a
b Gambar 3 Struktur kimia amilosa a; amilopektin b.
Sumber : Tester dan Karkalas 2004 Amilosa bersifat sangat hidrofilik karena banyak mengandung gugus
hidroksil, oleh karena itu molekul amilosa cenderung membentuk susunan paralel satu sama lain melalui ikatan hidrogen dan gaya van der walls. Oleh karena itu,
amilosa mampu membentuk struktur kristal karena adanya interaksi molekuler yang kuat. Kristalisasi sering pula disebut sebagai retrogradasi, proses yang
menyebabkan molekul pati menjadi tidak larut dalam air yang bersifat dapat balik karena terjadi pembentukan ikatan intermolekuler yang kuat Klucinec et al.
1999.
2.2.2 Sifat Fungsional Pati
Sifat fungsional pati merupakan sifat-sifat pati yang turut menentukan mutu produk akhir. Sifat fungsional pati antara lain penyerapan air, penyerapan
minyak, kemampuan pengembangan dan kelarutan, pembentukan gel dan pola gelatinisasi. Karakteristik fungsional pati untuk aplikasi bahan pangan sangat
ditentukan oleh karakteristik kimianya Suspensi pati ketika dipanaskan mengalami gelatinisasi. Gelatinisasi
adalah peristiwa hilangnya sifat birefringence granula pati akibat penambahan air
secara berlebihan dan pemanasan pada waktu dan suhu tertentu, sehingga granula pati membengkak dan tidak dapat kembali pada kondisi semula. Mekanisme
gelatinisasi dibedakan menjadi tiga fase Fennema 2000, yaitu tahap awal, air secara perlahan-lahan dan secara bolak-balik masuk ke dalam granula, selanjutnya
tahap kedua, yaitu suhu 60-85 °C granula akan mengembang dengan cepat dan polimer yang lebih pendek akan larut, sehingga pati akan kehilangan sifat
birefringentnya. Pada tahap ketiga, jika suhu tetap naik, maka molekul-molekul pati akan berdifusi keluar granula.
Selama pemanasan dalam air, peregangan lamela granula berawal dari penyerapan molekul air di bagian amorf granula. Selanjutnya bagian ini akan
menginduksi pengembangan bagian kristalin granula sehingga molekul amilopektin pada titik percabangan dapat terpisah. Bangun molekul dari
amilopektin memungkinkan kemampuan untuk memerangkap air yang lebih besar daripada rantai linier yang membentuk heliks sehingga amilopektin mempunyai
peran pada pengembangan granula pati yang lebh besar daripada amilosa Jane et al.
1999. Pengembangan granula pati akan mencapai maksimal pada suhu gelatinisasi sehingga dapat meningkatkan viskositas secara drastis.
Pemanasan lebih lanjut di atas suhu akhir gelatinisasi akan menyebabkan dinding granula rusak sehingga isi granula terbebaskan ke medium dan
menghasilkan pasta. Peningkatan kelarutan juga diikuti dengan peningkatan viskositas. Hal ini disebabkan air yang sebelumnya bebas bergerak di luar granula
pati menjadi terperangkap dan tidak dapat bergerak bebas lagi setelah mengalami gelatinisasi.
Pasta pati dapat membentuk gel jika dilakukan pendinginan. Amilosa yang tercuci ke dalam medium dispersi akan membentuk jaringan tiga dimensi yang
bersifat kontinyu. Sebaliknya, molekul amilopektin berperan untuk mempertahankan molekul air di dalam gel. Faktor yang mempengaruhi
karakteristik suspensi pati dan gelnya adalah pH, suhu dan pengadukan yang diberikan serta keberadaan komponen lain seperti gula, protein lipid dan serat.
Faktor konsentrasi pati menentukan jumlah air yang diperlukan untuk mengembangkan granula, pH dapat menurunkan viskositas akibat hidrolisis oleh
asam dan pengadukan dapat meningkatkan atau menurunkan viskositas tergantung dari rasio amilosa dan amilopektin.
