KARAKTERISTIK UMBI DAN PATI DUA VARIETAS UBI
JALAR PADA BERBAGAI DOSIS PUPUK KALIUM
SKRIPSI
Oleh :
WISSALINI
070305041/TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
Disponsori oleh PT INDOFOOD SUKSES MAKMUR, Tbk dalam kerangka PROGRAM INDOFOOD RISET NUGRAHA 2010, sesuai dengan Surat
Kontrak Kerja No : SKE.052/S1/IRN-ISM/X/2010
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
KARAKTERISTIK UMBI DAN PATI DUA VARIETAS UBI
JALAR PADA BERBAGAI DOSIS PUPUK KALIUM
SKRIPSI
Oleh :
WISSALINI
070305041/TEKNOLOGI HASILPERTANIAN
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh, KomisiPembimbing
Dr. Ir. Elisa Julianti, MSi Ridwansyah, STP,M.Si
Ketua Anggota
Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MS Ketua Jurusan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
ABSTRAK
WISSALINI: Karakteristik Umbi Dan Pati Dua Varietas Ubi Jalar Pada Berbagai Dosis Pupuk Kalium, dibimbing oleh Elisa Julianti dan Ridwansyah.
Penelitian dilakukan untuk mengetahui pengaruh varietas dan pemupukan kalium terhadap karakteristik umbi dan pati ubi jalar. Penelitian dilakukan pada November 2010-September 2011 di Laboratorium Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan danLaboratoriumTeknik Kimia
InstitutPertanian Bogor, menggunakanrancanganacakkelompokfaktorialdenganduatahappenelitian. Tahap
1penanaman dua varietas ubi jalar(Saridan Beta-2) pada 4 tingkat dosis pemupukan kalium (K0= 0 kg/ha KCl, K1= 75 kg/ha KCl,K2= 150 kg/ha KCl dan K3= 225 kg/ha KCl). Tahap 2karakteristikfisik-kimiadanfungsional pati meliputi rendemen, derajat putih,sifat amilografi, kejernihan pasta, bentuk dan ukuran granula pati.analisisproksimat, kandungan amilosa dan amilopektin,daya serap air dan minyak, sertakelarutan pati.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa varietas umbiubijalar memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadarpati, derajatputih, kejernihan pasta, viskositaspuncak, viskositasakhir, dan kelarutanpati.
Dosispupukkaliummemberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadarabu, kadarserat, kadarlemak, kadar protein, kadarpati, kadaramilopektin,
dankelarutanpati.
Interaksivarietasumbiubijalardandosispupukkaliummemberikanpengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadarserat, kadar pati,dankejernihan pasta.
Kata kunci : UbiJalar, Pati, PupukKalium, Varietas
ABSTRACT
WISSALINI: The Characterisation of Sweet Potato and Starch from Two Varieties of Sweet Potato Using Some Dosage of Potassium Fertilizer Dosage, supervised by Elisa Julianti and Ridwansyah.
The research was conducted to find the effectof varieties and potassium fertilizer on the characterization of sweet potato and its starch. This research was performed in November 2010-September 2011 at the Laboratory of Food Technology, Agriculture Faculty, North Sumatera University, Medan and The Laboratory of Chemistry TechnicBogor Institute of Agriculture, using randomized block factorial design with two steps. The first, was planting two varieties of sweet potatoes (Sari and Beta-2) at four levels potassium fertilizer dosage (K0 = 0 kg/ha
KCl, K1= 75 kg/ha KCl, K2 = 150 kg/ha KCl, and K3 = 225 kg/ha KCl). The
second, was finding the thephysico-chemical and functionalanalysis were yield, whiteness, amilograph, paste clarity, and granular measurement, proximate analysis, amlyumand amylopektincontent, water and oil absorption capacity and starch solubility.
varieties and potassium fertilizer dosages gave highly significant effect on the fiber content, starch content, and paste clarity.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 26Oktober 1989 dari ayah
R. Vasu Dev Naidu dan Ibu V. Santi Kumari. Penulismerupakan anak kedua dari
tiga bersaudara.
Tahun 2007 penulis lulus dari SMU Cahaya, Medan dan pada tahun yang
sama masuk ke Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utaramelalui jalur
Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Penulis memilihprogram studi
Teknologi Hasil Pertanian Departemen Teknologi Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Ikatan
Mahasiswa Teknologi Hasil Pertanian (IMTHP), sebagai asisten praktikum di
Laboratorium Analisa Kimia Bahan Pangan.
Penulis melaksanakan praktek kerja lapangan (PKL) di PT. Perkebunan
Nusantara IV Unit Usaha Adolina, Perbaungan, Sumatera Utara dari tanggal 23
Penelitian ini dibiayai oleh PT. Indofood Sukses Makmur, Tbk dalam
kerangka Program Indofood Riset Nugraha 2010, sesuai dengan Surat Kontrak
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena
atas berkat dan anugerah-Nyalah penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi
ini berjudul “Karakteristik Umbi Dan Pati Dua Varietas Ubi Jalar Pada
Berbagai Dosis Pupuk Kalium.”
Pada kesempatan ini penulis menghaturkan pernyataan terima kasih
sebesar-besarnya kepada kedua orangtua penulis yang telah membesarkan,
memelihara, mendidikpenulisselamaini, kepada abang dan adik atas doa dan
dukungannya. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada Dr. Ir. Elisa
Julianti, M.Si dan Ridwansyah, STP, M.Si selaku ketua dan anggota komisi
pembimbing yang telah membimbing dan memberikan berbagai masukan
berharga kepada penulis dari mulai penetapan judul, melakukan penelitian,
sampai pada ujian akhir.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepadakak Linda atas
kerja-samanya dalam penelitian ini, dan kepada stafpengajar, pegawai di Program
StudiDepartemenIlmudanTeknologiPangan, teknisidanteman-teman di IPB, serta
semuarekanasistendanmahasiswa yang takdapatdisebutkansatu per satu di sini
yang telahmembantupenulisdalammenyelesaikanskripsiini. Semogaskripsi ini
bermanfaat.
Medan, Agustus 2011
DAFTAR ISI
Hal
DAFTAR ISI ... i
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1
Perumusan Masalah ... 4
Tujuan dan Manfaat Penelitian ... 6
Kegunaan Penelitian ... 6
Hipotesa Penelitian ... 6
TINJAUAN PUSTAKA Ubi Jalar(Ipomea batatas L) ... 7
Kalium ... 10
Komposisi Kimia Ubi Jalar ... 14
Pati ... 15
Pati Ubi Jalar ... 21
Tepung Ubi Jalar... 22
Proses Pembuatan Tepung dan Pati Ubi Jalar ... 25
Studi Pendahuluan Yang Telah Dilaksanakan ... 26
BAHAN DAN METODE Lokasi dan WaktuPenelitian ... 27
Bahandan Alat Penelitian ... 27
Pelaksanaan Penelitian ... 29
Model Rancangan ... 31
Pengamatan ... 32
HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik Fisiko Umbi Ubi Jalar ... 43
Jumlah dan Bobot Umbi Ubi Jalar Ukuran Besar, Sedang, Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap Parameter yangDiamati ... 47
Pengaruh Dosis Pupuk Kaliumterhadap Parameter yang Diamati.... 48
Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Kadar Abu dari Ubi Jalar ... 49
Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadapKadar Abu dari Ubi Jalar ... 51
Kadar Serat Kasar (% bk) Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap Kadar Serat Kasar dari Ubi Jalar ... 51
Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kadar Serat Kasar dari Ubi Jalar ... 52
Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar danDosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap kadar serat kasar dari Ubi Jalar ... 53
Kadar Lemak (% bk) Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap Kadar Lemakdari Ubi Jalar ... 55
Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kadar Lemak dari Ubi Jalar ... 55
Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar denganDosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kadar Lemak dari Ubi Jalar ... 57
Kadar Protein (% bk) Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap Kadar Protein dari Ubi Jalar ... 57
Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kadar Protein dari Ubi Jalar ... 58
Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar denganDosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kadar Protein dari Ubi Jalar ... 59
Kadar Pati (% bk) Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap Kadar Pati dari Ubi Jalar ... 59
Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kadar Pati dari Ubi Jalar ... 58
Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar denganDosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kadar Pati dari Ubi Jalar ... 62
Karakteristik Fisikokimia Dan Fungsional Pati Ubi Jalar ... 65
Karakteristik Fisik Pati Ubi Jalar ... 65
Rendemen (% bk) ... 65
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap Rendemen dari Pati Ubi Jalar ... 66
Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Rendemen dari Pati Ubi Jalar ... 66
Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar denganDosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Rendemen dari Pati Ubi Jalar ... 67
Sifat fisik pati ubi jalar ... 70 Derajat Putih (%bk)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalarterhadap
Derajat Putihdari Pati Ubi Jalar ... 72 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Derajat Putih dari Pati Ubi Jalar ... 74 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Derajat Putihdari Pati Ubi Jalar ... 74
