32
DAFTAR ISI BAB I......................................PENDAHULUAN .................................................1 A. LATAR BELAKANG................................... 1 B. RUMUSAN MASALAH.................................. 2 C. TUJUAN PENULISAN.................................2 BAB II PEMBAHASAN....................................3 A. DEFINISI SERAT PANGAN............................3 B. JENIS DAN SUMBER SERAT PANGAN....................4 C. MANFAAT SERAT PANGAN UNTUK KESEHATAN.............7 D. PENGARUH MERUGIKAN SERAT PANGAN.................10 E. MODIFIKASI KARBOHIDRAT..........................10 1. Pati Termodifikasi Asetilasi.....................13 2. Pati Termodifikasi Cross-linking.....................14 3. Pati Termodifikasi Asam..........................15 4. Pati Termodifikasi Hidrolisis Enzim..............17 5. Oksidasi Pati....................................17 BAB III PENUTUP.....................................19 A. KESIMPULAN...................................... 19 KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 0

KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN.......................................................................................1

A. LATAR BELAKANG....................................................................................1

B. RUMUSAN MASALAH...............................................................................2

C. TUJUAN PENULISAN.................................................................................2

BAB II PEMBAHASAN.........................................................................................3

A. DEFINISI SERAT PANGAN........................................................................3

B. JENIS DAN SUMBER SERAT PANGAN...................................................4

C. MANFAAT SERAT PANGAN UNTUK KESEHATAN.............................7

D. PENGARUH MERUGIKAN SERAT PANGAN........................................10

E. MODIFIKASI KARBOHIDRAT.................................................................10

1. Pati Termodifikasi Asetilasi...........................................................................13

2. Pati Termodifikasi Cross-linking....................................................................14

3. Pati Termodifikasi Asam................................................................................15

4. Pati Termodifikasi Hidrolisis Enzim..............................................................17

5. Oksidasi Pati...................................................................................................17

BAB III PENUTUP...............................................................................................19

A. KESIMPULAN............................................................................................19

B. SARAN.........................................................................................................19

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................20

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 0

Page 2: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Karbohidrat merupakan senyawa organik yang jumlahnya

paling banyak dan bervariasi dibandingkan dengan senyawa

organik lainnya yang terdapat di alam. Sumber utama

karbohidrat, diantaranya adalah serealia (contoh gandum,

jagung, beras, dan sorgum), biji-bijian (contoh kacang merah,

kacang kedelai, dan kacang hijau), umbi-umbian (contoh ubi

kayu, ubi jalar, dan kentang), buah-buahan, sayursayuran, susu,

dan lain-lain. Karbohidrat juga merupakan sumber energi utama

dalam kehidupan manusia. Karbohidrat menyediakan sekitar 40-

75% asupan energi dan memberikan nilai energi sebesar 4

Kkal/gram.

Pangan (makanan) yang mengandung karbohidrat dapat

dibedakan menjadi 2 golongan, yaitu pangan (makanan) dengan

kandungan karbohidrat sederhana (contoh gula pasir, permen,

minuman ringan, beberapa jenis produk bakery, dan makanan

yang diolah dengan panas yang tinggi) dan pangan (makanan)

dengan kandungan karbohidrat kompleks (contoh biji-bijian,

umbi-umbian, serealia, dan kacang-kacangan). Kebiasaan

mengonsumsi makanan yang mengandung karbohidrat,

terutama makanan dengan jumlah karbohidrat sederhana yang

tinggi tidak selalu berdampak baik bagi kesehatan. Hal ini

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 1

Page 3: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

disebabkan karena pancreas akan kelelahan ketika harus

memroses karbohidrat sederhana dalam jumlah besar, sehingga

tidak semua karbohidrat diproses menjadi energi. Sebagian

karbohidrat akan tetap menjadi gula darah yang mengendap di

dalam darah. Hal ini akan menimbulkan penyakit diabetes dan

kegemukan.

