3yuli's Blog



jagung

JAGUNG
(Zea mays L.)

I. Taksonomi Jagung
Tanaman jagung merupakan salah satu jenis tanaman pangan biji-bijian dari keluarga rumput-rumputan. Berasal dari Amerika yang tersebar ke Asia dan Afrika melalui kegiatan bisnis orang-orang Eropa ke Amerika. Sekitar abad ke-16 orang Portugal menyebarluaskannya ke Asia termasuk Indonesia. Orang Belanda menamakannya mais dan orang Inggris menamakannya corn (Anonima, 2000).
Sistematika tanaman jagung adalah sebagai berikut :
Kingdom : Plantae (tumbuh-tumbuhan)
Divisio : Spermatophyta (tumbuhan berbiji)
Sub Divisio : Angiospermae (berbiji tertutup)
Classis : Monocotyledone (berkeping satu)
Ordo : Graminae (rumput-rumputan)
Familia : Graminaceae
Genus : Zea
Species : Zea mays L.

II. Deskripsi Jagung
Jagung merupakan tanaman semusim (annual). Satu kali siklus hidupnya berkisar antara 80 – 150 hari. Paruh pertama pertumbuhan jagung merupakan tahap pertumbuhan vegetatif dan paruh kedua merupakan tahap pertumbuhan generatif.
Tinggi tanaman jagung bervariasi tergantung dari varietas dan lingkungan tempat tumbuhnya. Meskipun umumnya tanaman jagung berketinggian antara 1 meter sampai 3 meter, ada varietas yang dapat mencapai ketinggian 6 meter. Akar tanaman jagung tergolong akar serabut yang dapat mencapai kedalaman 8 meter, meskipun sebagian besar ada pada kisaran 2 meter. Pada tanaman yang sudah cukup dewasa muncul akar adventif dari buku-buku batang bagian bawah yang membantu menyangga tegaknya tanaman.
Batang jagung tegak dan mudah terlihat, sebagaimana sorgum dan tebu tetapi tidak seperti padi atau gandum. Terdapat mutan yang batangnya tidak tumbuh pesat sehingga tanaman berbentuk roset. Batang berbentuk ruas dan terbungkus oleh pelepah daun yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun tidak mengandung banyak lignin.
Daun jagung adalah daun sempurna. Bentuknya memanjang. Antara pelepah dan helai daun terdapat ligula. Tulang daun sejajar dengan ibu tulang daun. Permukaan daun ada yang licin dan ada yang berambut. Stoma pada daun jagung berbentuk halter, yang khas dimiliki familia Poaceae. Setiap stoma dikelilingi sel-sel epidermis berbentuk kipas. Struktur ini berperan penting dalam respon tanaman menanggapi defisit air pada sel-sel daun.
Jagung memiliki bunga jantan dan bunga betina yang terpisah (diklin) dalam satu tanaman (monoecious). Tiap kuntum bunga memiliki struktur bunga khas yang disebut floret. Pada jagung, dua floret dibatasi oleh sepasang glumae (tunggal: gluma). Bunga jantan tumbuh di bagian puncak tanaman, berupa karangan bunga (inflorescence). Serbuk sari berwarna kuning dan beraroma khas. Bunga betina tersusun dalam tongkol. Tongkol tumbuh dari buku, di antara batang dan pelepah daun. Pada umumnya, satu tanaman hanya dapat menghasilkan satu tongkol produktif meskipun memiliki sejumlah bunga betina. Beberapa varietas unggul dapat menghasilkan lebih dari satu tongkol produktif, dan disebut sebagai varietas prolifik. Bunga jantan jagung cenderung siap untuk penyerbukan 2-5 hari lebih dini daripada bunga betinanya (protandri) (Wenny, 2007).
Tanaman jagung berasal dari daerah tropis yang dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan di luar daerah tersebut. Jagung tidak menuntut persyaratan lingkungan yang terlalu ketat, dapat tumbuh pada berbagai macam tanah bahkan pada kondisi tanah yang agak kering. Jagung dapat ditanam di Indonesia mulai dari dataran rendah sampai di daerah pegunungan yang memiliki ketinggian antara 1000-1800 m dpl. Daerah dengan ketinggian optimum antara 0-600 m dpl merupakan ketinggian yang baik bagi pertumbuhan tanaman jagung (Anonima, 2000).
Hasil panen jagung tidak semua berupa jagung tua/matang fisiologis, tergantung dari tujuan panen. Ciri jagung yang siap dipanen adalah:
a. Umur panen adalah 86-96 hari setelah tanam.
b. Jagung siap dipanen dengan tongkol atau kelobot mulai mengering yang ditandai dengan adanya lapisan hitam pada biji bagian lembaga.
c. Biji kering, keras, dan mengkilat, apabila ditekan tidak membekas.
Jagung untuk sayur (jagung muda, baby corn) dipanen sebelum bijinya terisi penuh. Saat itu diameter tongkol baru mencapai 1-2 cm. Jagung untuk direbus dan dibakar, dipanen ketika matang susu. Tanda-tandanya kelobot masih berwarna hijau, dan bila biji dipijit tidak terlalu keras serta akan mengeluarkan cairan putih. Jagung untuk makanan pokok (beras jagung), pakan ternak, benih, tepung dan berbagai keperluan lainnya dipanen jika sudah matang fisiologis. Tanda-tandanya: sebagian besar daun dan kelobot telah menguning. Apabila bijinya dilepaskan akan ada warna coklat kehitaman pada tangkainya (tempat menempelnya biji pada tongkol). Bila biji dipijit dengan kuku, tidak meninggalkan bekas.

Gambar 1 Morfologi Jagung

Gambar 2 Tanaman Jagung yang Masih Muda

Gambar 3 Tanaman Jagung yang Mulai Berbuah

Gambar 4 Tanaman Jagung yang Siap Panen

III. Jenis-jenis Jagung
a. Menurut umur, dibagi menjadi 3 golongan:
• Berumur pendek (genjah): 75-90 hari, contoh: Genjah Warangan, Genjah Kertas, Abimanyu dan Arjuna.
• Berumur sedang (tengahan): 90-120 hari, contoh: Hibrida C 1, Hibrida CP 1 dan CPI 2, Hibrida IPB 4, Hibrida Pioneer 2, Malin,Metro dan Pandu.
• Berumur panjang: lebih dari 120 hari, contoh: Kania Putih, Bastar, Kuning, Bima dan Harapan.
b. Menurut bentuk biji dibagi menjadi 7 golongan yaitu :
1. Dent Corn
2. Flint Corn
3. Sweet Corn
4. Pop Corn
5. Flour Corn
6. Pod Corn
7. Waxy Corn
c. Varietas Jagung
Varietas unggul mempunyai sifat: berproduksi tinggi, umur pendek, tahan serangan penyakit utama dan sifat-sifat lain yang menguntungkan. Varietas unggul ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu: jagung hibrida dan varietas jagung bersari bebas.
( Anonima, 2000).
Beberapa contoh varietas unggul jagung dapat dilihat pada tabel 1.

Tabel 1 Varietas Jagung Bersari Bebas dan Hibrida Unggul yang Dilepas dalam Kurun Waktu 1980 – 1999
Macam Varietas Umur
(hari) Produktivitas
(t/ha) Tahun
dilepas
A. Varietas bersari bebas :
1. Arjuna
2. Wisanggemi
3. bisma
90
90
96
4,3
6,0
6,5
1980
1995
1995
B. Varietas Hibrida
1. C – 2
2. C – 3
3. CPI – 2
4. Semar – 3
5. BISI-1
6. BISI-1
7. Semar-3
8. Semar-6
9. Semar-7
10. Semar-8
11. Semar-9
12. Semar-4
13. Semar-5
14. Semar-6
15. Semar-7
16. Semar-8
17. Semar-9
97
95
97
98
92
103
100-105
96
100
100
100
90
98
98
98
94
95
6,7
6,4
6,2
6,4
7,0
8,9
8,5
9,0
8,8
8,8
9,0
8,5
9,0
9,0
9,0
9,0
8,5
1989
1992
1992
1992
1995
1995
1996
1996
1996
1996
1996
1999
1999
1999
1999
1999
1999
Keterangan : Varietas-varietas tersebut tahan terhadap penyakit bulai dan karat daun.
(Wirawan, 1996).

IV. Produksi Jagung
Produksi jagung tiap tahun fluktuatif. Menurut press releases dari Badan Pusat Statistik (BPS) produksi jagung sampai tahun 2006 adalah sebagai berikut :
• Produksi jagung tahun 2003 (Angka Tetap) naik 12,76 persen dibandingkan dengan produksi tahun 2002 disebabkan naiknya luas panen dan produktivitas.
• Produksi jagung tahun 2004 (Angka Tetap) sebesar 11,23 juta ton pipilan kering atau naik sebesar 3,11 persen dibandingkan dengan produksi jagung tahun 2003. Kenaikan produksi jagung terutama disebabkan oleh kenaikan produktivitas dengan adanya perubahan varitas yang ditanam petani dari varietas lokal ke varitas komposit atau hibrida.
• Produksi jagung tahun 2005 (Angka Tetap) sebesar 12,52 juta ton pipilan kering, naik sebesar 1,30 juta ton (11,57 persen) dibandingkan dengan produksi jagung tahun 2004. Peningkatan produksi jagung disebabkan oleh kenaikan luas panen dan produktivitas baik di Jawa maupun di Luar Jawa.
• Angka Tetap (ATAP) produksi jagung tahun 2006 sebesar 11,61 juta ton pipilan kering. Dibandingkan produksi tahun 2005, terdapat penurunan sebesar 914,43 ribu ton (7,30 persen). Penurunan produksi karena luas panen mengalami penurunan seluas 280,18 ribu hektar (7,73 persen), meskipun produktivitas meningkat sebesar 0,16 kuintal/hektar (0,46 persen).

