METODOLOGI PENELITIAN

Transkripsi

1 III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian (TPPHP), Laboratorium Lapang Departemen Teknik Pertanian Leuwikoppo di Institut Pertanian Bogor dan Laboratorium Balai Besar Pascapanen Pertanian pada bulan Mei sampai November Bahan dan Alat Bahan: Bahan baku utama yang digunakan dalam penelitian ini buah jarak pagar yang diperoleh dari PT. Panjiwaringin di Kecamatan Malimping, Kabupaten Lebak, Propinsi Banten. Biji yang dipakai berasal dari buah yang dipanen setelah masak dengan umur petik ±55 hari setelah pembungaan dan dicirikan dengan kulit buah berwarna kuning. Bahan kimia untuk analisis kimia alkohol netral 95 %, KOH 0,1 N, KI, Na 2 S 2 O 3 0,1 %, heksan, larutan wijs, indikator kanji, indikator phenolphthalein, kloroform, media plate count agar (PCA) dan air suling, kemasan paranet, polipropilen (PP), nilon atau poliamida (PA) untuk penyimpanan biji jarak pagar. Alat: Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah thermometer bola basah-kering (BB), thermometer digital, terpal, peralatan analisis kimia berupa gelas volume, cawan aluminium, oven, desikator, timbangan digital, alat pengupas buah jarak, alat penghancur biji (Crusher), pengepres hidrolik, alat sealer, alat pengukur kadar air Grain Moisture Tester, timbangan Tripple Beam, mikropipet, peralatan gelas dan perlengkapan analisis kimia lainnya. Peralatan yang digunakan tersebut ditunjukkan seperti pada Gambar 9 dan 10. (a) (b) Gambar 9. Termometer BB (a) dan termometer digital (b) 18

2 (a) (b) (c) (d) Gambar 10. Sealer (a), grain moisture tester (b), mesin grinding (c) dan oven (d) 3.3 Metode Penelitian Kegiatan penelitian terdiri dari beberapa tahapan, yaitu tahapan pemanenan buah jarak, perlakuan penanganan bahan, sortasi biji jarak pagar serta kegiatan penelitian penyimpanan yang akan dilaksanakan. 1. Pemanenan buah jarak Pemanenan dilakukan secara manual dengan melihat secara visual buah yang terdapat pada pohon. Buah jarak yang dipetik adalah buah yang telah berwarna kuning. Buah dari hasil pemetikan dari kebun selanjutnya dilakukan sortasi untuk menghindari terjadinya percampuran buah yang tidak memenuhi kriteria. Buah tersebut dikemas dalam karung dan diangkut menuju laboratorium (disimpan lemari pendingin jika waktu penanganan tidak memungkinkan). 2. Perlakuan penanganan bahan Buah jarak diperoleh dari hasil kebun segera disimpan pada laboratorium. Selanjutnya buah tersebut dikupas dengan alat pengupas sederhana (manual) sehingga terpisah antara biji dan kulit. Rendemen biji diketahui dengan menghitung jumlah biji yang diperoleh dibandingkan dengan buah awal sebelum dikupas. 3. Sortasi biji jarak pagar Sortasi dilakukan secara manual yaitu dengan cara memisahkan biji dalam beberapa kriteria adalah berbentuk normal, ukurannya seragam dan tidak pecah. Kemudian biji jarak pagar dikeringkan dengan menggunakan panas sinar matahari di atas terpal hingga kadar air 6-7 %. Setelah itu dilakukan sortasi ulang dan diambil biji jarak pagar yang tidak pecah. 4. Kegiatan penelitian penyimpanan yang akan dilaksanakan 19

