119
Natrium Trimetafosfat dan Tripolifosfat
Physicochemical Characteristics of Phosphate Acetate Arenga Starch on Various Concentrations of Natrium Trimetaphosphate and Tripolyphosphate
ABDUL RAHIM
1*, SUKMAWATI
1, SYAHRAENI KADIR
1, JUSMAN
2, RAHMI
1DAN IF’ALL
31
Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Tadulako, Palu, Sulawesi Tengah, Indonesia
2
Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Tadulako, Palu, Sulawesi Tengah, Indonesia
3
Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Alkhairaat, Palu, Sulawesi Tengah, Indonesia
E-mail: a_pahira@yahoo.com
Diterima 16 September 2019 / Direvisi 22 Oktober 2019 / Disetujui 03 Desember 2019
ABSTRAK
Penggunaan pati aren alami masih terbatas, sehingga perlu dilakukan modifikasi. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan konsentrasi campuran rasio Natrium Trimetafosfat (NTMF) dan Natrium Tripolifosfat (NTPF) yang optimum pada kombinasi asetilasi-ikat silang berdasarkan karakteristik fisikokimia pati aren hasil modifikasi. Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret-Agustus 2018 di Laboratorium Agroindustri, Fakultas Pertanian Universitas Tadulako Palu, Sulawesi Tengah. Penelitian ini disusun dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari tujuh taraf perlakuan dan diulang sebanyak tiga kali sehingga terdapat 21 unit percobaan. Perlakuan yang digunakan berupa pati aren alami dan konsentrasi campuran rasio NTMF:NTPF (99:1). Adapun taraf perlakuan yang digunakan yaitu 2%, 4%, 6%, 8%, 10% dan 12%. Variabel analisis meliputi viskositas, volume pemisahan emulsi, daya menahan air dan minyak, daya mengembang dan kelarutan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi rasio NTMF dan NTPF yang terbaik adalah 2%. Karakteristik fisikokimia yang dihasilkan pada viskositas, daya mengembang, dan daya kelarutan pati aren asetat fosfat lebih kecil dibandingkan pati alami. Namun pada volume pemisahan emulsi, daya menahan air dan minyak memiliki pati aren asetat fosfat lebih besar dibandingkan pati alami. Viskositas dan daya kelarutan pati aren asetat fosfat meningkat seiring meningkatnya konsentrasi rasio NTMF dan NTPF. Namun pada volume pemisahan emulsi, daya menahan air, daya menahan minyak dan daya mengembang menurun seiring meningkatnya konsentrasi campuran rasio NTMF dan NTPF.
Kata kunci : Natrium trimetafosfat, natrium tripolifosfat, pati termodifikasi, asetilasi, pati aren asetat fosfat.
ABSTRACT
The use of native arenga starch is limited, therefore modification is needed. The objectives of this study was to obtain the optimum concentration of mixed sodium trimetaphospate (STMP) and sodium tripolyphospate (STPP) ratio in the acetylated-cross linked combination that based on the physicochemical characteristics of the modified arenga starch. The study was conducted in March-August 2018 at the Agroindustry Laboratory, Faculty of Agriculture, Tadulako University Palu, Central Sulawesi. This research was compiled using a Completely Randomized Design (CRD) consisting of seven levels of treatment and repeated three times, 21 experimental units in total. The treatments used were native arenga starch and concentration of mixed STMP:STPP (99:1). The level of treatment used were 2%, 4%, 6%, 8%, 10% and 12%. Analysis variables included viscosity, emulsion separation volume, water and oil holding capacity, swelling power and solubility. The results showed that the best concentration of STMP and STPP ratio was 2%. The physicochemical characteristics produced in viscosity, swelling power, and solubility of starch phosphate acetate arenga starches were smaller than native arenga starch. However, in the emulsion separation volume, water and oil holding capacity of phosphate acetate arenga starches are greater than native arenga starch. Viscosity and solubility of phosphate acetate arenga starches increase as the concentration of STMP and STPP ratios is rising. However, the emulsion separation volume, water holding capacity, oil holding capacity and swelling power decrease concentration of the mixed STMP and STPP ratios is rising.
