ACHMAD NASIR GINANJAR
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul Karakterisasi sifat fisio-kimia tepung kacang hitam (Phaseolus vulgaris) dan aplikasinya pada brownies panggang adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir tugas ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Oktober 2014
Hitam (Phaseolus vulgaris) dan Aplikasinya pada Brownies Panggang. Dibimbing oleh EKO HARI PURNOMO dan FERI KUSNANDAR.
Kacang-kacangan merupakan bahan pangan nabati sumber protein yang melimpah di Indonesia dengan berbagai warna, varietas dan bentuk berpotensi dikembangkan untuk menambah variasi dan zat gizi berbagai produk pangan. Salah satu alternatif kacang-kacangan yang potensial untuk dikembangkan adalah kacang hitam (Phaseolus vulgaris). Penelitian ini bertujuan untuk menentukan metode penepungan kacang hitam dan untuk mempelajari pengaruh substitusi tepung kacang hitam terhadap sifat fisiko-kimia dan organoleptik brownies panggang.
Proses penepungan kacang hitam dengan waktu perendaman 12 jam dapat meningkatkan indeks rasio penyerapan air dan volume kacang hitam untuk memudahkan tahap pengupasan kulit. Teknik penepungan kacang hitam terbaik adalah metode penepungan kering dengan tahapan: perendaman, blansir, penirisan, pengupasan kulit, pengeringan dengan drum dryer, penggilingan dengan disk mill, dan pengayakan. Tepung hasil metode penepungan kering memiliki kadar karbohidrat (62,61±0,288%), rendemen (49,39±0,151%), derajat warna/kecerahan (57,74±0,273) dan derajat putih (57,011%).
Aplikasi substitusi tepung kacang hitam pada brownies menunjukan tingkat substitusi 25% tepung kacang hitam menghasilkan parameter yang sama dengan 100% tepung terigu. Brownies dengan tingkat substitusi 25% tepung kacang hitam memiliki kadar protein (7,8±0,207%), tekstur hardness (513,13±12,098 gram force), elastisitas (0,709±0,006), cohesiveness (0,357±0,011), rasa (agak suka) dan tekstur (suka).
of Common Black Bean Flour (Phaseolus vulgaris) and Its Application in Baked Brownies. Supervised by EKO HARI PURNOMO and FERI KUSNANDAR.
Beans are available abundantly as the source of protein in Indonesia. Beans have different varieties, varieties and forms which have potential to be developed as food ingredients in food products. Black bean (Phaseolus vulgaris) a type of local bean is potentially used as a food ingredient. This study aimed to determine the milling method of black beans and to study the influence of black bean flour substitution on physico-chemical properties and sensory quality of baked brownies.
Milling process of black beans was started with 12-hour soaking time to increase water absorption ratio index and black beans volume to let the peels off. The best milling technique for black beans applied the following steps: soaking, blanching, straining, skin peeling, drying with a drum dryer, grinding with disk mill and sieving. The flour has higher levels of carbohydrates (62.61±0.288%), yield (49.39±0.151%), degree of color/brightness (57.74±0.273) and whiteness (57.011%).
Substitution application of black bean flour on brownies showed 25% substitution level of black bean flour which yielded compatable physico-chemical and sensory qualities to that of 100% wheat flour brownies. The black bean flour substited brownies had protein content of 7.8±0.207%, hardness texture of 513.13±12.098 gram force, elasticity of 0.709±0.006, cohesiveness of 0.357 ±0.011, flavor (slightly like) and texture (like).
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2014
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
ACHMAD NASIR GINANJAR
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Magister Profesi pada
Program Studi Profesi Teknologi Pangan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
``
NIM : F252110025
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Dr. Eko Hari Purnomo, STP, M.Sc Ketua
Dr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi Profesi Teknologi Pangan
Dr. Ir. Nurheni Sri Palupi, M.Si
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr. Ir. Dahrul Syah, M.ScAgr
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karuniaNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juni 2013 ini ialah karakterisasi sifat fisiko-kimia tepung kacang hitam dan aplikasinya pada brownies panggang.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Eko Hari Purnomo, STP, M.Sc dan Bapak Dr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc selaku pembimbing. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Nur, ibu Antin, Bapak Iyas, mba Deni, mba Sri dan seluruh jajaran teknisi lab ITP dan seafast IPB, yang telah membantu selama pengumpulan data. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Istri tercinta Ai Nuraeni, S.Kep., Ns serta orang tua Bapak Ir. H. Wardjo Sudirman dan Ibu Hj. Iceu Farida, S.Pd, serta Kakak Ahmad Firdaus S.Si, Idah Saidah dan adik Suci Nuraeni, SE serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat.
Bogor, Oktober 2014
DAFTAR TABEL xi
DAFTAR GAMBAR xi
DAFTAR LAMPIRAN xii
1 PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 2
Manfaat Penelitian 2
2. TINJAUAN PUSTAKA 3
Kacang Hitam (Phaseolus vulgaris) 3
Penepungan Kacang Hitam 4
Karakteristik Fisiko-Kimia 4
Karakteristik Kimia 4
Karakteristik Fisik 5
Brownies 8
3 METODE 11
Tempat dan Waktu 11
Alat dan Bahan 11
Metode Penelitian 11
Pelaksanaan Penelitian 11
Analisis Kimia 16
Analisis Fisik 19
Analisis Organoleptik 22
4 HASIL DAN PEMBAHASAN 23
Penepungan Kacang Hitam 23
Waktu Perendaman Kacang Hitam 23
Teknik Penepungan Kacang Hitam 26
Aplikasi Substitusi Tepung Kacang Hitam Pada Brownies 34
Mutu Kimia Brownies Kacang Hitam 34
Mutu Fisik Brownies Kacang Hitam 35
Mutu Organoleptik Brownies Kacang Hitam 37
5. SIMPULAN DAN SARAN 41
Simpulan 41
Saran 41
DAFTAR PUSTAKA 42
LAMPIRAN 45
2. Tahapan pelaksanaan penelitian 12 3. Persentase (%) substitusi tepung kacang hitam pada brownies panggang 16 4. Pengaturan alat TA-XT2i untuk pengukuran TPA 21 5. Parameter tekstur dan cara penentuannya dalam analisis profil tekstur 22 6. Komposisi kimia tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode
penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada
suhu 140ºC 26
7. Derajat warna dan derajat putih tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering
drum dryer pada suhu 140ºC 31
8. Profil reologi tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada
suhu 140ºC 32
9. Komposisi kimia brownies tepung kacang hitam pada
berbagai formulasi tepung 34
DAFTAR GAMBAR
1. Visualisasi bentuk dan pohon kacang hitam (Phaseolus vulgaris) 3
2. Sistem warna L, a, b Hunter 7
3. Diagram alir proses penepungan kacang hitam metode kering 14 4. Diagram alir proses penepungan kacang hitam metode basah 15
5. Diagram alir proses pembuatan brownies 17
6. Grafik pengukuran analisis tekstur 21
7. Indeks rasio penyerapan air kacang hitam pada berbagai
waktu perendaman 23
8. Peningkatan volume kacang hitam pada berbagai waktu perendaman 24 9. Penampakan fisik kacang hitam (A), kacang hitam hasil perendaman
(B) dan kacang hitam kupas kulit pada berbagai waktu perendaman (C) 25 10. Rendemen (%) tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode
penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada
suhu 140ºC 29
11. Particle size indeks (PSI) (%) tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering
drum dryer pada suhu 140ºC 29
12. Bulk density (g/cm³) tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum
dryer pada suhu 140ºC 30
13. Water activity tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada
suhu 140ºC 31
14. Profil reologi tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering menggunakan pengering drum dryer pada suhu
16. Hardness (gram force) brownies pada berbagai formulasi tepung 36 17. Elastisitas brownies pada berbagai formulasi tepung 36 18. Cohesiveness brownies pada berbagai formulasi tepung 37 19. Rata-rata nilai hedonik variabel warna pada berbagai formulasi tepung 38
20. Rata-rata nilai hedonik variabel aroma pada berbagai formulasi tepung 39 21. Rata-rata nilai hedonik variabel rasa pada berbagai formulasi
tepung 39
22. Rata-rata nilai hedonik variabel tekstur pada berbagai formulasi tepung 40
DAFTAR LAMPIRAN
1. Surat izin pelaksanaan penelitian tugas akhir 45
2. Foto pelaksanaan penelitian optimasi waktu perendaman 46 3. Foto pelaksanaan penelitian proses penepungan kacang hitam
metode kering dan basah 47
4. Foto pelaksanaan penelitian aplikasi tepung kacang hitam
pada pembuatan brownies panggang 49
5. Form kuesioner uji organoleptik brownies tepung kacang hitam 50 6. Rekapitulasi penilaian hasil uji organoleptik brownies
tepung kacang hitam 51
7. Hasil analisis uji organoleptik brownies tepung
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Setiap manusia memerlukan bahan pangan yang memiliki nilai gizi untuk menunjang kebutuhan hidup. Dewasa ini kebutuhan manusia terhadap bahan pangan semakin meningkat dan bervariasi. Oleh karena itu bahan pangan perlu mendapat perhatian agar dapat memenuhi kebutuhan baik dalam hal ketersediaan, zat gizi, harga yang terjangkau dan rasa (flavor) yang menarik.