B. RUMUSAN MASALAH

Rumusan masalah dalam makalah ini adalah menjelaskan tentang

kimia karbohidrat yang menyangkut serat pangan dan modifikasi karbohidrat.

C. TUJUAN PENULISAN

Tujuan dalam makalah ini adalah untuk mengetahui tentang kimia

karbohidrat yang menyangkut serat pangan dan modifikasi karbohidrat.

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 2

Page 4: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

BAB II

PEMBAHASAN

A. DEFINISI SERAT PANGAN

Definisi fisiologis serat pangan adalah sisa sel tanaman setelah

dihidrolisis enzim pencernaan manusia. Hal ini termasuk materi dinding sel

tanaman seperti selulosa, hemiselulosa, pectin dan lignin; juga polisakarida

intraseluler seperti gum dan musilago. Serat pangan, dikenal juga sebagai

serat diet atau dietary fiber, merupakan bagian dari tumbuhan yang dapat

dikonsumsi dan tersusun dari karbohidrat yang memiliki sifat resistan

terhadap proses pencernaan dan penyerapan di usus halus manusia serta

mengalami fermentasi sebagian atau keseluruhan di usus besar. Jadi serat

pangan merupakan bagian dari bahan pangan yang tidak dapat dihirolisis oleh

enzim-enzim pencernaan. Sayur-sayuran dan buah-buahan merupakan sumber

serat pangan yang sangat mudah ditemukan dalam bahan makanan (Santoso,

2011).

Serat makanan dibedakan atas 2 jenis, yaitu serat yang larut dalam air

dan yang tidak larut dalam air. Dimana sebagian besar serat dalam bahan

pangan merupakan serat yang tidak dapat larut. Winarno (1997) menyatakan

bahwa total serat yang tidak dapat larut adalah 1/5 – 1/2 dari jumlah total

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 3

Page 5: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

serat. Serat yang larut dalam air bersifat mudah dicerna, dan yang tergolong

dalam jenis serat ini seperti pektin (misalnya buah-buahan apel, stroberi,

jeruk), musilase (misalnya agar-agar dari rumput laut) dan gum (misalnya biji-

bijian, kacang-kacangan dan rumput laut). Sedangkan serat yang tidak larut

dalam air tidak mudah dicerna oleh tubuh, dan yang tergolong dalam serat

tidak larut ini adalah selulosa (misalnya wortel, bit, umbi-umbian, bekatul),

hemiselulosa (didapat pada kulit ari yang menutupi beras atau gandum), dan

lignin (terdapat pada batang, kulit dan daun sayur-sayuran) (tensiska, 2008)

Daldiyono (1990), menjelaskan bahwa serat makanan terutama yang

terdiri dari selulosa, hemiselulosa dan lignin sebagian besar tidak dapat

dihancurkan oleh enzim-enzim dan bakteri di dalam traktus digestivus. Serat

makanan ini akan menyerap air di dalam kolon, sehingga volume feses

menjadi lebih besar dan akan merangsang syaraf pada rektum, sehingga

menimbulkan keinginan untuk defikasi (Daldiyono, 1990).

Didasarkan pada fungsinya di dalam tanaman, serat dibagi menjadi 3

fraksi utama, yaitu (a) polisakarida struktural yang terdapat pada dinding sel,

yaitu selulosa, hemiselulosa dan substansi pektat; (b) non-polisakarida

struktural yang sebagian besar terdiri dari lignin; dan (c) polisakarida non-

struktural, yaitu gum dan agar-agar.

