20 III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret 2021 sampai Juni 2021 di Laboratorium Teknologi Pangan Univeristas Muhammadiyah Malang.
3.2 Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam proses pembuatan edible coating adalah cabinet dryer, oven, magnetic stirrer, rotary evaporator, loyang plastik, loyang, saringan, timbangan analitik AAA 250LL O’hauss, baskom, batang pengaduk, spatula, plastik wrap, gelas ukur, beaker glass, hot plate, termometer, penjepit, dan blender.
Alat-alat yang digunakan untuk analisis edible coating adalah pipet tetes, pipet ukur, labu ukur, gelas ukur, texture analyzer EZ-SX Shimadzu, ayakan 80 mesh, mortal-martil, pisau, tabung reaksi, erlenmeyer, inkubator, oven, cawan porselen, petridish, vortex tipe M37610-33 Barn Stead, pipet filler, rak tabung reaksi, kertas saring, plastik wrap, bunsen, blue tip, micropipette, autoclaf, hand refractometer, coloni counter, laminier air flow, colour reader tipe CR-10, dan pH meter tipe Lab 875.
Bahan-bahan yang digunakan pada proses pembuatan edible coating adalah pati ubi jalar ungu varietas Gunung Kawi dengan umur panen 3 bulan, jahe merah, tomat varietas Agatha yang berwarna merah >90%, etanol 96%, gliserol, dan aquades. Bahan-bahan yang digunakan dalam analisa adalah buffer pH, media Plate Count Agar (PCA), NaCl, dan aquades.
3.3 Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Kelompok faktorial yang terdiri dari dua faktor dengan tiga kali ulangan dan kombinasi perlakuan dari kedua faktor yaitu 9 perlakuan. Faktor pertama yaitu perbedaan konsentrasi penggunaan pati ubi jalar ungu yang terdiri dari tiga level dengan penentuan konsentrasi berdasarkan penelitian terdahulu yang dilakukan oleh Annisa, dkk (2017), dan faktor kedua yaitu perbedaan konsentrasi penambahan ekstrak jahe merah yang terdiri dari tiga level dengan penentuan konsentrasi berdasarkan penelitian Amrillah, dkk (2019).
21 Faktor I Konsentrasi Penggunaan Pati Ubi Ungu (A) (b/
v)
A1: Konsentrasi Pati Ubi Ungu 2% A2: Konsentrasi Pati Ubi Ungu 3% A3: Konsentrasi Pati Ubi Ungu 4%
Faktor II Konsentrasi Ekstrak Jahe Merah (B) (v/ v)
B1: Konsentrasi Ekstrak Jahe Merah 0% B2: Konsentrasi Ekstrak Jahe Merah 1,5% B3: Konsentrasi Ekstrak Jahe Merah 3%
B1 B2 B3
A1 A1B1 A1B2 A1B3
A2 A2B1 A2B2 A3B3
A3 A3B1 A3B2 A3B3
Keterangan Kombinasi Perlakuan:
A1B1: Pati Ubi Ungu 2% + Ekstrak Jahe Merah 0% A1B2: Pati Ubi Ungu 2% + Ekstrak Jahe Merah 1,5% A1B3: Pati Ubi Ungu 2% + Ekstrak Jahe Merah 3% A2B1: Pati Ubi Ungu 3% + Ekstrak Jahe Merah 0% A2B2: Pati Ubi Ungu 3% + Ekstrak Jahe Merah 1,5% A2B3: Pati Ubi Ungu 3% + Ekstrak Jahe Merah 3% A3B1: Pati Ubi Ungu 4% + Ekstrak Jahe Merah 0% A3B2: Pati Ubi Ungu 4% + Ekstrak Jahe Merah 1,5% A3B3: Pati Ubi Ungu 4% + Ekstrak Jahe Merah 3%
Berdasarkan rancangan tersebut maka akan dianalisis dengan menggunakan Analysis of Variant (ANOVA) dan dilanjutkan uji banding Duncant’s Multiple Range Test (DMRT) dengan taraf nyata 5% (α=0,05) untuk mendapatkan kesimpulan mengenai pengaruh perlakuan.
3.4 Pelaksanaan Penelitian
Pelaksanaan penelitian ini terdiri dari 3 tahap yang meliputi pembuatan pati ubi jalar ungu dan ekstrak jahe merah, pembuatan edible coating, dan pelapisan edible coating pada tomat. Kemudian dilakukan analisa pada pati meliputi kadar air, kadar pati, serta amilosa dan pada tomat secara berkala pada hari ke 0, 3, 5, dan 7 yang meliputi susut bobot, kadar air, total padatan terlarut, tekstur, pH, intensitas kerusakan, intensitas warna, dan total plate count.