Indonesia merupakan negara dengan tingkat konsumsi protein yang masih rendah. Rata-rata komsumsi protein per-kapita di Indonesia adalah 52,44 gram (BPS 2013), tingkat konsumsi tersebut masih lebih rendah dibandingkan dengan angka kecukupan gizi yang dianjurkan yaitu 57 gram (Kemenkes 2013). Kacang-kacangan merupakan pangan lokal sumber protein yang melimpah di Indonesia dengan berbagai warna, varietas dan bentuk berpotensi dikembangkan untuk menambah variasi dan zat gizi berbagai produk pangan khususnya protein. Salah satu alternatif kacang-kacangan yang potensial untuk dikembangkan sebagai sumber protein adalah kacang hitam (Phaseolus vulgaris).
Kacang hitam mudah tumbuh di mana saja tanpa tergantung musim. Di Indonesia kacang hitam sudah dibudidayakan dan dikonsumsi sejak lama dengan berbagai nama yang berbeda di tiap daerah antara lain: kacang undis di Bali, fou hate di Ternate dan Tidore, kacang hiris di Jawa Barat, kacang gude di Jawa Tengah dan Jawa Timur, kacang bali di Sumatera, kacang iris di Halmahera, kance di Sulawesi, dan kacang kaju di Madura (Debby 2012). Produksi Kacang hitam di Indonnesia dari tahun ke tahun mengalami peningkatan yang cukup signifikan. Menurut BPS (2014) data produksi kacang hitam tahun 2011 (92.508 ton), 2012 (93.416 ton), dan 2013 (103.376 ton).
Kacang hitam mempunyai kandungan gizi yang cukup lengkap dibanding jenis kacang-kacangan lain. Kandungan protein kacang hitam tergolong tinggi yakni 16,6% basis basah. Selain kandungan protein yang tinggi kacang hitam juga kaya akan zat gizi lainnya seperti: lemak, karbohidrat, serta beberapa mineral penting yang diperlukan oleh tubuh (Mahmud et al. 2009).
Dalam usaha pengembangan tepung kacang hitam sebagai ingredient pangan terdapat beberapa hambatan, antara lain karakteristik tekstur kacang hitam yang terlalu keras untuk dilakukan penepungan dan minimnya informasi proses penepungan kacang-kacangan. Mengingat permasalahan tersebut diperlukan kajian terlebih dahulu karakterisasi proses penepungan kacang hitam yang paling tepat, agar diperoleh tepung kacang hitam yang berkualitas baik dan memenuhi persyaratan sebagai ingredient dalam pengolahan produk pangan.
Sampai saat ini Indonesia masih ketergantungan terhadap impor tepung terigu. Menurut Kemenperin (2013) impor terigu Indonesia tahun 2012 mencapai 187.115 ton. Tepung kacang hitam berpotensi untuk diaplikasikan sebagai ingredient pensubsitusi tepung terigu dalam pembuatan berbagai produk olahan pangan.
Brownies merupakan salah satu makanan cemilan (snack) dengan bahan baku utama tepung terigu. Brownies sudah menjadi snack yang umum dikonsumsi masyarakat Indonesia mulai dari daerah perkotaan sampai ke daerah pedesaan. Brownies berpotensi untuk disubsitusi oleh tepung kacang hitam. Pengembangan produk brownies dengan bahan baku tepung kacang hitam selain untuk memanfaatkan tepung kacang hitam yang masih minim pengolahannya, juga diharapkan dapat meningkatkan kandungan gizi khususnya protein, menciptakan produk dengan rasa enak, aroma yang wangi, dan mempunyai manfaat kesehatan bagi tubuh, dengan tekstur tetap sesuai dengan karakteristik produk standar.
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan metode penepungan kacang hitam dan untuk mempelajari pengaruh subsitusi tepung kacang hitam terhadap sifat fisiko-kimia dan organoleptik brownies panggang.
Manfaat
2 TINJAUAN PUSTAKA
Kacang Hitam (Phaseolus vulgaris)
Kacang hitam (Phaseolus vulgaris) diklasifikasikan ke dalam kingdom Plantae, divisi Magnoliophyta, kelas Magnoliopsida, family Leguminosa, genus Phaseolus, dan spesies Vulgaris (Gepts 2001). Kacang hitam memiliki bentuk yang mirip seperti kacang kedelai hitam dan mudah tumbuh dimana saja tanpa tergantung musim (Debby 2012). Visualisasi bentuk dan tanaman kacang hitam dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Visualisasi bentuk dan pohon kacang hitam (Phaseolus vulgaris)
Komposisi zat gizi yang terkandung dalam kacang hitam tergolong cukup lengkap bila dibanding dengan kacang-kacangan lain. Kacang hitam kaya akan zat gizi: protein, lemak, karbohidrat, serat dan beberapa mineral penting yang diperlukan oleh tubuh. Komposisi zat gizi kacang-kacangan dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Komposisi zat gizi kacang-kacangan per 100 g
No Zat gizi Kacang hitam Kacang merah Kacang bogor
1 Air (g) 12,5 12 10
Sampai saat ini belum ada penelitian yang menjelaskan mengenai penepungan kacang hitam. Penepungan kacang hitam memiliki kendala tekstur kulit yang keras, oleh sebab itu perlu diketahui waktu perendaman yang optimal untuk memudahkan pada tahap pengupasan kulit. Variabel yang perlu diketahui antara lain: indeks rasio penyerapan air, peningkatan volume kacang hitam, dan pengamatan fisik kacang hitam selama proses perendaman.
Menurut Pratama (2008) teknik penepungan kacang merah dibagi kedalam dua metode yakni penepungan metode kering dan basah. Kacang hitam masih satu genus dengan kacang merah sedangkan tekstur kulit kacang hitam mirip dengan biji kecipir, oleh karena itu teknik penepungan kacang hitam metode kering mengacu pada penepungan kacang merah dan teknik penepungan kacang hitam metode basah mengacu pada penepungan biji kecipir. Menurut Ekawati (1999) tahapan metode penepungan kering pada kacang merah terdiri dari: perendaman, blansir, penirisan, pengupasan kulit, pengeringan, penggilingan, dan pengayakan. Sementara menurut Putri (2010) tahapan metode penepungan basah pada biji kecipir terdiri dari: perendaman, perebusan, pengupasan kulit, penggilingan basah, pengeringan, penggilingan, dan pengayakan.
Karakteristik Fisiko-Kimia
Karakteristik Kimia
karakteristik yang tidak jauh berbeda. Menurut Ekawati (1999) komposisi kimia tepung kacang merah yang pengeringannya dengan oven terdiri dari: kadar air 6,79 g, kadar abu 2,76 g, kadar protein 17,24 g, kadar lemak 2,21 g, kadar serat kasar 1,94 g, kadar serat makanan 26,17 g, kadar karbohidrat 71,08 g, dan energi 375,28 kkal. Komposisi kimia tepung kacang merah yang pengeringanya dengan drum dryer terdiri dari: kadar air 9,96 g, kadar abu 2,48 g, kadar protein 18,05 g, kadar lemak 2,42 g, kadar serat kasar 1,19 g, kadar serat makanan 28,18 g, kadar karbohidrat 67,09 g, dan energi 362,34 kkal.
Komposisi zat gizi brownies berbeda-beda tergantung bahan baku yang digunakan dalam pembuatan brownies. Komposisi gizi brownies tepung kacang hitam sampai saat ini belum ada yang meneliti. Menurut Febrial (2009) brownies yang berbahan baku tepung tempe kacang komak mempunyai nilai gizi: kadar air 30,26%, kadar abu 1,09%, kadar protein 10,43%, kadar lemak 14,27%, kadar serat kasar 19,56%, kadar karbohidrat 43,95%, energi 345,95 kkal, dan brownies yang berbahan baku tepung kecambah kacang komak mempunyai nilai gizi: kadar air 30%, kadar abu 1,34%, kadar protein 9,37%, kadar lemak 13,14%, kadar serat kasar 24,21%, kadar karbohidrat 46,15%, dan energi 340,34 kkal.
Berbeda halnya dengan penelitian yang dilakukan Nurapriani (2010) brownies yang berbahan baku tepung komposit berbasis talas, pisang dan kacang hijau mempunyai nilai gizi: kadar air 28,50±0,35%, kadar abu 1,76±0,02%, kadar lemak 25,96±0,17%, kadar protein 8,53±0,15%, kadar karbohidrat 35,25±0,57%, dan energi total 408,76±0,74 kkal.
Karakteristik Fisik
Rendemen. Nilai rendemen digunakan untuk mengetahui efektivitas jumlah tepung yang dihasilkan dalam proses penepungan. Nilai rendemen hasil proses penepungan kacang-kacangan memiliki nilai yang berbeda-beda. Menurut Ekawati (2009) tepung kacang merah yang dikeringkan dengan menggunakan oven memiliki nlai rendemen 28,6%, sedangkan yang dikeringkan dengan menggunakan drum dryer memiliki nilai rendemen 28,7%.
Particle size index (PSI). Particle Size Index (PSI) adalah suatu ukuran
untuk mengetahui ukuran partikel suatu bahan. Ukuran ini umumnya digunakan untuk bahan tepung-tepungan. Ukuran partikel mempengaruhi parameter penyerapan air, cooking loss, dan tekstur dari produk yang dihasilkan. Semakin halus ukuran partikel, semakin besar tingkat penyerapan air dan cooking loss ketika proses produksi (Hatcher et al. 2002).
Particle size index dibutuhkan untuk menentukan kualitas penggilingan dan parameter kerusakan pati, penyerapan air, dan produksi gas (Putri 2010). Nilai PSI untuk tiap tepung berbeda-beda tergantung bahan baku tepung. Misalnya tepung biji kecipir, menurut Putri (2010) tepung biji kecipir memiliki nilai PSI 81,41%.
