SKRIPSI
Oleh :
QOMARIAH HARDIYANTI NPM. 0733010012
PROGRAM STUDI TEKNO LOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” J AWA TIMUR
SURABAYA
semesta alam yang telah memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya selama pelaksanaan
penyusunan skripsi dengan judul “Kajian Kualitas Tahu dari Kacang Tunggak dan
Kedelai” hingga terselesaikannya pembuatan laporan skripsi ini. Skripsi ini
merupakan tugas akhir sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi
Pangan.
Kemudahan dan kelancaran pelaksanaan skripsi serta penyusunan laporan
ini tidak lepas dari bantuan dan dukungan berbagai pihak. Untuk itu pada
kesempatan ini dengan penuh rasa hormat dan rendah hati, penulis ingin
menyampaikan rasa terimakasih kepada :
1. Bapak Ir. Sutiyono, MT selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri UPN
“Veteran” Jatim.
2. Ibu Ir. Latifah, MS selaku Ketua Progdi Teknologi Pangan UPN “Veteran”
Jatim.
3. Ibu Dr. Dedin F.R. S.TP. M.Kes selaku Dosen Pembimbing I yang telah banyak
memberikan pengarahan dan bimbingan serta memberikan saran dalam
penulisan skripsi ini.
4. Ibu Ir. Murtiningsih selaku Dosen Pembimbing II yang telah banyak
memberikan pengarahan dan bimbingan serta memberikan saran dalam
6. Keluargaku tercinta Bapak, Ibu, & My Sisters-Brother (Mbak Ica-Mas Pras &
Dida) atas segala doa, kesabaran dan dukungan material yang diberikan hingga
penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
7. My Sistz & Brothz (Ayank TP 2007) Apri, Litha, Lu2, Nissa, Qy2, Pita, Tyas,
Ecy, Bagus, Bang Jay, Adit, Haho, Reti, Bang Aguz, Pendik & Koko terima
kasih atas Senyum-Semangatnya. Bersama Kalian… Ku dapatkan warna-warni
kehidupan.
8. My BFF (Budhe, Winiz, Siska, Desy & Baguz), seseorang, Teman2 KKN dan
semua yang ada di relung hatiku. Thanks For All (motivasi, doa & setiamu).
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi rekan-rekan mahasiswa di
Jurusan Teknologi Pangan pada khususnya dan bagi pihak-pihak yang memerlukan
pada umumnya. Skripsi ini masih jauh dari sempurna serta banyak kekurangannya,
untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat obyektif dan
membangun guna kesempurnaan skripsi ini.
Surabaya, 8 Desember 2011
Penulis
DAFTAR ISI ... iii
DAFTAR TABEL ... v
DAFTAR GAMBAR ... vi
DA FTAR LAMPIRAN ... vii
INTISARI ... viii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1. Latar belakang ... 1
2. Tujuan Penelitian ... 3
3. Manfaat Peneltian ... 3
BAB II TINJ AUAN PUSTAKA ... 4
A. Tahu ... 4
B. Proses Pembuatan Tahu ... 6
C. Kedelai ... 11
D. Kacang Tunggak ... 14
E. Asam Sitrat ... 17
F. Air ………18
G. Proses Koagulasi Pada pH Titik Isoelektrik ... 19
H. Analisis Keputusan ... 22
I. Analisa Finansial ... 23
1. Penentuan Break Event Point (BEP) ... 24
2. Net Present Value (NPV) ... 25
3. Gross Benefit Cost Ratio (Gross B/C) ... 26
4. Payback Periode (PP) ... 26
5. Internal Rate of Return (IRR) ... 26
J. Landasan Teori ... 27
D. Rancangan Percobaan ... 32
E. Peubah yang digunakan ... 32
F. Parameter yang diamati ... 35
G. Prosedur Penelitian ... 36
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 39
A. Hasil Analisa Bahan Awal ... 39
B. Hasil Analisa Tahu ... 40
1. pH Penggumpalan ... 40
C. Kualitas Tahu ... 41
1. Rendemen ... 42
2. Kadar Air ... 44
3. Kadar Protein ... 47
4. Tekstur ... 50
D. Uji Organoleptik ………..…………53
b. Uji Organoleptik Rasa ... 53
c. Uji Organoleptik Warna ... 55
d. Uji Organoleptik Tekstur ……….. 57
E.. Analisis Keputusan ... 58
F. Analisis Finansial ... 60
1. Kapasitas Produksi ... 60
2. Biaya Produksi ... 60
3. Harga Pokok Produksi ... 61
4. Harga Jual Produksi ... 61
5. Penentuan BEP ... 61
6. NPV ... 63
7. Gross B/C ... 63
B. Saran ... 66
DAFTAR PUSTAKA
Tabel 2. Standar Kualitas Tahu Berdasarkan SNI 01-3142-1998 ... 6
Tabel 3. Komposisi kimia kedelai per 100 gram ... 12
Tabel 4. Komposisi Asam Amino Kacang Kedelai ... 13
Tabel 5. Komposisi kimia kacang tunggak per 100 gram ... 15
Tabel 6. Komposisi Asam Amino Kacang Tunggak ... 16
Tabel 7. Hasil analisa bahan baku ... 39
Tabel 8. Nilai rerata pH penggumpalan dengan perlakuan proporsi kacang tunggak ... 40
Tabel 9. Nilai rerata pH penggumpalan dengan perlakuan konsentrasi asam sitrat ... 41
Tabel 10. Nilai rerata rendemen tahu dengan perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat ………42
Tabel 11. Nilai rerata kadar air tahu dengan perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat ... 45
Tabel 12. Nilai rerata kadar protein tahu dengan perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat ……….. 48
Tabel 13. Nilai rerata tekstur tahu dengan perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat ... 51
Tabel 14. Nilai ranking uji kesukaan rasa tahu ... 54
Tabel 15. Nilai ranking uji kesukaan warna tahu ... 56
Tabel 16. Nilai ranking uji kesukaan tekstur tahu ... 57
Gambar 2. Kacang Tunggak ... 14
Gambar 3. Struktur Molekul Asam Sitrat ... 17
Gambar 4. Sketsa proses denaturasi protein ... 20
Gambar 5. Diagram Alir Proses Pembuatan Tahu Kacang tunggak ... 38
Gambar 7. Grafik hubungan antara perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat terhadap rendemen tahu ………. 43
Gambar 8. Grafik hubungan antara perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat terhadap kadar air tahu …... 46
Gambar 9. Grafik hubungan antara perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat terhadap kadar protein tahu ……… 49
Gambar 10. Grafik hubungan antara perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat terhadap tekstur tahu ………... 52
Lampiran 1. Prosedur Analisa
Lampiran 2. Lembar Kuisioner
Lampiran 3. Parameter pH
Lampiran 4. Parameter Rendemen
Lampiran 5. Parameter Kadar Air
Lampiran 6. Parameter Kadar Protein
Lampiran 7. Parameter Tekstur
Lampiran 8. Uji Organoleptik Rasa
Lampiran 9. Uji Organoleptik Warna
Lampiran 10. Uji Organoleptik Tekstur
QOMARIAH HARDIYANTI NPM. 0733010012
INTISARI
Tahu merupakan produk koagulasi protein kedelai atau dapat juga didefinisikan sebagai makanan padat yang dicetak dari susu kedelai dengan proses pengendapan protein pada titik isoelektrisnya. Penggumpalan protein kedelai berkisar antara pH 4,5 yang merupakan titik isoelektris globulin kacang kedelai.
Dalam rangka mengurangi penggunaan kedelai dalam pembuatan tahu dan untuk memberikan nilai tambah, maka perlu adanya penggantian bahan lain, diantaranya adalah kacang tunggak. Kacang tunggak merupakan salah satu sumber protein nabati memiliki komposisi gizi yang baik salah satunya kadar protein, vitamain B, vitamin C dan serat. Penggunaan asam sitrat sebagai penggumpal tipe asam akan memberikan rendemen yang tinggi pada tahu. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat terhadap kualitas kimia, fisik dan organoleptik tahu serta mengetahui kombinasi perlakuan terbaik.
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang disusun secara faktorial yang terdiri dari 2 faktor dan diulang 3 kali. Faktor I adalah proporsi kacang tunggak 20%, 30%, 40% dan faktor II adalah konsentrasi larutan asam sitrat 10,5%, 11,5%, 12,5%.
Hasil terbaik diperoleh pada perlakuan dengan proporsi kacang tunggak 20% dengan konsentrasi larutan asam sitrat 12,5% yang menghasilkan tahu
dengan rendemen 158,767%, kadar air 80,131%, kadar protein 9,191%, tekstur 0,088 mm/gr.dtk dan nilai organoleptik dengan jumlah rangking rasa 149,
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Tahu merupakan salah satu bahan pangan olahan kedelai yang sangat
populer di Indonesia. Tahu dibuat dengan cara memekatkan protein kedelai dan
mencetaknya melalui proses pengendapan (penggumpalan) protein pada titik
isoelektriknya (Suprapti, 2005). Penggumpalan protein kedelai berkisar antara pH
4,5 merupakan titik isoelektrik globulin kacang kedelai (Shurleff dan Aoyagi,
1979).
