SIFAT FISIK KIMIA DAN ORGANOLEPTIK ES KRIM
DENGAN PERBEDAAN BAHAN PENGEMULSI
DAN PENSTABIL
MUHAMMAD FAISAL NURHUDA
DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Sifat Fisik Kimia dan Organoleptik Es Krim dengan Perbedaan Bahan Pengemulsi dan Penstabil adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2015
Muhammad Faisal Nurhuda NIM D14100110
ABSTRAK
MUHAMMAD FAISAL NURHUDA. Sifat Fisik Kimia dan Organoleptik Es Krim dengan Perbedaan Bahan Pengemulsi dan Penstabil. Dibimbing oleh EPI TAUFIK.
Pengemulsi dan penstabil yang digunakan dalam formulasi es krim dapat mempengaruhi karakteristik dari produk yang dihasilkan. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan sifat fisik, kimia, dan organoleptik es krim menggunakan jenis pengemulsi (kuning telur dan gliserol monostearat) serta penstabil (carboxymethyl cellulose dan alginat). Sifat es krim yang diujikan adalah mutu fisik (overrun, kecepatan leleh, dan nilai pH), mutu kimia (kadar protein dan kadar lemak) serta organoleptik (warna, aroma, tekstur dan rasa) dianalisis berdasarkan waktu simpan produk (0,1, 2, dan 3 minggu). Hasil penelitian menunjukkan tidak ada perbedaan nyata (P>0.05) pada nilai overrun antar formula dan masa simpan. Adapun formula yang berbeda menyebabkan kecepatan leleh yang berbeda nyata (P<0.05) dan perbedaan masa simpan menyebabkan nilai pH yang berbeda nyata (P<0.05). Rataan nilai kadar protein dan lemak dalam sampel es krim masing-masing sebesar 3.60% dan 2.46%. Berdasarkan uji organoleptik tekstur, terjadi penurunan kualitas tekstur es krim selama masa penyimpanan.
Kata kunci: alginat, carboxymethyl cellulose, es krim, gliserol monostearat, kuning telur
ABSTRACT
MUHAMMAD FAISAL NURHUDA. Physicochemical and Organoleptic Properties of Ice Cream with Different Emulsifiers and Stabilizers. Supervised by EPI TAUFIK.
Emulsifiers and stabilizers in ice cream mixture are influencing the product characteristics. The objective of this research was tocompare the used of different emulsifiers (egg yolk and glycerol monostearate) and stabilizers (carboxymethyl cellulose and alginate) in ice cream mixture. Physical properties of ice cream (overrun, melting time and acidity), chemical properties (protein and fat) and organoleptic (colour, aroma, texture and taste) were analyzed in different storage time (0, 1, 2 and 3 weeks). Various ice cream formulas and storage time did not affect significantly (P>0.05) on overrun. Melting rate significantly affected (P<0.05) by formulas and pH value by storage time. The average of ice cream protein and fat value were3.60% and 2.46%, respectively. Based on texture analysis in organoleptic test, smoothness was decreased during storage time.
Key words: alginate, carboxymethyl cellulose, egg yolk, gliserol monostearate, ice cream
Judul Skripsi : Sifat Fisik Kimia, dan Organoleptik Es Krim dengan Perbedaan Bahan Pengemulsi dan Penstabil
Nama : Muhammad Faisal Nurhuda NIM : D14100110
Disetujui oleh
Dr Epi Taufik SPt, MVPH, MSi Pembimbing
Diketahui oleh
Prof. Dr. Ir. Muladno, MSA Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah yang berjudul Sifat Fisik Kimia dan Organoleptik Es Krim dengan Perbedaan Bahan Pengemulsi dan Penstabil dapat terselesaikan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Epi Taufik, MVPH MSi selaku pembimbing skripsi, Bapak Dr Ir Rudi Priyanto selaku dosen pembimbing akademik serta Bapak M Sriduresta, SPt MSc dan Ibu Dr Asnath M. Fuah, MS selaku dosen penguji sidang. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada Ibu Zakiah Wulandari, MSi dan seluruh staf Laboratorium Hasil Ternak yang telah banyak membantu selama penelitian.