Kejernihan Pasta (% T)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Kejernihan Pasta dari Pati Ubi Jalar ... 75 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Kejernihan Pasta (% T) dari Pati Ubi Jalar ... 76 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kejernihan Pasta dari Pati Ubi Jalar (% T) ... 78
Sifat Amilografi dengan Brabender Viscoanalyzer ... 73 Suhu Gelatinisasi (0C)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Suhu Gelatinisasi dari Pati Ubi Jalar ... 82 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Suhu Gelatinisasi dari Pati Ubi Jalar ... 83 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Suhu Gelatinisasi dari Pati Ubi Jalar ... 83
Suhu Viskositas Puncak (0C)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Suhu Viskositas Puncak dari Pati Ubi Jalar ... 83 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Suhu Viskositas Puncak dari Pati Ubi Jalar ... 83 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Suhu Viskositas Puncak dari Pati Ubi Jalar ... 83
Viskositas Puncak (BU)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Viskositas Puncak dari Pati Ubi Jalar... 84 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium (kg/ha) terhadap
Viskositas Puncak dari Pati Ubi Jalar... 86 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Viskositas Puncak dari Pati Ubi Jalar ... 86
Stabilitas Pasta (BU)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Stabilitas Pasta dari Pati Ubi Jalar ... 86 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalardengan
Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Stabilitas Pasta dari
Pati Ubi Jalar ... 87 Viskositas Balik (BU)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Viskositas Balik dari Pati Ubi Jalar... 87 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Viskositas Balik dari Pati Ubi Jalar... 88 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Viskositas Balik dari Pati Ubi Jalar ... 88
Viskositas Akhir (BU)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Viskositas Akhir dari Pati Ubi Jalar ... 88 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium (kg/ha)terhadap
Viskositas Akhir dari Pati Ubi Jalar ... 90 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Viskositas Akhir dari Pati Ubi Jalar ... 90
Karakteristik Kimia Pati Ubi Jalar ... 90 Kadar Abu (% bk)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Kadar Abu dari Pati Ubi Jalar ... 92 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Kadar Abu dari Pati Ubi Jalar ... 92 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kadar Abu dari
Pati Ubi Jalar ... 94 Kadar Protein (% bk)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Kadar Protein dari Pati Ubi Jalar ... 95 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Kadar Protein dari Pati Ubi Jalar ... 95 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kadar Protein dari Pati Ubi Jalar ... 97
Kadar Lemak (% bk)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Kadar Lemak dari Pati Ubi Jalar ... 97 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium (kg/ha) terhadap
Kadar Lemak dari Pati Ubi Jalar ... 97 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kadar Lemak dari Pati Ubi Jalar ... 99
Kadar Serat Kasar (% bk)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Kadar Serat Kasar dari Pati Ubi Jalar ... 100 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap KadarSerat Kasar dari Pati Ubi Jalar ... 102
Kadar Pati (% bk)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Kadar Pati dari Pati Ubi Jalar... 102 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Kadar Pati dari Pati Ubi Jalar... 102 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap KadarPati dari
Pati Ubi Jalar ... 104 Kadar Amilosa (% bk)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Kadar Amilosa dari Pati Ubi Jalar ... 104 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Kadar Amilosa dari Pati Ubi Jalar ... 104 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap KadarAmilosa dari Pati Ubi Jalar ... 104
Kadar Amilopektin (% bk)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Kadar Amilopektin dari Pati Ubi Jalar ... 105 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Kadar Amilopektin dari Pati Ubi Jalar ... 105 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap KadarAmilopektin dari Pati Ubi Jalar ... 107
Karakteristik Sifat Fungsional Pati Ubi Jalar ... 107 Daya Serap Air(g/g)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Daya Serap Air dari Pati Ubi Jalar ... 108 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Daya Serap Air dari Pati Ubi Jalar ... 108 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Daya Serap Air dari Pati Ubi Jalar ... 108
Daya Serap Minyak (g/g)
Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Daya Serap Minyak dari Pati Ubi Jalar ... 108 Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Daya Serap Minyak dari Pati Ubi Jalar ... 109 Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar
dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Daya Serap
Minyak dari Pati Ubi Jalar ... 109 Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap
Pengaruh Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap
Kelarutan Pati dari Pati Ubi Jalar ... 111
Pengaruh Interaksi Varietas Umbi Ubi Jalar dengan Dosis Pupuk Kalium(kg/ha) terhadap Kelarutan Pati dari Pati Ubi Jalar ... 113
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 114
Saran ... 115
DAFTAR PUSTAKA ... 116
DAFTAR TABEL
No Hal
1.Luas Panen dan Produksi Ubi Jalar di Sumatera Utara ... 2
2.Komposisi Kimia Ubi Jalar dalam 100 gr bahan segar ... 14
3.Kandungan Pati Pada Beberapa Bahan Pangan ... 20
4.Komposisi Kimia dan Sifat Fisik Tepung Ubi Jalar ... 24
6.Karakteristik Umbi dari 2 Varietas Ubi Jalar yang Diberi Perlakuan Pupuk Kalium dengan Dosis Yang Berbeda ... 44
7. Jumlah dan Bobot Umbi Ubi Jalar Ukuran Besar, Sedang, dan Kecil yang Diberi Perlakuan Pupuk Kalium dengan Dosis yang Berbeda ... 44
8. Karakteristik fisikokimia umbi dari 2 varietas ubi jalar yang diberi perlakuan pupuk kalium dengan dosis yang berbeda... 46
9. Pengaruh varietas umbi ubi jalar terhadap parameter mutu umbi ubi jalar yang diamati ... 48
10. Pengaruh dosis pupuk kalium (kg/ha) terhadap parameter yang diamati ... 49
11.Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium (kg/ha) terhadap kadar abudari ubi jalar (% bk) ... 50
12.Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium (kg/ha) terhadap kadar serat kasardari ubi jalar (% bk) ... 52
13. Uji LSR efek utama pengaruh interaksi varietas umbi dan dosis pupuk kalium (kg/ha) terhadap serat kasar dari ubi jalar (% bk) ... 54
14. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap kadar lemak dari ubi jalar (% bk) ... 56
15.Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap kadar proteindari ubi jalar (% bk) ... 58
17. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium (kg/ha)
terhadap kadar pati dari ubi jalar (% bk) ... 61
18. Uji LSR efek utama pengaruh interaksi varietas umbi ubi jalar dan dosis pupuk kalium(kg/ha)terhadap
kadar patidari ubi jalar... 63
19. Rendemen pati ubi jalar dari dua varietas umbi ubi jalar
dengan berbagai dosis pupuk kalium ... 65
20. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium(kg/ha)
Terhadap rendemen dari pati ubi jalar(% bk) ... 66
21.Uji LSR efek utama pengaruh interaksi varietas umbi dan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap
rendemen dari pati ubi jalar(% bk) ... 68
22. Sifat fisik pati ubi jalar ... 70
23. Uji LSR efek utama pengaruh varietas umbi ubi jalar
terhadap kejernihan pasta dari pati ubi jalar (%T) ... 75
24. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium(kg/ha)
terhadap kejernihan pasta dari pati ubi jalar (%T) ... 77
25. Uji LSR efek utama pengaruh interaksi varietas umbi dan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap kejernihan pasta
dari pati ubi jalar (%T) ... 78
26. Sifat amilografi pati ubi jalar dari dua varietas ubi jalar
dengan berbagai dosis pupuk kalium ... 80
27. Uji LSR efek utama pengaruh varietas umbi ubi jalar
terhadap viskositas puncak dari patiubi jalar (BU) ... 85
28. Uji LSR efek utama pengaruh varietas umbi ubi jalar
terhadap viskositas akhir dari patiubi jalar (BU) ... 88
29. Karakteristik kimia pati ubi jalar dari dua varietas ubi jalar
dengan berbagai dosis pupuk kalium ... 90
30. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium(kg/ha)
terhadap kadar abu dari patiubi jalar (% bk) ... 93
31. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium(kg/ha)
32. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium(kg/ha)
terhadap kadar lemak dari patiubi jalar (% bk) ... 98
33. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium(kg/ha)
terhadap serat kasardari patiubi jalar (% bk) ... 100
34. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium (kg/ha)
terhadap kadar pati dari patiubi jalar (% bk) ... 102
35. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium (kg/ha)
terhadap kadar amilopektindari patiubi jalar (% bk) ... 105
36. Pengaruh varietas umbi ubi jalar terhadap daya serap air, daya serap minyak, dan kemampuan mengembang
yang diamati terhadap parameter yang diamati ... 107
