“Aplikasi Modifikasi Pati (MOCAF) dan Tepung Porang dalam Pembuatan Beras Tiruan”

oleh Vega Rosalini
Mahasiswa Teknologi Hasil Pertanian
Universitas Brawijaya, Malang

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Beras merupakan bahan pangan penting di Indonesia. Produktivitas padi Indonesia saat ini mencapai 57,16 juta ton dan 4,71 ton per hektar. Konsumsi beras di Indonesia mencapai 139 kg/orang/tahun, sehingga Indonesia merupakan konsumen beras terbesar di kawasan Asia Tenggara. Meskipun produksi beras saat ini cukup banyak, namun dikhawatirkan tidak dapat memenuhi kebutuhan beras nasional, hal ini berkaitan dengan adanya laju pertumbuhan penduduk yang semakin tinggi, berkurangnya lahan produksi serta pola konsumsi masyarakat yang memiliki ketergantungan terhadap beras. Oleh karena itu untuk mendukung ketahanan pangan perlu dilakukan diversifikasi jenis makanan pokok.

Beras tiruan merupakan salah satu bentuk diversifikasi makanan pokok yang diolah dari bahan baku berbasis karbohidrat dengan penambahan zat-zat tertentu untuk memperbaiaki kualitas makanan pokok. Dan salah satu bahan baku yang dapat digunakan adalah Modified Cassava Flour (MOCAF).

MOCAF merupakan produk tepung dari ubi kayu yang diproses menggunakan prinsip memodifikasi sel ubi kayu secara fermentasi oleh Bakteri Asam Laktat (BAL). Ubi kayu merupakan salah satu komoditas tanaman pangan yang memiliki banyak potensi karena produksi ubi kayu di Indonesia mencapai 21.990.381 ton per tahun dengan luas area panen sebesar 1.205.440 hektar. Penggunaan MOCAF dalam beras tiruan didasarkan pada ketersediaan ubi kayu yang melimpah dengan harga yang cukup murah, namun selama ini pemanfaatannya belum optimal hanya terbatas pada pembuatan kue atau makanan ringan, sedangkan pada kenyataannya MOCAF memiliki kandungan karbohidrat 80,05% yang setara dengan beras 78,9%.

II. PEMBAHASAN

2.1 Tinjauan Pustaka

2.1.1 Beras Tiruan

Beras tiruan merupakan salah satu bentuk diversifikasi makanan pokok yang diolah dari bahan baku berbasis karbohidrat dengan penambahan zat-zat tertentu untuk memperbaiki kualitas makanan pokok. Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan beras tiruan dapat berasal dari bersa (nasi) yang diperkaya dengan komponen nutrisi lain, seperti pembuatan nasi kaya iodium, maupun yang berasal dari komoditas lain berbasis karbohidrat, seperti beras tiruan dari ubi kayu dan sagu, nasi tiruan dari terigu dan kedelai, beras tiruan dari ubi kayu, ubi jalar dan tepung porang.

Beberapa hal penting yang perlu diperhatikan dalam pembuatan beras tiruan adalah memiliki sifat praktis, mudah diperoleh,enak(punel), warna dan aroma menyerupai nasi. Selain itu produk beras tiruan tersebut juga harus memiliki nilai gizi yang seimbang dengan beras. Perbandingan antara amilosa dan amilopektin dapat menentukan tekstur, pera atau lengketnya nasi, dan cepat atau tidaknya nasi mengeras. Semakin tinggi kadar amilosa dalam beras, semakin keras dan pera nasi yang dihasilkan, sebaliknya semakin tinggi kadar amilopektin beras, semakin pulen dan lengket nasi yang dihasilkan.

Proses pembuatan beras tiruan meliputi tahap pencampuran komponen pati, hidrokoloid dan bahan lain, pengulenan dengan menggunakan air hingga mencapai 25-55%, pencetakkan dengan granulator untuk membentuk butiran granula menyerupai beras, pengukusan pada suhu 70-105^o selama 3-30 menit, serta pengeringan hingga didapatkan produk dengan kadar air kurang dari 20%.

2.1.2 Modified Cassava Flour (MOCAF)

MOCAF merupakan produk tepung dari ubi kayu yang diproses menggunakan prinsip memodifikasi sel ubi kayu secara fermentasi oleh BAL yang mendominasi selama berlangsungnya fermentasi ubi kayu tersebut. Mikroba yang tumbuh menghasilkan enzim pektinolitik dan selulolitik yang dapat menghancurkan dinding sel ubi kayu sedemikian rupa, sehingga terjadi pembebasan granula pati. Proses pembebasan granula pati ini akan menyebabkan perubahan karakteristik dari tepung yang dihasilkan berupa naiknya viskositas, kemampuan gelasi, daya rehidrasi dan kemudahan melarut.