Kedelai sebagai bahan dasar pembuatan tahu merupakan sumber protein
nabati yang cukup penting bagi masyarakat Indonesia. Sekitar 80% dari total
produksi kedelai untuk memenuhi kebutuhan pembuatan tahu dan tempe,
sedangkan sebagian lainnya diolah untuk kecap, susu kedelai, dan makanan
ringan.
Beberapa tahun terakhir produksi kedelai di Indonesia terus mengalami
penurunan sehingga belum mampu memenuhi kebutuhan. Pemerintah mengimpor
kedelai kira-kira 1,5 juta ton mengakibatkan harga kedelai meningkat
(Anonimouse, 2011). Oleh karena itu, dibutuhkan alternatif bahan baku dalam
pembuatan tahu yang bersifat dapat mensubstitusi produk yang berbahan dasar
kedelai. Adanya substitusi pada bahan baku kedelai diharapkan dapat mengurangi
penggunaan kedelai yang cukup besar di Indonesia. Salah satu bahan pangan yang
Kacang tunggak atau kacang tolo (Vigna unguiculata, L) memiliki
potensi besar sebagai bahan pangan yang bergizi sebagai bahan pengganti kacang
kedelai. Pemanfaatan kacang tunggak hanya terbatas biasanya dimanfaatkan
sebagai sayuran (yaitu campuran gudeg dan lodeh), makanan tradisional
(campuran lepet ketan, bubur dan bakpia) dan lauk (rempeyek) (Anonimousc,
2006). Kandungan protein kacang tunggak berkisar antara 18,3-25,53%.
Keunggulan kacang tunggak adalah memiliki kadar lemak yang lebih rendah
sehingga dapat meminimalisasi efek negatif dari penggunaan produk pangan
berlemak. Kacang tunggak juga memiliki kandungan vitamin B1 lebih tinggi
dibandingkan kacang hijau (Anonimousa, 1979). Asam amino yang penting dari
protein kacang tunggak adalah kandungan asam amino lisin, asam aspartat dan
glutamat (Chavan et al., (1989) dalam Syarifah (2002)).
Pada proses pembuatan tahu beberapa faktor yang mempengaruhi
rendemen dan mutu tahu yang dihasilkan antara lain pemilihan bahan baku, bahan
penggumpal dan cara penggilingan (Koswara, 2002). Salah satu cara
penggumpalan yang dilakukan adalah dengan menggunakan asam. Menurut
Shurleff dan Aoyagi (1979) bahan penggumpal tipe asam akan menghasilkan
kualitas tahu yang lebih baik dengan rendemen tahu yang lebih tinggi
dibandingkan dengan penggumpal tipe garam. Bahan penggumpal tipe asam yang
umum digunakan adalah asam organik seperti asam cuka atau asam sitrat.
Penggumpalan tipe asam digunakan untuk menggumpalkan protein pada titik
Asam sitrat (C6O7H8) merupakan asam organik lemah yang ditemukan
pada buah tumbuhan genus citrus. Senyawa ini merupakan bahan pengawet yang
baik, selain sebagai penambah rasa masam pada makanan dan minuman ringan.
Asam sitrat termasuk dalam golongan asam karboksilat. Asam sitrat memiliki
harga pKa 3,15 (Anonimousd, 2008).
Dalam penelitian ini digunakan asam sitrat sebagai penggumpal tahu.
Dasar pertimbangan penelitian sebelumnya Nuryati (2006), menunjukkan bahwa
penggunaan larutan asam sitrat dengan konsentrasi 15% adalah hasil terbaik selain
sebagai penggumpal juga dapat berperan sebagai pengawet pada pembuatan tahu
kedelai.
B. Tujuan
1. Mempelajari pengaruh proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam
sitrat terhadap sifat fisik, kimia dan organoleptik tahu yang dihasilkan.
2. Mengetahui kombinasi perlakuan terbaik antara proporsi kacang tunggak
dan konsentrasi larutan asam sitrat sehingga diperoleh tahu dengan
kualitas yang baik.
C. Manfaat
1. Memberi nilai tambah pada kacang tunggak.
2. Memberikan nilai suplementer pada tahu terutama asam glutamat.
3. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang metode pembuatan
tahu dengan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat.
A. Tahu
Tahu merupakan makanan yang cukup digemari karena murah dan
bergizi. Kata tahu berasal dari bahasa Cina yaitu kata “tao hu” atau “takwa”. Kata
“tao” berarti kacang, karena tahu dibuat dengan menggunakan kacang kedelai dan
“hu” atau “kwa” artinya hancur menjadi bubur. Jadi pengertian tahu menurut
etimologinya adalah makanan yang dibuat dari kacang kedelai yang dihancurkan
menjadi bubur (Yasaboga, 1997).
Tahu merupakan produk koagulasi protein kedelai (Adisarwanto, 2005)
atau dapat juga didefinisikan sebagai makanan padat yang dibuat dengan cara
memekatkan protein kedelai dan mencetaknya melalui proses pengendapan
(penggumpalan) protein pada titik isoelektriknya (Suprapti, 2005). Penggumpalan
protein kedelai ini berkisar antara pH 4,5 yang merupakan titik isoelektris
globulin kacang kedelai (Shurleff dan Aoyagi, 1979).
Keuntungan dalam pembuatan tahu yaitu berkurangnya senyawa
antitripsin pada kedelai yang terbuang bersama whey selama pemanasan dan
pengepresan. Proses pemanasan yang dilakukan pada proses pengolahan kedelai
juga berfungsi untuk menghilangkan bau langu yang pada umumnya kurang
disukai oleh konsumen (Koswara, 2002).
Tahu mengandung protein 6–9% dengan kadar air 80-88% (Adisarwanto,
Tabel 1. Komposisi kimia tahu per 100 gr bahan
Menurut Winarno (1993) jenis atau tipe tahu ada 2 yaitu tahu biasa dan
tahu Cina, Sedangkan menurut John (2003) tipe tahu yang beredar di pasaran ada
beberapa macam yaitu :
a. Tahu padat (Firm Tofu) tahu yang mengandung lebih banyak protein,
lemak dan kalsium dibandingkan dengan beberapa tipe tahu lainnya.
b. Tahu sutera (Silken Tofu) atau tahu lemak.
c. Tahu panggang (Yoki Tofu) tahu yang dalam pengolahannya melalui
Syarat kualitas tahu menurut SNI 01-3142-1998 dapat dilihat pada
Tabel 2.
Tabel 2. Standar Kualitas Tahu Berdasarkan SNI 01-3142-1998
No. J enis Uji Satuan Per syar atan
1 Keadaan:
Bau Normal
Rasa Normal
Warna Putih normal atau kuning normal
Penampakan Normal tidak berlendir dan tidak
berjamur
% (b/b) Sesuai SNI 01-0222-195 dan Peraturan Men Kes No 722/Men Kes/Per/IX/1988 7 Cemaran Logam:
Escherichia coli cfu/g Maks. 10
Salmonela /25 g Negatif Sumber: (Anonimous, 1998)
B. Pr oses Pembuatan Tahu
1. Sortasi bahan baku
Kedelai sebagai bahan baku dalam pembuatan tahu dipilih atau
disortasi dengan tujuan untuk memisahkan antara kedelai yang rusak dan
kedelai yang masih bagus, karena dapat berpengaruh terhadap hasil akhir
berwarna hijau agak tua, kulit halus dan biji tidak berwarna hitam
(Koswara, 2002).
2. Perendaman
Kedelai yang telah disortasi, dicuci kemudian direndam dalam air
bersih selama 8-12 jam. Perendaman dimaksudkan untuk melunakkan
struktur selularnya, sehingga mudah untuk digiling dan dapat
mempermudah pengelupasan kulit kedelai. Tetapi apabila proses
perendaman dilakukan terlalu lama dapat membuat kedelai menjadi
lembek sehingga mengurangi total padatan dan menurunkan rendemen
tahu (Koswara, 2002).
3. Pengupasan
Kedelai yang telah mengalami proses perendaman yang dilakukan
selama 8-12 jam kemudian dilakukan pengupasan. Karena telah
mengalami proses perendaman yang cukup, maka akan mempermudah
pengelupasan kulit kedelai. Pengupasan kedelai dimaksudkan agar
memperoleh kedelai yang benar-benar bersih sehingga akan menghasilkan
tahu yang berkualitas baik.
