................................................................................................. 4
2.3 Modifikasi Pati .............................................................................................. 6
2.4 Metode Ikatan Silang ..................................................................................... 8
2.5 Modifikasi Pati Fosfat ................................................................................... 9
2.5.1 Sodium Tripolifosfat (STPP) ......................................................................... 9
2.5.2 Sodium Trimetafosfat (STMP) .................................................................... 10
2.6 Pengaruh Modifikasi Ikatan Silang Terhadap Karakteristik Pati ................ 10
2.6.1 Swelling Power dan Solubility .................................................................... 11
2.6.2 Freeze-Thaw Stability.................................................................................. 13
2.6.3 Paste Clarity ................................................................................................. 14
III. KESIMPULAN ........................................................................................... 16
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 17
RINGKASAN ....................................................................................................... 20
v
DAFTAR TABEL
No. Judul Halaman
1. Tabel 1 Kandungan Gizi Buah Pisang per 100 gram bahan 3
2. Tabel 2. Swelling Power Pati alami dan Pati Modifikasi 12
Ikatan Silang
3. Tabel 3. Solubility Pati alami dan Pati Modifikasi Ikatan 13
Silang
vi
DAFTAR GAMBAR
No Judul Halaman
1. Gambar 1. Reaksi Ikatan Silang Antara Pati dan STPP 10
2. Gambar 2. Reaksi Ikatan Silang Antara Pati dan STMP 10
1
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pisang (Musa paradisiaca) adalah tanaman buah tropika yang menjadi
salah satu sumber energi yang penting bagi manusia. Buah pisang sangat disukai
dari berbagai kalangan masyarakat karena banyaknya kandungan gizi yang
terdapat didalamnya yaitu vitamin, gula, air, protein, lemak, serat dan menyimpan
energi yang cukup (Stover, 1987). Indonesia merupakan penghasil pisang terbesar
keenam di dunia. Di Asia sendiri Indonesia termasuk penghasil pisang terbesar
karena 50% dari produksi pisang Asia dihasilkan oleh Indonesia (Satuhu dan
Supriyadi, 2008), selain produksi yang melimpah pisang juga merupakan bahan
pangan yang mudah rusak sehingga memiliki umur simpan yang relatif pendek.
Pada industri pengolahan pangan, pisang cukup menarik perhatian untuk
digunakan dalam bentuk tepung maupun patinya sebagai bahan pembuat roti,
bihun, biskuit dan lain-lain. Penggunaan tepung pisang ini didasarkan pada
penyusun pisang yang sebagian besar adalah pati (lebih dari 70% dari berat
kering) sama halnya dengan terigu, tapioka dan tepung beras. Pengolahan pisang
menjadi tepung maupun ekstrak pati juga adalah sebagai salah satu usaha untuk
pengawetan dan meningkatkan nilai gunanya. Menurut Koswara (2009)
penggunaan pati alami pada industri masih terbatas oleh sifat kimia dan fisiknya
dimana pati alami dari sagu, jagung, dan pati-pati lainnya jika dimasak
membutuhkan waktu yang lama sehingga membutuhkan energi yang tinggi.
Dispersi pati yang mengandung amilosa cenderung menjadi bentuk keras atau
kaku, gel buram karena retrogradasi sel serta lengket dan tidak tahan perlakuan
2
asam. Pada penyimpanan, gel dari pati alami juga kehilangan sifat menahan air
yang dapat menyebabkan sineresis atau separasi air (Wurzburg,1995).
1.2 Tujuan
Makalah ini dibuat untuk mengetahui karakteristik pati pisang yang
termodifikasi ikatan silang menggunakan sodium trimetaphosphat (STMP) dan
sodium tripolyphosphate (STPP).
