LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA DAN ANALISIS PANGAN (PANG4423)
NAMA : ROJIKUN
NIM : 014452206
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS TERBUKA
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Makanan adalah bahan yang biasanya berasal dari hewan atau tumbuhan yang dimakan oleh makhluk hidup untuk memberikan tenaga dan nutrisi. Setiap makhluk hidup membutuhkan makan. Tanpa makanan, makhluk akan sulit dalam mengerjakan aktivitas sehari-harinya. Makanan dapat membantu kita dalam mendapatkan energi, membantu pertumbuhan badan dan otak. Setiap makanan mempunyai kandungan gizi yang berbeda protein, lemak, karbonhidrat, lemak dan lain-lain adalah salah satu contoh gizi yang akan kita dapatkan dari makanan.
Setiap bahan pangan pasti memiliki sifat fisik, sifat kimiawi, sifat biologis, serta mampu menimbulkan selera dan manfaat untuk dikonzumsi. Oleh sebab itu, analisis pangan dapat dilakukan dengan menggunakan kaidah-kaidah fisik, kimiawi, biologi, inderawi atau sensorik, dan nutrisi atau gizi untukmengetahui kualitas dan kelayakan bahan pangan tersebut untuk dikonsumsi oleh manusia.
Pada dasarnya bahan pangan terdiri dari empat komponen utama yaitu air, protein, karbohidrat dan lemak. Selain keempat komponen utama penyusun bahan pangan tersebut, bahan pangan juga mengandung zat anorgaik dalam bentuk mineral dan komponen organik seperti misalnya vitamin, enzim, asam, antioksidan, pigmen serta komponen cita rasa. Jumlah atau kadar kandungan maisng-masing penyusun bahan pangan tersebut diatas tidak sama antara bahan pangan satu dan bahan pangan lainnya. Tergantung pada sifat alamiah bahan seperti kekerasan tekstur, cita rasa dan warna.
1. Karbohodrat
Karbohidrat atau sakarida adalah segolongan besar senyawa organik yang tersusun hanya dari atom karbon hidrogen dan oksigen. Karbohidrat merupakan bahan makanan penting dan sumber tenaga yang terdapat dalam bentuk serat (Fiber) seperti selulosa, pentin, serta lignin. Selain sebagai sumber energi, karbohidrat juga berfungsi sebagai untuk menjaga keseimbangan asam basa dalam tubuh, berperan penting dalam proses metabolism dalam tubuh, dan penbetukan struktur sel dengan mengikat protein dan lemak.
2. Protein
Protein merupakan komponen penyusun bahan pangan yang sangat di butuhkan oleh tubuh. Protein adalah sumber-sumber asam amino yang mengandung unsur-unsur C (carbon), H (hidrogen), O (oksigen) dan N (nitrogen) yang tidak dapat dijumpai dalam lemak dan krbohidrat. Bebrapa jeis protein juga mengandung S (sulfur) dan P (fosfor). Fungsi Protein bagi tubuh adalah sebagai bahan bakar, zat pembangun dan zat pengatur. Karena itu bahan pangan yang mengandung protein dianggap sebagai bahan makanan yang berkualitas tinggi.
Protein dalam bahan pangan yang dikonsumsi oleh tubuh akan diserap oleh usus dalam bentuk asam amino. Kadang-kadang beberapa asam amino yang merupakan peptida dan molekul-molekul protein kecil dapat juga diserap melalui dinding usus lalu masuk ke pembuluh darah. Hal seperti inilah yang dapat menimbulkan reaksi alergik dalam tubuh terhadap protein yang disebut Protein Intolerance.
3. Lemak
Lemak merupakan salah satu kandungan utama dalam makanan, dan penting dalam diet karena beberapa alasan. Lemak merupakan salah satu sumber utama energi dan mengandung lemak esensial. Namun konsumsi lemak berlebihan dapat merugikan kesehatan, misalnya kolesterol dan lemak jenuh. Dalam berbagai makanan, komponen lemak memegang peranan penting yang menentukan karakteristik fisik keseluruhan, seperti aroma, tekstur, rasa dan penampilan. Karena itu sulit untuk menjadikan makanan tertentu menjadi rendah lemak (low fat), karena jika lemak dihilangkan, salah satu karakteristik fisik menjadi hilang. Lemak juga merupakan target untuk oksidasi, yang menyebabkan pembentukan rasa tak enak dan produk menjadi berbahaya.
4. Air
Kadar air sangat berpengaruh terhadap mutu bahan pangan karena air berpengaruh terhadap penampakan, tekstur, serta citarasa makanan. Semua bahan makanan, baik bahan pangan nabati ataupun hewani mengandung air dalam jumlah yang berbeda-beda. Air berperan sebagai pembawa zat-zat makanan dan sisa-sisa metabolisme, sebagai media reaksi yang menstabilkan pembentukan biopolimer dan sebagainya.
Kandungan air dalam bahan makanan ikut menentukan tingkat acceptability, kesegaran dan daya tahan bahan pangan tersebut. Keawetan bahan pangan mempunyai hubungan erat dengan kadar air bahan makanan.
5. Abu
Sebagian bahan makanan terdiri dari 96 % bahan organik dan air, isinya terdiri dari unsur– unsur mineral – mineral lain. Unsur mineral dikenal sebagai mineral zat organik atau kadar abu. Dalam proses pembakaran tetapi tidak bagi zat organik. Proses inilah yang sering dinamakan abu. Mineral sangat diperlukan oleh manusia karena dia memiliki kesehatan dan pertumbuhan gizi yang baik.
