i
PENGARUH METODE PENGERINGAN TERHADAP KARAKTERISTIK PROSES PENGERINGAN DAN MUTU PRODUK TIWUL INSTAN BERBAHAN BAKU UMBI KIMPUL (Xanthosoma sagittifolium Schott)
EFFECT OF DRYING METHODS TO DRYING PROCESS CHARACTERISTIC AND PRODUCT QUALITY OF INSTANT TIWUL WITH KIMPUL (Xanthosoma
sagittifolium Schott) AS THE RAW MATERIAL
HALAMAN JUDUL
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Syarat-Syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pangan
Oleh :
Hendra Arya Cahyadi 05.70.0123
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA
SEMARANG
PENGARUH METODE PENGERINGAN TERHADAP KARAKTERISTIK PROSES PENGERINGAN DAN MUTU PRODUK TIWUL INSTAN BERBAHAN BAKU UMBI KIMPUL (Xanthosoma sagittifolium Schott)
EFFECT OF DRYING METHODS TO DRYING PROCESS CHARACTERISTIC AND PRODUCT QUALITY OF INSTANT TIWUL WITH KIMPUL (Xanthosoma
sagittifolium Schott) AS THE RAW MATERIAL
HALAMAN PENGESAHAN
Oleh :
HENDRA ARYA CAHYADI NIM : 05.70.0123
Program Studi : Teknologi Pangan Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan sidang penguji pada tanggal 29 Juni 2009
Semarang,
Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Sogijapranata
Pembimbing I, Dekan,
Dipl.–Ing., Fifi Sutanto-Darmadi Ita Sulistyawati, STP., MSc.
Pembimbing II,
iii RINGKASAN
Tiwul merupakan bahan pangan olahan yang saat ini digemari oleh masyarakat, tidak hanya sebagai bahan pangan alternatif, bahkan tiwul juga merupakan makanan pokok pengganti beras yang ideal. Saat ini produk tiwul sudah berhasil dikembangkan menjadi tiwul instan. Biasanya tiwul terbuat dari singkong, namun terdapat bahan pangan lain yang cukup potensial untuk dikembangkan sebagai pengganti dari singkong yaitu umbi kimpul. Disamping harganya lebih murah, umbi kimpul potensial dikembangkan sebagai bahan pangan pengganti sumber pati yang lain. Produk tiwul instan ini pada umumnya masih dikeringkan dengan metode pengeringan Open Air Sun Drying. Pengeringan menggunakan metode Open Air Sun Drying memiliki banyak kelemahan, salah satunya membutuhkan waktu pengeringan yang cukup lama. Berdasarkan pada kelemahan dari Open Air Sun Drying tersebut, maka dilakukan penelitian dengan menggunakan metode-metode pengeringan yang lainnya. Metode tersebut adalah Tent Drying, Solar Tunnel Drying, dan Mini STD. Proses pengeringan dilakukan dalam dua tahap, yaitu pengeringan pertama yang menghasilkan tepung kimpul serta pengeringan tahap kedua yang menghasilkan tiwul instant umbi kimpul. Pengeringan berlangsung hingga didapat kadar air ± 7%. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh metode pengeringan (Open Air Sun Drying, Tent Drying, Solar Tunnel Drying, dan Mini STD) pada pengolahan Tiwul Instan Umbi Kimpul terhadap warna, laju dan waktu pengeringan, kemampuan rehidrasi, kadar air, kandungan amilosa, kadar oksalat, kadar abu, kandungan kalsium dan karakteristik sensori. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada pengeringan tahap pertama dan kedua, pengeringan terbaik dihasilkan dengan metode Mini STD serta Solar Tunnel Drying. Kadar abu terendah dihasilkan dengan metode Solar Tunnel Drying dan Mini STD. Kandungan kalsium pada kedua produk (tepung kimpul dan tiwul instan) cenderung sebanding. Senyawa oksalat banyak berkurang dengan menggunakan pengeringan Solar Tunnel Drying dan Mini STD. Kandungan amilosa terendah terdapat pada metode Solar Tunnel Drying. Warna produk tepung dan tiwul instan terbaik terdapat pada metode Mini STD dan Solar Tunnel Drying, sedangkan Browning Index (Bi) terendah terdapat juga pada metode Mini STD dan Solar Tunnel Drying. Dari segi kapasitas dan laju rehidrasi Solar Tunnel Drying, dan Mini STD memberikan hasil yang terbaik. Karakteristik sensoris yang paling banyak disukai panelis adalah tiwul instan umbi kimpul dengan pengeringan Mini STD.
