KARAKTERISASI SIFAT-FISIKO KIMIA PATI JAGUNG TERMODIFIKASI DENGAN PROSES ACETILASI.

(1)

TERMODIFIKASI DENGAN PROSES ACETILASI

SKRIPSI

Oleh

:

Ninin Primaturia Arum Ningtyas

NPM : 0533010020

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “ VETERAN “ JAWA TIMUR SURABAYA

(2)

LEMBAR PENGESAHAN

KARAKTERISASI SIFAT FISIKO - KIMIA PATI JAGUNG

TERMODIFIKASI DENGAN METODE ASETILASI

SKRIPSI

Disusun Oleh

NININ PRIMATURIA ARUM NINGTYAS

0533010020

Telah di Setujui untuk Diseminarkan

Pembimbing

Drh. Ratna Yulistiani, MP

NIP : 030 194 663

ROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “ VETERAN “

JAWA TIMUR

(3)

DENGAN

PROSES ACETYLASI

Disusun Oleh :

Ninin Primaturia Arum Ningtyas

0533010020

Telah Dipertahankan Dihadapan dan Diterima Oleh Tim Penguji

Pada Tanggal, 26 November 2010

Tim Penguji

Pembimbing

1.

2.

ddds

3.

Ir. Sudaryati HP, MP NIP : 030 194 663

Ir. Sri Djajati, MP NIP : 3 6201 99 0165 1

Ir. Latifah. MS NIP : 030 184 823

Drh. Ratna Yulistiani, Mp NIP : 030 194 660

Mengetahui

Dekan Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional ‘Veteran’

Jawa Timur

(4)

i

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Tuhan YME, yang mana telah memberikan rahmat dan hidayahNya kepada kami, sehingga dapat menyelesaikan laporan Skripsi Karakterisasi Sifat Fisiko – Kimia Pati Jagung Termodifikasi Dengan Proses Acetylasi sebagai syarat untuk menyelesaikan study kami dibidang Teknologi Pangan Jurusan Teknologi Pangan Universitas Pembangunan Nasional ”Veteran” Jawa Timur.

Adapun tujuan diadakannya kerja praktek ini untuk membandingkan apa yang kami dapatkan di bangku kuliah sehingga diharapkan dapat menambah wawasan dan pengalaman kami sebagai bekal jika kelak terjun ke masyarakat.

Dalam penyusunan laporan ini kami mengucapkan terima kasih yang sebesar – besarnya kepada :

1. Bapak Ir. Sutiyono, MT, selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional ”Veteran” Jawa Timur.

2. Ibu Ir. Latifah, MP, selaku Kajur Teknologi Pangan Universitas Pembangunan Nasional ”Veteran” Jawa Timur

3. Ibu drh. Ratna Yulistiani, MP dan Ibu Ir. Sudariyati HP, MP, selaku dosen pembimbing Praktek Kerja Lapangan.

4. Orang tua dan seluruh keluarga kami yang telah memberikan bantuan moril dan doanya selama melaksanakan kerja praktek.

5. Seluruh teman-teman Program Studi Teknologi Pangan Angkatan 2005 ( Ainun, Pipi, Agus, Tutik, Shanty, Tedy, Brenk, Yance, Bhiebi, Wahyu S, Wahyu F, Ida, Iin, Aini,Vanda, Keny, Dina, Tewul, Teguh, Udin ) yang telah medukung,

memberi semangat dan terlebih membantu dalam penyelesaian laporan.

6. ’Great Loph Make It’ Amar Firdaus Assani_{,yang telah membantu}

dalam proses penyelesaian Laporan Praktek Kerja Lapang.

(5)

8. Kawan – kawan Romli_{( Ayip si Homo, Haho si Tua, Retinol si Cowok Curhat,} Eko si Cuby, Eki si Irung dan mas Ari si Cabul ) yang telah mensuport dalam

segala hal.

9. Kawan – kawan dari angkatan 2003 – 2010_{yang selalu memberi semangat} tanpa kenal lelah sehingga terselesaikannya skripsi ini.

10. Dan semua pihak yang telah banyak membantu didalam penyelesaian laporan yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu.

Akhir kata penulis mengharapkan laporan ini dapat berguna bagi kita semua. Kami menyadari dalam penyusunan laporan ini ada kesalahan dan kekurangan yang masih pelu diperbaiki. Untuk itu kami megharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun guna kesempurnaan laporan ini.

