3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium ITP (Ilmu Teknologi Pangan) Universitas Muhammadiyah Malang, Jl. Raya Tlogomas No.246 Malang. Penelitian dilaksanakan selama 8 hari dimulai pada tanggal 20 Mei -16 Juni 2017. 3.2 Jenis dan Pendekatan Penelitian
3.2.1 Jenis Penelitian
Menurut Sukmadinata (2011) dalam eksperimen murni pengujian variable bebas dan terikat dilakukan terhadap sampel kelompok eksperimen dan kelompok kontrol, dimana subjek-subjek yang diteliti dalam kedua kelompok tersebut diambil secara acak. Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimental sesungguhnya (True Experimental Research). Menurut Sugiyono (2010) dikatakan true experimental karena dalam penelitian, peneliti dapat mengontrol semua variabel luar yang mempengaruhi jalannya eksperimen. Ciri utama dari true experimental adalah sampel yang digunakan untuk eksperimen maupun sebagai kelompok kontrol diambil secara random dari populasi tertentu. Jadi cirinya adalah kelompok kontrol dan sampel dipilih secara random/acak. 3.2.2 Pendekatan Penelitian
terhadap sampel kelompok eksperimen dan kelompok kontrol, dimana subjek-subjek yang diteliti dalam kedua kelompok tersebut diambil secara acak.
Berdasarkan sifat masalahnya, rancangan penelitian eksperimen murni sesungguhnya (True Experimental Research) yang digunakan adalah desain penelitian The Posttest Only Control Group Designyang terdiri dari 1 faktor, yaitu level penambahan kombinasi ekstrak pigmen antosianin kulit buah naga dan daun jati yang terdiri dari 5%, 10% dan 15% terhadap sari kedelai. Adapun Skema rancangan penelitian The Posttest Only Control Group Design dijelaskan pada
Gambar 3.1 : The Posttest Only Control Group Design Keterangan :
R : Randomisasi M : Matching
P0 : Perlakuan Kontrol, penambahan ekstrak pigmen antosianin kulit buah naga dan daun jati secara terpisah pada produk minuman Sari Kedelai
P1 : Perlakuan 1, yaitu penambahan 5% kombinasi ekstrak pigmen antosianin kulit buah naga dengan daun jati pada produk minuman Sari Kedelai . P2 : Perlakuan2, yaitu penambahan 10% kombinasi ekstrak pigmen antosianin
kulit buah naga dengan daun jati pada produk minuman Sari Kedelai. P3 : Perlakuan3, yaitu penambahan 15% kombinasi ekstrak pigmen antosianin
kulit buah naga dengan daun jati pada produk minuman Sari Kedelai
3.3 Populasi danTeknik Sampling 3.3.1 Populasi
Menurut Gunawan (2013), populasi adalah keseluruhan objek penelitian, baik hasil menghitung maupun pengukuran (kuantitatif atau kualitatif) dari karakteristik tertentu yang akan dikenai generalisasi. Populasi dalam penelitian ini adalah kadar pigmen antosianin yang diperoleh dari hasil kombinasi ekstrak pigmen kulit buah naga dengan daun jati di laboratorium Ilmu Teknologi Pangan Universitas Muhammadiyah Malang. Penyediaan sampel ektrak pigmen antosianin di Laboratorium Ilmu Teknologi Pangan Universitas Muhammadiyah Malang berdasarkan hasil ekstaksi sendiri.
3.3.2 Teknik Sampling
Teknik pengambilan sampel yang digunakana dalah simple random
sampling, yaitu cara pengambilan sampel dari anggota populasi dengan
menggunakan acak tanpa memperhatikan strata (tingkatan) dalam anggota populasi tersebut. Sampel adalah bagian dari jumlah dan karakteristik yang dimiliki oleh populasi (Sugiyono, 2013). Sampel dalam penelitian ini adalah kombinasi ekstrak pigmen antosianin hasil ekstraksi kulit buah naga dengan daun jati. Teknik Sampling pada dasarnya dibedakan menjadi dua cara yaitu, Probability sampling
atau random sampling, dan Non- Probability sampling atau non-random sampling.
n = t x r = 3 x 9 = 27
Hasil perhitungan diatas, didapatkan bahwa jumlah pengulangan yang diperlukan adalah sebanyak 9 kali. Denah Rancangan Acak Lengkap pada penelitian ini menggunakan 3 perlakuan yang masing-masing diulang 9 kali. Jadi, sampel dalam penelitian ini adalah 27 hasil ekstraksi kombinasi pigmen antosianin kulit buah naga dengan daun jati.
