3
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Ubi Jalar(Ipomoea Batatas L)
Ubijalaratauketelarambat (Ipomoea batatas L.) adalahsejenistanamanbudidaya.Bagian
yang dimanfaatkanadalahakarnya yang membentukumbidengankadargizi (karbohidrat) yang
tinggi. Di Afrika, umbiubijalarmenjadisalahsatusumbermakananpokok yang penting. Di Asia,
selaindimanfaatkanumbinya, daunmudaubijalarjugadibuatsayuran. Terdapat pula ubijalar yang
dijadikantanamanhiaskarenakeindahandaunnya.
Gambar 1.Ubi jalar(Ipomoea Batatas L) Sumber: Anonim1, 2013
Dalam sistematika (taksonomi) tanaman ubi jalar diklasifikasikan sebagai berikut :
• Kerajaan : Plantae ( tumbuh- tumbuhan)
• Divisio : Magnoliophyta ( tumbuhan berbiji )
• Kelas : Magnoliopsida ( biji berkeping dua )
• Ordo : Solanales
• Famili : Convolvulaceae
• Genus : Ipomoea
• Species : L.Batatas
Tabel 1. Kandungangizi ubi jalar
Kandungan Nilai
Air 7,8
Protein 2,16
Karbohidrat (amilosa yang adasekitar 20) 86,95
Lemak 0,83
Abu 2,16
Sumber :(Widowati, 2001).
Karbohidratmemegangperananpentingdalamalamkarenamerupakansumberenergiutamab
agimanusiadanhewan.Karbohidratterbagimenjadibeberapabagianmenurutpanjangrantaikarbon
nya.Monosakarida,
disakaridadanpolisakarida.Contohdarimonosakaridaadalahsukrosa.Sukrosamerupakanproduk
siakhirasimilasikarbon (C) pada proses fotosintesis yang terjadi di daun danbentukkarbohidrat
yang mudahditransportasikankejaringansimpanatausink tissues.
Selainberfungsidalampenyediaanenergidankerangkakarbon,
sukrosajugaberperandalampengaturanekspresi gen lainnya (Miswaret al,
2007).Patiadalahpolisakaridanutrien yang
tersediamelimpahpadaseltumbuhandanbeberapamikroorganisme.Jumlahkeduapoliskaridainite
rgantungdarijenispati. Pati yang adadalamkentang, jagungdantumbuhan lain
mengandungamilopektinsekitar 75 – 80% danamilumsekitar 20- 25%.
Komponenamilummerupakanpolisakaridarantailurustakbercabangterdiridarimolekul
D-Glukopiranosa yang berikatan (1-4) glikosida. Strukturrantailurusinimembentukuntaianheliks,
2.2. Pati atau Amilum
Pati atau amilum adalah karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk
putih, tawar dan tidak berbau. Pati merupakan bahan utama yang dihasilkan oleh tumbuhan
untuk menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka panjang. Pati
dapat dibuat dari tumbuhan singkong (ubi kayu), ubi jalar, kentang, jagung, sagu, dan lain-lain.
Didalam pati tersusun atas dua macam karbohidrat, amilosa dan amilopektin, dalam
komposisi yang berbeda-beda. Dua fraksi ini dapat dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut
disebut amilosa dan fraksi tidak terlarut disebut amilopektin. Secara struktur amilosa
mempunyai struktur lurus, sedang amilopektin bercabang.
Tabel 2 Komposisi patiubijalar
Kandungan Nilai (%)
Amilosa 20
Amilopektin 80
(Sunarti, 2001)
Enzim
2.2.1. PengertianEnzim
Fungsisuatuenzimialahsebagaikatalisuntuk proses biokimiawiyang
terjadidalamselmaupun di luar sel. Suatuenzimdapatmempercepatreaksi 108 sampai 1011kali
lebihcepatdaripadaapabilareksitersebutdilakukantanpakatalis.
Jadienzimdapatberfungsisebagaikatalis yangsangatefisien,
disampingitumempunyaiderajatkehasan yang tinggi(Pujiadi, 2005).
Enzimmerupakansenyawa protein kompleks yang
sepertihidrolisis, oksidasidanreduksi (Purba, 2009).
Enzimmerupakanmolekulbiopolimerdantersusundariserangkaianasam amino
dalamkomposisidansusunanrantaiyang teraturdantetap.Enzimmemilikiperanan yang
sangatpentingdalamberbagaireaksikimia yang terjadi di dalamsel yang
mungkinsangatsulitdilakukanolehreaksikimiabiasa (Darmajana, 2008).
2.2.2. Enzim α-Amilase
Salah satuenzim yang
berperandalammenghidrolisispatimenjadiglukosaadalahenzimamilase, terutama a
-amilasedanglukoamilase.Enzim a -amilasebekerjamenghidrolisisikatan a -1,4secaraacak di
bagiandalammolekulbaikpadaamilosamaupunamilopektin. Hasilhidrolisis a
-amilasemula-mulaakanmenghasilkandekstrin,
dekstrintersebutkemudiandipotong-potonglagimenjadicampuranantaraglukosa, maltosa, maltotriosa, danikatan lain
yanglebihpanjang (Saidin, 2008).
