Reologi Adonan Roti Bebas Gluten & Hidrokoloid untuk Meningkatkan Viskositas

Oleh : Ussy Siti Qudsiyah

Mahasiswa Magister Ilmu Pangan, Institut Pertanian Bogor

Sumber : pixabay.com

Jumlah penduduk di Indonesia terus meningkat sehingga semakin meningkat pula kebutuhan produk pangan untuk kehidupan sehari-hari salah satunya yaitu produk bakery atau roti. Roti pada umumnya berbahan dasar tepung gandum, permasalahannya gandum tidak tumbuh di Indonesia (Nuraisyah dkk., 2018).

Menurut Yustisia (2013) kebutuhan terigu di Indonesia meningkat karena banyaknya produk Indonesia yang menggunakan bahan dasar terigu, namun hal tersebut menyebabkan meningkatnya impor terigu karena Indonesia bukan penghasil gandum. Terigu mengandung gluten yang bertanggung jawab terhadap struktur pembentukan, retensi gas dan tekstur dalam sistem adonan. Namun gluten memiliki beberapa dampak buruk bagi kesehatan tubuh khususnya bagi penderita penyakit celiac. Penyakit celiac merupakan intoleransi terhadap gluten gandum. Penyakit celiac dapat mengakibatkan cedera pada vili usus kecil yang kemudian dapat menyebabkan hilangnya luas permukaan serap. Dengan adanya hal tersebut, minat masyarakat menjadi tinggi pada produk olahan bebas gluten. Menurut Cappeli et al., 2020, adapun beberapa alternative lain yang bisa digunakan sebagai pengganti tepung terigu yaitu tepung beras, tepung jagung dan beberapa jenis tepung lainnya. Dalam pembuatan roti bebas gluten kekurangannya yaitu dalam hal elastisitas dan tekstur dari roti yang dihasilkan, oleh karena itu dalam pembuatan roti bebas gluten biasanya ditambahkan hidrokoloid untuk memperbaiki kualitas roti yang dihasilkan.

Sifat reologi berkaitan dengan sifat alir dan deformasi atau perubahan bentuk pangan dan hasil pertanian. Sifat reologi merupakan sifat mekanis yang dapat mengakibatkan deformasi dan aliran bahan akibat adanya gaya (stress). Berbagai metode dan instrument digunakan untuk menilai sifat reologi adonan bebas gluten, beberapa metode yang biasa digunakan yaitu alveograf chopin, farinograph, mixograph, visco analyser dan berbagai jenis rheometer. Meskipun beberapa metode yang disebutkan diatas digunakan untuk adonan tepung terigu, namun ternyata juga efektif untuk analisis reologi adonan bebas gluten (Cappelli et al., 2020).

Hasil penelitian Gechev B et al., (2019) mengenai uji rheologi terhadap adonan roti bebas gluten dengan menggunakan rorational viscometer HAAKE VT 550 (Germany) pada suhu ruang yaitu suhu 25°C dengan besarnya gaya geser berkisar 0,0123 sampai 1000 S-1. Pada penelitian digunakan tepung gandum sebagai pembanding dengan tepung bebas gluten lainnya yang digunakan dalam pembuatan adonan roti. Dalam lima jenis tepung bebas gluten yang digunakan dalam pembuatan roti bebas gluten menunjukan bahwa hasilnya dapat dijelaskan dengan persamaan Power Law dimana nilai n<1 menunjukan bahwa fluida tersebut bersifat non-Newtonian yaitu Herschel-Bulkley karena memiliki nilai K>0 nilai n<1 dan nilai τ_0 > 0. Adapun persamaan Power Law dan Herschel-Bulkley yaitu sebagai berikut :

Persamaan Power Law

τ = K (γ ̇)n

Persamaan Herschel-Bulkley

τ = τ_0+K (γ ̇)n

Keterangan :

τ : Shear stress

τ_0 : Yield Stress

K : Indeks konsistensi

n : Indeks tingkah laku aliran

γ ̇ : Shear rate

Indeks konsistensi ditemukan paling tinggi pada Kastanye dan sekitar 5 kali lebih besar dibandingkan dengan tepung gandum. Parameter konsistensi ini menegaskan bahwa penggunaan kastanye dalam pembuatan roti bebas gluten akan menyebabkan peningkatan kekerasan adonan dan mengurangi kelenturan adonan. Indeks konsistensi paling rendah yaitu pada penggunaan tepung jagung namun dengan nilai n paling tinggi dimana sifat rheologinya mendekati fluida Newtonian.

