PROFIL
TIME INTENSITY
PEMANIS ALAMI DCPC
(DEIONIZED CLARIFIED PINEAPPLE CONCENTRATE)
DARI HASIL SAMPING PENGOLAHAN NENAS
ASTRI LESTARI NOVIANTI
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN SKRIPSI
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Profil Time Intensity Pemanis Alami DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) dari Hasil Samping Pengolahan Nenas adalah benar karya saya dengan arahan dari dosen pembimbing skripsi dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
ABSTRAK
ASTRI LESTARI NOVIANTI. Profil Time Intensity Pemanis Alami DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) dari Hasil Samping Pengolahan Nenas. Dibimbing oleh DEDE ROBIATUL ADAWIYAH
DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) merupakan produk pengembangan pemanis alami dari hasil samping pengolahan nenas. Informasi mengenai profil kemanisan pemanis tersebut belum diketahui termasuk profil time intensity-nya. Profil time intensity dibutuhkan untuk mengetahui potensi aplikasi pemanis tersebut dalam pangan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui profil time intensity rasa manis pemanis alami DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) dibandingkan dengan sukrosa sebagai pemanis ideal dan HFCS (High Fructose Corn Syrup) sebagai salah satu pemanis alami yang banyak digunakan. Terdapat tiga tahapan dalam penelitian ini. Tahapan pertama, yaitu seleksi panelis menggunakan uji ambang beda metode 3-AFC. Tahapan kedua, yaitu pelatihan panelis dan tahapan ketiga adalah analisis time intensity. Hasil evaluasi profil time intensity yang dilakukan oleh 14 panelis terlatih menunjukkan nilai parameter kurva pada pemanis DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) adalah 0.93 detik (Tonset), 3.40 detik (Tmax), 2.05 detik (Tplat), 23.07 detik (Text), 22.14 detik (Tdur), 2.98 unit/detik (rate of increase), 0.32 unit/detik (rate of decrease), 10.68 (area before Imax), 86.76 (area after Imax), 97.45 (area total) dengan skor Imax adalah 7.79 pada konsentrasi 10.30% (b/v) yaitu konsentrasi yang setara dengan 7.50% (b/v) sukrosa. Perbedaan parameter kurva pada pemanis DCPC, sukrosa dan HFCS dianalisis secara statistik menggunakan One-way ANOVA dan uji lanjut Duncan pada taraf nyata 5%. Hasil analisis menunjukkan perbedaan profil time intensity DCPC dengan sukrosa terdapat pada parameter Tonset, Tplat, Text, area after Imax, area (total), rate of increase dan Tdur. Sedangkan perbedaan dengan HFCS, terdapat pada parameter Tonset, Tmax, Tplat, Text, area after Imax, area (total), rate of increase dan Tdur.
ABSTRACT
ASTRI LESTARI NOVIANTI. Time Intensity Profile of Natural Sweetener DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) from Pineapple Processing Byproduct. Supervised by DEDE ROBIATUL ADAWIYAH
DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) is a new natural sweetener product developed from pineapple processing byproduct. The information about sweetness profile of this sweetener is still limited, including the time intensity profile. Time intensity profile is required to know potential application of this sweetener in food and beverages. The objective of this study was to determine the time intensity profile of DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) in comparison with sucrose as ideal sweetener and HFCS (High Fructose Corn Syrup) as one of the most widely used. There were three stages of this study. The first stage was panel selection using differences threshold test with 3-alternative forced choice method. The second stage was panel training and the third stage was analyzing of time intensity profile. The result of time intensity evaluation using 14 trained panels showed the curve parameters of natural sweetener DCPC were 0.93 s (Tonset), 3.40 s (Tmax), 2.05 s (Tplat), 23.07 s (Text), 22.14 s (Tdur), 2.98 unit/s (rate of increase), 0.32 unit/s (rate of decrease), 10.68 (area before Imax), 86.76 (area after Imax), 97.45 (area total) with the Imax score was 7.79 in 7.50% (w/v) sucrose equivalency in water. Differences of TI-curve parameters among sweeteners were analyzed using One-way ANOVA and Duncan’s test was used to determine if TI-curve parameters differed significantly between sweeteners at the 5% significance level. The result showed differences of TI-curve parameters between DCPC and sucrose were in Tonset, Tplat, Text, area after Imax, area (total), rate of increase and Tdur.While, differences of TI-curve parameters between DCPC and HFCS were in Tonset, Tmax, Tplat, Text, area after Imax, area (total), rate of increase dan Tdur.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
PROFIL
TIME INTENSITY
PEMANIS ALAMI DCPC
(DEIONIZED CLARIFIED PINEAPPLE CONCENTRATE)
DARI HASIL SAMPING PENGOLAHAN NENAS
ASTRI LESTARI NOVIANTI
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi : Profil Time Intensity Pemanis Alami DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) dari Hasil Samping Pengolahan Nenas Nama : Astri Lestari Novianti
NIM : F24110059
Disetujui oleh
Dr Ir Dede Robiatul Adawiyah MSi Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Feri Kusnandar MSc Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Januari 2015 ini ialah profil kemanisan, dengan judul Profil Time Intensity Pemanis Alami DCPC (Deionized clarified Pineapple Concentrate) dari Hasil Samping Pengolahan Nenas. Penelitian ini merupakan proyek kerjasama antara PT Great Giant Pineapple dengan SEAFAST Center IPB. Skripsi ini disusun dalam rangka melengkapi tugas akhir dan sebagai salah satu syarat meraih gelar Sarjana Teknologi Pertanian di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Penulis menyadari bahwa terdapat banyak kekurangan pada penyusunan skripsi ini dan skripsi ini tidak akan selesai tanpa bantuan banyak pihak yang terkait secara langsung maupun tidak langsung di dalamnya. Oleh sebab itu, Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Ir Dede Robiatul Adawiyah MSi selaku pembimbing yang telah banyak meluangkan waktunya untuk membimbing penulis dalam menyelesaikan penelitian ini, serta kepada Prof Dr Ir Rizal Sjarief, DESS dan Dr Ir Sukarno MSc sebagai dosen penguji tugas akhir penulis yang juga telah banyak memberikan masukan-masukan. Penulis berterima kasih pula kepada PT Great Giant Pineapple dan SEAFAST Center yang telah mendanai dan memfasilitasi jalannya penelitian ini. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Ibu Uswahtun Hasanah, Bapak Iman, Ibu Sri, Sabrina Soraya, Anugrah, Sudkunlaya Phaowanit, Puspa Andita Rahman, Melga Mentari, Suci Apsari Pebrianti dan para panelis yang terlibat (Puspa, Qori, Ines, Ida, Sarah, Kukuh, Randy, Rizka, Adimas, Gilang, Ivan, Leonita, Lidwina dan Regina) yang telah memberi saran dan membantu selama pengumpulan data. Terakhir, ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga dan kerabat atas segala doa dan kasih sayangnya.
Penulis berharap semoga karya ilmiah ini dapat memberikan informasi dalam bidang teknologi pangan dan bermanfaat bagi penulis dan pembaca.