4. Pencucian dan Perendaman Kembali
Kedelai yang telah dicuci dan direndam serta dikupas kulitnya
kemudian dibersihkan kembali dengan cara dicuci dan direndam kembali
5. Penggilingan
Kedelai yang telah dicuci dan direndam kembali yang telah
benar-benar bersih kemudian dilakukan proses penggilingan dengan
penambahan air antara 8-10 kali berat kedelai. Penggilingan kedelai
dilakukan dengan menggunakan air panas yang bersuhu 80-100ºC.
Penggunaan air panas yang dilakukan pada proses penggilingan bertujuan
untuk menginaktifkan enzim lipoksigenase penyebab bau langu pada
kedelai serta memperbanyak rendemen dengan protein terekstraksi 6% dan
padatan terekstraksi 9%. Bau langu dari kedelai disebabkan oleh enzim
lipoksigenase menghidrolisa atau menguraikan lemak kedelai sehingga
menimbulkan bau langu (Sutrisno, 2003).
Penggilingan ditujukan untuk memperkecilkan ukuran partikel
kedelai dengan cara menghancurkan sel sehingga akan memperbaiki
ekstrakbilitas dari padatan dan protein. Penggilingan yang benar akan
menghasilkan partikel kecil sehingga mengurangi waktu pemasakan dan
mengoptimumkan ekstraksi padatan dan nutrisi kedalam susu kedelai yang
dihasilkan (Shurtleff dan Aoyagi, 1979).
6. Penyaringan
Setelah dilakukan proses penggilingan dengan menggunakan air
panas yang menghasilkan bubur kedelai, kemudian dilakukan proses
Kedelai
Tahu
7. Pendidihan filtrat
Setelah dilakukan proses penyaringan yang menghasilkan filtrat
dan ampas tahu, kemudian filtrat direbus hingga mendidih. Sedangkan Penggumpalan
Pendidihan 30 menit
Penyaringan
Pengepresan
Pemotongan
Ampas Tahu Penyaringan
Bubur Kedelai
Penggilingan dengan air panas (80-100ºC) dengan perbandingan
air : kedelai = 8-10 : 1 Pencucian atau Perendaman
kembali (30 - 40 menit) Pengupasan
Perendaman 8 sampai 12 jam
Filtrat
Whey Curd
ampas tahu yang dihasilkan dari proses penyaringan dibuang. Proses
pendidihan ini bertujuan untuk menghilangkan bau langu, menginaktifkan
senyawa antitripsin serta menambah keawetan produk (Koswara, 2002).
Menurut Wang (1984), nilai maksimum susu kedelai dapat
diperoleh dengan pemanasan selama 10-15 menit. Pemanasan yang lebih
dari 20 menit tidak hanya mengurangi total padatan tetapi juga
menurunkan rendemen tahu yang dihasilkan dan mempengaruhi tekstur
tahu.
8. Penggumpalan (Koagulasi)
Penggumpalan merupakan proses yang sangat penting dalam
pembuatan tahu. Faktor yang berpengaruh yaitu pH, suhu, waktu
penggumpalan dan jenis serta konsentrasi zat penggumpal. Penggumpalan
dilakukan dengan menggunakan batu tahu / biang yaitu cairan yang keluar
pada waktu pengepresan dan didiamkan selama 1 malam. Selain itu bahan
penggumpal dapat diganti air jeruk, asam cuka, Glocono delta-laktone
(GDL), larutan asam laktat, larutan kalsium klorida (CaCl2) atau kalsium
sulfat (CaSO4) (Koswara, 2002).
Koagulan yang ditambahkan pada susu kedelai akan
menggumpalkan protein kedelai (Watanabe, 1997). Filtrat kedelai sedikit
demi sedikit ditambahkan bahan penggumpal sambil diaduk
perlahan-lahan sampai terbentuk gumpalan halus (“curd”). Setelah itu dibiarkan
terbentuk diatas endapan (“whey”) dibuang sebanyak mungkin (Subardjo,
dkk., 1987).
Suhu pada saat penggumpalan dan cara penggumpalan
berpengaruh nyata terhadap hasil dan kualitas tahu. Pemberian bahan
penggumpal tipe asam pada bubur tahu yang baik pada suhu 80-90oC
(Muchtadi, 2009).
9. Penyaringan
Proses penyaringan dilakukan setelah terjadi atau terbentuk
gumpalan pada filtrat tahu. Tujuan dari proses penyaringan ini adalah
untuk memisahkan antara air kedelai dengan “curd” yang telah terbentuk.
10.Pengepresan
Gumpalan “curd” hasil proses penyaringan yang dihasilkan
kemudian dicetak dan dipres dengan menggunakan kain saring atau
cetakan. Akhirnya dilakukan pemotongan sesuai dengan ukuran yang
dikehendaki.
C. Kedelai
Kedelai yang dikenal sekarang termasuk famili leguminosa, sub famili
papilionidae, genus glycine dan spesies max, sehingga nama latinnya Glycine
Max. Kedelai dibagi dalam 2 golongan yaitu kedelai yang mengandung lemak
tinggi protein rendah, biasanya digunakan sebagai bahan baku industri minyak
kedelai, sedangkan kedelai yang mengandung lemak rendah protein tinggi yang
cocok untuk bahan baku pembuatan kecap, tahu, susu kedelai dan kembang tahu
Kacang kedelai merupakan sumber protein yang baik diantara jenis
kacang-kacangan yang lain (Koswara, 2002). Kedelai utuh mengandung 35-38%
protein yang tertinggi dari kacang lainnya (Winarno, 1993). Dibandingkan dengan
protein yang berasal dari hewani kedelai mempunyai beberapa keunggulan salah
satunya adalah rendahnya kadar lemak dalam kedelai yaitu 10-19% (Adisarwanto,
2005). Secara lengkap komposisi rata-rata kedelai dalam bentuk kering dapat
dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Komposisi kimia kedelai per 100 gram
Komposisi Jumlah
Kedelai merupakan sumber yang baik untuk semua asam amino esensial
yang diperlukan tubuh kecuali methionin. Ditinjau dari susunan asam aminonya
protein kedelai mempunyai nilai yang baik bila dibandingkan dengan
kacang-kacangan yang lain, susunan asam amino pada kacang kedelai lebih lengkap dan
seimbang terutama asam amino lisin, leusin dan isoleusin. Secara lengkap
Tabel 4. Komposisi Asam Amino Kacang Kedelai (mg/g Nitrogen Total)
Menurut kelarutannya, protein globuler dapat dibagi dalam beberapa grop,
yaitu albumin, globulin, glutelin, prolamin, histon dan protamin. Protein kedelai
digolongkan dalam protein globulin yaitu protein yang tidak larut dalam air, dapat
terkoagulasi oleh panas, larut dalam garam encer pada pH dibawah atau diatas
titik isoelektris protein kedelai dan mengendap dalam larutan garam konsentrasi
tinggi disebut “Salting out” (Winarno, 2004).
Menurut Koswara (2002), Protein kedelai sebagian besar terdiri dari
globulin (85%-95%) dan sisanya yaitu albumin dan protease. Titik Isoelektrik
globulin kacang kedelai adalah 4,5 (Shurleff dan Aoyagi, 1979). Menurut De Man
(1997), ekstrak protein kedelai mengandung dua fraksi protein utama yaitu
“beta-conglicynin” (7S globulin) dan “glycinin” (11S globulin). Secara umun protein
11S globulin memiliki kemampuan membentuk gel yang lebih baik daripada 7S
globulin tetapi kestabilan emulsinya lebih rendah. Kedua fraksi ini terkoagulasi
oleh panas, kelarutan tinggi dalam larutan garam dan mengendap serta
protein 11S menggumpal pada pH 7-8,5 sedangkan 7S pada pH 4,5-7 (Watanabe,
1997). Protein 11S membentuk gel bersifat keras (kompak) dibandingkan 7S
bersifat lunak sehingga kacang kedelai yang mengandung lebih banyak protein
11S akan menghasilkan tahu yang keras (Saio et al, 1969 dalam Muchtadi, 2009).
Sebagai bahan baku yang penting dari pembuatan tahu, kedelai
mengandung protein tinggi dan daya koagulasi yang baik. Penggunaan serta
pemilihan kedelai sangat berpengaruh terhadap kecepatan pemadatan, daya
simpan, protein yang dihasilkan, rasa serta warna tahu. Semua faktor ini
dipengaruhi oleh varietas kedelai yang digunakan (Koswara, 2002).
D. Kacang tunggak (Vigna unguiculata, L)
Kacang tunggak (Vigna unguiculata, L) telah lama dibudidayakan di
Indonesia dan dikenal dengan kacang tolo. Tanaman ini berkerabat dengan kacang
panjang, sehingga ada yang memasukkannya ke dalam kelompok kacang panjang
(Balitkabi, 1998).