B. JENIS DAN SUMBER SERAT PANGAN

Komposisi kimia serat pangan bervariasi tergantung dari komposisi

dinding sel tanaman penghasilnya. Pada dasarnya komponen-komponen

dinding sel tanaman terdiri dari selulosa, hemiselulosa, pektin, lignin,

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 4

Page 6: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

mucilage yang kesemuanyanya termasuk dalam serat pangan. Serat pangan

terbagi menjadi dua kelompok, yaitu : Serat pangan larut (soluble dietary

fiber), termasuk dalam serat ini adalah pektin dan gum merupakan bagian

dalam dari sel pangan nabati. Serat ini banyak terdapat pada buah dan sayur,

dan serat tidak larut (insoluble dietary fiber), termasuk dalam serat ini adalah

selulosa, hemiselulosa dan lignin, yang banyak ditemukan pada seralia,

kacang-kacangan dan sayuran. Secara skematis komponen serat pangan dalam

berbagai bahan pangan dapat dilihat pada Tabel 1.

Sayuran dan buah-buahan merupakan sumber serat pangan yang paling

mudah dijumpai dalam menu masyarakat. Sebagai sumber serat sayuran dapat

dikonsumsi dalam bentuk mentah atau telah diproses melalui perebusan.

Berdasarkan hasil penelitian mahasiswa IPB, diperoleh bahwa sayuran yang

melalui proses pemasakan jumlah seratnya akan meningkat. Dalam penelitian

tersebut, diketahui bahwa sayuran direbus menghasilkan kadar serat makanan

paling tinggi (6,40%), disusul sayuran kukus (5,97%). Proses pemasakan akan

menghilangkan beberapa zat gizi sehingga berat sayuran menjadi lebih kecil

berdasarkan berat keringnya. Pada proses pemasakan juga menyebabkan

terjadinya proses pencoklatan yang dalam analisis gizi terhitung sebagai serat

makanan. Kadar serat pangan beberapa sayuran, buah-buhan, kacang-

kacangan dan produk olahannya terlihat pada Tabel 2. Sumber serat pangan

selain dari sayuran dan buah-buahan, dan juga dapat berasal dari dedak padi

yang telah distabilisasi ditemukan mengandung serat pangan 33,0 – 40,0%.

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 5

Page 7: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 6

Page 8: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

C. MANFAAT SERAT PANGAN UNTUK KESEHATAN

Sayur-sayuran dan buah-buahan adalah sumber serat pangan yang

sangat mudah ditemukan dalam bahan makanan. Indonesia merupakan negara

yang kaya akan aneka macam buh-buahan. Akan tetapi dari hasil penelitian

menunjukkan bahwa rata-rata konsumsi serat masyarakat Indonesia masih

jauh dari kebutuhan serat yang dianjurkan yaitu 30 gram/hari, konsumsi serat

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 7

Page 9: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

rata-rata antara 9,9–10,7 gram/hari. Anjuran kebutuhan serat yang ditetapkan

bertujuan untuk mencegah terjadinya penyakit-penyakit degeneratif. United

State Food Dietary Analysis menyatakan anjuran untuk total dietary fiber

adalah 25g 2000kalori atau 30g 2500kalori. American Diabetic Assosiation

menetapkan kebutuhan serat 25-50g/hari untuk pencegahan penyakit diabetes.

Pada sensus nasional pengelolaan diabetes di Indonesia menyarankan

konsumsi serat sebanyak 25g/hari walaupun sudah ada ketetapan tersebut

tetapi harus diperhtikan kebiasaan makan, penyakit yang diderita dan keluhan-

keluhan lainnya.

Menurut Santoso (2011) manfaat serat pangan (dietary fiber) untuk

kesehatan yaitu:

1. Mengontrol Berat Badan atau Kegemukan (Obesitas)

Serat larut air (soluble fiber), seperti pektin serta beberapa

hemiselulosa mempunyai kemampuan menahan air dan dapat membentuk

cairan kental dalam saluran pencernaan. Sehingga makanan kaya akan

serat, waktu dicerna lebih lama dalam lambung, kemudian serat akan

menarik air dan memberi rasa kenyang lebih lama sehingga mencegah

untuk mengkonsumsi makanan lebih banyak. Makanan dengan kandungan

serat kasar yang tinggi biasanya mengandung kalori rendah, kadar gula

dan lemak rendah yang dapat membantu mengurangi terjadinya obesitas.

