Pati yang dimodifikasi - properti dan aplikasi

Pati modifikasi dihasilkan dari pati alami sebagai hasil dari perubahan fisik, enzimatis dan kimiawi. Berkat proses ini, dimungkinkan untuk menggunakannya dalam berbagai cara, tidak hanya di industri makanan. Pati yang dimodifikasi adalah bahan tambahan makanan yang aman yang meningkatkan karakteristik produk, namun keberadaannya tidak selalu diperlukan dan terkadang digunakan oleh produsen sebagai "pengisi".

Pati alami dan pati termodifikasi

Pati adalah karbohidrat yang tersusun atas molekul glukosa yang membentuk dua fraksi: amilosa linier dan amilopektin bercabang. Properti dan kemungkinan penggunaan industri bergantung pada proporsi kedua fraksi dalam pati dari pabrik tertentu. Pati merupakan zat alami yang terdapat di hampir semua tumbuhan dan banyak digunakan dalam produksi industri, tidak hanya dalam makanan. Pati yang paling ekonomis penting, terhitung lebih dari 99% produksi dunia, berasal dari jagung, gandum, singkong dan kentang. Tepung kentang dianggap yang paling murni dan kualitas terbaik.

Pati alami yang diekstrak langsung dari tanaman dan tidak diolah digunakan dalam industri, tetapi tidak terlalu tahan terhadap kondisi fisik dalam teknologi pemrosesan makanan modern. Pati modifikasi telah digunakan dalam industri makanan sejak 1940-an. Modifikasi pati memungkinkan untuk memberikan fitur baru dan meningkatkan sifat fungsional, yang mempengaruhi kualitas produk akhir dengan penambahan pati. Pati yang dimodifikasi dalam makanan memberikan tekstur yang tepat, mengentalkannya, mencegahnya menggumpal menjadi produk lepas, dan juga memungkinkan pembuatan hidangan instan, misalnya agar-agar, yang cukup untuk menuangkan air mendidih dan diaduk.

Pati modifikasi dan makanan hasil rekayasa genetika

Perlu dicatat bahwa pati yang dimodifikasi tidak ada hubungannya dengan GMO dan modifikasi genetik, dan perubahan sifatnya dilakukan melalui metode fisik, enzimatik dan kimiawi. Berbagai jenis pati yang dimodifikasi adalah aditif makanan yang aman yang dapat ditemukan dalam komposisi produk di bawah sebutan E1400 hingga E1500. Metode produksinya ditentukan dalam rekomendasi dari FAO / WHO Expert Committee for Food Additives dan digunakan dalam industri berdasarkan standar Polandia dan Eropa.

Pati yang dimodifikasi adalah bahan tambahan makanan yang aman, tetapi saat memilih produk makanan, perhatikan komposisi lengkapnya dan nilai secara rasional apakah produk tertentu tidak akan membahayakan kesehatan Anda dalam jangka panjang. Seringkali, makanan yang mengandung pati yang dimodifikasi juga mengandung banyak garam, monosodium glutamat dan lemak nabati terhidrogenasi yang tidak sehat seperti minyak sawit. Ada juga produk yang tidak memerlukan pati, dan pabrikan menambahkannya, misalnya, untuk menambah berat produk atau menyesuaikan kepadatannya dengan preferensi konsumen, yang berlaku untuk beberapa yogurt alami atau daging dingin.

Metode modifikasi pati

Pati tunduk pada tiga jenis modifikasi dasar, yang memungkinkan penggunaannya lebih efektif dalam produksi industri dan memberikan sifat yang lebih baik dari produk jadi.

Modifikasi fisik - pati alami dipanaskan pada suhu tinggi, disisipkan sebelumnya dan kemudian dikeringkan pada rol pengering. Struktur kristal pati menghilang selama proses berlangsung.Berkat perawatan ini, pati memperoleh kemampuan untuk larut dalam air dingin atau susu, dan lebih cepat larut dalam air panas. Berdasarkan hukum pangan, pati yang dimodifikasi secara fisik bukanlah bahan tambahan makanan, tetapi bahan makanan seperti pati alami.

Modifikasi enzimatik - menghasilkan hidrolisis pati, yaitu pemecahan menjadi senyawa dengan berat molekul lebih rendah. Ini adalah arah utama pemrosesan pati, menghasilkan maltodekstrin dan sirup. Pati terurai menjadi senyawa kimia lain, oleh karena itu metode enzimatik tidak dimodifikasi secara ketat.

Modifikasi kimia - selama modifikasi kimia, gugus hidroksil (-OH) yang ada di cincin pati diganti dengan substituen kimia lainnya. Pati dimodifikasi dalam proses oksidasi, esterifikasi dan eterifikasi. Perubahan struktur makromolekul pati sangat berpengaruh terhadap sifat fisikokimianya.