Di samping itu, terima kasih penulis sampaikan kepada kedua orang tua Bapak Edy Waluyo dan Ibu Marfuah serta kakak Elvita Kusumaningtyas yang selalu memberikan doa serta dukungannya. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Irfan Fadillah, Nova Andrian, Rayis Usman, Kartini Tambunan, Vinny Puteri, Asnidar Reni, Hesti Anggrani, Risha Andriani, Gisella Indira Maharani dan seluruh kelurga besar IPTP 47. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Februari 2015 Muhammad Faisal Nurhuda
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan
pada
Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan
SIFAT FISIK KIMIA DAN ORGANOLEPTIK ES KRIM
DENGAN PERBEDAAN BAHAN PENGEMULSI
DAN PENSTABIL
MUHAMMAD FAISAL NURHUDA
DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi DAFTAR GAMBAR vi PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 1Ruang Lingkup Penelitian 1
METODE 2
Waktu dan Tempat Penelitian 2
Alat 2
Bahan 2
Perlakuan 2
Prosedur 3
HASIL DAN PEMBAHASAN 5
Sifat Fisik Es Krim 5
Sifat Kimia Es Krim 7
Sifat Organoleptik Es Krim 8
SIMPULAN DAN SARAN 11
DAFTAR PUSTAKA 11
DAFTAR TABEL
1 Perlakuan formulasi es krim 2
2 Perlakuan lama penyimpanan es krim 3
3Nilai overrun es krim 5
4Nilai kecepatan lelehes krim 6
5Nilai pHes krim 7
6 Nilai kadar protein dan lemak es krim 7
DAFTAR GAMBAR
1 Diagram alir pembuatan es krim 3
2 Nilai organoleptik aroma es krim 8
3 Nilai organoleptik warna es krim 9
4 Nilai organoleptik tekstur es krim 10
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Standar Nasional Indonesia (1995) mendefinisikan es krim sebagai jenis makanan padat yang dibuat dengan cara pembekuan tepung es krim atau dari campuran susu, lemak hewani maupun nabati, gula, dengan atau tanpa bahan makanan lain dan bahan makanan yang diizinkan. Banyak upaya yang dilakukan produsen untuk menghasilkan karakteristik es krim yang disukai oleh konsumen. Konsumen menginginkan es krim yang tidak mudah meleleh saat dikonsumsidan bertekstur lembut. Di sisi lain, produsen menginginkan es krim dengan pengembangan volume (overrun) yang tinggi untuk meningkatkan keuntungan. Overrun dapat menunjukkan efisiensi dalam pembuatan es krim. Salah satu cara mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan menambahkan bahan pengemulsi dan penstabil kedalam campuran es krim.
Pembuatan es krim tradisional dan jenis es krim tertentu menggunakan kuning telur sebagai pengemulsi. Beberapa jenis pengemulsi merupakan senyawa surfaktan yang dapat menurunkan tegangan permukaan pada bahan yang memiliki dua fase yang tidak dapat disatukan (minyak dan air). Kandungan lesitin dalam kuning telur akan menjaga stabilitas emulsi dari es krim agar tetap terjaga (Goff dan Hartel 2013). Selain menggunakan kuning telur, bahan yang dapat bertindak sebagai pengemulsi lainnya adalah gliserol monostearat (GMS). Hidrokoloid seperti CMC dan alginat telah lama dikenal sebagai polisakarida yang berfungsi sebagai penstabil dalam pembuatan es krim. Polisakarida memiliki bobot molekul yang tinggi sehingga dapat mengikat air. Penggunaan kombinasi pengemulsi dan penstabil yang berbeda pada es krim akan menghasilkan karakteristik es krim yang berbeda. Kombinasi penggunaan pengemulsi dan penstabil yang tepat akan menghasilkan produk es krim dengan kualitas yang baik dari segi fisik, kimia maupun organoleptik.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dan mengevaluasi pengaruh penambahan pengemulsi dan penstabil berbeda terhadap sifat fisik, kimia serta organoleptik es krim.
Ruang Lingkup Penelitian
Penelitian ini mencakup pembuatan es krim dengan bahan pengemulsi kuning telur dan gliserol monostearat dan bahan penstabil CMC dan alginat. Penggunaan pengemulsi kuning telur dan gliserol monostearat yaitu masing masing 0.75% dan 0.15%, sedangkan penggunaan penstabil CMC dan alginat yang digunakan yaitu 0.05%. Pengujian yang dilakukan meliputi uji fisik, kimia dan organoleptik es krim, sehingga diperoleh formulasi es krim yang baik.
2
METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September sampai Oktober 2014. Pelaksanaan pembuatan es krim dilaksanakan di Laboratorium Teknologi Hasil Ternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Analisis organoleptik dilakukan di Laboratorium Organoleptik Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Analisis sifat fisik dan kimia dilakukan di Laboratorium Teknologi Hasil Ternak, Fakultas Peternakan dan Laboratorium Pusat Penelitian dan Sumberdaya Hayati dan Bioteknologi, Institut Pertanian Bogor.
Bahan
Bahan yang digunakan adalah susu skim bubuk, krim susu, kuning telur, gliserol monostearat (GMS), carboxymethyl cellulose (CMC), alginat, gula, dan perisa vanila. Bahan untuk pengujian kimia yaitu campuran selen, alkohol 95%, H2SO4 pekat, akuades, NaOH 30%, H3BO4 2%, brom chresol green-methyl red 0.1%, HCl 0.01N,dan pelarut heksan.
