MODIFIKASI PATI SAGU DENGAN TEKNIK HEAAT MOISTURE … · 2018-12-06 · showed C type pasting profile. HMT modified starch with C type pasting profile showed no viscosity breakdown

MODIFIKASI PATI SAGU DENGAN TEKNIK HEAT MOISTURE-TREATMENT (HMT) DAN

APLIKASINYA DALAM MEMPERBAIKI KUALITAS BIHUN

DIAN HERAWATI

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

2009

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul “Modifikasi Pati Sagu dengan Teknik Heat Moisture-Treatment (HMT) dan Aplikasinya dalam Memperbaiki Kualitas Bihun” adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.

Bogor, Agustus 2009

Dian Herawati

NIM F251060171

ABSTRACT

DIAN HERAWATI. Sago Starch Modification by Heat Moisture-Treatment (HMT) and Its Application on Sago Bihon-Type Noodle Improvement. Supervised by FERI KUSNANDAR and SUGIYONO.

The objectives of this research were: (1) to develop optimum conditions in

HMT (heat-moisture treatment) for sago starch in order to reach C type pasting profile which was suitable for sago bihon-type noodle and (2) to study the effect of HMT modified sago starch substitution on sago bihon-type noodle quality. Sago starch was adjusted at 26-27% moisture content and exposed to heat-moisture treatment at 110oC for various times with washing and without washing. HMT modified sago starch was analyzed in term of pasting profile. The modified starch with C type pasting profile was characterized and formulated into bihon-type noodle production. HMT substituted bihon-type noodle was analyzed in term of cooking loss, cooking time, texture by objective measurement and sensory quality. Sago starch that HMT modified for 4 hours at washing condition showed C type pasting profile. HMT modified starch with C type pasting profile showed no viscosity breakdown indicating in heat stability during cooking. Furthermore, HMT sago starch has larger granule size, higher gel strength, lower degree of whiteness, lower syneresis and lower starch content than those of native sago starch. The substitution of native sago starch with 50% HMT sago starch improved the characteristics of sago bihon-type noodle quality, i.e. lower cooking time, higher hardness and better sensory quality in term of hardness, chewiness, stickiness and overall acceptability. Keyword: heat-moisture treatment, sago starch, bihon-type noodle

RINGKASAN

DIAN HERAWATI. Modifikasi Pati Sagu dengan Teknik Heat Moisture-Treatment (HMT) dan Aplikasinya dalam Memperbaiki Kualitas Bihun. Dibimbing oleh FERI KUSNANDAR and SUGIYONO.

Pati sagu yang memiliki potensi sangat besar dapat digunakan sebagai

bahan baku pangan pokok alternatif seperti bihun sagu. Pati sagu alami yang mempunyai profil gelatinisasi tipe A (puncak viskositas tinggi yang diikuti oleh pengenceran yang cepat selama pemanasan) kurang sesuai sebagai bahan baku bihun karena adonan yang dihasilkan sangat lengket sehingga antar untaiannya sulit dipisahkan dan cenderung rapuh. Sagu alami yang akan digunakan sebagai bahan baku bihun dapat ditingkatkan sifat fungsionalnya melalui modifikasi dengan metode HMT (heat-moisture treatment). Penelitian ini bertujuan untuk : (1) menentukan kombinasi waktu dan perlakuan pencucian pada modifikasi HMT yang dapat menghasilkan pati sagu termodifikasi HMT yang mempunyai profil gelatinisasi type C (profil gelatinisasi dengan viskositas puncak terbatas dan viskositas yang stabil selama pemanasan) dan perbandingan karakteristik lain dari pati termodifikasi tipe C tersebut dengan pati alaminya serta (2) menentukan tingkat substitusi pati sagu termodifikasi HMT yang dapat memperbaiki kualitas fisik dan sensori bihun sagu

Penelitian ini dilakukan dengan dua tahap yaitu: (1) penentuan kombinasi waktu (4 jam, 8 jam dan 16 jam) dan perlakuan pencucian (dicuci dan tidak dicuci) dalam modifikasi pati sagu dengan metode HMT dan (2) substitusi pati sagu termodifikasi HMT terpilih pada formulasi bihun sagu. Penentuan kombinasi waktu dan perlakukan pencucian terpilih dilakukan berdasarkan profil gelatinisasi pati sagu termodifikasi HMT yang dianalisis dengan menggunakan instrumen brabender amylograph. Pati termodifikasi terpilih yaitu yang mempunyai profil gelatinisasi tipe C dikarakterisasi (bentuk dan ukuran granula dengan alat mikroskop polarisasi, gel strength (dengan texture analyzer), sineresis, derajat putih, swelling volume dan fraksi pati yang tidak membentuk gel) kemudian dibandingkan dengan pati alaminya. Pati sagu termodifikasi HMT terpilih digunakan untuk mensubstitusi pati sagu alami untuk formulasi bihun masing-masing dengan perbandingan 0:100%, 25%:75% dan 50%:50% untuk pati sagu termodifikasi HMT: pati sagu alami. Tingkat substitusi pati sagu termodifikasi HMT terbaik ditentukan berdasarkan hasil analisis kehilangan padatan akibat pemasakan (KPAP), texture profile analysis (TPA), dan uji organoleptik dengan metode ranking hedonik (1= ranking terbaik sampai 3 = ranking terjelek) berdasarkan parameter kekerasan, elastisitas, kelengketan dan kesukaan secara keseluruhan dari 30 orang panelis.

Modifikasi pati sagu yang dilakukan dengan kombinasi perlakukan pencucian (dicuci dan tidak dicuci) dan waktu yang berbeda menghasilkan pati sagu dengan profil gelatinisasi yang berbeda dengan pati sagu alaminya. Modifikasi HMT yang dilakukan selama 4 jam pada pati sagu yang dicuci terlebih dahulu menghasilkan pati termodifikasi dengan viskositas pasta panas, suhu awal gelatinisasi, viskositas pasta dingin dan viskositas setback tertinggi bila dibandingkan perlakuan HMT lainnya. Sebaliknya, pati yang dimodifikasi pada

kondisi tersebut mempunyai nilai breakdown yang paling rendah yaitu mencapai 33 BU. Berdasarkan karakteristik gelatinisasi yang diperoleh dapat dikatakan bahwa pati sagu termodifikasi HMT dengan perlakuan pencucian dan waktu 4 jam memiliki karakteristik yang lebih mirip dengan karakteristik gelatinisasi tipe C. Perubahan profil gelatinisasi pati sagu alami dari tipe A menjadi tipe C karena proses modifikasi HMT menunjukkan bahwa modifikasi HMT mampu meningkatkan resistensi pati sagu terhadap pemanasan dan pengadukan. Selain mempunyai karakteristik gelatinisasi tipe C, pati termodifikasi terpilih mempunyai kekuatan gel lebih tinggi, % sineresis yang lebih rendah, derajat putih yang lebih rendah, swelling volume dan fraksi pati tidak membentuk gel yang tidak berbeda serta kandungan pati, amilosa dan amilopektin yang lebih rendah bila dibandingkan pati alaminya.

Substitusi pati sagu termodifikasi HMT dalam produksi bihun sagu dapat meningkatkan kualitas bihun sagu. Berdasarkan pengujian secara fisik (waktu pemasakan dan kekerasan) dan organoleptik, bihun sagu yang disubtitusi dengan pati sagu termodifikasi HMT sebanyak 50% mempunyai kualitas yang lebih baik bila dibandingkan dengan bihun yang disubstitusi pati termodifikasi HMT sebanyak 25% maupun bihun sagu yang tidak disubstitusi pati sagu termodifikasi HMT. Bihun sagu yang disubstitusi pati sagu termodifikasi HMT sebanyak 50% mempunyai waktu pemasakan paling singkat (4.5 menit), kekerasan tertinggi (1481.25 gf) dan paling disukai bila dibandingkan dengan dengan bihun yang disubstitusi pati termodifikasi HMT sebanyak 25% maupun bihun sagu yang tidak disubstitusi pati sagu termodifikasi HMT.

Kata kunci: heat-moisture treatment, pati sagu, bihun sagu

@Hak Cipta Milik IPB, tahun 2009 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.

MODIFIKASI PATI SAGU DENGAN TEKNIK HEAT MOISTURE-TREATMENT (HMT) DAN APLIKASINYA

DALAM MEMPERBAIKI KUALITAS BIHUN

DIAN HERAWATI

Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Sains pada Program Studi Ilmu Pangan

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2009

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Ridwan Thahir

Judul Tesis

: Modifikasi Pati Sagu dengan Teknik Heat Moisture-Treatment (HMT) dan Aplikasinya dalam Memperbaiki Kualitas Bihun

Nama : Dian Herawati NIM : F 251060171

Disetujui

Komisi Pembimbing

Dr. Ir. Feri Kusnandar, MSc. Ketua

Dr. Ir. Sugiyono, M.AppSc. Anggota

Diketahui Ketua Program Studi Ilmu Pangan Dr. Ir. Ratih Dewanti-Hariyadi, MSc.

Dekan Sekolah Pascasarjana Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, MS.

Tanggal Ujian : 22 Juni 2009 Tanggal Lulus :

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat

dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyususunan karya ilmiah ini.

Judul yang dipilih dalam penelitian ini adalah Modifikasi Pati Sagu dengan

Teknik Heat Moisture-Treatment (HMT) dan Aplikasinya dalam Memperbaiki

Kualitas Bihun.

Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Dr. Ir. Feri Kusnandar

MSc. dan Dr. Ir. Sugiyono M.AppSc atas bimbingan, arahan dan dorongan

sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Semoga Allah SWT memberikan

balasan yang terbaik atas segala pengorbanan curahan waktu dan tenaga, serta

ilmu yang diberikan kepada penulis. Kepada Dr. Ridwan Thahir, penulis

mengucapkan terima kasih atas kesediaannya untuk menjadi dosen penguji.

Masukan yang Bapak berikan akan sangat berarti untuk perbaikan karya ilmiah

ini.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada tim BPPS IPB 2006

yang telah memberikan beasiswa selama studi dan penelitian di Pascasarjana IPB.

Terimakasih juga penulis sampaikan kepada Tim KKP3T Departemen Pertanian

yang telah memberikan dana penelitian sehingga dapat memperlancar kegiatan

penelitian yang penulis lakukan.

Ucapan terima kasih dan penghargaan penulis sampaikan kepada Rektor

IPB, Dekan Fakultas Teknologi Pertanian, Ketua Departemen Ilmu dan Teknologi

Pangan (ITP) dan Kepala Bagian Kimia Pangan atas izin dan kesempatan untuk

menempuh pendidikan program Magister di Sekolah Pascasarjana IPB. Kepada

Ketua Program Studi serta semua staf pengajar program studi Ilmu Pangan IPB

penulis ucapkan banyak terima kasih atas ilmu yang diberikan. Kepada rekan-

rekan sejawat di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan terima kasih banyak

atas bantuan, dorongan dan pengertiannya selama penulis mengikuti pendidikan

program Magister.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada kedua orang tua

Ayahanda Dudung Supyadi dan Ibunda Kusminingsih serta ibu mertua Ibunda

Juhriah yang selalu memberikan dorongan, semangat dan do’a restu yang tidak

ada hentinya. Kepada suami tercinta Dr. Jakaria dan anak-anak tersayang Hafidz

Azhar Jakaria dan Galuh Samia Zahra, penulis mengucapkan terima kasih banyak

atas kasih sayang, pengertian dan pengorbanan yang diberikan selama penulis

menjalani studi.

Kepada rekan-rekan mahasiswa Program Studi Ilmu Pangan Angkatan

2006 dan rekan-rekan seperjuangan di Laboratorium Pilot Plant Seafast Center,

penulis mengucapkan terima kasih banyak atas kerjasama dan kebersamaan yang

terjalin selama ini. Kepada rekan-rekan teknisi di Departemen Ilmu dan

Teknologi Pangan dan Seafast Center, penulis mengucapkan terima kasih banyak

atas bantuan dan kerjasamanya yang tidak ternilai harganya. Akhirnya penulis

berharap semoga karya kecil ini bermanfaat bagi penulis juga para pembaca

umumnya.

Bogor, Agustus 2009

Dian Herawati

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 11 Januari 1975. Penulis

merupakan putri pertama dari tiga bersaudara dari pasangan ayah Dudung

Supyadi dan Ibu Kusminingsih.

Pada tahun 1993 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui

program USMI dan pada tahun 1994 penulis diterima di program studi Teknologi

Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian dan selesai pada tahun 1998. Pada tahun

2006 penulis mendapatkan kesempatan melanjutkan studi S2 dengan bantuan

beasiswa BPPS Dirjen Dikti, Depdiknas.

Saat ini penulis bekerja sebagai staf pengajar di Departemen Ilmu dan

Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB dari tahun 2007.

Sebelumnya penulis bekerja sebagai asisten dosen pada institusi yang sama dari

tahun 2000 – 2007.

xi

DAFTAR ISI

HalamanDAFTAR ISI ...................................................................................... xi

DAFTAR TABEL .............................................................................. xii

DAFTAR GAMBAR ......................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................... xiv

PENDAHULUAN ............................................................................ 1

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

Tujuan ....................................................................................... 4

Manfaat ...................................................................................... 5

Hipotesis ..................................................................................... 5

TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 6

Potensi dan Pemanfaatan Tanaman Sagu .................................. 6

Ekstraksi Pati Sagu .................................................................... 9

Karakteristik Pati Sagu Alami ………………………………... 15

Evaluasi Pati Sebagai Bahan Baku Bihun ................................. 22

Modifikasi Pati dengan Metode HMT ...................................... 26

Aplikasi pati termodifikasi HMT ............................................. 32

BAHAN DAN METODE................................................................... 34

Bahan dan Alat Penelitian ......................................................... 34

Waktu dan Tempat Penelitian ................................................... 34

Metode Penelitian ..................................................................... 34

Rancangan Percobaan dan Analisis Data .................................. 40

Prosedur Penelitian ................................................................... 41

HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................... 52

Modifikasi Pati Sagu dengan Metode HMT ............................. 52

Aplikasi Pati Termodifikasi HMT pada Bihun Sagu ................ 73

SIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 85

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................ 87

LAMPIRAN ....................................................................................... 92

xii

DAFTAR TABEL

Halaman

1 Estimasi lahan sagu dunia …………………………………….. 6

2 Luas areal tanaman sagu dan produksi sagu di Indonesia ......... 7

3 Persyaratan kandungan air, abu, serat kasar dan protein pati sagu .............................................................................................

15

4 Komposisi kimia sagu asal Indonesia ........................................ 16

5 Profil gelatinisasi pati sagu ........................................................ 19

6 Persentase penggunaan pati sagu termodifikasi dalam formulasi bihun sagu ..................................................................

38

7 Penetapan gula menurut Luff Schoorl ........................................ 46

8 Kadar amilosa standar ................................................................ 47

9 Profil gelatinisasi pati sagu alami dan termodifikasi HMT ........ 58

10 Ukuran granula pati alami dan termodifikasi HMT ................... 70

11 Kekuatan gel dan sineresis pati sagu alami dan termodifikasi HMT ...........................................................................................

70

12 Derajat putih pati sagu alami dan termodifikasi HMT ............... 72

13 Swelling volume dan fraksi pati yang tidak membentuk gel ...... 73

14 Kandungan pati, amilosa, amilopektin dan proporsi amilosa:amilopektin ...................................................................

74

15 Intensitas warna bihun sagu ...................................................... 77

16 Waktu rehidrasi, berat rehidrasi dan KPAP bihun sagu ............. 80

17 Tekstur bihun sagu ..................................................................... 83

18 Penilaian organoleptik bihun sagu ............................................. 84

xiii

DAFTAR GAMBAR Halaman

1 Tanaman M. sagu dan M. sagu pada fase influorescence yang siap dipanen ................................................................................

9

2 Empulur sagu .............................................................................. 10

3 Pemarutan empulur sagu ............................................................ 11

4 Pemerasan parutan sagu (a) dan penampungan ekstrak pati sagu (b) .......................................................................................

12

5 Pengemasan sagu basah ............................................................. 13

6 Perendaman pati sagu (a) dan pencucian pati sagu (b) .............. 14

7 Pengeringan (a) dan pemasaran (b) pati sagu …………………. 14

8 Diagram alir tahapan penelitian ................................................. 35

9 Modifikasi pati sagu dengan metode HMT (Collado et al 2001; Purwani et al 2006) ....................................................................

37

10 Proses produksi bihun sagu yang disubstitusi pati sagu termodifikasi ..............................................................................

38

11 Kurva Profil gelatinisasi pati: SAG (suhu awal gelatinisasi), SPG (suhu puncak gelatinisasi), VP (viskositas puncak), VPP (viskositas pasta panas), VB (viskositas breakdown), VPD (viskositas pasta dingin) dan VB (viskositas set back) ..............

43

12 Kurva texture profile analysis (TPA) ......................................... 49

13 Profil gelatinisasi pati sagu alami dan termodifikasi HMT ........ 55

14 Grafik pola respon SAG pada kombinasi perlakuan pencucian dan waktu yang berbeda .............................................................

59

15 Grafik pola respon VP pada kombinasi perlakuan pencucian dan waktu yang berbeda .............................................................

61

16 Grafik pola respon VPP (a) dan VB (b) pada kombinasi perlakuan pencucian dan waktu yang berbeda ...........................

64

17 Grafik pola respon VPD (a) dan SB (b) pada kombinasi perlakuan pencucian dan waktu yang berbeda ...........................

66

18 Granula pati sagu yepha hungleu alami dan termodifikasi HMT ...........................................................................................

69

19 Ekstrusi adonan bihun (a) 0 pati HMT dan (b) 50% pati HMT 76

20 Penyusunan untaian bihun (a) 0 pati HMT dan (b) 50% pati HMT ...........................................................................................

76

21 Bihun sagu (a) 0% HMT, (b) 25% HMT dan (c) 50% HMT...... 78

22 Hasil pemasakan bihun sagu (a) 0% HMT, (b) 25% HMT dan (c) 50% HMT .............................................................................

79

xiv

DAFTAR LAMPIRAN Halaman

1 Hasil analisis data pengaruh pencucian dan waktu modifikasi HMT terhadap profil gelatinisasi pati sagu dengan metode GLM dan uji lanjut Duncan pada program SAS ........................

92

2 Hasil analisis data uji beda pati alami dengan termodifikasi HMT dengan uji t pada program excel ……………………......

98

3 Hasil analisis data pengaruh substitusi pati termodifikasi HMT terhadap warna bihun sagu dengan menggunakan oneway anova dan uji lanjut Duncan pada program SPSS ......................

102

4 Hasil analisis data pengaruh substitusi pati termodifikasi HMT terhadap waktu rehidrasi, berat rehidrasi dan KPAP bihun sagu dengan menggunakan oneway anova dan uji lanjut Duncan pada program SPSS ....................................................................

104

5 Hasil analisis data pengaruh penambahan pati termodifikasi HMT terhadap tekstur bihun sagu dengan menggunakan oneway anova dan uji lanjut Duncan pada program SPSS ........

106

6 Data pengaruh penambahan pati sagu termodifikasi HMT terhadap ranking hedonik bihun sagu .........................................

109

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Pati sagu yang diperoleh dari tanaman sagu (Metroxylon sp.) merupakan

salah satu bahan pangan pokok lokal yang banyak terdapat di Indonesia terutama

di wilayah Timur. Menurut Flach (1997), lahan sagu dari berbagai spesies yang

terdapat di Indonesia mencapai 1.4 juta hektar dari 2.5 juta hektar lahan sagu

dunia dan sekitar 1.2 juta hektar berada di Papua. Menurut Ditjen Bina Produksi

Pertanian (2003), produksi sagu di Papua mencapai 5.400.000 ton. Potensi sagu

Indonesia (terutama Papua) yang sangat besar tersebut dapat digunakan sarana

diversifikasi pangan pokok sumber karbohidrat berbahan baku lokal.

Sebagian masyarakat Papua masih menggunakan sagu sebagai bahan pangan

pokok dan mengolahnya menjadi berbagai pangan tradisional seperti sagu

lempeng, bagea, sinoli, kue kering dan sebagainya. Namun demikian, konsumsi

sagu sebagai makanan pokok terus mengalami penurunan kerena keberadaanya

mulai tergeser oleh beras.

Peningkatan konsumsi sagu dapat dilakukan melalui pengembangan produk

berbasis sagu yang dapat diterima dengan baik oleh masyarakat seperti bihun.

Untuk menghasilkan bihun sagu dengan kualitas yang baik diperlukan bahan baku

sagu dengan karakteristik yang sesuai untuk produksi bihun. Pati yang ideal untuk

bahan baku bihun adalah pati yang mempunyai ukuran granula kecil (Singh et al.

2002), kandungan amilosa tinggi, derajat pembengkakan dan kelarutan terbatas

serta kurva brabender tipe C (tidak memiliki puncak viskositas namun viskositas

cenderung tinggi dan tidak mengalami penurunan selama pemanasan dan

pengadukan) (Lii and Chang 1981). Pati dengan ukuran granula kecil dan

kandungan amilosa tinggi umumnya mempunyai profil gelatinisasi tipe C dan

mempunyai pembengkakan yang terbatas. Pati tersebut lebih tahan terhadap

pemanasan maupun pengadukan sehingga pada saat tergelatinisasi hanya

mengalami peningkatan viskositas yang terbatas sebagai konsekuensi dari

pembengkakan granula yang terbatas. Terbatasnya pembengkakan granula

mengakibatkan granula tidak mudah pecah dan amilosa tidak mudah keluar dari

2

granula. Apabila pati tersebut digunakan sebagai bahan baku bihun maka untaian

bihun yang dihasilkan tidak lengket dan pada saat dimasak mempunyai berat

rehidrasi terbatas serta hanya mengalami sedikit kehilangan padatan.

Pati sagu alami (termasuk pati sagu asal Papua) mempunyai beberapa

keterbatasan yang dapat mempengaruhi sifat fungsionalnya pada pembentukan

adonan serta teksur dan kualitas masak bihun yang dihasilkannya. Pati sagu

mempunyai karakteristik gelatinisasi tipe A yaitu mempunyai viskositas puncak

yang tinggi namun akan menurun dengan cepat selama pemanasan dan

pengadukan (Purwani et al. 2006; Wattanachant et al. 2003; Muhammad et al.

2000). Selain itu, pati sagu mempunyai ukuran granula yang besar (Yiu et al.

2008) serta indeks pembengkakan (swelling power) dan kelarutan (solubility)

yang tinggi (Wattanachant et al. 2003).

Menurut Purwani et al. (2006), bihun yang dihasilkan dari pati sagu alami

cenderung mempunyai kekompakan dan elastisitas yang rendah sehingga mudah

patah selama penanganan maupun rehidrasi (pemasakan kembali). Pada saat

dimasak, bihun mudah mengembang dan menyerap air dalam jumlah besar

sehingga berat rehidrasinya menjadi tinggi. Pengembangan yang terjadi pada

bihun yang direhidrasi disertai dengan pelepasan padatan terlarut sehingga susut

masak pada bihun dari pati alami menjadi besar. Selain itu, bihun dari pati sagu

alami cenderung lengket karena molekul amilosa sangat mudah keluar dari

granula selama proses gelatinisasi berlangsung.

Peningkatan sifat fungsional pati alami sebagai bahan baku bihun dapat

dilakukan melalui modifikasi fisik dengan metode heat-moisture treatment

(HMT). Metode HMT dilakukan dengan cara memanaskan pati diatas suhu

gelatinisasi namun dengan kadar air terbatas sehingga pati tidak tergelatinisasi

tetapi hanya mengalami perubahan konformasi molekul yang disertai dengan

perubahan karakteristiknya (Collado and Corke 1999; Singh et al. 2005;

Vermeylen et al. 2006; Pukkahuta and Varavinit 2007).

Metode HMT telah digunakan untuk meningkatkan kualitas bihun yang

dibuat dari pati ubi jalar (Collado et al. 2001) dan pati sagu (Purwani et al. 2006).

Purwani et al. (2006), melaporkan bahwa modifikasi HMT dapat menggeser

karakteristik pasta pati sagu dari tipe A menjadi tipe B. Pati dengan tipe B

3

mempunyai puncak viskositas yang tidak terlalu tinggi dan mengalami penurunan

yang tidak terlalu tajam selama pemanasan. Pergeseran ini berpengaruh pada

karakteristik bihun yang dihasilkan dari pati termodifikasi HMT yaitu adanya

peningkatan kualitas masak yang meliputi peningkatan kekompakan, peningkatan

elastisitas, penurunan susut masak dan penurunan berat rehidrasi. Namun

demikian, untaian bihun yang keluar dari ekstruder sulit diatur dan dibentuk

sehingga untaian harus diatur satu per satu di atas rak-rak pengukusan untuk

memperoleh bentuk untaian yang baik. Kondisi proses tersebut sangat sulit

diaplikasikan pada skala yang lebih besar karena sangat tidak efisien dari segi

waktu dan biaya produksi. Selain itu, waktu pemasakan bihun mencapai 7

sampai 9 menit, jauh lebih lama jika dibandingkan dengan bihun komersial yang

pada umumnya hanya berkisar antara 3 – 4 menit (Purwani et al. 2006; Kruger et

al. 1996).

Kajian pengaruh berbagai faktor kondisi modifikasi HMT terhadap

karakteristik pati sagu perlu dilakukan untuk memperoleh pati sagu termodifikasi

yang lebih sesuai untuk produk bihun yaitu pati dengan tipe C. Perubahan yang

terjadi pada pati termodifikasi HMT dipengaruhi oleh kondisi modifikasi seperti

suhu (Vermeylen et al. 2006; Pukkahuta and Varavinit 2007), kadar air

(Vermeylen et al. 2006; Adebowale et al. 2005; Lawal and Adebowale 2005), pH

(Collado and Corke 1999), waktu (Collado and Corke 1999), serta karakteristik

awal pati seperti proporsi amilosa(Collado and Corke 1999) dan tipe kristalisasi

pati (Gunaratne and Hoover 2002). Menurut Collado et al. (2001); Pukkahuta and

Varavinit (2007), suhu modifikasi yang dapat menghasilkan pati dengan

karakteristik gelatinisasi yang paling mendekati tipe C adalah 110oC. Sementara

itu, kondisi lain seperti waktu masih perlu dikaji mengingat pengaruhnya yang

berbeda tergantung kepada karakteristik pati yang dimodifikasi. Selain waktu,

modifikasi yang dilakukan terhadap pati sagu Papua perlu mempertimbangkan pH

sagu karena sagu Papua mempunyai pH rendah (berasam tinggi) yang

kemungkinan akan mempengaruhi proses modifikasi yang dilakukan. Oleh karena

itu, modifikasi pati sagu Papua dilakukan dengan kombinasi perlakukan waktu

dan pencucian. Pencucian yang dilakukan terhadap pati sagu Papua akan

melarutkan asam-asam organik yang terkandung didalamnya sehingga pH sagu

4

akan meningkat. Kombinasi perlakuan dipilih berdasarkan kombinasi yang dapat

menghasilkan pati sagu termodifikasi dengan profil gelatinisasi tipe C.

Pati sagu dengan karakteristik gelatinisasi tipe C yang dihasilkan dari

kondisi waktu dan perlakuan pencucian terpilih akan diaplikasikan untuk produk

bihun. Aplikasi pati sagu termodifikasi HMT pada formula bihun perlu

dioptimalkan mengingat adanya perubahan sifat fungsional pati yang telah

mengalami modifikasi HMT. Pati yang telah mengalami modifikasi HMT

mempunyai sifat yang cenderung short yaitu pati dengan kemampuan daya rekat

yang rendah (Collado et al. 2001). Pada tingkat tertentu, sifat kelengketan pati

diperlukan sebagai pengikat dan pembentuk adonan maupun untaian bihun. Pada

kondisi tersebut diperlukan proporsi yang tepat antara pati termodifikasi HMT dan

pati alami untuk menghasilkan produk bihun sagu dengan karakteristik yang baik

yaitu bersifat elastis tetapi tidak lengket. Selain itu, optimalisasi proporsi antara

pati sagu termodifikasi dan pati sagu alami diharapkan dapat menghasilkan

formula bihun dengan jumlah pati sagu termodifikasi yang sekecil mungkin

sehingga dapat meminimumkan penggunaan pati sagu termodifikasi.

Kenyataan tersebut menunjukkan perlunya dilakukan penelitian untuk

memperoleh pati sagu termodifikasi HMT yang sesuai untuk bihun dan pengaruh

aplikasinya terhadap kualitas bihun sagu. Informasi yang diperoleh diharapkan

dapat dijadikan dasar untuk melakukan pengembangan produksi pati sagu

termodifikasi HMT dan bihun yang dihasilkannya pada skala yang lebih besar.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Menentukan waktu dan perlakuan pencucian dalam modifikasi HMT yang

dapat menghasilkan pati sagu termodifikasi dengan karakteristik

gelatinisasi tipe C serta perbandingan karakteristik lain dari pati

termodifikasi tipe C tersebut dengan pati alaminya

2. Menentukan tingkat substitusi pati sagu termodifikasi yang dapat

menghasilkan bihun sagu dengan kualitas yang baik

5

Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut:

1. Informasi kondisi (waktu dan pengaruh pencucian) modifikasi HMT yang

dapat menghasilkan pati sagu termodifikasi dengan karakteristik

gelatinisasi yang sesuai untuk produk bihun dapat digunakan sebagai dasar

untuk melakukan modifikasi pati sagu pada skala yang lebih besar dan

perubahan yang terjadi pada pati sagu termodifikasi HMT dapat digunakan

untuk memperkirakan potensi penggunaannya pada berbagai produk

pangan selain bihun sagu.

