KARAKTERISASI FLAVOR BUAH NAGA PUTIH (Hylocereus
undatus) DAN BUAH NAGA MERAH (Hylocereus polyrhizus)
SKRIPSI
VITA AYU PUSPITA
F24070025
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
FLAVOR CHARACTERIZATION OF WHITE PITAYA (Hylocereus undatus)
AND RED PITAYA (Hylocereus polyrhizus)
Vita Ayu Puspita1, Darwin Kadarisman2, and Anton Apriyantono2
Department of Food Science and Technology, Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java, Indonesia
Phone: +62 857 6954 7405, e-mail: vita.ayu.puspita@gmail.com
ABSTRACT
Pitaya is one of newcomers on market. It is also one genus of the cactus family that is unique and interesting to be more deeply explored. Pitaya market demand increases every year. This is correlated with consumer demand for pitaya flavor in a variety of food products. Therefore, this study took the domain about flavor characterization of white and red pitaya to characterize their sensory description and their volatile composition. This research was divided into two stages. The first study involved the selection and training of panelists, pitaya flavor extraction, selection of extraction methods with sensory evaluation, and QDA (Quantitative Descriptive Analysis). The extraction was done using two methods, the maceration and the Likens-Nickerson. The second study included extraction of volatile components that form pitaya flavor using method that had been selected and identification using GC-MS. Based on trained panelists’ evaluation, some fruit aromas description in both of pitayas were sweet, fruity, floral, green leafy, fatty green, and plastic green. Trained panelists revealed in QDA test that the most intense aroma in both of pitayas is green leafy. According to output data from identification result using GC-MS, white and red pitaya contain alcohols, carboxylic acids, alcanes, aldehydes, ketones, alcenes, esters, and terpenoids as their volatile compositions. Alcohol compounds present as major concentration in both of pitayas, with most of this being due to 1-tetradecanol (143.40 μg/g) in white pitaya and 1-hexadecanol (114.62 μg/g) in red pitaya. These volatile compositions had correlation with FGD sensory description. It is expected that the results of this research can contribute significantly to world food and flavor.
Vita Ayu Puspita. F24070025. Karakterisasi Flavor Buah Naga Putih (Hylocereus undatus) dan Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus). Di bawah bimbingan Darwin Kadarisman dan Anton
Apriyantono. 2011.
RINGKASAN
Buah naga (Inggris: pitaya) termasuk ke dalam famili kaktus (Cactaceae) dengan marga atau genus Hylocereus dan Selenicereus. Prospek buah naga di pasar domestik cukup baik karena penggemarnya berangsur-angsur meningkat. Berawal dari latar belakang tersebut, penelitian ini bertujuan mengidentifikasi dan mengarakterisasi flavor buah naga putih (Hylocereus undatus) dan buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) dengan harapan menambah pengetahuan ke dalam dunia pangan dan flavor. Berdasarkan hasil identifikasi dan karakterisasi dapat diketahui apakah ada perbedaan komponen pembentuk flavor antara kedua spesies buah naga tersebut. Selain itu, hasil penelitian ini dapat dijadikan acuan pembuatan flavor sintetik buah naga putih (Hylocereus undatus) dan buah naga merah (Hylocereus polyrhizus).
Penelitian ini terbagi menjadi dua tahap, yaitu penelitian tahap 1 dan penelitian tahap 2. Penelitian tahap 1 terdiri dari seleksi dan pelatihan panelis, ekstraksi flavor buah naga putih dan buah merah, pemilihan metode ekstraksi terbaik berdasarkan penilaian panelis terlatih, dan QDA (Quantitative Descriptive Analysis). Seleksi panelis dilakukan dengan uji identifikasi aroma dasar dan tiga seri uji segitiga. Pelatihan panelis meliputi pelatihan standardisasi aroma yang terdiri dari pengenalan beberapa aroma yang umum terdapat pada buah-buahan dan uji rating intensitas untuk mengetahui kemampuan panelis dalam membedakan intensitas suatu aroma dan menentukan
reference sehingga mempermudah pengujian dalam QDA, serta FGD (Focus Group Discussion) yang terdiri dari diskusi panelis untuk mendeskripsikan aroma buah naga dan pemilihan atribut aroma apa saja yang antara lain terdapat pada buah naga. Ekstraksi flavor buah naga putih dan buah naga merah dilakukan dengan dua cara, yaitu ekstraksi dengan pelarut (maserasi) dan ekstraksi Likens-Nickerson. Ekstraksi dengan pelarut dilakukan juga dengan delapan formulasi berdasarkan berat pulp (50 g dan 75 g), waktu stirring (2 menit dan 15 menit), dan perbandingan pulp dan pelarut (1:1 dan 1:3), sedangkan ekstraksi dengan Likens-Nickerson hanya dilakukan dengan menggunakan satu formulasi saja, yaitu sebanyak 100 g, air 500 ml, dan pelarut 23 ml. Pelarut yang digunakan adalah diklorometana. Pemilihan metode esktraksi terbaik dan pelaksanaan QDA juga dilakukan oleh panelis terlatih. Penelitian tahap 2 meliputi ekstraksi flavor buah naga putih dan buah naga merah berdasarkan metode ekstraksi terpilih dan identifikasi komponen flavor buah naga putih dan buah naga merah menggunakan alat GC-MS (Gas Chromatography-Mass Spectrometry).
Seleksi panelis menghasilkan 12 panelis yang terpilih untuk dilatih menjadi panelis terlatih. Keduabelas panelis ini kemudian berdiskusi dalam FGD untuk mendeskripsikan aroma buah naga dan menentukan atribut aroma apa saja yang terkandung dalam buah naga. Berdasarkan diskusi panelis, buah naga mengandung aroma rumput, daun, tanah, dan ada sedikit aroma manis. Berdasarkan panelis pula, atribut aroma yang terdapat pada buah naga adalah sweet, floral, fruity, green leafy, fatty green, dan plastic green.
Menurut rata-rata penilaian seluruh panelis untuk masing-masing sampel, hasil uji rating pemilihan metode ekstraksi terbaik secara organoleptik menunjukkan bahwa metode ekstraksi terbaik yang dapat mengesktrak flavor buah naga mendekati aroma aslinya adalah metode maserasi dengan formula berat sampel 50 gram, waktu stirring 15 menit, dan perbandingan pulp dan pelarut 1:3.
Berdasarkan gambar spider web hasil QDA, terlihat bahwa dari keseluruhan aroma, yaitu
fruity, sweet, floral, green leafy, dan plastic green, yang paling tinggi intensitasnya, baik pada buah naga putih maupun buah naga merah, adalah aroma green leafy. Hasil QDA menunjukkan adanya sedikit perbedaan antara buah naga putih dan buah naga merah. Pada buah naga putih, urutan aroma berdasarkan intensitasnya adalah green leafy, floral, fatty green, sweet, fruity, kemudian yang terakhir adalah plastic green, sedangkan pada buah naga merah adalah greenleafy, floral, fatty green, fruity, sweet, lalu plastic green. Penilaian panelis dari uji QDA ini memberikan hasil bahwa buah naga putih mengandung aroma sweet yang lebih menonjol daripada buah naga merah. Sebaliknya, pada buah naga merah, aroma fruity lebih menonjol daripada aroma sweet. Selain itu, aroma floral pada buah naga putih lebih tinggi intensitasnya daripada buah naga merah.
Uji independen t dengan software SPSS pada selang kepercayaan (α = 5%) juga dilakukan untuk mengetahui sejauh apa perbedaan masing-masing aroma tersebut antara buah naga putih dan buah naga merah berdasarkan nilai sebaran dari skor intensitas tiga ulangan uji QDA oleh panelis terlatih. Berdasarkan output uji ini, aroma sweet dan plastic green antara buah naga putih dan buah naga merah berbeda nyata (p<0.05) sedangkan aroma lainnya, yaitu fruity, floral, green leafy, dan
fatty green tidak berbeda nyata antara keduanya (p>0.05).
Identifikasi dengan GC-MS menunjukkan bahwa baik buah naga putih dan buah naga merah, hasilnya didominasi oleh senyawa golongan alkohol, asam karboksilat, alkana, keton, aldehida, terpenoid, alkena, dan ester. Golongan alkohol mendominasi dengan konsentrasi 143.40 μg/g untuk buah naga putih dan 114.62 μg/g untuk buah naga merah. Kemudian diikuti oleh senyawa golongan asam karboksilat (54.70 μg/g untuk buah naga putih dan 45.68 μg/g untuk buah naga merah), alkana (41.38 μg/g untuk buah naga putih dan 21.81 μg/g untuk buah naga merah), keton (20.63 μg/g untuk buah naga putih dan 7.20 μg/g untuk buah naga merah), (19.64 μg/g untuk buah naga putih dan 7.47 μg/g untuk buah naga merah), terpenoid (1.77 μg/g hanya pada buah naga merah), alkena (1.01 μg/g untuk buah naga putih dan 0.91 μg/g untuk buah naga merah), dan ester (0.38 μg/g untuk buah naga putih dan 0.60 μg/g untuk buah naga merah). Golongan alkohol dengan konsentrasi tertinggi adalah 1-tetradecanol (50.23 μg/g) pada buah naga putih dan 1-hexadecanol (38.38 μg/g) pada buah naga merah. Untuk golongan asam karboksilat, senyawa dengan konsentrasi tertinggi adalah sama untuk kedua buah naga, yaitu dodecanoic acid (16.88 μg/g pada buah naga putih dan 23.75 μg/g pada buah naga merah). Golongan alkana dengan konsentrasi tertinggi juga sama untuk keduanya, yaitu
tridecane (buah naga putih 35.83 μg/g dan buah naga merah 14.94 μg/g). Golongan keton dengan konsentrasi tertinggi adalah benzophenone (6.03 μg/g) pada buah naga putih dan 1-penten-3-one (1.91 μg/g) pada buah naga merah, sedangkan untuk aldehida, senyawa dengan konsentrasi tertinggi adalah
5-(hydroxymethyl)-2-furancarboxaldehyde (8.31 μg/g) pada buah naga putih dan tetradecanal (1.81 μg/g) pada buah naga merah. Senyawa golongan terpenoid hanya dijumpai pada buah naga merah dengan senyawanya yang memiliki konsentrasi paling tinggi adalah isolongifolene (1.12 μg/g), dimana senyawa ini merupakan sesquiterpen. Untuk golongan alkena, senyawa dengan konsentrasi tertinggi adalah 3-ethyl-1-octene pada buah naga putih (0.88 μg/g) dan buah naga merah (0.63 μg/g). Untuk golongan ester, senyawa n-octyl acetate memiliki konsentrasi yang paling tinggi pada buah naga putih (0.33 μg/g) dan buah naga merah (0.38 μg/g).
