Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitianini dilaksanakan pada bulan Agustus 2015 di Laboratorium Analisa Kimia Bahan Pangan, Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan adalah pati jagung, asam askorbat, asam sitrat, gliserol, CMC dan buah nenas matang morfologis varietas Cayanne yang diperoleh dari petani nenas di Desa Purbatua Kecamatan Silimakuta Kabupaten Simalungun, Sumatera Utara.
Reagensia
Bahan kimia yang digunakan adalah larutan phenolptahlein 1%, NaOH 0,1 N, NaOH 0,313 N, H2SO4 0,325 N, NaHCO3, asam oksalat, dye, dan akuades.
Alat Penelitian
Alat-alat yang digunakan adalah baskom, piring, pisau, talenan, timbangan, blender, buret, beaker glass, spatula, oven, bulb, tirisan, cawan alumunium, pipet tetes, steoroform, lemari pendingin, kertas saring, gelas ukur, plastik wrap, hot plate, loyang, handrefractometer, termometer, erlenmeyer, ayakan 80 mesh, kertas whatman No. 41.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap Faktorial dengan perlakuan sebagai berikut.
Faktor I : Konsentrasi pati jagung (P) terdiri dari 4 taraf yaitu : P1 = 1% (b/b)
P2 = 2% (b/b) P3 = 3% (b/b) P4 = 4% (b/b)
Faktor II : Lama Pencelupan (L) terdiri dari 4 taraf yaitu : L1 = 1 menit
L2 = 2 menit L3 = 3 menit L4 = 4 menit
Kombinasi perlakuan (Tc) adalah 4 x 4 = 16, maka ulangan perlakuan (n) (Bangun, 1991) dapat dihitung :
Tc (n-1) ≥ 15 16 (n-1) ≥ 15 16n – 16 ≥ 15 16n ≥ 31
n ≥ 1,94... dibulatkan menjadi n = 2
Untuk memperoleh ketelitian dilakukan ulangan sebanyak 2 kali.
Model Rancangan
Penelitian ini dilakukan dengan model rancangan acak lengkap (RAL) dua faktorial dengan model sebagai berikut.
Ŷijk = µ + αi + βj + (αβ)ij + εijk dimana:
Ŷijk : Hasil pengamatan dari faktor P pada taraf ke-i dan faktor L pada taraf ke-j dalam ulangan ke-k
µ : Efek nilai tengah
αi : Efek faktor P pada taraf ke-i βj : Efek faktor L pada taraf ke-j
(αβ)ij : Efek interaksi faktor P pada taraf ke-i dan faktor L pada taraf ke-j
εijk : Efek galat dari faktor P pada taraf ke-i dan faktor P pada taraf ke-j dalam ulangan ke-k
Apabila diperoleh hasil yang berbeda nyata dan sangat nyata maka uji dilanjutkan dengan uji Least Significant Range (LSR).
Pelaksanaan Penelitian Pembuatan pati jagung
Jagung disortasi dan dicuci dengan air bersih. Jagung dipipil dan dihaluskan dengan penambahan air 1 : 3 hingga menjadi bubur. Selanjutnya bubur tersebut disaring dengan kain saring sehingga diperoleh filtrat I. Ampas yang diperoleh ditambah air dengan perbandingan 1:1 dan disaring kembali sehingga diperoleh filtrat II. Filtrat I dan filtrat II digabung didiamkan sekitar 12 jam. Selanjutnya dilakukan pemisahan antara suspensi pati dalam air dengan ampas lalu dicuci bahan yang telah dibuang airnya. Dilakukan pengendapan kembali selama 6 jam. Pati dikeringkan dalam oven pada suhu 50 ᵒC selama 18 jam. Pati yang telah kering dihaluskan menggunakan blender dan diayak menggunakan ayakan 80 mesh. Skema pembuatan pati jagung ditampilkan pada Gambar 3.
Penyiapan nenas terolah minimal
Buah nenas matang disortasi kemudian dikupas dan di trimming. Buah dipotong-potong berukuran 5 cm lalu dicuci dengan air matang dan ditiriskan selama 5 menit. Kemudian nenas dimasukkan ke dalam larutan antioksidan (campuran asam askorbat 100 ppm dan asam sitrat 150 ppm) selama 30 detik dan ditiriskan selama 10 detik. Skema penyiapan nenas terolah minimal ditampilkan pada Gambar 4.
Pembuatan larutan edible coating
Pati jagung dilarutkan sesuai perlakuan (1%; 2%; 3%; dan 4%) kedalam 500 ml aquadest. Dipanaskan diatas hot plate dan aduk selama 5 menit hingga homogen. Kemudian ditambahkan CMC 2 % dan gliserol 2% sedikit demi sedikit dan diaduk hingga homogen. Larutan pati jagung dipanaskan sampai suhu 70ᵒC selama 15 menit. Setelah itu didinginkan sampai suhu 30ᵒC dan ditambah asam askorbat sebanyak 1%. Skema pembuatan larutan edible dapat dilihat pada Gambar 5.