Mekanismekerjaenziminipadaamilosadibagidalamduatahap, yaitu :
1. Degradasisecaracepatmolekulamilosamenjadi maltose danmaltotrioa yang
terjadisecaraacak. Padatahapinikekentalanmenurunsecaracepat.
2. Pembentukanglukosadan maltose denganlajulebihlambattidaksecaraacak. Degradasi alpha
amylase padaamilopektinakanmenghasilkanglukosa, maltose danberbagaijenis alpha limit
dekstrin( Judoamidjojo, 1989).
2.2.3. Enzim Glukoamilase
Enzimglukoamilasemerupakankomponenkompleksglukoamilase yang
aktifmenghidrolisisikatanglikosidik α-1,6 padarantaicabangpatidanglukoamilase II
aktifmenghidrolisisikatanglikosidik α-1,4 rantailuruspatimenjadi monomer
katnyaaktivitasglukoamilase I padakompleksglukoamilase A. nigerpadakondisiwaktufermentasi
yanglebih lama. Hal inidapat pula dipengaruhiolehadanyaperubahanpH(pH = 4,8)
dansuhu(37,5°C) selamafermentasi. MenurutKulp(1975) pH optimum
aktivitasenzimglukoamilase, yaitu 4,0-5,0 dansuhu optimum 40°C (Kombong, 2004).
Enzimglukoamilaseatauseringdisebutamiloglukosidaseatauα-1,4-glukano
glukohidrolasemerupakanenzimekstraseluler yangmampumenghidrolisisikatan α-1,4
padarantaiamilosa, amilopektin,glikogen, danpullulan.
Enzimglukoamilasejugadapatmenyerangikatan α-1,6padatitikpercabangan,
walaupundenganlaju yang lebihrendah. Hal
iniberartibahwapatidapatdiuraikansecarasempurnamenjadiglukosa (Saidin, 2008).
2.3. Sirup Glukosa
Sirupglukosapertama kali digunakansebagaipenggantigula yang
dibuatdenganmereaksikanamilumdanselulosadenganasam.Mula-mulapolisakaridadihidrolisismenjadioligosakarida,
disakaridadanhasilakhirnyaberupamonosakaridayaituglukosa. Proses
hidrolisisberakhirketikasemuapolisakaridatelahdiubahmenjadiglukosacair.
Sirupglukosamerupakansuatularutandiperolehdari proses
hidrolisisdenganbantuankatalis.
Sirupglukosaadalahsalahsatuprodukbahanpemanismakanandanminuman yang
berbentukcairan, tidakberbaudantidakberwarnatetapimemiliki rasa manis yang tinggi.
Sirupglukosaataugulacairmengandung D-glukosa,maltosadanpolimer D-glukosamelalui proses
hidrolisis (Cakebread, 1975).
Kualitassirupglukosaditentukanberdasarkannilai DE (Dextrose equivalent)
atauderajatkemanisan.Menurut Maiden (1970), DE adalahkandungangulapereduksi yang
yangsebenarnyadariproduktetapiberhubungandengankandungangulapereduksidarisemuajenisg
ula yang terdapatdalamproduk. Tingkat mutusirupglukosa yang
dihasilkanditentukanolehwarnasirup, kadar air, dantingkatkonversipati yang
dihitungsebagaiekuivalendekstrosa (DE). Nilaiekuivalendekstrosasirupglukosa yang
tinggidapatdiperolehdenganoptimalisasi proses liquifikasidansakarifikasi.
Perbedaansirupglukosadengangulapasiratausukrosayaitusukrosamerupakanguladisakari
da, terdiriatasikatanglukosadanfruktosa, sedangkansirupglukosaadalahmonosakarida,
terdiriatassatu monomer
yaituglukosa.Sirupglukosadapatdibuatdengancarahidrolisisasamataudengancaraenzimatis(Ano
nim2, 2009).
Bahanbaku yang dapatdigunakanuntukpembuatansirupglukosaadalahtapioka,
patiumbi-umbian, sagu, jagungdanserat.
Industrimakanandanminumanmemilikikecenderunganuntukmengunakansirupglukosa.Halinidida
sariolehbeberapakelebihansirupglukosadibandingkansukrosa,
diantarasirupglukosatidakmengkristalsepertihalnyasukrosajikadilakukanpemanasanpadasuhutin
Adapun syarat mutu sirup glukosa sesuai Standar Nasional Indonesia (SNI) nomer
01-2978-1992 dapat dilihat dari tabel berikut ini :
Tabel 3. Syarat Mutu Sirup Glukosa
No Kriteria Uji Satuan Persyaratan
1. Keadaan:
1.1. Bau Tidak Berbau
1.2. Rasa Manis
1.3. Warna Tidak Berwarna
2. Air % b/b Maks. 20
3. Abu % b/b Maks. 1
4. Gula pereduksi % b/b Min. 30
5. Cemaran logam:
5.1. Timbal (Pb) mg/kg Maks. 1,0
5.2. Tembaga (Cu) mg/kg Maks. 10,0
5.3. Seng (Zn) mg/kg Maks 25,0
5.4. Arsen (As) mg/kg Maks. 0,5
7. Cemaran mikroba:
7.1. Angka lempeng total Koloni / g Maks. 5 x 102
7.2. Bakteri Coliform APM / g Maks. 20
7.3. E.coli APM / g < 3
7.4. Kapang Koloni / g Maks. 50
7.5. Khamir Koloni / g Maks. 50