Berdasarkan senyawa-senyawa volatil yang teridentifikasi, terdapat korelasi antara senyawa – senyawa tersebut dengan karakter aroma yang telah dideskripsikan panelis pada FGD, yaitu sweet, fruity, floral, green leafy, fatty green, dan plastic green. Profil aroma buah naga ini sejalan dengan profil aroma buah pada umumnya. Komponen volatil pada buah umumnya terdiri dari golongan alkohol, ester, aldehida, keton, asam karboksilat, dan asam-asam lemak berantai pendek. Buah naga putih dan buah naga merah sebagian besar mengandung senyawa golongan-golangan tersebut.
KARAKTERISASI FLAVOR BUAH NAGA PUTIH (Hylocereus
undatus) DAN BUAH NAGA MERAH (Hylocereus polyrhizus)
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh
VITA AYU PUSPITA
F24070025
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
Judul Skripsi : Karakterisasi Flavor Buah Naga Putih (Hylocereus undatus)
dan Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus)
Nama : Vita Ayu Puspita
NIM : F24070025
Menyetujui:
Tanggal lulus: 30 November 2011
Pembimbing I,
(Ir. Darwin Kadarisman, M.S.)
NIP 19470917 197403 1 001
Pembimbing II,
(Dr. Ir. H. Anton Apriyantono, M.S.)
NIP 19591005 198303 1 003
Mengetahui: Ketua Departemen,
(Dr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc.)
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul Karakterisasi Flavor Buah Naga Putih (Hylocereus undatus) dan Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) adalah hasil kaya saya sendiri dengan arahan dosen pembimbing akademik dan belum diajukan dalam bentuk apa pun pada 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.
Bogor, 30 November 2011 Yang membuat pernyataan,
Vita Ayu Puspita F24070025
BIODATA PENULIS
Vita Ayu Puspita lahir di Bandar Lampung, 6 April 1991 dari pasangan ayah Dikariyanto dan ibu Evi Sumiati sebagai anak pertama dari dua bersaudara. Penulis menamatkan pendidikan jenjang SD di SD Negeri 2 Teladan Rawalaut Bandar Lampung (2003), jenjang SMP di SMP Negeri 2 Bandar Lampung (2005), jenjang SMA di SMA Negeri 2 Bandar Lampung (2007), dan jenjang S1 di Institut Pertanian Bogor (2011) dengan Mayor Ilmu dan Teknologi Pangan serta Supporting Course, diantaranya Komunikasi Bisnis. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam beberapa kegiatan kemahasiswaan, antara lain Ksatria Peduli Pangan, Club Basket ITP, Club Tari FATETA serta berbagai kegiatan kepanitiaan yang tergabung dalam HIMITEPA, seperti HACCP, IFOODEX, PLASMA, LCTIP, dan sebagainya. Penulis pun aktif mengikuti berbagai kegiatan lomba inovasi pangan dan bisnis. Pada tahun 2010, penulis berhasil meraih Juara 1 UNIVATION (National Food Innovation and Business Competition) sedangkan tahun 2011 penulis juga meraih Juara 1 dalam National Syariah Economics Festival dan Juara 2 Indonesian Craziest Business Plan. Di bidang olahraga, bersama tim basket ITP, penulis meraih berbagai kejuaraan tingkat fakultas dan departemen, antara lain Juara 2 Reds Cup (tingkat fakultas) dan Juara 2 Orde Keramat (tingkat departemen). Di bidang seni, bersama Club Tari FATETA, panulis mengisi performing art tarian Saman dalam berbagai acara. Penulis juga pernah mengikuti berbagai kegiatan internasional, seperti presentasi poster di Thailand dalam acara
Symposium Go Organic 2009 dan ICAAI (International Conference on Agriculture and Agro-Industry) 2010, presentasi paper dalam NSC (National Student Competition) 2010 dan AMSTECS (Annual Meeting of Science and Technology Studies) 2011 Tokyo, Japan. Selain itu, penulis pernah menjadi participant dalam kegiatan Simulasi PBB di World MUN (World Model United Nations) Singapore 2011 dan AMUNC (Asia-Pacific Model United Nations Conference) Canberra 2011. Selama kuliah, penulis termasuk salah satu Tanoto Foundation Scholar (penerima beasiswa Tanoto). Selain aktif di berbagai perlombaan dan kegiatan kemahasiswaan lainnya, penulis juga pernah menjadi asisten praktikum Mata Kuliah Kimia Dasar (2009-2010) dan Evaluasi Sensori (2010-2011). Sebagai tugas akhir, penulis melakukan penelitian yang berjudul “Karakterisasi Flavor Buah Naga Putih (Hylocereus undatus) dan Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus)” di bawah bimbingan Ir. Darwin Kadarisman, M.S. dan Dr. Ir. Anton Apriyantono, M.S.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak Maret 2011 ini adalah teknologi flavor, dengan judul “Karakterisasi Flavor Buah Naga Putih (Hylocereus undatus) dan Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus)”. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini, yaitu:
1. Keluarga tercinta dan tersayang: Papa Dikariyanto, Mama Evi Sumiati, Adik Vivien Lianna Antania Hanjani. Terima kasih atas segala cinta, kasih sayang, pengorbanan, dukungan, dan doa yang tiada hentinya diberikan kepada penulis. Penulis sangat bersyukur dan bahagia mempunyai keluarga yang selalu menemani penulis menghadapi masa-masa kehidupan yang sangat luar biasa. 2. Ir. Darwin Kadarisman, M.Si selaku pembimbing akademik pertama. Terima kasih atas saran,
bimbingan, dukungan, dan perhatian yang telah diberikan.
3. Dr. Ir. Anton Apriyantono, M.Si selaku pembimbing akademik kedua. Terima kasih atas saran, bimbingan, dan perhatian yang telah diberikan.
4. Dr. Nugraha Edhi Suyatma, STP, DEA selaku dosen penguji sidang. Terima kasih atas kesediaan waktu dan saran yang telah diberikan.
5. Adelina Paramita Hapsari sebagai rekan penelitian yang sangat sabar membantu proses penelitian. 6. Panelis terlatih: Suriah Anggraini, Muslikatin, Maqfuri, Melia, Virza, Priska, Sam, Ati, Pradhini,
Yana, Sisil, dan Annisa. Terima kasih atas bantuan yang diberikan selama penelitian akhir ini. 7. Staf Balai Penelitian Padi Sukamandi-Subang, Pak Bram dan Mbak Sera. Terima kasih atas
kesabaran dan segala bantuan yang diberikan.
8. Leo Wibisono Arifin atas cinta, kasih sayang, doa, dukungan, semangat, dan kebersamaan yang diberikan selama ini dalam senang maupun susah. Terima kasih juga untuk nasihat-nasihat yang selalu menguatkan diri penulis dalam menghadapi masa-masa sulit.
9. Sahabat-sahabat terkasih sepanjang masa: Anggun Nathalia, Shanty Yuliana, Fitri Maharani Indra, Edwin Pambudi Utama Yacob, Mohammad Dimas, Punjung Renjani, Argya Syambarkah, Adi Indra Permana, dan Sari Wahyuni. Terima kasih atas canda, tawa, dan dukungan selama ini. 10.Rekan-rekan ITP yang sangat berkesan: Hanna Sutsuga, Anisa Rahmadani, Daniel, Meiada, Ni
Putu Ayu, Dinda, Munyatul, Marisa, Lisa, Amelinda, Trancy, Dimas, Marvin, Reggie, Cherish, Arum, Mita, Belinda, Iman, Mas Arief, Andri, Annisa Sita, Renny, Meilly, Siska, Rozak, Indri, dan teman-teman lain yang tidak bisa disebutkan satu per satu.
11.Elvita Kusumaningtyas sebagai teman satu bimbingan. Sukses selalu untuk kita bersama. 12.Kakak kelas terkasih: Nur Fathonah Sadek dan Sarah Fathia.
13.Adik kelas terkasih: Desy Ayu C., Annisa Kharunia, Harumi Aini, Misran, dan Ary Kristianto. 14.Keluarga besar di Bandar Lampung, Jember, dan Malang: Mbah Sam, Mbah Endut, Mbah
Kakung, Mbah Uti, Om Jojo, Bulik Kholif, Bulik Santi, Om Rahmat, Om Ahmad, dan lain-lain yang tidak bisa disebutkan satu per satu.
15.Staf Unit Pelayanan Terpadu ITP: Bu Anie dan Bu Novi. Terima kasih atas bantuannya selama penulis berada di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, FATETA, IPB.
Penulis sangat berharap skripsi ini dapat bermanfaat bagi samua pihak yang membutuhkan dan berkontribusi terhadap kemajuan ilmu pengetahuan, khususnya di bidang teknologi pangan.