Keywords : Sodium trimetaphospate, sodium tripolyphospate, modification starch, acetylation, phosphate acetate arenga starch.
120
PENDAHULUAN
Natrium tripolifosfat (NTPF) adalah salah satu bahan yang bisa digunakan sebagai cross linking agent yang dapat mengubah struktur pati menjadi lebih kuat. Reagen NTPF merupakan bahan tambahan pangan yang diperbolehkan dalam batas tertentu di Indonesia. Pati ter- modifikasi dengan NTPF akan menghasilkan pati modifikasi fosfat (Hasibuan, 2016).
Peluang pengembangan pangan berpati cukup besar dan terus didorong oleh pemerintah untuk menunjang ketahanan pangan nasional melalui program pengembangan teknologi pangan sebagai bahan baku industri. Terdapat banyak sumber pati-patian yang dapat dikembangkan melalui teknologi budidaya pertanian untuk mendukung produksi hasil pertanian dan teknologi pangan untuk peningkatan nilai tambah produk pangan di Indonesia yang salah satunya adalah tanaman aren yang menghasilkan pati dari batangnya (Rahim et al., 2016).
Salah satu pangan hasil modifikasi yang berpotensi sebagai bahan pangan fungsional adalah pati resisten. Pati resisten didefinisikan sebagai fraksi pati yang tidak dapat dicerna oleh enzim-enzim dalam usus halus, karena proses pengolahan maupun akibat struktur alaminya dalam bahan pangan (
Perera et al., 2010).
Pati hasil modifikasi tunggal secara kimia seperti esterifikasi, eterifikasi, oksidasi dan ikat silang pada sumber pati-patian belum sepenuh- nya menghasilkan pati termodifikasi sesuai karakteristik fisikokimia yang diharapkan. Oleh karena itu, untuk menghasilkan pati termodifikasi yang memiliki karakteristik fisiko-kimia yang diinginkan perlu dilakukan kombinasi modifikasi secara ganda-tunggal. Proses modifikasi ganda dilakukan dengan cara memberikan perlakuan ganda, seperti ikat silang dengan esterifikasi atau eterifikasi. Perlakuan ganda ini dilakukan karena bila hanya dilakukan dengan satu cara modifikasi belum diperoleh karakteristik pati termodifikasi yang diharapkan (Cereda et al., 2003).
Modifikasi ganda dilakukan untuk mem- perbaiki sifat-sifat pati alami (Wongsagonsup et al., 2014). Pati termodifiksi dapat digunakan sebagai bahan penyusun plastik yang ramah lingkungan dan tidak berbahaya. Pengembangan teknologi modifikasi pati masih perlu kajian ilmiah untuk menghasilkan pati termodifikasi yang penggunaannya cukup luas baik untuk industri pangan maupun non pangan di antaranya sebagai sumber bahan produk pangan fungsional (Collusi et al., 2017). Berdasarkan permasalahan tersebut,
maka penelitian ini dilakukan untuk mengkaji karakteristik fisikokimia modifikasi ganda pati aren hasil kombinasi asetilasi-ikat silang dengan campuran rasio NTMF dan NTPF.
Penelitian ini bertujuan untuk men- dapatkan konsentrasi rasio Natrium Trimetafosfat (NTMF) dan Natrium Tripolifosfat (NTPF) yang optimum berdasarkan karakteristik fisikokimia pati aren asetat fosfat.
BAHAN DAN METODE
Penelitian dilaksanakan pada Bulan Maret- Agustus 2018 di Laboratorium Agroindustri, Fakultas Pertanian Universitas Tadulako Palu, Sulawesi Tengah. Alat yang digunakan adalah pengaduk magnet, timbangan analitik ketelitian 0,0001 g, pipet tetes, pengering kabinet, ayakan 100 mesh, tabung reaksi, penangas air, gelas kimia, buret, pH meter, termometer, erlenmeyer, shaker waterbath, oven, visikometer dan cawan.
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu pati aren alami, akuades, asetat anhidrida 98% dari Sigma-Aldrich, NTMF dan NTPF dari Merck, NaOH dari Merck, dan HCl dari Merck.
