PENGARUH KADAR AIR DAN METODE PENYIMPANAN TONGKOL JAGUNG (Zea mays, L.) TERHADAP PERTUMBUHAN Aspergillus flavus
DAN PEMBENTUKAN AFLATOKSIN
Oleh :
VENTY APRIANIE F34104049
2009
DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Venty Aprianie. F34104049. Pengaruh Kadar Air dan Metode Penyimpanan Tongkol Jagung (Zea mays L.) Terhadap Pertumbuhan Aspergillus flavus dan Pembentukan Aflatoksin. Dibawah bimbingan Liesbetini Hartoto dan Ani Suryani.
RINGKASAN
Jagung merupakan komoditas pertanian yang banyak ditanam di Indonesia. Sejauh ini pemanfaatannya masih terbatas pada biji, yang digunakan sebagai bahan pangan maupun pakan. Hasil samping yang berupa tongkol jagung pada pemanfaatan jagung umumnya masih sangat besar yaitu mencapai 46% untuk setiap varietas (Sapoetra, 1994), sehingga mulai dikembangkan pemanfaatan tongkol jagung agar menjadi produk yang lebih bernilai. Salah satu produk yang dihasilkan dari pemanfaatan tongkol jagung yaitu xilosa, sebagai bahan baku pembuatan xilitol yang bisa dimanfaatkan untuk pemanis pada permen maupun pasta gigi.
Jagung merupakan komoditas pertanian yang cukup rentan terhadap serangan kapang, sehingga diperlukan penanganan selama masa penyimpanan. Salah satu kapang yang sering dijumpai mencemari jagung adalah Aspergillus
flavus yang mampu menghasilkan aflatoksin. Aflatoksin berbahaya bagi kesehatan
karena bersifat karsinogen bagi manusia ataupun hewan yang mengkonsumsinya. Cemaran aflatoksin dalam kadar rendah (< 20 ppb) dalam jangka panjang bisa menyebabkan kanker hati atau kanker ginjal, sedangkan dalam kadar tinggi ( ≥ 20 ppb), jika masuk ke dalam tubuh manusia atau hewan bisa mengakibatkan kematian. Kadar maksimal aflatoksin yang diperbolehkan untuk dikonsumsi menurut Food and Drug Administration, USA adalah lebih kecil dari 20 ppb.
Tujuan umum penelitian ini adalah untuk mendapatkan kadar air dan cara penyimpanan tongkol jagung terbaik, yang dapat menghambat pertumbuhan
Aspergillus flavus dan pembentukan aflatoksin. Kadar air yang digunakan adalah
11%, 15% dan 19%, sedangkan cara penyimpanan yang digunakan adalah penyimpanan dengan cara dihamparkan dan dengan cara dikemas menggunakan karung goni. Lama penyimpanan selama 30 hari dengan tiga waktu analisis, yaitu pada hari ke-0, 15 dan 30. Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah tongkol jagung varietas BISMA.
Penelitian terdiri dari dua tahap, yaitu penyiapan bahan baku dan penelitian utama. Penyiapan bahan baku terdiri dari karakterisasi bahan baku (tongkol jagung) dan pengaturan kadar air tongkol jagung. Karakterisasi tongkol jagung terdiri dari analisis kadar karbohidrat (by different), kadar protein, kadar lemak, kadar serat kasar, kadar abu dan kadar air, sedangkan pengaturan kadar air dilakukan dengan membasahkan atau mengeringkan tongkol jagung sampai diperoleh kadar air sekitar 11%, 15% dan 19%.
Pada penelitian utama, dilakukan analisis terhadap kadar air selama penyimpanan, pertumbuhan populasi Aspergillus flavus dan kadar aflatoksin dengan menggunakan metode ELISA. Metode analisis statistik yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap dua dan tiga faktor. RAL dua faktor digunakan untuk menganalisis data kadar air tongkol jagung, sedangkan RAL tiga faktor digunakan untuk menganalisis data populasi pertumbuhan A. flavus.
Dari hasil analisis proksimat, dapat diketahui bahwa tongkol jagung memiliki kadar air sebesar 11.80±0.06%, sedangkan kandungan bahan lainnya berdasarkan bobot kering, menunjukkan bahwa tongkol jagung memiliki kadar karbohidrat (by diff) yang cukup tinggi yaitu sebesar 95.65±0.01%, kadar protein 1.62±0.07%, kadar lemak 1.14±0.04%., kadar abu 1.59±0.10% dan kadar serat kasar 34.02±0.09%. Kadar air tongkol jagung selama penyimpanan mengalami penurunan dengan persentase penurunan tertinggi terjadi pada tongkol jagung berkadar air 19% dan penyimpanan dengan cara dihamparkan yaitu sebesar 17.55%, sedangkan persentase penurunan kadar air terkecil terjadi pada penyimpanan tongkol jagung berkadar air 11% dan penyimpanan dengan dikemas menggunakan karung goni yaitu sebesar 4.84%.