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 3
Manfaat Penelitian 3
METODE 3
Bahan 3
Alat 3
Metode Penelitian 4
Analisis Data 8
HASIL DAN PEMBAHASAN 9
Pemilihan dan Pelatihan Panelis Uji Time Intensity Pemanis Alami 9
Profil Time Intensity Pemanis Alami DCPC 13
Potensi Aplikasi Pemanis Alami DCPC 18
SIMPULAN DAN SARAN 20
Simpulan 20
Saran 20
DAFTAR PUSTAKA 20
LAMPIRAN 22
DAFTAR TABEL
1 Parameter kurva profil time intensity sukrosa dan
asesulfam-k berdasarkan hasil latihan pengujian ke-2 11 2 Parameter kurva time intensity sukrosa, Deionized Clarified
Pineapple Concentrate (DCPC) dan High Fructose Corn
Syrup (HFCS) 15
3 Perbandingan penggunaan sukrosa dan HFCS dalam industri
pangan global 19
DAFTAR GAMBAR
1 Kurva profil time intensity sukrosa, sakarin-Na, siklamat-Na,
aspartam dan glycyrrhizic acid-monoammonium salt 2
2 Contoh kurva profil time intensity 4
3 Susunan penyajian sampel untuk pengujian ambang beda 5 4 Susunan penyajian sampel untuk pengujian time intensity 7 5 Alat human interface untuk pengambilan data time intensity 8 6 Perangkat komputer untuk merekam data time intensity 8 7 Kurva profil time intensity sukrosa dan asesulfam-k 12 8 Kurva time intensity sukrosa, Deionized Clarified Pineapple
Concentrate (DCPC) dan High Fructose Corn Syrup (HFCS) 14
DAFTAR LAMPIRAN
1 Kuesioner pre-screening evaluasi time intensity pemanis alami 22 2 Lembar pengacakan sampel uji ambang beda metode 3-AFC
untuk seleksi panelis 24
3 Instruksi dan lembar uji ambang beda metode 3-AFC 26 4 Instruksi atau protokol pengujian time intensity 28 5 Lembar pengacakan urutan penyajian sampel uji time intensity 29 6 Nilai ambang beda individu dan repeatability 75 calon
panelis berdasarkan hasil seleksi panelis menggunakan metode
3-AFC uji ambang beda 30
7 Nilai ambang beda individu dan repeatability panelis terseleksi
untuk uji time intensity 36
8 Hasil penilaian panelis terhadap parameter Imax sukrosa saat
pelatihan pengujian pertama 37
9 Hasil uji-T Independent-samples parameter kurva time intensity
sukrosa dan asesulfam-k 38
10 Nilai standar deviasi simulasi pengujian menggunakan sukrosa,
DCPC dan HFCS (ulangan 1, 2 dan 3) 41
11 Hasil ANOVA parameter kurva time intensity pemanis alami
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pemanis merupakan senyawa kimia yang ditambahkan dan digunakan untuk keperluan produk olahan pangan dan industri. Penggunaannya sebagai salah satu ingredient pangan sudah umum dilakukan dalam pembuatan produk pangan. Fungsi utamanya dalam bahan pangan adalah untuk menghasilkan rasa manis pada bahan pangan tersebut. Adapun pemanis yang umumnya dikenal oleh masyarakat adalah gula atau sukrosa, yaitu pemanis alami yang dibuat dari tanaman tebu (Saccharum officanarum L) dan bit (Beta vulgaris L) (Cahyadi 2006). Sejak penemuan sakarin pada tahun 1879, pengembangan produk pemanis telah dimulai dan semakin bermunculan, baik pemanis sintetis maupun pemanis alami. Salah satu contoh produk pengembangan pemanis alami dari jagung yang telah lama dikembangkan dan digunakan adalah HFCS (High Fructose Corn Syrup). Selain sukrosa, saat ini HFCS sangatlah populer terutama sebagai pemanis pada produk-produk minuman. Kemiripan HFCS dari segi tingkat kemanisan, nilai kalori, komposisi dan fungsional dengan sukrosa, menjadikan HFCS digunakan sebagai alternatif pemanis alami selain sukrosa oleh industri-industri pangan (White 2014).
Seiring dengan perkembangan berbagai macam jenis pemanis, pengukuran dan perbandingan produk-produk pemanis terhadap sukrosa juga semakin banyak dilakukan. Tantangannya adalah membuat produk pemanis yang memberikan profil yang mirip dengan sukrosa atau lebih unggul dari sukrosa (Deis 2006). Salah satu profil yang identik dengan pemanis adalah profil time intensity rasa manis. Intensitas rasa manis adalah kekuatan atau tingkat dasar kemanisan dalam suatu pemanis yang biasanya dibandingkan dengan sukrosa. Masing-masing pemanis memiliki kemampuan yang berbeda dalam merangsang indera perasa (Cahyadi 2006). Variasi persepsi tingkat intensitas rasa manis pada suatu produk dapat berbeda-beda pada waktu tertentu (Larson-Powers dan Pengborn 1978). Itulah sebabnya profil time intensity rasa manis pada suatu bahan pemanis sangat penting karena menurut Kim (2006), perbedaan profil time intensiy rasa manis pada berbagai macam pemanis menentukan aplikasi pemanis tersebut dalam pangan. Aplikasi tersebut misalnya saat penggunaan bahan pemanis pada minuman ringan atau pada permen karet. Keduanya membutuhkan profil time intensity rasa manis yang berbeda, yaitu waktu onset cepat dibutuhkan untuk minuman ringan sedangkan waktu onset lambat dibutuhkan untuk permen karet. designation: E 1909-97 untuk evaluasi time intensity pada atribut sensori (1997).
Menurut ASTM E 1909 (1997), profil time intensity adalah persepsi tingkat intensitas dari suatu atribut sensori tunggal pada waktu tertentu. Pengujian time intensity merupakan salah satu evaluasi nilai sensori suatu bahan pangan. Pengujian time intensity berarti pengukuran persepsi tingkat intensitas dari suatu atribut sensori tunggal pada waktu tertentu. Pengujian time intensity menggunakan panelis terlatih untuk mengukur intensitas suatu atribut sensori tunggal secara kontinyu selama waktu tertentu dari awal rangsangan terasa sampai tingkatan intensitas tertentu, batasan waktu tertentu atau sampai rangsangan tersebut tidak terasa lagi.
2
yang dikembangkan oleh industri pangan biasanya membutuhkan pemanis yang memiliki profil time intensity yang cepat dan singkat dengan waktu onset yang cepat pula. Menurut Ketelsen et al. (1993) beberapa pemanis karbohidrat dan pemanis potensial tinggi seperti sukrosa, fruktosa, aspartam, asesulfam-k, sakarin dan siklamat dilaporkan memiliki profil time intensity yang sedikit berbeda. Namun profil time intensity pemanis-pemanis tersebut tergolong pemanis yang memiliki profil time intensity yang cepat dan singkat sehingga aplikasinya pun banyak digunakan sebagai pemanis dalam produk minuman. Sementara beberapa pemanis lain seperti monoammonium glycyrhizinate, neohesperidin dihydrochalone dan thaumatin dilaporkan memiliki waktu onset yang lebih lambat dan intensitas rasa manisnya terasa lebih panjang. Adapun gambaran kurva time intensity pada pemanis sukrosa, sakarin-Na, siklamat-Na, aspartam dan glycirrhizic acid-monoammonium salt yang memiliki karakter profil yang berbeda dapat dilihat pada Gambar 1. Adanya perbedaan profil time intensity pada setiap pemanis, menunjukkan bahwa data atau informasi tentang profil time intensity pada setiap pemanis yang dikembangkan dan akan diaplikasikan perlu diketahui.
Gambar 1 Kurva profil time intensity sukrosa, sakarin-Na, siklamat-Na, aspartam dan glycyrrhizic acid-monoammonium salt
Sumber: DuBois (2006)
Dewasa ini, semakin banyak pengembangan produk pemanis. Hal ini disebabkan oleh penggunaan pemanis dalam bahan pangan kini tidak hanya fokus pada peningkatan cita rasa manis, namun juga mempertimbangkan beberapa hal seperti faktor kesehatan dan pemanfaatan bahan baku untuk menekan biaya produksi pada produk minuman dan makanan di industri-industri besar (Cahyadi 2006). Contoh pengembangan produk pemanis alami dari nenas adalah produk DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate). Pemanis DCPC yang digunakan dalam penelitian ini merupakan salah satu produk pemanis baru yang dikembangkan oleh PT Great Giant Pineapple dan merupakan hasil samping dari pengolahan nenas varietas smooth cayanne. Pemanis DCPC ini dibuat dari sari buah nenas yang berasal dari kulit dan buah tak normal (limbah hasil pengolahan nenas). Sari buah nenas tersebut kemudian melalui proses penjernihan, deionisasi (resin kation anion, polisher dan polimer) dan evaporasi sehingga menghasilkan pemanis dengan karakteristik berwarna bening, sedikit kental dan tidak memiliki aroma khas nenas.
Informasi mengenai profil kemanisan pemanis DCPC masih belum diketahui termasuk profil time intensity. Sementara industri dalam mengaplikasikan suatu pemanis pada produk pangan membutuhkan informasi atau data mengenai profil pemanis tersebut. Itulah sebabnya penelitian ini bertujuan untuk melakukan evaluasi profil time intensity rasa manis pada pemanis DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) dibandingkan dengan profil sukrosa sebagai pemanis ideal dan dengan HFCS sebagai pemanis alami lain yang saat ini paling banyak digunakan oleh industri pangan sebagai alternatif sukrosa (Bray et al. 2004). Sehingga penelitian ini dapat bermanfaat untuk memberikan informasi potensi aplikasi pemanis alami DCPC dalam produk pangan.
Tujuan Penelitian
Tujuan dilakukannya penelitian ini secara umum adalah untuk mengetahui profil time intensity rasa manis pemanis alami DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) dibandingkan dengan sukrosa dan HFCS (High Fructose Corn Syrup). Adapun tujuan khususnya adalah mengetahui parameter- parameter kurva profil time intensity yaitu Tonset, Tmax, Text, Tdur, Rate of increase, Rate of decrease, Total area under curve (AUC), Area before Imax dan Area after Imax pada pemanis DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate).
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan berguna untuk memberikan informasi ilmiah mengenai potensi aplikasi pemanis DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) dalam produk pangan berdasarkan profil time intensity-nya sehingga data profil time intensity rasa manis produk DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) dapat digunakan sebagai acuan atau dasar bagi industri pangan dalam mengaplikasikan pemanis alami tersebut.
