KARAKTERISTIK
EGG REPLACER
DARI ISOLAT PROTEIN KEDELAI,
ISOLAT PROTEIN SUSU, PATI JAGUNG, PATI KENTANG,
GUAR GUM, DAN XANTHAN GUM
SKRIPSI
Oleh:
JUNI ARIO
100305056/ Ilmu dan Teknologi Pangan
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
KARAKTERISTIK
EGG REPLACER
DARI ISOLAT PROTEIN KEDELAI,
ISOLAT PROTEIN SUSU, PATI JAGUNG, PATI KENTANG,
GUAR GUM, DAN XANTHAN GUM
SKRIPSI
Oleh:
JUNI ARIO
100305056/ Ilmu dan Teknologi Pangan
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
Judul Skripsi : Karakteristik Egg Replacer dari Isolat Protein Kedelai, Isolat Protein Kedelai, Isolat Protein Susu, Pati Jagung, Pati Kentang, Guar Gum, dan Xanthan Gum
Nama : Juni Ario NIM : 100305056
Program Studi : Ilmu dan Teknologi Pangan
Disetujui Oleh, Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si Era Yusraini, S.TP, M.Si Ketua Anggota
Mengetahui,
Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP Ketua Program Studi
ABSTRAK
JUNI ARIO: Karakteristik Egg Replacer dari Isolat Protein Kedelai, Isolat Protein Susu, Pati Jagung, Pati Kentang, Guar Gum, dan Xanthan Gum, dibimbing oleh Elisa Julianti dan Era Yusraini.
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi karakteristik fisikokimia dan fungsional egg replacer berbahan dasar isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan satu faktor yaitu perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum (E): 62,5%:0%:18,75%:18,125%:0,625%:0% (E1); (62,5%:0%:18,75%:17,5%:1,25%:0%
(E2); 62,5%:0%:18,75%:16,875%:1,875%:0% (E3); 62,5%:0%:18,75%:18,125%:0%:0,625% (E4);
62,5%:0%:18,75%:17,5%:0%:1,25% (E5); 62,5%:0%;18,75%:16,875%:0%:1,875% (E6); 0%:62,5%:
18,75%:18,125%:0,625%:0% (E7); 0%:62,5%:18,75%:17,5%:1,25%:0% (E8); 0%:62,5%;18,75%:
16,875%:1,875%:0% (E9); 0%:62,5%:18,75%:18,125%:0%:0,625% (E10); 0%:62,5%:18,75%:17,5%:
0%:1,25% (E11); 0%:62,5%;18,75%: 16,875%:0%:1,875% (E12). Parameter yang dianalisa adalah
warna, densitas kamba, kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar protein, kadar karbohidrat, kapasitas buih, stabilitas buih, aktivitas emulsi, dan stabilitas emulsi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum memberikan pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap semua parameter, kecuali kadar air yang memberikan pengaruh berbed a tidak nyata (P>0,05). Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum memiliki karakteristik fisikokimia dan fungsional berbeda sangat nyata (P<0,01) dengan karakteristik fisikokimia dan fungsional kontrol (tepung telur). Formulasi E12 (0%:62,50%;18,75%:16,875%:0%:1,875%) memiliki karakteristik yang hampir
menyerupai tepung telur sehingga dapat digunakan sebagai alternatif telur pada produk pangan berbahan dasar telur seperti roti dan cake.