SUMMARY
Tiwul is foodstuff that people liked very much nowdays, not only as alternative foodstuff, but also as main food instead of ideal rice. Now, product of tiwul has been sucessfully developed into instant tiwul. As usual, tiwul is made of cassava, but there is another foodstuff that enough potential to be developed as substitute of cassava, that is umbi kimpul. Besides the price is cheaper, umbi kimpul is potential to be developed as substitute foodstuff of another starch source. Instant tiwul, in generally, still dried with Open Air Sun Drying. Drying with Open Air Sun Drying has many disadvantages, one of them, it takes a long time to dry the product. Based on disadvantages of Open Air Sun Drying, research is done using another drying methods. Those methods are Tent Drying, Solar Tunnel Drying, dan Mini STD. Drying process is done by two stages, that are first drying produces kimpul flour and the second one produces instant tiwul umbi kimpul. Drying last until level of water ± 7%. This research aims to find out the effect in drying methods (Tent Drying, Solar Tunnel Drying, dan Mini STD) of instant tiwul umbi kimpul, procession to colour, rate and time of drying, capacity of rehydration, level of water, amylose content, oxalate content, level of ash, calsium content and and sensory characteristic. The research result shows that on drying in the first and second stage, the best drying is produced by Mini STD and Solar Tunnel Drying. Lowest level of ash is produced by Mini STD and Solar Tunnel Drying. Calcium content of both products (kimpul flour and instant tiwul) are tend to be same. Oxalate compound decrease much by using Mini STD and Solar Tunnel Drying. Lowest amylose content can be found in Solar Tunnel drying. The best colour of flour and instant tiwul are on Mini STD and Solar Tunnel Drying, while the lowest Browning Index (BI) is also on Mini STD and Solar Tunnel Drying. From capacity and rehydration rate, Mini STD and Solar Tunnel Drying give the best result. Sensory characteristic that panelist most liked is instant tiwul umbi kimpul by using Mini STD.
v
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan pada Allah SWT karena dengan karunia dan rahmat-Nya maka Penulis dapat menyelesaikan laporan Skripsi ini dengan baik. Pada kesempatan ini penulis juga ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah banyak membantu lewat dukungan doa dan tenaga, ucapan tersebut ditujukan kepada :
1. Ibu Ita Sulistyawati, STP, MSc, selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.
2. Ibu Dipl-Ing. Fifi Sutanto-Darmadi sebagai Dosen pembimbing I skripsi yang telah banyak memberi arahan untuk melakukan skripsi serta membantu memberikan bimbingan hingga laporan skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
3. Bapak Ir. Sumardi, MSc, sebagai Dosen Pembimbing II, yang telah memberikan bimbingan dengan sabar, pengarahan dan waktu yang sangat berarti,
4. Mas Soleh dan Mas Pri. Terima kasih atas dukungannya selama penulis mengisi hari - hari dilaboratorium yang penuh dengan canda dan tawa.
5. Papa dan Mama yang telah memberikan dukungan, semangat serta materiil dalam penyusunan laporan ini. I am sorry, I couldn’t give anything but I promise both of you, I will make you proud of me.
6. Adekku yang telah memberikan sesuatu yang berarti di tiap hari – hariku.
7. Kakek (In The Heaven) tercinta dan temen ngobrol disaat penulis butuh “cahaya penerang”, Now you can look my graduation. I couldn’t look your smile again, but thanks for religious advise.