6. Serat Kasar
Serat adalah zat non gizi, ada dua jenis serat yaitu serat makanan (dietry fiber) dan serat kasar (crude fiber). Peran utama dari serat dalam makanan adalah pada kemampuannya mengikat air, selulosa dan pektin. Dengan adanya serat, membantu mempercepat sisa-sisa makanan melalui saluran pencernaan untuk disekresikan keluar. Tanpa bantuan serat, feses dengan kandungan air rendah akan lebih lama tinggal dalam saluran usus dan mengalami kesukaran melalui usus untuk dapat diekskresikan keluar karena gerakan-gerakan peristaltik usus besar menjadi lebih lamban.
Serat kasar sangat penting dalam penilaian kualitas bahan makanan karena angka ini merupakan indeks dan menentukan nilai gizi makanan tersebut. Selain itu, kandungan serat kasar dapat digunakan untuk mengevaluasi suatu proses pengolahan, misalnya proses penggilingan atau proses pemisahan antara kulit dan kotiledon, dengan demikian persentase serat dapat dipakai untuk menentukan kemurniaan bahan atau efisiensi suatu proses.
1.2 Tujuan Praktikum
Tujuan analisa bahan pangan atau bahan makanan. Analisa bahan pangan adalah suatu proses analisa atau pengujian yang dilakukan terhadap suatu bahan pangan untuk mengetahui komponen penyusunnya, baik secara kualitatif maupun kuantitatif.
Secara umum, analisa bahan pangan mempunyai tujuan yang antara lain:
Menguraikan komponen-komponen bahan pangan (baik jenis maupun
jumlahnya), sehingga dapat disusun komposisi bahan tersebut.
Menentukan suatu komponen bahan untuk menentukan kualitas bahan pangan tersebut.
Menentukan komponen bahan unfuk menyusun menu.
Menentukan ada/tidaknya bahan ikutan/tambahan dalam makanan. Mendeteksi adanya bahan metabolik senyawa beracun dalam makanan. Mengikuti terjadinya perubahan selama penanganan/pengolahan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. ANALISIS KADAR AIR
Kadar air dalam bahan makanan sangat mempengaruhi kualitas dan daya simpan dari pangan tersebut. Oleh karena itu, penentuan kadar air dari suatu bahan pangan sangat penting agar dalam proses pengolahan maupun pendistribusian mendapat penanganan yang tepat. Penentuan kadar air dalam makanan dapat dilakukan dengan beberapa metode yaitu metode pengeringan (dengan oven biasa), metode destilasi, metode kimia, metode khusus (Anonim,2003).
Metode oven biasa merupakan salah satu metode pemanasan langsung dalam penetapan kadar air suatu bahan pangan. Dalam metode ini bahan dipanaskan pada suhu tertentu sehingga semua air menguap yang ditunjukkan oleh berat konstan bahan setelah periode pemanasan tertentu. Kehilangan berat bahan yang terjadi menunjukkan jumlah air yang terkandung. Metode ini terutama digunakan untuk bahan-bahan yang stabil terhadap pemanasan yang agak tinggi, serta produk yang tidak atau rendah kandungan sukrosa dan glukosanya seperti tepung-tepungan dan serealia (AOAC 1984).
Secara teknik, metode oven langsung dibagi menjadi dua yaitu, metode oven temperatur rendah dan metode oven temperatur tinggi. Metode oven temperatur rendah menggunakan suhu (103 + 2)˚C dengan periode pengeringan selama 17 ± 1 jam. Periode pengeringan dimulai pada saat oven menunjukkan temperatur yang diinginkan. Setelah pengeringan, contoh bahan beserta cawannya disimpan dalam desikator selama 30-45 menit untuk menyesuaikan suhu media yang digunakan dengan suhu lingkungan disekitarnya. Setelah itu bahan ditimbang beserta wadahnya. Selama penimbangan, kelembaban dalam ruang laboratorium harus kurang dari 70% (AOAC 1970). Selanjutnya metode oven temperatur tinggi. Cara kerja metode ini sama dengan metode temperatur rendah, hanya saja temperatur yang digunakan pada suhu 130-133˚C dan waktu yang digunakan relatif lebih rendah (Crampton 1959).
Metode ini memiliki beberapa kelemahan, yaitu ; a) Bahan lain disamping air juga ikut menguap dan ikut hilang bersama dengan uap air misalnya alkohol, asam asetat, minyak atsiri dan lain-lain ; b) Dapat terjadi reaksi selama pemanasan yang menghasilkan air atau zat mudah menguap. Contoh gula mengalami dekomposisi atau karamelisasi, lemak mengalami oksidasi ; c) Bahan yang dapat mengikat air secara kuat sulit melepaskan airnya meskipun sudah dipanaskan (Soedarmadji 2003).
2.2. ANALISIS KADAR PROTEIN 1. Metode Kjeldahl
Metode Kjeldahl dikembangkan pada taun 1883 oleh pembuat bir bernama Johann Kjeldahl. Makanan didigesti dengan asam kuat sehingga melepaskan nitrogen yang dapat ditentukan kadarnya dengan teknik titrasi yang sesuai. Jumlah protein yang ada kemudian dihitung dari kadar nitrogen dalam sampel. Prinsip dasar yang sama masih digunakan hingga sekarang, walaupun dengan modifikasi untuk mempercepat proses dan mencapai pengukuran yang lebih akurat. Metode ini masih merupakan metode standart untuk penentuan kadar protein. Karena metode Kjeldahl tidak menghitung kadar protein secara langsung, diperlukan faktor konversi (F) untuk menghitung kadar protein total dan kadar nitrogen. Faktor konversi 6,25 (setara dengan 0,16 g nitrogen per gram protein).