Densitas kamba (bulk density). Densitas kamba adalah massa partikel yang menempati suatu unit volume tertentu. Densitas kamba ditentukan oleh berat wadah yang diketahui volumenya dan merupakan hasil pembagian dari berat bubuk dengan volume wadahnya (Wirakartakusumah et al. 1992).
tertentu seperti pada proses pengisian silo, alat pencampur (mixer) maupun konveyor. Apabila suatu bahan pangan memiliki densitas kamba yang rendah (<0,45 g/ml) maka membutuhkan waktu mengalir dengan arah vertikal lebih lama serta dapat ditimbang lebih teliti dengan alat penakar otomatis, dan sebaliknya dengan bahan pangan yang memiliki kerapatan yang besar (>1 g/ml) (Syarief dan Irawati 1988).
Kacang hitam satu genus dengan kacang merah, sehingga memiliki karakteristik yang tidak jauh berbeda. Densitas kamba untuk tepung kacang merah yang dikeringkan dengan oven adalah 0,77 g/ml, sedangkan yang dikeringkan dengan drum dryer 0,68 g/ml (Ekawati 1999).
Wateractivity (aw). Aktivitas air (aw) didefinisikan sebagai ketersediaan air
untuk pertumbuhan mikroorganisme, reaksi kimia, dan aktivitas enzim dalam bahan pangan. Nilai aktivitas air (aw) berkisar antara 0,0-1,0, yang diperoleh dari rasio antara tekanan uap air (P) pada kelembapan relatif tertentu dengan tekanan uap air murni (P0) (Kusnandar 2010).
Pengukuran aw akan mencerminkan air bebas yang ada dalam bahan pangan atau kelembaban relatif keseimbangan ruang tempat penyimpan bahan pangan. Pengukuran aw dapat dilakukan dengan alat maupun dengan metode interpolasi grafik (Syarief dan Halid 1993). Water Activity untuk tepung kacang-kacangan memiliki nilai berbeda-beda. Misalnya untuk tepung kacang komak, menurut Anita (2009) aw tepung kacang komak adalah 0,582.
Derajat warna dan derajat putih. Warna penting bagi banyak makanan, baik makanan yang tidak diproses maupun yang dimanufaktur. Bersama-sama dengan bau, rasa, dan tekstur, warna memegang peranan penting dalam penerimaan makanan. Selain itu warna dapat memberi petunjuk mengenai perubahan kimia dalam makanan, seperti pencokelatan dan pengkaramelan (Deman 1997).
Salah satu sistem yang digunakan secara luas untuk kolorimetri makanan adalah sistem L, a, b Hunter. Sistem warna L, a, b Hunter memiliki tiga atribut yaitu L, a, dan b. Nilai L menunjukkan kecerahan atau gelap sampel dan memiliki skala dari 0-100 dimana 0 menyatakan sampel sangat gelap dan 100 menyatakan sampel sangat cerah. Nilai a menunjukkan derajat merah atau hijau sampel, dimana a positif menunjukkan warna merah dan a negatif menunjukkan warna hijau. Nilai a memiliki skala dari -80 sampai 100. Nilai b menunjukkan derajat kuning atau biru, dimana b positif menunjukkan warna kuning dan b negatif menunjukkan warna biru. Nilai b memiliki skala dari -70 sampai 70 (Francis 1999). Sistem warna L, a, b Hunter dapat dilihat pada Gambar 2.
derajat putih tepung kacang merah yang pengeringannya menggunakan drum dryer (59,3%), sedangkan tepung kacang koro (87,57%).
Gambar 2 Sistem warna L, a, b Hunter
Reologi tepung. Salah satu sifat fungsional karbohidrat khususnya tepung yang penting dalam pengolahan pangan adalah sifat gelatinisasi pati. Analisis reologi tepung dilakukan untuk mengetahui profil gelatinisasi tepung yang selanjutnya dapat menentukan aplikasi pati dalam proses pengolahan pangan (seperti pengental, pembentuk gel, dan penstabil), serta sifat fisik adonan (Kusnandar 2010). Analisis reologi umumnya dilakukan dengan menggunakan alat rapid visico analyzer (RVA) (Andarwulan et al. 2011).
Menurut Ahmad (2009) prinsip kerja dari RVA adalah mengukur perubahan viskositas pati selama diberi perlakuan panas dan pengadukan dalam waktu tertentu. Data yang dapat diperoleh dari analisis ini adalah suhu gelatinisasi, peak viscosity (PV) atau viskositas maksimum, breakdownviscosity (BDV), setback viscosity (SV) dan Final viscosity (FV) atau viskositas akhir. Viskositas maksimum adalah viskositas yang bisa dicapai oleh pati jika dipanaskan. PV merupakan viskositas pada saat granula pati mengalami pembengkakan yang maksimal sehingga suspensi akan mengental. BDV adalah viskositas suspensi pati ketika suhu dipertahankan pada 95oC. BDV menunjukkan kestabilan pasta pada suhu tinggi serta kestabilannya terhadap proses pengadukan. Selain PV dan BDV, data penting lainnya yang dapat diperoleh dari hasil pengukuran dengan RVA ini adalah viskositas setback (SV). Nilai SV merupakan nilai viskositas yang kembali meningkat karena pembentukan gel pada suhu rendah.
Tekstur. Tekstur produk pangan dapat direspon secara organoleptik oleh indra manusia pada saat memakan suatu produk. Dalam mengevaluasi tekstur produk permasalahan timbul ketika membuat korelasi antara pengukuran tekstur secara subjektif menggunakan indra manusia dengan pengukuran secara objektif menggunakan instrumen.
Salah satu pendekatan untuk mengkorelasikan antara tekstur yang dievaluasi dengan indra manusia dengan pengukuran menggunakan instrumen adalah dengan membuat simulasi pada saat proses pengunyahan. Caranya adalah dengan memberi gaya tekan (compression) terhadap produk sebanyak dua kali. Dari proses pemberian gaya ini dapat diukur nilai kekerasan (hardness), daya kohesif (cohesiveness), daya adhesive (adhesiveness), elastisitas (elasticity), kerapuhan (fracturability atau brittleness), daya kunyah (chewingness) dan kelengketan (gumminess/stickiness). Teknik karakterisasi tekstur secara objektif ini disebut dengan analisis profil tekstur (texture profile analysis/TPA) (Andarwulan et al. 2011).
Hasil analisis profil tekstur brownies berbeda-beda tergantung dari bahan baku pembuatan brownies. Hasil penelitian analisis tekstur brownies Nurapriani (2010) menunjukan dengan menggunakan alat texture profil analyzer TA-TX2i, brownies yang bahan baku tepung komposit berbasis talas, kacang hijau dan pisang mempunyai nilai profil tekstur: a) hardness cycle 1: 228,50±3,42, b) resilience: 0,47±0,04, c) hardness cycle2: 189,30±28,24, d) cohesiveness: 0,84±0,87, e) springness: 2,26±0,48, dan f) chewingness: 4,37±1,10.
Brownies
Brownies merupakan salah satu jenis cake yang berwarna coklat kehitaman dan mempunyai ciri khas rasa serta aroma coklat yang dominan bila dibandingkan dengan cake jenis lain. Brownies dibagi menjadi dua macam, yakni brownies panggang dan brownies kukus. Brownies kukus mempunyai tampilan agak sedikit lebih mengembang sedangkan brownies panggang agak sedikit lebih bantat (Yogha 2012).
Menurut Sunaryo (1985) dalam Sulistiyo (2006) tekstur brownies seperti cake pada umumnya ketika dipotong terlihat keseragaman pori remah, berwarna menarik, dan jika dimakan terasa lembut, lembab, dan menghasilkan citarasa yang baik. Tekstur yang dikehendaki brownies agak bantat sehingga tidak membutuhkan pengembang gluten sebagaimana cake. Bahan baku utama dalam pembuatan brownies terdiri dari: tepung terigu, coklat, gula, telur dan lemak. Sedangkan bahan tambah dalam pembuatan brownies terdiri dari: susu, baking powder dan emulsifier.
Tepung yang umum digunakan sebagai bahan pembuat brownies adalah terigu. Fungsi tepung terigu dalam pembuatan brownies adalah sebagai pembentuk struktur dan tekstur brownies, pengikat bahan lain, pendistribusi bahan lain, dan pembentuk citarasa (Matz 1992). Tepung terigu yang biasanya digunakan adalah terigu lunak. Menurut Matz (1992) alasan penggunaan terigu lunak adalah kelebihannya dalam membentuk adonan yang lebih lembut dan lengket.
untuk memberi warna dan meningkatkan flavor (Stanley et al. 2006). Dark chocolate dilelehkan dahulu sebelum dimasukan ke adonan, sedangkan coklat bubuk karena bersifat berat, maka penggunaannya dilakukan dengan cara mencampur dengan terigu sebelum dijadikan adonan atau dilarutkan terlebih dahulu dalam air (Fariddah et al. 2008).
Gula dalam pembuatan brownies berfungsi untuk memberi rasa manis, membantu aerasi, menjaga kelembaban, memberi warna pada kulit, dan melembutkan crumb (Fariddah et al. 2008). Gula juga berfungsi sebagai pengawet karena gula dapat mengurangi aw bahan pangan yang menghambat pertumbuhan mikroorganisme (Stanley et al. 2006). Gula yang digunakan dalam pembuatan brownies berasal dari: gula pasir (berkristal halus, kasar), castor sugar (berkristal halus), brown sugar (berkristal halus), dan gula bubuk (berkristal halus).
