FORMULASI EFFERVESCENT BROKOLI (Brassica oleracea var.Italica) DENGAN INKORPORASI BAKTERI PROBIOTIK TERHADAP SIFAT
FISIKOKIMIA DAN MIKROBIOLOGI
EFFERVESCENT BROKOLI FORMULATION (Brassica oleracea var.Italica) WITH PROBIOTIC BACTERIA INCORPORATION ON
PHYSICOCHEMICAL AND MICROBIOLOGICAL PROPERTIES
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan
Oleh:
MARIA WINDAYANI
13.70.0043
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA
SEMARANG
i
FORMULASI EFFERVESCENT BROKOLI (Brassica oleracea var.Italica) DENGAN INKORPORASI BAKTERI PROBIOTIK TERHADAP SIFAT
FISIKOKIMIA DAN MIKROBIOLOGI
EFFERVESCENT BROKOLI FORMULATION (Brassica oleracea var.Italica) WITH PROBIOTIC BACTERIA INCORPORATION ON
PHYSICOCHEMICAL AND MICROBIOLOGICAL PROPERTIES
Oleh:
MARIA WINDAYANI
NIM : 13.70.0043
Program Studi Teknologi Pangan
Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan Di hadapan sidang penguji pada tanggal 21 Juli 2017
Semarang, 24 Juli 2017 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata
Pembimbing I Dekan
Dra. Laksmi Hartayanie, MP Dr. V. Kristina Ananingsih, ST., MSc
Pembimbing II
ii
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi berjudul “FORMULASI EFFERVESCENT BROKOLI (Brassica oleracea var.Italica) DENGAN
INKORPORASI BAKTERI PROBIOTIK TERHADAP SIFAT FISIKOKIMIA
DAN MIKROBIOLOGI” ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesajarnaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila dikemudian hari ternyata terbukti bahwa skripsi ini sebagian atau seluruhnya merupakan hasil plagiasi maka saya rela untuk dibatalkan dengan segala akibat hukumannya sesuai peraturan yang berlaku pada Universitas Katolik Soegijapranata dan/atau perundang-undangan yang berlaku.
Semarang, 24 Juli 2017
iii RINGKASAN
Kebutuhan akan minuman kesehatan semakin meningkat seiring dengan meningkat nya kesadaran masyarakat terhadap kesehatan pencernaan. Konsumsi serat dapat membantu meningkatkan kesehatan pencernaan manusia. Selain itu jumlah probiotik dalam usus juga mempengaruhi kesehatan usus karena kemampuannya dalam meningkatka n imunitas tubuh. Pembuatan minuman effervescent yang mudah dikonsumsi dengan menggabungkan serat dan probiotik akan membantu meningkatkan kesehatan usus. Tablet effervescent merupakan minuman yang tersusun atas asam dan basa yang menghasilkan sensasi rasa soda pada saat diminum. Pembuatan tablet effervescent pada penelitian ini dilakukan penambahan brokoli sebagai sumber serat dan probiotik bakteri asam laktat (BAL) untuk meningkatkan nilai fungsional tablet effervescent. Pada penelitian ini menggunakan 3 variasi konsentrasi brokoli dalam pembuatan minuma n tablet effervescent brokoli probiotik yaitu 25%, 30% dan 35% brokoli. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan brokoli dalam pembuatan effervescent brokoli probiotik terhadap aktivitas antioksidan, aktivitas probiotik dan waktu kelarutan. Parameter yang diuji meliputi waktu kelarutan, warna, kadar air, pH, aktivitas antioksidan, serat larut, serat tidak larut, jumlah viablitas sel, antimikroba dan sensori. Meningkatnya jumlah brokoli yang ditambahkan menyebabkan penurunan waktu kelarutan tablet effervescent. Waktu kelarutan yang paling lama terdapat pada penambahan brokoli 35% yaitu sebesar 171,21±30,30 detik. Nilai kadar air, pH dan warna menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata terhadap penambahan jumlah brokoli yang berbeda. Selama proses penyimpanan selama 14 hari kadar air tablet effervescent menunjukkan hasil peningkatan kadar air. Kadar air tablet setelah disimpan selama 14 hari menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata. Jumlah serat larut memiliki nilai yang lebih kecil dibandingkan dengan jumlah serat tidak larut. Nilai serat larut dan tidak larut paling tinggi terdapat pada sampel dengan penambahan brokoli 35% yaitu berturut-tur ut sebesar 19,40±1,61% dan 5,23±3,11%. Semakin banyak jumlah brokoli yang ditambahkan akan semakin meningkatkan jumlah serat tidak larut dan larut pada tablet effervescent. Aktivitas antioksidan meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah brokoli yang ditambahkan. Penambahan brokoli yang berbeda tidak mempengaruhi hasil dari jumlah probiotik yang ada di dalam tablet effervescent. Minuman tablet effervescent brokoli probiotik memiliki potensi sebagai senyawa antimikroba dengan kekuatan yang kecil. Secara sensori minuman tablet effervescent brokoli probiotik dengan penambahan brokoli 25% paling disukai dan penambahan brokoli 35% yang paling tidak disukai secara overall.
