i

OPTIMASI PEMBUATAN PATI RESISTEN TIPE III DARI

PATI SINGKONG (Manihot esculenta Crantz)

ZAHRA ZAHRUNIYA

DEPARTEMEN BIOKIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

iii

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Optimasi Pembuatan

Pati Resisten Tipe III Dari Pati Singkong (Manihot esculenta Crantz) adalah

benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan

dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang

berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari

penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di

bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, Agustus 2014

Zahra Zahruniya

NIM G84100052

ABSTRAK

ZAHRA ZAHRUNIYA. Optimasi Pembuatan Pati Resisten Tipe III dari

Pati Singkong (Manihot esculenta Crantz). Dibimbing oleh SURYANI dan

INDA SETYAWATI

Salah satu produk modifikasi pati singkong dapat berupa pati

resisten. Pati resisten memiliki beberapa manfaat diantaranya dapat berperan

dalam metabolisme lemak dan kolesterol, mengikat racun, asam empedu,

mencegah kanker kolon, penyakit jantung koroner dan diabetes tipe II.

Tujuan penelitian ini adalah melakukan optimasi pembuatan pati singkong

(Manihot esculenta Crantz) dengan metode autoclaving-cooling dan metode

debrancing dengan pululanase untuk menghasilkan pati resisten tipe III.

Ekstrak pati singkong memiliki kadar air sebesar 9.58% dengan rendemen

sebesar 17.44%. Berdasarkan modifikasi pati singkong dengan metode

autoclaving-cooling diperoleh kadar pati resisten tertinggi berada pada suhu

inkubasi -20°C sebesar 32.8 % dan kadar pati resisten tertinggi hasil

perlakuan debranching dengan enzim pululanase sebesar 87.64% dengan

konsentrasi enzim pululanase yang digunakan 1.04 U/g. Kadar pati resisten

terbaik adalah pada modifikasi pati singkong dengan metode debranching

oleh enzim pululanase.

Kata kunci: autoclaving-cooling, debranching, kadar pati resisten, pati

singkong

ABSTRACT

ZAHRA ZAHRUNIYA. Optimization of resistant starch type III making

from Cassava Starch. Supervised by SURYANI and INDA SETYAWATI.

One of products of cassava starch modification is resistant starch.

Resistant starch has several benefits which of play a role in the metabolism

of fat and cholesterol, binding toxins, bile acids, preventing colon cancer,

coronary heart disease and diabetes type II. The purpose of this research is

to optimization of making starch cassava (Manhot esculenta Crantz) with

autoclaving-cooling method and debranching with pululanase enzyme

method to produce resistant starch type III. Extract cassava starch has a

moisture content of 9.58% with yield of 17.44%. The yield of starch

modification by using a drying oven. Based on this study, modification of

cassava starch with autoclaving-cooling method obtained the highest

resistant starch content by debranching method was 87.64% at a

concentration 1.04 U/g. In this study showed that the best resistnt starch

content, modification of starch was using debrancing with pululanase

enzyme method.

Keywords: Autoclaving-cooling, cassava starch, debrancing, resistant starch

iii

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Sains

pada

Departemen Biokimia

OPTIMASI PEMBUATAN PATI RESISTEN TIPE III DARI

PATI SINGKONG (Manihot esculenta Crantz)

ZAHRA ZAHRUNIYA

DEPARTEMEN BIOKIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

iv

Judul Skripsi : Optimasi Pembuatan Pati Resisten Tipe III dari Pati Singkong Gen

(Manihot esculenta Crantz)

Nama : Zahra Zahruniya

NIM : G84100052

Disetujui oleh

Dr Suryani, SP MSc

Pembimbing I

Inda Setyawati, STP MSi

Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr Ir I Made Artika, MAppSc

Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

ii

PRAKATA

Bismillahirrahmanirrahim

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas

segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul

penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret hingga bulan September 2014 ini

adalah Optimasi Pembuatan Pati Resisten Tipe III dari Pati Singkong (Manihot

esculenta Crantz)

Penulis mengucapkan terima kasih kepada dosen pembimbing Dr.

Suryani, SP M.Sc dan Inda Setyawati, STP M.Si atas segala arahan dan

bimbingannya kepada penulis. Ucapan terima kasih tak lupa penulis berikan

kepada seluruh keluarga yang senantiasa selalu memberi dukungan, doa, serta

kasih sayangnya kepada penulis. Selain itu, terima kasih juga penulis ucapkan

kepada teman-teman Biokimia 47 yang telah mendukung dan membantu selama

penelitian ini berjalan.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat

Bogor, Agustus 2014

Zahra Zahruniya

DAFTAR ISI

DAFTAR GAMBAR 4

DAFTAR LAMPIRAN 4

PENDAHULUAN 5

METODE 6

Bahan dan alat 6

Prosedur Penelitian 6

Ekstraksi pati singkong 6

Analisis kadar air 7

Perhitungan rendemen 7

Pembuatan pati resisten tipe III metode Autoclaving-cooling 7

Perlakuan debranching dan autoclaving-cooling 8

Pengukuran kadar pati resisten 8

HASIL 8

Kadar air dan rendemen ekstrak Pati Singkong 8

Kadar pati resisten tipe III modifikasi autoclaving-cooling 9

Kadar pati resisten tipe III modifikasi autoclaving-cooling dan debranching 9

PEMBAHASAN 10

Kadar air dan rendemen ekstrak pati singkong 10

Kadar pati resisten tipe III modifikasi autoclaving-cooling 11

Kadar pati resisten tipe III modifikasi autoclaving-cooling dan debranching 14

SIMPULAN DAN SARAN 15

Simpulan 15

Saran 15

DAFTAR PUSTAKA 16

LAMPIRAN 19

4

DAFTAR GAMBAR

1 Kadar pati resisten singkong hasil modifikasi autoclaving cooling 9

2 Kadar pati resisten singkong hasil modifikasi autoclaving cooling dan

debranching 10

3 Mekanisme gelatinisasi dan retrogradasi pati 13

4 Struktur pati resisten tipe III 15

DAFTAR LAMPIRAN

1 Diagram alur penelitian 20

2 Kadar air ekstrak pati singkong 21 3 Rendemen pati singkong 23 4 Kadar pati resisten modifikasi autoclaving-cooling 22

5 Kadar pati resisten modifikasi autoclaving-cooling dan debranching 22

5

PENDAHULUAN

Seiring dengan perkembangan zaman, tuntutan konsumen terhadap bahan

pangan tidak hanya yang memiliki nilai gizi tinggi saja, tetapi konsumen

mengharapkan bahan pangan yang fungsional yaitu berfungsi untuk menjaga

kesehatan. Berbagai penelitian mengenai sifat fungsional pangan yang berkhasiat

untuk kesehatan semakin meningkat sejalan dengan semakin tingginya kesadaran

masyarakat akan pentingnya hidup sehat (Sugiyono et al. 2009). Pati singkong

termasuk bahan pangan yang jika dilakukan modifikasi tehadap patinya akan

menambah nilai fungsional. Salah satu produk modifikasi pati singkong adalah

berupa pati resisten (Onyango et al. 2006). Secara garis besar pati resisten

mempunyai tiga sistem terkait dengan efek metabolisme dan nilai fungsional dalam

tubuh yaitu sebagai bahan untuk fortifikasi serat, penurun kalori, dan oksidasi

lemak. Sebagai bahan untuk fortifikasi serat pati resisten dapat diperoleh dengan

cara mengonsumsi bahan pangan sumber pati resisten seperti roti, biskuit, kembang

gula, pasta dan sereal. Pada tahun 2003 WHO mendeklarasikan bahwa serat pangan

dapat menurunkan berat badan. Hal ini terkait dengan pengendalian sistem hormon

untuk mencerna makanan dan mengendalikan rasa lapar (WHO 2003; Slavin 2005).