Selanjutnya, granula pati tersebut akan mengalami hidrolisis menghasilkan monosakarida sebagai bahan baku penghasil asam-asam organic, terutama asam laktat. Senyawa asam ini akan bercampur dengan tepung sehingga ketika tepung tersebut diolah akan menghasilkan aroma dan cita rasa khas yang menutupi aroma dan cita rasa ubi kayu yang cenderung tidak disukai konsumen. Saat fermentasi berlangsung, juga terjadi penghilangan komponen penimul warna dan penurunan kandungan protein yang dapat menyebabkan warna coklat ketika pemanasan. Dampaknya adalah warna MOCAF yang dihasilkan lebih putih jika dibandingkan dengan warna tepung ubi kayu biasa.

Prosees fermentasi dapat mengurangi kandungan HCN dalam ubi kayu sampai seperdelapan dari total HCN sebelum fermentasi. Secara teknis produksi MOCAF sangat sederhana, mirip dengan pembuatan ubi kayu biasa tapi disertai dengan fermentasi menggunakan prinsip memodifikasi sel ubi kayu. Langkah pertama proses pembuatan MOCAF yaitu ubi kayu dibuang kulit dan lendirnya kemudian dicuci sampai bersih. Selanjutnya ukurannya dikecilkan dengan ketebalan tertentu dan dilakukan fermentasi selama 12-72 jam. Ubi kayu terfermentasi selanjutnya dikeringkan dengan sinar matahari atau dengan mesin pengering. Kemudian digiling dan diayak dengan ukuran80-120 mesh.

Dalam proses produksi MOCAF ada beberapa hal yang harus diperhatikan agar dihasilkan MOCAF dengan mutu baik :

· Bahan baku

Varietas ubi kayu mempengaruhi karakteristik MOCAF yang dihasilkan dimana berbeda varietas akan berbeda cara fermentasi dan aplikasinya, umur ubi kayu seharusnya berumur sedang tidak terlalu tua karena serat banyak dan tidak terlalu muda karena rendeman kurang, mutu baik tidak terdapat bercak-bercak hitam, selama pengulitan hindari kontaminasi dengan kotoran agar didapatkan hasil yang putih dan bersih.

· Fermentasi harus berjalan sempurna, waktu menjadi sangat penting secara teknis maupun ekonomis. Lama fermentasi tergantung dari produk yang dikehendaki

· Jika menggunakan oven, suhu pengeringan tidak boleh terlalu tinggi agar pati tidak mengalami gelatinisasi dan tidak terlalu rendah yang menyebabkan tumbuhnya jamur selama pengeringan.

· Pengayakan semakin kecil semakin baik tapi jumlah sortiran juga akan semakin besar.

MOCAF dapat digunakan sebagai bahan tambahan makanan dengan penggunaan yang sangat luas , salah satunya pada produk bakery yaitu sebagai bahan baku baik substitusi maupun seluruhnya seperti biskuit,cake dan roti tawar. Kue berbahan baku MOCAF ini mempunyai ketahanan terhadap dehidrasi yang tinggi,sehingga mampu disimpan dalam 3-4 hari tanpa perubahan tekstur yang berarti. Untuk produk spongy cake, jumlah optimal yang digunakan adalah 70%. Cake yang dihasilkan mempunyai daya kembang mencapai 55,66-7,30% tidak berbeda nyata bila dibandingkan dengan cake berbahan baku terigu, tekstur produk cake yang dihasilkan lebih lembutdan bahan tekstur tersebut tidak banyak berubah .

2.1.3 Tepung Porang

Tepung porang merupakan serat pangan larut yang dihasilkan oleh akar umbi berbagai spesies Amorphopallus dan memiliki struktur dan fungsinya mirip dengan pectin. Tepung ini juga digunakan sebagai pengental, pembentuk film, penstabil dan juga dapat menggantikan semua produk yang menggunakan pectin, pectin modifikasi dan gelatin.

Pembuatan tepung porang diawali dengan memotong umbi konjac menjadi chip sehingga mudah dikeringkan. Kemudian dihancurkan atau ditepungkan untuk kemudian dipisahkan dengan air. Komponen tepung yang lebih berat (kantung glukomanan) akan terpisah dari tepung kering yang sudah hancur. Konsentrasi glukomanan akan meningkat menjadi 60-70%. Untuk lebih meningkatkan kemurnian tepung konjac komersial, dilakukan pencucian untuk mengurangi bahan-bahan yang tidak diinginkan. Kemudian dilakukan pencucian dengan alcohol 50% untuk mencegah glukomanan terhidrasi selama pencucian dengan air dan meningkatkan pemanasan. Tahap akhir adalah pengayakan yang akan meningkatkan hidrasi pada air.

Pemurnian tepung porang juga dapat dilakukan secara kimiawi yaitu dengan menggunakan aluminium sulfat. Aluminium sulfat memiliki memiliki untuk menggumpalkan kotoran lebih baik dibandingkan dengan dikalsium posfat dan magnesium fosfat. Sebagian besar dari pengotor dapat dihilangkan dengan pengendapan. Partikel-partikel yang berdiameter sangat kecil memerlukan waktu lama untuk mengendap karena partikel ini harus lebuh dulu menggumpal menjadi partikel yang lebih besar agar mudah mengendap. Kotoran yang terkandung didalam air merupakan sol hidrofob, dapat dikoagulasi dengan elektrolit. Sol muatan berlawanan akan menimbulkan destabilasi partikel koloid. Lapisan difusi akan mengecil dan memungkinkan bekerjanya gaya tarim menarik antara partikel koloid dengan ion dari elektrolit yamg muatannya berlawanan. Diharapkan muatan ini dapat dinetralkan sehingga terjadi penggumpalnan dan mengendap. Kecepatan pengendapan bisa diperbesar dengan aluminium sulfat.