V. Penanganan Pasca Panen
Penanganan lepas panen bertujuan untuk mendapatkan jagung tongkol atau jagung pipil sesuai standar mutu perdagangan. Dalam perdagangan, jagung tongkol tidak banyak diperjualbelikan tetapi banyak yang menyimpan dalam bentuk jagung tongkol. Oleh karena itu, perlu dikerjakan penanganan yang baik sehingga diperoleh jagung tongkol kering, bebas hama dan penyakit serta kerusakan.
Tabel 2 Standar Mutu Jagung
Karakteristik Syarat-syarat
Mutu I Mutu II Mutu III
Kadar air % bobot/bobot( maks)
Biji pecah-pecah % bobot/bobot (maks)
Kadar kotoran % bobot/bobot (maks)
Rusak dan kutuan % bobot/bobot (maks) 14,0
3,0
3,0
5,0 15,5
5,0
4,0
8,0 15,5
9,0
5,0
11,0
Sumber : Standar Perdagangan, 1975. Departemen Perdagangan.
Penanganan jagung dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu perdagangan jagung tongkol dan jagung pipil.

• Tahap-tahap Penanganan Jagung Tongkol

Gambar 5 Tahap-tahap Penanganan Jagung Tongkol
• Tahap- tahap Penanganan Jagung Pipil

VI. Struktur dan Komposisi Kimia Jagung
A. Struktur Biji Jagung
Secara struktural, biji jagung yang telah matang terdiri atas empat bagian utama, yaitu perikarp, lembaga, endosperm, dan tip kap (Gambar 7).

Perikarp merupakan lapisan pembungkus biji yang berubah cepat selama proses pembentukan biji. Pada waktu kariopsis masih muda, sel-selnya kecil dan tipis, tetapi sel-sel itu berkembang seiring dengan bertambahnya umur biji. Pada taraf tertentu lapisan ini membentuk membran yang dikenal sebagai kulit biji atau testa/aleuron yang secara morfologi adalah bagian endosperm. Bobot lapisan aleuron sekitar 3% dari keseluruhan biji (Inglett (1987) dalam Suarni dan Widowati (2006)). Perikarp merupakan lapisan luar biji yang dilapisi oleh testa dan lapisan aleuron. Lapisan aleuron mengandung 10% protein (Mertz (1972) dalam Suarni dan Widowati (2006)).
Lembaga merupakan bagian yang cukup besar. Pada biji jagung tipe gigi kuda, lembaga meliputi 11,5% dari bobot keseluruhan biji. Lembaga ini sendiri sebenarnya tersusun atas dua bagian yaitu skutelum dan poros embrio (embryonic axis). Lembaga terdiri atas plumula, radikel, dan skutelum, yaitu sekitar 10% dan perikarp 5%. Setiap tip cap adalah bagian yang menghubungkan biji dengan janggel. Lapisan aleuron, perikarp, dan lembaga mengandung protein dengan kadar yang berbeda. Lembaga juga mengandung lemak dan mineral (Inglett (1987) dalam Suarni dan Widowati (2006)).
Endosperm merupakan bagian terbesar dari biji jagung, yaitu sekitar 85%, hampir seluruhnya terdiri atas karbohidrat dari bagian yang lunak (floury endosperm) dan bagian yang keras (horny endosperm) (Wilson (1981) dalam Suarni dan Widowati (2006)).
Setiap tip cap adalah bagian yang menghubungkan biji dengan janggel. Lapisan aleuron, perikarp, dan lembaga mengandung protein dengan kadar yang berbeda. Lembaga juga mengandung lemak dan mineral (Inglett (1987) dalam Suarni dan Widowati (2006)).
B. Komposisi Kimia Jagung
Tabel 3 Komposisi Kimia Jagung Berdasarkan Bobot Kering
Komponen Dalam persen
Biji Utuh Endosperma Lembaga Kulit ari Tip cap
Protein 3.7 8.0 18.4 3.7 9.1
Lemak 1.0 0.8 33.2 1.0 3.8
Serat Kasar 86.7 2.7 8.8 86.7 -
Abu 0.8 0.3 10.5 0.8 1.6
Pati 71.3 87.6 8.3 7.3 5.3
Gula 0.34 0.62 10.8 0.34 1.6
Sumber : Inglett (1987) dalam Suarni dan Widowati (2006)

Kulit ari jagung dicirikan oleh kandungan serat kasar yang tinggi, yaitu 86,7% (Tabel 1), yang terdiri atas hemiselulosa (67%), selulosa (23%), dan lignin (0,1%) (Burge and Duensing (1989) dalam Suarni dan Widowati (2006)). Di sisi lain, endosperma kaya akan pati (87,6%) dan protein (8%), sedangkan kadar lemaknya relative rendah (0,8%). Lembaga dicirikan oleh tingginya kadar lemak (33%), protein (18,4%), dan mineral (10,5%). Berdasarkan data tersebut dapat ditentukan apakah produk yang akan diolah memerlukan biji jagung utuh, atau yang kulit ari atau lembaganya dihilangkan.

Tabel 4. Komposisi Kimia Berbagai Tipe Jagung
Varietas air abu protein Serat Kasar Lemak Karbohidrat
…………………………………………..(%)………………………………………….
Kristalin 10.5 1.7 10.3 2.2 5.0 70.3
Floury 9.6 1.7 10.7 2.2 5.4 70.4
Starchy 11.2 2.9 9.1 1.8 2.2 72.8
Manis 9.5 1.5 12.9 2.9 3.9 69.3
Pop 10.4 1.7 13.7 2.5 5.7 66.0
Hitam 12.3 1.2 5.2 1.0 4.4 75.9
Srikandi Putih* 10.08 1.81 9.99 2.99 5.05 73.07
Srikandi Kuning* 11.03 1.85 9.95 2.97 5.10 72.07
Anoman* 10.07 1.89 9.71 2.05 4.56 73.77
Lokal Pulut* 11.12 1.99 9.11 3.02 4.97 72.61
Lokal Nonpulut* 10.09 2.01 8.78 3.12 4.92 74.20
Bisi 2** 9.70 1.00 8.40 2.20 3.60 75.10
Lamuru** 9.80 1.20 6.90 2.60 3.20 76.30
Sumber : Cortez dan Wild-Altamirano (1972) dalam Widowati et al. (2005).
*Suarni dan Firmansyah (2005).
**Suharyono et al. (2005).

Tabel 5. Komposisi Kimia dan Zat Gizi Jagung Kuning pipilan per 100 gr
Komponen Jumlah
Energi
Protein
Lemak
Karbohidrat
Ca
Fe
Vitamin A
Vitamin B1
Air
Bagian yang dapat dimakan 307,00 K
7,90 K
3,40 K
63,60 K
148,00 mg
2,10 mg
440,00 SI
0,33 mg
24,00 %
90,00 %
Sumber : Anonimc, 2005
Tabel 6. Penyebaran Komponen Kimia Jagung Tanpa Air pada Struktur Biji
Bagian Biji Pati Protein Lemak Gula Abu
………………………………..(%)…………………………………
Endosperma
Lembaga
Kulit Ari
Tip Cap 86,4
8,2
7,3
5,3 9,4
18,8
3,7
9,1 0,8
34,5
1,0
3,8 0,6
10,8
0,3
1,6 0,3
10,1
0,8
1,6
Sumber : Anonimc, 2005

Tabel 7. Kandungan Zat Gizi Jagung dan Jagung Manis
Zat Gizi Jagung Biasa Jagung manis
Energi (cal)
Protein (gr)
Lemak (gr)
Karbohidrat (gr)
Kalsium (gr)
Fosfor (mg)
Besi (mg)
Vitamin A (SI)
Vitamin B (mg)
Vitamin C (mg)
Air (gr) 129
4,1
1,3
30,3
5,0
108,0
1,1
117,0
0,18
9,0
63,0 96,0
3,5
1,0
22,8
3,0
111
0,7
400
0,15
12,0
72,7