Gambar 2. kacang tunggak lokal asal Bogor (kiri), Nusa Tenggara Barat (tengah), dan Kalimantan Selatan (kanan) (Haliza (2008) dalam Dewi (2010))
Tanaman kacang tunggak mempunyai penampilan fisik seperti kacang
panjang tetapi mempunyai perbedaan yaitu tidak merambat. Kacang tunggak
dijadikan tanaman perintis di lahan kritis. Kandungan gizinya sebagai sumber
protein nabati dapat digunakan bagi sebagian masyarakat yang kesulitan
mendapatkan protein dari sumber lain (Andrianto, 2004).
Keunggulan kacang tunggak adalah memiliki kadar lemak yang lebih
rendah sehingga dapat meminimalisasi efek negatif dari penggunaan produk
pangan berlemak dan mempunyai kandungan serat yang tinggi. Kacang tunggak
memiliki kandungan vitamin B (niasin serta riboflavin) dan vitamin C lebih tinggi
dibandingkan kacang-kacang lainnnya (Anonimousa, 1979). Jika dikonsumsi
secara langsung, kacang tunggak biasanya dimanfaatkan sebagai sayuran (yaitu
campuran gudeg dan lodeh), makanan tradisional (campuran lepet ketan, bubur
dan bakpia), lauk (rempeyek) dan sebagainya (Anonimousc, 2006). Tabel 5. Komposisi kimia kacang tunggak per 100 gram
Komposisi Jumlah
Protein merupakan komponen yang terpenting pada golongan
kacang-kacangan. Kandungan protein kacang tunggak 18,3-25,53% (Chavan et al., (1989)
dalam Syarifah (2002)). Menurut Zakaria (1996), titik isoelektrik pada kacang
albumin (Duke, 1983). Asam amino yang penting dari protein kacang tunggak
adalah kandungan asam amino lisin, asam aspartat dan glutamat. Lisin merupakan
asam amino essensial yang sangat diperlukan untuk memenuhi kebutuhan standar
tubuh manusia (Chavan et al., (1989) dalam Syarifah (2002)). Seperti halnya jenis
kacang-kacangan lain, biji kacang tunggak terbatas dalam hal asam amino
metionin dan sistin. Komposisi asam amino kacang tunggak dapat dilihat pada
Tabel berikut ini :
Tabel 6. Komposisi Asam Amino Kacang Tunggak (mg/g Nitrogen Total)
Kandungan Kacang Tunggak
Karbohidrat merupakan komponen terbanyak yang terdapat dalam
kacang tunggak dengan penyusun utamanya pati sebanyak 50-67% yang terdiri
dari 21-49% amilosa dan 11-37% amilopektin. Lemak terdapat dalam jumlah
kecil pada kacang tunggak, walaupun demikian kacang tunggak memegang
peranan penting dalam penyimpanan dan proses mineral. Mineral yang terpenting
E. Asam Sitrat
Asam sitrat (C6H807) merupakan asam organik lemah yang ditemukan
pada tumbuhan buah genus citrus (jeruk-jerukan). Senyawa ini merupakan bahan
pengawet yang baik, selain digunakan sebagai penambah rasa pada makanan dan
minuman ringan (Anonimousc, 2006).
Rumus kimia asam sitrat adalah C6H8O7 atau CH2 (COOH)-COH(COOH)-CH2(COOH), struktur asam ini tercermin pada nama IUPAC-nya, asam 2-hidroksi-1,2,3-propanatrikarboksilat, rumus molekul C6H807, berat molekul 192,13 g/mol,
titik lebur 153 oC, bentuk serbuk atau kristal, warna putih, tidak berbau, larut
sempurna dalam air, memiliki rasa asam (Anonimousc, 2006). Struktur molekul
asam sitrat dapat dilihat pada Gambar 4.
Peranan asam sitrat pada pembuatan tahu sangat penting untuk proses
penggumpalan. Pada saat penggumpal tipe asam dimasukkan ke dalam susu
kedelai maka akan terjadi pengikatan molekul protein dari susu kedelai dan
menggumpal. Jika larutan protein mendekati pH titik isoelektris yaitu sekitar 4,5
dapat menyebabkan terjadinya denaturasi protein dan berkurang kelarutannya
akhirnya menggumpal (Indrasari, 1991). Penggumpalan dengan asam organik
pada prinsipnya dapat menggumpalkan protein kedelai dengan cara menurunkan H2C COOH
HO C COOH
H2C COOH
pH susu kedelai sekitar 4,5 yang merupakan titik isoelektrik protein globulin
kacang kedelai (Shurleff dan Aoyagi, 1979).
Asam sitrat selain berperan sebagai penggumpal juga merupakan asam
organik yang berperan sebagai bahan pengawet. Daya kerja bahan pengawet ini
umumnya adalah mengganggu cairan nutrien (zat-zat gizi) dalam sel mikroba atau
merusak membran sel, menganggu sistem genetik dari mikroba (Supardi dan
Sukamto, 1998). Keasaman asam sitrat didapatkan dari tiga gugus karboksil
COOH yang dapat melepaskan proton dalam larutan. Jika hal itu terjadi, ion yang
dihasilkan adalah ion sitrat. Sitrat sangat baik digunakan dalam larutan penyangga
untuk mengendalikan pH larutan. (Anonimouse, 2011).
Asam sitrat juga merupakan suatu pengatur keasaman (asidulan) yaitu
senyawa kimia yang bersifat asam dan merupakan salah satu dari bahan tambahan
pangan yang sengaja ditambahkan dalam pangan dengan berbagai tujuan.
Penggunaan asidulan didalam bahan pangan yaitu untuk memperoleh rasa asam
yang tajam, sebagai penurun pH, pengontrol pH atau sebagai pengawet
(Cahyadi,2006).
F. Air
Air merupakan komponen penting dalam bahan makanan, karena air
dapat mempengaruhi penampakan, tekstur, serta cita rasa (Winarno,2004).
Komponen terbesar dalam tahu adalah air sekitar 80-85% (Suprapti, 2005).
Kandungan air dalm bahan mempengaruhi daya tahan bahan pangan terhadap
Pada proses pembuatan tahu memerlukan air bersih yang cukup banyak.
Air bersih digunakan dalam kegiatan perendaman kedelai, penggilingan,
pengenceran bubur kedelai dan sebagainya. Air yang digunakan harus memenuhi
persyaratan Air minum. Air bersih mutlak diperlukan agar tahu yang dihasilkan
benar-benar tidak menyebabkan penyakit, bebas dari kuman serta warna tahu
menjadi lebih menarik (putih) tapi kerugiannya, tahu tidak dapat disimpan lebih
lama karena kadar air yang tinggi. (Adisarwanto, 2005).
Kandungan air dalam tahu ternyata bukan merupakan hal selalu
merugikan oleh beberapa pengusaha hal tersebut justru dimanfaatkan untuk
memproduksi tahu dengan tingkat kekerasan yang rendah. Dalam proses
pembuatan tahu gembur (Suprapti, 2005).
G. Pr oses Koagulasi pada pH Titik Isoelek tr ik
Secara kimia dapat dikatakan bahwa tahu merupakan produk koagulasi
protein kedelai (Adisarwanto, 2005) atau dapat juga didefinisikan sebagai
makanan padat yang dibuat dengan cara memekatkan protein kedelai dan
mencetaknya melalui proses pengendapan (penggumpalan) protein pada titik
isoelektriknya (Suprapti, 2005). Penggumpalan protein kedelai ini berkisar antara
pH 4,5 yang merupakan titik isoelektris globulin kacang kedelai (Shurleff dan
Aoyagi, 1979).
Proses penggumpalan terjadi karena peristiwa denaturasi protein. Sebelum
terjadi proses penggumpalan maka tahap awalnya terjadi denaturasi. Denaturasi
adalah suatu perubahan atau modifikasi struktur sekunder, tersier dan kuartener
dapat pula diartikan proses terpecahnya ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik,
ikatan garam dan terbukanya lipatan atau wiru molekul.
Gambar 4. Sketsa proses denaturasi protein (Brandts (1967) dalam Winarno (2004)
Pemekaran atau pengembangan molekul protein yang terdenaturasi akan
membuka gugus reaktif rantai polipeptida. Selanjutnya terjadi pengikatan kembali
gugus reaktif yang sama atau yang berdekatan. Bila unit ikatan yang terbentuk
cukup banyak sehingga protein tidak lagi terdispersi sebagai suatu koloid, maka
protein tersebut mengalami koagulasi. Protein yang terkoagulasi berkurang
kelarutannya. Lapisan molekul protein bagian dalam yang bersifat hidrofobik
berbalik ke luar, sedangkan bagian luar yang bersifat hidrofil terlipat ke dalam.
Pelipatan atau pembalikan terjadi khususnya bila larutan protein telah mendekati
pH isoelektik dan akhirnya protein menggumpal dan mengendap (Winarno,
2004).