22 3.4.1 Proses Pembuatan Pati Ubi Jalar Ungu (Lesmana dkk., 2017)
Proses pembuatan pati ubi jalar mengacu pada metode yang telah dilakukan oleh Lesmana (2017) dengan modifikasi. Ubi jalar ungu dicuci bersih dan dikupas untuk menghilangkan kotoran yang masih menempel. Setelah itu, ubi jalar ungu sebanyak 500 gram dipotong-potong dan dihancurkan dengan blender, kemudian ditambahkan air 1:3. Selanjutnya bubur ubi jalar ungu disaring menggunakan kain saring. Filtrat yang telah dihasilkan, diendapkan selama 24 jam pada suhu ruang. Setelah 24 jam, maka diperoleh 2 lapisan, yaitu endapan pati dan air. Air hasil endapan dibuang sehingga didapatkan pati basah. Endapan pati dikeringkan menggunakan cabinet dryer dengan suhu 50°C selama 24 jam. Pati kering kemudian haluskan menggunakan blender serta diayak dengan ayakan 80 mesh, dan dihasilkan pati ubi jalar ungu yang halus. Selanjutnya dilakukan pengujian terhadap pati meliputi amilosa, kadar pati, dan kadar air.
23 Gambar 3.6 Diagram Alir Pembuatan Pati Ubi Jalar (Lesmana dkk., 2017)
Ubi Jalar Ungu (500 g) Pencucian Penghalusan Penyaringan Pengendapan Filtrat (t= 24 jam) Pengambilan endapan Pengeringan (T= 50°C t= 24 jam) Pengayakan
Pati Ubi Jalar Ungu Ubi Jalar:Air (1:3) Kulit Pengupasan Ampas Air Endapan Penghalusan Analisa: 1. Amilosa 2. Kadar Pati 3. Kadar Air
24 3.4.2 Proses Pembuatan Ekstrak Jahe Merah (Amrillah dkk., 2019)
Pembuatan ekstrak jahe merah dilakukan dengan membersihkan jahe dari kotoran lalu dikupas sebanyak 1 kg. Kemudian dipotong tipis ±5 mm. Jahe yang sudah dipotong tipis dikeringkan dengan cabinet dryer suhu 50°C selama 15 jam lalu dihancurkan menggunakan blender dan diayak dengan ayakan 80 mesh. Serbuk yang sudah didapat ditimbang sebanyak 100 gram. Kemudian ditambahkan etanol 96% sebanyak 400 ml ke dalam erlenmeyer dan dihomogenkan selama 5 menit dan diendapkan selama 24 jam. Ekstrak jahe disaring menggunakan kertas whatman no. 42 dibantu dengan menggunakan rotary evaporator dengan suhu 55°C dan kecepatan rotasi 55-60 rpm hingga mendapatkan ekstrak kental. Ekstrak kental jahe yang sudah disaring disimpan di showcase hingga saat akan digunakan.
25 Gambar 3.7 Diagram Alir Pembuatan Ekstrak Jahe Merah (Amrillah dkk., 2019)
Jahe Merah (1 kg) Pencucian Pengecilan ukuran (±5mm) Pengeringan (T= 50°C; t= 15 jam) Penghalusan Pengayakan (80 mesh)
Ekstrak Jahe Merah
Pati Sisa Pati Etanol 96% (400ml) Penimbangan (100 gram) Bubuk Jahe Ekstraksi (1:4) Pengendapan (t= 24 jam) Penyaringan Pemekatan (T= 55°C; rpm= 55-60)
26 3.4.3 Proses Pembuatan Edible Coating (Warkoyo dkk., 2015)
Pembuatan edible coating dilakukan dengan melarutkan pati ubi jalar ungu dengan aquades sesuai perlakuan sebanyak 100 mL. Kemudian dipanaskan pada hot plate dan diaduk selama 2 menit. Gliserol 1% (v/v) ditambahkan dan larutan
dipanaskan dengan suhu 85°C, lalu dilakukan pendinginan hingga suhu larutan mencapai 30°C. Ekstrak jahe merah ditambahkan sesuai perlakuan. Larutan edible coating diaduk hingga homogen.