a. Digestion
Sampel makanan yang akan dianalisis ditimbang dalam labu digesti dan didigesti dengan pemanasan dengan penambahan asam sulfat (sebagai oksidator yang dapat mendigesti makanan), natrium sulfat anhidrat (untuk mempercepat tercapainya titik didih) dan katalis seperti tembaga (Cu), selenium, titanium, atau merkurium (untuk mempercepat reaksi). Digesti mengubah nitrogen dalam makanan (selain yang dalam bentuk nitrat atau nitrit) menjadi amonia, sedangkan unsur oganik lain menjadi CO2 dan H2O. Gas amonia tidak dilepaskan ke dalam larutan asam karena berada dalam bentuk ion amonium (NH4+) yang terikat dengan ion sulfat (SO42-).
b. Netralisasi
Setelah proses digesti sempurna, labu digesti dihubungkan dengan labu penerima (recieving flask) melalui sebuah tabung. Larutan dalam labu digesti dibasakan dengan penambahan NaOH, yang mengubah amonium sulfat menjadi gas amonia:
(NH4)2SO4 + 2 NaOH _ 2 NH3 + 2 H2O + Na2SO4 (2)
Gas amonia yang terbentuk dilepaskan dari larutan dan berpindah keluar dari labu digesti masuk ke labu penerima, yang berisi asam borat berlebih. Rendahnya pH larutan di labu penerima mengubah gas amonia menjadi ion amonium serta mengubah asam borat menjadi ion borat:
c. Titrasi
Kandungan nitrogen diestimasi dengan titrasi ion amonium borat yang terbentuk dengan asam sulfat atau asam hidroklorida standar, menggunakan indikator yang sesuai untuk menentukan titik akhir titrasi.
H2BO3- + H+ _ H3BO3 (4)
Kadar ion hidrogen (dalam mol) yang dibutuhkan untuk mencapai titik akhir titrasi setara dengan kadar nitrogen dalam sampel makanan (persamaan 3). Persamaan berikut dapat digunakan untuk menentukan kadar nitrogen dalam mg sampel menggunakan larutan HCl xM untuk titrasi.
%N – x moles x (v5 – v6) cm3 x 14 g x 100 1000 cm3 mg moles
Dimana vs dan vb adalah volume titrasi sampel dan blanko, 14g adalah berat molekul untuk nitrogen N. Penetapan blanko biasanya dilakukan pada saat yang sama dengan sampel untuk memperhitungkan nitrogen residual yang dapat mempengaruhi hasil analisis. Setelah kadar nitrogen ditentukan, dikonversi menjadi kadar proteind dengan faktor konversi yang sesuai :
% Protein = F x %N.
2. Metode Spektroskopi UV-visible
Sejumlah metode telah ditemukan untuk pengukuran kadar protein berdasarkan spektroskopi UV-visible. Metode ini berdasarkan kemampuan protein menyerap (atau membaurkan) cahaya di daerah UV-visible. Atau secara kimiawi atau fisik memodifikasi protein untuk membuatnya menyerap (atau membaurkan) cahaya di daerah UV-visible. Prinsip dasar dibalik masing-masing uji ini serupa.
Pertama-tama, semua serapan kurva kalibrasi (atau turbiditas) vs kadar protein disiapkan menggunakan satu seri larutan protein yang sudah diketahui kadarnya. Serapan (atau turbiditas) larutan yang dianalisis kemudan diukur pada panjang gelombang yang sama, dan kadar protein ditentukan dari kurva kalibrasi. Perbedaan utama pengujian ini adalah gugus fungsi yang berperan untuk absorbsi atau pembiasan radiasi elektromagnetik, misalnya ikatan peptida, rantai samping aromatis, gugus inti dan agregat protein.
2.3. ANALISIS KADAR LEMAK
Menurut Lehninger (1982) lemak merupakan bagian dari lipid yang mengandung asam lemak jenuh bersifat padat. Lemak merupakan senyawa organik yang terdapat di alam serta tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik nonpolar, misalnya dietil eter
(C2H5OC2H5), kloroform (CHCl3), benzena, hexana dan hidrokarbon lainnya. Lemak dapat larut dalam pelarut tersebut karena lemak mempunyai polaritas yang sama dengan pelarut (Herlina 2002).
Dalam mengetahui kadar lemak yang terdapat di bahan pangan dapat dilakukan dengan mengekstraksi lemak. Namun mengekstrak lemak secara murni sangat sulit dilakukan, sebab pada waktu mengekstraksi lemak, akan terekstraksi pula zat-zat yang larut dalam lemak seperti sterol, phospholipid, asam lemak bebas, pigmen karotenoid, khlorofil, dan lain-lain. Pelarut yang digunakan harus bebas dari air (pelarut anhydrous) agar bahan-bahan yang larut dalam air tidak terekstrak dan terhitung sebagai lemak dan keaktivan pelarut tersebut menjadi berkurang.
Sifat-sifat dari lemak dapat diidentifikasi dengan beberapa metode Terdapat dua metode untuk mengekstraksi lemak yaitu metode ekstraksi kering dan metode ekstraksi basah. Metode kering pada ekstraksi lemak mempunyai prinsip bahwa mengeluarkan lemak dan zat yang terlarut dalam lemak tersebut dari sampel yang telah kering benar dengan menggunakan pelarut anhydrous. Keuntungan dari dari metode kering ini, praktikum menjadi amat sederhana, bersifat universal dan mempunyai ketepatan yang baik. Kelemahannya metode ini membutuhkan waktu yang cukup lama, pelarut yang digunakan mudah terbakar dan adanya zat lain yang ikut terekstrak sebagai lemak. Pada praktikum penetapan kadar lemak ini digunakan metode ekstraksi kering yaitu metode Soxhlet.