2. Penanggulangan Penyakit Diabetes

Serat pangan mampu menyerap air dan mengikat glukosa, sehingga

mengurangi ketersediaan glukosa. Diet cukup serat juga menyebabkan

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 8

Page 10: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

terjadinya kompleks karbohidrat dan serat, sehingga daya cerna

karbohidrat berkurang. Keadaan tersebut mampu meredam kenaikan

glukosa darah dan menjadikannya tetap terkontrol.

3. Mencegah Gangguan Gastrointestinal

Konsumsi serat pangan yang cukup, akan memberi bentuk,

meningkatkan air dalam feses menhasilkan feces yang lembut dan tidak

keras sehingga hanya dengan kontraksi otot yang rendah feces dapat

dikeluarkan dengan lancar. Hal ini berdampak pada fungsi gastrointestinal

lebih baik dan sehat.

4. Mencegah Kanker Kolon (Usus Besar)

Penyebab kanker usus besar diduga karena adanya kontak antara

sel-sel dalam usus besar dengan senyawa karsinogen dalam konsentrasi

tinggi serta dalam waktu yang lebih lama. Beberapa hipotesis

dikemukakan mengenai mekanisme serat pangan dalam mencegah kanker

usus besar yaitu konsumsi serat pangan tinggi maka akan mengurangi

waktu transit makanan dalam usus lebih pendek, serat pangan

mempengaruhi mikroflora usus sehingga senyawa karsinogen tidak

terbentuk, serat pangan bersifat mengikat air sehingga konsentrasi

senyawa karsinogen menjadi lebih rendah.

5. Mengurangi Tingkat Kolesterol dan Penyakit Kardiovaskuler

Serat larut air menjerat lemak di dalam usus halus, dengan begitu

serat dapat menurunkan tingkat kolesterol dalam darah sampai 5% atau

lebih. Dalam saluran pencernaan serat dapat mengikat garam empedu

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 9

Page 11: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

(produk akhir kolesterol) kemudian dikeluarkan bersamaan dengan feses.

Dengan demikian serat pangan mampu mengurangi kadar kolesterol dalam

plasma darah sehingga diduga akan mengurangi dan mencegah resiko

penyakit kardiovalkuler.

D. PENGARUH MERUGIKAN SERAT PANGAN

Di samping memberikan pengaruh yang menguntungkan bagi

kesehatan, serat pangan diketahui juga memberikan pengaruh yang

merugikan. Adapun pengaruh yang merugikan serat pangan yaitu sebagai

penyebab ketidaktersediaan (unavailability) beberapa zat gizi seperti vitamin-

vitamin larut dalam lemak (terutama vitamin D dan E), serta mempengaruhi

aktivitas enzim-enzim protease. Selain mengurangi absopsi zat gizi juga

menyebabkan flatulen, juga memberikan pengaruh yang cukup besar terhadap

penyerapan mineral dan dapat menyebabkan defisiensi mineral sehingga

meningkatkan resiko osteoporosis pada orang usia lanjut (Santoso, 2011).

E. MODIFIKASI KARBOHIDRAT

Sumber karbohidrat yang diperlukan oleh tubuh banyak terkandung

pada berbagai makanan pokok yang sering dikonsumsi sehari-hari seperti

beras, jagung, kentang, ubi kayu, ubi jalar, dan sagu. Pada tanaman pangan

tersebut, karbohidrat tersimpan dalam bentuk pati. Kandungan utama pati

terdiri dari amilosa dan amilopektin, dimana komposisinya bervariasi

untuk masing-masing jenis pati. Di industri makanan, pati digunakan

sebagai binding dan thickening agent. Oleh karena itu, karakteristik pati

seperti swelling power, solubility, freeze-thaw stability, paste clarity, dan

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 10

Page 12: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

gel strength berperan penting untuk menghasilkan produk makanan berbasis

pati yang berkualitas.

