## MODIFIKASI PATI SUKUN (Artocarpus altilis) MENGGUNAKAN ANHIDRIDA ASAM ASETAT DAN APLIKASINYA PADA PEMBUATAN MIE
[Modified Breadfruit ( Artocarpus altilis ) Starch Using Acetic Acid Anhydride and Its Application for Noodles Production]
Nurhaeni 1 , Pratiwi Dwiasmukti 1* , Prismawiryanti 1
1 Jurusan Kimia Fakultas MIPA, Universitas Tadulako Jl. Soekarno Hatta Km.9, Kampus Bumi Tadulako Tondo Palu, Telp. 0451- 422611
*)Coresponding author: dwiasmuktipratiwi@gmail.com (hp. +62853 4224 2820)
Diterima  28 Desember 2017, Disetujui 29 Januari 2018

## ABSTRACT
The research about the modified breadfruit ( Artocarpus altilis ) starch using acetic acid anhydride and its  application  for  noodle  production  has  been  done  to  determine  the  best  of  acetic  acid  anhydride concentration,  to  yield  high  acetyl  content  and  substitution  degree.  CRD  (completely  randomized design) was used in this research with 5 levels of acetic acid anhydride concentration (0.05%; 0.10%; 0.15%;  0.20%  and  0.25%).  Each  treatment  was  done  in  duplo.  The  results  showed  that  the  best acetic  acid  anhydride  concentration  was  0.25%  ,with  5.75%  acetyl  content  and  0.23  of  substitution degree.  The  result  of  organoleptic  test  on  taste  and  texture  parameters,  revealed  that  breadfruit starch acetate noodle was more preferable than native starch noodles.
Keywords: Breadfruit, breadfruit starch acetate, acetyl content, substitution degree.

## ABSTRAK
Penelitian tentang modifikasi pati sukun ( Artocarpus altilis ) menggunakan anhidrida asam asetat dan aplikasinya  pada  pembuatan  mie  telah  dilakukan.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui konsentrasi  anhidrida  asam  asetat  terbaik  dalam  menghasilkan  kadar  asetil  dan  derajat  substitusi tinggi. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yaitu konsentrasi anhidrida asam asetat  terdiri  atas  5  taraf  (0,05%;  0,10%;  0,15%;  0,20%  dan  0,25%)  dilakukan  sebanyak  2  kali pengulangan  untuk  masing-masing  taraf  sehingga  didapatkan  10  unit  percobaan.  Hasil  penelitian menunjukan  konsentrasi  anhidrida  asam  asetat  terbaik  diperoleh  pada  0,25%  dengan  kadar  asetil 5,75%,  dan  derajat  substitusi  0,23.  Hasil  uji  organoleptik  pada  parameter  rasa  dan  tekstur,  mie  pati sukun asetat lebih disukai dibandingkan dengan mie pati alami.
Kata Kunci : Sukun, pati sukun asetat, kadar asetil,derajat substitusi .

## LATAR BELAKANG
Komoditas  pangan  di  Indonesia memiliki ketesediaan yang melimpah khususnya  sebagai  bahan  baku  tepung. Salah  satu  komoditas  pangan  yang  belum banyak termanfaatkan secara maksimal ke arah  tersebut  adalah  tanaman  sukun. Tanaman sukun tumbuh subur di Indonesia  karena  iklim  yang  sesuai  dan menghasilkan buah yang sangat melimpah.  Buah  sukun  ( Artocarpus  altilis ) menjadi alternatif sebagai sumber karbohidrat dan dimanfaatkan pada substitusi tepung terigu (Triyani dkk, 2013).
Daya guna dan nilai ekonomi sukun dapat ditingkatkan melalui upaya pemanfaatan  kandungan  patinya  untuk membuat berbagai jenis produk olahannya, seperti  kripik  dan  mie  instan.  Pati  yang menjadi  komponen  utama  dalam  buah sukun memiliki beberapa kelemahan sebagaimana  pati  dari  sumber  pangan lainnya, diantaranya mudah mengembang, viskositas  rendah  pada  saat  dipanaskan dan  diaduk  secara  mekanik  (Loos  dkk, 1981  dalam  Medikasari  dkk,  2009).  Untuk mengatasi  hal  tersebut  maka  dapat ditingkatkan melalui modifikasi pati. (Medikasari dkk, 2009).