Sumber : Wahyudi, 2005

Tabel 8. Nilai Nutrisi Jagung per 100 gr Porsi Makan
Jagung Putih Manis, Mentah Jagung Kuning Manis, Mentah
Air, 75.9 g
Energi, 86 kcal
Energi, 360 kj
Protein, 3.22 g
Total Lemak, 1.18 g
Karbohidrat, 19.02 g
Serat, 2.7 g
Ampas, 0.62 g
Mineral
Kalsium, Ca, 2 mg
Besi, Fe, 0.52 mg
Magnesium, Mg, 37 mg
Phospor, P, 89 mg
Potassium, K, 270 mg
Sodium, Na, 15 mg
Seng, Zn, 0.45 mg
Tembaga, Cu, 0.054 mg
Mangan, Mn, 0.161 mg
Selenium, Se, 0.6 mcg
Vitamin
Vitamin C, asam ascorbic, 6.8 mg
Thiamin, 0.2 mg
Riboflavin, 0.06 mg
Niacin, 1.7 mg
Asam Pantothenic, 0.76 mg
Vitamin B-6, 0.055 mg
Folate, 45.8 mcg
Vitamin B-12, 0 mcg
Vitamin A, 0 IU
Vitamin A, RE, 0 mcg_RE
Vitamin E, 0.09 mg_ATE
Lemak
Asam Lemak Jenuh, saturated, 0.182 g
16:0, 0.171 g
18:0, 0.011 g
Asam Lemak Tak Jenuh, monounsaturated, 0.347 g
18:1, 0.347 g
Asam Lemak Tak Jenuh, polyunsaturated, 0.559 g
18:2, 0.542 g
18:3, 0.016 g
Kolesterol, 0 mg
Asam Amino
Tryptophan, 0.023 g
Threonine, 0.129 g
Isoleucine, 0.129 g
Leucine, 0.348 g
Lysine, 0.137 g
Methionine, 0.067 g
Cystine, 0.026 g
Phenylalanine, 0.150 g
Tyrosine, 0.123 g
Valine, 0.185 g
Arginine, 0.131 g
Histidine, 0.089 g
Alanine, 0.295 g
Asam Aspartic, 0.244 g
Asam Glutamic, 0.636 g
Glycine, 0.127 g
Proline, 0.292 g
Serine, 0.153 g Air, 75.96 g
Energi, 86 kcal
Energi, 360 kj
Protein, 3.22 g
Total Lemak, 1.18 g
Karbohidrat, 19.02 g
Serat, 2.7 g
Ampas, 0.62 g
Mineral
Kalsium, Ca, 2 mg
Besi, Fe, 0.52 mg
Magnesium, Mg, 37 mg
Phospors, P, 89 mg
Potassium, K, 270 mg
Sodium, Na, 15 mg
Seng, Zn, 0.45 mg
Tembaga, Cu, 0.054 mg
Mangan, Mn, 0.161 mg
Selenium, Se, 0.6 mcg
Vitamin
Vitamin C, asam ascorbic, 6.8 mg
Thiamin, 0.2 mg
Riboflavin, 0.06 mg
Niacin, 1.7 mg
Asam Pantothenic, 0.76 mg
Vitamin B-6, 0.055 mg
Folate, 45.8 mcg
Vitamin B-12, 0 mcg
Vitamin A, 281 IU
Vitamin A, RE, 28 mcg_RE
Vitamin E, 0.09 mg_ATE
Lemak
Asam Lemak Jenuh, saturated, 0.182 g
4:0, 0 g
6:0, 0 g
8:0, 0 g
10:0, 0 g
12:0, 0 g
14:0, 0 g
16:0, 0.171 g
18:0, 0.011 g
Asam Lemak Tak Jenuh, monounsaturated, 0.347 g
16:1, 0 g
18:1, 0.347 g
20:1, 0 g
22:1, 0 g
Asam Lemak Tak Jenuh, polyunsaturated, 0.559 g
18:2, 0.542 g
18:3, 0.016 g
18:4, 0 g
20:4, 0 g
20:5, 0 g
22:5, 0 g
22:6, 0 g
Kolesterol, 0 mg
Asam Amino
Tryptophan, 0.023 g
Threonine, 0.129 g
Isoleucine, 0.129 g
Leucine, 0.348 g
Lysine, 0.137 g
Methionine, 0.067 g
Cystine, 0.026 g
Phenylalanine, 0.150 g
Tyrosine, 0.123 g
Valine, 0.185 g
Arginine, 0.131 g
Histidine, 0.089 g
Alanine, 0.295 g
Asam Aspartic, 0.244 g
Asam Glutamic, 0.636 g
Glycine, 0.127 g
Proline, 0.292 g
Serine, 0.153 g
Sumber : Anonimd, 2005
a. Pati
Menurut Suarni dan Widowati (2006), komponen utama jagung adalah pati, yaitu sekitar 70% dari bobot biji. Komponen karbohidrat lain adalah gula sederhana yaitu glukosa, sukrosa dan fruktosa, 1-3% dari bobot biji. Sedangkan menurut Richana (2006) biji jagung mengandung pati 54,1 – 71 7%, sedangkan kandungan gulanya 2,6 – 12,0%. Karbohidrat pada jagung sebagian besar merupakan komponen pati, sedangkan komponen lainnya dalah pentosan, serat kasar, dekstrin, sukrosa dan gula pereduksi.
• Bentuk dan granula ukuran pati
Bentuk dan granula ukuran pati jagung dipengaruhi oelh sifat biokima dari khloroplas atau amyloplasnya. Pati jagung mempunyai ukuran granula yang cukup besar dan tidak homogen yaitu 1-7 m untuk yang kecil dan 15-20 m untuk yang besar. Granula besar berbentuk oval polyhedral dengan diameter 6-30 μm. Granula pati yang lebih kecil akan memperlihatkan ketahanan yang lebih kecil terhadap perlakuan panas dan air dibanding granula yang besar.
Gambar granula pati tepung dan pati jagung dapat dilihat dibawah ini :

Gambar 8. Gambar granula tepung dan pati jagung

• Amilosa dan Amilopektin Pati
Dibanding sumber pati lain, jagung mempunyai beragam jenis pati, mulai dari amilopektin rendah sampai tinggi. Jagung dapat digolongkan menjadi empat jenis berdasarkan sifat patinya, yaitu jenis normal mengandung 74- 76% amilopektin dan 24-26% amilosa, jenis waxy mengandung 99% amilopektin, jenis amilomaize mengandung 20% amilopektin atau 40-70% amilosa, dan jagung manis mengandung sejumlah sukrosa di samping pati. Jagung normal mengandung 15,3 25,1% amilosa, jagung jenis waxy hampir tidak beramilosa, jagung amilomize mengandung 42,6 67,8% amilosa, jagung manis mengandung 22,8% amilosa (Tabel 9).
Tabel 9. kandungan Amilosa, Daya Pengembangan dan Nisbah Kelarutan Air
Pati Jagung Amilosa Daya Absorbsi (g/g) kelarutan
(%) (0C) (0C)
Jagung normal 15,3-25,1 14,9-17,9 (90) 12,5-20,3 (90)
Waxy 0 30,2 (90) 10,5 (90)
Amilomize 42,6-67,8 6,3 (95) 12,4 (95)
Jagung Manis 22,8 7,8 (90) 6,3 (90)
Sumber : Singh et al. (2005) dalam Richana (2006).
Menurut Suarni dan Widowati (2006), komposisi amilosa dan amilopektin di dalam biji jagung terkendali secara genetik. Secara umum, baik jagung yang mempunyai tipe endosperma gigi kuda (dent) maupun mutiara (flint), mengandung amilosa 25-30% dan amilopektin 70-75%. Namun jagung pulut (waxy maize) dapat mengandung 100% amilopektin. Suatu mutan endosperma yang disebut amylose-extender (ae) dapat menginduksi peningkatan nisbah amilosa sampai 50% atau lebih. Gen lain, baik sendiri maupun kombinasi, juga dapat memodifikasi nisbah amilosa dan amilopektin dalam pati jagung. Amilopektin berpengaruh terhadap sifat sensoris jagung, terutama tekstur dan rasa. Pada prinsipnya, semakin tinggi kandungan amilopektin, tekstur dan rasa jagung semakin lunak, pulen, dan enak. Komposisi tersebut juga berpengaruh terhadap sifat amilografinya. Kandungan amilosa beberapa varietas lokal dan unggul nasional dapat dilihat pada Tabel 10.
Tabel 10. Kandungan Amilosa Biji Jagung dari Beberapa Varietas
Varietas Amilosa (%) Amilopektin (%)
Srikandi Putih 31,05 68,95
Srikandi Kuning 30,14 69,86
Anoman 29,92 70,08
Lokal Nonpulut 28,50 71,50
Lokal Pulut 4,25 95,75
Sukmaraga 34,55 65,45
Sumber : Suarni (2005) dalam Suarni dan Widowati (2006).
b. Protein
Protein jagung terkonsentrasi pada lembaga, terdiri dari lima fraksi yaitu fraksi albumin, globulin, prolamin, glutein dan nitrogen nonprotein. Mutu dan kadar protein jagung yang banyak ditanam dan dikonsumsi di daerah marginal relatif rendah sehingga tidak dapat mencukupi kebutuhan protein masyarakat kurang mampu apalagi bagi mereka yang kekurangan gizi.
Penelitian untuk meningkatkan nilai gizi jagung telah dilakukan oleh berbagai lembaga nasional dan internasional (Vasal (2001) dalam Suarni dan Widowati (2006)). Centro Internacional de Mejoramiento de Maiz y Trigo (CIMMYT) telah memproduksi jagung khusus yang merupakan kombinasi dari jagung yang mempunyai mutu gizi sangat bagus opaque-2 dengan struktur biji jagung konvensional yang diberi label quality protein maize (QPM). Beberapa genotipe QPM telah ditanam di Sulawesi Selatan untuk mengetahui tipe yang paling sesuai dengan kondisi lokal (Suharyono et al. 2005 dalam Suarni dan Widowati (2006)).
Mutu gizi jagung sebagai bahan pangan ditentukan oleh asam amino penyusun protein. Jagung biasa mengandung lisin dan triptofan lebih rendah dibanding jagung QPM. Jagung biasa mengandung leusin yang tinggi, sebaliknya pada jagung QPM rendah. Kadar asam amino penyusun protein biji jagung varietas Srikandi Kuning, Srikandi Putih, dan lokal disajikan pada Tabel 11.
Tabel 11. Kadar Asam Amino Penyusun Protein Jagung Varietas Srikandi dan Lokal
Asam
Amino Srikandi Putih Srikandi Kuning Lokal Nonpulut
………………………………(%)………………………………….
Aspartat
Glutamat
Serin
Histidin
Glisin
Threonin
Arginin
Alanin
Tirosin
Methionin
Valin
Fenilalanin
I-Leusin
Leusin
Lisin
Triptofan 0,83
2,28
0,48
0,45
0,53
0,34
0,60
0,89
0,36
0,28
0,53
0,54
0,48
1,41
0,43
0,13 0,86
2,27
0,46
0,43
0,52
0,31
0,58
0,87
0,34
0,27
0,52
0,55
0,49
1,39
0,43
0,12 0,44
0,64
0,19
0,49
0,20
0,11
0,20
0,19
1,05
0,38
0,44
1,58
0,13
0,24
0,20
0,04
Sumber : Suarni dan Firmansyah (2005) dalam Suarni dan Widowati (2006)