3
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pisang
Pisang adalah tanaman buah yang berasal dari kawasan Asia Tenggara
(termasuk Indonesia). Tanaman ini kemudian menyebar ke Afrika (Madagaskar),
Amerika Selatan dan Tengah. Menurut Musita (2009) ada empat jenis pisang
yaitu pisang yang dimakan buahnya tanpa dimasak. Pisang yang dimakan setelah
buahnya dimasak, pisang yang diambil seratnya, dan pisang berbiji. Berdasarkan
cara komsumsinya buah pisang dikelompokkan dalam dua kelompok, yaitu
golongan banana (dikomsumsi langsung) seperti pisang ambon, pisang raja, dan
plaintain (dikomsumsi setelah dimasak terlebih dahulu), seperti pisang kepok,
pisang tandung, pisang janten. Setiap jenis pisang mengandung gizi yang
berbeda. Kandungan gizi buah pisang yakni mengandung energi, protein, lemak,
berbagai vitamin serta mineral, komposisi zat gizi pisang per 100 gram bahan
adalah sebagai berikut :
Ta bel 1. Kandungan Gizi Buah Pisang per 100 gram bahan
Senyawa Ambon Nangka Kepok
Air (gram) 73,8 68,9 70,7
Energi (K) 92 121 115
Karbohidrat (gram) 24 28,9 26,8
Protein (gram) 1,0 1,0 1,2
Lemak (gram) 0,3 0,1 0,4
Kalsium/Ca (mg) 20 9 11
Fosfor/P (mg) 42 37 43
4
Senyawa Ambon Nangka Kepok
Besi/Fe (mg) 0,5 0,9 1,2
Vitamin B (mg) 0,05 0,13 0,1
Vitamin C (mg) 3,0 3,4 2,0
(Sumber : Depkes RI, 1990)
2.2 Pati
Pati adalah polimer karbohidrat yang terdiri atas amilosa dan amilopektin.
Amilosa merupakan bagian polimer linear dengan ikatan α-(1->4), sedangkan
amilopektin merupakan polimer α-(1->4) unit glukosa dengan rantai samping α-
(1->6) (Jacobs dan Delcour, 1998). Berat molekul amilosa relatif lebih dari
amilopektin dan bersifat larut air (Thomas dan Atwell, 1999). Menurut Taggart
(2004), amilosa memiliki kemampuan membentuk kristal karena struktur rantai
polimernya yang sederhana sehinga dapat membentuk interaksi molekular yang
kuat. Interaksi ini terjadi pada gugus hidroksil molekul amilosa. Amilopektin juga
dapat membentuk kristal tetapi tidak sereaktif amilosa. Hal ini karena adanya
rantai percabangan yang menghalangi terbentuknya kristal.
Amilosa sangat berperan penting dalam proses gelatinisasi dan lebih
menentukan karakteristik pasta pati. Pati yang memiliki amilosa tinggi
memerlukan energi yang besar untuk gelatinisasi, sedangkan amilopektin
memiliki rantai cabang yang panjang memiliki kecenderungan yang kuat untuk
membentuk gel (Sunarti dkk., 2007). Pati dalam bentuk aslinya secara alami
terdapat dalam bentuk butiran yang disebut granula (Zulaidah. 2012). Bentuk dan
5
ukuran granula merupakan karakteristik setiap jenis pati yang digunakan untuk
identifikasi.
Penggunaan pati sebagai pangan dapat dibedakan sebagai penggunaan
primer atau sekunder. Penggunaan pati sebagai sumber pangan primer misalnya
dijadikan sebagai bahan makanan pokok untuk memenuhi kebutuhan energi
harian manusia, sedangkan jika digunakan sebagai bahan pangan sekunder, pati
dapat dijadikan sebagai bahan pengisi, pembentukan gel atau pengental,
pembentukan tekstur dan lain sebagainya.
Pada pisang komponen karbohidratnya adalah pati yang terdapat daging
buahnya, dan akan diubah menjadi sukrosa, glukosa dan fruktosa pada saat pisang
matang (Bello et al., 2000). Menurut Englyst et al (1992), pati di klasifikasikan
menjadi rapidly digestible starch (RDS), slowly digestible starch (SDS) dan
resistant starch (RS). RDS seperti jenis pati yang terdapat pada jagung dan
produk pati olahan adalah jenis pati yang mudah dicerna tubuh dan diserap cepat
oleh usus serta dapat dengan cepat meningkatkan gula darah. RS adalah jenis pati
yang tidak dicerna oleh pencernaan namun akan difermentasi oleh bakteri dalam
kolon dan akan menghasilkan asam lemak rantai pendek yang akan memberikan
energi tambahan bagi tubuh (Topping dan Clifton, 2001). SDS sebagai fraksi pati
menengah yang dicerna secara lambat yaitu antara 20-120 menit (Englyst et., al,
1992) dengan tidak menimbulkan kenaikan signifikan pada gula darah ataupun
menyebabkan hyperglycemia yang diikuti hypoglycemia seperti jika mengonsumsi
pati RDS (Han dan BeMiller, 2006). Jenis pati terbesar yang ada pada pisang
adalah jenis pati resisten (RS) diikuti dengan jenis pati lambat cerna (SDS).
