LAPORAN PRAKTIKUM TEKNOLOGI PATI, PATI, GULA, DAN SUKROKIM IA EKSTRAKSI EKSTRA KSI PATI DARI UBI KAYU
Oleh: SYAHMINAN RIDHANI E1F114204
JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU 2017
PENDAHULUAN Latar Belakang
Ubi kayu atau singkong berasal dari Brazilia. Dalam sistematika tumbuha n, ubi kayu termasuk ke dalam kelas Dicotyledo neae. Ubi kayu berada dalam famili Euphorbiaceae yang mempunyai sekitar 7.200 spesies, beberapa diantaranya adalah tanaman yang mempunyai nilai komersial, seperti karet (Hevea brasiliensis), jarak (Ricinus comunis dan Jatropha curcas), umbi-umbian (Manihot spp), dan tanama n hias (Euphorbia spp) (Ekanayake et al.1997). Klasifikasi tanaman ubi kayu adalah sebagai berikut: Kelas
: Dicotyledoneae
Sub Kelas
: Arhichlamydeae
Ordo
: Euphorbiales
Famili
: Euphorbiaceae
Sub Famili
: Manihotae
Genus
: Manihot
Spesies
: Manihot esculenta Crantz
Ubi kayu merupakan salah satu jenis umbi-umbian yang menjadi sumber bahan baku utama pembuatan bioetanol karena mempunyai kemampuan untuk tumbuh di tanah yang tidak subur, tahan terhadap serangan hama penyakit dan dapat diatur masa panennya. Beberapa alasan digunakannya ubi kayu sebagai bahan baku bioenergi, khususnya bioetanol, diantaranya adalah sudah lama dikenal oleh petani di Indonesia, tersebar di 55 kabupaten dan 33 provinsi,
merupakan sumber
karbohidrat karena kandungan patinya yang cukup tinggi, harga di saat panen raya seringkali sangat rendah sehingga dengan mengolahnya menjadi etanol diharapkan harga menjadi lebih stabil, dan menguatkan security of supplybahan bakar berbasis kemasyarakatan (Prihandana et al. 2007). Menurut
Tjokroadikoesoemo
(1986) pati
adalah
salah
satu
jenis
polisakarida yang amat luas tersebar di alam. Bahan ini tersimpan sebagai cadangan makanan bagi tumbuh-tumbuhan di dalam biji-bijian/serealia (jagung, gandum, juwawut, sorghum dan lain-lain), di dalam umbi (ubi kayu, ubi jalar, huwi, talas, kentang dan lain-lain) dan pada batang (aren, sagu dan lain-lain).
Pati adalah karbohidrat yang dihasilkan oleh tumbuh-tumbuhan untuk persediaan bahan makanan. Pati merupakan butiran atau granula yang berwarna putih mengkilat, tidak berbau serta tidak mempunyai rasa. Pati pada dasarnya merupakan polimer glukosa dengan ikatan 1,4 α glikosidik. Sifat dari berbagai macam pati tidak sama, tergantung dari panjang rantai karbonnya (Winarno, 1989). Dilihat dari susunan kimianya, pati adalah polimer dari glukosa atau maltosa. Unit terkecil di dalam rantai pati adalah glukosa yang merupakan hasil proses fotosintesa di
dalam
bagian
tubuh
tumbuh-tumbuhan
yang
mengandung
klorofil
(Tjokroadikoesoemo, 1986). Pati merupakan karbohidrat yang terdiri atas amilosa dan amilopek t in. Amilosa adalah bagian polimer linier dengan ikatan α -(1,4) unit glukosa yang memiliki derajat polimerisasi setiap molekulnya yaitu 102-104 unit glukosa . Sedangkan amilopektin merupakan polimer α-(1,4) unit glukosa yang memilik i percabangan α-(1,6) unit glukosa dengan derajat polimerisasi yang lebih besar yaitu 104-105 unit glukosa. Bagian percabangan amilopektin terdiri dari α-D-glukosa dengan derajat polimerisasi sekitar 20-25 unit glukosa (Andarwulan, 2011). Jumlah pati yang dihasilkan
dengan beberapa perbandingan molekul
amilosa dan amilopekt in tergantung dari sumber tanaman asal, seperti tapioka yang hanya mengandung amilosa sebesar 17% dan sisanya adalah amilopektin yaitu sebesar 83% sedangkan pada jagung jumlah amilosa bisa mencapai 25% sampa i 80% dan sisanya amilopekt in (Smith, 1982).