Alat
Peralatan yang digunakan dalam pembuatan es krim meliputi alat-alat yang terdiri dari termometer, timbangan digital, kompor, mixer, pengaduk, refrigerator, freezer, gelas ukur, ice cream maker SIMAC 1600, panci dan cup es krim. Peralatan yang digunakan untuk analisis fisik dan kimia es krim adalah oven, pengukur waktu, corong, kertas saring, pH meter, penangas air, labu lemak, alat, gelas piala, desikator, timbangan analitik, labu Kjeldahl, labu destilasi, labu Erlenmeyer, alat soxhlet, kapas bebas lemak, dan tabung reaksi.
Perlakuan
Formulasi pembuatan es krim mengacu pada Goff dan Hartel (2013) yang dimodifikasi. Tabel 1 menunjukkan komposisi bahan dalam pembuatan es krim.
Tabel 1 Perlakuan formulasi es krim
Bahan Formulasi (%) 1 2 3 4 Skim 11 11 11 11 Krim 10 10 10 10 Gula 14 14 14 14 Kuning telur 0.75 0.75 0 0 GMS 0 0 0.15 0.15 CMC 0.05 0 0.05 0 Alginat 0 0.05 0 0.05 Perisa 1 1 1 1 Air 63.2 63.2 63.8 63.8
3 Perlakuan penyimpanan pada es krim dilakukan dengan membuat es krim dengan minggu penyimpanan ketiga terlebih dahulu. Kemudian pada minggu berikutnya dibuat es krim dengan minggu penyimpanan kedua. Perulangan dilanjutkan pada es krim dengan penyimpanan minggu ke-1 dan ke-0. Setelah pembuatan es krim pada minggu ke-0 seluruh es krim kemudian diuji secara bersamaan.
Tabel 2 Perlakuan lama penyimpanan es krim Minggu Penyimpanan ke-
3 2 1 0
Prosedur
Gambar 1 Diagram alir pembuatan es krim modifikasi Hendriani (2005). Pemanasan 40-50oC
Susu skim, lemak, pengemulsi dan air
Penambahan gula dan penstabil
Pasteurisasi 80-85oC selama 25 detik
Homogenisasi dengan mixer berkecepatan tinggi selama 10 menit
Proses air incorporation dalam ice cream maker pada suhu -5oC selama 30 menit
Penyimpanan dalam refrigerator pada suhu 4oC selama 24 jam
Pembekuan dalam freezer selama 24 jam
Es krim
Penambahan perisa steril
4
Pengujian Sifat Kimia Es Krim
Sampel es krim yang digunakan untuk uji kadar protein dan kadar lemak diambil secara acak pada minggu pembuatan yang sama. Selanjutnya sampel diuji secara komposit.
Kadar Protein (SNI 01-2891-1992). Sampel ditimbang sebanyak 0.51 gram kemudian dimasukkan ke dalam labu kjeldahl. Sampel tersebut ditambahkan dengan 2 gram campuran selen dan 25 ml H2SO4 pekat. Labu kjeldhal lalu dipanaskan sampai mendidih. Larutan tersebut kemudian dipipet sebanyak 5 ml ke dalam alat penyuling lalu ditambahkan NaOH 30% sebanyak 5 ml dan indikator fenolftalein. Hasil sulingan ditampung dalam wadah berisi H3BO4 yang telah dicampur indikator fenolftalein kemudian dititer dengan HCl 0.01N.
Kadar Lemak (SNI 01-2891-1992). Sampel sebanyak 1-2 gram dimasukkan kedalam selongsong kertas yang dialasi dengan kapas. Selongsong kertas tersebut kemudian disumbat dengan kapas dan dikeringkan dalam oven. Labu lemak kemudian disambungkan dengan tabung soxhlet. Selongsong lemak dimasukkan ke dalam ruang ekstraktor tabung soxhlet dan disiram dengan pelarut lemak. Tabung ekstraksi dipasang alat destilasi soxhlet lalu dipanaskan pada suhu 40°C menggunakan pemanas listrik. Pelarut lemak yang ada dalam labu lemak didestilasi hingga semua pelarut menguap. Labu lemak dikeringkan dalam oven pada suhu 105°C lalu didinginkan dalam desikator sampai beratnya konstan. Pengujian Sifat Fisik Es Krim
Pengujian sifat fisik pada es krim meliputi overrun, kecepatan leleh, dan nilai pH.
Overrun (Goff dan Hartel 2013). Adonan awal dimasukkan kedalam gelas ukur
sampai dengan volume tertentu kemudian diukur beratnya. Es krim dimasukkan ke dalam gelas ukur pada volume yang sama kemudian diukur beratnya. Nilai persentase overrun dapat dilihat dengan rumus sebagai berikut:
Overrun = berat produk awal – berat produk akhir x 100% berat produk akhir
Kecepatan Pelelehan (Clarke 2004). Es krim diambil 10 gram dan ditempatkan padawadah. Hal ini dilakukan pada tempat bersuhu ruang (25oC). Kecepatan pelelehan es krim adalah waktu yang dibutuhkan es krim sampai dengan meleleh sempurna.