8. My Partner, Jesica. Thanks for wonderful experience, maafkan diriku yang suka celelekan ini.
9. My Best Friends, Andrew, Suryo, Andi, Daniel, Yoyo. Terima kasih atas guyonan “luar batas & ngedan” yang pernah ada, kapan - kapan kita buat forum sendiri di luar kampus.
10. My Gorgeous, Dhesy Arum Findarany. Thanks for your chance to me. Remember, Trayu Village is our memorable.
11. Penghuni STD Palace Santi, Ririn, Sekar, Ina, Josh, Amel, Metong, dll. Buat STD makin bearti buat hidup kita.
12. Teman – teman TP’05, Ivone “Ne2k”, Yoko & Astuti, Ista, Dhesy Genk (Wenny, Sinta, Esti, Metil, Reka, dan Lia), dll
13. Pradesia dan Vany yang telah memberikan dukungan semangat. Thanks for sharing 14. Teman-teman mahasiswa/i jurusan Teknologi Pangan, yang membantu memberikan
informasi dan dukungan, serta
15. Semua pihak yang telah memberikan saran dan kritik yang sangat membantu dalam penulisan laporan skripsi ini yang tidak dapat Penulis sebutkan satu per satu.
Tiada gading yang tak retak, Penulis menyadari bahwa penulisan dan penyusunan laporan skripsi ini masih jauh dari sempurna dan masih banyak kekurangan karena keterbatasan Penulis, di mana hal tersebut bukan merupakan faktor kesengajaan. Oleh karena itu, berbagai kritik dan saran dari para pembaca dan semua pihak sangat Penulis harapkan.
Akhir kata, Penulis berharap semoga laporan skripsi ini dapat bermanfaat dan memberikan sedikit pengetahuan bagi para pembaca dan pihak-pihak yang membutuhkan.
Semarang,
vii DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ... i HALAMAN PENGESAHAN ... ii RINGKASAN ... iii SUMMARY ... iv KATA PENGANTAR ... v
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR GAMBAR ... iix
DAFTAR TABEL ... x DAFTAR LAMPIRAN ... xi 1. PENDAHULUAN ... 1 1.1. Umbi Kimpul ... 1 1.2. Tiwul Instan ... 2 1.3. Metode Pengeringan ... 3 1.4. Mutu Fisik ... 6 1.5. Mutu Kimia ... 7 1.6. Mutu Sensori ... 8 1.7. Tujuan Penelitian ... 9
2. MATERI DAN METODE PENELITIAN ... 10
2.1. Materi ... 10 2.1.1. Bahan ... 10 2.1.2. Alat ... 10 2.2. Metode Penelitian ... 11 2.2.1. Penelitian Pendahuluan ... 11 2.2.2. Penelitian Utama ... 11
2.2.2.1. Model Laju dan Waktu Pengeringan ... 15
2.2.2.2. Analisa Warna (Chromameter) ... 16
2.2.2.3. Kadar Air ... 16 2.2.2.4. Kadar Abu ... 17 2.2.2.5. Amilosa ... 17 2.2.2.6. Oksalat ... 18 2.2.2.7. Kadar Kalsium ... 19 2.2.2.8. Kapasitas Rehidrasi ... 20 2.2.2.9. Analisa Sensoris ... 20 2.2.2.10. Analisa Data ... 21
3. HASIL PENELITIAN ... 22
3.1. Penelitian Pendahuluan ... 22
3.2. Penelitian Utama ... 23
3.2.1. Pengeringan Tahap Pertama ... 23
3.2.2. Pengeringan Tahap Kedua ... 27
3.2.3. Kadar Air ... 31
3.2.4. Kadar Abu ... 32
3.2.5. Kadar Kalsium ... 32
3.2.6. Kadar Oksalat ... 33
3.2.7. Kadar Amilosa ... 34
3.2.8. Analisa Warna (Chromameter) ... 35
3.2.9. Kapasitas dan Laju Rehidrasi ... 37
3.2.10. Analisa Sensori ... 37
4. PEMBAHASAN ... 42