Akuades, etanol 75%, minyak zaitun, dan cairan tween.
Penelitian ini disusun menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari tujuh taraf perlakuan dan diulang sebanyak tiga kali sehingga terdapat 21 unit percobaan.
Perlakuan yang digunakan berupa konsentrasi (K) campuran rasio NTMF dan NTPF (99:1).
Adapun taraf perlakuan yang digunakan yaitu pati aren alami, 2% (K1), 4% (K2), 6% (K3), 8% (K4), 10% (K5), dan 12% (K6).
Modifikasi pati secara asetilasi dilakukan sesuai metode yang dikembangkan oleh Chi et al.
(2008) dan Rahim et al. (2015), ikat silang sesuai Polnaya et al. (2013) dengan sedikit dimodifikasi.
Suspensi yang terdiri dari pati aren (50 g) dan akuades (112,5 mL) diaduk dengan pengaduk magnet selama satu jam pada suhu ruang.
Selanjutnya ditambahkan asetat anhidrida 5%
(v/b) secara tetes demi tetes sampai habis sambil mempertahankan pH suspensi 8,0 sampai 8,5 dengan menambahkan NaOH 3% yang dilakukan pada suhu kamar selama 60 menit. Setelah itu ditambahkan konsentrasi campuran rasio NTMF dan NTPF (99:1) yang terdiri dari 2, 4, 6, 8, 10 dan 12% (b/b) yang ditambahkan tetes demi tetes sampai habis. Selanjutnya suspensi diaduk selama 30 menit pada suhu kamar sambil mem- pertahankan pH suspensi 10. Proses selanjutnya ditambahkan HCl 0,5 N sampai pH menjadi 4,5.
121
Setelah itu dilakukan pengendapan dan pen-cucian dengan akuades tiga kali dan etanol 96%
satu kali, selanjutnya dilakukan pengeringan menggunakan pengering kabinet pada suhu 50oC selama 12 jam, lalu dihaluskan, dan disaring dengan ayakan 80 mesh. Hasil modifikasi ganda kombinasi asetilasi-ikat silang dilanjutkan dengan uji karakteristik fisikokima.
Prosedur Analisis Analisis Viskositas
Penentuan viskositas diukur dengan menggunakan alat visikometer merk MYR KLEB VK 2000. Sampel ditimbang sebanyak 9 g lalu disuspensikan dengan 90 mL aquades kemudian dipanaskan pada suhu >80oC hingga pati larut, kemudian didiamkan selama 30 menit pada suhu ruang. Jarum spindel dipasang pada visikometer.
Viskositas sampel langsung dapat diketahui dengan membaca skala yang ditunjukan pada jarum setelah jumlah putaran tertentu.
Volume Pemisahan Emulsi
Pati sebanyak 1 g disesuaikan dengan akuades sebanyak 9 mL ke dalam tabung reaksi dengan ditambahkan cairan tween sebanyak 1 mL.
Selanjutnya dipanaskan menggunakan alat waterbath shaker selama 25 menit pada suhu 40oC.
Emulsi dimasukkan dalam tabung reaksi ber- skala, kemudian disimpan dalam suhu kamar.
Volume pemisahan fase pada suhu kamar diukur pada kisaran waktu setiap 24 jam selama 72 jam.
Daya menahan air dan minyak
Daya menahan air dan minyak pati alami dan pati modifikasi diukur menggunakan metode Larrauri et al. (1996). Sebanyak 25 ml akuades atau minyak zaitun ditambahkan pada 0,25 g sampel kering. Pengadukan dilakukan sampai pati dan air tercampur rata setelah itu dibiarkan pada suhu kamar selama 1 jam. Setelah sentrifugasi residu ditimbang, nilai Water Holding Capacity (WHC) dan Oil Holding Capacity (OHC) dihitung sebagai gram air atau minyak per gram sampel kering:
Keterangan:
(BSTB +I)* = Berat tabung dengan isi setelah sentrifuge
BS + TB = berat sampel dengan tabung kosong BS = berat sampel
Analisis Daya Mengembang dan Kelarutan
Daya mengembang dan kelarutan di- tentukan berdasarkan metode yang dikemukakan oleh Adebowale et al. (2009). Pati ditimbang sebanyak 1 g lalu disuspensikan dengan 40 mL akuades dalam tabung reaksi yang telah diketahui beratnya (W1). Kemudian dipanaskan pada penangas air pada suhu 80oC selama 30 menit, lalu didinginkan hingga suhu ruang. Selanjutnya disentrifugasi dengan kecepatan 3400 rpm selama 15 menit, sehingga terpisah residu dan supernatan.
