Komposisi Pati Pengembangan Granula dan Gelatinisasi Pati

19 Salah satu faktor yang mempengaruhi penerimaan konsumen terhadap produk puffing adalah kerenyahantekstur produk puffing. Kerenyahantekstur produk puffing berkorelasi terhadap volume pengembangan volume ekspansi produk puffing Muliawan, 1991; Jugenheimer, 1976. 4. Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Volume Pengembangan dan Kerenyahan Produk Puffing Popcorn Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi volume pengembangan dan kerenyahan produk puffing yaitu komposisi pati, gelatinisasi pati, kadar air, dan suhu awal proses puffing Jugenheimer, 1976.

a. Komposisi Pati

Endosperma biji jagung terbagi menjadi dua bagian yaitu lapisan lunak floury endosperm yang mengandung pati lunak dan lapisan keras horny endosperm yang mengandung pati keras. Sel endosperma ditutupi oleh granula pati yang membentuk matriks dengan protein. Lapisan keras memiliki kandungan protein 1,5 sampai 2 lebih besar dibandingkan lapisan lunak dan tidak rusak selama pengeringan Inglett, 1970. Dalam hubungannya dengan fenomena puffing pada jagung, Weatherwax sebagaimana yang dikutip oleh Jugenheimer 1976 mengatakan bahwa kemampuan untuk mengembang ditentukan oleh proporsi relatif dari vitreous endospremnya. Menurut Jugenheimer 1976, sifat – sifat puffing kelihatannya mengikuti proporsi dari pati keras. Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan α - glikosidik. Tiap jenis pati mempunyai sifat yang berbeda. Hal ini dipengaruhi oleh panjang rantai karbonnya dan perbandingan antara molekul yang lurus dan bercabang. Pati tersusun paling sedikit oleh tiga komponen utama, yaitu amilosa, amilopektin dan bahan antara seperti lipid dan protein. Umumnya pati mengandung 15-30 amilosa, 70-85 amilopektin, dan 5-10 bahan antara. Secara umum dapat dikatakan bahwa pati biji – 20 bijian mengandung bahan antara yang lebih besar dibanding pati batang dan pati umbi Greenwood, 1976.

b. Pengembangan Granula dan Gelatinisasi Pati

Pati bersifat tidak larut dalam air dingin, tetapi bila dibasahkan atau dibiarkan dalam keadaan lembab granula akan menyerap air dan membengkak. Pembengkakan ini bersifat dapat kembali kepada kondisi semula reversible Wurzburg, 1968. Meyer 1973 menyatakan bahwa granula pati dapat menyerap air dingin 20 – 25 persen dari beratnya. Sedangkan apabila suhu air 65 C granula mengembang dan menyerap air 300 – 2500 persen, pengembangan ini bersifat irreversible. Struktur molekul granula pati dapat dilihat pada Gambar 12. Gambar 12. Struktur molekul granula pati Pada suhu yang lebih tinggi, granula akan mengalami penguraian karena panas. Karakteristik pengembangan dapat berubah tergantung pada intensitas pengeringan. Adanya permukaan yang keras case hardening akibat pengeringan cepat dengan suhu tinggi menyebabkan pati sukar menyerap air Collison, 1968. Bila suspensi pati dipanaskan sampai suhu dimana ikatan hidrogen menjadi cukup lemah sehingga air dapat diabsorpsi oleh granula, maka granula akan mengembang dan pada saat yang sama granula akan kehilangan sifat birefringentnya. Proses ini dikenal sebagai gelatinisasi, dimana kerusakan pada granula bersifat irreversible dan suhu pada saat pati kehilangan sifat birefringentnya disebut sebagai suhu gelatinisasi Glicksman, 1969; Banks et al, 1973; Greenwood, 1976; Smith, 1982. 21 Pembengkakan pati menyebabkan masing – masing granula akan saling bergesekan satu sama lain sehingga meningkatkan viskositas pasta pati. Pembengkakan akan berlanjut dengan naiknya suhu sampai daya kohesi di dalam struktur granula menjadi sangat lemah, dan akhirnya granula akan pecah serta pasta pati menjadi menurun kembali viskositasnya dengan hilangnya integritas granula. Banks et al, 1973; Greenwood, 1976 Gelatinisasi dimulai dari daerah amorphous, dimana ikatan hidrogennya lebih lemah. Derajat asosiasi kekuatan ikatan hidrogen pada daerah ini berbeda untuk setiap jenis pati sehingga masing – masing pati akan tergelatinisasi pada suhu yang berbeda – beda Glicksman, 1969. Pati dengan kandungan amilosa tinggi mempunyai kekuatan ikatan hidrogen yang lebih besar karena jumlah polimer berantai lurus yang besar di dalam granula, sehingga membutuhkan energi yang lebih besar untuk tergelatinisasi Smith, 1982. Selain itu, gelatinisasi juga dipengaruhi oleh ukuran granula pati. Granula pati yang berukuran kecil lebih tahan terhadap gelatinisasi dibandingkan dengan granula berukuran besar Banks dan Greenwood, 1973. Peningkatan kandungan amilosa menyebabkan daya tahan molekul di dalam granula cenderung meningkat. Hal ini dapat dilihat pada waxy maize yang mengandung amilopektin tinggi mengembang lebih besar sedangkan pati yang mengandung amilosa tinggi tidak menunjukkan adanya pengembangan granula pada semua suhu. Dengan lemahnya gaya intermolekuler di dalam granula pati waxy maize, maka granula akan lebih mudah pecah selama pemanasan dan memberikan struktur pasta yang lemah.

c. Kadar Air Bahan