Bogor, 30 November 2011 Vita Ayu Puspita
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR...iii DAFTAR ISI...iv DAFTAR TABEL...v DAFTAR GAMBAR...vi DAFAR LAMPIRAN...vii I. PENDAHULUAN...1 A. LATAR BELAKANG...1 B. TUJUAN PENELITIAN...1II. TINJAUAN PUSTAKA...2
A. BUAH NAGA...2
B. BIOGENESIS FLAVOR BUAH...4
C. PENELITIAN MENGENAI BUAH NAGA...4
D. UJI SENSORI...5
E. METODE IDENTIFIKASI FLAVOR...5
III.METODOLOGI PENELITIAN...7
A. BAHAN DAN ALAT...7
B. METODE PENELITIAN...8
1. Penelitian Tahap 1...8
a. Seleksi Panelis...11
b. Pelatihan Panelis...11
c. Pemilihan Cara Ekstraksi...12
d. Penentuan Atribut Aroma yang paling Berpengaruh terhadap Flavor Buah Naga dengan QDA (Quantitative Descriptive Analysis)...17
2. Penelitian Tahap 2...17
IV.HASIL DAN PEMBAHASAN...20
A. PENELITIAN TAHAP 1...20
1. Pendaftaran Panelis...20
2. Seleksi Panelis Terlatih...20
3. Pelatihan Panelis...20
4. Pemilihan Cara Ekstraksi Terbaik...27
5. Penentuan Atribut Aroma yang Paling Berpengaruh terhadap Flavor Buah Naga dengan QDA (Quantitative Descriptive Analysis)...28
B. PENELITIAN TAHAP 2...30
1. Identifikasi Senyawa Volatil dengan GC-MS (Gas Chromatography-Mass Spectometry) dan Karakterisasi Flavor Buah Naga...30
V. KESIMPULAN DAN SARAN...47
A. KESIMPULAN...47
B. SARAN...48
DAFTAR PUSTAKA...49
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Aroma untuk identifikasi bau dasar...9
Tabel 2. Kelompok aroma untuk uji segitiga...10
Tabel 3. Aroma umum pada buah...11
Tabel 4. Variasi perlakuan dari metode maserasi dan Liken-Nickerson...14
Tabel 5. Spesifikasi GC-MS...17
Tabel 6. Deskripsi aroma umum buah naga oleh panelis terlatih...21
Tabel 7. Konsentrasi masing-masing aroma dalam menentukan reference...22
Tabel 8. Data skor panelis uji intensitas atribut aroma sweet...22
Tabel 9. Nilai konsentrasi aroma sweet sepanjang 15cm garis skala tidak terstruktur...24
Tabel 10. Data hasil uji tingkat kemiripan perlakuan dengan buah naga segar...28
Tabel 11. Hasil analisis uji independen t untuk masing-masing deskripsi aroma...30
Tabel 12. Daftar senyawa volatil buah naga putih dan buah naga merah...35
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Buah naga putih (Hylocereus undatus) dan buah naga merah (Hylocereus polyrhizus)...3
Gambar 2. Bagan alir proses penelitian...8
Gambar 3. Bagan aliran proses ekstraksi dengan metode maserasi...15
Gambar 4. Bagan aliran proses ekstraksi dengan metode Likens-Nickerson...16
Gambar 5. Grafik atribut aroma sweet (HDF)...23
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Formulir Pendaftaran Panelis Terlatih...55
Lampiran 2. Scoresheet Identifikasi Bau Dasar...55
Lampiran 3. Scoresheet Uji Segitiga...56
Lampiran 4. Scoresheet FGD Pengenalan Aroma ...56
Lampiran 5. Scoresheet Uji Konsentrasi (Rating Skala Garis)...56
Lampiran 6. Scoresheet Pemilihan Metode Ekstraksi...57
Lampiran 7. Scoresheet Uji QDA...57
Lampiran 8. Daftar Nama Panelis Terlatih...58
Lampiran 9. Data Uji Intensitas Atribut Aroma Fruity...58
Lampiran 10. Data Uji Intensitas Atribut Aroma Floral...59
Lampiran 11. Data Uji Intensitas Aroma Green Leafy...59
Lampiran 12. Data Uji Intensitas Atribut Aroma Fatty Green...60
Lampiran 13. Data Uji Intensitas Aroma Plastic Green...60
Lampiran 14. Grafik Atribut Aroma Fruity...61
Lampiran 15. Grafik Atribut Aroma Floral...61
Lampiran 16. Grafik Atribut Aroma Green Leafy...61
Lampiran 17. Grafik Atribut Aroma Fatty Green...62
Lampiran 18. Grafik Atribut Aroma Plastic Green...62
Lampiran 19. Perhitungan Nilai Reference Atribut Aroma Sweet Berdasarkan Persamaan Garis dari Grafik...63
Lampiran 20. Perhitungan Nilai Reference Atribut Aroma Fruity Berdasarkan Persamaan Garis dari Grafik...63
Lampiran 21. Perhitungan Nilai Reference Atribut Aroma Floral Berdasarkan Persamaan Garis dari Grafik...64
Lampiran 22. Perhitungan Nilai Reference Atribut Aroma Green Leafy Berdasarkan Persamaan Garis dari Grafik...64
Lampiran 23. Perhitungan Nilai Reference Atribut Aroma Fatty Green Berdasarkan Persamaan Garis dari Grafik...65
Lampiran 24. Perhitungan Nilai Reference Atribut Aroma Plastic Green Berdasarkan Persamaan Garis dari Grafik...66
Lampiran 25. Tabulasi Data Nilai Konsentrasi Atribut Aroma Fruity Sepanjang 15 cm Garis Skala Tidak Terstruktur...67
Lampiran 26. Tabulasi Data Nilai Konsentrasi Atribut Aroma Floral Sepanjang 15 cm Garis Skala Tidak Terstruktur...68
Lampiran 27. Tabulasi Data Nilai Konsentrasi Atribut Aroma Green Leafy Sepanjang 15 cm Garis Skala Tidak Terstruktur...69
Lampiran 28. Tabulasi Data Nilai Konsentrasi Atribut Aroma Fatty Green Sepanjang 15 cm Garis Skala Tidak Terstruktur...70
Lampiran 29. Tabulasi Data Nilai Konsentrasi Atribut Aroma Plastic Green Sepanjang 15 cm Garis Skala Tidak Terstruktur...71
Lampiran 30. Tabulasi Data Uji QDA Atribut Aroma Sweet Buah Naga Merah...72
Lampiran 31. Tabulasi Data Uji QDA Atribut Aroma Sweet Buah Naga Putih...72
Lampiran 32. Tabulasi Data Uji QDA Atribut Aroma Fruity Buah Naga Merah...73
Lampiran 33. Tabulasi Data Uji QDA Atribut Aroma Fruity Buah Naga Putih...73
Lampiran 34. Tabulasi Data Uji QDA Atribut Aroma Green Leafy Buah Naga Merah...74
Lampiran 35. Tabulasi Data Uji QDA Atribut Aroma Green Leafy Buah Naga Putih...74
Lampiran 37. Tabulasi Data Uji QDA Atribut Aroma Plastic Green Buah Naga Putih...75
Lampiran 38. Tabulasi Data Uji QDA Atribut Aroma Fatty Green Buah Naga Merah...76
Lampiran 39. Tabulasi Data Uji QDA Atribut Aroma Fatty Green Buah Naga Putih...76
Lampiran 40. Output SPSS Analisis Perbedaan Aroma Sweet pada Buah Naga Putih dan Buah Naga Merah degan Independent t-Test...77
Lampiran 41. Output SPSS Analisis Perbedaan Aroma Fruity pada Buah Naga Putih dan Buah Naga Merah degan Independent t-Test...77
Lampiran 42. Output SPSS Analisis Perbedaan Aroma Floral pada Buah Naga Putih dan Buah Naga Merah degan Independent t-Test...78
Lampiran 43. Output SPSS Analisis Perbedaan Aroma Green Leafy pada Buah Naga Putih dan Buah Naga Merah degan Independent t-Test...78
Lampiran 44. Output SPSS Analisis Perbedaan Aroma Fatty Green pada Buah Naga Putih dan Buah Naga Merah degan Independent t-Test...79
Lampiran 45. Output SPSS Analisis Perbedaan Aroma Plastic Green pada Buah Naga Putih dan Buah Naga Merah degan Independent t-Test...79
Lampiran 46. Output Peaks GC-MS Buah Naga Putih Ulangan 1...80
Lampiran 47. Output Peaks GC-MS Buah Naga Putih Ulangan 2...80
Lampiran 48. Output Peaks GC-MS Buah Naga Merah Ulangan 1...80
Lampiran 49. Output Peaks GC-MS Buah Naga Merah Ulangan 2...81
Lampiran 50. Output Peaks GC-MS Standar Eskternal (Alkana C7-C30)...81
Lampiran 51. Aroma Profil Buah Naga Putih dan Buah Naga Merah Berdasarkan Golongan Senyawa...82
I.
PENDAHULUAN
A.
LATAR BELAKANG
Buah naga berasal dari Meksiko, Amerika Tengah, dan Amerika Selatan. Namun, seiring dengan perkembangannya, buah naga banyak dibudidayakan di Asia. Negara di Asia yang sudah melakukan pembudidayaan secara besar-besaran adalah Vietnam dan Thailand. Taiwan, Filipina, Indonesia, dan Malaysia juga mulai meningkatkan budidaya tanaman ini. Indonesia memiliki potensi yang besar untuk membudidayakan tanaman untuk ekspor. Hal ini disebabkan Indonesia memiliki iklim tropis, sesuai dengan iklim yang dibutuhkan tanaman ini untuk tumbuh dengan baik. Kementrian Pertanian (2010) menyatakan bahwa buah naga di pasar ekspor jumlahnya masih sedikit karena buah ini belum banyak dikenal di banyak negara. Namun, permintaan pasar dalam negeri yang sangat banyak membuat sentra buah naga umumnya masih dipasarkan untuk kebutuhan dalam negeri saja (Nugroho 2009).
