KAJIAN MUTU FISIKOKIMIA DAN SENSORI PRODUK
ES LILIN DARI CAMPURAN SARI BIT MERAH DAN
NENAS DENGAN PENAMBAHAN GELATIN
SKRIPSI
OLEH :
SUSI
110305021/ ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
KAJIAN MUTU FISIKOKIMIA DAN SENSORI PRODUK ES
LILIN DARI CAMPURAN SARI BIT MERAH DAN NENAS
DENGAN PENAMBAHAN GELATIN
SKRIPSI
Oleh :
SUSI
110305021/ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperolehGelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Judul Skripsi : Kajian Mutu Fisikokimia dan Sensori Produk Es Lilin Dari Campuran Sari Bit Merah dan Nenas Dengan Penambahan Gelatin
Nama : Susi
NIM : 110305021
Program Studi : Ilmu dan Teknologi Pangan
Disetujui oleh: Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Elisa Julianti, MSi Ridwansyah, STP, M.Si
Ketua Anggota
Mengetahui :
Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP Ketua Program Studi
ABSTRAK
SUSI. Kajian Mutu Fisikokimia dan Sensori Produk Es Lilin Dari Campuran Sari Bit Merah dan Nenas dengan Penambahan Gelatin, dibimbing oleh Elisa Julianti dan Ridwansyah.
Es lilin merupakan produk jajanan pasar yang tergolong water ice, yaitu produk minuman tanpa lemak yang dibekukan, identik dengan harga beli ekonomis, tampilan warna serta citarasa yang menarik bagi konsumen. Umumnya, hampir 90% produk es lilin yang dipasarkan hanya mengandung air, gula, dan bahan aditif seperti pewarna, flavor dan pemanis sintetis. Pengembangan produk es lilin dengan bahan dasar campuran sari buah dan sayuran dapat menjadi produk alternatif diet karena tidak mengandung lemak serta menggantikan jajanan pasar yang tidak memenuhi syarat gizi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kombinasi perlakuan terbaik antara perbandingan sari bit merah dengan nenas, serta konsentrasi gelatin untuk menghasilkan produk es lilin dengan karakteristik fisikokimia dan sensoris terbaik serta dapat diterima oleh konsumen. Penelitian terdiri dari 2 (dua) tahap, yaitu : 1) Pembuatan es lilin dari campuran sari bit merah dan nenas dengan 5 taraf perbandingan yaitu 100: 0 ; 75 : 25; 50 : 50; 25 : 75; dan 0 : 100. Gelatin ditambahkan sebagai penstabil dengan 3 taraf konsentrasi yaitu 0%, 0,25%, dan 0,5%. Produk es lilin yang dihasilkan selanjutnya diamati karakteristik mutu fisik, kimia, dan sensori. 2) Pemilihan perlakuan perbandingan sari bit merah dan nenas serta konsentrasi gelatin yang menghasilkan produk es lilin dengan mutu terbaik, kemudian produk perlakuan terbaik dan kontrol dilakukan pengujian aktivitas antioksidan dan total mikroba. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi perbandingan sari bit merah dan nenas dengan konsentrasi gelatin hanya memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap kecepatan mencair dan total asam tertitrasi. Peningkatan jumlah sari buah nenas yang ditambahkan pada perbandingan sari bit merah dan nenas semakin menurunkan pH produk dan meningkatkan nilai total asam tertitrasi, kadar vitamin C, total padatan terlarut serta meningkatkan kualitas sensori produk es lilin yang dihasilkan. Komposisi produk es lilin dengan mutu terbaik yang dipilih berdasarkan karakteristik sensori melalui uji hedonik sesuai dengan nilai %AI (Acceptable Index) yang diperoleh adalah perlakuan campuran sari bit merah dan nenas dengan perbandingan 25:75 dan konsentrasi gelatin 0,5%. Hasil pengamatan pada produk es lilin dengan mutu terbaik yaitu yang terbuat dari campuran 25% sari bit merah dan 75% sari nenas serta 0,5% gelatin menunjukkan aktivitas antioksidan dengan nilai IC50 sebesar 117,94 bpj, sedangkan es lilin kontrol yang dibuat dari 100% sari bit merah dan 100% sari nenas masing-masing memiliki nilai aktivitas antioksidan dengan nilai IC50 sebesar 112,9423 bpj dan 151,4765 bpj. Nilai total mikroba produk es lilin dengan mutu terbaik dan kontrol berturut-turut adalah 2,9439 x 103 CFU/ml, 1,9225 x 103 CFU/ml, serta 1,7457 x 103 CFU/ml. Nilai total mikroba yang diperoleh masih berada di bawah standar batas maksimum yang diizinkan yakni sebesar 1 x 104 CFU/ml.