Residu dan air yang tertahan setelah disentrifugasi kemudian ditimbang (W2). Daya mengembang pati (berdasarkan berat kering ditentukan sebagai berikut:
Supernatan (5 mL) dikeringkan hingga berat konstan pada suhu 110oC. Residu yang terdapat setelah dikeringkannya supernatan, menunjukkan jumlah pati yang terlarut dalam air (%).
Keterangan :
(BC+I)* = Berat cawan dengan isi supernatan BCK = Berat cawan kosong
BS = Berat sampel
HASIL DAN PEMBAHASAN
Viskositas
Hasil analisis viskositas pada berbagai konsentrasi campuran rasio NTMF dan NTPF (99:1) disajikan pada Gambar 1. Berdasarkan hasil analisis viskositas yang disajikan pada Gambar 1, dapat diketahui bahwa pati alami memiliki viskositas yang lebih tinggi dibandingkan dengan berbagai konsentrasi rasio NTMF dan NTPF yang diberikan. Konsentrasi rasio NTMF dan NTPF secara berturut-turut 2%, 4%, 6% dan 8%
mengalami kenaikan viskositas tetapi pada konsentrasi 10% dan 12% terjadi penurunan viskositas. Hal ini disebabkan karena adanya pengaruh dari konsentrasi rasio NTMF dan NTPF yang diberikan dan suhu pemanasan yang tingi terhadap pati aren asetat fosfat sehingga dapat menstabilkan viskositas. Pati asetat telah mengalami perlakuan kimia sehingga terjadi
122
perubahan struktur kimia yang mengakibatkan viskositasnya lebih rendah (Yanti, 2014).
4197
710 813 833 863
5000 10001500 20002500 30003500 40004500
Alami 2 4 6 8 10
Viskositas/Viscosity (cP)
Konsentrasi campuran rasio NTMF dan NTPF/STMP and STPP Gambar 1. Rata-rata viskositas pati aren asetat
fosfat pada berbagai konsentrasi rasio NTMF dan NTPF.
Figure 1. Viscosity of sugar palm starch acetate phosphate average at various concentrations of STMP and STPP.
Menurut Latifa et al. (2017), konsentrasi MSP yang lebih tinggi mengakibatkan kemampuan menarik air rendah sehingga mempengaruhi viskositas terpenetrasi rendah. Pada kondisi ini antar amilosa tidak bisa saling berikatan, menyebabkan viskositas rendah, tetapi pada kosentrasi MSP yang lebih rendah menyebabkan viskositas tinggi. Hal ini dikarenakan ikatan hidrogen antara molekul pati yang dimodifikasi secara fosforilasi akan rusak dan terjadi absorbsi air ke dalam granula pati sehingga granula mengembang yang pada akhirnya akan menyebabkan kenaikan viskositas.
Volume pemisahan emulsi
Hasil analisis ragam menunjukkan tidak terjadinya pengaruh konsentrasi rasio NTMF dan NTPF pada lama waktu 24 jam, 48 jam dan 72 jam.
Rata-rata volume pemisahan emulsi disajikan pada Gambar 2. Berdasarkan rata-rata volume pemisahan emulsi, menunjukkan volume pemisahan emulsi dari jam ke 24 hingga ke jam 72 terlihat bahwa semakin lama waktu pengemulsian yang diberikan, maka volume pengemulsian akan semakin menurun. Volume pemisahan emulsi tertinggi diperoleh dari konsentrasi 2% pada jam ke 24, yaitu 99,69% dan yang terendah diperoleh pada konsentrasi 10% pada jam ke 72 yaitu 94,26%.