2.2 Proses Pembuatan Beras Tiruan

2.2.1 Pencampuran

Pencampuran adalah unit operasi dimana diperoleh ukuran yang seragam dari satu atau lebih komponen, dengan menyebarkan komponen satu kedalam komponen yang lain. Pencampuran tidak berpengaruh langsung baik pada kualitas nutrisi maupun pengawetan bahan pangan, tetapi memungkinkan komponen-komponen dalam pencampuran untuk bereaksi bersama sehingga membantu meningkatkan sifat sensoris dari bahan pangan.

Pencampuran bertujuan untukmenghidrasi tepung dengan air secara mrata hingga terbentuk adonan yang dikehendaki. Pada tahap ini perlu diperhatikan tercapainya konsistensi pada adonan. Pengulenan bahan baku dengan sedikit air ertujuan untuk menyediakan air dalam proses gelatinisasi pati selama pemanasan atau pengukusan. Jumlah air yang ditambahkan umumnya 28-38%.

2.2.2 Pengukusan

Pengukusan merupakan tahapan proses yang mengakibatkan terjadinya gelatinisasi pati. Bertujuan untuk agar pati tergelatinisasi sebagian membentuk adonan yang viskos sehingga memudahkan ketika dicetak. Proses gelatinisasi meliputi pemutusan ikatan hydrogen dan pengembanagn granula pati. Secara mikroskopik perubahan granula pati saat pemanasan pada suhu kamar berlangsung cepat dan meliputi tahap penyerapan air hingga 25-30% yang bersifat reversible. Pada tahap selanjutnya, yaitu pada suhu sekitar 65oC, granula pati mulai mengembang dan menyerap air dalam jumlah banyak dan ersifat irreversible. Tekanan dan suhu ruang pengukusan dapat menyebabkan pemekaran dan pengembangan struktur rongga yang baik pada produk. Hal ini menyebabkan cepatnya proses pengeringan dan rehidrasi.

2.2.3 Pengeringan

Pengeringan merupakan cara mengurangi sebagian air dari bahan pangan dengan cara diuapkan dan dilakukan dengan energy panas dan biasanya kandungan air tersebut diturunkan sampai batas mikroorganisme dan kegiatan enzimatis tidak dapat menyebabkan kerusakan yang berarti.

Pada pembuatan beras cepat tanak, beras yang mengalami pemasakan awal atau gelatinisasi dikeringkan sedemikian rupa untuk membuat iji-biji beras menjadi berpori dan dalam keadaan struktur terbuka. Hasil olahan akhirnya berupa biji-biji kering yang terlepas satu sama lain, tanpa menggerombol dan volumenya 1,5-3 kali volume beras mentahnya.

2.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Sifat-sifat Beras Tiruan

Ada beberapa faktor yang berpengaruh terhadap sifat beras tiruan, diantaranya adalah :

1. Gelatinisasi pati

Gelatinisasi adalah proses perubahan sifat fisik pati karena adanya air dan pemberian energy, terkadang tekanan selama waktu tertentu. Pada pembuatan beras instan, beras mengalami pemasakan awal atauu gelatinisasi , kemudian dilakukan proses pengringan untuk menurunkan kadar air biji-bijian keras. Proses keluarnya air dari dalam sel menjadikan biji beras berpori dan dalam keadaan struktur yang terbuka yang menyebabkan beras cepat berhidrasi.

2. Kandungan amilosa dan amilopektin

Pati atau amilum terdiri dari 2 macam komponen yaitu amilosa dan amilopektin. Didalam amilosa, molekul-molekul glukosa saling bergandengan melalui glukopiranosa a1,4. Molekul amilosa cenderung membentuk susunan pararel melalui ikatan hydrogen. Amilosa bersifat hidrofilik, karena banyak mengandung gugus hidroksil.

Pada amilopektin sebagian dari molekul-molekul glukosa percabangannya saling verikatan sangat sukar diputuskan, lebih-lebih jika dihidrolisis memakai katalisator asam. Amilopektin bersifat tidak larut dalam air sehingga proses retrogradasi akan berlangsung lambat dan pasta yang terbentuk tidak akan membentuk gel tapi bersifat lengket,elastic.

3. Kandungan Glukomanan

Glukomanan merupakan polisakarida hidrokoloid yang terdiri dari reside D-glukosa dan D-mannosa yang diikat bersama-sama dalam ikatan b-1,4. Glukomanan merupakan serat pangan larut yang dapat menyerap air. Glukomanan dalam tepung memiliki daya ikat air tinggi . Sebagai hidrokoloid, glukomanan dapat berinteraksi dengan sebagian besar pati sehingga dapat mengoptimalkan formulasi berbasis pati.