Sebagai bahan untuk oksidasi lemak, pati resisten dapat membakar lemak sehingga

menurunkan jumlah lemak yang disimpan dalam tubuh. Hasil penelitian

menunjukkan mengonsumsi pati resistan dapat menaikkan oksidasi lemak. Hal ini

terkait dengan proses metabolisme karbohidrat dan protein dalam tubuh (Higgins et

al. 2004).

Pati resisten (resistant starch atau RS) didefinisikan sebagai fraksi pati atau

produk degradasi pati yang tidak terabsorbsi dalam usus halus individu yang sehat,

karena masih diperoleh setelah melewati degradasi enzim secara sempurna

(Prangdimurti et al. 2007). Onyango et al. (2006) menyatakan bahwa pati resisten

memiliki beberapa manfaat diantaranya dapat berperan dalam metabolisme lemak

dan kolesterol, mengurangi penyebab kanker kolon, penyakit jantung koroner,

sembelit dan diabetes tipe II, mengikat racun, asam empedu dan karsinogen. Pati

resisten (RS) dalam Jenie et al. (2012) dapat dikelompokkan menjadi empat tipe,

yaitu pati resisten yang secara fisik terperangkap dalam matriks dinding sel bahan

pangan (RS I), pati resisten yang secara alami tahan terhadap enzim pencernaan

(RS II), pati resisten yang dimodifikasi secara fisik (RS III) dan pati resisten yang

dimodifikasi secara kimia (RS IV). Diantara keempat jenis pati resisten tersebut,

RS III yang paling sering digunakan dalam pemanfaatan bahan pangan,

dikarenakan pati jenis ini relatif tahan panas sehingga dapat mempertahankan

sifatnya selama proses pengolahan (Sugiyono 2009).

Penelitian Juliana (2007) juga menunjukkan bahwa singkong memiliki kadar

pati resisten tipe III yang cukup baik. Pati resisten tipe III ini diproses dengan

pemanasan (gelatinisasi) yaitu pada suhu 120°C selama 20 menit, yang diikuti

dengan proses pendinginan pada suhu ruang (Garcia-Alonso et al. 1999). Pati

resisten tipe III dapat diperoleh dalam gel pati, tepung, adonan, produk yang

dipanggang, dan amilosa hasil fragmentasi. Sifat resisten tersebut disebabkan oleh

adanya pati yang teretrogradasi. Pati resisten tipe III yang diperoleh dari hasil

retrogradasi merupakan salah satu jenis pati resisten yang banyak digunakan dalam

pemanfaatan pangan karena dapat mempertahankan karakteristik organoleptik suatu

makanan. Selain itu, pati resisten tipe III ini tahan panas, sehingga sifatnya tetap

6

terjaga selama proses pengolahan (Sugiyono 2009). Beberapa penelitian telah

dilakukan terkait modifikasi berbagai jenis pati dengan beragam teknik untuk

pembuatan pati resisten tipe III diantaranya (Sugiyono et al. 2009) memodifikasi

pati singkong dengan autoclaving-cooling cycling untuk menghasilkan pati resisten

tipe III, hidrolisis asam secara lambat yang dilanjutkan dengan siklus autoclaving-

cooling pada singkong (Onyango et al. 2006) dan hidrolisis menggunakan

pululanase pada jagung (Zhang 2011; Shi et al. 2013).

Pululanase ini biasa digunakan dalam modifikasi pati. Beberapa penelitian

meunujukkan bahwa modifikasi pati dengan pululanase dapat meningkatkan kadar

pati resisten. seperti penelitian Zhang (2011) bahwa modifikasi dengan pululanase

dapat meningkatkan kadar pati resisten sebesar 44.7 %. Soto (2007) juga

melakukan debranching terhadap pati pisang dapat meningkatkan kadar pati

resisten pisang tersebut. Pembuatan pati resisten tipe III yang berasal dari singkong

dengan metode autoclaving-cooling dan debranching oleh enzim pululanase belum

dilakukan oleh karena itu penelitian ini bertujuan untuk melakukan optimasi

pembuatan pati singkong (Manihot esculenta Crantz) dengan metode autoclaving-

cooling dan metode debrancing dengan pululanase untuk menghasilkan pati

resisten tipe III.

Hipotesis penelitian ini adalah metode autoclaving-cooling dan debranching

dengan pululanase dapat meningkatkan kadar pati resisten tipe III pada pati

singkong. Manfaat penelitian ini untuk memperoleh kondisi optimum pembuatan

pati resisten tipe III dari singkong (Manihot esculenta Crantz) yang dapat

diaplikasikan untuk pembuatan pati resisten tipe III sehingga dapat dimanfaatkan

sebagai pangan fungsional. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Penelitian,

Departemen Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut

Pertanian Bogor, yaitu dari bulan Maret hingga Agustus 2014.

METODE

Bahan dan alat

Alat-alat yang digunakan adalah oven, neraca analitik, pipet volumetrik,

gelas piala, tabung reaksi, labu Erlenmeyer, shaker, labu takar, cawan, porselen,

sudip, pipet mikro, tip, bulb, stirer, autoklaf, freezer, water bath dan vorteks.

Bahan-bahan yang digunakan adalah umbi singkong (Manihot esculenta

Crantz) yang diperoleh dari daerah Ciampea Kab. Bogor berumur ± 8 bulan,

alumunium foil, akuades, NaOH, Na2SO3, enzim α-amilase (140 U/g), enzim

protease (1000 U/g), enzim pululanase (104 U/g), enzim amiloglukosidase (120

U/g), HCl 2 M, NaOH 0.5 M, NaH2PO4, Na2HPO4. 7H2O, dan bufer asetat pH 5.2.

Prosedur Penelitian

Ekstraksi Pati Singkong (Modifikasi Sugiyono et al. 2009 dan Onyango et al.