Pati adalah salah satu bahan penyusunan yang paling banyak dan luas

terdapat di alam, yang merupakan karbohidrat cadangan pangan pada

tanaman. Sebagian besar pati di simpan dalam umbi (ubi kayu, ubi jalar,

kentang, dll), biji (jagung, padi, gandum), batang (sagu) dan buah . Disamping

itu pati merupakan zat gizi penting dalam kehidupan sehari-hari, dimana

dalam tubuh manusia kebutuhan energi hampir 80% dipenuhi dari karbohidrat.

Pati dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu pati alami yang belum

mengalami modifikasi (Native Starch) dan pati yang telah termodifikasi

(Modified Starch). Pati alami diperoleh dari pemisahan sari pati yang terdapat

pada tanaman baik yang dari umbi, biji maupun batang. Dalam bentuk aslinya

secara alami pati merupakan butiran-butiran kecil yang sering disebut granula.

Pati alami dapat dimodifikasi sehingga mempunyai sifat-sifat yang

diinginkan seperti di atas. Modifikasi disini dimaksudkan sebagai perubahan

struktur molekul dari yang dapat dilakukan secara kimia, fisik maupun

enzimatis (James et al., 1997). Pati alami dapat dibuat menjadi pati

termodifikasi atau modified starch, dengan sifat-sifat yang dikehendaki atau

sesuai dengan kebutuhan. Pati termodifikasi banyak digunakan dalam

pembuatan salad cream, mayonaise, saus kental, jeli marmable, produk-

produk konfeksioneri (permen, coklat dan lain-lain), breaded food, lemon

curd, pengganti gum arab dan lain-lain (Koswara, 2006).

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 11

Page 13: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

Modifikasi pati dapat dilakukan secara fisika maupun kimia.

Modifikasi secara fisika dapat dilakukan dengan cara heat treatment,

shear stress (dengan gesekan pada suatu lempengan), freezing in liquid

nitrogen, radiasi, dan lain-lain. Modifikasi pati secara kimia dapat

dilakukan seperti eterifikasi, esterifikasi, cross-linking, grafting,

dekomposisi asam, hidrolisa dengan menggunakan enzim, dan oksidasi.

Ciri modifikasi kimia adalah dengan menambahkan gugus fungsional

baru pada molekul pati sehingga mempengaruhi sifat fisika-kimia dari

pati tersebut. Modifikasi secara kimia dapat dilakukan dengan cara

penambahan reagen atau bahan kimia tertentu dengan tujuan mengganti

gugus hidroksil (OH-) pada pati. Sebagai contoh, dengan adanya distribusi

gugus asetil yang menggantikan gugus OH- melalui reaksi asetilasi akan

mengurangi kekuatan ikatan hidrogen di antara pati dan menyebabkan

granula pati menjadi lebih mengembang (banyak menahan air), mudah

larut dalam air, serta meningkatkan freeze-thaw stability pati.

Modifikasi pati secara asetilasi, crosslinking, hydroxypropylation,

atau kombinasi dari dua macam modifikasi (contoh: gabungan asetilasi

dan hydroxypropylationpada pati beras) adalah empat metode modifikasi

yang banyak diterapkan di industri pangan.