3 a. Penelitian pengaruh jenis pengemas Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jenis bahan pengemas, oksigen dan suhu penyimpanan terhadap karakteristik mutu biji jarak pagar. Jenis pengemas yang digunakan adalah karung plastik rajut, + polipropilen dengan ketebalan 0.03 mm dan karung plastik rajut + polipropilen 0.08 mm. Perbedaan karakteristik jenis pengemas tersebut diduga akan memberikan pengaruh terhadap mutu biji jarak, sedangkan suhu yang digunakan adalah suhu ruang selama penyimpanan dilakukan. b. Penelitian trend perubahan mutu selama penyimpanan Untuk melakukan pemantauan perubahan mutu fisik dan kimia dilakukan pengamatan secara berkala setiap 2 (dua) bulan sekali selama 6 (enam) bulan. Dengan pemantauan perubahan fisik tersebut diharapkan diperoleh informasi trend masa simpan jarak. Adapun diagram alir monitoring trend mutu selama penyimpanan dapat dilihat pada Gambar 11. Buah jarak Pengupasan Biji jarak Pengeringan Sortasi Biji jarak Pengemasan Penyimpanan suhu ruang Gambar 11. Diagram alir monitoring trend mutu selama penyimpanan c. Penelitian dosis desinfektan Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan alternatif cara pengemasan yang dapat diterapkan pada tingkat petani atau pengumpul. Dengan mempertimbangkan waktu simpan pada tingkat petani atau pengumpul cukup lama sebelum dipasarkan atau diolah maka penelitian ini dilakukan penyimpanan selama 6 bulan. Jenis desinfektan yang digunakan adalah asap cair karena memiliki kemampuan pengendalian terhadap mikroorganisme juga sebagai antioksidan sehingga proses oksidasi minyak dapat dikendalikan. Pengamatan terhadap perubahan mutu dilakukan secara berkala setiap 2 bulan selama 6 (enam) bulan penyimpanan. Biji jarak hasil pengupasan masing-masing ditimbang sebanyak 0,5 kg kemudian diberi perlakuan asap cair yaitu dengan cara merendam selama 2 menit dengan dosis 0%, 5% dan 15 %. Biji tersebut selanjutnya dikemas pada berbagai jenis pengemas yaitu karung plastik rajut jenis polipropilen, karung plastik rajut jenis polipropilen berlapis plastik poliropilen dengan ketebalan 0,03 mm dan karung plastik rajut jenis polipropilen berlapis plastik polipropilen ketebalan 0,08 mm. Biji jarak yang telah dikemas selanjutnya 20

4 disimpan selama 6 bulan. Untuk mengetahui perubahan mutu selama penyimpanan dilakukan pengamatan setiap 2 bulan dengan parameter mutu berupa asam lemak bebas (FFA), kadar air biji, bilangan iod, susut bobot, kadar lemak biji dan rendemen minyak. Diagram alir pengaruh desinfektan dan jenis pengemas terhadap biji jarak dapat dilihat pada Gambar 12. Buah Jarak Berasal dari PT. Panjiwaringin Pengupasan Dengan alat pengupas buah Biji Jarak Sortasi biji jarak Ukuran biji seragam, tidak keriput, tidak pecah/terbelah dan berwarna hitam. Perendaman disinfektan(asap cair) Kontrol 5% 15% Karung plastik rajut Pengemasan + Polipropilen 0,03 mm + Poliprpopilen 0,08mm Disimpan selama 6 bulan dan dilakukan pengamatan tiap 2 bulan dengan parameter : 1. Biji Jarak : Susut bobot, kadar air, kadar lemak. 2. Minyak Jarak : asam lemak bebas, rendemen dan bilangan Iod, Gambar 12. Diagram alir pengaruh desinfektan dan jenis pengemas Aplikasi di lapangan dan distribusi kebutuhan biji setiap perlakuan 2 kali ulangan ditunjukkan pada Gambar

5 Tanpa Asap cair Karung plastik rajut + PP 0,08 + PP 0,03 ( 8 sampel) Asap cair 5 % Karung plastik rajut + PP 0,08 + PP 0,03 ( 8 sampel) Asap cair 15 % Karung plastik rajut + PP 0,08 + PP 0,03 ( 8 sampel) Gambar 13. Kebutuhan biji untuk perlakuan 2 kali ulangan Kemudian kebutuhan biji per sampel pada setiap ulangan ditunjukkan seperti pada lampiran 1 dan lampiran 2. Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial dengan 2 faktor, dengan 3 kali ulangan A = Dosis desinfektan A 1 = 0 % A 2 = 5 % A 3 = 15 % B = Jenis pengemas B 1 = Karung B 2 = Karung + Polipropilen tebal 0.03 mm B 3 = Karung + Polipropilen tebal 0.08 mm Pengamatan dilakukan setiap 30 hari (1 bulan) selama 6 bulan penyimpanan, dengan model matematikanya sebagai berikut : Y ijk = µ + a i + ß i + T ij + (ij)k Y ijk = Nilai pengamatan µ = Nilai rata-rata a i = Pengaruh faktor A ß i = Pengaruh faktor B T ij = Pengaruh interaksi faktor A dan faktor B (ij)k = Pengaruh variasi contoh (galat percobaan) Dimana : i = 1,2,3 dan j = 1,2,3 22

