14 gel selama penyimpanan. Amilosa mempengaruhi perbedaan setback dan
viskositas akhir selama pembentukan pasta White dan Tziotis, 2004.
a b
Gambar 2. a Struktur amilosa dan b struktur amilopektin Chaplin, 2008
Dalam bentuk aslinya, pati merupakan butiran-butiran kecil yang disebut granula. Granula pati terdiri dari lapisan tipis yang tersusun secara memusat
membentuk kristal-kristal Hubeis, 1984. Bentuk dan ukuran granula merupakan karakteristik spesifik bagi setiap jenis pati. Pati jagung memiliki
bentuk dan ukuran granula yang lebih besar daripada granula pati dalam beras padi. Granula pati jagung memiliki ukuran medium dengan diameter sekitar
10-25 m Pomeranz, 1991. Granula pati jagung berbentuk bulat dan
bersudut DeMan, 1997. Pati pada biji jagung terdapat pada endosperm 86.4, lembaga 8.2,
dan tip cap 5.3. Pada bagian endosperm horny, granula pati jagung berbentuk angular atau poligonal, sedangkan pada pati floury granulanya
berbentuk bulat Wong, 1989. Pati jagung umumnya mengandung 25 amilosa dan 75 amilopektin. Struktur pati jagung dipengaruhi oleh faktor
lingkungan selama masa pertumbuhan diantaranya suhu pada lokasi penanaman White dan Tziotis, 2004.
D. SIFAT BIREFRINGENCE DAN GELATINISASI PATI
Gelatinisasi merupakan suatu perubahan bentuk granula pati yang bersifat irreversible yang terjadi bila granula pati diberi air yang berlebih dan
diikuti oleh pemanasan Belitz dan Grosch, 1999. Proses gelatinisasi
15 umumnya diikuti dengan hilangnya sifat birefringence dan meningkatnya
kerentanan granula pati terhadap degradasi enzimatis Greenwood, 1976. Perubahan yang terjadi selama gelatinisasi pati adalah hidrasi dan
pembengkakan ukuran granula pati, hilangnya sifat birefringence, peningkatan kekeruhan dan konsistensi, larutnya molekul amilosa, serta retrogradasi
membentuk pasta atau gel. Gelatinisasi pati dipengaruhi oleh beragam faktor antara lain konsentrasi, interaksi antara protein dengan pati, dan interaksi
antara lipid dengan pati Pomeranz, 1991. Ketika granula pati dipanaskan, terjadi pemutusan ikatan antar misel
kristalin amilosa dan amilopektin sehingga granula pati mulai berhidrasi dan membengkak. Derajat hidrasi ini bergantung pada suhu, pH, pengadukan, dan
konsentrasi. Pemanasan yang terus menerus disertai peningkatan temperatur dapat menyebabkan molekul granula pati rusak Wong, 1989.
Suhu gelatinisasi dipengaruhi oleh beberapa zat kimia. Ada zat kimia yang memicu pemecahan ikatan hidrogen dan meningkatkan gelatinisasi, ada
pula zat yang menghambat gelatinisasi karena berperan sebagai pelarut Bhattacharya dan Hanna, 1987. Suhu gelatinisasi akan meningkat bersamaan
dengan peningkatan berat molekul atau peningkatan konsentrasi dari larutan. Pemanasan dengan jumlah air sedikit juga dapat meningkatkan suhu dan
magnitudo endoterm gelatinisasi White dan Tziotis, 2004. Alkali pada konsentrasi tertentu dapat memicu gelatinisasi pati.
Konsentrasi gula yang tinggi juga mampu meningkatkan gelatinisasi Hsieh et al., 1990. Gula dapat menstabilkan struktur air sehingga interaksi spesifik
antara pati dan larutan akan terbentuk. Interaksi ini akan menstabilkan struktur amorf dari granula pati dan meningkatkan suhu gelatinisasi White dan
Tziotis, 2004. Pati jagung memiliki suhu gelatinisasi berkisar antara 62-72 C
Pomeranz, 1991. Menurut Metcalf dan Lund 1985 pati dengan suhu gelatinisasi yang tinggi memiliki lebih banyak ikatan hidrogen dan ikatan
antar molekul pati yang lebih kuat. Hal ini menyebabkan biji memiliki ketahanan terhadap suhu tinggi yang lebih besar. Suhu gelatinisasi yang tinggi
mengindikasikan struktur krsitalin yang lebih banyak sehingga lebih tahan
16 resisten terhadap penetrasi air, pembengkakan, dan gelatinisasi. Sementara
pati dengan suhu gelatinisasi yang rendah dapat menyerap air lebih cepat. Proses gelatinisasi juga menyebabkan hilangnya sifat birefringence dari
granula pati. Pati yang telah diberi perlakuan pemanasan dengan air akan kehilangan sifat birefringence secara bertahap tergantung suhu dan waktu
gelatinisasi yang digunakan, sedangkan pati mentah akan memperlihatkan sifat birefringence yang jelas gelap-terangnya Hoseney, 1998. Hilangnya
sifat birefringence ini disebabkan oleh pemecahan ikatan molekul pati sehingga ikatan hidrogen mengikat lebih banyak molekul air Fennema, 1996.
Temperatur dimana seluruh sifat birefringence dari granula pati telah hilang disebut dengan Birefringence End Point Temperature BEPT.
Sifat birefringence adalah sifat merefleksikan cahaya terpolarisasi yang akan memberikan warna gelap terang jika kristal granula pati diamati dengan
mikroskop polarisasi Collison, 1968. Kontras gelap-terang ini akan tampak sebagai warna biru kuning. Warna biru kuning pada permukaan granula pati
disebabkan oleh perbedaan indeks refraksi granula pati yang dipengaruhi oleh struktur amilosa dalam pati. Sebagian cahaya yang melewati granula pati
dapat diserap oleh bentuk heliks dari amilosa. Penyerapan cahaya oleh heliks amilosa ini akan terjadi secara intensif jika arah getar dari gelombang cahaya
paralel terhadap sumbu heliks French, 1984. Sifat birefringence granula pati juga dapat dirusak dengan perlakuan
secara mekanis. Penggilingan pati pada suhu ruang secara nyata mampu merusak sifat kristal pati. Intensitas birefringence sangat bergantung pada
derajat dan orientasi kristal. Pati dengan kadar amilosa tinggi akan memiliki intensitas birefringence lebih lemah dibandingkan pati dengan kadar
amilopektin tinggi Hoseney, 1998.
E. PEMASAKAN NASI