Dengan menerapkan metode modifikasi tersebut pada pati,

karakteristik pati dapat ditingkatkan dan akan dihasilkan tekstur produk

yang lebih lembut, stabil, tahan terhadap asam, panas, dan air, serta

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 12

Page 14: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

memiliki shell-lifeyang lebih lama jika dibandingkan dengan pati yang

tidak dimodifikasi

1. Pati Termodifikasi Asetilasi

Metode modifikasi pati secara asetilasi dengan derajat substitusi

(degree of substitution = DS) yang rendah telah digunakan secara luas

oleh industri makanan selama bertahun-tahun. Hal ini disebabkan oleh

keunggulan sifat fisika kimia yang dimiliki oleh pati terasetilasi seperti

suhu gelatinisasi, swelling power, solubility, dan tingkat kejernihan pasta

(paste clarity) yang tinggi, serta memiliki stabilitas penyimpanan dan

pemasakan yang lebih baik jika dibandingkan dengan pati asalnya. Selain

itu, kualitas produk yang dihasilkan dari pati terasetilasi lebih stabil dan

tahan terhadap retrogradasi. Sifat fisika-kimia pada pati yang terasetilasi

ini dipengaruhi oleh jumlah distribusi gugus asetil yang menggantikan

gugus hidroksil (OH-) pada pati. Metode asetilasi merupakan metode

yang sangat penting untuk memodifikasi karakteristik pati karena metode

ini dapat memberikan efek pengentalan (sebagai thickening agent) pada

berbagai makanan. Reagen yang biasa digunakan pada metode asetilasi

adalah vinil asetat, asam asetat, dan asetat anhidrat.

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 13

Page 15: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

2. Pati Termodifikasi Cross-linking

Cross-linking merupakan metode lain yang dapat digunakan untuk

memodifikasi pati selain asetilasi. Prinsip dari metode ini hampir sama

dengan metode asetilasi yaitu sama-sama mengganti gugus OH- dengan

gugus fungsi yang lain. Pada metode asetilasi, gugus OH- diganti dengan

gugus asetil, sedangkan pada metode cross-linking gugus OH- diganti

dengan gugus eter, gugus ester, atau gugus fosfat. Keuntungan dari

penggunaan metode cross-linking adalah dapat menghasilkan pati dengan

swelling power yang kecil dimana hal ini akan memperkuat granula pati

dan menjadikan pati lebih tahan terhadap medium asam dan panas

sehingga tidak mudah pecah pada saat pemanasan. Selain itu, metode

cross-linking dapat meningkatkan tekstur, viskositas, paste clarity, gel

strength, dan adhesiveness pati. Disisi lain, metode ini memiliki

kekurangan yaitu menjadikan solubility, sediment volume, gel elasticity,

dan freeze-thaw stability pati menurun. Metode cross-linking dilakukan

dengan cara menambahkan granula pati dengan reagen cross-linking.

Contoh reagen cross-linking yaitu monosodium fosfat (MSP), sodium

trimetafosfat (STMP), sodium tripolifosfat (STPP), epichlorohydrin,

phosphoryl chloride, dan glutaraldehida (Mao Gui-Jie, 2006). Berikut

adalah contoh reaksi cross-linking pati dengan menggunakan reagen

monosodium fosfat.

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 14

Page 16: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

3. Pati Termodifikasi Asam

Pati termodifikasi asam dibuat dengan menghidrolisis pati dengan

asam dibawah suhu gelatinisasi, pada suhu sekitar 52oC. Reaksi dasar

meliputi pemotongan ikatan a-1,4-glukosidik dari amilosa a-1,6-D-

glukosidik dari amilopektin, sehingga ukuran molekul pati menjadi lebih

rendah dan meningkatkan kecenderungan pasta untuk membentuk gel .

Pati termodifikasi asam memiliki viskositas pasta panas lebih rendah,

kecenderungan retrogradasi lebih besar, ratio viskositas pasta pati dingin

dari pasta pati panas lebih rendah, granula yang mengembang selama

gelatinisasi dalam air panas lebih rendah, peningkatan stabilitas dalam air

hangat di bawah suhu gelatinisasi dan bilangan alkali lebih tinggi.

