47 Pati alami memiliki tingkat kejernihan pasta 1 yang lebih rendah
dibandingkan dengan pati pragelatinisasi. Hal ini terjadi karena pada pati alami sebagian besar granula patinya masih utuh dan masih memiliki sifat birefringence
yang baik. Sifat birefringence merupakan sifat yang merefleksikan polarisasi cahaya pada granula pati.
e. Freeze-thaw Stability
Pengujian freeze-thaw stability dilakukan untuk melihat apakah pati yang dihasilkan dapat disimpan dalam suhu beku -15
C sehingga aplikasinya memungkinkan untuk digunakan dalam produk yang harus disimpan dalam suhu
yang sangat rendah. Secara teknis, pengujian sifat ini dilakukan dengan membuat larutan pasta pati 1 disimpan dalam suhu beku selama 18 jam dan setelah itu
diletakkan kembali pada suhu kamar selama 6 jam. Setelah itu sampel disentrifugasi untuk melihat jumlah air yang terpisah akibat penyimpanan beku
ini. Semakin banyak air yang terpisah menunjukkan bahwa pati tersebut memiliki freeze-thaw stability
yang rendah. Selama penyimpanan suhu beku, pasta pati mengalami retrogradasi.
Retrogradasi merupakan kecenderungan amilosa-amilosa pada pasta pati untuk berikatan kembali satu sama lain melalui ikatan hidrogen diantara gugus
hidroksil-nya. Salah satu efek daripada retrogradasi ialah terjadinya syneresis yaitu keluarnya air dari pasta pati.
Pada penyimpanan suhu beku ini, air dalam larutan pasta pati akan berubah bentuk menjadi kristal-kristal es. Fenomena ini tentu akan merubah
kelarutan air dalam struktur pasta pati. Martin dan Schoch 1977 di dalam Desrosier dan Donald 1977, mengatakan bahwa air yang telah berubah bentuk
menjadi kristal es mengakibatkan peristiwa retrogradasi dalam larutan pasta pati. Apabila larutan pasta pati yang telah beku tersebut diletakkan kembali pada suhu
kamar, kristal es tersebut akan kembali mencair dan air akan terpisah dari struktur pasta pati.
Nilai freeze-thaw stability yang dinyatakan dalam Syneresis dapat diartikan sebagai persentase jumlah air yang terpisah setelah larutan pasta pati
48 diberi perlakuan penyimpanan pada satu siklus freeze-thaw pada suhu -15
C. Semakin tinggi persentase jumlah air yang terpisah menunjukkan bahwa pati
tersebut semakin tidak stabil terhadap penyimpanan suhu beku. Nilai freeze-thaw stability Syneresis pati jagung berkisar antara 97,13-
99,07, dengan nilai freeze-thaw stability tertinggi untuk pati jagung varietas Lamuru dan nilai freeze-thaw stability terendah untuk pati jagung varietas Bisma.
Pengujian sifat ini pada pati jagung dilakukan untuk mengetahui kelayakan pati ini digunakan dalam produk beku. Fenomena retrogradasi terjadi pada larutan
pasta pati selama penyimpanan beku. Hal ini menyebabkan sejumlah air terpisah dari pasta pati.
Berdasarkan hasil analisis, pati jagung varietas Bisma memperlihatkan nilai Syneresis yang paling rendah dibandingkan pati jagung varietas lainnya.
Hal ini menunjukkan bahwa pati jagung varietas Bisma menghasilkan pati yang lebih stabil terhadap penyimpanan beku bila dibandingkan dengan pati jagung
varietas lainnya. Granula pati yang telah pecah akibat gelatinisasi memiliki swelling power
yang tinggi, namun karena sifat ini granula pati yang pecah tersebut tidak mampu menahan air lebih banyak dibandingkan granula pati yang
masih utuh. Penyimpanan beku akan menambah jumlah air yang terpisah dari pasta pati karena kristal-kristal es yang terbentuk menyebabkan retrogradasi.