ABSTRACT
SUSI. The Physcochemical and Sensory Quality of Lollies Ice Produced From The Mixture of Red Beetroot and Pinneapple Juices with Gelatine Addition, supervised by Elisa Julianti and Ridwansyah.
Lollies ice was categorized as water ice, a frozen product that contained no fat and well known with its economic price, colourful appearance and attracted taste for consumer. Mostly 90% of lollies ice products in commercial market contained only water, sugar, and some additives such as coloring, flavor and sweetener. Lollies ice development product based on the mixture of fruit and vegetable juice extract could be an alternative diet product because it contained no fat and released commercial products that were not qualified to nutrition standard. The aim of this research was to find the best combination treatment of the ratio of red beetroot and pinneapple juices with gelatine addition in producing lollies ice with the best characteristics of physcochemical and sensory quality. The research was conducted in two steps i.e 1)The manufacture of lollies ice from the mixture of red beetroot and pinneapple juices with five ratio i.e 100: 0 ;75: 25; 50 : 50; 25 : 75; and 0 : 100. Gelatine was added as a stabilizer with three concentration i.e 0%, 0,25%, dan 0,5%. Lollies ice produced was observed about physical, chemical characteristics and sensory quality. 2) The determination of lollies ice produced from the mixture of red beetroot and pinneapple juices with gelatine concentration that showed the best quality, then the best treatment of lollies ice produced and control were observed about antioxidant activity and total microbes content. The results showed that the interaction between red beetroot and pinneapple juice with gelatine’s concentration showed highly significant difference (P<0,01) on melting rate and titrable total acid content.The increasing amount of pinneapple juices added on the ratio of red beetroot and pinneapple juices could lower the pH value but increased the titrable total acid, vitamin C, total soluble solid and sensory characteristics. The best lollies ice (based on sensory characteristics with %AI (Acceptable Index) hedonic test) was the treatment with the ratio of red beetroot and pinneapple juice of 25:75 and 0,5% gelatine which showed the amount of antioxidant activity with IC50 value of 117,94
ppm, whereas the control of lollies ice from 100% red beetroot juice and 100% pinneapple juice had IC50 values of 112,9423 ppm and 151,4765 ppm respectively.
The best quality of lollies ice and control had 2,9439 x 103 CFU/ml, 1,9225 x 103 CFU/ml, and 1,7457 x 103 CFU/ml of total microbes respectively which showed a
lower amount than the maximum permissible total microbes standard (1 x 104 CFU/ml).
Keywords: Gelatine, Ice, Lollies Ice, Pinneapple, Red Beetroot.