Dalam metode hidrolisis asam ini konsentrasi asam, temperatur,

konsentrasi pati dan waktu reaksi dapat bervariasi tergantung dari sifat pati

yang diinginkan. Molekul amylosa mudah terpecah dibanding dengan

molekul amylopektin sehingga saat hidrolisa asam berlangsung akan

menurunkan gugus amylosa. Thin-boiling Starch adalah pati termodifikasi

yang diperoleh dengan cara hidrolisis dengan mengasamkan suspensi pati

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 15

Page 17: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

sampai pH tertentu dan memanaskan pada suhu tertentu sampai diperoleh

derajat konversi yang diinginkan. Kegunaan utama thin-boiling starch

adalah dalam larutan pembuatan gypsum wallboard, gum candies dan

sizing tekstil (Atichokudomchaia et al., 2000).

Dibandingkan dengan pati aslinya, pati termodifikasi asam

menunjukkan sifat-sifat yang berbeda, seperti penurunan viskositas

sehingga memungkinkan penggunaan pati dalam jumlah yang lebih besar,

penurunan kemampuan pengikatan iodine, pengurangan pembengkakan

granula selama gelatinisasi, penurunan viskositas intrinsic, peningkatan

kelarutan dalam air panas di bawah suhu gelatinisasi, suhu gelatinisasi

lebih rendah, penurunan tekanan osmotik (penurunan berat molekul),

peningkatan rasio viskositas panas terhadap viskositas dingin dan

peningkatan penyerapan NaOH (bilangan alkali lebih tinggi). Akan tetapi

sama seperti pati alami, pati termodifikasi bersifat tidak larut dalam air

dingin (Koswara, 2006).

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 16

Page 18: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

4. Pati Termodifikasi Hidrolisis Enzim

Hal-hal yang mempengaruhi hidrolisa enzim antara lain

konsentrasi asam, temperatur, dan waktu pemasakan (Azeez, 2002).

Hidrolisis disini adalah dengan memecah rantai pada pati baik amilosa

maupun amilopektin. Enzim yang memecah yaitu α - amilase. terdapat

pada tanaman, jaringan mamalia, jaringan mikroba. Dapat juga diisolasi

dari Aspergillus oryzae dan Bacillus subtilis. Laju hidrolisis akan

meningkat bila tingkat polimerisasi menurun, dan laju hidrolisis akan lebih

cepat pada rantai lurus. Hidrolisis amilosa lebih cepat dibanding hidrolisis

terhadap amilopektin (Niba et al., 2002).

Cara kerja enzim α - amilase terjadi melalui dua tahap, yaitu :

pertama, degradasi amilosa menjadi maltosa dan amiltrotriosa yang terjadi

secara acak. Degradasi ini terjadi sangat cepat dan diikuti dengan

menurunnya viskositas yang cepat pula. Kedua, relatif sangat lambat yaitu

pembentukan glukosa dan maltosa sebagai hasil akhir dan caranya tidak

acak. Keduanya merupakan kerja enzim α - amilase pada molekul amilosa

(Koswara, 2006).

5. Oksidasi Pati

Pati dapat dioksidasi dengan aktivitas dari beberapa zat

pengoksidasi dalam suasana asam, netral atau larutan alkali. Menurut FDA

(Food and Drugs Administration) zat pengoksidasi diklasifikasikan

sebagai pemutih dan oksidan untuk pemutih yang diizinkan adalah oksigen

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 17

Page 19: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

aktif dari peroksida atau khlorin dari natrium hipokhlorida, kalium

permanganat, ammonium persulfat (Koswara, 2006).

Penurunan viskositas pati karena proses oksidasi akan

menyebabkan produk lebih mudah dioksidasi lagi menjadi turunannya

(derivatnya) dan pengaruh yang sama dapat dihasilkan dari oksidasi

derivat pati atau menderivatkan pati teroksidasi, misalnya; pati

terposforilasi yang dibuat dengan mempergunakan NaOH dengan produk

reaksi dari epikhlorohidrin dan amina tertier. Produk derivat ini dioksidasi

dengan NaOCI, menghasilkan produk yang sangat baik untuk pelapis kertas

(Tharanathan et al., 2005). Salah satu proses reaksi oksidasi seperti yang

terlihat pada Gambar 5 (Miyazaki et al., 2006).

