GELATINISASI PATI Pengaruh Variasi Pengisi Kitosan dan Konsentrasi Asam Klorida (HCl) Sebagai Pelarut Kitosan Terhadap Karakteristik Bioplastik Dari Pati Biji Durian (Durio zibethinus) Dengan Pemlastis Gliserol

dengan sejumlah iodin, amilosa akan membentuk kompleks amilosa-iodin. Larutan amilosa memiliki viskositas yang tinggi dan relatif tidak stabil dibandingkan amilopektin. Hidrolisis amilosa menghasilkan maltosa, glukosa dan oligosakarida lainnya [17]. Berbeda dengan amilosa, amilopektin memiliki rantai bercabang dimana molekul- molekul glukosa bergabung melalui ikatan α-1,6 glikosidik. Amilopektin tidak larut dalam air tetapi larut dalam butanol dan bersifat kohesif sehingga sifat alir dan daya kompresibilitasnya kurang baik. Unit glukosa pada amilopektin berkisar 10 5 -10 6 unit. Amilopektin akan memberikan warna ungu dengan iodin di dalam air [17]. Pemanfaatan pati dalam pembuatan plastik dikarenakan keunggulan- keunggulan yang dimiliki pati, yakni sifatnya yang dapat diperbaharui, penahan yang baik untuk oksigen, ketersediaan yang melimpah, harga murah dan mampu terdegradasi. Campuran biopolimer hidrokarbon dan pati sering digunakan untuk menghasilkan lembaran dan film berkualitas tinggi untuk kemasan [17]. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Handayani dan Wijayanti 2015 pada pembuatan bioplastik dengan penambahan pemlastis gliserol menghasilkan film plastik biodegradabel terbaik pada suhu pengadukan 80 o C dengan nilai kuat tarik sebesar 1187,732 Nm 2 dan elongasi sebesar 7,547 [10]. Sedangkan penelitian yang dilakukan oleh Hidayani, dkk 2015 dengan mencampur limbah plastik polipropilena dan pati biji durian dengan perbandingan 94:6 diperoleh hasil kekuatan tarik 25,722 Nm 2 [19].

2.3 GELATINISASI PATI

Apabila pati mentah dimasukkan ke dalam air dingin, granula patinya akan menyerap air dan membengkak. Namun demikian jumlah air yang terserap dan pembengkakannya terbatas. Air yang terserap tersebut hanya dapat mencapai 30. Peningkatan volume granula pati yang terjadi di dalam air pada suhu antara 55 o C sampai 65 o C merupakan pembengkakan yang sesungguhnya, dan setelah pembengkakan ini granula pati dapat kembali pada kondisi semula. Granula pati dapat dibuat membengkak luar biasa, tetapi bersifat tidak dapat kembali lagi pada kondisi semula. Perubahan tersebut dinamakan gelatinisasi [18]. Universitas Sumatera Utara Gelatinisasi adalah perubahan yang terjadi pada granula pati pada waktu mengalami pembengkakan dan tidak dapat kembali ke bentuk semula. Proses gelatinasi terjadi ketika granula pati dipanaskan di dalam air, sehingga energi panas yang dihasilkan akan menyebabkan ikatan hidrogen terputus, dan air dapat masuk ke dalam granula pati. Air yang masuk selanjutnya membentuk ikatan hidrogen dengan amilosa dan amilopektin. Proses masuknya air ke dalam pati yang menyebabkan granula mengembang dan akhirnya pecah. Pecahnya granula menyebabkan bagian amilosa dan amilopektin berdifusi keluar. Terjadi peningkatan viskositas disebabkan air yang berada di luar granula dan bebas bergerak sebelum suspensi dipanaskan, berpindah ke dalam butir-butir pati dan tidak dapat bergerak bebas lagi [10]. Rasio kadar kandungan amilosa dan amilopektin pada suatu bahan sangat mempengaruhi kualitas produk yang dihasilkan. Kadar amilosa dan amilopektin sangat berperan pada saat proses gelatinisasi, retrogradasi dan lebih menentukan karakteristik pasta amilum [20]. Suhu gelatinisasi menjelaskan perbandingan antara amilosa dan amilopektin yang terdapat di dalam tepung. Dalam proses pembentukan gel diperlukan waktu yang lama dan suhu yang tinggi, karena kandungan amilopektin yang terdapat di dalam tepung cukup tinggi. Amilopektin yang memiliki ikatan cabang 1,6 α-glukosa mempunyai sifat sedikit menyerap air dan sukar larut di dalam air, selama pemanasan pasta yang disertai dengan pengadukan terjadi penyerapan air oleh molekul-molekul amilosa lebih banyak dari pada molekul-molekul amilopektin [21]. Hasil penelitian Handayani dan Wijayanti 2015 diperoleh nilai kuat tarik terbaik dihasilkan pada film plastik biodegradabel dengan suhu proses pengadukan 80 o C. Hal ini menandakan bahwa pada suhu 80 o C, tepung biji durian telah mengalami gelatinisasi dan campuran film plastik biodegradabel telah homogen. Suhu gelatinasi hanya diperlukan dalam pengaktifan awal pemutusan ikatan pada rantai tepung biji durian akibat energi termal dari suhu pemanasan. Peristiwa gelatinisasi ini kemudian diikuti dengan plastisasi. Setelah energi yang diperlukan cukup untuk memutuskan ikatan, maka peningkatan energi yang diberikan kemudian tidak akan memberikan pengaruh apapun [10]. Menurut penelitian yang telah dilakukan oleh Ubwa 2012 bahwa suhu gelatinisasi beberapa sereal yang baik Universitas Sumatera Utara berkisar 80 o C [22]. Berbeda dengan suhu gelatinisasi dari pati ubi kayu berkisar 65- 69 o C [23].

2.4 BIJI DURIAN