Surabaya , Oktober 2010

(6)

iii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ………. DAFTAR ISI ………. DAFTAR TABEL ………. DAFTAR GAMBAR ……...………. DAFTAR LAMPIRAN ....…...………. INTISARI ... BAB I. PENDAHULUAN ……… A. Latar Belakang ………...

B. Tujuan ……….

C. Manfaat ………...

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ………. A. Pati Jagung ...………...………... B. Sifat Fisiko Kimia Pati ……...………... C. Pati Termodifikasi …………. ………... D. Pati Asetat ………... E. Asam Asetat ……...………. F. AnalisisKeputusan ……….. G. Analisis Finansial..………..

1. Break Even Point (BEP) (Susanto dan Saneto, 1994)……..

2. Net Present Value (NPV) (Susanto dan Saneto, 1994)…….

3. Payback Periode (PP) (Susanto dan Saneto, 1994)………..

4. Internal Rate Of Return (IRR) (Susanto dan Saneto, 1994)..

5. Gross Benefit Cost Ratio (Gross B/C Ratio) (Susanto dan

Saneto, 1994)……… H. Landasan Teori ………...

(7)

BAB III. METODE PENELITIAN ….………

A. Waktu ………..………...

B. Bahan ……….

C. Alat ……….

D. Rancangan Percobaan …..………... 1. Faktor Peubah ...…..………... 2. Peubah Tetap…..……….. E. Parameter yang Diamati….………...……….. F. Pelaksanaan Penelitian ….……….. BAB IV. PEMBAHASAN ……….

A. Analisa Pati Jagung Asetat ……….. 1. Kadar Air ………... 2. Swelling Power ………

3. Viskositas ………

4. Peresen Sollubility ……… 5. Ketahanan Pati ……… B. Analisa Keputusan ……….. C. Analisa Pati Jagung Manis Terasetilasi Perlakuan Terbaik …… 1.Bentuk Granula Pati ……….. D. Analisis Finansial ………

1.Kapsitas Produksi ……….. 2.Biaya Produksi ………... 3.Harga Pokok Produksi ………... 4.Harga Jual Produksi ………...

5.Break Event Point (BEP) ………...

(8)

v

6.Payback Periode (PP) ………

7.Net Persent Velue (NPV) ………...

8.Internal Rate Of Return ………. BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ………... DAFTAR PUSTAKA ………

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 1.

Tabel 2. Tabel 3 Tabel 4 Tabel 5 Tabel 6

Kandungan Amilosa dan Amilopektin dari berbagai umbi... Nilai rata – rata Kadar Air Pati Jagung Modifikasi ... Nilai rata-rata Swelling Power pati Jagung Modifikasi... Nilai Rata-rata Viskositas Pati Jagung Modifikasi ... Nilai Rata-rata % Sollubility Pati Jagung Modifikasi ... Nilai Rata-rata Ketahanan Pati modifikasi ...

(10)

vii

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 1. Gambar 2. Gambar 3. Gambar 4. Gambar 5. Gambar 6. Gambar 7 Gambar 8 Gambar 9 Gambar 10 Gambar 11 Gambar 12 Gambar 13 Gambar 14

Granula Pati Jagung ……….. ...… Struktur Kimia Amilosa dan Amilopektin ……… Reaksi Kimia pembentukan pati asetat ... Diagram Alir Pembuatan Cassava Starch ……….. Struktur asam asetat ... Diagram alir pembuatan Pati Asetat ………. Hubungan kosentrasi asam asetat dan lama fermentasi terhadap kadar air pati jagung manis terasetilasi. ……….

Hubungan kosentrasi asam asetat dan lama perendaman terhadap swelling power pati jagung manis terasetilasi... Hubungan kosentrasi asam asetat dan lama perendaman terhadap viskositas pati jagung manis terasetilasi………..

Hubugan kosentrasi asam asetat dan lama perendaman terhadap %solubility ……….. Hubugan kosentrasi asam asetat dan lama perendaman terhadap Ketahanan pati pada suhu tinggi ………. Bentuk Granula Pati Jagung Manis Tanpa Perlakuan …. Bentuk Granula Pati Jagung Manis Terasetilas…………..

Break Event Point Pembuatan pati Jagung Termodifikasi

(11)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1.

Lampiran 2. Lampiran 3. Lampiran 4. Lampiran 5. Lampiran 6. Lampiran 7.

Prosedur Analisis Kimia ……… Kadar Pati ……….. Swelling Power ………. Viskositas ……….. % Sollubility ……….. Ketahanan Pati Pada Suhu Tinggi ………. Analisis Finansial Pati Jagung Manis Terasetilasi ……

(12)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampira 1.