Modifikasi  pati  dapat  dilakukan melalui  perlakuan  terkendali  secara  fisik ataupun  kimia  sehingga  akan  mengubah sifat  pati.  Pati  alami  dapat  dibuat  menjadi pati  temodifikasi  atau modified    starch , dengan  sifat-sifat  yang  di  kehendaki  atau sesuai  dengan  kebutuhan  (Wurzburg, 1989). Modifikasi pati secara kimia
dilakukan  melalui  reaksi  kimia  sehingga gugus  fungsional  baru  akan  tersubtitusi pada  molekul  pati  (Hermansson  dan Svegmark,  1996  dalam  Teja  dkk,  2008). Gugus  fungsional  baru  tersebut  akan menggantikan  gugus  hidroksil  (-OH)  pada molekul pati (Adebowale dan Lawal, 2002). Penerapan  modifikasi  pada  pati  akan meningkat karakteristik pati, seperti tekstur  produk  olahan  pati  yang  lebih lembut,  stabilitas  tinggi,  dan  memiliki  usia guna  yang  lebih  lama  dibandingkan dengan  pati  yang  tidak  termodifikasi  (Yeh, 1993).
Penelitian  modifikasi  pati  telah dilakukan  oleh  beberapa  peneliti  seperti Widiawan  (2012),  Herawati  dkk  (2009), Jasiah  (2016)  dan  Damat  dkk  (2008). Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap substitusi pati diantaranya adalah konsentrasi  reaktan,    dan  jenis  pati.  Pada penelitian  ini  dikaji  tentang  hubungan antara  konsentrasi  anhidrida  asam  asetat terhadap kadar asetil dan derajat substitusi pati sukun asetat yang selanjutnya diaplikasikan pada pembuatan mie sebagai pengganti tepung terigu.

## METODE PENELITIAN Bahan dan Peralatan
Bahan  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah  buah  sukun.  Bahan kimia  yang  digunakan  untuk  sintesis  pati sukun  asetat  antara  lain  anhidrida  asam asetat untuk mensintesis pati sukun asetat, NaOH 3% sebagai pengatur pH, HCl 0,5 N untuk  mengasamkan,  etanol  96%  dan
akuades digunakan untuk mencuci endapan.  Bahan  yang  digunakan  pada karakterisasi pati sukun asetat adalah KOH 0,5 N dan  indikator PP.
Alat yang digunakan selama penelitian  ini  antara  lain  magnetik  stirer, penangas  air,  botol  semprot,    neraca analitik,  termometer,  kertas  saring,  oven, statif, klem, desikator, hotplate, spektrofotometer  FTIR  dan  alat  gelas lainnya.

## Rancangan Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan  Acak  Lengkap  (RAL)  dengan variabel bebas konsentrasi anhidrida asam asetatdengan  variabel  tetap  persen  asetil dan derajat substitusi. Variabel konsentrasi anhidrida  asam  asetatterdiri  dari  5  taraf masing-masing dilakukan pengulangan sebanyak  dua  kali  dengan  jumlah  unit percobaan sebanyak 10 unit.

## Prosedur Penelitian
Preparasi Sampel  (Medikasari dkk, 2009)
Buah  sukun  dikupas  dan  dibelah, selanjutnya  dipisahkan  daging  buah  dan dicuci  hingga  bersih.  Kemudian    daging buah  sukun  diparut  dan  ditambahkan  air dengan perbandingan 5 : 1 ( 5 bagian air, 1 bagian  buah).  Campuran  diaduk  lalu disaring  dengan  kain  saring  selanjutnya didiamkan cairannya dalam baskom selama 24 jam. Lalu membuang airnya dan mengambil  endapannya  (pati).  Endapan atau  pati  dikeringkan  dalam  oven  suhu  70 ºC selama 24 jam selanjutnya didinginkan.