2006)

Ekstraksi singkong dilakukan dengan metode ekstraksi basah dengan

memodifikasi metode Sugiyono et al. (2009) dan Onyago at al. (2006). Singkong

dibersihkan, dikupas dan dicuci dengan air bersih lalu ditimbang untuk dihitung

7

rendemen patinya. Singkong yang telah dikupas kemudian direndam dalam air

bersih selama 1 jam. Singkong selanjutnya dihancurkan dengan parutan dengan

penambahan air (1 : 3.5). Hancuran singkong kemudian disaring dengan ayakan

bergoyang untuk memperoleh bagian patinya. Bagian suspensi yang melewati

ayakan bergoyang kemudian didiamkan selama 2 jam pada suhu ruang untuk

mengendapkan bagian patinya. Bagian pati yang mengendap kemudian dipisahkan

dari bagian ampasnya. Pati yang diperoleh kemudian dicuci dengan air bersih dan

dikeringkan dalam oven pada suhu 50 oC selama 6 jam. Pati singkong kering

digiling dengan menggunakan disc mill, kemudian disaring dan diayak.

Selanjutnya, sampel dianalisis kadar air dan kadar pati resistennya. Pati yang tersisa

dikemas dan disimpan di dalam freezer -20 oC sampai digunakan.

Analisis Kadar Air Pati Singkong (AOAC 2005)

Tahap pertama yang dilakukan pada analisis kadar air adalah mengeringkan

cawan porselen dalam oven pada suhu 102-105 oC selama 12 jam. Cawan tersebut

diletakkan dalam desikator (kurang lebih 30 menit) hingga dingin kemudian

ditimbang sampai beratnya konstan. Sampel yang berupa pati singkong sebesar 5

gram kemudian ditimbang dan dimasukkan ke dalam cawan. Cawan tersebut

kemudian dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 105 oC selama 6 jam. Cawan

yang berisi sampel tersebut dimasukkan ke dalam desikator dan dibiarkan sampai

dingin kemudian ditimbang. Perhitungan kadar air pati singkong ditentukan dengan

rumus:

Kadar air (%) =

x 100%

Keterangan :

A = Berat cawan kosong (gram)

B = Berat cawan yang diisi sampel (gram)

C = Berat cawan dengan sampel yang sudah dikeringkan (gram)

Perhitungan Rendemen Pati Singkong (Juliana 2007)

Pengukuran rendemen pati singkong dihitung berdasarkan perbandingan

berat pati yang diperoleh terhadap berat singkong tanpa kulit yang dinyatakan

dalam persen (%), yaitu:

en emen ( ) e i m

i e e m e m

Pembuatan Pati Resisten Tipe III dengan Metode Autoclaving-cooling

(Modifikasi Onyango et al. 2006)

Sebanyak 20,0 g pati singkong dalam labu Erlenmeyer 300 mL yang

disuspensikan dalam akuades (20% b/v) . Sampel kemudian dipanaskan pada suhu

tinggi di dalam autoklaf 121 oC selama 1 jam. Selanjutnya pasta pati diinkubasi

dengan lima level suhu (-20, 4, 30, 60 dan 100 oC) dan pada tiga level waktu

inkubasi (6, 24 dan 48 jam). Sampel pati kemudian dikeringkan, digiling dan

diayak 60 mesh. Selanjutnya, sampel dianalisis kadar pati resistennya.

8

Pembuatan Pati Resisten Tipe III dengan Metode Debranching oleh Enzim

Pululanase dan Autoclaving-cooling (Faridah 2011; Shi et al. 2013; Soto et al.

2007)

Hasil analisis terbaik dari pembuatan pati resisten tipe III dengan metode

autoclaving-cooling dilanjutkan dengan metode debranching dengan enzim

pululanase untuk mengetahui perbedaan kadar pati resisten setelah autoclaving-

cooling dan debranching. Pati singkong ditimbang sebanyak 25 gram dalam 100

mL bufer asetat pH 5.2 dipanaskan pada suhu 95 oC selama 10 menit, kemudian di

autoklaf pada 121 oC selama 30 menit dan diresuspensi dengan 125 mL bufer asetat

pH 5.2, lalu didinginkan hingga suhu 50 oC kemudian dihidrolisis dengan enzim

pululanase dengan dua level konsentrasi (0.52 dan 1.04 U/g pati). Sampel kemudian

diinkubasi pada suhu 50 oC dalam bufer asetat pH 5.2 selama 24 jam sambil

digoyang pada kecepatan 160 rpm. Penghentian reaksi enzimatis dilakukan dengan

pemanasan pati terhdirolisis dalam autoklaf selama 1 jam lalu didinginkan pada

suhu dan waktu optimum dari tahap pembuatan pati dengan autoclaving-cooling.

Selanjutnya, sampel dianalisis kadar pati resistennya.

Pengukuran kadar pati resisten (Kim et al., 2003)

Sebanyak 0,5 gram pati didispersikan ke dalam 25 ml bufer fosfat (0.08M,

pH 6), ditambahkan 0.05 ml alfa-amilase. Gelas piala ditutup dengan alumunium

foil dimasukkan ke dalam penangas air dengan suhu 95°C selama 15 menit,

diagitasi setiap 5 menit, lalu didinginkan pada suhu ruang kemudian ditambahkan 5

ml NaOH (0.275N) dan 0.05 ml protease (50 mg/ml larutan protease dalam bufer

fosfat). Campuran dimasukkan ke dalam penangas air dengan suhu 60°C selama 30

menit, lalu didinginkan di suhu ruang kemudian 5 ml HCl (0.325 N) ditambahkan

sehingga pH menjadi 4.3.Sebanyak 0.06 ml enzim amyloglukosidase ditambahkan

dimasukkan ke penangas air bergoyang pada suhu 60°C selama 30 menit. Ethanol

95% ditambahkan dan campuran dibiarkan di suhu ruang semalaman. Endapan

disaring dengan kertas saring. Residu yang larut dicuci dengan 20 ml etanol 78%

(3 kali), 10 ml etanol murni (2 kali) dan 10 ml aseton (2 kali). Residu dikeringkan

dalam oven pada suhu 40°C.

Kadar pati resisten (%) = berat residu yang tidak larut (g) x 100

berat sampel (g)

HASIL

Kadar Air dan Rendemen Ekstrak Pati Singkong

Pati singkong dibuat melalui tahapan proses pengupasan, pencucian,

perendaman, ekstraksi, pengendapan, pengeringan, penggilingan dan pengayakan.

Ekstraksi pati singkong merupakan proses untuk memisahkan granula-granula pati

dari umbinya yang dapat dipisahkan dengan pemurnian atau pencucian

menggunakan air. Agar dihasilkan pati yang optimal maka penambahan air

dilakukan dengan perbandingan antara air dan bahan adalah 1 : 3.5. Pati singkong

yang telah diekstraksi menghasilkan rendemen sebesar 17.44%. Pati singkong

tersebut dianalisis kadar air pati singkong untuk menghilangkan kandungan air pada

9

pati singkong agar dapat diketahui umur simpan pati singkong. Kadar air pati

singkong yang diperoleh yaitu sebesar 9.58% .

