1
Jagung
Zea mays L. atau atau yang yang biasa biasa dikenal dikenal dengan dengan nama nama Jagung, Jagung, adalah adalah salah salah satu satu komoditi pertanian yang menjadi salah satu sumber pangan pokok dunia selain gandum dan padi. Jagung merupakan termasuk ke dalam tanaman biji-bijian keluarga rumputrump rumput utan an (Graminae). Graminae). Jagun agung g
term ermasuk asuk keda kedallam divi divisi si Angi ngiospe osperm rmae ae,,
kela kelass
Monocotyledoneae, ordo Poales, amili Poaceae, dan !enus "ea. #elain digunakan digunakan untuk sumber karbohidrat, karbohidrat, jagung juga dapat digunakan digunakan untuk pakan ternak, dimanaatkan minyaknya, dan juga dapat dijadikan sebagai bahan baku berbagai macam industri baik itu makanan maupun selain makanan. #elain itu, jagung yang telah direkayasa genetika juga dapat digunakan untuk bahan armasi. (A$ra, %&'%) #ecara umum biji jagung terdiri dari endosperma, lembaga, perikarp, dan tipcap (tudun (tudung g pangkal pangkal biji). biji). agian agian utama utama dari dari biji biji jagung jagung adalah adalah endospe endosperma rma.. ampir ampir seluru seluruh h bagian bagian endospe endosperma rma terdir terdirii dari dari karbohi karbohidra dratt baik baik pada pada bagian bagian lunak lunak fluory (fluory endosperm) endosperm) maupun pada bagian yang keras (horny (horny endosperm). endosperm). Pati pada endosperm tersus tersusun un dari dari senya*a senya*a anhidr anhidroglu oglukos kosaa yang terdir terdirii dari dari dua moleku molekull utama utama yaitu yaitu amilosa dan amilopektin (+hite, %&&').
!ambar di atas menunjukkan bagian-bagian dari biji jagung menurut #ubekti et al. (%&&). !ambar tersebut menunjukkan bagian terluar biji jagung adalah kulit biji atau atau peri perikar karp. p. agi agian an terb terbes esar ar dari dari biji biji jagu jagung ng adal adalah ah adala adalah h endo endosp sperm ermaa yang yang berhubungan langsung dengan lembaga. embaga pada p ada gambar tersusun dari skutelum,
koleoptil, pumula daun, meristem apikal tajuk, meristem apikal akar, dan koleori$a, selain itu juga terdapat lapisan pati aleuron. omponen kimia terbesar dalam jagung adalah karbohidrat, yaitu sekitar %/ dari berat biji yang sebagian besar berupa pati, yang secara umum mengandung amilosa %0-1&/ dan amilopektin sekitar &-0/. omposisi kimia pada biji jagung menurut +atson (%&&1) dalam +hite (%&&'), yaitu sebagai berikut. Komponen
Pati
Protein
Lipid
Gula
Abu
Serat
Biji Utuh
(%) 1,2
(%) 5,'
(%) 2,2
(%) ',5
(%) ',2
(%) 5,0
Endoperma
3,4
3,&
&,3
&,4%
&,1
',0
Lembaga
3,1
'3,2
11,%
'&,3
'&,0
'2
Peri!arp
,1
1,
',&
&,12
&,3
5&,
"ip #ap
4,1
5,'
1,3
',4
',4
50
+arna bulir jagung ditentukan oleh *arna endosperma dan lapisan terluarnya (aleuron), mulai dari putih, kuning, jingga, merah cerah, merah darah, ungu, hingga ungu kehitaman. #atu tongkol jagung dapat memiliki bermacam-macam bulir dengan *arna berbeda-beda, karena setiap bulir terbentuk dari penyerbukan oleh serbuk sari yang berbeda-beda (Anonim A, - ). Jagung kuning mengandung karotenoid kurang lebih 4,2-'',1 6g7g, %%/ diantaranya beta-karoten dan 0'/ 8antoil. Pigmen 8antoil yang utama adalah lutein dan $ea8anthin (os*ara, %&&&). eta-karoten memiliki aktivitas provitamin A yang dapat memberikan perlindungan terhadap kebutaan