Scoch dan Maywald 1968 mengelompokkan pati ke dalam empat tipe pola gelatinisasi berdasarkan kemampuan pengembangan granula pati dan
ketahanannya terhadap panas serta pengadukan. Keempat jenis pola viskositas tersebut adalah tipe A, B, C dan D. Tipe A adalah jenis pati yang memiliki
kemampuan pengembangan yang tinggi. Granula pati dari tipe ini mengembang dengan mudah ketika dipanaskan dalam air dan ikatan internalnya menjadi lemah
sehingga menjadi tidak tahan terhadap pengadukan. Kurva viskositas tipe ini menghasilkan puncak viskositas yang tinggi diikuti dengan pengenceran secara
cepat selama pemasakan. Jenis pati yang memiliki pola viskositas tipe ini adalah pati kentang, tapioka, dan sereal jenis wax.
Tipe B adalah pati yang mengalami pengembangan yang moderat. Karena granula pati tidak mengembang secara sempurna sehingga menyebabkannya
menjadi tidak mudah pecah, maka pati jenis ini menunjukkan puncak viskositas yang lebih rendah dan mengalami sedikit pengenceran selama pemasakan.
Contohnya adalah pati sereal. Tipe C merupakan jenis pati yang mengalami pembengkakan terbatas. Kurva viskositasnya tidak menunjukkan adanya puncak
viskositas tapi memiliki viskositas yang sangat tinggi dan meningkat selama pemasakan berlangsung.
Pola viskositas tipe D merupakan pati yang memiliki pengembangan yang sangat terbatas. Biasanya, pati yang memiliki pola viskositas ini adalah pati yang
mengandung amilosa sangat tinggi. Hal ini karena kekakuan ikatan internal akibat interaksi molekul-molekul linier sehingga menyebabkan granula pati tidak
memberikan pembengkakan yang cukup untuk meningkatkan viskositas selama
pemasakan. 2.3 Oksalat dalam Bahan Pangan
Asam oksalat adalah asam dikarboksilat yang hanya terdiri atas dua atom karbon pada masing-masing molekul Gambar 4a. Asam oksalat dalam keadaan
murni berupa senyawa kristal, larut dalam air 8 pada 10 °C dan larut dalam alkohol. Asam oksalat membentuk garam netral dengan logam alkali Na dan K,
yang larut dalam air 5-25, sementara itu asam oksalat juga dapat berikatan dengan ion logam dan membentuk endapan tak larut, seperti kalsium oksalat
Gambar 4.
a b
Gambar 4 Struktur kimia asam oksalat a; kalsium oksalat b. Oksalat banyak ditemukan di dalam tanaman. Lebih dari 215 keluarga
tanaman mengakumulasi kristal ini di dalam jaringannya. Kandungan oksalat dalam tanaman sekitar 5-80 bb dan 90 dari total oksalat tanaman berada
dalam bentuk garam oksalat. Kristal kalsium oksalat dalam tumbuhan memiliki beberapa fungsi, diantaranya adalah sebagai pengatur kalsium dalam jaringan,
melindungi dari hewan herbivora dan sebagai detoksifikasi logam Nakata 2003.
Senyawa oksalat dalam tanaman biasanya berada dalam bentuk larut air dan tidak larut air. Oksalat larut air berada dalam bentuk asam oksalat, sodium
oksalat dam kalium oksalat, sedangkan oksalat yang tidak larut air berada dalam bentuk garam kalsium oksalat, magnesium oksalat terutama garam kalsium
Noonan dan Savage 1999. Kalsium oksalat merupakan jenis garam yang
terbentuk antara ion kalsium dan ion oksalat.
Secara umum terdapat lima jenis kalsium oksalat yang berada di dalam tanaman, yaitu berbentuk jarum raphide, bentuk pensil rectangular, bulat
druse, prisma dan parallelogram rhomboid. Semua jenis kristal kalsium oksalat tersebut merupakan mineral yang relatif stabil dan sedikit larut dalam air Webb
1999, tidak larut dalam keadaan netral atau alkali dan mudah dipecahkan oleh asam Noonan dan Savage 1999.
2.4 Penurunan kadar Oksalat