Dalam kebutuhan akan karbohidrat pada tubuh sangat diperlukan sebagai sumber energi makhluk hidup. Karbohidrat itu sendiri mengandung gugus fungsi karbonil “sebagai aldehida atau keton” dan banyak gugus hidroksil, yang salah satunya ialah pati.
Dalam hal ini pati merupakan bahan utama yang hasilkan oleh tumbuhan untuk menyimpan kelebihan glukosa dalam jangka waktu yang panjang. Yang secara harfiah, pati merupakan karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau.
Untuk manfaat pati yakni sebagai sumber karbohidrat pada pertumbuhan tumbuhan. Kandungan pati pati tumbuhan bukan hanya terdapat pada biji-bijian, tetapi juga terdapat umbi, daging buah dan sebagaian kecil pada daun atau batang. Yang pada umumnya, semua tumbuhan memiliki kandungan pati, tetapi jumlah yang dimiliki berbeda satu sama lainnya. Dalam perbedaan kandungan pati biasanya tergantung jenis tanamannya.
Pati ialah suatu karbohidrat yang berbentuk granul yang terdapat di dalam organ tanaman. Granul pati tersimpan di dalam biji, umbi, akar dan bagian dalam dari batang tanaman sebagai cadangan makanan yang akan digunakan ketika tanaman sedangan mengalami dormansi, germinasi dan pertumbuhan.
Pengertian Pati
Pati atau amilum adalah karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Barangkali tidak ada satu senyawa organik lain yang tersebar begitu luas sebagai kandungan tanaman seperti halnya pati.
Dalam jumlah besar, pati dihasilkan dari dalam daun-daun hijau sebagai wujud penympanan sementara dari produk fotosintesis. Pati juga tersimpan dalam bahan makanan cadangan permanen untuk tanaman, dalam biji, jari-jari teras, kulit batang, akar tanaman menahun dan umbi. Pati merupakan 50-65% berat kering biji gandum dan 80% bahan kering umbi kentang (Claus, et al., 1970).
Pati berbentuk granula atau butir-butir kecil dengan lapisan-lapisan yang karakteristik. Lapisan-lapisan ini serta ukuran dan bentuk granula seringkali khas bagi beberapa spesies tanaman sehingga dapat digunakan untuk identitas tanaman asalnya (Claus, et al., 1970).Secara umum pati terdiri dari 20% bagian yang larut air (amilosa) dan 80% bagian yang tidak larut dalam air (amilopektin).
Amilosa merupakan molekul yang lurus, terdiri dari 250 sampai 300 satuan D-glukopiranosa dan dihubungkan secara seragam oleh ikatan alfa-1,4-glukosida yang cenderung menyebabkan molekul tersebut dianggap berbentuk seperti uliran (helix). Amilopektin terdiri dari 1000 atau lebih satuan glikosa yang kebanyakan juga dihubungkan dengan hubungan alfa-1,4. Namun terdapat juga sejumlah hubungan alfa-1,6 yang terdapat pada titik-titik percabangan. Jumlah hubungan semacam ini terdapat kurang lebih 4% dari jumlah hubungan atau satu untuk setiap 25 satuan glukosa.
Struktur Pati Pada Tumbuhan
Pati dalam hal ini merupakan simpanan karbohidrat dalam tumbuha-tumbuhan dan merupakan karbohidrat utama yang dimakan manusia. Untuk komposisi amilosa dan amilopektin berbeda 5 dalam berbagai makanan yang mengandung pati. Amilopektin pada umumnya terdapat dalam jumlah yang lebih besar.
Sebagian besar pati ini mengandung antara 15% dan 35% amilosa. Dalam butiran pati, rantai-rantai amilosa dan amilopektin tersusun dalam bentuk semi kristal, yang menyebabkan tidak larut dalam air dan memperlambat pencernaannya oleh amilase pankreas. Bila dipanaskan dengan air, struktur kristal rusak dan rantai polisakarida akan mengambil posisi acak. Hal ini yang menyebabkan mengembang dan memadat “gelatinasi”, cabang-cabang dalam amilopektin yang terutama dapat menyebabkan pembentukan gel yang cukup stabil.
Dalam proses pemasakan pati di samping menyebabkan pembentukan gel juga dapat memecah sel, yang sehingga memudahkan pencernaannya. Dalam proses pencernaan semua bentuk pati dihidrolisa menjadi glukosa. Butiran pati sama sekali tidak larut dalam air dingin dan pada pemanasan butiran pati tiba-tiba mulai menggembung pada suhu penggelatinan. Umumnya pati dengan butiran besar menggembang pada suhu lebih rendah dari pada pati berbutir kecil. Suhu penggembungan ini dipengaruhi oleh berbagai faktor yaitu, pH, laju pemanasan, praperlakuan, adanya garam dan gula.
