IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Transkripsi

1 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. PENELITIAN SERI I Perubahan Kapasitas Antioksidan Bir Pletok Selama Penyimpanan Penentuan kapasitas antioksidan diawali dengan menentukan persamaan kurva standar asam askorbat. Penentuan persamaan kurva standar asam askorbat dilakukan dengan kurva yang menghubungkan absorbansi larutan asam askorbat terukur (Ablanko-Asampel) sebagai y dan konsentrasi asam askorbat (ppm) sebagai x seperti Gambar 7. Persamaan kurva standar asam askorbat yang didapat adalah y= 0,018x 0, Absorbansi y = x R² = Konsentrasi (ppm) Gambar 7. Kurva standar asam askorbat Kapasitas antioksidan bir pletok ditentukan dengan mengukur absorbansi sampel dan memasukkannya dalam persamaan kurva standar asam askorbat. Kapasitas antioksidan awal dari bir pletok pada penelitian adalah sebesar 101,5769 ppm AEAC. Contoh perhitungan kapasitas antioksidan adalah sebagai berikut : Absorbansi sampel H 0 U1= 0,282 Absorbansi sampel H 0 U2= 0,280 Absorbansi blanko = 1,640 Absorbansi blanko Absorbansi sampel H 0 U1 = 1,358 Absorbansi blanko Absorbansi sampel H 0 U2 = 1,360 Y = 0,018x 0,4897 1,358 = 0,018 x 0,4897 x1= ppm AEAC Y = 0,018x 0,4897 1,360 = 0,018 x 0,4897 x2 = ppm AEAC Kapasitas antioksidan H 0 = (x1 + x2) 2 = ppm AEAC Dengan cara yang sama maka dapat dihitung kapasitas antioksidan selama penyimpanan bir pletok pada masing-masing waktu dan perlakuan. Perubahan kadar antioksidan bir pletok selama penyimpanan ditunjukkan oleh Gambar 8 dan Tabel 4. 26

2 Kapasitas antioksidan (ppm AEAC) Series C Series C Series C Lama Penyimpanan (hari) Gambar 8. Perubahan kapasitas antioksidan bir pletok pada Penelitian Seri I selama penyimpanan Tabel 4. Kadar antioksidan bir pletok Penelitian Seri I selama penyimpanan Hari ke- Suhu 30 0 C 37 0 C 50 0 C 0 101, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,3077 Secara umum, kapasitas antioksidan bir pletok selama penyimpanan menurun seiring dengan lamanya waktu simpan. Kapasitas antioksidan bir pletok pada penyimpanan suhu 50 0 C mengalami penurunan yang paling drastis karena antioksidan mudah teroksidasi oleh panas. Kapasitas antioksidan bir pletok pada suhu penyimpanan 30 0 C dan 37 0 C juga mengalami penurunan tetapi tidak drastis. Penurunan kapasitas antioksidan berbanding lurus dengan penambahan suhu penyimpanan yang dilakukan. Penurunan kapasitas antioksidan akan lebih cepat seiring dengan suhu penyimpanan yang lebih tinggi Penentuan Umur Simpan dan Waktu Kadaluarsa Bir Pletok Penentuan Ordo Reaksi Berdasarkan data perubahan kapasitas antioksidan bir pletok selama penyimpanan, dapat diplotkan dalam bentuk kurva yang disajikan dalam bentuk kurva linier dan kurva eksponensial. Kurva berbentuk linier menunjukkan Ordo Nol dan kurva eksponensial menunjukkan data Ordo Satu. Penetapan ordo reaksi berkaitan dengan laju perubahan mutu. Ordo Nol menunjukkan laju kerusakan konstan, sedangkan Ordo Satu menunjukkan laju kerusakan yang bersifat logaritmik. 27