Pembudidayaan yang mulai meluas disebabkan oleh meningkatnya permintaan pasar (Anonim 2008). Dengan demikian, diketahui dari semakin meningkatnya permintaan pasar, tingkat kesukaan konsumen terhadap buah naga juga semakin meningkat dan meluas sehingga dapat disimpulkan juga bahwa konsumen menyukai flavor buah naga. Dilihat dari sisi sensori, buah naga memiliki rasa yang cukup manis, menyegarkan, dan menghilangkan dahaga karena kandungan airnya yang banyak. Warna buah naga yang sangat menyala dan unik menambah daya tarik konsumen. Aroma buah naga memang tidak sekuat aroma buah lainnya, namun secara keseluruhan cukup menarik dengan kombinasi rasa yang manis dan warna yang mencolok.
Berdasarkan fakta tersebut, flavor buah naga memiliki potensial yang sangat besar untuk dimanfaatkan secara luas oleh industri pangan. Flavor buah naga untuk sekarang ini sudah banyak dimanfaatkan sebagai flavor campuran pembuatan es krim serta penguat rasa dan aroma pada minuman sari buah. Kebutuhan industri akan flavor dan citarasa buah naga menjadikan industri flavor tertantang untuk memproduksi flavor buah naga. Dengan demikian, penelitian ini mengambil ranah karakterisasi flavor buah naga putih dan buah naga merah untuk mengidentifikasi senyawa pembentuk flavor apa saja yang terkandung di dalamnya, sehingga industri mengetahui dengan pasti jika ingin membuat flavor sintetiknya untuk kebutuhan tertentu meskipun beberapa konsumen menginginkan flavor alami.
Hadirnya flavor buah naga sebagai flavor yang tergolong baru menambah variasi flavor makanan di dunia pangan Indonesia. Melalui hasil penelitian ini, pengembangan dan penggunaan flavor buah naga di dunia pangan dapat lebih meluas dan memenuhi permintaan masyarakat yang meningkat terhadap flavor buah naga.
B.
TUJUAN PENELITIAN
Penelitian ini bertujuan mendapatkan karakteristik flavor buah naga putih (Hylocereus
undatus) dan buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) serta memperoleh data-data dasar
komponen penyusun flavor sehingga berguna dalam aplikasi selanjutnya, misalnya acuan pembuatan flavor sintetik buah naga putih (Hylocereus undatus) dan buah naga merah (Hylocereus polyrhizus). Berdasarkan hasil identifikasi dan karakterisasi dapat diketahui apakah ada perbedaan deskripsi aroma dan komponen pembentuk flavor antara kedua spesies buah naga tersebut, serta apakah ada korelasi antara keduanya.
II.
TINJAUAN PUSTAKA
A.
BUAH NAGA
Buah naga termasuk pendatang baru yang cukup populer. Hal ini dapat disebabkan oleh penampilannya yang eksotik, rasanya yang manis menyegarkan, dan manfaat kesehatan yang dikandungnya.
Buah naga dalam bahasa Inggris disebut pitaya. Buah ini berasal dari Meksiko, Amerika Tengah, dan Amerika Selatan, namun sekarang juga dibudidayakan di Negara-negara Asia, seperti Taiwan, Vietnam, Filipina, dan Malaysia. Buah ini juga dapat ditemui di Okinawa, Israel, Australia Utara, dan Tiongkok Selatan (Anonim 2008).
Nama buah naga atau dragon fruit muncul karena buah ini memiliki warna merah menyala dan memiliki kulit dengan sirip hijau yang serupa dengan sosok naga dalam imajinasi masyarakat Cina. Dahulu masyarakat Cina kuno sering menyajikan buah ini dengan meletakkannya diantara dua ekor patung naga di atas meja altar dan dipercaya akan mendatangkan berkah (Kristianto 2008). Bentuk buah naga berdaging merah dapat dilihat pada Gambar 1.
Pada awalnya tanaman ini dibudidayakan sebagai tanaman hias, karena bentuk batangnya segitiga, berduri pendek, dan memiliki bunga yang indah mirip bunga Wijayakusuma berbentuk corong yang mulai mekar saat senja dan akan mekar sempurna pada malam hari. Oleh sebab itu, tanaman ini juga dijuluki night blooming cereus (Anonim 2009).
Secara morfologis, tanaman ini termasuk tanaman tidak lengkap karena tidak memiliki daun. Akar buah naga tidak terlalu panjang dan berupa akar serabut yang sangat tahan pada kondisi tanah yang kering dan tidak tahan genangan yang cukup lama. Batang dan cabang mengandung air dalam bentuk lender dan berlapiskan lilin bila sudah dewasa. Bunga buah ini mekar penuh pada malam hari dan menyebarkan bau yang harum. Buah berbentuk bulat agak lonjong dengan letak yang pada umumnya berada di ujung cabang atau batang dengan ketebalan kulit buah sekitar 2-3 cm. Biji berbentuk bulat berukuran kecil dengan warna hitam dan setiap buah terdapat sekitar 1200-2300 biji (Kristianto 2008).
Buah naga mulai dikenal di Indonesia sekitar tahun 2000 dan bukan dari budidaya sendiri melainkan impor dari Thailand. Padahal pembudidayaan tanaman ini relatif mudah dan iklim tropis di Indonesia sangat mendukung pengembangannya. Tanaman ini mulai dikembangkan sekitar tahun 2001, di beberapa daerah di Jawa Timur di antaranya Mojokerto, Pasuruan, Jember, dan sekitarnya, namun sampai saat ini areal penanaman buah naga masih dapat dikatakan sempit dan hanya ada di daerah tertentu karena memang masih tergolong langka dan belum dikenal masyarakat luas.
Buah naga merupakan buah non klimaterik (buah yang bila dipanen mentah tidak akan menjadi matang sehingga pemanenan harus dilakukan pada tingkat kematangan yang optimum) dan peka mengalami chilling injury. Buah ini sudah dapat dipanen 30 hari setelah berbunga.
Hingga kini terdapat empat jenis tanaman buah naga yang diusahakan dan memiliki prospek yang baik. Keempat jenis tersebut yaitu (Kristianto 2008):
1. Hylocereus undatus
Hylocereus undatus yang lebih populer dengan sebutan white pitaya adalah buah naga
yang kulitnya berwarna merah dan daging berwarna putih. Berat buah rata-rata 400-650 gram dan dibanding jenis yang lain, kadar kemanisannya tergolong rendah, yaitu sekitar 10-13%
briks. Tanaman ini lebih banyak dikembangkan di negara-negara produsen utama buah naga dibanding jenis lainnya.
2. Hylocereus polyrhizus
Hylocereus polyrhizus yang lebih banyak dikembangkan di Cina dan Australia ini
memiliki buah dengan kulit berwarna merah dan daging berwarna merah keunguan. Rasa buah lebih manis dibanding Hylocereus undatus, dengan kadar kemanisan mencapai 13-15% briks. Tanaman ini tergolong jenis yang sering berbunga, bahkan cenderung berbunga sepanjang tahun. Sayangnya tingkat keberhasilan bunga menjadi buah sangat kecil, hanya mencapai 50% sehingga produktivitas buahnya tergolong rendah dan rata-rata berat buahnya hanya sekitar 400 gram.
3. Hylocereus costaricentris
Hylocereus costaricentris sepintas mirip dengan Hylocereus polyrhizus namun warna
daging buahnya lebih merah sehingga tanaman ini disebut buah naga berdaging super merah. Berat buahnya sekitar 400-500 gram dengan rasanya yang manis mencapai 13-15% Briks.
4. Selenicereus megalanthus
Selenicereus megalanthus berpenampilan berbeda dibanding jenis anggota genus
Hylocereus. Kulit buahnya berwarna kuning tanpa sisik sehingga cenderung lebih halus. Rasa
buahnya jauh lebih manis dibanding buah naga lainnya karena memiliki kadar kemanisan mencapai 15-18% briks. Sayangnya buah yang dijuluki yellow pitaya ini kurang popular, kemungkinan besar diakibatkan oleh bobot buahnya yang tergolong kecil, hanya sekitar 80-100 gram.
Buah naga diklasifikasikan sebagai berikut (Anonim 2009): Divisi : Spermatophyta (tumbuhan berbiji)
Subdivisi : Angiospermae (berbiji tertutup) Kelas : Dicotyledonae (berkeping dua) Ordo : Cactales
Famili : Cactaceae Subfamili : Hylocereanea
Genus : Hylocereus dan Selenicereus
Species : Hylocereus undatus (daging putih), Hylocereus polyrhizus (daging merah),
Hylocereus costaricensis (daging super merah), Selenicereus megalanthus (kulit kuning, tanpa sisik)
Khasiat buah naga yang membuat buah ini banyak dicari masyarakat antara lain menurunkan kolesterol, menurunkan kadar lemak, penyeimbang kadar gula darah, pencegah kanker, pelindung kesehatan mulut, pencegah pendarahan, mengurangi keluhan keputihan, mencegah kanker usus, menguatkan fungsi ginjal dan tulang, menguatkan daya kerja otak, meningkatkan ketajaman mata, bahan kosmetik, meringankan sambelit, mengobati hipertensi, memperhalus kulit wajah, dan meningkatkan daya tahan tubuh (Anonim 2007).
B.
BIOGENESIS FLAVOR BUAH
Aroma adalah parameter kualitas yang paling signifikan dan menentukan dalam pemilihan suatu produk. Komponen aroma yang terdapat dalam bahan baku tidak hanya dalam bentuk komponen volatil tetapi juga dalam bentuk prekursor non-volatil seperti sistein sulfosida, thioglikosida, glikosida, karatenoid, dan turunan asam sianamat (Crouzet et al 1995).