Hal ini disebabkan karena pati aren asetat fosfat dapat mengikat air dan tween masuk ke dalam granula pati sebanyak 90% sehingga pati aren asetat fosfat lebih membentuk emulsi dibandingkan pati alami.
90 95 100
Alami 2 4 6 8 10
Volume pemisahan emulsi/Emulsion separation volume(%)
Konsentrasi Campuran Rasio NTMF dan NTPF/STMP and STPP Concentration mix ratio (%)
24 Jam 48 Jam 72 Jam
Gambar 2. Rata-rata volume pemisahan emulsi pati aren asetat fosfat pada berbagai konsentrasi rasio NTMF dan NTPF.
Figure 2. Volume of separation average of sugar palm starch acetate phosphate emulsion average at various concentrations of STMP and STPP ratios.
Maulani dan hidayat (2016) menyatakan Modifikasi ganda dengan hidroksi-propilasi dan metode taut silang mungkin mempengaruhi volume sedimentasi pati garut. Kelompok- kelompok taut silang dalam struktur granula pati memiliki kemampuan untuk menahan lebih banyak air, sehingga volume sedimen dapat lebih tinggi dibanding pada nilai pH asam (3,5). Pada kondisi keasaman rendah, pati garut yang dimodifikasi dengan propilena oksida 8% dan NTMF 2%: rasio NTPF 5% memiliki volume sedimen yang lebih tinggi dibanding perlakuan lainnya.
Maulani et al. (2013), menyatakan bahwa dengan adanya taut silang dalam struktur granula pati, memungkinkan pati memiliki kemampuan untuk memerangkap air yang lebih banyak sehingga volume endapan menjadi lebih tinggi di bandingkan dengan pati alaminya.
Stabilitas emulsi ditentukan dengan mengukur kemampuan pembentukan emulsi setelah dilakukan pemanasan dan sentrifusi.
Pemisahan fase air dari sistem emulsi merupakan indikasi penurunan stabilitas emulsi. Volume campuran yang masih membentuk emulsi diukur dan stabilitas emulsi ditetapkan dengan persamaan. Selama terjadi pembentukan emulsi, molekul dan agregat protein menjadi sangat mudah teradopsi pada permukaan droplet minyak yang baru terbentuk. Lapisan stabil akan melidungi droplet minyak dari recoaloesence dan kemudian menstabilkan emulsi secara fisik selama proses penyimpanan dalam jangka panjang (Dickinson, 2011).
123
Daya Menahan Air dan MinyakHasil analisis ragam menunjukkan kon- sentrasi campuran rasio NTMF dan NTPF berpengaruh sangat nyata terhadap daya me- nahan air akan tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap daya menahan minyak. Rata-rata daya menahan air dan minyak dari berbagai konsentrasi campuran rasio NTMF dan NTPF yang dicobakan disajikan pada Gambar 3.
Hasil yang diperoleh menunjukkan rata-rata daya menahan air yang tertinggi pada konsentrasi 2% yaitu 1,69 g/g dan yang terendah pada konsentrasi 4% yaitu 0,93 g/g (Gambar 3). Hal ini disebabkan daya menahan air meningkat seiring meningkatnya konsentrasi rasio NTMF dan NTPF yang diberikan karena sifatnya yang dapat menahan air lebih banyak.
Semakin tinggi konsentrasi reagen yang mengandung fosfat dan semakin lama waktu reaksi pada pati termodifikasi secara ikatan silang akan terjadi interaksi pati dengan senyawa polifungsional selanjutnya dapat bereaksi dengan gugus –OH pada struktur amilosa atau amilopektin. Ikatan silang yang terbentuk akan memperkuat ikatan hidrogen pada rantai pati yang menyebabkan semakin sulitnya air masuk ke dalam sel sehingga akan menurunkan daya serap air pati (Herlina, 2010).
Daya menahan minyak diperoleh rata-rata tertinggi dari konsentrasi 4% yaitu 3,23 g/g dan yang terendah pada konsentrasi 12%. Semakin tinggi konsentrasi NTMF yang diberikan maka daya menahan minyak menurun. Hal ini disebabkan granula pati aren asetat fosfat dapat menarik air lebih banyak dibandingkan minyak.