Kadar Pati Resisten Tipe III (Modifikasi autoclaving-cooling)

Pengukuran kadar pati resisten tipe III modifikasi autoclaving-cooling

bertujuan untuk membandingkan hasil kadar pati resisten pada pati singkong

terhadap waktu inkubasi (6 jam, 24 jam dan 48 jam) serta suhu inkubasi (-20°C,

4°C, 30°C, 60°C dan 100°C) Hasil pengukuran kadar pati resisten tipe III

menggunakan modifikasi secara autoclaving-cooling menunjukkan kadar pati

resisten pada suhu inkubasi -20°C selama enam jam mengandung kadar pati resiten

yang lebih tinggi dibanding kadar pati resisten pada suhu inkubasi lainnya (Gambar

1). Kadar pati resisten tertinggi diperoleh pada suhu inkubasi -20°C sebesar 31.9 %

dan kadar pati resisten terendah diperoleh pada suhu inkubasi 100°C sebesar 12.4

% sedangkan kadar pati resisten pada suhu inkubasi 30°C, 60°C dan 100°C

menunjukkan kadar pati resisten yang tidak berbeda jauh yaitu 16.3%, 15.4% dan

12.4% (Gambar 1).

Gambar 1 Kadar pati resisten singkong hasil modifikasi autoclaving-cooling

Keterangan : Waktu inkubasi 6 jam Waktu inkubasi 24 jam Waktu

inkubasi 48 jam

Kadar Pati Resisten Tipe III (Modifikasi autoclaving-cooling dan debranching

enzim pululanase)

Pengukuran kadar pati resisten tipe II dengan modifikasi autoclaving-cooling

dan debranching dengan enzim pululanase bertujuan untuk membandingkan hasil

kadar pati resisten modifikasi autoclaving-cooling dan debranching pada

konsentrasi enzim 0.52 U/g dan 1.04 U/g. Hasil pengukuran kadar pati resisten tipe

III menggunakan modifikasi secara autoclaving-cooling dan debranching dengan

enzim pululanase menunjukkan kadar pati resisten pada konsentrasi enzim 1.04 U/g

lebih tinggi dibanding kadar pati resisten pada konsentrasi enzim 0.52 U/g (Gambar

2). Selain itu kadar pati resisten tertinggi sebesar 87.64% dan yang terendah sebesar

67.05%.

0

5

10

15

20

25

30

35

-20 4 30 60 100

kad

ar p

ati

(%)

Suhu inkubasi °C

10

Gambar 2 Kadar pati resisten singkong hasil modifikasi autoclaving-cooling dan

debranching dengan enzim pululanase

PEMBAHASAN

Kadar Air dan Rendemen Ekstrak Pati Singkong

Singkong yang digunakan diperoleh dari kebun di daerah Ciampea Bogor

menurut narasumber, tanaman yang dipanen berumur sekitar ± 8 bulan. Umbi

singkong pada umur panen tersebut sangat cocok untuk diekstrak patinya karena

pembentukan pati sudah optimum. Pati maksimum adalah pada saat umbi singkong

berusia 12 bulan namun umbi telah banyak berserat sehingga pati sulit diekstrak,

oleh karena itu umumnya umbi singkong yang digunakan sebagai bahan baku

pembuatan tepung dan pati singkong adalah umbi berumur 8-11 bulan. Umbi

singkong yang masih muda seperti yang digunakan pada penelitian ini biasanya

diolah menjadi makanan kecil dengan cara dikukus, direbus, atau dibakar (Badrudin

2004).

Ekstraksi pati singkong pada dasarnya merupakan suatu proses untuk

memisahkan granula-granula pati dari umbinya. Granula-granula pati ini terikat di

dalam sel-sel bersama dengan bahan lain pembentuk protoplasma seperti protein,

karbohidrat terlarut, lemak, dan lain-lain, sehingga perlu dipisahkan pada proses

pemurnian atau pencucian menggunakan air (Pudjiono 2008). Pati singkong yang

sudah diekstraksi dalam penelitian ini menghasilkan rendemen pati singkong

sebanyak 17.44% (Tabel 1). Rendemen pati singkong dihitung berdasarkan

perbandingan berat kering dengan umbi yang telah dibersihkan kulitnya. Rendemen

pati yang didapat tergolong rendah hal ini dapat disebabkan oleh pembentukan pati

singkong yang belum optimum. Pembentukan pati dipengaruhi oleh beberapa

faktor yang berpengaruh terhadap penyusunan amilum diantaranya temperatur

yang rendah mempunyai pengaruh baik bagi pengubahan amilum menjadi gula,

persediaan air yang berlebihan akan menambah produksi untuk penyusunan

amilum, perubahan pH terutama pada pH di atas 7 akan meningkatkan produksi

pati dan intensitas sinar matahari (Dwijoseputro 2003).

67.05 %

87.64 %

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,52 1,04

Kad

ar P

ati

Res

iten

(%

)

Konsentrasi Enzim (U/g)

0.52 1.04

11

Pati dapat diekstrak dengan berbagai cara berdasarkan bahan baku dan

penggunaan dari pati itu sendiri. Untuk pati dari umbi-umbian, proses utama dari

ekstraksi terdiri perendaman, disintegrasi, dan sentrifugasi. Perendaman biasanya

dilakukan dalam larutan natrium bisulfit pada pH yang diatur untuk menghambat

reaksi biokimia seperti perubahan warna dari umbi. Disintegrasi dan sentrifugasi

dilakukan untuk memisahkan pati dari komponen lainnya (Liu, 2005 dalam Cui,

2005) namun pada penelitian ini perendaman dilakukan menggunakan air.

Penambahan air bertujuan untuk menyempurnakan kerusakan jaringan umbi dan

memberi tekanan kepada parutan agar pati keluar dari jaringannya.Penyiapan pati

singkong dilakukan dalam penelitian ini berdasarkan modifikasi metode Mariati

(2001) yaitu perbandingan penambahan air dan bahan dengan rasio 1 : 3.5.

Ekstraksi akan memisahkan antara cairan (suspensi pati) dan ampas selanjutnya

dilakukan ekstraksi kembali terhadap ampas yang diperoleh dari proses pemisahan

sebanyak dua kali dengan rasio penambahan air 1:3.5.

Pengeringan pati singkong yang basah dilakukan dengan menggunakan oven

pengering bersuhu 55°C selama kurang lebih 48 jam untuk menghilangkan kadar

airnya. Namun terdapat kekurangan menggunakan oven pengering yaitu rendemen

yang dihasilkan rendah. Hal ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan Apriyadi

(2009). Rendemen pati singkong yang diperoleh dalam penelitian ini hanya 17.44%

sedangkan rendemen pati singkong yang didapat dengan pengeringan menggunakan

oven berkisar antara 22-54%. Penelitian Pratiwi (2008) menghasilkan rendemen

pati singkong sebesar 70.58% dengan pengeringan menggunakan drum dryer.

