pati termodifikasi

9
Nama : Muhammad Irsan Kurniawan NIM : 115100407111003 Kelas : Tugas Essay Teknologi Pengolahan Nabati II Jelaskan bagaimana metode pati yang dimodifikasi? (salah satu) Starch (pati) atau amilum adalah karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Pati merupakan bahan utama yang dihasilkan oleh tumbuhan untuk menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka panjang. Sumber pati utama di Indonesia adalah beras disamping itu dijumpai beberapa sumber pati lainnya yaitu : jagung, kentang, tapioka, sagu, gandum, dan lain-lain. Hewan dan manusia juga menjadikan pati sebagai sumber energi yang penting (Anonim, 2011) Pati merupakan salah satu kandungan dari bahan pangan dan sumber karbohidrat yang memiliki banyak manfaat untuk banyak industri, khususnya industri pangan. Pati memegang peranan penting dalam industri pengolahan pangan seperti contohnya industri permen, dekstrosa, sirup fruktosa, dll. Namun secara luas, pati juga dapat dimanfaatkan oleh industri lain selain industri pangan seperti contohnya industri tekstil, lem, kertas, dll. Di pasaran, pati dikenal dengan dua jenis pati yaitu, pati termodifikasi dan pati belum termodifikasi atau biasa disebut dengan pati alami seperti pati yang diolah oleh indsutri pengolahan dasar, contohnya tepung tapioka.