Tujuan
Tujuan dari praktikum ini adalah memahami prinsip ekstraksi pati dan faktor-faktor yang mempengaruhinya
METODOLOGI Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis, 23 Februari 2017 pukul 13.0017.00 WITA. Bertempat di Laboratorium Kimia dan Lingkungan Industri Fakultas Pertanian Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan adalah saringan teh, kain, parutan, pisau, timbangan, baskom dan oven. Bahan – bahan yang digunakan adalah singkong, air, Na 2 SO 4 .
Cara Kerja
Dikupas dan bersihkan singkong
Ditimbang singkong
diparut singkong Ditambahkan air dan diukur volume air untuk menghitung jumlah Na 2 SO 4 yang akan ditambahkan
Disaring bubur singkong dengan saringan teh dan kain sampai bewarna jernih
Diberi salah satu filtrat dengan Na2 SO 4
A
A
Diendapkan filtrat
Dipisahkan pati
Dikeringkan pati hingga kadar air 15%
Ditimbang berat pati an hitung rendemen
Hasil
Perhitungan : rendemen pati (%) =
ℎ () ℎ ()
100 %
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Volume Air yang Ditambahkan (ml)
Berat Bahan Baku Bersih (g)
Berat Pati Yang Dihasilkan (g)
Rendemen Pati (%)
Penyaringan dengan saringan teh
2000
1,7
392,11 g
19,60%
Kain saring + Na2 SO 4
2000
1,7
291,99 g
14,59 %
Kain saring tanpa Na2 SO 4
2000
1,7
326,09 g
16,30 %
Perlakuan
Perhitungan: 1. Pati + saringan teh = 392,11 g ℎ ()
rendemen pati (%) =
=
ℎ () 2, 2
100 %
100 % = 19,60%
2. Pati + kain saring = 326,09 g ℎ ()
rendemen pati (%) =
2 ,
=
2
ℎ ()
100 %
100 % = 16,30 %
3. Pati + kain saring + Na 2 SO 4 = 291,99 g
ℎ ()
rendemen pati (%) =
=
ℎ () 2, 2
100 % = 14,59 %
100 %
Pembahasan
Pati bahan utama yang dihasilkan oleh tumbuhan
untuk menyimpa n
kelebihan glukosa dalam jangka panjang. Pati digunakan sebagai bahan untuk memekatkan makanan cair seperti sup. Dalam industri, pati dipakai sebaga i komponen perekat, campuran kertas dan tekstil, dan pada industri kosmetik. Pati terbagi dua yaitu pati terlarut dan pati yang mengendap. Pati yang terlarut larut bersama kadar air, masing-masing terdapat di bagian atas (permukaan atas) dari larutan bersama dengan serat halus. (Fessenden, 1997). Proses pengekstrakan pada pati dengan bahan umbi-umbian diawali dengan pengupasan bahan baku lalu dicuci ubi kayu sampai kotoran hilang. Semak in banyak zat pengotor yang terbawa pada proses pembuatan pati maka kemurnia n pati akan semakin rendah. Lalu setelah pencucian ubi kayu dilakukanlah pemarutan atau proses penghancuran bahan baku hingga halus. Pentingnya tahap dapat memudahkan tahap selanjutnya yaitu ekstraksi. Tahap ekstraksi dilakukan untuk memisahkan menghasilkan
ampas yang berupa serat-serat dan kotoran. Pada tahap ini bubur
pati,
yang
selanjutnya
dilakukan
pengepresan
untuk
memisahkan antara ampas dan suspensi pati. Suspensi pati diendapkan sehingga didapatkan endapan pati. Endapan pati kemudian dikeringkan. Hasil pengeringa n endapan disebut pati. Menurut Bradbury dan Holloway (1988) rendemen merupakan persentase dari hasil (berat pati yang diperoleh)
dengan berat bahan baku (umbi segar) .
