FORMULASI ES KRIM NABATI BERBASIS EKSTRAK JAGUNG MANIS (Zea mays saccharata) DAN SUSU KACANG HIJAU (Phaseolus radiatus L.):
EVALUASI SIFAT FISIK, KIMIA DAN SENSORIS
THE FORMULATION OF VEGETARIAN ICE CREAM BASED ON SWEET CORN (Zea mays saccharata) EXTRACT AND MUNGBEAN MILK (Phaseolus
radiatus L.): PHYSICAL, CHEMICAL AND SENSORY EVALUATION SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian syarat – syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan
Disusun Oleh:
Nama: Christina Mekarsari NIM: 03.70.0033
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOGIJAPRANATA
SEMARANG 2007
FORMULASI ES KRIM NABATI BERBASIS EKSTRAK JAGUNG MANIS (Zea mays saccharata) DAN SUSU KACANG HIJAU (Phaseolus radiatusL.): EVALUASI
SIFAT FISIK, KIMIA DAN SENSORIS
THE FORMULATION OF VEGETARIAN ICE CREAM BASED ON SWEET CORN (Zea mays saccharata) EXTRACT AND MUNGBEAN MILK (Phaseolus radiatusL.):
PHYSICAL, CHEMICAL AND SENSORY EVALUATION
Oleh:
Nama : Christina Mekarsari NIM : 03.70.0033
Laporan skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan dihadapan sidang penguji pada tanggal Juni 2007
Semarang, Juli 2007 Program Studi Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata
Pembimbing I Dekan
Dra. Laksmi Hartayanie, MP Kristina Ananingsih, ST, MSc
Pembimbing II
Ita Sulistyawati, STP, MSc
i RINGKASAN
Es krim merupakan makanan penutup yang disajikan dalam keadaan beku yang umumnya mengandung 10-16% lemak. Untuk mengurangi kandungan lemak dan gula dalam es krim dapat digunakan jagung manis (Zea mays saccharata) F1-hybrid. Sedangkan susu kacang hijau dalam pembuatan es krim ini digunakan sebagai pengganti air, meningkatkan kandungan protein dan penambah total padatan. Dalam pembuatan es krim ini digunakan tiga jenis stabilizer yang berbeda yaitu maizena, carboxymethyl cellulose (CMC), dan
xanthan gum. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik fisik, kimia dan sensoris es krim nabati berbasis jagung manis dan susu kacang hijau yang menggunakan tiga stabilizer yang berbeda. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin banyak ekstrak jagung yang digunakan dalam formulasi akan meningkatkan sifat fisik es krim yang meliputi viskositas, time to melt, dan hardness, sebaliknya akan menurunkan overrun dan
melting rate. Nilai kadar karbohidrat tertinggi dihasilkan perlakuan penambahan 100%
ekstrak jagung manis yaitu 32,133 ± 0,509% (stabilizer maizena), 32,768 ± 0,511%
(stabilizer CMC), dan 32,128 ± 0,222% (stabilizer xanthan gum). Sedangkan kadar gula tertinggi dihasilkan perlakuan penambahan 100% esktrak jagung manis yaitu 34,000 ± 0,633 brix (stabilizer maizena), 34,500 ± 1,049 brix (stabilizer CMC), dan 34,167 ± 0,753 brix (stabilizer xanthan gum). Dari analisa sensoris, produk es krim nabati dengan perbandingan ekstrak jagung manis dan susu kacang hijau 75%:25% dengan penambahan maizena paling disukai berdasarkan parameter aroma dan rasa dengan rata-rata total skor 3,04 dan 2,72. Untuk parameter warna, penambahan 100% ekstrak jagung manis dan
xanthan gum paling disukai oleh panelis dengan rata-rata total skor 2,72. Berdasarkan parameter sandiness, perlakuan perbandingan ekstrak jagung manis dan susu kacang hijau sebesar 65%:35% dengan penambahan CMC paling disukai panelis dengan rata-rata total skor 2,92. Sedangkan berdasarkan parameter kemudahan leleh di mulut, perlakuan perbandingan ekstrak jagung manis dan susu kacang hijau 55%:45% dengan penambahan CMC dan xanthan gum paling disukai oleh panelis dengan rata-rata total skor 2,88.