khususnya disebabkan oleh katarak dengan menjadi ilter terhadap sinar 9:. ;anthoil memiliki ungsi meregulasi perkembangan sel dan melindungi sel normal dari sel mutan pemicu penyebab kanker, menangkal radikal bebas yang dapat merusak jaringan tubuh, system imunitas tubuh terhadap serangan ineksi dengan meningkatkan komunikasi antar sel, dan mencegah penyakit jantung (Abdelmadjid, %&&3). Jagung banyak dimanaatkan sebagai bahan pangan, pakan dan bahan baku industri armasi dan industri manuaktur misalnya < gula, sirup ruktosa (pemanis cair untuk minuman bersoda dan produk-produk bakery), sereal, minyak sayur, en$im, etanol. +alaupun banyak produk turunan yang dapat dihasilkan jagung, masih terjadi
keterbatasan ketersediaan jagung karena ketergantungannya pada musim tanam. #elain itu, proses pengolahan jagung yang cenderung sulit dan membutuhkan *aktu yang lama juga menjadi kendala dalam pemanaatan jagung. 1$ "ortilla hip =ortilla chips merupakan salah satu pangan olahan jagung, dimana menurut siat isiknya
dapat dikelompokan dalam jenis makanan ringan (snack ood) tinggi karbohidrat. >alam proses pembuatannya, karena umumnya dibuat tanpa penambahan bahan lain selain bahan baku utama yakni jagung dan bumbu masak, maka produk ini pada dasarnya memiliki kandungan gi$i yang rendah terutama protein =ortilla chips adalah makanan ringan yang terbuat dari jagung yang sudah dipipil kemudian dipanggang dan digoreng. =ortilla chips terbuat dari jagung pipil, minyak nabati, garam, dan air (?aran$$a, %&&4). +alaupun diproduksi massal di Amerika #erikat namun =ortilla ?hips dikenal berasal dari Meksiko. >i Meksiko sendiri =ortilla chips dikenal dengan nama @=otopos. Perbedaan antara =ortilla ?hips dengan ?orn ?hips terletak pada proses nikstamalisasi yaitu dengan perendaman dengan larutan kapur. =ortilla chips dibuat dengan mengikuti langkah pemanasan dan perendaman jagung pada larutan kapur, penggilingan agar dapat menjadi adonan, pemipihan lembaran, pemanggangan, dan penggorengan. al ini dikenal dengan cara basah. #edangkan pada cara kering, jagung yang telah direbus dan direndam larutan kapur dikeringkan dan dibuat tepung terlebih dahulu sebelum dicampur dengan bahan adonan &
lain. 'i!tamaliai Bikstamalisasi adalah salah satu proses pada pembuatan tortilla chips. Bikstamalisasi merupakan proses tradisional penduduk Meksiko yang terdiri dari pemasakan
dan
perendaman jagung
dengan
menggunakan
kalsium hidroksida
(?a(C)%). Pada proses nikstamalisasi secara tradisional, jagung dimasak dengan larutan kalsium hidroksida, lalu direndam dalam larutan rebusan tersebut, kemudian dicuci minimal % kali untuk menghilangkan sisa komponen organik (kulit ari, lembaga, dan pecahan endosperm) dan kelebihan kalsium (Dernande$-Muno$ et al ., %&&2). Bikstamalisasi menurut Johnson (%&&&) adalah metode pengolahan jagung secara tradisional dengan cara memasak biji jagung dalam larutan kapur '/ dengan suhu 5&-
°
''& ? selama '&-'0 menit, kemudian biji jagung tersebut direndam dalam larutan yang sama selama semalam. Mekanisme
kerja
proses
nikstamalisasi
ini
meliputi
penyerapan
dan