6
Sayangnya jenis pati SDS pada pisang akan berkurang atau hilang selama
pengolahan.
2.3 Modifikasi Pati
Pati termodifikasi adalah pati yang gugus hidroksinya telah mengalami
perubahan dengan reaksi kimia yang dapat berupa esterifikasi, eterifikasi atau
oksidasi (Flenche, 1985). Menurut Glicksman (1969), pati termodifikasi adalah
pati yang diberi perlakuan tertentu dengan tujuan untuk menghasilkan sifat yang
lebih baik dari sifat sebelumnya atau mengubah beberapa sifat lainnya. Modifikasi
pati dilakukan karena pati alami secara umum memiliki kelemahan yang dapat
menghambat aplikasi dalam pengolahan (Pomeranz, 1985), seperti:
1. Viskositas suspensi pati dan kemampuan membentuk gel yang tidak
seragam. Hal ini ini disebabkan profil gelatinisasi pati alami sangat
dipengaruhi oleh iklim dan kondisi fisiologis tanaman, sehingga jenis pati
yang sama belum tentu memiliki sifat fungsional yang sama.
2. Pati alami tidak tahan pemanasan suhu tinggi
3. Pati alami tidak tahan pada kondisi asam.
4. Pati alami tidak tahan proses mekanis. Viskositasnya akan menurun
dengan adanya proses pengadukan
5. Kelarutan pati terbatas dalam air
Modifikasi pati dapat dilakukan baik secara fisik, kimia dan ezimatis.
Menurut Koswara (2009), prinsip dasar untuk memperoleh produk pati
termodifikasi adalah:
7
1. “Thin boiling Starch”, diperoleh dengan cara mengasamkan suspensi pati
pada pH tertentu dan memanaskannya pada suhu tertentu sampai didapat
derajat konversi yang diinginkan.
2. Pati teroksidasi, didapat dengan cara mengoksidasi pati dengan senyawa
pengoksidasi dengan bantuan katalis yang dilakukan pada pH tertentu, suhu
dan waktu reaksi yang sesuai.
3. “Pregelatinized Starch”, pati ini diperoleh dengan cara memasak pati pada
suhu pemasakan kemudian dikeringkan dengan drum drying. Pati yang
dihasilkan memiliki sifat umum yaitu larut dalam air dingin
4. Pati ikatan silang (cross-lingking), pati ini diperoleh dengan cara perlakuan
kimia yaitu dengan penambahan “cross-lingking agent” yang dapat
menyebabkan terbentuknya ikatan-ikatan (jembatan) baru antar molekul di
dalam pati itu sendiri atau diantara molekul pati yang satu dengan molekul
pati yang lain.
5. Dekstrin, dibuat dari pati melalui proses enzimatik atau proses asam yang
disertai perlakuan pemanasan. Sifat-sifat yang penting dari dekstrin ialah
viskositas menurun, kelarutan dalam air dingin meningkat dan kadar gula
menurun.
6. Turunan pati, pati termodifikasi ini dibuat dengan mereaksikan pati dengan
pereaksi monofungsional untuk memasukkan gugus-gugus pengganti pada
gugus hidroksil
8
2.4 Metode Ikatan Silang
Pati ikatan silang dibuat dengan menambahkan cross-linking agent dalam
suspensi pati pada suhu tertentu dan pH yang sesuai. Dengan sejumlah cross-
linking agent, viskositas tertinggi dicampai pada temperatur pembentukan yang
normal dan viskositas ini relatif stabil selama konversi pati. Contoh reagen yang
banyak digunakan adalah monosodium fosfat (MSP), sodium trimetafosfat
(STMP), sodium tripolifosfat (STPP), epichlorohydrin, phosporyl chloride dan
glutaraldehida (Mao Gui-Jie, 2006). Prinsip dari metode ikatan silang adalah
mengganti gugus OH- dengan gugus eter, ester atau fosfat. Berikut adalah contoh
reaksi ikatan silang pati memakai reagen monosodium fosfat.
