Penelitian ini memiliki dua tahapan, yakni penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Penelitian pendahuluan bertujuan memperoleh pati ubi jalar sebagai bahan pembuat edible coating dan menentukan konsentrasi pati dan CMC yang memberikan viskositas tidak terlalu kental juga tidak terlalu encer dengan pengamatan secara visual (subjektif). Sementara itu, penelitian utama meliputi pembuatan edible coating yang selanjutnya diaplikasikan pada apel potong segar untuk diamati. Tahapan penelitian secara lengkap dapat dilihat pada Gambar 8.
18 *
Pembuatan pati untuk bahan dasar edible coating
(Gambar 10)
Pengamatan
Densitas kamba
Penentuan konsentrasi pati dan CMC untuk edible coating
Penilaian subjektif (secara visual) berdasarkan viskositas, yakni tidak terlalu encer dan tidak terlalu kental
Konsentrasi pati dan CMC yang
diinginkan
Penelitian utama
Pembuatan edible coating
(Gambar 14) Pati 1% (b/v) CMC 0.5%(b/v) Perbandingan pati ubi jalar:tapioka 4:0 (A1)
Rendemen Derajat putih
Pati 1% (b/v) CMC 1%(b/v) Pati 2% (b/v) CMC 0.5%(b/v) Pati 2% (b/v) CMC 1%(b/v) Penelitian pendahuluan Perbandingan pati ubi jalar:tapioka 3:1 (A2) Perbandingan pati ubi jalar:tapioka 2:2 (A3) Perbandingan pati ubi jalar:tapioka 1:3 (A4) Perbandingan pati ubi jalar:tapioka 0:4 (A5) Kontrol (A6)
Aplikasi pada apel potong segar (Gambar 17)
19 *
Gambar 8. Diagram alir penelitian
1. Penelitian Pendahuluan
Ubi jalar putih (Ipomoea batatas L.) yang digunakan sebagai bahan penghasil pati diperoleh dari Pasar Anyar Bogor dan hanya dari satu pedagang untuk menjaga keseragaman. Pembuatan pati mengacu pada Shinta (2007) dengan modifikasi yang dapat dilihat pada Gambar 9 dan 10.
*
Pengamatan
Ubi jalar segar bersih (10 kg)
Disortasi
Dibersihkan (abrassive peeler) Kotoran
Dirajang (slicer)
Diblender Air
Diperas
Disaring (kain batis) Ampas Suhu ruang (B1) Suhu 5°C (B2) Organoleptik Warna Susut bobot Laju respirasi
20 *
Gambar 9. Diagram alir pembuatan pati ubi jalar (Shinta, 2007)
*
Diendapkan selama 5 jam
Pati ubi jalar basah
Dikeringkan dengan oven 40°C
Pati ubi jalar kering
Air Diperas
Disaring dengan kain saring Ampas Ubi jalar segar (5 kg)
Disortasi
Dicuci dan dikupas
Ubi jalar bersih (3.1 kg)
Diparut dengan mesin pemarut kelapa Digiling
Disaring dengan pengayak 100 mesh
21 *
Gambar 10. Diagram alir pembuatan pati ubi jalar modifikasi
Modifikasi pembuatan pati ubi jalar dilakukan pada tahapan pembersihan, pemarutan, dan pengeringan. Pengupasan kulit pada penelitian ini tidak menggunakan abrassive peeler melainkan dilakukan secara manual agar tidak banyak bagian yang terbuang sehingga dapat mengurangi rendemen. Pemarutan juga dilakukan dengan mesin pemarut kelapa agar lebih efisien. Pengeringan menggunakan oven (Gambar 11) pada proses pembuatan pati dilakukan dua kali, yakni sebelum dan sesudah pengecilan ukuran menggunakan blender kering yang terdapat pada Gambar 12.