pendistribusian air yang lebih cepat dan memodiikasi lapisan luar biji jagung. al ini yang menyebabkan pecahan perikarp (lapisan luar) menjadi rapuh dan jaringan dalam biji jagung menjadi longgar (Eosentrater, %&&0). apur (?a(C)%) merupakan elektrolit kuat, sehingga mudah larut dalam air. Fon ?a%G yang terionisasi di dalam air akan mudah terabsorb oleh jaringan bahan. Fon ?a%G akan berperan dalam memperkuat kerangka jagung sehingga jagung pipil yang direndam akan kuat strukturnya, tidak layu ataupun lembek. Hek pada produk akhirnya yaitu =ortilla yang dihasilkan akan terasa renyah apabila digigit. (Anonim , %&&4). #ejalan dengan +inarno ('55%), penggunaan kapur dalam proses perendaman dapat membantu mempertahankan tekstur bahan yang akan di olah. #elain itu, ?a(C)% juga dapat mencegah proses pencoklatan non en$imatis yang disebabkan oleh ion ?a%G terhadap asam amino. +arna coklat dapat timbul akibat terjadinya reaksi antara gula dengan protein atau asam amino. Perlakuan kalsium hidroksida pada nikstamalisasi dapat memperbaiki nilai gi$i dari jagung dengan meningkatkan dan menyediakan lisin dalam raksi glutelin dan gelatinisasi pati (Dernande$-Muno$ et al ., %&&2). #elain itu, perlakuan alkali-panas yang digunakan dalam proses nikstamalisasi dapat mempengaruhi komponen dinding sel yaitu merubah hemiselulosa menjadi gums yang larut. Perlakuan ini memiliki beberapa ungsi seperti untuk menggelatinisasi pati, saponiikasi bagian lipid, dan juga untuk melarutkan beberapa protein yang terdapat di sekitar granula pati sehinga mempengaruhi siat reologi dan tekstur produk yang dihasilkan (Eooney I #erna-#aldivar, %&&1 dalam +hite, %&&'). Pemasakan adalah tahapan yang kritis pada proses nikstamalisasi. anyak variasi bahan dan proses yang menentukan tingkat pemasakan jagung termasuk kualitas karakteristik dari jagung, interaksi antara suhu pemasakan, lama pemasakan, lama perendaman, dan konsentrasi larutan kapur. #elama pemasakan, ion ?a%G diba*a oleh air melalui tip cap, lembaga, perikarp, dan sebagian besar kalsium disimpan7tertahan dalam lembaga (?arillo et al. %&&2). Fndikator yang baik untuk pemasakan ini meliputi penyerapan air oleh biji, kemudahan melepas kulit ari, dan keempukan biji.
rioness-?aballero et al. (%&&&), melaporkan bah*a penggunaan ?a(C)% dalam proses nikstamalisasi jagung dapat merubah komposisi kimia dan memperbaiki siat-siat isik serta struktur kristal dari jagung nikstamal. Penelitian lain melaporkan bah*a keberadaan ion ?a%G akan berikatan dengan rantai polimer sehingga akan memberikan kontribusi terhadap daya hantar panas yang lebih baik (Dernnde$-MuKo$ et al. %&&'). #uhu yang relati tinggi selama pemasakan biji jagung (30-'&& & ?) dan nilai p sekitar '%, memasilitasi berbagai transormasi komponen biji (protein, lipid dan pati), diantaranya degradasi perikarp, kehilangan protein yang larut (terutama albumin dan globulin dengan berat molekul rendah yang terdapat pada lembaga), gelatinisasi parsial pati (Eeguera et al. %&&& diacu dalam MendL$-MoKtealvo et al. %&&3). #elama penggilingan, terjadi lagi gelatinisasi pati dan transormasi lain pada komponen biji karena masa merupakan campuran yang terdiri dari polimer pati (amilosa dan amilopektin) bercampur dengan pati yang mengalami gelatinisasi parsial dan granula utuh, bagian endosperm dan lipid. #emua komponen ini membentuk matrik yang heterogen dan kompleks di dalam ase kontinyu (!ome$ et al. '53 diacu dalam MendL$MoKtealvo et al. %&&3). Pengaruh