O O
|| ||
ST-OH + NaO-P-OH → HO-P-O-ST + NaOH
| |
OH O
Pati MSP Pati tercrosslinking
ST = Starch
Sumber: Teja, A.W., et al (2008)
Menurut Wurzburg (1989), reaksi ikatan silang dapat meningkatkan sifat
hidrofobik pati, stabilitas kekentalan, dan ketahanan pati pada suhu dan gaya
gesekan tinggi. Keuntungan lain dari metode ini adalah dihasilkan pati dengan
swelling power yang kecil sehingga granula pati lebih kuat dan menjadikannya
tahan tehadap asam dan tidak mudah pecah, meningkatkan tekstur, viskositas,
paste clarity, gel strength dan adhesiveness pati. Disisi lain ada juga beberapa
9
kelemahannya yaitu solubility, gel elasticity dan freeze-thaw stability rendah
(Raina et al., 2006). Beberapa faktor yang mempengaruhi modifikasi pati dengan
ikatan silang antara lain adalah jenis pati, pereaksi multifungsional, dan tingkat
substitusi pereaksi dengan pati (Wattanachant et al., 2003).
Pati berikatan silang digunakan secara luas karena sifat fungsionalnya
yang dikehendaki pada berbagai jenis olahan pangan. Kegunaan pati ikatan silang
adalah sebagai pie filling, makanan kaleng, saus, pembuatan makanan bayi,
perekat dan kertas (Armayuni, P.H, 2015).
2.5 Modifikasi Pati Fosfat
Kelebihan modifikasi pati fosfat adalah bahwa ikatan fosfat pada pati
dapat dipecah melalui defosforilasi oleh enzim fosfatase dalam tubuh manusia
sehingga pati fosfat kemungkinan tidak menghasilkan produk pecahan yang
berbahaya selama metabolisme (Haryadi, 2006). Modifikasi pati fosfat dapat
menggunakan reagen STPP dan STMP.
2.5.1 Sodium Tripolifosfat (STPP)
STTP adalah senyawa anorganik dengan rumus Na5P3O10, salah satu garam
fosfat yang bersifat basa. Karakteristik STTP adalah berupa butiran serbuk
berwarna putih, higroskopis dan mudah larut air. STTP dapat bereaksi dengan
pati, ikatan antara pati dengan fosfat diester atau ikatan silang antar gugus
hidroksil (OH), akan menyebabkan ikatan pati menjadi kuat, tahan terhadap
pemanasn dan asam (Rizki, 2013). Berikut adalah reakasi antara pati dengan
STTP.
10
2.5.2 Sodium Trimetafosfat (STMP)
STMP adalah senyawa anorganik dengan rumus Na3P3O9, salah satu garam
fosfat yang bersifat basa. Karakteristik STTP adalah berupa butiran serbuk
berwarna putih. STMP bersifat food grade biasa digunakan sebagai agen cross-
linking dan esterifikasi, stabilizer dan agen disperse pada pembuatan es krim dan
keju. STMP dapat digunakan juga untuk mencegah terjadinya discolor pada
analisis vitamin C (Anonim, 2015). Berikut adalah reakasi antara pati dengan
STMP.
2.6 Pengaruh Modifikasi Ikatan Silang Terhadap Karakteristik Pati
Karakteristik yang dilihat pada pati termodifikasi dengan STMP dan STTP
adalah swelling power, solubility, paste clarity, paste freeze-thaw stability.