2. Informasi mengenai proporsi pati sagu termodifikasi HMT dan pati alami

yang dapat menghasilkan bihun dengan kualitas yang lebih baik dapat

digunakan sebagai dasar untuk produksi bihun sagu pada skala yang lebih

besar.

Hipotesis

Penelitian ini dilakukan berdasarkan hipotesis sebagai berikut:

1. Kombinasi waktu dan pengaruh pencucian menghasilkan pati sagu

termodifikasi HMT dengan karakteristik gelatinisasi yang berbeda dan

mempunyai ketahanan pemanasan dan pengadukan yang lebih tinggi bila

dibanding pati alaminya.

2. Perbedaan proporsi antara pati termodifikasi HMT dan pati alami

memberikan peningkatan terhadap karakteristik fisik maupun sensori

bihun sagu.

TINJAUAN PUSTAKA

Potensi dan Pemanfaatan Tanaman Sagu

Tanaman sagu (Metroxylon) merupakan tanaman tahunan yang tumbuh

dengan baik pada daerah hutan hujan tropis, dataran rendah dengan kelembaban

yang tinggi dan di rawa-rawa. Habitat utama tanaman sagu berada pada 17o

lintang selatan dan 15 – 16o lintang utara yaitu dari Thailand, semenanjung

Malaysia dan Indonesia sampai Micronesia, Fiji serta Samoa (McClatchey et al.

2006). Di Indonesia, tanaman sagu hampir menyebar di seluruh wilayah, namun

potensi terbesarnya berada di wilayah Timur seperti seperti Maluku, Sulawesi

dan Papua (Falch 1997; McClatchey et al. 2006) dan beberapa wilayah di bagian

barat seperti Riau. Menurut Flach (1997), estimasi lahan sagu di Indonesia

mencapai 1.4 juta hektar dari 2.5 juta hektar lahan sagu dunia dan 1.2 juta hektar

berada di Papua. Estimasi tanaman sagu dunia disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1 Estimasi lahan sagu dunia

Negara Penghasil Sagu Hutan Sagu Liar (ha) Kebun Sagu (ha)

Papua Nugini 1 000 000 20 000Indonesia 1 250 000 148 000

Papua 1 200 000 14 000Maluku 50 000 10 000Sulawesi 30 000Kalimantan 20 000Sumatera 30 000Riau 10 000Mentawai 10 000

Malaysia 45 000Thailand 3 000Philipina 3 000Lain-lain 5 000Dunia 2 250 000 224 000

Sumber: Flach (1997)

Menurut Ditjen Bina Produksi Pertanian (2003), luas areal tanaman sagu di

Papua mencapai 600 000 hektar. Area tersebut lebih luas bila dibandingkan

dengan daerah lain di Indonesia. Selanjutnya menurut Ditjen Bina Produksi

7

Pertanian (2003), Papua merupakan penghasil sagu yang paling tinggi di

Indonesia dimana produksinya mencapai 5 400 000 ton. Luas areal tanaman sagu

dan produksinya disajikan pada Tabel 2. Selain mampu menghasilkan sagu

dengan jumlah produksi yang paling banyak, sagu asal Papua memiliki

produktivitas yang relatif tinggi bila dibandingkan dengan daerah lain di

Indonesia. Apabila dibuat rasio, produksi sagu Papua mencapai 9.0 ton/ha.

Sementara itu, produksi sagu dari daerah lain hanya mencapai kurang dari 5

ton/ha kecuali Kalimantan Selatan yang produksinya mencapai 9.2 ton/ha. Namun

demikian, luas area sagu di Kalimantan Selatan yang hanya mencapai 564 ha

hanya mampu memberikan kontribusi sebesar 0.09% pada produksi sagu

Indonesia.

Tabel 2 Luas areal tanaman sagu dan produksi sagu di Indonesia

Sumber: Ditjen Bina Produksi Pertanian (2003)

Selain mempunyai areal paling luas, beberapa studi menunjukkan bahwa

sagu Papua memiliki keragaman genetik yang paling tinggi. Menurut Widjono et

al. (2000), terdapat 60 jenis sagu yang tumbuh di daerah Jayapura, Manokwari,

Merauke, dan Sorong. Miyazaki (2004) mengelompokkan 21 jenis sagu asal

Papua menjadi dua tipe yaitu sagu berduri (Metroxylon rumphii Mart) dan sagu

tidak berduri (Metroxylon sagu Rottb). Berbagai jenis sagu tersebut mempunyai

morfologi, produktivitas dan karakteristik tepung berbeda yang dapat digunakan

sebagai seleksi dan identifikasi sagu yang potensial untuk bahan baku produk

pangan.

Provinsi Area (Ha) Produksi (ton)

Riau 51250 192752 Jambi 29 12 Jawa Barat 292 1203 Kalimantan Barat 1576 7659 Kalimantan Selatan 564 5212 Sulawesi Utara 23400 113485 Sulawesi Tengah 7985 689 Sulawesi Tenggara 13706 38246 Sulawesi Selatan 7917 37479 Maluku 94989 78862 Papua 600000 5400000

8

Menurut Tenda et al. (2005), terdapat lima jenis sagu Papua yang

mempunyai produktivitas tepung paling tinggi yaitu empat jenis sagu dari spesies

Metroxylon sagu Rottb (Osokule Hongleu (9.8 ton/ha/thn), hapholo hongsai (8.4

ton/ha/thn), hapholo hongleu (8 ton/ha/thn) dan yepha hongleu (7.90 ton/ha/thn))

serta sagu para dari spesies Metroxylon rumphii Mart dengan produktivitas

tepung mencapai 8.3 ton/ha/thn.

Limbongan (2007) mengungkapkan bahwa sagu yepha merupakan sagu

yang umum dimanfaatkan oleh masyarakat lokal. Sagu jenis ini mampu tumbuh

hingga 25 meter sehingga masyarakat menyebutnya dengan yepha (yang berarti

tumbuh ke langit). Sagu yepha mempunyai morfologi tertentu untuk

membedakannya dengan spesies Metroxylon sagu Rottb lainnnya. Sagu yepha

mempunyai ciri kanopi berbentuk V dan berbatang lurus serta berdaun lurus

dengan ukuran medium. Sagu yepha yang ditemukan di Papua terdiri atas dua

jenis yaitu yepha hongsay yang mempunyai tepung berwana pink dan yepha

hongleu yang mempunyai tepung berwarna putih (Limbongan 2007).

Selain tergantung pada spesies, produktivitas M. sagu juga tergantung pada

tempat tumbuh, kondisi lingkungan dan waktu pemanenen. Setiap pohon sagu

yang tumbuh di beberapa daerah di Papua dapat menghasilkan pati basah berkisar

antara 85-1000 kg pati basah per batang (Kertopermono et al. 1983; Maturbongs

1984; PPUS UNIPA 2004; Maturbongs dan Rumbino 1996; Maturbongs et al.

2001).

Untuk memperoleh produktivitas (per unit waktu dan unit area) pati yang

optimum, sebaiknya pemanenan sagu yang ditanam secara semi kultivasi

dilakukan pada saat inisiasi pembentukan bunga. Masyarakat tradisional biasanya

menandai waktu pemanenan pada saat batang sagu sudah tidak mengkilap

(influorescence) (Flach, 1997). Selain itu, daun tanaman sagu yang siap

dipanen biasanya terlihat mengering dan berwarna coklat. Tanaman sagu

disajikan pada Gambar 1.

Masyarakat Papua menggunakan pati sagu sebagai bahan baku pangan

pokok dan kudapan. Untuk tujuan pangan pokok, masyarakat Papua mengolah

pati sagu menjadi bubur dan papeda basah atau mengolahnya menjadi produk

berbentuk kering seperti papeda kering dan sagu lempeng (Flach, 1997;

9

Limbongan, 2007). Sebagian masyarakat pendatang di Papua telah

mengembangkan berbagai kue kering dari pati sagu yang dapat dijadikan pangan

kudapan (Limbongan, 2007). Pengolahan pati sagu menjadi berbagai produk

pangan tersebut dimungkinkan oleh karakteristik tertentu yang dimiliki pati sagu.

Gambar 1 Tanaman M. sagu dan M. sagu pada fase influorescence yang siap dipanen

Ekstraksi Pati Sagu

Pati pada tanaman sagu terdapat di bagian empulur sagu yang dilindungi

oleh kulit kayu yang cukup keras. Untuk mengeluarkan pati dari batang

dibutuhkan proses ekstraksi yang dapat dilakukan secara tadisional maupun

modern. Ekstraksi secara tradisional dilakukan melalui tahapan penebangan

batang sagu, pemotongan batang secara melintang dengan ukuran tertentu,

pemisahan empulur sagu dari bagian batang sagu yang keras dengan penohokan,

penghancuran empulur sagu dengan pemarutan atau penggilingan bersama air,

pemisahan pati sagu dan komponen lain dari bubur pati sagu dengan cara

pengendapan, pemisahan endapan pati dan bagian lain yang larut air, serta

pengeringan endapan (pati sagu) dengan menggunakan sinar matahari (Flach,

1997; Istalaksana dan Maturbongs, 2007).

10

Ekstraksi sagu yepha hungleu di Kecamatan Sentani, Jayapura dilakukan di

hutan sagu di sekitar danau Sentani, Jayapura. Sanitasi air maupun peralatan yang

digunakan untuk ekstraksi sagu di Sentani sangat jauh dari persyaratan untuk

industri pangan sehingga peluang adanya kontaminasi mikroba selama proses

ekstraksi berlangsung sangat tinggi. Air yang digunakan sebagai pengekstrak sagu

merupakan air dari sungai yang bermuara ke danau Sentani. Sementara, peralatan

yang digunakan sangat sederhana dan sebagian besar diperoleh dari sekitar hutan

sagu seperti pelepah sagu untuk proses pemerasan parutan sagu dan penampung

sementara yang berupa bak dari alas plastik.

Proses ekstraksi sagu di sekitar danau Sentani dilakukan melalui beberapa

tahapan antara lain: penebangan, pengupasan batang sagu, pemotongan batang

sagu, pemarutan, pencampuran dengan air, penyaringan, pengendapan pati, dan

pemisahan endapan pati. Masyarakat Sentani memilih pohon sagu yang layak

panen (tebang) berdasarkan perubahan morfologi batang maupun pohon sagu.

Sagu yang mempunyai batang tidak mengkilap lagi dan sebagian besar daunnya

mengering mempunyai rendemen pati yang tinggi sehingga layak untuk ditebang.

Penebangan batang sagu di sekitar danau Sentani, Jayapura sudah dilakukan

secara semiotomatis dengan menggunakan gergaji mesin. Batang sagu dikupas

untuk memisahkan empulur dari kulit batang sagu yang keras. Empulur sagu

dipotong melintang dengan panjang sekitar 60 cm untuk memudahkan

pengangkutan (Gambar 2).

Gambar 2 Empulur sagu

11

Potongan empulur dibelah secara memanjang untuk memudahkan proses

pemarutan. Pemarutan empulur sagu dilakukan dengan cara mengumpankan

empulur pada pemarut mesin (Gambar 3). Hasil parutan empulur sagu merupakan

bagian sagu yang siap untuk diekstrak patinya. Proses penghancuran empulur

sagu yang dilakukan masyarakat di Sentani sudah sedikit lebih maju mengingat

proses penghancuran yang biasa dilakukan oleh masyarakat di beberapa daerah

lain di Papua adalah adalah dengan penohokan.

Gambar 3 Pemarutan empulur sagu

Ekstraksi pati sagu dilakukan dengan cara meletakkan parutan empulur sagu

diatas pelepah sagu dan ditambah dengan sejumlah air. Parutan sagu diperas

bersama dengan air secara berulang sehingga air yang keluar sudah relatif jernih

yang berarti ekstraksi pati sudah dapat dikatakan optimal (Gambar 4a). Cairan

yang keluar saat pemerasan dilewatkan pada kain saring sehingga akan terpisah

12

dari ampasnya. Ekstrak sagu yang berupa cairan diendapkan di dalam bak

penampung dan dibiarkan mengendap kurang-lebih selama 1 jam (Gambar 4b).

Bak tersebut digunakan secara terus menerus tanpa adanya proses pembersihan

sebelum ataupun setelah pemakaian berlangsung. Di sekitar bak pengendapan

terlihat sisa-sisa endapan pati sagu yang sangat mungkin berasal dari pengendapan

sebelumnya karena dari sisa-sisa endapan tersebut tercium bau asam. Selama

pengendapan berlangsung, pati yang mempunyai berat jenis lebih besar dari air

akan mengendap di bagian bawah bak pengendapan. Sementara itu, air beserta

komponen yang terlarut didalamnya akan berada di atas bak penampung. Bahan

kantung plastik yang digunakan sebagai bak penampung akan memudahkan

pemisahan cairan yang berada di atas lapisan pati sagu. Cairan yang berada

bagain atas bak pengendapan dikeluarkan melalui saluran pengeluaran yang

berada di sisi-sisi bak pengendapan. Cairan ini berwarna keruh kemerahan yang

menandakan bahwa sagu Papua yang diekstrak kemungkinan mengandung

pigmen alami. Endapan patai sagu yang berada di bagian dasar bak pengendapan

ditampung ke dalam karung dan siap dipasarkan oleh petani sagu (Gambar 5).

Sementara itu, ampas sagu yang tertinggal di atas pelepah sagu dikumpulkan oleh

masyarakat sekitar tempat pemarutan sagu. Ampas tersebut selanjutnya digunakan

sebagai pakan ternak babi atau media budidaya sayuran.

Gambar 4 Pemerasan parutan sagu (a) dan penampungan ekstrak pati sagu (b)

(a) (b)

13

Gambar 5 Pengemasan pati sagu basah

Pati sagu basah yang diperoleh dari petani di keringkan oleh pengrajin pati

sagu kering untuk mendapatkan sagu kering yang dapat disimpan dan lebih

mudah digunakan. Pengolahan pati sagu kering di Sentani dilakukan melalui

serangkaian proses seperti perendaman, pencucian, penjemuran, pengayakan dan

pengemasan.

Perendaman pati sagu dilakukan dengan tujuan untuk melarutkan kotoran

yang masih terdapat pada sagu basah yang dibeli dari petani (Gambar 6a). Selain

itu perendaman juga dapat mengurangi intensitas warna sagu dari yang tadinya

kecoklatan menjadi lebih putih. Perendaman ini berlangsung selama 1 malam

sehingga mengundang aktivitas bakteri pembentuk asam. Pemisahan kotoran dan

air perendam sagu dilakukan dengan cara menuangkan air perendam yang

terdapat di bagian atas bak penampung (6b).

Sagu yang telah bersih dijemur di bawah sinar matahari dengan cara

dihamparkan pada rak-rak penjemuran (7a). Sagu yang telah kering diayak,

kemudian dikemas dan dipasarkan di daerah Sentani dan sekitarnya (7b).

Sagu kering asal Sentani berbau asam yang menandakan adanya kandungan

asam organik pada sagu. Keberadaan asam ini kemungkinan karena fermentasi

yang terjadi selama proses produksi pati mengingat peralatan yang digunakan

14

untuk ekstraksi masih sangat sederhana dan kurang saniter. Kemungkinan

mikroba pembentuk asam (terutama bakteri asam laktat) akan mudah

mengkontaminasi ekstrak pati selama proses berlangsung. Ekstrak pati yang

diperoleh tidak langsung dikeringkan melainkan dijual dalam kondisi basah. Hal

ini juga akan menyebabkan terjadinya fermentasi pembentukan asam selama

penyimpanan sebelum pengeringan. Selain itu, pengeringan yang dilakukan oleh

industri rumah tangga di Sentani Papua juga memungkinkan terjadinya fermentasi

karena pati sagu basah yang diperoleh dari petani direndam selama satu malam

sebelum dikeringkan.

Gambar 6 Perendaman pati sagu (a) dan pencucian pati sagu (b)

Gambar 7 Pengeringan pati sagu (a) dan pati sagu dalam kemasan (b)

(a) (b)

(a) (b)

15

Karakteristik Pati Sagu Alami

Komposisi Kimia

Pati sagu yang ada di Indonesia umumnya merupakan pati sagu yang

diperoleh melalui ekstraksi secara tradisional. Proses ekstraksi yang dilakukan

secara tradisioanl hanya memisahkan pati berdasarkan kemampuannya untuk

tersuspensi di dalam air kemudian mengendapkan pati yang tersuspensi.

Komponen lain seperti protein, lemak kemungkinan, mineral (abu) dan serat

masih akan terbawa walaupun dalam jumlah yang sedikit.

Keberadaan komponen selain pati pada pati sagu menjadi bagian dari

penentu mutu pati sagu. Proses ekstraksi patu sagu yang dilakukan dengan baik

akan menghasilkan pati dengan tingkat kemurnian yang tinggi yaitu dengan

kandungan abu, lemak, protein dan serat kasar yang serendah mungkin. Sementara

itu, proses pengeringan yang dilakukan dengan baik akan menghasilkan pati

kering dengan kandungan air yang rendah sehingga aman untuk penyimpanan.

Persyaratan kandungan air, abu, serat kasar dan protein pati sagu disajikan pada

Tabel 3.

Tabel 3 Persyaratan kandungan air, abu, serat kasar dan protein pati sagu Komponen Satuan Persyaratan

Air % (b/b) Maks 13* Abu % (b/b) Maks 0.5* Serat kasar % (b/b) Maks 0.1* Protein % Maks 0.3** *Sumber: SNI 01-3729-1995. **Sumber: Widaningrum et al. (2005).

Komposisi pati sagu asal Indonesia disajikan pada Tabel 4. Adanya variasi

metode dan peralatan yang digunakan dalam ekstraksi pati sagu di setiap daerah di

Indonesia menyebabkan adanya perbedaan tingkat kemurnian pati sagu yang

diperoleh.

Pengeringan yang dilakukan dengan sinar matahari pada produksi sagu

secara tradisional menyebabkan sulitnya menentukan waktu pengeringan optimum

karena seringkali intensitas cahaya matahari sangat tergantung pada musim.

Waktu pengeringan pati sagu sagu dengan sinar matahari seringkali ditentukan

16

berdasarkan pengalaman dan pengamatan pati sagu secara visual sehingga kadar

air tepung yang diperoleh tidak konsisten dan sulit memenuhi standar SNI.

Kandungan air pada pati sagu asal Indonesia > 13% (Tabel 4).

Karbohidrat merupakan komponen terbesar dalam pati sagu (Tabel 4).

Proses ekstraksi yang dilakukan pada produksi pati sagu memungkinkan

karbohidrat yang terekstrak adalah dalam bentuk pati. Karbohidrat lain seperti

gula dan serat kemungkinan akan terbawa dalam jumlah yang sangat sedikit.

Kandungan serat kasar pada pati asal Sukabumi dan Maluku hanya mencapai

kurang dari 1% (Tabel 4).

Seperti halnya pati dari sumber lainnya, molekul pati sagu disusun oleh dua

kelompok makromolekul, yaitu amilosa dan amilopektin. Baik amilosa maupun

amilopektin disusun oleh monomer α-D-glukosa yang berikatan satu sama lain

melalui ikatan glikosidik (Whistler and Daniel 1985). Perbedaan antara kedua

makromolekul tersebut terletak pada pembentukan percabangan pada struktur

liniernya, ukuran derajat polimerisasi, ukuran molekul dan pengaturan posisi pada

granula pati.

Tabel 4 Komposisi kimia sagu asal Indonesia Asal sagu

Maluku* Papua** Komponen Sukabumi* Tuni Molat Ihur Hapholo hungleu

Hapholo hongsay

Yepha hungleu

Yepha hongsay

Air (% bb) 14.01 16.90 17.03 17.03 Abu (% bb) 0.18 0.27 0.22 0.26 Lemak (% bb) 0.09 0.06 0.03 0.12 0.11 0.07 0.08 0.12

Protein (% bb) 0.37 0.30 0.48 0.25 0.06 0.12 0.19 0.25

Karbohidrat (% bb) 85.29 82.55 82.37 82.27 81.19 86.12 80.01 83.31

Serat kasar (% bb) 0.62 0.87 0.63 0.70

Amilosa (% bb) 34.15 33.82 34.96 30.90 28.63 29.52 27.55 27.34

Amilopektin (% bb) 52.79 52.83 56.54 55.43

*Sumber: Purwani et al. (2006). **Sumber: Tenda et al. (2005).

Amilosa disusun oleh molekul glukosa yang dihubungkan satu sama lain

dengan ikatan α-1,4-glikosidik sehingga membentuk polimer yang linear dengan

sedikit cabang yang dibentuk oleh ikatan α-1,6-glikosidik (<1%, Ball et al. 1996)

17

atau satu dari 300 – 1000 residu glukan (Roder et al. 2005). Berat molekul

amilosa berkisar antara 105 -106 Da dengan derajat polimerisasi yang mencapai

kisaran 500 – 6000 (Colonnna and Buléon 1992). Gugus OH pada molekul

amilosa dapat berinteraksi satu sama lain membentuk struktur heliks melalui

interaksi hidrogen (Whistler and Daniel 1985).

Amilopektin mempunyai ukuran molekul yang sangat besar dengan berat

molekul yang mencapai 107 - 109 Da (Colonna and Buléon, 1992) dan derajat

polimerisasi antara 3 x 105–3x106 (Zobel 1988). Glukosa penyusun molekul

amilopektin dihubungkan satu satu sama lain dengan ikatan α-1,4-glikosidik pada

rantai linier dan ikatan α-1,6-glikosidik pada percabangannya. Jarak yang

dibentuk antara cabang yang satu dengan cabang yang lain pada struktur

amilopektin sekitar 20 residu (Roder et al. 2005).

Proporsi amilosa dan amilopektin dari berbagai sumber pati berbeda-beda

demikian juga dengan berat molekulnya. Umumnya pati memiliki proporsi

amilopektin yang lebih besar jika dibandingkan dengan amilosa. Menurut Ahmad

et al. (1999), kandungan amilosa sagu berkisar antara 24 – 31% dengan berat

molekul 1.41 x 106 – 2.23 x 106 Da. Sementara itu, kandungan amilopektin pati

sagu berkisar antara 69 – 76% dengan berat molekul 6.70 x 106 – 9.23 x 106 Da

(Ahmad et al. 1999). Pati sagu asal Indonesia mempunyai kandungan amilosa

yang relatif lebih tinggi yaitu mencapai 27 – 35% (Tabel 3).

Kenyataan bahwa tanaman sagu yang tumbuh di Indonesia berasal dari jenis

yang sangat beragam serta tempat tumbuhnya yang tersebar di berbagai daerah

menyebabkan pati sagu yang dihasilkannya juga mempunyai proporsi amilosa dan

amilopektin yang beragam pula. Berdasarkan data yang disajikan pada Tabel 3

terlihat bahwa pati sagu asal Sukabumi dan Maluku memiliki kandungan amilosa

yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan pati sagu asal Papua. Sementara itu,

terdapat variasi proporsi amilosa/amilopektin antar sagu asal Pupua maupun antar

sagu asal Maluku.

Kandungan pati serta proporsi amilosa dan amilopektin pati sagu menjadi

penting apabila pati sagu tersebut akan digunakan sebagai bahan baku ataupun

bahan pembantu produk pangan seperti bihun. Kandungan amilosa tinggi

(>25g/100g) berperan penting dalam pembentukan jaringan gel dan struktur bihun

18

yang diproduksi dari beras (Juliano & Sakurai, 1985). Pembentukan gel yang baik

dapat mengurangi tingkat kelengketan produk yang dihasilkan. Pati sagu asal

Indonesia mengandung amilosa dengan kisaran yang lebih tinggi yaitu mencapai

27 - 35% (Tabel 3). Oleh karena itu pati sagu asal Indonesia berpotensi untuk

dijadikan bahan baku bihun.

Karakteristik Fisik

a. Karakteristik Gelatinisasi

Komposisi kimia pati sagu akan sangat berpengaruh pada karakteristik fisik

pati sagu yang pada akhirnya sangat berpengaruh pada sifat fungsionalnya ketika

diaplikasikan untuk produk pangan. Salah satu karakteristik fisik pati yang

penting dievaluasi adalah karakteristik gelatinisasi pati. Ketika pati dipanaskan

bersama air, pati akan mengalami peningkatan kelarutan yang diikuti dengan

peningkatan viskositas yang kemudian akan membentuk pasta. Fenomena ini

disebut dengan gelatinisasi pati. Apabila pemanasan dilanjutkan dalam jangka

waktu tertentu kemudian dilakukan pendinginan maka perubahan viskositas pati

akan membentuk profil yang berbeda-beda tergantung kepada jenis pati.

Berdarkan profil yang terbentuk, tipe gelatinisasi pati dapat digolongkan

menjadi 4 yaitu A, B, C dan D (Schoch and Maywad 1968 dikutip oleh Collado et

al. 2001). Tipe A memiliki ciri kemampuan pengembangan yang tinggi yang

ditunjukkan dengan tingginya viskositas puncak, namun akan mengalami

penurunan viskositas yang tajam selama pemanasan. Tipe B memiliki kemampuan

pengembangan sedang yang ditunjukkan dengan lebih rendahnya viskositas

puncak dan viskositas mengalami penurunan yang tidak terlalu tajam selama

pemanasan. Tipe C memiliki kemampuan pengembangan terbatas yang

ditunjukkan dengan tidak adanya viskositas puncak dan viskositas tidak

mengalami penurunan bahkan dapat meningkat selama pemanasan. Tipe D

cenderung tidak memiliki kemampuan untuk mengambang sehingga tidak dapat

membentuk pasta apabila dipanaskan.

Profil gelatinisasi pati sagu dapat ditentukan dengan menggunakan

instrumen brabender amilograph maupun Rapid Visco Analizer. Ke dua instrumen

tersebut mempunyai prinsip yang serupa yaitu mengukur perubahan viskositas

19

suspensi pati ketika pengalami pemanasan dan pendinginan dengan pola tertentu.

Profil gelatinisasi pati sagu dari berbagai sumber disajikan pada Tabel 5.

Secara umum pati sagu memiliki kemampuan pengembangan yang besar.

Menurut standar SIRIM MS 470:1992 seperti yang dikutip oleh Wattanachant et

al. (20022), viskositas pasta pati sagu (suspensi 6% db) minimal mencapai 600

BU. Pati sagu asal Malaysia mempunyai Viskositas Puncak 635 BU (suspensi 6%

db). Sementara itu, pati sagu asal Indonesia mempunyai viskositas puncak 890 –

1230 Bu (suspensi 10% db) seperti yang terdapat pada Tabel 5. Baik pasta pati

asal Malaysia maupun asal Indonesia mengalami penurunan yang tajam selama

pemanasan yang dapat dilihat dari viskositas breakdown yang besar. Oleh karena

itu, pati sagu digolongkan sebagai pati dengan profil gelatinisasi tipe A. Profil

gelatinisasi pati sagu menyerupai profil gelatinisasi pati umbi-umbian (tapioka,

kentang, ubi jalar, dan garut) dan waxy cereal (waxy corn dan waxy barley)

(Collado et al. 2001; Wattanachant et al. 20022; Singh et al. 2005).

Tabel 5 Profil gelatinisasi pati sagu Asal sagu

Indonesia** Parameter gelatinisasi

Malaysia* Tuni Molat Ihur Pancasan

Suhu pasta (oC) 66.0a 72 71.25 66 71.25 Suhu puncak (oC) 81.0a 85.5 87 84.75 81 Viskositas Puncak (BU) 635.0a*** 990**** 890**** 1230**** 1100**** Viskositas Pasta panas

(BU) 332.5a 350 350 520 650

Viskositas Breakdown (BU)

302.5a 640 540 710 450

Viskositas Pasta Dingin (BU)

480.0a 710 690 950 1280

Setback (BU) 177.5a 360 340 500 690 Tipe A A A A A

*Sumber: Wattanachant et al. (20021) **Sumber: Purwani et al. (2006) ***Konsentrasi suspensi pati 6% db ****Konsentrasi suspensi pati 10% db

Pati dengan profil gelatinisasi tipe A umumnya mempunyai kandungan

amilosa yang rendah. Pati dengan kandungan amilosa yang rendah (amilopektin

yang tinggi) akan mengalami pengembangan yang tinggi pada saat mengalami

gelatinisasi yang ditandai dengan tingginya viskositas puncak pasta. Namun

apabila pemanasan dilanjutkan, viskositas pasta akan turun dengan tajam.

20

Menurut Wu and Seib (1990) seperti yang dikutip oleh Wattanachant et al.