penggunaan larutan alkali telah diteliti oleh ryant I amaker ('55) pada pati dan tepung jagung. >ilaporkan bah*a pada p larutan yang tinggi, ?a(C)% akan terionisasi menjadi ?a%G dan C-, kemudian membentuk ikatan silang dengan pati. Fnteraksi ?a%G dengan pati akan menstabilkan dinding granula pati sehingga granula pati akan lebih kuat dan keras. Eodrigue$ et al. ('554) menjelaskan lebih lanjut dengan adanya ?a%G dalam pati akan merusak ikatan antara pati dengan molekul air dan membentuk ikatan silang dengan molekul amilosa dan amilopektin yang ada dalam pati yang juga dinamakan jembatan kalsium. Dernnde$-MuKo$ et al. (%&&') menambahkan bah*a terbentuknya ikatan silang pada rantai polimer pati ini memberi kontribusi pada konduktivitas panas yang lebih baik, siat-siat isik, struktur, reologi serta aroma yang lebih baik.
euntungan proses nikstamalisasi dalam pengolahan jagung diantaranya dapat memudahkan proses pelepasan perikarp dan lembaga, meningkatkan gelatinisasi granula pati, serta memberikan lavor dan tekstur khas yang diinginkan (Eooney I #erna#aldivar, %&&1 dalam +hite, %&&'). Menurut Eooney dan #uhendro ('555), proses
nikstamalisasi juga berungsi untuk memperlambat proses retrogradasi, mengurangi kandungan mikotoksin, memudahkan proses penggilingan, meningkatkan nilai $at gi$i. &$ Penggorengan Pada proses penggorengan metode yang digunakan pada proses pembuatan tortilla
adalah deep frying dimana seluruh permukaan bahan terendam pada minyak goreng sehingga transer panas lebih cepat dan merata. #aat penggorengan akan ada transer panas dari minyak penggorengan (medium) ke permukaan bahan dan terpenetrasi ke dalam bahan. #elama proses penggorengan air yang ada dalam bahan menguap (dehidrasi) dan sebagian minyak akan masuk ke dalam bahan yang mengakibatkan tekstur bahan menjadi renyah. Apabila suhu yang digunakan terlalu rendah maka proses menguapnya air akan rendah pula dan minyak akan masuk ke dalam pori-pori bahan sehingga bahan tidak renyah namun akan berminyak (oily). #edangkan apabila suhu terlalu tinggi maka transer panas akan berjalan lebih cepat. Pada praktikum ini digunakan lama penggorengan dengan suhu %&&? dengan variasi *aktu penggorengan untuk mengantisipasi hal tersebut. $ S*
Pada praktikum
ini terdapat dua
variabel yang
diduga mempengaruhi
karakteristik7 parameter kerenyahan produk yaitu pada lama proses perendaman jagung pipil dengan larutan kapur ('3,%% dan %2 jam) dan lama penggorengan ('&,'0 dan %& detik), sehingga diharapkan dapat diketahui titik7 kondisi optimal kedua variabel yang dapat menghasilkan produk sesuai dengan target parameter (kerenyahan). Cptimasi
proses
tersebut
dilakukan
dengan
E#M
( Response
Surface
Methodology). E#M adalah suatu metode statistik untuk perancangan percobaan, pemodelan matematik, optimasi dan analisis statistik dalam penelitian. >engan menggunakan E#M, sebuah persamaan polinomial kuadratik dikembangkan untuk memperkirakan hasil percobaan sebagai ungsi dari interaksi antara variabel bebas. oeisien dari model empirik diestimasi dengan menggunakan teknik analisa regresi multiarah yang ada dalam E#M. E#M memiliki beberapa kegunaan antara lain< a. Menunjukkan bagaimana variabel respon y dipengaruhi oleh variabel bebas 8 di *ilayah yang secara tertentu diperhatikan.