37. Uji LSR efek utama pengaruh varietas umbi ubi jalar terhadap kemampuan mengembang dan kelarutan pati
dari pati ubi jalar (% bk)... 109
38. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium (kg/ha) terhadap kemampuan mengembang dan kelarutan pati
DAFTAR GAMBAR
No Hal
1.Road Map Penelitian ... 5
2.Struktur rantai linier dari molekul amilosa... 18
3. Struktur molekul amilopektin ... 18
4.Skema Penelitian... 40
5.Skema Pembuatan Tepung Ubi Jalar ... 41
6.Skema Pembuatan Pati Ubi Jalar ... 42
7.Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap kadar abu dari ubi jalar (% bk) ... 51
8.Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap kadar serat kasar kasar dari ubi jalar (% bk) ... 53
9.Grafik hubungan interaksi varietas umbi dan dosis pupuk kalium (kg/ha) terhadap kadar serat kasar (% bk) ... 55
10. Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap kadar lemak dari ubi jalar (% bk) ... 56
11.Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap kadar protein dari ubi jalar (% bk) ... 59
12. Histogram hubungan varietas umbi ubi jalar terhadap kadar pati dari ubi jalar (% bk) ... 60
13. Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap kadar pati dari ubi jalar (% bk) ... 62
14. Grafik hubungan interaksi varietas umbi dengan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap kadar pati dari ubi jalar(% bk) ... 64
16. Grafik hubungan interaksi varietas umbi dengan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap rendemen dari pati
ubi jalar (% bk) ... 69
17.Bentuk granula pati ... 71
18. Histogram hubungan varietas umbi ubi jalar terhadap
derajat putih dari pati ubi jalar (% bk) ... 73
19. Histogram hubungan varietas umbi ubi jalar
terhadap kejernihan pasta (% T) ... 76
20.Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap
kejernihan pasta dari pati ubi jalar (% T) ... 77
21. Grafik hubungan interaksi varietas umbi ubi jalar dengan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap kejernihan pasta
dari pati ubi jalar(% T) ... 79
22. Grafik hubungan varietas umbi dengan dosis pupuk
kalium(kg/ha) terhadap sifat amilograf ... 82
23. Histogram hubungan varietas umbi ubi jalar
terhadap viskositas puncak dari pati ubi jalar (BU) ... 85
24.Histogram hubungan varietas umbi ubi jalar
terhadap viskositas akhir dari pati ubi jalar (BU) ... 89
25. Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha)
terhadap kadar abu dari pati ubi jalar (% bk) ... 93
26. Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha)
terhadap kadar protein dari pati ubi jalar (% bk) ... 96
27. Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha)
terhadap kadar lemak dari pati ubi jalar (% bk) ... 98
28. Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha)
terhadap kadar serat kasar dari pati ubi jalar (% bk) ... 101
29. Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha)
terhadap kadar pati dari pati ubi jalar (% bk) ... 103
30. Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha)
31. Histogram hubungan varietas umbiubi jalarterhadap kelarutan pati dari
pati ubi jalar (% bk) ... 110
32. Grafik hubungan dosis pupuk kalium(kg/ha) terhadap an kelarutan pati
DAFTAR TABEL
No Hal
1.Luas Panen dan Produksi Ubi Jalar di Sumatera Utara ... 2
2.Komposisi Kimia Ubi Jalar dalam 100 gr bahan segar ... 13
3.Komposisi Kimia dan Sifat Fisik Tepung Ubi Jalar ... 19
4.Kandungan Pati Pada Beberapa Bahan Pangan ... 24
5. Jadwal Pelaksanaan Penelitian ... 31
6. Karakteristik Umbi Ubi Jalar ... 43
7. Pengaruh Varietas Umbi Ubi Jalar terhadap Parameter yang Diamati ... 43
8. Pengaruh Dosis Pupuk Kalium terhadap Parameter yang Diamati ... 44
9. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium terhadap kadar abu (% bk) ... 46
10. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium terhadap kadar serat kasar (% bk) ... 48
11.Uji LSR efek utama pengaruh interaksi varietas umbi dan dosis pupuk kalium terhadap serat kasar (% bk)... 50
12. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium terhadap kadar lemak (% bk) ... 52
13. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium terhadap kadar protein (% bk)... 54
14.. Uji LSR efek utama pengaruh varietas umbi terhadap kadar pati metode hirolisis asam (% bk) ... 56
15. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium terhadap kadar pati metode hidrolisis asam (% bk) ... 58
17. Rendemen Pati Ubi Jalar ... 63
18. Pengaruh varietas terhadap parameter yang diamati ... 64
19. Pengaruh dosis pupuk kalium terhadap parameter yang diamati ... 64
20. Uji LSR efek utama pengaruh varietas umbi
terhadap derajat putih(% bk) ... 65
21. Uji LSR efek utama pengaruh varietas umbi
terhadap kejernihan pasta(% T) ... 67
22. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium
terhadap kejernihan pasta (% T) ... 69
23. Uji LSR efek utama pengaruh interaksi varietas umbi dan
dosis pupuk kalium terhadap kejernihan pasta (%T) ... 71
24. Sifat amilografi pati ubi jalar dari dua varietas pada berbagai
dosis pupuk kalium ... 73
25. Pengaruh varietas terhadap parameter yang diamati ... 77
26. Pengaruh dosis pupuk kalium terhadap parameter yang diamati ... 78
27. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium
terhadap kadar abu pati(% bk) ... 80
28. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium
terhadap kadar proteinpati (% bk)... 82
29. Uji LSR efek utama pengaruh dosis upuk kalium
terhadap kadar lemak (% bk) ... 84
30. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium
terhadap serat kasar(% bk) ... 86
31. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium
terhadap kadar pati metode hidrolisis asam(% bk) ... 88
32. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium
terhadap kadar amilopektin(% bk) ... 91
33. Pengaruh varietas terhadap parameter yang diamati ... 92
35. Uji LSR efek utama pengaruh varietas umbi ubi jalar
terhadap kemampuan mengembang dan kelarutan pati (% bk) ... 96
36. Uji LSR efek utama pengaruh dosis pupuk kalium
DAFTAR GAMBAR
No Hal
1.Struktur Rantai Linier dari Molekul Amilosa ... 15
2.Struktur Molekul Amilopektin ... 15
3. Road Map Peneliti... 25
4.Skema Pembuatan Tepung Ubi Jalar ... 41
5.Skema Pembuatan Pati Ubi Jalar ... 42
6. Grafik hubungan dosis pupuk kalium terhadap kadar abu (% bk) ... 47
7. Grafik hubungan dosis pupuk kalium terhadap
kadarserat kasar (% bk) ... 49
8. Grafik hubungan interaksi varietas umbi dan dosis pupuk kalium
terhadap kadar serat kasar (% bk) ... 51
9. Grafik hubungan dosis pupuk kalium terhadap kadarlemak (% bk)... 53
10.Grafik hubungan dosis pupuk kaliumterhadap
kadar protein (% bk) ... 55
11. Histogram hubungan varietas umbi terhadap
kadar pati metode hirdolisis asam (% bk) ... 57
12. Grafik hubungan dosis pupuk kaliumterhadap
kadar pati metode hidrolisis asam (% bk) ... 58
13. Grafik hubungan interaksi varietas umbi dan dosis pupuk kaliumterhadap kadar pati
metode hidrolisis asam (% bk) ... 61
14. Histogram hubungan varietas umbi terhadap
derajat putih (% bk) ... 66
15. Histogram hubungan varietas umbi
terhadap kejernihan pasta (% T) ... 68
16. Grafik hubungan dosis pupuk kalium
17. Grafik hubungan varietas umbi dengan dosis pupuk kalium
terhadap sifat amilograf ... 74
18. Bentuk dan ukuran granula pati ... 75
19. Grafik hubungan dosis pupuk kalium
terhadap kadar abu pati ubi jalar (% bk) ... 81
20. Grafik hubungan dosis pupuk kalium
terhadap kadar protein pati ubi jalar (% bk) ... 83
21. Grafik hubungan dosis pupuk kalium
terhadap kadar lemak pati ubi jalar (% bk) ... 85
22. Grafik hubungan dosis pupuk kalium
terhadap kadar serat kasar pati ubi jalar (% bk) ... 87
23. Grafik hubungan dosis pupuk kalium
terhadap kadar pati metode hidrolisis asam pati ubi jalar (% bk) ... 89
24. Grafik hubungan dosis pupuk kalium
terhadap kadar amilopektin (% bk) ... 92
25. Histogram hubungan varietas umbi
terhadap kemampuan mengembang dan kelarutan pati (% bk) ... 96
26. Grafik hubungan dosis pupuk kalium
ABSTRAK
WISSALINI: Karakteristik Umbi Dan Pati Dua Varietas Ubi Jalar Pada Berbagai Dosis Pupuk Kalium, dibimbing oleh Elisa Julianti dan Ridwansyah.
Penelitian dilakukan untuk mengetahui pengaruh varietas dan pemupukan kalium terhadap karakteristik umbi dan pati ubi jalar. Penelitian dilakukan pada November 2010-September 2011 di Laboratorium Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan danLaboratoriumTeknik Kimia
InstitutPertanian Bogor, menggunakanrancanganacakkelompokfaktorialdenganduatahappenelitian. Tahap
1penanaman dua varietas ubi jalar(Saridan Beta-2) pada 4 tingkat dosis pemupukan kalium (K0= 0 kg/ha KCl, K1= 75 kg/ha KCl,K2= 150 kg/ha KCl dan K3= 225 kg/ha KCl). Tahap 2karakteristikfisik-kimiadanfungsional pati meliputi rendemen, derajat putih,sifat amilografi, kejernihan pasta, bentuk dan ukuran granula pati.analisisproksimat, kandungan amilosa dan amilopektin,daya serap air dan minyak, sertakelarutan pati.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa varietas umbiubijalar memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadarpati, derajatputih, kejernihan pasta, viskositaspuncak, viskositasakhir, dan kelarutanpati.
Dosispupukkaliummemberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadarabu, kadarserat, kadarlemak, kadar protein, kadarpati, kadaramilopektin,
dankelarutanpati.
Interaksivarietasumbiubijalardandosispupukkaliummemberikanpengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadarserat, kadar pati,dankejernihan pasta.
Kata kunci : UbiJalar, Pati, PupukKalium, Varietas
ABSTRACT
WISSALINI: The Characterisation of Sweet Potato and Starch from Two Varieties of Sweet Potato Using Some Dosage of Potassium Fertilizer Dosage, supervised by Elisa Julianti and Ridwansyah.
The research was conducted to find the effectof varieties and potassium fertilizer on the characterization of sweet potato and its starch. This research was performed in November 2010-September 2011 at the Laboratory of Food Technology, Agriculture Faculty, North Sumatera University, Medan and The Laboratory of Chemistry TechnicBogor Institute of Agriculture, using randomized block factorial design with two steps. The first, was planting two varieties of sweet potatoes (Sari and Beta-2) at four levels potassium fertilizer dosage (K0 = 0 kg/ha
KCl, K1= 75 kg/ha KCl, K2 = 150 kg/ha KCl, and K3 = 225 kg/ha KCl). The
second, was finding the thephysico-chemical and functionalanalysis were yield, whiteness, amilograph, paste clarity, and granular measurement, proximate analysis, amlyumand amylopektincontent, water and oil absorption capacity and starch solubility.
varieties and potassium fertilizer dosages gave highly significant effect on the fiber content, starch content, and paste clarity.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Masalah utama dalam peningkatan ketahanan pangan adalah pertumbuhan
penduduk yang sangat pesat. Pada tahun 2035 diperkirakan penduduk Indonesia
akan bertambah menjadi dua kali lipat dari jumlah sekarang, menjadi kurang lebih
400 juta jiwa, sehingga Indonesia memerlukan tambahan persediaan pangan lebih
dari dua kali lipat dari persediaan yang ada saat ini (Husodo, 2001). Selain itu,
krisis ekonomi yang melanda negeri ini sejak tahun 1997 yang lalu juga telah
menyebabkan meningkatnya jumlah penduduk miskin di Indonesia serta
menurunnya daya beli masyarakat terhadap kebutuhan pangan. Penciutan lahan
pertanian pangan menjadi perumahan dan pertanian non pangan juga menjadi
penyebab semakin melemahnya ketahanan pangan di Indonesia.
Angka tetap (ATAP) produksi ubi jalar tahun 2008 di Provinsi Sumatera
Utara sebesar 114.187 ton,turun sebesar 3.454 ton dibanding produksi ubi jalar
Tahun 2007. Penurunan tersebutdisebabkan penurunan luas panen sebesar 1.813
hektar atau 14,95 persen, sedangkan hasil perhektar mengalami kenaikan sebesar
13,70 ku/ha atau 14,12 persen. Angka ramalan (ARAM) II produksi ubi jalar pada
Tahun 2009 diperkirakan sebesar 142.602 ton naiksebesar 28.415 ton dibanding
produksi Tahun 2008. Kenaikan produksi disebabkan olehkenaikan luas panen
sebesar 2.525 hektar atau 24,48 persen, dan hasil per hektar jugamengalami
Berdasarkan angka tetap (ATAP)produksi ubi jalar tahun 2007 dan
2008sertaangka ramalan (ARAM) IIproduksi ubi jalar tahun2009, produktivitas
ubi jalar dapat dilihat pada Tabel 1 berikut.
Tabel 1. Luas Panen dan Produksi Ubi Jalar di Sumatera Utara
ATAP ATAP ARAM II
Uraian 2007 2008 2009
Luas panen (Ha) 12.129 10.316 12.841
Produktivitas (ku/Ha) 96,99 110,69 111,05
Produksi (Ton) 117.641 114.187 142.602
Sumber: Badan Pusat Statistik dan Direktorat Jenderal Tanaman Pangan, (2009).
Salah satu upaya yang harus dilakukan untuk mencegah timbulnya
masalah dalam ketahanan pangan adalah upaya diversifikasi pangan. Penyediaan
pangan alternatif merupakan aspek penting dalam upaya diversifikasi pangan,
misalnya dengan mengolah serealia dan umbi-umbian menjadi bentuk awetan
yang memiliki rasa khas dan memiliki umur simpan yang lama. Hal ini sesuai
dengan program pemerintah khususnya dalam mengatasi masalah kebutuhan
bahan pangan non-beras.
Sasaran program ketahanan pangan secara nasional adalah terjaminnya
ketersediaan pangan bagi seluruh masyarakat, berkembangnya diversifikasi
produksi dan konsumsi pangan, meningkatnya kemandirian pangan masyarakat
dan timbulnya kesadaran aparat, petani dan swasta dalam upaya peningkatan
ketahanan pangan. Salah satu upaya dalam diversifikasi pangan adalah
pengembangan bahan pangan pokok pengganti beras seperti jagung, ubi jalar, ubi
kayu dan umbi-umbian lainnya.
Ubi jalar merupakan tanamanpangan yang berpotensi sebagaipengganti
energi, vitamin,dan mineral, berdasarkan produktivitasper hektar per hari
dibandingkandengan tanaman panganlainnya. Dari segi nutrisi, ubi
jalarmerupakan sumber energi yangbaik, mengandung sedikit protein,vitamin, dan
mineral berkualitastinggi (Horton et al., 1989).
Keistimewaan ubi jalar terletak pada kandungan beta karotennya yang
cukup tinggi dibanding jenis tanaman pangan lain terutama ubi jalar oranye.
Secara umum ubi jalar mengandung pati 8-29%, karbohidrat bukan pati 0.5-7.5%,
gula reduksi 0.5-2.5%, ekstrak eter 1.8- 6.4%, karoten 1-12% dan mineral lainnya
0.9-1.4% dalam setiap 100 gram bahan segar(Onwuene, 1978).
Berdasarkan beberapa hasil penelitian, unsur hara K merupakan salah satu
unsur yang mempengaruhi kualitas umbi dan pati dari umbi-umbian termasuk ubi
jalar (Karam et al., 2009; Gunadi, 2009; Mbwaga et al., 2007; Jian-wei, 2001).
Ubi jalar sebagai tanaman penghasil pati, membutuhkan tanah dengan kandungan
bahan organik yang tinggi dan kalium dalam jumlah yang lebih banyak daripada
yang dibutuhkan tanaman lain pada umumnya karena unsur K sangat berperan
dalam pembesaran umbi (Fitter dan Hay, 1991).
Kadar bahan kering digunakan sebagai salah satu indikasi mutu umbi ubi
jalar dan berkorelasi positif dengan kadar pati pada umur tertentu. Rasa enak
umbi merupakan indikator bahwa kadar bahan kering dan pati umbi adalah tinggi.
Kondensasi senyawa karbohidrat sederhana seperti glukosa dan fruktosa menjadi
senyawa karbohidrat kompleks seperti pati terhambat bila kekurangan K (Fitter
Perumusan Masalah
Ubi jalar merupakan bahan dengan kandungan karbohidrat yang tinggi,
sehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan makanan pokok yang dapat
menggantikan beras, terigu atau jagung maupun diekstraksi patinya yang juga
dapat digunakan sebagai bahan baku pangan maupun non pangan.
Varietas dan teknik budidaya terutama pemupukan merupakan masalah
dalam peningkatan produksi ubi jalar di Sumatera Utara. Varietas ubi jalar yang
banyak ditanam di Sumatera Utara adalah varietas lokal dengan daya hasil yang
rendah dan umur yang panjang, dan dari segi budidaya masalah yang ditemui
adalah rendahnya unsur K. Aplikasi varietas unggul serta pemupukan dengan
pupuk yang mengandung unsur hara K diharapkan dapat mengatasi masalah
peningkatan produksi ubi jalar di Sumatera Utara. Tetapi produksi yang tinggi
saja tidak menjamin bahwa kebutuhan terhadap ubi jalar terpenuhi. Industri
pangan membutuhkan ubi jalar dengan kualitas tertentu, sepertiwarna daging
umbi yang sangat dipengaruhi oleh varietas serta kandungan dan karakteristik pati
yang dihasilkan. Berdasarkan hal tersebut maka perlu dilakukan penelitian
mengenai karakteristik umbi dan pati dari dua varietas ubi jalar yang diberi pupuk
kalium dengan dosis yang berbeda.
Karakteristik fisiko-kimia dan fungsional pati ubi jalar sangat menentukan
pemanfaatannya pada industri pangan maupun non pangan. Faktor-faktor yang
menentukan karakteristik fisikokimia dan fungsional pati adalah varietas, cara
bercocok tanam serta penanganan pascapanen.
Berdasarkan hal tersebut maka perlu dilakukan penelitian mengenai
dengan dosis yang berbeda.Kajian produksi dan karakterisasi sifat fisiko-kimia
dan fungsional umbi dan pati ubi jalar, serta pengaruh varietas dan pemupukan
kalium sangat penting peranannya sebagai pembuka jalan untuk pemanfaatan ubi
jalar tersebut lebih lanjut. Potensi pengembangan produk-produk yang
memanfaatkan pati ubi jalar ini juga akan menambah nilai tambah dari ubi jalar
tersebut, yang berdampak pada meningkatnya minat masyarakat untuk
membudidayakan tanaman tersebut.