6 Data yang diperoleh akan dianalisis dengan menggunakan analisis sidik ragam dengan tingkat kepercayaan 95% menggunakan SAS, dan apabila terdapat pengaruh perlakuan akan dilakukan uji lanjut Duncan. 3.4 Pengamatan dan Pengukuran Pengamatan biji jarak pagar diiakukan terhadap kenaikan bobot, kadar air, dan kadar lemak sedangkan pengamatan minyak hasil ekstraksi biji jarak dilakukan terhadap kadar asam lemak bebas, bilangan Iod, dan rendemen minyak. Kenaikan Bobot Kenaikan bobot biji dihitung berdasarkan perbandingan antara bobot biji setelah penyimpanan terhadap bobot biji awal. Kenaikan bobot biji jarak pagar (%) = (A-B)/B xl00% A = bobot biji setelah penyimpanan (gram) B = bobot biji awal (gram) Kadar Air Biji Cawan terlebih dahulu dikeringkan dalam oven pada suhu C selama 1 jam, kemudian dimasukkan ke dalam desikator, dan ditimbang. Sebanyak 5 gram contoh yang telah dihaluskan ditempatkan dalam cawan tersebut. Cawan berisi contoh dimasukan ke dalam oven bersuhu C sampai bobotnya konstan. Kadar air dihitung berdasarkan persamaan berikut: ( A B Kadar air (%) = 100% C A = Bobot cawan dan contoh awal (gram) B = Bobot cawan dan contoh setelah pengeringan (gram) C = Bobot contoh awal (gram) Kadar Lemak Kandungan (kadar) lemak ditentukan dengan metode Soxhlet (AOAC 1999). Sebanyak 2 g sampel yang sudah dihaluskan disebar di atas kapas yang beralas kertas saring dan digulung membentuk thimble, lalu dimasukkan ke dalam labu Soxhlet. Kemudian dilakukan ekstraksi selama 6 jam dengan menggunakan pelarut lemak berupa heksana sebanyak 150 ml. Lemak yang terekstrak kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu C selama 1 jam. Kandungan lemak per ulangan dihitung dengan rumus: Bobot lemak terekstrak (g) Kadar lemak = x 100 % Bobot sampel (g) Kadar Asam Lemak Bebas (SNI ) Sebanyak ± 5 gram sampel minyak ditimbang dan di masukkan dalam erlenmeyer 250 ml dan ditambahkan 50 ml ethanol netral 95 % dan dipanaskan sampai 70 C. Setelah sampel minyak larut dengan etanol kemudian ditambahkan dua tetes indikator phenolptalein, selanjutnya larutan dititrasi dengan KOH 0,1 N sampai berwarna merah jambu yang tidak hilang sedikitnya selama 15 detik. 23

7 Bilangan Asam = Asam Lemak Bebas = (56,1 T N W (282 T N 10W Dimana : T = Jumlah KOH untuk titrasi (ml) N = Normalitas larutan KOH 56,1 = Bobot molekul KOH 282 = Bobot molekul asam lemak dominan (BM asam oleat = 282) W = Bobot cuplikan atau contoh (gram) Bilangan Iod (SNI ) Timbang ±1 gram sampel minyak dimasukan ke dalam eriemeyer 500 ml, kemudian ditambahkan 20 ml larutan carbon tetrachlorida dan 25 ml larutan wijs dengan menggunakan pipet volumetrik, kocok hingga tercampur sempurna. Eriemeyer kemudian ditutup dan disimpan ditempat gelap selama 30 menit pada suhu 25 C ± 5 C. Ke dalam larutan kemudian ditambahkan 25 ml larutan KI 20 % dan 100 ml air suling. Kemudian eriemeyer segera ditutup. Larutan dikocok dan dititer dengan larutan Na 2 S ,1 N hingga warna kuning hilang. Tambahkan 1-2 tetes indikator kanji, titrasi sehingga warna biru hilang. Bilangan Iod = (12,69 N ( V 0 V1 M V 0 = Volume Na 2 S 2 O 3 0,1 N yang diperlukan untuk titrasi blangko (ml) V 1 = Volume Na 2 S 2 O 3 0,1 N yang diperlukan untuk titrasi sampel (ml) N = Normalitas larutan volume Na 2 S 2 O 3 0,1 N M = Bobot contoh (g) Rendemen Minyak Timbang biji jarak pagar ±200 gram kemudian dihancurkan dengan menggunakan crusher. Tanaman biji jarak yang telah dihancurkan kenudian biji yang telah halus dikempa menggunakan alat pengepres hidrolik yang dilengkapi dengan pemanas. Suhu pemanas diatur C. Pengempaan dilakukan selama 20 menit. Timbang minyak yang dihasilkan dari pengempaan biji jarak pagar. Rendemen minyak dihitung berdasarkan perbandingan antara minyak hasil pengepresan terhadap bobot biji seperti pada persamaan berikut. Rendemen Minyak (%) = A = minyak hasil pengepresan B = bobot biji (gram) ( A B 100% 24