Orang dewasa hanya memerlukan protein setengah lengkap, tetapi yang sangat memerlukan protein lengkap adalah anak-anak usia tumbuh, usia di bawah lima tahun, ibu hamil dan menyusui. Kekurangan dari jagung biasa untuk dikonsumsi sebagai pangan adalah rendahnya kadar asam amino lisin dan triptofan. Jagung QPM mengandung asam amino lisin dan triptofan yang berimbang/memadai. Asam amino lisin dan triptofan termasuk asam amino esensial.
Masyarakat yang mengonsumsi jagung sebagai pangan pokok dapat terhindar dari busung lapar, tetapi rawan gizi, kecuali bila jagung dikonsumsi dengan kacang-kacangan. Kandungan asam amino lisin pada jagung rendah, sedangkan pada kacang-kacangan tinggi. Sebaliknya, kandungan asam amino metionin dalam jagung tinggi sedangkan dalam kacang-kacangan rendah. Jadi kedua bahan pangan tersebut dapat saling melengkapi asam amino tersebut.
Kandungan protein biji jagung pada umumnya 8-11%, dengan kandungan asam amino lisin 0,05% dan triptofan 0,225%. Angka ini kurang dari separuh konsentrasi yang dianjurkan oleh WHO/FAO (1985, dalam Widowati et al. (2005) dalam Suarni dan Widowati (2006)), bahwa jagung QPM mengandung lisin 0,11% dan triptofan 0,475%.
Tabel 12. Mutu Protein Jagung dan Serealia Lain
Komoditas Serealia Mutu Protein (% kasein)
Jagung biasa
Jagung Opaque-2
Jagung QPM
Beras
Gandum
Oats
Sorgum
Barley
Juwawut
Rey 32.1
96.8
82.1
79.3
38.7
59.0
32.5
58.0
35.7
64.8
Sumber : FAO corporate doc. Repository
c. Lemak
Asam lemak pada jagung meliputi asam lemak jenuh (palmitat dan stearat) serta asam lemak tidak jenuh, yaitu oleat (omega 9) dan linoleat (omega-6). Kandungan lemak biji jagung terkendali secara genetic berkisar antara 3-18%. Pada QPM terkandung linolenat (omega-3). Linoleat dan linolenat merupakan asam lemak esensial. Lemak jagung terkonsentrasi pada lembaga, sehingga dari sudut pandang gizi dan sifat fungsionalnya, jagung utuh lebih baik daripada jagung yang lembaganya telah dihilangkan.
Tabel 13. Kandungan Asam Lemak Jenuh dan Tidak Jenuh Biji Jagung
Varietas Asam Lemak Jenuh
(%) Asam Lemak Tidak Jenuh
(%)
Srikandi Putih
Srikandi Kuning 1,10
1,61 2,31
5,06
Sumber : Suarni dan Firmansyah (2005) dalam Suarni dan Widowati (2006)
d. Serat Pangan
Jagung mengandung serat pangan yang tinggi. Kandungan karbohidrat kompleks pada biji jagung, terutama pada perikarp dan tipkarp, juga terdapat pada dinding sel endosperma dan dalam jumlah kecil pada dinding sel lembaga (Tabel 8). Perbedaan antara serat pangan larut dan tidak larut sangat kecil, meskipun nutrisi QPM mempunyai total kadar serat pangan yang lebih tinggi dibanding jagung biasa, terutama karena kadar serat pangan tidak larutnya tinggi.
Selain dapat membantu mencegah kanker, terutama kanker usus, serat pangan juga dapat membantu menurunkan kolesterol total dan LDL, serta kadar glukosa darah. Dilaporkan bahwa kulit ari (bran) jagung terdiri atas 75% hemiselulosa, 25% selulosa, dan 0,1% lignin (bk). Kadar serat pangan pada jagung tanpa kulit ari (dehulled) sangat rendah dibanding biji utuh.
Tabel 14. Kandungan Serat Pangan Larut dan Tidak Larut pada Jagung Biasa dan QPM
Tipe Jagung Serat Pangan
Tidak Larut Larut Total
Dataran Tinggi
Dataran Rendah
Nutrida QPM 10,94 1,26
11,15 1,08
13,77 1,25 0,41
1,64 0,73
1,14 12,19 1,30
12,80 1,47
14,91
Sumber : Bressani (1990) dalam Suarni dan Widowati (2006).
e. Karbohidrat Lain
Dalam keadaan cukup tua, biji jagung mengandung karbohidrat dalam jumlah kecil. Gula total pada jagung berkisar antara 1-3%. Sukrosa merupakan komponen utama dan terkonsentrasi pada lembaga. Monosakarida, disakarida, dan trisakarida terdapat pada konsentrasi yang cukup tinggi di dalam biji jagung yang sudah tua. Pada 12 hari setelah polinasi, kandungan gula relative tinggi dan kadar pati rendah. Seiring dengan meningkatnya ketuaan biji jagung, kandungan gula menurun dan kadar pati meningkat. Oleh sebab itu, jagung muda yang dikonsumsi langsung lebih disukai daripada jagung tua, karena lebih manis.
f. Mineral
Biji jagung mengandung abu sekitar 1,3%, sedikit di bawah serat kasarnya. Kadar mineral jagung dapat dilihat pada Tabel 9. Kadar mineral mungkin dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Lembaga mengandung mineral yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan endosperma. Kandungan mineral utama adalah fosfor, dalam bentuk kalium dan magnesium fitat, dan keberadaannya terkonsentrasi pada lembaga. Kandungan Fe dalam biji beragam bergantung pada warna biji. Jagung kuning-oranye mengandung Fe lebih tinggi dibanding jagung kuning, sedangkan jagung putih memiliki kandungan Fe sangat rendah.
Tabel 15. Kandungan Mineral pada Biji Jagung
Mineral Konsentrasi (mg/100gr)
P
K
Ca
Mg
Na
Fe
Cu
Mn
Zn 299,6 57,6
324,8 33,9
46,3 12,3
107,9 9,4
59,2 4,1
4,8 1,9
1,3 0,2
1,0 0,2
4,6 1,2

Sumber : Bessani (1990) Suarni dan Widowati (2006).
g. Vitamin
Jagung mengandung dua vitamin larut lemak, yaitu provitamin A atau karotenoid dan vitamin E. Karotenoid umumnya terdapat pada biji jagung kuning, sedangkan jagung putih mengandung karotenoid sangat sedikit, bahkan tidak ada. Sebagian besar karotenoid terdapat dalam endosperma. Lembaga hanya mengandung sedikit karotenoid. Betakaroten sangat penting sebagai sumber vitamin A. Kandungan karotenoid pada jagung biji kuning berkisar antara 6,4-11,3 g/g, 22% di antaranya adalah betakaroten dan 51% kriptosantin. Kadar vitamin A jagung biji kuning 1,5- 2,6 g/g. Karotenoid pada jagung kuning rentan terhadap kerusakan selama penyimpanan. Vitamin larut lemak lainnya, yaitu vitamin E, juga terkonsentrasi di dalam lembaga. Empat macam tokoferol merupakan sumber vitamin E, dan a-tokoferol mempunyai aktivitas biologi yang paling tinggi, sedangkan g-tokoferol kemungkinan lebih aktif sebagai antioksidan dibanding a-tokoferol.
Kandungan vitamin larut air pada biji jagung paling banyak terdapat pada lapisan aleuron, kemudian pada lembaga dan endosperma. Informasi distribusi tersebut penting dalam pengolahan, sehingga dapat diketahui tahap di mana kehilangan vitamin yang larut dalam air. Tiamin (vitamin B1) dan riboflavin (vitamin B2) merupakan vitamin larut air utama di dalam biji jagung. Asam nikotinat (vitamin B3) berkaitan dengan defisiensi niasin atau pelagra, yang banyak terjadi pada populasi yang mengonsumsi jagung dalam jumlah besar. Niasin terdapat dalam bentuk ikatan, dan tidak terdapat pada komoditas hewani. Konsumsi jagung sering dikaitkan dengan kejadian pelagra akibat kandungan niasin pada jagung sangat sedikit, meskipun ketidakseimbangan asam amino, seperti nisbah leusin terhadap isoleusin, dan ketersediaan triptofan juga merupakan faktor penting (Patterson et al. 1980). Jagung tidak mengandung vitamin B12 (cobalamin). Biji tua mengandung sangat sedikit asam askorbat (vitamin C) dan piridoksin (vitamin B6). Vitamin lainnya yang terdapat dalam jumlah sedikit yaitu asam kholat, folat, dan pantotenat.
VII. Teknologi Pengolahan Jagung
A. Produk Setengah Jadi
a. Tepung dan Beras Jagung
Jagung dapat disiapkan menjadi bahan setengah jadi (primer) sebagai bahan baku industri. Bentuk produk ini umumnya bersifat kering, awet, dan tahan disimpan lama, antara lain adalah beras jagung, tepung, dan pati. Jagung sosoh dapat diolah menjadi bassang, yaitu makanan tradisional Sulawesi Selatan, sedangkan beras jagung dapat ditanak seperti layaknya beras biasa. Tepung jagung dapat diolah menjadi berbagai makanan atau mensubstitusi terigu pada proporsi tertentu, sesuai dengan bentuk produk olahan yang diinginkan (Suarni dan Firmansyah (2005) dalam Richana dan Suarni (2006)).