ii SUMMARY
Ice cream is one kind of frozen dessert which generally contain 10-16% fat. To reduce fat and sugar content on ice cream used a sweet corn (Zea mays saccharata) F1-hybrid. While milk of mungbean in this ice cream are used for substitute water, improve protein content and add total solid. In making of this ice cream used three different type of stabilizers that are maize, carboxymethyl cellulose (CMC), and xanthan gum. The aim of this research are to find out physical, chemical and sensory characteristic of vegetarian ice cream based sweet corn and milk of mungbean that are use three diffrerence kinds of stabilizer. Result of research indicates that more and more corn extract used in formulation of ice cream will improve physical characteristic on ice cream covering value viscosity, time to melt, and also hardness, but reduce overrun and melting rate. Highest carbohydrate rate yielded from treatment of addition 100% sweet corn extract that is 32,133 ± 0,509% (maize stabilizer), 32,768 ± 0,511% (CMC stabilizer), and 32,128 ± 0,222% (xanthan gum stabilizer). While the highest sugar rate yielded from treatment of addition of 100% sweet corn extract that is 34,000 ± 0,633 brix (maize stabilizer), 34,500 ± 1,049 brix (CMC stabilizer), and 34,167 ± 0,753 brix (xanthan gum stabilizer). From sensory evaluation, product of ice cream vegetation with comparison of sweet corn extract and milk of mungbean 75%:25% with addition maize more acceptable on odor and taste with total score average 3,04 and 2,72. For colour, addition treatment 100% sweet corn extract and xanthan gum more acceptable by panelist with total score average 2,72. For sandiness, treatment with comparison of sweet corn extract and milk of mungbean 65%:35% with addition CMC more acceptable with total score average 2,92. And for amenity of ice cream melt in mouth, treatment of comparison of sweet corn extract and milk of mungbean 55%:45% with addition CMC and xanthan gum preferred by panelist with total score average 2,88.
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur dan terima kasih penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang atas berkat dan pertolongan-Nya mulai dari awal hingga akhir proses pembuatan Laporan Skripsi yang berjudul FORMULASI ES KRIM NABATI BERBASIS
EKSTRAK JAGUNG MANIS (Zea mays saccharata) DAN SUSU KACANG HIJAU
(Phaseolus radiatus L.): EVALUASI SIFAT FISIK, KIMIA DAN SENSORIS dapat terselesaikan. Penulisan laporan ini merupakan salah satu syarat untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat untuk memenuhi kelengkapan akademis guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan.
Terselesaikannya laporan ini tidak lepas dari doa, semangat, nasehat, dukungan serta bantuan berbagai pihak baik selama melakukan penelitian dalam laboratorium maupun dalam pembuatan laporan. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada:
• Tuhan Yesus Kristus yang selalu melindungi, menjaga dan membimbing penulis selama hidupku.
• Ibu V. Kristina Ananingsih, ST, MSc selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian yang memberikan kesempatan kepada penulis untuk melakukan penelitian.
• Ibu Dra. Laksmi Hartayanie, MP selaku Dosen Pembimbing dalam penelitian dan
penyusunan laporan skripsi ini. Terima kasih atas segala saran, waktu dan bimbingan yang telah diberikan kepada penulis.
• Ibu Ita Sulistyawati, STP, MSc selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan
saran, masukan, semangat, waktu dan bimbingan kepada penulis.
• Ibu Ir Lindayani, MP, PhD selaku Koordinator skripsi Fakultas Teknologi Pertanian Unika Soegijapranata Semarang.
• Bu Nik, Bu Rini, Bu Linda, Bu Laksmi, Bu Ita, Bu Fifi, Bu Tina, Bu Kartika, Pak Budi, Pak Mardi dan Pak Probo yang telah membimbing penulis selama ini.
• Mas Soleh dan Mas Pri selaku laboran yang telah membantu dan memberikan
dukungan selama melakukan penelitian di laboratorium.
iv
• Mbak Ros, Mbak Wati dan Mas Agus yang telah banyak membantu penulis dalam
urusan administrasi selama beberapa tahun ini.
• Papah dan Mamah tercinta. Terima kasih atas semua dukungan materiil dan spiritual yang telah diberikan kepada penulis sepanjang kehidupan ini.
• Cicik dan adikku yang telah memberikan inspirasi dan semangat bagi penulis.
• Vivi, Lusna, Amel, dan Debby yang telah membantu dan memberikan dorongan kepada
penulis dalam penyusunan laporan skripsi ini.
• Semua temen-temen skripsi: Gavin, Liely, Aristia, Mbak Diah, Lilie, Indah, dll yang selalu ada mendampingi penulis selama penelitian di laboratorium.
• Semua mahasiswa FTP angkatan 2003. We are the best and thank you for everything!!!
• Kakak dan adik angkatan yang telah memberikan semangat dan membantu penulis
selama penelitian.
• Komputerku yang selalu setia menemani penulis dalam menyelesaikan setiap tugas
sampai pada laporan skripsi.
Akhir kata semoga Tuhan membalas semua kebaikan yang telah diberikan kepada penulis. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam pelaksanaan skripsi ini, maka penulis sangat berterimakasih atas saran dan kritik yang dapat diberikan. Semoga nantinya dapat mendukung kemajuan ilmu dan teknologi di bidang pengolahan bahan pangan di Indonesia.