Roadmap dari penelitian karakteristik umbi dan pati dua varietas ubi jalar
pada berbagai dosis pupuk kalium dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Road Map Penelitian Alur Riset & Produksi Pati Ubi Jalar INFORMASI, EDUKASI, SOSIAL EKONOMI
Tujuan dan Manfaat Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
- Mempelajari karakteristik umbi dan pati dari 2 varietas unggul ubi jalar
- Mempelajari karakteristik umbi dan pati dari 2 varietas ubi jalar yang diberi
pupuk K dengan dosis yang berbeda.
Kegunaan Penelitian :
Manfaat dari hasil penelitian ini adalah :
- Menjadi sumber informasi ilmiah dan rekomendasi bagi petani dan pakar
budidaya pertanian dalam menentukan varietas dan dosis pupuk K pada
budidaya ubi jalar yang dapat menghasilkan umbi dengan karakteristik dan
mutu yang sesuai dengan kebutuhan industri pangan.
Hipotesa Penelitian :
- Karakteristik umbi dan pati dari ubi jalar dipengaruhi oleh dosis pupuk K
yang diberikan pada saat penanaman.
- Karakteristik umbi dan pati ubi jalar dipengaruhi oleh varietas.
- Karakteristik umbi dan pati ubi jalar dipengaruhi oleh interaksi antara varietas
TINJAUAN PUSTAKA
Ubi Jalar (Ipomoea batatas L)
Tanaman ubi jalar (Ipomoea batatas L) diduga berasal dari benua
Amerika, tetapi para ahli botani dan pertanian memperkirakan daerah asal
tanaman ubi jalar adalah Selandia Baru, Polinesia dan Amerika bagian tengah.
Ubi jalar mulai menyebar ke seluruh dunia, terutama ke negara-negara beriklim
tropis pada abad ke-16. Orang-orang Spanyol menyebarkan ubi jalar ke kawasan
Asia, terutama Filipina, Jepang dan Indonesia. Cina merupakan penghasil ubi jalar
terbesar mencapai 90% (rata-rata 114,7 juta ton) dari yang dihasilkan dunia (FAO,
2004).
Nilai gizi ubi jalar secara kualitatif selalui dipengaruhi oleh varitas, lokasi
dan musim tanam. Pada musim kemarau dari varitas yang sama akan
menghasilkan tepung yang relatif lebih tinggi daripada musim penghujan,
demikian juga ubi jalar yang berdaging merah umumnya mempunyai kadar
karoten yang lebih tinggi daripada yang berwarna putih.
Tanaman ubi jalar sangat tanggapterhadap penambahan
pupuk.Penambahan kalium sebesar 150kg KCl/ha pada varietas lokal
dapatmeningkatkan hasil sebesar 28,7%dan penambahan 150 kg KCl/ha
padasumber nitrogen urea 100 kg/hadan pada sumber nitrogen ZA 200kg/ha
ternyata meningkatkan hasilsecara nyata sebesar 67,7 dan23,8%(Basuki et al.,
1987). Kalium meningkatkan aktivitas fotosintesisdan mempunyai pengaruh yang
lebihbesar terhadap proses pembentukanumbi daripada pertumbuhanbatang dan
tanahterlalu tinggi (Soemarno, 1981), sedangkan media tumbuh yang baikuntuk
ubi jalar adalah tanah bertekstur lempung atau lempung berpasir dan drainase
baik.
Menurut Yufdy et al., (2006) varietas ubi jalar cukup banyak, namun baru
142 jenis yang sudah diidentifikasi oleh para peneliti. Varietas yang digolongkan
sebagai varietas unggul harus memenuhi persyaratan sebagai berikut : a) berdaya
hasil tinggi, di atas 30 ton/hektar, b) berumur pendek (genjah) antara 3-4 bulan, c)
rasa ubi enak dan manis, d) tahan terhadap hama penggerek ubi (Cylas sp) dan
penyakit kudis oleh cendawan Elsinoe sp, e) kadar karoten tinggi di atas 10
mg/100 g dan f) keadaan serat ubi relatif rendah. Beberapa varietas unggul yang
telah dilepaskan ke lapangan memiliki umur yang berbeda, demikian juga dengan
ketahanan terhadap hama boleng.
Secara fisik,kulit ubi jalar lebih tipis dibandingkan kulit ubi kayu dan
merupakan umbi dari bagian batang tanaman. Warna kulitubi jalar bervariasi dan
tidak selalu sama dengan warna umbi. Warna daging umbinya bermacam-macam,
dapat berwarna putih, kuning, jingga kemerahan, atau keabuan.Demikian pula
bentuk umbinya seringkali tidak seragam (Syarief dan Irawati, 1988).
Salah satu varietas unggul ubi jalar adalah varietas sari.Tipe tanaman semi
kompak.Produktivitas mencapai 30– 35 t/ha.Bentuk umbi bulat telur membesar
pada bagian ujung, tangkai umbi sangat pendek.Warna kulit umbi merah dan
warnadaging umbi kuning. Rasa enak, manis, kandungan bahan kering 28%,
kandungan pati 32%, kandungan beta karoten 381 mkg/100 g, agak tahan hama
boleng, dan penyakit kudis. Varietas Sari ini beradaptasi luas dan berkembang di
diKaranganyar.Umbi dari varietas Sari cocok digunakan untuk campuran industri
saus tomat. Umur panen 3,5–4,0 bulan (Balittan Pangan Malang, 2009).
Umbi tanaman ubi jalar terjadi karena adanya proses diferensiasi akar
sebagai akibat terjadinya penimbunan asimilat dari daun yang membentuk umbi
(Widodo, 1986). Umbi tanaman ubi jalar memiliki ukuran, bentuk, warna kulit,
dan warna daging bermacam-macam, tergantung pada varietasnya.Ukuran umbi
tanaman ubi jalar bervariasi, ada yang besar dan ada pula yang kecil.Bentuk umbi
tanaman ubi jalar ada yang bulat, bulat lonjong (oval), dan bulat panjang.Kulit
umbi ada yang berwarna putih, kuning, ungu, jingga, dan merah.Demikian pula,
daging umbi tanaman ubi jalar ada yang berwarna putih, kuning, jingga, dan ungu
muda.Struktur kulit umbi tanaman ubi jalar juga bervariasi antara tipis samapi
tebal dan bergetah.Bentuk dan ukuran umbi merupakan salah satu kriteria unutk
menentukan harga jual di pasaran. Bentuk umbi yang rata (bulat dan bulat
lonjong) dan tidak banyak lekukan termasuk umbi yang berkualitas baik
(Juanda dan Cahyono, 2000).
Ubi jalar yang berwarna putih lebih diarahkan untuk pengembangan
tepung dan pati karena umbi yang berwarna cerah cenderung lebih baik kadar
patinya dan warna tepung lebih menyerupai terigu
(Rosmarkam dan Yuwono, 2002).
Bentuk olahan ubi jalar yang cukup potensial dalam kegiatan agroindustri
sebagai upaya peningkatan nilai tambah adalah tepung dan pati yang merupakan
produk antara untuk industri pangan seperti roti, cake, biskuit dan mie terutama
sebagai substitusi dalam penggunaan terigu. Sebagai contoh, kue kering (cookies)
25-50% tepung ubi jalar dengan 50-75% terigu. Selain itu penggunaan tepung ubi
jalar pada pembuatan cake dan kue dapat menghemat penggunaan gula sebesar
20% dibandingkan dengan cake dan kue yang dibuat dari 100% terigu, karena
kandungan gula pada ubi jalar yang cukup tinggi.Mie dapat dibuat dari campuran
20% tepung ubi jalar dan 80% terigu (Antarlina, 1999).
Kalium
Ada 6 unsur yang dibutuhkan tanaman alam jumlah banyak. Diantaranya
N, P, K, Ca, S, dan Mg. Keenam unsur tersebut lebih dikenal sebagai unsur hara
makro. Bahkan N, P, K disebut sebagai unsur hara pokok, karena mutlak
dibutuhkan tanaman untuk tumbuh. Pemupukan memang tidak selamnya
memberikan jaminan kesuburan bagi tanaman.Pasalnya, pemupukan yang keliru
justru membawa petaka bagi tanaman.Pemahaman tentang pupuk dan pemupukan
sangat penting untuk diketahui baik itu jenis, dosis, aplikasi, hingga waktu
pemupukan yang tepat agar dapat memberikan produktivitas dan pertumbuhan
yang maksimal bagi tanaman. Jenis unsur hara Potassium (K) bermanfaat untk
membantu pembentukan protein, karbohidrat, dan gula. Membantu pengangkutan
gula dari daun ke buah, memperkuat jaringan tanaman, serta meningkatkan daya
tahan terhadap penyakit (Redaksi agromedia, 2007).