Telur dalam pembuatan brownies berfungsi untuk membentuk kerangka atau struktur brownies, meningkatkan kelembaban, menguatkan aroma, penambah rasa, meningkatkan nilai gizi, meningkatkan volume serta mempengaruhi warna brownies (Stanley et al. 2006). Telur yang digunakan dalam pembuatan brownies adalah telur ayam segar berkadar 58% putih telur, 30% kuning telur untuk pewarna dan pelembut, (pH 7 – 7,5), tidak dalam kondisi dingin, dan tidak rusak/pecah sebelum dipakai (Fariddah et al. 2008).
Lemak dalam pembuatan brownies berfungsi untuk membantu dalam aerasi, memperbaiki rasa, kualitas penyimpanan, dan memberi warna pada permukaan (Fariddah et al. 2008). Ditambahkan oleh Stanley et al. (2006) lemak berfungsi meningkatkan struktur remah pada brownies dan berkontribusi melembutkan tekstur brownies. Lemak yang umumnya digunakan dalam pembuatan brownies adalah mentega dan margarin. Mentega adalah lemak padat yang terbuat dari 100% lemak atau minyak sayuran seperti minyak kelapa sawit, minyak biji kapas, atau minyak nabati lain. Margarin adalah mentega sintesis yang terbuat dari lemak nabati. Margarin dapat digunakan dalam jumlah yang sama dengan mentega sepanjang kadar airnya diperhatikan. Kelebihan menggunakan mentega dibanding margarin adalah lebih baik dari sudut rasa dan aroma (Fariddah et al. 2008).
Susu yang umum digunakan dalam pembuatan brownies adalah susu skim dan cair. Susu skim lebih baik dibanding susu cair karena selain dapat meningkatkan rasa dan aroma, juga sebagai bahan penahan cairan yang baik karena mengandung protein, gula dan lemak (Fariddah et al. 2008). Selain itu penambahan susu dapat menambah nilai gizi, warna dan melembutkan produk yang dihasilkan.
Emulsifier berfungsi untuk mendorong pembentukan emulsi antar fase terdispersi dengan fase tersuspensi pada adonan dan mempertahankannya agar tetap stabil. Emulsifier yang sering digunakan adalah valet. Emulsifier mampu membentuk proses kompleks dengan pati yang dapat menurunkan kecepatan proses retrogradasi pada produk bakery selama penyimpanan (Stanley et al. 2006).
Proses inti dalam pembuatan brownies terdiri dari dua tahap yaitu tahap pembuatan adonan dan tahap pemanggangan. Tahap Pembuatan adonan, sebagaimana dikutip dari Ketaren (1986) dalam Sulistiyo (2006) dapat dilakukan dengan empat metode pencampuran yaitu: sugar-butter, flour-butter, single step dan two step.
Metode sugar-butter ialah metode yang mencampurkan bagian gula dan mentega terlebih dahulu sampai mengembang, baru kemudian ditambah telur secara bertahap, lalu dicampurkan tepung dan bahan lainnya. Keuntungan dari metode ini adalah daya serap lemak terhadap udara dapat maksimal.
Metode flour-butter, tepung dan mentega yang dicampur terlebih dahulu. Metode ini lebih efektif dalam mendistribusikan dan mendispersikan mentega dalam adonan, serta menghasilkan cake dengan tekstur yang lebih halus.
Metode single step (mencampurkan dan mengaduk semua bahan sekaligus dan menambahkan baking powder ketika mendekati pengadukan) memiliki kelebihan pada pengerjaan yang lebih sederhana, namun kelemahannya mutu cake yang dihasilkan tidak sebaik kedua metode lainya.
Metode two step adalah proses pembuatan cake dengan mengocok menggunakan kecepatan rendah pada adonan tepung, gula, baking powder, lemak, kemudian susu dan telur yang sudah dikocok menjadi satu dimasukan ke dalam adonan dan diaduk rata.
Sulistiyo (2006) melakukan proses pembuatan adonan dengan metode yang berbeda, yaitu telur dan gula dikocok terlebih dahulu, kemudian ditambahkan tepung, coklat bubuk, baking powder dan garam yang sudah diayak. Margarin dan dark chocolate yang sudah dicairkan diaduk dengan sendok dan dicampur ke adonan hingga merata.
Proses inti berikutnya adalah tahap pemanggangan. Brownies dipanggang dalam oven dengan suhu 170-1800C selama 30-40 menit. Perubahan yang terjadi selama proses pemanggangan antara lain gelatinisasi pati membentuk struktur jaringan yang kokoh, koagulasi protein membentuk struktur yang lebih keras, penguapan zat volatil, serta reaksi maillard dan hidrolisis yang menyebabkan perubahan flavor dan warna pada brownies (Matz 1992).
3 METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian ini dilakukan di laboratorium SEAFAST (South East Asia Food Agricultural Science and Technology), laboratorium Departemen ITP, dan Bread Unit Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Juni hingga Desember 2013.
Alat dan Bahan
Alat utama yang digunakan dalam penepungan kacang hitam terdiri dari: drum dryer dan ayakan 80 mesh. Alat yang digunakan dalam proses pembuatan brownies terdiri dari: oven, loyang, kertas roti, mixer dan spatula. Alat yang digunakan untuk analisis kimia tepung kacang hitam terdiri dari: cawan aluminium, oven, desikator, cawan porselin, tanur listrik, labu lemak, kertas saring, kapas, labu kjedahl, erlenmayer. Alat yang digunakan untuk analisis fisik terdiri dari: ayakan, minolta chromameters, cawan petri, gelas ukur, aw-meter, rapid visco analyzer (RVA), texture profil analyzer TA-XT2i, dan oven.
Bahan yang digunakan dalam penepungan kacang hitam adalah kacang hitam, dan bahan yang diperlukan dalam proses pembuatan brownies terdiri dari: tepung terigu, tepung kacang hitam, coklat (coklat batangan dan coklat bubuk), mentega, telur, susu bubuk, gula, dan valet. Bahan yang digunakan untuk analisis kimia tepung kacang hitam terdiri dari: sampel (tepung kacang hitam/brownies), air, larutan K2SO4, HgO, H2SO4, NaOH, H3BO3, HCl, dan Hexana. Sedangkan bahan yang digunakan untuk analisis fisik adalah sampel (tepung kacang hitam), aquades, dan NaCl.
Metode Penelitian
Pelaksanaan Penelitian
Penelitian ini dilakukan dalam dua tahap yaitu penepungan kacang hitam dan aplikasi substitusi tepung kacang hitam pada brownies panggang. Tahapan pelaksanaan penelitian dapat dilihat pada Tabel 2.
Penepungan kacang hitam. Penepungan kacang hitam yang diteliti mengenai waktu perendaman dan teknik penepungan kacang hitam metode kering dan basah. Perlakuan waktu perendaman bertujuan untuk memperoleh waktu perendaman yang optimal untuk mencapai indeks rasio penyerapan air, peningkatan volume kacang, dan pengamatan fisik kacang hitam terbaik selama proses perendaman. Perendaman dilakukan dengan merendam kacang hitam dalam air dengan perbandingan kacang hitam : air = 1 : 3 pada berbagai waktu perendaman (6, 12, dan 18 jam). Output pada penelitian tahap ini adalah waktu perendaman yang dapat melunakan struktur selular kacang hitam sehingga memudahkan pada tahap pengupasan kulit kacang hitam.
Tabel 2 Tahapan pelaksanaan penelitian
Tujuan Perlakuan Analisis Output
Indeks rasio penyerapan air = Berat bahan setelah perendaman (gram) Berat bahan sebelum perendaman (gram)
Peningkatan volume kacang diperoleh dengan cara menghitung volume 100 biji kacang dengan mengukur r1, r2, dan r3 dengan menggunakan jangka sorong untuk masing-masing perlakuan perendaman kacang hitam. Selanjutnya volume kacang dihitung dengan menggunakan rumus volume elipsoid:
Volume Kacang =4
3× 3,14 × r1 ×�2 ×�3
Pengamatan fisik kacang hitam yang diamati adalah: tampilan fisik selama proses perendaman, kemudahan pengupasan kulit sesudah perendaman, dan tampilan fisik hasil kupas kulit pada berbagai waktu perendaman.
Teknik penepungan kacang hitam metode kering mengacu pada penepungan kacang merah metode kering (Ekawati1999), dan teknik penepungan kacang hitam metode basah mengacu pada penepungan biji kecipir metode basah (Putri 2010). Secara umum tahapan penepungan kacang hitam metode kering terdiri dari: perendaman, blansir, penirisan, pengupasan kulit, pengeringan, pengilingan, dan pengayakan. Sedangkan tahapan penepungan kacang hitam metode basah terdiri dari: perendaman, perebusan, penirisan, pengupasan kulit, penggilingan basah, pengeringan, penggilingan dan pengayakan.
Diagram alir proses penepungan kacang hitam metode kering dapat dilihat pada Gambar 3, dan diagram alir proses penepungan kacang hitam metode basah dapat dilihat pada Gambar 4. Tahap selanjutnya masing-masing tepung hasil kedua perlakuan baik metode kering maupun basah dilakukan analisis kimia untuk menentukan: kadar air, abu, protein, lemak, karbohidrat, dan energi total tepung kacang hitam. Kemudian dilanjutkan dengan analisis fisik tepung kacang hitam untuk menentukan: rendemen, particle size index, derajat warna dan derajat putih, bulk density, wateractivity, dan reologi tepung.