Semakin banyak pati yang tergelatinisasi berarti semakin tinggi kemungkinan air
yang terpisah akibat penyimpanan suhu beku. f. Apparent Viscosity
Ketika suspensi pati dan air dipanaskan diatas suhu gelatinisasinya, granula-granula pati akan tergelatinisasi dan mengembang secara cepat sampai
semua air terkonsumsi. Tingkat swelling yang tinggi ini mengakibatkan granula- granula pati mudah pecah karena shear rate. Pada fase awal, bagian pati yang
larut keluar dari granula dan berdifusi ke dalam fase air. Namun demikian, ketika seluruh volume larutan pati dipenuhi oleh granula-granula yang mengembang,
beberapa bagian pati yang larut tadi kembali berdifusi ke dalam granula sampai tingkat keseimbangan tercapai. Jadi, apparent viscosity dari larutan pati tidak
hanya disebabkan oleh pengembangan granula, tapi juga oleh adanya bagian pati
49 terlarut yang menahan pengembangan granula-granula dengan daya adhesi, dan
juga oleh interaksi diantara granula-granula yang mengembang Leach, 1965 di dalam Goldsworth, 1999.
Nilai apparent viscosity pati jagung menurun dengan meningkatnya shear
rate yang diberikan. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 10. Shear rate merupakan
tumbukan mekanis pada larutan pasta pati jagung yang berasal dari putaran spindel alat Brookfield Viscometer. Semakin tinggi nilai shear rate berarti
semakin cepat pula putaran spindel alat Brookfield Viscometer dan tumbukan mekanis yang terjadi juga semakin banyak. Tumbukan mekanis yang semakin
meningkat ini meningkatkan sifat mengalir larutan pasta pati dan menurunkan gaya geseknya. Hal inilah yang menyebabkan turunnya nilai apparent viscosity.
Peningkatan shear rate yang menyebabkan penurunan nilai viskositas menunjukkan kondisi rheologi larutan pati yang bersifat pseudoplastic.
Gambar 10. Nilai viskositas pati jagung pada beberapa shear rate menggunakan
spindel 3 pada konsentrasi 3 Perbedaan viskositas ini terutama disebabkan oleh perbedaan struktur
molekul pati. Struktur molekul pati pragelatinisasi tidak beraturan lagi seperti halnya pada pati alami. Pada pati pragelatinisasi, sebagian besar amilosa dan
amilopektin telah terpisah akibat proses gelatinisasi sehingga amilosa lebih banyak terdapat diluar granula. Snyder 1984 di dalam Whistler et al. 1984
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
220 240
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1
Shear rate 1s V
is k
o s
it a
s C
p
Arjuna Bisma
Lamuru Srikandi Kuning
Srikandi Putih Sukmaraga
50 menyatakan bahwa pati pragelatinisasi menggunakan pemanasan di atas suhu
gelatinisasi bahan dengan spontan, menyebabkan tidak semua granula pati tergelatinisasi.
Pengujian stabilitas viskositas pasta pati jagung diukur menggunakan spindel nomer 3 pada laju 12 rpm dan suhu 30
C. Stabilitas viskositas pasta pati jagung ini diamati selama 30 menit.
Pati jagung yang dihasilkan memiliki stabilitas viskositas pasta pati yang cukup baik. Hal ini ditunjukkan pada Gambar 11. Pada rentang 30 menit,
viskositas pasta pati tidak banyak mengalami perubahan. Stabilitas viskositas pasta ini juga sangat ditentukan oleh struktur pati itu
sendiri, khususnya perbandingan amilosa dan amilopektin. Amilosa yang berantai lurus lebih mudah diputuskan ikatan hidrogennya dibandingkan dengan
amilopektin yang bercabang-cabang. Jumlah amilosa yang tinggi dalam pati cenderung dapat menyebabkan viskositas pastanya rendah dan kurang stabil.
Gambar 11. Stabilitas viskositas pasta pati jagung selama 30 menit menggunakan spindel 3 dan kecepatan 12 rpm pada konsentrasi 3
D. Karakterisasi Hasil Samping Pati Jagung 1. Lembaga
Lembaga yang dihasilkan dari produksi pati jagung, dapat dijadikan sebagai minyak melalui proses ekstraksi dengan tekanan hidrolik atau ekstraksi
dengan pelarut. Selain itu, lembaga bisa juga digunakan sebagai pakan ternak.
20 40
60 80
100 120
140
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Waktu menit V
is k
o s
it a
s C
p
Arjuna Bisma
Lamuru Srikandi Kuning
Srikandi Putih Sukmaraga