Sifat Karakterisitk Pati
PATI (starch) merupakan zat tepung dari karbohidrat dengan suatu polimer senyawa glukosa yang terdiri dari dua komponen utama, yaitu amilosa dan amilopektin. Polimer linier dari D-glukosa membentuk amilosa dengan ikatan (alfa)-1,4-glukosa. Sedangkan polimer amilopektin adalah terbentuk dari ikatan (alfa)-1,4-glukosida dan membentuk cabang pada ikatan (alfa)-1,6-glukosida.
Amilosa bersifat sangat hidrofilik, karena banyak mengandung gugus hidroksil. Maka, molekul amilosa cenderung membentuk susunan paralel melalui ikatan hidrogen. Kumpulan amilosa dalam air sulit membentuk gel, meski konsentrasinya tinggi. Karena itu, molekul pati tidak mudah larut dalam air. Berbeda dengan amilopektin yang strukturnya bercabang, pati akan mudah mengembang dan membentuk koloid dalam air.
Pati merupakan komponen terbesar yang terdapat pada singkong, beras, sagu, jagung, kentang, talas, dan ubi jalar. Pemanfaatan pati sebagai bahan baku di kalangan industri berupa produk makanan dan obat-obatan. Khusus untuk industri makanan, pati sangat penting untuk pembuatan makanan bayi, kue, pudding, bahan pengental susu, permen jelly, dan pembuatan dekstrin.
Salah satu sifat pati adalah tidak larut dalam air dingin, karena molekulnya berantai lurus atau bercabang tidak berpasangan, sehingga membentuk jaringan yang mempersatukan granula pati. Selain itu, kesulitan dalam penggunaan pati adalah selain pemasakannya memakan waktu yang cukup lama, pasta yang terbentuk juga cukup keras. Karena itu pati tersebut perlu dilakukan modifikasi agar diperoleh sifat-sifat yang cocok untuk aplikasi tertentu. Dengan demikian, pati memiliki kegunaan yang lebih banyak pada industri makanan.
Contoh Pati
-
Gunakan Pati Singkong
Penelitian ini bersifat eksperimental murni yang dilakukan di laboratorium yang sering disebut The True Experimental Research.
Bahan yang digunakan adalah pati yang diekstrak dari singkong, khitosan yang disintesis dari limbah cangkang udang, asam asetat encer, HCl 1,25 N, NaOH 3,5 persen dan 60 persen, gliserol, aquades. Peralatan yang digunakan adalah grander, blender, seperangkat alat gelas, bejana, pemanas elektrik, termometer, cetakan PE, oven, tenso lab (mesdan), mikroskop elektrik (EM 30 µm/nikon HFX-DX).
Mekanisme penelitiannya dimulai dengan ekstraksi pati singkong dengan aquades, disaring, diendapkan, dan dikeringkan. Lalu perlakuan terhadap pati menggunakan pentanol-1. Pati kering 50 gr dilarutkan dalam blender berisi pentanol-1 50 ml, proses isolasi berlangsung 5 menit.
Proses polimerisasi campuran amilosa dan amilopektin tersebut dimulai dengan pemanasan suhu 80-90 0C dengan penambahan aquades 300 ml, sampai terbentuk biopolimer, lalu dicampur gliserol (plasticizer, Red), diaduk 3 menit, dicetak dalam cetakan PE, dioven dua hari (2 x 24 jam) pada suhu 45 0C, selanjutnya dilepaskan dari cetakan dan dikondisikan dalam suhu kamar atau ruangan selama 24 jam. Film plastik biodegradable siap dianalisis dan diuji.
Macam-Macam Pati
- AMYLUM ORYZAE (Pati Beras)
- AMYLUM MAYDIS (Pati Jagung)
- AMYLUM TRITICI (Pati Gandum)
- AMYLUM MANIHOT (Pati Singkong)
- AMYLUM MARANTAE (Pati Garut)
- AMYLUM SOLANI (Pati Kentang)
Komponen Pati
Amilum terdiri dari dua macam polisakarida yang kedua-duanya adalah polimer dari glukosa, yaitu amilosa (kira-kira 20 – 28 %) dan sisanya amilopektin.
- Amilosa : Terdiri atas 250-300 unit D-glukosa yang berikatan dengan ikatan α 1,4 glikosidik. Jadi molekulnya menyerupai rantai terbuka.
- Amilopektin : Terdiri atas molekul D-glukosa yang sebagian besar mempunyai ikatan 1,4- glikosidik dan sebagian ikatan 1,6- glikosidik. adanya ikatan 1,6-glikosidik menyebabkan terdjadinya cabang, sehingga molekul amilopektin berbentuk rantai terbuka dan bercabang. Molekul amilopektin lebih besar dari pada molekul amilosa karena terdiri atas lebih 1000 unit glukosa (Poedjiadi, A. 2009).
Demikianlah artikel dari duniapendididkan.co.id mengenai Fungsi Pati : Pengertian, Struktur, Sifat, Karakteristik, Contoh, Macam, Komponen, semoga artikel ini bermanfaat bagi anda semuanya.
