HASIL DAN PEMBAHASAN
4.3.1 Hasil AnalisaRVA Pati Biji Alpukatdan Bioplastik dengan Penambahan Kitosan dan Sorbitol
Tujuan analisa Rapid Visco Analyzer(RVA) adalah untuk mengetahui profil gelatinasi dari pati biji alpukat dan bioplastik. Karakteristik ini berkaitan dengan pengukuran viskositas pati dengan konsentrasi tertentu selama pemanasan dan pengadukan. Hasil RVA yang diperoleh disajikan pada gambar berikut :
Gambar 4.3 Profil Gelatinisasi Pati Biji Alpukat, Pati Biji Alpukatdengan Asam Asetat, Pati Biji Alpukat dengan Asam Asetat dan Kitosan, Pati Biji
Alpukat dengan Asam Asetat, Kitosan, dan Sorbitol yang Diukur dengan RVA
Data-data hasil analisa profil gelatinisasi pati biji alpukat yang diolah dari kurva RVA pada gambar 4.3di atas disajikan dalam tabel 4.2 di bawah ini, yaitu mencakup nilai Pasting Temperature, Peak Viscosity, Hold Viscosity, Final Viscosity, Breakdown, dan Setback 1.
Tabel 4.2 Data Profil Gelatinisasi Pati Biji Alpukat Hasil Pengukuran RVA (Rapid Visco Analyzer)
Parameter Hasil Analisis
Pati Biji Alpuk
at
Bioplastik Pati Biji Alpukat dengan Kitosan dan
Sorbitol Satuan Pasting Temperature 85,17 95,05 oC Peak Viscosity 3847 40 cP Hold Viscosity 3422 39 cP Final Viscosity 3625 63 cP Breakdown 425 1 cP Setback 1 203 24 cP
Temperatur awal gelatinisasi atau Pasting Time (PT) adalah temperatur pada saat mulai terjadinya peningkatan viskositas suspensi pati ketika dipanaskan. Suhu awal gelatinisasi merupakan fenomena dari sifat fisik pati yang kompleks yang ditentukan oleh faktor-faktor, yaitu komposisi amilosa/amilopektin dan keadaan media pemanasan [89]. Viskositas optimum atau Peak Viscosity(PV) adalah parameter yang menunjukkan kemampuan granula pati untuk mengikat air dan mempertahankan pembengkakan selama pemanasan [68].Hold Viscosity (HV) adalah viskositas yang mengalami penurunan akibat pembengkakan granula yang mencapai maksimum sehingga mengakibatkan granula pecah dan berdifusi keluar. Final Viscosity(FV) adalah viskositas akhir yang menunjukkan kemampuan pati untuk membentuk pasta kental setelah proses pemanasan. Breakdown viscosity adalah viskositas selisih antara PV dan HV yang menyatakan kestabilan pasta terhadap pemanasan. Setback 1 yaitu selisih antara HV dengan FV yang menunjukkan kemampuan pasta pati mengalami retrogradasi yaitu proses pembentukan kembali matriks pati yang telah mengalami gelatinisasi.
Dari data hasil pengukuran RVA pati biji alpukat dijelaskan bahwa pati biji alpukat mulai mengalami gelatinisasi pada temperatur 85,17oC. Terdapat beberapa tahapan pada proses gelatinisasi. Tahap pertama, pati dalam air dingin akan menyerap air sampai sekitar 5-30%, proses ini bersifat reversible. Tahap kedua,
akibat pemanasan yang diberikan ikatan hidrogen antara amilosa dan amilopektin dalam granula pati mulai putus, sementara energi kinetik molekul air meningkat dan lebih kuat daripada daya tarik menarik antara molekul amilosa dan amilopektin, sehingga air dapat masuk ke dalam granula pati dan granula mulai mengembang. Proses penyerapan air ke dalam granula pati ini bersifat irreversible[90]. Pada proses gelatinisasi tahap kedua ini dimana granula pati membengkak menyebabkan peningkatan yang cepat pada viskositas akan menghasilkan viskositas maksimum yaitu Peak Viscosity (PV) [47]. Makin besar kemampuan mengembang granula pati maka viskositas pasta makin tinggi. Hasil pengukuran RVA pada penelitian ini, PV pati biji alpukat adalah 3847 cP.