Gambar 11. Oven yang digunakan untuk pengeringan pada pembuatan pati
Diendapkan selama 5 jam pada suhu ruang
Pati ubi jalar basah
Dikeringkan dengan oven 40°C selama 4 jam
Disaring dengan pengayak 100 mesh
Pati ubi jalar(5.1 kg) Filtrat
Dihaluskan (blender kering) skala 1
22
Gambar 12. Blender kering yang digunakan untuk pengeringan pada pembuatan pati
Selain pembuatan pati, pada penelitian pendahuluan juga dilakukan penentuan konsentrasi pati dan CMC yang memberikan viskositas tidak terlalu kental juga tidak terlalu encer yang dinilai secara visual (subjektif). Terdapat empat kombinasi konsentrasi pati dan CMC yang dicobakan, yaitu (1) pati ubi jalar 1% b/v; CMC 0.5% b/v, (2) pati ubi jalar 1% b/v; CMC 1% b/v, (3) pati ubi jalar 2% b/v; CMC 0.5% b/v, dan (4) pati ubi jalar 2% b/v; CMC 1% b/v. Volume yang dimaksud yakni volume larutan pati setelah ditambahkan dengan CMC. CMC digunakan sebagi campuran pati karena kemampuannya menyerap oksigen tanpa meningkatkan kandungan karbondioksida.
Larutan edible coating yang terlalu encer akan mengurangi efek penghambatan reaksi pencoklatan produk, dalam hal ini apel potong segar. Sementara itu, larutan edible coating yang terlalu kental selain mengakibatkan lapisan yang terbentuk tidak merata, juga akan memperlama waktu pengeringan produk serta dapat mengakibatkan fermentasi anaerobik.
Setelah diperoleh kombinasi pati dan CMC yang tepat, penelitian dilanjutkan dengan pembuatan larutan edible coating yang selanjutnya digunakan untuk melapisi apel potong segar. Mekanisme pembuatan
edible coating mengacu pada Santoso et al. (2004) dengan modifikasi yang dapat dilihat pada Gambar 13 dan 14.
23
Gambar 13. Diagram alir pembuatan edible coating (Santoso et al., 2004)
Gambar 14. Diagram alir pembuatan edible coating modifikasi
Pati
Air Diaduk dengan mixer selama 15 menit
Disaring
Gliserol 15% (v/b tapioka), asam
stearat, CMC Dipanaskan pada suhu 70°C sambil terus diaduk
Degassing selama 20 menit
Larutan edible coating
Didinginkan sampai suhu kamar
Pati (2 gram)
CMC (1 gram) Air destilata (197 ml)
Diaduk manual menggunakan gelas pengaduk
Diaduk dengan magnetic stirer skala 8 selama 15 menit
Dipanaskan sampai suhu 85°C, sambil diaduk dengan magnetic stirer
Gliserol 15% (v/b pati)
Degassing dengan pompa vakum sampai tidak ada gelembung lagi
24 Tahapan yang dimodifikasi pada pembuatan edible coating adalah penambahan CMC dan penggunaan magnetic stirrer. Penambahan CMC pada penelitian ini dilakukan bersamaan dengan pencampuran pati dan air destilata untuk kemudian diaduk dengan gelas pengaduk. Tujuan pengadukan dengan gelas pengaduk adalah untuk mengurangi gumpalan yang diakibatkan adanya CMC sehingga larutan lebih homogen. Pada penelitian ini digunakan magnetic stirrer (Gambar 15) sebagai pengganti
mixer. Penggunan magnetic stirrer menyebabkan proses pembuatan edible coating lebih mudah karena pengadukan berlangsung otomatis. Pembuatan
edible coating juga tidak ditambahi asam stearat dan degassing dilakukan sampai tidak terlihat gelembung lagi.
Gambar 15. Pemanasan dan pengadukan pati menggunakan magnetic stirrer
2. Penelitian Utama
Setelah diperoleh kombinasi pati dan CMC yang sesuai pada penelitian pendahuluan yaitu konsentrasi pati 1% b/v dan CMC 0.5% b/v, penelitian dilanjutkan dengan aplikasi larutan edible coating tersebut pada apel potong segar. Pati yang digunakan tidak hanya dari pati ubi jalar tapi juga tapioka. Tapioka ini kemudian dicampurkan pati ubi jalar menjadi lima kombinasi perlakuan. Yaitu (1) perbandingan pati ubi jalar:tapioka 4:0, (2) perbandingan pati ubi jalar:tapioka 3:1, (3) perbandingan pati ubi jalar:tapioka 2:2, (4) perbandingan pati ubi jalar:tapioka 1:3, dan (5) perbandingan pati ubi jalar:tapioka 0:4. Penggunaan tapioka sebagai
25 campuran pati disebabkan kemudahan mendapatkannya di pasaran dan sering digunakan sebagai bahan baku industri. Pencampurannya dengan pati ubi jalar untuk mengetahui efektivitas kedua pati tersebut ketika dijadikan bahan baku edible coating.