2.4. ANALISIS KADAR ABU
Pengabuan dilakukan untuk menentukan jumlah mineral yang terkandung dalam bahan. Penentuan kadar mineral bahan secara asli sangatlah sulit sehingga perlu dilakukan dengan menentukan sisa hasil pembakaran atas garam mineral bahan tersebut. Penentuan abu total dilakukan dengan tujuan untuk menentukan baik tidaknya suatu proses pengolahan, mengetahui jenis bahan yang digunakan, serta dijadikan parameter nilai gizi bahan makanan.
Dalam proses pengabuan suatu bahan, ada dua macam metode yang dapat dilakukan, yaitu cara kering (langsung) dan cara tidak langsung (cara basah). Cara kering dilakukan dengan mengoksidasikan zat-zat organik pada suhu 500-600oC kemudian melakukan penimbangan zat-zat tertinggal. Pengabuan cara kering digunakan untuk penentuan total abu, abu larut, tidak larut air dan tidak larut asam. Waktu pengabuan lama, suhu yang diperlukan tinggi, serta untuk analisis sampel dalam jumlah banyak. Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam melakukan pengabuan cara kering, yaitu mengusahakan suhu pengabuan sedemikian rupa sehingga tidak terjadi kehilangan elemen secara mekanis karena
penggunaan suhu yang terlalu tinggi dapat menyebabkan terjadinya penguapan beberapa unsur, seperti K, Na, S, Ca, Cl, dan P.
Sedangkan cara basah dilakukan dengan menambahkan senyawa tertentu pada bahan yang diabukan sepeti gliserol, alkohol asam sulfat atau asam nitrat. Pengabuan cara basah dilakukan untuk penentuan elemen mineral. Waktu pengabuan relatif cepat, suhu yang dibutuhkan tidak terlalu tinggi, untuk analisis sampel dalam jumlah sedikit, memakai reagen kimia yang sering berbahaya sehingga perlu koreksi terhadap reagen yang digunakan.
2.5. ANALISIS KADAR KARBOHIDRAT
Sejumlah teknik analisis telah dikembangkan untuk mengukur jumlah dan tipe karbohidrat yang ada di bahan pangan. Kadar karbohidrat di bahan pangan dapat diketahui dengan menghitung persentase yang tersisa setelah semua komponen lain telah diukur (total carbohydrate by difference) (SNI 01-2891-1992)
Metode by difference ini masih digunakan oleh FDA, tetapi metode ini dapat menghasilkan nilai yang salah karena ada kemungkinan terjadi akumulasi kesalahan dari metode-metode yang digunakan untuk mengukur komponen lain, dan kemungkinan adanya komponen non karbohidrat yang terukur sebagai karbohidrat menyebabkan penyimpangan yang lebih besar. Pengukuran kadar karbohidrat secara langsung lebih baik karena didapat hasil lebih yang akurat.
1. Analisis karbohidrat langsung
Metode yang telah dikembangkan untuk analisis karbohidrat sangat banyak, dan tergantung juga oleh jenis analisis (kuantitatif atau kualitatif) dan tipe karbohidrat yang dianalisis. Sehingga metode pengukuran karbohidrat sangat beragam mulai dari metode kromatografi dan elektroforesis; metode kimia (metode titrasi Lane Eynon, metode gravimetri Munson Walker, metode Luff Schoorl, metode kolorimetri seperti anthrone sulfat dan fenol sulfat); metode enzimatis; metode fisik (polarimetri, indeks refraktif, densitas dan infra merah) serta metode immunoassay. Uji karbohidrat yang resmi ditetapkan oleh BSN dalam SNI 01-2891-1992 yaitu analisis total karbohidrat dengan menggunakan metode Luff Schoorl. Pada tahun 1936 International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis mempertimbangkan Metode Luff-Schoorl sebagai salah satu metode yang digunakan untuk menstandarkan analisis gula pereduksi karena kemampuan mereduksi dari gugus aldehid dan keton digunakan sebagai landasan dalam mengkuantitasi gula sederhana yang terbentuk. Tetapi reaksi reduksi antara gula dan tembaga sulfat sepertinya tidak stoikiometris dan sangat tergantung pada kondisi reaksi. Faktor utama yang mempengaruhi reaksi adalah waktu
pemanasan dan kekuatan reagen. Penggunaan luas dari metode ini dalam analisis gula adalah berkat kesabaran para ahli kimia yang memeriksa sifat empiris dari reaksi dan oleh karena itu dapat menghasilkan reaksi yang reprodusibel dan akurat (Southgate 1976).
Metode LuffSchoorl mempunyai kelemahan yang terutama disebabkan oleh komposisi yang konstan. Hal ini diketahui dari penelitian A.M Maiden yang menjelaskan bahwa hasil pengukuran yang diperoleh dibedakan oleh pebuatan reagen yang berbeda.
Metode ini didasarkan pada pengurangan ion tembaga (II) di media alkaline oleh gula dan kemudian kembali menjadi sisa tembaga. Ion tembaga (II) yang diperoleh dari tembaga (II) sulfat dengan sodium karbonat di sisa alkaline pH 9,3-9,4 dapat ditetapkan dengan metode ini. Pembentukan (II)-hidroksin dalam alkaline dimaksudkan untuk menghindari asam sitrun dengan penambahan kompleksierungsmittel. Hasilnya, ion tembaga (II) akan larut menjadi tembaga (I) iodide berkurang dan juga oksidasi iod menjadi yodium. Hasil akhirnya didapatkan yodium dari hasil titrasi dengan Natrium Thiosulfat (Anonim 2010). Dalam penelitian M.Verhaart dinyatakan bahwa metode Luff Schoorl merupakan metode tebaik untuk mengukur kadar karbohidrat dengan tingkat kesalahan sebesar 10%.