11
2.6.1 Swelling Power dan Solubility
Swelling power (SP) merupakan kenaikan volume dari berat maksimum
pati selama mengalami pengembangan di dalam air yang menunjukan
kemampuan pati untuk mengembang. Semakin tinggi nilai SP maka semakin
tinggi pula kemampuan pati untuk mengembang dalam air dan semakin banyak
air yang diserap. Nilai SP perlu diketahui untuk memperkirakan ukuran atau
volume wadah yang digunakan dalam proses produksi sehingga jika terjadi
pengembangan wadah masih bisa menampung pati tersebut (Suriani, 2008).
Menurut Moorty (2004), salah satu faktor yang mempengaruhi SP adalah
rasio amilosa-amilopektin. Semakin tinggi kadar amilosa maka nilai
pengembangan volume akan semakin tinggi. Hal ini karena amilosa lebih mudah
mengikat air sehingga akan menyerap air lebih banyak dan pengembangan
volume semakin besar (Murillo, 2008).
Swelling power dan kelarutan terjadi karena adanya ikatan non-kovalen
antara molekul-molekul pati. Swelling (pengembangan) terjadi pada daerah amorf
granula pati. Ikatan hidrogen yang lemah antar molekul pati pada daerah amorf
akan terputus selama pemanasan, sehingga terjadi hidrasi air oleh granula pati.
Granula pati akan terus mengembang sehingga viskositas meningkat dan didapat
volume hidrasi maksimum (Swinkles, 1985). Ketika molekul pati sudah benar-
benar terhidrasi, molekulnya mulai menyebar ke media yang ada diluarnya dan
yang pertama keluar adalah molekul amilosa dengan rantai pendek (Fleche, 1985).
Menurut Pomeranz (1991), kelarutan pati semakin tinggi dengan
meningkatnya suhu. Pola kelarutan pati dapat diketahui dengan cara mengukur
berat supernatant yang dikeringkan dari hasil pengukuran swelling power.
12
Mengacu pada penelitian yang dilakukan oleh Waliszewski et al (2003)
pengukuran swelling power dilakukan dengan cara pemanasan suspensi pati pada
suhu 50,60,70,80 dan 90oC selama 30 menit dengan pengocokan setiap 5 menit.
Setelah didinginkan pada suhu ruang, suspensi di sentrifuhasi selama 15 menit
dengan kecepatan 3000rpm. Tuang supernatan dan ukur volume residu. Bagian
padatan dikeringkan dioven selama 2 jam pada suhu 130oC untuk pengukuran
kelarutan.
Berdasarkan hasil penelitian Waliszewski et al (2003), didapatkan hasil
sebagai berikut.
Tabel 2. Swelling Power Pati alami dan Pati Modifikasi Ikatan Silang
Tipe pati/ suhu 50oC 60
oC 70
oC 80
oC 90
oC
Alami 1,8 2,2 2,3 7,8 8,7
STPP 3,3 6,1 6,7 9.0 9,8
STMP 1,9 3,6 5,9 9,0 9,0
Sumber : Waliszewski et al (2002
Dapat dilihat nilai SP dari pati modifikasi kimia sedikit meningkat
dibandingkan pati alami. Hal ini karena ikatan antar granula pati diperkuat dengan
adanya reaksi ikatan silang, dimana hasilnya nilai SP meningkat (Xiao et al.,
2012). Pati termodifikasi ikatan silang dengan STTP menunjukan peningkatan
nilai SP yang lebih besar dibanding dengan reagen STMP. Hasil yang berbeda
didapatkan dari hasil penelitian Suwan and Sothornvit (2013) yaitu pati yang
dimodifikasi ikatan silang dengan STMP menunjukan nilai SP yang terbatas dan
lebih rendah daripada pati alami. Hal ini bisa disebabkan karena perbedaan
kultivar sampel pisang yang digunakan dan perbedaan modifikasi proses yang
dilakukan pada prosedur pengujian.
13
Tabel 3. Solubility Pati alami dan Pati Modifikasi Ikatan Silang
Tipe pati/ suhu 50oC 60
oC 70
oC 80
oC 90
oC
Alami 1,8 2,2 2,3 7,8 8,7
STPP 3,3 6,1 6,7 9.0 9,8
STMP 1,9 3,6 5,9 9,0 9,0
Sumber : Waliszewski et al (2003)
Berdasarkan penelitian Waliszewski et al (2003) dalam “Change of
Banana Starch by Chemical dan Physical Modification” dapat dilihat nilai
kelarutan pati modifikasi baik dengan STMP maupun STTP meningkat dibanding
pati alami meski tidak signifikan, namun nilainya tetap kecil. Hasil yang
didapatkan ini berbeda dengan pendapat dari Xiao et al (2012), dimana
modifikasi ikatan silang akan menguatkan struktur granula pati dan mencegah pati
keluar sehingga kelarutannya menjadi lebih rendah.