4.1. Waktu Dan Laju Pengeringan ... 42
4.2. Kadar Abu, Kalsium, dan Oksalat ... 46
4.3. Kadar Amilosa ... 48
4.4. Warna (Chromameter) ... 49
4.5. Kapasitas dan Laju Rehidrasi ... 51
4.6. Karakteristik Sensori ... 52
5. KESIMPULAN DAN SARAN ... 55
5.1. Kesimpulan ... 55
5.2. Saran ... 55
6. DAFTAR PUSTAKA ... 55
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Solar Tunnel Dryer ... 4
Gambar 2. Tent Dryer ... 5
Gambar 3. Open Air Sun Drying ... 6
Gambar 4. Diagram Alir Proses Penelitian pendahuluan Tiwul Instan Umbi Kimpul .. 13
Gambar 5 Diagram Alir Proses Penelitian Tiwul Instan Umbi Kimpul ... 14
Gambar 6. Grafik Kurva Standar Amilosa ... 18
Gambar 7. Analisa Sensoris Produk Pada Panelis ... 21
Gambar 8. Fungsi Kadar Air dan Laju Pengeringan Tahap Pertama ... 25
Gambar 9. Grafik Kadar Air Terhadap Waktu Pada Pengeringan Tahap Pertama ... 26
Gambar 10. Fungsi Laju Pengeringan Tahap Pertama ... 26
Gambar 11. Fungsi Kadar Air dan Laju Pengeringan Tahap Kedua ... 29
Gambar 12. Grafik Kadar Air Terhadap Waktu Pada Pengeringan Tahap Kedua ... 30
Gambar 13. Fungsi Laju Pengeringan Tahap Kedua ... 30
Gambar 14. Tingkat Kesukaan Terhadap Aroma Tiwul Instan Umbi Kimpul Kering .. 38
Gambar 15. Tingkat Kesukaan Terhadap Warna Tiwul Instan Umbi Kimpul Kering ... 39
Gambar 16. Tingkat Kesukaan Terhadap Warna Tiwul Instan Siap Konsumsi ... 39
Gambar 17. Tingkat Kesukaan Terhadap Tekstur Tiwul Instan Siap Konsumsi ... 40
Gambar 18. Tingkat Kesukaan Terhadap Rasa Tiwul Instan Siap Konsumsi ... 40
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Kandungan Gizi Bahan Makanan / 100 gram ... 2
Tabel 2. Hasil Penerimaan Sensoris Pada Penelitian Pendahuluan. ... 22
Tabel 3. Berat dan Kadar Air Sampel Umbi Kimpul Selama Proses Pengeringan Tahap Pertama Pada Berbagai Metode Pengeringan ... 23
Tabel 4. Fungsi Kadar Air dan Fungsi Laju Pengeringan Terhadap Pengerigan Tahap Pertama ... 24
Tabel 5. Berat dan Kadar Air Sampel Tiwul Instan Umbi Kimpul Selama Proses Pengeringan Tahap kedua Pada Berbagai Metode Pengeringan ... 28
Tabel 6. Fungsi Kadar Air dan Fungsi Laju Pengeringan Terhadap Pengeringan Tahap Kedua ... 28
Tabel 7. Kadar Air Pada Tepung Kimpul, Tiwul Umbi Kimpul, dan Tiwul Instan Umbi Kimpul ... 31
Tabel 8. Kadar Abu Pada Tepung Kimpul, dan Tiwul Instan Umbi Kimpul ... 32
Tabel 9. Kadar Kalsium Pada Tepung Kimpul, dan Tiwul Instan Umbi Kimpul ... 33
Tabel 10. Kadar Oksalat Pada Tepung Kimpul, dan Tiwul Instan Umbi Kimpul ... 34
Tabel 11. Kadar Amilosa Pada Tepung Kimpul, dan Tiwul Instan Umbi Kimpul ... 35
Tabel 12. Analisa Warna Pada Tepung Kimpul dan Tiwul Instan Umbi Kimpul... 36
Tabel 13. Kapasitas Dan Laju Rehidrasi Tiwul Instan Umbi Kimpul... 37
Tabel 14. Analisa Sensori Pada Tiwul Instan Umbi Kimpul Kering dan Tiwul Instan Umbi Kimpul Siap Konsumsi ... 38
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Uji normalitas kadar air... 59