Tahap ketiga gelatinisasi terjadi pengembangan granula lebih besar lagi dan mencapai pengembangan maksimum hingga granula pecah dan menyebabkan bagian amilosa dan sedikit amilopektin berdifusi keluar granula dan terdispersi ke dalam larutan [90]. Pecahnya struktur granula pati menyebabkan penurunan viskositas pasta serta stabilitas viskositas pasta menjadi rendah. Hal ini terjadi ketika pada proses pengukuran dengan RVA, dimana ketika temperatur di pertahankan pada 85,17oC selama 2 menit setelah sebelumnya mencapai viskositas puncak terjadi penurunan viskositas menjadi 3422 cP. Viskositas ini disebut hold viscosity (HV). Perubahan viskositas selama pemanasan pada temperatur konstan ini menunjukkan kestabilan viskositas terhadap pemanasan [67]. Selisih nilai antara PV dan HV adalah nilai
viskositas breakdown425 cP. Semakin rendah nilai breakdown menunjukkan pasta yang terbentuk semakin stabil terhadap panas [91]. Pada saat penurunan suhu, viskositas pasta pati kembali meningkat akibat terbentuknya kembali ikatan hidrogen antara amilosa dan amilopektin [67]. Viskositas hasil pengukuran dengan RVA meningkat menjadi 3625 cP. Viskositas ini disebut viskositas pasta dingin atau Final Viscosity (FV). Final viscosity atau viskositas akhir menunjukkan kemampuan pati untuk membentuk pasta kental atau gel setelah proses pemanasan dan pendinginan [92]. Perubahan viskositas selama pendinginan ini disebut setback 1 yaitu selisih antara HV dengan FV, yaitu sebesar 203 cP. Adanya nilai setback ini menunjukkan kemampuan pasta pati mengalami retrogradasi yaitu proses pembentukan kembali matriks pati yang telah mengalami gelatinisasi [67]. Molekul-molekul amilosa akan
berikatan kembali satu sama lain dengan percabangan amilopektin di luar granula setelah pasta didinginkan [92].
Schoch dan Maywald (1968) [93] menggolongkan pati dalam beberapa tipe berdasarkan sifat amilografi. Pati tipe A memiliki pembengkakan yang besardengan viskositas puncak yang tinggi diikuti oleh pengenceran yang cepat selamapemanasan, viskositas breakdown yang tinggi, serta viskositas pasta dingin yang lebih rendah dari viskositas puncak. Pati tipe B memiliki pembengkakan yang sedang dengan viskositas pastayang lebih rendah dan lebih tidak encer. Pati tipe C memiliki pembengkakanterbatas dan cenderung tidak memiliki puncak viskositas, tetapi viskositasnyayang tinggi tetap dipertahankan atau meningkat selama pemanasan [94]. Berdasarkan penggolongan di atas, pati biji alpukat yang diekstraski dalam penelitian ini termasuk ke dalam pasta pati golongan pati A karena memiliki viskositas puncak yang besar 3847 cP, viskositas breakdown yang cukup tinggi 425 cP, dan viskositas dingin yang lebih rendah 3625 cP.
Pada tabel 4.2 di atas juga disajikan nilai-nilai hasil RVA yang diperoleh dari RVA bioplastik dari pati biji alpukat dengan penambahan kitosan dan
plasticizersorbitol. Temperatur awal gelatinasipati biji alpukat yaitu 95,05oC. Viskositas optimum atau Peak Viscosity(PV) dari bioplastik pati biji alpukatyang menunjukkan kemampuan granula pati dalam bioplastik untuk mengikat air dan mempertahankan pembengkakan selama pemanasan adalah 40 cP. Nilai ini sangat kecil sekali yang berarti larutan bioplastik sangat encer. Komponen air yang digunakan pada penelitian pembuatan bioplastik ini memang cukup banyak yaitu pati : aquades (H2O) = 1 : 20. Hal ini yang diduga menyebabkan larutan bioplastik sangat
encer. Hold Viscosity (HV) dari bioplastik pati biji alpukat yang menunjukkan penurunan viskositas akibat pembengkakan granula pati yang mencapai maksimum di dalam larutan bioplastik adalah 39 cP. Ini berarti tidak terjadi penurunan viskositas yang sangat signifikan. Final Viscosity(FV) dari bioplastik pati biji alpukatyang menunjukkan viskositas akhirnyasaat kembali membentuk pasta kental setelah proses pemanasan adalah 63 cP. Ini menunjukkan bahwa larutan telah sedikit lebih kental dari awal proses gelatinisasi. Breakdown viscosity bioplastik dari pati biji alpukatyang menyatakan kestabilan pasta terhadap pemanasan adalah 1 cP. Semakin rendah nilai breakdown menunjukkan pasta yang terbentuk semakin stabil terhadap
panas [91].Setback 1 bioplastik dari pati biji alpukatyang menunjukkan kemampuan pasta mengalami retrogradasi yaitu proses pembentukan kembali matriks pati yang telah mengalami gelatinisasi saat dalam proses pembuatan bioplastik adalah sebesar 24 cP.