3 Pemilihan ordo reaksi dilakukan dengan memplotkan data penurunan kapasitas antioksidan mengikuti Ordo Nol dan Ordo Satu. Masing-masing ordo dibuat persamaan regresinya. Ordo reaksi yang terpilih adalah ordo reaksi dengan nilai R 2 terbesar dan mendekati 1. Hasil perhitungan R 2 pada penelitian kali ini tidak berbeda terlalu jauh oleh karena itu dilakukan penghitungan umur simpan pada kedua ordo reaksi. Kurva ordo reaksi masing-masing perlakuan terdapat pada Lampiran 3. Nilai persamaan grafik dan nilai R 2 masing-masing perlakuan terdapat pada Tabel 5. Tabel 5. Persamaan reaksi hubungan antara perubahan kapasitas antioksidan dan perlakuan Penelitian Seri I pada Ordo Nol dan Ordo Satu Suhu Ordo Nol Ordo Satu Persamaan reaksi R 2 Persamaan reaksi R C y= -0,5173x + 105,020 0,9198 y = -0,0058x + 4,6621 0, C y= -0,6672x + 104,510 0,9503 y = -0,0079x + 4,6621 0, C y = -1,0056x + 101,150 0,9804 y = -0,0142x + 4,6555 0, Penghitungan Umur Simpan dengan Metode Arrhenius Penentuan umur simpan bir pletok dilakukan dengan model Arrhenius. Berdasarkan data yang diperoleh, dilakukan perhitungan lanjut terhadap nilai k dari setiap perlakuan berdasarkan kedua ordo reaksi. Nilai k pada Ordo Nol dapat ditentukan dari nilai slope grafik. Nilai k Ordo Satu diperoleh dengan cara menghitung dengan rumus : ln At = ln Ao k. t Keterangan : At =Absorbansi sampel pada akhir penyimpanan A 0 = Absorbansi awal sampel t = waktu akhir penyimpanan Nilai k merupakan konstanta penurunan mutu. Nilai k berkaitan dengan waktu umur simpan bir pletok. Semakin tinggi nikai k, semakin besar penurunan mutu yang terjadi sehingga akan mempersingkat umur simpan bir pletok. Perhitungan umur simpan dapat diperluas pada berbagai suhu yang lain dengan menggunakan hubungan nilai k dan suhu penghitungan sebelumnya. Nilai k yang diperoleh dalam perhitungan dihubungkan dengan suhu menggunakan persamaan Arrhenius : (Ea RT) k = ko e Atau dalam bentuk logaritmanya ln k = ln ko Ea R. 1 T Grafik dari hubungan ln k (sebagai ordinat y) dengan (1/T) sebagai absis x, akan memberikan persamaan garis lurus seperti y= a + bx. Nilai suhu pada persamaan Arrhenius adalah dalam skala Kelvin. Hal ini terlihat pada Gambar 9 dan Tabel 6 untuk Ordo Nol serta Gambar 10 dan Tabel 7 untuk Ordo Satu. Selanjutnya perhitungan umur simpan bir pletok ditentukan berdasarkan ordo reaksi terpilih. 28

4 Tabel 6. Nilai K, (1/T), k dan Ln k pada 3 titik suhu penyimpanan Ordo Nol Suhu ( 0 C) Suhu (K) (1/T) Slope (k) Ln k ,0033 0,5173-0, ,0032 0,6672-0, ,0031 1,0056 0,0056 Ln k y = x R² = /T (K) Gambar 9. Grafik plot Arrhenius hubungan nilai k dan (1/T) Ordo Nol Tabel 7. Nilai K, (1/T), k dan Ln k pada 3 titik suhu penyimpanan Ordo Satu Suhu (0C) Suhu (K) (1/T) Slope (k) Ln k ,0033 0,0050-5, ,0032 0,0072-4, ,0031 0,0152-4,1865 Ln k y = -5476x R² = /T (K) Gambar 10. Grafik plot Arrhenius hubungan nilai k dan (1/T) Ordo Satu Kapasitas antioksidan awal bir pletok adalah 101,5769 ppm AEAC. Penetapan batas kritis kapasitas antioksidan berdasarkan 85% usable quality yaitu sebesar 86,3404 ppm AEAC. Bir pletok dengan botol berlapis alufo yang disimpan pada suhu 30 0 C memiliki nilai k = 0,5173. Setelah diketahui Ao, At, dan k, maka dapat dihitung umur simpan bir pletok pada Ordo Nol dengan cara sebagai berikut : 29