Menurut Indrasari (1991) pada saat bahan penggumpal tipe asam tersebut
ditambahkan ke susu kedelai maka akan terjadi pengikatan molekul protein dari
susu kedelai dengan molekul asam. Jika protein mendekati pH isoelektris dapat
menyebabkan terjadinya pelipatan atau pembalikan lapisan molekul protein
bersifat hidrofil terlipat kedalam dan akhirnya protein akan menggumpal dan
mengendap. pH dimana asam amino mempunyai listrik netral disebut titik
isoelektris. Muatan listrik netral dapat terjadi karena asam amino dapat
membentuk suatu ion dipolar yaitu suatu ion yang mempunyai muatan negatif dan
positif sehingga asam amino dapat bereaksi dengan asam atau dengan basa.
Koagulan yang ditambahkan bersifat asam menyebabkan gugus amino bereaksi
dengan ion hidrogen sehingga protein bermuatan positif dan akhirnya molekul
mempunyai muatan nol. Penggumpalan dengan menggunakan asam, ion hidrogen
bereaksi dengan gugus fungsional protein sehingga mengurangi muatan positif
protein, akibatnya protein tersebut dapat saling berkaitan dan membentuk jaringan
3 dimensi (Meyers, 1997)
Proses denaturasi menyebabkan terputusnya ikatan sekunder dan tersier
pada protein yaitu ikatan hidrogen, ionik atau ikatan disulfida. Setelah protein
terdenaturasi, ion proton dari bahan penggumpal misalnya H+ jika digunakan
asam asetat akan bergabung atau diikat oleh bagian hidrofobik protein.
Selanjutnya akan terjadi agregat dari subunit-subunit protein dan terbentuklah
curd. Agregasi ini menyebabkan kelarutan akan menurun dengan cepat. Proses
agregasi subunit protein yang tergabung dengan kation bahan penggumpal terjadi
pada pH isoelektrik. pH isoelektrik ini tercapai karena keseimbangan jumlah
anion dan kation dari asam amino-asam amino dari protein akibat diikatnya
proton dari bahan penggumpal (Liu, 1997).
Koagulan asam menggumpalkan protein kedelai dengan menurunkan pH
tersebut menyebabkan penggumpalan terjadi secara cepat sehingga partikel yang
terbentuk kecil-kecil. Pada titik isoelektris muatan listrik protein sama dengan nol
sehingga daya tolak elektrostatik koloid protein dalam keadaan minimum. Gaya
Van der Walls dominan dan sebagai hasilnya terjadi penggumpalan (Sudardjo,
dkk, 1987).
Menurut Suhardi (1998) muatan listrik mempengaruhi kelarutan protein,
pada pH selain pada titik isoelektrisnya protein mempunyai muatan dan saling
menolak tetapi pada titik isoelektris beda muatan antar molekul mengecil dan
akhirnya sangat kecil, molekul-molekul saling berdampingan membentuk agregat
dan mengendap. Sifat kelarutan protein dalam air dipengaruhi oleh ikatan
hidrogen dalam air dengan protein, pH lingkungan di luar pH isoelektris.
Protein akan mengalami kekeruhan terbesar pada saat mencapai pH
isoelektris yaitu pH dimana protein memiliki muatan positif dan negatif yang
sama. Pada saat inilah protein mengalami denaturasi yang ditandai kekeruhan
meningkat dan timbulnya gumpalan (Poejiadi, 1994).
H. Analisa Keputusan.
Keputusan ialah suatu kesimpulan dari suatu proses untuk memilih
tindakan yang terbaik dari sejumlah alternatif yang ada. Pengambilan keputusan
adalah proses yang mencakup semua pikiran dan kegiatan yang diperlukan guna
membuktikan dan memperlihatkan pilihan yang terbaik (Siagian, 1987).
Analisis keputusan pada dasarnya adalah suatu prosedur yang logis dan
merupakan suatu cara untuk membuat keputusan (Mangkusubroto dan Listiani,
1987).
Analisis keputusan adalah untuk memilih alternatif terbaik yang
dilakukan antara aspek kualitas, kuantitas dan aspek finansial dari produk yang
dihasilkan dari kombinasi setiap perlakuan, kemudian ditentukan alternatif yang
terbaik (Mangkusubroto & Trisnadi, 1987).
I. Analisa Finansial
Analisis finansial adalah analisis yang melihat proyek dari sudut lembaga
atau menginvestasikan modalnya kedalam proyek (Pudjotjiptono, 1984).
Analisis kelayakan adalah analisis yang ditujukan untuk meneliti suatu
proyek layak atau tidak layak untuk proyek tersebut harus dikaji, diteliti dari
beberapa aspek tertentu sehingga memenuhi syarat untuk dapat berkembang atau
tidak (Tiomar, 1994).
Benefit atau laba yang diperoleh perusahaan sering dipakai untuk menilai
atau sukses tidaknya manajemen perusahaan, sedangkan besarnya laba tersebut
terutama dipengaruhi oleh biaya produksi, harga jual produk dan volume
penjualan (Muljadi, 1986).
Dalam rangka mencari suatu ukuran menyeluruh tentang layak tidaknya
suatu proyek yang dikembangkan, maka digunakan beberapa kriteria yang
digunakan dapat dipertanggung jawabkan penggunaannya adalah :
1. Break Event Point (BEP)
2. Net Present Value (NPV)
4. Payback Period
5. Internal Rate of Return (IRR)
1. Penentuan Break Even Point (BEP) (Susanto dan Saneto, 1994)
Studi kelayakan merupakan pekerjaan membuat ramalan atau taksiran
yang didasarkan atau anggapan-anggapan yang tidak terlalu bisa dipenuhi.
Konsekuensinya ialah bisa terjadi penyimpangan-penyimpangan. Salah satu
penyimpangan itu ialah apabila pabrik berproduksi dibawah kapasitasnya. Hal ini
menyebabkan pengeluaran yang selanjutnya mempengaruhi besarnya keuntungan.
Suatu analisis yang menunjukkan hubungan atara keuntungan, volume
produksi dan hasil penjualan adalah penentuan Break Even Point (BEP). BEP
adalah salah satu keadaan tingkat produksi tertentu yang menyebabkan besarnya
biaya produksi keseluruhan sama dengan besarnya nilai atau hasil penjualan atau
laba. Jadi pada keadaan tertentu tersebut perusahaan tidak mendapatkan
keuntungan dan juga tidak mengalami kerugian.
Untuk memperoleh keuntungan perusahaan tersebut harus ditingkatkan
dari penerimaannya harus berada di atas titik tersebut. Penerimaan dari penjualan
dapat ditingkatkan melalui 3 cara, yaitu menaikkan harga jual perunit, menaikkan
volume penjualan, dan menaikkan harga jualnya.
Penentuan BEP dapat dikerjakan secara aljabar atau grafik. Dalam
penentuan BEP secara aljabar didasarkan atas hubungan antara nilai penjualan,
biaya produksi keseluruhan (biaya tetap + biaya tidak tetap) dan volume produksi.
BEP =
Po = Produk pulang/pokok
FC = Biaya tetap
VC = Biaya tidak tetap persatuan produk (Rp)
Rumus untuk mencari titik impas adalah sebagai berikut:
a. Biaya Titik Impas
BEP =
(
biaya tidak tetap/pendapatan)
1
Kapasitas titik impas adalah jumlah produksi yang harus dilakukan
untuk mencapai titik impas. Rumus kapasitas titik impas adalah
sebagai berikut:
Kapasitas Titik Impas = Persen Titik Impas × Kapasitas Produksi
2. Net Present Value (NPV)
Net Present Value (NPV) adalah selisih antara nilai penerimaan sekarang
dengan niali biaya sekarang. Bila dalam analisia diperoleh nilai NPV lebih besar
dari 0 (nol), berarti nilai proyek layak untuk dilaksanakan, jika dalam perhitungan
diperoleh nilai NPV lebih kecil dari 0 (nol), maka proyek tersebut tidak layak
NPV =
Bt = Benefit sosial kotor sehubungan dengan suatu proyek pada tahun t
Ct = Biaya sosial kotor sehubungan dengan proyek pada tahun t
t = 1, 2, 3,………n
n = Umur ekonomi dari pada proyek.
i = Sosial discount rate
3. Gross Benefit Cost Ratio(Gross B/C Ratio)
Merupakan perbandingan antara penerimaan kotor dengan biaya kotor
yang telah dirupiahkan sekarang (present value) (Susanto dan Saneto, 1994).
Nilai B/C Ratio =
Produksi Biaya
Pendapatan
4. Payback Period (Susanto dan Saneto,1994)
Merupakan perhitungan jangka waktu yang dibutuhkan untuk
pengambilan modal yang ditanam pada proyek. Nilai tersebut dapat berupa
prosentase maupun waktu (baik tahun maupun bulan). Payback period tersebut
harus lebih kecil dari nilai ekonomis. Rumus penentuannya adalah sebagai
Ab = Penerimaan bersih perbulan
5. Internal Rate of Return(IRR)
Internal Rate of Return merupakan tingkat bunga yang menunjukkan
persamaan antara interval penerimaan bersih sekarang dengan jumlah investasi
(modal) awal dari suatu proyek yang sedang dikerjakan. Criteria ini memberikan
pedoman bahwa proyek akan dipilih apabila nilai IRR lebih besar dari suku bunga
yang berlaku, sedangkan bila IRR lebih kecil dari suku bunga yang berlaku maka
proyek tersebut dinyatakan tidak layak untuk dilaksanakan.