2. Analisis total karbohidrat dengan Metode Anthrone sulfat
Anthrone, C6H4COC6H4CH2, adalah turunan dari anthraquinone. Senyawa ini diproduksi oleh reduksi katalitik dari anthraquinone oleh asam hidroklorat dengan keberadaan logam timah. Senyawa ini mungkin ada dalam bentuk keto atau enol, yang masing-masing dikenal dengan nama anthrone and anthranol. Reaksinya dapat dilihat pada persamaan.
Mekanisme pembentukan warna anthrone dengan gula telah diteliti. Hurd dan Isenhour (1932) dan Wolfrom et al (1948) mempostulasikan bahwa karbohidrat dan turunannya mengalami pembentukan cincin dalam keberadaan asam kuat dari mineral, seperti yang ditunjukkan untuk glukosa.
Uji Anthrone ini memiliki kelebihan dalam hal sensitifitas dan kesederhanaan ujinya (Koehler 1952).Sejumlah kecil karbohidrat dapat memberikan warna yang terdeteksi dengan menggunakan spektrofotometer. Dreywood (1946) melakukan uji spesifisitas dari reaksi dan membuat daftar 18 jenis karbohidrat, termasuk beberapa turunan selulosa, yang memberikan hasil positif. Dia juga melaporkan hasil negatif terhadap kelompok besar nonkarbohidrat, termasuk sejumlah resin sintetik nonselulosa, asam organik, aldehid, fenol, lemak, terpena, alkaloid, dan protein. Nonkarbohidrat yang menunjukkan hasil positif hanya furfural, tetapi hasil positif ini cepat menghilang karena warna hijau dikaburkan oleh presipitat coklat.
Morris (1948) juga menunjukkan spesifisitas anthrone untuk karbohidrat sangat tinggi, dan dia melaporkan reaksi positif untuk semua mono-, di-, dan polisakarida murni yang diujikan, juga sampel of dekstrin, dekstran, pati, polisakarida tumbuhan dan gum, polisakarida tipe II dan II dari pneumococcus, glukosida, dan senyawa asetat dari mono-, di-, dan polisakarida. Kekurangan dari Metode Anthrone adalah ketidakstabilan dari reagen (anthrone yang dilarutkan dalam asam sulfat), sehingga perlu dilakukan persiapan reagen yang baru setiap hari.
2.6. ANALISIS SERAT KASAR
Ada beberapa metode analisis serat, antara lain metode crude fiber, metode deterjen, metode enzimatis yang masing-masing mempunyai keuntungan dan kekurangan. Data serat kasar yang ditentukan secara kimia tidak menunjukan sifat serat secara fisiologis, rentang kesalahan apabila menggunakan nilai serat kasar sebagai total serat makanan adalah antara 10 - 500%, kesalahan terbesar terjadi pada analisis serealia dan terkecil pada kotiledon tanaman.
Metode analisis dengan menggunakan deterjen (Acid Deterjen Fiber, ADF atau Neutral Deterjen Fiber, NDF) merupakan metode gravimetri yang hanya dapat mengukur komponen serat makanan yang tidak larut. Adapun untuk mengukur komponen serat yang larut seperti pektin dan gum, harus menggunakan metode yang lain, selama analisis tersebut komponen serat larut mengalami kehilangan akibat rusak oleh adanya penggunaan asam sulfat pekat.
Metode enzimatik yang dikembangkan oleh Asp, et al (1984) merupakan metode fraksinasi enzimatik, yaitu penggunaan enzim amilase, yang diikuti oleh penggunaan enzim pepsin pankreatik. Metode ini dapat mengukur kadar serat makanan total, serat makanan larut dan serat makanan tidak larut secara terpisah.
BAB III
METODE PRAKTIKUM
3.1. ANALISIS KADAR AIR
1. Alat dan Bahan
a. Cawan (crusible) porselin dengan penutup b. Desikator
c. Tang penjepit d. Oven pengering e. Timbangan analitik f. Saple (Cake)
2. Diagram Alir Analisis Kadar Air
Penetapan kadar air bahan pangan dapat dilakukan dengan beberapa cara tergantung dari sifat bahannya. Pada umumnya penentuan kadar air dilakukan dengan mengeringkan sejumlah sample dalam oven pada suhu 105-1100C selama 3 jam atau hingga didapat berat yang konstan. Selisih berat sebelum dan sesudah pengeringan adalah banyaknya air yang diuapkan.
sampel
Ditimbang sampel dalam cawan porselen yang telah diketahui bobot kosongnya
Panaskan dalam oven dengan suhu 105 oC
Dinginkan cawan di dalam desikator
Timbang hingga didapatkan bobot tetap
3. Perhitungan
adar ir
3.2. ANALISIS KADAR PROTEIN 1. Alat dan Bahan
a. Klem dan statif b. Corong c. Pemanas listrik d. Spatula e. Beaker gelas 100 mL f. Pipet tetes g. Buret 50 mL h. Labu Kjehdahl i. Pipet Volum 5 mL j. Labu ukur 100 mL k. Erlenmeyer 100 mL l. Neraca Analitik m. HCl 0,01 N n. H2SO4 pekat o. Asam borat 2% p. NaOH 30% q. Indikator PP r. Aqua dest
2. Diagram Alir Analisis Kadar Protein
Sampel didestruksi dengan asam sulfat dan dikatalisis dengan katalisator yang sesuai sehingga akan menghasilkan amonium sulfat. Setelah pembebasan alkali dengan kuat, amonia yang terbentuk disuling uap secara kuantitatif ke dalam larutan penyerap dan ditetapkan secara titrasi.
