Sifat fungsional merupakan sifat fisikokimia yang memperngaruhi perilaku komponen tersebut selama persiapan, pengolahan, penyimpanan dan konsumsi. Ada beberapa sifat fungsional :
- Swelling Volume dan Kelarutan
Swelling volume adalah kemampuan pati untuk mengembang jika dipanaskan pada suhu dan waktu tertentu, swelling merupakan perbandingan volume pasta pati terhadap berat keringnya. Berdasarkan hal tersebut satuan swelling volume adalah ml/g bk. Kelarutan merupakan berat tepung terlarut dan dapat di ukur dengan cara mengeringkan dan menimbang sejumlah supernatan. Kedua parameter tersebut merupakan petunjuk besarnya interaksi antara pati dalam bidang amorphous dan bidang kristalin.
Kelarutan dan swelling volume merupakan dua hal yang berkaitan dan terjadi pada saat gelatinisasi. Menurut Hoover dan Hadziyey dalam Ratyanake et al , Ketika sejumlah pati di panaskan dalam jumlah air yang berlebih, struktur kristalinnya menjadi terganggu sehingga menyebabkan kerusakan pada ikatan hidrogen dan molekul hidrogen keluar dari grup hidroksil amilosa dan amilopektin.
Hal ini menyebabkan terjadinya peningkatan swelling, pemanasan yang terus berlangsung akan menyebabkan granula pati pecah sehingga air yang terdapat dalam granula pati dan molekul pati yang larut air dengan mudah keluar dan masuk kedalam sistem larutan. Pada umumnya pati dengan swelling power atau swelling volume yang tinggi mempunyai kelarutan pasta pati yang tinggi pula. Seperti halnya studi yang dilakukan oleh Kim et al, melaporkan bahwa pati kentang yang mempunyai swelling volume lebih tinggi di banding pati kacang-kacangan mempunyai kelarutan yang tinggi pula.
Dalam kondisi termodifikasi melalui pemanasan suhu tinggi dan pendinginan berulang, granula pati kemungkinan tidak mengalami proses interaksi seperti pada proses gelatinisasi tanpa modifikasi. Hal ini di sebabkan karena menurut suriani pati termodifikasi melalui pemanasan dan pendinginan berulang menyebabkan struktur molekul rusak sehingga menghasilkan nilai swelling volume dan kelarutan yang lebih rendah di bandingkan dengan pati alami.
Keterkaitan antara swelling volume dan kelarutan terkait dengan kemudahan molekul air untuk berinteraksi dengan molekul dalam granula pati dan menggantikan interaksi hidrogen antar molekul sehingga granula akan lebih mudah menyerap air dan mempunyai pengembangan yang tinggi. Tester and karkalas seperti yang dikutip oleh muhammed et al, menjelaskan bahwa pengembangan granula terjadi ketika granula di panaskan bersama air dan ikatan hidrogen yang menstabilisasi struktur double heliks dalam kristal terputus dan digantikan oleh ikatan hidrogen dengan air. Adanya pengembangan tersebut akan menekan granula dari dalam sehingga granula akan pecah dan molekul pati terutama amilosa akan keluar.
Semakin banyak molekul amilosa yang keluar dari granula pati maka kelarutan semakin tinggi. Oleh karena itu, dengan kandungan amilosa yang tinggi pada umunya memiliki kelarutan yang tinggi pula. Namun demikian kandungan amilosa tidak selamanya berbanding lurus dengan kelarutan. Keberadaan kompleks antara amilosa dengan lipid seperti pada kacang-kacangan dapat mengurangi kelarutan amilosa.
Pada proses gelatinisasi terjadi pengrusakan ikatan hidrogen intramolekuler, ikatan hidrogen berperan mempertahankan struktur integritas granula. Terdapatnya gugus hidroksil bebas akan menyerap air, sehingga terjadi pembengkakan granula pati. Dengan demikian, semakin banyak jumlah gugus hidroksil dari molekul pati semakin tinggi kemampuanya menyerap air. Oleh karena itu absorbsi air sangat berpengaruh terhadap viskositas.
Kadar amilosa yang tinggi akan menurunkan kapasitas penyerapan air dan kelarutan.Pada amylomaize dengan kadar amilosa 42.6-67,8% kapasitas penyerapan airnya sebesar 6,6 (g/g) (derajat celcius) dan kelarutannya sebesar 12,4%. Jika jumlah air dalam sistem dibatasi maka amilosa tidak dapat meninggalkan granula. Nisbah penyerapan air dan minyak juga di pengaruhi oleh serat yang mudah menyerap air.
Kelarutan menunjukan karakteristik sifat kelarutan pati setelah dilakukan pemanasan. Pada proses gelatinisasi air yang ada dalam suspensi pati akan masuk ke daerah amorphous yang terdiri dari molekul pati amilosa. Proses masuknya air dalam granula pati ini menyebabkan granula menjadi bengkak sehingga diameter granula pati bertambah besar. Pemanasan yang terus berlangsung akan menyebabkan granula pati pecah sehingga air yang terdapat dalam granula pati dan molekul pati yang teralut air dengan mudah keluar masuk kedalam sistem larutan.