IRR = 1 +
" NPV ' NPV
NPV
− (I" – i')
Keterangan:
NPV' = NPV positif hasil percobaan nilai
NPV" = NPV negatif hasil percobaan nilai;
i = Tingkat bunga
J . Landasan Teor i
Tahu merupakan produk koagulasi protein kedelai (Adisarwanto, 2005)
atau dapat juga didefinisikan sebagai makanan padat yang dicetak dari susu
kedelai dengan proses pengendapan protein pada titik isoelektrisnya (Suprapti,
2005). Penggumpalan protein kedelai berkisar antara pH 4,5 yang merupakan titik
isoelektris globulin kacang kedelai (Shurleff dan Aoyagi, 1979).
Kedelai sebagai bahan dasar pembuatan tahu merupakan sumber protein
nabati yang cukup penting bagi masyarakat Indonesia.Sekitar 80% dari total
Beberapa tahun terakhir produksi kedelai di Indonesia terus mengalami penurunan
sehingga belum mampu memenuhi kebutuhan. Pemerintah mengimpor kedelai
kira-kira 1,5 juta ton mengakibatkan harga kedelai meningkat (Anonimouse,
2011). Oleh karena itu, dibutuhkan alternatif bahan baku dalam pembuatan tahu
yang bersifat dapat menggantikan produk yang berbahan dasar kedelai. Salah satu
sumber protein nabati yang dapat digunakan sebagai adalah kacang tunggak.
Kacang tunggak atau kacang tolo (Vigna unguiculata, L) memiliki
potensi besar sebagai bahan pangan yang bergizi sebagai bahan pengganti kacang
kedelai. Pemanfaatan kacang tunggak hanya terbatas, biasanya dimanfaatkan
sebagai sayuran (Anonimousc, 2006). Kandungan protein kacang tunggak berkisar
antara 18,3-25,53% (Chavan et al., (1989) dalam Syarifah (2002)). Keunggulan
kacang tunggak adalah memiliki kadar lemak yang lebih rendah sehingga dapat
meminimalisasi efek negatif dari penggunaan produk pangan berlemak. Kacang
tunggak juga memiliki kandungan vitamin B1 lebih tinggi dibandingkan kacang
hijau (Anonimousa, 1979). Asam amino yang penting dari protein kacang tunggak
adalah kandungan asam amino lisin, asam aspartat dan glutamat (Chavan et al.,
(1989) dalam Syarifah (2002)). Menurut Zakaria (1996), titik isoelektrik pada
kacang tunggak adalah 4,6.
Menurut Nuryati (2006), Asam sitrat (C6H807) merupakan asam organik
lemah yang efektif sebagai bahan penggumpal dan pengawet pada tahu.
Penambahan asam berarti penurunan pH yang disertai dengan naiknya konsentrasi
ion hidrogen (Tranggono, 1988). Penggumpalan tipe asam digunakan untuk
(1979) bahan penggumpal tipe asam akan menghasilkan kualitas tahu yang lebih
baik dengan rendemen lebih tinggi dibandingkan dengan penggumpal tipe garam.
Proses penggumpalan diawali dengan terjadinya denaturasi menyebabkan
ikatan-ikatan yang membentuk konfigurasi molekul tersebut rusak dan molekul
akan mengembang. Pengembangan molekul akibat terdenaturasi menyebabkan
membukanya gugus reaktif yang ada pada rantai polipeptida selanjutnya akan
terjadi pengikatan kembali pada gugus reaktif yang sama dan berdekatan. Protein
yang terdenaturasi juga akan berkurang kelarutannya dan akhirnya menggumpal
dan mengendap (Winarno, 2004).
Menurut Indrasari (1991), pada saat bahan penggumpal tipe asam
tersebut ditambahkan ke susu kedelai maka akan terjadi pengikatan molekul
protein dari susu kedelai dengan molekul asam. Jika protein mendekati pH
isoelektris dapat menyebabkan terjadinya pelipatan atau pembalikan lapisan
molekul protein bagian dalam yang bersifat hidrofobik berbalik keluar sedangkan
bagian luar yang bersifat hidrofil terlipat ke dalam dan akhirnya protein akan
menggumpal dan mengendap. pH dimana asam amino mempunyai listrik netral
disebut titik isoelektris. Muatan listrik netral dapat terjadi karena asam amino
dapat membentuk suatu ion dipolar (ion zwitter) yaitu suatu ion yang mempunyai
muatan negatif dan positif sehingga asam amino dapat bereaksi dengan asam atau
dengan basa. Penggumpalan dengan menggunakan asam, ion hidrogen bereaksi
dengan gugus fungsional protein sehingga mengurangi muatan positif protein,
akibatnya protein tersebut dapat saling berkaitan dan membentuk jaringan 3
Dalam penelitian ini digunakan asam sitrat sebagai penggumpal tahu.
Dasar pertimbangan penelitian sebelumnya Nuryati (2006), menunjukkan bahwa
penggunaan larutan asam sitrat dengan konsentrasi 15% adalah hasil terbaik selain
sebagai penggumpal juga dapat berperan sebagai pengawet pada pembuatan tahu
kedelai.
K. Hipotesis
Proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat (C6H8O7)
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Teknologi Pengolahan
Pangan, Laboratorium Analisis Pangan, Laboratorium Uji Inderawi Program Studi
Teknologi Pangan UPN “Veteran” Surabaya Jawa Timur pada bulan Agustus
sampai November 2011.
B. Bahan Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian pembuatan tahu adalah :
Kacang kedelai varietas Willis, kacang tunggak dibeli di pasar tradisional, asam
sitrat dibeli di toko bahan kimia dan air. Bahan yang digunakan untuk analisa
adalah : aquadest, Na2SO4, HgO, H2SO4, NaOH, Metilen merah, HCl, H3BO3,
etanol, eter, glukosa, reagen nelson dan reagen arsenomolybdat.
C. Per alatan Penelitian
Alat yang digunakan untuk pembuatan tahu adalah timbangan analitik,
pH meter, gelas ukur, beaker glass, pipet dan thermometer. Alat yang digunakan
untuk analisa adalah mortal, botol timbang, oven, desikator, penetrometer,
timbangan analitik, pipet, erlenmeyer, labu takar, kertas saring, pendingin balik,
penangas air, beaker glass, gelas ukur, spektrometer, buret, alat destilasi dan labu
D. Rancangan Per cobaan
Metode penelitian ini dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak
Lengkap (RAL) pola faktorial dengan dua faktor, masing-masing kombinasi
perlakuan diulang tiga kali, sehingga ada 27 satuan percobaan. Data yang
diperoleh dianalisa dengan menggunakan analisis ragam (ANOVA). Bila terdapat
perbedaan nyata antara perlakuan dilanjutkan dengan uji Duncan (Duncan’t
Multiple Range Test) (Gasperz, 1994).