Yuliasih et al. (2007), menyatakan bahwa pati sagu alami memiliki kelemahan dalam hal kemampuan menahan minyak. Hal ini di- sebabkan karena pati sagu alami bersifat tidak hidrofobik. Kemampuan menyerap minyak pada pati menunjukkan bahwa pati memiliki bagian yang bersifat lipofilik (Winarti, 2014). Daya serap minyak dipengaruhi oleh adanya protein pada permukaan granula pati. Protein dapat mem- bentuk kompleks yang dapat memberikan tempat terikatnya minyak pada pati.
2.9702
2.40163.22573.09182.94192.997 2.3877
0.89a 1.69b
0.94a0.94a1.03a1.00a1.14ab 0.000.50 1.001.50 2.002.50 3.003.50
0.000.50 1.001.50 2.002.50 3.003.50
Alami 2 4 6 8 10 12 Daya menahan air/Water holding capasity(g/g) Daya menahan minyak Oil holding capasity(g/g)
Konsentrasi Campuran Rasio NTMF dan NTPF/STMP and STPP Concentration mix ratio (%)
Daya menahan minyak Daya menahan air
Gambar 3. Rata-rata daya menahan air dan minyak pati aren asetat fosfat pada berbagai konsentrasi rasio NTMF dan NTPF.
Figure 3. Water holding capacity and palm starch oil acetate phosphate average at various concentrations of STMP and STPP ratios.
Daya Mengembang dan Kelarutan
Hasil analisis ragam menunjukkan tidak terjadinya pengaruh konsentrasi campuran rasio NTMF dan NTPF terhadap daya mengembang dan kelarutan. Rata-rata daya mengembang dan kelarutan dari berbagai konsentrasi campuran rasio NTMF dan NTPF yang dicobakan disajikan pada Gambar 4.
Berdasarkan analisis ragam pada Gambar 4, menunjukkan rata-rata daya mengembang pati aren asetat fosfat 4,46 – 4,87 g/g pada konsentrasi rasio NTMF dan NTPF 2-4% dan rata-rata kelarutan 2,78-2.87% pada konsentrasi rasio NTMF dan NTPF (99:1) 2-4% lebih rendah, jika dibandingkan dengan daya mengembang dan kelarutan pati alami, yaitu 5,43 g/g dan 2,89%. Hal ini menunjukkan bahwa ikatan hidrogen pati aren asetat fosfat melemah sehingga mengakibatkan granula pati mengembang yang diakibatkan mudahnya air masuk ke dalam granula pati.
Daya mengembang dipengaruhi oleh kemampuan molekul pati untuk mengikat air melalui pembentukan ikatan hidrogen. Setelah gelatinisasi ikatan hidrogen antara molekul pati terputus dan digantikan oleh ikatan hidrogen dengan air, sehingga pati dan granula-granula pati mengembang secara maksimal. Proses mengembangnya granula pati disebabkan banyaknya air yang terserap kedalam tiap granula pati. Granula pati yang mengembang tersebut mengakibatkan meningkatnya daya mengembang (Herawati, 2009).
124
5.43 4.46 4.87 4.54 4.91 4.87 4.87
2.89 2.78 2.87 2.74 2.73 2.57 2.73 0.001.00 2.003.00 4.005.00 6.00
0.001.00 2.003.00 4.005.00 6.00
Kelarutan/Solvability (%) Daya Mengembang/Swelling power(g/g)
Konsentrasi Campuran Rasio NTMF dan NTPF/STMP and STPP concentration mix ratio (%)
Daya Mengembang Daya Kelarutan
Gambar 4. Rata-rata daya mengembang dan kelarutan pati aren asetat fosfat pada berbagai konsentrasi rasio NTMF dan NTPF.
Figure 4. Swelling power and solubility of arenga starches acetate phosphate average at various concentrations of STMP and STPP ratios.