3.4 Rancangan Percobaan
Keterangan
r : Replikasi (jumlah ulangan) t : Treatment (jumlah perlakuan)
(t-1) (r-1) 15 (3-1) (r-1) 15 2 (r-1) 15 2r – 2 15 2r 17
r 8,5 atau dibulatkan r 9
Hasil perhitungan diatas, didapatkan bahwa jumlah pengulangan yang diperlukan adalah sebanyak 9 kali. Denah Rancangan Acak Lengkap pada penelitian ini menggunakan 3 perlakuan yang masing-masing diulang 9 kali. Berdasarkan rancangan “The Posttest Only Control Group Design”disusun design rancangan percobaan design RAL Non-Faktorial sebagai berikut :
- Banyak unit eksperimen pada petak RAL nonfaktorial = banyak perlakuan x ulangan
= 3 X 9
= 27 unit (27 petak) - Ragam unit eksperimen
A1 : AI1, AI2, AI3, AI4,AI5, AI6, AI7, AI8,AI9
AII : AII1, AII2, AII3, AII4,AII5, AII6, AII7, AII8,AII9
Tabel 3.1 Denah Rancangan Acak Lengkap Non-Faktorial
Keterangan:
AI : Perlakuan ke 1, penambahan 5% kombinasi pigmen kulit buah naga dengan daun jati pada sari kedelai
AII : Perlakuan ke 2, penambahan 10% kombinasi pigmen kulit buah naga dengan daun jati pada sari kedelai
AIII : Perlakuan ke 3, penambahan 5% kombinasi pigmen kulit buah naga dengan daun jati pada sari kedelai
3.5 Jenis Variabel 3.5.1 Variabel Bebas
Variabel bebas adalah variabel yang mempengaruhi atau yang menjadi sebab perubahannya atau timbulnya variabel dependen (terikat) (Sugiyono, 2013). Variabel bebas dalam penelitian ini adalah kombinasi ekstrak pigmen antosianin dari kulit buah naga dengan daun jati pada produk minuman sari kedelai, terdiri dari P0(0%), P1 (5%), P2(10%), P3(15%). Kulit buah naga di peroleh dari buah naga segar dengan masa simpan kurang dari satu minggu. Sedangkan daun jati diperoleh dari tumbuhan jati dengan klasifikasi daun muda dihitung dari pucuk teratas hingga daun ketiga.
3.5.2 Variabel Terikat
Variabel terikat adalah variabel yang dipengaruhi atau yang menjadi sebab akibat, karena adanya variabel bebas (Sugiyono, 2013). Variabel terikat dalam penelitian ini adalah total pigmen antosianin kombinasi ekstrak dari kulit buah naga dan daun jati yang ditandai dengan tingkat kualitas antosianin pada sari kedelai
serta nilai organoleptiknya. Jenis kedelai yang digunakan untuk sari kedelai ialah kedelai varietas Argomulyo yang dieproleh dai Balitkabi Kab.Malang.
3.5.3 Variabel Kontrol
Variabel kontrol adalah variabel yang dikendalikan atau dibuat konstan sehingga hubungan variabel independen terhadap dependen tidak dipengaruhi faktor luar yang tidak diteliti. Variabel kontrol dalam penelitian ini adalah proses pengekstrakan ekstrak kombinasi pigmen antosianin kulit buah naga dengan daun jati, lama maserasi, temperatur ekstraksi, jenis pelarut dan Ph.