+ 15 ml H2SO4 pekat + 7,5 gr K2SO4 + 0,35 gr H2O
Destruksi Hingga larutan jernih
Dinginkan
Pipet 10 ml larutan ke erlenmeyer
Destilasi
Titrasi dengan HCL 0,02 N
sampel
+ aquadest s/d tanda tera Pindahkan ke labu takar
+ 10 ml NaOH 50%
H3BO3
Destilat ditampung dalam 25 ml H3BO3
+ 2 tetes indikator Metil Red
3. Perhitungan
adar
3.3. ANALISIS KADAR LEMAK 1. Bahan dan Pereaksi
Alat yang digunakan : 1) Neraca Analitik 2) Labu lemak 250 ml 3) Alat soxhlet 4) Pemanas listrik 5) Oven listrik 105 ° C 6) Penangas air
7) Kapas bebas lemak 8) Batu didih
Bahan yang digunakan : 1) Hexana
2. Diagram Alir Analisis Kadar Lemak
Prinsip analisis kadar lemak adalah lemak diekstrak dengan pelarut lemak seperti petroleum eter, petroleum benzena, dietil eter, dll. Lemak yang ada dalam pelarut dipisahkan dengan cara menguapkan pelarut, sehingga berat lemak dapat diketahui.
sampel
Ditimbang sampel dalam kertas saring yang telah dibentuk menyerupai selongsong
Masukkan ke dalam alat soxlet yang telah isi pelarut hexana dan disambungkan ke labu lemak yang telah diketahui bobot kosongnya
Hasil ekstraksi kemudian didestilasi
Labu lemak dipanaskan di dalam oven Ekstaksi
Didinginkan
Ditimbang hingga bobot tetap
3. Perhitungan
adar
3.4. ANALISIS KADAR ABU 1. Alat dan Bahan
Alat dan Bahan yang digunakan pada saat prakikum tersebut sebagai berikut ; a. Porselin
b. Timbangan
c. Kompor Listrik
d. Desikator
e. Oven
2. Diagram Alir Analisis Kadar Abu
Penentuan kadar abu dengan mengoksidasi zat organik pada suhu tinggi yaitu sekitar 500-600oC dan kemudian melakukan penimbangan zat tertinggal setelah proses pembakaran tersebut. Pengabuan yang lama akan menghasilkan abu yang bebas karbon, residu yang lembab, dikeringkan dan dipanaskan kembali hingga menjadi abu yang putih keabu-abuan.
sampel
Ditimbang sampel dalam cawan porselen yang telah diketahui bobot kosongnya
Pijarkan dalam tanur dengan suhu 500 – 600 o C
Dinginkan cawan di dalam desikator
Timbang hingga didapatkan bobot tetap
3. Perhitungan
adar
o ot ample 100
3.5. ANALISIS KADAR KARBOHIDRAT
1. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan : b. labu takar,
c. pipet tetes, d. erlenmeyer, e. buret,
Bahan yang digunakan : a. Pb Asetat setengah basa, b. Na2HPO4 10 %,
c. KI 30 %, d. H2SO4 25 %,
f. gelas ukur, g. kertas saring. e. Na2S2O3 0,1 N, f. larutan Luff, g. aquades, h. indikator PP.
2. Diagram Alir Analisis Karbohidat
Pengukuran karbohidrat yang merupakan gula pereduksi dengan metode Luff Schoorl ini didasarkan pada reaksi sebagai berikut :
R-CHO + 2 Cu2+ R-COOH + Cu2O 2 Cu2+ + 4 I- Cu2I2 + I2
2 S2O32- + I2 S4O62- + 2 I-
Monosakarida akan mereduksikan CuO dalam larutan Luff menjadi Cu2O. Kelebihan CuO akan direduksikan dengan KI berlebih, sehingga dilepaskan I2. I2 yang dibebaskan tersebut dititrasi dengan larutan Na2S2O3. Pada dasarnya prinsip metode analisa yang digunakan adalah Iodometri karena kita akan menganalisa I2 yang bebas untuk dijadikan dasar penetapan kadar. Dimana proses iodometri adalah proses titrasi terhadap iodium (I2) bebas dalam larutan. Apabila terdapat zat oksidator kuat (misal H2SO4) dalam larutannya yang bersifat netral atau sedikit asam penambahan ion iodida berlebih akan membuat zat oksidator tersebut tereduksi dan membebaskan I2 yang setara jumlahnya dengan dengan banyaknya oksidator (Winarno 2007). I2 bebas ini selanjutnya akan dititrasi dengan larutan standar Na2S2O3 sehinga I2 akan membentuk kompleks iod-amilum yang tidak larut dalam air. Oleh karena itu, jika dalam suatu titrasi membutuhkan indikator amilum, maka penambahan amilum sebelum titik ekivalen.