Lampira 2. Lampira 3 Lampira 4 Lampira 5 Lampira 6 Lampira 7

Cara Analisa ... Kadar Air ... ... Swelling Power... Viskositas ... Sollubilyti ... Ketahanan Pati Pada Suhu Tinggi ... ... Analisis Finansial Pati Jagun Termodifikasi ...

(13)

TERMODIFIKASI DENGAN PROSES ACETILASI

NININ PRIMATURIA ARUM NINGTYAS

0533010020

INTISARI

Pati termodifikasi secara asetilasi adalah pati yang gugus hidroksilnya telah diubah lewat suatu reaksi kimia (esterifikasi, eterifikasi atau oksidasi) atau dengan mengubah struktur asalnya. Pati terasetilasi dapat di hasilkan dengan cara mereaksikan pati dengan larutan asam asetat dalam kondisi basa,biasanya di gunakan larutan natrium hidroksida untuk mencapai kondisi basa tersebut. Pada penilitian ini dilakuakan dengan perlakuan konsentrasi asam asetat dan lama perendaman untuk menghasilkan pati termodifikasi dengan proses acetylasi dengan hasil terbaik. Pada penelitian ini diharapkan menghasilkan pati jagung termodifikasi dengan proses acetilasi memiliki swelling power (kekuatan pembengkakan yang tinggi, sollubility (kelarutan yang tinggi) dan viskositas yang rendah dibanding dengan pati alami (tanpa modifikassi). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kosentrasi asam asetat dan lama perendaman terhadap sifat fisika dan kimia pati jagung termodifikasi.

Metode penelitian yang digunakan adalah RAL faktorial dengan 2 faktor, faktor 1 adalah kosentrasi asam asetat ( 0%, 1%, 2%, 3%) dan faktor 2 adalah lama perendaman ( 75 menit, 90 menit, 105 menit ).

Perlakuan terbaik terdapat pada kosentrasi asam asetat 2 % dan lama perendaman 105 menit, yang memiliki kadar air 11.625 %, swelling power 12.62 %, solubility 28 %, viskositas 71,5 cps dan ketahanan pati 42,5 cps. Hasil analisis

financial diketahui bahwa nilai Break Event Point (BEP) dicapai pada Rp. 571.933.649,10 sebesar 24 % dan kapsitas titik impas 694.094,23 Unit/ Tahun, sedangkan Internal Rate Of Return (IRR) mencapai

22.31 %, Payback Period 3,5 tahun, Net Present Value (NPV) sebesar Rp. 12.486.909.337 .

(14)

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Jagung (Zea mays L.) kaya akan karbohidrat. Komponen utama jagung adalah pati, yaitu sekitar 70% dari bobot biji. Komponen karbohidrat lain adalah gula sederhana, yaitu glukosa, sukrosa dan fruktosa, 1-3% dari bobot biji. Pati terdiri atas dua jenis polimer glukosa,yaitu amilosa dan amilopektin (Anonymous,2006).

Pati memegang peranan penting dalam industri pengolahan pangan antara lain permen, glukosa, dekstrosa, sirup fruktosa, dan lain-lain. Dalam perdagangan dikenal dua macam pati yaitu pati yang belum dimodifikasi dan pati yang telah dimodifikasi. Pati yang belum dimodifikasi atau pati alami adalah semua jenis pati yang dihasilkan dari pabrik pengolahan dasar misalnya tepung tapioka (Anonymous,2006).

Pati alami seperti tapioka, pati jagung, sagu dan pati-patian lain mempunyai beberapa kendala jika di pakai sebagai bahan baku dalam industri pangan maupun non pangan. Jika dimasak pati alami membutuhkan waktu yang lama, juga pasta yang terbentuk keras dan tidak bening. Disamping itu sifatnya terlalu lengket dan tidak tahan perlakuan dengan panas. Kendala-kendala tersebut menyebabkan pati alami terbatas penggunaanya dalam industri (Anonymous, 2005).

Pati modifikasi adalah pati yang mengalami perlakuan fisik atau kimia secara terkendali sehingga mengubah satu atau lebih dari sifat asalnya (Setyawan,2009). Pati alami dapat dibuat menjadi pati temodifikasi atau modified

(15)

starch, dengan sifat-sifat yang di kehendaki atau sesuai dengan kebutuhan

(Anonymous, 2006).