iv SUMMARY
The need for healthy drinks increases as the increasing public’s awareness of digestive health. Consuming the fiber can help improve human digestive health. Moreover, the amount of probiotics in the intestine also affects intestinal health, because of its ability to improve body’s immunity. Making effervescent beverages that were easy to consume by combining fiber and proiotics will help improve functional value. Effervescent tablets are beverages composed of acids and bases that produce a taste of soda at the time of drinking. Making effervescent tablets in this study carried out the addition of broccoli as a source of fiber and probiotics lactic acid bacteria (BAL) to increase the functional value of effervescent tablets. This study used 3 variations of broccoli concentration in making effervescent broccoli probiotic beverage tablets. They are 25%, 30% and 35% broccoli. The purpose of this study was to determine the effect of broccoli’s addition in making effervescent broccoli probiotics to antioxidant activity, probiotic activity and solubilit y. Parameters that was tested are solubility, color, moisture content, pH, antioxidant activit y, soluble fiber, insoluble fiber, cell viability, antimicrobial and sensory counts. The Increasing amount of broccoli’s addition caused the solubility rate in the effervescent tablet's decreased. The longest degree of solubility was found in the addition of broccoli 35%. That was 171,21 ± 30,30 second. The moisture content, pH and color values showed that there was no significant difference in the different amounts of broccoli’s addition. During the storage process for 14 days, the effervescent tablet moisture content showed the result of increasing moisture content. Moisture content of tablets, after being stored for 14 days, showed results that there were not significantly different. The amount of soluble fiber has a smaller value than the amount of insoluble fiber. The highest value of soluble and insoluble fiber was found in samples with 35% broccoli addition, sequently of 19,40±1,61% and 5,23±3,11%. The greater amount broccoli’s addition, the greater increasing of insoluble fiber and dissolve’s amount on the effervescent tablet. Antioxida nt activity increased as the amount of broccoli addition increased. The addition of differe nt broccoli did not affect the results of the amount of probiotics in effervescent tablets. Effervescent broccoli probiotics tablets was potential as an antimicrobial compound with little power. Sensorily, effervescent broccoli probiotics tablets with the most preferred 25% addition of broccoli and 35% broccoli content was disliked.
v
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmatnya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi yang berjudul “Formulasi Effervescent Brokoli (Brassica oleracea var.Italica) dengan Inkorporasi Bakteri Probiotik Terhadap Sifat Fisikokimia dan Mikrobiologi”, Tujuan penulisa n laporan ini untuk memenuhi salah satu syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian di Universitas Katolik Soegijapranata Semarang
Selama pengerjaan laporan skripsi ini, penulis mendapatkan banyak doa, bimbingan, dan nasihat dari berbagai pihak sehingga pada akhirnya penulis dapat menyelesaikan laporan ini. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih kepada :
1. Tuhan Yesus Kristus yang telah memberkati, membimbing, dan memberi hikmah selama masa penyusunan proposal, penelitian di laboratorium dan penulisan laporan skripsi.
2. Ibu Dr. V. Kristina Ananingsih, ST., MSc selaku Dekan Program Studi Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang yang telah memimpin FTP dengan baik.
3. Ibu Dra. Laksmi Hartayanie, MP selaku Dosen Pembimbing I yang telah meluangka n waktu, sabar, memberi ide dan solusi selama membimbing sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi dengan baik.
4. Ibu Katharina Ardanareswari, STP., MSc selaku Dosen Pembimbing II yang juga telah meluangkan waktu, sabar, memberi ide dan solusi selama bimbingan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi dengan baik.
5. Keluargaku tercinta ibu, bapak dan kakak Maria Astrie Wanda yang terus memberi motivasi dan dukungan material atau nonmaterial selama masa penelitian serta penyelesaian laporan skripsi.
vi
7. Seluruh dosen dan karyawan FTP mendukung proses penyelesaian laporan skripsi hingga selesai dengan baik.
8. Clementia Caroline E.P. sebagai teman seperjuangan yang menemani dilaborator ium pada saat penulis lembur dihari-hari yang tidak biasa.
9. KMK Ecclecia Christi, Komisi Pemuda Nathanael GKMI Semarang dan penghuni Griya Widya sebagai keluarga kedua penulis selama kuliah yang selalu memberika n semangat, dukungan dan penguatan selama menyelesaikan skripsi.
10. Fio, Team Kubis (Milka, Hans, Agatha ning, Agatha Mei, Agathon), Metha, Tillya, dan Ade sebagai penghuni lab mikrobiologi yang telah banyak membantu di lab, memberi dukungan, dan semangat penulis selama menjalani penelitian skripsi.