Analisis populasi A. flavus menunjukkan bahwa tongkol jagung berkadar air 11% dari masing-masing cara penyimpanan memiliki jumlah populasi paling sedikit, sedangkan populasi terbesar ditemukan pada tongkol jagung dengan kadar air 19% dari masing-masing cara penyimpanan. Sementara analisis kadar aflatoksin pada berbagai tingkat kadar air dan cara penyimpanan dengan menggunakan metode ELISA, menunjukkan tidak terdeteksi adanya aflatoksin pada tongkol jagung. Hal ini dapat disebabkan karena beberapa faktor, yaitu A.
flavus yang tumbuh pada tongkol jagung berasal dari galur yang tidak
menghasilkan toksin, aflatoksin yang dihasilkan bukan dari jenis B1 atau
aflatoksin yang dihasilkan awalnya dari jenis B1 tetapi telah berubah menjadi
aflatoksin B2, konsentrasi aflatoksin kurang dari 0.1 ppb sehingga tidak terdeteksi
dengan menggunakan metode ELISA, dan terdapat jenis kapang lain (Aspergillus
niger) yang tumbuh bersama dengan A. flavus, sehingga menghambat produksi
Venty Aprianie. F34104049. The Influence of Water Content and Storage Method of Corncob (Zea mays L.) to Aspergillus flavus Growth and Aflatoxin Formation. Under supervision by Liesbetini Hartoto and Ani Suryani.
ABSTRACT
Corn is one of agricultural commodity that has been cultivated in high quantity in Indonesia. Until now, the utilization of corn has been limited to the seed, which used as feeds and foods. It caused by product, in the form of corncob has been reach 46% from all corn varieties (Sapoetra, 1994), so it has been started to expand the using of corncob to be a more useful product. One alternative of the corncob utilization is xilosa, as the raw material in xilitol production. Xilitol has been used on candy and sweetener product.
Corn is agricultural commodity which susceptible to fungal infection, so it was need right condition during storage. A. flavus is one of mold that often contaminate corn. This fungy can produce aflatoxin, a toxin which was dangerous for human and animals health, if they eat the product which contaminated of aflatoxin. In low concentrations (not more than 20 ppb), aflatoxin cause liver and kidney cancer, while in high concentration (20 ppb or more), aflatoxin can cause death. Maximum aflatoxin concentration that was permitted to be consumed according to Food and Drug Administration, USA was no more than 20 ppb.
The goal of this research were to get the best water content and the right storage method which can inhibite A. flavus growth and aflatoxin formation. Water content that applied in this research were 11%, 15% and 19%, while the storage method that used were ruged and packed use gunny sack. The duration of storage was 30 days with three times sampling, that were 0 day, 15 day and 30 day. The corn variety that used was Bisma.
This research consist of two steps. First was preparation of raw material that include corncob characterizations and conditioning of water content. Corncob characterizations consist of carbohydrate, protein, fat, crude fiber, ash and water content, while conditioning of water content was done with moisting and drying the corncob to get the water content at 11%, 15% and 19%.
In main research the measured parameters were water content, A. flavus population and aflatoxin concentration. The analyze of statistic method that used in this research were Completely Randomize Design with two factors and Completely Randomize Design with three factors. Completely Randomize Design with two factors was used to analyze water content data, while Completely Randomize Design with three factors was used to analyze A. flavus population data.
The results of corncob characterizations were : water content 11.80±0.06%, ash content 1.59±0.010%, protein content 1.62±0.07%, crude fiber content 34.02±0.09, carbohydrate (by diff.) 95.65±0.01 and fat content 1.14±0.04%. In main research, the corncob water content was decrease during storage. The highest decrease of water content was occured on the storage with ruged method and 19% water content, while the lowest decrease was occured on the corncob which was packed use gunny sack and 11% water content.
The storage method that gave the lowest population of A. flavus was the corncob which was packed use gunny sack and 11% water content. From each
storage method, the lowest population of A. flavus was obtained on 11% water content and the highest population was obtained on 19% water content. Aflatoxin analyze from all water contents and storage methods showed that no aflatoxin was detected with ELISA method. It was happened because A. flavus which growth on the corncob was species that not produce aflatoxin, the aflatoxin that produce by
A. flavus was lower than 0.1 ppb, so it cannot be read by ELISA method because
ELISA method just can read if the aflatoxin concentration was higher than 0,1 ppb, from the beginning, aflatoxin that was produced was B1 but it has been
change to aflatoxin B2 in a natural process, so ELISA cannot read the result
because ELISA method only can read aflatoxin B1, and the last there were another
fungy (A. niger) that life together with A. flavus on AFPA media which cause A.