20022), pati dengan kandungan amilosa tinggi akan mengalami pengembangan

yang terbatas karena keberadaan amilosa akan mencegah pengembangan granula

pati selama pemanasan. Hal ini ditandai dengan viskositas pasta pati yang

cenderung rendah. Apabila pemanasan dilanjutkan maka viskositas pasta pati

tersebut cenderung stabil bahkan dapat mengalami peningkatan sehingga pati

tersebut dikategorikan pati dengan profil gelatinisasi tipe C (Schoch and Maywad

1968 dikutip oleh Collado et al. 2001). Pati yang mempunyai profil gelatinisasi

tipe C adalah beberapa pati serealia seperti mungbean (kacang hijau) navy bean

dan pinto bean (Kim et al. 1996) dan pati yang telah mengalami modifikasi ikatan

silang (Wattanachant et al. 2003). Pati dengan kandungan amilosa moderat

umumnya mempunyai viskositas puncak pasta yang lebih rendah dari pati dengan

profil gelatinisasi tipe A namun lebih tinggi dari pati dengan profil gelatinisasi

tipe C sehingga digolongkan sebagai pati dengan profil gelatinisasi tipe B.

Apabila dibandingkan dengan sumber pati lainnya, pati sagu khususnya pati

sagu asal Indonesia memiliki kandungan amilosa yang relatif tinggi bila

dibandingkan dengan pati serealia seperti pati beras, pati gandum, dan pati jagung

yang masing-masing mencapai 17%, 25% dan 26% (Wattanachant et al. 20022).

Namun demikian, pati serealia tersebut digolongkan sebagai pati dengan profil

gelatinisasi tipe B karena mempunyai kemampuan pengembangan sedang yang

ditunjukkan dengan lebih rendahnya viskositas puncak dan viskositas mengalami

penurunan yang tidak terlalu tajam selama pemanasan.

b. Ukuran dan Bentuk Granula

Molekul amilosa dan amilopektin menyusun granula pati dengan pola

tertentu (Jane, 2006). Struktur amilosa yang cenderung lurus sebagian besar

berada pada bagian amorphous dari granula pati dan sebagian kecil menyusun

bagian kristalin pati. Sementara itu, molekul amilopektin berperan sebagai

komponen utama penyusun bagian kristalin pati (Belitz and Grosch, 1999).

Pengaturan susunan molekul amilosa dan amilopektin dalam granula pati bersifat

khas untuk setiap sumber pati sehingga akan menentukan bentuk dan ukuran

granula.

21

Granula pati sagu mempunyai bentuk elips terpancung dengan permukaan

yang halus (Yiu et al. 2008). Bila dibandingkan dengan beberapa jenis pati

lainnya, granula pati sagu mempunyai ukuran yang relatif besar yaitu mencapai

rata-rata 24.8 μm (Yiu et al. 2008) atau 25 μm (Wattanachant et al. 20022).

Sementara itu, granula pati serealia seperti beras, gandum dan jagung mempunyai

ukuran yang lebih kecil yaitu masing-masing mencapai rata-rata 5 μm, 15 μm

dan 15 μm (Wattanachant et al. 20022).

Granula pati yang lebih besar mempunyai ikatan hidrogen intermolekuler

yang lebih mudah putus selama pemanasan sehingga granula pati tersebut lebih

mudah mengembang bila dibandingkan dengan granula pati yang lebih kecil

(Wattanachant et al. 20022). Kondisi ini kemungkinan menyebabkan pati sagu

mempunyai profil gelatinisasi tipe A walaupun kandungan amilosanya relatif

tinggi.

c. Swelling power dan Kelarutan

Selain dari viskositas puncak pasta pada saat mengalami pemanasan,

kemampuan granula pati untuk mengembang dapat ditentukan dengan cara

mengukur swelling volume atau swelling power. Swelling volume adalah

perbandingan volume pasta pati terhadap berat keringnya (Collado et al. 2001).

Sementara itu swelling power adalah perbandingan antara berat sedimen pasta pati

dengan berat kering pati yang dapat membentuk pasta (Schoch 1964 seperti yang

dikutip oleh Wattanachant et al. 20022).

Pati dengan profil gelatinisasi tipe A cenderung mempunyai swelling volume

atau swelling power yang besar. Pati sagu yang mempunyai profil gelatinisasi

tipe A mempunyai swelling power yang lebih besar bila dibandingkan dengan pati

beras, pati gandum, pati jagung dan tapioka yang mempunyai profil gelatinisasi

tipe B (Wattanachant et al. 20022). Sementara itu, pati kacang-kacangan (navy

bean dan pinto bean) yang mempunyai profil gelatinisasi tipe C mempunyai

swelling power yang sangat terbatas (sangat rendah) bila dibandingkan dengan

pati kentang yang mempunyai profil gelatinisasi tipe A (Kim et al. 1996).

Pada umumnya pati dengan swelling power atau swelling volume yang

tinggi mempunyai kelarutan pasta pati yang tinggi pula. Seperti halnya studi yang

22

dilakukan oleh Kim et al. (1996), melaporkan bahwa pati kentang yang

mempunyai swelling power lebih tinggi dibanding pati kacang-kacangan (navy

bean dan pinto bean) mempunyai kelarutan yang lebih tinggi pula. Pati sagu

mempunyai swelling power yang tinggi sehingga kemungkinan akan mempunyai

kelarutan yang tinggi pula. Beberapa studi yang dikutip oleh Mohamed et al.

(2008), menunjukkan bahwa peningkatan swelling power pati sagu diiringi oleh

peningkatan kelarutan pula.

Keterkaitan antara swelling power dan kelarutan terkait dengan kemudahan

molekul air untuk berinteraksi dengan molekul dalam granula pati dan

menggantikan interaksi hidrogen antar molekul sehingga granula akan lebih

mudah menyerap air dan mempunyai pengembangan yang tinggi. Tester and

Karkalas (1996) seperti yang dikutip oleh Muhamed et al. (2008), telah

mengekspresikan bahwa pengembangan granula terjadi ketika granula dipanaskan

bersama air dan ikatan hidrogen yang menstabilisasi struktur double heliks dalam

kristal terputus dan digantikan oleh ikatan hidrogen dengan air. Adanya

pengembangan tersebut akan menekan granula dari dalam sehingga granula akan

pecah dan molekul pati terutama amilosa akan keluar.

Semakin banyak molekul amilosa yang keluar dari granula pati maka

kelarutan semakin tinggi. Oleh karena itu, pati dengan kandungan amilosa yang

tinggi pada umumnya mempunyai kelarutan yang tinggi pula seperti halnya pati

sagu yang mengandung amilosa 27 – 35%. Namun demikian, kandungan amilosa

tidak selamanya berbanding lurus dengan kelarutan. Keberadaan komplek antara

amilosa dengan lipid seperti pada pati kacang-kacangan dapat mengurangi

kelarutan amilosa (Kim et al. 1996).

Evaluasi Pati Sebagai Bahan Baku Bihun

Sifat fisiko-kimia pati akan sangat mempengaruhi sifat fungsionalnya.

Dalam pembuatan bihun berbahan baku pati dibutuhkan pati dengan sifat

fungsional tertentu agar bihun yang dihasilkan mempunyai karakteristik yang

baik. Sifat fungsional pati sebagai bahan baku tersebut terutama berkaitan

dengan pembentukan adonan dan tekstur bihun yang dihasilkan.

23

Menurut Lii and Chang (1981), pati yang ideal sebagai bahan baku

bihun/soun adalah pati dengan kandungan amilosa yang tinggi, swelling

(pembengkakan granula) dan kelarutan terbatas serta mempunyai profil

gelatinisasi tipe C. Untuk dapat mengetahui potensi sagu sebagai bahan baku

bihun perlu dilakukan evaluasi terhadap sifat-sifat yang diperlukan untuk produksi

bihun.

Pati dengan amilosa yang yang tinggi cenderung mudah mengalami

retrogradasi dan mempunyai penampakan pasta yang lebih opaque seperti halnya

pati beras dan pati jagung (wattanachant et al. 20022). Namun tidak demikian

dengan pati sagu, walaupun mengandung amilosa yang cukup tinggi, pasta pati

sagu cenderung kurang mudah mengalami retrogradasi dan mempunyai

penampakan pasta yang lebih transparan (Purwani et al. 2006; wattanachant et al.

20022).

Kecepatan pati untuk mengalami retrogradasi dibutuhkan untuk

pembentukan tekstur bihun pada saat bihun mengalami pendinginan. Retrogradasi

pati turut bertanggung jawab terhadap tingkat kekerasan dan penampakan bihun

atau soun (starch noodle). Menurut Kim et al. (1996), soun (starch noodle) yang

diproduksi dari bahan baku pati dengan kandungan amilosa tinggi mempunyai

kekerasan yang lebih tinggi namun mempunyai transparansi yang lebih rendah

bila dibandingkan dengan soun yang diproduksi dari pati dengan kandungan

amilosa yang lebih rendah. Selanjutnya menurut Kim et al. 1996, soun yang

diproduksi dari kacang-kacangan dengan kandungan amilosa 37.3 – 37.8%

mempunyai tekstur yang lebih keras dan lebih opaque bila dibandingkan dengan

soun yang diproduksi dari kentang dengan kandungan amilosa 20.0 – 26.5%

melalui pengukuran yang dilakukan dengan instrumen tekstur analizer. Pada

tingkat tertentu, kekerasan tekstur bihun atau soun dibutuhkan untuk memperoleh

soun yang tegar sehingga dapat memberikan mouthfeel yang disukai ketika

dikonsumsi.

Selain mempengaruhi tingkat kekerasan dan transparansi, kandungan

amilosa pati mempengaruhi kelengketan serta susut masak dan pengembangan

bihun atau soun kering pada saat dimasak (direhidrasi kembali). kemampuan

produk bihun atau soun untuk mengalami pengembangan. Namun demikian, Kim

24

et al. (1996), menunjukkan bahwa pati dengan swelling power dan kandungan

amilosa yang tinggi tidak selalu menghasilkan soun dengan susut masak yang

tinggi pula. Kompleks antara lemak dan amilosa diduga dapat menurunkan susut

masak soun yang dihasilkan (Kim et al. 1996). Selanjutnya menurut Kim et al.

(1996), pati dengan kandungan amilosa yang tinggi namun mempunyai ukuran

granula yang kecil menghasilkan soun dengan tingkat pengembangan dan susut

masak yang lebih rendah bila dibandingkan dengan soun dari pati dengan

kandungan amilosa yang lebih rendah namun mempunyai ukuran granula yang

besar.

Studi yang dilakukan oleh Singh et al. (2002) menunjukkan bahwa mutu

soun masak dipengaruhi oleh morfologi granula pati. Soun dari pati kentang

mempunyai bobot masak dan susut masak (cooking loss) yang lebih tinggi jika

dibandingkan dengan soun dari pati jagung. Hal ini berkaitan dengan

karakteristik pati kentang yang mempunyai ukuran granula lebih besar, swelling

power dan kelarutan yang lebih tinggi serta suhu gelatinisasi yang lebih rendah

bila dibandingkan dengan pati jagung. Ukuran granula pati kentang yang lebih

besar memungkinkan pati lebih mudah dan lebih banyak menyerap air sehingga

lebih mudah membengkak. Kondisi ini menyebabkan pati lebih mudah

mengalami gelatinisasi (suhu gelatinisasi relatif rendah) dan amilosa mudah

keluar dari granula. Oleh karena itu, selain mempunyai bobot masak dan susut

masak yang lebih tinggi, soun pati kentang juga lebih kohesif dan cenderung lebih

lengket bila dibandingkan dengan soun dari pati jagung (Singh et al. 2002).

Keterkaitan antara morfologi (terutama dari aspek ukuran granula pati)

dengan karakteristik adonan soun dan kualitas masak soun juga diperlihatkan

melalui studi yang dilakukan oleh Chen at al. (2003). Adonan yang dibuat dari

pati kentang ataupun ubi jalar dengan ukuran granula yang kecil (< 20 µm)

mempunyai sifat adonan yang lebih baik dibandingkan dengan adonan yang

dibuat dari pati dengan ukuran granula yang lebih besar. Untaian soun yang

dihasilkan mempunyai konsistensi yang lebih baik dan berukuran panjang (tidak

mudah patah).

Pengujian terhadap kualitas masak menunjukkan bahwa cooking loss (susut

masak) dan swelling indeks (indeks pembengkakan) soun yang dihasilkan dari pati

25

dengan ukuran granula yang kecil (< 20 µm) jauh lebih baik (lebih kecil) bila

dibandingkan dengan soun yang dihasilkan dari pati dengan ukuran granula yang

lebih besar (Chen et al. 2003).

Hubungan antara profil gelatinisasi pati dengan karakteristik soun telah

dilaporkan oleh Kim et al. (1996), soun yang dihasilkan dari pati kacang-

kacangan dengan profil gelatinisasi tipe C mempunyai susut masak, dan

kelengketan yang lebih rendah namun mempunyai kekerasan yang lebih tinggi

bila dibandingkan dengan soun yang dihasilkan dari pati dengan profil gelatinisasi

tipe A. Pati dengan profil gelatinisasi tipe C cenderung stabil terhadap

pemanasan sehingga keluarnya padatan dari soun yang diproduksi dari pati

tersebut dapat ditekan dan soun memiliki kelengketan yang rendah.

Pati sagu mempunyai kandungan amilosa yang tinggi (Purwani et al. 2006;

Wattanachant et al. 20022), ukuran granula yang besar (Wattanachant et al. 20021;

Yiu et al. 2008), swelling power dan kelarutan tinggi (Wattanachant et al. 20022)

dan profil gelatinisasi tipe A (Purwani et al. 2006; Wattanachant et al. 2003;

Muhammad 2000). Bila dibandingkan dengan syarat pati ideal untuk bahan baku

bihun, pati sagu hanya memenuhi satu syarat yaitu kandungan amilosa yang

tinggi. Namun demikian, kandungan amilosa yang tinggi pada sagu tidak

didukung oleh ukuran granula sagu yang kecil sehingga pada saat dipanaskan

granula mudah mengembang yang ditandai dengan viskositas puncak yang tinggi,

kemudian disusul dengan penurunan viskositas pasta yang tajam sehingga pati

sagu digolongkan sebagai pati dengan profil gelatinisasi tipe A. Swelling power

dan kelarutan pati sagu yang relatif tinggi juga kurang mendukung penggunaan

pati sagu sebagai bahan baku bihun.

Purwani et al. (2006), melaporkan bahwa terdapat beberapa kendala dalam

penggunaan pati sagu alami sebagai bahan baku bihun. Kendala tersebut ditemui

untuk semua jenis sagu alami yang digunakan yaitu sagu asal Maluku (Tuni,

Molat dan Ihur) serta sagu asal Pancasan. Adonan bihun yang dibuat dari pati

sagu alami cenderung lengket sehingga untaian bihun yang diperoleh dari adonan

tersebut harus dipisahkan satu per satu agar tidak saling menyatu selama

pengukusan dan pengeringan. Ketika dimasak kembali (direhidrasi), bihun dari

pati sagu alami mempunyai berbagai kelemahan baik secara fisik maupun

26

organoleptik. Bihun dari pati alami mempunyai tekstur lembek, lengket dan

kurang elastis, mempunyai susut masak dan berat rehidrasi yang tinggi. Oleh

karena itu, pati sagu yang akan digunakan sebagai bahan baku bihun perlu

dimodifikasi terlebih dahulu agar karakteristiknya lebih sesuai dengan

karakteristik pati yang sesuai untuk produk bihun.

Modifikasi Pati dengan Metode HMT

Modifikasi pati dengan metode HMT (Heat Moisture Treatment) merupakan

metode modifikasi pati yang dilakukan secara fisik yaitu yang melibatkan

perlakuan panas dan pengaturan kadar air (Collado et al. 2001). Selanjutnya

menurut Collado et al. (2001), pemanasan yang dilakukan pada metode HMT

dilakukan diatas suhu gelatinisasi pati (80 – 120oC) namun pada kadar air yang

terbatas (<35%).

Energi yang diterima oleh pati selama pemanasan berlangsung kemungkinan

dapat melemahkan ikatan hidrogen inter dan intra molekul amilosa dan

amilopektin di dalam granula pati. Kondisi ini memberikan peluang kepada air

untuk mengimbibisi granula pati. Jumlah air yang terbatas menyebabkan

pergerakan maupun pembentukan interaksi antara air dan molekul amilosa atau

amilopektin juga terbatas sehingga tidak menyebabkan adanya peningkatan

kelarutan pati di dalam air selama pemanasan berlangsung. Dengan kata lain,

keberadaan air yang terbatas selama pemanasan yang dilakukan pada modifikasi

HMT belum mampu membuat pati mengalami gelatinisasi yang ditunjukkan

dengan masih terjaganya integritas granula pati termodifikasi HMT. yang dilihat

melalui studi diffraksi sinar X (Hoover and Manuel 1996; Gunaratne and Hoover

2002; Lawal 2005; Lawal and Adebowale 2005; Vermeylen et al. 2006) dan studi

bentuk granula dengan mikroskop polarisasi cahaya atau SEM (Scanning

Electrone Microscope) (Pukkahuta et al. 2008; Vermeylen et al. 2006). Gunaratne

dan Hoover (2002), melaporkan bahwa modifikasi HMT dapat menggeser pola

difraksi pati kentang dan pati uwi dari pola A menjadi pola A+B sebagai akibat

adanya penurunan bagian kristalin yang masing-masing mencapai 9% dan 8%.

Penurunan persentase daerah kristalin tersebut tidak menyebabkan pati kentang

27

maupun pati uwi tergelatinisasi. Pati yang mengalami gelatinisasi akan kehilangan

keseluruhan bagian kristalnya (Zobel et al. 1988).

Namun demikian, berbagai studi menunjukkan bahwa imbibisi air selama

modifikasi HMT berlangsung menyebabkan adanya pengaturan kembali

(rearrangement) molekul amilosa dan amilopektin di dalam granula pati (Singh et

al. 2005; Vermeylen et al. 2006; Pukkahuta and Varavinit 2007). Adanya

pengaturan kembali ini berimblikasi pada terjadinya perubahan sifat fisik maupun

sifat kimia pati. Perubahan sifat fisik yang terjadi pada pati termodifikasi HMT

antara lain perubahan profil gelatinisasi (Collado and Corke 1999; Lawal and

Adebowale 2005; Collado et al. 2001; Purwani et al. 2006: Olayinka et al. 2008),

perubahan karakteristik termal melalui pengujian dengan DSC (Differential

Scanning Calorymetry) (Collado and Corke 1999; Vermeylen et al. 2006:

Pukkahuta et al. 2008), perubahan swelling power/swelling volume (Collado and

Corke 1999; Collado et al. 2001) dan perubahan kelarutan (Collado and Corke

1999). Sementara itu perubahan kimia yang terjadi pada pati termodifikasi HMT

antara lain terjadinya peningkatan fraksi pati yang mempunyai berat molekul

pendek (Lu et al. 1996; Vermeylen et al. 2006).

Perubahan karakteristik pati termodifikasi HMT dipengaruhi oleh berbagai

faktor antara lain faktor internal (karakteristik awal pati) dan faktor eksternal

(kondisi modifikasi HMT seperti suhu, kadar air dan waktu (lamanya pemanasan

berlangsung). Kombinasi antar berbagai faktor tersebut dapat menghasilkan pati

dengan karakteristik fisik maupun kimia yang berbeda-beda.

Pengaruh Kadar Air

Studi yang dilakukan oleh Adebowale et al. (2005), menunjukkan bahwa

modifikasi dengan teknik heat moisture treatment (HMT) dapat mengubah profil

gelatinisasi pati sorgum merah, yaitu dapat meningkatkan suhu gelatinisasi,

meningkatkan viskositas pasta pati, menurunkan viskositas pasta panas,

meningkatkan breakdown, meningkatkan viskositas akhir, dan meningkatkan

kecenderungan pati untuk mengalami retrogradasi (meningkatkan set back).

Selanjutnya menurut Adebowale et al. (2005), perubahan tersebut sangat

tergantung pada pengaturan kadar air modifikasi HMT. Peningkatan kadar air

28

modifikasi tidak memberikan pola yang khas dalam meningkatkan suhu

gelatinisasi pati sorgum merah. Peningkatan kadar air dari 18% menjadi 21%

meningkatkan kenaikan suhu gelatinisasi, namun peningkatan kadar air menjadi

24% dan 27% tidak meningkatkan kenaikan suhu gelatinisasi. Selain tidak

memberikan pola yang khas terhadap perubahan suhu gelatinisasi, peningkatan

kadar air juga tidak memberikan pola yang khas pada viskositas puncak,

viskositas pasta panas, breakdown, viskositas akhir dan setback. Namun

demikian, modifikasi yang dilakuukan pada kadar air 24% memberikan pati

termodifikasi dengan puncak viskositas, viskositas pasta panas, breakdown,

viskositas akhir dan setback yang paling rendah bila dibandingkan dengan kadar

air 18%, 21% dan 24%.

Pengaruh kadar air modifikasi HMT terhadap profil gelatinisasi

diperlihatkan dengan jelas pada modifikasi yang dilakukan terhadap pati biji

nangka (Lawal and Adebowale 2005). Peningkatan kadar air dari 18% hingga

27% meningkatkan kenaikan suhu gelatinisasi, meningkatkan penurunan puncak

viskositas, meningkatkan penurunan viskositas pasta panas, meningkatkan

penurunan setback, dan meningkatkan penurunan breakdown. Pati termodifikasi

dengan profil yang paling mendekati pati dengan tipe C diperoleh dari pati yang

dimodifikasi pada kadar air 27%.

Sementara itu, menurut Vermeylen et al. (2006), modifikasi HMT pada pati

kentang dipengaruhi oleh kadar air dan suhu. Modifikasi yang dilakukan pada

kadar air 23% dengan suhu 130oC menghasilkan pati termodifikasi HMT dengan

suhu gelatinisasi tertinggi dan perubahan pola difraksi sinar-x dari tipe B menjadi

tipe A. Tipe A merupakan tipe difraksi sinar-x yang dimiliki oleh pati serealia

alami.

Pengaruh Sumber Pati

Pati dari sumber yang berbeda mempunyai proporsi amilosa/amilopektin

yang berbeda pula. Adanya perbedaan proporsi amilosa/amilopektin

kemungkinnan akan mempengaruhi sensitifitasnya terhadap pengaruh modifikasi

HMT. Perbedaan panjang rantai serta perbedaan pengaturan amilosa dan

amilopektin di dalam granula pati kemungkinan akan mempengaruhi

29

kemudahanan perubahannya pada saat dipanaskan bersama dengan sejumlah air.

Menurut manuel (1996), pati legum termodifikasi HMT dari berbagai jenis legum

dengan proporsi amilosa/amilopektin yang berbeda mengalami penurunan

pelepasan amilosa (amylosa leaching), penurunan faktor pembengkakan granula

(swelling factor) dan peningkatan suhu pelelehan dengan tingkat yang berbeda.

Namun demikian, dari perbedaan yang ada belum terlihat adanya kecenderungan

pati dengan proporsi amilosa yang lebih tinggi mempunyai perubahan yang lebih

tinggi bila dibandingkan dengan pati yang mempunyai proporsi amilosa yang

lebih rendah atau sebaliknya.

Studi yang dilakukan oleh Widaningrum dan Purwani (2006), menunjukkan

bahwa pati jagung dengan kandungan amilopektin lebih tinggi lebih sensitif

terhadap perlakuan HMT. Pati jagung dengan kandungan amilosa rendah

(17.69%) mengalami pergeseran profil gelatinisasi dari tipe A menjadi tipe C.

Sementara itu, pati jagung dengan kandungan amilosa tinggi (46.15%) mengalami

pergeseran profil gelatinisasi dari tipe B menjadi tipe C.

Studi yang dilakukan oleh Purwani et al. (2006), menunjukkan bahwa teknik

HMT dapat menggeser type kurva profil gelatinisasi pati sagu dari tipe A menjadi

tipe B. Pada pergeseran pola gelatinisasi ini terjadi perubahan beberapa parameter

profil gelatinisasi diantaranya peningkatan suhu gelatinisasai, penurunan

viskositas breakdown dan peningkatan viskositas setback. Besarnya perubahan

beberapa parameter gelatinisasi tersebut berbeda untuk setiap asal sagu. Sagu Ihur

yang mempunyai kandungan amilosa yang paling rendah mengalami peningkatan

suhu gelatinisasi dan penurunan viskositas breakdown yang paling besar.

Modifikasi HMT yang dilakukan terhadap pati ubi jalar dengan kandungan

amilosa yang berbeda menunjukkan bahwa pati dengan kandungan amilosa yang

lebih rendah lebih mudah mengalami pergeseran profil gelatinisasi dari tipe A

menjadi tipe C bila dibandingkan dengan pati dengan kandungan amilosa yang

lebih tinggi (Collado and Corke 1996). Selanjutnya menurut Collado and Corke

(1999), pati ubi jalar dengan kandungan amilosa yang lebih tinggi dapat

mengalami pergeseran profil gelatinisasi dari tipe A menjadi tipe C bila

dimodifikasi HMT selama 4 dan 8 jam, penambahan waktu modifikasi menjadi 16

jam menghasilkan pati termodifikasi dengan profil gelatinisasi tipe B.

30

Pengaruh Suhu dan Kadar Air

Perubahan yang terjadi pada pati yang dimodifikasi HMT disebabkan oleh

adanya interaksi antara amilosa dan amilopektin didalam granula dengan air.

Imbibisi air ke dalam granula pati dimungkinkan oleh adanya suhu tinggi yang

dapat memutuskan ikatan hidrogen antar molekul amilosa-amilosa, amilosa-

amilopektin maupun amilopektin-amilopektin. Ikatan hidrogen antar molekul

tersebut kemudian digantikan dengan ikatan hidrogen dengan air. Oleh karena itu,

kadar air dan suhu yang diterapkan selama modifikasi kemungkinan akan saling

berinteraksi dalam mempengaruhi karakteristik pati termodifikasi yang dihasilkan.

Studi yang dilakukan oleh Vermeylen et al. (2006) menunjukkan bahwa pati

termodifikasi HMT pada kadar air dan suhu yang lebih tinggi mempunyai suhu

gelatinisasi yang lebih tinggi, kisaran suhu gelatinisasi yang lebih lebar dan energi

entalpi gelatinisasi yang lebih rendah dibandingkan dengan pati termodifikasi

HMT pada kadar air dan suhu yang lebih rendah. Selain itu, pati termodifikasi

pada suhu dan kadar air yang lebih tinggi mempunyai ukuran lubang

(kekosongan) di pusat granula yang lebih besar dan integritas granula pati

termodifikasi pada suhu 130oC telah hilang sebagian.

Pengaruh Waktu dan Suhu

Adanya pengaruh interaksi waktu dan suhu modifikasi HMT terhadap

karakteristik pati termodifikasi dilaporkan oleh Ahmad (2009). Modifikasi yang

dilakukan pada suhu pemanasan 110oC selama 16 jam dapat menghasilkan pati

termodifikasi dengan karakteristik gelatinisasi tipe C yaitu pati yang cenderung

dapat mempertahankan viskositasnya selama pemanasan dan pengadukan. Selain

mempunyai profil gelatinisasi tipe C, pati tersebut juga mempunyai kelarutan

yang lebih rendah dan kekuatan gel yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan

pati yang dimodifikasi pada kombinasi waktu dan suhu yang berbeda.

Studi yang dilakukan oleh Lestari (2009), menunjukkan bahwa tepung

jagung yang dimodifikasi HMT pada berbagai kombinasi suhu dan waktu yang

berbeda menghasilkan tepung jagung dengan karakteristik gelatinisasi yang

berbeda. Tepung jagung termodifikasi dengan tipe C yaitu tepung yang

mempunyai stabilitas panas dan pengadukan tinggi diperoleh dengan kombinasi

31

suhu 110oC dan waktu 6 jam. Selain itu, tepung tersebut juga mempunyai

swelling volume dan amylose leaching yang lebih rendah bila dibandingkan

dengan tepung yang dimodifikasi pada perlakuan lainnya.

Studi yang dilakukan oleh Ahmad (2009) tidak menunjukkan adanya

kecenderungan peningkatan stabilitas pati dengan meningkatnya waktu dan suhu

modifikasi HMT. Stabilitas panas pasta pati meningkat dengan meningkatnya

waktu modifikasi dari 12 jam menjadi 16 jam, namun stabilitas panas tersebut

menurun ketika waktu modifikasi ditingkatkan menjadi 20 jam. Stabilitas pasta

panas pati meningkat dengan meningkatnya suhu modifikasi dari 100oC menjadi

110oC, namun stabilitas panas tersebut menurun dengan meningkatnya suhu

modifikasi dari 110oC menjadi 120oC.

Pengaruh pH dan Waktu

Menurut collado and corke (1999), pH dan waktu modifikasi HMT

mempengaruhi profil gelatinisasi pati ubi jalar termodifikasi yang dihasilkan. Pati

ubi jalar (kandungan amilosa 15.2%) yang dimodifikasi HMT pada pH asal (6.5-

6.7) mempunyai viskositas puncak dan viskositas breakdown yang lebih rendah

bila dibandingkan dengan pati yang dimodifikasi pada pH basa (pH 10) pada

berbagai waktu modifikasi (4 jam, 8 jam dan 16 jam). Hal ini menunjukkan bahwa

kestabilan pati yang dimodifikasi pada pH asal terhadap pemanasan dan

pengadukan lebih tinggi bila dibandingkan dengan pati yang dimodifikasi pada

pH basa. Peningkatan waktu modifikasi dari 4 jam menjadi 8 jam dan 16 jam

cenderung meningkatkan breakdown pati ubi jalar termodifikasi baik yang

termodifikasi pada pH asal maupun pH basa atau dapat dikatakan bahwa

peningkatan waktu modifikasi cenderung menurunkan kestabilan pati terhadap

pemanasan dan pengadukan.