Pembentukan flavor buah-buahan mulai terjadi pada waktu proses pematangan buah. Pada saat buah mentah menjadi matang, terjadi proses anabolisme di dalam buah yang membentuk karbohidrat, lemak, dan protein. Kemudian pada saat pematangan, terjadi proses katabolisme yang mengurai karbohidrat, lemak, dan protein menjadi senyawa-senyawa sederhana yang mempunyai aroma yang khas. Laju pembentukan flavor volatil ini tidak sama dengan laju respirasi (klimaterik). Pada umumnya, pembentukan flavor ini mencapai puncaknya setelah proses klimaterik maksimum. Tiap-tiap komponen flavor ini mempunyai waktu reproduksi yang berbeda satu sama lainnya (Heath dan Reineccius 1986).
Menurut Pantastico (1986), senyawa-senyawa utama yang berperan dalam pembentukan flavor buah yaitu senyawa-senyawa ester alkohol alifatik dan asam-asam lemak berantai pendek, sedangkan menurut Potter (1980) secara umum flavor buah terbentuk karena adanya senyawa-senyawa kimia seperti ester, aldehida, keton dan eter, asam-asam lemak, hidrokarbon, serta terpen.
C.
PENELITIAN MENGENAI BUAH NAGA
Sejauh ini, penelitian tentang flavor buah naga belum banyak dilakukan. Namun, ada beberapa penelitian tentang sisi lain dari buah naga yang sudah dipublikasi dalam Journal of Food
Chemistry, antara lain penelitian mengenai aspek prebiotik daging buah naga yang dilakukan oleh
S. Wichienchot, M. Jatupornpipat, dan R. A. Rastall pada tahun 2010, penelitian mengenai betasianin (pigmen warna merah) pada buah naga merah juga oleh Florian C. Stintzing, Andreas Schieber, dan Reinhold Carle pada tahun 2001, penelitian tentang aktivitas antioksidan dan
antiproliferasi pada buah naga merah oleh Li Chen Wu, Hsiu Wen Hsu, Yun Chen Chen, Chih Chung Chiu, Yu In Lin dan Jaan Annie Ho dari National Chi-Nan University, Taiwan pada tahun 2005, dan penelitian mengenai asam lemak esensial pada minyak biji buah naga pernah dilakukan oleh Abdul Azis Ariffin, Jamilah Bakar, Chin Ping Tan, Russly Abdul Rahman, Roselina Karim, dan Chia Chun Loi dari Universiti Putra Malaysia pada tahun 2008. Selain itu, beberapa penelitian tentang buah naga juga dipublikasi dalam Journal of Postharvest Biology and Technology, antara lain penelitian mengenai pengaruh tingkat kematangan buah naga kuning terhadap kualitasnya setelah penyimpanan oleh Avinoam Nerd dan Yosef Mizrahi dari Israel pada tahun 1999.
D.
UJI SENSORI
Untuk mendapatkan kesesuaian data antara komponen flavor yang teridentifikasi dengan deskripsi aromanya secara subyektif perlu dilakukan adanya suatu uji sensori sehingga prosedur uji sensori ini merupakan salah bagian yang penting dalam penelitian flavor. Uji sensori bertujuan mengetahui ada tidaknya perubahan aroma karena reaksi kimia atau proses fisik di dalam bahan selama proses ekstraksi ataupun selama penyimpanan bahan dan untuk menentukan kerelevanan serta korelasi antara komponen kimia dengan flavor yang dihasilkan (Acree 1993).
Di dalam uji sensori diperlukan beberapa panelis, baik panelis terlatih atau berpengalaman maupun tidak terlatih tergantung jenis dan tujuan uji sensori tersebut. Menurut Larmond (1975) tidak ada ketentuan yang pasti mengenai jumlah panelis yang digunakan, akan tetapi semakin banyak jumlah panelis maka hasil uji organoleptik tersebut semakin baik pula karena variasi data antar individu semakin kecil. Akan tetapi, penggunaan panelis semi terlatih maupun terlatih jauh lebih efisien dari segi keakuratan data dan waktu. Sebelum dilakukan uji sensori, para calon panelis terlatih atau semi terlatih diseleksi dan dilatih terlebih dahulu karena setiap individu berbeda sensitivitasnya, keinginannya, serta kemampuannya sehingga akan diperoleh jumlah panelis yang sedikit tetapi dapat diandalkan (Amerine et al 1965).
Jenis uji sensori yang umumnya digunakan di dalam penelitian flavor meliputi uji deskripsi seperti FGD (Focus Group Discussion) dan QDA (Quantitative Descriptive Analysis), uji pembedaan seperti uji segitiga dan uji duo-trio, uji scalar seperti uji rating dan ranking, maupun uji penerimaan (Soekarto 1985). Uji deskripsi berguna dalam memaparkan dan menjelaskan atribut-atribut sensori pada sampel. Uji pembedaan berguna dalam mengetahui apakah ada perbedaan pada sampel dengan perlakuan-perlakuan tertentu. Uji scalar berguna dalam mengetahui seberapa jauh perbedaan antar sampel dan seberapa besar tingkat kesukaan konsumen terhadap sampel. Uji penerimaan berguna dalam mengetahui seberapa besar penerimaan konsumen terhadap sampel. Uji-uji ini berguna dalam menganalisis berbagai macam perlakuan dan modifikasi proses.
Uji segitiga merupakan salah satu dari jenis uji pembedaan, selain digunakan untuk mendeteksi perbedaan yang kecil dan sampel, uji ini juga dapat digunakan untuk menyeleksi para calon panelis. Larmond (1975) menyatakan bahwa uji segitiga merupakan uji pembedaan yang cukup peka jika dibandingkan dengan uji pembedaan lainnya seperti uji pasangan dan uji duo-trio.
E.
METODE IDENTIFIKASI FLAVOR
Setelah komponen-komponen flavor terekstrak, senyawa-senyawa kimianya dapat diidentifikasi dengan beberapa metode, antara lain penggabungan teknik Gas
Chromatography-Mass Spectometry (GC-MS) dan Gas Chromatography – Olfactory (GC-O). Penelitian ini
Gas Chromatography-Mass Spectometry (GC-MS)
Sebelum sampel diinjeksikan ke dalam kolom kromatografi gas, Hunziker (1989) menyarankan sampel flavor harus benar-benar dipisahkan dari komponen-komponen non volatil. Prinsip kerja kromatografi terletak pada kondisi keseimbangan yang terjadi antara senyawa terlarut dengan fase diam dan fase geraknya. Keadaan keseimbangan ini berbeda untuk setiap komponen tergantung perbedaan interaksinya dengan fase diam yang menahan senyawa tersebut. Kemudian komponen-komponen ini akan berinteraksi berulang-ulang dengan fase diam sepanjang kolom kromatografi sehingga antar komponen dapat dipisahkan (Heath 1981). Dengan metode ini, komponen-komponen volatil dapat dipisahkan dengan efektif dan efisien sehingga metode ini banyak digunakan di bidang flavor.
Komponen-komponen flavor yang telah terpisah dengan baik oleh kromatografi gas selanjutnya diidentifikasi dengan mass spectrometry. Prinsip kerja mass spectrometry adalah penembakan suatu senyawa menggunakan elektron yang menyebabkan pecahnya ikatan kimia senyawa dan menghasilkan fragmen ion yang memiliki rasio intensitas masa relatif (m/z) dan khas untuk masing-masing senyawa kimia. Identifikasi komponen dilakukan dengan membandingkan m/z pecahan senyawa yang terdeteksi dengan data pustaka (Mussinan 1993).
III.
METODOLOGI PENELITIAN
A.
BAHAN DAN ALAT
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah buah naga putih (Hylocereus undatus) dan buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) berumur ± 2 bulan saat dipanen, yang diperoleh dari Kebun Qori, Kabupaten Bogor, Jawa Barat, dimana keduanya mendapatkan perlakuan budidaya yang sama. Tanaman buah naga di kebun ini telah berusia ± 2 tahun. Buah naga yang diambil adalah buah naga yang segar, mature, dan sehat. Setelah dipanen, buah naga ini disimpan di dalam lemari es sampai saat akan diekstrak. Pengambilan buah ini hanya sekali dan langsung dibagi menjadi dua kelompok, satu kelompok untuk diekstrak, dan satu kelompok lagi untuk keperluan uji sensori. Menurut Ziegler (1998), hanya buah yang mature dan sehat yang dapat memproduksi ekstrak flavor yang berkualitas tinggi. Kebun Qory merupakan kebun buah organik dimana tanaman buah dipelihara dan dibesarkan secara organik dengan pengontrolan yang baik dan rutin terhadap tanaman-tanaman buahnya. Bahan yang digunakan untuk seleksi dan pelatihan panelis adalah standar aroma dan rasa. Bahan kimia yang digunakan untuk ekstraksi komponen volatil yaitu diklorometana (CH2Cl2) (Merck, Jerman), propilen glikol, kertas saring (Whitman), natrium
sulfat anhidrat (Na2SO4) (Merck, Jerman), natrium klorida (NaCl) (Merck, Jerman), n-alkana
standar C7-C30 (Fluka-standar untuk GC, Sigma aldrich), dan 1,4-dichlorobenzene. Bahan kimia
diperoleh dari Laboratorium Kimia Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan.
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini adalah alat-alat gelas, pisau, neraca analitik, mikropipet, blender, stirrer, kolom vigrex, seperangkat alat Likens-Nickerson, waterbath, penyaring vakum, pemanas, oven, vial dan alat GC-MS (Simadzu).
B.
METODE PENELITIAN
Gambar 2. Bagan alir proses penelitian
Penelitian dibagi dalam dua tahap, yaitu penelitian tahap satu dan penelitian tahap dua. Penelitian tahap satu meliputi seleksi panelis dan pelatihan panelis menjadi panelis terlatih, ekstraksi flavor buah naga, pemilihan metode ekstraksi menggunakan evaluasi sensori, dan QDA
(Quantitative Descriptive Analysis). Penelitian tahap dua berupa ekstraksi komponen volatil
pembentuk flavor buah naga menggunakan metode yang terpilih dan identifikasi menggunakan metode GC-MS. Aliran proses penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 2.