Apel yang telah dilapisi edible coating dengan berbagai kombinasi perlakuan kemudian diamati laju respirasi, warna, susut bobot, dan organoleptik. Cara aplikasi edible coating terhadap apel potong segar mengacu pada Layuk et al. (2002) dengan beberapa modifikasi. Secara lengkap dapat dilihat pada Gambar 16 dan 17.
Gambar 16. Diagram alir aplikasi edible coating pada apel potong segar (Layuk et al., 2002)
Apel
Dikupas
Dipotong dengan ukuran 3 x 1.5 x 1.5 cm
Dicelupkan larutan asam askorbat dan asam sitrat 1:1 (5 menit)
Dicelupkan dalam larutan edible coating (5 menit)
Dikeringkan pada suhu 50°C selama 20 menit
Diletakkan dalam cawan petri
Dimasukkan dalam stoples tertutup
26
Gambar 17. Diagram alir aplikasi edible coating pada apel potong segar modifikasi
Modifikasi proses yang dilakukan berupa pengecilan ukuran apel potong segar menjadi 2 x 1.5 x 1cm dari semula 3 x 1.5 x 1.5 cm. Hal ini dilakukan dengan pertimbangan keterbatasan biaya. Selanjutnya pengeringan tidak dilakukan menggunakan oven tapi dengan kipas angin. Wadah yang digunakan adalah styrofoam dan ditutup dengan wrapping film. Hal ini dilakukan karena styrofoam merupakan jenis pengemas yang mudah ditemui. Setiap wadah styrofoam berisi empat buah potongan apel. Dan setiap kombinasi perlakuan terdiri atas dua wadah sebagai ulangan.
D. Pengamatan
Pengamatan dibagi menjadi dua, yakni pengamatan untuk penelitian pendahuluan dan pengamatan untuk penelitian utama. Pengamatan yang
Apel
Dicuci
Dipotong dengan ukuran 2 x 1.5 x 1cm
Dicelupkan larutan asam askorbat dan asam sitrat 1:1 (5 menit)
Dicelupkan dalam larutan edible coating (5 menit)
Ditiriskan
Dikeringkan dengan kipas angin hingga kering
Diletakkan dalam styrofoam
Ditutup dengan wrapping film
27 dilakukan pada penelitian pendahuluan meliputi pengamatan rendemen pati, derajat putih, dan densitas kamba. Sedangkan pengamatan yang dilakukan pada penelitian utama meliputi laju respirasi, susut bobot, warna, dan organoleptik.
1. Rendemen
Rendemen pati ubi jalar dihitung berdasarkan perbandingan bobot kering pati yang diperoleh terhadap bobot umbi segar tanpa kulit (bobot bersih). Perhitungan rendemen menggunakan rumus :
100% x b a pati Rendemen = Keterangan :
a = Bobot kering pati ubi jalar
b = Bobot umbi ubi jalar bersih
2. Derajat Putih
Derajat putih diukur menggunakan alat Whitenessmeter. Pada alat ini dibandingkan derajat putih contoh dengan derajat putih standar (MgO)
yang bernilai 100%. Skala terkecil dari Whitenessmeter adalah 0 % (sama
dengan warna hitam) dan skala terbesar adalah 100 % (sama dengan warna putih standar MgO). Pembacaan derajat putih contoh dapat dilihat
langsung pada skala yang terdapat pada Whitenessmeter. Derajat putih dari
contoh yang diukur mempunyai nilai 0-100 %.
3. Densitas Kamba (Afdi, 1989)
Densitas kamba merupakan salah satu sifat fisik bahan pangan yang berupa tepung atau biji-bijian yang dinyatakan dalam g/ml. Sampel dituang ke dalam gelas ukur 100 ml. Penuangan dilakukan dari ketinggian 10 cm. Kemudian diratakan dengan penggaris. Selanjutnya gelas ukur yang berisi pati ditimbang. Densitas kamba dihitung dengan cara membagi sampel dengan volume ruang yang ditempati seperti yang terdapat pada rumus di bawah ini.
28 Densitas kamba = ukur gelas volume ukur) gelas (berat - pati) ukur gelas (berat +
Nilai densitas kamba penting dalam hal konsumsi suatu produk pangan. Densitas kamba suatu bahan mempengaruhi jumlah bahan yang bisa dikonsumsi dan biaya produksinya (Peleg, 1983). Nilai densitas kamba berbanding terbalik dengan kekambaan. Semakin kecil nilai densitas kamba maka kekambaan produk tersebut semakin besar (bulky). Artinya untuk satuan berat yang sama, produk yang memiliki densitas kamba lebih kecil akan memerlukan tempat yang lebih besar.