Kata kunci: Egg replacer, tepung telur, isolat protein, pati, gum
ABSTRACT
JUNI ARIO: The Characteristics of egg replacer from soy protein isolate, whey protein isolate, corn starch, potato starch, guar gum, and xanth an gum, supervised by Elisa Julianti and Era Yusraini. The research was aimed to study the physicochemical and functional characterization of egg replacer from soy protein isolate, whey protein isolate, corn starch, potato starch, guar gum, and xanthan gum. The research had been performed using factorial completely randomized design, with one factor i.e the ratio of: soy protein isolate, whey protein isolate, corn starch, potato starch, guar gum, and xanthan gum (E): 62,5%:0%:18,75%:18,125%:0,625%:0% (E1);(62,5%:0%:18,75%:17,5%: 1,25%:0% (E2); 62,5%:0%:18,75%:16,875%:1,875%:0% (E3); 62,5%:0%:18,75%:18,125%:0%: 0,625% (E4); 62,5%:0%:18,75%:17,5%:0%:1,25% (E5); 62,5%:0%;18,75%:16,875%:0%:1,875% (E6); 0%:62,5%:18,75%:18,125%:0,625%:0% (E7); 0%:62,5%:18,75%:17,5%:1,25%:0% (E8); 0%: 62,5%;18,75%:16,875%:1,875%:0% (E9); 0%:62,5%:18,75%:18,125%:0%:0,625% (E10); 0%:62,5%: 18,75%:17,5%:0%:1,25% (E11); 0%:62,5%;18,75%:16,875%:0%:1,875% (E12). Parameters analyzed were color, bulk density, moisture content, ash content, fat content, protein content, carbohydrate content, foaming capacity, foaming stability, emulsion activity, and emulsion stability.
The research showed that the ratio of soy protein isolate, whey protein isolate, corn starch, potato starch, guar gum, and xanthan gum had highly significant effect (p<0,01) on all parameters except moisture content. The research showed that the ratio of soy protein isolate, whey protein isolate, corn starch, potato starch, guar gum, and xanthan gum was significantly diffe rent (p<0,01) with physicochemical and functional characterization with physicochemical and functional characterization of control (egg flour). Ratio at E12 (0%:62,5%;18,75%:16,875%:0%:1,875%) had the characteristics that almost resembles to egg flour, so it could be used as a egg replacer on egg-based products such as bread and cak e.
Keyword: Egg replacer, egg flour, protein isolate, starch, gum
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Asahan pada tanggal 9 Juni 1991 dari bapak
Sukatmin dan ibu Misni. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara.
Penulis lulus dari SMA Swasta Muhammadiyah 8 Kisaran dan masuk ke
Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian, Universitas
Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri
(SNMPTN) tahun 2010.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif di beberapa organisasi dan
kegiatan. Di antaranya sebagai wakil ketua umum Ikatan Mahasiswa Ilmu dan
Teknologi Pangan (IMITP) periode 2012/2013, ketua divisi pertanian Gerakan
Mahasiswa Asahan (GEMAS) periode 2011/2012, ketua kajian dan strategi
Forum Mahasiswa Asahan (FOSMA) periode 2011/2012, wakil ketua divisi
informasi dan kreativitas BKM Al-Mukhlisin FP-USU tahun 2010-2012, dan
Anggota DKP Kesatuan Aksi Mahasiswa Muslim Indonesia (KAMMI) periode
2011/2012. Penulis juga menjadi asisten Laboratorium Analisa Kimia Bahan
Pangan tahun 2012-2015.
Penulis melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PT. Socfin
Indonesia kebun Aek Loba di Kabupaten Asahan Provinsi Sumatera Utara mulai
bulan Juli sampai Agustus 2013.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas
segala rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Karakteristik Egg Replacer dari Isolat Protein Kedelai, Isolat Protein Susu, Pati Jagung, Pati Kentang, Guar Gum, dan Xanthan Gum”.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya
kepada kedua orang tua yang telah membesarkan dan mendidik penulis selama
ini. Penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada Dr. Ir. Elisa
Julianti, M.Si selaku ketua komisi pembimbing, Era Yusraini, STP, M.Si selaku
anggota komisi pembimbing, dan Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MS yang telah
membimbing dalam penyusunan skripsi ini, serta kepada teman-teman dan semua
pihak yang membantu sehingga penelitian dan skripsi ini dapat terselesaikan.
Terima kasih untuk seluruh dosen dan staf tata usaha Program Studi Ilmu
dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Terima
kasih spesial kepada Fattya Rahmah Saputri, The Coker ’10, teman-teman stambuk 2010, adik-adik stambuk 2011, 2012, dan 2013. Semoga skripsi ini
bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan dan kepentingan penelitian
selanjutnya.