1. Penelitian Tahap I a. Seleksi Panelis
Panelis terlatih yang dibutuhkan sekitar 8-12 orang. Berikut ini adalah sejumlah tahapan untuk memilih panelis:
Mulai Seleksi Panelis Pelatihan Panelis Pemilihan Cara Ekstraksi Penentuan Atribut Aroma Ekstraksi Buah Naga Tahap 1 Tahap 2 Analisis Komponen Flavor dengan GC-MS Selesai
(1) Pendaftaran Panelis
Tahap ini merupakan tahap paling awal untuk menjaring panelis dengan menyebarkan formulir bagi yang berminat menjadi panelis terlatih, dalam hal ini panelis terlatih flavor buah (Lampiran 1).
(2) Identifikasi Bau Dasar Bahan atau Sampel:
Sampel aroma yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari PT Ogawa Indonesia. Berikut ini disebutkan sampel aroma apa saja yang dipakai pada uji identifikasi bau dasar dalam Tabel 1. Sampel yang berasal dari PT Ogawa berbentuk
liquid dan disimpan dalam botol kaca tidak berwarna dengan konsentrasi tertentu yang
masih tergolong pekat untuk dilakukan penciuman. Oleh karena itu, sampel aroma tersebut diencerkan hingga konsentrasi 100 ppm dengan propilen glikol. Setelah diencerkan, sampel aroma disimpan di dalam botol kaca gelap.
Tabel 1. Aroma untuk identifikasi bau dasar
S
Sumber : PT Ogawa Indonesia
Penyajian
Sampel disajikan secara berturut-turut dengan diberi label berupa tiga digit angka secara acak. Scoresheet uji identifikasi bau dasar ada pada Lampiran 2.
Penilaian oleh Panelis
Panelis menguji sampel secara acak dengan melakukan penciuman untuk masing-masing sampel aroma. Penciuman dilakukan dengan meletakkan botol sampel aroma dekat hidung lalu tangan mengibas-ngibaskan aroma yang ada pada bagian atas botol hingga aroma sampel tersebut dapat tercium. Kemudian panelis mengidentifikasi aroma apa sebenarnya sampel itu dan menuliskannya ke scoresheet yang telah disediakan.
Pengujian hanya diperbolehkan satu kali dan tidak diperkenankan mengulang. Dari pengujian satu sampel ke sampel lainnya panelis diminta menetralkan terlebih dahulu inderanya memberikan jeda penciuman minimal 30 detik antar sampel. Jika indera penciuman panelis jenuh, indera tersebut harus dinetralkan dengan mencium aroma kopi beberapa saat hingga panelis dapat menggunakan indera penciumannya lagi untuk melakukan pengujian (Waysima 2009).
Pengolahan Data oleh Penyaji
Panelis yang terpilih sebagai kandidat panelis terlatih adalah panelis yang mampu mengidentifikasi minimal 50% dari aroma dasar.
Bahan Karakteristik Bau
Allyl hexanoate Sweet, fruity, balsamic, floral
Iso amyl acetate Fruity, banana, sweet
Ethyl butyrate Sweet-fruity
Winter green Balsamic, herba, green-earthy
(3) Uji Segitiga
Bahan atau Sampel
Uji segitiga ini menggunakan satu jenis bau dasar tetapi dengan intensitas yang berbeda. Masing-masing aroma di bawah ini diencerkan dengan propilen glikol hingga konsentrasi 100 ppm, lalu disimpan di dalam botol kaca berwarna gelap dan diberi tiga kode angka acak. Ada tiga kelompok sampel aroma pada uji ini. Setiap kelompok terdiri dari tiga sampel. Sampel aroma yang digunakan untuk masing-masing kelompok uji segitiga dapat dilihat pada Tabel 2 di bawah ini.
Tabel 2. Kelompok aroma untuk uji segitiga
Kelompok Bahan Karakterisasi Bau
1 Ethyl butyrate Sweet-fruity
Isoamyl acetate Fruity, banana, sweet
2 Winter green Balsamic, herba, green earthy
1,8 cineole Balsamic
3 Allyl hexanoate Sweet, fruity, balsamic, floral
Ethyl phenyl acetate Floral
Penyajian
Sampel disajikan dalam bentuk tiga kelompok sampel. Masing-masing kelompok terdiri dari tiga sampel aroma. Penyajian kepada panelis dilakukan dengan meletakkan botol-botol sampel tiap kelompok pada satu nampan. Uji segitiga memiliki enam kemungkinan penyajian sampel dalam uji segitiga :
ABB BBA AAB
BAB ABA BAA
Kombinasi penyajian ini dilakukan untuk ulangan pengujian. Dalam satu kali sesi pengujian, bisa digunakan kombinasi dari baris pertama, kemudian dalam pengulangan di hari berikutnya digunakan kombinasi dari baris kedua. Pengulangan diperlukan untuk mengetahui konsistensi panelis dalam memberikan jawaban. Scoresheet uji segitiga ada pada Lampiran 3.
Penilaian dari Panelis
Panelis diminta melakukan penciuman terhadap masing-masing sampel yang telah diberi kode tiga angka acak. Pengujian hanya dilakukan satu kali (tidak diperkenankan mengulang) berurutan dari kiri ke kanan. Penciuman dilakukan dengan meletakkan botol sampel aroma dekat hidung lalu tangan mengibas-ngibaskan aroma yang ada pada bagian atas botol hingga aroma sampel tersebut dapat tercium. Hal ini dilakukan untuk ketiga kelompok sampel yang disajikan. Kemudian panelis mengidentifikasi sampel mana yang memiliki aroma berbeda dari ketiga sampel yang disajikan tiap kelompok. Uji ini dilakukan sebanyak 3 kali, sehingga total kelompok sampel yang disajikan adalah sembilan kelompok sampel.
Pengolahan Data oleh Penyaji
Panelis yang terpilih sebagai kandidat panelis terlatih adalah panelis yang menjawab benar minimal 75% dari semua seri uji segitiga yang dilakukan.
Form isian/penilaian yang digunakan juga memiliki format antara lain berisi jenis pengujian, identitas panelis, instruksi yang lengkap dan jelas, dan garis/kolom penilaian uji. Instruksi yang jelas maupun kondisi ruang pengujian yang diatur sehingga memperkecil kemungkinan terjadinya bias.
Panelis yang terpilih sebagai panelis terlatih harus memiliki beberapa syarat diantaranya dapat mengikuti instruksi dengan baik, dalam kondisi sehat dan mampu meluangkan waktu. Selain itu, pengolahan data penilaian scoresheet panelis oleh penyaji untuk masing-masing uji sangat menentukan keberhasilan panelis yang diuji terpilih menjadi panelis terlatih. Untuk uji identifikasi bau, panelis yang terpilih adalah yang berhasil menjawab benar minmal 80%. Sebenarnya, berdasarkan teori yang menjawab benar minimal 50% dapat terpilih menjadi panelis yang akan mengikuti pelatihan. Namun, karena calon panelis terlatih yang melakukan uji sangat banyak, penyaji dapat memilih 12 orang yang berhasil menjawab benar 80%. Untuk uji segitiga, panelis yang berhasil menjawab 75% benar tiap kelompok uji segitiga terpilih menjadi panelis yang mengikuti pelatihan sebagai panelis terlatih (Waysima 2009).
b. Pelatihan Panelis
(1) Pengenalan Aroma-Aroma Umum yang Terdapat pada Buah dan Penentuan Atribut Aroma pada Buah Naga dengan FGD (Focus Group Discussion)
Pelatihan panelis menjadi panelis terlatih diawali dengan mengenalkan delapan aroma yang secara umum terdapat di dalam buah kepada panelis, seperti yang tertulis di dalam Tabel 3. Pengenalan ini dilakukan secara berkala.
Setelah panelis telah mengingat dan mengerti karakter masing-masing atribut aroma yang umum ada pada buah, Focus Group Discussion (FGD) dilaksanakan dengan seorang panel leader yang akan memimpin diskusi tersebut. Grup akan melakukan diskusi untuk menentukan aroma apa saja yang terkandung dalam buah naga secara sensori dari keseluruhan aroma yang umum terdapat dalam buah. Selain itu, panelis juga mendeskripsikan aroma buah naga. Scoresheet FGD dapat dilihat pada Lampiran 4.
Tabel 3. Aroma umum pada buah
Nama Senyawa Aroma Deskripsi Aroma
Ethyl Phenyl Acetate Floral
Iso Amyl Acetate Esthery
Allyl Hexanoate Fruity
Sugar Lactone Sweet
Ethyl Acetate Tutty Fruity
Cis-3-Hexen-ol Green leafy
Trans-2-Trans-4-Decadienal Fatty green
(2) Pelatihan Standardisasi Aroma dalam Menentukan Dua Nilai Reference
Selanjutnya, blind test dilakukan setelah panelis diperkenalkan dengan aroma-aroma umum yang terdapat dalam buah. Blind test diadakan untuk mengetahui kemampuan panelis dalam menebak aroma. Selain blind test, uji rating skala tidak terstruktur (skala garis) juga diadakan untuk mengetahui kemampuan panelis dalam membedakan intensitas aroma tertentu dan untuk menentukan nilai reference yang akan dijadikan acuan pada uji QDA (Quantitative Descriptive Analysis). Proses pelatihan standardisasi aroma ini akan diulang terus hingga panelis ingat dan mengerti karakter masing-masing atribut aroma yang umum terdapat pada buah.