Bila tanaman kekurangan K, maka banyak proses yang tidak berjalan
dengan baik, misalnya terjadinya kumulasi karbohidrat, menurunnya kadar pati,
dan akumulasi senyawa nitrogen dalam tanaman. Apabila kegiatan enzim
menjadi terhenti. Misalnya, enzim katalase yang mengubah glukosa menjadi pati :
ADP-Glukosa + pati ADP + Glicolyl-pati
Pada garis besarnya, fungsi kalium di dalam tanaman antara lain : membentuk dan
mengangkut karbohidrat, sebagai katalisator dalam pembentukan protein,
mengatur kegiatan berbagai unsur mineral, memperkuat tegaknya batang sehingga
tidak mudah roboh, meningkatkan kadar karbohidrat dan gula dalam buah, biji
tanaman menjadi lebih berisi dan padat, kualitas buah karena bentuk, kadar, dan
warna yang lebih baik(Rosmarkam dan Yuwono, 2002).
Tanaman ubi jalar amat tanggap (respon) terhadap pemberian pupuk N
(urea) dan K (KCl). Hasil penelitian Balittan Pangan Malang menunjukkan bahwa
pemberian pupuk urea dan KCl masing-masing 100 kg/ha memberi hasil 31,26
ton ubi/ha peningkatan dosis urea dan KCl masing-masing menjadi 200 kg/ha
dapat menaikkan hasil menjadi 33,83 ton/ha. Pemupukan bertujuan menggantikan
unsur hara yang tersangkut saat panen, menambah kesuburan tanah, dan
menyediakan unsur hara bagi tanaman.Dosis pupuk anjuran yang tepat bagi
tanaman ubi jalar berdasarkan penelitian Balittan Pangan Malang adalah 100-200
kg urea + 100-200 kg KCl/ha (Rukmana, 1997).
Fungsi utama unsur kalium dalam tanaman adalah mempertahankan turgor
(tegangan) di dalam merman sel. Selain itu, unsur ini juga berperan penting dalam
proses fotosintesis, produksi makanan di dalam tanaman, reaksi enzim,
meningkatkan mekanisme ketahanan tanaman terhadap penyakit, dan menjaga
agar tanaman tetap berdiri tegak. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa
tanaman.Pemberian pupuk K pada tanaman ubi jalar dapat meningkatkan
produksi secara nyata terutama pupuk K. Hal ini disebabkan unsur K sangat
membantu pembentukan umbi. Pemupukan Kberkorelasi positif dengan umbi
yang dihasilkan.Semakin banyak karbohidrat yang terbentuk akan meningkatkan
pemupukan karbohidrat pada umbi dan akhirnya dapat semakin memperbesar
umbi. Pada keadaan unsur K cukup tersedia maka ukuran bobot dan mutu umbi
yang dihasilkan akan meningkat. Ubi jalar membutuhkan unsur kalium yang
banyak untuk pertumbuhan umbinya (Osman, 1996).
Dosis pemupukan untuk ubi jalar berkisar 100 kg urea/ha, 100 kg SP-36
/ha, dan 100 kg KCl/ha.Dosis pemupukan ini dibagi 3.Sepertiga dosis diberikan
saat tanaman berumur 2 MST.Sedangkan sisanya diberikan berselang satu bulan
kemudian. Salah satu varietas unggul ubi jalar adalah varietas sari yang memiliki
umur panen 3,5-4 bulan, produksi 30-35 ton/ha, agak tahan terhadap hama boleng,
tahan hama penggulung daun, dan cocok untuk lahan sawah dan tegalan, serta
pegunungan (Purnomo dan Purnamawati, 2007).
Kalium sangat penting untuk produksi dan translokasi karbohidrat serta
protein.Unsur ini erat kaitannya dengan pembentukan gula, pati, selulosa, dan
protein dalam tanaman, namun K tidak terdapat dalam bahan tersebut.Jumlah K
yang diserap tanaman tergantung pada jenis dan besarnya produksi tanaman.
Tanaman berumbi membutuhkan unsur K lebih banyak dibandingkan unsur lain.
Serapan K yang tidak optimal akan menyebabkan proses metabolisme dalam
tanaman tidak dapat berjalan optimal karena unsur K dalam tanaman diperlukan
sebagai karier dalam proses transportasi unsur hara dari akar ke daun dan
Persediaan kalium di dalam tanah dapat berkurang, karena tiga hal yaitu
pengambilan kalium oleh tanaman, pencucian kalium oleh air, dan erosi tanah.
Biasanya tanaman menyerap kalium lebih banyak daripada unsur hara lain,
kecuali nitrogen. Kalium di dalam jaringan tanaman tetap berbentuk ion K+.
Secara umum peran kalium berhubungan dengan proses metabolisme, seperti
fotosintesis dan respirasi. Beberapa peran kalium yang perlu diketahui sebagai
berikut : translokasi (pemindahan) gula pada pembentukan pati dan protein.
Meningkatkan ketahanan tanaman terhadap serangan hama dan penyakit.
Memperbaiki ukuran dan kualitas buah pada masa generatif. Menambah rasa
manis pada buah (Novizan, 2002).
Penggunaan pupuk kalium (K) di Indonesia kurang mendapat perhatian
bila dibandingkan dengan penggunaan pupuk Nitrogen (N) dan Fosfor (F).Hal ini
tidak berarti bahwa pupuk K tidak digunakan bagi pertanaman, mungkin pada
pertanaman rakyatlah yang kurang, sebab kurang adanya respons.Sedangkan pada
perkebunan-perkebunan penggunaan pupuk K ternyata cukup banyak, dapat
dikatakan bahwa perkebunan-perkebunan merupakan konsumen pupuk K yang
terbanyak.Pupuk K sesungguhnya sangat baik atau sangat nyata bagi pertanaman
umbi-umbian (Sutejo, 2002).
Untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman ubi jalar disamping
membutuhkan unsur N dan P, unsur K sangat dibutuhkan untuk meningkatkan
aktivitas kambium dalam akar umbi yang menyimpan pati di dalamnya dan juga
untuk meningkatkan aktivitas sintetase pati dalam umbi (Hahn dan Hoyzo, 1984).
Menutut Palmer (1982) yang dikutip oleh Rahardjo dkk (1994), bahwa kadar
bobot basah umbi. Kays (1985) menyatakan bahwa karbohidrat dan gula umbi
dipengaruhi oleh faktor lingkungan, lingkungan yang dingin pada masa prapanen
dapat meningkatkan kadar gula pada umbi. Kadar pati umbi tidak menunjukkan
perbedaan di antara semua dosis K. Hal tersebut berbeda dengan hasil yang
dilaporkan oleh Tuherkih, dkk (1994), bahwa pemupukan NPK dengan dosis yang
tinggi dapat meningkatkan kadar pati umbi (Sumayku dan Paulus, 2006).
Kalium berfungsi sebagai activator enzim dalam proses fotosintesis dan
respirasi, translokasi karbohidrat, sintesis protein dan pati. Berperan dalam proses
buka tutup stomata karena fungsinya dalam pengaturan potensi
osmotiksel-sel.unsur hara kalium diambil tanaman dalam bentuk ion K+.Unsur K rata-rata
menyusun 1,0% bagian tanaman. Unsur ini berperan berbeda disbanding N, S, dan
P karena sedikit berfungsi sebagai penyususn komponen tanaman, seperti
protplasma, lemak, dan selulosa, tetapi terutama berfungsi dalam pengaturan
mekanisme (bersifat katalitik atau katalisator) seperti fotosintesis, translokasi
karbohidrat, sintesis protein, dan lain-lain (Hanafiah, 2005).
Kebutuhan tanaman akan kalium cukup tinggi dan pengaruhnya banyak
hubungannya dengan pertumbuhan tanaman yang sehat. Kalium sangat
dibutuhkan untuk pembentukan pati dan translokasi hasil-hasil fotosintesis seperti
gula.Banyak pakar berpendapat bahwa peranan kalium yang utama adalah terletak
pada kemampuannya sebagai katalisator. Hal ini dapat dibuktikan dengan
penambahan lima persen KCl, akan menstimulir enzim amilase dalam penguraian
pati menjadi maltosa. Gejala kahat kalium dapat dilihat pada helaian daun, dimana
tepi-tepi daun menjadi kering dan berwarna kuning coklat, sedangkan
Komposisi Kimia Ubi Jalar
Komposisi kimia yang berbeda dari beberapa varietas/klon ubi jalar akan
menghasilkan mutu tepung yang bervariasi pula. MenurutSuarni et al, (2005)
tingginya kadar abu pada bahan menunjukkan tingginya kandungan mineral
namun dapat juga disebabkan oleh adanya reaksi enzimatis (browning enzymatic)
yang menyebabkan turunnya derajat putih tepung. Ditambahkan oleh Mudjisono
dalamGinting dan Suprapto (2005) bahwa kadar abu yang tinggi pada bahan
tepung kurang disukai karena cenderung memberi warna gelap pada produknya.
Semakin rendah kadar abu pada produk tepung akan semakin baik, karena kadar
abu selain mempengaruhi warna akhir produk juga akan mempengaruhi tingkat
kestabilan tepung akan semakin baik, karena kadar abu selain mempengaruhi
warna akhir produk juga akan mempengaruhi tingkat kestabilan adonan
(Bogasari, 2006; Ambarsari, et al., 2009).