Modifikasi dengan asam akan menghasilkan pati dengan sifat lebih encer jika dilarutkan, lebih mudah larut, dan berat molekulnya lebih rendah menghasilkan pati yang kekentalannya tinggi jika dibuat larutan dan lebih tahan terhadap perlakuan mekanis (Anonymous,2005).

Dewasa ini metode yang banyak digunakan untuk memodifikasi pati adalah modifiksi pati dengan hidrolisis, modifikasi pati secara kimia , modifikasi secara fisika (Anonymous, 2009). Setiap metode menghasilkan pati termodifikasi dengan sifat yang berbeda-beda (Anonymous, 2006).

Modifikasi pati adalah pati yang gugus hidroksilnya telah mengalami perubahan dengan reaksi kimia yng dapat berupa esterifikasi dan eterifikasi. Terdapat dua jenis dalam pati tersubstitusi yaitu bentuk ester (strach ester) dan eter. Jenis substitusi tersebut berdasarkan gugus yang bereaksi pada proses substitusi yaitu gugus ester dan gugus eter (Estyasih, 2006). Modifikasi dengan asam (asam asetat) menghasilkan pati yang lebih encer dan jika dilarutkan lebih mudah larut dan berat molekulnya rendah (Anonymous, 2006)

Modifikasi pati secara asetilasi merupakan salah satu modifikasi yang banyak digunakan saat ini karena struktur pati yang dapat diubah dan karateristik pati yang di inginkan seperti lebih tahan terhadap retrogadasi dan suhu rendah tanpa mengubah penampilan fisik dari pati modifikasi.

(16)

3

dengan pati alami. Selain itu proses dengan modifiksi dengan acetylasi membutuhkan biaya yang lebih rendah,sehingga lebih menguntungkan apabila digunakan pada industri pangan (Ayucitra, 2009).

Pati terasetilasi dengan derajat substitusi yang rendah dapat dihasilkan dengan cara mereaksikan pati dengan larutan asam asetat dalam kondisi basa,biasanya digunakan larutan natrium hidroksida untuk mencapai kondisi basa tersebut (Ayucitra, 2009).

Penelitian ini bertujuan untuk menentukan perlakuan terbaik antara konsentrasi asam asetat dan lama perendaman untuk menghasilkan pati jagung modifikasi dengan karateristik fisio kimia yang diiginkan.

B. Tujuan Penelitian

1. Mengetahui pengaruh kosentrasi asam asetat dan lama waktu perendaman terhadap kharateristik fisiko-kimia pati.

2. Menentukan kombinasi perlakuan terbaik antara kosentrasi asam asetat dan lama perendaman untuk menghasilakan pati jagung modifikasi dengan karateristik fisiko-kimia yang baik.

C. Manfaat Penelitian

1. Memberikan informasi terhadap masyarakat tentang metode pembuatan pati jagung termodifikasi.

(17)

(18)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Pati Jagung

Komponen utama jagung adalah pati, yaitu sekitar 70% dari bobot biji

sedangkan 1 – 3 % dari bobot biji jagung merupakan komponen karbohidrat lain

yaitu gula sederhana, seperti glukosa, sukrosa dan fruktosa. Pati terdiri atas dua jenis

polimer glukosa, yaitu amilosa dan amilopektin. Amilosa merupakan rantai unit-unit

D-glukosa yang panjang dan tidak bercabang, digabungkan oleh ikatan α (1→4),

sedangkan amilopektin strukturnya bercabang. Ikatan glikosidik yang

menggabungkan residu glukosa yang berdekatan dalam rantai amilopektin adalah

ikatan α (1→ 4), tetapi titik percabangan amilopektin merupakan ikatan α (1→6)

(Anonymous,2006).

Bobot molekul amilosa dan amilopektin bergantung pada sumber patinya.

Amilosa merupakan polisakarida berantai lurus berbentuk heliks dengan ikatan

glikosidik α -1,4. Jumlah molekul glukosa pada rantai amilosa berkisar antara

250-350 unit (Suarni, 2005 ).

Amilopektin adalah komponen dengan rantai bercabang. Amilosa pada

dasarnya merupakan polimer linear yang terdiri dari ikatan α -1,4 D

glukopiranosa.Walaupun amilosa digambarkan sebagai rantai linear, sebenarnya

rantai amilosa berbentuk heliks. Bagian struktur heliks mengandung atom hidrogen

(19)

sehingga bersifat hidrophobik yang memungkinkan amilosa membentuk kompleks

dengan asam lemak dari gliserida, sejumlah alkohol dan iodin.