Perubahan kelarutan pati terlihat mulai meningkat dari suhu 60oC hingga
90oC. Hal ini didukung juga oleh penelitian Suwan and Sothornvit (2013) yaitu
pati yang dimodifikasi ikatan silang dengan STMP memiliki nilai kelarutan yang
sedikit meningkat. Menurut Pomeranz (1991), kelarutan pati semakin tinggi
dengan meningkatnya suhu.
2.6.2 Freeze-Thaw Stability
Kecenderungan pati untuk beretrogradasi dari gel pati sebelum dan
sesudah modifikasi di pelajari dengan mengukur besar sineresis selama
penyimpanan pada suhu rendah dengen menetapkan freeze thaw cycle (Teja W et
al., 2008). Uji freeze-thaw stability dilakukan dengan mengondisikan pati pisang
terhadap siklus freeze-thawing pada suhu -20oC selama 10 hari dimana 1
14
siklusnya adalah 24 jam. Mula-mula suspensi pati sebanyak 5 ml dipanaskan
secara cepat selama 90 detik sambil diaduk untuk menentukan suhu gelatinisasi.
Sampel didiamkan selama 30 menit sebelum didinginkan. Gel yang terbentuk di
simpan dingin pada suhu -20oC selama 18 jam, kemudian di thawing selama 6 jam
pada suhu 28oC. Gel yang sudah dithawing di vortex selama 15 detik dilanjutkan
dengan sentrifugasi pada kecepatan 3000 rpm selama 10 menit (Bello-Perez et al.,
1999). Air yang terpisah di ukur dengan metode gravimetri dan ditentukan
persentase air yang terpisah.
Berdasarkan penelitian Waliszewski et al (2003), didapatkan hasil pati
modifikasi ikatan silang dengan reagen STPP memiliki kestabilan paling baik
dibanding pati alami maupun yang dimodifikasi dengan reagen STMP dan tidak
terjadi sineresis selama 4 siklus freeze-thawing. Sineresis dapat didefinisikan
sebagai banyaknya air yang keluar dari granula pati. Setelah 10 siklus berlangsung
kehilangan air pada pati modifikasi STPP hanya sebesar 10%, sedangkan pada
pati alami sebesar 60% dan pati modifikasi STMP sebesar 22%. Semakin sedikit
air yang keluar berarti semakin tahan pati tersebut terhadap retrogradasi (Teja, W.
et al., 2008)
2.6.3 Paste Clarity
Uji Paste Clarity menggambarkan bagaimana cahaya bertransmisi pada
pasta (Xiao et al., 2012). Menurut Teja et al (2008) uji paste clarity digunakan
untuk mengetahui tingkat kejernihan pati setelah selang waktu penyimpanan
tertentu pada suhu 4oC. Pengujian dilakukan dengan cara memanaskan suspensi
pati selama 30 menit yang di kocok setiap 5 menit. Suspensi didinginkan pada
15
suhu ruang kemudian diambil sampel untuk didinginkan selama 72 jam pada suhu
6 oC, dimana setiap 24 jam sampel diambil untuk diukur persen transmisinya pada
panjang gelombang 650 nm (Waliszewski et al., 2003)
Hasil yang didapat digambarkan melalui kurva hubungan antara
absorbansi dan waktu penyimpanan. Mengacu pada penelitian (Waliszewski et al.,
2003) adalah pati pisang yang dimodifikasi ikatan silang dengan reagen STPP
meningkatkan nilai absorbansinya sedangkan yang dimodifikasi dengan STMP
nilai absorbansinya lebih rendah dibanding pati alami. Nilai absorbansi ini
menunjukan banyaknya sinar yang dapat diserap, sehingga semakin tinggi nilai
absorbansi pasta semakin tidak homogen/keruh (Teja, W et al., 2008).