Aplikasi edible coating pada buah nenas terolah minimal
Disiapkan nenas terolah minimal dan larutan edible coating. Nenas dicelupkan dalam larutan edible coating sesuai perlakuan (1 menit, 2 menit, 3 menit, dan 4 menit) dan ditiriskan selama 5 menit. Nenas dimasukkan ke dalam kotak styrofoam kemudian ditutup dengan plastik wrap dan disimpan dalam lemari pendingin pada suhu 10-15ᵒC selama 5 hari. Skema aplikasi edible coating pada buah nenas terolah minimal ditampilkan pada Gambar 6.
Pengamatan dan Pengukuran Data Penentuan total padatan terlarut
Sampel yang telah dihaluskan ditimbang sebanyak 5 gr dan dimasukkan ke dalam beaker glass. Kemudian dilakukan pengenceran dengan menambahkan 20 ml aquadest lalu diaduk hingga merata. Diambil satu tetes larutan dan diteteskan pada hand refractometer, lalu dilihat angka di titik terang dan gelap (Sudarmadji, dkk., 1984).
Total padatan terlarut (ᵒBrix) = angka handrefractometer x FP Dimana : FP = Faktor pengencer
Penentuan total asam
Sampel yang telah dihaluskan ditimbang sebanyak 10 gr kedalam beaker glass dan ditambahkan aquadest sampai volume 100 ml. Diaduk hingga merata dan disaring dengan kertas saring. Diambil filtratnya sebanyak 10 ml dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer lalu ditambahkan indikator phenolptalein 1% sebanyak 2-3 tetes. Kemudian dititrasi dengan menggunakan NaOH 0,1 N. Titrasi dihentikan setelah timbul warna merah jambu yang stabil (Ranganna, 1978).
Total Asam (%) = x x 100%
Asam dominan = asam sitrat (berat massa = 134, valensi = 2)
Penentuan kadar vitamin C
Pembuatan larutan Dye
Larutan Dye dibuat dengan menimbang 100 mg 2,6-diklorofenol indofenol dan 84 mg Sodium Bikarbonat, dilarutkan dalam akuades dan diterakan hingga 100 ml. Larutan dipipet 25 ml dan ditera pada labu ukur 500 ml.
ml NaOH x N NaOH x BM asam dominan x FP Berat bahan (g) x 1000 x valensi
Pembuatan kurva standar asam askorbat
Asam askorbat ditimbang sebanyak 250 mg dan ditambahkan asam oksalat 6% hingga batas tera labu ukur 100 ml. Dipipet masing-masing 1 ml, 2 ml, 3 ml, 4 ml, dan 5 ml larutan standar, lalu diterakan dengan asam oksalat 6% sampai 5 ml. Larutan Dye ditambahkan dengan cepat sebanyak 10 ml ke larutan standar, dikocok lebih kurang 10 detik dan dibaca absorbansi sampel menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 518 nm. Data konsentrasi standar diinterpretasikan dengan absorbansi dan diperoleh persamaan kurva standar dengan nilai regresi 0,9 ≤ R2 ≤ 1. Kurva standar asam askorbat dapat dilihat pada Lampiran 13.
Penentuan kadar vitamin C sampel
Sampel ditimbang sebanyak 10 g kemudian ditambahkan asam oksalat 6% dan disaring hingga volume 100 ml. Filtrat diambil 5 ml, dimasukkan dalam tabung reaksi kering, ditambahkan 10 ml larutan dye dengan cepat, dikocok sekitar 10-15 detik dan dibaca pada panjang gelombang (λ) = 518 nm menggunakan spektrofotometer (Metode Kolorimetri, Apriyantono, dkk., 1989). Nilai absorbansi dimasukkan ke dalam persamaan kurva standar sehingga diperoleh konsentrasi asam askorbat yang kemudian kadar vitamin C sampel dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :
Vitamin C = Konsentrasi asam askorbat x volume ekstrak total x 100
(mg/100g/ml sampel) ml ekstrak sampel x 100 x berat/volume sampel
Penentuan kadar air
Sampel sebanyak 5 g dimasukkan ke dalam cawan alumunium yang telah dikeringkan dan telah diketahui beratnya. Sampel tersebut dipanaskan pada suhu
105oC selama 3 jam, kemudian didinginkan dalam desikator kemudian ditimbang. Dipanaskan lagi dalam oven selama 30 menit, lalu didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Pemanasan dan pendinginan dilakukan berulang sampai diperoleh berat sampel konstan (AOAC, 1984).
Kadar Air (%) = x 100%
Penentuan kadar serat kasar
Sampel ditimbang sebanyak 2 gr dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 ml kemudian ditambahkan 100 ml H2SO4 0,325 N. Hidrolisis dengan autoclave selama 15 menit pada suhu 105ᵒC. Setelah didinginkan sampel ditambahkan NaOH 0,313 N sebanyak 50 ml kemudian dihidrolisis kembali selama 15 menit. Sampel disaring dengan kertas saring Whatman No. 41 yang telah dikeringkan dan diketahui bobotnya. Kertas saring tersebut dicuci dengan akuades panas lalu 25 ml H2SO4 0,325 N, kemudian akuades panas dan terakhir dengan 25 ml etanol 95%. Kertas saring dikeringkan dalam oven bersuhu 70ᵒC selama setengah jam, selanjutnya dinaikkan menjadi suhu 105ᵒC dilanjutkan sampai diperoleh berat sampel konstan (Sudarmadji, dkk., 1989).