Nilai pH (Hendriani 2005). pH meter dikalibrasi dengan larutan buffer pH 4 dan pH 7. Sampel sebanyak 10 ml diambil kemudian elektroda pada pH meter dicelupkan kedalam sampel tersebut. Nilai yang dibaca adalah nilai saat pH meter telah stabil.
Uji Organoleptik (Setyaningsih et al 2010). Penilaian organoleptik yang dilakukan yaitu uji mutu hedonik. Uji mutu hedonik dilakukan menggunakan panelis semi terlatih sebanyak 30 orang yang sebelumnya telah diberi penjelasan sebelumnya untuk menyamakan persepsi sebelum penilaian dilakukan. Atribut yang dinilai pada uji mutu hedonik adalah aroma susu, warna, tekstur, dan rasa.
5 Analisis Data
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan pola faktorial 2x2 dengan 3 ulangan.Faktor pertama (A) adalah perlakuan penggunaan formulasi. Faktor kedua (B) adalah perlakuan lama penyimpanan. Model linear yang digunakan adalah sebagai berikut:
Yijk = μ + Kk + Ai + Bj + (AB)ij + εijk Keterangan:
Yijk : Nilai pengamatan fisikokimia es krim pada ulangan ke-k (1,2 dan 3) dengan perlakuan
formulasi ke-i dan lama penyimpanan ke-j
Μ : Nilai rataan fisikokimia es krim
Kk : Pengaruh formulasi terhadap nilai fisikokimia es krim
Ai : Pengaruh formulasi terhadap fisikokimia eskrim.
Bj : Pengaruh lama penyimpanan terhadap fisikokimia eskrim
(AB)ij : Pengaruh interaksi formulasi ke-i dengan lama penyimpanan ke-j
εijk :Pengaruh galat percobaan dari formulasi ke-i dan lama penyimpanan ke-j
Data hasil pengujian fisik eskrim diuji asumsi untuk analisis ragam (ANOVA). Data yang sudah memenuhi uji asumsi lalu dianalisis ragam (ANOVA). Jika terdapat perbedaan yang nyata maka dilakukan uji lanjut Tukey. Apabila data tidak memenuhi uji asumsi, data dianalisis menggunakan uji non parametrik Kruskal-Wallis. Data kimia es krim diambil secara komposit, sedangkan data hasil uji organoleptik diuji secara deskriptif.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat Fisik Es Krim
Overrun
Tahap pembuihan (foaming) terdiri dari tiga proses yaitu pembentukan kristal es, penggabungan antar globula lemak, dan proses pemasukan udara kedalam sel udara. Sel udara diinjeksi didalam mesin sehingga menghasilkan gelembung udara berukuran kecil (Marshall et al 2003). Gelembung udara didalam adonan terperangkap dalam serum oleh lemak yang mengkristal dan diiikat oleh kristal es (Thaiudom et al 2008).
Tabel 3 Nilai overrun es krim (%)
Minggu Formulasi Rataan
1 2 3 4 0 41.00±5.20 33.67±4.51 39.67±2.08 34.67±2.52 37.25±4.61 1 37.67± 4.16 39.00±7.21 38.00±3.46 32.67±0.06 36.83±4.63 2 32.33± 9.29 32.67±8.33 45.33±6.43 36.33±9.61 36.67±9.09 3 38.00±1.73 37.33±1.16 37.33±2.89 39.67±1.15 38.08±1.88 37.25±5.91 35.67±5.77 40.08±4.78 35.83±5.04
Keterangan: Formula1 = Penambahan kuning telur dan CMC, Formula 2 = Penambahan kuning telur dan alginat, Formula 3 = Penambahan GMS dan CMC, formula 4 = Penambahan GMS dan alginat
6
Tabel 3 menunjukkan bahwa, pengembangan volume (overrun) es krim tidak berbeda nyata (P>0.05) terhadap seluruh formulasi dan masa penyimpanan. Kuning telur dan GMS dalam pembuatan es krim berfungsi sebagai bahan yang dapat menjaga stabilitas emulsi. Pengemulsi yang ditambahkan berguna dalam menggangu kestabilan lemak selama proses aging. Globula lemak yang tidak stabil tersebut akan mudah bergabung secara parsial dengan globula lemak lain dan akan memperangkap udara saat proses air incorporation (Goff dan Hartel 2013). Kemampuan menstabilkan emulsi dalam campuran dapat dilihat dari nilai keseimbangan hidrofilik dan lipofilik (HLB) pengemulsi yang digunakan.