RIWAYAT HIDUP
SUSI dilahirkan di Pematangsiantar pada tanggal 26 September 1992 dari Bapak Ng Hok Ning dan Ibu Ma Moei Ai (Alm). Penulis merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara. Penulis menempuh pendidikan di TK Perguruan Kristen Kalam Kudus Pematangsiantar, SD Perguruan Kristen Kalam Kudus Pematangsiantar, SMP Perguruan Kristen Kalam Kudus Pematangsiantar, dan SMA Perguruan Kristen Kalam Kudus Pematangsiantar. Penulis lulus dari SMA pada tahun 2010 dan pada tahun 2011 lulus masuk ke Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui jalur SNMPTN (Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri). Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi anggota Ikatan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan (IMITP) USU, anggota Keluarga Mahasiswa Buddhis USU, dan sebagai asisten Laboratorium Analisa Kimia Bahan Pangan pada tahun 2013-2015. Penulis juga telah melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PT. Marimas Putera Kencana Semarang, Jawa Tengah, dari tanggal 06 Agustus 2014 sampai 06 September 2014. Penulis menyelesaikan tugas akhir sebagai syarat memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan dengan melakukan penelitian yang berjudul “Kajian Mutu Fisikokimia dan Sensori Produk Es Lilin Dari Campuran Sari Bit Merah dan Nenas Dengan Penambahan Gelatin”. Penelitian ini dilakukan mulai bulan April 2015 sampai Juli 2015 di Laboratorium Analisis Kimia Bahan Pangan, Fakultas Pertanian USU dan dibiayai oleh Tanoto Foundation melalui program Tanoto Student Research Awards tahun 2015.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Kajian Mutu Fisikokimia dan Sensori Produk Es Lilin Dari Campuran Sari Buah Bit Merah dan Nenas Dengan Penambahan Gelatin”.
Penulis menyadari bahwa banyak pihak yang telah membantu penulis selama penyusunan skripsi. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1. Tanoto Foundation. Terima kasih atas dana bantuan riset yang telah diberikan melalui program Tanoto Student Research Awards Tahun 2015.
2. Ibu Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si selaku Ketua Komisi Pembimbing Skripsi. Terima kasih atas bimbingan, motivasi, saran dan dukungan yang sangat baik selama ini.
3. Bapak Ridwansyah, STP, M.Si selaku Anggota Komisi Pembimbing Skripsi. Terima kasih atas saran, koreksi, dan motivasi dalam membimbing penulis menyelesaikan skripsi.
4. Prof. Ir. Zulkifli Lubis, M.App.Sc, Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP. Terima kasih atas kritik dan saran dalam membantu penulis menyempurnakan skripsi.
5. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada seluruf staf Pengajar dan Pegawai di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan.
6. Ayah, Ibu, abang Surya Dharma dan Stephen, adik Fenny dan segenap keluarga besar. Terimakasih atas dukungan, semangat, motivasi dan doanya.
7. Staf Asisten Laboratorium Analisa Kimia Bahan Pangan. Terima kasih atas dukungan, kerjasama dan kebersamaan selama menjadi asisten.
8. Abang dan kakak ITP 2010, teman-teman seperjuangan ITP 2011, adik-adik 2012 hingga 2014 terima kasih atas kesan dan pesan selama studi di Universitas Sumatera Utara dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu di sini yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Medan, Juli 2015
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ... ii
RIWAYAT HIDUP ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR LAMPIRAN ... xii
PENDAHULUAN ... 1 Latar Belakang ... 1 Tujuan Penelitian ... 5 Kegunaan Penelitian ... 5 Hipotesis Penelitian ... 5 TINJAUAN PUSTAKA ... 6 Bit merah (Beta vulgaris) ... 6
Komposisi kimia bit merah ... 6
Betalain ... 8
Buah nenas (Ananas comocus) ... 10
Komposisi kimia buah nenas ... 11
Aktivitas antioksidan ... 12
Es lilin ... 15
Pembuatan Es Lilin ... 16
Pembuatan sari bit merah ... 16
Pembuatan sari buah nenas ... 16
Pemanasan ... 17
Mixing ... 18
Pembekuan ... 18
Bahan-Bahan Yang Ditambahkan ... 19
Gelatin ... 19
Manfaat gelatin ... 22
