Tempe yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari produsen di Sindangbarang, Bogor. Penelitian ini dibagi menjadi dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Penelitian pendahuluan dilakukan untuk menentukan waktu dimana parameter-perameter mutu dipengaruhi secara nyata oleh proses pemanasan. Tempe dipotong dengan ukuran 2 cm x 2 cm x 2 cm. Tempe yang telah dipotong dikemas dengan aluminium foil dan diberi perlakuan pemanasan dalam water bath atau steam jacket dengan air sebagai media pindah panas.
Suhu produk diukur dan dipertahankan pada waktu yang telah ditentukan untuk parameter masing- masing. Setiap produk diambil untuk dilakukan analisis parameter-parameternya, yaitu: tekstur, warna, dan mutu organoleptik (warna, bau dan rasa). Berdasarkan hasil penelitian pendahuluan, suhu dan waktu pemanasan ditentukan untuk mengamati pengaruhnya pada parameter yang dipengaruhi secara nyata. Analisis dari setiap parameter diplotkan untuk mendapatkan nilai D dan Z sebagai karakteristik kinetika proses panas melalui pendekatan nilai konstanta laju reaksi (k). Selain itu juga dilakukan analisis terhadap pH dan mutu irisan (slicing quality) tempe hasil pemanasan. Diagram alir proses penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.
20 Gambar 4. Diagram Alir Penelitian
1. Penelitian Pendahuluan a. Persiapan Sampel
Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah tempe yang diperoleh dari produsen di Sindangbarang Darmaga. Sampel tempe dipotong dengan ukuran seragam, yaitu 2 cm x 2 cm x 2 cm.
b. Penentuan Pola Peningkatan Suhu Pusat Geometris Te mpe selama Pemanasan
Sampel yang telah disiapkan dikemas dengan aluminium foil dan disisipkan sensor thermocouple tipe T untuk dipanaskan pada suhu 60°C, 70°C, dan 80°C. Suhu dalam water bath dipertahankan konstan. Suhu sampel yang diperoleh dihubungkan dengan suhu water bath untuk memperoleh kurva hubungan kedua suhu. Nilai Standard Error of Mean (SEM) untuk sampel diperoleh dengan persamaan:
Standar Deviasi SEM= jumlah sampel Persiapan Sampel Penelitian Pendahuluan Analisis Pemanasan Sampel Penentuan Parameter Kinetika dan Slicing Quality
21 c. Pemanasan Sampel
Sampel dipanaskan dengan cara dikemas vakum dengan aluminium foil. Selanjutnya sampel dimasukkan ke dalam water bath yang di atur pada suhu pemanasan tertentu. Setiap sampel memiliki dua kali ulangan dengan perlakuan seperti pada Tabel 6. Tahap ini bertujuan untuk mengamati kisaran waktu pemanasan dimana perubahan mutu sensitif untuk digunakan pada tahap penelitian utama.
Tabel 6. Perlakuan Pendahuluan untuk Setiap Parameter Parameter Suhu Tempe (˚C)Perlakuan Waktu (menit) Tekstur 60, 70, 80 0, 4, 8, 15 Warna 60, 70, 80 0, 4, 8, 12 Organoleptik Warna 60, 70, 80 0.08, 0.25, 0.5, 1, 2 Bau 60, 70, 80 0.08, 0.25, 0.5, 1 Rasa 60, 70, 80 0.08, 0.25, 0.5, 1, 2 pH 60, 70, 80 0, 1, 2, 3, 4, 5 Slicing Quality 60, 70, 80 1, 5, 10, 15, 30 d. Analisis
i. Tekstur (Faridah et al., 2008)
Pengukuran tekstur tempe dilakukan dengan alat penetrometer. Sampel diletakkan pada dasar alat dan jarum ditempatkan pada bagian permukaan sampel. Selanjutnya tombo l run ditekan dan dicatat kedalaman penetrasi dari jarum penetrometer dalam satuan mm per satuan waktu penetrasi. Dalam penelitian ini digunakan waktu 5.0 detik untuk setiap penetrasi.
ii. Warna (Faridah et al., 2008)
Pengujian sifat fisik warna dilakukan dengan menggunakan alat Minolta Chroma Meters CR200. Standar warna yang digunakan adalah kuning dengan nilai kalibrasi Y = 68.3, x =
22 0.420, dan y = 0.438. Setelah alat dihidupkan, dilakukan pengaturan indeks data dengan cara menekan tombol Calibrate sesuai data warna standar, lalu dilanjutkan dengan menekan tombol Measure untuk mengaktifkan perintah pengukuran warna. Pengukuran warna dilanjutkan dengan cara mendekatkan kamera pengukur warna pada sampel dan dilanjutkan dengan menekan tombol Measure untuk diperoleh nilai Y, x, dan y. Konversi dilakukan dengan persamaan berikut untuk menentukan nilai L, a, dan b. x X Y y 1 ( ) ( x y ) Z Y y 10 L Y 1.02 17.5 X Y a Y 0.847 7 Y Z b Y
iii. Derajat Keasaman (Apriyantono et al., 1989)
Sebelum pengukuran pH meter telah dinyalakan dan distabilkan selama 15-30 menit, kemudian dikalibrasi dengan menggunakan larutan buffer pada pH 7 dan 4. Elektroda dibilas dengan akuades dan dikeringkan dengan kertas pengering. Contoh yang telah dihaluskan ditambah dengan air destilata (1:5). Elektroda pH meter kemudian dicelupkan ke dalam sampel dan dibiarkan hingga menunjukkan suatu angka (stabil). Nilai pH diukur sebanyak 2 kali ulangan.