3.4.4 Proses Pelapisan Pada Tomat (Tarigan, 2016)
Proses pelapisan dilakukan dengan metode pencelupan. Tomat dicelupkan ke dalam larutan edible coating selama 1 menit. Tomat diangkat dan ditiriskan serta dikeringanginkan di suhu ruang. Setelah larutan edible coating mengering, tomat diletakkan di box perforasi dan disimpan pada suhu ruang. Selanjutnya dilakukan pengamatan berkala pada yaitu pada hari ke 0, 3, 5, dan 7 dengan parameter Gambar 3.8 Diagram Alir Pembuatan Edible Coating (Warkoyo, dkk., 2015)
Pati Ubi Jalar Ungu (sesuai perlakuan) Pencampuran Pemanasan (T= 85°C, t= 5 menit) Penurunan Suhu (T= 30°C) Larutan Edible Coating Aquades (100 ml) Gliserol (1%) Ekstrak Jahe Merah (Sesuai Perlakuan) Penambahan Ekstrak
27 pengamatan susut bobot, kadar air, total padatan terlarut, tekstur, pH, intensitas kerusakan, intensitas warna, dan Total Plate Count (TPC).
3.5 Parameter Penelitian 3.5.1 Bahan Baku
1. Analisa Kadar Pati Metode Hidrolisis Asam (AOAC, 2005) dilanjutkan Metode Nelson Somogyi (Sudarmadji dkk, 2003)
a. Sampel ditimbang sebanyak 2-5 gram.
b. Sampel ditambahkan 50 ml aquades dan diaduk selama 1 jam.
c. Suspensi disaring dengan kertas saring dan dicuci menggunakan aquades sampai batas tera (250 ml).
Gambar 3.9 Diagram Alir Aplikasi Edibe Coating Tomat (Tarigan, 2016) Tomat merah
>90% varietas Agatha
Pencelupan pada larutan edible coating
(t= 1 menit)
Penirisan
Tomat coating Penyimpanan dengan box perforasi di suhu
ruang
Analisa pada hari ke 0, 3, 5, dan 7: 1. Susut Bobot 2. TPT 3. Tekstur 4. Intensitas Warna 5. Intensitas Kerusakan 6. TPC 7. Kadar Air 8. pH Larutan Edible Coating
28 d. Residu dipindahkan dari kertas saring ke dalam erlenmeyer dengan
pencucian 200 ml aquades dan menambahkan 20 ml HCl 25%.
e. Erlenmeyer diletakkan di pendingin balik dan dipanaskan selama 2,5 jam.
f. Didinginkan, dinetralkan dengan NaOH 45% dan diencerkan sampai volume 500 ml, kemudian disaring.
g. 1 ml filtrat akhir diambil dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 1 ml reagen arsenomolibdat.
h. Dipanaskan pada suhu 100°C selama 20 menit.
i. Didinginkan pada suhu ruang kemudian ditambahkan 1 ml reagen nelson dan divortex.
j. Sampel diencerkan dengan 7 ml aquades dan divortex. k. Absorbansi diukur dengan panjang gelombang 540 nm. l. Kadar pati dihitung dengan rumus:
Berat pati= berat x 0,9 2. Analisa Kadar Amilosa (AOAC, 2012)
a. Pati sebanyak 100 mg dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml kemudian ditambahkan etanol 95% dan 9 ml NaOH 1N.
b. Larutan dipanaskan pada suhu 80-100°C selama ±10 menit sampai tergelatinisasi.
c. Larutan didinginkan lalu ditera dengan labu takar 100 ml dengan aquades.
d. Larutan diambil 1 ml dan ditambahkan dengan 0,1 ml iod 0,2%, 0,2 asam asetat 1N, dan 3 ml aquades.
e. Sampel didiamkan selama 20 menit.
f. Absorbansi diukur dengan panjang gelombang 620 nm. 3.5.2 Mutu
1. Analisa Susut Bobot (AOAC, 2012)
Pengukuran susut bobot dilakukan dengan cara gravimetri yaitu diukur berdasarkan perubahan berat yang diamati selama penyimpanan, dengan menggunakan perhitungan berikut:
29 Susut Bobot (%):
=𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑎𝑤𝑎𝑙 − 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 𝑠𝑒𝑡𝑒𝑙𝑎ℎ 𝑝𝑒𝑛𝑦𝑖𝑚𝑝𝑎𝑛𝑎𝑛
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑎𝑤𝑎𝑙 × 100
2. Analisa Total Padatan Terlarut (Wahyudi dan Dewi, 2017) a. Sampel dihaluskan dan diambil filtratnya.
b. Prisma refraktometer dibilas menggunakan aquades dan diseka dengan tisu.
c. Sampel tomat diteteskan ke atas prisma refraktometer.
d. Derajat brix diukur dengan melihat batas garis biru dan putih. 3. Analisa Tekstur (Padmaja dkk., 2015)
Tekstur tomat diukur menggunakan texture analyze EZ Test EZ-SX. Penetrasi jig (jarum) ke dalam buah akan membutuhkan gaya tertentu sesuai dengan tingkat kekerasan buah, proses pengukuran tekstur diatur dengan kecepatan 2 mm/s.