Komposisisi zat gizi dari varietas ubi jalar yang berbeda (putih, kuning
dan ungu) hampir sama namun varietas ubi jalar ungu lebih kaya akan kandungan
vitamin A yang mencapai 7.700 mg per 100 g. Jumlah ini ratusan kali lebih besar
dari kandungan vitamin A bit dan 3 kali lipat lebih besar dari tomat. Setiap 100 g
ubi jalar ungu mengandung energi 123 kkal, protein 1.8 g, lemak 0.7 g,
karbohidrat 27.9 g, kalsium 30 mg, fosfor 49 mg, besi 0.7 mg, vitamin A 7.700 SI,
vitamin C 22 mg dan vitamin B1 0.09 mg. Kandungan betakaroten, vitamin E dan
vitamin C bermanfaat sebagai antioksidan pencegah kanker dan beragam
penyakitkardiovaskuler. Ubi juga kaya akan karbohidrat dan energi yang mampu
untuk mencegah gangguan pencernaan seperti wasir, sembelit hingga kanker
kolon (Sutomo, 2007).Komposisi kimia ubi jalar dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Komposisi Kimia Ubi Jalar dalam 100 gr bahan segar
Senyawa Komposisi
Energi (kj/100 gram) 71,1
Protein (%) 1,43
Lemak (%) 0,17
Pati (%) 22,4
Gula (%) 2,4
Serat makanan (%) 1,6
Kalsium (mg/100 gram) 29
Fosfor (mg/100 gram) 51
Besi (mg/100 gram) 0,49
Vitamin A (mg/100 gram) 0,01
Vitamin B1 (mg/100 gram) 0,09
Vitamin C (mg/100 gram) 24
Air (gram) 83,3
Sumber : Sentra Informasi Iptek, (2005).
Pati
Pati secara alami terdapat di dalam senyawa-senyawa organik di alam
yang tersebar luar seperti di dalam biji-bijian, akar, batang yang disimpan sebagai
energi selama dormansi dan perkecambahan. Ketika tanaman menghasilkan
molekul-molekul pati, tanaman akan menyimpannya di dalam lapisan-lapisan di
sekitar pusat hilum membentuk suatu granula yang kompak (Smith, 1982).
Pati merupakan suatu karbohidrat yang tersusun atas atom-atom karbon,
hidrogen dan oksigen dengan perbandingan : 6:10:5 (C6H10O5)n. Pati merupakan
polimer kondensasi dari suatu glukosa yang tersusun dari unit-unit
anhidroglukosa. Unit-unit glukosa terikat satu dengan lainnya melalui C1 Oksigen
Pati merupakan campuran dari amilosa dan amilopektin yang tersusun di
dalam granula pati. Amilosa merupakan polimer linier yang mengandung
500-2000 unit glukosa yang terikat oleh ikatan α-(1,4) sedangkan amilopektin selain
mengandung ikatan α-(1,4) juga mengandung ikatan α-(1,6) sebagai titik
percabangannya. Molekul amilosa dan amilopektin dapat dilihat pada Gambar 1
dan Gambar 2 ( Smith, 1982; Swinkels, 1985; Pomeranz 1991).
Pati memegang peranan penting dalam industri pengolahan pangan secara
luas juga dipergunakan dalam industri seperti kertas, lem, tekstil, lumpur
pemboran, permen, glukosa, dekstrosa, sirop fruktosa, dan lain-lain.Dalam
perdagangan dikenal dua macam pati yaitu pati yang belum dimodifikasi dan pati
yang telah dimodifikasi.Pati yang belum dimodifikasi atau pati biasa adalah
semua jenis pati yang dihasilkan dari pabrik pengolahan dasar misalnya tepung
tapioka (EbookPangan.com, 2006).
Kualitas pati dan tepung ubi jalar tidak terlepas dari bahan baku yang
bermutu termasuk ukuran umbi. Untuk tujuan konsumsi langsung, ukuran umbi
yang diperlukan mempunyai bobot 100-200 g per umbi (sedang sampai besar),
sementara untuk tujuan industri diperlukan umbi berukuran di atas 200 g per
umbi. Umbi segar ubijalar dari varietas yang berbeda dapat menghasilkan
karakteristik pasta pati yang berbeda yang mempengaruhi mutu mie.
Umbi yang terdapat pada ubi jalar atau akar pada ketela pohon atau
singkong mengandung pati yang cukup banyak, sebab ketela pohon selain dapat
digunakan sebagai makanan sumber karbohidrat, juga digunakan sebagai bahan
baku dalam pabrik tapioka. Butir-butir pati apabila diamati dengan menggunakan
tersebut diperoleh. Butir-butir pati tidak larut dalam air dingin tetapi apabila
suspensi dalam air dipanaskan, akan terjadi suatu larutan koloid yang kental.
Larutan koloid ini apabila diberi larutan iodium akan berwarna biru. Warna biru
terserbut disebabkan oleh molkeul amilosa yang membentuk senyawa.
Amilopektin dengan iodium akan memebrikan warna ungu atau merah lembayung
(Poedjiadi dan Supriyanti, 2006).
Banyak macam pati ditemukan di alam karena ia disintesis oleh ribuan
macam tumbuhan. Sebagai senyawa atau zat, pati yang berasal dari banyak
sumber tersebut dibedakan dari bentuk mikroskopisnya. Setiap macam pati
memiliki bentuk partikel atau granula yang berbeda. Bentuk granula pati secara
mikroskopis ersebut dipakai untuk membedakan berbagai pati alamiah secara
praktis. Granula pati mengandung 14% sampai dengan 19% air, 10% di antaranya
sebagai air terikat daklam molekul. Rumus kimia pati yang bermolekul air adalah
sebagai berikut
(C6H10O5.H2O)n
Di alam, lebih banyak ditemukan pati berstruktur amilopektin, yaitu 80-90%,
sedangkan sisanya 10%-20% merupakan pola amilosa. Kedua tipe tersebut dapat
dipisahkan, yaitu dengan melarutkannya ke dalam air mendidih, amilosa akan
mengendap sedangakn amilopektin membentuk koloid yang kalau dibiarkan akan
menarik air dan terbentuk pasta (Hawab, 2004).
Perbandingan molekul amilosa dan amilopektin di dalam pati tergantung
dari sumber tanaman asal, misalnya jagung mempunyai 25 % amilosa dan sisanya
amilopektin. Jagung dengan amilosa tinggi dapat mencapai 80% amilosa
O
lain selain amilosa dan amilopektin disebut komponen minor karenanya
kandungannya sangat kecil tetapi sangat mempengaruhi dari sifat fisika-kimia
pati. Komponen ini diantaranya protein yang jumlahnya kurang dari 5%, lemak
yang jumlahnya sekitar 1% (Eliasson and Gudmundsson 1996).
Gambar 2. Struktur rantai linier dari molekul amilosa.
Gambar 3. Struktur molekul amilopektin (Swinkels 1985).
Jika granula pati dipanaskan dan akan tercapai pada suhu dimana pada saat
granula pati yang bersifat tidak dapat kembali disebut dengan gelatinisasi
(Swinkels, 1985).
Menurut Olku and Rha (1978) di dalam Pomeranz (1991) gelatinisasi granula
pati mencakup : 1. Hidrasi dan mengembangnya beberapa kali dari ukuran
semula, 2. Hilangnya sifat birefringence, 3.Peningkatan kejernihan pasta,
4.Peningkatan konsistensi dan pencapaian puncak secara cepat dan jelas, 5.
Ketidaklarutan molekul-molekul linier dan pendifusian dari granula-granula yang
pecah, 6. Retrogradasi dari campuran sampai membentuk gel.
Suhu gelatinisasi untuk pati asli merupakan kisaran temperatur, semakin
besar kisaran suhunya sangat dipengaruhi oleh ikatan granula yang bervariasi
sesuai dengan jenis pati. Kisaran suhu gelatinisasi pati jagung 70-890C, kentang
57-870C, gandum 50-860C, tapioka 68-920C, Corn waxy 68-900C (Smith 1982;
Swinkels, 1985).
Bentuk dan ukuran granula pati tergantung dari jenis tanaman penghasil
pati.Perbedaan derajat putih ini disebabkan karena sumber atau jenis asal dari
patinya, dimana tapioka berasal dari akar sedangkan sawit dan sagu berasal dari
batang.Kejenihan pasta pati kelapa sawit lebih rendah dari pati sagu dan
tapioka.Hal ini menunjukkan bahwa pati kelapa sawit bersifat lebih opaque
dibanding sagu dan tapioka.Menurut Radley (1977) kejernihan dipengaruhi oleh
persentase kandungan bahan selain pati seperti sisa serat, partikel protein dan
lemak.Bahan-bahan tersebut meningkatkan keburaman, seperti yang telah
diketahui kandungan serat dan lemak pati kelapa sawit lebih tinggi dari sagu dan
Viskositas puncak pati tapioka sebesar 568 BU lebih tinggi dari pati sawit
484 BU dan Sagu 408 BU. Dari nilai ini dapat dikatakan tapioka lebih kental dari
sawit dan sagu pada konsentrasi yang sarna. Hal ini diduga karena tingginya
kandungan protein pada tapioka.Kandungan protein yang tinggi didalam pati
dapat meningkatkan viskositas puncak dan suhu gelatinisasi (Jane et al.1992).