Menurut Latifa et al. (2017), menyatakan bahwa semakin tinggi konsentrasi asam asetat dan MSP yang ditambahkan, daya mengembang cenderung semakin meningkat. Industri saus menginginkan pengental dengan nilai daya mengembang yang rendah. Peningkatan nilai daya mengembang ini dikarenakan gugus polar MSP bersifat hidrofilik (ion yang suka air) sehingga fraksi fosfat mampu mengikat air yang menyebabkan kemampuan pengikatan air oleh pati menjadi lebih tinggi.
Kelarutan dalam pati teroksidasi semakin meningkat seiring dengan bertambahnya waktu reaksi. Peningkatan kelarutan ini meng- indikasikan bahwa pati termodifikasi oksidasi mudah larut dalam air, dikarenakan mempunyai granula dengan ukuran yang kecil dan kan- dungan amilosa yang tinggi. Amilosa dalam pati lebih mudah larut dalam air dibandingkan amilopektin (Fachturidan Nur, 2009).
Tingkat kelarutan yang tinggi menunjuk- kan bahwa pati memiliki daya cerna yang tinggi pula. Tingkat kelarutan pati termodifikasi dipengaruhi oleh kombinasi antar perlakuan. Pada proses modifikasi semakin lama waktu reaksi maka akan semakin banyak senyawa amilopektin yang tereduksi sehingga pati yang dihasilkan makin mudah larut dalam air (Artiani dan Avrelina, 2009). Pada dasarnya penambahan MSP menyebabkan kelarutan menurun sehingga penambahan asam asetat tidak akan memberikan pengaruh yang nyata bagi kelarutan pati.
Kenaikan konsentrasi MSP cenderung me- nurunkan kelarutan pati modifikasi. Hal ini disebabkan penambahan MSP menyebabkan terjadinya reaksi ikatan silang antara molekul pati dengan gugus fosfat yang dapat membentuk
ikatan kimia yang berperan sebagai jembatan antar molekul pati (Latifa et al., 2017).
KESIMPULAN
Konsentrasi campuran rasio natrium trimetafosfat dan natrium tripolifosfat pati aren asetat memberikan pengaruh tidak nyata terhadap volume pemisahan emulsi, daya menahan minyak, daya mengembang dan kelarutan, tetapi memberikan pengaruh sangat nyata terhadap daya menahan air. Konsentrasi rasio natrium trimetafosfat dan natrium tripolifosfat pati aren asetat yang terbaik adalah 2%. Karakteristik fisikokimia pati aren asetat fosfat yang dihasilkan pada konsentrasi rasio natrium trimetafosfat dan natrium tripolifosfat 2%, yaitu viskositas 710 cP, volume pemisahan emulsi 99,96%, daya menahan air 1,69 g/g, daya menahan minyak 2,40 g/g, daya mengembang 4,46 g/g dan kelarutan 2,78%.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Kementerian Riset Teknologi dan Pendidikan Tinggi atas dukungan finansial melalui skema Penelitian Berbasis Kompetensi dengan nomor kontrak: 097/SP2H/LT/ DRPM/ 2018.
DAFTAR PUSTAKA
Adebowale, K.O., T. Henle, U. Schwarzenbolz, and T. Doert. 2009. Modification and properties of African yam bean (Sphenostylis stenocarpa Hochst. Ex A.
Rich.) Harms starch I: Heat moisture treatments and annealing. Food Hydrocolloids 23: 1947–1957.
Artiani, P.A. dan Y.R. Avrelina. 2009. Modifikasi cassava starch dengan proses asetyolasi asam asetat untuk produk pangan. Laporan Penelitian. Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro. Semarang.
Cereda, M.P., O. Vilpoux, and I.M. Demiate. 2003.
Modified starch. Book technology, use and potentialities of Latin American Starchy Tubers. CPC International, Milho. Brazil.
Chi, H., K. Xu, X. Wu, Q. Chen, D. Xue, C. Song, W. Zhang, and P. Wang. 2008. Effect of acetylation on the properties of corn starch.
Food Chemistry 106: 923–928.
Colussi, R., V.Z. Pinto, S.L.M.E. Halal, B. Biduski, L. Prietto, D.D. Castilhos, E.R. Zavareze, and
125
A.R.G. Dias. 2017. Acetylated rice starchesfilms with different levels of amylose:
mechanical, water vapor barrier, thermal, and biodegradability properties. Food Chemistry 221: 1614–1620.
