Elvira Syamsir
Secara sensori, proses gelatinisasi bisa diamati karena akan menyebabkan meningkatnya kejernihan dan meningkatnya viskositas pati terdispersi. Hal ini terjadi karena absorbsi air oleh granula pati. Fenomena gelatinisasi pati diamati dengan menggunakan perubahan pola difraksi sinar-x, menggunakan mikroskop polarisasi cahaya dan dengan metode differential scanning calorimetry. Selama proses gelatinisasi, kristal pati akan mengalami pelelehan yang ditandai dengan menurunnya intensitas diffraksi sinar-x (Zobel et al., 1988), hilangnya sifat birefringent melalui pengukuran dengan mikroskop polarisasi cahaya (Douzals et al., 1996) dan menurunnya refleksi sinar melalui pengukuran dengan differential scanning calorimetry (Zobel et al., 1988; Douzals et al., 1996; Lim et al., 2001; Gunaratne and Hoover, 2002). Perubahan yang terjadi pada granula pati selama proses gelatinisasi, yang teramati dengan menggunakan mikroskop scanning electrone (SEM) dijelaskan pada Gambar berikut (http://food.oregonstate.edu/).
| Gambar 1 Pati mentah kering (tanpa penambahan air) tidak mengalami gelatinisasi. Artinya, gelatinisasi adalah fenomena yang terjadi dengan keberadaan air dan panas. Pati mentah kering, akan mengalami dekstrinisasi jika dipanaskan. Proses ini akan mempengaruhi viskositas pasta pati dan kekuatan gel pati. Viskositas pasta dan kekuatan gel pati akan menurun. Jika air ditambahkan kedalam pati mentah dalam jumlah terbatas, akan terjadi gelatinisasi parsial. Kondisi ini terjadi pada produk-produk bakery. |
| Gambar 2 Pati jagung konsentrasi 5% didalam 95% air akan mengalami sedikit perubahan pada awal pemanasan. Sejumlah kecil air mungkin akan di adsorbsi pada permukaan granula. Inisiasi adsorpsi pada granula pati terjadi pada suhu ruang (27oC). |
| Gambar 3 Jika dispersi pati jagung sebesar 5% dipanaskan sampai 40oC, akan lebih banyak air yang diadsorbsi pada permukaan granula. Ikatan hidrogen antar polimer-polimer pati dalam granula mungkin mulai melemah. Pada beberapa jenis pati, air mungkin sudah di absorbsi kedalam granula. |
| Gambar 4 Jika dispersi pati jagung konsentrasi 5% dipanaskan sampai 50oC, akan lebih banyak air yang diadsorbsi di permukaan granula dan ikatan hidrogen antar polimer-polimer pati didalam granula mulai hilang. Kondisi ini memungkinkan air berpenetrasi kedalam granula dan diabsorbsi oleh granula. Beberapa ami-losa mulai lepas dan berada di permukaan granula sehingga struktur granula menjadi lebih terbuka. |
| Gambar 5 Jika dispersi pati jagung sebesar 5% ini dipanaskan sampai 60 – 65oC, akan lebih banyak air diadsorbsi di permukaan granula, ikatan hidrogen antar poli-mer-polimer pati dalam granula menghilang.Kondisi ini menyebabkan air yang berpenetrasi kedalam gra-nula akan diabsorbsi oleh granula. Beberapa ami-losa mulai lepas dan berada di permukaan granula sehingga struktur granula menjadi lebih terbuka. Kondisi ini menyebabkan lebih banyak air yang terabsorbsi dan makin banyak amilosa yang keluar dan membentuk dispersi koloid diluar granula |
| Gambar 6 Ini adalah kondisi intermediet pada 60 – 70oC. Peru-bahan yang terjadi dipengaruhi oleh kecepatan pemanasan, kondisi pati dan faktor lainnya. |
| Gambar 7 Jika dispersi pati jagung sebesar 5% dipanaskan sampai 60 – 90oC, maka proses adsorbsi, absorb-si dan keluarnya amilosa akan lebih intensif. Pada beberapa titik akan terjadi gelatinisasi yang terlihat sebagai hilangnya birefringence, mening-katnya viskositas, kejernihan dan kepekaan terhadap aktivitas enzim, perubahan difraksi sinar-x. Pada kondisi ini, granula pati akan mengembang sebesar mungkin dan terbentuk sol pati. |
| Gambar 8 Pada beberapa kasus, granula pati yang dipanaskan sampai 90oC akan mencapai gelatinisasi optimum dan granula membengkak maksimal. Pada kasus yang lain menyebabkan rusaknya granula sehingga isinya keluar. Kondisi ini disebabkan oleh ketidak-mampuan struktur dan ikatan hidrogen untuk mem-pertahankan polimer pati untuk tetap bersama-sama. Kondisi ini terjadi pada pemasakan pasta pati yang berlebihan, sehingga viskositas sol pasta menurun. |