Upload: muhammad-irsan-kurniawan

Post on 29-Dec-2015

348 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

artikel

TRANSCRIPT

Nama: Muhammad Irsan KurniawanNIM: 115100407111003Kelas: Tugas Essay Teknologi Pengolahan Nabati IIJelaskan bagaimana metode pati yang dimodifikasi? (salah satu) Starch (pati) atau amilum adalah karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Pati merupakan bahan utama yang dihasilkan oleh tumbuhan untuk menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka panjang. Sumber pati utama di Indonesia adalah beras disamping itu dijumpai beberapa sumber pati lainnya yaitu : jagung, kentang, tapioka, sagu, gandum, dan lain-lain. Hewan dan manusia juga menjadikan pati sebagai sumber energi yang penting (Anonim, 2011)Pati merupakan salah satu kandungan dari bahan pangan dan sumber karbohidrat yang memiliki banyak manfaat untuk banyak industri, khususnya industri pangan. Pati memegang peranan penting dalam industri pengolahan pangan seperti contohnya industri permen, dekstrosa, sirup fruktosa, dll. Namun secara luas, pati juga dapat dimanfaatkan oleh industri lain selain industri pangan seperti contohnya industri tekstil, lem, kertas, dll. Di pasaran, pati dikenal dengan dua jenis pati yaitu, pati termodifikasi dan pati belum termodifikasi atau biasa disebut dengan pati alami seperti pati yang diolah oleh indsutri pengolahan dasar, contohnya tepung tapioka.Pati alami memiliki beberapa kendala jika digunakan sebagai bahan baku dalam proses pengolahan bahan pangan maupun non-pangan. Kendala tersebut antara lain : Membutuhkan waktu yang lama saat dimasak (butuh energi yang tinggi) Pasta yang terbentuk keras dan tidak bening Terlalu lengket dan tidak tahan perlakuan asam.Pihak industri menginginkan pati yang mempunyai kekentalan yang stabil baik pada suhu tinggi maupun rendah, mempunyai ketahanan yang baik terhadap perlakuan mekanis, dan daya pengentalannya tahan pada kondisi asam dan suhu tinggi. Oleh karena itu dibuat pati yang telah dimodifikasi agar dapat memenuhi persyaratan yang diinginkan oleh para produsen (industri).Pati termodifikasi adalah pati yang gugus hidroksilnya telah diubah lewat suatu reaksi kimia (esterifikasi, sterifikasi atau oksidasi) atau dengan menggangu struktur asalnya (Fleche, 1985). Sedangkan menurut Glicksman (1969), pati diberi perlakuan tertentu dengan tujuan untuk menghasilkan sifat yang lebih baik untuk memperbaiki sifat sebelumnya atau untuk merubah beberapa sifat sebelumnya atau untuk merubah beberapa sifat. Beberapa metode yang dapat memodifikasi pati antara lain modifikasi dengan pemuliaan tanaman, konversi dengan hidrolisis, cross linking, derivatisasi secara kimia, merubah menjadi sirup dan gula dan perubahan sifat-sifat fisik (Furia, 1968).Pati Termodifikasi Dengan Metode OksidasiPati teroksidasi, diperoleh dengan cara mengoksidasi pati dengan senyawa-senyawa pengoksidasi (oksidan) dengan bantuan katalis yang umumnya adalah logam berat atau garam dari logam berat yang dilakukan pada pH tertentu, suhu dan waktu reaksi yang sesuai. Penelitian Murwani (1989) memperlihatkan bahwa modifikasi asam dan oksidan dapat menurunkan viskositas pati jagung. Sifat patitermodifikasi yang dihasilkan dipengaruhi oleh pH, suhu inkubasi dan konsentrasipati yang digunakan selama proses modifikasi.Pati dapat dioksidasi dengan aktivitas dari beberapa zat pengoksidasi dalam suasana asam, netral atau larutan alkali. Menurut FDA (Food and Drugs Administration) zat pengoksidasi diklasifikasikan sebagai pemutih dan oksidant untuk pemutih yang diizinkan adalah oksigen aktif dari peroksida atau khlorin dari natrium hipokhlorida, kalium permanganat, ammonium persulfat. Jumlah maksimum yang dipakai tergantung pada bahan yang dipergunakan (Radley, 1976). Schoch et al. (1964) mengemukakan bahwa mekanisme pembentukan gel dan retrogradasi diakibatkan oleh pembentuk ikatan hidrogen antar gugus hidroksi rantai amilosa dengan molekul amilosa lain. Oksidasi dari gugus OH ini mencegah ikatan hidrogen mengisi rantai polimer dan gel yang diproduksi teksturnya lembek dan pendek dari pati alami. Farley dan Hixon (1942) mengemukakan bahwa terjadinya retrogradasi terbatas dan pengaruh gugus karbonil terhadap kelarutan pati teroksidasi akan menyebabkan gel mempunyai tingkat kejernihan yang tinggi dan hanya dengan derajat oksidasi yang kecil akan dihasilkan produk yang bermutu.Bila pati telah teroksidasi menjadi produk maka pati ini akan larut dalam air panas membentuk bagian yang lebih kecil tanpa melalui yang mengandung pati teroksidasi dalam jumlah besar dan produk ini memperlihatkan kekuatan pereduksi. Lapisan tipis (film) yang diproduksi oleh larutan ini mempunyai tingkat kekuatan regangan yang rendah dibandingkan dengan pati tak termodifikasi, hal ini memberikan beberapa keuntungan seperti bentuk yang transparan dan kekuatan penetrasi dan sifat ini sangat baik untuk industri kertas, lem dan tekstil.Pati teroksidasi memiliki bentuk granula yang masih menunjukkan polarisasi silang, berwarna biru hingga kemerahan bila bereaksi dengan iodine dan pola difraksi sinar-x yang sam dengan pati alami. Granula pada pati yang teroksidasi menjadi mudah pecah dan pemecahan yang melingkar pada granula sehigga menghasilkan celah apabila ditekan daripada granula pada pati alami. Hal ini terjadi karena oksidasi pada granula sampai kebagian dalam tetapi hanya pada suatu tempat. Adapun osksidasi pati akan meningkatkan derajat putih, viskositas rendah, pasta jernih, stabil pada suhu rendah, sifat adhesi yang baik. Aplikasi pada produk pangan akan menghasilkan tekstur renyah pada makanan yang digoreng, coating berbagai produk makanan Penurunan viskositas pati karena proses oksidasi akan menyebabkan produk lebih mudah dioksidasi lagi menjadi turunannya (derivatnya) dan pengaruh yang sama dapat dihasilkan dari oksidasi derivat pati atau menderivatkan pati teroksidasi, misalnya; pati terposforilasi yang dibuat dengan mempergunakan NaOh dengan produk reaksi dari epikhlorohidrin dan amina tertier. Produk derivat ini dioksidasi dengan NaOCI, menghasilkan produk yang sangat baik untuk pelapis kertas (Radley, 1976).Pati dapat dioksidasi dengan aktivitas dari beberapa zat pengoksidasi dalam suasana asam, netral atau larutan alkali. Menurut FDA (Food and Drugs Administration) zat pengoksidasi diklasifikasikan sebagai pemutih dan oksidant untuk pemutih yang diizinkan adalah oksigen aktif dari peroksida atau khlorin dari natrium hipokhlorida, kalium permanganat, ammonium persulfat. Tahapan oksidasi pati seperti terlihat pada Gambar 1. (Koswara, 2006).

