3. Pencetakan mie
3.5. Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini adalah rancangan acak lengkap dengan satu faktor, yaitu penambahan karaginan murni yang terdiri dari 4 taraf, yaitu karaginan 0% (kontrol); 0,25%; 0,5%; dan 0,75% dan dilakukan
2 kali ulangan. Model rancangan percobaannya berdasarkan Steel dan Torrie (1993) adalah : Yij = + i + ij Dimana : i = 1,2,3,4 j = 1,2 Keterangan:
Yij =Respon pengaruh faktor penggunaan karaginan murni pada mie pada konsentrasi ke-i dan ulangan ke-j
= Nilai rata-rata umum
i = Pengaruh penambahan karaginan pada konsentrasi ke-i
ij = Pengaruh galat percobaan
Hipotesis yang diuji adalah sebagai berikut:
H0 = Penambahan karaginan murni tidak berpengaruh terhadap karakteristik mie yang dihasilkan
H1 = Penambahan karaginan murni berpengaruh terhadap karakteristik mie yang dihasilkan.
Analisis data dilakukan dengan menggunakan analisis ragam pada taraf beda nyata 5% (p<0,05). Jika hasil analisis ragam berbeda nyata, dilanjutkan dengan uji lanjut beda nyata jujur (uji Tukey) dengan rumus sebagai berikut:
BNJ = Keterangan:
BNJ : Nilai beda nyata jujur pada selang kepercayaan : Selang kepercayaan 95%
q : Nilai tabel q
p : Banyaknya perlakuan dbs : Derajat bebas sisa S2 : Nilai kuadrat tengah sisa r : Banyak ulangan
Data hasil uji organoleptik diuji dengan uji nonparametrik Kruskal Wallis. Uji Kruskal Wallis ini bertujuan untuk mengetahui apakah terdapat perbedaan yang nyata antara perlakuan dan ranking. Apabila hasil analisis menunjukkan adanya pengaruh nyata maka dilanjutkan dengan uji Multiple Comparison yang
r S dbs p
bertujuan untuk mengetahui perlakuan mana saja yang memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap parameter yang dianalisis.
Langkah-langkah metode pengujian Kruskal Wallis adalah sebagai berikut: 1) Merumuskan H0 dan H1
2) Perankingan
3) Membuat tabel ranking
4) Menghitung jumlah T(t-1)(t+1)
5) Menghitung faktor koreksi atau pembagi
1)n 1)(n -(n T -1 Pembagi + = 6) Menghitung H
1)
(n
3
n
R
1)
(n
n
12
H
i 2 i− +
+
=
7 ) Menghitung H’ 1)n 1)(n -(n T -1 Pembagi + =8) Melihat X2 tabel dengan : 0,05 db (v) = k-1
Jika x2 hitung > x2 tabel = tolak H0 = uji lanjut Multiple Comparison Jika x2 hitung < x2 tabel = gagal tolak H0
Keterangan :
T = (t-1)(t+1)
ni = Banyaknya pengamatan dalam perlakuan Ri2 = Jumlah ranking dalam perlakuan ke-i
t = Banyaknya pengamatan seri dalam kelompok H’ = H terkoreksi
Hasil yang berbeda nyata diuji dengan uji lanjut Multiple Comparison dengan rumus sebagai berikut :
+
+
><
−
− j i 1) a/k(k j in
1
n
1
12
1)
N(N
Z
R
R
Ri = Rata – rata ranking perlakuan ke-i Rj = Rata – rata ranking perlakuan ke-j N = Banyaknya data
K = Banyaknya perlakuan ni = Jumlah data perlakuan ke-i nj = Jumlah data perlakuan ke-j
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Penelitian Tahap PertamaPada penelitian tahap pertama dilakukan ekstraksi karaginan dan karakterisistik fisiko-kimia tepung karaginan yang dihasilkan. Bahan baku yang digunakan pada penelitian ini adalah rumput laut kering jenis Kappaphycus alvarizii penghasil kappa karaginan dan Eucheuma spinosum penghasil iota karaginan yang berasal dari Pulau Pari, Kepulauan Seribu, DKI Jakarta.