Menurut Hoover (I996) dan Rasper (1982) diacu dalam Ratnayake et
al,(2001)sifat pasta pati dipengaruhi oleh granula yang mengembang, pergesekan
diantara granula yang mengembang, peluruhan amilosa, kristalinitas pati dan
panjang rantai komponen pati. Stabilitas pasta pati didefinisikan sebagai selisih
antara viskositas puncak dengan viskositas pada suhu 95°C yang dipertahankan
selama 30 menit (Muhammad et al.,2000).(Ridwansyah, 2002).
Pati Ubi Jalar
Ubi jalar (Ipomea batatas) termasuk dalam famili Cavalvuloceae.Varietas
ubi jalar sangat beragam. Dua kelompok ubi jalar yang umum dibudidayakan
adalah jenis ubi jalar yang memiliki daging ubi keras (padat), kering dan berwarna
putih; dan jenis ubi jalar dengan daging umbi lunak, kadar air tinggi dan warnanya
kuning – oranye (Anonim, 2003). Karbohidrat merupakan kandungan utama dari
ubi jalar.Selain itu, ubi jalar juga mengandung vitamin, mineral, fitokimia
(antioksidan) dan serat (pektin, selulosa, hemiselulosa). Kadar pati di dalam ubi
jalar ubi jalar segar sekitar 20% (Santosa et al, 1997). Pati ubi jalar berbentuk
bulat sampai oval, dengan diameter 3 – 40 µ m dengan kandungan amilosa sekitar
15 – 25% (Moorthy, 2004). Penelitian Syamsir dan Honestin (2007) menunjukkan
bahwa tepung ubi jalar dari varietas sukuh yang dibuat dengan pengeringan sinar
(540 BU), dengan breakdown dan set back yang tinggi (berturut-turut 75 BU dan
165 BU). Menurut Moorthy (2004), pasta pati ubi jalar terbentuk pada kisaran
suhu 66.0-84.6°C, dengan viskositas puncak sekitar 480 BU, volume
pengembangan pati sekitar 20-27 ml/g dengan kelarutan 15- 35%
(Syamsir, 2008).
Kandungan pati yang terdapat didalam pati ubi jalar berkisar antara 88.1
sampai 99.8% dan kandungan amilosa sekitar 8.5 sampai 37.4%(Takedaand
others 1986; Tian and others 1991; Madhusudhan and others 1992; Collado and
Corke 1997; Garcia and Walter 1998; Oduro and others 2000). Ukuran kedalaman
granula diantara 2.1 sampai 30.7 μm dan ukuran titik tengahnya dimulai dari 9.2
sampai 11.3 μm (Zhang and Oates 1999) dalam (Zhen et al., 2003).
Kandungan pati di dalam tepung cukup penting, sehingga semakin tinggi
kandungan pati semakin dikehendaki konsumen. Kandungan pati didalam bahan
bakunya akan dipengaruhi oleh umur tanaman dan lama penyimpanan setelah
panen. Umur optimal ubi jalar tercapai apabila kandungan patinya maksimum dan
kandungan seratnya rendah.Oleh karena itu pada pembuatan tepung ubi jalar
apabila dikehendaki kandungan patinya maksimum, maka ubi jalar hasil panen
sebaiknyasegera diolah dan tidak dilakukan penyimpanan, toleransi penyimpanan
setelah panen dapat dilakukan.Perlakuan tersebut dapat menurunkan kandungan
patinya.Namun demikian, toleransi penyimpanan setelah panen dapat dilakukan
hingga maksimum tujuh hari (Antarlina dan Utomo, 1999).
Pembuatan tepung dan pati ubi jalar adalah sejenis pengolahan yang
berguna untuk memperpanjang umur simpan ubi jalar. Pati ubi jalar merupakan
kentang. Berbagai jenis produk yang dapat diproduksi dari pati ubi jalar adalah
gula dan sirup(Syarief dan irawati, 1988).
Secara alami pati merupakan butiran-butiran kecil yang disebut granula.
Bentuk granula pati beragam, dan penampakan mikroskopik dari granula pati
seperti bentuk, ukuran, keseragaman, letak hilum bersifat khas untuk setiap jenis
pati sehingga dapat digunakan untuk identifikasi pati (Hodge, J.E and E.M
Osman. 1976 dalam Fraidah, et al., 2003). Ukuran granula pati bervariasi dari
2-100 µm dan dapat berbentuk oval, bulat, atau tidak teratur.Bentuk dan ukuran
granula tidak tergantung pada kandungan amilosa.Secara alami pati dalam granula
aslinya memiliki bentuk dan ukuran yang berbeda-beda (Liu, 2005).
Kandungan pati pada beberapa bahan pangan pati (%) dalam basis
keringdapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3.Kandungan Pati Pada Beberapa Bahan Pangan
Bahan Pangan Pati (%) dalam basis kering
Biji gandum 67
Beras 89
Jagung 57
Biji sorghum 72
Kentang 75
Ubi jalar 90
Ubi kayu 90
Sumber : Iptek Net, (2005).
Tepung Ubi Jalar
Tepung ubi jalar merupakan bentuk produk setengah jadi dari umbi ubi
jalar.Tepung ubi jalar mempunyai banyak kelebihan antara lain: lebih luwesuntuk
pengembangan produk pangan dan nilai gizi, lebih tahan disimpansehingga
nilai tambah pendapatan produsen dan menciptakan industri pedesaan serta
meningkatkan mutu produk.
Manfaat yang timbul dari upaya pemanfaatan tepung ubi jalar adalah
dinamika ekonomi pedesaan akan meningkat karena adanya rangsangan aktivitas
ekonomi ubi jalar, petani produsen ubi jalar akan terangsang untukmeningkatkan
produktivitas karena adanya jaminan pasar dan harga, munculnyaindustri
pengolahan memungkinkan terserapnya surplus tenaga kerja yang pada umumnya
terdapat di pedesaan, industri pangan olahan dapat menekan biayaproduksi dan
ketergantungannya pada terigu, dan negara dapat menghematdevisa melalui
pengurangan impor terigu (Heriyanto dan Winarto, 1998).
Pembuatan tepung dan pati ubi jalar adalah sejenis pengolahan yang
berguna untuk memperpanjang umur simpan ubi jalar. Pati ubi jalar merupakan
starch dari ubi jalar yang mempunyai sifat diantara pati singkong dan pati
kentang. Berbagai jenis produk yang dapat diproduksi dari pati ubi jalar adalah
gula dan sirup(Syarief dan irawati, 1988).
Berdasarkan hasil-hasil penelitian yang ada baik di dalam maupun luar
negeri dan standar yang ditetapkan oleh perusahaan eksportir, makarekomendasi
yang dapat diberikan untuk penetapan standar mutu tepung ubi jalar di Indonesia
adalah: kadar airmaksimal 10%, kadar abu maksimal 3%, kadar lemak maksimal
1%, kadar protein minimal 3%, kadar serat kasarminimal 2%, dan kadar
karbohidrat minimal 85%. Selain persyaratan kimia juga ditetapkan persyaratan
fisik danmikrobiologis. Persyaratan fisik mengikuti persyaratan produk tepung
keberadaan benda-benda asing, dan dengan tingkat kehalusan minimal
95%produk lolos ayakan 80 mesh (Ambarsari, et al., 2009).
Menurut penelitian Antarlina (1994) tepung ubi jalar mempunyai kadar
protein yang rendah. Untuk meningkatkan kadar protein tepung ubi jalar dalam
pembuatan kue, perlu substitusi dengan tepung yang mempunyai kadar protein
yang lebih tinggi. Tepung ubi jalar mempunyai kandungan karbohidrat paling
tinggi dibandingkan tetapi mempunyai kandungan lemak yang lebih rendah dan
kandungan abu lebih tinggi dari pada tepung jagung.Makin tinggi kandungan abu,
warna tepung menjadi gelap.Tepung dengan kandungan lemak tinggi lebih cepat
mengalami kerusakan.Kadar serat yang lebih tinggi pada tepung ubi jalar
menyebabkan warna tepung tidak putih (Zuraida dan Supriati, 2001).Komposisi
kimia dan sifat fisik tepung ubijalardapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4.Komposisi Kimia dan Sifat Fisik Tepung Ubi Jalar
Komponen dan Sifat Fisik Tepung Ubi Jalar
Air (%) 7,00
Protein (%) 2,11
Lemak (%) 0,53
Karbohidrat (%) 84,74
Abu (%) 2,58
Derajat Putih (%) 74,43
Waktu Gelatinisasi (menit) 32,5
Suhu Gelatinisasi (oC) 78,8
Waktu Granula Pecah (menit) 39,5
Suhu Granula Pecah (oC) 90,0
Viskositas Puncak (BU) 1815
Sumber: Antarlina dan Utomo (1997).
Besarnya rendemen tepung yang dihasilkan dari ubi jalar segar dapat