11. Rita, Gilang, Bella dan Catherin sebagai sahabat dan menjadi keluarga baru untuk penulis yang memberikan semangat dan dukungan selama menyelesaikan skripsi. 12. Angel (patner pencari enzim), Anggi, Caca, Arief, Gabby dan Fanny yang memberi
penghiburan dan dukungan selama penulis mengerjakan penelitian dan laporan skripsi. 13. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu per satu yang telah membant u
selama menyelesaikan skripsi.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan dan penyusunan laporan skripsi ini masih banyak kekurangan. Oleh sebab itu, penulis meminta maaf bila terdapat kesalahan, kekurangan, maupun hal-hal yang kurang berkenan bagi pembaca sekalian. Penulis juga mengharapkan adanya kritik dan saran bila terdapat kesalahan dalam laporan ini. Walaupun demikian, penulis tetap berharap semoga laporan memberikan pengetahua n bagi para pembaca, berguna bagi penelian selanjutnya dan semua pihak yang membutuhkan.
Semarang, 24 Juli 2017 Penulis
vii
1.2.2. Aktivitas Antimikroba ... 4
1.2.3. Brokoli ... 5
1.2.4. Effervescent... 7
1.3. Tujuan ... 10
2. MATERI DAN METODE ... 11
2.1. Waktu dan Tempat Penelitian ... 11
2.2. Materi ... 11
2.4.2. Pembuatan Stock Culture... 14
2.4.3. Freeze Drying ... 14
2.1.1. Pembuatan Effervescent Probiotik Brokoli... 14
2.4.5. Analisa Fisik ... 15
2.4.5.1. Pengujian Waktu Kelarutan... 15
2.4.5.2. Pengujian Warna Tablet Effervescent ... 15
2.4.6. Analisa Kimia ... 15
2.4.6.1. Kadar Air ... 15
2.4.6.2. Kadar Antioksidan ... 16
2.4.6.3. pH ... 16
2.4.6.4. Kadar Serat ... 16
2.4.7. Analisa Sensori ... 18
2.4.8. Analisa Mikrobiologi ... 18
2.4.8.1. Pengujian Viabilitas Bakteri Asam Laktat ... 18
2.4.8.2. Pengujian Aktivitas Antimikroba ... 19
2.4.9. Analisa Data... 19
viii
3.1. Analisa fisik ... 20
3.1.1. Waktu Kelarutan Tablet Effervescent ... 20
3.1.2. Warna Tablet Effervescent... 20
3.2. Analisa Kimia ... 22
3.2.1. Kadar Air Tablet Effervescent Selama Penyimpanan... 22
3.2.2. Aktivitas Antioksidan Tablet Effervescent ... 23
3.2.3. pH Tablet Effervescent ... 24
3.2.4. Kandungan Serat Pada Tablet Effervescent ... 25
3.3. Analisa Sensori Minuman Tablet Effervescent ... 25
3.4. Analisa Mikrobiologi ... 27
3.4.1. Viabilitas Bakteri Asam Laktat Saat Dikeringkan... 27
3.4.2. Viabilitas Bakteri Asam Laktat Dalam Tablet Effervescent ... 28
3.4.3. Uji Aktivitas Antimikroba Tablet Effervescent ... 29
4. PEMBAHASAN... 31
4.1. Sifat Fisik ... 31
4.1.1. Tingkat Kelarutan ... 31
4.1.2. Warna... 32
4.4.1. Viabilitas Bakteri Asam Laktat ... 39
4.4.2. Aktivitas Antimikroba ... 41
5. KESIMPULAN DAN SARAN ... 43
5.1. Kesimpulan ... 43
5.2. Saran... 43
6. DAFTAR PUSTAKA... 44
ix
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Komponen Kimia dari 100 Gram Brokoli ... 5
Tabel 2. Formulasi Tablet Effervescent Probiotik ... 15
Tabel 3. Tingkat Kelarutan Tablet Effervescent ... 20
Tabel 4. Warna Tablet Effervescent... 20
Tabel 5. Kadar Air Tablet Effervescent Selama Penyimpanan... 22
Tabel 6. Aktivitas Antioksidan Tablet Effervescent ... 24
Tabel 7. pH Tablet Effervescent ... 24
Tabel 8. Kandungan Serat Pada Tablet Effervescent ... 25
Tabel 9. Tabel Ranking Hedonik Tablet Effervescent ... 26
Tabel 10. Viabilitas Bakteri Asam Laktat Saat Dikeringkan ... 27
Tabel 11. Viabilitas Bakteri Asam Laktat Dalam Pembuatan Tablet Effervescent ... 28
x
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1. Brokoli (Brassica oleracea var.Italica)... 5 Gambar 2. Diagram Alir Desain Penelitian ... 12 Gambar 3. Diagram Alir Pengeringan Brokoli ... 13 Gambar 4. Produk Tablet Effervescent: (a) Konsentrasi Brokoli 25% (b) KonsentrasiBrokoli 30% dan (c) KonsentrasiBrokoli 35%. ... 21 Gambar 5. Kadar Air Tablet Effervescent Selama Penyimpanan ... 22 Gambar 6. Tablet Effervescent Setelah Penyimpanan 14 hari: (A) Effervescent Brokoli 25% + Probiotik, (B) Effervescent Brokoli 30% +
Probiotik, (C) Effervescent Brokoli 35% + Probiotik... 23 Gambar 7. Diagram Jaring Nilai Ranking Hedonic Pada Minuman Tablet
xi
DAFTAR LAMPIRAN