5 t = Ao At k = 101, ,3404 0,5173 = 29, 45 hari Dengan cara yang sama diperoleh nilai k dan umur simpan pada suhu penyimpanan dan umur simpan seperti pada Tabel 8. Nilai k yang lebih besar didapatkan dari penyimpanan dengan suhu lebih tinggi. Tabel 8. Nilai konstanta perubahan kapasitas antioksidan dan umur simpan bir pletok Penelitian Seri I terhadap pengaruh suhu penyimpanan pada Ordo Nol Suhu nilai k Umur simpan (hari) 30 0 C 0, , C 0, , C 1, ,15 Umur simpan bir pletok yang disimpan dalam suhu 30 0 C pada Ordo Satu memiliki nilai k dan umur simpan : Ao = 101,5769 ppm AEAC A = 86,3404 ppm AEAC ts = ln Ao ln A k = ln 101, 5769 ln 86, , 050 = 32, 25 hari Dengan cara yang sama diperoleh nilai k dan umur simpan pada suhu penyimpanan dan umur simpan seperti pada Tabel 9. Nilai k yang lebih besar didapatkan dari penyimpanan dengan suhu lebih tinggi. Tabel 9. Nilai konstanta perubahan kapasitas antioksidan dan umur simpan bir pletok Penelitian Seri I terhadap pengaruh suhu penyimpanan pada Ordo Satu Suhu nilai k Umur simpan (hari) 30 0 C 0, , C 0, , C 1, ,67 Nilai k yang lebih tinggi menghasilkan umur simpan bir pletok yang lebih rendah. Data perhitungan nilai k dan umur simpan juga menunjukkan bahwa suhu penyimpanan sangat berpengaruh terhadap umur simpan bir pletok. Semakin tinggi suhu penyimpanan menyebabkan nilai k semakin meningkat dan umur simpan bir pletok semakin menurun Transformasi umur Simpan menjadi Waktu Kadaluarsa Transformasi umur simpan dapat dilakukan pada penyimpanan yang dipercepat seperti ASLT atau ASS. Bir pletok setelah diproduksi akan mengalami penyimpanan di gudang, kondisi distribusi, serta penyimpanan di retail sebelum sampai ke konsumen, sehingga diperlukan transformasi umur simpan menjadi waktu kadaluarsa dengan memperhitungkan kondisi penyimpanan. Dengan demikian diharapkan kedua suhu akan berpengaruh 50% dari penentuan waktu kadaluarsa bir pletok. Suhu yang digunakan adalah 25 0 C dan 35 0 C. Kedua suhu ini dipilih 30

6 karena diasumsikan mempengaruh suhu penyimpanan bir pletok dalam distribusi dan penyimpanan yang dilakukan oleh pengrajin bir pletok konvensional, yaitu 25 0 C pada malam hari dan 35 0 C pada siang hari. Perhitungan nilai k dan lama simpan (t) pada kedua suhu sehingga diperoleh nilai k dan t terdapat pada Tabel 10 untuk Ordo Nol dan Tabel 11 untuk Ordo Satu. Tabel 10. Nilai k, ln k, umur simpan, dan waktu kadaluarsa pada suhu 25 0 C dan 35 0 C berdasarkan persamaan Arrhenius untuk Ordo Nol Suhu ( 0 C) Suhu (K) (1/T) Ln k k Umur Simpan Kadaluarsa ,0032-0,4803 0, ,63 29, ,0033-0,8335 0, ,07 Tabel 11. Nilai k, ln k, umur simpan, dan waktu kadaluarsa pada suhu 25 0 C dan 35 0 C berdasarkan persamaan Arrhenius untuk Ordo Satu Suhu (0C) Suhu (K) (1/T) Ln k k Umur Simpan Kadaluarsa ,0032-5,0222 0, ,66 34, ,0034-5,6188 0, ,78 Waktu kadaluarsa bir pletok yang disimpan dan dijual oleh produsen bir pletok konvensional dengan mengasumsikan suhu penyimpanan seperti di atas pada Ordo Nol dan pada Ordo Satu berturut-turut adalah sebesar 29,5 hari (29 hari) dan 34,72 hari (34 hari) Penerimaan Konsumen terhadap Bir Pletok Setelah Penyimpanan Penerimaan konsumen terhadap bir pletok setelah penyimpanan dilakukan berdasarkan hasil uji rating hedonik. Respon panelis pada uji rating hedonik dapat dilihat pada Tabel 12. Rekapitulasi data uji rating hedonik dan pengolahan datanya dapat dilihat pada Lampiran 4a- Lampiran 