PENGANTAR BAHAN AGROINDUSTRI
“UBI JALAR SEBAGAI SUMBER KARBOHIDRAT”
NAMA KELOMPOK :
1. RINI WAHYUNI (135100301111011)
2. RIVALDI AL AMIN (135100301111052)
3. INDRA PURNIAWAN (135100301111092)
4. BINTI NUR RODHIYAH (135100301111121) 5. RULYAWAN EDIWASITO (135100307111057)
TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
PENDAHULUAN Pengertian Ubi Jalar
Ubi jalar (Ipomoea batatas L.) merupakan tanaman yang berasal dari daerah tropis Amerika. Ubi jalar dapat tumbuh baik di dataran rendah maupun di pegunungan dengan suhu 270C dan lama penyinaran 11-12 jam perhari. Pada tahun 1960, ubi jalar sudah tersebar ke hampir setiap daerah Indonesia seperti Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur, Papua dan Sumatra. Namun sampai saat ini hanya Papua saja yang memanfaatkan ubi jalar sebagai makanan pokok, walaupun belum menyamai padi dan jagung.Ubi jalar atau ketela rambat (lpomoea batatas L.) adalah sejenis tanaman budidaya. Bagian yang dimanfaatkan adalah akarnya yang membentuk umbi dengan kadar gizi (karbohidrat) yang tinggi.
Tanaman ubi jalar memiliki ciri-ciri yaitu, sususnan tubuh utama terdiri atas batang, daun, bunga, buah, biji, dan umbi. Batang tenaman berbentuk bulat, tidak berkayu, dan berbuku-buku. Tipe pertumbuhan tegak dan merambat atau menjalar. Panjang batang tipe tegak : 1m-2m, sedangkan tipe merambat : 2m-3m.
Kedudukan taksonomi tanaman ubi jalar adalah sebagai berikut: Kingdom : Plantae Divisio : Spermatophyta Subdivisio : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Ordo : Convolvulus Familia : Convolvulacea Genus : Ipomoea
Species : Ipomoea batatas L.
Berdasarkan warna ubi jalar dibedakan menjadi beberapa golongan sebagai berikut: 1. Ubi jalar putih, yakni jenis ubi jalar yang dagingnya berwarna putih
2. Ubi jalar kuning, yakni jenis ubi jalar yang memiliki daging umbi berwarna kuning, kuning muda, atau kekuning-kuningan
3. Ubi jalar orange, yakni ubi jalar dengan warna daging berwarna orange
4. Ubi jalar ungu, yakni jenis ubi jalar yang memiliki daging berwarna ungu hingga ungu muda
Dalam penelitian ini akan digunakan ubi jalar yang memiliki daging buah berwarna ungu. Ubi jalar ungu memiliki kandungan gizi yang tidak jauh berbeda dengan jenis ubi jalar yang lain. Serat alami oligosakarida yang tersimpan dalam ubi jalar saat ini menjadi komoditas yang bernilai dalam pengkayaan produk pangan olahan.
Komposisi ubi jalar sangat tergantung pada varietas dan tingkat kematangan serta lama penyimpanan. Karbohidrat dalam ubi jalar terdiri dari monosakarida, oligosakarida, dan
polisakarida. Ubi jalar mengandung sekitar 16-40 % bahan kering dan sekitar 70-90% dari bahan kering ini adalah karbohidrat yang terdiri dari pati, gula, selulosa, hemiselulosa, dan pektin.