Kondisi pH tinggi selama modifikasi HMT berlangsung kemungkinan akan

mempengaruhi perubahan yang terjadi pada pati yang termodifikasi. Basa

kemungkinan akan melemahkan interaksi hidrogen antar molekul amilosa maupun

amilopektin sehingga pada saat digelatinisasi akan mengembang lebih bebas

(puncak viskositas meningkat) dan lebih mudah mengalami breakdown (Collado

and Corke 1999).

32

Selain kondisi basa, kondisi asam kemungkinan akan mempengaruhi

perubahan yang terjadi selama modifikasi pati. Studi terhadap pengaruh pH asam

selama modifikasi pati dengan metode HMT perlu dilakukan mengingat studi

tersebut belum pernah ada dan pati sagu yang digunakan pada penelitian ini

mempunyai pH yang rendah.

Aplikasi Pati Termodifikasi HMT

Perubahan yang terjadi pada pati termodifikasi HMT mengarah pada

pembentukan pati dengan stabilitas panas dan pengadukan yang lebih baik.

Adanya pergeseran profil gelatinisasi dari tipe A menjadi tipe B bahkan menjadi

tipe C (yang lebih stabil terhadap panas dan pengadukan) mengindikasikan

bahwa pati termodifikasi HMT dapat diaplikasikan untuk produksi bihun (Lii and

Chang 1981; Collado and Corke 1999; Collado et al. 2001; Purwani et al. 2006).

Studi yang dilakukan Collado et al. (2001) menunjukkan bahwa bihun yang

diproduksi dari pati ubi jalar termodifikasi HMT mempunyai kualitas fisik dan

organoleptik yang lebih baik bila dibandingkan dengan bihun dari pati ubi jalar

alami. Pengujian dengan texture analizer menunjukkan bahwa bihun dari pati ubi

jalar termodifikasi HMT mempunyai kekerasan yang lebih tinggi bila

dibandingkan dengan bihun dari pati ubi jalar alami. Sementara itu, pengujian

organoleptik menunjukkan bahwa bihun dari pati termodifikasi HMT memiliki

tekstur, flavor dan penerimaan umum yang lebih disukai dibandingkan dengan

bihun dari pati ubi jalar alami.

Menurut Purwani et al. (2006), aplikasi pati sagu termodifikasi HMT untuk

produksi bihun sagu dapat meningkatkan kualitas bihun sagu diantaranya

meningkatkan kekerasan, menurunkan kelengketan dan meningkatkan elstisitas

melalui pengukuran dengan tekstur analizer. Selanjutnya menurutn Purwani et al.

(2006), bihun dari pati sagu termodifikasi HMT mempunyai susut masak yang

lebih tinggi, berat rehidrasi yang lebih rendah dan karakteristik organoleptik yang

lebih disukai bila dibandingkan dengan bihun dari pati sagu alami. Namun

demikian, masih terdapat hambatan dalam aplikasi pati sagu termodifikasi untuk

produk bihun terutama pada saat pembentukan bihun dengan ekstruder. Untaian

33

bihun yang keluar dari ekstruder cenderung saling menyatu sesamanya sehingga

untaian harus dipisahkan satu-persatu diatas rak-rak pengukusan (Purwani et al.

2006). Selain itu, waktu masak (waktu rehidrasi) bihun dari pati sagu

termodifikasi lebih lama bila dibandingkan dengan bihun dari pati sagu alami.

Pengaruh penggunaan pati termodifikasi HMT terhadap peningkatan

karakteristik fisik bihun juga dilaporkan oleh Lorlowhakarn and Naivikul (2006).

Bihun yang disubstitusi dengan tepung beras termodifikasi HMT mempunyai

elastisitas yang lebih tinggi bila dibanding dengan bihun dari tepung beras alami

saja.

Selain dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas bihun, pati ataupun

tepung termodifikasi HMT dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas produk

pasta lain seperti mi. Menurut Ahmad (2009), substitusi pati jagung termodifikasi

HMT pada produk mi jagung dapat menurunkan susut masak dan memperbaiki

penerimaan konsumen terhadap parameter kekerasan, elastisitas dan kelengketan

mi. Lestari (2009), melaporkan bahwa mi jagung yang disubtitusi tepung jagung

termodifikasi HMT mempunyai susut masak (Kehilangan Padatan Akibat

Pemasakan), kekerasan, dan kelengketan yang lebih rendah bila dibandingkan

dengan mi dari tepung jagung alami.. Selanjutnya menurut Lestari (2009), mi

jagung yang disubstitusi tepung jagung termodifikasi HMT memiliki tingkat

kesukaan yang lebih tinggi bila dibanding mi dari tepung jagung alami. Tingkat

substitusi tepung jagung termodifikasi HMT optimum adalah 10%.

BAHAN DAN METODE

Bahan dan Alat Penelitian

Bahan utama penelitian ini adalah pati sagu yepha hongleu yang diperoleh

dari Papua. Bahan pendukung yang digunakan antara lain: aquades, STPP,

guargum, I2, HCl pekat, NaOH, fenolftalein, Na2CO3, asam sitrat, CuSO4.5H2O,

KI, H2SO4, Na2S2O3, lakmus, asam asetat, serta bahan pendukung lain yang

digunakan untuk preparasi maupun analisis sampel.

Peralatan yang digunakan antara lain terdiri atas peralatan utama dan

peralatan pendukung. Peralatan utama yang digunakan adalah oven pengering

dan ekstruder mi. Peralatan pendukung yang digunakan anatara lain: timbangan

analitik, ayakan tepung, sentrifuse, mikroskop polarisasi cahaya, whiteness meter,

brabender amilograph, tekstur analizer, freezer/refrigerator, spektrofotometer, pH

meter, gelas jar, dan alat memasak (kompor, panci dan lain-lain) serta alat-alat

lain yang digunakan untuk preparasi maupun analisis sampel.

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan selama 7 bulan yaitu dari bulan Mei – Desember

2008. Penelitian ini menggunakan fasilitas laboratorium yang terdapat di

lingkungan kampus IPB Dramaga yaitu laboratorium Pilot Plant Seafast Center

dan laboratorium kimia serta laboratorium rekayasa proses pangan Departemen

Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian.

Metode Penelitian

Penelitian ini dibagi ke dalam dua tahap yaitu tahap penentuan perlakuan

pencucian dan waktu modifikasi pati sagu dengan metode HMT dan tahap

penentuan tingkat substitusi pati sagu termodifikasi yang dapat menghasilkan

bihun sagu dengan kualitas yang baik. Diagram alir tahapan penelitian dapat

dilihat pada Gambar 8.

35

Gambar 8 Diagram alir tahapan penelitian

Penentuan Perlakuan Pencucian dan Waktu Modifikasi Pati Sagu dengan Metode HMT

Modifikasi pati sagu dengan metode HMT dilakukan dengan menggunakan

kombinasi perlakukan pencucian (dicuci dan tidak dicuci) dan waktu (4 jam, 8

jam dan 16 jam) untuk memperoleh pati termodifikasi dengan karakteristik

gelatinisasi tipe C (pati yang stabil terhadap pemanasan dan pengadukan).

Perlakuan pencucian pada pati sagu dimaksudkan untuk meningkatkan pH pati

sagu. Pati sagu dicuci dengan menggunakan air minum dalam kemasan yang

mempunyai pH netral (pH 7). Pencucian dilakukan dengan menggunakan

perbandingan 1: 3 untuk pati sagu : air pencuci. Pati sagu dan air pencuci diaduk

sampai membentuk suspensi yang homogen. Pati pada suspensi diendapkan

Pati Sagu Alami Karakterisasi sifat fisiko-kimia

Analisis profil gelatinisasi

Pati termodifikasi terbaik

Formula yang memberikan bihun dengan kualitas

terbaik

Modifikasi HMT (Kombinasi perlakuan pencucian dan waktu)

Karakterisasi sifat fisiko-kimia

Informasi perubahan sifat fungsional pati

Aplikasi pada bihun

Karakterisasi kimia, fisik dan organoleptik bihun

Formulasi bihun sagu dengan substitusi pati sagu termodifikasi:

0%, 25% dan 50%

Tahap 1

Tahap 2

36

kemudian air pencuci dibuang. Pencucian dilakukan sebanyak 3 kali (sampai air

pencuci bersifat netral). Pati sagu yang telah terpisah dari air pencuci dikeringkan

pada suhu 50oC selama satu malam (sampai kering) yaitu sampai kadar air < 13%.

Terhadap pati sagu kering yang diperoleh dilakukan pengukuran pH untuk

memastikan pH netral telah tercapai. Pati sagu dengan pH netral tersebut dikemas

kemudian disimpan untuk digunakan dalam perlakuan HMT.

Pati sagu yang telah dicuci ataupun yang belum dicuci dimodifikasi HMT

dengan waktu yang sesuai dengan perlakukan (4 jam, 8 jam dan 16 jam). Metode

modifikasi yang digunakan mengacu kepada metode Collado et al. (2001) dan

Purwani et al. (2006).

Sebelum dilakukan tahap modifikasi, kadar air pati sagu dianalisis sebagai

dasar untuk menentukan jumlah air yang harus ditambahkan untuk mencapai

kadar air pati sagu yang diinginkan (±26%). Penambahan air pada tepung

dilakukan dengan cara penyemprotan yang disertai dengan pengadukan. Pati sagu

yang telah diatur kadar airnya ditempatkan di dalam loyang tertutup. Loyang

berisi sampel pati disimpan dalam refrigerator bersuhu 4oC selama satu malam

untuk menyeimbangkan kadar air dalam sampel pati. Setelah satu malam, loyang

berisi sampel dipanaskan di dalam oven bersuhu 110oC selama 4, 8 dan 16 jam

sesuai dengan perlakuan sambil dilakukan pengadukan dengan selang waktu 2

jam. Loyang dikeluarkan dari oven dan didindinkan selama 1 jam di suhu ruang.

Pati dikeringkan selama 4 jam pada suhu 50oC. Pati kering digiling kemudian

diayak dengan menggunakan ayakan 100 mesh. Modifikasi pati sagu dengan

metode HMT disajikan pada Gambar 9.

Pati termodifikasi terpilih ditentukan berdasarkan analisis profil gelatinisasi

dengan menggunakan brabender amilograf. Terhadap pati terpilih yaitu pati

dengan profil gelatinisasai yang paling mendekati tipe C dilakukan analisis kimia

(kadar air, kadar pati dan kadar amilosa) serta analisis fisik (bentuk dan ukuran

granula, swelling volume, kelarutan, dan kekuatan gel). Karakteristik pati sagu

termodifikasi terpilih dibandingkan dengan karakteristik pati sagu alami untuk

mengetahui informasi perubahan karakteristik pati karena modifikasi HMT.

37

Gambar 9 Modifikasi pati sagu dengan metode HMT (Collado et al. 2001;

Purwani et al. 2006) Penentuan Tingkat Substitusi Pati Sagu Termodifikasi yang Dapat Menghasilkan Bihun Sagu dengan Kualitas yang Baik

Penentuan tingkat substitusi pati sagu termodifikasi HMT untuk produksi

bihun sagu dilakukan melalui tiga formulasi. Formulasi bihun sagu disajikan pada

Tabel 6.

Pati sagu (600 g)

Pengaturan kadar air sampai ±26%

Penyimpanan dalam loyang tertutup

Penyimpanan loyang berisi pati di dalam refrigerator (4 – 5oC) selama 1

malam

Pemanasan loyang pada suhu 110oC dengan waktu yang sesuai perlakuan (4 jam, 8 jam dan 16 jam)

Pendingininan di suhu ruang selama 1 jam

Pengeringan pada suhu 50oC selama 4 jam

Pendinginan

Penggilingan dan pengayakan dengan ayakan 100 mesh

Pengemasan

38

Tabel 6 Persentase penggunaan pati sagu termodifikasi dalam formulasi bihun sagu

Tingkat substitusi pati sagu termodifikasi HMT Bahan

0% 25% 50%

Pati sagu alami 100% 75% 50%

Pati sagu

termodifikasi

HMT

0% 25% 50%

Air* 40% 40% 40%

STPP* 0.2% 0.2% 0.2%

Guar gum* 1% 1% 1%

Keterangan: *Persentase air, STPP dan guar gum adalah persentase terhadap pati sagu

Tingkat substitusi pati termodifikasi yang digunakan adalah 0% (tanpa pati

termodifikasi HMT), 25% pati termodifikasi HMT dan 50% pati termodifikasi

HMT. Sementara itu bahan tambahan yang lain seperti air, STPP dan guar gum

dibuat sama yaitu masing-masing mencapai 60%, 0.2% dan 1%. Persentase bahan

tambahan lain tersebut adalah persentase terhadap pati sagu.

Produksi bihun sagu diawali dengan pembentukan binder (perekat).

Pembentukan binder dilakukan dengan cara menggelatinisasi sebagain pati (20%)

yang akan digunakan dalam pembentukan adonan bihun. Pati yang digunakan

sebagai binder adalah pati sagu alami mengingat pati sagu termodifikasi

mempunyai daya rekat yang relatif rendah. Pada pembuatan binder, STPP

dilarutkan bersama air. Larutan STPP dicampurkan dengan pati sagu. Suspensi

pati sagu yang terbentuk dipanaskan sampai tergelatinisasi sempurna yaitu

mempunyai penampakan yang transparan. Gel pati yang terbentuk bersifat lengket

sehingga dapat digunakan sebagai binder dalam pembuatan adonan bihun sagu.

Sisa pati sagu yang belum tergelatinisasi (80%) dicampur kering bersama

guar gum kemudian diadon bersama binder yang berupa pati yang telah

tergelatinisasi. Adonan yang telah homogen dimasukkan ke dalam pencetak bihun

yang berupa multifunc-tional noodle machine yang bekerja dengan prinsip

ekstrusi. Selama proses ekstrusi berlangsung, ulir yang terdapat pada alat

ekstruder akan berputar sehingga adonan bihun terdorong keluar dan melewati

39

lubang (die) dengan ukuran tertentu. Untaian bihun yang keluar dari ekstruder

dibentuk kemudian diletakkan di atas rak-rak pengukusan. Pengukusan bihun sagu

dilakukan selama 2 menit pada suhu 90oC. Selanjutnya, untaian bihun

dikeringkan di dalam oven udara pada suhu 60oC selama 35 menit. Bihun kering

yang diperoleh dikemas dengan menggunakan kemasan plastik polyprophylene.

Produksi bihun sagu disajikan pada Gambar 10.

Gambar 10 Proses produksi bihun sagu yang disubstitusi pati sagu termodifikasi

Bihun yang diperoleh dianalisis yang terdiri atas kadar air, analisis tekstur

(dengan texture analyzer), waktu pemasakan, analisis cooking lose (susut masak)

yang dinyatakan dengan kehilangan padatan akibat pemasakan (KPAP), berat

rehidrasi (berat setelah dimasak), dan analisis organoleptik. Bihun yang terpilih

adalah bihun yang mempunyai tekstur yang paling baik, waktu pemasakan

tercepat, KPAP terendah, berat rehidrasi terendah dan mempunyai sifat

organoleptik yang paling disukai oleh panelis.

Pati sagu (20%) STPP Air

Pelarutan Pencampuran

Pemanasan

Pengadonan

Pati sagu (80%) Guar gum

Pencampuran

Pembentukan untaian bihun

Pengukusan (T=90oC dan t=2 menit)

Pengeringan (T=60oC dan t=35 menit)

Bihun sagu

40

Rancangan Percobaan dan Analisis Data

Rancangan Percobaan

Penelitian tahap 1 yaitu modifikasi pati sagu dengan metode HMT didisain

dengan dua faktor perlakuan dengan menggunakan rancangan dua faktor dalam

rancangan acak lengkap. Menurut Mattjik dan Sumertajaya (2006), model aditif

linier pada rancangan percobaan tersebut adalah sebagai berikut:

Dimana:

Yijk = nilai pengamatan pada faktor pH taraf ke-i dan faktor waktu taraf ke-j dan ulangan ke k

μ = komponen aditif dari rataan αi = pengaruh utama faktor pencucian (tidak dicuci dan dicuci) βj = pengaruh utama faktor waktu (4, 8, 16 jam) (αβ)ij = komponen interaksi dari faktor pencucian dan faktor waktuεijk = pengaruh acak yang menyebar normal (0, σ2)

Penelitian tahap 2 yaitu aplikasi pati sagu termodifikasi terpilih pada bihun

sagu didisain dengan satu faktor perlakuan yaitu dengan menggunakan rancangan

satu faktor dalam acak lengkap. Model aditif linier pada rangcangan percobaan

tersebut adalah sebagai berikut:

Dimana :

Yij = nilai pengamatan taraf ke-i ulangan ke j μ = komponen aditif dari rataan βi = pengaruh utama faktor perlakuan ke-i εij = Galat perlakuan ke-i, ulangan ke-j

Analisis Data

Penentuan pengaruh kombinasi perlakuan pencucian dan waktu terhadap

karakteristik pati sagu termodifikasi dilakukan berdasarkan analisis data

parameter profil gelatinisasi pati dengan metode General Linier Method (GLM)

pada program Statistical Analysis System (SAS). Apabila kombinasi perlakuan

Yij = μ + βi + εij

Yijk = μ + αi + βj + (αβ)ij + εijk

41

pencucian dan waktu berpengaruh terhadap parameter profil gelatinisasi pati sagu

maka dilakukan uji lanjut Duncan pada program yang sama untuk mengetahui

perlakuan pencucian dan waktu yang dapat memberikan pati sagu termodifikasi

yang paling sesuai untuk produk bihun. Selanjutnya, karakteristik pati sagu

termodifikasi terpilih dibandingkan dengan karakteristik pati alami dengan

menggunakan uji T untuk mengetahui adanya perubahan karakteristik karena

modifikasi HMT.

Penentuan pengaruh tingkat substitusi pati sagu termodifikasi HMT terhadap

produk bihun sagu dilakukan dengan menggunakan metode oneway ANOVA

pada program SPSS. Untuk mengetahui tingkat substitusi yang memberikan

karakteristik bihun yang paling baik dilakukan analisis lanjut dengan metode

Duncan pada program yang sama.

Prosedur Penelitian

Karakterisasi Sifat Fisiko-Kimia Pati Sagu Alami dan Pati Sagu Termodifikasi HMT a. Bentuk, Ukuran dan Sifat Birefringence Granula Pati dengan Mikroskop

Polarisasi Cahaya Pati/tepung dibuat suspensi dalam air dan dilihat dibawah mikroskop

polarisasi cahaya. Bentuk dan sifat birefringence granula pati dapat langsung

dilihat di bawah mikroskop dengan pembesaran 400 x. Ukuran granula pati

ditentukan berdasarkan rata-rata dan kisaran dari granula pati yang berhasil

didokumentasikan oleh kamera.

b. Swelling Volume dan Klarutan (Collado and Corke 1999; Singh et al. 2005) Sebanyak masing-masing 0.35 g pati dimasukkan ke dalam tabung

sentrifuse berukuran 12.5 x 16 mm. Sebanyak 12.5 ml aquades ditambahkan ke

dalam tabung kemudian disetimbangkan selama 5 menit. Tabung dipanaskan pada

pengangas dengan suhu 92.5oC selama 30 menit sambil sesekali dikocok. Sampel

didinginkan pada air es selama 1 menit, didiamkan pada suhu ruang selama 5

menit kemudian disentrifugasi pada 3500 rpm selama 30 menit. Tinggi gel yang

diperoleh diukur kemudian dikonversi menjadi volume gel per g sampel yang

42

kemudian dinyatakan dengan swelling power. Supernatan yang berada di bagian

atas tabung disaring melalui kertas saring yang telah diketahui beratnya dan filtrat

yang diperoleh ditampung dengan cawan yang telah diketahui beratnya pula.

Kertas saring dan cawan dikeringkan pada suhu 110oC selama satu malam.

Sampel yang tertinggal pada kertas saring merupakan berat pati yang tersuspensi

di dalam supernatan dan sampel yang tertinggal pada cawan merupakan pati yang

terlarut. Persentase pati yang tersuspensi dan terlarut dihitung berdasarkan

perbandingan beratnya terhadap berat kering sampel awal.

c. Analisis Profil Gelatinisasi Pati dengan Brabender Amilograph (Wattanachant et al. 20021; Purwani et al. 2006)

Karakteristik gelatinisasi dapat dilihat dengan menggunakan alat Brabender

Amylograph. Pati disuspensikan dalam air dengan konsentrasi 6% (6% padatan

pati dalam 450 ml air). Suspensi dipanaskan dari suhu 30oC sampai 95oC dengan

kecepatan peningkatan suhu sebanyak 1.5oC/ menit. Setelah mencapai 95oC, suhu

dipertahankan selama 20 menit. Suhu kemudian diturunkan sampai 50oC dan

dipertahankan kembali selama 20 menit. Perubahan viskositas selama analisis

akan dicatat di atas kertas yang dinamakan amilogram.

Informasi yang dapat diperoleh dari amilogram adalah parameter profil

gelatinisasi pati antara lain: suhu awal gelatinisasi (SAG) yaitu suhu pada saat

viskositas pasta mulai naik, suhu puncak gelatinisasi (SPG) yaitu suhu pada saat

pasta mencapai viskositas maksimum, viskositas puncak gelatinisasi (VP),

viskositas pasta panas (VPP) yaitu viskositas setelah dipertahankan pada suhu

95oC selama 20 menit, viskositas breakdown (VB) yaitu perubahan viskositas

selama pemanasan, viskositas pasta dingin (VPD) yaitu viskositas pada saat pasta

didinginkan pada suhu 50oC selama 20 menit, dan viskositas set back (VB) yaitu

perubahan viskositas selama pendinginan. Penentuan parameter profil gelatinisasi

pati disajikan pada Gambar 11.

Kurva profil gelatinisasi yang terdapat pada amilogram tidak dapat

memberikan informasi suhu awal gelatinisasi (SAG) maupun suhu puncak

gelatinisasi (SPG). Penentuan SAG dan SPG dilakukan berdasarkan waktu pada

saat kurva mulai menaik (untuk SAG) dan waktu pada saat kurva mencapai

viskositas maksimumnya (untuk SPG). Brabender amilograf yang digunakan

43

mempunyai peningkatan suhu per satuan waktu yang konstan sehingga

perhitungan suhu setelah waktu tertentu dapat dihitung dengan mudah yaitu

dengan cara menambahkan suhu awal analisis dengan kenaikan suhu selama

waktu tertentu.

Gambar 11 Kurva Profil gelatinisasi pati: SAG (suhu awal gelatinisasi), SPG (suhu puncak gelatinisasi), VP (viskositas puncak), VPP (viskositas pasta panas), VB (viskositas breakdown), VPD (viskositas pasta dingin) dan VB (viskositas set back).

Suhu awal analisis dengan amilograf merupakan suhu ruang yaitu 30oC.

Apabila selama analisis suhu pemanas meningkat dengan kecepatan 1.5oC/ menit,

maka SAG dan SPG dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:

Dimana: SAG=Suhu awal gelatinisasi (oC) SPG=Suhu puncak gelatinisasi (oC) WAG=Waktu pada saat kurva mulai menaik (menit) WPG=Waktu pada saat kurva mencapai viskositas maksimumnya (menit) 1.5=kenaikan suhu sebanyak 1.5oC/menit 30=Suhu awal analisis (30oC)

0

100

200

300

400

500

600

700

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Waktu (menit)

Visk

osita

s (B

U)

0102030405060708090100

Suhu

(o C)

SAG SPG

VP

VPP

VB

SB

VPD

Profil suhu

30)xWPG5.1(SPG30)xWAG5.1(SAG

+=+=

44

d. Kekuatan Gel (Wattanachant et al. 2002 yang dimodifikasi) Pati dibuat suspensi dengan konsentrasi padatan kering sebanyak 6%.

Suspensi dipanaskan sampai mencapai suhu gelatinisasinya. Pasta pati dituang

ke dalam tabung plastik (diameter 4 cm dan tinggi 5 cm) sampai penuh. Tabung

disimpan pada suhu 4oC selama 24 jam. Pengukuran kekuatan gel dilakukan

dengan menggunakan tekstur analizer pada kondisi sebagai berikut mode:

kekuatan gel Test mode and option measure force in compression, pre test speed:

0.2 mm/detik, test speed: 0.2 mm/detik, post test speed: 0.2 mm/detik, distance:

4.0 mm, tipe: Auto, force: 4 g, dan acessory: 0.5 radius cylinder (P/0.5 R).

Penentuan kekuatan gel didasarkan pada maksimum gaya (nilai puncak) pada

tekanan/ kompresi pertama dengan satuan gf (gram force).

e. Analisis Sineresis (Wattanachant et al. 2003 yang dimodifikasi)

Pasta pati dibuat dengan prosedur seperti pada persiapan pasta pati untuk

analisis kekuatan gel. Pasta pati ditimbang sebanyak masing-masing 20 g ke

dalam 2 buah tabung sentrifuse yang telah diketahui beratnya. Tabung sentrifuse

ditutup dengan rapat. Tabung disimpan pada suhu 4oC selama 24 jam diikuti

dengan pembekuan pada suhu -20oC selama 48 jam. Pati dikeluarkan dari freezer

kemudian dithawing pada suhu ruang selama 4 jam.

Sampel yang telah mendapat perlakuan satu siklus freeze-thaw disentrifusi

selama 15 menit pada kecepatan 3500 rpm. Selama sentrifusi berlangsung, air

yang keluar dari matriks gel selama perlakuan freeze-thaw akan berada dibagian

atas tabung dan gel pati akan berada di bagian bawah tabung. Air yang berada di

atas tabung dipisahkan kemudian diukur beratnya. Pesentase sineresis dinyatakan

dengan perbandingan antara air yang keluar terhadap berat awal pasta pati.

f. Analisis Kadar Air Pati (AOAC 1999)

Sebanyak 1 – 2 g pati sagu ditimbang ke dalam cawan yang telah diketahui

beratnya. Cawan berisi sampel sagu dimasukkan ke dalam oven bersuhu 130oC

selama 1 jam. Cawan dikeluarkan dari oven dan dipindahkan ke dalam desikator

selama 15 menit. Selanjutnya, cawan berisi sampel pati sagu ditimbang dengan

menggunakan timbangan analitik. Cawan dipanaskan kembali di dalam oven

45

sampai diperoleh berat konstan. Kadar air dihitung dengan menggunakan rumus

berikut:

Kadar air (g/100 g bahan basah) 100)21( xW

WWW −−=

dimana : W = bobot contoh sebelum dikeringkan (g)

W1 = bobot contoh + cawan sesudah dikeringkan (g) W2 = bobot cawan kosong (g)

g. Analisis Kandungan Pati (SNI 01-2891-1992)

Timbang sebanyak 5 g sampel ke dalam erlenymeyer 500 ml. Sebanyak 200

ml larutan HCl 3% ditambahkan ke dalam erlenmeyer. Erlenmeyer dididihkan

selama 3 jam dengan pendingin tegak. Larutan dalam erlenmeyer dinetralkan

dengan larutan NaOH 30% (dilihat dengan lakmus atau fenolftalein) dan

ditambahkan sedikit CH3COOH 3% agar suasana larutan menjadi sedikit asam.

Larutan dipindahkan ke dalam labu ukur 500 ml dan ditepatkan hingga tanda tera

kemudian disaring. Sebanyak 10 ml filtrat dipipet ke dalam erlenmeyer 500 ml

dan ditambah dengan 25 ml larutan luff, batu didih dan 15 ml aquadest.

Erlenmeyer dipanaskan dengan nyala api tetap. Setelah mendidih selama 10

menit, erlenmeyer didinginkan di dalam bak berisi es. Setelah campuran dingin,

dilakukan penambahan 15 ml larutan KI 20% dan 25 ml H2SO4 25% secara

perlahan-lahan. Campuran dititrasi dengan menggunakan larutan Na2S2O3 0.1 N.

Titik akhir titrasi ditentukan dengan indikator pati 0.5%. Prosedur analisis yang

sama dilakukan terhadap blanko.

Perhitungan kadar pati sampel ditentukan berdasaran kadar glukosa yang

terkuantifikasi pada titrasi sampel. Kadar glukosa dihitung berdasarkan volume

dan normalitas larutan Na2S2O3 yang digunakan, sebagai berikut:

Na2S2O3 yang dipergunakan = 10xOSxNNa)VsVb( 322−

dimana:

Vb = volume Na2S2O3 yang digunakan untuk titrasi blanko Vs = volume Na2S2O3 yang digunakan untuk titrasi sampel N Na2S2O3 = Konsentrasi Na2S2O3 yang digunakan untuk titrasi

46

Jumlah (mg) gula yang terkandung untuk ml Na2S2O3 yang digunakan

ditentukan dengan daftar Luff Schrool (Tabel 7). Dari tabel tersebut dapat

diketahui hubungan antara volume Na2S2O3 0.1N yang dipergunakan dengan

jumlah glukosa yang ada pada sampel yang dititrasi. Selanjutnya, kadar glukosa

dan kadar pati dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

dimana:

G = kadar glukosa sampel (%) w = glukosa yang terkandung untuk ml Na2S2O3 yang

dipergunakan (mg) dari tabel w1 = bobot sampel (mg) fp = faktor pengenceran P = kadar pati (%)

Tabel 7 Penetapan Gula menurut Luff Schoorl Na2S2O3 0.1N (ml)

Glukosa, Fruktosa dan Gula inversi (mg)

Na2S2O3 0.1N (ml)

Glukosa, Fruktosa dan Gula inversi (mg)

1 2.4 13 33.0 2 4.8 14 35.7 3 7.2 15 38.5 4 9.7 16 41.3 5 12.2 17 44.2 6 14.7 18 47.1 7 17.2 19 50.0 8 19.8 20 53.0 9 22.4 21 56.0 10 25.0 22 59.1 11 27.6 23 62.2 12 30.3

h. Analisis Kandungan Amilosa dan Amilopektin (Apriyantono et al. 1989; Riley et al. 2006)

Lemak dari pati/tepung diekstrak dengan heksan (AOAC 1990). Sebanyak

100 mg pati/tepung bebas lemak didispersikan di dalam 1.0 ml etanol dan 9.0 ml

NaCl 1 M. Volume ditepatkan menjadi 100 ml dengan menggunakan air destilata.

