4.1. Persiapan Penelitian
Persiapan penelitian meliputi dua tahap. Tahap pertama yaitu pembuatan tepung Na-alginat beserta karakteristiknya dan tahap kedua yaitu pembuatan serbuk jeruk lemon dengan menggunakan pengeringan semprot (spray dryer).
4.1.1. Karakterisasi Na-alginat.
Pada tahap penelitian pendahuluan dilakukan ekstraksi Na-alginat dengan menggunakan jenis rumput laut Sargassum filipendula yang diambil dari daerah Binuangen pada bulan maret 2008. Proses ekstraksi yang dilakukan pada penelitian ini mengacu pada Murdinah (2005). Na-alginat yang telah diperoleh kemudian dianalisis untuk mengetahui karakteristiknya meliputi: rendemen, kadar susut pengeringan, kadar abu, viskositas, derajat putih dan pH. Karakteristik Na-alginat yang dihasilkan disajikan pada Tabel 8.
Tabel 8. Karakteristik Na-alginat
Parameter Hasil Penelitian Pembanding
Rendemen (%) 16,45 >18
Kadar susut pengeringan (%) 12,13 ± 0,06 <15
Kadar abu (%) 19,25 ± 0,04 18,00-27,00
Viskositas (cPs) 315 ± 7,07 >27,00
Derajat putih (%) 49,9 52,8*
pH 6,48 3,5-10**
Sumber : - Food Chemical Codex (1981) - *) Hasil penelitian Yunizal (2004) - **) Hasil penelitian Winarno (1990)
Berdasarkan hasil ekstraksi Na-alginat didapatkan nilai rendemen sebesar 16,45 %. Nilai ini tidak sesuai dengan Food Chemical Codex (1981). Nilai rendemen Na-alginat dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya yaitu : spesies rumput laut, habitat tumbuh, umur panen, dan metode ekstraksi. Hal ini dibenarkan oleh Yunizal (2004) yang menyatakan rendemen alginat yang dihasilkan dari rumput laut dipengaruhi oleh habitat (intensitas cahaya, besar kecilnya ombak/arus, dan nutrisi perairan), umur rumput laut coklat, dan teknik penanganan rumput laut coklat setelah dipanen, praperlakuan, dan proses ekstraksi
yang digunakan. Selain itu rendahnya rendemen yang dihasilkan dipengaruhi pula pada saat proses penepungan atau penggilingan dan pengayakan.
Kadar susut pengeringan yang dihasilkan pada penelitian telah memenuhi nilai standar yaitu sebesar 12,13 %. Hal ini dikarenakan proses pengeringan yang cukup lama. Kadar susut pengeringan atau kadar air disesuaikan dengan produk yang akan dibuat yaitu minuman serbuk effervescent bercitarasa jeruk lemon dengan penambahan Na-alginat. Produk minuman effervescent diperlukan syarat memiliki kadar air yang cukup rendah. Oleh karena itu bahan baku yang digunakan dalam pembuatan minuman effervescent harus memiliki kadar air yang cukup rendah pula. Kadar susut pengeringan dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya : lama proses pengeringan dan proses penggilingan.
Abu merupakan zat anorganik sisa hasil pembakaran suatu bahan organik. Kadar abu suatu bahan pangan menunjukkan kadar mineral yang dikandungnya (Winarno 1996). Kadar abu yang diperoleh berdasarkan penelitian yaitu sebesar 19,25 %. Kadar abu yang diperoleh telah memenuhi nilai standar. Faktor yang mempengaruhi besar kecilnya kadar abu yaitu pada proses perendaman, karena proses perendaman dengan HCl dapat mengurangi kadar mineral yang dikandung pada rumput laut.
Semakin tinggi konsentrasi Na2CO3 dalam larutan pengekstrak terdapat kecenderungan peningkatan kadar abu asam alginate (Yunizal 2004). Hal ini disebabkan karena terdapat residu garam NaCl yang tidak tercuci dengan akuades pada proses pencucian endapan asam alginat, tidak larut pada pengendapan dan pencucian endapan asam alginat, dan tidak larut pada pengendapan dan pencucian endapan Na-alginat dengan pelarut isopropanol.