Tabel 1. Kandungan Karbohidrat Dalam Ubi Jalar (persen berat kering)
Komponen Besaran (%) Pati 46,2 Gula 22,4 Hemiselulosa 3,6 Selulosa 2,7 Pektin 0,47
Sumber : direktorat gizi, 2010 Tabel 2. Kandungan Gizi Ubi Jalar Dalam 100 Gram Bahan
Kandungan Gizi Besaran
Kalori (kal) 123,00 protein(g) 1,80 Lemak (g) 0,70 Karbohidrat (g) 27,90 Kalsium (mg) 30,00 Fosfor (mg) 49,00 Zat besi (mg) 0,70 Natrium (mg) - Kalium (mg) - Niacin (mg) - Vitamin A (SI) 7.700,00 Vitamin B1 (mg) 0,90 Vitamin B2 (mg) -B Vitamin C (mg) 22,00 Air (g) 68,50 Bagian daging (%) 86,00
Sumber : direktorat gizi, 2010
Tabel 3. Luas areal panen ubi jalar di sepuluh provinsi penghasil utama, 2000-2009
Provisi 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Papua 32,9 30,8 26,5 52,4 29,7 27,6 29,2 30,6 34,0 35,0 Jawa barat 35,4 28,6 34,1 30,0 31,4 30,8 29,8 28,1 27,3 33,4 Jawa timur 18,4 17,6 14,8 15,3 14,9 13,8 13,8 14,0 13,8 16,2 NTT 19,9 16,7 16,7 10,9 16,3 12,9 14,5 12,9 13,4 12,9 Sumatera utara 13,6 12,5 12,4 14,3 12,2 12,0 10,6 12,1 10,3 12,4 Jawa tengah 12,6 11,8 10,8 11,3 11,5 11,2 9,4 10,6 8,5 8,8 Bali 5,9 4,8 5,9 5,6 6,2 7,1 7,2 7,1 6,4 6,3 Sulawesi utara 2,7 2,1 1,7 3,0 3,7 4,5 3,8 3,6 4,3 5,4 Sulawesi selatan 8,5 9,2 8,2 5,7 6,9 4,9 5,0 5,5 6,2 5,4 Lapung 4,5 4,4 4,1 4,3 4,7 4,6 4,4 4,8 5,0 4,6 Lainnya 39,9 42,6 42,2 44,8 47,0 49,0 48,8 47,6 45,4 43,5 Indonesia 194,3 181,0 177,3 197,5 184,5 178,3 176,5 177,0 174,6 183,9
Tabel 4. Produksi ubi jalar di sepuluh provinsi penghasil utama, 2000-2009 Provinsi 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Jawa barat 385,8 298,0 367,8 346,9 389,6 390,4 389,0 375,7 376,5 469,6 Papua 281,1 283,6 257,3 512,4 298,5 273,9 290,4 306,8 337,1 343,3 Jawa timur 193,6 189,7 168,8 167,6 165,0 150,6 150,5 149,8 136,6 162,6 Jawa tengah 142,3 131,7 126,9 139,5 144,1 144,6 123,5 143,4 117,2 147,1 Sumatera utara 127,0 118,2 118,2 135,7 117,3 115,7 102,7 117,6 114,2 140,1 NTT 156,4 147,1 133,1 86,7 126,4 99,7 111,3 102,4 107,3 103,6 Bali 65,2 53,5 68,0 64,9 72,5 88,5 92,1 91,2 88,2 79,0 Sumatera barat 32,9 30,3 37,6 45,0 55,5 50,4 53,8 53,8 61,8 77,5 Sulawesi selatan 73,4 80,4 77,7 61,8 76,5 53,5 54,3 58,8 66,5 68,4 Sulawesi utara 23,4 18,0 15,0 25,6 32,4 38,7 37,3 35,5 42,1 53,1 Lainnya 346,6 384,9 379,1 405,4 423,9 451,0 449,3 451,9 434,2 413,5 Indonesia 1.828 1.735 1.750 1.991 1.902 1.857 1.854 1.887 1.882 2.058
Sumber : kementrian pertanian, 2010
Menurut data luas areal panen selama periode 2000-2009, provinsi papua dan jawa barat merupakan dua daerah dengan luas panen ubi jalar terbesar di Indonesia. Sedangkan menurut tingkat produksi, provinsi jawa barat lebih tinggi dibandingkan dengan papua. Hal ini terkait dengan varietas yang di tanam di dua provinsi tersebut. Di papua yang di tanam adalah varietas yang berumur panjang (6 bulan) sedangkan di jawa barat varietas yang berumur pendek (genjah). Pada tabe menunjukkan bahwa luas areal ubi jalar di provinsi papua sekitar 17,9 % dari luas areal panen ubi jalar nasional dan pada tahun 2009 mencapai 35 ribu ha. Dalam periode yang sama, luas areal ubi jalar di provinsi jawa barat sekitar 16,9 % dari luas areal panen ubi jalar nasional dan pada tahun 2009 mencapai 33ha. Selain kedua provinsi tersebut, luas areal panen ubi jalar tiap provinsi rata-rata dibawah 20ha.
