POLISAKARIDA. Shinta Rosalia Dewi

POLISAKARIDA

Shinta Rosalia Dewi

• Polisakarida : polimer hasil polimerisasi dari monosakarida yang berikatan glikosidik • Ikatan glikosidik  rantai lurus dan rantai bercabang • Polisakarida terbagi 2 :  Homopolisakarida : td satu jenis monosakarida  Heteropolisakarida : td lebih dari satu jenis monosakarida

Polisakarida

Monomer

Ikatan glikosidik

Amilosa Selulosa

α-D-glukosa β-D-glukosa

α (14) β (14)

Kitin

β-D-asam glukonat

β (14)

Amilopektin Dekstran Glikogen

α-D-glukosa α-D-glukosa α-D-glukosa

α (14, 16) α (14, 13, 14, 16) α (14, 16)

Polisakarida : • Digestable polysacharide / dapat dicerna Ex : pati (amilosa dan amilopektin), glikogen • Nondigestable polysacharide / tidak dapat dicerna Ex : Selulosa, hemiselulosa, kitin  serat

• Rapidly digestible starch (RDS)  menyebabkan kenaikan glukosa darah • Slowly digestible starch (SDS)  dicerna lambat oleh usus halus • Resisten starch (RS)  sulit dicerna tapi difermentasi usus besar  mencegah resiko kanker kolon

Pati • Sumber : umbi, serelia, kacang-kacangan • Fungsi : Sumber energi Pengental Penstabil Pembentuk gel Pembentuk film Bahan baku produksi

Pati • Pati td amilopektin dan amilosa • Pati berbentuk granula  kristalin (amilopektin) dan amorf (amilosa) • Amilosa mempunyai sifat pembentuk gel dan pembentuk film yg kuat, sedangkan amilopektin lemah

Pati • Amilosa : rantai lurus dengan ikatan hidrogen  helix  bereaksi dengan iodin  warna biru • Amilopektin : rantai bercabang  struktur besar  tidak bereaksi dengan iodin • Amilosa  ikatan hidrogen  pembentuk film atau gel yg kuat  gelling agent, forming agent • Amilopektin  struktur besar  ik Hidrogen lemah  pengental

Sumber pati Sagu Beras Jagung Kentang Tapioka Gandum Ubi jalar

Rasio amilosa: amilopektin 27:73 17:83 26:74 24:76 17:83 25:75 18:82

Ukuran granula (µm) 20-60 3-8 5-25 15-100 5-35 2-35 16-25

Suhu gelatinisasi 60-72 61-78 62-74 56-69 52-64 52-64 58-74

Glukomanan • Glukomanan termasuk heteropolisakarida yang memiliki ikatan rantai utama glukosa dan manosa. • Glukomanan memiliki bobot molekul relatif tinggi, yaitu 200,000 – 2,000,000 Dalton dengan ukuran antara 0.5 – 2 mm, 10 – 20 kali lebih besar dari sel pati • Bobot molekul yang relatif tinggi membuat glukomanan memiliki karakteristik antara selulosa dan galaktomanan, yaitu dapat mengkristal dan membentuk struktur serat-serat halus

Senyawa glukomanan mempunyai sifat-sifat khas • Larut dalam air  larut dalam air dingin dan membentuk larutan yang sangat kental  dipanaskan lagi menjadi gel tidak larut dalam air • Membentuk gel  penambahan air kapur zat glukomannan dapat membentuk gel, di mana gel yang terbentuk mempunyai sifat khas dan tidak mudah rusak

• Merekat  merekat yang kuat di dalam air. Namun, dengan penambahan asam asetat sifat merekat tersebut akan hilang. • Mengembang  daya mengembangnya mencapai 138 – 200%, sedangkan pati hanya 25%. • Transparan (membentuk film)  membentuk lapisan tipis film yang mempunyai sifat transparan dan film yang terbentuk dapat larut dalam air, asam lambung dan cairan usus. Tetapi jika film dari glukomannan dibuat dengan penambahan NaOH atau gliserin maka akan menghasilkan film yang kedap air.

Gelatinisasi • Bila pati mentah dimasukkan ke dalam air panas, granula patinya akan menyerap air dan mengembang • proses pengembangan granula pati reversibel jika dibawah suhu gelatinisasi, jika di atas suhu gelatinisasi pengembangannya irreversibel • Gelatinisasi  serangkaian kejadian irreversibel yg terjadi pada pati saat dipanaskan dalam air

Mekanisme : • Penyerapan air oleh granula pati sampai batas yg akan mengembang lambat, di mana air secara perlahan-lahan mengimbibisi reversibel ke granula sehingga terjadi pemutusan ikatan hidrogen antar molekul granula • Pengembangan granula secara cepat sampai struktur kristal mulai hilang • Granula pecah jika air semakin banyak dan suhu naik terus hingga molekul amilosa keluar dari granula

• Suhu gelatinisasi : suhu dmana struktur kristal mulai hilang • Suhu saat granula pati mulai mengembang disebut suhu awal gelatinisasi  granula berangsurangsur kehilangan struktur kristal • Suhu gelatinisasi diawali dengan pembengkakan irreversibel granula pati dan diakhiri tepat ketika granula pati kehilangan sifat kristalnya. • Granula pati akan pecah, Amilosa dan amilopektin masuk fasa air dan membentuk pasta pati

• Jika pemanasan dihentikan dan dilanjutkan pendinginan, pasta pati akan meningkat viskositasnya • Kemudian terjadi pembentukan kembali (reasosiasi) ikatan hidrogen yg terputus di antara molekul amilosa atau amilopektin. • Bila pendinginan dilanjutkan pasta akan membentuk gel  gelasi (gelation)

• Ikatan hidrogen amilosa dan amilopektin makin kuat sehingga gel pati semakin kompak • Pembentukan kembali ikatan hidrogen dari amilosa dan amilopektin dalam gel pati  retrogradasi • Retrodgradasi lebih mudah terbentuk pada pati dengan amilosa tinggi (rantai lurus)

• Ex: roti yg didinginkan  mengeras Jika dipanaskan  kembali melunak  ikatan hidrogen pecah • Gel disimpan dalam suhu semakin rendah  ikatan hidrogen antar molekul pati semakin kuat • Air akan terpisah dari struktur gel sehingga terbentuk 2 fasa : fasa air dan fasa gel  sineresis