BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Singkong merupakan salah satu komoditas bahan pangan yang keberadaannya melimpah dan mempunyai potensi untuk dikembangan dalam upaya diversifikasi pangan. Kandungan karbohidratnya yang tinggi menjadikan singkong dapat digunakan sebagai alternatif penggunaan beras. Singkong juga memiliki beberapa kelebihan diantaranya mudah tumbuh, tahan penyakit, dan mudah diolah sehingga singkong dapat dimanfaatkan dalam industri pengolahan pangan secara luas. Peran penting singkong dalam sistem pangan global antara lain dapat memenuhi kebutuhan pangan, peningkatan ketahanan pangan, serta menekan angka kemiskinan. Singkong dalam bentuk segar memiliki nilai ekonomi yang rendah. Salah satu cara yang dikembangkan secara untuk meningkatkan nilai ekonomi dari singkong adalah pengolahan singkong menjadi pati singkong melalui tahap pengupasan, pemarutan, ekstraksi, pengendapan, dan pengeringan. Jenis pati singkong yang sering dijumpai di pasaran adalah pati singkong oven yang dikeringkan dengan oven, pati singkong pabrik yang dikeringkan dengan flash dryer, dan pati singkong rakyat yang dikeringkan dengan sinar matahari. Perbedaan pengeringan tersebut akan menghasilkan pati dengan sifat yang berbeda. 1
Pati singkong memiliki kelebihan antara lain mudah dalam penanganan dan penyimpanan, lebih awet, dan mudah digunakan untuk proses pengolahan selanjutnya. Namun pati singkong terutama pati singkong oven dan pati singkong pabrik dalam bentuk alami atau native memiliki kelemahan, salah satunya adalah pada sifat pengembangannya yang rendah. Hal ini akan menjadi kendala ketika pati singkong tersebut diaplikasikan pada produk pangan yang menghendaki pengembangan yang besar ketika dipanggang seperti roti maupun produk yang digoreng seperti kerupuk, kacang atom, pilus, atau extruded snacks yang lain. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mendapatkan sifat pengembangan pati singkong yang besar ketika dipanggang maupun digoreng adalah dengan membuat pati modifikasi. Modifikasi pati dapat dilakukan secara biologi/fermentasi, fisik, maupun kimia sehingga akan dihasilkan pati singkong yang memiliki sifat-sifat fungsional yang lebih baik dan mempunyai volume pengembangan yang besar. Oksidasi pati merupakan salah satu bentuk modifikasi yang banyak digunakan untuk menghasilkan pati dengan sifat tertentu. Saat ini banyak dilakukan proses oksidasi buatan dengan menggunakan oksidator dari bahan kimia. Beberapa reagen oksidator yang digunakan untuk reaksi oksidasi diantaranya hidrogen peroksida, sodium hipoklorit, dan permanganat. Hidrogen peroksida masih digunakan pada praktek komersial secara luas. Tidak seperti sodium hipoklorit, hidrogen peroksida menghasilkan produk antara yang tidak berbahaya. Hidrogen peroksida akan terurai menjadi oksigen dan air. Komponen ini lebih ramah lingkungan (Sangseethong et al., 2010). 2
Modifikasi lain yang dapat dilakukan adalah modifikasi secara fisika. Penelitian menemukan bahwa pengeringan dengan sinar matahari pada panjang gelombang tertentu dapat mendorong oksidasi yang mengakibatkan pati singkong asam mengembang pada proses pemanggangan. Hal ini disebabkan oleh keberadaan sinar ultraviolet (UV) pada sinar matahari yang digunakan untuk mengeringkan pati (Demiate et al., 2000). Dengan adanya penyinaran UV pada pati mengakibatkan degradasi oksidatif yang dipengaruhi oleh intensitas sinar dan lama waktu penyinaran. Palupi (2011) telah berhasil meneliti oksidasi pati singkong menggunakan hidrogen peroksida dan sinar UV-C. Satu buah lampu UV-C yang digunakan disinarkan pada pati yang berbentuk slurry. Kelemahan desain alat ini adalah pati singkong tidak dapat mengenai lampu UV-C secara maksimal. Penelitian dengan menggunakan lampu UV-C yang dimodifikasi selanjutnya diteliti oleh Priadi (2013) yang menggunakan tumbler berputar untuk mengoksidasi pati singkong dengan 1 buah lampu UV-C berintensitas 20 watt. Penggunaan tumbler UV-C bertujuan untuk memaksimalkan kontak pati singkong dengan lampu UV-C sehingga proses oksidasi akan berlangsung lebih optimal karena tumbler yang berisi pati singkong akan berputar mengitari lampu UV-C. Palupi (2011) dan Priadi (2013) memvariasikan konsentrasi hidrogen peroksida dan lama penyinaran untuk mendapatkan baking expansion yang maksimal. Pengujian baking expansion pada pati singkong bertujuan untuk memberi gambaran apabila pati hasil oksidasi diaplikasikan pada produk yang dipanggang seperti roti atau produk bakery. Sementara pati singkong dapat 3
dimanfaatkan lebih luas misalnya untuk produk yang menghendaki volume pengembangan yang besar pada proses penggorengan, seperti kerupuk, kacang atom maupun pilus. Penggunaan tumbler UV-C dan pengaruh intensitas lampu UV-C untuk meningkatkan frying expansion pada pati singkong dengan jenis yang berbeda belum pernah diteliti sebelumnya. Dengan mengetahui efek penggunaan intensitas lampu UV-C pada pati singkong yang dioksidasi dalam tumbler diharapkan dapat menentukan frying expansion terbesar pada pati singkong sehingga dapat diaplikasikan pada produk pangan yang menghendaki pengembangan yang besar ketika digoreng. 1.2. Rumusan Masalah 1. Berapakah intensitas lampu UV-C yang memberikan frying expansion terbesar pada pati singkong oven dan pati singkong pabrik? 2. Berapakah lama waktu oksidasi yang memberikan frying expansion terbesar pada pati singkong oven dan pati singkong pabrik? 3. Berapakah konsentrasi hidrogen peroksida yang memberikan frying expansion terbesar pada pati singkong oven dan pati singkong pabrik? 4. Bagaimanakah karakteristik pati singkong oven dan pati singkong pabrik yang telah dioksidasi? 5. Berdasarkan penggunaan Response Surface Methodology, bagaimana kondisi optimum proses oksidasi pati singkong oven dan pati singkong pabrik yang menghasilkan frying expansion terbesar? 4
1.3. Tujuan Penelitian 1. Mengetahui pengaruh intensitas lampu UV-C terhadap frying expansion pada pati singkong oven dan pati singkong pabrik 2. Mengetahui pengaruh lama waktu oksidasi terhadap frying expansion pada pati singkong oven dan pati singkong pabrik 3. Mengetahui pengaruh konsentrasi hidrogen peroksida terhadap frying expansion pada pati singkong oven dan pati singkong pabrik 4. Mengetahui karakteristik pati singkong oven dan pati singkong pabrik hasil oksidasi 5. Mendapatkan kondisi optimum proses oksidasi pati singkong oven dan pati singkong pabrik yang menghasilkan frying expansion terbesar mengunakan Response Surface Methodology. 1.4. Manfaat Penelitian 1. Menambah alternatif pemanfaatan pati singkong. 2. Menghasilkan pati singkong dengan frying expansion yang besar sehingga dapat diaplikasikan untuk produk pangan yang menghendaki volume pengembangan yang besar. Kondisi pengolahan optimum proses oksidasi dapat digunakan untuk proses oksidasi komersial skala besar. 5