Sebanyak 5 ml aliquot ditransfer ke dalam labu takar 50 ml yang berisi 25 ml air

destilata. Sebanyak 0.5 ml asam asetat 1 M dan 1 ml larutan iod (0.2 % iod dalam

100x1w

wxfpG =

90.0GxP =

47

2% potasium iodida) ditambahkan kedalam labu takar. Volume aliquot ditepatkan

sampai tanda tera dengan menggunakan aquades. Aliquot diukur absorbansinya

pada λ 620 nm.

Kandungan amilosa ditentukan dengan menggunakan kurva standar amilosa

murni dari kentang. Standar amilosa dibuat dengan cara menimbang 40 mg

amilosa murni dan masukkan ke dalam tabung reaksi. Ke dalam tabung reaksi

ditambahkan 1 ml etanol 95% dan 9 ml NaOH 1N. Tabung reaksi dipanaskan di

dalam air mendidih sekitar 10 menit sampai semua amilosa membentuk gel.

Setelah didinginkan, campuran dipindahkan secara kuantitatif ke dalam labu takar

100 ml dan ditepatkan dengan akuades sampai tanda tera. Sebanyak masing-

masing 1, 2, 3, 4 dan 5 ml larutan tersebut dipipet ke dalam labu takar 100 ml. Ke

dalam masing-masing labu takar ditambahkan asam asetat 1N sebanyak 0.2, 0.4,

0.6, 0.8 dan 1 ml, kemudian masing-masing ditambah dengan 2 ml larutan iod.

Larutan tersebut ditepatkan dengan akuades hingga tanda tera. Setelah didiamkan

selama 20 menit, absorbansi dari intensitas warna biru yang terbentuk diukur

dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 625 nm. Kurva standar dibuat

sebagai hubungan antara kadar amilosa (sumbu x) dengan absorbansi (sumbu y).

Kadar amilosa standar yang digunakan disajikan pada Tabel 8.

Tabel 8 Kadar amilosa standar

Volume Amilosa Standar (ml)

Konsentrasi Amilosa Standar (mg/ml)

1 0.004 2 0.008 3 0.012 4 0.016 5 0.020

Kadar amilosa dalam sampel dihitung dengan menggunakan rumus

berikut:

Kadar amilosa%W

100CxVxFx=

Keterangan: C = konsentrasi amilosa contoh dari kurva standar (mg/ml) V =Volume akhir contoh (ml) F =Faktor pengenceran W = berat contoh (mg)

48

Kandungan amilosa dalam sampel dapat digunakan untuk memperkirakan

kandungan amilopektin. Kandungan amilopektin dapat dihitung berdasarkan

selisih antara total kandungan pati dengan kandungan amilosa.

Analisis Karakteristik Bihun (Chen 2003; Purwani et al. 2006; Codex Stan 249-2006)

a. Kadar Air dengan Metode Oven

Cawan kosong dan tutupnya dikeringkan dalam oven selama 15 menit dan

didinginkan dalam desikator (selama 10 menit untuk cawan aluminium). Cawan

kering ditimbang.

Sebanyak 1 g sampel ditimbang dengan cepat ke dalam cawan kering,

kemudian dihomogenkan. Tutup cawan dibuka, cawan sampel beserta tutupnya di

keringkan dalam oven suhu 105oC selama 3 jam. Cawan diletakan secara seksama

agar tidak menyentuh dinding oven. Cawan sampel dipindahkan ke dalam

desikator, ditutup dengan penutup cawan, didinginkan lalu ditimbang kembali.

Cawan dimasukkan kembali ke dalam oven sanpai diperoleh berat konstan. Kadar

air dihitung dengan menggunakan rumus berikut:

Kadar air (g/100 g bahan basah) 100)21( xW

WWW −−=

dimana : W = bobot contoh sebelum dikeringkan (g)

W1 = bobot contoh + cawan sesudah dikeringkan (g) W2 = bobot cawan kosong (g)

b. Waktu Pemasakan (Waktu Rehidrasi)

Waktu pemasakan diukur dengan cara merebus 5 g bihun dengan ukuran 2 -

3 cm di dalam 200 ml air mendidih. Bihun diambil setiap 30 detik dan ditekan

diantara 2 dua permukaan gelas. Waktu pemasakan optimum tercapai ketika

bagian tengah bihun sudah terehidrasi sempurna.

c. Analisis Tekstur

Pengukuran tekstur bihun dilakukan terhadap bihun yang telah dimasak

sesuai dengan waktu pemasakan optimumnya. Pemasakan dilakukan dengan cara

49

memasukkan 25 g bihun ke dalam 500 ml air yang telah dididihkan. Bihun yang

telah masak disiram dengan air dingin untuk menghentikan pemanasan. Bihun

disiram dengan 200 ml air dingin, ditiriskan dan diukur dengan menggunakan

Texture Analizer TA-XT2.

Kondisi yang digunakan pada pengukuran tekstur bihun antara lain test

mode and option: TPA, probe dengan bentuk selinder berdiameter 35 mm, pre test

speed: 2.0 mm/s, test speed: 0.1 mm/s, post test speed: 2.0 mm/s, distance:75%,

time: 5 sec dan calibrate probe: 15 mm. Selama pengukuran, bihun akan diberi

gaya kompresi sebanyak dua kali. Dari kondisi yang di setting tersebut akan

diperoleh kurva texture profile analysis (TPA) bihun seperti yang terdapat pada

Gambar 12.

Gambar 12 Kurva texture profile analysis (TPA)

Kurva TPA yang diperoleh dapat memberikan informasi mengenai

parameter tekstur bihun antara lain: kekerasa (hardness), daya kohesif

(cohesiveness), daya adhesif (adhesiveness), elastisitas (elasticity), dan

kelengketan (gumminess/stickiness). Kekerasan ditentukan dari maksimum gaya

(nilai puncak) pada tekanan/ kompresi pertama dan dinyatakan dengan satuan gf.

L2 L1

50

Daya kohesif dihitung dari luasan di bawah kurva pada tekanan kedua (A2) dibagi

dengan luasan di bawah kurva pada tekanan pertama (A1) atau A2/A1. Elastisitas

ditentukan dari jarak yang ditempuh oleh produk pada tekanan kedua sehingga

tercapai nilai gaya maksimumnya (L2) dibandingkan dengan jarak yang ditempuh

oleh produk pada tekanan pertama sehingga tercapai nilai gaya maksimum-nya

(L1) atau L2/L1. Kelengketan ditentukan dari luasan yang berada dibawah sumbu

x (nilai negatif dengan satuan gf).

d. KPAP (Kehilangan Padatan Akibat Pemasakan) dan Berat Rehidrasi

Sebanyak 5 g bihun dengan ukuran 2 -3 cm direbus di dalam 200 ml air

mendidih sesuai dengan waktu rehidrasinya. Bihun ditiriskan dan dibilas dengan

air destilata, kemudian ditimbang di dalam cawan yang telah diketahui beratnya.

Bihun dikeringkan dengan menggunakan oven udara pada suhu 105oC selama satu

malam. Persentase berat hehidrasi dan persentase KPAP dihitung sebagai berikut:

dimana:

A = Berat cawan dan sampel setelah direhidrasi B = Berat cawan dan sampel setelah dikeringkan C = Berat cawan KAm = Kadar air mula-mula BSm = Berat sampel mula-mula BR = Berat rehidrasi KPAP = Kehilangan padatan akibat pemasakan

e. Analisis Organoleptik Bihun

Analisis organoleptik dilakukan terhadap 3 formula dengan 4 kriteria mutu

yaitu kekenyalan, kekerasan, kelengketan dan kesan keseluruhan. Uji yang

digunakan adalah uji rangking hedonik dengan mengurutkan sampel yang

mempunyai tingkat kesukaan tertinggi (rangking 1) sampai yang mempunyai

100x))KA1(BS

)CB(1((%)KPAPmm −

−−=

100xBS

CA(%)BRm

−=

51

tingkat kesukaan terendah (rangking 3). Penelis yang digunakan adalah panelis

semi terlatih dengan jumlah 30 orang. Data yang diperoleh dianalisis dengan

menggunakan uji Friedman untuk mengetahui pengaruh perbedaan formula

terhadap rangking kesukaan sampel. Apabila hasil analisis berbeda nyata maka

dilakukan uji lanjut dengan uji LSD (least significant difference) untuk

mengetahui formula yang mempunyai rangking terbaik.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Modifikasi Pati Sagu dengan Metode HMT

Perubahan karakteristik pati sagu karena modifikasi HMT kemungkinan

dipengaruhi oleh berbagai faktor diantaranya pH dan waktu. Untuk mengetahui

keberadaan interaksi antara waktu dan pH modifikasi HMT terhadap karakteristik

pati termodifikasi, pati sagu yepha hungleu dimodifikasi pada kombinasi waktu

dan pH yang berbeda. Waktu modifikasi yang digunakan adalah 4 jam, 8 jam dan

16 jam. Sementara itu untuk perlakukan pH digunakan perlakuan pencucian yaitu

dicuci (untuk meningkatkan pH) dan tidak dicuci.

Pemilihan waktu modifikasi dilakukan berdasarkan beberapa studi yang

dilakukan sebelumnya bahwa modifikasi HMT dengan waktu 16 jam dapat

menghasilkan pati termodifikasi dengan karakteristik yang lebih baik bila

dibandingkan dengan pati alaminya (Collado 2001; Adebowale and Lawal 2005;

Purwani 2006; Olayinka 2008). Studi yang dilakukan oleh Collado et al. (1999);

menunjukkan bahwa modifikasi HMT dapat dilakukan dengan waktu yang lebih

singkat (<16 jam).

Pati sagu yepha hungleu yang diperoleh dari Sentani, Jayapura merupakan

pati sagu yang telah melalui berbagai tahapan proses. Pada rangkaian proses

pengolahan pati sagu tersebut banyak tahapan proses yang tertunda sehingga

memungkinkan adanya aktivitas mikroba pembentuk asam yang membuat pati

sagu yang dihasilkan mempunyai pH yang rendah. Pengukuran pH yang

dilakukan menunjukkan bahwa pati sagu mempunyai pH rendah yaitu mencapai

4.75. Rendahnya pH asal pati sagu kemungkinan akan mempengaruhi

karakteristik pati sagu termodifikasi yang dihasilkan mengingat keberadaan asam

organik dan suhu tinggi berpeluang menyebabkan adanya hidrolisis pati secara

parsial selama modifikasi berlangsung. Oleh karena itu, pada penelitian ini

dilakukan modifikasi pati sagu dengan perlakuan persiapan sampel yang berbeda

yaitu tanpa tahap pencucian atau melalui tahap pencucian. Sampel yang tidak

dicuci memiliki pH asam yaitu 4.75. Sementara itu pati yang dicuci mempunyai

pH yang lebih tinggi.

53

Air yang digunakan dalam proses pencucian pati sagu asal Papua adalah air

minum dalam kemasan dengan pH netral. Selama pencucian berlangsung, asam-

asam organik yang terdapat pada pati sagu akan terlarut bersama air pencuci

sehingga konsentrasinya menjadi jauh berkurang. Pencucian pati sagu dilakukan

secara berulang untuk mengoptimalkan pengurangan asam organik yang terdapat

pada pati sagu. Pencucian dengan air sebanyak tiga kali yang menggunakan

perbandingan 1:3 untuk pati : air menghasilkan pati sagu dengan pH netral (pH ±

7).

Pati tanpa pencucian dan pati dengan pencucian dimodifikasi HMT dengan 3

perlakuan waktu (4 jam, 8 jam dan 16 jam) sehingga akan diperoleh 6 kombinasi

yang berbeda. Kombinasi antara waktu dan perlakuan pencucian yang telah

ditetapkan diharapkan dapat memberikan interaksi yang nyata terhadap

karakteristik pati termodifikasi yang dituju yaitu pati dengan profil gelatinisasi

tipe C yang sesuai untuk produksi bihun. Kondisi modifikasi yang lain seperti

kadar air, suhu, dan jenis pati sagu dibuat homogen yaitu kadar air 26 - 27%,

suhu 110oC dan menggunakan satu jenis pati sagu.

Estimasi penambahan jumlah air pada pati sagu dilakukan dengan

menggunakan prinsip kesetimbangan masa. Melalui prinsip kesetimbangan masa

tersebut ditetapkan kadar air target adalah sebesar 28%. Target kadar air yang

lebih tinggi pada penghitungan kesetimbangan masa ditujukan untuk

mengantisipasi adanya penguapan air yang terjadi pada proses penambahan air

yang dilakukan dengan penyemprotan. Penyemprotan yang disertai dengan

pengadukan pada wadah terbuka memungkinkan air menguap dan kadar air

sebenarnya akan lebih kecil dari kadar air target. Analisis kadar air yang

dilakukan terhadap pati sagu yang telah disetimbangkan selama satu malam pada

suhu refrigerator menunjukkan bahwa pati sagu mempunyai kisaran kadar air 26 –

27%. Kadar air tersebut sesuai dengan kadar air yang telah ditargetkan semula.

Menurut Lawal and Adebowale (2005) pati jack bean yang dimodifikasi HMT

pada kadar air 27% memiliki suhu awal gelatinisasi yang paling tinggi, viskositas

puncak yang paling rendah dan breakdown yang paling rendah bila dibandingkan

dengan pati yang dimodifikasi pada kadar air yang lebih rendah (18%, 21% dan

24%) serta pati alaminya. Hal ini menunjukkan bahwa pati jack bean yang

54

dimodifikasi pada kadar air 27% memiliki profil gelatinisasi yang lebih mendekati

pati dengan profil gelatinisasi tipe C. Studi yang dilakukan oleh Collado et al.

2001 menunjukkan bahwa pati termodifikasi dengan profil gelatinisasi tipe C

dapat dihasilkan melalui modifikasi HMT yang dilakukan pada kadar air 27 –

30%.

Pemilihan suhu modifikasi dilakukan berdasarkan beberapa studi yang

dilakukan sebelumnya. Modifikasi HMT pada suhu 110oC dapat menghasilkan

pati termodifikasi dengan profil gelatinisasi tipe C (Collado et al. 1999; Collado et

al. 2001; Olayinka et al. 2008).

Penggunaan kondisi modifikasi yang homogen diharapkan tidak

memberikan pengaruh yang berbeda pada perlakuan yang diterapkan. Dengan

demikian perbedaan karakteristik pati termodifikasi yang dihasilkan diharapkan

hanya dipengaruhi oleh perlakuan pencucian dan waktu.

Pengaruh Perlakuan Pencucian, Waktu Modifikasi HMT dan Interaksinya Terhadap Profil Gelatinisasi Pati Sagu

Modifikasi pati sagu yang dilakukan pada kombinasi waktu (4 jam, 8 jam

dan 16 jam) dan pencucian (tidak dicuci dan dicuci) menghasilkan pati sagu

termodifikasi dengan profil gelatinisasi yang berbeda dengan pati sagu alaminya

(Gambar 13). Secara visual terlihat bahwa pati sagu alami lebih mudah

mengalami gelatinisasi yang dapat dilihat dari peningkatan viskositas pasta sagu

alami yang lebih cepat bila dibanding pati sagu termodifikasi HMT pada semua

perlakuan. Viskositas pasta sagu alami semakin meningkat dengan meningkatnya

waktu dan suhu pemanasan sampai mencapai puncaknya dimana pasta pati sagu

tidak dapat meningkat lagi. Secara umum sagu alami mempunyai viskositas

puncak yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan puncak viskositas pati

termodifikasi HMT pada semua perlakuan. Adanya penurunan puncak viskositas

pati yang termodifikasi HMT dilaporkan oleh Collado and Corke (1999); Collado

et al. (2001); dan Pukkahuta et al. (2008).

Puncak viskositas pasta yang tinggi pada pati sagu alami menurun dengan

cepat ketika pemanasan dipertahankan pada suhu 95oC. Penurunan puncak

viskositas yang tajam pada pati sagu alami mengindikasikan bahwa pati sagu

alami memiliki viskositas breakdown (selisih antara viskositas puncak dengan

55

viskositas pasta pada saat dipertahankan pada suhu 95oC selama 20 menit) yang

lebih tinggi bila dibandingkan dengan pati sagu termodifikasi HMT pada semua

perlakuan. Tingginya viskositas puncak dan viskositas breakdown pati sagu alami

menunjukkan bahwa pati sagu alami lebih rentan terhadap pemanasan yang

disertai pengadukan bila dibandingkan dengan pati sagu termodifikasi HMT pada

semua perlakuan. Peningkatan stabilitas pati termodifikasi HMT terhadap panas

disebabkan oleh terjadinya pergeseran tipe kristalisasi pati yang mengarah pada

peningkatan stabilitas granula pati (Gunaratne dan Hoover, 2002; Vermeylen et

al. 2006). Selanjutnya menurut Gunaratne dan Hoover (2002), pati kentang dan

uwi termodifikasi HMT mengalami pergeseran tipe kristalisasi dari tipe B menjadi

A+B, dimana pati dengan tipe A mempunyai susunan kristal double heliks yang

lebih rapat sehingga lebih resisten terhadap perlakuan panas.

Gambar 13 Profil gelatinisasi pati sagu alami dan termodifikasi HMT

Pada Gambar 13 dapat dilihat bahwa perbedaan profil gelatinisasi secara

keseluruhan tidak hanya terjadi antara pati sagu alami dengan pati sagu

termodifiksi HMT, melainkan antara sesama pati termodifikasi HMT dari semua

perlakuan. Secara visual dapat dilihat bahwa pati sagu yang melalui proses

pencucian dan dimodifikasi selama 4 jam mempunyai viskositas panas yang lebih

0

100

200

300

400

500

600

700

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Waktu (menit)

Visk

osita

s (B

U)

0102030405060708090100

Suhu

(o C)

Sagu Alami HMT tidak dicuci dan w aktu 4 jamHMT tidak dicuci dan w aktu 8 jam HMT tidak dicuci dan w aktu 16 jamHMT dicuci dan w aktu 4 jam HMT dicuci dan w aktu 8 jamHMT dicuci dan w aktu 16 jam Profil suhu analisis gelatinisasi

56

tinggi dan viskositas breakdown yang lebih rendah yang menunjukkan bahwa pati

tersebut memiliki stabilitas panas yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan pati

yang dimodifikasi dengan perlakuan yang lain. Namun demikian, untuk

mengetahui adanya pengaruh kombinasi perlakuan pencucian dan waktu

modifikasi yang nyata terhadap profil gelatinisasi pati sagu termodifikasi HMT

diperlukan pengujian pengaruh perlakuan yang ada terhadap parameter profil

gelatinisasi. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian pengaruh pencucian,

pengaruh waktu dan pengaruh interaksi antara pencucian dengan waktu terhadap

profil gelatinisasi yang terdiri atas: suhu awal gelatinisasi (SAG), suhu puncak

gelatinisasi (SPG), viskositas puncak pasta (VP), VPP (viskositas pasta panas),

VB (viskositas breakdown), VPD (viskositas pasta dingin) dan VB (viskositas set

back).

a. Pengaruh Pencucian

Berdasarkan pengujian dengan metode General Linier Method (GLM) pada

program Statistical Analysis System (SAS) diketahui bahwa pencucian

berpengaruh nyata terhadap VP (P<0.05), VPP (P<0.05), VPD (P<0.05), BD

(P<0.05), dan SB (P<0.05) seperti yang disajikan pada Lampiran 1. Uji lanjut

dengan metode duncan menunjukkan bahwa urutan VP pati dari yang tertinggi

sampai yang terendah adalah pati alami, pati HMT dicuci dan pati HMT tidak

dicuci. Urutan VPP, VPD, dan SB dari yang tertinggi sampai yang terendah pati

HMT dicuci, pati HMT tidak dicuci dan pati alami. Sebaliknya urutan BD yang

tertinggi sampai yang terendah adalah pati alami, pati HMT tidak dicuci dan pati

HMT dicuci.

Mengingat nilai VPP dan BD dari pati HMT yang diberi perlakukan

pencucian sebelumnya mempunyai nilai lebih tinggi maka dapat dikatakan bahwa

pati tersebut mempunyai stabilitas panas yang lebih tinggi bila dibandingkan pati

HMT yang tidak diberi perlakuan pencucian sebelumnya ataupun pati alaminya.

Sementara itu, berdasarkan nilai VPD dan SB dapat dikatakan bahwa pati HMT

yang diberi perlakukan pencucian sebelumnya dapat dikatakan mempunyai

kemampuan membentuk gel yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan pati

HMT yang tidak diberi perlakukan pencucian sebelumnya ataupun pati alaminya.

57

Hal ini menunjukkan bahwa keberadaan asam organik pada pati yang belum

dicuci mempengaruhi perubahan yang terjadi selama modifikasi berlangsung.

b. Pengaruh Waktu

Waktu modifikasi HMT memberikan pengaruh yang nyata terhadap SAG,

VP, VPP, VPD, BD dan SB seperti yang disajikan pada Lampiran 1. Semakin

singkat waktu modifikasi maka SAG, VP, VPP, VPD dan SB semakin meningkat.

Sebaliknya semakin singkat waktu modifikasi, VB semakin menurun.

Meningkatnya SAG dan VPP serta menurunnya VB pada pati yang

dimodifikasi dengan waktu yang lebih singkat menunjukkan bahwa stabilitas

panas dan pengadukan pati termodifikasi semakin meningkat dengan semakin

singkatnya waktu modifikasi. Meningkatnya VPD dan SB pati yang dimodifikasi

dengan waktu yang lebih singkat menunjukkan bahwa pati tersebut mempunyai

kemampuan membentuk gel yang lebih baik. Kenyataan tersebut menunjukkan

bahwa waktu modifikasi memberikan pengaruh yang nyata terhadp profil

gelatinisasi pati termodifikasi yang dihasilkan.

Adanya pengaruh waktu terhadap profil gelatinisasi telah dilaporkan oleh

Collado and Corke (1999). Menurut Collado and Corke (1999), pati dengan

kandungan amilosa yang berbeda mempunyai sensitivitas yang berbeda terhadap

perubahan waktu modifikasi. Pati dengan kandungan amilosa yang lebih rendah

lebih sensitif terhadap perubahan waktu modifikasi.

c. Pengaruh Interaksi Pencucian dan Waktu

Untuk mengetahui pengaruh interaksi antara pencucian dan waktu terhadap

seluruh parameter gelatinisasi dilakukan pengujian dengan metode General Linier

Method (GLM) pada program Statistical Analysis System (SAS) dan uji lanjut

dengan metode Duncan pada program yang sama seperti yang disajikan pada

Tabel 9 dan Lampiran 1. Selain itu, interaksi antara pencucian dan waktu terhadap

parameter profil gelatinisasi dapat diketahui melalui pemetaan masing-masing

parameter gelatinisasi pada kombinasi perlakuan pencucian dan waktu modifikasi

yang berbeda.

58

Tabel 9 Profil gelatinisasi pati sagu alami dan termodifikasi HMT

Parameter profil gelatinisasi Perlakuan HMT pencucian: waktu (jam) SAG (oC) SPG (oC) VP (BU) VPP (BU) VPD (BU) VB (BU) VSB (BU) Tipe

Alami 73.5 ± 1.1a 87 ± 1.1 590 ± 0d 240 ± 0a 350± 0a 350 ± 0d 110± 0a A

HMT tidak dicuci:4 78.7 ± 0.0c 84.0 ± 1.1 438 ± 11b 346 ± 2d 525 ± 7d 91 ± 8c 178 ± 5c B

HMT tidak dicuci:8 75.4 ± 0.5b 83.6 ± 0.5 383 ± 4a 288 ± 11b 405 ± 7b 95 ± 7c 118 ± 4ab B

HMT tidak dicuci:16 78.8 ± 1.1c 83.6 ± 0.5 388 ± 4a 290 ± 0b 390 ± 14b 98 ± 4c 100 ± 14a B

HMT dicuci:4 79.1 ± 0.5c Ttd* 465 ± 7c 433 ± 11f 650 ± 28e 33 ± 4a 218 ± 18d C

HMT dicuci:8 79.1 ± 0.5c 85.1 ± 0.5 445 ± 7b 400 ± 0e 630 ± 0e 45 ± 7a 230 ± 0d B

HMT dicuci:16 75.4 ± 0.5b 82.1 ± 0.5 380 ± 7a 305 ± 7c 438 ± 11c 75 ± 0b 133 ± 4b B

Keterangan: *tidak terdeteksi Superscript yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada uji Duncan (P<0.05)

59

c.1. Suhu awal gelatinisasi (SAG) pati sagu

Analisis data yang disajikan pada Lampiran 1 menunjukkan bahwa interaksi

antara perlakuan pencucian dan waktu berpengaruh nyata terhadap suhu awal

gelatinisasi (SAG) sagu (P<0.05). Adanya interaksi tersebut juga ditunjukkan

dengan adanya perubahan pola SAG pada perlakuan dicuci dan tidak dicuci untuk

tiga taraf waktu (Gambar 14). Perubahan pola respon baik yang disertai dengan

adanya perpotongan garis ataupun tidak pada grafik respon menunjukkan adanya

pengaruh interaksi dari faktor-faktor utama yang digunakan (Mattjik dan

Sumertajaya 2006).

Gambar 14 Grafik pola respon SAG pada kombinasi perlakuan pencucian dan

waktu yang berbeda

Uji lanjut dengan metode Duncan menunjukkan bahwa pati sagu HMT

dengan pencucian dan waktu 4 jam memiliki suhu awal gelatinisasi yang sama

dengan HMT dengan pencucian dan waktu 8 jam yaitu mencapai 79.1 ± 0.5oC,

namun lebih tinggi bila dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Pengaruh

interaksi pencucian dan waktu terhadap suhu awal gelatinisasi cenderung

memperlihatkan bahwa modifikasi yang dilakukan pada pati yang terlebih dahulu

dicuci dan waktu lebih singkat dapat menghasilkan pati termodifikasi dengan suhu

awal gelatinisasi yang lebih tinggi. Selanjutnya, pati termodifikasi pada semua

75

76

77

78

79

80

0 4 8 12 16 20Waktu (Jam)

SAG

(o C)

Tidak dicuci Dicuci

60

perlakuan memiliki suhu awal gelatinisasi yang lebih tinggi bila dibandingkan

dengan pati alaminya.

Adanya peningkatan suhu awal gelatinisasi pati sagu termodifiksi HMT

mengindikasikan bahwa energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan

hidrogen antar dan intermolekuler di dalam granula pati sagu termodifikasi lebih

besar bila dibandingkan dengan pati alaminya. Hal ini dapat terjadi apabila

pengaturan kembali molekul amilosa dan amilopektin pada granula selama proses

modifikasi mengarah pada peningkatan stabilitas interaksi molekul di dalam

granula pati.

Pati termodifikasi HMT dengan pencucian dan waktu 4 jam dan 8 jam

terlihat membutuhkan suhu yang paling tinggi untuk memulai proses gelatinisasi.

Pati termodifikasi tersebut diduga mempunyai interaksi hidrogen inter dan antar

molekul dalam granula yang lebih kuat bila dibandingkan dengan pati

termodifikasi lain ataupun pati alaminya. Beberapa studi menunjukkan bahwa

modifikasi HMT dapat meningkatkan suhu awal gelatinisasi pati antara lain pati

sagu (Purwani et al. 2006), pati new cocoyam (Lawal 2005) dan pati shorgum

putih (Olayinka et al. 2008). Peningkatan suhu gelatinisasi juga terjadi pada pati

yang mengalami modifikasi ikatan silang (Muhammad et al. 2000; Wattanachant

et al. 2003). Peningkatan stabilitas pati termodifikasi ikatan silang terjadi karena

pembentukan ikatan kovalen yang menggantikan sebagian ikatan hidrogen yang

menstabilisasi interaksi molekul di dalam granula pati.

c.2. Suhu puncak gelatinisasi (SPG) pati sagu

Pati sagu termodifikasi HMT dengan pencucian dan waktu 4 jam terlihat

tidak memiliki suhu puncak gelatinisasi (Tabel 9) sehingga tidak dilakukan uji

statistik terhadap parameter suhu puncak gelatinisasi. Suhu puncak gelatinisasi

pati sagu termodifikasi pada perlakuan lain cenderung menurun. Peningkatan suhu

awal gelatinisasi yang tidak diikuti dengan peningkatan suhu puncak gelatinisasi

menyebabkan rentang suhu gelatinisasi pati sagu termodifikasi menjadi lebih

sempit. Penyempitan rentang suhu gelatinisasi pati sagu termodifikasi HMT telah

dilaporkan oleh Purwani et al. (2006).

