II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pisang Kepok Pisang adalah tanaman buah yang berasal dari kawasan Asia Tenggara (termasuk Indonesia). Tanaman ini kemudian menyebar ke Afrika (Madagaskar), Amerika Selatan dan Tengah. Di Jawa Barat, pisang disebut dengan Cau, di Jawa Tengah dan Jawa Timur dinamakan gedang. Anon (2005) menyatakan bahwa pisang dibagi menjadi beberapa jenis diantaranya : 1. Pisang yang dimakan buahnya tanpa dimasak yaitu musa paradisiaca var Sapientum, musa nana atau disebut juga musa cavendishii, musa sinensis. Misalnya pisang ambon, susu, raja, cavendish, barangan dan mas. 2. Pisang yang dimakan setelah buahnya dimasak yaitu musa paradisiaca formatypica atau disebut juga musa paradisiaca normalis. Misalnya pisang nangka, tanduk dan kepok. 3. Pisang berbiji yaitu musa brachycarpa yang di Indonesia dimanfaatkan daunnya. Misalnya pisang batu dan klutuk. 4.
Pisang yang diambil seratnya misalnya pisang manila (abaca). Sumbangan produksi pisang Indonesia masih mendominasi produksi buah
nasional. Tahun 2012 persentase naik (0,96%) dari tahun sebelumnya. Tahun 2012 total produksi pisang mencapai 6.189.043 ton dengan luas panen pisang di Indonesia 103.157 hektar dan produktivitas 59,99 ton/Ha (Anon, 2015). Sedangkan total produksi mangga (1,5 juta ton), jeruk (1,5 juta ton), durian (741 ribu ton), dan manggis (79 ribu ton) (Sutaryono, 2012). Buah pisang sangat prospektif sebagai 5
bahan baku industri. Hal tersebut karena kemudahan dalam mendapatkan bahan baku, serta berbagai produk dapat diolah dari buah pisang sehingga dapat meningkatkan nilai tambah. Salah satu alternatif dari pemanfaatan pisang yaitu dapat diolah menjadi pati. Warna pati pisang yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh warna dari daging buah pisang. Pisang siem dan pisang kepok memiliki warna daging buah lebih putih dibandingkan dengan pisang nangka yang berwarna kekuningan, sedangkan pisang ambon lumut cepat mengalami browning (Histifarina, 2012). Pisang kepok termasuk pisang berkulit tebal dengan kulit berwarna kuning apabila sudah matang. Satu tandan terdiri dari 10 -16 sisir dengan berat 14 – 22 kg. Setiap sisir terdapat ± 20 buah (Lubis, 2011). Perubahan kimia yang sangat menonjol pada saat proses pematangan buah pisang adalah perubahan pati menjadi gula. Kandungan pati pada buah pisang masih muda lebih dominan. Saat buah pisang sudah matang, sebagian besar kandungan pati akan berubah menjadi sukrosa, glukosa, dan fruktosa, serta sejumlah kecil maltosa. Kadar pati serentak turun dari 20% pada daging buah hijau menjadi 1-2% pada daging buah matang (Setiakawan, 2012). Secara umum komposisi kimia dari pisang kepok dapat dilihat pada Tabel 1.
2.2 Pati Karbohidrat atau hidrat arang adalah suatu zat gizi yang fungsi utamanya sebagai penghasil energi, dimana setiap gramnya menghasilkan 4 kalori. Tiap 1 gram karbohidrat yang dikonsumsi akan menghasilkan energi sebesar 4 kkal dan energi hasil proses oksidasi (pembakaran) karbohidrat ini kemudian akan digunakan oleh tubuh untuk menjalankan berbagai fungsi-fungsinya seperti bernafas, kontraksi 6
jantung dan otot serta juga untuk menjalankan berbagai aktifitas fisik seperti berolahraga atau bekerja. Polisakarida adalah golongan karbohidrat yang paling banyak ditemukan pada tanaman seperti pati, selulosa, dan hemiselulosa, juga pada jaringan tubuh hewan yaitu glikogen pada otot (Rimbawan dan Siagian, 2004). Tabel 1. Komposisi kimia pisang kepok per 100 gram bahan (Satuhu dan Supriyadi, 1999) Komposisi Kimia
Jumlah
Air (g)
70,00
Karbohidrat (g)
27,00
Serat Kasar (g)
0,50
Protein (g)
1,20
Lemak (g)
0,30
Abu (g)
0,90
Kalsium (mg)
80,00
Fosfor (mg)
290,00
Sodium (mg)
-
ß-carotein (mg)
2,40
Thiamin (mg)
0,50
Riboflavin (mg)
0,50
Asam Askorbat (mg)
120,00
Energi (kal)
104,00
7
Pati merupakan bagian dari karbohidrat. Pati merupakan sumber utama penghasil energi dari pangan yang dikonsumsi oleh manusia. Sumber-sumber pati di dunia berasal dari tanaman sereal, kacang-kacangan, umbi-umbian, serta beberapa dari tanaman palm seperti sagu. 60-70% dari berat biji-bijian sereal mengandung pati dan menyediakan 70-80% kebutuhan kalori bagi penduduk dunia. Pati murni atau pati yang dimodifikasi banyak digunakan dalam industri pangan atau non pangan. Penggunaan pati sebagai pangan dapat dibedakan sebagai penggunaan primer atau sekunder. Penggunaan pati sebagai sumber pangan primer misalnya dijadikan sebagai bahan makanan pokok untuk memenuhi kebutuhan energi harian manusia, sedangkan jika digunakan sebagai bahan pangan sekunder, pati dapat dijadikan sebagai bahan pengisi, pembentukan gel atau pengental, pembentukan tekstur dan lain sebagainya. Sedangkan jika digunakan sebagai bahan industri non pangan pati banyak digunakan dalam industri kertas dan tekstil. Penyusun utama pati yaitu amilosa dan amilopektin. Amilosa dan amilopektin dibentuk oleh penyusun yang sama yaitu molekul D-glucopyranose. Perbedaan sifat fungsional antara keduanya dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Perbedaan sifat fungsional amilosa dan amilopektin (Bastian,2011). Sifat-sifat