Rendahnya rendemen pati singkong dengan menggunakan oven pengering

menghasilkan pati kering berbentuk kristal-kristal yang keras dan sulit untuk

dihaluskan. Pati selanjutnya digiling untuk mengecilkan ukuran dengan

menggunakan discmill kemudian dilakukan pengayakan untuk menghasilkan

ukuran pati yang seragam. Pati singkong yang telah diayak selanjutnya digunakan

digunakan untuk analisis kadar air.

Kadar air pati singkong pada penelitian ini sebesar 9.58% kadar air yang

diperoleh pada pati singkong ini tergolong rendah. Rendahnya kadar air suatu

bahan pangan merupakan salah satu faktor yang dapat membuat bahan pangan

menjadi awet (Pangestuti, 2010). Menurut Anggraini (2007), masa simpan tepung

pada kadar air dibawah 14% adalah satu tahun. Kadar air sampel yang diuji

dibawah 14% sehingga diharapkan dapat disimpan sekitar satu tahun tanpa terjadi

kerusakan akibat mikroba.

Kadar Pati Resisten Tipe III (Modifikasi autoclaving-cooling)

Pati singkong yang telah diekstraksi sehingga menjadi tepung pati kemudian

dimodifikasi menjadi pati resisten tipe III. Modifikasi pati sudah banyak dilakukan

dengan berbagai metode pada penelitian ini modifikasi pada pati singkong adalah

dengan modifikasi autoclaving-cooling. Menurut Sajilata et al. (2006) perlakuan

pemanasan dengan menggunakan metode autoclaving dapat meningkatkan

produksi pati resisten hingga 9%. Proses modifikasi ini terdiri atas dua tahap yaitu

gelatinisasi dan retrogradasi. Pada tahap awal pati yang digelatinisasi terlebih

dahulu pada suhu tinggi dengan proses autoclaving pada suhu 121°C selama satu

jam. Tujuan gelatinasi dengan autoclaving ini untuk pembengkakan granula pati

melalui pemanasan menggunakan air sehingga amilosa keluar.

12

Tahapan awal modifikasi ini adalah pati singkong digelatinasi terlebih dahulu

lalu diberi perlakuan yang terdiri atas lima perlakuan suhu inkubasi (-20°C, 4°C,

30°C, 60°C dan 100°C) pada tiga waktu inkubasi (6 jam, 12 jam dan 24 jam) untuk

proses retrogradasi. Hasil pengukuran kadar pati resisten tipe III menggunakan

modifikasi secara autoclaving-cooling menunjukkan kadar pati resisten pada suhu

inkubasi paling rendah yaitu -20°C mengandung kadar pati resiten yang lebih tinggi

dibanding kadar pati resisten pada suhu dan waktu inkubasi lainnya. Data

memperlihatkan kadar pati resisten tertinggi berada pada suhu inkubasi -20°C

sebesar 31.9 % dan kadar pati resisten terendah berada pada suhu inkubasi paling

tinggi yaitu 100°C sebesar 12.4% (Gambar 1) dan kadar pati resisten mengalami

penurunan seiring naiknya suhu inkubasi. Modifikasi pati menggunakan metode

autoclaving-cooling proses gelatinasi dan retrogradasi sangat berpengaruh terhadap

naiknya kadar pati resisten seperti yang diperoleh dalam penelitian ini. Retrogradasi

menyebabkan perubahan sifat-sifat gel pati diantaranya meningkatkan ketahanan

pati terhadap hidrolisis oleh enzim amilolitik, menurunkan kemampuan melalukan

cahaya (transmisi) dan kehilangan kemampuan untuk membentuk kompleks

berwarna biru dan iodin (Ratnayake et al. 2002 dan Jane 2004). Faktor-faktor yang

mendukung terjadinya retrogradasi adalah suhu yang rendah, pH netral dan derajat

polimerisasi yang relatif rendah tidak adanya percabangan ikatan dari molekul,

konsentrasi amilosa yang tinggi dan adanya ion-ion organik tertentu Jane (2004).

Dengan demikian terbukti dalam penelitian ini bahwa suhu yang rendah

menghasilkan kadar pati resisten yang tinggi karena proses retrogradasi.

Kadar pati resisten pada suhu inkubasi 60°C dan 100°C menunjukkan kadar

pati resisten yang tidak berbeda jauh yaitu 14.3% dan 12.4%. Pati singkong hasil

modifikasi autoclaving-cooling tersebut termasuk dalam pati resisten sedang belum

mencapai kategori pati resisten tinggi seperti kadar pati resisten pada suhu inkubasi

-20°C. Hal ini diduga akibat proses pemutusan ikatan cabang yang kurang

optimum. Penyebab lainnya adalah tidak adanya proses retrogradasi pada suhu

rendah yang dapat memicu kristalisasi amilosa. Dalam modifikasi pati

menggunakan metode autoclaving-cooling retrogradasi pada suhu rendah dapat

meningkatkan kadar pati resisten, karena salah satu faktor yang mendukung

terjadinya retrogradasi adalah temperatur yang rendah (Pratiwi 2008).

Pembentukan pati resisten pada gel pati yang paling tinggi terbentuk dari

retrogradasi amilosa, meskipun amilopektin juga dapat teretrogradasi akan tetapi

memerlukan waktu yang lama (Huang and Rooney 2001). Pati sebelumnya

dipanaskan terlebih dahulu pada suhu 95°C agar diperoleh pasta pati yang

homogen. Pati yang telah melalui proses gelatinisasi didinginkan pada suhu dan

waktu inkubasi tertentu sehingga terjadi retrogradasi seperti pada Gambar 3 agar

molekul pati kembali membentuk struktur kompak yang distabilkan dengan adanya

ikatan hidrogen (Sajilata et.al.2006). Pada saat proses pendinginan atau

pengeringan akan terjadi peristiwa rekristalisasi dan selama pendinginan rantai

polimer amilosa yang terlarut karena gelatinisasi akan mengalami reasosiasi

kembali membentuk struktur heliks ganda yang distabilkan oleh ikatan hidrogen

mengakibatkan pati sulit dicerna oleh enzim amilase. Pati yang sulit dicerna oleh

enzim amilase dapat meningkatkan kadar pati resisten singkong (Sajilata et al.,

2006. Ini berarti perlakuan pendinginan dapat meningkatkan kadar pati resisten

seperti pada hasil kadar pati resisten singkong suhu inkubasi terendah pada

penelitian ini yaitu -20°C dengan kadar pati resisten tertinggi sebesar 31.9 %.