3.6 Definisi Opereasional Variabel
Agar tidak terjadi kesalahan makna dalam tiap variabel maka perlu didefinisikan tiap variabel yang digunakan dalam penelitian ini. Adapun operasional variabel tersebut, yaitu:
a. Ekstrak adalah sediaan kental yang diperoleh dengan cara mengambil senyawa aktif dari simplisia nabati maupun simplisia hewani menggunakan pelarut yang sesuai (Kemenkes, 2009). Jenis ekstrak yang digunakan adalah kombinasi pigmen antosianin kulit buah naga dan daun jati.
b. Konsentrasi larutan merupakan parameter yang menyatakan komposisi atau perbandingan kuantitatif antara zat terlarut dengan pelarut (Laksono, 2004) dalam Kusuma (2009). Konsentrasi larutan yang digunakan ialah 15%, 25% dan 35%.
d. Sari kedelai merupakan salah satu produk diversifikasi dari kedelai yang ditujukan untuk meningkatkan konsumsi protein. Bahan baku kedelai yang digunakan dalam penelitian ini adal kedelai varietas lokal Agromulyo.
3.7 Prosedur Penelitian 3.7.1 Tahap Persiapan
Biji Kedelai : 500 gram
Air : 4 Liter
Aquades : 360 Liter
3.7.2 Pelaksanaan Penelitian
3.7.2.1 Pembuatan Ekstrak Pigmen Antosianin dari Kulit Buah Naga dan Daun Jati
- Pigmen Antosianin Kulit Buah Naga
1. Mengambil kulit buah naga (kulit buah ), melakukan sortasi kulit dari sisik-sisik hijaunya dan mencucinya dengan air mengalir. 2. Menimbang bahan bersih sebanyak 150 gram.
3. Memotongan kulit buah naga menjadi lebih kecil .
4. Memanaskan/proses blanching dengan suhu 80O C selama 5 menit.
5. Maserasi dengan pelarut aquades sebanyak 360 ml ditambah 3 gram asam sitrat selama 1 jam.
6. Melakukan penyaringan ekstrak menggunakan kain saring. 7. Melakukan penyaringan dengan kertas saring whatman no 41. 8. Memasukkan dan menyimpan ekstrak pigmen antosianin dalam
botol kaca.
- Pigmen Antosianin Daun Jati
1. Memotong dan melakukan sortasi kepada daun jati muda (diperoleh dari pucuk 1 sampai daun ke 3).
2. Menimbang daun jati muda sebanyak 150 gr daun jati.
4. Meniriskan daun jati muda yang telah dicuci, agar air bekas cucian tidak terbawa dalam proses ekstraksi dan memasukkan kedalam plastik transparan
5. Menghancurkan daun jati dengan blender selama 1 menit
6. Memanaskan/proses blanching dengan suhu 80O C selama 5 menit. 7. Maserasi dengan pelarut aquades sebanyak 360 ml ditambah 3 gram
asam sitrat selama 1 jam.
8. Melakukan penyaringan ekstrak menggunakan kain saring. 9. Melakukan penyaringan dengan kertas saring whatman no 41.
10. Memasukkan dan menyimpan ekstrak pigmen antosianin dalam botol kaca.
3.7.2.2 Proses Pembuatan Sari Kedelai
1. Menimbang 500 gram biji kedelai dan mencuci biji kedelai yang akan digunakan. Biji kedelai yang digunakan diperoleh dari Balai Penelitian Kacang-Kacangan dan Biji Bijan (Balitkabi) Kab. Malang, varietas Argomulyo.
2. Melakukan perendaman biji kedelai selama 10 jam. 3. Memisahkan biji kedelai dengan kulitnya.
4. Masukkan dalam blender kedelai dengan air kira-kira 1 : 8, dan menghaluskan biji kedelai dengan blender.
6. Melakukan perebusan yang bertujuan untuk menyeterilkan dari kuman, beraroma, menambah khasiat bagi tubuh serta mengurangi aroma kedelai yang masih langu.
3.7.2.3Proses Pemberian Kombinasi Pigmen Antosianin pada Sari Kedelai 1. Menempatkan sari kedelai masing masing 500 ml sari kedelai kedalam
wadah (beaker glass).
2. Menambahkan kombinasi pigmen antosianin kulit buah naga : pigmen antosianin daun jati, 50:50 dengan penambahan 5%, 10%, 15% pada sari kedelai.