Tepung karaginan yang dihasilkan dianalisis karakteristik fisik maupun kimianya meliputi rendemen, viskositas, kekuatan gel, derajat putih, titik leleh, titik jendal, kadar abu dan kadar sulfat. Hasil dari analisis karaginan ini kemudian dibandingkan dengan standar yang telah ditetapkan oleh FAO, FCC dan EEC. Hasil analisis fisika dan kimia kappa dan iota karaginan serta standar yang ditetapkan oleh FAO, FCC dan EEC dapat dilihat dari Tabel 7.
Tabel 7. Karakteristik fisika dan kimia iota dan kappa karaginan
Karakterisasi Iota karaginan Kappa karaginan Standar*
FAO FCC ECC Rendemen (%) 25,31 ± 0,43 15,47 ± 0,00 - - - Viskositas (cps) 43,00 ± 0,00 37,50 ± 0,00 Min.5 - - Derajat putih (%) 45,00 ± 0,13 32,55 ± 0,13 - - - Kekuatan gel (g/cm2) 760,63 ± 36,05 853,14 ± 17,91 - - - Titik leleh (oC) 23,45 ± 0,07 39,45 ± 0,49 - - - Titik jendal (oC) 23,95 ± 8,27 33,15 ± 0,35 - - -
Kadar abu (%) 34,31 ± 0,26 27,95 ± 0,00 15-40 Maks.35 15-40
Kadar sulfat (%) 20,83 ± 0,33 12,64 ± 0,19 15-40 18-40 15-40
Sumber * : A/S Kobenhvsn Pektinfabrik (1978)
Rendemen karaginan merupakan berat karaginan yang terkandung dalam rumput laut kering dan dinyatakan dalam persen. Semakin tinggi nilai rendemen semakin besar output yang dihasilkan. Rendemen karaginan Kappaphycus alvarezii adalah 15,47%, sedangkan rendemen Eucheuma spinosum adalah 25,31%. Rendemen Kappaphycus alvarezii masih di bawah standar dan Eucheuma spinosum memenuhi standar. SNI 01-2690-1998 mensyaratkan kadar karaginan rumput laut kering tidak kurang dari 25%. Metode penyaringan dua tahap dalam proses pembuatan karaginan diduga dapat menyebabkan nilai
rendemen karaginan menjadi lebih rendah. Selain itu Chapman dan Chapman (1980) menyatakan bahwa rendemen dipengaruhi oleh spesies, iklim, metode ekstraksi, waktu pemanenan dan lokasi budidaya.
Viskositas adalah daya aliran molekul dalam suatu larutan. Pengukuran viskositas dilakukan untuk menentukan nilai kekentalan suatu larutan yang dinyatakan dalam centipoise (cps). Nilai rata-rata viskositas yaitu 43,00 cps untuk iota karaginan dan 37,50 cps untuk kappa karaginan. Hasil dari penelitian ini telah memenuhi standar yang ditetapkan oleh FAO yaitu mimimal 5 cps. Menurut Guiseley et al. (1980) dalam Pebrianata (2006) viskositas karaginan berkisar antara 5-800 cps yang diukur pada konsentrasi 1,5% dan suhu 75 oC dengan menggunakan viscometer Brookfield.
Nilai viskositas iota karaginan lebih tinggi dibandingkan viskositas kappa karaginan. Hal ini dipengaruhi kandungan sulfat yang dapat menyebabkan larutan menjadi kental. Sulfat mempengaruhi adanya gaya tolak-menolak antar kelompok ester yang bermuatan sama dengan molekul air yang terikat dalam karaginan. Kandungan sulfat iota karaginan lebih tinggi dibandingkan kappa karaginan sehingga menyebabkan viskositas iota karaginan lebih tinggi.
Derajat putih merupakan salah satu faktor untuk menentukan nilai mutu dari produk tepung. Nilai derajat putih iota karaginan adalah 45,00% dan nilai derajat putih kappa karaginan adalah 32,55%. Dari hasil ini menunjukkan bahwa kappa karaginan memiliki warna yang lebih coklat dibandingkan dengan iota karaginan. Warna kecoklatan karaginan diduga disebabkan masih adanya selulosa, pigmen fikoeritrin dan fikosianin. Imeson (2000) menyatakan bahwa selulosa dapat menyebabkan warna karaginan menjadi keruh. Dengan adanya penyaringan dua kali yaitu dengan nilon 150 dan 300 mesh berfungsi mengurangi kandungan selulosa pada karaginan. Penyaringan memisahkan selulosa dengan filtrat dari rumput laut. Terpisahnya selulosa yang berwarna kecoklatan menyebabkan warna yang dihasilkan semakin cerah. Warna tepung karaginan yang lebih putih akan mempermudah dalam aplikasi produk khususnya produk pangan.