Dalam pembuatan roti, adonan yang baik memiliki kemampuan penyerapan air yang tinggi, adonan yang elastis dan volume adonan yang besar (Kusnandar dkk., 2022). Tepung rendah gluten memiliki kemampuan menyerap air yang lebih rendah dan waktu stabilitas yang lebih pendek dibandingankan dengan tepung tinggi gluten. Hidrokoloid biasanya ditambahkan dalam pembuatan roti bebas gluten.

Dalam pembuatan roti bebas gluten, hidrokolid berperan dalam pembentukan jaringan viskoelastik yang bertujuan untuk menyeimbangkan kekurangan gluten. Hidrokoloid juga berfungsi sebagai agen penataan, meniru jaringan gluten karena hidrokoloid bersifat mengikat air sehingga dapat memberikan efek terhadap viskoelastik adonan dan tekstur pada roti. Selain faktor yang telah disebutkan, hidrokoloid dapat berfungsi dalam pembentukan kualitas roti bebas gluten tergantung pada jenis dan kadar hidrokoloid yang digunakan. Adapun beberapa jenis hidrokolid yang biasa digunakan dalam proses pembuatan roti bebas gluten yaitu CMC, pektin, alginate, karagenan, xanthan gum, guar gum, gum arabic, HPMC (Hydroxypropyl methylcellulose), NaCMC, natrium alginate.

Hasil penelitian (Culetu et al., 2021) menyatakan bahwa penambahan hidrokoloid pada pembuatan roti bebas gluten menunjukan peningkatan elastisitas dan viskositas adonan yang ditunjukan dengan struktur adonan yang menjadi lebih kuat karena terbentuk dengan menjebak gas dan menahan air sehingga menghasilkan viskositas yang lebih tinggi. Hasil penelitian lain menunjukan bahwa penambahan hidrokoloid HPMC lebih tinggi pengaruhnya terhadap sifat rheologi dalam pembuatan roti bebas gluten dibandingkan dengan penambahan hidrokoloid jenis guar gum. Hal ini disebabkan karena HPMC memiliki kemampuannya membentuk busa yang memungkinkan dapat merangkap gas di dalam adonan roti.

Hasil penelitian Moreira et al., 2013 dalam Culetu et al., 2021 menggunakan jenis hidrokoloid guar gum 1%, HPMC 2% dan tragacanth gum 1% kemudian dilakukan pengujian menggunakan rheometer didapatkan hasil bahwa penggunaan guar gum1% dapat meningkatkan elastisitas adonan paling tinggi dibandingkan dengan hidrokoloid lain yaitu sebesar 65,9%.

Referensi

Cappeli A, Olivia N and Cini E. 2020. A Systematic Review of Gluten-Free Dough and Bread : Dough Rheology, Bread Characteristics, and Improvement Strategies. 10, 6559.

Culetu A, Duta E, Papageorgiou M, Varzakas T. 2021. The Role of Hydrocolloids in Gluten-Free Bread and Pasta ; Rheology, Characteristics, Staling and Glycemic Index. 10, 3121.

Gechev B, Zsivanovits G and Marudova M. 2019. Rheological Models of Gluten Free Bread Dough. Journal Faculty of Physics and Technology University of Plovdiv. 160012-1 – 160012-4.

Kusnandar F, Danniswara H dan Sutriyono A. 2022. Pengaruh Komposisi Kimia dan Sifat Reologi Tepung Terigu Terhadap Mutu Roti Manis. Jurnal Mutu Pangan. 9 (2) : 67-75.

Nuraisyah A, Raharja S dan Udin F. 2018. Karakteristik Kimia Roti Tepung Beras Dengan Tambahan Enzim Transglutaminase. Jurnal Teknologi Industri Pertanian. 28 (3) : 318-330.

Yustisia R. 2013. Pengaruh Penambahan Telur Terhadap Kadar Protein, Serat, Tingkat Kekenyalan dan Penerimaan Mie Basah Bebas Gluten Berbahan Baku Tepung Komposit. Journal of Nutrition College.