Pati  kering  diblender  kering  dan  diayak dengan ayakan 60 mesh untuk memperoleh tepung pati sukun yang halus.
Sintesis  Pati  Sukun  Asetat  (Annison dkk, 2003)
Tepung pati sukun sebanyak 100 g dilarutkan  dengan  225  mL  air  suling  dan diaduk  selama  60  menit  pada  suhu  25 o C. Selanjutnya  ke  dalam  suspensi  tersebut ditambahkan  larutan  NaOH  3,0  %  sampai pH  10.  Menambahkan  50  mL  anhidrida asam  asetat  konsentrasi  0,05%;  0,10%; 0,15%;  0,20%  dan  0,25%  dengan  cara tetes  demi  tetes  diaduk  dan  dibiarkan selama  20  menit.  Kemudian  suspensi diatur menjadi pH 4,5 dengan menggunakan  larutan  HCl  0,5  N.  Setelah terjadi endapan lalu disaring dan dilakukan pencucian  dengan  air  suling  hingga  netral dan satu kali dengan etanol 95%. Padatan kemudian  dikeringkan  dengan  oven  pada suhu 45 o C selama 16 jam.
Penentuan  Kadar  Asetil  dan  Derajat Substitusi (Chen dan Voregen, 2004)
Pati sukun asetat ditimbang sebanyak  1,0  g  dan  dilarutkan  dalam  50 mL  etanol  pada  suhu  50 o C  selama  30 menit.  Lalu  didinginkan  pada  suhu  ruang kemudian  ditambahkan  dengan  40  mL KOH  0,5  M  dan  disimpan  selama  72  jam pada  suhu  ruang.  Kelebihan  alkali  dititrasi dengan HCl 0,5 M menggunakan fenolftalein  sebagai  indikator.  Kadar  asetil (%) ditentukan sebagai berikut:
( ) ( )
Dimana : Vo  = Volume HCl untuk titrasi blanko Vn  =  Volume HCl untuk titrasi sampel
N = Normalitas HCl
M = Berat sampel kering
43  = Berat molekul asetil (CH 3 CO)
Derajat  substitusi  (DS)  diihitung  dengan persamaan sebagai berikut  :
( )
Dimana :
162   = Berat molekul glukosa (C 6 H 12 O 6 ) 4300 = Berat molekul asetil (CH 3 CO) x 100
42   =  Selisih  antara  berat  molekul  gugus asetil dengan gugus -OH
Pengujian
Organoleptik (Mendrofa, 2003)
Mie  basah  yang  dihasilkan  diuji secara  organoleptik  (uji  hedonik)  oleh  30 panelis.  Panelis  menggunakan  5  skala untuk mengetahui tingkat kesukaan terhadap mie yang dihasilkan yaitu terhadap  pati  alami  dan  pati  sukun  asetat. Atribut  mutu  yang  dinilai  adalah  rasa  dan tekstur dengan masing-masing menggunakan  5  skala.  Atribut  mutu  rasa digunakan  skala  1-5  yaitu  untuk  skala  1  = sangat tidak suka, 2 = tidak suka, 3 = agak suka,  4  =  suka  dan  5  =  sangat  suka sedangkan atribut mutu tekstur untuk skala 1 = sangat putus-putus, 2 = putus-putus, 3 =  agak  putus-putus,  4  =  tidak  putus-putus dan  5  =  tidak  putus-putus.  Mie  terbaik ditemukan  berdasarkan  uji  pembobotan. Uji pembobotan dilakukan secara organoleptik  menggunakan  30  panelis. Panelis memberikan bobot terhadap atribut mutu rasa dan tekstur. Mie yang
mempunyai  bobot  paling  tinggi  dinyatakan sebagai produk terbaik.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh  Konsentrasi  Anhidrida  Asam Asetat Terhadap Kadar Asetil
Modifikasi pati secara asetilasi bekerja  dengan  mensubtitusi  gugus –OH (hidroksil)  dengan  gugus  asetil,  proses asetilasi  terjadi  pada  kondisi  alkali  (basa). Uji  kadar  gugus  asetil  digunakan  untuk mengevaluasi  pati  sukun  hasil  modifikasi dengan  cara  kimiawi.  Salah  satu  faktor yang  mempengaruhi  kadar  asetil  pada modifikasi pati secara kimia adalah konsentrasi  anhidrida  asam  asetat  yang digunakan.