Hasil analisis kekuatan gel iota karaginan adalah 760,63 g/cm2, sedangkan kekuatan gel kappa karaginan adalah 853,14 g/cm2. Kappa karaginan mempunyai nilai kekuatan gel yang lebih tinggi dibandingkan iota karaginan. Hal ini
disebabkan kandungan sulfat iota karaginan lebih tinggi, dimana tingginya kadar sulfat dapat menyebabkan terputusnya ikatan 3,6-anhidro-D-galaktosa sehingga kekuatan gelnya menurun. Tingginya kadar sulfat meningkatkan viskositas karaginan, sedangkan kekuatan gelnya menurun. Menurut McHugh (2003)
kekuatan gel dipengaruhi oleh kandungan sulfat dan kandungan 3,6-anhidro-D-galaktosa. Kandungan sulfat dapat menghambat pembentukan gel
sehingga polimer terdapat dalam bentuk sol, sedangkan kandungan 3,6-anhidro-D-galaktosa menyebabkan sifat beraturan dalam polimer dan akan meningkatkan potensi pembentukan double helix.
Titik jendal adalah suhu pada saat karaginan mulai membentuk gel, sedangkan titik leleh adalah suhu dimana gel karaginan mulai mencair (Winata 2008). Hasil dari analisis titik leleh iota karaginan dan kappa karaginan adalah 23,45 oC dan 39,45 oC, sedangkan titik jendal iota karaginan dan kappa karaginan adalah 23,95 oC dan 33,15 oC. Titik leleh dan titik jendal kappa karaginan lebih tinggi dibandingkan titik leleh dan titik jendal iota karaginan. Hal ini karena titik leleh dan titik jendal berbanding lurus dengan kandungan sulfat dan kandungan 3,6-anhidro-D-galaktosa. Menurut Glicksman (1983) kappa karaginan memiliki kandungan 3,6-anhidro-D-galaktosa hampir mendekati 35%. Selain itu menurut Philips dan Williams (2002) dalam Winata (2008) kappa karaginan memiliki kandungan 3,6-anhidro-D-galaktosa yang lebih tinggi dan kandungan sulfat yang lebih sedikit dibandingkan iota karaginan.
Hasil analisis kadar abu iota karaginan dan kappa karaginan adalah 27,95% dan 34,31%. Dari hasil penelitian ini kadar abu kappa dan iota karaginan memenuhi standar yang ditetapkan FAO dan EEC berkisar antara 15-40%. Menurut Winarno (1996) tingginya kadar abu karaginan dipengaruhi oleh adanya garam dan mineral lain yang menempel pada rumput laut seperti natrium, kalsium dan kalium.
Kadar sulfat merupakan parameter yang digunakan untuk berbagai jenis polisakarida yang terdapat dalam alga merah (Winarno 1996). Kadar sulfat iota karaginan dan kappa karaginan adalah 20,83% dan 12,64%. Kadar sulfat iota karaginan memenuhi standar, sedangkan kappa karaginan tidak memenuhi standar yang ditetapkan oleh FAO, FCC, dan EEC. Kandungan sulfat iota karaginan
lebih tinggi dibandingkan dengan kappa karaginan. Hal ini akan mempengaruhi terhadap kekuatan gel dan viskositas karaginan. Menurut Guiseley et al. (1980) kadar sulfat berbanding terbalik dengan kekuatan gel dan berbanding lurus dengan viskositas. Kandungan sulfat dipengaruhi oleh tipe karaginan, konsentrasi, kadar air, jenis dan umur panen (Pamungkas 1987; Suryaningrum 1989). Tingginya kadar sulfat disebabkan oleh kurang sempurnanya proses eliminasi sulfat sehingga tidak semua sulfat dapat dikonversi. Selain itu, diduga adanya endapan lain yang ikut mempengaruhi berat sulfat.