3. Mengaduk campuran sambil dipanaskan sebentar. 4. Menyimpan sari kedelai dalam wadah kaca.
3.7.2.4Analisis Kadar Pigmen Antosianin metode pH differential
Menurut Giusti dan Wrolstad (2000) analisis kadar pigmen antosianin metode pH differential adalah sebagai berikut:
1. Mengencerkan kombinasi pigmen yang terlalu pekat dengan cara memasukkan 0,5 ml sampel pigmen dan ditambah 4,5 ml Methanol PA. 2. Maserasi pengenceran kombinasi pigmen selama 1 jam.
6. Mengukur absorbansi ke dua kuvet dengan spektrofotometer dengan panjang gelombang 520 nm dan 700 nm setelah didiamkan 15 menit. Nilai absorbansi sampel dihitung dengan menggunakan persamaan: Antosianin dari sampel yang telah dilarutkan ditentukan dengan rumus :
Kandungan pigmen antosianin pada sampel dihitung dengan rumus :
Keterangan :
Ɛ = Absorbansi molar sianidin 3-glukosida = 26900 L/ (mol.cm) l = Lebar kuvet = 1 cm
BM = Berat Molekul sianidin 3-glukosida = 449,2 g/mol FP = Faktor Pengenceran = 10
3.7.2.5Penentuan pH pada Sari Kedelai dengan tambahan kombinasi pigmen antosianin dari Kulit Buah Naga dan Daun Jati metode pH meter.
Menurut Sudarmadji (1998) dalam Hermawati (2015) Penentuan pH pada Sari Kedelai dengan tambahan kombinasi pigmen antosianin dari Kulit Buah Naga dan Daun Jati metode pH meter adalah sebagai berikut :
1. Memasukkan sari kedelai kedalam wadah plastik. 2. Mencelupkan pH meter ke dalam sari kedelai. 3. Membaca dan mencatat hasilnya.
A= (A500- A720)pH 1- (A500- A720)pH 4,5
3.7.2.6Analisa Pigmen Warna Sari Kedelai Kombinasi Pigmen Antosianin dari Kulit Buah Naga dan Daun Jati.
Menurut Yuwono dan Susanto (1998) dalam Hermawati (2015) analisa pigmen warna sari kedelai kombinasi pigmen antosianin dari kulit buah naga dan daun jati adalah sebagai berikut :
1. Mengambil sampel sari kedelai dan memasukkan pada plastik dan menutup rapat
2. Menyiapkan colour reader yang akan digunakan
3. Menekan tombol power dan membuka penutup lensa pada colour reader
4. Melihat layar pada colour reader jika sudah nol maka sampel pigmen siap dianalisa
5. Mendekatkan sampel sari kedelai pada lensa colour reader lalu menekan tombol target L, a, b dimana (L) adalah kecerahan, nilai positif berarti cerah, nilai negatif berarti suram, (a) nilai positif berarti merah, nilai negatif berarti hijau, (b) nilai positif berarti kuning dan nilai negatif berarti biru.
6. Melihat hasil data pengamatan sampel pigmen di layar. 3.7.2.7Uji Organoleptik
dan pernah mengkonsumsi sari kedelai dan panelis dalam keadaan sehat. Langkah-langkah uji organoleptik adalah sebagai berikut:
- Mempersiapkan panelis dan mempersiapkan bahan yang akan diujikan. Serta menyediakan angket organoleptik.
- Mempersilahkan panelis untuk melihat warna dan mencium aromanya merasakan teksturnya dan yang terakhir mencicipi rasanya.
- Melakukan penilaian organoleptik ini pada setiap perlakuan untuk ulangan 1 kemudian dilanjutkan pada ulangan ke 2 sampai pada ulangan ke 3. - Setelah mencicipi setiap ulangan pada tiap perlakuan, mempersilahkan
panelis berkumumur dengan air mineral untuk menetralisir rasa sebelumnya.