iv. Mutu Organoleptik (Waysima dan Adawiyah, 2008)
Uji organoleptik dilakukan terhadap atribut mutu warna, bau, dan rasa secara keseluruhan. Untuk pengujian mutu warna
23 dan bau digunakan tempe hasil pemanasan tanpa perlakuan penggorengan sedangkan dalam pengujian mutu rasa, tempe disajikan dalam keadaan digoreng pada suhu 180°C dengan waktu 2.5 menit. Panelis yang digunakan adalah panelis semi terlatih sebanyak 25 orang.
Uji organoleptik yang digunakan adalah uji beda dari kontrol untuk melihat bagaimana perubahan mutu tempe hasil pemanasan jika dibandingkan dengan kontrol atau tempe segar. Panelis diminta untuk memberikan skor 1-10 terhadap mutu yang diujikan dengan memberikan nilai Reference (tempe segar) pada nilai 10. Semakin kecil nilai yang diberikan artinya tempe mengalami penyimpangan mutu yang semakin tinggi.
v. Slicing Quality
Kualitas irisan tempe hasil pemanasan dibandingkan terhadap tempe segar secara kualitatif maupun kuantitatif. Secara kualitatif hasil irisan tempe dibandingkan terhadap tempe segar dengan mengamati kemudahan pengirisan dah keutuhan kedelainya. Secara kuantitatif kemudahan pengirisan diukur dengan menggunakan Texture Analyzer untuk mengukur gaya pengirisan yang diperlukan.
Sebelum pengujian terlebih dahulu dilakukan kalibrasi alat. Jenis probe yang digunakan adalah Warner-Bratzler Blade yang digunakan untuk mengiris. Kalibrasi alat yang dilakukan meliputi penentuan kecepatan penurunan pisau 1.5 mm/detik dan distance penekanan yang sesuai yaitu 30 mm dari permukaan sampel. Sampel yang memiliki ukuran demensi yang seragam (2 x 2 x 2 cm) diletakkan pada piringan. Probe diaktifkan dengan menekan TA quick run as test atau menekan tombol Ctrl dan Q pada komputer. Hasil pengukuran akan terekam dalam bentuk kurva.
24 2. Penelitian Utama
Berdasarkan hasil dari penelitian pendahuluan, parameter-parameter yang dipengaruhi secara nyata oleh pemanasan kembali diuji untuk menentukan parameter kinetikanya. Suhu dan waktu percobaan ditentukan dengan melihat hasil penelitian pendahuluan yang telah dilakukan. Analisis yang dilakukan sama seperti analisis pada sub bab III.B.1.d
Penentuan orde reaksi ditentukan dengan membandingkan koefisien determinasi (R) untuk setiap orde reaksi. Orde reaksi yang dipilih merupakan orde reaksi dimana kurva memiliki nilai R yang lebih tinggi. Parameter yang akan ditentukan adalah k dan Ea. Nilai k menunjukkan konstanta laju reaksi yang erat kaitannya dengan nilai D. Sedangkan nilai Ea menunjukkan nilai energy aktivasi yang erat kaitannya dengan nilai Z.
Pada orde reaksi nol, nilai k diperoleh dari slope slope atau kemiringan kurva hubungan waktu pemanasan terhadap nilai suatu mutu. Sedangkan pada orde reaksi pertama, nilai k diperoleh dari kemiringan (slope) kurva hubungan antara waktu (t) dan nilai logaritma natural (In) nilai mutu terkait. Degradasi atribut mutu dan jumlah mikroorganisme umumnya berubah secara eksponensial terhadap waktu (Moralles dan Torres, 2003). Nilai D merupakan waktu yang diperlukan kurva semilog untuk mencapai nilai satu logaritma. Nilai D dihitung dengan persamaan:
Energi aktivasi diperoleh dari slope (kemiringan) kurva hubungan antara 1/T dan In k yang dikalikan dengan nilai R (konstanta gas, 1.987 kal/mol K). Nilai Z dapat diperoleh dengan dengan melakukan plotting suhu pemanasan terhadap nilai D untuk setiap parameter.
25 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. PEN ELITIAN PENDAHULUAN