METODE
Bahan dan Alat
Bahan utama yang digunakan adalah sukrosa 99,99% merek “Gulaku” premium, DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) yang merupakan hasil samping pengolahan nenas varietas smooth cayanne yang diproduksi oleh PT Great Giant Pineapple dan HFCS (High Fructose Corn Syrup) 55 merek “Rose
brand”. Bahan-bahan lain yang digunakan adalah kreker krim original merek
4
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan selama empat bulan, yaitu dari bulan Januari‒ April
2015 di Lingkungan kampus Institut Pertanian Bogor. Pelatihan panelis dan pengujian sensori dilakasanakan di ruang Apel dan Laboratorium Evaluasi Sensori, Seafast Center, Institut Pertanian Bogor.
Metode Penelitian
Penelitian ini terdiri atas tiga tahapan yaitu tahapan seleksi panelis, tahapan pelatihan panelis dan tahapan pengujian time intensity rasa manis. Semua metode dan prosedur dalam penelitian ini disesuaikan dengan standar yang dibuat ASTM, Variabel yang diamati dalam pengujian time intensity adalah Tonset, Tmax, Text, Tdur, rate of increase, rate of decrease, total area under curve (AUC), area before Imax dan area after Imax.
Gambar 2 menunjukan variabel yang diamati pada pengujian time intensity rasa manis. Tinit adalah waktu awal pengujian ketika rangsangan akan terpapar ke indera atau ketika waktu pengujian dimulai. Tonset adalah waktu ketika indera mulai bisa merasakan rangsangan pertama dari awal waktu inisiasi. Tmax adalah waktu yang dibutuhkan untuk rangsangan mencapai intensitas maksimum. Plateau time adalah waktu ketika intensitas maksimum jenuh. Ttrun adalah waktu ketika rangsangan sampai pada intensitas minumum tertentu. Text adalah waktu sampai rangsangan menghilang atau tidak terasa lagi dan Tdur atau duration time yaitu waktu sampai intensitas rangsangan kembali ke nol yang dihitung dari Tonset. Kemudian variabel lainnya adalah Imax (Intensitas maksimum dari rangsangan yang
diterima indera), area before Imax (area di bawah kurva sebelum peak), area after Imax (area di bawah kurva setelah peak) dan AUC atau total area di bawah kurva (ASTM 1997).
Tahapan Pertama: Seleksi Panelis
Tahapan seleksi panelis yang dilakukan meliputi pre-screening, pengujian dan personal interview. Tahapan pre-screening dilakukan untuk menjaring individu yang dapat melakukan pengujian dan berfikir secara terkonsep (Meilgaard et al. 2007). Tahapan ini dilakukan dengan menyebarkan kuesioner kepada 100 calon panelis. Informasi yang diperoleh dari kuesioner tersebut adalah tentang kesediaan diri dan waktu, food habit, ketertarikan mengikuti uji sensori, pengetahuan yang cukup tentang uji sensori, kebiasaan merokok serta riwayat kesehatan. Kuesioner pre-screening yang digunakan terdapat pada Lampiran 1.
Calon panelis adalah mahasiswa ilmu dan teknologi pangan, Institut Pertanian Bogor. Calon panelis yang terjaring melalui tahapan pre-screening kemudian melalui tahapan pengujian yang dilakukan dengan menggunakan differences threshold test atau uji ambang beda. Pengujian tersebut dilakukan untuk menguji kemampuan calon panelis dalam membedakan intensitas rasa manis melalui nilai ambang beda para calon panelis. Metode yang digunakan dalam pengujian ambang beda tersebut adalah metode three-alternative forced-choice (3-AFC) (ASTM 2011). Sampel yang digunakan pada uji seleksi panelis ialah sukrosa yang dilarutkan dalam air. Sampel tersebut disajikan dalam gelas plastik berukuran 30 ml. Sampel uji terdiri atas 6 konsentrasi yang berbeda dan 1 konsentrasi standar. Konsentrasi standar yang digunakan adalah 7.50% (b/v), yaitu konsentrasi sukrosa ketika rasa manis yang dirasakan mulai disukai panelis (Hasanah 2014). Konsentrasi sampel uji yang digunakan adalah 7.60%, 7.80%, 8.20%, 9.00%, 10.60% dan 13.80% (b/v). Satu set pengujian berisi sampel uji dan sampel standar yang disusun dengan kombinasi 2 sampel standar dan 1 sampel uji sehingga total sampel yang diberikan pada panelis dalam 1 kali pengujian adalah 18 gelas. Penyajian 6 set konsentrasi sampel uji dilakukan dari sampel dengan konsentrasi terendah hingga tertinggi (ascending concentration). Kemudian setiap satu set pengujian diulang sebanyak 3 kali. Susunan penyajian sampel dapat dilihat pada Gambar 3.
Penyajian sampel dilakukan dengan tiga cara, yaitu Standar-Standar-Sampel, Standar-Sampel-Standar, dan Sampel-Standar-Standar. Pengacakan urutan penyajian sampel dapat dilihat pada Lampiran 2. Urutan penyajian diacak antarpanelis untuk menghindari bias. Saat pengujian, panelis diminta untuk mendeteksi sampel yang berbeda intensitas rasa manisnya pada masing-masing set
6
pengujian. Panelis memulai pengujian pada set yang mengandung sampel dengan konsentrasi stimulus terendah (paling dekat dengan panelis) dan bertahap ke set dengan konsentrasi stimulus lebih tinggi (paling jauh dari sampel). Adapun intruksi/ protokol dan lembar uji ambang beda dengan metode three-alternative forced-choice yang dilakukan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Lampiran 3.
Panelis yang terpilih adalah panelis yang memiliki repeatability yang baik dan memiliki sensitivitas yang baik terhadap kemanisan. Repeatability yang baik adalah repeatability dengan nilai ≤ 0.5 (Etaio et al. 2010), sedangkan sensitivitas yang baik dilihat melalui nilai ambang beda yang lebih kecil dari nilai ambang beda rata-rata panelis. Menurut Rossi (2001), repeatability adalah kemampuan panelis dalam memberikan skor atau respon yang konsisten atau sama jika dilakukan ulangan pengujian. Rossi (2001) juga kemudian menyebutkan persamaan Mendel yang digunakan sebagai rumus untuk menentukan nilai repeatability adalah sebagai berikut:
Panelis yang terjaring pada tahapan pengujian, kemudian melalui tahapan personal interview. Tahapan ini dilakukan untuk mengetahui keseriusan dan komitmen panelis. Panelis yang bersedia untuk serius dan berkomitmen kemudian terpilih untuk melanjutkan ke tahapan pelatihan panelis.
Tahapan Kedua: Pelatihan Panelis
Pelatihan panelis pada analisis deskriptif sensori produk pangan bertujuan untuk melatih kepekaan dan kemampuan panelis dalam membedakan antarsampel. Pelatihan panelis juga bertujuan untuk melatih panelis agar memberikan penilaian yang konsisten dan tidak berbeda dengan penilaian yang diberikan oleh panelis lain di dalam grup. Pelatihan panelis untuk analisis time intensity juga berfokus pada pengenalan metode, prosedur atau intruksi pengujian dan alat yang digunakan. Hal ini mengacu pada ASTM, designation: E 1909-97 untuk evaluasi time intensity (1997). Adapun tahapan pelatihan panelis dalam penelitian ini dilakukan dengan tiga langkah yang mengacu pada Peyvieux dan Garmt (2000), yaitu:
1. Pengenalan metode, prosedur dan protokol pengujian
2. Pengenalan semua alat yang digunakan dan semua tugas panelis yang harus dilakukan dalam pengujian
3. Melatih panelis secara langsung dengan sampel
Pengenalan metode dan prosedur pengujian dilakukan dengan cara memberikan penjelasan metode dengan menyajikan lembar prosedur atau intruksi pengujian time intensity rasa manis kepada panelis. Adapun lembar intruksi yang digunakan selama pelatihan dapat dilihat pada Lampiran 4. Pada langkah ini juga dijelaskan tentang sampel yang digunakan saat pengujian dan beberapa istilah pada pengujian time intensity rasa manis. Panelis dijelaskan beberapa parameter dan istilah dalam time intensity seperti onset, Tonset, Tmax, Tplat, Text, rate of increase dan rate of decrease. Langkah selanjutnya adalah pengenalan panelis dengan semua alat
ℎ =
�
�
dan semua tugas panelis selama pengujian. Tahapan ini dilakukan dengan mendemontrasikan proses pengujian kemudian membiasakan panelis menggunakan alat yang digunakan. Langkah terakhir adalah melatih secara langsung panelis menggunakan standar yaitu sukrosa dan contoh sampel yang memiliki onset lebih cepat misalnya asesulfam˗k (Ketelsen et al. 1993). Pada tahapan ini panelis juga melakukan simulasi pengujian dan latihan membedakan Tonset, Tplat, Tmax, Text, rate of increase dan rate of decrease pada standar dan sampel. Panelis tidak diperbolehkan melihat kurva yang dihasilkan setelah melakukan pengujian sampai seluruh tahapan pengujian selesai untuk menghindari bias (Peyvieux dan Garmt 2000).