Setelah analisis fisik dan kimia dilakukan pada kedua tepung hasil metode penepungan kering dan basah, selanjutnya pemilihan salah satu tepung kacang hitam hasil metode penepungan terbaik dinilai dari sifat fisik, dan kimia tepung. Tepung tersebut yang akan digunakan pada aplikasi pembuatan brownies panggang.
Aplikasi substitusi tepung kacang hitam pada brownies panggang.
Gambar 3 Diagram alir proses penepungan kacang hitam metode kering Pengupasan kulit
Penggilingan dengan disk mill Blansir 800C selama 2 menit
Pengayakan (80 mesh) Kacang hitam
Tepung Kacang hitam Penirisan 10 menit Perendaman dengan perbandingan
kacang hitam : air = 1 : 3
Penentuan waktu perendaman kacang hitam : 6, 12 dan 18 jam
Pengeringan dengan menggunakan drum dryer
Analisis fisik dan kimia tepung kacang hitam Kacang hitam
kupas kulit Kulit kacang
Gambar 4 Diagram alir proses penepungan kacang hitam metode basah Pengupasan kulit
Penggilingan dengan disk mill Blansir 800C selama 2 menit
Pengayakan (80 mesh)
Tepung Kacang hitam Penirisan 10 menit Perendaman dengan perbandingan
kacang hitam : air = 1 : 3
Pengeringan dengan menggunakan drum dryer
Analisis fisik dan kimia tepung kacang hitam Kacang hitam
kupas kulit Kulit kacang
hitam
Kacang hitam
Penggilingan basah dengan grinder
Tabel 3 Persentase (%) substitusi tepung kacang hitam pada brownies panggang
No Bahan
% substitusi tepung kacang hitam
0% (Kontrol) 25% 50% 75%
1 Tepung terigu 125 g 87,5 g 62,5 g 37,5 g 2 Tepung kacang hitam - 37,5 g 62,5 g 87,5 g
3 Telur 5 butir 5 butir 5 butir 5 butir
4 Gula tepung 200 g 200 g 200 g 200 g
5 Mentega 100 g 100 g 100 g 100 g
6 Susu bubuk 25 g 25 g 25 g 25 g
7 Coklat batangan 65 g 65 g 65 g 65 g
8 Coklat bubuk 40 g 40 g 40 g 40 g
9 Valet 1 sdm 1 sdm 1 sdm 1 sdm
Selanjutnya setelah brownies jadi, masing-masing perlakuan dilakukan analisis kimia untuk menentukan kadar air, abu, protein, lemak, karbohidrat dan energi total. Kemudian dilanjutkan dengan analisis fisik untuk menentukan tekstur brownies yang meliputi: hardness, elastisitas, dan cohesiveness. Setelah itu dilanjutkan dengan analisis organoleptik dengan melakukan uji hedonik untuk mengetahui tingkat kesukaan brownies. Parameter yang diuji pada analisis organoleptik terdiri dari: warna, aroma, rasa dan tekstur brownies. Diagram alir proses pembuatan brownies dapat dilihat pada Gambar 5.
Analisis Kimia
Analisis kimia meliputi analisis proksimat tepung kacang hitam dan brwnies tepung kacang hitam yang terdiri dari kadar air, abu, protein, lemak, karbohidrat, dan energi total.
Kadar air (AOAC 2005). Cawan aluminium dikeringkan dalam oven bersuhu 1050C selama 15 menit kemudian didinginkan dalam deksikator dan ditimbang. Sebanyak 1-2 g sampel ditimbang. Setelah itu dimasukan ke dalam cawan aluminium yang telah diketahui beratnya. Selanjutnya cawan dimasukan ke dalam oven bersuhu 1050C selama 3 jam. Kemudian didinginkan dalam deksikator, lalu ditimbang. Pengeringan diulangi hingga diperoleh berat konstan. Perhitungan kadar air dilakukan dengan menggunakan rumus:
Kadar air =c − (a − b)
c × 100%
Keterangan∶ a = berat cawan kosongdan sampel akhir (gram) b = berat cawan (gram)
Gambar 5 Diagram alir proses pembuatan brownies (Febrial 2009) Mentega dan
coklat batangan
Mentega cair dan coklat batangan cair
Dicairkan dengan cara
dikukus
Telur, gula pasir, dan valet
Diaduk rata dengan mixer
Adonan ditambahkan tepung terigu, tepung kacang hitam,susu bubuk, dan coklat bubuk
Diaduk hingga merata
Adonan ditambahkan mentega cair, coklat batangan cair
Diaduk hingga merata
Adonan dimasukan kedalam loyang yang telah diolesi margarin secukupnya
Adonan dipanggang dalam oven dengan suhu 1700C selama 30 menit
Kadar abu (AOAC 2005). Cawan porselin dikeringkan dalam oven bersuhu 105oC selama 15 menit kemudian didinginkan dalam deksikator dan ditimbang. Sebanyak 2-3 g sampel ditimbang dan dimasukan ke dalam cawan porselin. Selanjutnya sampel dipijarkan di atas nyala pembakar bunsen sampai tidak berasap lagi. Kemudian dilakukan pengabuan di dalam tanur listrik pada suhu maksimum 5500C selama 4-6 jam atau sampai terbentuk abu berwarna putih. Sampel kemudian didinginkan dalam deksikator, selanjutnya ditimbang. Pengeringan diulangi hingga diperoleh berat konstan. Perhitungan kadar abu dilakukan dengan menggunakan rumus :
Kadar abu = berat abu (g)
berat sampel(g) × 100%
Kadar lemak (AOAC 2005). Labu lemak yang akan digunakan dikeringkan dalam oven bersuhu 1000C-1100C, didinginkan dalam deksikator, dan ditimbang. Sampel dalam bentuk tepung ditimbang sebanyak 1-2 g, kemudian dibungkus dengan selongsong kertas saring yang dilapisi dengan kapas dan dimasukan ke dalam alat ekstraksi (soxhlet), yang telah berisi pelarut (dietil eter/heksana).
Refluks dilakukan selam 6 jam (minimum) pada suhu 800C. Setelah itu pelarut yang ada di dalam labu lemak didestilasi. Selanjutnya labu lemak yang berisi lemak hasil ekstraksi dipanaskan dalam oven pada suhu 1050C hingga beratnya konstan, didinginkan dalam deksikator, dan ditimbang.
Kadar lemak (%) = berat lemak (gram)
berat sampel (gram) × 100%
Kadar protein (AOAC 2005). Sebanyak 0,5-1 g sampel ditimbang, kemudian dimasukan ke dalam labu kjedahl 100 ml. Sebanyak 1,0±0,1 g K2SO4, 40 ml HgO dan 2,0±0,1 ml H2SO4 pekat ditambahkan ke dalam sampel. Sampel dididihkan selama kurang lebih 2 jam sampai cairan menjadi jernih kehijau-hijauan.
Sampel didinginkan dan dimasukan sejumlah kecil air destilat melalui dinding labu kjedahl. Sampel dipindahkan ke dalam alat destilasi dan labu kjedahl.dibilas dengan 1-2 ml air destilat selama beberapa kali. Sebanyak 8-10 ml larutan 60% NaOH 5% ditambahkan ke dalam sampel. Erlenmeyer berisi 5 ml larutan H3BO3 dan indicator BCG-MR (campuran bromcresol green dan methyl red) diletakan di bawah ujung kondensor. Sampel didestilasi hingga diperoleh 10-15 ml destilat. Destilat sampel diencerkan hingga 50 ml. Larutan sampel dititrasi dengan larutan HCl 0,02 N hingga berwarna merah muda. Dilakukan penetapan blanko. Penetapan kadar N dan kadar protein dilakukan dengan persamaan berikut:
Kadar N (%) =(�� HCl− ��������)
�������� × N × 14,007 × 100
Kadar Protein = % N × faktor konversi (5,71)
Karbohidrat (AOAC 2005). Kadar karbohidrat ditentukan dengan melibatkan kadar air, abu, protein dan lemak. Berikut ini adalah persamaan yang digunakan dalam menghitung kadar karbohidrat:
Kadar karbohidrat (% bb) = 100% − (a + b + c + d)
Keterangan∶ a = kadar air (%) b = kadar abu (%) c = kadar protein (%) d = kadar lemak (%)
Energi total. Nilai kalori dihitung berdasarkan jumlah karbohidrat, protein dan lemak yang terdapat dalam bahan pangan. Berikut ini adalah perhitungan yang dilakukan untuk menentukan jumlah kalori
Kalori Kkal/100g = (a x 4) + (b x 4) + (c x 9)
Keterangan∶ a = hasil analisa karbohidrat (g/100g) b = hasil analisa protein (g/100g) c = hasil analisa lemak (g/100g)
Analisis Fisik
Analisis fisik tepung kacang hitam terdiri dari: rendemen, particle size indeks, bulk density (densitas kamba), Water activity (aw), derajat warna dan derajat putih, profil reologi, dan analisis fisik brownies yang dianalisis adalah analisis tekstur.
Rendemen. Perhitungan nilai rendemen yaitu dengan menggunakan perbandingan antara hasil dengan bahan awal dikalikan 100%.
