DAFTAR LAMPIRAN
2.5. Pati Resisten
2.5.1. Jenis Pati Resisten
Pati yang tidak dapat dicerna (non-digestible starch) atau pati resisten atau
resistant starch (RS) merupakan bagian dari pati yang tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan dan tidak diserap di dalam usus halus, namun dapat mengalami proses fermentasi secara lambat oleh mikroflora di usur besar (Liu 2005). Pati
resisten pertama kali diperkenalkan oleh Englyst et al. (1992). Sebagaimana pada
serat pangan, pati resisten dapat difermentasi oleh mikroflora pada dinding kolon
dan menghasilkan asam lemak rantai pendek (short chain fatty acid atau SCFA).
Profil SCFA yang diperoleh dari pati resisten banyak mengandung asam asetat, propionat dan butirat. Dibandingkan sumber serat lainnya, hasil fermentasi dari pati resisten lebih banyak mengandung asam butirat. Pati resisten memiliki sifat dan fungsi seperti serat pangan, yaitu mengandung nilai energi yang rendah, dapat menurunkan indeks glikemik, menurunkan level kolesterol dalam darah dan menurunkan resiko kanker kolon dengan cara memperbanyak produksi asam lemak rantai pendek, terutama asam butirat (Liu 2005).
Di samping memiliki efek fisiologis terhadap kesehatan, pati resisten juga mempunyai sifat fungsional yang dapat diaplikasikan dalam proses pengolahan
pangan (Liu 2005). Pati resisten dapat digunakan sebagai bahan pengisi (bulking
agent) dalam produk pangan rendah gula dan lemak. Pati resisten mempunyai daya ikat air yang lebih rendah dibandingkan serat pangan, sehingga tidak ber-kompetisi dengan ingredien lain untuk memperoleh air, lebih mudah diolah dan tidak menyebabkan produk menjadi lengket. Dengan demikian, pati resisten dapat
berguna dalam formulasi pangan dengan kadar air rendah, seperti cookies dan
cracker. Penggunaan pati resisten dalam produk pangan seperti roti, cracker, dan muffin memberikan rasa, mouthfeel dan penampakan yang lebih baik dibanding-kan bila ditambahdibanding-kan serat pangan. Dalam beberapa aplikasi lainnya, pati resisten tidak mengubah rasa, tekstur dan penampakan produk. Kandungan pati resisten dalam beberapa produk pangan telah dilaporkan, seperti pada roti (2,2-4,3%), sereal sarapan (0,0-9,0%), dan produk pasta (1,3-4,2%) (Wursch 1999).
2.5.1. Jenis Pati Resisten
Pati resisten (RS) diklasifikasikan dalam empat kelompok berdasarkan pada asal dan cara proses pembuatannya, yaitu tipe RS1, RS2, RS3 dan RS4. Pati resisten tipe I (RS1) merupakan pati yang terdapat secara alamiah. RS1 secara
30 fisik terperangkap dalam sel-sel tanaman dan matriks dalam bahan pangan kaya pati, terutama dari biji-bijian dan sereal, di antaranya pati dari padi yang digiling
kasar. Jumlah RS1 dipengaruhi oleh proses pengolahan dan dapat dikurangi atau
dihilangkan dengan penggilingan. Pati resisten tipe II (RS2) merupakan pati yang
secara alami sangat resisten terhadap pencernaan oleh enzim α-amilase, biasanya
granula pati yang termasuk bentuk kristalin tipe B berdasarkan hasil pengukuran difraksi sinar X, seperti pisang dan kentang yang masih mentah, serta jenis pati jagung dengan kadar amilosa yang tinggi. Pati resisten tipe III (RS3) adalah pati teretrogradasi. Pati ini diproses dengan pemanasan (gelatinisasi) suspensi pati dan
dilanjutkan dengan pendinginan pada suhu rendah (4oC) sehingga mengalami
retrogradasi. Retrogradasi pati terjadi melalui penyusunan kembali terutama rantai linear (amilosa) setelah proses gelatinisasi. RS3 dapat diperoleh dalam gel pati, tepung, adonan, produk yang dipanggang, dan amilosa hasil fragmentasi. Sifat resisten tersebut disebabkan oleh adanya pati yang teretrogradasi. Pati resisten tipe IV (RS4) adalah pati termodifikasi secara kimia, seperti pati ester, pati eter atau
pati ikatan silang (Bird et al. 2000; Champ 2004; Liu 2005).