Viskositas merupakan salah satu faktor yang penting dalam kualitas pembentukan gel. Viskositas yang diperoleh dari hasil penelitian sebesar 315 cPs. Nilai ini lebih tinggi dibandingkan dengan standar. Viskositas dari asam alginat
sangat bervariasi tergantung pada jenis spesiesnya (Chapman dan Chapman 1980). Viskositas dari larutan alginat terutama dipengaruhi oleh
konsentrasi, pH, berat molekul, dan adanya kation logam polivalen. Semakin tinggi konsentrasi atau berat molekul, maka semakin tinggi viskositasnya (Klose dan Glicksman 1972). Viskositas larutan alginat akan turun seiring dengan
kenaikan suhu, seperti larutan polisakarida lainnya. Penurunan viskositas tersebut kira-kira 12 % untuk setiap kenaikan suhu 5,6 oC (Cottrel dan Kovacs 1980). Viskositas akan berpengaruh terhadap kekentalan minuman.
Derajat putih yang diperoleh dari hasil penelitian sebesar 49,9 %. Nilai ini lebih rendah dari nilai standar. Na-alginat ini diharapkan dapat memiliki warna yang tidak terlalu coklat agar penampakan dalam produk minuman effervescent disukai. Semakin tinggi konsentrasi NaOCl (sampai batas tertentu) maka kerusakan kromofor semakin besar, sehingga derajat putih alginat semakin baik (Yunizal 2004).
Karotenoid memiliki gugus kromofor atau gugus membawa warna, antara lain gugus benzena dan sejumlah ikatan rangkap, yang dapat berkonjugasi dan sangat labil karena mudah teroksidasi. Natrium hipoklorit (NaOCl) bersama-sama dengan Na2CO3 merupakan pengoksidasi yang kuat yang akan mengoksidasi gugus kromofor tersebut. Gugus kromofor yang telah teroksidasi akan kehilangan fungsi penyerapan cahayanya, sehingga tidak memberikan warna yang tampak atau kehilangan warnanya (Yunizal 2004).
Nilai pH Na-alginat pada penelitian sebesar 6,48 yang bisa dimasukkan ke dalam kategori netral. pH netral menunjukkan bentuk Na-alginat yang berarti alginat ini dapat larut dalam air dingin maupun panas, sehingga dapat ditambahkan dalam pembuatan minuman serbuk effervescent bercitarasa jeruk lemon dengan penambahan Na-alginat.
4.1.2. Pembuatan serbuk jeruk lemon
Pembuatan serbuk jeruk lemon dengan menggunakan metode pengeringan semprot (spray dryer). Spray dryer atau pengering semprot digunakan untuk menghasilkan tepung dari suspensi cairan. Cairan disemprotkan ke dalam aliran gas panas, air dalam tetesan (droplet) menguap dengan cepat meninggalkan tepung kering. Tepung dipisahkan dari udara yang mengangkutnya dengan menggunakan separator atau kolektor tepung. Tiga komponen penting dari pengering semprot yaitu atomizer, ruang pengering, serta sistem pemisah dan pengumpul produk kering (Wirakartakusumah et al. 1992). Pembuatan serbuk jeruk lemon ini menggunakan bahan pengisi berupa maltodekstrin sebanyak 15 %, tujuan penambahan bahan pengisi agar kandungan gizi dari sari buah tidak rusak pada
saat dikeringkan dengan pengering semprot. Maltodekstrin adalah polimer dari glukosa dengan panjang ikatan rata-rata 5-10 unit glukosa per molekul.
Nilai rendemen pembuatan serbuk jeruk lemon yaitu dari 4 kg jeruk lemon matang diperas hingga didapatkan filtrat sebanyak 1 liter sari jeruk lemon. Dari 1 liter sari jeruk lemon ditambahkan maltodekstrin sebanyak 15 % kemudian dikeringkan dengan spray drayer menghasilkan 25,56 % serbuk jeruk lemon.
Maltodekstrin banyak digunakan dalam industri makanan sebagai bahan pengisi. Idealnya maltodekstrin sedikit berasa dan berbau, namun maltodekstrin dengan DE 20 menghasilkan rasa manis (Fullbrook 1984). Maltodekstrin bersifat kurang higroskopis kurang manis, memiliki kelarutan tinggi dan cenderung tidak membentuk zat warna pada reaksi browning (McDonald 1984).
4.2. Penelitian Pendahuluan
4.2.1. Formulasi minuman effervescent.
Penelitian pendahuluan yang dilakukan yaitu formulasi minuman
effervescent dengan memberikan perlakuan yang berbeda pada effervescent mix.