High fructose syrup (HFS) ... 23
Studi Pendahuluan Yang Telah Dilaksanakan ... 25
BAHAN DAN METODE ... 27
Waktu dan Tempat Penelitian ... 27
Bahan Penelitian... 27
Reagensia ... 27 vi
Alat Penelitian ... 27
Metode Penelitian... 28
Model Rancangan... 29
Pelaksanaan Penelitian ... 29
Pembuatan sari bit merah ... 29
Pembuatan sari buah nenas ... 30
Pembuatan es lilin ... 30
Pengamatan dan Pengukuran Data 32 Penentuan pH ... 32
Penentuan total asam ... 32
Penentuan kadar vitamin C ... 33
Penentuan total padatan terlarut ... 34
Penentuan kadar abu (mineral) ... 34
Penentuan warna ... 35
Penentuan kecepatan mencair ... 35
Uji organoleptik warna, aroma, rasa dan konsistensi ... 36
Uji antioksidan ... 36
Penentuan total mikroba ... 38
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 40
Karakteristik Mutu Fisik Produk Es Lilin Dari Campuran Sari Bit Merah dan Nenas serta Konsentrasi Gelatin ... 40 Warna ... 40
Kecepatan mencair ... Karakteristik Mutu Kimia Produk Es Lilin Dari Campuran Sari Bit Merah dan Nenas serta Konsentrasi Gelatin 42 pH Karakteristik Mutu Kimia Produk Es Lilin Dari Campuran Sari Bit Merah dan Nenas serta Konsentrasi Gelatin ... 44 pH ... 45
Total asam tertitrasi ... 47
Kadar vitamin C... 49
Total padatan terlarut ... 51
Kadar abu (mineral) ... 53
Karakteristik Mutu Sensori Produk Es Lilin Dari Campuran Sari Bit Merah dan Nenas serta Konsentrasi Gelatin ... 55
Nilai hedonik warna, aroma, rasa dan konsistensi (%AI) ... 56
Pemilihan Perbandingan Sari Bit Merah Dengan Nenas dan Konsentrasi Gelatin yang Menghasilkan Produk Es Lilin Dengan Mutu Terbaik ... 62
Kajian Mutu Terbaik dan Kontrol Produk Es Lilin Dari Campuran Sari Bit Merah dan Nenas Dengan Penambahan Gelatin... 62
Aktivitas antioksidan ... 63
Total mikroba ... 64
KESIMPULAN DAN SARAN ... Kesimpulan ... 65
Saran ... 66 DAFTAR PUSTAKA ...
DAFTAR TABEL
No. Hal
1. Komposisi gizi pada bit merah per 100 g bahan ... 7 2. Produksi komoditi buah-buahan di Indonesia periode tahun
2009-2013 ... 10
3. Produksi buah nenas tahun 2009 – 2011 di Sumatera Utara ... 11 4. Komposisi kimia buah nenas per 100 g bahan ... 12 5. Skala nilai hedonik warna, aroma, rasa dan konsistensi ... 36 6. Pengaruh perbandingan sari bit merah dan nenas terhadap
karakteristik fisik produk es lilin dari campuran sari bit merah dan
nenas dengan penambahan gelatin ... 40
7. Pengaruh konsentrasi gelatin terhadap karakteristik fisik produk es lilin dari campuran sari bit merah dan nenas dengan penambahan
gelatin ... 40
8. Pengaruh perbandingan sari bit merah dan nenas terhadap karakteristik kimia produk es lilin dari campuran sari bit merah
dan nenas dengan penambahan gelatin ... 45
9. Pengaruh konsentrasi gelatin terhadap karakteristik kimia produk es lilin dari campuran sari bit merah dan nenas dengan
penambahan gelatin ... 45
10. Pengaruh perbandingan sari bit merah dan nenas terhadap karakteristik sensori produk es lilin dari campuran sari bit merah
dan nenas dengan penambahan gelatin ... 55
11. Pengaruh konsentrasi gelatin terhadap karakteristik sensori produk es lilin dari campuran sari bit merah dan nenas dengan
penambahan gelatin ... 56
DAFTAR GAMBAR
No. Hal
1. Struktur kimia senyawa betalain ... 9
2. Reaksi DPPH dengan senyawa antioksidan ... 15
3. Struktur kimia gelatin ... 22
4. Skema pembuatan es lilin ... 39
5. Pengaruh perbandingan sari bit merah dan nenas terhadap nilai ºHue warna produk es lilin ... 41 6. Hubungan interaksi perbandingan sari bit merah dan nenas dengan konsentrasi gelatin terhadap kecepatan mencair produk es lilin ... 43 7. Pengaruh perbandingan sari bit merah dan nenas terhadap nilai pH ... 46
8. Hubungan interaksi perbandingan sari bit merah dan nenas dengan konsentrasi gelatin terhadap nilai total asam produk es lilin ... 48 9. Hubungan perbandingan sari bit merah dan nenas terhadap kadar vitamin C ... 50 10. Hubungan konsistensi gelatin terhadap kadar vitamin C ... 51 11. Pengaruh perbandingan sari bit merah dan nenas terhadap total