Tahapan Ketiga: Pengujian Time Intensity (TI) a. Persiapan dan penyajian sampel
Bahan baku berupa 75 g sukrosa ditimbang dan dilarutkan menggunakan air dalam gelas piala 600 ml kemudian ditepatkan pada labu takar 1 L sehingga diperoleh konsentrasi sukrosa sebesar 7.50% (b/v). Kemudian hal yang sama dilakukan pada sampel DCPC dan HFCS yang konsentrasinya berurutan adalah 10.30% dan 9.46% (b/v) yaitu konsentrasi yang setara dengan 7.50% (b/v) sukrosa. Susunan penyajian sampel dapat dilihat pada Gambar 4 berikut.
Sampel-sampel tersebut diberi kode berupa kombinasi tiga digit angka yang berbeda dan disajikan sebanyak 15 ml ke dalam gelas kaca berukuran 30 ml. Sampel disajikan satu persatu dengan dua cara yaitu, Sukrosa-DCPC-HFCS dan Sukrosa-HFCS-DCPC. Urutan penyajian sampel di acak untuk menghindari bias. Adapun pengacakan sampel yang dilakukan dapat dilihat pada Lampiran 5.
b. Pengambilan data time intensity (TI)
Teknik yang digunakan untuk mengumpulkan data time intensity pada penelitian ini ialah kombinasi Cued Techniques dan Real-Time Techniques. Cued Techniques dilakukan untuk mengetahui apabila terdapat nilai onset yang terjadi sebelum 1 detik. Teknik ini dilakukan secara manual menggunakan panel leader sebagai penerima respon dari panelis dengan alat bantu stopwatch. Apabila dalam waktu tersebut panelis merasakan onset maka panelis memberikan respon berupa sinyal tertentu kepada panel leader. Kemudian panel leader mencatat waktu tersebut dan diberi skor intensitas untuk onset adalah 1.
Pengambilan data profil time intensity lainnya dilakukan dengan Real-Time Techniques. Panelis menggunakan alat human interface dan responnya direkam oleh sistem komputer secara berlanjut (continue) selama 60 detik. Panelis menerima 1 standar dan 2 sampel yang telah diberi kode seperti pada Gambar 3. Panelis diberi masing-masing sampel sebanyak 15 ml dan 1 gelas air mineral 240
8
ml dalam satu kali pengujian. Skala garis pada alat human interface bernilai 1˗15. Adapun gambar alat human interface adalah sebagai berikut (Gambar 5).
Pengujian untuk satu sampel dilakukan dengan cara menahan 15 ml larutan sampel di dalam mulut atau tidak menelan larutan sampel terlebih dahulu. Kemudian panelis diminta mengeluarkan larutan sampel (expectorate) pada detik ke-15. Panelis tetap terus melakukan pengujian sampai rasa manis yang dirasakan menghilang. Data time intensity direkam oleh sistem komputer (Gambar 6) setiap 1 detik. Pengujian sampel berikutnya dilakukan setelah panelis meminum air mineral untuk menetralisir mulut dan menunggu selama 2 menit. Pengujian masing-masing sampel diulang sebanyak 3 kali pada hari yang berbeda. Adapun lembar instruksi atau protokol dapat dilihat pada Lampiran 5. Teknik pengambilan data time intensity ini mengacu pada standar yang dibuat ASTM, designation: E 1909-97 untuk evaluasi time intensity (1997).
Analisis Data
Analisis data profil TI dilakukan berdasarkan standar yang dikeluarkan ASTM (1997) untuk pengujian time intensity pada atribut sensori. Data yang diperoleh dari hasil pengujian berupa kurva profil time intensity rasa manis pada masing-masing sampel. Data hasil pengujian juga kemudian diinterpretasikan dalam jenis tabel. Tabel ini menunjukan rata-rata penilaian panelis terhadap masing-masing sampel. Hasil evaluasi profil time intensity ditunjukan melalui parameter kurva time intensity (Imax, Tonset, Tmax, Text, Tdur, rate of increase, rate of decrease, total area under curve (AUC), area before imax dan area after Imax) masing-masing sampel. Parameter Imax, Tonset, Tmax, Text, Tdur, rate of increase, rate of decrease diolah menggunakan program Ms. Excel 2007 sedangkan parameter total area under curve (AUC), area before Imax dan area after Imax diolah menggunakan program Origin-Pro 8. Perbedaan parameter pada profil time intensity antarsampel dianalisis menggunakan One-way ANOVA pada program SPSS-22. Analisis ini dilakukan dengan menggunakan hipotesis awal sebagai berikut:
H0 : Profil time intensity DCPC sama dengan sukrosa atau HFCS
H1 : Profil time intensity DCPC tidak sama dengan sukrosa atau HFCS
Tingkat atau taraf kepercayaan yang digunakan adalah sebesar 95% dengan nilai α (0.05). Jika hasil One-way ANOVA menunjukan terdapat perbedaan yang signifikan antarsampel pada masing-masing parameter kurva time intensity, maka dilanjutkan dengan uji lanjut Duncan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pemilihan dan Pelatihan Panelis Uji Time Intensity Pemanis Alami
Tahapan pertama dalam penelitian ini adalah proses seleksi panelis. Tahapan ini dilakukan untuk menjaring dan memilih panelis yang berpotensi untuk melakukan uji time intensity atribut manis pada pemanis alami DCPC. Panelis yang terpilih kemudian melalui tahapan kedua, yaitu pelatihan panelis sehingga menjadi panelis terlatih yang digunakan pada pengujian time intensity pemanis alami.
Seleksi Panelis
Tahapan seleksi panelis berlangsung kurang lebih selama 3 minggu dan terdiri atas beberapa tahapan yaitu, pre-screening, pengujian dan personal interview. Tahapan pre-screening dilakukan dengan menyebarkan kuesioner kepada 100 calon panelis yang merupakan mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan, Institut Pertanian Bogor. Kuesioner yang digunakan dapat dilihat pada Lampiran 1. Calon panelis yang terjaring pada tahapan pre-screenig sebanyak 75 orang. Calon panelis yang terjaring adalah calon panelis yang memiliki kesediaan diri untuk menjadi panelis, cukup memiliki waktu luang untuk mengikuti pengujian, memiliki pengetahuan yang cukup tentang evaluasi sensori atau uji organoleptik, tidak memiliki kebiasaan merokok, penyakit diabetes, hipoglikemia, alergi makanan, gangguan mulut dan gigi serta tidak sedang dalam masa pengobatan tertentu yang dapat mempengaruhi kemampuan indera terutama indera pencicipan. Selain itu calon panelis yang terjaring juga tidak sedang dalam diet tertentu yang berkaitan dengan larangan untuk mengkonsumsi gula. Para calon panelis yang memiliki kriteria tersebut kemudian mengikuti tahapan lanjutan dari seleksi panelis, yaitu pengujian.
10
terlihat melalui nilai ambang beda yang lebih kecil dari nilai ambang beda rata-rata panelis. Sedangkan repeatability yang baik dalam pengujian ini adalah nilai repeatability ≤ 0.5 (Etaio et al. 2010). Adapun nilai ambang beda individu dan nilai repeatability 75 panelis yang mengikuti seleksi terdapat pada Lampiran 6. Pada data tersebut diketahui bahwa nilai ambang beda rata-rata panelis sebesar 0.6602% (b/v). Sebanyak 14 calon panelis yang terdiri dari 5 laki-laki dan 9 perempuan terseleksi pada tahapan ini. Data nilai ambang beda dan nilai repeatability 14 panelis yang terseleksi dapat dilihat pada Lampiran 7. Standar deviasi untuk nilai ambang beda individu 14 panelis yang terseleksi adalah 0.2052 dengan kisaran nilai ambang beda sebesar 0.0707−0.6471% (b/v) sedangkan nilai standar deviasi repeatability-nya adalah sebesar 0.1203 dengan kisaran nilai repeatability-nya sebesar 0.0−0.4.
Sebanyak 14 calon panelis terseleksi kemudian melalui tahapan personal interview. Tahapan personal interview dilakukan untuk mengetahui keseriusan dan komitmen panelis, sehingga panelis yang memiliki kemauan serius dan berkomitmen tinggi lolos pada tahapan ini. Semua calon panelis yang telah terseleksi sebelumnya lolos pada tahapan personal interview, sehingga jumlah calon panelis yang terpilih untuk melanjutkan ke tahapan pelatihan panelis adalah sebanyak 14 orang.