Sifat pati termodifikasi

Pati modifikasi yang diperoleh sebagai hasil transformasi memiliki sifat yang berbeda secara signifikan dari pati alami. Sifat reologi yang diperoleh dalam proses modifikasi pati yang banyak digunakan dalam industri adalah:

• mengikat sejumlah besar air dengan zat terlarut di dalamnya,
• kisaran viskositas yang luas,
• variabel suhu gelatinisasi dari suhu kamar hingga lebih dari 100 ° C,
• pembuatan berbagai jenis gel,
• tidak menyerah pada proses retrogradasi (pengendapan partikel pati dari struktur yang dihasilkan),
• kejelasan dan transparansi pasta dan gel,
• menyerap berbagai senyawa, misalnya perasa, wewangian, alkohol,
• kemampuan untuk menstabilkan emulsi dan suspensi,
• kemampuan untuk membentuk film elastis.

Penggunaan pati termodifikasi dalam industri makanan

Bergantung pada modifikasinya, pati memiliki fitur khusus dan digunakan secara berbeda dalam pemrosesan makanan. Juga, asal tumbuhan pati yang berbeda dan intensitas proses yang digunakan menghasilkan produksi berbagai turunan pati dengan sifat yang berbeda. Mereka dibagi ke dalam kategori umum yang menentukan penerapan terbaik untuk setiap jenis pati yang dimodifikasi.

Pati teroksidasi - gel yang mereka buat memiliki viskositas rendah, kekerasan tinggi dan stabil seiring waktu. Mereka digunakan dalam produksi puding, krim puding, krim kocok dan campuran kue. Mereka adalah komponen cangkang dan isian kembang gula, misalnya dalam permen lembut. Mereka juga dapat digunakan untuk melapisi, menaburkan, dan membubuhkan produk, karena mereka melekat dengan baik pada lapisan produk, dan setelah dipanggang dan didinginkan, mereka menjadi renyah.

Pati asam - penggunaannya dalam proses teknologi memungkinkan masuknya sejumlah besar pati ke dalam produk tanpa kesulitan pencampuran dan pemompaan. Setelah didinginkan, mereka membentuk gel yang kompak dan fleksibel. Akibatnya, pati asam digunakan sebagai bahan pembuat kembang gula dan isian, dan sebagai pengganti sebagian tepung terigu dalam kue kembang gula.

Ester monostarch - yang paling banyak digunakan dalam industri makanan adalah pati asetat, yang tidak mengalami retrogradasi, menunjukkan stabilitas dan kejernihan pasta yang tinggi serta suhu tempel yang lebih rendah. Mereka digunakan dalam produksi mie tradisional dan instan.

Fosfat pati mon adalah penstabil yang baik untuk emulsi, misalnya, sistem minyak cuka, serta pengental tahan beku-cair. Mereka digunakan untuk mengentalkan sup, saus, dan saus.

Pati terkait silang - mereka paling sering digunakan dalam pemrosesan makanan. Pati ikatan silang tahan terhadap perubahan suhu, perlakuan mekanis dan pH produk jadi dan produk jadi. Mereka terutama digunakan sebagai pengental di banyak produk, misalnya sosis dan potongan dingin.

Pati teraglomerasi dan instan adalah pati hasil modifikasi fisik yang larut sempurna bahkan dalam air dingin dan susu. Mereka biasanya digunakan dalam makanan penutup susu yang dibuat dingin, jelly, saus, minuman susu dan keju cottage. Mereka memungkinkan pembubaran ciuman atau sup instan setelah menuangkan air mendidih. Memodifikasi pati dengan membentuk kompleks dengan lemak memungkinkannya digunakan sebagai pengganti lemak dalam es krim.

Kegunaan lain dari pati termodifikasi

Sifat pati yang dimodifikasi juga digunakan oleh industri lain, tidak hanya makanan. Berkat kemungkinan besar untuk mengubah properti pati, daftar aplikasinya lebih dari 1000 dan masih terus bertambah. Petunjuk paling populer untuk penggunaan pati yang dimodifikasi meliputi: produksi kertas berkualitas tinggi, karton bergelombang, plastik biodegradable, perekat, produksi superabsorben yang digunakan dalam pertanian untuk meningkatkan kualitas tanah, produksi pembalut dan popok sekali pakai, mikrokapsul yang digunakan dalam pengobatan dan kosmetik, produksi bahan peledak.

Sumber:

1. Walkowski A., Lewandwowicz G., Pati modifikasi. Sifat teknologi dan ruang lingkup aplikasi, Industri Makanan, 2004, 5, 49-51
2. Walkowski A., Olesienkiewicz A., Kriteria pemilihan pati yang dimodifikasi dalam pengolahan makanan, Przemysł Spożywczy, 2005, 8, 54-57
3. Leszczyński W., Penggunaan pati yang dimodifikasi dalam industri makanan, Przegląd Piekarski i Cukierniczy, 2006, 5, 54-56
4. Krępulec A., Kemungkinan menggunakan pati biji-bijian di industri selain makanan, Przegląd Zbożowo-Młynarski, 2008, 9, 61-62