Amilosa mempunyai kemampuan untuk membentuk gel setelah pati

membentuk gelatinisasi dan membentuk pasta. Sifat ini umum terjadi pada pati yang

mengandung amilosa. Pembentukan gel terutama disebabkan oleh penggabungan

kembali (reasosiasi) dari pati terlarut setelah pemasakan dan terjadi secara cepat jika

rantai pati merupakan rantai linear amilosa .

Amilopektin pada umumnya adalah penyusun utama granula kebanyakan

pati.Amolopektin merupakan susunan yang kurang kompak, amorf, mudah di capai

oleh air ataupun enzim ( Hariyadi, 1993). Sifat amilopektin berbeda dengan amilosa

karena mempunyai banyak percabangan, seperti retrogadasi lambat dan pasta yang

terbentuk tidak dapat membentuk gel tetapi bersifat lengket .

Rasio antara amilosa dan amilopektin dalam satu jenis pati berperan terhadap

sifat fungsional pati tersebut.Kadar dan struktur amilosa dan amilopektin

mempengaruhi struktur granula pati ( Estiasih, 2006 )

Komposisi amilosa dan amilopektin di dalam biji jagung terkendali secara

genetik. Jenis jagung dent (gigi kuda) dan jenis mutiara (flent) mengandung amilosa

25-30% dan amilopektin 70-75%. Namun jagung pulut (waxy maize) dapat

mengandung 100% amilopektin ( Suarni, 2005 ).

Bentuk dan ukuran granula pati berbeda-beda tergantung dari sumber

tanamannya. Granula tapioka berukuran lebih besar ( sekitar 20 µm), berbentuk agak

bulat dan pada salah satu bagian ujungnya berbentuk kerucut (Anonymous,2009).

(20)

6

Jika ukuran granula pati kecil, maka kekuatan pembengkakannya juga kecil. Pada

struktur granula pati, amilosa dan amilopektin tersusun dalam suatu cincin – cincin.

Jumlah cincin dalam suatu granula kurang lebih berjumlah 16, dimana sebagian

berbentuk lapisan amorf dan sebagian berbentuk lapisan kristal(Anonymous, 2009).

Gambaran mikrokopis granula pati jagung dapat dilihat pada Gambar 1. Sedangkan

struktur kimia dari amilosa dan amilopektin dapat dilihat pada pada Gambar 2.

Gambar 1. Granula pati jagung pembesaran 3000x (Anonymous, 2006)

(21)

Tabel 1. Kandungan amilosa dan amilopektin dari berbagai jenis pati.

JENIS PATI KADAR AMILOSA (%) KADAR AMILOPEKTIN (%) Dent corn Waxy dent Tapioka Kentang Gandum Beras 25 < 1 17 20 25 19 75 99 83 80 75 81 Sumber : Stauffer (1999) dalam Estiasih ( 2006 )

B. Sifat Fisiko Kimia pati

Pati dalam jaringan tanaman mempunyai bentuk butiran atau granula yang

berbeda-beda. Menurut Anonymous (2005), secara fisik bentuk butiran pati berupa

semikristalin yang terdiri dari unit kristal dan unit amorf. Unit kristal lebih tahan

terhadap perlakuan asam kuat dan enzim.Bagian amorf dapat menyerap air dingin

sampai 30% tanpa merusak struktur pati secara keseluruhan.

Sebagian besar penggunaan pati adalah berkaitan dengan lingkungan yang

banyak mengandung air..Salah satu fungsi pengolahan pati adalah menggendalian

sifat – sifat tekstur dan rheologi. Ciri – ciri utama pati yang menentukan fungsi dari

pati adalah gelatinisasi, pembentukan pasta dan retrogadasi (Haryadi, 1993).

Gelatinisasi adalah rusaknya keteraturan dalam molekul dalam granula pati

yang ditunjukkan dengan sifat yang irreversible seperti pengembangan granula,

pelelehan kristal, kehilangan sifat birefringent dan pelarutan pati (Anonymous,

2006).

Pembentukan pasta merupakan fenomena yang terjadi setelah gelatinisasi.

(22)

8

molekul dari granula pati sampai sebagian besar granula pati rusak. Pembentukan

pasta tidak dapat dipisahkan dari gelatinisasi, tapi terjadi secara simultan, oleh karena

itu tidak ada suhu tertentu dimana gelatinisasi berakhir dan dimulainya pembentukan

pasta. Pembentukan pasta biasanya berhubungan dengan pembentukan viskositas

(Estiasih, 2006).