Pelatihan Panelis
Pelatihan panelis yang dilakukan pada penelitian ini berlangsung selama 4 minggu. Tahapan awal pelatihan panelis ialah pengenalan metode dan alat. Pada tahapan ini setelah panelis diberi penjelasan tentang metode, prosedur, alat dan parameter profil time intensity, panelis melakukan latihan proses pengujian menggunakan alat human interface dan standar 7.50% sukrosa secara langsung. Dibutuhkan selama 3 hari dengan waktu latihan 2 jam per hari sehingga panelis terbiasa menggunakan alat human interface, memberikan respon secepat mungkin dan memahami parameter profil time intensity. Setelah melalui tahapan awal pelatihan, panelis kemudian melakukan latihan pengujian yang pertama dengan menggunakan standar 7.50% (b/v) sukrosa. Latihan pengujian pertama ini dilakukan untuk melihat respon panelis dalam memberikan nilai atau skor terhadap intensitas maksimum (Imax) rasa manis pada standar 7.50% (b/v) sukrosa. Adapun hasil penilaian panelis terhadap parameter Imax sukrosa saat pelatihan pengujian yang pertama terdapat pada Lampiran 8. Berdasarkan data tersebut, sebagian besar panelis memberikan skor intensitas maksimum (Imax) adalah 8. Hasil tersebut kemudian dibahas pada sesi diskusi, sehingga disepakati bahwa skor intensitas maksimum (Imax) standar yang digunakan adalah 8. Penetapan skor intensitas maksimum (Imax) standar ini dapat digunakan untuk melihat kinerja panelis saat pengujian (ASTM 1997). Kinerja panelis tersebut dapat dilihat dengan membandingkan hasil skor intensitas maksimum (Imax) sampel yang hasilnya harus tidak berbeda nyata karena konsentrasi sampel yang diujikan sudah dibuat setara dengan konsentrasi 7.50% (b/v) sukrosa yang dijadikan standar.
parameter waktu yang berbeda pada sampel. Oleh sebab itu, tahapan latihan berikutnya selain dilakukan dengan standar tetapi juga menggunakan sampel lain yaitu asesulfam-k yang telah diketahui memiliki waktu onset yang lebih cepat dan waktu untuk mencapai Imax (Tmax) yang lebih singkat dibandingkan dengan pemanis potensial tinggi lainnya. Konsentrasi asesulfam-k yang digunakan ialah 0.0375% (b/v) yaitu konsentrasi yang setara dengan 7.50% (b/v) sukrosa. Hasil latihan pengujian yang kedua dapat dilihat pada Tabel 1. Sedangkan kurva profil time intensity sukrosa dan asesulfam-k yang terbentuk dapat dilihat pada Gambar 7.
Tabel 1 Parameter kurva profil time intensity sukrosa dan asesulfam-k berdasarkan hasil latihan pengujian ke-2
a
Angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5%. Tonset, Tmax, Tplat, dan Text dalam satuan detik. Imax dalam satuan unit skala intensitas. Area(Total), Area before Imax, Area after Imax dalam detik x unit skala intensitas. Rate of Decrease dan Rate of Increase dalam unit/detik.
Gambar 7 menunjukkan bahwa pemanis sukrosa dan asesulfam-k memiliki bentuk kurva profil time intensity yang berbeda, terutama pada parameter waktu onset, rate of increase, rate of decrease dan waktu total kemanisan atau Text. Selain
itu, berdasarkan hasil uji-T Independent-samples (Lampiran 9), parameter Tonset (waktu onset) dan Tmax pada asesulfam-k dan standar sukrosa berbeda secara signifikan pada tingkat kepercayaan sebesar 95% (p value < 0.05). Data pada Tabel 1 menunjukkan bahwa parameter Tonset (waktu onset) dan Tmax pada asesulfam-k adalah sebesar 0.57 detik dan 2.88 detik, nilai tersebut lebih kecil atau dengan kata lain memiliki waktu yang lebih cepat dan singkat dibandingkan dengan parameter waktu onset (Tonset) dan Tmax pada standar sukrosa, yaitu 1.18 detik dan 3.74 detik. Hal ini sesuai dengan pernyataan yang telah disebutkan sebelumnya bahwa asesulfam-k dilaporkan memiliki waktu onset yang lebih cepat dibandingkan dengan sukrosa ataupun pemanis potensial tinggi lainnya (Ketelsen et al. 1993). Hasil tersebut menunjukkan bahwa berdasarkan hasil secara grup, para panelis dapat dikatakan telah mampu membedakan kedua sampel yang telah diketahui memiliki parameter onset yang berbeda pada profil time intensity dengan benar.
Parameter time Area After Imax 110.07a 109.88a
Area (Total) 120.62a 118.43a
Rate of Increase 3.05a 3.19a
Rate of Decrease 0.41a 0.22b
12
Gambar 7 Kurva profil time intensity sukrosa dan asesulfam-k
Tahapan akhir dari pelatihan panelis uji time intensity adalah pelatihan menggunakan standar dan sampel uji dan pembanding yang akan digunakan yaitu, DCPC dan HFCS. Tahapan ini membutuhkan waktu paling lama dibandingakan tahapan pelatihan yang lain, yaitu 2 minggu. Tahapan ini bertujuan untuk mengenalkan sampel uji kepada panelis sehingga panelis dapat memiliki gambaran mengenai profil time intensity pada sampel. Pelatihan menggunakan sampel uji ini dilakukan dengan cara melakukan simulasi pengujian secara berulang kali hingga penilaian panelis secara grup menjadi konsisten. Setelah penilaian panelis secara grup konsisten, maka panelis dapat dikatakan sebagai panelis terlatih uji time intensity dan siap melakukan pengujian.
Konsistensi penilaian panelis uji dapat dilihat melalui nilai standar deviasi data yang diperoleh melalui simulasi pengujian sebanyak 3 kali ulangan di beberapa parameter pada masing-masing sampel. Pada penelitian ini digunakan parameter Tonset, Tmax, Tplat, Text, Imax, rate of increase dan rate of decrease untuk melihat konsitensi panelis melalui nilai standar deviasinya. Adapun data standar deviasi paramter-parameter tersebut untuk masing-masing sampel saat melakukan simulasi pengujian dapat dilihat pada Lampiran 10. Standar deviasi adalah nilai yang menunjukkan tingkat variasi kelompok data atau ukuran penyimpangan (penyebaran) dari nilai rata-rata (Walpole 1998). Oleh sebab itu, penilaian panelis yang konsisten dapat ditunjukan melalui nilai standar deviasi yang semakin mendekati nilai nol.
Data yang dihasilkan (Lampiran 10) menunjukkan nilai standar deviasi setiap parameter pada masing-masing sampel bernilai ≤ 0.5 kecuali untuk parameter Text pada sampel HFCS yaitu bernilai 1.0722. Artinya dari 7 parameter (Tonset, Tmax, Tplat, Text, Imax, rate of increase dan rate of decrease) yang diamati pada 3 sampel (sukrosa, HFCS dan DCPC) hanya terdapat 1 parameter pada 1 sampel yang standar deviasinya masih besar. Hal ini sudah cukup untuk menyatakan panelis siap melanjutkan ketahapan selanjutnya karena pada pengujian profil time intensity, sulit untuk mendapatkan data yang tidak bervariasi. Hal tersebut disebabkan oleh data yang diperoleh merupakan skor intensitas kemanisan sampel yang diberikan panelis
0
0.0375% Asesulfam-k dalam air 7.50 % (b/v) Sukrosa dalam air
Rate of increase
Rate of decrease
selama waktu tertentu dan skor yang diberikan setiap panelis tersebut dapat berbeda-beda pada waktu tertentu.
Variasi yang terjadi pada data time intensity juga berkaitan dengan kemampuan individu para panelis dalam merasakan sensasi rasa manis atau sensitivitas terhadap kemanisan yang berbeda-beda. Pada penelitian ini variasi sensitivitas kemanisan para panelis telah dikontrol saat pemilihan di tahapan seleksi panelis yaitu dengan menyeleksi panelis yang memiliki sensitivitas yang tinggi terhadap rasa manis berdasarkan nilai ambang beda-nya. Namun, nilai ambang beda ke-14 panelis yang terseleksi tidak semuanya sama sehingga masing-masing panelis bisa memberikan respon yang bervariasi. Selain itu menurut Pearce (2008) terdapat faktor lain yang dapat menyebabkan sensitivitas indera pengecap seseorang berbeda-beda atau terganggu seperti faktor produksi saliva. Diketahui bahwa berkurangnya produksi saliva dapat menyebabkan sel-sel pengecap kesulitan menerima rangsangan. Produksi saliva seseorang dapat dipengaruhi oleh beberapa hal seperti faktor mekanis (mengunyah), kimiawi (adanya sensasi rasa), kondisi kesehatan dan kondisi psikologis. Pada penelitian ini, upaya untuk menghindari terjadinya gangguan terhadap sensitivitas indera pengecap para panelis akibat kurangnya produksi saliva ialah dengan menyediakan kreker krim rasa original untuk dikonsumsi para panelis 10 menit sebelum melakukan pengujian yang fungsinya untuk merangsang produksi saliva para panelis, kemudian dengan memperhatikan kondisi kesehatan dan psikologis para panelis. Banyaknya faktor yang dapat mempegaruhi sensitivitas para panelis dalam mendeteksi setiap perubahan intensitas kemanisan menyebabkan data yang diperoleh dari hasil pengujian time intensity lebih bervariasi dibandingkan dengan jenis pengujian atau analisis pangan lainnya.