4e. Tabel 12 Respon panelis pada uji rating hedonik Penelitian Seri I Suhu Parameter uji Rasa Aroma Warna Overall 30 0 C 4,93 4,74 5,13 4, C 4,09 4,50 4,61 4, C 3,81 4,07 4,43 4,03 Kondisi penyimpanan yang memberikan tingkat kesukaan tertinggi bir pletok dalam hal warna, bau, rasa, dan overall adalah penyimpanan pada suhu 30 0 C. Parameter aroma dan overall bir pletok pada suhu penyimpanan 30 0 C secara absolut berbeda nyata dengan bir pletok pada suhu penyimpanan 37 0 C tetapi menurut uji statistik (Lampiran 4c dan Lampiran 4e) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Bir pletok pada suhu penyimpanan 30 0 C dan bir pletok pada suhu penyimpanan 50 0 C menunjukkan perbedaan yang nyata untuk semua parameter baik secara absolut maupun menurut uji statistik. Bir pletok pada suhu penyimpanan 37 0 C dan 50 0 C memiliki perbedaan nyata menurut uji statistik dalam parameter rasa dan warna (Lampiran 4b dan Lampiran 4d). Meskipun menurut statistik tidak ada perbedaan yang nyata dalam parameter aroma dan overall (Lampiran 4c dan Lampiran 4e) antara bir pletok pada suhu penyimpanan 30 0 C dan bir 31

7 pletok pada suhu penyimpanan 37 0 C tetapi dari rata-rata nilai rating hedonik tertinggi, penyimpanan bir pletok dengan suhu 30 0 C sangat dianjurkan dibandingkan dengan suhu penyimpanan yang lain. Umur simpan bir pletok pada Penelitian Seri I cukup singkat karena penghitungan umur simpan hanya berdasarkan parameter kapasitas antioksidan sebesar 85% dari kapasitas antioksidan awal bir pletok. Bir pletok yang telah disimpan dalam waktu dua bulan masih dapat diterima konsumen dalam segi sensori yang dibuktikan dengan nilai rata-rata rating hedonik yang cukup tinggi Korelasi Data Organoleptik dan Data Kuantitatif Data organoleptik diambil dengan uji rating hedonik dengan skala parameter 1-7 dengan taraf signifikansi 5%, dianalisis dengan ANOVA dan uji lanjut Duncan. Data kuantitatif pada penelitian ini adalah kadar antioksidan dan umur simpan. Berdasarkan hasil organoleptik, bir pletok yang paling disukai oleh konsumen adalah bir pletok yang disimpan pada suhu 30 0 C. Berdasarkan hasil data analisis, penurunan mutu kapasitas antioksidan yang terendah ditunjukkan oleh bir pletok yang disimpan pada suhu 30 0 C. Hasil organoleptik pada penelitian ini sebanding dengan hasil analisis kadar antioksidan. Kapasitas antioksidan yang lebih tinggi menghasilkan penerimaan konsumen yang lebih tinggi dan menghasilkan umur simpan yang lebih tinggi PENELITIAN SERI II Perubahan Kapasitas Antioksidan Bir Pletok Selama Penyimpanan Dengan cara yang sama dengan Penelitian Seri I maka dapat dihitung kapasitas antioksidan selama penyimpanan bir pletok pada masing-masing waktu dan perlakuan. Perubahan kadar antioksidan bir pletok selama penyimpanan ditunjukkan oleh Tabel 13 dan Gambar 11. Secara umum, kapasitas antioksidan bir pletok selama penyimpanan menurun seiring dengan lamanya waktu simpan. Kapasitas antioksidan bir pletok pada botol transparan mengalami penurunan yang paling drastis karena bir pletok langsung terpapar oleh cahaya sehingga polifenol dapat dengan mudah teroksidasi. Kapasitas antioksidan bir pletok pada botol coklat dan bir pletok dalam botol yang dilapisi alufo atau botol gelap juga