Retrogadasi pati merupakan proses yang terjadi ketika rantai pati mulai

berasosiasi kembali membentuk struktur secara teratur. Pada awal retrogadasi, dua

atau lebih rantai pati membentuk ikatan yang sederhana dan kemudian mulai

membentuk ikatan yang lebih banyak dan teratur (Estiasih, 2006).Laju retrogadasi

dipengaruhi oleh suhu, ukuran bentuk dan kepekatan molekul – molekul pati dan oleh

keberadaan bahan lain (Haryadi, 1993).

C. Pati Termodifikasi

Pati alami dari berbagai tanaman mempunyai sifat yang khas.Sifat yang khas

tersebut dieksploitasikan oleh para ahli Teknologi Pangan untuk mendapatkan sifat

yang sesuai dengan yang diinginkan. Pati alami mempunyai kekurangan pada sifat

fungsionalnya, bahkan kadang – kadang tidak sesuai dengan sifat fungsional yang

diinginkan dalam produk olahan pangan. Kebutuhan terhadap sifat fungsional pati

yang beragam dapat terpenuhi dengan cara memodifikasi pati (Estiasih, 2006).

Pati termodifikasi adalah pati yang gugus hidroksilnya telah diubah lewat

suatu reaksi kimia (esterifikasi, eterifikasi atau oksidasi) atau dengan mengubah

struktur asalnya (Anonymous, 2005), sedangkan menurut (Anonymous, 2005), pati

diberi perlakuan tertentu dengan tujuan untuk menghasilkn sifat yang lebih baik,

(23)

Modifikasi pati dapat dilakukan dengan cara pemotongan struktur molekul,

penyusunan kembali struktur molekul, oksidasi atau dengan cara melakukan

substitusi gugus kimia pada molekul pati.Terdapat beberapa metode modifikasi pati

antara lain modifikasi kimia, fisika maupun dengan hidrolisis (Anonymous, 2009).

1.Modifikasi dengan hidrolisis

Modiifikasi dengan cara hidrolisis dapat dilakukan dengan menggunakan

asam dan enzim. Hidrolisis pati dengan menggunakan enzim α amilase yang meliputi

tahap likuefaksi dan sakarifikasi.

2.Modifikasi pati secara kimia

Modifikasi pati secara kimia dapat di lakukan dengan 3 metode yaitu

substitusi, cross linking dan gabungan antara substitusi dengan cross linking

(Anonymous,2006).

Metode substitusi menghasilkan pati tersubstitusi. Substitusi menurunkan

suhu gelatinisasi dan menstabilkan pati dengan mencegah reasosiasi atau retrogadasi

polimer setelah proses pemanasan (Estyasih, 2006). Pati disubstitusikan dengan

menggunakan bahan kimia penghambat seperti gugus asetil di sepanjang rantai

polimer pati (Estiasih, 2006). Ciri modifikasi secara kimia tersubstitusi adalah dengan

menambahkan gugus fungsional baru pada molekul pati sehingga mempengaruhi sifat

fisika kimia pati tersebut (Ayucitra, 2009).

Metode ikatan silang dapat mengendalikan pengembungan granula dan

menghasilkan pati yang tahan terhadap suhu dan shear (pemotongan) yang tinggi

(24)

10

terhadap shear dan kondisi asam tetapi untuk memungkinkan granula untuk cukup

menggembung dan meningkatkan viskositas (Estiasih, 2006)

3. Modifikasi pati secara fisika

Modifikasi secara fisik secara umum yang digunakan adalah gelatinisasi. Pati

pragelatinisasi dibuat dengan cara memasak pati diatas suhu gelatinisasinya dan

mengeringkanya dengan cara menggiling lewat rol – rol yang dipanaskan. Pati

pragelatinisasi ini jika terkena air maka akan larut dengan mudah tanpa memasaknya

kembali (Anonymous, 2009)

Sifat – sifat yang diinginkan dari pati termodifikasi (yang tidak dimiliki pati

alami) diantaranya adalah : kecerahanya lebih tinggi (pati lebih putih), retrogadasi

yang rendah, kekuatan renggang yang rendah, kekentalanya lebih rendah, gel yang

terbentuk lebih jernih,tekstur gel yang dibentuk lebih rendah, granula pati lebih

mudah pecah, waktu dan suhu gelatinisasi yang lebih tinggi, serta waktu dan suhu

granula pati untuk pecah lebih rendah (Anonymous, 2005)