b. Menentukan pengaturan variabel bebas yang paling tepat dimana akan memberikan hasil yang memenugi spesiikasi dari respon yang berupa hasil, kekotoran, *arna, tekstur, dll. c. Mengeksplorasi ruang dari variabel bebas 8 untuk mendapatkan hasil maksimum dan menentukan siat dasar dari nilai maksimum. (o8 dan >raper, '53 +A,"A PUS"AKA
Abdelmadjid, D. %&&3. Effect of Small ntio!idant Moleculles on the "iability of #!idati$e Stress %efecti$e &east . =hesis. Mediteranian Agronomic Fnstitute o ?hania, Nunani. Anonim A. - . 'agung . https<77id.*ikipedia.org7*iki7Jagung. >iakses pada tanggal %2 Mei &&.%' +F Anonim . %&&4. (aplusfg *engganti ir +apur Sirih. http<77inomesin.com7calplus-g -pengganti - air-kapur-sirih.html. >iakses pada tanggal '' Maret %&'0 pukul '2.'& +F A$ra,#.E.M.%&'%.
Makalah
iologi
Penelitian
Jagung.
http<77rheskyemhordiank.blogspot.com7%&'%7&27makalah-biologi-penelitian jagung.html. >iakses pada tanggal '1 Juni %&'0 pukul '2<%0 o8, !. H. P., dan >raper B. E. '53. Empirical Modeluilding and Response Surfaces. Be* Nork< John +iley I #ons, Fnc rioness-?aballero, D., A. Fribarren, J.. Pena, and E. Eodrigue$-?astro. %&&&. Eecent advances on the understanding o the ni8tamali$ation process. #ociedad Me8icana den ?iencia de #upericies y de :acio. #upericies y :acio. '&< %&-%2. ryant ?M, amaker E. '55. Hect C lime gelatini$ation o corn lour and starch. ?ereal ?hem 2(%)< ''-'0. ?arran$a, E. %&&4. *ioneer of -he -ortilla (hips. =he #an >iego 9nion-=ribune Dernande$-Muno$, J.., F. Eojas-Molina, M.. !on$ales->avalos, and M. eal. %&&2. Study of calsium ion diffusion components of maie kernel during traditional ni!tamaliation and tortilla baking . Journal Dood #ciences. 02<11&-114. os*ara. %&&&. +omposisi kimia /agung . http<77***.ebookpangan.com. >iakses pada tanggal '2 Juni %&'0 pukul &0<&& MendL$-Montealvo !, !arcOa-#ure$ DJ, Paredes-pe$ C, ello-PLre$ A. %&&3. Hect o ni8tamali$ation on morphological and rheological characteristics o mai$e starch. J ?ereal #ci 23< 2%&-2%0.
Eodrigue$ MH et al. '554. Fnluence o the structural changes during alkaline cooking on the thermal, rheological and dielectric properties o mai$e tortillas. J ?ereal ?hem 1< 0514&&. Eooney, .+., and H.. #uhendro. '555. *erspecti$e on ni!tamaliation 0alkaline cooking) of maie tortillas and snacks. ?ereal Doods +orld. 22< 244-2&. #ubekti, B.A., #yarudin, E. Hendi, dan #. #unarti. %&&. Morfologi =anaman dan 1ase *ertumbuhan 'agung . http<77balitsereal.litbang.deptan.go.id7ind7bjagung7duatiga.pd. >iakses tanggal '1 Juni %&'0 pukul '0<&& +hite, P.J. %&&'. *roperties of (orn Starch. Dlorida< ?E? Press. +inarno, D. !. '55%. +imia *angan %an Gii. Jakarta< !ramedia Pustaka 9tama.