4. Laju Respirasi
Laju respirasi diukur dengan menggunakan sistem tertutup, dengan menempatkan buah apel potong segar (fresh-cut apple) ± 250 gram ke dalam toples dan ditutup rapat supaya tidak ada udara yang masuk ke dalam sistem.
Pada saat pengukuran, dua buah selang yang terhubung dengan
Gas Analyzer dimasukkan ke dalam toples yang akan diukur laju
respirasinya. Pengukuran gas CO2 dilakukan secara bertahap, mulai dari 4,
8, 12, sampai 24 jam sekali setiap harinya hingga tujuh hari atau hingga produk rusak.
Menurut Saltveit (_______), persamaan laju respirasi gas CO2 dan
O2 adalah sebagai berikut :
dt dx x W V R = Keterangan :
R = Laju respirasi (ml/kg jam)
V = Volume bebas dalam respiration chamber (liter)
W = berat bahan (kg)
dt dx
29
5. Susut Bobot
Penentuan susut bobot dilakukan dengan mengukur bobot apel potong segar yang telah dikemas setiap hari. Pengukuran dihentikan hingga umur simpan yang diketahui melalui pengukuran laju respirasi pada tahapan sebelumnya. Bobot apel potong segar pada H-0 ditentukan sebagai bobot awal. Susut bobot merupakan selisih dari bobot pada sebelum perlakuan dan setelah perlakuan. Persamaan yang digunakan untuk mengukur susut bobot adalah sebagai berikut :
Susut bobot = _ ×100% o t o W W W Keterangan : o
W = Bobot sampel pada hari ke-0 (gram)
t
W = Bobot sampel pada hari ke-n (gram)
6. Warna
Intensitas warna diukur dengan menggunakan Chromameter
Minolta CR-200 seperti terlihat pada Gambar 18. Pada Chromameter
Minolta CR-200 digunakan sistem Y, x, dan y. Nilai ini kemudian dikonversi ke dalam nilai L untuk menunjukkan kecerahan (Lightness). Rumus konversi yang digunakan dapat dilihat pada Lampiran 7a. Sebelum
pengukuran dilakukan, Chromameter dikalibrasi dahulu dengan
calibration plate yang berwarna putih.
30 Nilai x yang diperoleh dari pengukuran Chromameter digunakan untuk mengetahui nilai Browning Index (BI). Browning Index (BI) biasanya digunakan sebagai indikator tingkat pencoklatan pada produk- produk mengandung gula. Semakin tinggi nilai BI menunjukkan semakin tinggi intensitas warna coklat pada produk. Berdasarkan Perez-Gago et al. (2003), nilai BI diperoleh menggunakan rumus sebagai berikut :
100 x 0.172 0.31) - (x BI=
x adalah cromaticity coordinate yang diperoleh dari pembacaan
Chromameter.
7. Organoleptik
Salah satu syarat edible coating adalah tidak berasa dan jernih (Gontard dan Guilbert, 1994). Dengan alasan itulah dilakukan pengujian
organoleptik terhadap produk apel potong segar yang telah dilapisi edible
coating dengan berbagai konsentrasi pati ubi jalar-tapioka. Untuk mengetahui tingkat kesukaan panelis terhadap apel yang telah dilapisi.
Uji organoleptik yang dilakukan adalah uji hedonik parameter warna dan rasa pada skala 1-5. Masing-masing kriteria penilaian tersebut adalah (1) sangat tidak suka, (2) tidak suka, (3) netral/biasa, (4) suka, dan (5) sangat suka. Jumlah panelis yang digunakan adalah 31 orang panelis. Data yang diperoleh diolah secara statistika menggunakan ANOVA melalui program SPSS 15.
Pada uji penerimaan tidak ada contoh pembanding atau contoh baku dan panelis dilarang mengingat atau membandingkan dengan contoh yang diuji sebelumnya. Tanggapan harus diberikan secara cepat dan spontan. Bahkan tanggapan yang sudah diberikan tidak boleh ditarik kembali meskipun kemudian timbul keragu-raguan. Uji penerimaan lebih subjektif daripada uji pembedaan. Karena itu beberapa panelis yang ekstrim senang atau benci terhadap suatu komoditi atau bahan tidak dapat lagi digunakan untuk melakukan uji penerimaan (Soekarto,1981).
31