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 18

Page 20: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

BAB III

PENUTUP

A. KESIMPULAN

Kesimpulan dari makalah ini adalah serat pangan, dikenal juga

sebagai serat diet atau dietary fiber, merupakan bagian dari tumbuhan yang

dapat dikonsumsi dan tersusun dari karbohidrat yang memiliki sifat resistan

terhadap proses pencernaan dan penyerapan di usus halus manusia serta

mengalami fermentasi sebagian atau keseluruhan di usus besar. Jadi serat

pangan merupakan bagian dari bahan pangan yang tidak dapat dihirolisis oleh

enzim-enzim pencernaan. Sayur-sayuran dan buah-buahan merupakan sumber

serat pangan yang sangat mudah ditemukan dalam bahan makanan. Modifikasi

pati dapat dilakukan secara fisika maupun kimia. Modifikasi secara fisika

dapat dilakukan dengan cara heat treatment, shear stress (dengan gesekan

pada suatu lempengan), freezing in liquid nitrogen, radiasi, dan lain-lain.

Modifikasi pati secara kimia dapat dilakukan seperti eterifikasi, esterifikasi,

cross-linking, grafting, dekomposisi asam, hidrolisa dengan menggunakan

enzim dan oksidasi.

B. SARAN

Saran yang dapat diberikan dalam makalah ini yaitu setelah membaca

makalah ini diharapkan pembaca dapat lebih mengetahui tentang kimia

karbohidrat sehingga dapat memilih makanan yang tidak hanya

menghasilkan energi yang besar tetapi juga memberikan

pengaruh yang baik bagi kesehatan.

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 19

Page 21: KIMIA BAHAN PANGAN KEL 3.docx

DAFTAR PUSTAKA

Atichokudomchaia Napaporn, Sujin Shobsngobb, Saiyavit Varavinita., 2000, Morphological Properties of Acid-Modified Tapioca Starch. Weinheim. 283-289.

Azeez, O.S., 2002, Production of Dextrins from Cassava Starch. Electronic, Journal of Biotechnology Pontificia Universidad Catolica de Valparaiso- Chile, Vol.7, No.1.

Daldiyono, Ismail A, Rani AA, Manan C dan Sumadibrata R. 1990, Kanker Kolon Dan Peran Diit Tinggi Serat: Kejadian Di Negara Barat, Gizi Indonesia, 15(1),73-75.

James N. Be Miller dan West Lafayette, 1997, Starch Modification : Challenges and Prospects, USA, Review 127-131.

Koswara, 2006, Teknologi Modifikasi Pati. Ebook Pangan.

Miyazakia, M., Pham Van Hunga, Tomoko Maedad dan Naofumi Morita, 2006, Recent Advances in Applivcation of Modified Starches for Breadmaking, Elsevier Journal.

Niba L.L., Bokanga, Jackson, Schlimme, 2002, Phycsicochemical Properties and Srtarch Granular Characteristics of Flour from Various Manihot Esculenta (Cassava) Genotypes. Journal of Food Science. Vol. 67, No.5.

Santoso, Agus, 2011, Serat Pangan (Dietary Fiber) Dan Manfaatnya Bagi Kesehatan, Magistra No. 75 Th. Xxiii, Issn 0215-9511.

Teja, A. W., Ignatius S. P., Aning A. dan Laurentia E. K. S., 2008, Karakteristik Pati Sagu dengan Metode Modifikasi Asetilasi dan Cross-Linking, Jurnal Teknik Kimia Indonesia, Vol. 7, No. 3.

Tensiska, 2008, Serat Makanan, Jurusan Teknologi Industri Pangan, Fakultas Teknologi Industri Pertanian.

KIMIA KARBOHIDRAT KELOMPOK III Page | 20