Medan, Januari 2015
Penulis
DAFTAR TABEL
Hal
1. Komposisi kimia kedelai kering per 100 g ... 6
2. Komposisi isolat protein kedelai per 28 g ... 7
3. Komposisi ASI, susu sapi, susu kambing, susu domba, dan susu kerbau . 8
4. Komposisi isolat protein susu per 28 g... 9
5. Komposisi kimia jagung... 10
6. Kandungan gizi kentang per 100 gram bahan ... 13
7. Kadar proksimat pati jagung dan pati kentang merah varietas desiree ... 14
8. Karakteristik pasta pati kentang varietas desiree ... 14
9. Kandungan gizi telur dan olahannya ... 18
10. Sifat fungsional protein beserta mekanisme dan sumber proteinnya di dalam sitem pangan... 24
11. Karakteristik fisik, kimia, dan fungsional tepung telur utuh... 40
12. Karakteristik fisik egg replacer ... 41
13. Perbedaan karakteristik fisik egg replacer dengan karakteristik fisik kontrol (tepung telur utuh) ... 42
14. Karakteristik kimia egg replacer ... 49
15. Perbedaan karakteristik kimia egg replacer dengan karakteristik kimia kontrol (tepung telur utuh) ... 50
16. Karakteristik fungsional egg replacer ... 58
17. Perbedaan karakteristik fungsional egg replacer dengan karakteristik fungsional kontrol (tepung telur utuh) ... 59
DAFTAR GAMBAR
Hal
1. Struktur kimia guar gum ... 15
2. Struktur kimia xanthan gum... 17
3. Skema pembuatan pati kentang... 32
4. Skema pembuatan tepung telur utuh ... 33
5. Skema pembuatan egg replacer ... 34
6. Nilai L warna egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh) ... 43
7. Nilai a warna egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh)... 44
8. Nilai b warna egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh) ... 46
9. Densitas kamba egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh)... 47
10. Kadar air egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh) ... 51
11. Kadar abu egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh)... 52
12. Kadar lemak egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh)... 53
13. Kadar protein egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh) ... 56
14. Kadar karbohidrat egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh) ... 57
15. Kapasitas buih egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh) ... 60
16. Stabilitas buih egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh) pada waktu 15 menit ... 63
17. Stabilitas buih egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh) pada waktu 30 menit ... 63
18. Aktivitas emulsi egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh) ... 66
19. Stabilitas emulsi egg replacer dan kontrol (tepung telur utuh)... 67
DAFTAR LAMPIRAN
Hal
1. Data sidik ragam nilai L warna egg replacer dan uji DMRT efek utama pengaruh perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum egg replacer terhadap pengaruh perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum egg replacer terhadap pengaruh perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum egg replacer terhadap utama pengaruh perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum egg replacer pengaruh perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum egg replacer terhadap kadar abu ... 87
11. Uji Dunnet perbedaan perlakuan egg replacer dari isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum dengan kontrol terhadap kadar abu ... 88
xanthan gum dengan kontrol terhadap stabilitas buih (pada waktu 15 menit)... 98
22. Data sidik ragam stabilitas buih (pada waktu 30 menit) egg replacer
dan uji DMRT efek utama pengaruh perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum egg replacer terhadap stabilitas buih (pada waktu 30 menit)... 99
23. Uji Dunnet perbedaan perlakuan egg replacer dari isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum dengan kontrol terhadap stabilitas buih (pada waktu 30 menit)... 100
24. Data sidik ragam aktivitas emulsi egg replacer dan uji DMRT efek utama pengaruh perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum egg replacer
terhadap aktivitas emulsi ... 101
25. Uji Dunnet perbedaan perlakuan egg replacer dari isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum dengan kontrol terhadap aktivitas emulsi ... 102
26. Data sidik ragam stabilitas emulsi egg replacer dan uji DMRT efek utama pengaruh perbandingan isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum egg replacer
terhadap stabilitas emulsi ... 103
27. Uji Dunnet perbedaan perlakuan egg replacer dari isolat protein kedelai, isolat protein susu, pati jagung, pati kentang, guar gum, dan xanthan gum dengan kontrol terhadap stabilitas emulsi... 104