E. Peubah yang Digunakan
1. Peubah Berubah
Faktor I = Proporsi kedelai : kacang tunggak (%b/b)
A1 = 80 : 20
A2 = 70 : 30
A3 = 60 : 40
Faktor II = Konsetrasi asam sitrat (%b/v)
B1 = 10,5 %
B2 = 11,5 %
Dari hasil kombinasi dua faktor tersebut diperoleh sembilan perlakuan
sebagai berikut :
B A
Keterangan :
A1B1 = Proporsi kedelai : kacang tunggak (80:20) dan konsentrasi larutan asam
sitrat 10,5%
A1B2 = Proporsi kedelai : kacang tunggak (80:20) dan konsentrasi larutan asam
sitrat 11,5%
A1B3 = Proporsi kedelai : kacang tunggak (80:20) dan konsentrasi larutan asam
sitrat 12,5%
A2B1 = Proporsi kedelai : kacang tunggak (70:30) dan konsentrasi larutan asam
sitrat 10,5%
A2B2 = Proporsi kedelai : kacang tunggak (70:30) dan konsentrasi larutan asam
sitrat 11,5%
A2B3 = Proporsi kedelai : kacang tunggak (70:30) dan konsentrasi larutan asam
sitrat 12,5%
A3B1 = Proporsi kedelai : kacang tunggak (60:40) dan konsentrasi larutan asam
sitrat 10,5%
B2
B1 B3
A2
A3
A1 A1B1 A1B2 A1B3
A2B1 A2B2 A2B3
A3B2 = Proporsi kedelai : kacang tunggak (60:40) dan konsentrasi larutan asam
sitrat 11,5%
A3B3 = Proporsi kedelai : kacang tunggak (60:40) dan konsentrasi larutan asam
sitrat 12,5%
Menurut Gasperz (1994), model matematika untuk perlakuan faktorial
yang terdiri dari dua faktor dan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL)
adalah sebagai berikut:
i : 1, … , a
j : 1, … , b
k : 1, …, c
Keterangan :
Yijk : Nilai pengamatan dari suatu percobaan ke - k yang memperoleh
kombinasi perlakuan ij (taraf ke - I faktor A dan taraf ke - j faktor B)
μ : Nilai tengah umum (rata-rata sesungguhnya)
αi : Pengaruh perlakuan ke - i dari A
βj : Pengaruh perlakuan ke - j dari B
(αβ)ij : Pengaruh interaksi taraf ke - I dari faktor A dan taraf ke - j dari
faktor B
εijk : Pengaruh galat dari satuan percobaan ke - k memperoleh kombinasi
perlakuan ke – ij
2. Peubah Tetap
1. Berat proporsi kedelai : kacang tunggak 100 gram
2. Perendaman kedelai selama 8 jam
3. Volume larutan asam sitrat 25 ml
4. Rasio perbandingan perbandingan air dan kedelai/kacang tunggak
adalah 1 : 10
5. Waktu penggilingan kedelai ± 5 menit
6. Waktu pendidihan ± 10 menit
7. Waktu pengepresan ± 30 menit dengan beban 1 kg
F. Par ameter yang Diamati
Parameter yang diamati pada penelitian ini adalah :
1. Bahan awal (kedelai dan kacang tunggak)
a. Kadar Protein (AOAC. 1988).
b. Kadar Air (Sudarmadji, dkk. 1997).
c. Kadar Pati (kacang tunggak) (AOAC. 1988)
2. Tahu
a. Kadar Air (Sudarmadji, dkk. 1997).
b. Kadar Protein (AOAC. 1988).
c. pH penggumpalan dengan pH meter (Hadiwiyoto, 1994)
d. Rendemen (Hartanti, dkk. 2003)
e. Tekstur dengan penetrometer (Apriyantono, dkk. 1988).
f. Uji organoleptik (rasa, tekstur, aroma) dengan metode Hedonik scale
G. Pr osedur Penelitian
a. Proses pembuatan susu kedelai
1. Sortasi biji dan pencucian kedelai
2. Perendaman kedelai selama 8 jam dalam air dengan perbandingan air
panas : kedelai adalah 2 : 1 dalam ml.
3. Pengupasan kulit ari biji kedelai dan pencucian kembali.
4. Penggilingan kedelai dengan penambahan air dengan rasio air dan
kedelai 10 : 1 dalam ml.
5. Penyaringan bubur kedelai dengan menggunakan kain saring sehingga
terpisah ampas dan filtrat.
b. Proses pembuatan susu kacang tunggak
1. Sortasi biji dan pencucian kacang tunggak.
2. Perendaman kacang tunggak selama 8 jam dalam air dengan
perbandingan air panas : kacang tunggak adalah 2 : 1 dalam ml.
3. Penggilingan kacang tunggak dengan penambahan air dengan rasio air
dan kacang tungak 10 : 1 dalam ml.
4. Penyaringan bubur kacang tunggak dengan menggunakan kain saring
sehingga terpisah ampas dan filtrat.
5. Filtrat yang diperoleh diendapkan selama 1 jam, setelah itu dipisahkan
pelan-pelan antara endapan pati dan filtrat. Menurut Zakaria (1996),
pada pembuatan susu kacang tunggak dilakukan proses dekantasi.
susu kacang tunggak karena kadar pati tinggi sehingga dapat
menyebabkan pengentalan pada waktu pemanasan.
c. Proses pembuatan tahu
1. Pencampuran filtrat susu kedelai dan susu kacang tunggak lalu
pendidihan selama 10 menit.
2. Penggumpalan dengan asam sitrat dengan konsentrasi yang telah
ditetapkan 10,5%, 11,5%, 12,5% sebanyak 25 ml.
3. Penyaringan curd tahu dengan kain saring yang diletakkan pada alat
pencetak tahu.
4. Pencetakan dan pengepresan gumpalan tahu sehingga diperoleh produk
tahu yang selanjutnya dilakukan analisis.
5. Analisa produk tahu meliputi pH, rendemen, kadar air, kadar protein,
tekstur dengan penetrometer dan uji organoleptik yaitu rasa, warna dan
Konsentrasi asam sitrat (25 ml) 10,5%, 11,5%, 12,5% (%b/v)
Analisis yang dilakukan pada penelitian ini dimulai dari analisis bahan
baku (analisis kimiawi) sampai analisis produk yang terdiri dari analisis kimia,
fisik dan organoleptik. Selanjutnya dilakukan analisis keputusan dan dihitung
finansialnya berdasarkan produk yang mempunyai kualitas tahu terbaik.
A. Hasil Analisis Bahan Baku
Berdasarkan hasil analisis bahan baku yaitu kacang kedelai dan kacang
tunggak yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan tahu diperoleh data
sebagai berikut :
Hasil analisis bahan baku menunjukkan bahwa kacang kedelai
mengandung kadar air 7,482%, dan kadar protein 35,512%. Menurut Anonimousa
(1979), kedelai mempunyai kadar air 7,5% dan kadar protein 34,9%.
Hasil analisis pada bahan baku kacang tunggak mengandung kadar air
11,147%, kadar pati 59,444 % dan kadar protein 22,775%. Kandungan protein
kacang tunggak 22,9% dan kadar air 11,0% (Anonimousa ,1979) sedangkan kadar pati pada kacang tunggak sebanyak 50-67% (Chavan et al., (1989) dalam Syarifah
disebabkan oleh beberapa faktor antara lain jenis kedelai dan kacang tunggak, usia
panen dan kondisi lingkungan tempat tumbuh, proses pengolahan serta suhu dan
waktu pengeringan bahan.
B. Hasil Analisa Tahu
1. pH penggumpalan
Berdasarkan hasil analisa ragam (Lampiran 3), menunjukkan bahwa antara
perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat tidak
terdapat interaksi yang nyata terhadap pH penggumpalan susu. Perlakuan proporsi
kacang tunggak tidak berbeda nyata sedangkan perlakuan konsentrasi larutan
asam sitrat memberikan pengaruh yang nyata (p ≤ 0,05) terhadap pH terdapat perbedaan yang nyata (p ≤ 0,05).
Data pada Tabel 8, menunjukkan bahwa perlakuan proporsi kacang
tunggak tidak menyebabkan perbedaan yang nyata terhadap pH penggumpalan.
Hal ini diduga perbedaan protein pada proporsi kacang tunggak reaksi pengikatan
gugus fungsional dengan ion H+ tidak mampu memberikan perbedaan yang
signifikan secara statistik terhadap pH penggumpalan. Pada Proses penggumpalan
dipengaruhi oleh kadar protein, bahan penggumpal, konsentrasi bahan
Tabel 9. Nilai rerata pH penggumpalan susu dengan perlakuan konsentrasi terdapat perbedaan yang nyata (p ≤ 0,05)
Hasil penelitian Tabel 9, diketahui bahwa rerata pH penggumpalan susu
berkisar 4,5-4,7. Semakin tinggi konsentrasi larutan asam sitrat yang ditambahkan
akan menurunkan pH susu secara nyata. Hal ini disebabkan adanya ion H+ pada asam sitrat yang akan menurunkan pH. Sesuai pendapat Tranggono (1988) bahwa
salah satu fungsi asam adalah untuk menurunkan pH. Pada Tabel 9 juga
menunjukkan bahwa pH penggumpalan mendekati titik isoelektrik protein kedelai
dan protein kacang tunggak yaitu 4,5 dan 4,6. Hal ini didukung oleh pendapat
Shurleff dan Aoyagi (1979) dalam Nuryati (2006), yang menyatakan penambahan
asam organik pada prinsipnya dapat menggumpalkan protein dengan cara
menurukan pH susu sampai dengan titik isoelektrik protein. Titik isoelektrik
globulin kedelai adalah 4,5 (Shurleff dan Aoyagi (1979)) sedangkan menurut
Zakaria (1996), titik isoelektrik kacang tunggak adalah 4,6.
C. Kua litas Tahu
Analisa terhadap kualitas yang dihasilkan meliputi rendemen, kadar air,
1. Rendemen
Berdasarkan hasil analisis ragam (Lampiran 4), dapat diketahui bahwa
perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat
terdapat interaksi secara nyata (p ≤ 0,05) terhadap rendemen tahu. Demikian
pula masing-masing perlakuan berpengaruh nyata. Nilai rerata rendemen tahu
dengan perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat
dapat dilihat pada Tabel 10.