Gambar 1 Nilai  kadar  asetil    pada  variasi konsentrasi anhidrida asam asetat
Hasil  yang  diperoleh    terlihat  pada Gambar  1  menunjukkan  bahwa  kadar asetil  yang  dihasilkan  berkorelasi  positif dengan meningkatnya konsentrasi anhidrida  asam  asetat.  Kadar  asetil tertinggi  adalah  5,75%  diperoleh  pada konsentrasi  anhidrida  asam  asetat  0,25%. Kadar  asetil  mengalami  peningkatan,  hal
0 1 2 3 4 5 6 7 0 0.1 0.2 0.3 Kadar A se til (% )
Konsentrasi Anhidrida Asam Asetat (%)
ini menunjukkan semakin tinggi konsentrasi,  maka  kadar  asetil  yang diperoleh akan semakin meningkat. Konsentrasi anhidrida asam asetat mempengaruhi kadar asetil yang dihasilkan.
Pengaruh  Konsentrasi  Anhidrida  Asam Asetat Terhadap Derajat Substitusi
Derajat
Substitusi atau DS menunjukkan berapa banyak jumlah gugus asetil  yang  dapat  mensubsitusi  gugus hidroksil  (-OH)  pada  pati.  Hasil  yang terlihat  pada  Gambar  2  menunjukkan peningkatan  nilai  Derajat  Substitusi  (DS) seiring meningkatnya konsentrasi anhidrida  asam  asetat.  DS  tertinggi diperoleh pada konsentrasi anhidrida asam asetat 0,25% yaitu sebesar 0,23.
Gambar 2  Nilai  kadar  asetil    pada  variasi konsentrasi anhidrida asam asetat
Hal ini terjadi karena semakin tinggi konsentrasi  maka  semakin  banyak  jumlah partikel  sehingga  akan  menyebabkan gerakan  molekul  semakin  cepat.  Dengan demikian  kontak  antara  pereaksi  dan bahan  semakin  sering  sehingga  memberi
kesempatan yang lebih besar  untuk gugus asetil  tersubstitusi  pada  gugus  hidroksil. Faktor yang berpengaruh terhadap kecepatan reaksi yaitu konsentrasi reaktan,    pH,  temperatur,  lama  reaksi  dan jenis pati (Gonzales dkk., 200).

## Karakteristik Pati Sukun Asetat
a.  Spektrum FTIR
Identifikasi pengukuran gugus fungsional  Pati  Sukun  Asetat dilakukan dengan  menggunakan  spektrofotometer infra  merah  (FTIR),  dengan  rentang panjang gelombang yang digunakan 4000- 400 cm -1
Hasil  spektrum  FTIR  pada  pati sukun asetat menunjukkan puncak karakteristik  pada  3377,36  cm -1 adalah kelompok  hidroksil  (-OH).  Pada  penelitian yang  telah  dilakukan  oleh  Muljana  (2012), gugus –OH  terletak  pada  bilangan gelombang  3416,5  cm -1 dan  penelitian yang  telah  dilakukan  oleh  Rahim  (2012), spektrum –OH  terletak  pada  bilangan gelombang  3426  cm -1 .  Serapan  pada
bilangan gelombang 2927,94 cm -1 menunjukkan    vibrasi    ulur  gugus    C –H alkana    (-CH 3 ).  Sesuai  dengan  hasil penelitian  dari  Rahim  (2012),  vibrasi    ulur gugus  C-H  alkana    (-CH 3 )    terletak  pada bilangan gelombang 2932 cm -1 dan penelitian  yang  telah  dilakukan  oleh Muljana  (2012),  spektrum  gugus    C –H alkana    (-CH 3 )  terletak  pada  bilangan gelombang 2998,2 cm -1 .