61

c.3. Viskositas puncak (VP) pasta pati sagu

Analisis data seperti yang disajikan pada Lampiran 1 menunjukkan adanya

pengaruh interaksi perlakuan pencucian dan waktu modifikasi HMT terhadap

viskositas puncak (VP) pati sagu. Interaksi antara perlakuan pencucian dan waktu

modifikasi menyebabkan adanya perbedaan pola respon viskositas puncak pasta

pati sagu termodifikasi pada kombinasi perlakuan pencucian dan waktu yang

berbeda (Gambar 15).

Gambar 15 Grafik pola respon VP pada kombinasi perlakuan pencucian dan waktu yang berbeda

Semakin panjang waktu modifikasi yang dilakukan pada sagu yang dicuci

maka VP pati semakin rendah dan penurunan viskositas puncak pasta yang tajam

terlihat pada saat waktu modifikasi dinaikkan dari 8 jam menjadi 16 jam.

Modifikasi yang dilakukan pada pati yang tidak dicuci memperlihatkan adanya

penurunan viskositas pasta pati yang tajam ketika waktu modifikasi ditingkatkan

dari 4 jam menjadi 8 jam. Uji lanjut dengan metode Duncan menunjukkan bahwa

pati sagu termodifikasi HMT dengan pencucian dan waktu 4 jam memiliki VP

tertinggi bila dibandingkan perlakuan HMT lainnya yaitu mencapai 465 ± 7 BU

(Tabel 9). Sementara itu, pati yang mempunyai VP terendah adalah pati sagu yang

dimodifikasi HMT dengan pencucian dan waktu 16 jam, namun VP pati tersebut

340

360

380

400

420

440

460

480

0 4 8 12 16 20Waktu (jam)

Vis

kosi

tas

(BU

)

Tidak dicuci Dicuci

62

tidak berbeda nyata dengan pati yang dimodifikasi tanpa pencucian dengan waktu

8 dan 16 jam.

Pengaruh interaksi antara pencucian dan waktu terhadap viskositas pasta

diduga terkait dengan reaksi hidrolisis parsial selama modifikasi HMT

berlangsung. Keberadaan air dan suhu tinggi yang diterapkan pada modifikasi

HMT menyebabkan berkurangnya amilopektin pati dan bertambahnya fraksi pati

yang mempunyai berat molekul rendah (Lu et al. 1996; Vermeylen et al. 2006).

Bertambahnya pati dengan berat molekul rendah dapat menurunkan viskositas

puncak pasta karena pati dengan berat molekul rendah memiliki kemampuan

pengembangan yang terbatas. Keterlibatan asam-asam organik (yang banyak

terdapat pada pati yang tidak dicuci) dalam mengkatalisis reaksi hidrolisis pati

sagu terlihat dari lebih rendahnya viskositas puncak pasta pati yang dimodifikasi

tanpa perlakuan pencucian sebelumnya. Perbedaan tersebut hanya terjadi ketika

modifikasi dilakukan selama 4 dan 8 jam. Modifikasi yang dilakukan dengan

waktu yang lebih lama (16 jam) tidak menyebabkan adanya perbedaan viskositas

puncak pasta yang nyata antara pati yang dicuci dan tidak dicuci karena diduga

asam organik yang terdapat pada pati sagu yang tidak dicuci telah banyak

menguap sehingga tidak lagi mempengaruhi hidrolisis yang terjadi selama

modifikasi HMT.

Walaupun uji lanjut menunjukkan adanya kombinasi perlakuan pencucian

dan waktu yang menghasilkan pati dengan viskositas puncak tertinggi, uji lanjut

tersebut juga menunjukkan bahwa pati sagu termodifikasi HMT pada semua

perlakuan memiliki viskositas yang lebih rendah bila dibandingkan dengan pati

alaminya. Penurununan viskositas pasta pati termodifikasi HMT terjadi pada pati

sorgum putih (Olayinka et al. 2008), pati ubi jalar (Collado and Cork 1999;

Collado et al. 2001), pati sagu (Purwani et al. 2006), dan pati jagung

(Widaningrum dan Purwani 2006; Ahmad 2009). Penurunan viskositas pasta

menunjukkan adanya penurunan kemampuan penyerapan air oleh granula pati.

Pati yang mempunyai kemampuan penyerapan air yang tingi akan mengalami

pembengkakan yang tinggi pula yang berakibat pada tingginya viskositas puncak

pasta. Pembengkakan granula pati yang berlebihan akan diikuti dengan peluruhan

molekul amilosa dari dalam granula sebagai akibat dari ketidakmampuannya

63

menahan tekanan. Peluruhan yang terjadi akan diikuti dengan penurunan

viskositas pasta yang tajam (breakdown) yang tinggi selama pemanasan seperti

halnya pada pati sagu alami.

Perlakuan hidrotermal seperti HMT dapat membuat granula pati lebih

resisten terhadap deformasi sebagai akibat dari penguatan gaya ikatan intra-

granula (Stute et al. 1992). Oleh karena itu, pati cenderung mempunyai

kemampuan penyerapan air yang rendah dan mengalami pengembangan yang

terbatas pada saat mengalami gelatinisasi. Hubungan antara pengembangan

granula pati dan viskositas puncak pasta terlihat jelas pada pati barley dengan

berbagai proporsi amilosa dan amilopektin. Pati barley dengan kandungan amilosa

tinggi mempunyai pengembangan terbatas sehingga mempunyai viskositas puncak

pasta yang terbatas pula (Song and Jane 2000). Selanjutnya menurut Song and

Jane (2000), barley dengan kadungan amilopektin tinggi dapat mengembang lebih

bebas dan menghasilkan viskositas puncak pasta yang tinggi pada temperatur

gelatinisasi yang rendah. Kenyataan tersebut menunjukkan bahwa amilopektin

merupakan komponen yang bertanggung jawab terhadap pengembangan granula.

Menurut Collado and Corke (1999), perubahan viskositas puncak pati ubi

jalar termodifikasi HMT dipengaruhi oleh waktu, pH dan kandungan amilosa pati.

Untuk pati dengan kandungan amilosa rendah, viskositas puncak terendah dicapai

pada modifikasi HMT selama 16 jam pada pH asal (pH 6.5 – 6.7). Sementara itu,

untuk pati dengan kandungan amilosa tinggi, modifikasi HMT yang dilakukan

pada pH asal selama 4 jam cenderung mempunyai viskositas yang lebih rendah

bila dibandingkan dengan pati yang dimodifikasi selama 8 jam dan 16 jam baik

pada pH asal (pH 6.5 – 6.7) maupun pH basa (pH 10).

c.4. Viskositas pasta panas (VPP) dan viskositas breakdown (VB)

Parameter viskositas pasta panas dan viskositas breakdown terkait satu sama

lain karena viskositas breakdown merupakan selisih antara viskositas puncak

pasta dengan viskositas pasta panas. Penurunan nilai viskositas pasta panas pati

umumnya selalu diikuti dengan peningkatan breakdown. Namun demikian, pada

kondisi tertentu penurunan viskositas pasta panas tidak selalu diiringi dengan

64

peningkatan breakdown. Apabila viskositas pasta panas dan viskositas puncak

pasta menurun secara proporsional maka breakdown akan cenderung tetap.

Pada penelitian ini, keterkaitan antara viskositas pasta panas dan breakdown

pada pati sagu termodifikasi HMT terlihat jelas pada Tabel 9 maupun Gambar 16.

Respon viskositas pasta panas pati sagu termodifikasi HMT memperlihatkan

bahwa pati yang dimodifikasi dengan perlakuan pencucian mempunyai viskositas

pasta panas yang semakin menurun dengan semakin lamanya waktu modifikasi

(dari 4 jam hingga 16 jam) dan viskositas breakdown semakin meningkat dengan

semakin lamanya waktu modifikasi. Sementara itu, peningkatan waktu modifikasi

pada pati tanpa pencucian cenderung tidak merubah breakdown karena viskositas

puncak dan viskositas pasta panas menurun secara proporsional.

Gambar 16 Grafik pola respon VPP (a) dan VB (b) pada kombinasi perlakuan pencucian dan waktu yang berbeda

Adanya perubahan pola respon VPP maupun VB pada kombinasi perlakuan

pencucian dan waktu yang berbeda menunjukkan adanya interaksi perlakukan

pencucian dengan waktu modifikasi terhadap VPP maupun VB. Adanya interksi

tersebut didukung dengan hasil analisis data yang menunjukkan bahwa interaksi

perlakuan pencucian dan waktu berpengaruh nyata (P<0.05) terhadap VPP

maupun SB (hasil pengolahan data disajikan pada Lampiran 1).

(a) (b)

260280300320340360380400420440460

0 4 8 12 16 20Waktu (Jam)

Vis

kosi

tas

(BU

)

Tidak dicuci Dicucil

0

20

40

60

80

100

120

0 4 8 12 16 20

Waktu (jam)

Vis

kosi

tas

(BU

)

Tidak dicuci Dicuci

65

Uji lanjut Duncan yang dilakukan menunjukkan bahwa pati sagu

termodifikasi HMT dengan pencucian dan waktu 4 jam memiliki viskositas panas

tertinggi (433 ± 11 BU) dan breakdown terendah (33 ± 4 BU) bila dibandingkan

dengan pati termodifikasi pada perlakuan lain. Kenyataan tersebut menunjukkan

bahwa pati sagu termodifikasi HMT dengan pencucian dan waktu 4 jam memiliki

stabilitas panas dan pengadukan yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan pati

termodifikasi pada perlakuan yang lain.

Pati sagu termodifikasi HMT pada semua perlakuan memiliki viskositas

pasta panas yang lebih tinggi dan breakdown yang lebih rendah bila dibandingkan

dengan pati alaminya. Adanya peningkatan viskositas pasta panas dan penurunan

viskositas breakdown pada pati sagu termodifikasi HMT serupa dengan pati ubi

jalar (Collado et al. 2001) dan pati sagu (Purwani et al. 2006) termodifikasi

HMT.

c.5. Viskositas pasta dingin (VPD) dan viskositas setback (SB)

Pemetaan respon VPD dan SB terhadap perlakuan pencucian dan waktu

yang berbeda seperti yang ditunjukkan pada Gambar 17 menunjukkan adanya

interaksi antara perlakuan pencucian dan waktu modifikasi terhadap VPD dan SB.

Adanya interaksi perlakuan pencucian dan waktu terhadap VPD dan SB yang

nyata (P<0.05) juga diperlihatkan dari hasil analisis data seperti yang disajikan

pada Lampiran 1.

Melalui uji lanjut dengan metode Duncan, diketahui bahwa modifikasi

HMT dapat meningkatkan viskositas pasta dingin secara nyata (Tabel 9 dan

Lampiran 1). Peningkatan ini tergantung pada kombinasi antara perlakuan

pencucian dan waktu yang digunakan. Selanjutnya, pati yang dimodifikasi HMT

dengan pencucian dan waktu selama 4 jam dan 8 jam mempunyai VPD yang lebih

tinggi bila dibandingkan dengan perlakuan lainnya yaitu masing-masing mencapai

650 ± 28 BU dan 630 ± 0 BU. Pola respon viskositas pasta dingin pati

termodifikasi pada perlakuan pencucian dan waktu berbeda cenderung serupa

dengan respon viskositas puncak pasta dan viskositas pasta panas.

66

Gambar 17 Grafik pola respon VPD (a) dan SB (b) pada kombinasi perlakuan

pencucian dan waktu yang berbeda

Dari Gambar 17a dapat dilihat bahwa VPD semakin menurun dengan

semakin lamanya waktu modifikasi baik yang dilakukan pada pati yang dicuci

maupun pati yang tidak dicuci. Namun demikian, kecepatan penurunan VPD

antara pati yang dimodifikasi dengan pencucian dan pati yang dimodifikasi tanpa

pencucian mempunyai pola yang berbeda sehingga dapat memperlihatkan adanya

interaksi antara pencucian dan waktu modifikasi terhadap VPD. Pada modifikasi

yang dilakukan dengan pencucian terlihat bahwa VPD menurun dengan tajam

ketika waktu modifikasi ditingkatkan dari 8 jam menjadi 16 jam. Sementara itu,

pada modifikasi tanpa pencucian terlihat bahwa VPD menurun dengan tajam

ketika waktu modifikasi ditingkatkan dari 4 jam menjadi 8 jam.

Studi terhadap pati ubi jalar (Collado and Corke 1999) dan pati sagu

(Purwani et al. 2006) menunjukkan bahwa modifikasi HMT dapat meningkatkan

viskositas pasta dingin. Selanjutnya menurut Collado and Corke (1999),

peningkatan waktu modifikasi yang dilakukan pada pH pH 6.5 – 6.7 cenderung

meningkatkan viskositas pasta dingin pati dan viskositas tertinggi dicapai pada

modifikasi yang dilakukan selama 16 jam. Studi yang dilakukan oleh Ahmad

b 50

75100

125

150

175200

225

250

0 4 8 12 16 20Waktu (jam)

Visk

osita

s (B

U)

Tidak dicuci Dicuci

(a) (b)

300

350

400

450500

550

600

650

700

0 4 8 12 16 20Waktu (jam)

Vis

kosi

tas

(BU

)

Tidak dicuci Dicuci

67

(2009) menunjukkan hal sebaliknya yaitu modifikasi HMT dapat menurunkan

viskositas pasta dingin pati jagung.

Respon VPD pati sagu yang dimodifikasi pada perlakuan pencucian dan

waktu yang berbeda memiliki pola yang serupa dengan SB karena SB merupakan

selisih antara viskositas pasta dingin (VPD) dengan viskositas pasta panas (VPP).

Uji lanjut dengan metode Duncan menunjukkan bahwa pati sagu yang

dimodifikasi dengan pencucian dan waktu selama 8 jam memiliki SB yang paling

tinggi (230 ± 0 BU) namun tidak berbeda nyata dengan pati yang dimodifikasi

dengan pencucian dan waktu selama 4 jam (218 ± 18 BU) (Tabel 9 dan Lampiran

1). Pati sagu termodifikasi yang memiliki SB paling rendah adalah pati sagu yang

dimodifikasi tanpa pencucian dan waktu selama 16 jam.

Pati termodifikasi dengan viskositas pasta dingin dan viskositas setback

yang tinggi mempunyai kemampuan membentuk gel yang baik. Pati dengan

setback yang tinggi mudah mengalami retrogradasi sehingga lebih baik digunakan

sebagai bahan baku bihun dibanding pati dengan setback yang rendah (Colado et

al. 2001). Secara visual, gel pati sagu termodifikasi dengan pencucian dan waktu

selama 4 dan 8 jam terlihat lebih kaku bila dibandingkan dengan gel pati sagu

alami maupun termodifikasi pada kondisi lainnya. Menurut Stute et al. (1992),

bila granula pati yang telah mengalami modifikasi annealing tergelatinisasi maka

akan membentuk tekstur yang kaku dan akan yang berpengaruh nyata pada

peningkatan viskositas pasta dingin.

c.6. Tipe profil gelatinisasi

Dari uji lanjut dengan metode Duncan yang dilakukan terhadap seluruh

parameter gelatinisasi (kecuali suhu puncak gelatinisasi) diperoleh informasi

bahwa pati sagu termodifikasi HMT dengan pencucian dan waktu selama 4 jam

memiliki profil gelatinisasi yang lebih mendekati profil gelatinisasi tipe C.

Sementara itu, pati sagu yang dimodifikasi dengan perlakuan lain memiliki profil

gelatinisasi tipe B dan pati sagu alami mempunyai profil gelatinisasi tipe A.

Modifikasi yang dilakukan dengan pencucian dan waktu selama 4 jam

memiliki suhu awal gelatinisasi, viskositas pasta dingin dan viskositas setback

yang sama dengan pencucian dan waktu selama 8 jam namun lebih tinggi bila

68

dibandingkan dengan perlakuan lain serta memiliki breakdown sama dengan pati

HMT dengan pencucian dan waktu selama 8 jam namun lebih rendah bila

dibandingkan dengan pati HMT lain. Selain itu, pati yang dimodifikasi pada

kondisi tersebut tidak mempunyai suhu puncak gelatinisasi. Hasil serupa

mengenai pengaruh pH dan waktu terhadap profil gelatinisasi pati termodifikasi

HMT dilaporkan oleh Collado and Corke (1999), dimana pati termodifikasi HMT

dengan tipe C dicapai pada pH netral selama 4 dan 8 jam.

Profil gelatinisasi pati sagu yang dimodifikasi HMT dengan pencucian dan

waktu selama 4 jam menyerupai pati termodifikasi ikatan silang yang

dikombinasikan dengan stabilisasi (dual modifikasi). Menurut Wattanachant et al.

(2002) dan Wattanachant et al. (2003), pati sagu yang mengalami dual modifikasi

(ikatan silang dan stabilisasi) memiliki profil gelatinisasi tipe C.

Karakterisasi Pati Sagu Alami dan Pati Sagu Termodifikasi HMT Terpilih

a. Bentuk, Ukuran dan Sifat Birefringence Granula Pati

Pengamatan dibawah mikroskop polarisasi menunjukkan bahwa granula pati

sagu yepha hungleu alami mempunyai bentuk elips terpancung (Gambar 18a).

Ukuran pati sagu alami relatif besar bila dibandingkan sengan sumber pati lainnya

terutama pati serealia seperti pati jagung, beras atau gandum. Selain relatif besar,

ukuran pati sagu alami juga bervariasi yaitu berkisar antara 45.1 μm sampai 91.6

μm. Sifat birefringent pati sagu alami tampak sangat jelas yang menandakan pati

sagu alami masih mempunyai struktur semikristalin dan belum mengalami

gelatinisasi.

Granula pati sagu termodifikasi HMT (Gambar 18b) terlihat mempunyai

penampakan yang agak berbeda dengan pati sagu alami. Walaupun terlihat masih

berbentuk elips terpotong, pati sagu termodifikasi HMT mengalami perubahan

sifat birefringence. Maltose cross yang terletak pada daerah hylum granula pati

tampak mulai memudar walaupun disekitar daerah maltose cross masih tampak

membentuk warna biru kuning yang menandakan integritas granula masih terjaga.

Perubahan sifat birefringence di pusat granula sebagai akibat modifikasi HMT

terjadi pada pati kentang (Vermeylen et al. 2006) dan pati jagung (Pukkahuta and

Varavinit 2007; Pukkahuta et al. 2008). Selanjutnya menurut Vermeylen et al.

69

(b)

(2006), birefringence pada pusat granula pati kentang termodifikasi HMT

memudar dan material yang berada di pusat granula menjadi kehilangan orientasi

radialnya.

Menurut Eliasson (2004), pusat granula pati sagu merupakan daerah

amorphous. Selanjutnya menurut Eliasson (2004), penyusunan molekul pada

daerah amourphous bersifat lebih renggang bila dibandingkan dengan daerah

kristalin sehingga interaksi antar molekulnya kemungkinan akan lebih mudah

diubah selama proses modifikasi HMT berlangsung.

Gambar 18 Granula (a) pati sagu yepha hungleu alami dan (b) termodifikasi HMT

Perubahan bentuk granula pati selama modifikasi HMT dimungkinkan

karena adanya imbibisi air yang didukung oleh suhu tinggi. Energi panas yang

digunakan selama modifikasi berlangsung menurunkan kekuatan interaksi

hidrogen inter dan intra molekul amilosa dengan amilosa, amilosa dengan

amilopektin maupun amilopektin dengan amilopektin. Pada saat yang bersamaan,

molekul air akan berinteraksi melalui ikatan hidrogen dengan molekul amilosa

dan atau molekul amilopektin yang telah terputus ikatan hidrogen antar

sesamanya. Terbatasnya jumlah air pada pati sagu yang hanya mencapai 26 – 27%

menyebabkan interaksi hidrogen yang terbentuk antara air dengan molekul

amilosa dan molekul amilopektin juga terbatas sehingga pati belum mengalami

gelatinisasi. Pati yang sudah mengalami gelatinisasi akan kehilangan intergitasnya

yang ditandai menghilangnya sifat birefringence diseluruh bagian granula.

(a)

70

Perubahan bentuk granula pati yang bermula dari daerah hilum membawa

dampak pada ukuran granula. Pati sagu termodifikasi HMT dengan perlakuan

pencucian dan waktu 4 jam mempunyai rataan dan kisaran ukuran granula yang

lebih besar bila dibandingkan dengan pati sagu alaminya (Tabel 10).

Tabel 10 Ukuran granula pati alami dan termodifikasi HMT Ukuran granula (μm)

Pati sagu Rataan panjang Rataan lebar Kisaran panjang Kisaran lebar

Alami 64.7 ± 20.2 46.8 ± 18.6 45.1 – 91.6 29.8 – 74.8 HMT dengan pencucian dan waktu 4 jam 97.6 ± 22.4 64.6 ± 8.5 73.9 – 118.1 55.3 – 70.0

b. Kekuatan Gel dan Sineresis

Perlakuan HMT dengan pencucian dan waktu selama 4 jam mampu

meningkatkan kekuatan gel pati secara signifikan (P<0.05). Kekuatan gel pati

alami dan pati termodifikasi HMT masing-masing mencapai 8.8 ± 0.6 gf dan 50.8

± 3.7 gf seperti yang terdapat pada Tabel 11 dan Lampiran 2. Peningkatan

kekuatan gel pati ubi jalar termodifikasi HMT dilaporkan oleh Collado and Corke

(1999).

Tabel 11 Kekuatan gel dan sineresis pati sagu alami dan termodifikasi HMT Pati sagu Kekuatan gel (gf) Sineresis (%)

Alami 8.8 ± 0.6a 32.15 ± 3.71b HMT dengan pencucian dan waktu 4 jam 50.8 ± 3.7b 19.68 ± 2.40a

Keterangan: Superscript yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada uji t (P<0.05).

Peningkatan kekuatan gel pati sagu termodifikasi HMT dapat dijelaskan dari

peningkatan viskositas (setback) pasta pati pada saat mengalami pendinginan

(Gambar 13 dan Tabel 9). Peningkatan viskositas pasta (viskositas setback) pati

termodifikasi HMT terpilih pada saat didinginkan pada suhu 50oC selama 20

menit mencapai 218 ± 18 BU, jauh lebih tinggi bila dibandingkan dengan pati

alami yang hanya mencapai 110 ± 0 BU. Peningkatan viskositas ini

menggambarkan adanya peningkatan interaksi molekul antar sesama amilosa,

sesama amilopektin dan antar amilosa dengan amilopektin selama pendinginan

berlangsung. Pati dengan setback yang tinggi mempunyai kemampuan

71

membentuk gel yang lebih baik bila dibandingkan dengan pati yang mempunyai

setback yang lebih rendah. Disisi lain, peningkatan viskositas selama pendinginan

menggambarkan kemudahan pati untuk mengalami retrogradasi.

Retrogradasi pati terjadi ketika molekul pati yang telah mengalami

gelatinisasi membentuk struktur kristal kembali melalui interaksi hidrogen antar

sesamanya. Akibatnya, molekul air yang semula terperangkap di dalam matriks

gel pati akan keluar. Pengeluaran molekul air dari matriks gel pati dinamakan

dengan sineresis. Retrogradasi dan sineresis akan semakin cepat bila gel pati

disimpan pada suhu rendah terutama suhu beku. Stabilitas gel pati terhadap

retrogradasi dan sineresis dapat diketahui dengan mengukur jumlah air yang

keluar dari gel pati yang telah mengalami proses pendinginan, pembekuan dan

thawing. Pati yang lebih mudah mengalami retrogradasi umumnya mempuyai

persentase sineresis yang tinggi. Pati sagu termodifikasi HMT yang diperoleh

mempunyai sifat yang unik. Berdasarkan profil gelatinisasi yang diperoleh,

terlihat bahwa pati termodifikasi cenderung lebih mudah mengalami retrogradasi

bila dibandingkan dengan pati alaminya. Namun demikian, persentase sineresis

pati termodifikasi HMT lebih rendah bila dibandingkan dengan pati alaminya

(P<0.05) seperti yang disajikan pada Tabel 11 dan Lampiran 2. Hal ini

menunjukkan bahwa pati termodifikasi yang dihasilkan lebih stabil terhadap

pembekuan dan thawing.

c. Derajat Putih

Pati sagu yang dimodifikasi dengan perlakuan pencucian mempunyai derajat

putih yang lebih rendah bila dibandingkan dengan pati alaminya (Tabel 12 dan

Lampiran 2). Hal ini disebabkan oleh berubahnya pigmen alami yang terdapat

pada sagu Papua yaitu yang tadinya tidak berwarna pada pH asam (pH pati sagu

asal) menjadi menjadi berwarna pink pada pH netral (pH pati sagu yang telah

dicuci).

Perubahan warna sagu telah terjadi sejak proses pencucian sagu. Pencucian

sagu dengan air akan menyebabkan asam-asam organik dari sagu alami akan

terlarut dan pH sagu menjadi naik. Kenaikan pH sagu menyebabkan pigmen alami

yang terdapat pada sagu berubah dari tidak berwarna menjadi berwarna pink

72

pudar. Proses modifikasi HMT yang dilakukan pada pati sagu tersebut membuat

warna pink pati sagu semakin kuat yang menyebabkan terjadinya penurunan

derajat putih secara nyata.

Tabel 12 Derajat putih pati sagu alami dan termodifikasi HMT

Pati sagu Derajat putih (% terhadap BaSO4)

Alami 73.87 ± 0.06b HMT dengan pencucian dan waktu 4 jam 52.89 ± 0.40a

Keterangan: Superscript yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada uji t (P<0.05)

d. Swelling Volume dan Fraksi Pati yang Tidak Membentuk Gel

Penentuan swelling volume dan kelarutan pati sagu dilakukan secara

bersamaan. Pada penentuan tersebut, suspensi pati dengan konsentrasi tertentu

digelatinisasi kemudian disentrifusi. Sentrifusi ini akan menghasilkan dua fraksi

yang terpisah yaitu fraksi pati pembentuk gel dan fraksi pati larut air. Namun

tidak demikian halnya dengan pati sagu alami maupun pati sagu termodifikasi

HMT yang diperoleh. Pada saat pati tergelatinisasi tersebut disentrifusi diperoleh

tiga fraksi yaitu fraksi gel, fraksi larut air dan fraksi tersuspensi yang berada di

antara fraksi gel dan fraksi terlarut. Olah karena itu, pengaruh modifikasi HMT

terhadap kelarutan pati ditentukan berdasarkan pengukuran fraksi pati yang tidak

membentuk gel (penjumlahan dari pati terlarut dan pati tersuspensi).

Analisis data dengan uji t menunjukkan bahwa Swelling volume dan fraksi

pati yang tidak membentuk gel antara pati alami dan pati termodifikasi HMT

terpilih tidak berbeda nyata (P>0.05) seperti yang terdapat pada Tabel 13 dan

Lampiran 2. Perlakuan HMT semula diharapkan dapat menurunkan swelling

volume dan pembentukan fraksi pati yang tidak membentuk gel. Namun

demikian, hasil pengujian yang diperoleh menunjukkan bahwa perlakuan HMT

dengan kondisi suhu 110oC, kadar air 26-27%, waktu 4 jam dan perlakuan

pencucian belum terbukti dapat menurunkan swelling volume dan fraksi pati sagu

yang tidak membentuk gel.

Perubahan sifat fisik pati oleh modifikasi HMT sangat tergantung pada jenis

dan sumber pati (Belitz and Grosch 1999). Modifikasi pada kadar air rendah dan

73

suhu tinggi dapat menurunkan swelling capacity pati gandum maupun pati

kentang. Di sisi lain, penurunan kelarutan oleh modifikasi tersebut hanya terjadi

pada pati kentang namun tidak demikian halnya dengan pati gandum. Pati gandum

mempunyai kelarutan yang lebih tinggi setelah diberi perlakuan HMT. Penurunan

kelarutan pada pati kentang terjadi karena adanya konversi molekul amilosa yang

semula berada pada bagian amorpous menjadi berada pada bagian yang lebih

rapat (kondisi yang sulit terlarut). Sebaliknya, molekul amilosa pada granula pati

gandum menjadi lebih mudah terlarut (Belitz and Grosch, 1999). Peningkatan

kelarutan juga terjadi pada sorgum merah termodifikasi HMT (Adebowale et al.

2005). Adebowale et al. (2005), melaporkan tingkat kelarutan pati sorgum

termodifikasi HMT tergantung pada kadar air perlakukan HMT dan suhu

pengujian kelarutan. Kelarutan semakin tinggi dengan semakin tingginya kadar air

HMT dan suhu pengujian kelarutan.