Semarang, Juni 2007 Penulis, Christina Mekarsari
DAFTAR ISI
RINGKASAN.………..……..……….. i
SUMMARY……….……….……. ii
KATA PENGANTAR.………..……….. iii
DAFTAR ISI..………... v
DAFTAR TABEL...………. viii
DAFTAR GAMBAR...………...……. ix DAFTAR LAMPIRAN..………. x 1. PENDAHULUAN……….……….1 1.1 Es Krim……….……….1 1.2 Jagung Manis..……….………..2 1.3 Kacang Hijau……..……….………..3 1.4 FatReplacer………….……….……...3 1.5 Gula……….………...5
1.6 Emulsifier & Stabilizer……….……….6
1.7 Kriteria Mutu Es Krim……….……...8
2. MATERI & METODA……….………10
2.1 Pelaksanaan Penelitian……….……….10
2.2 Materi………...……….………10
2.3 Metoda……….………..10
2.3.1 Pembuatan Ekstrak Jagung Manis………...……….………11
2.3.2 Pembuatan Susu Kacang Hijau……….…………....11
2.3.3 Pembuatan Es Krim……….………….13
2.3.4 Evaluasi Fisik………...…..………….14
2.3.4.1 Pengukuran Overrun Es Krim……….…...………14
2.3.4.2 Pengukuran Kekerasan Es Krim……….………..15
2.3.4.3 Pengukuran Viskositas Es Krim……….………...…...….……...15
2.3.4.4 Pengukuran Melting Rate Es Krim………….……...……….…..……15
2.3.4.5 Pengukuran Time to Melt Es Krim………….……….……..15
2.3.5 Evaluasi Kimia……….…….16
2.3.5.1 Analisa Kadar Air……….………16
2.3.5.2 Analisa Kadar Abu………..…………...…….……..16
2.3.5.3 Analisa Kandungan Protein……….….……….16
2.3.5.4 Analisa Kandungan Lemak………..…...………..17
2.3.5.5 Analisa Carbohydrate by Difference……….………17
2.3.5.6 Analisa Kadar Gula Reduksi……….………18
2.3.5.7 Analisa Sukrosa……….………18
2.3.6 Evaluasi Sensoris……….………..19
2.3.7 Pengolahan Data……….………...19
3. HASIL PENELITIAN……….………...20
3.1 Hasil Uji Bahan Dasar Penyusun Es Krim…………..……….….…….……….20
3.2 Sifat Fisik Es Krim……..………..…….……...20
3.2.1 Overrun……….…………20
3.2.2 Hardness………..…………..23
3.2.3 Viskositas……….….…………24
3.2.4 Time to Melt……….….…………25
3.2.5 Melting Rate……….….…………26
3.3 Sifat Kimiawi Es Krim………..………….29
3.3.1 Total Padatan………..………...29 3.3.2 Kadar Air………..………….32 3.3.3 Kadar Abu………...………...33 3.3.4 Kadar Protein………...………..33 3.3.5 Kadar Lemak………...………...35 3.3.6 Kadar Karbohidrat………...………...35
3.3.7 Kadar Gula Reduksi………...……….37
3.3.8 Sukrosa………..……….38
3.3.9 Gula Total……….…….………….38
3.4 Analisa Korelasi………...………..….……….40
3.5 Analisa Sensoris………..….………41
3.5.1 Analisa Sensoris Aroma……….…..….…………..43
3.5.2 Analisa Sensoris Warna……….…..………...43
3.5.3 Analisa Sensoris Rasa………..….………..43
3.5.4 Analisa Sensoris Sandiness……….…..………..44
3.5.5 Analisa Sensoris Kemudahan Leleh di Mulut………...……….44
4. PEMBAHASAN……… ………...………45
4.1 Sifat Fisik Es Krim……….…….………….…………45
4.1.1 Overrun……….…….………….…………45
4.1.2 Hardness……….….……….………..47
4.1.3 Viskositas……….…..……….………47
4.1.4 Time to Melt dan Melting Rate Es Krim……..………….……….….…48
4.2 Sifat Kimia Es Krim………..….……….…….50
4.2.1 Total Padatan dan Kadar Air………..….……….…...50
4.2.2 Kadar Abu………....………....52
4.2.3 Kadar Protein………...……….…...52
4.2.4 Kadar Lemak………...……….…...52
4.2.5 Kadar Karbohidrat……….….…….……….…...53
4.2.6 Kadar Gula……….………..……….…….……….….54
4.3 Sifat Sensoris Es Krim…..……….….……….……….…55
4.3.1 Tingkat Kesukaan Aroma………..………. …………..…...55
4.3.2 Tingkat Kesukaan Warna……….……….……….………...55
4.3.3 Tingkat Kesukaan Rasa……….…… ..….………….…...55
4.3.4 Tingkat Kesukaan Sandiness………..……….………..………...55
4.3.5 Tingkat Kesukaan Kemudahan Leleh di Mulut………….………...…………. .56
