Karakteristik Kimia Pati Garut

6 Pati garut diperoleh dari rimpang garut yan telah berumur 8-12 bulan Widowati et al. 2002. Pati dibuat melalui tahapan proses pengupasan, pencucian, perendaman, ekstraksi, pengendapan, pengeringan, penggilingan, pengayakan Lingga et al., 1986.

a. Karakteristik Kimia

Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan α-glikosidik. Menurut Chaplin 2008, secara kimiawi pati terdiri atas dua jenis molekul, yaitu amilosa normal 20-30 dan amilopektin normal 70-80 yang berperan dalam menentukan sifat fisik, kimia, dan fungsional pati. Amilosa adalah homopolimer lurus α-D-glukosa yang dihubungkan oleh ikatan α-1,4 bersifat larut dalam air panas. Amilopektin merupakan molekul polisakarida dengan rantai cabang. Ikatan pada rantai utama adalah α-1,4 sedangkan ikatan pada titik cabang adalah α-1,6 dan bersifat tidak larut dalam air. Amilosa terdiri atas 500-20000 unit glukosa yang berbentuk heliks pada ujung antar unit-unit glukosa, sedangkan amilopektin terdiri lebih dari 2 juta unit glukosa dimana setiap 20 sampai 30 unit glukosa terikat dengan α-1,6. Perbandingan sifat amilosa dan amilopektin disajikan pada Tabel 2, sedangkan struktur amilosa dan amilopektin dapat dilihat pada Gambar 2 dan Gambar 3. Tabel 2 Sifat amilosa dan amilopektin Sifat Amilosa Amilopektin Berat Molekul 50,000-200,000 ≥ 1 juta Ikatan Glikosidik α-D-1,4 α-D-1,4 dan α-D-1,6 Derajat Retrogeradasi Tinggi Rendah Produk dari β-amilase Maltosa Maltosa, β-limit dekstrin Produk dari Glukoamilase D-glukosa D-glukosa Bentuk Molekul Linear Bercabang Sumber: Whistler dan Daniel 1985 7 Gambar 2 Struktur amilosa Chaplin 2008. Gambar 3 Struktur amilopektin Chaplin 2008. Pati tersusun atas amilosa dan amilopektin dalam perbandingan yang berbeda-beda untuk setiap jenis tanaman Slamet et al. 1989. Amilosa merupakan bagian dari karbohidrat yang dapat larut dalam air hangat, bila ditambahkan iodin akan berwarna biru, sehingga metode uji amilosa sering disebut metode Iodine Colorimetry Juliano 1971. Kadar amilosa dan 8 amilopektin pati bervariasi tergantung dari sumbernya. Kandungan amilosa dan amilopektin pada pelbagai pati dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 Kandungan amilosa dan amilopektin pada pelbagai pati Sumber Pati Amilosa bk Amilopektin bk Garut 31.35 a 68.05 a 29.67-31.34 b 55.81-69.16 b 20 80 Kentang 21 79 Gandum 28 72 Tapioka 17 83 Jagung 28 72 Sorghum 28 72 Beras 17 83 Sagu 27 73 Ganyong 25.60-30.10 69.90-74.40 Sumber: Swinkels 1985; a Chilmijati 1999; b Mariati 2001 Jika dipanen pada kondisi pati optimum, kadar amilosa pati garut dapat mencapai 31 Chilmijati 1999. Kadar amilosa dipengeruhi beberapa faktor antara lain: jenis botani, vareitas tanaman, umur botani. Pada kondisi pati optimum, dibandingkan dengan kadar amilosa umbi lainnya kadar amilosa garut cukup tinggi Naraya dan Moorthy 2002. Hal ini menjadikan pati garut baik dijadikan bahan baku pati resisten tipe III. Berat rata-rata dari amilosa pati garut adalah 32.1 x 10 -4 dan ukuran molekulnya 360 Å. Kandungan amilosa pada pati mempunyai pengaruh yang nyata terhadap bentuk dan ukuran granula. Umumnya amilosa yang bersumber dari akar dan umbi mempunyai berat molekul lebih tinggi daripada amilosa yang diperoleh dari serealia Hodge dan Osman 1976. Pati merupakan karbohidrat utama dari cadangan makanan pada tanaman. Pati telah dikarakterisasi pada banyak serealia, akar, dan umbi Wilson et al. 1978. Komposisi kimia pati garut disajikan pada Tabel 4. 9 Tabel 4 Komposisi kimia pati garut Komposisi Kimia Pati Garut Kadar air bb 10.05 Kadar abu bk 0.31 Kadar Protein bk 0.23 Kadar Lemak bk 0.55 Kadar Karbohidrat bk 98.92 Sumber: Pratiwi 2008b Berdasarkan Tabel 4, pati garut memiliki kandungan protein dan lemak yang rendah. Namun, hal ini sangat diinginkan karena kandungan protein dan lemak akan menghambat pembentukan pati resisten saat proses modifikasi pati garut untuk menghasilkan pati resisten. Terdapat beberapa komponen pada pangan yang berinteraksi dengan pati dan pada akhirnya mempengaruhi pembentukan RS antara lain: protein, serat pangan, enzim inhibitor, ion, dan lipid Sajilata et al. 2006. Interaksi antara protein dan pati dapat mengurangi kadar pati resisten. Hal ini terbukti pada penelitian Escapa et al. 1996 bahwa pati kentang yang diautoklaf dengan ditambahkan albumin kemudian diretrogradasi pada suhu -20 o C, ternyata mengalami penurunan kandungan pati resisten. Lemak merupakan komponen yang berinteraksi dengan pati. Interaksi lemak dengan pati terjadi pada saat proses pemanasan pati di atas suhu 100 o C membentuk kompleks amilosa-lipid. Bentuk kompleks amilosa-lipid ini merupakan bentuk enzym-degradable. Penambahan jumlah kompleks amilosa-lipid terbentuk dapat menurunkan kadar pati resisten bahan. Proses rekristalisasi amilosa untuk menghasilkan pati resisten terhambat karena adanya pengkompleksan amilosa oleh lipid. Adanya lemak yang berasal dari bahan pangan itu sendiri juga dapat menurunkan kadar pati resisten Sajilata et al. 2006.

b. Karakteristik Fisik