D. Pati Asetat

Pati asetat merupakan hasil asetilasi pati dimana granula pati di esterkan dengan

group asetat dengan mensubstitusi gugus hidroksil pati. Proses asetilasi dapat

meningkatkan kestabilan pasta dan kejernihan, serta dapat mencegah

retrogadasi.Tingkat asetilasi juga dapat dibatasi hingga dapat memperbaiki sifat- sifat

yang di perlukan ( Anonymous, 2009 ). . Pati asetat banyak diaplikasikan pada

produk – produk seperti food seasoning (bumbu-bumbu instant) dan sauce industry

(25)

Pati terasetilasi biasa digunakan sebagai pengental karena sifatnya yang stabil

daan jernih. Jenis pati ini di gunakan dalam berbagai jenis produk, termasuk produk

beku. Jika digunakan pada produk susu, kadang – kadang terjadi penggumpalan yang

disebabkan oleh ketidak stabilanikatan asetil pada konsentrasi protein.Pati terasetilasi

biasanya di gunakan untuk proses stabilisasi ketika di bekukan dan di thawing

(Estiasih, 2006 ).

O O ║ ║

CH3-C-OH + C6H12O6-OH → CH3-C-O-C6H12O6 + H2O

Gambar 3. Reaksi kimia pembentukan pati asetat. (Ayucitra, 2009).

Modifikasi kimia secara acetilasi pada prinsipnya adalah menyisipkan gugus

(OH-) pada pati melalui reaksi astilasi, dimana hal ini akan mengurangi kekuatan

hydrogen diantara pati dan menyebabkan granula pati menjadi lebih mengembang

(swelling), mudah larut dalam air serta meningkatkan freeze-thaw stabilyti pati

Menurut hasil penelitian Artiani (2009), proses pembuatan Cassava Starch metode

acetylisasi adalah sebagai berikut :

a. Melarutkan 75 gram pati ketela dengan 375 ml aquadest sehingga terbentuk

slurry.

b. Pengaturan pH awal 6, 7, 8, 9 yang di tentukan dengan penambahan NaOH 0,3

M.

c. Dilakukan proses acetylasi dengan cara perendaman selama waktu 30, 60, 90, 120

menit dalam larutan asam asetat dan di panaskan pada suhu 45° C sampai

(26)

12

d. Dilakukan pengaturan pH slurry pati asetat sampai dicapai 5,0 dengan

penambahan NaOH 0,3 M

e. Selanjutnya dilakukan penyaringan dengan menggunakan kertas saring sehingga

diperoleh cake dan filtrat. Filtrat yang diperoleh dibuang.

f. Cake yang diperoleh dilakukan pencucian dengan aquadest sebanyak empat kali.

g. Cake yang diperoleh dari hasil pencucian dilakukan pengeringan dengan oven

suhu 60 C sehingga dihasilkan tepung.

h. Tepung yang dihasilkan dilakukan penggilingan dengan blender dan pengayakan

dengan ukuran 80 mesh sehingga diperoleh pati jagung asetat.Diagram alir proses

(27)

Cassava Starch (75 gram) Pencampuran Air (375 ml)

Slurry ( Cassava Starch )

Pengaturan pH (pH = 6,7,8,9)

Asam Asetat

Asam asetat glacial sebanyak 4, 7 ml

Acetilasi (30,60,90,120 menit))

Pengaturan pH (pH = 5)

NaOH

filtrat Penyaringan

Slurry (starch acetate) NaOH

cake

cake Pencucian aquades

t

filtrat

Pengeringan ( Oven )

Penggilingan

Pati Asetat

(28)

14

E. Asam Asetat

Asam asetat atau asam cuka adalah senyawa kimia asam organik yang dikenal

sebagai pemberi rasa asam dan aroma dalam makanan. Asam cuka memiliki rumus

empiris C2H4O2. Rumus ini seringkali ditulis dalam bentuk CH3-COOH,

CH3COOH, atau CH3CO2H. Asam asetat murni (disebut asam asetat glasial) adalah

cairan higroskopis tak berwarna dan memiliki titik beku 16.7°C(Anonymous, 2009 ).

Larutan asam asetat dalam air merupakan asam lemah, artinya hanya

terdisosiasi sebagian menjadi ion H+ dan CH3COO-. Asam asetat merupakan pereaksi

kimia dan bahan baku industri yang penting. Asam asetat digunakan dalam produksi

polimer seperti polietilena tereftalat, selulosa asetat, dan polivinil asetat, maupun

berbagai macam serat dan kain. Dalam industri makanan, asam asetat digunakan

sebagai pengatur keasaman. Di rumah tangga, asam asetat encer juga sering

digunakan sebagai pelunak air (Anonymous, 2009 ) .