4.4 Korelasi Hubungan Es Krim Jagung Manis… ………..5 6
5. KESIMPULAN……….………….…….59 6. DAFTAR PUSTAKA……….………60 7. LAMPIRAN……….…………...63
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Kandungan Gizi Jagung Manis dan Kacang Hijau Kupas…… ...………...3 Tabel 2. Formulasi Es Krim………..…………..……...13
Tabel 3. Komposisi Kimia Jagung Manis dan Susu Kacang Hijau.…..…………...….…20 Tabel 4. Nilai Overrun, Hardness, Viskositas Sebelum dan Setelah Pembekuan, serta Time
to Melt Es Krim Nabati Berbasis Jagung Manis dengan berbagai
Perlakuan...… ………... ……… … ….. 21
Tabel 5. Nilai Melting Rate………..………...………..…....27
Tabel 6. Nilai Total Padatan, Kadar Air, Kadar Abu, Kadar Lemak, dan Kadar Karbohidrat Es Krim Nabati……….………..……….…………...30
Tabel 7. Nilai Gula Reduksi, Sukrosa, dan Gula Total dalam Es Krim Berbahan Dasar Jagung Manis……….………..……….………...…..37
Tabel 8. Korelasi Hubungan Es Krim Nabati……… ….………..……...…….40
Tabel 9. Persentase Responden Uji Sensoris Es Krim Nabati Jagung Manis Dengan Berbagai Perlakuan………..…...…...41
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Bagan Proses Pembuatan Ekstrak Jagung Manis……..………11
Gambar 2. Bagan Proses Pembuatan Susu Kacang Hijau……….……….….12
Gambar 3. Bagan Proses Pembuatan Es Krim Jagung Manis………...14
Gambar 4. Nilai Overrun Es Krim………..…22
Gambar 5. Nilai Hardness Es Krim……….….…...23
Gambar 6. Nilai Viskositas Sebelum dan Setelah Pembekuan Es Krim………….….…...24
Gambar 7. Nilai Time to Melt Es Krim……….. ………….………..…….….25
Gambar 8. Nilai Melting Rate Es Krim……….…………..…28
Gambar 9. Nilai Total Padatan Es Krim……… …..…31
Gambar 10. Nilai Kadar Air………...……….……….32
Gambar 11. Nilai Kadar Protein Es Krim………...….……….…....34
Gambar 12. Nilai Kadar Karbohidrat Es krim………..…36
Gambar 13. Nilai Gula Total Es Krim……….….… 39
Gambar 14. Grafik Penerimaan Responden Terhadap Es Krim Nabati Jagung Manis dengan Berbagai Perlakuan………...……..……….43
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Perhitungan Rata-Rata Total Skor………..63 Lampiran 2. Tabel Penentuan Glukosa, Fruktosa, dan Gula Invert dalam Suatu Bahan
dengan Metoda Luff Schroll ….……..………....66
Lampiran 3. Lembar Kuisioner………..….……….67 Lampiran 4. Foto Produk Es Krim Nabati Jagung Manis..………….……….68 Lampiran 5. Hasil Uji Normalitas Total Padatan, Kadar Air, Kadar Abu, Kadar Protein,
Kadar Lemak, Kadar Karbohidrat, Gula Reduksi, Sukrosa, Gula Total,
Overrun, Hardness, Viskositas Before dan After Freezing Es Krim………....69
Lampiran 6. Hasil Uji One Way Anova Total Padatan, Kadar Air, Kadar Abu, Kadar Protein, Kadar Lemak, Kadar Karbohidrat, Gula Reduksi, Sukrosa, Gula Total, Overrun, Hardness, Viskositas Before dan After Freezing Es Krim………..………..74
Lampiran 7. Hasil Uji Post Hoc Total Padatan, Kadar Air, Kadar Abu, Kadar Protein, Kadar Lemak, Kadar Karbohidrat, Gula Reduksi, Sukrosa, Gula Total,
Overrun, Hardness, Viskositas Before dan After Freezing Es Krim………..………..77 Lampiran 8. Hasil Organoleptik Uji Pendahuluan Berdasarkan Nilai Rata-Rata
Skoring………...……….82
Lampiran 9. Korelasi Total Padatan, Kadar Karbohidrat, Gula Total, Overrun, Hardness, Viskositas Before dan AfterFreezing, Time to Melt, dan Melting Rate Es
Krim……… ………..…..……….83
Lampiran 10. SNI No. 01-3713-1995……….……….84