Tepung jagung bersifat fleksibel karena dapat digunakan sebagai bahan baku berbagai produk pangan dan relatif mudah diterima masyarakat karena telah terbiasa menggunakan bahan tepung, seperti halnya tepung beras dan terigu. Kandungan nutrisi biji jagung mengalami penurunan setelah diolah menjadi bahan setengah jadi (Tabel 16).

Tabel 16. Kandungan Nutrisi Biji, Beras dan Tepung Jagung
Komposisi/Varietas Air (%) Abu Lemak Protein Serat Kasar Karbohidrat
……………………………(% bb)……………………….
MS2
Biji
Beras jagung
Tepung metode basah
Tepung metode kering
Srikandi Putih
Biji
Beras jagung
Tepung metode basah
Tepung metode kering
Lokal Pulut
Biji
Beras jagung
Tepung metode basah
Tepung metode kering
Lokal Nonpulut
Biji
Beras jagung
Tepung metode basah
Tepung metode kering
10.72
10.55
10.15
9.45

10.08
10.08
10.05
9.24

11.12
10.45
11.00
9.86

10.00
10.45
10.82
9.59
1.89
1.72
0.98
1.05

1.81
1.64
0.94
1.08

1.99
1.89
0.98
1.15

2.01
1.78
0.79
1.08

5.56
3.12
1.99
2.05

5.05
4.25
2.08
2.38

4.97
3.25
1.78
2.25

4.92
3.87
1.86
2.17
9.91
8.24
6.70
7.89

9.99
8.22
7.24
7.89

9.11
7.22
6.80
7.45

8.78
7.99
6.97
7.54
2.05
1.88
1.05
1.31

2.99
2.05
1.05
1.09

3.02
1.88
1.15
1.62

3.12
2.19
1.06
1.89
71.98
76.31
79.98
79.51

73.07
75.89
79.70
79.45

72.81
77.23
79.46
79.28

74.20
75.99
79.56
79.75

Sumber : Suarni et al (2005) dalam Richana dan Suarni (2006).

Pemanfaatan tepung jagung komposit pada berbagai bahan dasar pangan antara lain untuk kue basah, kue kering, mie kering, dan roti-rotian. Tepung jagung komposit dapat mensubstitusi 30-40% terigu untuk kue basah, 60-70% untuk kue kering, dan 10-15% untuk roti dan mie ((Antarlina dan Utomo 1993, Munarso dan Mudjisihono 1993, Azman 2000, Suarni 2005a) dalam Richana dan Suarni (2006).
Pada proses pembuatan beras jagung terdapat hasil sampingan berupa bekatul yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber serat kasar yang sangat berguna bagi tubuh (dietary fiber). Bekatul dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain dalam pembuatan kue kering berserat tinggi (Suarni (2005b) dalam Richana dan Suarni (2006) ).
b. Pati Jagung
Gambar pembuatan pati jagung (Anonime, 2006) dapat dilihat pada gambar 10.

Proses pembuatan pati metode basah (wet milling) menurut Richana dan Suarni (2006)dapat dilihat pada gambar 11.

Gambar 11. proses penggilingan jagung basah (wet milling)
Dari 100 kg jagung pipilan kering dapat diperoleh 3,4-4,0 kg minyak jagung, 27-30 kg bungkil, dan 64-67 kg pati, sedangkan 15-25 kg sisanya hilang terbuang dalam tahapan prosesing. Pati jagung dianggap baik mutunya untuk penggunaan normal biasanya mengandung 0,025-0,030% protein terlarut dengan protein total 0,35-0,45%. Pati jagung normal mengandung 74-76% amilopektin dan 24-26% amilosa, jenis pulut mengandung 95-99% amilopektin, sedangkan amilomaize hanya mengandung 20% amilopektin dan 80% amilosa. Penggunaan pati dalam makanan sangat terbatas, karena tidak tahan terhadap asam, suhu, dan shear. Ketiga faktor tersebut sangat berperan dalam proses suatu makanan. Masalah ini dapat diatasi dengan cara memodifikasi pati secara kimia atau enzimatik. Pengaruh modifikasi terhadap sifat fungsional pati bergantung kepada jenis pati dan pereaksi yang digunakan.
Pati yang telah mengalami gelatinisasi dapat dikeringkan, tetapi molekul-molekul tersebut tidak dapat kembali lagi ke sifat-sifat asalnyaseperti sebelum digelatinisasi. Bahan yang telah kering tersebut masih mampu menyerap air kembali dalam jumlah yang ebsar. Sifat inilah yang digunakan agar instant rice dan instant pudding dapat menyerap air kembali dengan mudah, yaitu dengan menggunakan pati yang telah emngalami gelatinisasi. Pati jagung emmiliki suhu gelatinisasi berkisar antara 62 – 700C (Winarno, 2002).
Tepung maizena tergolong gluten-free, dibuat dari pati jagung, umumnya digunakan sebagai bahan utama pada custard. Biasa digunakan untuk pengental pada sup mopun saus, memberi tekstur halus dan lembut pada sponge cake dan puding, serta efek renyah pada kue kering (Lia, 2006).
B. Produk Jadi
Aneka produk jadi olahan biji jagung dalam bidang pangan antara lain : marning jagung, emping jagung, beras jagung instant, bahan pemanis (glukosa, fruktosa, maltosa dan sorbitol), oyek jagung, susu jagung dll.
a. Marning Jagung
Jagung marning adalah sejenis makanan ringan (snack) yang dikonsumsi setelah mengalami proses pengolahan sederhana. Proses pembuatan marning jagung dapat dilihat pada gambar 12.

Gambar 12. Tahapan Pembuatan Marning Jagung

Aroma dan rasa dapat dperbaiki dengan cara menambahkan bumbu masak seperti garam, cabai, bawang putih, bawang merah, dan merica (sesuai selera konsumen). Bumbu masak dihaluskan dan ditumis, kemudian dicampurkan pada jagung yang sudah digoreng, diaduk hingga merata, dan dikemas dalam kantong plastik. Jagung pulut mengandung amilosa rendah dan amilopektin tinggi, sehingga sesuai untuk olahan jagung marning dan emping (Suarni 2003).
b. Emping Jagung
Proses pembuatan emping jagung hampir sama dengan jagung marning, hanya pada emping ada proses pemipihan sebelum penjemuran, dan penggorengan (Suarni 2005a).

c. Beras Jagung Instant
Dalam rangka mendukung pengembangan jagung menjadi pangan pokok, diperlukan teknologi pengolahan untuk menghasilkan produk jagung yang dapat diterima secara organoleptik serta praktis (convinient) atau sudah cara persiapannya. Salah satu produk yang dapat dikembangkan adalah beras jagung instan.
Beras jagung instan adalah beras jagung yang siap dimasak menjadi nasi jagung instan. Pemasakannya cukup dengan air direbus atau susu dalam waktu singkat. Produk yang memiliki rasa sama dengan nasi jagung yang diolah secara tradisional ini siap dimasak dalam waktu 5 menit dan telah dikembangkan oleh peneliti PSPG IPB. Produk ini dibuat melalui proses penggilingan biji jagung yang diikuti dengan proses pre-gelatinisasi (pre-cooking) dan pengeringan. Produk nasi jagung instan telah diuji dan dapat diterima secara organoleptik oleh konsumen (Anonimf, 2008).
Menurut Richana dan Suarni (2006), cara pembuatannya, jagung pipilan digiling kasar, lalu diayak menggunakan ayak dengan ukuran lubang 1,4 mm. Fraksi yang lolos ayakan adalah dedak, kemudian ditampi untuk menghilangkan kotoran, lalu dicuci, dan direndam selama dua jam, seterusnya ditiriskan, dikeringkan hingga permukaan kering. Rebus hingga terbentuk bubur, ditandai oleh mengentalnya adonan. Kemudian bubur jagung didinginkan, lalu dikemas dalam plastik. Masukkan kemasan tersebut ke dalam freezer (Suhu -200C). Setelah pembekuan selama 24 jam lalu produk dilunakkan (thawing) dengan perendaman air yang diganti setiap lima menit. Kemudian bubur jagung dikeringkan pada suhu 60-700C selama tiga jam. Kemas beras jagung instan dengan kemasan plastik.
Dengan sentuhan teknologi, pengolahan jagung menjadi jagung instan (bahan baku bassang) akan mempersingkat waktu penyiapan dari 15-18 jam menjadi 1/2 jam. Produk jagung instan cepat mengalami kerusakan, maka diperlukan upaya untuk memperpanjang masa simpan, yaitu dengan cara pemberian kemasan yang sesuai.