Tabel.3.2 Ringkasan uji Organoleptik Nama Panelis :
Tanggal Uji : Perlakuan ke :_____
Keterangan :
Adapun skor yang digunakan adalah sangat suka (skor 5), suka (skor 4), biasa (skor 3), tidak suka (skor 2), sangat tidak suka (skor 1).
P1 : Pengulangan 1 P2 : Pengulangan 2 P3 : Pengulangan 3 P4 : Pengulangan 4 P5 : Pengulangan 5
P6 : Pengulangan 6 P7 : Pengulangan 7 P8 : Pengulangan 8 P9 : Pengulangan 9
NO Panelis P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 Total 1.
3.8Kerangka Operasional Penelitian
Gambar. 3.1 Bagan Prosedur Kerja Menyiapkan alat dan bahan yang akan
digunakan
Sortasi bahan dan pencucian bahan bahan
Kulit Buah Naga Daun Jati
Menimbang bahan masing masing 250 gramdan 500 gram biji kedelai
Memotong kecil kecil kulit buah naga
Proses blanching, dengan suhu 80o C
Ekstraksi maserasi 1 jam dengan 360 ml aquades panas ditambah 3% asam sitrat
Memotong/menghancurkan daun jati dengan ukuran yang lebih kecil
Proses blanching, dengan suhu 80o C
ekstraksi (maserasi) 1 jam daun jati muda dengan dengan aquades panas sebanyak 360 ml dan 3% asam sitrat
penyaringan ekstrak dengan kain saring untuk memisahkan ampas daun jati
Pengaplikasian kombinasi pigmen antosianin kulit buah naga : daun jati 50:50 pada sari kedelai, sebanyak 5%, 10%, dan 15%.
3.9Teknik Pengumpulan Data 3.9.1 Data dan Sumber data
Data yang diambil dalam penelitian ini meliputi analisa filtrat yang terdiri dari penentuan konsentrasi dan rendemen antosianin sedangkan untuk sari kedelai yang telah diberi perlakuan pemberian berbagai konsentrasi filtrat antosianin kulit buah naga merah yaitu intensitas warna (kecerahan, kemerahan dan kekuningan) dan sifat organoleptik (warna, rasa, aroma dan tekstur) sari kedelai.
3.9.2 Metode Pengambilan Data
Metode yang digunakan untuk pengambilan data dalam penelitian ini adalah observasi eksperimen. Peneliti melakukan kegiatan percobaan dan pengujian untuk mendapatkan data. Observasi dilakukan di laboratorium, untuk filtrat meliputi konsentrasi antosianin dan rendemen antosianin. Sedangkan untuk objek perlakuan meliputi intesitas warna (kecerahan, kemerahan dan kekuningan)s ifat organoleptik ( warna, rasa, aroma dan tekstur) sari kedelai pengujian melalui observasi angket oleh 10 panelis.
3.10 Analisis Data
Data yang diperoleh dalam penelitian ini diolah dengan menggunakan perhitungan SPSS pada computer. Uji yang digunakan ialah uji normalitas (Shapiro
Wilk) dan Uji Homogenitas untuk mengetahui apakah varians populasinya normal
pengaruh pigmen warna, pH dan organoleptik pemberian kombinasi pigmen antosianin (kulit buah naga dengan daun jati) terhadap sari kedelai. Kemudian dilanjutkan dengan Uji Duncan’s untuk mengetahui derajat perbedaan antar
perlakuan sehingga akan diketahui perlakuan mana yang paling berpengaruh secara signifikan terhadap intensitas warna,pH dan sifat organoleptik pada sari kedelai. Semua uji dalam analisis data yang dilakukan menggunakan tingkat kemaknaan 95% (α= 0,005).
Pemanfaatan sumber belajar hasil penelitian ini digunakan sebagai leaflet, yang merupakan salah satu sumber belajar dalam bentuk media cetak. Sasaran pemanfaatan sumber belajar hasil penilitian ialah siswa-siswi SMP kelas VIII mata pelajaran IPA dengan materi leaflet yang mencangkup Bahan Tambahan Pangan, termasuk dalam KD 3.6 Memahami berbagai zat aditif dalam makanan dan minuman, zat adiktif, serta dampaknya terhadap kesehatan.