Pengemulsi dengan nilai HLB yang tinggi akan cenderung bersifat hidrofilik dan larut dalam air. Jenis pengemulsi pada sistem emulsi minyak dalam air (O/W) memiliki nilai HLB antara 8-18 namun akan memiliki stabilitas maksimal pada HLB 10-12 (McClement 1999). Kuning telur memiliki nilai HLB 3 (Yang et al 2009) dan GMS menurut Goff dan Jordan (1989) memiliki nilai HLB 3.8. Kecepatan Leleh
Proses pelelehan pada es krim yaitu dimana air berdifusi keluar menuju serum secara gravitasi melewati komponen penyusun es krim. Kecepatan pelelehan es krim dipengaruhi beberapa faktor seperti banyaknya udara yang masuk, adanya kristal es, dan pembentukan jaringan oleh globula lemak selama pembekuan (Muse dan Hartel 2004). Menurut Goff dan Hartel (2013), penstabil memiliki kemampuan untuk memperlambat laju pelelehan es krim.
Tabel 4 Nilai kecepatan leleh es krim (menit)
Minggu Formulasi Rataan
1 2 3 4
0 26.67 ± 3.21 28.00 ± 3.00 25.00 ± 1.73 25.00 ± 1.00 26.17 ± 2.44
1 30.67 ± 1.53 31.00 ± 1.00 26.67 ± 0.58 26.67 ± 5.03 28.75 ± 3.17
2 23.00 ± 4.58 27.00 ± 3.46 23.67 ±2.89 31.67 ± 1.53 26.33 ± 4.56
3 26.33 ± 4.73 29.00 ± 1.73 24.67 ± 2.08 26.33 ± 2.08 26.59 ± 2.97
26.67 ± 4.27ab 28.75 ± 2.63a 25.00 ± 2.04b 27.42 ± 3.60ab
Keterangan: Angka dengan huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan berbeda nyata (P<0.05)
Formulasi 1 dan 4 menunjukkan data yang tidak berbeda nyata terhadap formulasi 2 dan 3.Formulasi 3 menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P<0.05) dengan formulasi 2. Peran penstabil pada adonan es krim adalah menghambat difusi molekul air. Pengikatan air pada campuran es krim bergantung terhadap pembentukan gel dari stabilizer (Miller-Livney dan Hartel 1997). Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan alginat sebagai penstabil akan menghasilkan es krim dengan pelelehan yang lebih lama. Menurut Helgerud et al (2010), kekuatan gel pada alginat akan meningkat seiring adanya ion kalsium yang dapat meningkatkan ketebalan pada zona pertemuan rantai blok-G, sedangkan kekuatan gel CMC tidak dipengaruhi adanya ion kalsium.
Nilai pH
Kadar keasaman es krim bergantung terhadap bahan-bahan yang dipakai dalam campuran es kirm (Goff dan Hartel 2013). Tabel 5 menunjukkan nilai pH es krim yang tidak berbeda nyata terhadap perlakuan formula (P>0.05). Hal ini
7 Menurut Marshall et al (2003), pembuatan es krim dengan kelas ekonomi menggunakan pengemulsi dan penstabil sebanyak 0.3%.
Data nilai pH menurut masa simpan menunjukkan adaperbedaan nyata pada umur penyimpanan 0 dan 2 terhadap umur simpan 1 dan 4 minggu. Umur simpan 1 dan 3 menunjukkan data nilai pH yang berbeda nyata (P<0.05). Perbedaan nilai pH ini dikarenakan oleh perbedaan krim yang dipakai dalam pembuatan es krim.
Tabel 5 Nilai pH es krim
Minggu Formulasi Rataan
1 2 3 4 0 6.46 ± 0.01 6.45 ± 0.02 6.47 ± 0.03 6.47 ± 0.01 6.46 ± 0.02ab 1 6.45 ± 0.01 6.43 ± 0.00 6.43 ± 0.03 6.43 ± 0.01 6.44 ± 0.02b 2 6.45 ± 0.03 6.45 ± 0.03 6.48 ± 0.03 6.46 ± 0.02 6.46 ± 0.02ab 3 6.46 ± 0.01 6.49 ± 0.02 6.47 ± 0.02 6.50 ± 0.02 6.48 ± 0.02a 6.47 ± 0.06 6.46 ± 0.03 6.46 ± 0.03 6.46 ± 0.03
Keterangan: Angka dengan huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan berbeda nyata (P<0.05)
Sifat Kimia Es Krim
Sifat kimia es krim yang dianalisis adalah kadar protein dan lemak.Sampel uji mutu kimia es krim diuji secara komposit yang mewakili nilai kadar protein dan lemak pada masing-masing formulasi. Hasil uji karakteristik kimia es krim dapat dilihat pada tabel 6.