Tabel 13 Swelling volume dan fraksi pati yang tidak membentuk gel Pati sagu Swelling

volume (ml/g) Fraksi pati tidak

membentuk gel (%)

Alami 6.1 ± 0.6a 9.32 ± 1.27a HMT dengan pencucian dan waktu 4 jam 5.9 ± 0.1a 12.76 ± 0.59a


e. Kandungan Pati, Amilosa, Amilopektin dan Proporsi Amilosa:Amilopektin

Pati yang telah mengalami modifikasi HMT kemungkinan akan mengalami

perubahan kandungan pati maupun proporsi amilosa dan amilopektin mengingat

adanya kemungkinan hidrolisis selama modifikasi berlangsung. Pati sagu

termodifikasi HMT dengan percucian memiliki kandungan pati, amilosa dan

amilopektin yang berbeda nyata dengan pati sagu alaminya (P<0.05) seperti yang

disajikan pada Tabel 14 dan Lampiran 2.

Dari Tabel 14 dapat dilihat bahwa pati sagu termodifikasi HMT memiliki

kandungan pati, amilosa dan amilopektin yang lebih rendah bila dibandingkan

dengan pati sagu alaminya. Penurunan kandungan pati, amilosa dan amilopektin

pati sagu akibat modifikasi HMT masing-masing mencapai 7.48%, 6.51%, dan

74

8.32%. Adanya perbedaan penurunan kandungan pati, amilosa dan amilopektin

pada pati termodifikasi menyebabkan adanya peningkatan proporsi amilosa dari

46.8 bagian menjadi 47.3 bagian dan penurunan proporsi amilopektin dari 53.2

bagian menjadi 52.7 bagian.

Tabel 14 Kandungan pati, amilosa, amilopektin dan proporsi amilosa:amilopektin Sampel

Pati

(% bk)

Amilosa (% bk)

Amilopektin

(% bk)

Proporsi

Amilosa:Amilopektin

Alami 88.32 ± 0.38b 41.34 ± 0.36b 46.97 ± 0.74b 46.8:53.2 HMT dengan pencucian dan waktu 4 jam

81.71 ± 0.92a 38.65 ± 0.45a 43.06 ± 1.16a 47.3:52.7


Menurut Lu et al. (1996), panas yang diberikan pada modifikasi HMT

menyebabkan molekul amilopektin terdegradasi. Selanjutnya menurut Lu et al.

(1996), degradasi molekul amilopektin diperlihatkan dengan adanya penurunan

jumlah komponen berberat molekul tinggi yang mengindikasikan adanya

degradasi termal terutama pada rantai linier dibagian luar molekul amilopektin.

Studi yang dilakukan oleh vermeylen et al. (2006), menunjukkan hal serupa

dimana pati kentang termodifikasi HMT pada kadar air 23% dan suhu 130oC

mempunyai lebih banyak molekul dengan DP (degree of polimerization) yang

lebih rendah bila dibandingkan dengan pati alaminya.

Aplikasi Pati Termodifikasi HMT pada Bihun Sagu

Produksi Bihun Sagu yang Disubstitusi Pati Sagu Termodifikasi HMT

Kondisi optimum modifikasi pati sagu dicapai dengan waktu modifikasi 4

jam dan melalui pencucian. Dengan karakteristik gelatinisasi yang mendekati tipe

C dan kekuatan gel yang tinggi, pati yang termodifikasi pada kondisi optimum

tersebut dapat digunakan untuk memperbaiki kualitas bihun sagu.

Aplikasi pati termodifikasi HMT pada produksi bihun sagu berperan

sebagai pensubstitusi pati sagu alami. Tingkat substitusi yang digunakan adalah

0%, 25% dan 50%. Substitusi pati sagu termodifikasi HMT pada produksi bihun

bertujuan untuk memperbaiki kualitas adonan maupun kualitas bihun yang

dihasilkan.

75

Pembuatan bihun sagu diawali dengan membuat binder (pengikat) adonan.

Sebanyak 20% sagu dicampurkan dengan air dengan perbandingan 1:2. Ke dalam

suspensi ditambahkan STPP (sodium tripolifosfat) sebagai pembentuk tekstur.

Suspensi dipanaskan sambil diaduk hingga tergelatinisasi yang ditandai dengan

meningkatnya kekentalan maupun transparansi suspensi. Sagu yang digunakan

sebagai binder adalah sagu alami karena pasta pati sagu termodifikasi HMT

cenderung bersifat short atau sponable sehingga tidak mampu berperan sebagai

pengikat adonan.

Binder yang diperoleh dicampurkan dengan 80% bagian tepung yang

sebelumnya telah dicampur dengan guar gum. Campuran diadon sehingga

diperoleh adonan yang homogen. Adonan dimasukkan ke dalam multifunctional

noodle machine yang bekerja dengan prinsip ekstrusi. Ulir tunggal yang berputar

dalam mesin akan menekan dan mendorong adonan keluar melalui die dengan

ukuran tertentu.

Penggunaan pati termodifikasi pada produksi bihun mulai terlihat saat

proses ekstrusi. Bihun yang diproduksi dari 100% pati alami bersifat sangat

lengket sehingga membutuhkan waktu yang lebih lama untuk proses ekstrusi.

Keluarnya untaian bihun juga menjadi tidak seragam dan bihun hanya keluar

melalui beberapa die. Lebih lanjut, untaian bihun yang keluar dari die yang

berdekatan akan saling menyatu dan sulit untuk dipisahkan. Proses ekstrusi bihun

dari pati sagu alami dapat dilihat pada Gambar 19a.

Adonan bihun yang dibuat dari campuran pati termodifikasi HMT 25% dan

50% bersifat tidak terlalu lengket sehingga lebih mudah diekstrusi. Untaian bihun

dari adonan tersebut dapat keluar secara bersamaan melalui seluruh lubang die

seperti yang dapat dilihat pada Gambar 19b.

Untaian bihun selanjutnya dibentuk dan diletakkan di atas pelat-pelat

berlubang. Penyusunan untaian bihun dari pati alami 100% sulit dilakukan karena

untaian melekat satu sama lain (Gambar 20a). Sementara itu, penyusunan untaian

bihun dari pati sagu HMT 50% mudah dilakukan karena antai untaian terpisah

dengan baik (Gambar 20b).

Untaian bihun yang diletakkan di atas pelat berlubang dikukus pada suhu

95oC selama 2 menit. Kelengketan untaian bihun pati 0% HMT semakin

76

meningkat setelah pengukusan berlangsung, dimana penyatuan untaian bihun

menjadi semakin kuat dan sulit dipisahkan. Untaian bihun yang telah dikukus

dikeringkan dengan oven udara pada suhu 60oC selama 35 menit untuk mencapai

kadar air yang relatif aman untuk penyimpanan. Bihun sagu yang diperoleh

dikemas dengan menggunakan kemasan plastik PP (Polyprophylene) untuk

melindunginya selama penyimpanan.

Gambar 19 Ekstrusi adonan bihun (a) 0 pati HMT dan (b) 50% pati HMT

Gambar 20 Penyusunan untaian bihun (a) 0 pati HMT dan (b) 50% pati HMT

(b) (a)

(a) (b)

77

Pengaruh Substitusi Pati Termodifikasi HMT Terhadap Kualitas Bihun Sagu

Pengaruh penggunaan pati sagu termodifikasi HMT diketahui dengan

melakukan karakterisasi terhadap bihun sagu yang diperoleh. Karakteristik yang

diuji antara lain intensitas warna, waktu rehidrasi, berat rehidrasi, kehilangan

padatan akibat pemasakan (KPAP), tekstur dengan texture analyzer dan penilaian

organoleptik.

a. Warna Bihun Sagu

Perbedaan tingkat substitusi pati sagu termodifikasi HMT memberikan

pengaruh yang nyata terhadap intensitas warna merah, intensitas warna kuning

dan intensitas kecerahan bihun sagu (P < 0.05) seperti yang disajikan pada Tabel

15 dan Lampiran 3. Uji lanjut Duncan yang disajikan pada Lampiran 8

menunjukkan bahwa intensitas warna merah bihun sagu 100% alami (0% HMT)

lebih rendah bila dibandingkan dengan bihun sagu 25% HMT dan 50% HMT.

Sebaliknya, intensitas kecerahan bihun 0% HMT lebih tinggi bila dibandingkan

dengan bihun sagu 50% HMT. Intensitas kecerahan bihun pati sagu HMT 25%

tidak berbeda nyata dengan bihun sagu 0% maupun bihun sagu 50% HMT. Bihun

sagu yang disubstitusi pati HMT 25% memiliki intensitas warna kuning yang

lebih tinggi bila dibandingkan dengan bihun sagu 0% HMT dan 50% HMT.

Tabel 15 Intensitas warna bihun sagu Sampel Intensitas Warna

Merah Intensitas Warna

Kuning Intensitas Kecerahan

Alami 100% 10.96 ± 0.70a 17.70 ± 0.97a 62.61 ± 0.39b Alami 75%, HMT 25% 13.32 ± 0.11b 19.06 ± 0.23b 59.60 ± 4.68ab Alami 50%, HMT 50% 13.78 ± 0.41b 17.95 ± 0.48a 55.92 ± 0.58a

Keterangan: Superscript yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada uji Duncan (P<0.05)

Perbedaan intensitas warna merah dan kecerahan bihun sagu dengan tingkat

substitusi pati HMT yang berbeda terlihat jelas pada Gambar 21. Bihun sagu 50%

terlihat lebih merah dan lebih kusam bila dibandingkan dengan bihun sagu 0%

dan 25% HMT. Peningkatan intensitas warna merah dan penurunan kecerahan

pada bihun sagu 50% disebabkan karena pati sagu HMT yang digunakan sebagai

78

pensubstitusi berwarna pink dan mempunyai derajat putih yang lebih rendah bila

dibandingkan pati alaminya seperti yang dapat dilihat pada Tabel 12.

Gambar 21 Bihun sagu (a) 0% HMT, (b) 25% HMT dan (c) 50% HMT

Secara visual, perbedaan warna dan kecerahan bihun sagu dengan tingkat

substitusi pati sagu termodifikasi HMT yang berbeda juga terlihat pada bihun

yang telah direhidrasi (dimasak) kembali seperti yang disajikan pada Gambar 22.

Bihun sagu dengan substitusi 50% pati sagu HMT terlihat mempunyai warna yang

lebih gelap bila dibandingkan dengan bihun sagu tanpa subtitusi dan substitusi

sebanyak 25%.

Studi yang dilakukan oleh Purwani et al. (2006), menunjukkan bahwa bihun

sagu dari bahan baku pati termodifikasi HMT mempunyai intensitas warna merah

yang lebih tinggi namun mempunyai kecerahan yang lebih rendah bila

(c)

(a)

(b)

79

dibandingkan dengan bihun sagu dari bahan baku pati alami. Demikian juga

halnya hasil rehidrasi bihun tersebut. Hasil rehidrasi bihun dari bahan baku pati

sagu termodifikasi HMT memiliki intensitas warna merah yang lebih tinggi

namun memiliki tingkat kecerahan yang lebih rendah bila dibandingkan dengan

bihun dari pati sagu alaminya (Purwani et al. 2006).

Gambar 22 Hasil pemasakan bihun sagu (a) 0% HMT, (b) 25% HMT dan (c) 50% HMT

b. Waktu Rehidrasi, Berat Rehidrasi dan KPAP Bihun Sagu

Perbedaan tingkat substitusi pati sagu termodifikasi HMT memberikan

pengaruh yang nyata terhadap waktu rehidrasi bihun sagu (P < 0.05) seperti yang

disajikan pada Tabel 16 dan Lampiran 4. Sementara itu, pengaruh tingkat

(a)

(b) (c)

80

substitusi pati HMT tidak berpengaruh nyata terhadap berat rehidrasi bihun sagu

dan KPAP (kehilangan padatan akibat pemasakan) (P>0.05).

Melalui uji lanjut Duncan terlihat bahwa waktu rehidrasi bihun sagu HMT

50% mempunyai waktu rehidrasi yang lebih singkat bila dibandingkan dengan

bihun sagu HMT 0% maupun 25%. Terjadinya penurunan waktu rehidrasi ini

kemungkinan terkait dengan karakteristik gelatinisasi pati sagu termodifikasi

HMT. Kisaran suhu gelatinisasi pati sagu HMT yang lebih sempit bila

dibandingkan dengan pati alami menyebabkan pati akan lebih cepat tergelatinisasi

sempurna setelah introduksi gelatinisasi terjadi. Oleh karena itu, bihun sagu yang

disubstitusi dengan pati termodifikasi HMT sebanyak 50% mempunyai waktu

rehidrasi yang lebih singkat.

Tabel 16 Waktu rehidrasi, berat rehidrasi dan KPAP bihun sagu

Sampel Waktu rehidrasi (menit)

Berat rehidrasi (%) KPAP (%)

Alami 100% 6.2 ± 0.4b 248.73 ± 6.18a 12.65 ± 4.49a Alami 75%, HMT 25% 5.5 ± 0.0b 259.82 ± 21.14a 12.67 ± 6.98a Alami 50%, HMT 50% 4.5 ± 0.0a 264.79 ± 10.10a 15.68 ± 0.30a


Penambahan pati sagu termodifikasi HMT diharapkan dapat menurunkan

berat rehidrasi bihun, karena bihun dengan berat rehidrasi yang tinggi cenderung

mengalami pembengkakan baik selama pemasakan maupun pascapemasakan.

Berat rehidrasi produk bihun sangat terkait dengan kemampuan penyerapan air

selama proses rehidrasi berlangsung. Untaian bihun yang dapat menyerap air

lebih banyak akan mempunyai berat rehidrasi yang lebih tinggi dan sebaliknya

untaian bihun yang kurang mampu menyerap air akan mempunyai berat rehidrasi

yang lebih rendah.

Ketidakmampuan pati sagu termodifikasi HMT dalam menurunkan berat

rehidrasi dapat dikaitkan dengan karakteristik pati sagu termodifikasi HMT yang

diperoleh. Pati sagu termodifikasi HMT dengan perlakuan pencucian dan waktu 4

jam memiliki swelling volume yang tidak berbeda nyata dengan pati sagu alami

(Tabel 13). Swelling volume suatu sumber pati yang digunakan untuk bahan baku

bihun dapat digunakan untuk menduga derajat pengembangannya saat direhidrasi.

81

Sumber pati dengan swelling volume yang tidak berbeda kemungkinan akan

menghasilkan bihun dengan derajat pengembangan yang tidak berbeda pula. Oleh

karena itu, bihun yang dihasilkan dari 100% pati alami maupun yang disubstitusi

dengan pati termodifikasi HMT mempunyai berat rehidrasi yang tidak berbeda

nyata.

Selama bihun direhidrasi, padatan dari bihun sagu akan keluar dari

permukaan untaian bihun. Jumlah padatan yang keluar dari untaian bihun selama

rehidrasi berlangsung dinyatakan dengan KPAP (kehilangan padatan akibat

pemasakan). Perlakuan substitusi pati sagu termodifikasi HMT tidak memberikan

pengaruh yang nyata terhadap KPAP bihun sagu. Namun demikian, bihun

substitusi HMT 50% memiliki nilai rataan KPAP yang paling tinggi yaitu

mencapai 15.68 ± 0.30 %. Bihun pati alami 100% dan substitusi HMT 25%

memiliki rataan KPAP yang lebih rendah yaitu masing-masing mencapai 12.65 ±

4.49 % dan 12.67 ± 6.98 %.

Belum terlihatnya pengaruh penambahan pati termodifikasi HMT terhadap

KPAP lebih disebabkan oleh standar deviasi nilai KPAP bihun pati alami 100%

dan substitusi HMT 25%. Adonan bihun yang disubstitusi pati HMT 50% sangat

mudah diekstrusi dan untaian bihun yang dihasilkan seragam. Sementara itu,

adonan bihun dari 100% pati alami dan substitusi HMT 25% bersifat sangat

lengket sehingga menyulitkan ekstrusi. Waktu yang dibutuhkan untuk ekstrusi

adonan tersebut menjadi lebih lama dan suhu ekstruder berfluktuasi selama

ekstrusi berlangsung. Fluktuasi suhu ini terjadi karena adanya gesekan pada ulir

saat mendorong adonan ke luar dari die. Pada saat suhu meningkat, bihun yang

keluar dari die ekstruder telah mengalami gelatinisasi. Sementara itu, pada saat

suhu menurun, gelatinisasi untaian bihun tidak terjadi. Untaian bihun yang telah

tergelatinisasi cenderung memiliki daya rekat yang lebih tinggi sehingga pada saat

direhidrasi padatan tidak mudah keluar dari untaian bihun. Namun demikian,

apabila bihun tersebut dimasak maka untaiannya tidak dapat memisah dengan

baik. Sementara itu, untaian bihun yang tidak tergelatinisasi terlebih dahulu di

dalam ekstruder cenderung lebih mudah memisah antar untaiannya tetapi

memiliki tekstur yang lebih rapuh. Akibatnya padatan yang keluar saat pemasakan

menjadi jauh lebih tinggi. Bihun sagu yang diproduksi dari pati alami 100%

82

maupun substitusi pati termodifikasi HMT 25% sulit diterapkan dalam skala yang

lebih besar karena mutu bihun yang dihasilkan akan berubah-ubah sesuai dengan

perubahan suhu ekstruder.

Walaupun mempunyai kehilangan padatan terlarut yang relatif lebih tinggi,

bihun yang dihasilkan dari pati sagu yang disubstitusi pati termodifikasi HMT

mempunyai nilai KPAP yang lebih konsisten. Tingginya nilai KPAP pada bihun

yang disubstitusi pati sagu termodifikasi HMT sebanyak 50% sangat terkait

dengan tingginya fraksi pati terlarut dan pati yang tidak mampu membentuk gel

(tersuspensi) pada pati sagu termodifikasi HMT dengan pencucian yang

digunakan sebagai pensubstitusi. Apabila dijumlahkan, pati terlarut dan

tersuspensi pada pati sagu termodifikasi HMT dengan pencucian mencapai

12.76% (seperti yang dapat dilihat pada Tabel 13). Pati yang mudah larut maupun

yang hanya membentuk suspensi apabila digelatinisasi kemungkinan tidak dapat

terikat dengan kuat di dalam struktur untaian bihun. Pati jenis ini kemungkinan

akan mudah keluar dari untaian bihun apabila bihun terekspos oleh air selama

pemasakan kembali (rehidrasi).

c. Tekstur Bihun Sagu

Melalui pengukuran dengan instrumen texture analyzer, diketahui bahwa

substitusi pati termodifikasi HMT sebanyak 50% dapat meningkatkan kekerasan

bihun sagu (P<0.05) seperti yang disajikan pada Tabel 17 dan Lampiran 5.

Kemampuan pati termodifikasi HMT dalam meningkatkan tekstur bihun

kemungkinan terkait dengan kekuatan gel dan viskositas setback pati

termodifikasi HMT. Pati termodifikasi HMT dengan perlakuan pencucian dan

waktu 4 jam memiliki kekuatan gel dan viskositas setback yang jauh lebih tinggi

dan bila dibandingkan dengan pati alaminya. Pati dengan kekuatan gel yang lebih

tinggi kemungkinan akan membentuk tekstur bihun yang lebih kokoh dan

meningkatkan mouthfeel pada saat bihun tersebut dikonsumsi. Peningkatan

kekerasan bihun yang dibuat dari pati termodifikasi HMT telah dilaporkan oleh

Purwani et al. (2006) dan Collado et al. (2001).

Selain berpengaruh nyata terhadap kekerasan bihun, substitusi pati

termodifikasi HMT juga memberikan pengaruh nyata terhadap elastisitas bihun

83

(P<0.05). Bihun yang dibuat dari 50% pati termodifikasi HMT memiliki

elastisitas yang lebih rendah dari bihun yang buat dari 100% pati alami dan lebih

tinggi dari elastisitas bihun yang dibuat dari pati alami 75%. Penurunan elastisitas

bihun yang disubstitusi pati termodifikasi HMT kemungkinan disebabkan oleh

karakteristik pati termodifikasi HMT yang cenderung short (spoonable).

Tabel 17 Tekstur bihun sagu

Parameter Alami 100% Alami 75%, HMT 25%

Alami 50%, HMT 50%

Kekerasan (gf) 986.5 ± 168.4a 891.6 ± 211.5a 1481.25 ± 218.9b Elastisitas 0.72 ± 0.04b 0.56 ± 0.08a 0.67 ± 0.01ab Daya Kohesif 0.44 ± 0.15a 0.47 ± 0.06a 0.40 ± 0.02a Kelengketan (gf) -48.5 ± 15.2a -53.1 ± 16.6a -95.4 ± 38.1a


Data yang disajikan pada Tabel 17 dan Lampiran 5 menunjukkan bahwa

substitusi pati sagu termodifikasi HMT pada bihun belum dapat memberikan

pengaruh yang nyata terhadap daya kohesif dan kelengketan. Walaupun secara

visual bihun yang disubstitusi pati sagu termodifikasi HMT terlihat mempunyai

kelengketan yang lebih rendah dan mudah dipisahkan antar untaianya pada saat

dimasak kembali, pengukuran dengan texture analyzer menunjukkan bahwa bihun

tersebut memiliki kelengketan yang tidak berbeda nyata dengan bihun dari bahan

baku 100% pati alami. Lebih lanjut bila dilihat dari nilai rata-rata yang diperoleh

terlihat bahwa bihun yang disubstitusi pati termodifikasi HMT 50% cenderung

memiliki kelengketan yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan bihun dari 100

% pati alami maupun pati alami 75%. Peningkatan kelengketan bihun yang

disubstitusi pati termodifikasi HMT sebanyak 50% kemungkinan terkait dengan

tingginya KPAP bihun tersebut.

d. Penilaian Organoleptik Bihun Sagu

Pengaruh substitusi pati sagu termodifikasi HMT terhadap penilaian

organoleptik bihun sagu dapat diketahui dengan melakukan uji ranking hedonik.

Uji tersebut dapat digunakan untuk menentukan bihun yang lebih disukai oleh

panelis. Uji yang telah dilakukan menunjukkan bahwa substitusi pati sagu

termodifikasi HMT berpengaruh nyata terhadap seluruh parameter uji yang terdiri

84

atas warna, kelengketan, kekenyalan, kekerasan, rasa dan kesan keseluruhan

(P<0.05) seperti yang terdapat pada Tabel 18 dan Lampiran 6.

Uji lanjut dengan uji LSD (least significant difference) menunjukkan bahwa

bihun yang disubstitusi dengan pati termodifikasi HMT sebanyak 50% memiliki

kelengketan dan kesan keseluruhan yang lebih disukai dibandingkan dengan bihun

dari 100% pati sagu alami dan bihun dari 75% pati alami. Lebih lanjut, bihun dari

pati alami 100% memiliki warna, kekenyalan, kekerasan, dan rasa yang paling

tidak disukai bila dibandingkan dengan bihun dari pati alami 75% dan bihun pati

termodifikasi HMT 50%.

Tabel 18 Penilaian organoleptik bihun sagu

Parameter Alami 100% Alami 75%, HMT 25%

Alami 50%, HMT 50%

Warna 2.87b 1.8a 1.33a Kelengketan 2.87c 1.93b 1.2a Kekenyalan 2.77b 1.7a 1.5a Kekerasan 2.7b 1.8a 1.5a Rasa 2.87b 1.6a 1.6a Kesan Keseluruhan 3c 1.8b 1.2a

Keterangan: Superscript yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada uji LSD (P<0.05)

Adanya perbedaan tingkat kesukaan bihun sagu menunjukkan bahwa

substitusi bihun sagu dengan pati termodifikasi HMT dapat meningkatkan

penerimaan panelis. Peningkatan penerimaan panelis terhadap bihun sagu yang

disubstitusi pati sagu termodifikasi HMT memberikan bukti bahwa pati

termodifikasi HMT dapat memperbaiki kualitas bihun sagu walaupun penilaian

yang dilakukan secara objektif hanya dapat menjelaskan adanya penurunan waktu

rehidrasi dan peningkatan kekerasan bihun sagu.

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Modifikasi HMT yang dilakukan terhadap pati sagu dengan kombinasi

perlakuan pencucian dan waktu modifikasi dapat menghasilkan pati dengan

stabilitas panas, stabilitas pengadukan dan kemampuan pembentuk gel yang lebih

tinggi bila dibandingkan dengan pati sagu alaminya. Perlakukan pencucian dapat

menghasilkan pati sagu termodifikasi dengan ketahanan panas, ketahanan

pengadukan dan kemampuan pembentuk gel yang lebih tinggi dibandingkan

dengan perlakuan tanpa pencucian. Ketahanan panas, ketahanan pengadukan dan

kemampuan membentuk gel pati termodifikasi semakin tinggi dengan semakin

singkatnya waktu modifikasi. Kombinasi perlakuan pencucian dan waktu

modifikasi yang dapat menghasilkan pati dengan tipe C yaitu dengan ketahanan

panas, ketahanan pengadukan dan kemampuan membentuk gel yang paling tinggi

diperoleh dari modifikasi yang dilakukan dengan perlakuan pencucian dan waktu

4 jam. Pati termodifikasi terpilih mengalami perubahan bentuk pada pusat granula

serta mempunyai kekuatan gel lebih tinggi, persentase sineresis yang lebih rendah,

derajat putih yang lebih rendah, swelling volume dan fraksi pati tidak membentuk

gel yang tidak berbeda, kandungan pati, amilosa dan amilopektin yang lebih

rendah bila dibandingkan pati alaminya. Kekutan gel, persentase sineresis, derajat

putih, swelling volume, fraksi pati tidak membentuk gel, kandungan pati,

kandungan amilosa dan kandungan amilopektin pati sagu termodifikasi HMT

terpilih adalah 50.8 ± 3.7 gf, 19.68 ± 2.40%, 52.89 ± 0.40%, 5.9 ± 0.1 ml/g, 12.76

± 0.59% 81.71 ± 0.92%bk, 38.65 ± 0.45%bk, 43.06 ± 1.16%bk. Kekutan gel,

persentase sineresis, derajat putih, swelling volume, fraksi pati tidak membentuk

gel, kandungan pati, kandungan amilosa dan kandungan amilopektin pati sagu

alami adalah 8.8 ± 0.6 gf, 32.15 ± 3.71%, 73.87 ± 0.06%, 6.1 ± 0.6ml/g, 9.32 ±

1.27%, 88.32 ± 0.38%bk, 41.34 ± 0.36%bk, dan 46.97 ± 0.74%.

Substitusi pati sagu termodifikasi HMT dalam produksi bihun sagu dapat

meningkatkan kualitas bihun sagu. Berdasarkan pengujian secara fisik (waktu

pemasakan dan kekerasan) dan organoleptik, bihun sagu yang disubtitusi dengan

86

pati sagu termodifikasi HMT sebanyak 50% mempunyai kualitas yang lebih baik

bila dibandingkan dengan bihun yang disubstitusi pati termodifikasi HMT

sebanyak 25% maupun bihun sagu yang tidak disubstitusi pati sagu termodifikasi

HMT. Bihun sagu yang disubstitusi pati sagu termodifikasi HMT sebanyak 50%

mempunyai waktu pemasakan paling singkat (4.5 menit), kekerasan tertinggi

(1481.25 gf) dan paling disukai bila dibandingkan dengan dengan bihun yang

disubstitusi pati termodifikasi HMT sebanyak 25% maupun bihun sagu yang tidak

disubstitusi pati sagu termodifikasi HMT.

Saran

Beberapa saran yang dapat diberikan sebagai tindak lanjut dari hasil penelitian ini

antara lain:

1. Perlu dilakukan penentuan sensitifitas perubahan profil gelatinisasi

terhadap kisaran kadar air pati sagu mengingat sulitnya memperoleh kadar

air yang tepat (sesuai target) pada pengaturan kadar air pati yang akan

dimodifikasi.

2. Perlu dilakukan pemantauan perubahan kadar air selama modifikasi pati

sagu dengan metode HMT mengingat kadar air pati sagu mengalami

penurunan selama modifikasi berlangsung.

3. Perlu dilakukan modifikasi HMT pada kisaran pH yang lebih luas (dengan

perlakuan pencucian yang berbeda hingga pencucian pati tersebut

menghasilkan pati dengan pH yang berbeda).

4. Perlu dilakukan substitusi pati termodifikasi HMT dengan konsentrasi

yang lebih rendah untuk menekan penggunaan pati termodifikasi HMT

pada pembuatan bihun.

DAFTAR PUSTAKA

Adebowale KO, Olu-Owolabi BI, Olayinka OO, and Lawal OS. 2005. Effect of Heat Moisture Treatment and Annealing on Physicochemical Properties of Red Sorgum Starch. African J of Biotech Vol. 4 (9):928-933.

Ahmad BF, Williams PA, Doublier J, Durand S and Buleon. 1999.

Physicochemical Characterization of Sago Starch. Carbohydrate Polymer 38: 361 – 370.

Ahmad L. 2009. Modifikasi Fisik Pati Jagung dan Aplikasinya untuk Perbaikan Kualitas Mi Jagung [tesis]. Bogor. Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.

AOAC official Methods 925.10. Ed ke-16. 1999. Solids (Total) and Moisture in Flour, Air Oven Methods, Final Action. AOAC International. USA.

Apriyantono A, Fardiaz D, Puspitasari NL, Yasni S dan Budiyanto S. 1989.

Petunjuk Praktikum Analisis Pangan. PT IPB Press, Bogor. Belitz HD and Grosch W. 1999. Food Chemistry. Springer, Germany. Chen Z. 2003. Physicochemical Properties of Sweet Potato Starches and Their

Application in Noodle Products [tesis]. The Netherlands, Wageningen University,

Chen Z, Schols HA, and Voragen AGJ. 2003. Starch Granule Size Strongly Determines Starch Noodle Processing and Noodle Quality. J of Food Sci 68 (5): 1584 – 1589.