+ 50 ml aquadest + sedikit K2SO4
Saring ke dalam labu takar 250 ml
Dinginkan segera di air mengalir
Titrasi dengan Na2SO3 0,1 N sampel
+ 25 ml larutan Luff Schrool + 3 butir batu didih Tutup pendingin balik
+ 15 ml KI 20% + 25 ml H2SO4 26,5% + indikator pati 1% Ditimbang sampel dalam labu takar 100 ml
Tera dengan aquadest
+ Na2CO3
+ aquadest hingga tanda tera Saring
Pipet 25 ml filtrat
Panaskan 10 menit mendidih
3. Perhitungan
adar
o ot ample 100
3.6. ANALISIS KADAR SERAT KASAR
1. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan ; Bahan-bahan yang digunakan ;
1. Penggiling
2. Timbang analitik 10. Kertas Lakmus 3. Soxhlet 11. Desikator 4. Erlenmeyer 600 ml 5. Pendingin balik 6. Kertas saring 7. Spatula 8. Oven 110oC 1. Alkohol 2. Asbes 3. Larutan H2SO4 0,325 N 4. NaOH 1,25%
2. Diagram Alir Analisis Serat Kasar
Serat kasar merupakan indicator dari daya cerna dan bulkiness suatu bahan pakan. Serat kasar merupakan senyawa yang tidak larut jika direbus berturut-turut dalam H2SO4 dan NaOH. Tujuan penambahan H2SO4 untuk menguraikan senyawa N didalam pakan, sedangkan penambahan NaOH untuk menguraikan lemak dalam pakan sehingga mudah larut.Sisa bahan pakan yang tidak tercerna setelah proses perebusan ditimbang dan diabukan. Perbedaan residu pertama dengan berat residu setelah diabukan menunjukkan serat kasar. + 100 ml H2SO4 Hidrolisa Autoklaf 105 o C 15 menit Dinginkan Hidrolisa Autoklaf 105 oC 15 menit + NaOH 1,25% Sample
Saring Kertas saring telah diketahui bobot kosongnya
Bilas kertas saring dengan air panas + 25 ml H2SO4 0,325 N
Bilas kertas saring dengan air panas + 25 ml Alkohol
Keringkan di oven hingga mencapai bobot tetap
3. Perhitungan
adar
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
1) Kadar Air
Hasil penetapan kadar air total pada sampel cake ditampilkan pada tabel berikut :
Sample Bobot Sample (gr) Bobot Susut (gr) Kadar Air (%)
Simplo 4,783 0,699 14,61
Duplo 4,95 0,889 17,98
Rata-Rata 16,30
Berdasarkan hasil penelitian, diketahui bahwa kadar air total yang terdapat pada sampel cake 16,30 %. Hal ini disebabkan oleh salah satu komposisi penyusun cake yaitu putih telur, karena putih telur mengandung lebih dari 85% cairan. Penentuan kadar air ini dilakukan dua kali agar diperoleh hasil yang akurat. Kandungan air dalam bahan makanan menentukan
acceptability, kesegaran, dan sangat berpengaruh terhadap masa simpan bahan pangan,
karena air dapat mempengaruhi sifat-sifat fisik atau adanya perubahan-perubahan kimia seperti contoh, kandungan air dalam makanan dapat mempengaruhi tekstur, kenampakan, dan cita rasa makanan (Buckle. et al., 1987 ; Winarno, 1997).
2) Kadar Protein
Hasil penetapan kadar protein pada sampel cake ditampilkan pada tabel berikut :
Sample Bobot Sample (gr) Vol. Penitar Faktor Pengenceran Kadar Protein (%)
Simplo 1,00 4,70 10 8,23
Kadar protein yang diperoleh adalah sebesar 8,23% hal karena ada penambahan telur dan terigu pada bahan pembuat cake. Adapun bagian kuning telurnya, berfungsi sebagai pengempuk kue, karena adanya protein (lecitin) telur dan kandungan lemak yang ada di dalamnya, sedangkan tepung juga berfungsi sebagai pengering karena ia bersifat menyerap kelembaban, melalui komponen tepung di dalamnya: pati dan protein (gluten).
3) Kadar Lemak
Hasil penetapan kadar lemak pada sampel cake ditampilkan pada tabel berikut :
Sample Bobot Sample (gr) Bobot Susut (gr) Kadar Lemak (%)
Simplo 2,0430 0,5570 27,26
Peningkatan kadar lemak diakibatkan adanya penambahan margarin pada cake yang digunakan sebagai pengkilat dan karena menginginkan kue yang lebih empuk, maka
ditambahkanlah margarin. Jadi, fungsi utamanya adalah sebagai pengempuk kue, karena lemak bersifat melemahkan gluten yang ada di dalam tepung, sehingga kue menjadi tidak terlalu keras. Lemak juga dapat menghaluskan tekstur kue selama proses pemanggangan. Fungsi lain adalah, sebagai pengawet kue, sehingga daya tahan kue bisa lebih lama. Semakin besar kandungan lemak dalam kue, semakin lama daya tahan keempukan kuenya. Lemak berfungsi pula untuk meningkatkan kelembaban kue.
4) Kadar Abu
Hasil penetapan kadar abu pada sampel cake ditampilkan pada tabel berikut :
Sample Bobot Sample (gr) Bobot Susut (gr) Kadar Abu (%)
Simplo 4,1290 0,0440 1,07
Duplo 5,0100 0,0520 1,03
Rata-Rata 1,05
Kadar abu dalam cake berasal dari tepung terigu. Untuk menghindari adanya berbagai komponen abu yang mengalami dekomposisi atau bahkan menguap pada suhu tinggi maka suhu pengabuan disesuaikan dengan bahan. untuk sampel selai, suhu yang disarankan adalah 5250C – 5500C (Sudarmadji. et al., 1996).
Dalam analisa kadar abu dalam cake didapatkan hasil sebesar 1,05%. Kadar abu ada hubungannya dengan mineral suatu bahan.