Penyerapan pada bilangan
gelombang  1645,28  cm -1 menunjukkan
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0 0.1 0.2 0.3 Der aja t S u b situ si
Konsentrasi Anhidrida Asam Asetat (%)
adanya  gugus  C=O  yang  merupakan peregangan  getaran  dari  kelompok  ester. Menurut  Sigit  (2015),  gugus  C=O  terletak pada  bilangan  gelombang  1658,91  cm -1 .
Pita  serapan  pada  bilangan  gelombang 1155,36  cm -1 menunjukkan  adanya  gugus fungsi C-O ester.
Gambar 3.  Spektrum FTIR Pati Sukun Asetat
Menurut  Muljana  (2012),  spektrum gugus  fungsi  C-O  ester  terletak  pada bilangan  gelombang  1242,2  cm -1 .  Pada pita  serapan  pada  bilangan  gelombang 1018,41 cm -1 menunjukkan gugus fungsi C- O  glikosidik.  Sesuai  dengan  laporan penelitian Muljana (2012), spektrum gugus fungsi C-O glikosidik terletak pada bilangan gelombang 1028,2 cm -1 .

## b.  Mutu Organoleptik Mie
Uji  organoleptik  merupakan  cara pengujian  dengan  menggunakan  indera manusia sebagai alat utama untuk pengukuran  daya  penerimaan  terhadap produk.  Rasa  merupakan  faktor  yang penting dalam menentukan keputusan bagi
konsumen  untuk  menerima  atau  menolak suatu makanan.
Gambar 4  Tingkat  kesukaan  kelompok/ Panelis  terhadap  parameter rasa dan tekstur
Dari  hasil  uji  organoleptik  dengan parameter  rasa  (Gambar  4),  menunjukkan bahwa tingkat kesukaan kelompok
400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2400 2800 3200 3600 4000 1/cm 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 %T 3377 .36 2927 .94 1645 .28 1415 .75 1371 .39 1240 .23 1155 .36 1082 .07 1018 .41 929. 69 858. 32 763. 81 709. 80 609. 51 576. 72 528. 50 437. 84 zpatias etat Ti ng k a t k e s uk a a n
(panelis)  terhadap  mie  pati  alami  rata-rata 1,43.  Hal  ini  berarti  bahwa  tingkat kesukaan kelompok (panelis) terhadap mie pati  sukun  alami  dinilai  cenderung  tidak suka.  Adapun  tingkat  kesukaan  kelompok (panelis)  terhadap  mie  pati  sukun  asetat rata-rata  3,7.  Hal  ini  berarti  bahwa  tingkat kesukaan kelompok (panelis) terhadap mie pati alami dinilai suka.
Dari  hasil  uji  organoleptik  pada parameter tekstur Gambar 4, menunjukkan bahwa tingkat kesukaan kelompok (panelis)  terhadap  tekstur  mie  pati  alami rata-rata  1.  Hal  ini  berarti  bahwa  tingkat kesukaan  kelompok  (panelis)  terhadap tekstur  pati  alami  dinilai  sangat  putus- putus.  Adapun  tingkat  kesukaan  kelompok (panelis)  terhadap  tekstur  mie  pati  asetat rata-rata  3,8.  Hal  ini  berarti  bahwa  tingkat kesukaan kelompok (panelis) terhadap mie pati alami dinilai tidak putus-putus.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  dapat disimpulkan  bahwa  Konsentrasi  anhidrida asam asetat yang terbaik didapatkan pada konsentrasi  0,25%  dengan  kadar  asetil 5,75%  dan  Derajat  Substitusi  (DS)  0,23. Hasil Uji organoleptik mie pati sukun asetat memiliki  rasa  dan  tekstur  yang  lebih  baik dibandingkan dengan mie pati alami

## DAFTAR PUSTAKA
Adebowale,  K.  O.,  Afolabi,  T.  A.,  &  Lawal, O.  S.  (2002).  Isolation,  chemical modification  and  physicochemical characterisation
of Bambarra
groundnut  (Voandzeia  subterranean)
starch  and  flour. Food  chemistry, 78(3), 305-311.
Annison, G., Illman, R. J., & Topping, D. L. (2003).  Acetylated,  propionylated  or butyrylated  starches  raise  large bowel short-chain fatty acids preferentially  when  fed  to  rats. The Journal  of  Nutrition, 133(11),  3523- 3528.