Codex Stan 249-2006. Codex Standard for Instant Noodles.

Collado LS, and Corke H. 1999. Heat-Moisture Treatment Effects on Sweetpotato Starches Differing in Amylose Content. Food Chem 65 (3): 339-346.

Collado LS, Mabesa LB, Oates CG, and Corke H. 2001. “Bihon-type of Noodles from Heat-Moisture Treated Sweetpotato Starch”. J. Food Sci 66(4):604-609.

Collona P. and Buléon A. 1992. In Verwimp, T. 2007. Isolation, Characterization and Structura; Features of Rye Fluor Starch and Non-starch Polysaccharide Constituents [Dissertationes]. Leuven. De Agricultura, Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen, Katholieke Universiteit.

Dewan Standarisasi Nasional. 1995. Standar Nasional Indonesia Tepung Sagu 01-3729-1995.

Dewan Standarisasi Nasional. 1992. SNI 01-2891-1992.

88

Direktur Jenderal Bina Produksi Pertanian Departemen Pertanian RI. 2003. Arah Kebijakan Pengembangan Agribisnis Sagu di Indonesia. Dalam Sagu Untuk Ketahanan Pangan. Prosiding Seminara Nasional Sagu. Manado, 6 Oktober 2003. Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan. 2003.

Eliasson A-C editor. 2004. Starch in Food (Structure, function and applications).

Woodhead Publishing Limited. Cambridge England. Flach M. 1997. Sago Palm: Metroxylon Sagu Rottb. Institute of Plant Genetics

and Crops Plant Research (Gatersleben) and International Plant Genetic Resources Institute (Rome, Italy). http://www.ipgri.cgiar.org/publications/ pdf/238.pdf

Gunaratne A and Hoover R. 2002. Effect of Moisture Treatment on the Structure and Physical Properties of Tuber and Root Starches. Carbohydrate Polymers 49:425-437.

Hoover R and Manuel H. 1996. The Effect of Heat-Moisture Treatment on the Structure and Physicochemical Properties of Normal Maize, Waxy Maize, Dull Waxy Maize and Amylomaize V Starches. J of Cereal Sci 23:153-162.

Istalaksana dan Maturbongs. 2007. Studi Teknik dan Sosial-Budaya Terhentinya Operasi PT. Sasari di Distrik Arandai, Kabupaten Bintuni, Papua. Laporan Akhir Penelitian Rusnas Diversifikasi Pangan Pokok. KMNRT-Seafast Center, IPB.

Jane J-l. 2006. Curret Understanding on Starch Granule Structures. J Appl Glycosci 53: 205-213.

Juliano BO, and Sakurai J. 1985. Miscellaneous Rice products. In B.O. Juliano, Rice: Chemistry and Technology (2nd ed., pp. 592 – 599). St. Paul, Minessota: AACC.

Kruger JE, Matsuo RB, Dick JW editor. 1996. Pasta and Noodle Technology, American Association of Cereal Chemists, Inc. St. Paul, Minnesota, U.S.A.

Kertopermono AP, Munami, Maturbongs L, and Sukarwo. 1983. Penerapan Remote Sinsing untuk Penelitian, Pemetaan Distribusi Areal Sagu di Agats Irian Jaya. PPUS UNIPA.

Kim YS, Wiesenborn DP, Lorenzen JH, and Berglund P. 1996. Suitable of Edible Bean and Potato Starches for Starch Noodles. Cereal Chem 73(3): 302 – 308.

Lawal OS. and Adebowale KO. 2005. An Assessment of Changes in Thermal and Physico-chemical Parameter of Jack Bean (Canavalia ensiformis) Starch Following Hidrothermal Modification. Eur Food Res Technol 221:631-638.

Lawal OS. Studies on The Hydrothermal Modifications of New Cocoyam (Xanthosoma sagittifolium) Starch. 2005. International J of Biol Macromolecule 37: 268 – 277.

89

Lestari, OA. 2009. Karakterisasi Sifat Fisiko-Kimia dan Evaluasi Nilai Gizi Biologis Mi Jagung Kering yang Disubstitusi Tepung Jagung Termodifikasi [tesis]. Bogor. Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.

Lii C-Y and Chang SM. 1981. Characterization of Read Bean (Phaseolus radiatus var. auea) starch and its noodle quality. J Food Sci 46: 78 -81.

Lim S-T Chang E-H, and Chung H-J 2001. Thermal Transition Characteristics of Heat-Moisture Treated Corn and Potato Starches. Carbohydrate Polymers 46: 107-115.

Limbongan J. 2007. Morfologi Beberapa Jenis Sagu Potensial di Papua. J Litbang Pertanian 26 (1): 16-24.

Lorlowhakarn K and Naivikul O. 2006. Modification of Rice Flour by Heat Moisture Treatment (HMT) to Produce Rice Noodle. Kasetsart J (Nat Sci) 40 (Suppl.): 135 – 143.

Lu S. Chen C-Y. and Lii C-Y. 1996. Gel-Chromatography Fractionation and

Thermal Characterization of Rice Starch Affected by Hydrothermal Treatment. Cereal Chem 73(1):5-11.

Manuel HJ. 1996. The Effect of Heat-Moisture Treatment on The Structure & Physicochemical Properties of Legum Starches. Thesis-Department of Biochemistry Memorial University of Newfoundland, St. John’s Newfoundland, Canada.

Mattjik AA dan Sumertajaya IM. 2006. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi SAS dan Minitab. IPB PRESS. Bogor.

Maturbongs L. 1984. Potensi dan Distribusi Sagu di Memberamo Hilir. Irian Jaya.

Maturbongs L dan Rumbino A. 1996. Potensi dan Distribusi Sagu di Mimika-Irian Jaya.

Maturbongs L, Istalaksana P, Rochani A, Kesaulija DN dan Musaad I. 2001.

Pengembangan Komoditas Sagu di Kabupaten Biak Numfor dalam Rangka Menunjang KAPET Biak. PPUS UNIPA.

Miyazaki, A. 2004. Di dalam Limbongan, J. 2007. Morfologi Beberapa Jenis Sagu

Potensial di Papua. J Litbang Pertanian 26(1): 16 – 24. McClatchey W, Manner HI, and Elevitch CR. 2006. Metroxylon amicarum, M.

paulcoxii, M. sagu, M. salomonense, M. vitiense, and M. warburgii (sago palm Spesies Profile for Pasific Island Agroforestry. www.traditionaltree.org

Mohamed A, Jamilah B, Abbas KA, Rahman RA and Roseline K. 2008. A

Review on Physicochemical and Thermorheological Properties of Sago Starch. Am J of Agric and Bio Sci 3(4): 639 – 646.

90

Muhammad K, Hussin F, Man YC, Ghazali HM and Kennedy JF. 2000. Effect of pH on Phosphorylation of Sago Starch. Carbohydrate Polymers 42: 85-90.

Olayinka OO, Adebowale KO, Olu-Owolabi BI. 2008. Effect of Heat-Moisture

Treatment on Physicochemical Properties of White Sorghum Starch. Food Hydrocolloids 22: 225-230.

Pukkahuta C and Varavinit S. 2007. Structural Transformation of Sago Starch by

Heat-Moisture and Osmotic-Pressure Treatment. Starch-stärke 59(12): 624-631.

Pukkahuta C, Suwannawat B, Shobsngob S, and Varavinit S. 2008. Comparative

Study of Pasting and Thermal Transition Characteristic of Osmotic Pressure and Heat-Moisture Treated Corn Starch. Carbohydrate Polymer 72: 527 – 536.

Purwani EY, Widaningrum, Thahrir R dan Muslich. 2006. Effect of Moisture

Treatment of Sago Starch on Its Noodle Quality. Indonesian J of Agric Sci 7(1): 8 -14.

Riley CK, Wheatley AO, Asemota HN. 2006. Isolation and Characterization of

Starches from Eight Dioscorea alata Cultivars Grown in Jamaica. African J of Biotech 5(17):1528 – 1536.

Roder N, Ellis PR and Butterworth PJ. 2005. Starch Molecular and Nutritional

Properties: a Review. Advance in Molecular Medicine 1(1): 5 – 14. Schoch TJ and Maywald EC. 1968. Preparation and Properties of Various Legume

Starches. In Collado, L.S., L.B. Mabesa, C.G. Oates and H. Corke. 2001. Bihon-Type Noodles from Heat- Moisture-Treated Sweet Potato Starch. J of Food Sci 66(4): 604-609.

Singh N, Singh J and Sodhi NS. 2002. Morphological, Thermal, Rheological and Noodle-Making properties of Potato and Corn Starch. J of Food and Agric 82: 1376-1383.

Singh S, Raina CS, Bawa AS, and Saxena DC. 2005. Effect of Heat-Moisture Treatment and Acid Modification on Rheological, Textural, and Differential Scanning Calorimetry Characteristics of Sweetpotato Starch. J of Food Sci 70(6):373 – 378.

Song Y and Jane J. 2001. Characterization of Barley Starches of Waxy, normal and high amylose varieties. Carbohydrate Polymers 41: 365 – 377.

Stute R. 1992. Hydrothermal modification of starches: The difference between annealing and heat moisture treatment. In Collado, L.S., L.B. Mabesa, C.G. Oates and H. Corke. 2001. Bihon-Type Noodles from Heat- Moisture-Treated Sweet Potato Starch. J of Food Sci 66 (4): 2001: 604-609.

91

Tenda ET, Noviantoro H, and Limbongan J. 2005. Di dalam Limbongan, J. 2007. Morfologi Beberapa Jenis Sagu Potensial di Papua. J Litbang Pertanian 26 (1): 16 – 24.

Vermeylen RB, Goderis and Delcour JA. 2006. An X-ray Study of

Hydrothermally Treated Potato Starch. Carbohydrate Polymers 64(2): 364-375.

Wattanachant S, Muhammad K, Hasyim DM, Rahman RA. 2003. Effect of

Crosslink Reagent and Hydroxypropilation Levels on Dual-Modified Sago Starch Properties. Food Chemistry 80: 463-471.

Wattanachant S, Muhammad SKS, Hasyim DM, Rahman RA. 20021. Characterization of Hydroxypropylated Crosslinked Sago Starch as Compared to Commercial Modified Starches. Songklanakarin J Sci Technol 24(3): 439-450.

Wattanachant S, Muhammad SKS, Hasyim DM, Rahman RA. 20022. Suitability of sago starch as a base for dual-modification. Songklanakarin J.Sci.Technol 24(3):432 – 438.

Whistler RY and Daniel JR. 1985. Carbohydrates. Di dalam Fennema, O.R (ed). 1985. Princiles of Food Science-Part 1-Food Chemistry. Marcell Dekker, Inc, Newyork and Bassel.

Widaningrum, Purwani E Y dan Munarso S J. 2005. Kajian Terhadap SNI Mutu

Pati Sagu. J Standardisasi 7(3) November 2005. Badan Standardisasi Nasional.

Widaningrum dan Purwani E Y. 2006. Karakterisasi serta Studi Pengaruh

Perlakuan Panas Annealing dan Heat Moisture Treatment (HMT) terhadap Sifat Fisikokimia Pati Jagung. J Pascapanen 3(2) 2006: 109-118.

Yiu PH, Loh SL, Rajan A, Wong SC and Bong CFJ. 2008. Physiochemical

Properties of Sago Starch Modified by Acid Treatment in Alcohol. Am J of appl Sci 5 (4):307 – 311.

Zobel HF. 1988. Molecules to granules: A Comprehensive starch review. Starch

40: 44-50. Zobel HF, Young SN and Rocca LA. 1988. Starch Gelatinization: An X-ray

Diffraction Study. Cereal Chem 65(6): 443 - 446.

Lampiran 1. Hasil analisis data pengaruh pencucian dan waktu modifikasi HMT terhadap profil gelatinisasi pati sagu dengan metode GLM pada program SAS

a. Suhu awal gelatinisasi (SAG) Source DF Type I SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 2 30.78857143 15.39428571 31.88 0.0003 waktu 2 8.72000000 4.36000000 9.03 0.0115 pencucian*waktu 2 25.22000000 12.61000000 26.12 0.0006 Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 1 0.18750000 0.18750000 0.39 0.5529 waktu 2 8.72000000 4.36000000 9.03 0.0115 pencucian*waktu 2 25.22000000 12.61000000 26.12 0.0006 Duncan Grouping Mean N pencucian A 77.9000 6 DC A A 77.6500 6 TD B 73.5500 2 Kontrol Duncan Grouping Mean N waktu A 78.9750 4 4 B 77.2750 4 8 B B 77.0750 4 16 C 73.5500 2 0 Duncan Grouping Mean N inter A 79.1500 2 DC_8 A A 79.1500 2 DC_4 A A 78.8000 2 TD_4 A A 78.7500 2 TD_16 B 75.4000 2 DC_16 B B 75.4000 2 TD_8 C 73.5500 2 Kontrol_

b. Viskositas puncak (VP) Source DF Type I SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 2 54021.42857 27010.71429 657.65 <.0001 waktu 2 9150.00000 4575.00000 111.39 <.0001 pencucian*waktu 2 2450.00000 1225.00000 29.83 0.0004 Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F

93

pencucian 1 2268.750000 2268.750000 55.24 0.0001 waktu 2 9150.000000 4575.000000 111.39 <.0001 pencucian*waktu 2 2450.000000 1225.000000 29.83 0.0004 Duncan Grouping Mean N pencucian A 590.000 2 Kontrol B 430.000 6 DC C 402.500 6 TD Duncan Grouping Mean N waktu A 590.000 2 0 B 451.250 4 4 C 413.750 4 8 D 383.750 4 16 Duncan Grouping Mean N inter A 590.000 2 Kontrol_ B 465.000 2 DC_4 C 445.000 2 DC_8 C C 437.500 2 TD_4 D 387.500 2 TD_16 D D 382.500 2 TD_8 D D 380.000 2 DC_16

c. Viskositas pasta panas (VPP) Source DF Type I SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 2 33587.52381 16793.76190 420.60 <.0001 waktu 2 16928.16667 8464.08333 211.98 <.0001 pencucian*waktu 2 5083.16667 2541.58333 63.65 <.0001 Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 1 15194.08333 15194.08333 380.53 <.0001 waktu 2 16928.16667 8464.08333 211.98 <.0001 pencucian*waktu 2 5083.16667 2541.58333 63.65 <.0001 Duncan Grouping Mean N pencucian A 379.167 6 DC B 308.000 6 TD

94

C 240.000 2 Kontrol Duncan Grouping Mean N waktu A 389.500 4 4 B 343.750 4 8 C 297.500 4 16 D 240.000 2 0 Duncan Grouping Mean N inter A 432.500 2 DC_4 B 400.000 2 DC_8 C 346.500 2 TD_4 D 305.000 2 DC_16 E 290.000 2 TD_16 E E 287.500 2 TD_8 F 240.000 2 Kontrol_

d. Viskositas pasta dingin (VPD)

Source DF Type I SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 2 94521.42857 47260.71429 272.85 <.0001 waktu 2 61137.50000 30568.75000 176.48 <.0001 pencucian*waktu 2 15837.50000 7918.75000 45.72 <.0001 Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 1 52668.75000 52668.75000 304.07 <.0001 waktu 2 61137.50000 30568.75000 176.48 <.0001 pencucian*waktu 2 15837.50000 7918.75000 45.72 <.0001 Duncan Grouping Mean N pencucian A 572.500 6 DC B 440.000 6 TD C 350.000 2 Kontrol Duncan Grouping Mean N waktu A 587.50 4 4 B 517.50 4 8 C 413.75 4 16

95

D 350.00 2 0 Duncan Grouping Mean N inter A 650.00 2 DC_4 A A 630.00 2 DC_8 B 525.00 2 TD_4 C 437.50 2 DC_16 D 405.00 2 TD_8 D D 390.00 2 TD_16 E 350.00 2 Kontrol_

e. Viskositas breakdown (BD)

Source DF Type I SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 2 137572.5238 68786.2619 2444.18 <.0001 waktu 2 1243.1667 621.5833 22.09 0.0009 pencucian*waktu 2 708.1667 354.0833 12.58 0.0048 Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 1 5720.333333 5720.333333 203.26 <.0001 waktu 2 1243.166667 621.583333 22.09 0.0009 pencucian*waktu 2 708.166667 354.083333 12.58 0.0048 Duncan Grouping Mean N pencucian A 350.000 2 Kontrol B 94.500 6 TD C 50.833 6 DC Duncan Grouping Mean N waktu A 350.000 2 0 B 86.250 4 16 C 70.000 4 8 C C 61.750 4 4 Duncan Grouping Mean N inter A 350.000 2 Kontrol_ B 97.500 2 TD_16 B B 95.000 2 TD_8 B B 91.000 2 TD_4

96

C 75.000 2 DC_16 D 45.000 2 DC_8 D D 32.500 2 DC_4

f. Viskositas setback (SB)

Source DF Type I SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 2 16040.38095 8020.19048 99.90 <.0001 waktu 2 14103.16667 7051.58333 87.83 <.0001 pencucian*waktu 2 3948.16667 1974.08333 24.59 0.0007 Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F pencucian 1 11285.33333 11285.33333 140.56 <.0001 waktu 2 14103.16667 7051.58333 87.83 <.0001 pencucian*waktu 2 3948.16667 1974.08333 24.59 0.0007 Duncan Grouping Mean N pencucian A 193.333 6 DC B 132.000 6 TD C 110.000 2 Kontrol Duncan Grouping Mean N waktu A 198.000 4 4 B 173.750 4 8 C 116.250 4 16 C C 110.000 2 0 Duncan Grouping Mean N inter A 230.000 2 DC_8 A A 217.500 2 DC_4 B 178.500 2 TD_4 C 132.500 2 DC_16 C D C 117.500 2 TD_8 D D 110.000 2 Kontrol_ D D 100.000 2 TD_16

97

Lampiran 2 Hasil analisis data uji beda pati alami dengan termodifikasi HMT dengan uji t pada program excel

a. Kekuaatan gel

t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances

Variable 1 Variable 2 Mean 8.800 50.825Variance 0.320 13.769Observations 2.000 4.000Pooled Variance 10.407 Hypothesized Mean Difference 0.000 df 4.000 t Stat -15.042 P(T<=t) one-tail 0.000 t Critical one-tail 2.132 P(T<=t) two-tail 0.000 t Critical two-tail 2.776

b. Sineresis

t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances

Variable 1 Variable 2 Mean 32.135 19.67667Variance 13.78125 5.773233Observations 2 3Pooled Variance 8.442572 Hypothesized Mean Difference 0 df 3 t Stat 4.69692 P(T<=t) one-tail 0.009127 t Critical one-tail 2.353363 P(T<=t) two-tail 0.018253 t Critical two-tail 3.182446

98

c Derajat putih t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances

Variable 1 Variable 2 Mean 73.865 52.885Variance 0.00405 0.1615Observations 2 4Pooled Variance 0.1221375 Hypothesized Mean Difference 0 df 4 t Stat 69.31868877 P(T<=t) one-tail 1.29753E-07 t Critical one-tail 2.131846782 P(T<=t) two-tail 2.59506E-07 t Critical two-tail 2.776445105

d Uji t swelling volume t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances


99

e Fraksi pati tidak membentuk gel t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances

Variable 1 Variable 2 Mean 9.32 12.755Variance 1.62 0.34445Observations 2 2Pooled Variance 0.982225 Hypothesized Mean Difference 0 df 2 t Stat -3.46594 P(T<=t) one-tail 0.037055 t Critical one-tail 2.919986 P(T<=t) two-tail 0.07411 t Critical two-tail 4.302653

f Kandungan pati t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances


100

g Kandungan amilosa t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances


h kandungan amilopektin t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances


101

Lampiran 3 Hasil analisis data pengaruh substitusi pati termodifikasi HMT terhadap warna bihun sagu dengan menggunakan oneway anova dan uji lanjut Duncan pada program SPSS

Hasil analisis oneway anova

Sum of Squares df

Mean Square F Sig

Between Groups 27.505 2 13.753 62.241 .000

Within Groups 3.314 15 .221

Intensitas warna merah Total 30.820 17

Between Groups 6.326 2 3.163 7.773 .005

Within Groups 6.104 15 .407

Intensitas warna kuning Total 12.430 17

Between Groups 134.588 2 67.294 9.006 .003

Within Groups 112.087 15 7.472

Intensitas kecerahan

Total 246.675 17 Uji lanjut Duncan untuk intensitas warna merah VAR00001 N Subset for alpha = .05 1 2 Pati sagu alami 100% 6 10.9567 Pati sagu alami 75% dan pati HMT 25% 6 13.3217

Pati sagu alami 50% dan pati HMT 50% 6 13.7767

Sig. 1.000 .114Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6.000.

102

Uji lanjut Duncan untuk intensitas warna kuning VAR00001 N Subset for alpha = .05 1 2 Pati sagu alami 100% 6 17.6983 Pati sagu alami 50% dan pati HMT 50% 6 17.9567


Sig. .494 1.000Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6.000. Uji lanjut Duncan untuk intensitas kecerahan VAR00001 N Subset for alpha = .05 1 2 Pati sagu alami 50% dan pati HMT 50% 6 55.9200


Pati sagu alami 100% 6 62.6067Sig. 1.000 .076

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6.000.

103

Lampiran 4 Hasil analisis data pengaruh substitusi pati termodifikasi HMT terhadap waktu rehidrasi, berat rehidrasi dan KPAP bihun sagu dengan metode oneway anova dan uji lanjut Duncan pada program SPSS

Hasil analisis oneway anova untuk waktu rehidrasi dan berat rehidrasi

Sum of Squares df

Mean Square F Sig

Waktu rehidrasi

Between Groups 3.083 2 1.542 37.000 .008

Within Groups .125 3 .042 Total 3.208 5 Berat rehidrasi

Between Groups 540.677 2 270.338 1.381 .300

Within Groups 1761.668 9 195.741 Total 2302.345 11

Hasil analisis Duncan untuk waktu rehidrasi VAR00001 N Subset for alpha = .05 1 2 3 Native 50% dan HMT 50% 2 4.5000

Native 75% dan HMT 25% 2 5.5000

Native 100% 2 6.2500Sig. 1.000 1.000 1.000

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 2.000.

Hasil analisis Duncan untuk berat rehidrasi

VAR00001 N Subset for alpha = .05

1 Native 100% 4 248.7300 Native 75% dan HMT 25% 4 259.8200

Native 50% dan HMT 50% 4 264.7875

Sig. .155 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 4.000.

104

Hasil analisis oneway anova untuk kehilangan padatan akibat pemasakan

Sum of Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups 24.363 2 12.181 .599 .570

Within Groups 183.044 9 20.338 Total 207.407 11

Hasil analisis Duncan untuk kehilangan padatan akibat pemasakan


1 Alami 100% 4 12.6475

Alami 75% dan HMT 25% 4 12.6725

Alami 50% dan HMT 50% 4 15.6825

Sig. .386 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 4.000.

105

Lampiran 5 Hasil analisis data pengaruh penambahan pati sagu termodifikasi HMT terhadap tekstur bihun sagu dengan metode oneyaw anova dan uji lanjut Duncan pada program SPSS

Hasil analisis oneway anova untuk tekstur bihun sagu

Sum of Squares df

Mean Square

F Sig

Kekerasan Between Groups

782552.452 2 391276.22

6 8.251 .011

Within Groups

379394.417 8 47424.302

Total 1161946.869 10

Kelengketan Between Groups 5024.348 2 2512.174 3.388 .086

Within Groups 5931.154 8 741.394

Total 10955.502 10

Elastisitas Between Groups .049 2 .025 6.735 .019

Within Groups .029 8 .004

Total .078 10 Daya kohesif

Between Groups .008 2 .004 .535 .605

Within Groups .060 8 .007

Total .068 10

Hasil analisis uji lanjut Duncan untuk kekerasan VAR00001 N Subset for alpha = .05 1 2 HMT 25% dan Native 75% 4 891.6000

Native 100% 3 986.5333 HMT 50% dan Native 50% 4 1481.2500

Sig. .575 1.000Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3.600. b The group sizes are unequal. The harmonic mean of the group sizes is used. Type I error levels are not guaranteed.

106

Hasil analisis uji lanjut Duncan untuk kelengketan


1 HMT 50% dan Native 50% 4 -95.4000

HMT 25% dan Native 75% 4 -53.0750

Native 100% 3 -48.5333 Sig. .058 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3.600. b The group sizes are unequal. The harmonic mean of the group sizes is used. Type I error levels are not guaranteed.

Hasil analisis uji lanjut Duncan untuk elastisitas VAR00001 N Subset for alpha = .05 1 2 HMT 25% dan Native 75% 4 .5578

HMT 50% dan Native 50% 4 .6741

Native 100% 3 .7165Sig. 1.000 .374

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3.600. b The group sizes are unequal. The harmonic mean of the group sizes is used. Type I error levels are not guaranteed.

107

Hasil analisis uji lanjut Duncan untuk daya kohesif


1 HMT 50% dan Native 50% 4 .4044

Native 100% 3 .4425 HMT 25% dan Native 75% 4 .4672

Sig. .377 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3.600. b The group sizes are unequal. The harmonic mean of the group sizes is used. Type I error levels are not guaranteed.

109

Lampiran 6 Data pengaruh penambahan pati sagu termodifikasi HMT terhadap ranking hedonik bihun sagu

Warna Kelengketan Kekenyalan Kekerasan Rasa Kesan keseluruhan Panelis100% 75% 50% 100% 75% 50% 100% 75% 50% 100% 75% 50% 100% 75% 50% 100% 75% 50%

1 3 2 1 3 2 1 1 3 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 2 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 3 2 1 3 2 1 3 1 2 3 1 2 3 2 1 3 2 1 4 3 2 1 3 2 1 3 1 2 3 1 2 1 2 3 3 1 2 5 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 6 3 2 1 3 1 2 3 2 1 3 1 2 3 2 1 3 2 1 7 3 2 1 3 1 2 3 2 1 3 2 1 3 1 2 3 2 1 8 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 9 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1

10 3 2 1 2 3 1 3 2 1 1 2 3 3 1 2 3 2 1 11 3 2 1 3 2 1 3 1 2 3 2 1 3 2 1 3 2 1 12 3 2 1 3 2 1 1 3 2 1 3 2 2 1 3 3 2 1 13 2 1 3 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 14 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 15 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 16 1 2 3 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 17 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 1 2 3 1 2 3 2 1 18 3 1 2 3 2 1 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 19 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 20 3 2 1 3 2 1 3 1 2 3 2 1 2 1 3 3 2 1 21 3 2 1 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 22 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 1 2 3 2 1 23 3 1 2 1 2 3 3 2 1 2 3 1 3 1 2 3 2 1 24 3 2 1 3 2 1 3 1 2 1 3 2 3 1 2 3 2 1

110

Warna Kelengketan Kekenyalan Kekerasan Rasa Kesan keseluruhan Panelis100% 75% 50% 100% 75% 50% 100% 75% 50% 100% 75% 50% 100% 75% 50% 100% 75% 50%

25 3 2 1 2 3 1 3 1 2 3 2 1 3 2 1 3 2 1 26 2 1 3 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 27 3 1 2 3 2 1 1 3 2 1 3 2 3 2 1 3 2 1 28 3 2 1 3 2 1 2 1 3 3 2 1 3 2 1 3 2 1 29 3 2 1 3 2 1 3 1 2 3 1 2 3 2 1 3 2 1 30 3 2 1 3 2 1 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2

Jumlah 86 54 40 86 58 36 83 51 46 81 54 45 86 47 47 90 54 36 Rataan 2.87 1.8 1.33 2.87 1.93 1.2 2.77 1.7 1.5 2.7 1.8 1.5 2.87 1.6 1.6 3 1.8 1.2 SD 0.43 0.41 0.66 0.43 0.45 0.5 0.63 0.7 0.6 0.7 0.7 0.6 0.43 0.5 0.7

111

Rata-rata ranking untuk warna

Mean Rank Alami 100% 2.87 Alami 75%, HMT 25% 1.80 Alami 50%, HMT 50% 1.33

Hasil uji friedman untuk warna

N 30 Chi-Square 37.067 df 2 Asymp. Sig. .000

Rata-rata ranking untuk kelengketan


Hasil uji friedman untuk kelengketan


Rata-rata ranking untuk kekenyalan


Hasil uji friedman untuk kekenyalan


112

Rata-rata ranking untuk kekerasan


Hasil uji friedman untuk kekerasan


Rata-rata ranking untuk Rasa


Hasil uji friedman untuk rasa


Rata-rata ranking untuk kesan keseluruhan


Hasil uji friedman untuk kesan keseluruhan


113

Uji lanjut dengan LSD Warna Kelengketan Kekenyalan Kekerasan Rasa Kesan

keseluruhan A-B 32 28 32 27 39 54A-C 46 50 37 36 39 36B-C 14 22 5 9 0 18 A = Pati sagu alami 100% B=Pati sagu alami 75%, HMT 25% C=Pati sagu alami 50%, HMT 50%

Documents

MODIFIKASI PATI SAGU DENGAN TEKNIK HEAAT MOISTURE … · 2018-12-06 · showed C type pasting profile. HMT modified starch with C type pasting profile showed no viscosity breakdown