Proses instanisasi pada beras padi dapat diterapkan pada beras jagung. Pada proses instanisasi beras jagung (bahan bassang) dilakukan tahapan-tahapan sebagai berikut: perendaman, pengeluaran kulit, pengukusan (steaming), dan pengeringan (drying). Perendaman bertujuan untuk memperoleh absorbsi yang cepat dan seragam dari air (Tawali et al. 2003).

Gambar 14. Beras Jagung Instant
d. Pemanis (Glukosa, Fruktosa, Maltosa dan Sorbitol)
Gula alternatif yang sekarang sudah digunakan antara lain adalah gula siklamat, stearin, dan gula dari hidrolisa pati. Gula dari pati dapat berupa sirup glukosa, fruktosa, maltosa, manitol, dan sorbitol. Gula pati tersebut mempunyai rasa dan tingkat kemanisan yang hampir sama dengan gula tebu (sukrosa), bahkan beberapa jenis lebih manis. Gula pati dibuat dari bahan berpati seperti tapioka, umbi-umbian, sagu, dan jagung (Richana dan Suarni (2006).
1. Glukosa
Sirup glukosa atau gula cair mengandung D-glukosa, maltosa, dan polimer D-glukosa dibuat melalui proses hidrolisis pati. Bahan baku yang dapat digunakan adalah bahan berpati seperti tapioka, pati umbi-umbian, sagu, dan jagung.
Sirup glukosa dapat dibuat dengan cara hidrolisis asam atau secara enzimatis. Rendemen glukosa secara enzimatis dipengaruhi oleh tinggi dan panjang rantai amilosa, semakin panjang rantai amilosa, semakin tinggi rendemen.
Hidrolisis enzimatis jagung jenis amylomaize menghasilkan rendemen hidrolisat pati lebih tinggi dibanding jagung jenis normal maupun pulut. Dalam pembuatan sirup glukosa, pemilihan sumber pati harus mempertimbangkan kandungan amilosa dan amilopektinnya. Sumber pati yang mempunyai amilopektin tinggi lebih baik karena memiliki pati ISP (Insoluble Starch Particles) yang dapat dihidrolisis secara asam maupun enzimatik. Proses pembuatan sirup glukosa dapat dilihat pada gambar 15.

Gambar 15. Proses produksi glukosa cair dari pati jagung

2. Fruktosa
Sirup fruktosa dibuat dari glukosa melalui proses isomerisasi menggunakan enzim glukosa isomerase (Mercier dan Colonna 1988 dalam Richana dan Suarni (2006). Fruktosa dan glukosa sama-sama mempunyai rumus molekul C6H12O6 yang hanya dibedakan jumlah ring dan posisi gugus hidroksil (-OH)nya. Dengan perubahan konfigurasi glukosa menjadi fruktosa menyebabkan sifat sirup stabil dan memiliki tingkat kemanisan yang lebih tinggi.
Menurut Anonim (2004) dalam Richana dan Suarni (2006), sirup fruktosa memiliki tingkat kemanisan (relative sweetness) 2,5 kali lebih tinggi dibanding sirup glukosa dan 1,4-1,8 kali lebih tinggi dibanding gula sukrosa. Sirup fruktosa memiliki indeks glikemik lebih rendah dibanding glukosa. Berdasarkan keunggulannya maka fruktosa tidak hanya dapat digunakan untuk penderita diabetes tetapi juga untuk produk soft drink, sirup, jelly, jam, coctail, dan sebagainya.
Bahan baku utama fruktosa adalah sirup glukosa, dan bahan pembantu sama dengan produk sirup glukosa, kecuali enzimnya berupa enzim glukoisomerase. Tahapan pembuatan fruktosa meliputi isomerisasi, penukar ion, penguapan, dan pemisahan fruktosa dengan glukosa menggunakan F/G separator. Isomerisasi bertujuan untuk mengkonversi glukosa menjadi fruktosa dengan bantuan enzim glukoisomerase. Proses ini berlangsung pada kolom isomerasi, suhu 600C, dan pH 7,2-8,0. Untuk mencapai hasil optimal, sirup glukosa yang akan diproses harus sesuai dengan kondisi kerja enzim. Prinsip alat F/G separator sama dengan khromatografi, dengan resin sebagai medium pemisah. Dari proses pemisahan akan diperoleh sirup HFS dengan kandungan sekitar 85% sebagai hasil proses dan sirup glukosa yang akan dikembalikan lagi ke proses isolerasi.
3. Maltosa
Maltosa adalah disakarida yang terdiri atas ikatan glukosa dan glukosa. Sifat dan pemanfaatannya hampir sama dengan sirup glukosa. Pembuatan sirup maltosa hampir sama dengan glukosa, hanya jenis enzimnya yang berbeda. Maltosa memiliki karakteristik yang khas, mengatur viskositas, tidak mempengaruhi flavor, tekanan osmotik dan kelarutan tinggi, dan tidak mengubah tekstur produk.
4. Sorbitol
Sorbitol merupakan polihidrat, serupa dengan gliserin dan merupakan gula alkohol yang mudah larut dalam air. Sorbitol secara komersial dibuat dari glukosa dengan Brix 45-50, dihidrogenasi tekanan tinggi atau reduksi elektrolit melalui reaksi kimia atau dapat dengan teknik fermentasi.
Bahan pembantu adalah katalis nikel untuk proses hidrogenasi, MgO sebagai aktivator, dan gas hidrogen untuk hidrogenasi dan gas nitrogen pada perlakuan purging, sebelum bahan masuk ke autoklaf. Konversi glukosa ke dalam bentuk sorbitol merupakan reaksi adisi dua unsur hidrogen terhadap aldosa (glukosa) melalui pemutusan ikatan rangkap C dan O pada gugus fungsional aldehid. Proses tersebut terjadi pada tahap hidrogenasi.
Sebagai gula alkohol, sorbitol digunakan untuk bahan pemanis yang tidak meningkatkan kadar gula dalam darah, seperti halnya fruktosa. Indonesia mempunyai sumber bahan baku gula alternatif yang melimpah. Seandainya sebagian produk sirup, jelly, soft drink, dan produk beverage lainnya sudah menggunakan gula pati maka akan ada pergeseran kebutuhan gula sukrosa ke gula pati. Jika hal tersebut terwujud maka pasokan gula tidak hanya dari gula sukrosa/gula pasir tapi juga dari gula fruktosa dan jenis gula pati lainnya. Hal ini akan berdampak terhadap pemanfaatan sumber bahan berpati yang ketersediaannya melimpah. Dengan produksi yang meningkat akan menekan biaya produksi, sehingga harga dapat bersaing dengan gula pasir.

e. Oyek Jagung
Di beberapa daerah tertentu, misalnya daerah Madura, Bojonegoro, Wonosobo, Grobogan, dan daerah Utara Jawa Tengah, jagung merupakan bahan pangan utama. Walaupun produksi dan potensi jagung sebagai bahan pangan penunjang tinggi, tetapi jagung tidak tahan lama. Jagung tongkol hanya tahan sampai 2 bulan, jagung pipilan ± 3 bulan, dan jagung berkulit ± 5 bulan. Untuk memperpanjang daya simpang jagung dapat diolah menjadi oyek jagung. Dengan pengolahan yang baik, oyek jagung ini tahan sampai 1-2 tahun. Proses pembuatan oyek jagung dapat dilihat pada gambar 16.

Setyono (1982) dalam Buku Panduan Teknologi Pangan, Pusat Informasi Wanita dalam Pembangunan PDII-LIPI (2000).

f. Susu Jagung
Susu jagung manis dikenal pula dengan sebutan corn milk, adalah produk inovasi baru dengan rasa unik. Dari segi kelebihan, minuman ini dapat memulihkan energi atau stamina dalam waktu cepat dan menjaga kesehatan mata, hati, lambung, usus serta diyakini sebagai minuman bebas kolesterol. Kandungan seratnya yang tinggi memperlancar pencernaan dan kadar gula yang rendah sehingga cocok untuk diet. Juga dapat mengobati penyakit diabetes dikarenakan jagung manis mengandung gula alami. Proses pembuatan susu jagung dapat dilihat pada gambar 17.

Ada beberapa manfaat dari susu jagung, diantaranya yaitu:
1. Dapat memulihkan energi atau stamina dalam waktu cepat
2. Menjaga kesehatan mata, hati, lambung, usus serta diyakini sebagai minuman bebaskolesterol.
3. Kandungan seratnya yang tinggi memperlancar pencernaan dan kadar gula yang rendah cocok untuk diet.
4. Dapat mengobati penyakit diabetes dikarenakan jagung manis mengandung gula alami
(Anita, 2008).