Chen,  Z.,  Schols,  H.  A.,  &  Voragen,  A.  G.
(2004).  Differently  sized  granules from  acetylated  potato  and  sweet potato  starches  differ  in  the  acetyl substitution  pattern  of  their  amylose populations.  Carbohydrate  Polymers, 56(2), 219-226.
Damat,  D.,  Haryadi,  H.,  Marsono,  Y.,  & Cahyanto,  M.  N.  Efek  pH  dan Konsentrasi Butirat Anhidrida selama Butirilisasi Pati Garut. Agritech , 28(2).
Gonzalez, Z., & Perez, E. (2002). Effect of acetylation on some properties of rice starch. Starch ‐ Stärke ,  54(3 ‐ 4),  148-
154.
Herawati,  H.,  Widiasa,  I  N.,  Permanasari, D.  (2009).  Nilai  Derajat  Substitusi Pati  Ester  Dari  Beberapa  Metode Pengolahan. Seminar Rekyasa Kimia Dan  Proses .  Yogyakarta:  Jurusan
Teknik Kimia. Fakultas Teknik. Universitas Diponegoro.
Jasiah, I. (2016). Pengaruh Reaksi Esterifikasi  Terhadap Kandungan Pati Resisten Tipe IV Pada Pati Sagu ( Metroxylon.  Sp ). Skripsi .  Program Studi  Kimia  Fakultas  Sains  Dan Teknologi UIN Sunan Kalijaga. Yogyakarta.
Medikasari, M., Nurdjanah, S., Yuliana, N., & Lintang, N. (2012). Sifat  Amilografi Pasta  Pati  Sukun  Termodifikasi Menggunakan  Sodium  Tripolifosfat.
Jurnal  Teknologi  &  Industri  Hasil Pertanian, 14(2).
Muljana, H. (2012). Studi Proses Transesterifikasi  Pati  Sagu  Didalam Media Subkritik CO 2 . Laporan

## Kegiatan
Penelitian . Bandung:
Jurusan  Teknik  Kimia.  Fakultas Teknik  Industri.  Universitas  Katolik Parahyangan.
Rahim,  A.,  Haryadi.,  Cahyanto,  M.N., Pranoto, Y. (2012). Characteristics of butyrylated  arenga  starch  prepared at  different  reaction  time  and  butyric
anhydride
concentration , International Food Research Journal , 19(4): 1655-1660.
Sigit, .     5.             β-siklodekstrin Dengan  Anhidrida  Asam  Asetat berkatalis  Fe 3+- zeolit  beta. Skripsi . Semarang:  Jurusan  Kimia.  FMIPA. UNS.
Teja,  A.,  Sindi,  I.,  Ayucitra,  Laurentia., Setiawan.  (2008).  Karakteristik  Pati Sagu  Dengan  Metode  Modifikasi Asetilasi  dan Cross-Linking, Jurnal
Teknik  Kimia  Indonesia, 7(3):  836- 843.
Triyani, A. P., Ishartani, D., & Rahadian, D.
A. (2013). Kajian Karakteristik Fisikokimia  Tepung  Labu  Kuning
( Cucurbita  Moschata )  Termodifikasi Dengan  Variasi  Lama  Perendaman Dan Konsentrasi Asam Asetat. Jurnal Teknosains Pangan , 2(2). 29-38.
Widiawan,  I.,  Nocianitri,  K.A.,  Putra,  N  K.
(2012).  Karakterisasi  Sifat  Fisiko- Kimia Pati Talas Kimpul ( Xanthosoma Sagittfolium ) Termodifikasi Dengan Metode Asetilasi. Laporan Kegiatan Penelitian .  Bali:  Jurusan  Ilmu  dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas
Udayana.
Wurzburg  O.  B.  1989. Modified  starchs: properties  and  uses, Florida:  CRC Press Inc.
Yeh,  A.  I.,  &  Yeh,  S.  L.  (1993).  Some characteristics  of  hydroxypropylated and  cross-linked  rice  starch. Cereal
Chemistry , 70, 596-596.