13

Gambar 3 Mekanisme gelatinisasi dan retrogradasi pati (Srichuwong 2006)

Modifikasi pati dengan autoclaving dan penambahan air dapat menyebabkan

ekspansi matrik pati dan gelatinisasi granula. Selama proses pendinginan setelah

autoclaving, sebagian fragmen yang terlarut akan menyatu kembali membentuk

lapisan kaku dan kuat pada permukaan granula. Perubahan saat modifikasi pati

terjadi karena penyatuan kembali amilosa-amilosa, amilosa-amilopektin,

amilopektin-amilopektin dan pembentukan gel yang keras menyebabkan granula

pati tahan terhadap panas dan resisten terhadap enzimolisis (Raja dan Shindu 2000).

Kandungan pati resisten dapat ditingkatkan melalui pemanasan pendinginan

berulang dan pada penelitian ini modifikasi pati singkong dengan metode

autoclaving-cooling menggunakan satu siklus dapat meningkatkan kadar pati

resisten 12.4%-31.9%.

Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi proses pembentukan pati resisten

tipe III menurut Sajilata et al.(2006) diantaranya nisbah pati dan air atau

konsentrasi pati, suhu autoclaving, jumlah siklus autoclaving-cooling, nisbah

amilosa dan amilopektin, panjang rantai amilosa, hidrolisis asam (lintnerisasi) dan

debranching amilopektin. Faktor lain yang berpengaruh terhadap pembentukan pati

resisten tipe III melalui proses autoclaving-cooling adalah konsentrasi pati dan suhu

autoklaf, yaitu pembentukan pati resisten tipe III yang paling optimum berlangsung

bila konsentrasi suspensi pati dalam air sebesar 20% (b/b) dengan suhu autoklaf

sebesar 121°C sama halnya yang dilakukan pada penelitian ini sehingga kadar pati

resisten dapat meningkat. Pembentukan pati resisten tipe III dengan metode

autoclaving-cooling dipengaruhi oleh konsentrasi suspensi pati. Beberapa laporan

menyebutkan bahwa konsentrasi suspensi pati yang optimum untuk pembentukan

pati resisten tipe III adalah 20% (b/b) (Lehmann et al. 2003). Konsentrasi suspensi

pati yang lebih kecil atau lebih besar dari 20% (b/b) menghasilkan kadar pati

resisten tipe III yang cenderung menurun. Proses gelatinisasi granula pati juga

sangat dipengaruhi oleh nisbah pati dan air. Penambahan air yang terlalu sedikit ke

dalam suspensi pati menyebabkan jumlah amilosa yang keluar dari granula tidak

optimum (Raja dan Shindu 2000). Hal ini dapat mengurangi kadar pati resisten

14

yang terbentuk yang disebabkan oleh menurunnya peluang terjadinya reasosiasi

amilosa-amilosa dan amilosa-amilopektin (Sajilata et al. 2006)

Kadar Pati Resisten Tipe III (Modifikasi autoclaving-cooling dan debranching

dengan enzim pululanase)

Hasil terbaik dari modifikasi pati singkong dengan metode autoclaving-

cooling yaitu pada suhu inkubasi -20°C selama 6 jam selanjutnya diberi perlakuan

debranching oleh ezim pululanase dengan konsentrasi yang berbeda yaitu 0.52 U/g

dan 1.04 U/g untuk melihat kadar pati resisten tertinggi . Hasil dari penelitian ini

menunjukkan bahwa kadar pati resisten pati dengan perlakuan debranching

meningkat hingga 67.05% pada konsentrasi 0.52 U/g dan 87.64% pada konsentrasi

enzim 1.04 U/g. Penambahan enzim pululanase dengan konsentrasi tinggi dapat

meningkatkan kadar pati resisten hingga 87.64%. Hasil penelitian yang diperoleh

dari penelitian ini jauh lebih tinggi kadar pati resistennya dari penelitian

sebelumnya. Mutungi et al. (2009) melakukan proses debranching pati singkong

dengan enzim pululanase (25 U/g pati) selama 24 jam. Proses debranching

dilakukan setelah pemanasan dahulu di dalam autoklaf pada 121°C selama 15

menit. Hasil modifikasi tersebut dapat meningkatkan kadar pati resisten tipe III dari

21,4% menjadi 88,4%. Peningkatan kadar pati resisten tipe III yang menyolok

dapat berhubungan dengan peningkatan jumlah fraksi amilosa rantai pendek.

Sedangkan penambahan enzim pululanase dengan konsentrasi rendah belum

menyebabkan semua titik percabangan α,1-6 terhidrolisis sehingga peluang untuk

depolimerisasi rantai glukan hasil pemotongan titik percabangan amilopektin

debranching lebih rendah. Semakin tinggi konsentrasi enzim pululanase maka

semakin banyak titik percabangan α1,-6 amilopektin yang terputus.

Peningkatan kadar pati resisten tipe II dapat juga dilakukan dengan

pemutusan ikatan cabang α-1,6 amilopektin (debranching) oleh enzim pululanase

yang dilanjutkan dengan siklus autoclaving-cooling (Leong et al. 2007; Ozturk et

al. 2009; Pongjanta et al. 2009). Pemutusan ikatan percabangan (debranching) oleh

pululanase e j i i n i i i α-1,6 secara acak pada bagian dalam.

Enzim ini bersifat stabil terhadap panas, bekerja pada rantai sisi cabang terluar dua

atau lebih unit glukosa (Harianie 2009). Pengaruh perlakuan debranching rantai

amilopektin dengan enzim pululanase dalam meningkatkan kadar pati resisten tipe

III telah dilaporkan oleh beberapa peneliti (Gon-zales-Soto et al. 2004; 2007;

Leong et al. 2007; Pongjanta et al. 2009; Miao et al. 2009; Mutungi et al. 2009;

Ozturk et al. 2009). Hasil penelitian tersebut memberikan kadar pati resisten tipe III

yang berbeda-beda untuk jenis pati dan kondisi proses debranching yang berbeda.

Secara umum, kadar pati resisten tipe III dipengaruhi oleh konsentrasi enzim

pululanase dan waktu inkubasi selama proses debranching, serta suhu dan waktu

pemanasan (autoclaving) dan pendinginan (cooling) setelah proses debranching.

Semakin lama proses debranching maka proses hidrolisis amilopektin semakin

banyak sehingga dihasilkan amilosa rantai pendek yang dapat memperbanyak

peluang pembentukan pati resisten tipe III (Gambar 4). Pada penelitian ini proses

debranching dilakukan selama 24 jam yang dilanjutkan dengan proses autoclaving-

cooling. Lamanya waktu debranching menyebabkan kadar pati resisten pada pati

singkong meningkat hingga 88.64%. Ini berarti lamanya waktu proses debranching

dapat meningkatkan kadar pati resisten pada pati singkong dengan penambahan

enzim pululanase.

15

Gambar 4 Struktur pati resisten tipe III (Salijata et al. 2006).