Penentuan reference dilakukan dengan uji rating skala tidak terstruktur (skala garis) dengan menyajikan 3 sampel di hadapan panelis, dimana ketiganya merupakan satu jenis atribut aroma, tetapi konsentrasinya berbeda sesuai threshold. Pembuatan aroma ini dilakukan dengan mengencerkan standar aroma hingga diperoleh intensitas yang diinginkan. Standar aroma asli diperlakukan sebagai aroma murni. Kemudian, pengenceran dilakukan dengan menggunakan labu takar dan mikropipet. Contohnya dalam membuat 500 ppb aroma green leafy, senyawa liquid cis-3-hexenol diambil sebanyak 5μl dengan mikropipet dan dicampurkan dengan propilen glikol dalam labu takar 100 ml, lalu dari larutan yang sudah dibuat itu, diambil lagi 0.1 ml dan dicampur lagi dengan propilen glikol pada labu takar 10 ml. Hasil pengenceran aroma ini disimpan di dalam botol kaca gelap yang diberi kode tiga angka bilangan acak. Ketiga sampel aroma ini disajikan di atas nampan. Panelis membuka tutup botol aroma, kemudian mulut botol didekatkan ke hidung dan tangan mengibas-ngibas sehingga aroma tercium oleh hidung. Setelah melakukan penciuman terhadap masing-masing sampel, panelis memberikan skor untuk intensitas pada skala garis (15 cm).
Atribut-atribut aroma yang digunakan pada uji rating ini merupakan atribut aroma yang ada pada buah naga, yang telah ditentukan oleh panelis pada FGD. Data skor dari panelis selanjutnya dirata-rata untuk masing-masing konsentrasi tiap atribut, kemudian rata-ratanya dibuat ke dalam nilai logaritma. Dari nilai log rata-rata dan nilai log konsentrasi, grafik dengan persamaan garis tertentu dapat dibuat dengan sumbu y adalah nilai log rata-rata dan sumbu x adalah nilai log konsentrasi. Selanjutnya, dengan perhitungan dari persamaan garis, dua nilai reference dapat diketahui, satu reference (R1) merepresentasikan batas bawah intensitas aroma tersebut pada buah naga, sedangkan satu reference lainnya (R2) merepresentasikan batas atasnya. Masing-masing atribut aroma memiliki kedua nilai reference tertentu. Scoresheet uji rating skala tidak terstruktur untuk uji intensitas ini dapat dilihat pada Lampiran 5.
c. Pemilihan Cara Ekstraksi
Ekstraksi ini dilakukan dengan menggunakan dua metode, yaitu maserasi dan Likens-Nickerson. Metode maserasi yang digunakan dalam penelitian ini merupakan hasil pengembangan dengan memperhatikan faktor berat pulp, perbandingan pulp dan pelarut,
dan stirring time sehingga dihasilkan sebanyak 8 (delapan) perlakuan. Ekstraksi dengan
maserasi ini adalah ekstraksi dengan pelarut organik (Kumara, 1998) yang dimodifikasi. Tahapan dari proses ekstraksi ini meliputi persiapan bahan mentah, pencampuran dengan pelarut, pemisahan bahan terlarut dari residunya, penguapan, dan pemekatan pelarut.
Sampel daging buah yang telah dihacurkan terlebih dahulu sebanyak 50 atau 75 gram kemudian dicampur dan direndam dengan pelarut organik non-polar yaitu diklorometana dengan perbandingan tertentu seperti di tabel 4 (sampai buah terendam). Sampel kemudian digoyang-goyangkan sekitar 2 menit atau 15 menit dan disimpan ± 24 jam pada suhu freezer. Campuran buah dan pelarut dipisahkan dengan penyaring vakum dan kertas saring, lalu ditambahkan Na2SO4 anhidrat ke dalam ekstrak pelarut untuk mengikat air
yang terdapat di dalam ekstrak sehingga ekstrak terbebas dari air. Setelah itu dipekatkan dengan distilasi fraksional menggunakan kolom vigrex dengan suhu kira-kira lebih tinggi 5-100C di atas titik didih pelarut yang digunakan, sampai ± 1 ml. Titik didih
diklorometana 40,5oC sehingga suhu kolom
vigrex yang diset sekitar 51oC. Setelah dipekatkan, ekstrak siap untuk diuji sensori. Untuk menambah kepekatan hasil ekstraksi, ekstrak dihembus dengan gas N2. Penghembusan ini biasa dilakukan ketika preparasi
sampel sebelum diinjeksikan ke GC-MS. Bagan alir proses ekstraksi dengan maserasi dapat dilihat pada Gambar 3.
Selain itu, penelitian ini juga menggunakan metode ekstraksi Likens-Nickerson. Metode Likens-Nickerson dipilih karena metode ini memiliki recovery yang cukup tinggi untuk variasi komponen volatil yang luas dan mampu memerangkap cukup banyak komponen volatil. Metode ini menggunakan rangkaian alat Likens-Nickerson. Daging buah sebanyak 100 gram yang telah dipotong dadu kecil-kecil ditambah air sebanyak 500 ml (1:5) sehingga membentuk pulp dan dimasukkan ke dalam labu di atas heater dan pelarut organik 25 ml dimasukkan ke dalam labu di dalam waterbath, kemudian masing-masing labu dididihkan pada titik didihnya selama 2 jam. Setelah itu, pelarut bersama komponen volatil yang terekstrak pada isi labu kecil Likens-Nickerson dipekatkan dengan distilasi fraksional menggunakan kolom vigrex dengan suhu kira-kira lebih tinggi 5-100C di atas titik didih pelarut yang digunakan, sampai ± 1 ml. Titik didih diklorometana 40,5oC sehingga suhu kolom
vigrex yang diset sekitar 51oC. Setelah dipekatkan, ekstrak siap untuk diuji sensori. Untuk menambah kepekatan hasil ekstraksi, ekstrak dihembus dengan gas N2. Penghembusan ini biasa dilakukan ketika preparasi sampel sebelum
diinjeksikan ke GC-MS. Bagan alir proses ekstraksi Likens-Nickerson dapat dilihat pada Gambar 4.
Variasi perlakuan dari kedua metode dapat dilihat pada Tabel 4. Kesembilan perlakuan ekstraksi sampel ini (delapan perlakuan metode maserasi dan satu perlakuan metode Likens-Nickerson) kemudian dipilih yang terbaik berdasarkan penilaian panelis terlatih. Pemilihan metode ekstraksi dilakukan dengan cara membandingkan kemiripan aroma hasil ekstraksi dengan aroma dari buah naga asli yang segar menggunakan uji rating skala terstruktur (skala kategori). Metode ekstraksi yang terpilih adalah metode yang hasil ekstraksinya paling mendekati aroma asli dari contoh yang diekstrak berdasarkan penilaian panelis terlatih.
Masing-masing ekstrak flavor buah naga setelah perlakuan ekstraksi (maserasi maupun Likens-Nickerson) disimpan di dalam botol kecil kaca yang diselimuti oleh alumunium foil dan diberi label. Semua sampel ekstrak disajikan bersama buah naga segar yang telah diblender dan diletakkan dalam gelas kecil. Kemudian panelis diminta membandingkan tingat kemiripan aroma masing-masing sampel ekstrak dengan aroma buah naga segar melalui uji rating skala kategori. Dekatkan botol sampel ekstrak ke arah hidung lalu kibas-kibaskan hingga tercium aromanya. Hal yang sama dilakukan untuk buah naga segar. Kemudian dibandingkan kedua aroma antara aroma sampel ekstrak dan
aroma buah naga segar. Panelis menilai masing-masing sampel dengan memberi skor 1-7. Skor 1 untuk kategori sangat amat tidak mirip dan skor 7 untuk kategori sangat amat mirip. Pengujian dan penilaian ini dilakukan untuk aroma masing-masing sampel satu per satu dengan aroma buah naga segar. Scoresheet uji rating ini dapat dilihat pada Lampiran 6.
Tabel 4. Variasi perlakuan dari metode maserasi dan Likens-Nickerson Sampel Berat Sampel (g) Perbandingan Sampel dan Air Perbandingan Sampel dan Pelarut Stirring Time (menit) Volume Air (ml) Berat Pulp (g) Volume Pelarut (ml) Volume Total (ml) a 50 1:1 1:1 2 50 50 50 100 b 50 1:1 1:1 15 50 50 50 100 c 50 1:1 1:3 2 50 50 150 200 d 50 1:1 1:3 15 50 50 150 200 e 75 1:1 1:1 2 75 75 75 150 f 75 1:1 1:1 15 75 75 75 150 g 75 1:1 1:3 2 75 75 225 300 h 75 1:1 1:3 15 75 75 225 300
Gambar 3. Bagan aliran proses ekstraksi dengan metode maserasi 50 atau 75 gram buah naga + air 1:1
Homogenisasi dengan blender
Perendaman dengan diklorometana 1:1 atau 1:3
Stirring selama 2 atau 15 menit
Penambahan Na2SO4 anhidrat
Pemisahan campuran buah dan pelarut dengan penyaring vakum
Penyimpanan selama 24 jam pada suhu freezer
Penyimpanan hasil ekstraksi di dalam botol kecil pada suhu freezer
Siap untuk diinjeksikan ke GC-MS
Pemekatan ekstrak dengan kolom vigrex hingga ± 1 - 1.5 ml Pemisahan daging buah naga dengan kulitnya
Penghembusan gas N2 terhadap
Gambar 4. Bagan aliran ekstraksi dengan metode Likens-Nickerson Penyimpanan hasil ekstraksi di dalam
botol kecil pada suhu freezer
Siap untuk diinjeksikan ke GC-MS
Pemekatan ekstrak dengan kolom vigrex hingga ± 1 - 1.5 ml
Penghembusan gas N2 terhadap
ekstrak pada botol kecil Siap untuk diuji sensori 100 gram buah yang telah dipotong kecil
+ 500 ml air
Dimasukkan ke dalam labu Likens-Nickerson (besar)
25 ml diklorometana
Dimasukkan ke dalam labu Likens-Nickerson (kecil) Pemisahan daging buah naga dengan kulitnya
d. Penentuan Atribut Aroma yang Paling Berpengaruh terhadap Flavor Buah Naga dengan QDA (Quantitative Descriptive Analysis)
Pengujian QDA membutuhkan dua aroma reference dengan konsentrasi tertentu sesuai dengan hasil perhitungan dari data skor panelis pada pelatihan standardisasi aroma. Pembuatan kedua liquid aroma reference untuk masing-masing atribut ini dilakukan dengan mengencerkan standar aroma tersebut pada konsentrasi tertentu menggunakan propilen glikol serta alat mikropipet dan labu takar. Kemudian, liquid aroma reference pada labu takar dipindahkan ke dalam botol kaca kecil berwarna gelap.