Tabel 6Nilai kadar protein dan lemak es krim (% bb)
Peubah Formulasi Standar (SNI 01-3713-1995 )
1 2 3 4
Kadar protein (%) 3.66 3.66 3.46 3.62 Min 2.7 Kadar lemak (%) 2.61 1.51 2.64 3.07 Min 5.0 Kadar Protein
Penambahan susu skim sebagai padatan susu tanpa lemak dapat mempengaruhi nilai kadar protein dalam es krim. Kadar protein yang diharapkan dalam es krim adalah berkisar antara 2.5%-4% (%bb) yang dihasilkan dari padatan susu tanpa lemak yang memiliki kandungan protein 34%-36% (Goff dan Hartel 2013). Kadar protein yang dihasilkan pada penelitian ini berkisar antara 3.46% sampai 3.66% dengan kadar protein skim sebesar 29%. Nilai ini telah memenuhi standar mutu kadar protein es krim pada SNI 01-3713-1995 yaitu minimum 2.7%
Kadar Lemak
Nilai kadar lemak es krim dipengaruhi oleh penambahan lemak susu ke dalam campuran es krim. Selain meningkatkan cita rasa, banyaknya penambahan lemak susu pada campuran es krim dapat menentukan kategori es krim yang ada di pasaran. Penambahan lemak pada es krim berkisar antara 8% sampai 18% (Goff dan Hartel 2013). Seluruh formulasi menunjukkan kadar lemak yang masih dibawah standar SNI 01-3713-1995 yaitu minimum 5%. Perbedaan kadar lemak disebabkan oleh perbedaan kadar lemak krim yang digunakan. Rendahnya nilai kadar lemak disebabkan oleh perbedaan metode dalam pengujian kadar lemak.
8
Dalam SNI 01-3713-1995yang mengacu pada SNI 01-2891-1992 menyatakan bahwa pengujian kadar lemak produk es krim mengunakan metode Gerber, namun dalam penelitian ini menggunakan metode Soxhlet.
Sifat Organoleptik Es Krim
Pengujian organoleptik yang dilakukan adalah uji mutu hedonik. Panelis dalam uji mutu hedonik es krim berjumlah 30 orang yang merupakan mahasiswa Fakultas Peternakan IPB dan sebelumnya telah mendapatkan penyeragaman persepsi terkait atribut yang diujikan. Seluruh sampel dengan masa simpan yang berbeda (0, 1, 2 dan 3 minggu) diuji organoleptik pada hari yang sama. Data hasil uji organoleptik kemudian disajikan secara deskriptif.
Aroma Susu
Aroma susu dalam pembuatan es krim dihasilkan dengan menambahkan krim. Krim susu terdiri dari lemak yang dapat memberi aroma pada susu. Selain itu, aroma susu pada es krim juga meningkat dengan penggunaan skim (Goff dan Hartel 2013). Pengujian aroma susu dilakukan dengan melakukan uji organoleptik pada es krim yang disimpan berdasarkan masa simpannya (0, 1, 2, dan 3 minggu). Nilai skala aroma susu yaitu: 1 = tidak beraroma susu, 2 = agak beraroma susu, 3= beraroma susu, 4 = sangat beraroma susu .
Gambar 2 Nilai organoleptik aroma susu es krim. ( ) formulasi 1, ( ) formulasi 2, ( ) formulasi 3, ( ) formulasi 4.
Gambar 2 menunjukkan bahwa aroma susu yang terdapat dalam es krim cenderung mengalami penurunan selama penyimpanan. Rataan nilai hasil uji organoleptik aroma susuberkisar antara 1.63 sampai dengan 2.17 yang berarti aroma susu es krim menurut penilaian panelis agak beraroma susu. Preininger (2005) menyatakan bahwa peningkatan penggunaan pengemulsi dapat menurunkan pelepasan aroma akibat sulitnya komponen perisa menuju serum. Pelepasan aroma juga bergantung pada konsentrasi polisakarida yang digunakan dalam campuran. Peningkatan penggunaan polisakarida dapat meningkatkan viskositas yang dapat menurunkan aroma yang dirasakan.
0 1 2 3 4 0 1 2 3 S ka la
9 Warna
Gambar 3 menunjukkan hasil penilaian panelis terhadap warna es krim. Nilai skala warna es krim yaitu: 1 = sangat putih, 2 = putih, 3 = putih kekuningan, 4 = kuning. Rataan penilaian panelisyaitu berkisar 1.87 sampai 3.03 yang berarti putih hingga putih kekuningan. Selama proses penyimpanan terlihat kenaikan skala pada warna es krim. Hasil memperlihatkan bahwa formula es krim yang menggunakan kuning telur sebagai pengemulsi memiliki skor warna yang lebih tinggi (lebih gelap). Dalam proses pasteurisasi, campuran adonan es krim dipanaskan pada suhu 80oC-90oC selama 25 detik. Hal demikian akan memicu terjadinya reaksi Maillard dalam campuran bahan. Kuning telur memiliki kandungan protein 16% (Hincke et al 2008) sehingga menyebabkan pencoklatan yang lebih besar akibat reaksi Maillard. Frazier (2009) menyatakan bahwa reaksi Maillard terjadi akibat adanya reaksi antara asam amino dan gula pereduksi yang memicu terbentuknya flavor dan pigmen melanoidin.