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Kadar air yang diperoleh pada penelitian ini sebesar 9.58% dengan rendemen

sebesar 17.44%. Kadar pati resisten tipe III tertinggi diperoleh pada modifikasi pati

singkong dengan metode debranching oleh enzim pululanase yaitu sebesar 87.64%

dengan konsentrasi enzim 1.04 U/g sedangkan kadar pati resisten tipe III yang

diperoleh dengan metode autoclaving-cooling tertinggi sebesar 31.9%.

Saran

Perlunya dilakukan pengujian daya cerna pati untuk mengetahui tingkat

kemudahan suatu jenis pati untuk dapat dihidrolisis oleh enzim pemecah pati

menjadi unit-unit yang lebih kecil.

DAFTAR PUSTAKA

[AOAC] Association of Official Analytical Chemyst. 2005. Official Method of

Analysis of The Assosiation of Official Analytical Chemist. Virginia (US):

Association of Official Analytical Chemist Inc.

Anggraini RW. 2007. Resistant starch tipe III dan tipe IV pati ganyong (Canna

edulis), kentang (Solanum tuberosum), dan kimpul (Xanthosoma violaceum

Schott) sebagai prebiotik [skripsi]. Fakultas Teknologi Pertanian, Institut

Pertanian Bogor.

Apriyadi MS. 2009. Modifikasi Pati Garut (Marantha arundinaceae L.) dengan

Perlakuan Hidrolisis Asam dan Siklus Pemanasan-Pendinginan untuk

Menghasilkan Pati Resisten Tipe III [Skripsi]. Departemen Ilmu dan

Teknologi Pangan. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor,

Bogor.

16

Cui, S. W. 2005. Food Carbohidrates Chemistry, Physical Properties, and

Aplications. CRC Press, Boca Raton, London, New York, Singapore

Dwidjoseputro, D. 2003. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan, Jakarta.

Faridah DN. 2011. Perubahan karakteristik kristalin pati garut (Maranta

arundinaceae L.) dalam pengembangan pati resisten tipe III [tesis]. Bogor

(ID): Institut Pertanian Bogor.

Garcia-Alonso, A Jimenez-Escrig, N Martin- Carron. Bravo, F Saura-Calixto. 1999.

Assessment of some parameters involved in the gelatinization and

retrogradation of starch. Food Chem. 66: 181–187.

Gonzales-Soto RA, Agama-Acevedo E, Solorza-Feria J, Rendón-Villalobos R,

Bello-Pérez LA. 2004. Resistant starch made from banana starch by

autoclaving and debranching. Starch/Stärke 56: 495–499.

Harianie L, Yunianta, Argo BD. 2009. Pembuatan pati tinggi amilosa secara

enzimatis dari pati ubi kayu (Manihot esculenta) dan aplikasinya untuk

pembuatan maltosa. El-Hayah; 1(1): 14-24.

Higgins JA, DR Higbee, WT Donahoo, IL Brown, ML Bell, DH Bessesen. 2004.

Resistant starch consumption promotes lipid oxidation. Nutr. Metabolism 1:

8.

Huang, D.P. and L.W. Rooney. 2001. Starches for Snacks Foods. Dalam R.W.

Lusas and L.W. Rooney (eds). 2001. Snack Foods Processing. CRC Press.

New York

Jane JI. 2004. Starch: Structure and Properties. CRC Press LLC.

Jenie BSL, Putra RP, Kusnandar F. 2012. Fermentasi kultur campuran bakteri asam

laktat dan pemanasan otoklaf dalam meningkatkan kadar pati resisten dan

sifat fungsional tepung pisang tanduk (Musa paradisiaca formatypica). J

Pascapanen; 9(1): 18-26.

Juliana R. 2007. Resisten starch tipe III dan tipe IV pati singkong (Manihot

esculenta Crantz), suweg (Amorphophallus campanulatus), dan ubi jalar

(Ipomoea batatas L.) sebagai prebiotik [skripsi]. Bogor (ID): Institut

Pertanian Bogor.

Kim SK, Kwak JE. 2003. Formation of resistant starch in corn starch and

estimation of its content from physicochemical properties. Starch/Stärke 61:

514–519.

Lehman U, Rossler C, Schmiedl D, Jacobash G. 2003. Production and

physicochemical characterization of resistant starch type 3 derived from pea

starch. Food/Nahrung 47 (1):60-63.

Leong YH, Karim AA, Norziah MH. 2007. Effect of pululanase debranching of

sago (Metroxylon sagu) starch at subgelatinization temperature on the yield of

resistant starch. Starch/Starke 59: 21-32.

Lingga PB, Sarwono F, Rahadi PC, Raharja JJ, Afistini, Rini W, Apriadi WH.

1986. Bertanam Umbi-umbian. Penebar swadaya. Jakarta.

Mariati. 2001. Karakterisasi Sifat Fisikokimia Pati dan Tepung Garut (Marantha

arundinacea L.) dari Beberapa Varietas Lokal. Skripsi. Fakultas Teknologi

Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

Miao M, Jiang B, Zhang T. 2009. Effect of pululanase debranching and

recrystallization on structure and digestibility of waxy maize starch.

Carbohydrate Polymers 76: 214–221.

17

Mutungi C, Rosta F, Onyangob C, Jarosa D, Rohma H. 2009. Crystallinity, thermal

and morphological characteristics of resistant starch type III Produced by

hydrothermal treatment of debranched cassava starch. Starch/Starke 61:1-12.

Onyango C, Bley T, Jacob A, Henle T, Rohm H. 2006. Influence of incubation

temperature and time on resisten starch type III formation from autoclaved

and acid-hydroysed cassava starch. Carbohydrate Polymers; 66: 494-499.

Ozturk S, H Koksel, Kahraman K. 2009. Effect of debranching and heat treatments

on formation and functional properties of resistant starch from highamylose

corn starch. Eur Food Tes Technol 229: 115-125.

Pangestuti BD. 2010. Karakteristik Tapioka dari Berbagai Varietas Ubi Kayu

(Manihot esculenta Crantz). [skripsi]. Departemen Ilmu dan Teknologi

Pangan. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Pomeranz Y, Meloan CE. 2000. X-ray methods. In: Food Analysis: Theory and

Practice (3rd ed). hlm. 158-171. Gaithersburg, Maryland: Aspen Publishers,

Inc.

Pongjanta J, Utaipattanaceep O, Naivikul, Piyachomkwan K. 2009. Effect of

preheated treatments on physicochemical properties of resistant starch type III

from pululanase hydrolysis of high amylose rice starch. American Journal of

Food Technology 4(2): 79-89.

Prangdimurti E, Palupi NS, Zakaria FR. 2007. Metode evaluasi nilai biologis

karbohidrat dan lemak. Modul e-Learning [Internet]. [diunduh 2013 Des 12];

Departemen Ilmu & Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertania, Institut

Pertanian Bogor. Tersedia pada: http://xa.yimg.com/kq/groups/

20875559/932235840/name/modul12.pdf.