Kesimpulan lain yang dapat diambil adalah semakin lama waktu penyimpanan
nilai absorbansi semakin menurun. Menurut Varavinit (2008) hal ini disebabkan
karena turunnya suhu gelatinisasi akibat modifikasi yang diikuti retrogradasi.
16
III. KESIMPULAN
Hasil modifikasi pati pisang menggunakan ikatan silang menunjukan
perubahan sifat fisikokimia pada pati. Pati termodifikasi STPP memiliki
karakteristik peningkatan nilai SP yang lebih besar dibanding dengan reagen
STMP dan pati alami. Nilai kelarutan pati modifikasi baik dengan STMP maupun
STTP meningkat dibanding pati alami meski tidak signifikan. Pati pisang hasil
modifikasi ikatan silang dengan reagen STPP memiliki kestabilan paling baik
dibanding pati alami maupun yang dimodifikasi dengan reagen STMP dan tidak
terjadi sineresis selama 4 siklus freeze-thawing Pati pisang yang dimodifikasi
ikatan silang dengan reagen STPP meningkatkan nilai absorbansinya sedangkan
yang dimodifikasi dengan STMP nilai absorbansinya lebih rendah dibanding pati
alami.
17
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2015. Sodium Trimethaphospate. Available at: http://www.phosphate-
supplier.com (Diakses pada 3 November 2015)
Armayuni, P.H. 2015. Karakteristik Pati Pisang Kepok Termodifikasi Dengan
Metode Ikatan Silang menggunakan Sodium Tripolifosfat. 2015. Skripsi.
Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian,
Universitas Udayana.
Bello-Perez., L. A., Agama-Acevedo, E., Sanchez-Hernandez, L., & Paredes-
Lopez, O. 1999. Isolation and partial Characterization of Banana Starches.
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 47, 854-857
Englyst, H.N., Kingsman, S. M., & Cummings, J.H. 1992. Classification and
Measurement of Nutritionally Important Starch Fraction. Europian Journal
of Clinical Nutrition, 46, 33-50
Fleche, G. 1985. Chemical Modification and Degradation of Starch. Dalam
G.M.A. Van Beyumn & J.A Roels (Eds.), Starch Conversation
Technology. Marcel Dekker, New York
Glicksman M. 1969. Gum Technology in the Food Industry. New York:Academic
Press, 214- 224
Haryadi. 2006. Teknologi Pengolahan Beras. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta
Jacobs, H dan Delcour, J.A, 1998. Hydrotermal Modification of Granular Starch
with Retention of The Granular Structure. A revirew. Journal of
Agriculture Food Chem 46, 2895-2905
Koswara, S., 2009. Teknologi Modifikasi Pati. Available at: http://
www.ebookpangan.com.
18
Mao Gui-Jie, W. P. 2006. Crosslinking of Corn Starch with Sodium
Trimetaphosphate in Solid State by Microwave irradiation. Journal of
Applied Polymer Science. 102, 5854-5860
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
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. 60, 634-645
Musita, N. 2009. Kajian Kandungan dan Karakteristik Pati Resisten Dari berbagai
Varietas Pisang. Balai Riset dan Standarisai Industri Bandar Lampung,
Lampung
Pomeranz, Y. 1991. Functional Properties of Food Components 2nd
ed. Academic
Press Inc, New York, 24-78
Raina , C., Singh, S., Bawa, A., dan Saxena, D. 2006. Some Characteristics of
Acetylated, Cross Linked and Dual Modified Indian Rice Starch:
European Food Research and Technology. 223, 561-570
Satuhu, S dan Supriyadi, A. 2000. Pisang Budidaya, Pengolahan dan Prospek
Pasar. Penebar Swadaya, Jakarta. 1-41
Stover, R.H. dan Simmonds, N.W. (1987). Bananas, Tropical Agricultura Series.
Essex UK: Longman Scientific and Technical. 86-101.