Gambar 18. Contoh Produk Susu Jagung

VIII. Teknologi Pengolahan Limbah Jagung
Limbah jagung meliputi jerami dan tongkol. Penggunaan jerami jagung semakin populer untuk makanan ternak, sedangkan untuk tongkol belum ada pemanfaatan yang bernilai ekonomi.
Tabel 17. Komposisi Kimia Limbah Jagung
Komponen (%) Tongkol Jagung
Air
Serat
Selulosa
Xilan
Lignin 7,68
39,99 (crude fat)
19,49
12,4
9,1
Sumber : Richana et al (2004) dalam Richana dan Suarni (2006).
Limbah jagung sebagian besar adalah bahan berlignoselulosa yang memiliki potensi untuk pengembangan produk masa depan. Seringkali limbah yang tidak tertangani akan menimbulkan pencemaran lingkungan. Pada dasarnya limbah tidak memiliki nilai ekonomi, bahkan mungkin bernilai negatif karena memerlukan biaya penanganan. Namun demikian, limbah lignoselulosa sebagai bahan organik memiliki potensi besar sebagai bahan baku industri pangan, minuman, pakan, kertas, tekstil, dan kompos. Di samping itu, fraksinasi limbah ini menjadi komponen penyusun yang akan meningkatkan daya gunanya dalam berbagai industri.
Lignoselulosa terdiri atas tiga komponen fraksi serat, yaitu selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Dari ketiga komponen tersebut, selulosa merupakan komponen yang sudah dimanfaatkan untuk industri kertas, sedangkan hemiselulosa belum banyak dimanfaatkan.
Komponen penyusun hemiselulosa terbesar adalah xilan yang memiliki ikatan rantai ß-1,4-xilosida, dan biasanya tersusun atas 150-200 monomer xilosa (Kulkarni et al. 1999 dalam Richana dan Suarni, 2006).
Xilan dapat larut dalam larutan alkali (NaOH atau KOH 2-15%) dan air. Xilan terdapat hampir pada semua tanaman, khususnya limbah tanaman pangan seperti tongkol jagung, bagas tebu, jerami padi, dedak gandum, dan biji kapas. Menurut Jaeggle (1975) dalam Richana dan Suarni (2006), bahan-bahan tersebut mengandung xilan 16-40%.
Sebagai bahan baku industri, xilan dapat dimanfaatkan sebagai campuran bahan pembuatan nilon dan resin. Di samping itu, hidrolisa xilan menghasilkan furfural yang dapat digunakan sebagai bahan pelarut industri minyak bumi, pelarut reaktif untuk resin fenol, disinfektan, dan sebagai bahan awal untuk memproduksi berbagai bahan kimia dan polimer lainnya (Sjostrom 1995, Mansilla et al. 1998 dalam Richana dan Suarni 2006). Xilan juga dapat diproses menjadi gula xilitol, melalui proses hidrolisis xilan menjadi xilosa, kemudian dihidrogenasi menjadi xilitol.
Tongkol jagung memiliki kandungan xilan yang lebih tinggi dibanding sekam, bekatul, ampas pati garut, dan onggok (Richana et al. 2004 dalam Richana dan Suarni 2006). Demikian,juga gula xilosa yang dibuat dari beberapa limbah pertanian, ternyata tongkol jagung mengandung xilan yang lebih tinggi (Tabel 18).
Tabel 18. Kandungan xilan dari beberapa limbah pertanian
Bahan Xilan (%)
Bagas tebu
Oat hulis
Tongkol jagung
Sekam
Kulit kacang
Kulit biji kapas 9,6
12,3
12,9
6,3
6,3
10,2
Sumber : Richana et al (2004) dalam Richana dan Suarni (2006).
Kandungan xilan atau pentosan pada tongkol jagung berkisar antara 12,4-12,9%. Biji jagung jenis normal mengandung xilan 5,8-6,6% dan kandungan xilan pada dedak jagung 41%. Dengan demikian, ampas pembuatan pati masih memungkinkan untuk diekstrak xilannya.
Tongkol jagung mempunyai prospek sebagai bahan baku industri maupun pengolahan berbasis xilan, yaitu furfural dan xilitol. Pada dasarnya semua bahan yang mengandung xilan dapat dimanfaatkan untuk produk tersebut. Namun perlu mempertimbangkan efisiensi dan potensi bahan baku. Seperti halnya produk furfural menurut aturan UNCTAD/GATT (1979) dalam Richana dan Suarni (2006), bahan baku yang disarankan adalah yang mengandung minimal 12-20% xilan. Dengan demikian, tongkol jagung layak dikembangkan untuk produk furfural maupun xilitol.
• Produk Furfural
Furfural selama ini diproduksi dari tongkol jagung. Proses furfural melalui distruksi-destilasi menggunakan asam sulfat. Fraksi hemiselulosa (xilan) dari tongkol jagung dihidrolisis dan menghasilkan pentosa (gula xilosa). Kemudian xilosa dihidrogenasi dengan panas tinggi dan menghasilkan furfural, yang kemudian dimurnikan menggunakan destilasi uap. Proses pembuatan furfural dapat dilihat pada gambar 18.

Gambar 19. Proses produksi furfural dari tongkol jagung
Furfural dipasarkan langsung atau dalam bentuk turunannya. Furfural digunakan sebagai pelarut, bahan pernis, atau campuran insektisida. Pemanfaatan produk turunan furfural cukup beragam, antara lain asam adipat untuk bahan nilon, asam susinat untuk pernis, cat, bahan fotografi, butanediol untuk resin dan plastik. Secara teoritis, rendemen furfural dari tongkol jagung berkisar antara 21-23%, namun kenyataannya hanya berkisar 10%.
• Xilitol
Tongkol jagung dan limbah lignoselulosa lain dari jagung ternyata dapat digunakan untuk bahan baku produk furfural dan derivatifnya selain itu juga dapat digunakan sebagai produk gula xilitol.
Menurut Kulkarni et al. (1999) dalam Richana dan Suarni (2006), Xilitol termasuk gula alkohol dengan lima karbon (1,2,3,4,5 pentahydroxy pentane) dengan formulasi molekul C5H12O5. Sebetulnya beberapa jenis buah-buahan dan sayuran mengandung xilitol walaupun dalam jumlah kecil, misalnya strawberi. Namun demikian, untuk mengekstrak xilitol dari bahan tersebut tidak ekonomis karena kandungannya terlalu kecil.
Xilitol dapat diproduksi dengan menghidrogenasi xilosa. Menurut Biswas and Vashishtha (2004) dalam Richana dan Suarni (2006), di Taiwan, produksi xilitol menggunakan bahan baku bagas tebu, di India menggunakan bagas tebu atau tongkol jagung. Proses pembuatan xilitol dapat dilihat pada gambar 19.

Xilitol mempunyai kelebihan dibanding gula pasir (sukrosa), yaitu sebagai pemanis rendah kalori (4 kal/g), indeks glutemik jauh lebih rendah sehingga tidak meningkatkan gula darah dan metabolisme tanpa insulin, sehingga sangat baik untuk penderita diabetes.
Menurut Anonim (2004) dalam Richana dan Suarni (2006), Xilitol dapat digunakan tanpa campuran atau dikombinasikan dengan pemanis nonkariogenik (tidak menyebabkan diabetes) untuk membuat produk non-sugar sweetener seperti permen karet, Permen karet, coklat rendah gula, gelatin, pudding, jam, roti, dan ice cream.
Saat ini xilitol banyak digunakan untuk pasta gigi karena dapat menguatkan gusi. Xilitol merupakan gula alternatif yang mempunyai sifat nonkariogenik dan anti kariogenik, anti caries, dan prebiotik, sehingga baik untuk kesehatan dan dapat meng- hambat pertumbuhan Streptococcus mutans. Konsumsi manusia untuk xilitol adalah 15 g/bobot badan atau + 100 g/orang (Schmidl and Labuza (2000) dalam Richana dan Suarni (2006).

IX. Pemanfaatan Lain
• Bioetanol
Bioetanol adalah etanol yang diproduksi dengan cara fermentasi menggunakan bahan baku hayati. Etanol adalah ethyl alkohol (C2H5OH) yang dapat dibuat dengan cara sintesis ethylen atau dengan fermentasi glukosa. Bioetanol dapat dibuat dari pati jagung yang telah diproses menjadi glukosa.
Menurut Gokarn et al. (1997) dalam Richana dan Suarni (2006), etanol diproduksi melalui hidrasi katalitik dari etilen atau melalui proses fermentasi gula menggunakan ragi Saccharomyces cerevisiae. Beberapa bakteri seperti Zymomonas mobilis juga diketahui memiliki kemampuan untuk melakukan fermentasi dalam memproduksi etanol.

• Lain – lain
Tanaman jagung banyak sekali gunanya, sebab hampir seluruh bagian tanaman dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam keperluan. Menurut Anonim (2008), manfaat jagung antara lain:
a. Batang dan daun muda dapat digunakan sebagai pakan ternak
b. Batang dan daun tua (setelah panen) sebagai pupuk hijau atau kompos
c. Batang dan daun kering sebagai kayu bakar
d. Batang jagung lanjaran sebagai turus dan pulp dapat dimanfaatkan sebagai bahan pembuatan kertas
e. Batang jagung muda sebagai sayuran, bergedel, bakwan, dan makanan lain
f. Biji jagung tua sebagai pengganti nasi, marning, brondong, roti jagung, tepung, bihun, bahan campuran kopi bubuk, biskuit, kue kering, pakan ternak, bahan baku industri bir, industri farmasi, dextrin, perekat, industri textil.