Pratiwi R. 2008. Modifiksi Pati Garut Perlakuan Siklus Pemanasan Suhu Tinggi-

Pendingininan untuk Menghasilkan Pati Resisten Tipe 3. [skripsi]-Bogor:

Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Pudjiono S. 2008. Penerapan perbanyakan tanaman secara vegetatif pada pemuliaan

pohon. Paper presented at the Makalah Gelar Teknologi Perbenihan Tanaman

Hutan, Pekanbaru, Riau.

Raja MKC, Shindu P. 2000. Properties of starch-treated arrowroot (Marantha

arundinacea) starch. Starch/Starke 52: 471-476.

Ratnayake WS, Hoover R, Warkentin T. 2002. Pea starch: composition, structure

and properties: a review. Starch/Starke 54: 217-234.

Sajilata, M.G., R.S. Singhal, and P.R. Kulkarni. 2006. Resistant starch-A review.

Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 5: − 7.

Slavin, J. L. 2005. Dietary fiber and body weight. Nutrition 2 3 : 4 −4 8.

Soto RAG, Escobedo RM, Sanchez HH, Rivera MS, Perez LAB. 2007. The

influence of time and storage temperature on resisten starch formation from

autoclaved debranched banana starch. Food Research International; 40: 304-

310.

Srichuwong S. 2006. Starches from Different Plant Origins: From Structure to

Physicochemical Properties [Disertasi]. Mie University. Japan.

Sugiyono, Pratiwi R, Faridah DN. 2009. Modifikasi pati garut (Marantha

arundinacea) dengan perlakuan siklus pemanasan suhu tinggi-pendinginan

(autoclaving-cooling) untuk menghasilkan pati resisten tipe III. J Teknol

Indust Pangan ; 20(1): 17-24.

18

WHO. 2003. Diet, Nutrition and the Prevention of Chronic Diseases. WHO/FAO

Expert Consultation, WHO Technical Report Series 916.

Zhang H, Jin Z. 2011. Preparation of resisten starch by hydrolysis of maize starch

with pululanase. Carbohydrate Polymers; 83: 865-867.

19

LAMPIRAN

20

Lampiran 1 Diagram alur penelitian

Perhitungan Kadar Air dan Rendemen Pati

Pembuatan Pati Resisten Metode Autoclaving-

Cooling

Perhitungan Kadar Pati Resisten Metode

Autoclaving-Cooling

Pembuatan Pati Resisten Metode Debranching

dan Autoclaving-Cooling

Perhitungan Kadar Pati Resisten Metode Debranching

dan Autoclaving-Cooling

Ekstraksi Pati Singkong

Analisis data

21

Lampiran 2 Kadar air ekstrak pati singkong

Sampel Ulangan A

(gram)

B

(gram)

C

(gram)

Kadar

air (%)

Rata-rata

(%)

Ekstrak pati

singkong

1 35.05 40.07 39.59 9.60

9.58 2 32.84 37.84 37.36 9.57

3 28.54 33.56 33.07 9.58

Keterangan : A = Bobot cawan kosong (gram)

B = Bobot cawan + sampel (gram)

C = Bobot sampel + caman yang sudah dikeringkan (gram)

Contoh perhitungan:

Kadar air (%) =

x 100%

Rata-rata % kadar air :

= 9.58

Lampiran 3 Rendemen pati singkong

Jenis

Ekstrak

A

(gram)

B

(gram)

Rendemen

(%)

Ekstrak

pati

singkong

7450 1300 17.44

Keterangan : A = Bobot awal sampel (gram) B = Bobot akhir sampel (gram)

Contoh Perhitungan:

40.07-39.59 x 100% = 9.58%

40.07-35.05

9.60+9.57+9.58 = 9.58%

3

Rendemen (%) = bobot ekstrak pati singkong (g) x 100%

bobot pati singkong sebelum diekstrak (g)

1300 gram x 100%

7450 gram

22

Lampiran 4 Hasil kadar pati resisten modifikasi autoclaving-cooling

Contoh Perhitungan

Kadar pati resisten (%) = berat residu yang tidak larut (g) x 100

berat sampel (g)

Lampiran 5 Hasil kadar pati resisten modifikasi autoclaving-cooling dan

debranching

Konsentrasi

Enzim (U/g)

Kadar Pati Resisten (%)

Rata-rata (%) SD Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3

0,52 66,48 68,44 66,23 67,05 1,21

1,04 87,58 87,34 88,01 87,64 0,34

Contoh perhitungan

Kadar pati resisten (%) = berat residu yang tidak larut (g) x 100

berat sampel (g)

Waktu

Inkubasi

(jam)

Suhu

Inkubasi

(°C)

Kadar Pati Resisten (%) Rata-rata

(%) SD Ulangan

1

Ulangan

2

Ulangan

3

6 -20 31,4 32,8 31,5 31,9 0,78

24 -20 30,7 31,3 30,6 30,9 0,38

48 -20 27,4 26,5 28,9 27,6 1,21

6 4 23,9 24,7 28,3 25,6 2,34

24 4 23,8 23,9 27,1 24,9 1,88

48 4 20,3 21,6 23,7 21,9 1,72

6 30 18,7 19,8 23,4 20,6 2,46

24 30 17,9 18,5 22,5 19,6 2,50

48 30 15,1 16,4 17,3 16,3 1,11

6 60 14,6 15,3 16,4 15,4 0,91

24 60 14,4 14,7 15,8 15,0 0,74

48 60 14,1 14,3 14,6 14,3 0,25

6 100 13,2 13,9 14,1 13,7 0,47

24 100 12,2 13,3 13,1 12,9 0,59

48 100 12 12,8 12,4 12,4 0,40

0.0314 x 100% = 31.4%

0.1

0.06648 x 100% = 66.48%

0.1

23

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bogor pada 22 Desember 1991 dari ayah bernama

Alimin dan ibu bernama Alin Sulfiani. Penulis merupakan anak pertama dari dua

bersaudara. Tahun 2010 penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah

Atas di SMA Negeri 1 Kota Bogor dan pada tahun yang sama lolos seleksi masuk

Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur USMI dan diterima di Departemen

Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.

Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif dalam kegiatan organisasi

kampus, diantaranya sebagai staff Divisi Metabolisme Community Research and

Educatioan of Biochemistry C EB’ periode 2011/2012. Penulis juga pernah

aktif dalam beberapa kepanitiaan seperti panitia Biochemistry Champion League

2011, Seminar Kesehatan 2012, Masa Perkenalan Kampus Mahasiswa Biokimia

tahun 2012, Seminar dan Kajian Ilmiah Kehalalan 2012, IPB Art Contest.

2012/2013. Bulan Juli-Agustus 2013 penulis melakukan Praktik Lapang di

Laboratorium Kultur Jaringan, UPTD Balai Pengembangan Perbenihan Tanaman

Pangan dan Hortikultura Jl. Gondosuli No. 2B Yogyakarta dengan judul Teknik

Kultur Jaringan Pada Pisang Ambon (Musa paradisiacal L.)