Rendemen =Berat tepung kacang hitam (berat akhir)
Berat kacang hitam (berat awal) × 100%
Particle size index (Bejarano et al. 2007). Sampel sebanyak 5 gram diayak
menggunakan ayakan dalam berbagai ukuran (mesh) yaitu 40 mesh (420 µm), 60 mesh (318 µm), 80 mesh (180 µm), dan 100 mesh (150 µm). Sampel diayak menggunakan alat selama 10 menit. Material yang lolos dalam ayakan dinyatakan dalam percent over.
Particle Size Index (PSI) =����
Keterangan∶ �� =����������� �� =
koefisien relative ayakan (40, 60, 80, 100 mesh dinyatakan dalam 0,4, 0,6, 0,8, dan 1,0)
Bulk density (g/cm3). Gelas ukur 100 ml ditimbang, kemudian sampel
ditimbang dan selisih berat sampel menyatakan berat sampel per-100 ml. Densitas kamba (Bulk Density) dinyatakan dalam g/ml atau g/cm³.
����������� (g/cm3) =a – b
100
Keterangan∶ a = berat gelas ukur berisi sampel 100 ml (g) b = berat gelas ukur kosong (g)
Water activity (aw). Pengukuran kapasitas air (aw) dilakukan dengan
menggunakan alat aw -meter. Alat dikalibrasi dengan NaCl jenuh yang memilki aw 0,7547; 0,7529 dan 0,7509 yang berturut-turut pada suhu 20,25oC dan 29oC dengan cara memasukan NaCl jenuh tersebut dalam wadah aw dapat dibaca setelah ada tulisan “completed” di layar. Bila aw yang terbaca tidak tepat 0,750 maka bagian switch diputar samapai mencapai tepat 0,750. Pengukuran aw sampel dilakukan dengan cara yang sama dengan kalibrasi alat yaitu sampel dimasukkan dalam wadah aw -meter. Nilai aw dan suhu pengukuran akan terbaca setelah ada tulisan “completed” di layar.
Derajat warna, metode Hunter (Hutching 1994) dan derajat putih.
Analisis dilakukan dengan menggunakan alat minolta chromameters. pada prinsipnya, minolta chromameters bekerja berdasarkan pengukuran perbedaan warna yang dihasilkan oleh permukaan sampel. Pengukuran dilakukan dengan meletakkan sampel di dalam wadah sampel berukuran seragam (misalnya cawan petri). Selanjutnya dilakukan pengukuran nilai L, a, dan nilai b terhadap sampel. Nilai L menyatakan parameter kecerahan (lightness) yang mempunyai nilai dari 0 (hitam) sampai 100 (putih). Nilai a menyatakan cahaya pantul yang menghasilkan warna kromatik campuran merah-hijau dengan nilai +a (positif) dari 0-100 untuk warna merah dan nilai –a (negatif) dari 0-(-80) untuk warna hijau. Nilai b menyatakan warna kromatik campuran biru-kuning dengan nilai +b (positif) dari 0-70 untuk warna kuning dan nilai –b (negatif) dari 0-(-70) untuk warna biru.
Setelah diketahui nilai derajat warna L, a, b kemudian dilanjutkan dengan mengkonversi kedalam derajat putih. Derajat putih tepung dihitung berdasarkan nilai L, a, b menggunakan rumus (Nugraha 2009):
Derajat putih =100 – [(100 – L)2+a2+b2]1/2
Profil Reologi tepung. Analisis profil reologi tepung kacang hitam diukur dengan menggunakan alat rapid visco analyzer (RVA). Sampel sebanyak 3-3,5 gram ditambahkan sekitar 25 gram air aquades di dalam vessel (bejana) panas, lalu dimasukkan alat spendle (pengaduk). Vessel dimasukkan ke dalam alat, tekan ke bawah dan biarkan alat bekerja selama kurang lebih 25 menit. Hasil yang diperoleh berupa viskositas peak 1, viskositas through 1, viskositas breakdown, viskositas akhir, viskositas setback, peak time, dan pasting time.
Tabel 4 Pengaturan alat TA-XT2i untuk pengukuran TPA
Pre-test speed 1.5 mm/sec
Test speed 1.5 mm/sec
Post-test speed 10 mm/sec
Target mode 0 = distance
Unit distance % strain
Distance 30%
Time 5 sec
Trigger type 0 = Auto (force)
Unit force Grams
Trigger force 20 g
Tare mode 0 = Auto
Sampel brownies yang akan dicetak berdiameter ±3 cm dan tinggi 2 cm. Sampel kemudian ditempatkan pada wadah uji dan dilakukan pengukuran tekstur melalui pemberian gaya tekan (compression) sebanyak dua kali yang merupakan simulasi dari proses pengunyahan di dalam mulut. Pengukuran sampel dilakukan sebanyak empat kali dari empat titik yang berbeda. Sampel dianalisis menggunakan probe P/100 dengan diameter 50mm. Parameter yang diukur menggunakan metode TPA adalah hardness, elastisitas, dan cohesiveness. Output hasil pengukuran berupa grafik kemudian dianalisis untuk menghitung parameter yang diinginkan.
Hardness atau kekerasan adalah puncak kurva (gaya tekan) pertama pada produk. Cohesiveness atau daya kohesif adalah kemampuan produk menahan deformasi kedua relatif setelah mendapatkan deformasi pertama. Nilai ini diukur sebagai hasil bagi luas area positif dibawah kurva kedua dengan luas area positif di bawah kurva pertama. Springiness atau elastisitas adalah kemampuan fisik produk melenting kembali setelah terdeformasi akibat penekan pertama. Nilai ini diukur dengan membagi jarak penekanan kedua (Length 2) dengan jarak penekan pertama (Length 1). Grafik pengukuran analisis tekstur dapat dilihat pada Gambar 6, dan parameter tekstur dan cara penentuannya dalam analisis profil tekstur dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5 Parameter tekstur dan cara penentuannya dalam analisis profil tekstur
No Parameter Reologi Cara menentukan
1. Kekerasan (hardness) Ditentukan dari maksimum gaya (nilai puncak) pada tekanan/kompresi pertama.
2. Elastisitas
(springiness)
Ditentukan dari jarak yang ditempuh oleh sampel pada tekanan kedua sehingga tercapai nilai gaya maksimumnya (L2) dibandingkan dengan jarak yang ditempuh oleh produk pada tekanan pertama sehingga tercapai nilai gaya maksimumnya (L1) dan dirumuskan sebagai L2/L1. Elastisitas menentukan seberapa besar produk dapat kembali ke kondisi semula setelah diberikan tekanan pertama.
3. Daya kohesif (cohesiveness)
Dihitung dari luasan di bawah kurva pada tekanan kedua (A2) dibagi dengan luasan di bawah kurva pada tekanan pertama (A1) atau A2/A1
Analisis Organoleptik (Setyaningsih et al. 2010)
Analisis organoleptik dilakukan dengan menggunakan uji kesukaan (hedonik) terhadap satu kontrol dan tiga perlakuan komposisi formulasi tepung kacang hitam 25% tepung kacang hitam, 50% tepung kacang hitam, dan 75% tepung kacang hitam. Uji ini menggunakan panelis tidak terlatih dari kalangan mahasiswa IPB sebanyak 70 orang dengan ulangan sebanyak dua kali. Untuk mendapatkan panelis sebanyak 70 orang, penulis membuat undangan tertulis dan pengumuman yang dipasang di depan ruang pengujian.
Kriteria parameter yang diuji meliputi: warna, aroma, rasa dan tekstur brownies. Warna brownies yang dinilai adalah bagian tengah brownies yang tidak menempel pada loyang saat proses pemanggangan. Aroma brownies dinilai dengan membaui sampel brownies. Rasa brownies dinilai panelis dengan mencicipi sampel brownies. Tekstur brownies dinilai dari kesan umum panelis terhadap tekstur brownies. Tingkat kesukaan pada uji rating hedonik dinyatakan dengan 7 tingkatan skala numerik, yaitu 1) sangat tidak suka, 2) tidak suka, 3) agak tidak suka, 4) netral, 5) agak suka, 6) suka, dan 7) sangat suka.
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Penepungan Kacang Hitam
Penepungan merupakan salah satu proses pengolahan yang ditujukan untuk mengubah bahan kering menjadi bentuk bubuk atau tepung. Tantangan utama dalam proses penepungan adalah meningkatkan rendemen. Tahapan penepungan kacang hitam yang dikaji dalam penelitian ini adalah waktu perendaman dan teknik penepungan metode kering dan basah.
Waktu Perendaman Kacang Hitam
Pada umumnya kacang-kacangan sebelum diolah lebih lanjut dilakukan perendaman terlebih dahulu. Perendaman bertujuan untuk melunakan struktur selular kacang-kacangan, sehingga memudahkan untuk pengupasan kulit kacang. Selama perendaman kandungan zat gizi dari kacang-kacangan umumnya tidak hilang (Sumitra 1983 dalam putri 2010). Pada penelitian ini kacang hitam direndam dengan air pada berbagai waktu perendaman (6, 12, dan 18 jam). Parameter yang diamati antara lain: indeks rasio penyerapan air, peningkatan volume, dan pengamatan fisik kacang hitam selama proses perendaman. Nilai indeks rasio penyerapan air kacang hitam pada berbagai waktu perendaman dapat dilihat pada Gambar 7.