Kadar serat kasar (%) =
Penentuan tingkat kecerahan (nilai L)
Pengamatan terhadap tingkat kecerahan dilakukan dengan menggunakan alat kolorimeter. Sampel ditempatkan pada wadah yang transparan. Selanjutnya alat sensor di tempatkan pada sampel dan tombol pengukur di tekan. Pengukuran menghasilkan nilai L, a, dan b. Dimana L menyatakan parameter kecerahan (warna kromatis, 0 = hitam sampai 100 = putih). Warna kromatik campuran
Berat sampel awal – Berat sampel akhir Berat sampel akhir
(Berat kertas saring+serat) – berat kertas saring x 100% Berat sampel awal
merah hijau ditunjukkan oleh nilai a (a+ = 0-100 untuk warna merah, a- = 0-(-80) untuk warna hijau). Warna kromatik campuran biru kuning ditunjukan oleh nilai b (b+ = 0,70, untuk warna kuning, b- = 0-(-70) untuk warna biru (Hutching, 1999).
Uji skor tekstur
Pengujian dilakukan secara inderawi (organoleptik) dengan panelis sebanyak 15 orang yang ditentukan berdasarkan skala numerik (Soekarto, 1985). Uji skor yang digunakan untuk menentukan tingkat kesukaan dilakukan berdasarkan skala numerik dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Skala uji skor tekstur
Skala hedonik Skala numerik
Keras 5
Agak keras 4
Lunak 3
Agak lunak 2
Sangat lunak 1
Uji skor warna
Pengujian dilakukan secara inderawi (numerik) dengan panelis sebanyak 15 orang yang ditentukan berdasarkan skala numerik (Soekarto, 1985). Uji skor yang digunakan untuk menentukan tingkat kesukaan dilakukan berdasarkan skala numerik dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Skala uji skor warna
Skala hedonik Skala numerik
Kuning cerah 5
Kuning 4
Kuning agak kecoklatan 3
Kuning kecoklatan 2
Uji hedonik aroma dan rasa
Pengujian dilakukan secara inderawi (organoleptik) dengan panelis sebanyak 15 orang yang ditentukan berdasarkan skala numerik (Soekarto, 1985). Uji organoleptik yang digunakan untuk menentukan tingkat kesukaan dilakukan berdasarkan skala numerik dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Skala uji hedonik aroma dan rasa
Skala hedonik Skala numerik
Sangat suka 5
Suka 4
Agak suka 3
Tidak suka 2
Gabungan filtrat
Gambar 3. Skema pembuatan pati jagung Disortasi dan dicuci
Dipipil menggunakan pisau
Dihaluskan menggunakan blender dengan penambahan air 1:3 Disaring dengan kain saring
Diendapkan selama 12 jam
Dikeringkan di oven dengan suhu 500C selama 18 jam
Dihaluskan dengan blender
Diayak dengan ayakan 80 mesh
Pati Jagung Jagung Ampas ditambah air 1:1 dan disaring Filtrat I Filtrat II
Dibuang air endapan kemudian pati dicuci kembali dengan penambahan air 1:1
Gambar 4. Skema penyiapan nenas terolah minimal Trimming
Dipotong dengan ukuran 5 cm dan dicuci dengan air matang
Ditiriskan selama 5 menit
Pencelupan dengan larutan antioksidan (asam askorbat 100 ppm dan asam sitrat 150 ppm)
selama 30 detik
Penirisan selama 10 detik Nenas segar
Gambar 5. Skema pembuatan larutan edible coating Penambahan CMC 2%
dan gliserol 2% sedikit demi sedikit
Dipanaskan sampai suhu 70ᵒC selama 15 menit
Pendinginan sampai suhu 30ᵒC dan ditambah asam askorbat sebanyak 1%. Pati jagung+ 500 ml aquadest,
dipanaskan diatas hot plate selama 5 menit hingga homogen Konsentrasi pati jagung P1 = 1% (b/b) P2 = 2% (b/b) P3 = 3% (b/b) P4 = 4% (b/b)
Gambar 6. Skema aplikasi edible coating pada buah nenas terolah minimal Pencelupan dalam larutan edible coating dan
ditiriskan selama 5 detik
Dikemas dengan Styrofoam dan ditutup dengan plastik wrap
Penyimpanan pada suhu 10-15ᵒC selama 5 hari
Analisa :
- Total padatan terlarut (oBrix) - Total asam (%)
- Kadar vitamin C (mg/100 g) - Kadar air (%)
- Kadar serat (%)
- Tingkat kecerahan (nilai L) - Uji skor tekstur (numerik) - Uji skor warna (numerik)
- Uji organoleptik aroma dan rasa (numerik)
Lama Pencelupan : L1 = 1 menit L2 = 2 menit L3 = 3 menit L4 = 4 menit Kering anginkan selama 5 menit