Menurut Liu (2005), sumber pati resisten komersial berasal dari pati dengan kadar amilosa tinggi (pati resisten tipe II), misalnya amilomaize dan pati dari biji-bijian. Pati ini lebih tahan terhadap enzim pencernaan, karena berhubungan dengan susunan amilosa dan amilopektin dalam struktur kristal granula pati. Pati resisten tipe III (RS3) juga merupakan sumber pati komersial yang penting,
karena dapat dihasilkan melalui proses pengolahan (Kim et al. 2003). Di antara
jenis RS3 komersial adalah Novelose 330 yang diproses dari pati jagung kaya
amilosa yang terhidrolisis (retrograded hydrolysed high amylose corn starches).
Novelose 330 mengandung 40,40% RS3 dan terdiri atas fraksi berbobot molekul
rendah dengan panjang rantai α-1,4-D-glukan antara 10-40 unit anhidroglukosa
(Jacobash et al. 2006).
Kecepatan pembentukan struktur double helix amilosa sangat tergantung
pada ukuran molekul amilosa, konsentrasi dan suhu pemanasan (Jane 2009). Proses pembentukan RS3 atau rekristalisasi amilosa akan menghasilkan dua
31
15b). Ikatan yang terbentuk sangat kuat dan sulit untuk dipecah oleh enzim
pencernaan, sehingga dapat menurunkan daya cerna pati.
Gambar 15. Model pembentukan R3: (a) model micelle;
(b) model lamella (Sajilata et al. 2006)
Kandungan RS3 dari pati dapat ditingkatkan dengan beberapa cara, yaitu dengan memperbanyak rantai linear, seperti proses hidrolisis asam dari suspensi pati di bawah suhu gelatinisasi (proses lintnerisasi) atau dengan pemutusan rantai
cabang amilopektin (debranching) dengan enzim pullulanase yang
dikombinasi-kan dengan proses pemanasan dan pendinginan suhu rendah (Leu et al. 2003).
Kandungan RS3 dipengaruhi oleh nisbah amilosa dan amilopektin, konsentrasi
enzim debranching, konsentrasi pati, suhu pemanasan, siklus pemanasan dan
pendinginan, dan kondisi penyimpanan, dan adanya lipid atau substansi
bermole-kul rendah seperti gula (Lehmann et al. 2002; Liu 2005; Sajilata et al. 2006).
Analisis daya cerna pati merupakan salah satu parameter yang digunakan untuk mengetahui pengaruh perlakuan modifikasi pati, karena daya cerna pati
32 Daya cerna pati yang lebih rendah mengindikasikan kadar RS3 yang meningkat.
Pengujian daya cerna pati dapat dilakukan secara in vitro. Pati dihidrolisis dengan
menggunakan enzim α-amilase menjadi molekul-molekul yang lebih sederhana.
Hasil akhir reaksi enzimatis ini diukur sebagai maltosa yang merupakan molekul disa-karida yang terdiri atas dua molekul glukosa. Konsentrasi maltosa dalam
sampel yang meningkat menunjukkan pati lebih mudah dihidrolisis oleh enzim α
-amilase sehingga daya cerna pati akan semakin besar.
Tinjauan pustaka berikut menjelaskan prinsip dan penelitian-penelitian terdahulu yang terkait dengan penggunaan teknik pemanasan suhu tinggi dan
pendinginan, hidrolisis asam dan debranching dalam meningkatkan kadar pati
resisten Tipe III (RS3). Secara ringkas, rekapitulasi kondisi perlakuan dalam menghasilkan kadar RS3 dari berbagai jenis sumber pati yang telah dilaporkan
oleh peneliti lain disajikan pada Tabel 5.