PENGARUH KADAR AIR DAN METODE PENYIMPANAN TONGKOL JAGUNG (Zea mays, L.) TERHADAP PERTUMBUHAN Aspergillus flavus
DAN PEMBENTUKAN AFLATOKSIN
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian
Fakultas Tekologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh :
VENTY APRIANIE F34104049
2009
DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
PENGARUH KADAR AIR DAN METODE PENYIMPANAN TONGKOL JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAP PERTUMBUHAN Aspergillus flavus
DAN PEMBENTUKAN AFLATOKSIN
Oleh Venty Aprianie
F34104049
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian
Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Disetujui, Bogor, Januari 2009
Dr. Ir. Liesbetini Hartoto, MS Dr. Ir. Ani Suryani, DEA. Dosen Pembimbing Skripsi I Dosen Pembimbing Skripsi II
PERNYATAAN
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi yang berjudul “Pengaruh Kadar Air dan Metode Penyimpanan Tongkol Jagung (Zea mays L.) Terhadap Pertumbuhan Aspergillus flavus dan Pembentukan Aflatoksin” adalah hasil karya saya sendiri dengan arahan dosen pembimbing, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya.
Bogor, 28 Januari 2009 Yang membuat pernyataan
Venty Aprianie F34104049
i
RIWAYAT PENULIS
Penulis bernama Venty Aprianie, dilahirkan di Batang pada tanggal 17 April 1986. Menempuh pendidikan Sekolah Dasar di SD Tegalsari II selama 6 tahun, yaitu dari tahun 1992 sampai tahun 1998. Kemudian penulis melanjutkan Pendidikan Sekolah Menengah Pertama di SMP N 3 Batang selama 3 tahun, yaitu dari tahun 1998 sampai 2001. Penulis menempuh Pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA N 1 Batang selama 3 tahun, yaitu dari tahun 2001 sampai 2004.
Pada tahun 2004 penulis diterima di Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI. Selama menempuh pendidikan di Institut Pertanian Bogor, penulis aktif di beberapa organisasi kemahasiswaan. Penulis tercatat sebagai pengurus Badan Eksekutif Mahasiswa Tingkat Persiapan Bersama (BEM TPB) periode 2004/2005 sebagai wakil bendahara dan pengurus Dewan Keluarga Masjid AL-Hurriyah sebagai staf divisi ekonomi pada periode yang sama. Pada tahun 2005 penulis menjabat sebagai Sekretaris Departemen Pengabdian Masyarakat Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian (BEM FATETA) periode 2005/2006 dan pengurus Ikatan Mahasiswa Pekalongan Batang (IMAPEKA) sebagai staf Pengembangan Sumber Daya Mahasiswa. Pada tahun berikutnya penulis tercatat sebagai Bendahara Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian (BEM FATETA) periode 2006/2007. Pada tahun 2007 penulis tercatat sebagai pengurus Forum Bina Islami sebagai staf Pengembangan Sumber Daya Mahasiswa periode 2007/2008.
Dalam bidang akademis, penulis tercatat sebagai Asisten Pendidikan Agama Islam pada Semester 6. Kemudian pada Semester 7, penulis menjadi asisten praktikum Teknologi Pengemasan dan Penyimpanan dan Teknologi Bioproses. Pada Semester 8 penulis tercatat sebagai asisten praktikum Peralatan Industri. Penulis melaksanakan Praktek Lapang pada tahun 2007 dengan Judul “Mempelajari Aspek Teknologi Proses Produksi Monosodium Glutamat di PT. Indonesia Miki Industries Batang-Jawa Tengah”.
ii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan kekuatan dan kesabaran, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor dengan judul “Pengaruh Kadar Air dan Metode Penyimpanan Tongkol Jagung (Zea mays, L.) Terhadap Pertumbuhan Aspergillus flavus dan Pembentukan Aflatoksin”.
Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Dr. Ir. Liesbetini Hartoto, MS. selaku pembimbing akademik I yang telah dengan begitu sabar memberikan pengarahan, saran, kritik, informasi dan petunjuk dalam menyelesaikan skripsi ini dan selama penulis menempuh pendidikan di Departemen Teknologi Industri Pertanian, FATETA, IPB. 2. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA. selaku pembimbing akademik II yang dengan
penuh kesabaran memberikan pengarahan, informasi, saran dan petunjuk dalam penyelesaian skripsi ini.
3. Ayah dan Ibu tercinta atas do’a dan air mata dalam sujud-sujud panjang tahajud dan dalam setiap langkah. Kata tidak akan pernah cukup untuk mengungkapkan rasa terima kasih dan cinta ini.
4. Mas Soso dan keluarga kecilnya yang sedang menanti kelahiran putra kedua, adik dari Alifian. Semoga menambah keceriaan dan rasa syukur.
5. Mbak Arum dan Mas Andhi yang sedang menanti kelahiran jundi pertama, terima kasih atas dukungan dan do’a-do’anya.
6. Mbak Wanti atas do’a dan dukungannya selama ini. Senang rasanya saat keterbukaan itu tercipta. Hidup ini tidak selamanya sulit. Selalulah berusaha Mbak!
7. PT. Lautan Luas yang telah berkenan membiayai penelitian penulis
8. Seluruh dosen yang telah membimbing penulis selama menempuh pendidikan pada Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian IPB