Gambar 5 . Struktur Asam Asetat (Anonymous 2009)

F. Analisis Keputusan

Keputusan adalah suatu kesimpulan dari suatu proses untuk memilih tindakan

yang terbaik dari sejumlah alternatif yang ada. Pengambilan keputusan adalah proses

yang mencakup semua pikiran dan kegiatan yang diperlukan guna membuktikan dan

(29)

Analisis keputusan pada dasarnya adalah suatu prosedur yang logis dan

kuantitatif yang tidak hanya menerangkan mengenai pengambilan keputusan, tetapi

juga merupakan suatu cara untuk membuat keputusan (Mangkusubroto dan Listiani,

1987). Pengambilan keputusan pada penelitian ini berdasarkan sifat fisik dan kimia

terbaik

G. Analisis Finansial

Suatau studi kelayakan yang merupakan pekerjaan membuat ramalan atau

taksiran didasarkan atas anggapan-anggapan yang selalu bias dipenuhi.

Konsekuensinya ialah bias terjadi penyimpangan-penyimpangan. Salah satu

penyimpangan itu adalah apabila pabrik memproduksi dibawah kapasitasnya. Hal ini

akan menyebabkan pengaruh terhadap keuntungan (Susanto dan Saneto, 1994).

1. Break Event Point (BEP)

Break Event Point (BEP) adalah suatu keadaan tingkat produksi tertentu

yang menyebabkan besarnya biaya produksi keseluruhan sama dengan besarnya

nilai/hasil penjualan. Jadi pada keadaan tersebut, perusahaan tidak mendapatkan

keuntungan juga tidak mendapatkan kerugian. BEP dapat dihitung dengan

persamaan sebagai berikut:

a. Rumus Titik Impas

BEP =



biaya tidak tetap/pendapatan



1

Tetap Biaya 

b. Presentase

BEP =

 

Pendapatan

Rp BEP

(30)

16

c. Kapasitas Titik Impas

Kapasitas Titik Impas = Persen Titik Impas x Kapasitas Produksi

2. Net Present Value (Susanto dan Saneto, 1994)

Net Present Value (NPV) merupakan selisih antara nilai investasi saat

sekarang dengan nilai penerimaan kas bersih dmasa yang akan dating. Suatu proyek

dapat di[ilih bila NPV lebih besar dari 0 NPV dapat ditunjukkan dengan persamaan

sebagai berikut :

NPV =



 

 

 n

t it

Ct B

2 1

'

Keterangan : B = penerimaan pada tahun ke-t

Ct = biaya pada tahun ke-t

t = 1,2,3,…….n

n = umur ekonomi dari proyek

i = tingkat suku bunga

3. Payback Periods (Susanto dan Saneto, 1994)

Payback periods merupakan perhitungan jangka waktu yang dibutuhkan untuk

mengendalikan modal yang ditanam pada proyek. Payback Periods tersebut harus

lebih kecil dari nilai ekonomis proyek.

Rumus penentuannya adalah sebagai berikut :

Payback Periods = Ab

1

Keterangan : I = jumlah modal

(31)

4. Internal Rate of Return (IRR)

Internal Rate of Return (IRR) merupakan suku bunga yang menggunakan nilai

penerimaan kas bersih sekarang dengan jumlah investasi awal dari proyek yang

sedang dinilai. Dengan kata lain IRR adalah tingkat suku bunga yang akan

menyebabkan NPV = 0, jika ternyata IRR > dari tingkat suku bunga yang berlaku di

bank maka proyek dapat diteruskan.

IRR = 1 +

" NPV ' NPV

NPV

 (I" – i')

Keterangan :

NPV = NPV positif hasil percobaan nilai i

NPV = NPV negative percobaan nilai i

i = tingkat suku bunga

I = tingkat suku bunga yang akan datang

5. Gross Benefit Cost Ratio

Gross Benefit Cost Ratio adalah merupakan perbandingan antara penerimaan

kotor dengan biaya kotor yang telah di present value (dirupiahkan sekarang)

(Susanto, 1994)

Gross B/C =Σ Bt /(1 + i)t

Σ Ct /(1 + i)t

Dimana :

Bt : Penerimaan pada tahun ke-t

Ct : Biaya pada tahun ke-t

(32)

18

H. Landasan Teori