Profil Time Intensity Pemanis Alami DCPC
Pengujian profil time intensity pada pemanis alami DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) yang dibandingkan dengan HFCS (High Fructose Corn Syrup) dan sukrosa dilakukan oleh 14 panelis terlatih yang telah dilatih selama 4 minggu. Hasil pengujian profil time intensity terhadap ketiga pemanis tersebut dilakukan sebanyak 3 kali ulangan dan menghasilkan kurva profil time intensity sukrosa, DCPC dan HFCS (Gambar 8) dengan parameter kurva yang dapat dilihat pada Tabel 2. Kurva time intensity dapat menjadi salah satu aspek kunci dalam mendeskripsikan suatu produk karenapersepsi intensitas suatu atribut sensori tunggal dapat bervariasi dari waktu ke waktu, baik dalam periode waktu yang panjang maupun periode waktu yang pendek (1-3 menit) seperti pada intensitas kemanisan suatu pemanis (Meilgaard et al. 2007).
14
(kurang dari 1 detik) dan waktu total (extention) intensitas kemanisan yang dirasakan singkat yaitu kurang dari 1 menit. Sedangkan beberapa pemanis lain seperti monoammonium glycyrhizinate, neohesperidin dihydrochalone dan thaumatin dilaporkan memiliki waktu onset yang lebih lambat dan intensitas rasa manisnya terasa lebih panjang (Ketelsen et al. 1993). Berdasarkan hal tersebut maka dapat dinyatakan bahwa DCPC digolongkan ke dalam pemanis yang memiliki profil time intensity kemanisan dengan waktu onset yang cepat dan waktu total intensitas kemanisan yang singkat seperti sukrosa serta pemanis karbohidrat dan potensial tinggi lainnya.
Gambar 8 Kurva time intensity sukrosa, Deionized Clarified Pineapple Concentrate (DCPC) dan High Fructose Corn Syrup (HFCS)
Evaluasi profil time intensity pada pemanis DCPC dilakukan terhadap 11 parameter kurva time intensity, yaitu intensitas maksimum (Imax), waktu maksimum (Tmax), waktu onset (Tonset), waktu plateau (Tplat), waktu extention (Text), duration Time (Tdur), luas area di bawah kurva (AUC, area before imax, area after imax), rate of increase dan rate of decrease. Adapun nilai rata-rata parameter kurva time intensity sukrosa, DCPC dan HFCS dari seluruh panelisdapat dilihat pada Tabel 2. Pengujian pada sampel DCPC dan sampel pembanding HFCS dilakukan pada konsentrasi yang setara dengan 7.50% (b/v) sukrosa dalam air yaitu 10.30% (b/v) DCPC dan 9.46% (b/v) HFCS dalam air. Hal ini dilakukan karena intensitas kemanisan suatu pemanis salah satunya dipengaruhi oleh konsentrasi (Ketelsen et al. 1993). Selain itu, pada konsentrasi yang setara maka perbandingan profil time intensity secara langsung antarsampel yang dihasilkan dapat dilakukan. Perbandingan profil time intensity sukrosa, DCPC dan HFCS diakukan untuk mengetahui perbedaan profil time intensity pada 11 parameter kurva time intensity yang diamati. Perbedaan yang terjadi dapat dilihat dengan analisis statistik menggunakan ANOVA dengan uji lanjut Duncan (Lampiran 11).
-1
Tabel 2 Parameter kurva time intensity sukrosa, Deionized Clarified Pineapple Concentrate (DCPC) dan High Fructose Corn Syrup (HFCS)
Parameter
Angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji lanjut Duncan). Tonset, Tmax, Tplat, dan Text dalam satuan detik. Imax dalam satuan unit skala intensitas. Area(Total), Area before Imax, Area after Imax dalam detik x unit skala intensitas. Rate of Decrease dan Rate of Increase dalam unit/detik.
Intensitas Maksimum (Imax)
Parameter Imax menunjukkan skala intensitas pada saat tingkat kemanisan dirasakan maksimum (ASTM 1997). Parameter ini sangatlah ditentukan oleh konsentrasi pemanis alami yang diujikan. Semakin besar konsentrasi yang digunakan, tentu semakin tinggi pula nilai intensitas yang akan diberikan oleh panelis. Menurut Ketelsen et al. (1993), intensitas maksimum (Imax) adalah parameter time intensity yang dapat mempengaruhi lamanya waktu intensitas kemanisan yang dirasakan atau waktu total intensitas rasa manis dirasakan oleh indera. Oleh sebab itu, dalam menganalisis profil time intensity suatu pemanis terutama dalam membandingkan profil time intenisty antarpemanis maka hal yang harus diperhatikan adalah konsentrasi pemanis yang diujikan. Pada penelitian ini, konsentrasi kedua sampel yang diujikan dibuat setara yaitu sama dengan 7.50% (b/v) sukrosa dalam air sehingga nilai intensitas maksimumnya haruslah sama atau tidak berbeda secara signifikan. Tabel 2 menunjukan nilai parameter Imax pada pemanis sukrosa, HFCS dan DCPC berurutan adalah 8.00, 7.60 dan 7.79. Nilai tersebut, berdasarkan analisis statistik menggunakan ANOVA dinyatakan tidak berbeda secara signifikan pada taraf nyata 5%. Artinya perbandingan profil time intensity DCPC terhadap sukrosa dan HFCS dapat dilakukan secara langsung.
Parameter Waktu (Tonset, Tmax, Tplat, Text dan Tdur )
16
maksimum (Tmax) terhadap pemanis DCPC yang dibandingkan dengan sukrosa dan HFCS menunjukkan bahwa parameter Tmax pemanis DCPC (3.40 detik) tidak berbeda secara signifikan dengan pemanis sukrosa (3.62 detik) namun berbeda secara signifikan dengan pemanis HFCS (2.95 detik), yaitu berdasarkan hasil ANOVA dan uji lanjut Duncan pada taraf signifikansi sebesar 5%.
Beberapa penelitian telah menyebutkan bahwa profil time intensity kemanisan pemanis terutama pada karakteristik waktu onset, maksimum dan aftertaste beberapa pemanis dapat berbeda-beda secara signifikan (Ketelsen et al. 1993). Perbedaan sensasi atau intesitas kemanisan pada waktu tertentu (time intensity) yang terjadi pada pemanis DCPC yang dibandingkan dengan sukrosa dan HFCS dapat disebabkan oleh komposisi gula yang terkandung pada pemanis ini. Hal ini karena rasa manis atau kemanisan merupakan salah satu sensasi rasa yang diterima oleh indera pengecap di dalam rongga mulut. Rasa manis tersebut dihasilkan oleh senyawa dengan struktur kimia yang bervariasi sehingga senyawa yang berbeda dapat memberikan mutu kemanisan yang berbeda pula (Wijaya 2009).
Profil time intensity sukrosa sendiri jika dibandingkan dengan pemanis alami lain seperti fruktosa dan glukosa, dilaporkan memiliki perbedaan terutama pada karakteristik onset dan lamanya waktu kemanisan. Shallenberger (1993) menggambarkan bahwa profil time intensity glukosa jika dibandingkan dengan sukrosa memiliki derajat peningkatan kemanisan (rate of increase), waktu onset (Tonset), waktu mencapai intensitas maksimum (Tmax) dan derajat penurunan kemanisan (rate of decrease) yang lebih lambat namun memiliki waktu plateau (Tplat), waktu extention (Text) dan duration time (Tdur) yang lebih singkat. Sedangkan profil time intensity fruktosa jika dibandingkan dengan sukrosa memiliki waktu derajat peningkatan kemanisan (rate of increase), waktu mencapai intensitas maksimum (Tmax) dan derajat penurunan kemanisan (rate of decrease) yang lebih cepat serta memiliki waktu plateau (Tplat), waktu extention (Text) dan duration time (Tdur) yang lebih singkat. Aritnya apabila suatu pemanis memiliki komposisi fruktosa yang semakin tinggi maka profil time intensity pemanis yang terbentuk memiliki karakter peningkatan dan penurunan intensitas kemanisan yang semakin cepat serta waktu total intensitas kemanisan yang semakin singkat jika dibandingkan dengan sukrosa. Sementara komposisi glukosa tinggi pada suatu pemanis dapat menyebabkan pemanis tersebut memiliki karakter peningkatan dan penurunan intensitas kemanisan yang semakin lambat jika dibandingkan dengan sukrosa. Sedangkan sukrosa sebagai pemanis alami yang umum digunakan mempunyai waktu total intensitas kemanisan yang lebih panjang jika dibandingkan dengan glukosa dan fruktosa.