Luas areal panen ubi jalar nasional pada tahun 2009 mencapai sekitar 184 ribu ha dan mengalami penurunan rata-rata 0,7% per tahun. Diantara sepuluh provinsi penghasil utama, papua, bali, Sulawesi utara dan lampung mengalami pertumbuhan luas areal yang positif (meningkat), bahkan mencapai 8,01 persen/tahun untuk provinsi sulawesi utara. Hal ini member keyakinan bahwa luas areal tanam masih perbotensi untuk ditingkatkan, mengingat masih banyak lahan yang belum diusahakan khususnya di provinsi papua. Pertumbuhan luas areal panen ubi jalar di luar e empat provinsi diatas mengalalmi penurunan selama 2000-2009 dan yang terbesar terjadi pada provinsi Sulawesi selatan (4,92 % per tahun).
Selama tahun 2000-2009, provinsi jawa barat rata-rata measok sebesar 20,2 % dari total produksi ubi jalar nasional atau rata-rata mencapai 379 ton/tahun. Sementara itu provinsi papua rata menghasilkan sebesar 17,3% dari total produksi ubi jalar nasional atau rata-rata 318 ibu ton/tahun. Selain kedua provinsi tersebut rata-rata-rata-rata produksi tiap provinsi per tahun di bawah 200 ton/tahun.
Pohon Industri Ubi Jalar
Dalam konsep pertanian, terdapat pandangan bahwa setiap bagian tanaman sejak panen dapat dijadikan sebagai bahan dasar industri secara berantai. Paham tersebut melahirkan efek berganda yang disebut dengan pohon industri pertanian (Pahan, 2006). Secara sederhana dapat dikatakan keragaman produk turunan dari suatu komoditas melahirkan sebuah pohon industri. Ubi jalar, tidak hanya dimanfaakan bagian ubinya saja, melainkan bagian lain seperti daun dan kulitnya. Penggunaan seluruh tubuh ubi jalar melahirkan sebuah pohon industri sebagai bahan dasar ataupun produk jadi secara langsung.
Pohon Industri Pengolahan Ubi Jalar Sumber : Ginting dkk., 2006. Perubahan Pati Dalam Ubi Jalar (Produk Saos)
Pati ubi jalar dapat dihasilkan dari pengolahan umbi ubi. Pengolahan tersebut menghasilkan pati kering yang dapat disimpan lebih lama. Ubi jalar merupakan tanaman yang memiliki masa simpan pendek (Ginting dkk.,2006). Pengolahan menjadi pati
merupakan salah satu cara untuk memperlama masa simpan ubi jalar. Pati dari ubi jalar memiliki tekstur yang lebih halus dan lembut daripada pati singkong, kentang, dan terigu sehingga dapat digunakan dalam proses industri (Apriliyanti, 2010). Tekstur yang lebih lembut tersebut dapat dimanfaatkan lebih jauh sebagai bahan dasar produk industri.
Secara umum, saat dipanen, ubi jalar mengandung berat kering antara 16-40%. Mengacu pada berat kering ubi jalar, sekitar 75-90% merupakan karbohidrat alami yang ada dalam pati (Wiganti dan Widya, 2014). Sifat kering pati didapati dari kadar air yang rendah. Menurut Antarlina (1997) semakin kecil kadar air yang dimiliki pati maka semakin tinggi kadar kering yang dimiliki pati. Kadar kering ini akan meningkat seiring dengan meningkatnya umur umbi tersebut. Kadar kering yang dimiliki pati dapat digunakan sebagai penduga kadar pati karena berbanding lurus. Semakin tua umbi yang dipanen, semakin besar pati yang dimiliki. Penyimpanan akan menyisahkan reaksi kimia, respirasi, yang akan memperbanyak pati dalam umbi ubi jalar.