Tabel 10. Nilai rerata rendemen tahu dari perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat
Per lakuan Rer ata Keterangan : Nilai rata-rata diikuti dengan huruf yang berbeda menyatakan adanya
perbedaan yang nyata (p≤0.05).
Pada Tabel 10. dapat dilihat bahwa, nilai rerata rendemen dari tahu
perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat dari
hasil perhitungan, menunjukkan bahwa nilai rerata rendemen berkisar antara
152,100% s.d. 158,767%. Perlakuan proporsi kacang tunggak 20% dan
konsentrasi larutan asam sitrat 12,5% memberikan nilai rendemen tertinggi
(158,767%), sedangkan perlakuan proporsi kacang tunggak 40% dan
(152,100%). Hubungan antara perlakuan proporsi kacang tunggak dan
konsentrasi larutan asam sitrat pada rendemen tahu ditunjukkan pada Gambar
7.
Gambar 7. Hubungan antara perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat terhadap rendemen tahu.
Pada Gambar 7. menunjukkan bahwa semakin rendah proporsi kacang
tunggak dan semakin tinggi konsentrasi larutan asam sitratakan menyebabkan
rendemen tahu mengalami peningkatan. Hal ini disebabkan kadar protein pada
kacang kedelai lebih tinggi yaitu 35,512% dibandingkan kacang tunggak yaitu
22,775% sesuai dengan hasil analisis bahan baku. Konsentrasi larutan asam
sitrat semakin tinggi sebagai penggumpal menurunkan pH susu sampai
mendekati pH titik isoelektik menyebabkan protein kehilangan sifat
kelarutannya dan mudah mengendap. Pada perlakuan proporsi kacang tunggak
20% dan konsentrasi larutan asam sitrat 12,5% pH penggumpal mencapai 4,5
pada pH ini merupakan pH isoelektrik protein kacang kedelai yaitu 4,5 tetapi
pada pH tersebut kacang tunggak tidak mencapai titik isoelektrik yaitu 4,6
protein kedelai semakin kehilangan sifat kelarutannya dan semakin mudah
mengendap. Sedangkan pada perlakuan proporsi kacang tunggak 40% dan
konsentrasi larutan asam sitrat 10,5%, rendemen yang diperoleh paling rendah
karena pada konsentrasi tersebut pH penggumpalan yaitu tidak mencapai pH
titik isoelektrik protein kedelai dan protein kacang tunggak yaitu 4,5 dan 4,6
sehingga protein yang terbentuk bersifat larut dan sukar untuk mengendap.
Hal ini didukung oleh pendapat Suhardi (1989), bahwa pada pH selain pada
titik isoelektrisnya protein mempunyai muatan dan saling menolak tetapi pada
titik isoelektrik beda muatan antar molekul mengecil dan akhirnya sangat kecil
molekul-molekul saling berdampingan membentuk agregat dan mengendap.
Titik isoelektrik globulin kedelai adalah 4,5 (Shurleff dan Aoyagi (1979))
sedangkan menurut Zakaria (1996), titik isoelektrik kacang tunggak adalah
4,6.
Menurut Utami (1992) dalam Nuryati (2006), rendemen tahu
dipengaruhi oleh kandungan protein susu, jenis dan konsentrasi bahan
penggumpal dan suhu penggumpalan.
2. Kadar Air
Berdasarkan hasil analisis ragam (Lampiran 5), dapat diketahui bahwa
perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat
terdapat interaksi secara nyata (p ≤ 0,05) terhadap kadar air tahu. Demikian
pula masing-masing perlakuan berpengaruh nyata. Nilai rerata tahu dengan
perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat dapat
Tabel 11. Nilai rerata kadar air tahu dari perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat
Per lakuan Rer ata Keterangan : Nilai rata-rata diikuti dengan huruf yang berbeda menyatakan adanya
perbedaan yang nyata (p≤0.05).
Pada Tabel 11. dapat dilihat bahwa, nilai rerata kadar air dari tahu
perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat dari hasil
perhitungan, menunjukkan bahwa nilai rerata kadar air berkisar antara
80,131% s.d. 85,837%. Perlakuan proporsi kacang tunggak 20% dan
konsentrasi larutan asam sitrat 12,5% memberikan nilai kadar air terendah
(80,131%), sedangkan perlakuan proporsi kacang tunggak 40% dan
konsentrasi larutan asam sitrat 10,5% memberikan nilai kadar air tertinggi
(85,837%). Hubungan antara perlakuan proporsi kacang tunggak dan
konsentrasi larutan asam sitrat pada kadar air tahu ditunjukkan pada Gambar
Gambar 8. Hubungan antara perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat terhadap kadar air tahu.
Pada Gambar 8. menunjukkan bahwa semakin tinggi proporsi kacang
tunggak dan semakin rendah konsentrasi larutan asam sitrat akan
menyebabkan kadar air tahu mengalami peningkatan. Hal ini disebabkan
kadar air kacang tunggak lebih tinggi dan kadar protein lebih rendah
dibandingkan kedelai yaitu 11,147% dan 22,775% sesuai dengan hasil analisis
bahan baku. Konsentrasi larutan asam sitrat semakin rendah menyebabkan pH
penggumpalan tidak mencapai pH isoelektrik dari kedelai dan kacang tunggak
yaitu 4,5 dan 4,6. Pada pH yang mencapai titik isoelektrik pada saat
penggumpalan protein tersebut mengalami pengkerutan gel dan keluarnya air
dari bahan sehingga semakin banyak gumpalan yang terjadi maka air yang
keluar dari dalam bahan juga banyak dan air yang terkurung dalam gumpalan
semakin kecil.
Hal ini sesuai dengan pendapat Suhardi (1989), bahwa gaya tarik
menarik protein meningkat misalnya pada pH titik isoelektrik akan terjadi
menarik yaitu pH jauh dari titik isoelektrik gel dapat mengurung air dalam
jumlah yang besar. Hal ini didukung oleh Kuntz dalam Suhardi (1989)
menyatakan bahwa muatan protein yang diatur pH dapat mempengaruhi
pengikatan molekul air oleh asam amino. Menurut Meyer (1973), bahwa
jaringan yang terbentuk oleh senyawa protein berbentuk serabut dan bila
terjadi perubahan pH lingkungan, serabut-serabut akan berikatan satu sama
lain membentuk jaringan tiga dimensi dan air akan terkurung didalamnya.
Semakin kompak struktur jaringannya maka air yang terkurung semakin
sedikit atau sebaliknya.
3. Kadar Pr otein
Berdasarkan hasil analisis ragam (Lampiran 6), dapat diketahui bahwa
perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat
terdapat interaksi secara nyata (p ≤ 0,05) terhadap kadar protein tahu.
Demikian pula masing-masing perlakuan berpengaruh nyata. Nilai rerata
kadar protein tahu dengan perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi
Tabel 12. Nilai rerata kadar protein tahu dari perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat
Per lakuan Rer ata
perbedaan yang nyata (p≤0.05).
Pada Tabel 12. dapat dilihat bahwa nilai rerata kadar protein dari tahu
perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi asam sitrat dari hasil
perhitungan, menunjukkan bahwa nilai rerata kadar protein tahu berkisar
antara 7,398% s.d. 9,191%. Perlakuan proporsi kacang tunggak 20% dan
konsentrasi larutan asam sitrat 12,5% memberikan nilai kadar protein tertinggi
(9,191%), sedangkan perlakuan proporsi kacang tunggak 40% dan konsentrasi
larutan asam sitrat 10,5% memberikan nilai kadar protein terendah (7,398%).
Hubungan antara perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan
Gambar 9. Hubungan antara perlakuan proporsi kacang tunggak dan konsentrasi larutan asam sitrat terhadap kadar protein tahu.
Pada Gambar 9. menunjukkan bahwa semakin rendah proporsi kacang
tunggak dan semakin tinggi konsentrasi larutan asam sitratakan menyebabkan
kadar protein tahu mengalami peningkatan. Hal ini disebabkan kadar protein
pada kacang kedelai lebih tinggi yaitu 35,512% dibandingkan kacang tunggak.
Konsentrasi larutan asam sitrat semakin tinggi akan menurunkan pH susu
mencapai titik isoelektrik. Ion H+ akan bereksi dengan gugus fungsional pada
protein sehingga beda muatan antara molekul protein semakin kecil dan sifat
kelarutannya semakin kecil sehingga protein akan menggumpal dan
mengendap. Pada perlakuan proporsi kacang tunggak 20% dan konsentrasi
larutan asam sitrat 12,5% pH penggumpal mencapai 4,5 pada pH ini
merupakan pH isoelektrik protein kacang kedelai yaitu 4,5 tetapi pada pH
tersebut kacang tunggak belum mencapai pH titik isoelektrik yaitu 4,6
sehingga pada perlakuan ini diperoleh kadar protein yang paling tinggi karena
protein kedelai kehilangan sifat kelarutannya dan mengendap. Pada proporsi