DCPC pada parameter waktu onset (Tonset = 0.93 detik) dan waktu mencapai intensitas maksimum (Tmax = 3.40 detik) memiliki karakteristik yang lebih lambat dibandingkan dengan HFCS (Tonset = 0.80 detik dan Tmax = 2.95 detik). Sementara pada parameter waktu plateau (Tplat= 2.05 detik), waktu extention (Text = 23.07 detik) dan duration time (Tdur= 22.14 detik ) DCPC memiliki karakteristik waktu yang lebih panjang (lama) dibandingkan HFCS (Tplat= 1.36 detik, Text = 19.93 detik dan Tdur= 19.13 detik). Hal tersebut disebabkan oleh komposisi fruktosa pada HFCS
(≥ 55%) yang lebih tinggi dibandingkan dengan komposisi fruktosa pada DCPC
(40%). Sedangkan DCPC jika dibandingkan dengan sukrosa, pada parameter waktu plateau (Tplat= 2.05 detik), waktu extention (Text = 23.07 detik) dan duration time (Tdur= 22.14 detik) memiliki karakteristik waktu yang lebih singkat dibandingkan dengan sukrosa (Tplat= 3.62 detik, Text = 19.93 detik dan Tdur= 19.13 detik). Hal ini juga disebabkan oleh adanya komposisi fruktosa pada DCPC. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa profil time intensity fruktosa sendiri jika dibandingkan dengan sukrosa memiliki waktu plateau (Tplat), waktu extention (Text)
dan duration time (Tdur) yang lebih singkat (Shallenberger 1993). Sedangkan yang yang menyebabkan parameter waktu onset (Tonset = 0.93 detik) pada DCPC lebih lambat dibandingkan dengan waktu onset sukrosa (Tonset = 0.63 detik) adalah adanya kadungan glukosa pada pemanis DCPC. Berdasarkan penjelasan sebelumnya, diketahui bahwa profil time intensity glukosa sendiri jika dibandingkan dengan sukrosa memiliki karakteristik onset yang lebih lambat (Shallenberger 1993).
Rate of Increase dan Rate of Decrease
Hasil evaluasi profil time intensity pada Tabel 2 menunjukkan bahwa ketiga pemanis alami, yaitu sukrosa, HFCS dan DCPC memiliki karakter rate of decrease yang identik. Hal tersebut dapat diketahui melalui ANOVA yang menunjukkan bahwa pada taraf sebesar 5% ketiga pemanis alami tersebut tidak berbeda secara signifikan (Lampiran 11). Adapun nilai parameter rate of decrease sukrosa, HFCS dan DCPC berurutan adalah 0.31, 0.31 dan 0.32 unit/ detik. Sedangkan parameter rate of increase pemanis HFCS adalah sebesar 3.47 unit/ detik, yaitu lebih besar dibandingkan dengan parameter rate of increase pada DCPC dan sukrosa (2.98 dan 2.49 unit/ detik). Artinya HFCS memiliki derajat peningkatan intensitas kemanisan yang lebih tinggi dibandingkan dengan DCPC dan sukrosa dan perbedaan kecepatan atau derajat peningkatan intensitas kemanisan ketiga pemanis tersebut berbeda secara signifikan berdasarkan uji lanjut Duncan pada taraf nyata 5%. Sehingga apabila diurutkan dari yang tertinggi hingga ter-rendah nilai parmeter rate of increase-nya adalah HFCS (3.47 unit/ detik), DCPC (2.98 unit/ detik) baru kemudian sukrosa (2.49 unit/ detik).
18
(Shallenberger 1993). Artinya komposisi senyawa fruktosa yang tinggi pada suatu pemanis dapat menyebabkan pemanis tersebut memiliki karakter peningkatan intensitas kemanisan yang cepat seperti fruktosa sendiri apabila dibandingkan dengan sukrosa dan glukosa.
Luas Area di Bawah Kurva (Area Total, Area Before Imax, Area After Imax)
Menurut Ketelsen et al. (1993), apabila perbedaan nilai parameter luas area di bawah kurva antarpemanis tidak signifikan, hal tersebut dapat mengindikasikan bahwa pemanis-pemanis tersebut memiliki profil waktu total intensitas kemanisan yang mirip dan sebaliknya apabila perbedaan nilai parameter luas area di bawah kurva antarpemanis berbeda secara signifikan, hal tersebut dapat mengindikasikan bahwa pemanis-pemanis tersebut memiliki profil waktu total intensitas kemanisan yang berbeda pula. Tabel 2 menunjukkan parameter area before Imax, ketiga pemanis tersebut dinyatakan tidak berbeda signifikan pada taraf 5% berdasarkan uji ANOVA. Hasil evaluasi menunjukkan besar area before Imaxsukrosa, HFCS dan DCPC berurutan adalah 11.86, 10.12 dan 10.68. Namun, parameter area total dan area after Imax pada ketiga pemanis alami berbeda secara signifikan pada taraf 5% berdasarkan ANOVA dan uji lanjut Duncan. Luas area di bawah kurva total dan area after Imax dari yang terbesar hingga terkecil berurutan adalah sukrosa (127.85; 115.99), DCPC (97.45; 86.76) dan HFCS (75.09; 64.96). Parameter luas area di bawah kurva (area total, area before Imax, area after Imax) pada profil time intensity merupakan parameter yang dapat menunjukkan gambaran mengenai perbedaan profil time intensity suatu atribut tunggal antarsampel. Berdasarkan hasil tersebut, dapat diketahui bahwa profil time intensity pemanis DCPC berbeda dengan profil time intensity sukrosa dan HFCS.
Parameter luas area di bawah kurva merupakan parameter yang menghubungkan parameter intensitas dengan parameter waktu. Nilai parameter luas area di bawah kurva yang besar dapat menunjukkan bahwa waktu extention (Text) atau parameter duration time (Tdur) yang panjang dan nilai Imax yang tinggi. Oleh sebab itu, Parameter luas area di bawah kurva (area total, area before Imax, area after Imax) pada atribut kemanisan suatu pemanis secara tidak langsung dapat menunjukkan profil parameter lainnya seperti duration time, Imax dan Tmax. Apabila parameter waktu pada ketiga pemanis berbeda maka luas area yang terbentuk pun berbeda. Sehingga dapat dikatakan perbedaan pada parameter luas area total antarpemanis disebabkan adanya perbedaan pada parameter-paremeter waktu dari profil time intensity. Adapun faktor yang menyebabkan adanya perbedaan pada parameter waktu pada profil time intensity telah dijelaskan pada pembahasan sebelumnya yaitu pembahasan mengenai parameter waktu (Tonset, Tmax, Tplat, Text dan Tdur) pada pemanis DCPC yang dibandingkan dengan sukrosa dan HFCS.
Potensi Aplikasi Pemanis Alami DCPC
dilakukan pada produk pangan yang beragam. Sedangkan HFCS, karena bentuknya yang cair saat ini biasa digunakan pada produk-produk minuman, bahkan pada
beberapa produk seperti “coca-cola” dan “pepsi” penggunaan pemanis ini sudah digunakan 100% sebagai bahan utama pemanis (White 2014). Adapun Tabel 3 menunjukkan data persentase perbandingan penggunaan sukrosa dan HFCS pada industri pangan global selama 50 tahun terakhir
Hasil analisis profil time intensity menunjukkan parameter-parameter kurva profil time intensity pemanis DCPC berbeda dengan sukrosa dan HFCS pada taraf signifikansi 5% melalui hasil ANOVA dan uji lanjut Duncan. Namun, berdasarkan profil yang terbentuk, pemanis DCPC, sukrosa dan HFCS dapat digolongkan sebagai pemanis alami yang memiliki waktu onset dan waktu peningkatan intensitas kemanisan yang cepat dengan waktu Imax dan waktu total kemanisan yang singkat. Diketahui bahwa pemanis yang memiliki onset yang cepat dibutuhkan untuk produk minuman sementara onset yang lambat biasanya dibutuhkan untuk produk seperti permen karet (Kim 2006). Berdasarkan hal tersebut serta didukung dengan bentuknya yang cair dan sedikit kental, maka pemanis DCPC sangat berpotensi diaplikasikan terhadap produk-produk minuman seperti minuman sari buah, minuman berkarbonasi maupun teh dalam kemasan. Aplikasi pada produk pangan lain seperti yoghurt, ice cream, saus, buah dalam kaleng, produk bakeri, sereal dan confectionary juga sangat memungkinkan mengingat berdasarkan kurva yang terbentuk (Gambar 8), dapat diketahui bahwa kurva profil time intensity pemanis DCPC terdapat di tengah-tengah antara kurva profil time intensity sukrosa dan HFCS. Artinya DCPC memiliki kedekatan profil time intensity dengan sukrosa dan HFCS yang lebih dekat jika dibandingkan antara sukrosa dan HFCS sendiri. Hal ini menunjukkan bahwa pemanis DCPC berpotensi untuk diaplikasikan pada produk-produk pangan yang juga dapat menggunakan sukrosa atau HFCS sebagai bahan pemanis.
Tabel 3 Perbandingan penggunaan sukrosa dan HFCS dalam industri pangan global
Kategori pangan Sukrosa(%) HFCS(%)
Bakeri dan sereal 41 6
Minuman 9 72
Confectionary 19 1
Dairy 12 5
Makanan olahan 7 10
Lain-lain 12 6
20
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Evaluasi profil time intensity menunjukkan nilai parameter kurva pada pemanis DCPC (Deionized Clarified Pineapple Concentrate) adalah 0.93 detik (Tonset), 3.40 detik (Tmax), 2.05 detik (Tplat), 23.07 detik (Text), 22.14 detik (Tdur), 2.98 unit/detik (rate of increase), 0.32 unit/detik (rate of decrease), 10.68 (area before Imax), 86.76 (area after Imax), 97.45 (area total) dengan skor Imax adalah 7.79 pada konsentrasi 10.30% (b/v) yaitu konsentrasi yang setara dengan 7.50% (b/v) sukrosa. Analisis secara statistik menunjukkan bahwa profil time intensity pemanis DCPC berbeda secara signifikan pada taraf 5% berdasarkan hasil One-way ANOVA dan uji lanjut Duncan dengan profil time intensity sukrosa dan HFCS. Perbedaan dengan sukrosa terdapat pada parameter Tonset, Tplat, Text, area after Imax, area (total), rate of increase dan Tdur. Sedangakan perbedaan dengan HFCS, terdapat pada parameter Tonset, Tmax, Tplat, Text, area after Imax, area (total), rate of increase dan Tdur. Selain itu, berdasarkan waktu onset, waktu puncak intensitas dan waktu total intensitas kemanisannya, pemanis DCPC digolongkan sebagai pemanis yang memiliki onset cepat dengan waktu intensitas kemanisan yang singkat seperti sukrosa ataupun pemanis karbohidrat dan potensial tinggi lainnya.
Saran
Saran dari penelitian ini adalah sebaiknya dilakukan perbaikan terhadap alat yang digunakan untuk pengambilan data dengan teknik real-time, yaitu alat human interface sehingga alat dapat merekam data setiap 0.1 detik atau bahkan 0.01 detik. Hal ini disarankan karena waktu onset dan perubahan profil time intensity suatu atribut sensori tunggal pada beberapa sampel atau produk bisa terjadi sangat cepat. Selain itu disarankan pula untuk melakukan evaluasi pada pemanis-pemanis lain terutama pemanis baru yang belum diketahui profil time intensity-nya sehingga dapat diketahui juga informasi potensi aplikasi pemanis tersebut dalam produk pangan.
DAFTAR PUSTAKA
[ASTM] American Society of Testing and Materials (US). 1997. ASTM E1909-97: Standard Guide for Time-Intensity Evaluation of Sensory Attributes. West Conshohocken (US). ASTM International.
[ASTM] American Society of Testing and Materials (US). 2011.ASTM E679-04: Standard Practice for Determination of Odor and Taste Thresholds by a Forced-choice Ascending Concentration Series Method of Limit. West Conshohocken (US). ASTM International. doi:10.1520/ E0679-04R II. Bray GA, Nielson SJ, Popkin BM. 2004. Consumption of high-fructose corn syrup
Cahyadi. 2006. Analisis dan Aspek Kesehatan Bahan Tambahan Pangan. Jakarta (ID): Bumi Aksara.
Deis CR. 2006. Customizing sweeteners profile [editorial]. Food Product Design. 15:1−5.
DuBois GE. 2006.Saccharin and cyclamate. Di dalam: Helen M, editor. Sweeteners and Sugar Alternatives in Food Technology. 2006; Oxford (UK).
Blackwell Publishing Ltd. Halaman 108−129.
Etaio I, Albisu M, Ojeda M, Gil PF, Salmeron J, Perez EFJ. 2010. Sensory quality control for food certification: a case study on wine. Panel training and qualification, method validation and monitoring. J Food Control.
21:542−548.
Hasanah U. 2014. Ambang sensori rasa dasar dan preferensi dalam matriks pangan dengan pendekatan multikultural di Indonesia. [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Ketelsen SM, Keay CL, Wiet SG. 1993. Time-intensity parameters of selected carbohydrate and high potency sweeteners. J Food Science. 58(6):1418−1421.
Kim P. 2006. Sweeterners and sweetness research. Di dalam: Deis C R. Customizing sweeteners profile [editorial]. Food Product Design. 15:1−5.
Larson-Powers N, Pengborn R M. 1978. Paired comaparison and time-intensity measurement of the sensory of beverages and gelatins containing sucrose and synthetic sweeteners. J Food science. 43:41−46.
Meilgaard MC, Civille GV, Carr BT. 2007. Sensory Evaluation Techniques 4th Edition. Boca Raton (US): CRC Press.
Pearce E. 2008. Anatomi dan fisiologi untuk paramedis (Indera pengecap dan pencium). Kartono Mohamad, penerjemah. Jakarta (ID): Gramedia Pustaka Utama.
Peyvieux C, Garmt D. 2001 Training a sensory panel for TI: a case study. Food Quality and Preference.12: 19−28.
Rossi F. 2001. Assesing sensory panelist performance using repeatability and reproducibility measures. Food Quality and Perference. 12:467−479. Shallenberger RS. 1993. Taste Chemistry. Cambridge (UK): Chapman & Hall. Walpole R. 1998. Pengantar Statistika. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama
White JS. 2014. Sucrose, HFCS, and fructose: history, manufacture, composition, applications and production. Di dalam: J.M Rippe, editor. Fructose, High Fructose Corn Syrup, Sucrose and Health, Nutrition and Health. 2014; New York (US). a Product of Humana Press. Halaman 13−31.
22
LAMPIRAN
Lampiran 1 Kuesioner pre-screening evaluasi time intensity pemanis alami
KUESIONER PRE-SCREENING
Identititas Calon Panelis
Nama :
Alamat tinggal :
Alamat asal :
No Telepon :
Semester :
Kesediaan Waktu
1. Apakah Anda bersedia mengikuti rangkaian pengujian dalam rangka penelitian ini ? ya/ tidak (Jika ya lanjutkan ke pertanyaan berikutnya) 2. Kapan waktu ideal bagi Anda untuk berpartisipasi dalam rangkaian
pengujian dalam rentang hari Senin-Jum’at ? (beri tanda ceklis pada kolom di bawah ini)
Hari 10.00-12.00 13.00-14.30 14.30-16.00
Senin Selasa Rabu Kamis
jum’at
3. Apakah anda bersedia melakukan pengujian pada hari libur ? ya/ tidak (Jika bersedia berikan tanda ceklis pada tabel di bawah ini!)
Bulan Minggu 1 Minggu 2 Minggu 3 Minggu 4
Desember Januari Februari
Status Kesehatan
1. Apakah Anda menderita penyakit di bawah ini ? (Jika ya beri tada ceklis)
Diabetes _______
Hypoglikemia _______ Oral disease _______ Penyakit Gigi _______
2. Apakah Anda sedang dalam masa pengobatan yang mempengaruhi kemampuan sensori ? (Jika iya, jelaskan)
Pola Makan Calon Panelis
1. Apakah Anda sedang dalam diet ketat tertentu ?(Jika ya, jelaskan) 2. Apa makanan kesukaan Anda?
4. Apakah makanan yang tidak bisa Anda konsumsi ? 5. Apakah Anda memiliki kebiasaan merokok?
6. Bagaimana kemampuan sensori yang Anda miliki (indera perasa) menurut Anda? Berikan ceklis pada tempat yang disediakan di bawah ini!
Di atas rata-rata _______
Rata-rata _______
Di bawah rata-rata _______
Motivasi
1. Menurut anda, bentuk penghargaaan seperti apa yang Anda harapkan untuk memberikan motivasi keikutsertaan dalam ragkaian pengujian? Berikan ceklis pada tempat; di bawah ini !
Makan siang _______
Uang _______
Bingkisan _______
24
Lampiran 2 Lembar pengacakan sampel uji ambang beda metode 3-AFC untuk seleksi panelis
Hari 1
Booth Konsentrasi Pengacakan Booth Konsentrasi Pengacakan
1 7.60% S R R 6 7.60% S R R
7.80% R S R 7.80% S R R
8.20% R R S 8.20% R S R
9.00% R S R 9.00% R R S
10.60% S R R 10.60% R S R
13.80% S R R 13.80% R R S
2 7.60% R R S 7 7.60% S R R
7.80% R S R 7.80% R S R
8.20% S R R 8.20% S R R
9.00% R S R 9.00% R R S
10.60% S R R 10.60% R R S
13.80% R R S 13.80% R S R
3 7.60% S R R 8 7.60% S R R
7.80% R S R 7.80% R S R
8.20% S R R 8.20% R R S
9.00% R R S 9.00% R S R
10.60% R R S 10.60% S R R
13.80% R S R 13.80% S R R
4 7.60% S R R 9 7.60% S R R
7.80% S R R 7.80% R R S
8.20% R S R 8.20% S R R
9.00% R R S 9.00% R S R
10.60% R S R 10.60% R S R
13.80% R R S 13.80% S R R
5 7.60% S R R 10 7.60% R R S
7.80% R R S 7.80% R S R
8.20% S R R 8.20% S R R
9.00% R S R 9.00% R S R
10.60% R S R 10.60% S R R
13.80% S R R 13.80% R R S
Kode sampel
Konsentrasi Sampel R R
7.60% 951 113 335
7.80% 778 718 823
8.20% 162 607 513
9.00% 742 216 413
10.60% 789 134 901