Amilosa
Amilopektin
Tipe ikatan
α-1,4 linear
α-1,4 dan α-1,6 bercabang
Bobot molekul
10.000
1 juta-10 juta
Sifat film yang terbentuk
Kuat
lemah
Formasi gel
Kaku
lunak
Pewarnaan dengan iodium
Biru
Coklat kemerahan
8
1.3 Modifikasi Pati Pati termodifikasi adalah pati yang diberi perlakuan tertentu yang bertujuan untuk menghasilkan sifat yang lebih baik sehingga dapat memperbaiki sifat sebelumnya atau untuk mengubah beberapa sifat lainnya menjadi sifat yang diinginkan. Hal ini dikarenakan pati alami secara umum memiliki kekurangan yang sering menghambat aplikasinya di dalam proses pengolahan pangan diantaranya menghasilkan gel yang tidak seragam, tidak tahan suhu tinggi, tidak tahan kondisi asam, tidak tahan proses mekanis dll. Modifikasi pati terdiri dari beberapa metode yaitu fisik, kimia dan enzimatis. Modifikasi pati secara kimia dapat dilakukan dengan ikatan silang, oksidasi, hidrolisis dll (Shinta, 2007).
2.4 Metode Ikatan Silang (Cross Linking) Penggunaan pati alami dalam pangan sering menimbulkan beberapa masalah. Pada pemanasan suspensi pati maka ikatan primer yang menyusun molekul dalam suatu struktur yang kompak akan pecah karena terjadinya hidrasi granula mengisap air dan mengembang, sebagian granula akan mengembang pada suhu yang sangat terbatas, pengembangan terjadi pada dua tingkat yaitu setelah gelatinisasi dan pendinginan (Koswara, 2009). Pengikatan silang antar molekul pati dalam granula dapat mengatasi sebagian besar sifat-sifat yang tidak dikehendaki, dengan meningkatkan ketahanan pasta terhadap pengadukan, merubah sifat gel seperti karet dan lengket menjadi lebih baik sehingga menambah daya tarik olahan pangan yang diberi tambahan pati yang bersangkutan. Pati ikatan silang diperoleh dengan cara mereaksikan pati dengan 9
reagen bifungsional atau polifungsional (Miyazaki, 2006). Pembentukan ikatan silang dipengaruhi oleh jenis dan konsentrasi senyawa polifungsional yang dapat membentuk ikatan dengan gugus OH pada rantai pati, kondisi pH dan suhu tertentu (Kusnandar, 2010 dalam Amin, 2013). Pengikatan silang dapat berupa ikatan ester ataupun eter. Pengikatan silang pati pangan yang berupa ikatan ester dilakukan dengan menggunakan reagen seperti STPP (Sodium
Tripolyphosphate).
Pengikatan
silang
berbentuk
eter
dilakukan
menggunakan epiklorohidrin dan pengikatan silang terutama terjadi pada tempat dekat dengan permukaan granula pati. Pati berikatan silang digunakan secara luas karena sifat fungsionalnya yang dikehendaki pada berbagai jenis olahan pangan. Kegunaan pati ikatan silang adalah sebagai pie filling, makanan kaleng, saus, pembuatan makanan bayi, perekat dan kertas. Salah satu yang mendorong penggunaan pati fosfat adalah bahwa ikatan fosfat pada pati tersebut dapat dipecah melalui defosforilasi oleh enzim fosfatase dalam tubuh manusia sehingga pati fosfat kemungkinan besar tidak menghasilkan produk pecahan yang berbahaya selama metabolisme (Haryadi, 2006). Reaksi pembentukan ikatan silang monostarch phosphate pada pati menggunakan STPP dan reaksi pembentukan ikatan silang distarch phosphate pada pati menggunakan STMP dapat dilihat pada Gambar 1 dan 2.
10
Gambar 1. Reaksi ikatan silang antara pati dengan STPP (Yuliana,2011)
starch
OH +
+ Na2CO3 starch
O
P
O
starch + Na2H2P2O7
O –Na+ Gambar 2. Reaksi ikatan silang antara pati dengan STMP (Haryadi, 2006)
2.5 Sodium Tripolyphosphat ( STPP) STPP merupakan senyawa anorganik dengan rumus Na5P3O10. STPP adalah salah satu garam fosfat yang bersifat basa yang berasal dari reaksi anorganik. Karakteristik STPP adalah berupa butiran serbuk berwarna putih, higroskopis, bersifat mudah larut di dalam air. STPP dapat bereaksi dengan pati, ikatan antara pati dengan fosfat diester atau ikatan silang antar gugus hidroksil (OH), akan menyebabkan ikatan pati menjadi kuat,
11
tahan terhadap pemanasan, dan asam (Rizki,2013). Penggunaan pada pati modifikasi,
jumlah residu phosphor pada pati tidak lebih dari 0,4% (kecuali pada pati gandum dan kentang sebesar 0,5%) (Food and Drug Administration, 2012 dalam Amin. 2013). Rumus struktur sodium tripolyphosphat dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Rumus struktur sodium tripolyphosphat (Yuliana, 2011)
12