Gambar 3 Nilai organoleptik warna es krim. ( ) formulasi 1, ( ) formulasi 2, ( ) formulasi 3, ( ) formulasi 4.
Tekstur
Tekstur yang kasar akibat pertumbuhan kristal es merupakan kecacatan produk yang paling sering terjadi. Kristal es berukuran 40μm-55μm menyebabkan tekstur yang kasar pada es krim (Hagiwara dan Hartel 1997). Adanya kristal es berukuran besar maka es krim akan terasa lebih dingin saat dikonsumsi (Ruger et al 2002). Faktor yang memungkinkan terbentuknya tekstur kasar tersebut meliputi rendahnya padatan, rendahnya titik beku, kurangnya penstabil, penyimpanan yang terlalu lama, pembekuan yang lambat, dan suhu penyimpanan yang fluktuatif (Marshall et al 2003).
Marshall et al (2003) menyatakan bahwa penggunaan penstabil pada pembuatan es krim berfungsi sebagai pengontrol pembentukan tekstur es krim yang kasar akibat pertumbuhan kristal es. Dalam hal ini penstabil dapat meningkatkan viskositas serum pada produk sehingga memperlambat laju difusi air ke permukaan yang dapat membentuk kristal es. Penggunaan pengemulsi dapat memperlambat pertumbuhan kristal es dengan cara meningkatkan agregasi globula lemak sehingga menciptakan struktur yang dapat menstabilkan gelembung udara.
Nilai skala pada tekstur es krim yaitu: 1 = kasar, 2 = agak kasar, 3 = lembut, 4 = sangat lembut. Penilaian panelis pada tekstur es krim (Gambar 4) menunjukkan bahwa masa penyimpanan mempengaruhi perubahan teksur es krim
0 1 2 3 4 0 1 2 3 S ka la
10
menjadi lebih kasar. Penggunaan penstabil CMC pada formula 1 dan 3 menunjukkan tekstur es krim yang lebih lembut. Menurut Flores dan Goff (1999), penggunaan penstabil dalam es krim tidak dapat seluruhnya mencegah mobilitas air dalam es krim sehingga pembentukan kristal es berukuran besar tetap terbentuk.
Gambar 4 Nilai organoleptik tekstur es krim.( ) formulasi 1, ( ) formulasi 2, ( ) formulasi 3, ( ) formulasi 4.
Rasa
Nilai skala rasa pada es krim yaitu: 1 = tidak manis, 2 = agak manis, 3 = manis, 4 = sangat manis. Rataan nilai rasa pada produk es krim yaitu berkisar antara 2.60 sampai dengan 2.97 yang berarti masuk dalam kategori manis. Rasa manis yang terdapat dalam produk menurut panelis cenderung tidak dipengaruhi oleh perbedaan formulasi maupun masa simpan produk. Hasil penilaian panelis menunjukkan terjadi penurunan tingkat kemanisan es krim. Rasa manis yang terdapat dalam es krim dapat berasal dari gula (sukrosa) maupun laktosa yang terdapat dalam susu. Kadar pemanis sukrosa yang digunakan dalam campuran es krim yaitu 15%. Dalam industri pembuatan es krim, kandungan gula yang digunakan berkisar antara 13-16% (Goff dan Hartel 2013).
0 1 2 3 4 0 1 2 3 Sk al a
Lama penyimpanan (minggu)
Gambar 5 Nilai organoleptik rasa es krim. ( ) formulasi 1, ( ) 0 1 2 3 4 0 1 2 3 S ka la
11 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Formulasi dengan penstabil alginat memiliki waktu pelelehan yang lebih lama dan penggunaan penstabil CMC memiliki nilai yang lebih baik pada uji organoleptik tekstur. Kuning telur sebagai bahan pengemulsi akan mempengaruhi warna yang lebih kuning pada produk es krim yang dihasilkan.
Saran
Saran dari penilitian ini adalah perlu ditingkatkan nilai overrun pada es krim untuk memenuhi standar overrun es krim dan dilakukan analisis kimia sesuai standar metode yang digunakan. Selain itu, perlu dilakukan analisa biaya pada pembuatan es krim.