Proses Pembuatan Pati Ubi Jalar Sumber : Ginting dkk., 2006
Menurut Murtiningrum dkk. (2012), pati ubi jalar dapat dibuat dengan mengupas umbi lalu mencucinya dengan air mengalir. Pati yang telah dicuci akan dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil. Potongann-potongan tersebut akan dihancurkan dengan ditambah air memakai blender. Perbandingan ubi jalar dan air saat dihancurkan adalah 1:3 (Edowai, 2010). Hancuran ubi jalar akan diperas dengan menggunakan kain saring dan diperoleh filtrat dan ampas. Filtrat yang diperoleh kemudian diendapakan dan dicuci sebanyak tiga sampai empat kali sehingga diperoleh pati basah ubi jalar yang bersih. Pati basah yang diperoleh kemudian dikeringkan pada suhu kamar sampai diperoleh pati ubi jalar kering.
Selama pengeringan pati akan kehilangan kadar air, yang akan menyebabkan naiknya kadar zat gizi di dalam massa yang tertinggal (Apriliyanti, 2010). Jumlah karbohidrat yang ada per satuan berat di dalam pati kering lebih besar daripada pati basah. Proses pengeringan pada karbohidrat mengakibatkan perubahan warna karena adanya reaksi pencoklatan enzimatis maupun non enzimatis. Apriliyanti (2010) menambahkan semakin tinggi suhu pengeringan maka akan semakin banyak zat warna yang berubah. Pengeringan menggunakan suhu kamar hanya akan mencoklatkan warna pati. Pati akan terlihat lebih pucak karena perubahan struktur pigmen senyawa di dalamnya. Pengeringan menggunakan alat juga akan merubah warna pati tetapi tidak menurunkan kualitas pati. Kadar pati dalam proses pengeringan memiliki standar mutu sebesar 55%.
Pati kering yang telah jadi banyak digunakan dalam dunia industri, baik industri pangan maupun industri tekstil. Kegunaan pati ubi jalar dalam industri pangan telah lama digunakan dalam proses pembuatan saos. Sifat fungsional pati yang penting adalah kemampuan mengentalkan dan membentuk gel (Harris, 2011). Kemampuan elastis sebagai gel inilah yang menjadi manfaat pati ubi jalar dalam industri saos.
Pati ubi jalar dalam industri saos berfungsi sebagai pengikat dan perekat antara satu bahan dengan bahan yang lain (Sitompul, 2012). Kemampuan sebagai bahan perekat ini sebagai proses gelatinisasi yang terjadi pada pati. Honestin (2007) menjelaskan pemberian air pada pati memicu terjadinya gelatinisasi, yang kemudian akan mengganggu kristalinitas amilosa dan struktur heliksnya. Perusakan ikatan hidrogen membuat terjadinya proses gelatinisasi pada pati. Mekanisme gelatin terjadi secara bertahap. Pertama, air akan berpenetrasi terhadap granula. Granula yang terpenetrasi akan mengembang dan kehilang sifat warnya (birefringence). Sifat tersebut akan merefleksikan cahaya terpolarisasi untuk melihat kandungan pati (Richana, 2004). Tahap terakhir, jika temperatur terus naik maka molekul pati akan terdifusi dari granula.
Ubi jalar tidak memiliki perbedaan suhu gelatinisasi dan kapasitas penyerapan air yang signikan. Pada umumnya suhu gelatinisasi lebih rendah dibandinkan dengan tepungnya. Pati ubi jalar memiliki amilopektin yang tinggi yang dimanfaatkan sebagai pengental dan pengisi pada industri makanan (Putri dan Fithri, 2014). Aplikasi tersebut telah lama dikenal dalam industri saos. Saos yang encer akan menjadi mengental bila ditambahkan dengan pati ubi jalar (Murtingrum dkk., 2012). Hal tersebut memberikan konsentrasi kekentalan yang tepat untuk saos.
Saos yang telah kental, diangin-anginkan hinga dingin. Saos bisa juga didingin menggunakan mesin seperti kipas. Saos telah siap dikemas dan dimasukan ke dalam botol (wadah) yang sebelumnya telah disterilisasi. Tutup rapat dan siap digunakan. Metode penyimpanan makanan olahan dalam susu ruang yang telah dikemas, harus dalam kemasan tertutup (Wahyuni, 2004). Suhu ruang yang digunakan berkisar dari 280C-310C. Penggunaan kemasan tertutup bertujuan agar saos yang telah dioleh tidak kembali mengencer dan terhindar dari bakteri atau keamanan pangan. Penelitian Wahyuni (2004) menyebutkan bahwa saos yang disimpan dalam kemasan tertutup selama enam minggu memiliki kadar aman bakteri. Hal tersebut berbanding terbalik dengan penyimpanan saos pada kemasan terbuka di mana mulai minggu ketiga bakteri berkembang pesat. Tekstur yang dihasilkan dari penyimpanan terbuka membuat saos kembali encer dan tidak layak dikonsumsi.
