Kajian hidrolisis pati garut untuk pembentukan siklodekstrin

Abstract

Siklodekstrin merupakan salah satu jenis pati termodifikasi yang dihasilkan secara biokimiawi oleh enzim cyclodextrin glycosyltransferase (CGTase). Kekhasan siklodekstrin dibandingkan pati termodifikasi lainnya adalah struktur molekulnya membentuk siklik, dengan lapisan luar bersifat hidrofilik dan bagian rongga bersifat hidrofobik. Oleh karena itu, siklodekstrin digunakan secara luas pada industri pangan, kosmetika, farmasi dan kimia. Pati adalah bahan baku pembuatan siklodekstrin. Pati garut yang berasal dari umbi garut dapat dijadikan bahan baku siklodekstrin. Pemilihan umbi garut ini merupakan salah satu bagian dari program pemerintah dalam rangka diversifikasi pangan nasional. Selain itu, kandungan amilosa pati garut yang tinggi sebanyak 21%. Efektivitas konversi pati menjadi siklodekstrin selain dipengaruhi oleh kandungan amilosa pati juga dipengaruhi oleh aktivitas CGTase dan enzim penghidrolisis. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik fisiko kimiawi pati garut, memperoleh konsentrasi substrat pati garut, konsentrasi enzim penghidrolisis (glukoamilase dan kombinasi glukoamilase dengan a-amilase), konsentrasi CGTase serta lama reaksi dalam proses pembentukan siklodekstrin. Penelitian ini terdiri dari empat tahap. Pada tahap pertama dilakukan analisis proksimat. Pati garut memiliki kadar pati 81,14%, kadar air 7,79 %, kadar abu 0,37 %, kadar lemak 0,23%, kadar serat 1,96%, kadar protein 0,66%, dan kadar amilosa 24,38%, Titik gelatinisasi dicapai pada suhu 68 - 79°C. Tahap kedua adalah proses likuifikasi dengan glukoamilase menghasilkan dekstrin sebanyak 86,67 g/L dengan penambahan glukoamilase sebanyak 56,5 unit pada konsentrasi substrat 15% selama 75 menit. Proses likuifikasi dengan kombinasi glukoamilase dan a-amilase menghasilkan dekstrin sebanyak 84,47 g/L dengan penambahan kombinasi glukoamilase 56,5 unit dan a-amilase 8 unit pada konsentrasi substrat 15% selama 105 menit. Tahap ketiga adalah proses siklisasi dengan glukoamilase menghasilkan siklodekstrin sebanyak 81,81 g/L dengan penambahan CGTase sebanyak 150 unit selama 90 menit. Proses siklisasi dengan kombinasi glukoamilase dan a-amilase menghasilkan siklodekstrin sebanyak 77,88 g/L dengan penambahan CGTase 100 unit selama 60 menit. Tahap keempat adalah identifikasi siklodekstrin yang dihasilkan dari pati garut dengan menggunakan glukoamilase mengandung 32,21 % a-siklodesktrin dan 2,82 persen ẞ-siklodekstrin. Siklodekstrin yang dihasilkan dengan menggunakan kombinasi glukoamilase dan a-amilase mengandung 29,83% α- siklodekstrin dan 14,71 % ẞ-siklodekstrin.