DAFTAR PUSTAKA
Alvarez BA. 2009. Ice cream and related products. Di dalam: Clark S, Costello M, Drake MA, Bodyfelt F. editor. The Sensory Evaluation of Dairy Products. Second edition. New York (US): Springer.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 1992. Cara Uji Makanan dan Minuman. SNI 01-2891-1992. Jakarta (ID): Badan Standardisasi Nasional.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 1995. Es Krim. SNI 01-3713-1995. Jakarta (ID): Badan Standardisasi Nasional.
Clarke C. 2004. The Science of Ice Cream. Cambridge (GB): RSC
Flores AA, Goff HD. 1999. Recrystallization in ice cream after constant and cycling temperature storage conditions as affected by stabilizers. J Diary Sci. 82: 1399-1407.
Frazier RA. 2009. Food chemistry. Di dalam: Platt GC. editor. Food Scince and Technology. Oxford (GB): Wiley-Blackwell
Goff HD, Hartel RW. 2004. Ice cream and frozen desserts. Di dalam: Hui YH, Cornillon P, Legarreta IG, Lim MH, Murrell KD, Nip WK. editor. Handbook of Frozen Food. New York (US): Marcel Dekker Inc.
Goff HD, Hartel RW. 2013. Ice Cream. Seventh Edition. London (GB): Springer.
Hagiwara T, Hartel RW. 1996. Effect of sweetener, stabilizer, and storage temperature on ice recrystallization in ice cream. J Diary Sci. 79: 735-744. Helgerud T, Gaserod O, Fjaereide T, Andersen PO, Larsen CK. 2010. Alginates.
Di dalam: Imeson A. editor. Food Stabilisers, Thickeners and Gelling Agents. Oxford (GB): Wiley-Blackwell.
Hendriani Y. 2005. Stabilitas es krim yang diberi khitosan sebagai bahan penstabil pada konsentrasi yang berbeda. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Hincke MT, Wellman-Labadie O, McKee MD, Gaurton J, Nys Y, Mann K. 2008. Biosynthesis and structural assembly of eggshell components. Didalam:
12
Mine Y. editor. Egg Bioscience and Biotechnology. New Jersey (US): Wiley-Interscience.
Mahdian E, Karzhian R. 2013. Effect of fat replacers and stabilizers on rheological, physicochemical and sensory properties of reduced-fat ice cream. J Agri Sci Tech 15: 1163-1174.
Marshall RT, Goff HD, Hartel RW. 2003. Ice Cream. Sixth Edition. New York (US): Kluwer Academic/Plenum Publishers.
McClements DJ. 1999. Food Emulsions: Principles, Practice and Techniques. Florida (US): CRC Press
Miller-Livney TM, Hartel RW. 1997. Ice recrystallization in ice cream: interactions between sweeteners and stabilizers. J Dairy Sci. 80:447–456 Muse MR, Hartel RW. 2004. Ice cream structural elements that affect the melting
rate and hardness. J Dairy Sci. 87: 1-10.
Preininger M. 2005. Interaction of flavor components in foods. Didalam: Gaonkar AG, McPherson A. editor. Ingerdient Interactions: Effect on Food Quality. Second edition. Florida (US): CRC Press.
Ruger PR, Baer RJ, Kasperson KM. 2002. Effect of double homogenization and whey protein concentrate on the texture of ice cream. J Dairy Sci. 85: 1684-1692
Setyaningsih D, Apriyantono A, Sari MP. 2010. Analisis Sensori untuk Industri Pangan dan Agro. Bogor (ID): IPB Press.
Steel RG, Torrie JH. 1993. Prinsip dan Prosedur Statistika. Jakarta (ID): PT. Gramedia.
Thaiudom S, Singchan K, Saeli T. 2008. Comparison of commercial stabilizers with tapioca starches on foam stability and overrun of ice cream. As. J Food Ag-Ind 1(01): 51-61
Yang M, Zhao M, Li H, Tang X. 2009. Formulation and characterization of sea buckthorn seed oil fat emulsions (SBFE) for intravenous injection. As. JPhar Sci 4 (3): 178-188
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 20 Agustus 1992, putra kedua dari dua bersaudara dari pasangan EdyWaluyo dan Marfuah. Penulis mengawali pendidikan di SDN 05 Utan Kayu Selatan, Jakarta, SMPN 7 Jakarta, SMAN 31 Jakarta dan pada tahun 2010 diterima menjadi mahasiswa Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).
Selama masa perkuliahan penulis pernah melaksanakan kegiatan magang mandiri di Koperasi Peternakan Bandung Selatan (KPBS) pada tahun 2011. Penulis juga aktif dalam organisasi Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Peternakan periode 2012-2013 dan Klub Sekolah Peternakan Rakyat (K-SPR) periode 2013-2014. Selain itu penulis pernah menjadi asisten praktikum matakuliah Teknologi Pengolahan Daging 2012/2013 dan Teknologi Pengolahan Susu 2013/2014.