Dickinson, E. 2011. Milk protein interfacial layers and the relationship to emulsion stability and rheology. Colloids and Surfaces B:
Biointerfaces 20(3):197-210.
Fachturi, A., dan F.W. Nur. 2009. Modifikasi cassava starch dengan proses oksidasi sodium hypoclorite untuk industri kertas.
Makalah Seminar Penelitian. Universitas Diponegoro Semarang.
Hasibuan, E. Faizah Hamzah dan Rahmayuni.
2016. Sifat kimia dan organeleoptik pati sagu (Metroxylon sago Rottb.) modifikasi kimia dengan perlakuan Sodium Tripolyphosphate (NTTP). Jurnal Online Mahasiswa (JOM) Faperta 3(1): 1-8.
Herawati, H. 2009. Potensi pengembangan produk pati tahan cerna sebagai pangan fungsional.
Jurnal Penelitian dan Pengembangan Pertanian 30(1): 31−39.
Herlina. 2010. Karakterisasi sifat fisik, kimia, dan fungsional bahan pati umbi gembili (Dioscorea esculenta L.) termodifikasi secara ikatan silang dengan natrium tripolifosfat.
Agrotek 4(1): 60-67.
Larrauri, J.A., P. Ruperez, B. Borroto, and S. Saura- Calixto. 1996. Mango peels as a new tropical fibre: preparation and characterization.
Lebensmittel- Wissenschaft Und-Technologie 29: 729-733.
Latifah, H., dan Yunianta. 2017. Modifikasi pati garut metode ganda dan aplikasinya sebagai pengental. Jurnal Pangan dan Agroindustri 5(4): 31-41.
Maulani, R.R, D. Fardiaz, F. Kusnandar, dan T.C.
Sunarti. 2013. Sifat fungsional pati garut hasil modifikasi hidroksopropilasi dan taut silang. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan 24(1): 60-67.
Maulani, R.R., dan A. Hidayat. 2016.
Characterization of the functional properties of hydroxypropylated and cross-linked arrowroot starch in various acidic pH mediums. International Journal of Technology 1: 176-184.
Perera, A., V. Meda, and R.T. Tyler. 2010. Resistant starch: a review of analytical protocol for
determining resistant starch and of factors affecting the resistant starch content of food.
Food Research International 43: 1959 - 1974.
Polnaya, F.J., Haryadi, D.W. Marseno, dan M.N.
Cahyanto. 2013. Preparation and properties of sago starch phosphates. Sago Palm 20: 3- 11.
Rahim, A., N. Alam, G.S. Hutomo, dan S. Kadir.
2016. Teknologi modifikasi pati aren.
magnum pustaka utama. Yogyakarta.
Rahim, A., S. Kadir dan Jusman. 2015. Chemical and functional properties of acetylated arenga starches prepared at different reaction time. International Journal of Current Research in Biosciences and Plant Biology 2(9): 43-49.
Winarti, C. 2014. Produksi pati garut nano partikel sebagai matriks enkapsulasi bahan bioaktif herbal. [Disertasi]. Institut Pertanian Bogor.
Bogor.
Wongsagonsup, R., T. Pujchakarn, S.
Jitrakbumrung, W. Chaiwat, A.
Fuongfuchat, S. Varavinit, S. Dangtip, and M. Suphantharika. 2014. Effect of cross- linking on physicochemical properties of tapioca starch and its application in soup product. Carbohydrate Polymers 101: 656–
665.
Yanti, S.F. 2014. Karakteristik fisikokimia pati umbi keladi sebaring (Alocasia macrorhiza) yang dimodifikasi dengan metode asetilasi dan aplikasinya pada produk mi kering.
[Tesis]. Program Studi Magister Ilmu Pangan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Medan.
Yuliasih, I., T. Irawadi, I. Sailah, dan H.
Pranamuda. 2007. Aplikasi pati sagu dan modifikasinya sebagai komponen plastik.
Seminar Tjipto Utomo. Bandung. 30 Agustus 2007.