Data di atas menunjukan nilai indeks rasio penyerapan air kacang hitam akan semakin meningkat seiring dengan semakin lama waktu perendaman. Nilai indeks rasio penyerapan air tertinggi adalah kacang hitam dengan waktu perendaman selama 18 jam (1,99±0,005), tetapi tidak berbeda dengan waktu perendaman 12 jam (1,98±0,005). Indeks rasio penyerapan air kacang hitam tergolong cukup tinggi bila dibandingkan dengan biji kecipir. Menurut Putri (2010) indeks rasio penyerapan air biji kecipir dengan waktu perendaman 12 jam (1,382) dan waktu perendaman 18 jam (1,733).
1,92
Peningkatan volume kacang hitam ditujukan untuk mengetahui efisiensi waktu perendaman kacang hitam sampai batas waktu pengembangan optimum. Penghitungan dilakukan dengan menggunakan rumus bangun ruang ellipsoid. Nilai peningkatan volume kacang hitam pada berbagai waktu perendaman dapat diihat pada Gambar 8.
Data di atas menunjukan semakin lama waktu perendaman, maka volume kacang hitam semakin meningkat. Peningkatan volume kacang tertinggi pada waktu perendaman 18 jam (0,97±0,009 cm3), tetapi tidak berbeda dengan waktu perendaman 12 jam (0,96±0,009 cm3).
Berdasarkan hasil analisis indeks rasio penyerapan air dan peningkatan volume kacang hitam, keduanya menunjukan keterkaitan karena penyerapan air selama perendaman. Waktu perendaman 18 jam menghasilkan indeks rasio penyerapan air dan peningkatan volume kacang hitam paling tinggi, tetapi nilai tersebut tidak berbeda dengan waktu perendaman 12 jam. Oleh karena itu waktu perendaman 12 jam telah mencukupi untuk mengembangkan dan melunakan struktur selular kacang hitam.
Selain melakukan pengamatan indeks rasio penyerapan air dan peningkatan volume kacang hitam, juga dilakukan pengamatan fisik selama proses perendaman. Penampakan fisik kacang hitam, kacang hitam hasil perendaman dan kacang hitam kupas kulit pada berbagai waktu perendaman dapat dilihat pada Gambar 9.
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
0 jam 6 jam 12 jam 18 jam
V
ol
um
e (
cm
³)
Waktu perendaman
A
Perendaman 6 jam Perendaman 12 jam Perendaman 18 jam
B
Perendaman 6 jam Perendaman 12 jam Perendaman 18 jam
C
Perendaman 6 jam Perendaman 12 jam Perendaman 18 jam
Berdasarkan hasil pengamatan secara fisik, waktu perendaman 6 jam menunjukan masih ada sebagian kacang yang susah dikupas kulitnya. Terlihat pada Gambar 9 sebagian kacang belum mengembang seluruhnya sehingga menyebabkan pengupasan kulit menjadi agak susah, hal ini disebabkan karena sebagian kulit kacang masih menempel dengan bagian kotiledon, tetapi belum terjadi kerusakan karena belum terjadi fermentasi. Pada waktu perendaman 12 jam menghasilkan kacang yang mudah dikupas kulitnya. Kacang hasil perendaman 12 jam telah mengembang seluruhnya sehingga memudahkan dalam pengupasan dan belum terjadi fermentasi. Sedangkan pada waktu perendaman 18 jam
menghasilkan kacang yang mudah dikupas kulitnya tetapi sudah terjadi fermentasi. Pada saat perendamam 18 jam telah terbentuk buih dan berbau asam, serta terdapat warna bintik abu pada kulit kacang.
Teknik Penepungan Kacang Hitam
Teknik penepungan kacang hitam dibagi kedalam dua metode yakni penepungan metode kering dan basah. Setelah masing-masing tepung hasil kedua perlakuan diperoleh, kemudian dilakukan analisis kimia dan fisik. Analisis kimia meliputi: kadar air, abu, protein, lemak, karbohidrat, dan energi total tepung kacang hitam. Sedangkan analisis fisik tepung kacang hitam meliputi: rendemen, particle size index, derajat warna dan derajat putih, bulk density, water activity, dan profil reologi tepung. Analisis sifat fisik dan kimia tepung ditujukan untuk memilih salah satu tepung kacang hitam hasil metode penepungan terbaik yang nantinya akan digunakan pada aplikasi pembuatan brownies panggang.
Komposisi kimia tepung kacang hitam. Komposisi kimia ditentukan dengan analisis proksimat terhadap tepung kacang hitam hasil metode penepungan kering dan basah pada berbagai waktu perendaman (6, 12 dan 18 jam). Komposisi kimia tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6 Komposisi kimia tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer
Parameter
Perlakuan penepungan
Penepungan kering Penepungan basah
6 jam 12 jam 18 jam 6 jam 12 jam 18 jam Kadar air 7,82±0,087a 7,84±0,046a 8,39±0,206b 9,04±0,495c 9,33±0,244c 9,96±0,1d
Kadar abu 2,84±0,05a 2,76±0,076a 2,29±0,146b 2,85±0,021c 2,81±0,026c 2,41±0,118d
Kadar lemak 2,91±0,037a 2,89±0,014a 2,68±0,037b 2,92±0,034c 2,87±0,062c 2,69±0,033d
Kadar proein 24,38±0,318a 23,9±0,197a 23,57±0,285a 24,03±0,074c 23,8±0,19c 23,77±0,295c
Kadar karbohidrat
62,04±0,348a 62,61±0,288a 63,05±0,215a 61,1±0,501c 61,2±0,296c 61,16±0,492c
Energi total 371,92±0,478a 372,03±0,499a 370,69±0,315b 367,04±1,786c 365,77±1,223c 363,96±0,71d
aAngka-angka pada kolom penepungan kering untuk parameter yang sama tidak berbeda nyata
bAngka-angka pada kolom penepungan kering untuk parameter yang sama berbeda nyata
cAngka-angka pada kolom penepungan basah untuk parameter yang sama tidak berbeda nyata
dAngka-angka pada kolom penepungan basah untuk parameter yang sama berbeda nyata
perendaman 18 jam (9,96±0,1%) dan terendah metode penepungan kering dengan waktu perendaman 6 jam (7,82±0,087%). Kadar air tepung kacang hitam tergolong rendah dibandingkan dengan tepung terigu. Menurut BSN (2006) kadar air tepung terigu maksimal 14%.
Kadar abu mempengaruhi pembuatan serta hasil akhir suatu bahan makanan. Semakin rendah kadar abu maka kualitas tepung semakin baik. Tingginya kadar abu dapat mempengaruhi hasil akhir produk seperti warna menjadi gelap dan adonan mudah putus sehingga kemampuan untuk menahan gas saat fermentasi berkurang, sehingga produk tidak akan mengembang dengan sempurna (Prabowo 2010). Data pada Tabel 6 menunjukan kadar abu tepung kacang hitam baik metode penepungan kering maupun basah untuk waktu perendaman 6 jam sama dengan 12 jam, tetapi berbeda dengan waktu perendaman 18 jam. Kadar abu tertinggi yakni kadar abu tepung kacang hitam hasil penepungan basah dengan waktu perendaman 6 jam (2,85±0,021%) dan yang terendah tepung hasil penepungan kering dengan waktu perendaman 18 jam (2,29±0,146%). Kadar abu tepung kacang hitam tergolong rendah untuk golongan tepung kacang-kacangan bila dibandingkan tepung kacang koro 4,24% (Gilang et al. 2013), tepung kacang merah dengan pengering oven 2,76% (Ekawati 1999), dan tepung kacang hijau 3,19% (Tjen 1991dalam Ekawati 1999).
Kacang-kacangan untuk bahan makanan umumnya mengandung lemak yang lebih tinggi dari pada serealia. Pada biji kacang-kacangan yang telah masak bagian terbesar lipid disimpan dibagian badan lemak (sperosom) atau di vesikel yang mengandung lemak pada bagian kotiledon (Salunkhe et al. 1985). Data pada Tabel 6 menunjukan kadar lemak tepung kacang hitam baik metode penepungan kering maupun basah untuk waktu perendaman 6 jam sama dengan 12 jam, tetapi berbeda dengan waktu perendaman 18 jam. Kadar lemak tertinggi yaitu kadar lemak tepung kacang hitam hasil metode penepungan basah dengan waktu perendaman 6 jam (2,91±0,037%) dan terendah tepung kacang hitam hasil metode penepungan kering dengan waktu perendaman 18 jam (2,68±0,037%). Kadar lemak tepung kacang hitam tergolong tinggi untuk golongan tepung kacang-kacangan bila dibandingkan dengan tepung kacang merah hasil pengering oven 2,21%, dan hasil pengeringan drum dryer 2,48% (Ekawati 1999).