4. Analisa Intensitas Kerusakan (Lospiani dkk., 2017) a. Tomat diamati sampai buah mengalami kerusakan.
b. Buah yang diamati diberi nilai (skor) seperti keterangan berikut. Tabel 4 Presentase Kerusakan dan rating individu tomat
c. Tingkat kerusakan (%) dapat dihitung dengan rumus:
= ∑(𝑛 × 𝑣)
𝑁 × 𝑉 × 100
Kerusakan (%) Rating Keterangan
0 0 Tidak ada kerusakan
1-5 1 Berkeriput
6-10 2 Bercak kecoklatan atau hitam, tekstur lunak, berkeriput
11-15 3 Bercak kecoklatan atau hitam, tekstur lunak, berkeriput, muncul kapang 16-20 4 Bercak kecoklatan atau hitam, tekstur
lunak, berkeriput, muncul mikroba, aroma busuk
21-25 5 Tekstur lunak, berair, muncul mikroba, aroma busuk
30 Keterangan:
N= jumlah buah dalam satu unit percobaan V= rating maksimum (6)
v = nilai rating kerusakan
n = jumlah buah pada setiap rating
d. Kriteria yang digunakan untuk menilai kerusakan bercak-bercak coklat atau hitam pada kulit tomat, adanya serangan mikroorganisme dengan aroma busuk, serta buah sangat lembek karena adanya kerusakan jaringan internal.
5. Analisa Intensitas Warna (AOAC, 2012)
Pengamatan intensitas warna pada tomat diamati menggunakan Colour Reader dengan mengidentifikasi L (kecerahan), a (warna kromatik campuran merah-hijau), dan b (warna kromatik biru-kuning). Pengamatan dilakukan selama 2 hari sekali selama 7 hari yaitu pada hari ke 0, 3, 5, dan 7 dengan ulangan pengukuran sebanyak dua kali setiap sampel. Pengujian ini dilakukan dengan menempelkan sensor pada buah.
3.5.3 Daya Simpan
1. Analisa Kadar Air (AOAC, 2012) a. Sampel tomat dihaluskan
b. Cawan porselen kosong dikeringkan di oven dan didinginkan di desikator, kemudian cawan porselen kosong ditimbang.
c. Sampel tomat dimasukkan ke dalam cawan porselen dan ditimbang sebanyak 2 gram.
d. Cawan porselen dimasukkan ke dalam oven selama ±4 jam.
e. Cawan porselen dikeluarkan dari oven dan di dinginkan di dalam desikator selama ±15 menit.
f. Berat akhir ditimbang dan kadar air dihitung dengan rumus:
Kadar Air (%) = 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑒𝑡𝑒𝑙𝑎ℎ 𝑑𝑖𝑜𝑣𝑒𝑛−𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑐𝑎𝑤𝑎𝑛
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙
×100
2. Analisa pH (Bawinto dkk., 2015) a. Sampel dihaluskan.
b. Ditambahkan aquades sebanyak 10 ml dan dituang ke dalam gelas beaker.
31 c. pH diukur dengan pH meter yang sebelumnya sudah dikalibrasi
menggunakan pH buffer dengan mencelupkan elektroda. d. Hasil pH dicatat apabila angka yang tertera sudah stabil. 3. Total Plate Count (TPC) (Pramono dkk., 2020)
a. Sampel sebanyak 1 ml diambil dan dimasukkan ke dalam 9 ml larutan pengencer.
b. Dilakukan pengocokan menggunakan vortex hingga homogen. c. Pengenceran dan pemupukan dilakukan hingga tingkat 10-8.
d. Sampel hasil pengenceran dipipet secara aseptis 1 ml untuk dimasukkan ke dalam cawan petri steril.
e. Ditambahkan media Plate Count Agar (PCA) steril sebanyak seperempat dari cawan petri.
f. Cawan petri digoyangkan secara mendatar supaya dapat menyebar rata. g. Setelah media membeku, cawan petri diinkubasi dengan posisi terbalik
pada inkubator bersuhu 37°C selama 24 jam.
h. Perhitungan jumlah total mikroba dilakukan dengan metode Standart Plate Count (SPC).
i. Total mikroba dihitung dengan rumus:
Total Mikroba (𝐾𝑜𝑙 𝑔⁄ )= 𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑜𝑙𝑜𝑛𝑖 × 1
𝐹𝑃
FP = Pengenceran awal x pengenceran selanjutnya x jumlah yang ditumbuhkan