padatan terlarut ... 52
12. Hubungan interaksi perbandingan sari bit merah dan nenas serta
konsentrasi gelatin terhadap kadar abu (mineral) ... 54
13. Pengaruh perbandingan sari bit merah dan nenas terhadap nilai
hedonik warna, aroma, rasa dan konsistensi produk es lilin ... 57
14. Pengaruh konsentrasi gelatin terhadap nilai hedonik warna, aroma,
rasa dan konsistensi produk es lilin ... 59
DAFTAR LAMPIRAN
No. Hal
1. Kurva Standar Pengujian Kadar Vitamin C Dengan Metode Kolorimetri ...
74
2. Format Uji Organoleptik Produk Es Lilin Dari Campuran Sari Bit Merah dan Nenas Dengan Penambahan Gelatin ...
75
3. Kurva Pengujian Aktivitas Antioksidan Dengan Metode DPPH ... 76 4. Daftar sidik ragam warna es lilin dan Uji LSR pengaruh
perbandingan bit merah dan nenas terhadap warna es lilin ... 77
5. Daftar analisis ragam kecepatan mencair es lilin dan uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas terhadap kecepatan mencair es lilin ...
78
6. Daftar analisis ragam nilai pH es lilin dan Uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas terhadap nilai pH es lilin ...
79
7. Daftar analisis ragam total asam tertitrasi es lilin dan Uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas serta pengaruh konsentrasi gelatin terhadap total asam tertitrasi es lilin ...
80
8. Uji LSR pengaruh interaksi perbandingan sari bit merah dan nenas dengan konsentrasi gelatin terhadap total asam es lilin...
81
9. Daftar analisis ragam kadar vitamin C es lilin dan Uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas serta konsentrasi gelatin terhadap kadar vitamin C es lilin ...
82
10. Daftar analisis ragam total padatan terlarut es lilin dan Uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas terhadap total padatan terlarut es lilin ...
83
11. Daftar analisis ragam kadar abu total es lilin dan Uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas serta konsentrasi gelatin terhadap kadar abu (mineral) es lilin ...
84
12. Uji LSR pengaruh interaksi perbandingan bit merah dan nenas serta konsentrasi gelatin terhadap kadar abu (mineral) es lilin ...
85
13. Daftar analisis ragam nilai hedonik warna es lilin dan Uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas terhadap nilai hedonik warna es lilin ...
86
14. Uji LSR pengaruh interaksi perbandingan sari bit merah dan nenas dengan konsentrasi gelatin terhadap nilai hedonik warna es lilin ...
87
15. Daftar analisis ragam nilai hedonik aroma es lilin dan Uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas serta pengaruh konsentrasi gelatin terhadap nilai hedonik aroma es lilin ...
88
16. Uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas terhadap nilai hedonik rasa es lilin ...
89
17. Daftar analisis ragam nilai hedonik rasa es lilin dan Uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas terhadap nilai hedonik rasa es lilin ...
90
18. Daftar analisis ragam nilai hedonik konsistensi es lilin dan Uji LSR pengaruh perbandingan bit merah dan nenas serta konsentrasi gelatin terhadap nilai hedonik konsistensi es lilin ...
91
19. Data pengujian aktivitas antioksidan pada produk es lilin mutu terbaik, perlakuan kontrol, bit merah dan nenas...
92
20. Data pengujian total mikroba pada produk es lilin dengan mutu terbaik dan kontrol ...
93
21. Foto sampel produk es lilin dari campuran sari bit merah dan nenas dengan penambahan gelatin ...
94
22. Foto sampel produk es lilin dari campuran sari bit merah dan nenas dengan penambahan gelatin perlakuan terbaik ...
95
23. Rincian perhitungan biaya bahan baku dan biaya produksi produk es lilin terbaik ...