Daftar Pustaka
Antarlina, S. S.. 1997. Karakteristik ubi jalar sebagai bahan tepung dalam pembuatan kue cake. Dalam S. Budijanto, F. Zakaria, R. Dewanti-Hariyadi, dan B. Satiawiharja. Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pangan. Denpasar : Menpang RI.
Apriliyanti, Tina. 2010. Kajian Sifat Fisikokimia dan Sensori Tepung Ubi Jalar Ungu (Ipomoea batatas blackie) dengan Variasi Proses Pengeringan [Skripsi]. Solo : Universitas Sebelas Maret Fakultas Pertanian.
Edowai, Yonince. 2010. Pemanfaatan Umbi Ubi Jalar (Ipomoea batatas Lamb) Sebagai Bahan Pengental dalam Pembuatan Saos Buah Merah (Pandadanus conoideus Lamk) [Skripsi]. Manokwari : Universitas Negri Papua Fakultas Pertanian dan Teknologi Pertanian.
Ginting, Erliana, Yudi Widodo, Siti A. Rahayuningsih, M. Jusuf. 2006. Karakteristik Pati Beberapa Varietas Ubi Jalar. Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan. Vol. 24 (1): 8-18.
Harris, Asriyadi. 2011. Pengaruh Subtitusi Ubi Jalar (Ipomea batatas) dengan Susu Skim Terhadap Pembuatan Es Krim [Skripsi]. Makassar : Universitas Hasanuddin Fakultas Pertanian.
Honestin T. 2007. Karakterisasi Sifat Fisiko Kimia Tepung Ubi Jalar. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian IPB.
Murtiningrum, M. Meilan Lisangan, Yonince Edoway. 2012. Pengaruh Preparasi Ubi Jalar (Ipomoe batatas) Sebagai Bahan Pengental Terhadap Komposisi Kimia dan Sifat Organoleptik Saus Buah Merah (Pandanus conoideus L). Jurnal Agrointek. Vol. 6 (1) : 1-7.
Pahan, Iyung. 2006. Panduan Lengkap Kelapa Sawit. Depok : Penebar Swadaya.
Putri, Anggesta Mege Ervina dan Fihri Choirun Nisa. 2014. Modifikasi Pati Ubi Jalar Putih (Ipomoea batatas L.) Menggunakan Enzim Amylomaltase Menjadi Pati Thermoreversible : Kajian Pustaka. Jurnal Pangan dan Agroindustri. Vol. 3 (2) : 749-755.
Richana, Nur dan Titi Chandra Sunarti. 2004. Karakteristik Sifat Fisikokimia Tepung Umbi dan Tepung Pati dari Umbi Gayong, Suweg, Ubi Kelapa, dan Gembili. Jurnal Pascapanen. Vol. 1 (1) : 29-37.
Sitompul, Nesha P.R.M. 2004. Studi Pengolahan dan Lama Penyimpanan Saus Cabai dari Bahan Dasar Cabai Merah (Capsicum annuum L.) dan Cabai Rawit (Capsicum frutences L.) yang Difermentasi [Skripsi]. Makassar : Universitas Hassanudin Fakultas Pertanian.
Wahyuni, Fitri. 2004. Pengarum Lama dan Cara Penyimpanan Saus Sambal Pada Suhu Ruang Terhadap Keamanan Pangan Secara Mikrobiologi [Skripsi]. Semarang : Universitas Diponegoro Fakultas Kesehatan Masyarakat.
Wigati, Peni dan Widya Dwi Rukmi Putri. 2014. Sifat Fisiko Kimia Tepung Ubi Jalar Putih Termodifikasi Perendaman STPP (Kajian Konsentrasi dan Lama Perendaman). Jurnal Pangan dan Agroindustri. Vol. 3 (1) : 186-192.