DAFTAR PUSTAKA

Anita Surahman. 2008. Memeras Untung dari Susu Jagung. http://www.rajabrosur.com. diakses 8 Oktober 2008.
Anonima. 2008. Jagung. http://www.ristek.go.id.
Anonimb. 2008. Standar Perdagangan Tahun 1975. Direktorat Standarisasi, Normalisasi, dan Pengendalian Mutu. Direktorat Perdagangan Luar Negeri. Departemen Perdagangan.
Anonimc. 2005. Tanaman Penghasil Pati. http://www.ristek.go.id.
Anonimd. 2005. Nutrients.http://www.asiamaya.com/nutrients.
Anonime. 2006. Contoh Teknologi Pengolahan Pangan pada Kelompok Bahan Pangan. Subdit Teknologi Pengolahan Dit. Pengolahan dan Pemasaran Hasil Tanaman Pangan Ditjen BP2H (diolah BBKP). (Diakses tanggal 17 Oktober 2008) http://www.bp2hp.go.id
Anonimf. 2008. Apakah Beras Jagung Instant. http://seafast.ipb.ac.id/pspg/kegiatan/diversifikasi/produk/berasjagung/apakah.html.
Anonimg. 2004. Alternative sweeteners: a balancing act. J. Asia Pacific Food Industries. p. 51-54.
Antarlina, S.S. dan J. S. Utomo. 1993. Kue kering dari bahan tepung campuran jagung, gude, dan kedelai. Risalah Seminar Hasil Penelitian Tanaman Pangan 1992. Balittan Malang.
Azman, K.I. 2000. Kue kering dari tepung komposit terigu-jagung dan ubi kayu. Sigma Vol. III (2). April-Juni.
Bressani, R. 1990. Chemistry, technology and nutritive value of maize tortillas. Food Rev. Int, 6: 225-264.
Buku Panduan Teknologi Pangan, Pusat Informasi Wanita dalam Pembangunan PDII-LIPI. 2000. http://www.ristek.go.id. diakses 8 Oktober 2008.
Burge, R.M. and W.J. Duensing. 1989. Processing and dietary fiber ingredient applications of combran. Cereal Foods World, 34: 535-538.
FAO Corporate Doc. Repository. Maize in Human Nutrition. (www.fao.org/docrep /T0395E/T0395Eob. htm). Diakses Juli 2005.
Gokarn, R.R., M.A. Eitman, and J. Sridhar. 1997.Production of succinate by anaerobic microorganisms in fuels and chemicals from biomass. In: B.C. Saha and J. Woodward (Eds.). American Chemical Society. Washington-DC. p. 237-263.
Hadiwiyoto, Soewedo Soehardi. 1980. Penanganan Lepas Panen 1. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan. Jakarta.
Inglett, G. E. 1987. Kernel, Structure, Composition and Quality. Ed. Corn: Culture. Processing and Products. Avi Publishing Company, Westport.
Jaeggle, W. 1975. Integrated production of furfural and acetic acid from fibrous residues in a continous process. Escher Wyss News 2:1-15.
Kulkarni, N., A. Shendye and M. Rao. 1999. Molecular and biotechnological aspects of xylanases. FEMS Microbiol Rev. 23:411-456.
Lehninger, A.L. 1982. Principles of Biochemistry (Dasar-dasar Biokimia Jilid 1, Diterjemahkan oleh M. Thenawijaya). Penerbit Erlangga, Jakarta.
Lia. 2006. Macam-macam Tepung Cookies.http://www.abanaiche.glogsome.com.
Linder, M.C. 1992. Biokimia Nutrisi dan Metabolisme dengan Pemakaian secara Klinis. UI-Press. Jakarta. p. 27-33.
Mercier, C. and P. Colonna. 1988. Starch and enzymes : Innovations in the products, process and uses. Biofutur. Chimic. p. 55-60.
Merts. 1972. Recent improvement in corn protein. In: G.E. Inglett. (Ed.). Symposium Seed Protein. The AVI Publ. Co. Inc. New York.
Munarso, J. dan R. Mudjisihono, 1993. Teknologi pengolahan jagung untuk menunjang agroindustri pedesaan, Makalah Simposium Penelitian Tanaman Pangan III. Jakarta/Bogor, 23-25 Agustus 1993. Puslitbangtan, Bogor.
Richana, N., P. Lestina, dan T.T. Irawadi. 2004. Karakterisasi lignoselulosa dari limbah tanaman pangan dan pemanfaatannya untuk pertumbuhan bakteri RXA III-5 penghasil xilanase. Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan. 23(3):171-176.
Schmidl, K.M. and T.P. Labuza. 2000. Essentials of functional foods. An Aspen Publication. p. 323-325.
Singh, N., K. S. Sandhu, and M. Kaur. 2005. Physicochemical properties including granular morphology, amylose content, swelling and solubility, thermal and pasting properties of starches from normal, waxy, high amylose and sugary corn. Progress in Food Biopolymer Research. Vol 1: 43-55. http://www.ppti.usm.my/pfbr.
Sjostrom, E. 1995. Food Chemistry. Jilid II. Diterjemahkan oleh Hardjono S. UGM Pres Yogyakarta.
Suarni. 2003. Jagung pulut: Pemanfaatan dan pengolahan sebagai pangan lokal potensial di Sulawesi Selatan. Prosiding Seminar Nasional Teknologi Tepat Guna Perteta dan LIPI. Bandung. p. 112-118.

Suarni. 2005. Pengembangan produk kue kering berbasis tepung jagung dalam rangka menunjang agroindustri. Prosiding Seminar Nasional Perteta, Fak. Tek. Pertanian Unpad, TTG LIPI. p. 88-93.
Suarni. 2005b. Teknologi pembuatan kue kering (cookies) berserat tinggi dengan penambahan bekatul jagung. Prosiding Seminar Nasional Teknologi Inovatif Pascapanen untuk Pengembangan Industri Berbasis Pertanian. p. 521-526.
Suarni dan Widowati. 2005. Struktur Komposisi dan Nutrisi Jagung. Balai Penelitian Tanaman Serealia, maros. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pasca Panen Pertanian. Bogor.
Suarni. 2005. Karakteristik fisikokimia dan amilograf tepung jagung sebagai bahan pangan. Prosiding Seminar dan Lokakarya Nasional Jagung. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Makassar, 29- 30 Sepetember 2005. p. 440-444.
Suarni dan I.U. Firmansyah. 2005. Pengaruh umur panen terhadap kan- dungan nutrisi biji jagung beberapa varietas. Hasil penelitian Balitsereal Maros. Belum dipublikasi. 14 p.
Suharyono, S.U.,Nurdin, R.W. Arief dan Murhadi. 2005. Protein quality of Indonesian common maize does not less superior to quality protein th maize. Makalah pada 9 ASEAN Food Conference. Jakarta 8-10 Agustus 2005.
Tawali, A.B., A. Laga, dan M. Mahendradatta. 2003. Pengembangan produksi bassang. Laporan Kemajuan Penelitian. RUSNAS Diversifikasi Pangan Pokok. Fak. Pertanian dan Kehutanan, Univ. Hasanuddin.18 p.
UNCTAD/GATT. 1979. Making and marketing furfural. Added value for agro- industrial waste. In Abstracts for information services. International Trade Centre, Geneva. p. 3-7.
Vasal, S.K. 2001. High Quality Protein Corn. In Specialty Corns (Second edition). Hallauer, A.R. (Ed.). CRC Press. Florida.
Wardlaw, G.M. 1999. Protein. In Perspectives in nutrition. The McGraw-Hill. San Francisco.
Wahyudi, Johan. 2005. Jagung Manis Boleh untuk Diabetes.http://www.iptek.net.id.
Wenny. 2007. Manfaat Jagung Muda.http://www.mail-archive.com/balita-anda@balita-anda.com/msg51636.html
Widowati, S., B.A. S. Santosa, dan Suarni. 2005. Mutu gizi dan sifat fungsional jagung. Prosiding Seminar dan Lokakarya Nasional Jagung. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Makassar, 29-30 September 2005. p. 343-350.
Wilson, C.M. 1981. Variations in soluble endosperm proteins of corn (Zea mays L.) in breeds as detected by disc gel electrophoresis Cereal Chem. 58(5):401-408.
Winarno, FG. 2002. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia. Jakarta.
Wirawan, Gede N dan Muhammad Ismail Wahab. 1996. Teknologi Budidaya Jagung. Rakitan Paket Teknik untuk mendukung Program Peningkatan Produksi Jagung di Jawa Timur. SATPEL Bimas Propinsi Jawa Timur 1996. Proyek Pembinaan Pembangunan Pertanian Terpadu di Kabupaten/Dati II se Jawa Timur Tahun 1999/2000.

PAPER MATA KULIAH
LEGUM, SEREALIA & UMBI

Nilai Gizi Jagung (Zea mays L)
dan
Aneka Produk Olahannya

About these ads

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

%d blogger menyukai ini: