Oleh :
Tim Pengajar Mata Kuliah Analisa Organoleptik
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS NEGERI GORONTALO GORONTALO
2011
BAHAN AJAR MATA KULIAH
ANALISA ORGANOLEPTIK
LEMBAR PENGESAHAN
1. a. Judul : BAHAN AJAR MATA KULIAH
b. Mata Kuliah : Analisa Organoleptik c. Kode Mata Kuliah : 6123-3-0443
d. SKS : 3 (Tiga) SKS
e. Semester : III (Tiga)
2. Penyusun
a. Nama Lengkap dan Gelar : Purnama N. S. Maspeke, STP, M.Sc b. Jenis Kelamin : Perempuan
c. Golongan/Pangkat dan NIP : IIIb/Penata Muda Tkt I/
198207062005012002 d. Jabatan Fungsional : Asisten Ahli
e. Fakultas/Jurusan : Ilmu – ilmu Pertanian/ Agroteknologi f. Institut : Universitas Negeri Gorontalo
3. Sumber Biaya : PNBP Fakultas
4. Jumlah Biaya Penyusunan : Rp. 2.000.000,- (Dua Juta Rupiah)
Mengetahui Ketua Jurusan
Nurdin, SP, M.Si 198004192005011003
Gorontalo, Agustus 2011 Penyusun
Purnama N. S. M, STP, M.Sc NIP. 198207062005012002 Menyetujui
Dekan Fakultas Ilmu – ilmu Pertanian
Prof.Dr.Ir. Mahludin Baruwadi, MP NIP. 196507111991031003
KATA PENGANTAR
Puji syukur dihaturkan kehadirat Allah SWT, karena hanya atas petunjuk dan perkenan-Nya lah sehingga Penyusunan materi bahan ajar ini dapat terselesaikan.
Secara umum materi bahan ajar ini berisi tentang materi – materi yang diajarkan dalam Mata Kuliah Analisa organoleptik yang terdiri dari pengenalan analisa organoleptik, fisiologis dan psikologis indera, ambang batas rangsangan, analisis uji pembedaan, ujipenerimaan, uji skalar, uji deskripsi dan pedoman pemilihan jenis uji.
Materi bahan ajar ini diharapkan dapat memudahkan bagi dosen maupun mahasiswa untuk mendapatkan literatur tentang Analisa organoleptik sehingga dapat membantu didalam kelancaran proses belajar mengajar.
Ucapan terimakasih disampaikan kepada semua pihak yang telah ikut membantu dalam penyusunan Materi bahan ajar Mata Kuliah Analisis Organoleptik. Penyusun menyadari bahwa Materi bahan ajar ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu perlu di review kembali disetiap tahun akademik .
Akhirnya semoga Materi bahan ajar Mata Kuliah Analisis Organoleptik bermanfaat bagi kita semua. Amin.
Gorontalo, Agustus 2011 Penyusun
BAB I
PENGENALAN ANALISA ORGANOLEPTIK
I. PENDAHULUAN 1.1 Deskripsi
Analisa organoleptik merupakan studi tentang suatu produk yang melibatkan alat indera manusia. Analisa organoleptik juga dikenal dengan istilah penilaian organoleptik, uji inderawi atau uji sensorik. Analisa organoleptik adalah studi penilaian produk dengan menggunakan alat indera manusia sebagai alat ukurnya yang meliputi mata sebagai penglihatan, telinga sebagai alat mendengar, hidung sebagai alat pembau, lidah sebagai alat pengecap dan kulit sebagai alat perasa. Analisa Organoleptik biasanya digunakan untuk menjawab pertanyaan seperti: bagaimana karakteristik suatu produk berdasarkan penilaian indera manusia, bagaimana perbedaan suatu produk dengan produk lainnya dan bagaimanakah tingkat penerimaan terhadap suatu produk. Ketiga pertanyaan ini merupakan pertanyaan penting dalam pengembangan dan pemeliharaan produk.
Penilaian dengan indera banyak digunakan untuk menilai mutu komoditi hasil pertanian dan makanan, penilaian cara ini banyak disenangi karena dapat dilaksanakan dengan cepat dan langsung. Penilaian indera yang kompleks yang dihasilkan dari interaksi beberapa alat indera sering digunakan dalam mengukur kualitas suatu produk makanan dan digunakan dalam kegiatan quality kontrol dan pengembangan produk suatu perusahaan. Kadang-kadang penilaian ini dapat memberikan hasil penilaian yang sangat teliti. Dalam beberapa hal penilaian dengan indera bahkan melebihi ketelitian alat yang paling sensitif.
Beberapa perusahaan yang menghasilkan komoditi langka atau sangat spesial, misalnya minuman anggur, keju istimewa, teh, kopi atau bir masih menggantungkan penilaian mutunya pada penilaian dengan indera.
Ilmu analisa organoleptik mencakup spektrum ilmu yang luas yang meliputi ilmu psikologi, statistik, biologi, fisika dan rekayasa, ergonomi, sosiologi, matematika, ilmu humaniora dan produk ilmu seperti ilmu makanan, kosmetika.
Pada Bab ini akan diuraikan mengenai definisi analisa organoleptik.
sejarah ilmu analisa organoleptikdan pengembangan ilmu analisa organoleptik.
2.1 Relevansi
Materi ini sangat dibutuhkan oleh mahasiswa sebagai pengetahuan dasar dalam dasar dalam pembelajaran analisa organoleptik
3.1 Kompetensi Dasar
Mahasiswa mampu menjelaskan tentang definisi dan sejarah analisa organoleptik.
Mahasiswa mampu menjelaskan ruang lingkup aplikasi pengujian organoleptik.
II. PENYAJIAN
Penyajian topik ini diawali dengan informasi singkat tentang tujuan pembelajaran yang akan dicapai, pokok bahasan dan strategi pembelajaran.
Metode yang digunakan adalah ceramah dan tanya jawab.
III. URAIAN MATERI
3.1 Definisi dan Sejarah Analisa Organoleptik
Evaluasi sensorik didefinisikan sebagai a scientific method used to evoke, measure, analyze, and interpret those responses to products as perceived through teh senses of sight, smell, touch, taste, and hearing (Stone and Sidel, 2004) atau dapat dikatakan sebagai metode ilmiah yang digunakan untuk membangkitkan, mengukur dan menafsirkan respon panelis terhadap produk sesuai yang dirasakan dengan menggunakan indera penglihatan, penciuman, sentuhan, rasa dan pendengaran. Definisi ini telah diterima dan disahkan oleh komite evaluasi sensori dalam berbagai organisasi professional seperti Institut of Food Technologist dan Teh American Society for Testing and Materials. Prinsip-prinsip dan praktek evaluasi sensori melibatkan masing-masing kegiatan dari definisi tersebut. Kata evoke atau membangkitkan, artinya evaluasi sensoris memberikan petunjuk dalam penyiapan dan penyajian sampel dengan kondisi terkontrol sehingga faktor bias dapat diminimalkan. Sebagai contoh panelis yang disiapkan untuk uji sensoris ditempatkan di posisi sudut sehingga memberikan penilaian sesuai hasil ujinya sendiri tanpa dipengaruhi oleh opini orang disekitarnya. Pelabelan sampel juga dilakukan secara acak sehingga panelis tidak akan memutuskan penilaian
berdasarkan label. Prosedur standar juga dapat diberlakukan pada sampel yang meliputi suhu penyajian, jumlah sampel, jeda waktu, dan hal-hal lain yang dibutuhkan untuk mengontrol variasi yang tidak diinginkan dan meningkatkan ketelitian pengujian.
Kata to measure atau mengukur; analisa organoleptik merupakan ilmu yang melakukan perhitungan terhadap sejumlah data yang dikumpulkan untuk menetapkan secara sah dan menentukan hubungan yang spesifik antara karakteristik produk dan persepsi manusia. Metode uji sensoris menggambarkan secara mudah teknik penelitian yang berhubungan dengan tingkah laku dan kebiasaan manusia dengan mengobservasi dan mengkalkulasi respon manusia.
Sebagai contoh, kita dapat menaksir proporsi sampel dimana seorang dapat membedakan produk dengan skala perubahan kecil dan dengan proporsi yang disajikan pada suatu grup yang secara cepat menunjukkan perbedaan suatu produk dengan produk lainnya. Contoh lain adalah orang-orang yang merespon dengan seberapa kuat rasa dan bau suatu produk dapat terdeteksi. Teknik penelitian perilaku dan psikologi eksperimental memberikan panduan tentang bagaimana teknik pengukuran yang harus digunakan untuk hal tersebut dan apa potensi kesalahan dan kecenderungan yang mungkin terjadi.
Tahap ketiga dalam analisa organoleptik adalah analisis. Analisis data merupakan bagian yang sangat penting dalam anlisa organoleptik. Data yang dikumpulkan dari penilaian manusia sering sangat bervariasi. Terdapat banyak variasi dalam hasil respon manusia yang tidak dapat dikontrol sepenuhnya dalam uji sensorik. Misalnya suasana hati dan motivasi panelis, bawaan kepekaan fisiologis terhadap stimulasi sensori, dan sejarah masa lalu mereka dan keakraban dengan produk sejenis. Pengontrolan sebagian dapat dilakukan dengan seleksi panelis. Untuk menentukan hubungan antara karakteristik produk dan tanggapan sensorik kemungkinan secara nyata bukan hanya tanggapan terhadap variasi yang tidak terkontrol digunakan metode statistik untuk menganalisis hasil evaluasi panelis. Penggunaan metode statistik dapat memberikan kesimpulan terhadap hasil pengujian yang lebih tepat dan akurat.
Proses keempat dalam evaluasi sensorik adalah penafsiran hasil. Pengujian sensorik membutuhkan suatu rancangan percobaan. Dalam percobaan, data dan informasi statistic hanya digunakan ketika akan menginterpretasi hipotesa, latar belakang pengetahuan, dan implikasi terhadap keputusan dan tindakan yang akan
diambil. Kesimpulan ditarik berdasarkan penilaian berdasarkan hasil analisis data.
Kesimpulan juga melibatkan pertimbangan terhadap metode, batasan percobaan, latar belakang dan kerangka penelitian/pengujian. Ahli uji sensorik lebih dari sekadar penghubung dalam penelitian, lebih dari itu harus memberikan kontribusi, interpretasi dan menyarankan tindakan yang harus dilakukan. Ahli uji sensoris harus menjadi mitra penuh dengan klien, pengguna akhir dari hasil tes, dan dalam membimbing penelitian lebih lanjut. Ahli uji sensorik memberikan interpretasi yang sesuai hasil uji dan implikasi untuk persepsi produk oleh kelompok konsumen yang lebih luas Para ahli analisa sensorik terbaik memahami keterbatasan prosedur tes dan apa risiko dan kecenderungan yang mungkin terjadi.
Penilaian sensorik pada manusia adalah pada mulanya sebagai kegiatan seni (Art) dan tetap berkembang sebagai seni hingga memasuki dunia industri. Baru pada tahun 1950-an bidang seni ini berkembang menjadi bidang ilmu. Penilaian dengan indra menjadi bidang ilmu setelah prosedur penilaian dibakukan, dirasionalkan, dan dihubungkan dengan penilaian secara lebih objektif. Analisis data menjadi lebih sistematis dengan masuknya statistik dalam kancah analisis dan pengambilan keputusan.
Penilaian dengan indra sebenarnya merupakan cara penilaian yang kuno tetapi masih sangat umum digunakan. Cara ini sudah dilaksanakan terhadap hamper semua komoditi tanaman yang berasal dari hasil pertanian seperti minyak wangi, minyak atsiri dan rempah-rempah. Konsumen dan ibu-ibu rumah tangga juga menggunakan cara penilaian organoleptik dalam memilih keperluan sehari-hari.
Pedagang umumnya juga masih menggunakan metode penilaian ini. Konsumen dan pedagang pada umumnya memperoleh cara penialian dari orang lain, pengalaman sendiri dan bahkan intuisi. Beberapa perusahaan yang menghasilkan komoditi langka atau sangat special misalnya minuman anggur, keju istimewa, kopi, teh atau bir juga masih menggantungkan penilaian mutunya pada penilaian dengan indra.
Dalam beberapa hal “seni’ penilaian dengan indera tidak dapat diturunkan pada orang lain dan hanya milik pribadi. Orang yang demikian memiliki kelebihan sensorik yang tidak dimiliki oleh orang lain. Kelebihan ini dapat digunakan untuk menguur atau menilai komoditi dengan tepat. Orang yang demikian banyak digunakan sebagai tukang tafsir mutu bahan, pencicip anggur atau pembau minyak wangi. Dengan hanya melihat, membau atau meraba orang
demikian dapat menentukan mutu dengan tepat dan cepat sehingga dapat menetapkan harga sesuai mutunya. Kemampuan ini dalam beberapa hal tidak dapat ditiru oleh orang kebanyakan tetapi meskipun demikian prinsip yang dipakai untuk menilai dapat digunakan oleh orang yang tidak memiliki kelebihan sensorik. Disinilah pentingnya penilaian dengan indra dipelajari dan dikembangkan.
Penilaian dengan indra sekarang dapat dilakukan dengan mengggunakan orang yang tidak memiliki kelebihan sensoris tersebut, tetapi dengan menggunakan beberapa orang sebagai panelis dan menganalisa hasil penilaian dengan menggunakan metode statistik, hasil penilaian yang didapatkan dapat lebih tepat dan akurat.
3.2 Ruang lingkup aplikasi Pengujian organoleptik
Uji organoleptik merupakan pengujian secara subjektif yakni suatu pengujian penerimaan selera makanan (acceptance) yang didasarkan atas uji kesukaan (preference) dan analisa pembedaan (difference analysis) sehinga dapat digolongkan menjadi psikofisis (uji pembedaan), psikometrik (uji kegemaran/kesukaan, uji penilaian dengan angka, dan uji ahli penguji rasa), dan deskripsi fenomena (uji profil rasa).
Metode pengujian sensoris saat ini terdiri atas seperangkat teknik pengukuran dalam catatan yang dibakukan yang digunakan dalam industri dan penelitian akademik. Beberapa prosedur standar yang dibakukan dirumuskan dari penyelesaian masalah yang ditemua selama 70 tahun terakhir. Perhatian utama dalam pengujian sensoris adalah bagaimana menggunakan instrumen pengujian yang tepat dalam jenis tujuan pengujian organoleptik. Berdasarkan hal tersebut beberapa metode pengujian dalam analisa organoleptik yaitu uji pembedaan (difference test), uji kesukaan (preference test) uji scalar dan dan uji deskripsi (description test). Dua kelompok pengujian pertama banyak digunakan dalam penelitian, analisis proses dan penilaian hasil akhir, sedangkan dua kelompok terakhir banyak digunakan dalam pengawasan mutu. Selain itu masih ada jenis uji sensorik lain yaitu uji konsumen.
1. Uji Pembedaan
Uji pembedaan dilakukan untuk menetapkan apakah ada perbedaan sifat sensoris antara dua contoh. Meskipun dalam pengujian disajikan sejumlah contoh secara bersamaan tetapi untuk melakukan pengujian pembedaan selalu ada dua contoh yang dipertentangkan.
Jenis uji ini dilakukan untuk menilai pengaruh perlakuan modifikasi proses atau bahan dalam pengolahan pangan bagi industri, atau untuk mengetahui adanya perbedaan atau persamaan antara dua produk dari komoditi yang sama.
Untuk mempertentangkan contoh contoh yang diuji bisa juga menggunakan contoh pembanding (reference) tetapi dapat pula tanpa pembanding). Jika pengujian focus pada ada atau tidaknya perbedaan antara dua contoh maka tidak diperlukan adanya contoh pembanding. Namun jika pengujian mengarah pada pengaruh suatu perlakuan maka diperlukan bahan pembanding. Pembedaannya berarah jika dalam pembedaan contoh contoh itu disertai arah pembedaan yaitu lebih kecil atau lebih besar dari contoh baku. Jika pembedaannya tidak berarah tidak perlu disertai pernyataan lebih yang satu terhadap yang lain; cukup kalau dapat menyatakan bahwa perbedaan itu ada. Jika dalam pembedaan itu digunakan bahan pembanding (refference) maka sifat –sifat organoleptik yang hendak dibedakan harus betul-betul jelas dan dipahami oleh panelis. Keandalan (reliability) dari uji pembedaan tergantung dari pengenalan sifat mutu yang diinginkan, tingkat latihan dan kepekaan masing-masing anggota panelis. Selain itu Jumlah anggota panelis mempengaruhi derajat keandalan hasil pengujian.
Meskipun demikian uji pembedaan yang dilakukan secara seksam degan menggunakan panelis terlatih akan memberikan hasil pembedaan yang jauh lebih baik daripada yang dilakukan tanpa menggunakan panelis terlatih meskipun dengan anggota panelis yang besar jumlahnya.
2. Uji penerimaan
Uji penerimaan disebut juga acceptance test atau preference test. Uji penerimaan menyangkut penilaian seseorang tentang suatu sifat atau kualitas suatu bahan yang menyebabkan orang menyenangi barang tersebut. Jika pada uji pembedaan panelis mengemukakan kesan akan adanya pembedaan tanpa disertai kesan senang atau tidak maka pada uji penerimaan panelis mengemukakan tanggapan pribadi yaitu kesan yang berhubungan dengan kesukaan atau tanggapan
senang atau tidaknya terhadap sifat sensorik atau kualitas yang dinilai. Misalnya kesan empuk pada daging dan kesan halu pada pakaian yang berhubungan dengan sifat-sifat yang disenangi. Sebaliknya, daging keras atau bahan pakaian kasar berkaitan dengan sifat sensorik yang urang disukai. Jadi, uji penerimaan lebih subjektif daripada uji pembedaan.
Karena sifatnya yang sangat subjektif itu beberapa panelis yang ekstrim senang atau benci terhadap suatu komoditi, tidak dapat digunakan sebagai panelis untuk melakukan uji penerimaan, tetapi panelis ekstrim ini masih mungkin digunakan pada uji pembedaan.
Jika pada uji pembedaan menghendaki panelis yang peka. Pada uji penerimaan dapat menggunakan panelis yang belum berpengalaman. Pada uji penerimaan tidka menggunakan contoh pembanding atau contoh baku. Jika pada uji pembedaan panelis diwajibkan mengingat contoh pembanding, pada uji penerimaan panelis justru dilarang mengingat atau membandingkan dengan contoh yang diuji sebelumnya. Tanggapan harus diberikan segera dan secara spontan. Bahkan tanggapan yang diberikan tidak dapat ditarik kembali meskipun kemudian muncul keragu-raguan. Tanggapan senang atau suka sangat bersifat pribadi, karena itu kesan seseorang tak dapat digunakan sebagai petunjuk tentang penerimaan suatu komoditi. Tujuan uji penerimaan adalah untuk mengetahui apakah suatu komoditi atau sifat sensork tertentu dapat diterima oleh masyarakat.
Karena itu, tanggapan senang atau suka harus yang didapatkan dari suatu kelompok dapat mewakili pendapat umum atau mewakili suatu populasi masyarakat tertentu. Meskipun demikian dalam kondisi tertentu uji penerimaan dari sejumlah panelis terlatih dapat digunakan sebagai petunjuk atau ramalan tanggapan penerimaan bagi panelis tak terlatih dengan jumah yang lebih besar.
Dalam interpretasi data, uji penerimaan perlu membatasi diri. Uji penerimaan tidak dapat digunakan untuk meramalkan penerimaan dalam pemasaran. Jadi uji penerimaan suatu komoditi dengna hasil uji yang meyakinkan tidak menjamin bahwa komoditi itu dengan sendirinya akan mudah dipasarkan.
Demikian pula uji penerimaan yang dilakukan secara ekstensif atau tersebar luas di beberapa daerah tidak dapat digunakan untuk mengganti usaha pemasaran.
3. Uji Skalar
Jika uji pembedaan dan uji penerimaan tidak menyangkut besaran kesan sensoris terhadap produk yang diuji, pada uji scalar perlu menilai besaran kesan sensoris tersebut. Besaran tersebut dapat dinyatakan dalam bentuk besaran scalar atau dalam bentuk skala numeric.
Besaran scalar digambarkan dalam bentuk garis lurus berarah dengan pembagian skala dengan jarak yang sama atau dalam bentuk pita scalar dengan degradasi yang mengarah. Selain itu juga dapat menggunakan skala mutu numeric dengan menggunakan skor.
4. Uji Deskripsi
Pada jenis uji sensoris sebelumnya, penilaian sensoris didasarkan pada satu sifat sensorik. Penilaian ini juga disebut penilaian satu dimensi. Mutu suatu komoditi pada umumnya ditentukan oelh beberapa sifat sensorik. Pengujian deskripsi merupakan penilaian sensorik yang berdasarkan sifat-sifat sensorik yang lebih kompleks meliputi banyak sifat sensorik.
Dalam uji deskripsi banyak sifat sensorik dinilai dan dianalisis secara keseluruhan.
Jadi sifat-sifat sensorik tersebut menyusun mutu sensorik secara keseluruhan.
Sebenarnya banyak sekali sifat sensorik yang menyusun mutu sensorik, tetapi tidak semua sifat sensorik cukup relevan atau peka sebagai pengukur mutu. Hanya sebagian sifat sensorik yang dipilih yaitu yang paling relevan terhadap mutu atau yang paling peka terhadap perubahan mutu dipilih untuk menyatakan deskripsi mutu sensorik suatu komoditi.
Analisa organoleptik merupakan instrument pengukuran mutu atau penilaian sifat produk yang banyak digunakan di industri pangan. Keterkaitan analisa organoleptik dengan industri pangan dan pemasaran disajikan pada gambar 1.
Gambar 1. Hubungan antar departemen pada industri pangan dengan analisa organoleptik (Lawless and Heyman, 2010)
Analisa sensorik terlihat sangat erat hubungannnya dengan fiset pasar, riset produk dan quality control di industri pangan
IV. PENUTUP 4.1. Rangkuman
a. Evaluasi sensorik didefinisikan sebagai a scientific method used to evoke, measure, analyze, and interpret those responses to products as perceived through teh senses of sight, smell, touch, taste, and hearing (Stone and Sidel, 2004) atau dapat dikatakan sebagai metode ilmiah yang digunakan untuk membangkitkan, mengukur dan menafsirkan respon panelis terhadap produk sesuai yang dirasakan dengan menggunakan indera penglihatan, penciuman, sentuhan, rasa dan pendengaran.
b. Penilaian sensorik awalnya hanya merupakan seni namun berkembang menjadi ilmu yang metode analisanya dibakukan dengan analisa statistik..
c. Jenis uji organoleptik adlah ui pembedaan, uji penerimaan, uji skalar dan uji deskripsi.
d. Aplikasi Uji organoleptik di duania industri makanan berkaitan erat dengan pengembangan produk dan kualitas produk
4.2. Tes Format
Untuk menguji tingkat pemahaman Anda terhadap materi yang disajikan dalam bab ini, cobalah menjawab dengan cermat pertanyaan- dibawah ini:
1. Jelaskan definisi Analisa Organoleptik!
2. Jelaskan jabaran kata membangkitkan, mengukur, analisa dan penafsiran hasil dalam analisa organoleptik?
3. Jelaskan bagaimana perkembangan analisa organomeptik hingga menjadi satu bidang ilmu!
4. Jelaskan masing-masing tujuan penggunaan 4 jenis metode pengujian organoleptik
5. Jelaskan bagaimana kaitan ilmu analisa organoleptik dengan riset pengembangan produk dan kualitas produk!
4.3. Daftar Pustaka
- Kemp, et al., 2009. Sensory Evaluation, A Practical Hand Book.Wiley Blackwell. UK.
- Stone and Sidel. 2004. Sensory Evaluatioin Practices. Elsevier.USA
- Lawless and Heymann. 2010. Sensory Evaluation of Food. Springer. London - Soekarto. S.T. 1985. Penilaian Organoleptik untuk Industri pangan dan hasil
pertanian. Bharata Karya Aksara. Jakarta
BAB II
DASAR FISIOLOGIS DAN PSIKOLOGIS FUNGSI SENSORIS
I. PENDAHULUAN
1.1.Deskripsi
Prinsip-prinsip evaluasi sensorik memiliki dasar dalam ilmu fisiologi dan psikologi. Informasi yang diperoleh dari hasil pengujian dengan indra akan memberikan apresiasi terhadap sifat produk. Dengan adanya apresiasi yang lebih besar, pada gilirannya, akan dipengaruhi oleh prosedur pengujian dan pengukuran respon manusia terhadap rangsangan. Meskipun sumber informasi mengenai evaluasi sensorik telah meningkat dalam beberapa tahun terakhir, banyak informasi tentang fisiologi indera dan aspek perilaku dari proses persepsi telah tersedia dalam waktu yang jauh lebih lama.
Pengertian indera secara klasik menunjukkan "lima indra khusus " yaitu mata yang berhubungan dengan penglihatan, telinga yang berhubungan dengan pendengaran, lidah yang berhubungan dengan rasa,hidung yang berhubungan dengan penciuman dan kulit yang berhubungan dengan sentuhan. Respon indera juga termasuk pada respon terhadap suhu, nyeri, tekanan dan sebagainya. Berdasarkan studi tentang fisiologi dan anatomi sistem syaraf, kita tahu bahwa setiap indera memiliki modalitas reseptor sendiri yang unik dan jalur saraf yang lebih tinggi dengan struktur yang lebih kompleks dalam otak.
(Morgan dan Stellar, 1950;. Pfaffman et al, 1954;Granit, 1955; Tamar, 1972).
Pada periferal, reseptor untuk rasa tertentu (misalnya penglihatan dan gustatory) menanggapi jenis stimulasi yang unik untuk masing-masing sistem tersebut.
Artinya, stimulus gustatory tidak merangsang reseptor visual. Namun, ketika informasi yang dikirim ke pusat-pusat yang tinggi di otak, terjadi integrasi besar.
Pemahaman bagaimana informasi sensorik diproses dan terintegrasi sangat penting dalammemahami proses evaluasi sensoris. Sehingga bisa dikatakan bahwa evaluasi sensorik adalah merupakan produk dari sumber kompleks rangsangan dan stimulasi yang tidak keluar dari rangsangan tunggal seperti penglihatan atau rasa. Sulitnya memahami konsekuenai dari integrasi respon dari beberapa reseptor
membuat evaluasi sensorik menjadi ilmu yang terus dipelajari dengan berdasarkan bukti dan praktik.
Pada Bab ini akan diuraikan mengenai mekanisme penginderaan, anatomi dan fisiologi alat indera dan hubungan interaksi kesanbeberapa alat indera.
1.2.Relevansi
Materi ini sangat dibutuhkan oleh mahasiswa sebagai pengetahuan dasar dalam proses penginderaan dan penggunaan alat indera dalam Analisa Organoleptik
1.3. Kompetensi Dasar
Mahasiswa mampu menjelaskan tentang mekanisme penginderaan Mahasiswa mampu menjelaskan anatomi dan fisiologi alat indera Mahasiswa mampu menjelaskan hubungan interaksi kesan beberapa alat indera
II. PENYAJIAN
Penyajian topik ini diawali dengan informasi singkat tentang tujuan pembelajaran yang akan dicapai, pokok bahasan dan strategi pembelajaran.
Metode yang digunakan adalah ceramah, diskusi kelompok dan tanya jawab.
III. URAIAN MATERI 1. Mekanisme Penginderaan
Jika suatu benda mengirimkan sinar atau warna ke mata normal maka orang akan melihat bentuk dan warna benda tersebut. Jika sedikit garam diletaklkan diatas lidah, mulut menjadi berair dan rasa asin benda tersebut dapat dikenali.
Demikian juga jika minyak wangi didekatkan ke hidung akan disadari bau harum yang disadari menyenangkan. Sebaliknya jika barang busuk yang didekatkan ke hidung akan dikenali bau busuk dan disadari memuakkan atau menolak. Proses pengenalan atau kesadaran akan sifat-sifat benda atau komoditi karena indera mendapat rangangan dari benda-benda itu disebut penginderaan.
Penginderaan merupakan proses fisiologis dan reaksi psikologis (mental).
Indera manusia merupakan alat tubuh untuk mengadakan reaksi mental (sensation, pengvinderaan) juka mendapat rangsangan (stimulus) dari luar. Reaksi mental ini
disatu pihak menimbulkan kesadaran atau kesan akan benda yang menimbulkan rangsangan; dilain pihak kesadaran atau kesan itu menimbulkan sikap terhadap benda yang merangsang. Sikap ini dapat berwujud menyukai atau tidak menyukai.
Kesadaran, kesan dan sikap terhadap rangsangan adalah reaksi psikologis atau reaksi subjektif. Karena itu pengukuran penilaian terhadap kesadaran, kesan dan sikap itu disebut juga pengukuran atau penilaian subjektif. Sedangkan penilaian suatu benda dengan menggunakan alat ukur disebut penilaian objektif. Karena pengukuran atau penilaian ini dengan cara member rangsangan terhadap alat atau organ tubuh, maka disebut juga penilaian organolpetik. Dalam hal ini sebenarnya yang diukur adalah reaksi psikologis seseorang setelah diberi rangsangan, karena itu penilaian ini juga disebut penilaian sensorik.
Rangsangan berasal dari benda perangsang atau agen luar. Benda perangsang atau agen luar itu mengeluarkan rangsangan yang diterima langsung dan secara spesifik oleh sel-sel yang peka yang terdapat pada indera. Sel-sel yang peka menerima rangsangan disebut reseptor. Rangsangan sinar diterima oleh reseptor dimata, rangsangan suara oleh reseptor di telinga, rangsangan panas oleh reseptor di kulit. Satu benda dapat mengeluarkan beberapa rangsangan pada waktu yang bersamaan. Jadi rangsangan yang sampai pada reseptor bermacam-macam tetapi hanya satu jenis yang diterima oleh indera. Rangsangan itu dapat berupa mekanis (tekanan, tusukan), fisis (panas, dingin, sinar, warna) kimiawi (baud an rasa). Saat alat organ mendapat rangsangan, sebelum terjadi kesadaran terjadilah proses fisiologis dalam organ tersebut. Proses fisiologis tersebut dimulai di reseptor dan diteruskan pada susunan syaraf sensorik atau syaraf penginderaan.
Sel syaraf disebut juga neuron. Neuron mempunyai cabang-cabang protoplasmic yang keluar dari badan sel. Impulse dialirkan secara searah (one way traffic) melalui cabang-cabang protoplasmic. Karena itu cabang-cabang protoplasmic sel syaraf dibagi dua kelompok menurit aliran impulse. Cabang yang mengalirkan impulse dari ujung luar cabang ke badan sel syaraf disebut dendrite sedangkan yang mengalirkan impulsa dari badan sel ke ujung cabang disebut axon.
Neuron yang menyusun syaraf motoris disebut neuron motoris dan yang menyusun syaraf sensoris disebut neuron sensoris. Pada neuron sensoris axon biasanya lebih panjang daripada dendrite dan jumlahnya per sel syaraf kecil, biasanya hanya satu. Axon dibungkus dengan dua lapisan yang berfungsi sebagai isolator impulse. Lapisan dalam adalah lapisan berlemak yang disebut myelin dan
lapisan luar adalah lapisan bersel yang disebut neurilemma. Ujung luar axon tidak terbungkus ranting terminal. Ranting terminal inilah yang menerima impulse dari sel-sel peka pada reseptor. Reseptor biasanya mempunyai bentuk yang spesifik dan tersusun dalam alat tubuh yang disebut indera.
Reaksi kimiawi rangsangan-rangsangan tersebut terjadi dalam reseptor.
Energy yang merupakan hasil reaksi diubah menjadi impuls syaraf yang kemudian dibawa langsung ke pusat syaraf (otak besar) atau melalui syaraf belakang. Dalam posat syaraf terjadi proses kesadaran. Jadi, jalannya penginderaan meliputi tahapan sebagai berikut:
1. Penerimaan rangsangan (stimulus) pada sel-sel peka khusus pada indera
2. Terjadinya reaksi biokimia dalam sel-sel peka khusus pada reseptor (energy kimia)
3. perubahan energy kimia menjadi energy listrik (impulse) pada sel syaraf 4. Penghantaran energy listrik impulse melalui urat syaraf ke syaraf pusat (otak) 5. interpretasi psikologis dalam sayaraf pusat untuk menghasilkan kesadaran 5. Sikap atau kesan psikologis
Sebagaimana telah disebutkan bahwa secara klasik terdapat 5 alat indra manusia yaitu alat indera penglihat, indera pembau, indera pencicip, indera peraba dan indera pendengar. Atat indra tersebut terdapat dalam tubuh yang secara berturut-turut sebagai mata, hidung, lidah, kulit dan telinga. Dari kelima indera tersebut yang sangat umum digunakan dalam industri pangan adalah indra pencicp, penglihat, kemudaian disusul dengan indera pembau dan peraba.
Syaraf sensorik ini menghasilkan tanggapan yang disebut tanggapan trigeminal.
Makanan-makanan yang berbau yang merangsang daerah rongga mulut dan rongga hidung merangsang alat indera pencicip dan pembau. Disamping itu yang paling penting dalam penilaian makanan itu adalah adanya zat-zat kimia yang merangsang ujung syaraf sensorik trigeminous. Ragsangan dari zat-zat kimia ini yang disebut rangsangan trigeminal. Karena rangsangan tersebut berasal dari zat- zat kimia tertentu sehingga disebut penginderaan kimiawi. Penginderaan ini memiliki peran penting dalam penilaian menggunakan rongga mulut (pencicipan), sehingga tanggapan terhadap makanan merupakan campuran dari tanggapan cicip pembauan dan trigeminal.
Rasa (flavor) yang kita kenal sehari-hari sebenarnya bukan merupakan satu tanggapan melainkan campuran dari tanggapan cicip, bau dan trigeminal
yang juga dipengaruhi oleh kesan-kesan lain seperti penglihatan, sentuhan dan pendengaran. Jadi jika kita menikmati atau merasakan makanan sebenarnya kenikmatan tersebut diwujudkan bersama-sama oleh kelima indera. Peramuan rasa merupakan suatu sugesti penjiwaan terhadap makanan yang menentukan nilai pemuas bagi orang yang memakannya. Bagi orang Indonesia yang telah terbiasa mengkonsumsi tempe dapat menikmati enaknya tempe, tetapi mungkin sebaliknya bagi orang yang belum pernah mengenal tempe mungkin akna menganggap tempe sebagai makanan yang menjijikkan.
Beberapa ahli membatasi rasa makanan sbeagai kombinasi dari keasn- kesan atau tanggapan cicip, baud an perabaan tetapi ada pula yang memasukkan unsure pendengaran. Peranana pendengaran terutama terlihat dari penilaian terhadap kerenyahan makanan sperti kerupuk dan keripik.
Disamping pengideraan cicip, pembauan dan sentuhan pada permukaan rongga mulut, gigi juga mempunyai peranan dalam penginderaan, terutama penilaian makanan. Syaraf gigi mempunyai cabang-cabang yang masuk kedalam pulpa gigi dan juga kedalam membrane gigi. Adanya perbedaan rangsangan tekanan selama mengunyah dan menggigit terjadilah rangsangan pada ujung0ujung syaraf tersebut, terutama ujung syaraf di daerah membran gigi.
Tanggapan yang dihasilkan dari rangsangan tersebut turut mennetukan kesan dalam penilaian makanan dengan mengunyah.
2. Anatomi dan Fisiologi alat indera A. Indera Penglihat
Indra penglihat merupakan alat indera penting yang digunakan untuk mengenali benda disekeliling kita. Dalam menilai mutu komoditi, cara yang terutama masih dipakai adalah dengan penglihatan. Meskipun untuk mengambil keputusan dari penilaian masih membutuhkan cara lainnya. Dengan melihat, sifat komoditi seperti bentuk, ukuran, sifat transparansi, kekeruhan, warna dan sifat permukaan seperti kasar-halus, suram, kilap, homogen-heterogen, dan datar bergelombang dapat dinilai. Meskipun warna paling cepat dan mudah dalam member kesan tetapi paling sulit diberikan deskripsi dan sulit cara pengukurannya.
Itulah sebabnya penilaian secara subjektif dengan penglihatan masih sangat menentukan dalam penilaian komoditi.
Banyak sifat dan mutu komoditas berkaitan dengan warna. Tingkat kematangan banyak jenis buah-buahan dikenali dari warnanya. Warna hijau buah
menandakan bahwa buah belum matang. Kualitas tepung juga dikaitkan dengan warnanya yang putih bersih.
Alat indera penglihatan adalah mata. Prinsip cahaya dalam alat tubuh mata menyerupai alat kamera yang ada ruangan gelap, celah cahaya (iris), lensa dan penerima bayangan benda. Perlengkapan ini ada dalam bola mata. Kornea mata, cairan bening di belakang kornea dan cairan bening dibelakang lensa adalah media transparan penghantar sinar. Jika pada kamera sebagai penerima bayangan adalah film maka pada penerimaan mata disebut retina. (gambar 2.1.)
Gambar 2.1. Anatomi Mata
Jika ada benda perangsang atau objek didepan mata, maka benda itu mengirimkan sinar melalui lubang diafragma mata yang dibuat dari selaput iris.
Sinar tersebut dibiaskan oleh lensa mata dan diteruskan menembus ruang bening belakang yang gelap dan membentuk bayangan benda perangsang tepat didaerah reseptor yang disebut retina. Sinar berupa bayangan itu merangsang sel-sel reseptor (gambar 2.2) dan impulsa yang dihasilkan diteruskan melalui syaraf optic ke syaraf pusat sehingga timbul kesadaran penglihatan.
Gambar 2.2. lapisan sel syaraf dalam retina
Retina adalah suatu lapisan sel-sel peka cahaya yang terdapat dibagian belakang mata. Disamping sel-sel peka cahaya didalam retina terdapat lapisan pigmen. Retina terdiri dari berjuta sel peka cahaya yang mempunyai dua bentuk yaitu bentyuk batang dan bentuk kerucut. Dalam satu mata manusia terdapat kira- kira 115 juta sel peka berbentuk batangd an kira-kira 6.5 juta sel peka berbentuk kerucut. Sel-sel batang peka pada cahaya lemah sedangkan sel-sel kerucut peka pada cahaya kuat, warna putih dan cerah. Sel-sel peka ini jika menerima rangsangan sinar diteruskan sebagai impulse ke syaraf mata (syaraf optic). Lensa mata berfungsi meletakkan bayangan objek tepat di lapisan retina dengan cara menggembungkan atau menipiskan lensa. Jika objek tersebut dekat, lensa dikembungkan dan jika objek tersebut jauh lensa ditipiskan. Jika kemampuan seseorang untuk mengembungkan dan menipiskan mata terbatas maka diperlukan bantuan kacamata. Jika rangsangan sinar kuat terus mengenai mata, maka diperlukan suatu jangka waktu penyesuaian agar mata dapat berfungsi dalam suasana sinar lemah.
Gambar 2.3. akomodasi lensa mata
Warna dapat dipandang dari segi fisika dan segi psikologis. Dari segi fisika, warna adalah sinar, yaitu gelombang elektromagenit. Sinar mempunyai dua
besaran atau parameter yaitu intensitas dan panjang gelombang. Intensitas cahaya menggambarkan besaran energy. Energy sinar ini disebut foton (E) yaitu paket energi kecil yang secara intens dipancarkan sebagai sinar dari sumber sinar.
Inetnsitas cahaya ditentukan oleh banyaknya foton yang masuk ke dalam mata.
Satuan energy foton adalah erg/dtk. Foton-foton inilah yang mengenai sel-sel peka cahaya pada waktu orang menerima rangsangan penglihatan, tetapi tidak semua sinar yang masuk ke mata sampai ke retina. Sebagian kecil yaitu kira-kira 5%
keluar kembali sebagai refleksi dari kornea mata. Sebagian besar yaitu kira-kira 50% diserap oleh getah bening sekitar 35% diserap oleh bagian yang tidak peka cahaya didaerha retina dan hanya 10% yang betul-betul merangsang mata. Jadi misalnya sinar lemah yang masuk kedalam mata sebesar 100 foton masuk kemata, maka yang mengenai sel-sel peka cahaya di retina hanya kira-kira 10 foton.
Disamping intensitas, sinar juga mempunyai panjang gelombang (λ). Panjang gelombang sinar yang menentukan macam-macam warna. Panjang gelombang dinyatakan dengan mµ (milimikron), Ǻ (derajat amstrom) atau nm (nanometer).
Dengan demikian satuan gelombang adalah satuan panjang. Disamping itu panjang gelombang dapat pula dinyatakan dalam jumlah gelombang per c,, dengan satuan cm-1. Jadi jumlah gelombang = cm/ λ. Selain itu sinar juga dapat dinyatakn dalam frekuensi. Warna biru muda dengan λ=510 nm, jika dinyatakan dalam frekuensi gelombang menjadi 6x10-14 Hz. Hz adalah satuan frekuensi atau jumlah gelombang per detik.
Dari segi fisiopsikologis, warna dalah respon mata manusia terhadap rangsangan luar. Mata hanya peka terhadap sinar dengan panjang gelombang tertentu yaitu antara 380-770 nm. Diluar panjang gelombang ini mata tidak menghasilkan respon warna. Sinar dengan panjang gelombang responsid terhadap mata disebut sinar terlihat (visible light). Suatu warna, misalnya warna merah tidak hanya terdiri dari satu macam panjang gelombang tetapi dari suatu spectrum panjang gelombang dari kira-kira 600-700 nm. Pemindahan spectrum dari satu warna ke warna lainnya tidak tajam melainkan secara gradual.
Tabel 2.1. Warna, Panjang dan Jumlah Gelombang
Warna Panjang Gelombang (nm) Jumlah Gelombang x 104 cm-1
Merah 630-800 1.25 -1.59
Jungga 610-630 1.59-1.64
Kuning 560-610 1.64-1.79
Hijau muda 520-560 1.79-1.92
Hijau 480-520 1.92-2.08
Biru muda 460-480 2.08-2.17
Biru tua 440-460 2.17-2.27
Nila 420-440 2.27-2.38
Violet 400-420 2.38-2.50
Sumber: Soekarno, 1985
Campuran dua atau lebih warna menghasilkan warna lain misalnya merah dan kuning menjadi jingga, kuning dan biru menjadi hijau. Sementara putih adalah tanggapan warna yang disebabkan oleh gabungan seluruh spectrum terlihat.
Sedangkan hitam adalah jika tidak ada sama sekali spectrum terlihat dari stuatu benda yang terpancar ke mata. Abu-abu adalah tingkat gradual antara warna piutih dan hitam.
B. Indera Perasa (pencicip)
Indera perasa (pencicip) berfungsi untuk menilai rasa dari suatu makanan.
Indra perasa terdapat dalam rongga mulut, terutama pada permukaan lidah dan pada sebagian langit-langit lunak (palatum mole). Dipermukaan rongga mulut terdapat lapisan yang selalu basah yang terdapat sel-sel peka. Sel-sel peka ini mengumpul membentuk susunan yang disebut kuncup pencicip. Kuncup pencicip adalah reseptor untuk pencicipan atau rasa. Ukurannya kecil karena itu hanya dapat dilihat dengan miksroskop. Kuncup pencicip tersembunyi dalam lapisan kulit lidah dan mempunyai lubang di permukaan lapisan kulit yang disebut pori.
Pada ujung sel-sel peka biasanya terdapat rambu-rambu yang halus yang disebut silia.
Kuncup-kuncup pencicip biasanya mengelompok dan terdapat dalam bagian-bagian khusus yang disebut papilla pencicip. Ada empat bentuk papilla pencicip yaitu : papilla circumvalata, fungiformis, filiformis, dan foliata. Papilla
ini dapat dilihat tanpa menggunakan mikroskop, terutama papilla circumvalata yang berukuran paling besar diantara papilla lainnya.
Gambar 2.4. papilla cicip
Sel-sel perasa dalam kuncup pencicip (taste bud) tidak bekerja sendiri tetapi terjadi kontak antara satu sel dengan yang lainnya dan saling meneruskan sinyal untuk mendapatkan respon yang utuh. Kuncup pencicip menerima rangsangan berupa cairan kimia. Zat-zat yang tidak dapat dilarutkan tidak akan menghasilkan rangsangan pencicipan. Cairan perangsang mengisi pori-pori diatas kuncup pencicip sehingga terjadi kontak langsung dan merangsang rambut- rambut halus (silia) dari sel-sel sensorik. Impulse syaraf yang dihasilkan oleh sel- sel sensorik kemudian diteruskan oleh syaraf. Reseptor sel pencicip membuat hubungan dengan syaraf perasa melalui celah atau sambungan sinapsis. Paket molekul neurotransmiter yang dilepaskan ke celah ini untuk merangsang saraf perasa dan mengirim sinyal rasa ke pusat-pusat pengolahan yang lebih tinggi pada otak Gambar 2.5 a.
Gambar 2.5(a) sel perasa dan interaksi pada kuncup pencicip (b). Distribusi respon cicip pada lidah
Secara klasik, kuncup pencicip manusia hanya dapat membedakan 4 rasa dasar yaitu manis, pahit, asin, dan asam. Tetapi banyak hasil penelitian yang juga mengungkapkan bahwa rasa metalik dan gurih juga hasil penginderaan kuncup pencicip (gambar 2.5. b)
Disamping sebagai alat pencicip, rongga mulut dan lidah juga dapat menerima rangsangan lain yaitu rangsangan raba atau tactual, tetapi tidak memalui puting pencicip. Gabungan dari rangsangan cicip, bau, tactual, suhu dan pengalaman inilah yang membentuk seluruh rasa makanan.
Air liur (saliva) berperan penting dalam fungsi rasa, selain sebagai pembawa molekul rasa pada reseptor juga karena air liur mengandung zat yang mampu mengumpulkan respon rasa. Saliva mengandung natrium dan kation lainnya asam bikarbonat, berperan sebagai asam penyangga, dan sejumlah protein dan mucopolysaccharides yang memberikan sifat licin dan sebagai pelumas. Hasil penelitian terakhir menunjukkan bahwa adanya glutamate pada ludah mungkin mampu mengubah persepsi rasa makanan (Yamaguchi dan Kobori, 1994). Apakah air liur diperlukan dalam respon rasa masih merupakan kontroversi yang perlu penelitian lanjutan.
Kepekaan indera pencicip dipengaruhi oleh beberapa faktor, misalnya waktu pencicipan paling peka alah pada pagi hari (pukul 9-10). Status metabolism badan juga mempengaruhi kepekaan dan keinginan terhadap suatu makanan, misalnya setelah menjalani operasi adrenal, keinginan makan yang asin menjadi lebih tinggi. Penderita defisiensi Vitamin B cenderung menyukai makanan yang
berminyak dan menolak makanan yang manis-manis. Orang yang kekurangan zat tembaga, kepekaannya terhadap pencicipan menjadi berkurang.
Rasa Manis
Rasa manis biasanya berasal dari zat non ionic seperti gula, aldehid, ikatan nitro, beberapa klorida alifatik, dan sulfide benzoic. Zat-zat ionic yang mempunyai rasa manis dangat terbatas misalnya timbale dan berilium. Meskipun zat-zat tersebut menimbulkan rasa manis, namun tidak semuanya digunakan sebagai pemanis makanan. Ada dua golongan pemanis makanan yaitu pemanis yang memeiliki kandungan gizi dan pemanis yang tidak bergizi. Golongan pertama adalah kelompok gula sedangkan golongan kedua misalnya sakarin atau siklamat. Rasa manis biasanya dinyatakan dengan gula (sukrosa) dengan nilai 100. Tingkat kemanisan zat-zat lain diukur berdasarkan rasa manis gula pasir. Misalnya fruktosa 160 dan dekstrosa 80. Laktosa 25, maltose 50 dan sakarin 30000.
Rasa pahit
Rasa pahit biasanya berasal dari zat-zat non ionic. Contohnya alcohol, caffeine, strychnine, brucine, quinine, beberapa glukosida dan ikatahn polinitro seperti asam piktrat. Dibandingkan rasa manis yang dengan cepat dikesan, rasa pahitr cenderung lama tetapi meninggalkan aftertaste yang lama. Beberapa makanan dan minuman seperti kopi dan teh, rasa pahit dikehendaki. Rasa pahit juga dijadikan appetizer (makanan perangsang) misalnya daun papaya dan buah paria. Rasa pahit sering dihubungkan dengan zat beracun karena banyaknya zat beracun yang terasa pahit. Untuk jenis pemanis sakarin, ketika digunakan dalam dengan dosis yang tinggi juga akan menyebabkan rasa pahit
Rasa asin
Rasa asin biasanya berasal adri zat-zat ionic yaitu anionic dan kationik. Termasuk dalam zat-zat anionic adalah Cl-, F-, CO2-, SO2-.. termasuk dalam zat kationik adalah Na+, Ca++, Mg ++ dan NH4+. Rasa asin yang biasa digunakan untuk makanan berasal dari garam dapur (NaCl). Rasa asin dapat menambah nafsu makan, namun pada kondisi yang berlebihan dapat menyebabkan gangguan kesehatan. Penggunaan garam untuk rasa asin pada masakan biasanya sekitar 1- 2% sedangkan untuk pengawetan antara 5-15%
Rasa asam
Rasa asam sebenarnya hanya berasal dari ion hydrogen (H+). Hanya zat-zat yang dapat berionisasi dan melepaskan ion hydrogen yang dapat menghasilkan rasa asam. Ion H+ selalu diimbangi dengan adanya anion. Jika anion yang mengimbanginya OH- terjadi sifat netral karena akan segera membentu H2O dan diturunkan konsentrasinya menjadi 10-7. Agar konsentrasi H+ tetap tinggi, kation harus diimbangi dengan anion lain. Dalam hal ini larutan disebut asam.
Berdasarkan jenis anionnya asam dapat digolongkan menjadi asam organic dan asam anorganik. Asam organic adalah asam yang anionnya zat organic (misalnya asetat, sitrat) sedangkan asam anorganik jika anionnya anorganik (Cl-, SO2-, dan NI3-
). Berdasarkan tingkat keasamannya atau konsentrasi H+ dalam larutan, asam dapat digolongkan asam lemah asam borat, asam karbonat), asam sedang (asam sitrat, tartrat, laktat) dan asam kuat (HCL, H2SO4, HNO3, asam asetat)
C. Indera Pembau
Pembauan disebut juga pencicipan jarak jauh karena manusia dapat mengenal enaknya makanan yang belum terlihat hanya dengan mencium baunya dari jarak jauh. Indera pembau berfungsi untuk menilai bau-bauan dari suatu produk atau komoditi baik berupa makanan atau non pangan. Bau-bauan leboh kompleks daripada cicip. Banyak sekali jenis bau yang dapat diterima oleh alat pembau. Mekanisme pembauan lebih sedikit diketahui dibandingkan mekanisme pencicipan. Zat yang dibutuhkan untuk merangsang indera pembau jumlahnya lebih rendah daripada zat yang diperlukan untuk merangsang indera pencicip.
Kadang-kadang jumlah yang tidak dapat diteliti dengan analisis kimiawi masaih dapat dikenali dengan pembauan.
Dalam banyak hal, enaknya makanan banyak ditentukan oleh baunya. Hal ini jelas ditunjukkan oleh orang yang pilek yang tidak dapat menikmati enaknya makanan. Industri pangan menganggap sangat penting uji bau karena dengan cepat memberikan hasil penilaian, disukai atau tidak disukai.
Indera pembau terdapat dalam sepasang rongga hidung (gambar 2.6).
rongga hidung ditutupi membrane mukosa, yaitu lapisan sel epitehlium yang selalu basah. Dalam rongga hidung ada dua daerah yaitu daerah olfaktori atau daerah pembau dan daerah pernapasan. Syaraf olfaktori terdapat pada daerah
pembau (daerah olfaktori) dan ukuran daerah olfaktori berbeda-beda tergantung kepekaan penciumannya.
Gambar 2.6. Penampang rongga hidung
Daerah olfaktori pada indra pembau manusia terdapat di bagian atas rongga hidung. Dalam rongga hidung terdapat tiga celah sempit yang disekat oleh lembaran-lembaran lipatan epidermis. Beberapa sel epitehlium di daerah olfaktori berbentuk kecil dan mempunyai rambut-rambut halus atau silia pada ujungnya.
Sel-sel ini bersifat sangat peka terhadap rangsangan bau dan disebut sel olfaktori.
Lapisan epitehlium olfaktori selalu berpigmen. Pada manusia epitehlium olfaktori berwarna kuning sedangkan pada hewan berwarna lebih gelap yaitu coklat kehitaman. Penciuman hewan pada umumnya sangat tajam hal ini mengindikasikan makin gelap warna epitehlium olfaktori makin tajam penciumannya. Dipigmentasi atau albinisme pada daerah rongga hidung berkaitan dengan rendahnya kemampuan penciuman. Zat-zat beracun alami biasanya berbau.
Zat beracun seperti propan, butan, dan karbonmonoksida tidak berbau tetapi zat- zat ini tidak terjadi secara alami melainkan hasil buatan manusia.
Permukaan lapisan epitehlium selalu basah tetapi tidak tergenang cairan.
Dengan demikian silia sel-sel olfaktori dapat menangkap gas-gas berbau yang melewatinya. Mekanisme pembauan dimulai dengan ketika orang bernafas, udara yang dihirupnya akan mengalir secara turbulen karena melewati celah rongga hidung. Gas berbau yang terhirup pada waktu menarik nafas akan tercampur dengan udara pernapasan. Sebagian kecil gas akan langsung mengenai ujung sel- sel olfaktori dan terjadilah rangsangan bau. Dalam proses perangsangan bau,
molekul gas yang merangsang bau jumlahnya kecil. Dalam proses ini yang lebih menentukan bukan jumlah seluruh gas yang masuk hidung tetapi jumlah molekul gas per satuan waktu yang menyentuh sel-sel peka bau dalam rongga hidung. Jadi gas berbau hanya akan tercium jika sedang bergerak melewati ujung sel-sel olfaktori. Jika gas itu diam saja dalam rongga hidung, orang tidak dapat membaunya meskipun gas berbau tersebut terkumpul dalam rongga hidung.
Kepekaan sel-sel epitehlium olfaktori akan berkurang jika dinding rongga hidung kering dan pucat, dan kepekaan akan meningkat jika dinding itu merah, sedikit menebal dan basah. Jika orang sedang mengalami pilek kepekaannya sangat berkurang atau bahkan tidak bisa sama sekali. Demikian juga jika sel-sel epitehlium itu tertutup lender atau rongga hidung tersumbat karena tidak ada udara berlalu dan gas tidak dapat merangsang sel-sel olfaktori. Rangsangan bau juga dapat berasal dari rongga mulut atau tenggorokan pada waktu mengeluarkan nafas atau menelan makanan.
Bau-bauan dihasilkan dari interaksi antara zat-zat dengan sel epitelim olfaktori. Bau-bauan ini biasanya dihasilkan dari konsentrasi yang sangat rendah.
Agar dapat menghasilkan bau zat-zat tersebut harus dianggap (1) dapat menguap (volatile) (2) sedikit dapat larut dalam air (3) sedikit dapat larut dalam lemak.
Kepekaan pembauan jauh melebihi pencicipan yaitu 10.000 kali.
Jika pada pencicipan dikenal 4 cicip dasar, pada pembauan belum ada keseragaman pendapat akan macam-macam bau. Klasifikasi masih didasarkan pada pendapat masing-masing ahli.
a. Klasifikasi Zwaardemaker; membuat 9 kelas bau. Dalam tiap-tiap kelas terdapat subklas
1. Bau etehris atau bau buah. Termasuk didalamnya golongan aldehid, ester dan keton
2. Bau aromatic; baukamper, jamu, lavender, lemon-rose, amygdalin 3. Bau balsamic atau wangi-wangian; floral, lili, balsanok (vanili) 4. Bau ambrosial
5. Bau bawang-bawangan; busuk, merkaptan, H2S, amis 6. Bau bakar; roti hangus, tembakau, fenol
7. Bau kambing; bau keringat, bau keju 8. Bau repulsive
9. Bau busuk ; protein busuk.
b. Klasifikasi Henning
1. Bau jamu-jamuan (cengkeh, kayumanis, pala) 2. Bau bunga-bungaan (jasmine)
3. Bau buah-buahan (jeruk, cuka) 4. Bau resin (terpentin)
5. Bau busuk (H2S dan protein busuk) 6. Bau bakar (benda-benda hangus) c. Klasifikasi Crocker dan Henderson
1. Bau wangi-wangian, 2. Bau asam
3. Bau bakar, 4. Bau kambing
D. Indra peraba (sentuhan)
Berbeda dengan penginderaan lain, penginderaan sentuhan atau perabaan tidak terdapat pada alat tubuh khusus atau daerah yang terbatas. Penerimaan sentuhan atau perabaan terjadi hamper di seluruh daerah permukaan kulit.
Kepekaannya tidak merata di seluruh daerah. Ada daerah-daerah terbatas yang kepekaannya lebih tinggi dari daerah lain.
Kulit terdiri atas lapisan epidermis dan dermis. Lapisan epidermis terdiri atas stratum korneum, stratum lucidum, stratum granulosum, stratum spinosum dan stratum germinativum. Lapisan dermis terdiri atas folikel rambut, kelenjar keringat, kelenjar minyak, kapiler darah, pembuluh limfa dan serabut-serabut saraf. Kulit dilengkapi reseptor panas, dingin, sentuhan, tekanan dan nyeri. Ujung- ujung reseptor tersebut terdapat pada lapisan dermis. Saraf-saraf peraba pada kulit antara lain saraf Meissner (reseptor sentuhan), saraf Paccini (reseptor tekanan), saraf Ruffini (reseptor panas) dan saraf Krause (reseptor dingin) (Gambar 2.6).
Beberapa daerah seperti rongga mulut, bibir, tangan mempunyai kepekaan yang tinggi terhadap sentuhan atau perabaan. Ujung jari mempunyai kepekaan yang istimewa dan sangat berguna untuk menilai produk atau komoditas. Ujung jari tangan dapat mendeteksi tekanan sebesar 3 g/mm2. Ujung jari juga dapat digunakan dengan kepekaan tinggi untuk mengenali jarak dua titik. Dua titik berjarak 2.3 mm dapat dikenali dengan perabaan ujung jari. Didaerah punggung sedikitnya tekanan 48 g/mm2 dan jarak 67 mm.
Gambar 2.7. Penampang kulit dan syaraf peraba pada kulit (sumber:
Indera peraba orang buta dapat dipertinggi kepekaannya. Mereka mampu membaca huruf braile dengan perabaan dan bahkan mampu membaca dengan kecepatan yang tinggi. Hal ini karena kepekaan yang meningkat terhadap besar dan jarak rangsangan tekanan dengan menggunakan ujung jari tangan.
Rangsangan sentuhan dapat berasal dari berbagai macam rangsangan mekanik, fisik, dan kimiawi. Rangsangan mekanik mislnya berasal dari tekanan.
Rangsangan ptekanan ini dapat dihasilkan oleh singgungan, sentuhan, rabaan, pukulan, tusukan, dan ketukan ujung jari. Rangsangan fisik misalnya dalam bentuk rangsangan panas, dingin, basah, kering, encer, kental. Rangsangan kimiawi misalnya rangsangan alcohol, minyak etehris, pedasnya lada atau cabe, sakit dari asam, tannin atau bir. Dari rangsangan-rangsangan itu dihasilkan kesan atau rasa rabaan (sensation). Ada macam-macam kesan rasa rabaan yaitu sakit, dingin, hangat dan tekstur.
Ketiga bentuk rangsangan mekanik, fisik dan kimiawi pada intensitas yang tinggi dapat menghasilkan kesan rasa ‘sakit”. Suhu yang terlalu tinggi tidak hanya menghasilkan ras “panas,” tetapi juga rasa sakit. Demikian pula jika suhu tang terlalu rendah. Rangsangan kimiawi yang dapat menyebabkan rasa sakit dapat digolongkan dalam kesan atau “rasa” pedas (pungency) dan “gigitan”. Termasuk dalam rangsangan kimiawi yang menyebabkan “rasa” pedas (pungency) adalah
bawang, asam cuka, cengkeh, peppermint, mustard. Sedangkan yang menyebabkan “rasa” gigitan adalah jahe. Cabai dan lada.
Penginderaan tekstur berasal dari sentuhan dapat ditangkap oleh seluruh permukaan kulit. Tetapi biasanya ika orang ingin menilai tekstur suatu bahan digunakan ujung jari tangan. Biasanya bahan yang dinilai diletakkan di antara permukaan dalam ibu jari, telunjuk, jari tengah, atau kadang-kadang dengan jari manis. Penilaian biasanya dilakukan dengan menggosokkan jari dalam bahan yang dinilai antara dua jari. Bahan yang dapat dinilai dengan jari berbentuk:
a. Cairan; minya b. Jelly; agar-agar, lem c. Tepung; tepung beras, pati
d. Biji-bijian; beras, lada, kacang hijau e. Lembaran; kertas, kain
f. Permukaan; papan, kertas
Jenis penginderaan tekstur lainnya yang dapat dinilai dengan jari meliputi kebasahan, kering, keras, halus, kasar dan berminyak
E. Chemestesis
Berbagai sensasi kimiawi dapat dirasakan dalam rongga mulut dan hidung serta kulit eksternal. Sensasi kimiawi tidak digolongkan dalam kelompok indera klasik seperti rasa dan bau. Sensasi-sensasi kimia ini disebut chemestesis atau dianalogikan sebagai "somestehsis" atau taktil dan sensasi termal yang dirasakan oleh permukaan tubuh (Hijau dan Lawless, 1991; Lawless dan Lee, 1994). Jenis sensasi ini banyak dirasakan melalui stimulasi ujung saraf trigeminal di mulut, hidung, atau mata. Termasuk didalam kelompok ini sensasi pedas cabai atau rempah lainnya, non-panas yang berhubungan dengan iritasi dari lobak, mustard, dan wasabi, yang membuat air mata bercucuran (merangsang air mata) rangsangan dari bawang, sensasi pendingin dari mentol . Astringency juga merupakan sensasi kimiawi taktil dan disebut rasa logam.
Pentingnya chemestehsis ini terbukti dari anatomi dan dari segi aspek ekonomi. Banyak dari sensasi rasa chemestehtic dikesan oleh syaraf trigeminal.
Ukuran bidang trigeminal berhubungan dengan banyaknya zat kimia yang dapat dikesan oleh syaraf trigeminal.Satu studi menemukan jaringan trigeminal tiga kali lebih banyak dalam papila fungiform tikus daripada permukaan serabut saraf
pencicip (Farbmandan Hellekant, 1978). Jadi papila ini bukan hanya sebagai organ sensorik pencicip, tetapi mungkin lebih akurat diklasifikasikan sebagai organ untuk menangkap kesan misalnya seperti pada kesan panasnya cabe (Lawless dan Stevens, 1988). Bahkan kuncup pencicip sendiri tampaknya terorganisir untuk menyediakan akses trigeminal ke lingkungan mulut. Jaringan trigeminal naik sekitar kuncup pencicip membentuk struktur seperti piala (Whitehead dkk., 1985), mungkin hal itu untuk meningkatkan akses trigeminal ke lingkungan eksternal.
Gambar 2.7. hubungan syaraf trigeminal (sumber http://www.tastingscience.info/Explained/Anat.htm)
Dampak ekonomi dari rasa trigeminal terlihat pada berkembangnya industri makanan dan flavor. Karbon dioksida merupakan stimulus trigeminal dan bisnis minuman berkarbonasi , soda, bir, anggur terus berkembang dengan penjualan besar di seluruh dunia. Selain itu perdagangan berbagai rempah yang digunakan dalam berbagai produk. Efeknya berbagai makanan tradisional di eksplorasi dalam mengidentifikasi makanan dengan tipe aroma chemestesis.
Penelitian-penelitian terbaru telah menambahkan rasa “tergelitik” sebagai salah satu senyawa perangsang trigeminal.
Sensasi kimiawi lainnya adalah rasa panas dari zat kimia pada makanan seperti yang diakibatkan capsaicin pada cabe, rasa dingin mint, rasa sepat (astringency) dan rasa metal.
3. Hubungan Interaksi beberapa alat indera
Makanan merupakan sensasi multimodal, Sehingga tidak mengherankan jika sensasi dari satu modalitas sensorik mempengaruhi penilaian dan persepsi modalitas sensorik lain. Berdasarkan pengamatan diketahui hubungan antara warna dan selera, warna, dan bau sehingga menghasilkan asumsi bahwa penilaian satu modalitas sensorik saling melengkapi dengan modalitas sensoris lainnya.
Pencitraan otak dari daerah frontal korteks mendukung gagasan bahwa penggabungan sensasi yang menghasilkan persepsi sensasi yang utuh adalah
"nyata" dan bukan hanya bias respon (Small, et al., 2004). Pada makanan interaksi sensasi modalitas sensorik yang telah diketahui adalah rasa dan bau, rasa dan chemestesis (iritasi) dan warna dan rasa.
4. PENUTUP 4.1. Rangkuman
1. Penginderaan merupakan proses fisiologis dan reaksi psikologis (mental).
Indera manusia merupakan alat tubuh untuk mengadakan reaksi mental (sensation, pengvinderaan) juka mendapat rangsangan (stimulus) dari luar 2. Jalannya penginderaan meliputi tahapan sebagai berikut:(1). Penerimaan
rangsangan (stimulus) pada sel-sel peka khusus pada indera (2). Terjadinya reaksi biokimia dalam sel-sel peka khusus pada reseptor (energy kimia) (3).perubahan energy kimia menjadi energy listrik (impulse) pada sel syaraf (4).Penghantaran energy listrik impulse melalui urat syaraf ke syaraf pusat (otak) (5) interpretasi psikologis dalam sayaraf pusat untuk menghasilkan kesadaran dan (5). Sikap atau kesan psikologis
3. warna dapat dipandang dari segi fisika dan psikologis sehingga penilaiannya dapat secara objektif dengan alat atau secara organoleptik dengan menggunakan indera mata
4. indra pencicip adalah lidah dengan ujung sel syaraf sensoris terletak pada kuncup-kuncup pencicip. Rasa (flavor) adalah kesan dari interaksi kesan bau, rasa dan trigeminal.
5. Selain kesan warna, bau dan rasa juga telah diidentifikasi kesan terhadap senyawa kimia yang dikenal dengan istilah chemestesis
4.2.Tes Format
Untuk menguji tingkat pemahaman Anda terhadap materi yang disajikan dalam bab ini, cobalah menjawab dengan cermat pertanyaan-pertanyaan dibawah ini:
1. Jelaskan apa yang dimaksud penginderaan dan bagaimana mekanismenya!
2. Jelaskan bagaimana mekanisme penangkapan kesan warna oleh mata!
3. Jelaskan pernyataan bahwa warna dapat dinilai secara objektif dan subjektif!
4. Jelaskan bagaimana mekanisme penangkapan kesan bau pada hidung!
5. Jelaskan bagaimana cara jari melakukan perannya sebagai salah satu fungsi sensorik
6. Jelaskan apa yang di maksud dengan chemestesis!
7. Jelaskan bagaimana interaksi beberapa kesan sensorik!
Daftar Pustaka
- Kemp, et al., 2009. Sensory Evaluation, A Practical Hand Book.Wiley Blackwell. UK.
- Stone and Sidel. 2004. Sensory Evaluatioin Practices. Elsevier.USA
- Lawless and Heymann. 2010. Sensory Evaluation of Food. Springer. London - Soekarto. S.T. 1985. Penilaian Organoleptik untuk Industri pangan dan hasil
pertanian. Bharata Karya Aksara. Jakarta
BAB III
AMBANG BATAS SENSORI
I. PENDAHULUAN 1.1. Deskripsi
Proses penginderaan terjadi karena adanya rangsangan yang sesuai dengan reseptor alat indera. Jadi rangsangan adalah suatu penyebab yang menggerakkan proses penginderaan dan menyebabkan tanggapan, kesan atau kesadaran. Benda yang mengeluarkan rangsangan disebut benda perangsang. Sehingga terdapat hubungan antara alat indera, proses penginderaan dan rangsangan. Misalnya pada alat indera mata dengan akan meberikan kesan penginderaan setelah melihat buah tomat yang berwarna merah, atau alat indera hidung yang melakukan penginderaan pembauan terhadap parfum. Jenis rangsangan umumnya dapat digolongkan dalam kelompok fisik, mekanik dan kimiawi. Menurut para ahli ada enam rangsangan yang dominan dalam penginderaan yaitu mekanis, tehrmal (panas dan dingin), fotik (cahaya, akustik (suara) kimiawi dan elektrik.
Rangsangar tersebut mengenai alat indera dengan besaran tertentu besarnya rangsangan dapat diukur dengan satuan-satuan fisik yang lazim untuk mengukur fenomena fisik. Sebaliknya kesan atas tanggapan yang dihasilkan mempunyai dimensi-dimensi. Beberapa dimensi dapat mempunyai satuan fisik tetapi beberapa yang lain tidak dapat dinyatakan dengan satuan fisik sehingga hanya dinyatakan dalam dimensi psikologik. Beberapa dimensi dari tanggapan yaitu: jenis kesan, intensitas kesan, luas daerah kesan, lama kesan dan kesan kesukaan. Jenis kesan mencakup rangsangan garam adalah asin, buah masak kesan kuning dan buah tomat kesan merah. Intensitas kesan menyangkut ringan atau beratnya kesan yang direspon, luas kesan menyangkut kesadaran akan luasnya daerah yang terkena rangsangan, lama kesan misalnya pada rasa pahit akan dan pedas akan meninggalkan kesan lebih lama dibandingkan rasa manis dan kesan kesukaan menyangkut kesan senang atau tidak senang pada sifaf sensoris bahan yang diuji.
Hubungan antara rangsangan dan kesan tidak selalu mudah untuk diukur.
Kemampuan panelis untuk mengenali rangsangan merupakan keterandalan panelis yang dibutuhkan. Kemampuan fisio-psikologis ini dapat dikelompokkan
menjadi empat tipe yaitu kemampuan mendeteksi, kemampuan mengenal, kemampuan membedakan, kemampuan membandingkan dan kemampuan menyukai. Kemampuan mendeteksi yaitu kemampuan menyadari adanya rangsangan sebelum mengenal adanya kesan tertentu. Kemampuan ini berguna untuk mengenali ambang mutlak kemampuan mengenal yaitu kemampuan mengenali suatu jenis kesan atau mengenali dengan sadar adanya kesan spesifik dengan tepat dan dapat menghubungkan kesan itu dengan adanya jenis rangsangan tertentu. Kemampuan ini berguna untuk mengenali suatu sifat atau untuk mengenali ambang pengenalan. Kemampuan membedakan yaitu kemampuan untuk menyatakan perbedaan jenis atau intensitas kesan-kesan berbeda atau tidak sama terhadap sifat organoleptik antara dua contoh yang disajikan bersamaan. Kemampuan membandingkan lebih tinggi tingkatnya daripada kemampuan membedakan. Pada kemampuan mebandingkan, panleis tidak hanya mampu mengenali dua contoh berbeda tetapi jiga membandingkan contoh sifat organoleptik lebih tinggi dari yang lain. Kemampuan hedonik adalah kemampuan untuk menyatakan sikap subjektif pribadi terhadap sifat organ oleptik benda yaitu tentang senang atau tidak senang terhadap benda tersebut.
Bab ini mempelajari tentang ambang rangsangan sensoris dan metode pengujian ambang batas rangsangan dalam uji sensoris
1.2.Relevansi
Materi ini sangat dibutuhkan oleh mahasiswa sebagai pengetahuan dasar dalam proses melakukanpersiapan uji organoleptik.
1.3.Kompetensi Dasar
Mahasiswa mampu menjelaskan tentang ambamng batas sensoris
Mahasiswa mampu melakukan pengukuran ambang batas rangsangan pada calon panelis
II. PENYAJIAN
Penyajian topik ini diawali dengan informasi singkat tentang tujuan pembelajaran yang akan dicapai, pokok bahasan dan strategi pembelajaran.
Metode yang digunakan adalah ceramah, Tanya jawab dan praktikum.
III. URAIAN
3.1. Ambang Rangsangan
Rangsangan tidak selalu menghasilkan kesan, dalam hal ini hubungan psikofisik tidak ada atau kurang. Rangsangan yang terlalu rendah tidak cukup menghasilkan kesan. Sebaliknya indera yang cacat atau kurang sehat tidak dapat melakukan proses penginderaan dengan baik dan tidak dapat menghasilkan kesan yang wajar. Rangsangan terendah yang dapat menghasilkan kesan disebut ambang rangsangan (threshold). Dikenal empat macam ambang rangsangan yaitu ambang mutlak, ambang pembedaan, ambang pengenalan dan ambang batas
1. Ambang mutlak
Ambang mutlak yaitu jumlah benda perangsang terkecil yang dapat menghasilkan kesan atau tanggapan. Misalnya konsentrasi yang terkecil dari larutan garam yang dapat membedakan rasanya dari cairan pelarutnya yaitu air murni. Ambang mutlak berbeda menurut jenis benda perangsang dan jenis penginderaan. Pada umumnya ambang mutlak ungtuk menghasilkan bau-bauan lebih kecil dibandingkan untuk menghasilkan pencicipan. Karena konsentrasinya yang sangat rendah untuk pembauan kadang menggunakan satuan pictogram atau 10-12 gram. Bahan pelarut untuk pencicipan menggunakan air sedangkan untyuk pembauan menggunakan udara.
Tabel 3.1. Ambang Mutlak untuk pencicipan
Rangsangan Kesan Ambang Mutlak
Gula Manis 1/200 bagian air
Garam Asin 1/400 bagian air
HCl Asam 1/15000 bagian air
Strichnin Pahit 1/2000000 bagian air
Sumber, Soekarto. 1985
Tabel 3.2. Ambang Mutlak untuk Pembauan
Rangsangan Ambang Mutlak
Etehr 5.83 mg/l udara
CHCL2 3.00 mg/l udara
Peppermint 0.024 mg/l udara
Propel merkaptan 0.006 mg/l udara Sumber, Soekarto. 1985