Suriani, Ade Irma, 2008. Mempelajari Pengaruh Pemanasan Dan Pendinginan
Berulang Terhadap Karakteristik SifatFisik Dan Fungsional Pati Garut
(Marantha Arundinacea) Termodifikasi. Fakultas Teknologi Pertanian,
IPB, Bogor
Suwan, A., Sothornvit, R., 2013. Chemical, Physical and Physycochemical
Properties of Modified Banana Starch. 14th TSAE Natl. Conf. 161–16
19
Swinkels, 1985.Source of Starch, Its Chemistry and Physics. Di dalam : G.M.A.V.
Beynum dan J.A Roels (eds.). Starch Conversion Technology.Marcel
Dekker, Inc., New York.
Taggart, P. 2004. Starch as an ingredients : manufacture and applications, dalam:
Ann Charlotte Eliasson (ed). Starch in Food: Structure, Function,and
Application. CRC Press, Baco Raton, Florida
Teja, W. S., P. SIndi, I., Ayucitra, A., dan Setiawan, L.E.K. Karakteristik Pati
Sagu dengan Metode Modifikasi Asetilasi dan Cross Linking. Skripsi.
Jurusan Teknik Kimia, Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya,
Surabaya
Thomas DJ, W.A Atwell. 1999. Starches. The American Association of Cereal
Chemist Inc. Minnesota
Topping, D, L., dan Clifton, P.M. 2001. Short Chain Fatty Acid and Human
Colonic Function: Roles of Resistant Starch and Nonstarch
Polysaccharides. Physiological Review, 81, 1031-1064
Varavinit P. D. S. 2008. Preparation, Pasting Properties and Freeze Thaw Stability
of Dual Modification Crosslinking-Phosphorylated Rice Starch:
Carbohydrate Polymers. 73, 351-358
Waliszewski, K.N., Aparicio, M.A., Bello, L.A., Monroy, J.A., 2003. Changes of
Banana Starch by Chemical and Physical Modification. Carbohydr.
Polym. 52, 237–242.
Wattanachant,S., Muhammad,K., D. Mat Hashim, and R. Abd. Rahman. 2003.
Effect of crosslinking reagents and hydroxypropulation levels on dual-
modified sago starch properties. Food Chemistry, 80:463-471
Wurzburg, O.B. 1995. Modified Starches, dalam Stephen, a.m. (editor), Food
Polysaccharides and Their Applications, Marcel Dekker, inc. New York
Zulhaida, A. 2012. Peningkatan Nilai Guna Pati Alami Melalui Proses Modifikasi
Pati. Review. Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas
Pandanaran.
20
RINGKASAN
Nadia Rafida. 240210120046. Karakteristik Fisikokimia Pati Pisang Hasil
Modifikasi Cross Linking. Dibawah bimbingan Yana Cahyana STP., DEA.,
PhD
Pada industri pengolahan pangan, pisang cukup menarik perhatian untuk
digunakan dalam bentuk tepung maupun patinya sebagai bahan pembuat roti,
bihun, biskuit dan lain-lain, namun penggunaan pati alami pada industri masih
terbatas oleh sifat kimia dan fisiknya dimana pati alami dari sagu, jagung, dan
pati-pati lainnya jika dimasak membutuhkan waktu yang lama sehingga
membutuhkan energi yang tinggi. Dispersi pati yang mengandung amilosa
cenderung menjadi bentuk keras atau kaku, gel buram karena retrogradasi sel serta
lengket dan tidak tahan perlakuan asam.
Guna memperbaiki sifat dari pati maka dilakukan modifikasi dengan
menggunakan metode cross linking memakai reagen STPP dan STMP. Hasil yang
didapat adalah peningkatan nilai swelling power yang lebih besar pada pati
modifikasi dengan STPP dibanding dengan reagen STMP dan pati alami.
Kelarutan pada pati termodifikasi lebih meningkat dibanding pati alami meski
tidak signifikan. Pati pisang hasil modifikasi ikatan silang dengan reagen STPP
memiliki kestabilan paling baik dibanding pati alami maupun yang dimodifikasi
dengan reagen STMP. Pati pisang yang dimodifikasi ikatan silang dengan reagen
STPP meningkatkan nilai absorbansinya sedangkan yang dimodifikasi dengan
STMP nilai absorbansinya lebih rendah dibanding pati alami.