Molekul pati yang larut dalam air panas (amilosa) akan ikut keluar bersama air tersebut sehingga terjadi amylose leaching. Besarnya jumlah komponen amilosa yang keluar ini akan mempengaruhi viskositas pati. Semakin banyak komponen amilosa yang keluar, viskositas semakin menurun, akan tetapi metode modifikasi dengan perlakuan pemanasan suhu tinggi dan pendinginan berulang menyebabkan berulangnya amylose leaching sehingga kelarutan pati umbi ganyong termodifikasi menjadi lebih rendah dari kelarutan pati umbi ganyong alami.
Kelarutan dan swelling volume merupakan dua hal yang berkaitan dan terjadi pada saat gelatinisasi. Menurut Hoover dan Hadziyey dalam Ratyanake et al , Ketika sejumlah pati di panaskan dalam jumlah air yang berlebih, struktur kristalinnya menjadi terganggu sehingga menyebabkan kerusakan pada ikatan hidrogen dan molekul hidrogen keluar dari grup hidroksil amilosa dan amilopektin.
Hal ini menyebabkan terjadinya peningkatan swelling, pemanasan yang terus berlangsung akan menyebabkan granula pati pecah sehingga air yang terdapat dalam granula pati dan molekul pati yang larut air dengan mudah keluar dan masuk kedalam sistem larutan. Pada umumnya pati dengan swelling power atau swelling volume yang tinggi mempunyai kelarutan pasta pati yang tinggi pula. Seperti halnya studi yang dilakukan oleh Kim et al, melaporkan bahwa pati kentang yang mempunyai swelling volume lebih tinggi di banding pati kacang-kacangan mempunyai kelarutan yang tinggi pula.
Dalam kondisi termodifikasi melalui pemanasan suhu tinggi dan pendinginan berulang, granula pati kemungkinan tidak mengalami proses interaksi seperti pada proses gelatinisasi tanpa modifikasi. Hal ini di sebabkan karena menurut suriani pati termodifikasi melalui pemanasan dan pendinginan berulang menyebabkan struktur molekul rusak sehingga menghasilkan nilai swelling volume dan kelarutan yang lebih rendah di bandingkan dengan pati alami.
Keterkaitan antara swelling volume dan kelarutan terkait dengan kemudahan molekul air untuk berinteraksi dengan molekul dalam granula pati dan menggantikan interaksi hidrogen antar molekul sehingga granula akan lebih mudah menyerap air dan mempunyai pengembangan yang tinggi. Tester and karkalas seperti yang dikutip oleh muhammed et al, menjelaskan bahwa pengembangan granula terjadi ketika granula di panaskan bersama air dan ikatan hidrogen yang menstabilisasi struktur double heliks dalam kristal terputus dan digantikan oleh ikatan hidrogen dengan air. Adanya pengembangan tersebut akan menekan granula dari dalam sehingga granula akan pecah dan molekul pati terutama amilosa akan keluar.
Semakin banyak molekul amilosa yang keluar dari granula pati maka kelarutan semakin tinggi. Oleh karena itu, dengan kandungan amilosa yang tinggi pada umunya memiliki kelarutan yang tinggi pula. Namun demikian kandungan amilosa tidak selamanya berbanding lurus dengan kelarutan. Keberadaan kompleks antara amilosa dengan lipid seperti pada kacang-kacangan dapat mengurangi kelarutan amilosa.
Pada proses gelatinisasi terjadi pengrusakan ikatan hidrogen intramolekuler, ikatan hidrogen berperan mempertahankan struktur integritas granula. Terdapatnya gugus hidroksil bebas akan menyerap air, sehingga terjadi pembengkakan granula pati. Dengan demikian, semakin banyak jumlah gugus hidroksil dari molekul pati semakin tinggi kemampuanya menyerap air. Oleh karena itu absorbsi air sangat berpengaruh terhadap viskositas.
Kadar amilosa yang tinggi akan menurunkan kapasitas penyerapan air dan kelarutan.Pada amylomaize dengan kadar amilosa 42.6-67,8% kapasitas penyerapan airnya sebesar 6,6 (g/g) (derajat celcius) dan kelarutannya sebesar 12,4%. Jika jumlah air dalam sistem dibatasi maka amilosa tidak dapat meninggalkan granula. Nisbah penyerapan air dan minyak juga di pengaruhi oleh serat yang mudah menyerap air.
Kelarutan menunjukan karakteristik sifat kelarutan pati setelah dilakukan pemanasan. Pada proses gelatinisasi air yang ada dalam suspensi pati akan masuk ke daerah amorphous yang terdiri dari molekul pati amilosa. Proses masuknya air dalam granula pati ini menyebabkan granula menjadi bengkak sehingga diameter granula pati bertambah besar. Pemanasan yang terus berlangsung akan menyebabkan granula pati pecah sehingga air yang terdapat dalam granula pati dan molekul pati yang teralut air dengan mudah keluar masuk kedalam sistem larutan.
Molekul pati yang larut dalam air panas (amilosa) akan ikut keluar bersama air tersebut sehingga terjadi amylose leaching. Besarnya jumlah komponen amilosa yang keluar ini akan mempengaruhi viskositas pati. Semakin banyak komponen amilosa yang keluar, viskositas semakin menurun, akan tetapi metode modifikasi dengan perlakuan pemanasan suhu tinggi dan pendinginan berulang menyebabkan berulangnya amylose leaching sehingga kelarutan pati umbi ganyong termodifikasi menjadi lebih rendah dari kelarutan pati umbi ganyong alami.