Lampiran 2. Uji normalitas kadar abu ... 59
Lampiran 3. Uji normalitas kadar amilosa ... 60
Lampiran 4. Uji normalitas kadar oksalat ... 60
Lampiran 5. Uji normalitas kadar kalsium ... 61
Lampiran 6. Uji normalitas Chromameter dan Browning Index ... 62
Lampiran 7. Uji normalitas kapasitas dan laju rehidrasi ... 63
Lampiran 8. Uji beda nyata kadar air, kadar abu, dan kadar amilosa TK antar batch ... 64
Lampiran 9. Uji beda nyata kadar air, kadar abu, dan kadar amilosa TIKI antar batch . 65 Lampiran 10. Uji beda nyata kadar air TUKI antar batch ... 66
Lampiran 11. Uji beda nyata kadar kalsium dan kadar oksalat TK antar batch ... 66
Lampiran 12. Uji beda nyata kadar kalsium dan kadar oksalat TIKI antar batch ... 67
Lampiran 13. Uji beda nyata Chromameter dan Browning Index TK antar batch ... 68
Lampiran 14. Uji beda nyata Chromameter dan Browning Index TIKI antar batch ... 69
Lampiran 15. Uji beda nyata kapasitas dan laju rehidrasi TIKI antar batch ... 70
Lampiran 16. Uji oneway anova kadar abu pada tepung kimpul ... 71
Lampiran 17. Uji oneway anova kadar abu pada tiwul instant umbi kimpul ... 71
Lampiran 18. Uji oneway anova kadar kalsium pada tepung kimpul ... 71
Lampiran 19. Uji oneway anova kadar kalsium pada tiwul instant umbi kimpul ... 71
Lampiran 20. Uji oneway anova kadar oksalat pada tepung kimpul... 72
Lampiran 21. Uji oneway anova kadar oksalat pada tiwul instant umbi kimpul ... 72
Lampiran 22. Uji oneway anova kadar amilosa pada tepung kimpul ... 72
Lampiran 23. Uji oneway anova kadar amilosa pada tiwul instant umbi kimpul ... 72
Lampiran 24. Uji oneway anova Chromameter tepung kimpul ... 73
Lampiran 25. Uji oneway anova Chromameter tiwul instant umbi kimpul ... 73
Lampiran 26. Uji oneway anova kapasitas dan laju rehidrasi ... 73
Lampiran 27. Uji regresi nonlinier pada pengeringan tahap pertama ... 74
Lampiran 28. Uji regresi nonlinier pada pengeringan tahap kedua ... 74
Lampiran 29. Tabel hasil signifikansi analisa sensoris parameter warna TIKI kering . 75 Lampiran 30. Tabel hasil signifikansi analisa sensoris parameter rasa TIKI ... 76
Lampiran 31. Tabel hasil signifikansi analisa sensoris parameter warna TIKI ... 77
Lampiran 32. Tabel hasil signifikansi analisa sensoris parameter tekstur TIKI ... 78
Lampiran 33. Tabel hasil signifikansi analisa sensoris parameter overall TIKI ... 78
Lampiran 34. Uji beda nyata kadar abu antar produk ... 79
Lampiran 35. Uji beda nyata kadar kalsium antar produk ... 81
Lampiran 36. Uji beda nyata kadar oksalat antar produk ... 83
Lampiran 37. Uji beda nyata kadar amilosa antar produk ... 85
Lampiran 38. Uji beda nyata analisa warna (Chromameter) antar produk ... 87
Lampiran 39. Profil suhu selama proses pengeringan berlangsung ... 91
Lampiran 40. Metode Pengeringan Selama Penelitian Berlangsung ... 93
Lampiran 41. Produk Hasil Pengeringan Tahap Pertama Dan Kedua ... 94