Minuman serbuk effervescent yang dibuat pada penelitian ini yaitu dengan penambahan Na-alginat dan bercitarasa jeruk lemon. Penelitian pendahuluan ini dilakukan pembuatan formulasi dengan menggunakan metode trial and error. Formulasi yang dibuat dalam pendahuluan ini untuk mengetahui formulasi terbaik yang nantinya digunakan dalam penelitian utama. Komposisi effervescent mix yang didapatkan mengacu pada penelitian Wahyuningsih (2004), yaitu
menggunakan perbandingan effervescent mix (asam sitrat:asam tartarat: Na bikarbonat) (13:36:51). Formulasi effervescent dengan perbedaan konsentrasi
Tabel 9. Formulasi minuman serbuk effervescent dengan perbedaan konsentrasi penambahan effervescent mix
Bahan A (%) B (%) C (%) D (%) Jeruk 13 13 13 13 Alginat 5 5 5 5 Sukrosa 51,55 49,05 46,55 44,05 Effervescent mix: 28,8 31,3 33,8 36,3 - As.sitrat 3,7 4,1 4,4 4,7 - As.tartarat 10,3 11,3 12,2 13,1 - Na-bikarbonat 14,8 15,9 17,2 18,5 Aspartam 0,85 0,85 0,85 0,85 Garam 0,1 0,1 0,1 0,1 Vitamin C 0,7 0,7 0,7 0,7 Jumlah 100 100 100 100
Karakteristik produk effervescent yang dibuat perlu untuk diketahui baik secara sensori, fisik, maupun kimia. Karakteristik ini perlu dilakukan untuk melihat mutu minuman effervescent tersebut.
4.2.2. Karakteristik mutu sensori penelitian pendahuluan
Penilaian sensori dilakukan pada minuman serbuk effervescent untuk menentukan mutu suatu produk dengan memanfaatkan kepekaan indera manusia sebagai instrumennya. Penilaian organoleptik yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji penerimaan (hedonik) skala 1-7 dengan kriteria nilai (1) sangat tidak suka; (2) tidak suka; (3) agak tidak suka; (4) agak suka; (5) suka; (6) sangat suka; dan (7) amat sangat suka dan uji pembedaan atribut dengan parameter yang dinilai antara lain efek effervescent, efek sparkle, penampakan, kekentalan, aroma dan rasa. Dengan menggunakan panelis terlatih sebanyak 10 orang. Dalam pengujian sensori, sampel dilarutkan ke dalam air dingin sebanyak 200 ml yang telah disediakan dan diaduk sebanyak ± 18 kali kemudian diamati atribut-atribut yang tersedia. Grafik nilai rata-rata sensori uji pembedaan atribut penelitian pendahuluan dapat dilihat pada Gambar 7.
Huruf-huruf pada histogram yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata (p>0,05) Ket : - A = Perlakuan penambahan effervescent mix sebesar 28,8 %
- B = Perlakuan penambahan effervescent mix sebesar 31,3 % - C = Perlakuan penambahan effervescent mix sebesar 33,8 % - D = Perlakuan penambahan effervescent mix sebesar 36,3 %
Gambar 7. Histogram nilai rata-rata sensori uji pembedaan atribut penelitian pendahuluan minuman serbuk effervescent bercitarasa jeruk dengan penambahan Na-alginat, n=2.
(1) Efek effervescent
Parameter ini untuk melihat terbentuknya gas saat minuman serbuk
effervescent bercitarasa jeruk dengan penambahan Na-alginat dilarutkan dalam air
dengan pengadukan sebanyak ± 18 kali. Hasil penilaian rata-rata panelis terhadap efek effervescent berkisar mendekati 3 (terbentuk gas dan banyak buih yang tertinggal).
Hasil pengujian Kruskal Wallis terhadap parameter efek effervescent (α=0,05) menunjukkan bahwa penambahan effervescent mix yang berbeda tidak memiliki pengaruh yang nyata. Nilai rata-rata sensori efek effervescent minuman serbuk effervescent bercitarasa jeruk dengan penambahan Na-alginat terlihat nilai efek effervescent yang tertinggi terdapat pada effervescent mix A (28,8 %) dan B (31,3 %) dengan nilai mendekati 3 (terbentuk gas dan banyak buih yang tertinggal). Banyaknya buih yang tertinggal pada minuman dikarenakan pengaruh