Besarnya rendemen yang dihasilkan dari ubi jalar segar dapat diketahui dari kadar bahan keringnya. Semakin tinggi kadar bahan kering ubi jalar, maka semakin tinggi pula rendemen tepung yang dihasilkan. Besarnya kadar bahan kering tergantung pada varietas/klon,
lingkungan
(radiasi sinar
matahari,
suhu,
pemupuka n,
kelembaban tanah) dan umur tanaman. Dalam praktikum ini, praktikan melakukan penghitungan randemen pati singkong dengan tiga perlakukan yang berbeda. Yaitu penyaringan menggunaka n saringan teh, pengepressan dengan kain, dan pengepressan dengan kain dengan ditambahkan natrium bisulfit. Dari hasil yang didapat, rendemen tertinggi diperoleh dari sampel pertama dengan prasentase 19,60%, yaitu sampel singkong yang
disaring menggunaka n saringan teh. Hal ini dikarenakan ukuran lubang- luba ng pada saringan yang lebih besar. Menurut Winarno (1992), kandungan pati yang terdapat di dalam ubi kayu adalah 34,6%. Amilosa merupakan fraksi pati yang terlarut. Molekul amilosa yang memiliki sifat hidrofilik dengan afinitas air yang tinggi menyebabkan amilosa pati semakin paralel dengan ikatan hidrogen. Apabila afinitas tersebut menurun maka ukuran pati akan membesar sehingga pada konsentrasi rendah akan terjad i presipitasi dan pada konsentrasi tinggi akan terbentuk gel. Hubungan antara molekul amilosa ini disebut retrogradasi.
SIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Kesimpulan dari praktikum ini adalah; Prinsip dari ekstraksi pati adalah diawalai dari pencucian
hingga
bersih, dikupas lalu dihaluska n.
Kemudia n
memisahkan antara suspensi pati dan serat/ampas sampel. Suspensi hasil ekstraksi itu disebut pati. Faktor yang mempengaruhi hasil pati adalah pada varietas/klo n, lingkungan (radiasi sinar matahari, suhu, pemupukan, kelembaban tanah) dan umur tanaman.
Saran
DAFTAR PUSTAKA
Andarwulan, N., F. Kusnandar, dan D. Herawati. 2011. Analisis Pangan. PT Dian Rakyat. Jakarta. Bradbury, JH. and Holloway, WD 1988. Chemistry of Tropical Root . Significance for Nutrition An Agriculture in Pacific Asian: Canberra. Ekanayake.S. et al.2006. Canavanine content in sword beans (Canav alia gladiata): Analysis and effect of processing Department of Biochemistry, Faculty of Medical Sciences. University of Sri Jayewardenepura, Nugegoda: Sr i Lanka. Fessenden, R.J., J.S Fessenden. 1997. Dasar-Dasar Kimia Organik . Binarupa Aksara: Jakarta. Prihandana R et al. 2007. Bioetanol Ubi Kayu: Bahan Bakar Masa Depan. AgroMedia Pustaka: Jakarta. Smith,
P. S. 1982. Starch Derivatives and Their Use in Foods: Food Carbohydrates. The AVI Publishing Company Inc.,: Westport, Connectic ut.
Tjokroadikoesoemo, P. Soebiyanto. 1986. HFS dan Industri Ubi Kayu Lainnya. PT. Gramedia: Jakarta. Winarno, FG. 1992. Kimia Pangan dan Gizi. Penerbit PT Gramedia Pustaka Utama: Jakarta.