Gambar 1. Reaksi oksidasi pada patiOksidasi terhadap pati dapat dilakukan dengan beberapa senyawa yaitu : Oksidasi dengan Hidrogen Peroksida (H2O2)Pemakaian H2O2 sebagai pengoksidasi telah banyak diteliti seperti Whistler dan Schweiger (1959) meneliti pengaruh ph terhadap H2O2 dengan amilopektin, ditemukan bahwa pengaruh awal adalah terjadinya depolimerasi dan diikuti dengan oksidasi secara cepat sampai unit akhir dari rantai sampai menghasilkan CO2 dan asam format. Pengaruh H2O2 terhadap pati sangat tergantung pada proporsi pengoksidasi yang dipakai dan suhu reaksi dimana aktivitas utamanya melalui degradasi hidroksil.Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi kecepatan oksidasi denganhidrogen peroksida ; (Harmon, et al, 1972)1. Adanya cahaya ultra violet, dapat mengakibatkan peningkatan pembentukan gugus karbonil dan karboksil dan juga dapat menurunkan viskositas pati.2. Pengaruh adanya katalis, oksidasi yang dilakukan dengan H2O2 dan UV dengan menambahkan katalis yang berbeda akan memberikan pembentukan karboksil dan karbonil.3. Pengaruh pH terhadap oksidasi dengan H2O2 dan adanya UV. pH rendah memberikan hasil yang lebih baik dibandingkan bila oksidasi dilakukan pada pH tinggi.4. Pengaruh konsentrasi dan pemakaian oksidan, disini terlihat bahwa peningkatan konsentrasi H2O2 berhubungan dengan peningkatan karbonil dan karboksil yang terbentuk dan menghasilkan degradasi pati yang banyak yang terbukti dengan menurunnya viskositas pati. Oksidasi dengan Alkil HipokloritMelarutkan pati dengan alkil hipoklorit akan mengalami peningkatan suhu pada selama reaksi, sehingga peningkatan suhu tersebut dikontrol dengan pengaturan pH dalam kondisi basa pada saat pembuatan pati teroksidasi. Pada kondisi tersebut, pati yang lebih kering akan mengalami reaksi yang lebih cepat karena adanya proses hidrasi dan pemanasan.Prosedur untuk membuat pati teroksidasi dapat dilakukan dengan memberikan 10% larutan natrium hipoklorit kemudian dilakukan pemanasan pada kondisi air yang sesuai akan dihasilkan produk kering. Kecepatan okdidasi pati oleh hipoklorit akan meningkat apabila terdapat kobal, brom, nikel, sulfat. Pada pati jagung, pewarnaan dengan iodin akan biru-violet dengan berat molekul yang lebih rendah dari pati. Gel yang dihasilkan setelah dilakukan pemurnian ternyata meningkat 8 kali lipat produktivitasnya. Kekuatan pereduksi meningkat dan rotasinya lebih rendah dari pada pati alami. Peningkatan viskositas karena penurunan ukuran partikel yang disebabkan oleh terbentuk gugus hidrofil yang menyebabkan peningkatan hidrasi.Mellies et al. (1957) memakai larutan hipoklorit untuk mengoksidasi pati dengan amilosa tinggi dari beberapa pati dan membandingkan viskositas yang dihasilkan dengan viskositas jagung industri. Mereka menemukan bahwa pati amilosa dengan konsentrasi 8 14% akan menghasilkan viskositas yang sama pati yang dihasilkan pada konsentrasi 5%.

Daftar PustakaAnonim. 2011. Pati. www.wikipedia.co.id. Diakses tanggal 7 Maret 2013.Farley, F.F., R.M.,Hixon, 1942. Oxidation of raw starch granules by electrolysis in alkaline sodium chloride solution. Industrial Engineering Chemistry, 34: 677-681.Fleche, G. 1985. Chemical modifikation and degradation of starch. Di dalam G.M.A. Van Beynum dan J.A. Roels, ed. Starch conversion technology. Applied Science Publ.: London.Furia, T. E.. 1968. CRC handbook of food additives. Chemical Rubber Co. : Cleveland.Glicksman. 1969. Gum Technology in the Food Industry. Academic Press : New York.Harmon, R.E., S.K. Gupta dan J. Johnson. 1971. Oxidation of starch by hydrogenperoxide in the presence of UV light, Part I. Die Starke 24 : 8.Koswara, 2006, Teknologi Modifikasi Pati. Ebook Pangan. Mellies R. L and Wolff Ivan A. 1957. Method of molding oxystarch. Patent US 2788546 A : USA.Muwarni, I.A. 1989. Sifat Fisiko Kimia Pati Jagung Termodifikasi. Skripsi. Fateta IPB : Bogor.Radley, J.A. 1976. Starch Production Technology. Applied Science Publ., London.Schoch Y.J, 1964, Swelling power and solubility of starch granules, In R.L. Whistler, R.J. Smith and M.L. Wolfrom (eds.), Methods in carbohydrates chemistry Vol .IV, pp. 106-108, New York: Academic Press. Whistler, R. L. And Schweiger R.. 1959. Oxidation of Amylopectin with Hydrogen Peroxide at Different Hydrogen Ion Concentration. J. Am Chem, Soc. 81. 3136-3139.