Kadar protein sangat mempengaruhi kualitas tepung. Kemampuan tepung untuk menahan stabilitas adonan agar tetap sempurna setelah melewati keadaan kalis dipengaruhi oleh jumlah dan kualitas protein yang terkandung dalam suatu tepung, oleh karena itu semakin tinggi kandungan protein dalam suatu tepung maka semakin baik kualitas tepung tersebut (Prabowo 2010). Data pada Tabel 6 menunjukan kadar protein tepung kacang hitam baik metode penepungan kering maupun basah untuk semua waktu perendaman baik 6, 12, dan 18 jam tidak berbeda. Kadar protein tepung kacang hitam tertinggi adalah tepung kacang hitam hasil penepungan kering dengan waktu perendaman 6 jam (24,38±0,318%) dan terendah tepung hasil penepungan kering dengan waktu perendaman 18 jam (23,57±0,285%). Kadar protein tepung kacang hitam tergolong tinggi dibandingkan dengan tepung terigu. Menurut BSN (2006) kadar protein tepung terigu minimal 7%.
kering lebih tinggi dibanding metode basah. Hal ini disebabkan pada penepungan basah melalui tahapan grinder yakni mengubah kacang menjadi bubuk kacang, sehingga meningkatkan luas permukaan. Ketika tahap pengeringan dengan menggunakan drum dryer kontak bubuk kacang dengan panas lebih besar, sehingga karbohidrat lebih cepat terhidrolisis dibanding kacang tanpa melalui grinder. Hal tersebut sejalan dengan hasil penelitian Jati (2006) yang menyatakan pemanasan dapat mempercepat proses hidrolisis karbohidrat yang menyebabkan menurunnya kadar karbohidrat pada suatu produk. Kadar karbohidrat tertinggi adalah tepung kacang hitam hasil penepungan kering dengan waktu perendaman 18 jam (63,05±0,215%), dan terendah tepung kacang hitam hasil penepungan basah dengan waktu perendaman 6 jam (61,16±0,501%). Kadar karbohidrat tepung kacang hitam tergolong tinggi untuk golongan tepung kacang-kacangan bila dibandingkan dengan tepung kacang koro 51,26%, (Gilang et al. 2013), dan tepung kacang hijau 59,18% (Tjen 1991 dalam Ekawati 1999).
Energi total merupakan total kalori yang berasal dari karbohidrat, protein dan lemak yang dapat dicerna dan dimanfaatkan oleh tubuh. Semakin tinggi energi total dalam suatu tepung maka kualitas tepung semakin baik. Data pada Tabel 6 menunjukan energi total tepung kacang hitam baik hasil metode penepungan kering maupun basah untuk waktu perendaman 6 jam sama dengan 12 jam, tetapi berbeda dengan waktu perendaman 18 jam. Energi total tertinggi adalah tepung kacang hitam hasil penepungan kering dengan waktu perendaman 6 jam (371,92±0,478 kkal) dan terendah tepung kacang hitam hasil penepungan basah 18 jam (363,96±0,71 kkal). Energi total tepung kacang hitam cukup tinggi untuk golongan tepung kacang-kacangan dibandingkan dengan tepung kacang hijau 349,3 kkal (Tjen 1991 dalam Ekawari 1999).
Mutu Fisik Tepung Kacang Hitam. Parameter fisik tepung kacang hitam yang diteliti meliputi: rendemen, PSI, Bulk density, Aw, derajat warna, derajat putih, dan profil reologi tepung. Analisis dilakukan pada tepung hasil metode penepungan kering dan basah pada berbagai waktu perendaman (6, 12 dan 18 jam).
Rendemen menunjukan tingkat efisiensi jumlah tepung yang dihasilkan. Semakin tinggi nilai rendemen suatu tepung maka semakin baik kualitas tepung tersebut. Nilai rendemen (%) tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC dapat dilihat pada Gambar 10.
Particle size indeks (PSI) menunjukan tingkat kehalusan tepung. Nilai PSI yang semakin besar menunjukan semakin tinggi tingkat kehalusan dari partikel tepung yang dihasilkan (Benjarano et al. 2007). Nilai particle size indeks (PSI) (%) tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC dapat dilihat pada Gambar 11.
Data di atas menunjukan nilai PSI penepungan basah sama dengan hasil penepungan kering. Nilai PSI tertinggi yakni tepung kacang hitam hasil penepungan basah dengan waktu perendaman 18 jam (61,87±0,533%). Nilai PSI tepung kacang hitam tergolong cukup tinggi untuk golongan kacang-kacangan, tidak jauh berbeda dengan tepung biji kecipir yang memiliki nilai PSI 81,41%. (Putri 2010).
Gambar 10 Rendemen (%) tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC
Bulk density (densitas kamba) adalah salah satu sifat fisik bahan pangan berupa tepung atau biji-bijian yang dinyatakan dalam g/cm³. Nilai densitas kamba menunjukan porositas dari bahan yaitu jumlah rongga yang terdapat diantara partikel-partikel bahan. Nilai bulk density tepung kacang hitam (g/cm³) yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC dapat dilihat pada Gambar 12.
Data di atas menunjukan nilai densitas kamba tepung kacang hitam hasil penepungan basah lebih tinggi dibandingkan tepung kacang hitam hasil penepungan kering. Nilai densitas kamba tertinggi yakni tepung kacang hitam hasil penepungan basah dengan waktu perendaman 18 jam (0,60±0,004 g/cm3). Nilai densitas kamba tepung kacang hitam tidak jauh berbeda dengan densitas kamba tepung kacang-kacangan pada umumnya seperti nilai densitas kamba tepung kacang merah 0,67 g/cm3 (Ekawati 1999).
Water activity (Aw) merupakan salah satu sifat fisik yang penting untuk produk tepung. Semakin tinggi nilai Aw suatu tepung maka semakin tinggi risiko kerusakan tepung yang diakibatkan kontaminasi mikroorganisme, reaksi kimia, dan aktivitas enzim. Nilai Aw tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC dilihat pada Gambar 13.
Data pada Gambar 13 menunjukan nilai Aw tepung kacang hitam hasil penepungan basah lebih tinggi dibandingkan dengan tepung kacang hitam hasil penepungan kering. Nilai Aw tepung kacang hitam hasil penepungan kering untuk waktu perendaman 6, 12, dan 18 jam. Nilai Aw tertinggi yakni Aw tepung kacang hitam hasil penepungan basah dengan waktu perendaman kacang 18 jam (0,68±0,005), dan yang terendah tepung kacang hitam hasil penepungan kering dengan waktu perendaman 6 jam (0,63±0,022). Nilai Aw tepung kacang hitam tidak jauh berbeda dengan Aw tepung kacang-kacangan pada umumnya seperti nilai Aw tepung kacang komak yakni 0,582 (Anita 2009).
0
Derajat warna dan derajat putih memegang peranan penting dalam menentukan kualitas tepung. Umumnya konsumen lebih menyukai tepung yang berwarna cerah atau putih. Nilai derajat warna dan derajat putih tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7 Derajat warna dan derajat putih tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC
Teknik penepungan
Derajat warna dan derajat putih pada berbagai waktu perendaman
aAngka-angka pada kolom derajat warna pada berbagai waktu perendamanuntuk tiap teknik
penepungan tidak berbeda nyata
bAngka-angka pada kolom derajat warna pada berbagai waktu perendamanuntuk tiap teknik
penepungan berbeda nyata
Hasil analisis derajat warna menunjukan tepung kacang hitam hasil penepungan kering lebih cerah dan lebih putih dibanding hasil penepungan basah. Tingkat kecerahan dan keputihan tepung kacang hitam yang dihasilkan dengan waktu perendaman 6 jam sama dengan 12 jam, namun berbeda dengan waktu perendaman 18 jam. Derajat warna tepung paling cerah dan putih adalah tepung kacang hitam hasil teknik penepungan kering dengan waktu perendaman 6 jam
0,56
masing-masing memiliki nilai (58,05±0,231), dan 57,327%. Untuk kategori tepung kacang-kacangan tepung kacang hitam mempunyai tingkat kecerahan yang tidak begitu cerah dibanding dengan kecerahan tepung kacang komak yang memiliki nilai L: 83,44 (Anita 2009). Sedangkan derajat putih tepung kacang hitam tidak berbeda jauh dengan tepung kacang merah (59,30%) (Ekawati 1999). Oleh karena itu aplikasi tepung kacang hitam disarankan diaplikasikan ke produk yang identik berwarna gelap ataupun yang berwarna terang, misalnya produk brownies, cake yang berwarna terang, dodol dan sebagainya.
Analisis profil reologi tepung ditujukan untuk mengetahui sifat gelatinisasi pati tepung kacang hitam. Analisis profil reologi tepung kacang hitam menggunakan alat RVA dengan karakteristik yang diukur adalah peak viscosity, breakdown viscosity, setback viscosity, dan final viscosity (FV). Profil reologi tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC dapat dilihat pada Tabel 8, dan profil reologi tepung kacang hitamyang diperoleh dengan metode penepungan kering menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC dapat dilihat pada Gambar 14, sedangkan profil reologi tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepunganbasah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC dapat dilihat pada Gambar 15.
Tabel 8 Profil reologi tepung kacang hitam yang diperoleh dengan metode penepungan kering dan basah menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC
Karakteristik
Metode penepungan
Untuk menentukan teknik penepungan dan waktu perendaman kacang hitam terbaik, dari keseluruhan mutu kimia (kadar air, abu, lemak, protein, karbohidrat, dan energi total) dan mutu fisik (rendemen, PSI, densitas kamba, Aw, derajat warna, derajat putih, dan profil reologi tepung), parameter yang menjadi pertimbangan khusus antara lain: kadar karbohidrat, rendemen, derajat warna, dan derajat putih karena parameter tersebut memiliki perbedaan yang mencolok dan berkaitan dengan kualitas tepung. Dari ketiga parameter tersebut menunjukan secara umum teknik penepungan kering dengan waktu perendaman 12 jam merupakan teknik dan waktu perendaman terbaik. Oleh karena itu untuk tahap aplikasi substitusi tepung kacang hitam pada brownies, tepung yang digunakan adalah tepung kacang hitam hasil metode penepungan kering dengan waktu perendaman 12 jam.
Keterangan:
= 6 jam = 12 jam = 18 jam
Keterangan:
= 6 jam = 12 jam = 18 jam Gambar 14 Profil reologi tepung kacang hitam yang diperoleh dengan
metode penepungan kering menggunakan pengering drum dryer pada suhu 140ºC