mengalami penurunan tetapi tidak drastis. Hal ini menunjukkan bahwa penurunan antioksidan berbanding lurus dengan banyaknya cahaya yang masuk. Hal ini dibuktikan dengan hasil penurunan kapasitas antioksidan bir pletok dalam botol yang dilapisi alufo selama penyimpanan tidak secepat penurunan kapasitas antioksidan bir pletok dalam botol coklat dan penurunan kapasitas antioksitan bir pletok dalam botol coklat tidak secepat penurunan kapasitas antioksidan bir pletok dengan botol transparan. 32

8 Tabel 13. Kadar antioksidan bir pletok Penelitian Seri II selama penyimpanan Hari ke- Warna botol Transparan Coklat Gelap 0 101, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,4780 Kapasitas antioksidan (ppm AEAC) Series1 Transparan Series2 Coklat Series3 Gelap Lama Penyimpanan (hari) Gambar 11. Perubahan kapasitas antioksidan bir pletok pada Penelitian Seri II selama penyimpanan Penentuan Umur Simpan Bir Pletok Penghitungan Umur Simpan dengan Metode ESS Penentuan umur simpan bir pletok dilakukan dengan model ESS. Berdasarkan data perubahan kapasitas antioksidan bir pletok selama penyimpanan, dapat diplotkan dalam bentuk kurva yang disajikan dalam bentuk linear. Kurva dari masing-masing warna botol memiliki persamaan garis linear yang berbeda-beda. Umur simpan metode ESS dapat ditentukan dengan memasukkan 85% usable quality nilai kapasitas antioksidan awal bir pletok menggantikan nilai y pada masing-masing persamaan garis linear. Nilai persamaan garisdan nilai R 2 masing-masing perlakuan terdapat pada Tabel 14 dan Kurva dapat dilihat pada Lampiran 3. 33

9 Tabel 14. Persamaan garis linear antara perubahan kapasitas antioksidan dan perlakuan Penelitian Seri II Warna Botol Persamaan reaksi R 2 Transparan Coklat Gelap y = -0,607x + 98,042 0,9311 y = -0,5289x + 99,592 0,9327 y = -0,4651x + 100,25 0,9192 Kapasitas antioksidan awal bir pletok adalah 101,5769 ppm AEAC. Penetapan batas kritis kapasitas antioksidan berdasarkan 85% usable quality yaitu sebesar 86,3404 ppm AEAC. Bir pletok dengan botol tansparan yang disimpan pada ruang terbuka memiliki nilai k dan umur simpan : y = 86,3404 x = y 98, 042 0, 607 = 86, , = 19, 28 hari Dengan cara yang sama diperoleh umur simpan pada botol coklat dan pada botol yang dilapisi alufo seperti pada Tabel 15. Nilai k yang lebih besar didapatkan dari botol yang transparan. Bir pletok yang dikemas dalam botol yang lebih terlindung dari banyak transmisi cahaya memiliki nilai k yang lebih kecil dan memiliki umur simpan yang lebih besar. Data perhitungan nilai k dan umur simpan juga menunjukkan bahwa transmisi cahaya sangat berpengaruh terhadap umur simpan bir pletok. Semakin banyak transmisi cahaya yang masuk ke dalam bir pletok menyebabkan nilai k semakin meningkat dan umur simpan bir pletok semakin menurun. Hal ini dapat terjadi karena produk yang tidak memiliki penghalang transmisi cahaya dalam penelitian ini adalah warna botol yang semakin gelap akan mengalami kontak langsung dengan faktor deteriorasi yaitu transmisi cahaya itu sendiri. Umur simpan bir pletok pada Penelitian Seri II cukup singkat karena penghitungan umur simpan hanya berdasarkan parameter kapasitas antioksidan sebesar 85% dari kapasitas antioksidan awal bir pletok. Bir pletok yang telah