5) Kadar Karbohidrat
Hasil penetapan kadar karbohodrat dengan metode Luff Schrool pada sampel cake ditampilkan pada Tabel berikut :
Sample Bobot
Sample (gr) Vol Penitar Vol Blanko
Faktor Pengenceran Kadar Karbohidrat (%) Simplo 2,70 14,50 25,05 0,1 0,098
Ada banyak fungsi dari karbohidrat dalam penerapannya di industri pangan, farmasi maupun dalam kehidupan manusia sehari-hari. Diantara fungsi dan kegunaan itu ialah: Sebagai sumber kalori atau energy, sebagai bahan pemanis dan pengawet, Sebagai bahan pengisi dan pembentuk, sebagai bahan penstabil, sebagai sumber flavor (karamel), dan sebagai sumber serat (Winarno 2007).
Karbohodrat dalam cake berasal dari penambahan gula yang digunakan sebagai pemberi cita rasa manis dan sebagai pengempuk. Gula berfungsi sebagai pelembab, jika
dalam bentuk cair atau sirup. Jika berbentuk kristal atau bubuk, gula berfungsi sebagai pengering. Gula juga berfungsi sebagai pengharum kue, misalnya madu, karamel, atau brown sugar. Gula kristal yang halus, remah kue akan makin mudah hancur. Sedang jika gula kristal yang kasar, akan menjadikan kue semakin crispy (garing).
6) Kadar Serat Kasar
Hasil penetapan kadar serat kasar pada sampel cake ditampilkan pada Tabel berikut :
Sample Bobot Sample (gr) Bobot Susut (gr) Kadar Serat Kasar (%)
Simplo 1,00 0,0590 5,90
Serat kasar mengandung senyawaan selulosa, lignin dan zat lain yang belum dapat diidentifikasi dengan pasti, yang disebut serat kasar adalah senyawaan yang tidak dapat dicerna dalam organ pencernaan manusia atau binatang. Dalam analisa penuntun serat kasar diperhintungkan banyaknya zat-zat yang tak larut dalam asam encer ataupun basa encer dengan kondisi tertentu.
Dalam praktikum kali ini diperoleh kadar serat kasar sebesar 5,90%. Nilai tersebut berasal dari penambahan tepung terigu yang mengandung pati pada pembuatan cake.
Syarat Mutu Cake ;
No. Parameter Satuan Hasil Persyaratan
1 Keadaan Normal
Bau Normal
Kenampakan Normal Tidak Berjamur
Rasa Normal
2 Kadar Air % b/b 16,30 Maks 40
3 Kadar Abu % b/b 1,05 Maks 3
4 Kadar Abu yang Tidak Larut Dalam Asam % b/b Maks 3
5 Gula Jumlah % b/b 0,10 Maks 8
6 Lemak % b/b 27,26 Maks 3
7 Serangga/Belatung Tidak Ada
BAB IV KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian analisis proksimat pada cake diperoleh hasil beruturut-turut yaitu kadar abu 1,05%, kadar air 16,30%%, kadar lemak 27,26%, kadar protein total 8,23%, kadar karbohidrat 0,1% dan kadar serat kasar sebesar 5,90% sehingga dapat disimpulkan bahwa cake merupakan makanan yang mengandung lemak tinggi.
BAB VI
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2008, http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Soxhlet_Extractor.jpg
Anonim, 2008, http://whale.wheelock.edu/bwcontaminants/analysis.html Darmasih, 1997, peternakan.litbang.deptan.go.id/user/ptek97-24.pdf
Anonim. 2006. Mengenal Jenis Biskuit. www.ebookpangan.com Anonim. 2010. Biskuit. Anonim. 2001. Luff Schoorl. www.wikipedia.org/Luff Schoorl (16 April 2010)
Apriyanto A. 1989. Petunjuk Laboratorium Analisis Pangan. Bogor. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi Institut Pertanian Bogor.
Aulana L. 2005. Pemanfaatan hidrolisis pati sagu untuk produksi asam laktat oleh
Lactobassilus casei FNCC 266. [skripsi]. Bogor : Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Darmasih. 1997. Prinsip Soxhlet. peternakan.litbang.deptan.go.id/user/ptek97-24.pdf. (diakses pada tanggal 28 Januari 2012).
Harper, V. W Rodwell, P. A Mayes. 1979. Biokimia. Penerbit EGC: Jakarta.
Hartati NS dan Titik KP. 2003. Analisis Kadar Pati dan Serat. Yogyakarta. Kanisius Swantara DIM. 1995. Kromatografi Cair Kerja Tinggi Beberapa Senyawa
Monosakarida dan Dosakarida serta Penerapannya Untuk Analisis Madu dan bahan Jenis lainnya. [Tesis]. Bandung : Universitas Padjadjaran.
Mahmud, Mien K. 2008. Tabel Komposisi Pangan Indonesia. PT Elex Media Komputindo. Robert S, Harni Endakarmas, Evaluasi Gizi pada Pengolahan Bahan Pangan, ITB Bandung,
1989
Suhardjo, Pangan Gizi dan Pertanian, UI Press, 1990
Suhardjo, Clara M. Kusharto, Prinsip – Prinsip Ilmu Gizi, Yogyakarta, Kanisius, 1992
Sudarmadji, S., B. Haryono dan Suhardi. 2010. Prosedur Analisa Untuk Bahan Makanan dan
Pertanian. Liberty, Yogyakarta.
Whitaker, M.C. 1915. The Journal of Industrial and Engineering Chemistry. Easton: Eschenbach Printing Company
