Gelatinisasi dan Retrogradasi PATI

2. Gelatinisasi dan Retrogradasi

Molekul pati mempunyai gugus hidrofilik yang dapat menyerap air. Bagian yang amorf dapat menyerap air dingin sampai dengan 30. Pemanasan pati dapat meningkatkan daya serap air sampai 60. Penyerapan air yang besar disebabkan oleh pecahnya ikatan hidrogen pada bagian yang amorf. Pada awalnya perubahan volume dan penyerapan air masih bersifat reversible. Namun, pecahnya bagian amorf akan diikuti oleh pecahnya granula pada suhu tertentu dan pembengkakan granula pati menjadi irreversible tidak dapat kembali. Kondisi pembengkakan granula pati yang bersifat irreversible ini disebut dengan gelatinisasi, sedangkan suhu pada saat granula pecah disebut suhu gelatinisasi Hoseney 1998. Gelatinisasi merupakan fenomena kompleks yang bergantung pada ukuran granula, persentase amilosa, bobot molekul, dan derajat kristalisasi dari molekul pati di dalam granula. Pada umumnya, granula yang kecil membentuk gel lebih lambat sehingga mempunyai suhu gelatinisasi yang lebih tinggi daripada granula yang besar Moorthy 2004. Proses gelatinisasi melibatkan peristiwa-peristiwa sebagai berikut: 1 hidrasi dan swelling pengembangan granula; 2 hilangnya sifat birefringent; 3 peningkatan kejernihan; 4 peningkatan konsistensi dan pencapaian viskositas puncak; 5 pemutusan molekul-molekul linier dan penyebarannya dari granula yang telah pecah. Suhu gelatinisasi tidak mempunyai hubungan yang jelas dengan kandungan amilosa pati Mulyandari 1992. Tetapi setelah tercapai suhu gelatinisasi, sifat pati tergelatinisasi tergantung pada fraksi pati yaitu amilosa dan amilopektin. Keberadaan lemak dan protein dapat menyelimuti granula pati sehingga dapat menghalangi proses gelatinisasi. Gula atau padatan terlarut mengakibatkan kompetisi dalam penyerapan air. Gelatinisasi membutuhkan air yang tersedia pada derajat reaktivitas tertentu sehingga dengan adanya komponen lain maka air yang tersisa perlu ditingkatkan reaktivitasnya dengan cara menaikkan suhu Ulyarti 1997. Pada proses gelatinisasi terjadi perusakan ikatan hidrogen intramolekuler. Ikatan hidrogen ini berfungsi untuk mempertahankan integritas struktur granula. Terdapat gugus hidroksil bebas yang akan menyerap air, sehingga selanjutnya terjadi pembengkakan granula pati. Karena jumlah gugus hidroksil molekul pati sangat besar maka kemampuan menyerap air juga sangat besar. Terjadi peningkatan viskositas yang disebabkan oleh air yang awalnya bebas bergerak sebelum suspensi dipanaskan, kini berada di dalam granula dan tidak dapat bergerak lagi. Kenaikan dan penurunan viskositas selama gelatinisasi sangat diikuti dengan menggunakan Brabender amylograph Sugiyono 2004, diacu dalam Putra 2005. Sifat dan suhu gelatinisasi beberapa jenis pati dapat dilihat pada Tabel 9. Tabel 9 Sifat dan suhu gelatinisasi beberapa jenis pati Sumber: Anonim e 2009 Beberapa molekul pati, khususnya amilosa yang dapat terdispersi dalam air panas, meningkatkan granula-granula yang membengkak dan masuk ke dalam cairan yang ada di sekitarnya. Karena itu, pasta pati yang telah mengalami gelatinisasi terdiri atas granula-granula yang membengkak tersuspensi dalam air panas dan molekul-molekul amilosa yang terdispersi dalam air. Molekul-molekul amilosa tersebut akan terus terdispersi asalkan pasta pati tersebut tetap dalam keadaan panas. Karena itu dalam kondisi panas, pasta masih memiliki kemampuan untuk mengalir yang fleksibel dan tidak kaku Winarno 1992. Bila pasta tersebut kemudian mendingin, energi kinetik tidak lagi cukup tinggi untuk melawan kecenderungan molekul-molekul amilosa Jenis Pati Rasio amilosa amilopektin Kisaran suhu gelatinisasi o C Warna pasta Sagu Beras Jagung Kentang Tapioka Gandum 2773 1783 2674 2476 1783 2575 60 – 72 61 – 78 62 – 74 56 – 69 52 – 64 52 – 64 Agak bening Buram Agak buram Agak buram Bening Buram untuk bersatu kembali. Molekul-molekul amilosa berikatan kembali satu sama lain serta berikatan dengan cabang amilopektin pada pinggir-pinggir luar granula. Dengan demikian, mereka menggabungkan butir pati yang membengkak itu menjadi semacam jaring-jaring membentuk mikrokristal dan mengendap. Proses kristalisasi kembali pati yang telah mengalami gelatinisasi tersebut disebut retrogradasi. Sebagian besar pati yang telah menjadi gel bila disimpan atau didinginkan untuk beberapa hari atau minggu akan membentuk endapan kristal di dasar wadahnya Winarno 1992. Pada pati yang dipanaskan dan telah dingin kembali ini sebagian air masih berada di bagian luar granula yang membengkak. Air ini mengadakan ikatan yang erat dengan molekul-molekul pati pada permukaan butir-butir pati yang membengkak, demikian juga dengan amilosa yang mengakibatkan butir-butir pati yang membengkak. Sebagian air pada pasta yang telah dimasak tersebut berada dalam rongga-rongga jaringan yang terbentuk dari butir pati dan endapan amilosa. Bila gel dipotong dengan pisau atau disimpan untuk beberapa hari, air tersebut dapat keluar dari bahan. Keluarnya atau merembesnya cairan dari suatu gel dari pati disebut sineresis syneresis Winarno 1992.

F. BISKUIT DAN PENURUNAN MUTU BISKUIT