disimpan dalam waktu dua bulan masih dapat diterima konsumen dalam segi sensori yang dibuktikan dengan nilai rata-rata rating hedonik yang cukup tinggi. Tabel 15. Umur simpan bir pletok pada masing-masing perlakuan Penelitian Seri II Perlakuan Umur simpan (hari) Suhu ruang dengan botol transparan 19,28 Suhu ruang dengan botol berwarna coklat 25,05 Suhu ruang dengan botol dilapisi alufo 29, Penerimaan Konsumen terhadap Bir Pletok Setelah Penyimpanan Penerimaan konsumen terhadap bir pletok setelah penyimpanan dilakukan berdasarkan hasil uji rating hedonik. Respon panelis pada uji rating hedonik dapat dilihat pada Tabel 16. Rekapitulasi data uji rating hedonik dan pengolahan datanya dapat dilihat pada Lampiran 5a- Lampiran 5e. 34

10 Tabel 16. Respon panelis pada uji rating hedonik Penelitian Seri II Perlakuan Parameter uji Rasa Aroma Warna Overall Suhu ruang dengan botol transparan 4,00 3,93 4,06 4,24 Suhu ruang dengan botol berwarna coklat 4,37 4,37 4,34 4,36 Suhu ruang dengan botol dilapisi alufo 4,79 4,61 4,76 4,89 Hasil uji rating hedonik menunjukkan bahwa terdapat perbedaan tingkat kesukaan yang nyata di antara bir pletok dalam botol transparan dan dalam botol yang dilapisi alufo, baik dalam hal warna, aroma, rasa, maupun keseluruhan. Kondisi penyimpanan yang memberikan tingkat kesukaan tertinggi dalam hal warna, bau, rasa, dan overall (Lampiran 5a) adalah penyimpanan pada botol yang dilapisi alufo jika dilihat dari rata-rata nilai. Akan tetapi jika dilihat dari uji statistik, ada satu parameter bir pletok dalam botol yang dilapisi alufo yang tidak berbeda nyata dengan yang disimpan dalam botol coklat, yaitu parameter aroma (Lampiran 5b). Sedangkan untuk bir peltok yang disimpan dalam botol transparan dan yang disimpan dalam botol berlapis alufo (botol gelap) menunjukkan perbedaan yang nyata untuk semua parameter. Bir pletok yang disimpan dengan botol transparan dan yang disimpan dengan botol coklat memiliki perbedaan nyata dalam parameter aroma. Meskipun secara statistik ada perbedaan yang tidak nyata dalam parameter aroma pada bir pletok yang disimpan dalam botol coklat dan yang disimpan dalam botol berlapis alufo tetapi dari rata-rata nilai rating hedonik tertinggi dapat terlihat bahwa penyimpanan bir pletok dengan botol yang berlapis alufo atau botol gelap sangat dianjurkan dibandingkan dengan warna botol yang lain Korelasi Data Organoleptik dan Data Kuantitatif Data organoleptik diambil dengan uji rating hedonik dengan skala parameter 1-7 dengan taraf signifikansi 5%, dianalisis dengan ANOVA dan uji lanjut Duncan. Data kuantitatif pada penelitian ini adalah kadar antioksidan dan umur simpan. Berdasarkan hasil organoleptik, bir pletok yang paling disukai oleh konsumen adalah yang disimpan dalam botol berlapis alufo atau botol gelap. Berdasarkan hasil data kuantitatif, penurunan mutu kapasitas antioksidan yang terendah adalah bir pletok yang disimpan dalam botol berlapis alufo. Hasil uji organoleptik pada penelitian ini sebanding dengan hasil analisis kuantitatif. Kapasitas antioksidan yang lebih tinggi menghasilkan penerimaan konsumen yang lebih tinggi dan menghasilkan umur simpan yang lebih tinggi. Secara tidak langsung, umur simpan pun mempengaruhi penerimaan konsumen. 35