Pada saat pengujian, sampel buah naga yang diblender disajikan di hadapan panelis dengan diberi kode tiga angka acak. Selain itu, di hadapan panelis juga disajikan kedua liquid aroma reference yang telah diperoleh sebelumnya sebagai bantuan dalam melakukan penilaian. Mula-mula panelis mendekatkan hidungnya ke atas gelas berisi buah naga segar yang telah diblender sambil mengibas-ngibaskan tangan, kemudian hal yang sama juga dilakukan terhadap kedua botol aroma reference sehingga panelis dapat membandingkan dan melakukan penilaian tiap atribut aroma sampel buah naga pada skala garis sepanjang 6 inci atau 15 cm, dimana R1 merupakan reference sebagai batas bawah dan R2 sebagai batas atas. Scoresheet uji QDA ada pada Lampiran 7.
Masing-masing atribut aroma tersebut ingin diketahui sejauh mana perbedaanya antara buah naga putih dan buah naga merah dengan menggunakan uji independen t. Uji independen t dipilih karena kedua sampel merupakan varian yang berbeda dalam populasi yang sama. Analisis dengan uji independen t ini dilakukan dengan software SPSS. 2. Penelitian Tahap II
Penelitian tahap dua meliputi ekstraksi sampel buah naga dengan metode ekstraksi yang telah terpilih dan identifikasi komponen volatilnya dengan GC-MS. Hasil ekstraksi disuntikan pada alat GC-MS. Kondisi GC-MS yang digunakan terlihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Spesifikasi GC-MS Spesifikasi Keterangan Gas Chromatography Merk Kolom Gas Pembawa Detektor Suhu Injector Volume injeksi Split Ratio Kecepatan split Suhu awal
Laju kenaikan suhu
Suhu akhir Mass Spectrophotometer Merk Kisaran Massa Simadzu Kolom Kapiler Rtx-5MS (30 m x 0.25 mm x 0.25 µm) Helium MS 2500C 0,1µL - 50 ml/menit 400C ditahan 5 menit
30C/menit sampai suhu 1500C,
100C/menit sampai 2250C ditahan 20
menit 2250C
Simadzu 35-550
Hasilnya terdeteksi dalam bentuk peak-peak. Peak ini menunjukkan keberadaan suatu komponen pada sampel. Masing-masing peak, dalam hal ini, merepresentasikan suatu komponen tertentu yang mempunyai waktu retensi yang berbeda-beda, yang dapat diketahui dari software Simadzu GC-MS Postrun Analysis dengan meng-click suatu peak lalu terlihat berapa waktu retensinya. Waktu retensi diperlukan untuk menentukan nilai Linear Retention Indices (LRI). Nilai LRI masing-masing peak dihitung berdasarkan data waktu retensi n-alkana standar (C8-C31) yang disuntikkan pada kondisi sama dengan kondisi penyuntikan sampel.
Penyuntikkan standar alkana ini dilakukan terpisah atau tidak bersamaan dengan sampel. Waktu retensi standar alkana juga dapat diketahui dengan cara yang sama melalui software
Simadzu GC-MS Postrun Analysis. Perhitungan LRI dilakukan dengan persamaan (Heath
1981) :
Keterangan :
LRIx = indeks retensi linier komponen x tx = waktu retensi komponen x
tn = waktu retensi alkana standar, dengan n buah atom C yang muncul sebelum
komponen x
tn+1 = waktu retensi alkana standar, dengan n buah atom C yang muncul setelah komponen x
n = jumlah atom C alkana standar yang muncul sebelum komponen x
Penentuan nilai konsentrasi untuk tiap-tiap komponen volatil yang teridentifikasi merupakan analisis kuantitatif. Untuk menentukan nilai konsentrasi ini digunakan standar internal (SI) 1,4-dichlorobenzene 1% (w/v) yaitu satu gram SI yang dilarutkan ke dalam 100 ml solven pengekstrak dan ditambahkan pada bahan yang akan diekstraksi. Standar internal yang dicampurkan ke dalam bahan sebanyak 1 ml/100 gram bahan untuk setiap perlakuan. SI dimasukkan sebelum bahan mengalami perlakuan ekstraksi, sehingga SI juga akan mengalami perlakuan seperti sampel. Setelah sampel yang telah dicampur dengan standar internal disuntikkan ke alat GC-MS, hasilnya berupa peak SI dan peak-peak komponen kimia yang selain memiliki waktu retensi tertentu, juga memiliki luas daerah di bawah peak. Luas daerah di bawah peak-peak ini diperlukan untuk mengetahui konsentrasi komponen kimia volatil yang terdapat pada sampel dan dapat diketahui dari software Simadzu GC-MS Postrun Anlysis. Ketika di-click pada peak-nya, akan muncul luas daerah di bawah peak. Perhitungan konsentrasi masing-masing komponen volatil tersebut adalah sebagai berikut :
Keterangan :
A = konsentrasi (μg/g bahan) B = komponen interes C = volume standar internal (ml) SI = standar internal 1,4 diklorobenzene
Luas area B dari perhitungan konsentrasi komponen volatil tersebut diperoleh dari luas area masing-masing peak komponen volatil yang terdeteksi oleh GC-MS, sedangkan luas area SI merupakan luas area standar internal.
Cara melakukan identifikasi komponen kimia volatil dengan GC-MS adalah (1) mencocokkan MS (Mass Spectra) komponen kimia target hasil injeksi sampel dengan MS yang terdapat pada library software, (2) mengonfirmasi dengan kecocokan antara nilai LRI hitung komponen tersebut dengan LRI dari referensi pada kolom yang sama, (3) Jika kecocokan ditemukan pada kedua hal di atas, komponen kimia volatil tersebut berhasil teridentifikasi, (4) Jika tidak ada kecocokan, proses identifikasi perlu dilakukan dari awal kembali dengan mulai mencari kecocokan antara MS komponen target dengan MS lainnya pada library software.
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. PENELITIAN TAHAP 1
Penelitian tahap 1 meliputi seleksi dan pelatihan panelis terlatih, ekstraksi, pemilihan metode ekstraksi, dan QDA (Quantitative Descriptive Analysis).
1. Pendaftaran Panelis
Pendaftaran panelis dilakukan dengan menyebarkan form pendaftaran ke kelas-kelas, anatara lain kelas ITP angkatan 2007, 2008, dan 2009. Dari penyebaran form ini diperoleh lebih dari 60 calon panelis terlatih yang nantinya akan mengikuti proses seleksi.
2. Seleksi Panelis Terlatih
Tujuan pemilihan para panelis terlatih ini yaitu memperoleh panelis yang dapat mengenali dan mendeskripsikan secara umum flavor ekstrak buah naga yang mendekati aroma aslinya dari hasil beberapa variasi formula metode maserasi dan Likens-Nickerson. Selain itu, panelis terlatih ini diperlukan untuk menilai intensitas atribut aroma yang ada pada buah naga dalam QDA.
Seleksi dan pelatihan para panelis terlatih ini dilakukan dengan uji identifikasi aroma dasar dan uji segitiga. Uji identifikasi aroma dasar dipilih karena uji ini ditujukan untuk mengetahui kemampuan panelis dalam mendeteksi dan mendeskripsikan berbagai aroma/bau dasar, sedangkan uji segitiga dipilih karena uji ini ditujukan untuk mengetahui kemampuan panelis dalam membedakan konsentrasi aroma. Uji segitiga merupakan uji pembedaan yang lebih sensitif dibandingkan dengan uji duo-trio dan uji pembedaan pasangan.
Hasil dari seleksi panelis dengan menggunakan uji identifikasi aroma/bau dasar dan uji segitiga ini diperoleh 12 orang panelis terlatih (Lampiran 8). Kriteria terpilihnya panelis terlatih adalah sehat, memiliki indera penciuman yang baik dan sensitif, mampu meluangkan waktu untuk mengikuti berbagai pengujian sensori. Panelis yang terpilih mampu mengidentifikasi dan mendeskripsikan sampel aroma dasar minimal 80% benar, yaitu aroma fruity, sweet, floral, balsamic, dan woody. Walaupun berdasarkan teori, menjawab 50% sudah dapat lulus seleksi (Soekarto, 1985). Calon panelis yang dapat menjawab 80% benar ada dalam jumlah yang cukup untuk disaring sebagai panelis terlatih. Di dalam uji segitiga, para panelis mampu membedakan dan memilih satu sampel yang paling berbeda diantara 3 sampel standar flavor yang disajikan dengan persentasi benar 75% untuk ketiga kelompok uji segitiga.
3. Pelatihan Panelis
Pelatihan panelis terdiri dari FGD (Focus Group Discussion) dan pelatihan standardisasi aroma.
a.Pengenalan Aroma-Aroma Umum yang Terdapat pada Buah dan Penentuan Atribut Aroma pada Buah Naga dengan FGD (Focus Group Discussion)
Deskripsi Umum Aroma
Panelis terlatih telah berdiskusi mendeskripsikan aroma buah naga dan menentukan atribut aroma apa saja yang terkandung dalam buah naga secara sensori. Berdasarkan penilaian panelis, buah naga mengandung aroma rumput, daun, tanah, dan ada sedikit aroma manis. Tabel 6 merupakan hasil deskripsi aroma buah naga oleh sembilan panelis
