BAB III METODE PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB III METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Rekayasa Proses Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian, dan Laboratorium Pusat MIPA Sublab Biologi, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Lama penelitian adalah 5 bulan (Desember 2015-April 2016). B. Bahan dan Alat 1. Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Pembuatan ampas wedang uwuh: bahan wedang uwuh yaitu daun kayu manis, serutan kayu secang, cengkeh, kulit biji pala, daun pandan, daun sereh, gula batu, dan rimpang jahe yang diperoleh dari pedagang di Pasar Legi Surakarta. b. Pembuatan oleoresin ampas wedang uwuh: ampas wedang uwuh dan ethanol 96% dari CV. Agung Jaya. c. Pembuatan kertas aktif: oleoresin ampas wedang uwuh, kertas saring dari CV. Agung Jaya, kitosan dari Lancar Karunia, asam asetat 1%, tween 80 dari Brataco Chemika, pati tapioka Rose Brand dan aquades. d. Apikasi kertas aktif: buah stroberi varietas Sonata yang diperoleh dari Deffa Strawberry Ciwidey, Bandung, plastik mika (PET container) dengan ukuran 10x7x3 cm, kertas aktif berbasis oleoresin ampas wedang uwuh, dan alkohol. e. Analisa kualitas buah stroberi: - Uji ph: aquades - Uji asam tertitrasi: aquades, penolpthalein (PP) 1%, NaOH 0,1N - Uji vitamin C: larutan iodin 0,01 N, larutan amilum 1% - Uji total mikroba: agar PCA, aquades, dan larutan garam fisiologis. 34

2 35 2. Alat Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Pembuatan ampas wedang uwuh: panci, kompor, termometer, gelas ukur 250 ml, dan saringan. b. Pembuatan oleoresin ampas wedang uwuh: labu leher tiga 1000 ml, hotplate Heidolph R3001K, magnetic stirer, gelas ukur 250 ml, termometer, neraca analitik (Adventurer-Ohaus), penyaring vakum, dan vacuum rotary evaporator (IKA RV 10 basic).. c. Pembuatan kertas aktif: blender (Cosmos CB-285G), wadah kertas, cetakan kertas 20 cm x 30 cm, labu takar 100 ml, gelas beaker 100 ml, gelas ukur 250 ml, magnetic stirer, kain, gunting, pipet ukur, propipet, nampan, pipet tetes, dan kanebo. d. Pengaplikasian kertas aktif pada stroberi: pembolong kertas, steples, gunting, penggaris, dan LAF. e. Analisa kualitas buah stroberi: 1. Susut bobot : timbangan analitik (Adventurer-Ohaus) 2. Firmness buah : fruit hardness tester (Lutron FR-5105) 3. Warna : color analyzer (Lutron RGB-1002) 4. ph : phmeter (Hanna-H198103) 5. Total padatan terlarut : beaker glass dan hand-refractometer (Atago Manual) 6. Total asam tertitrasi : blender (Cosmos CB-285G), labu takar 100 ml, pipet ukur, propipet, pipet tetes, erlenmeyer, corong, dan buret 7. Kadar Vitamin C : labu takar 100 ml, kertas saring, pipet ukur, propipet, erlenmeyer, corong, beaker glass, dan buret.

3 36 8. Total mikroba : inkubator (ESCO Celculture CO 2 Incubator), laminar air flow, autoklaf, cawan petri, tabung reaksi, rak tabung reaksi, erlenmeyer, bunsen, vortex (K VM-300), propipet, coloni counter, dan pipet. C. Tahapan Penelitian 1. Pembuatan Ampas Wedang Uwuh Pembuatan oleoresin ampas wedang uwuh mengacu pada penelitian Sebayang (2014) seperti pada Gambar 3.1. Wedang uwuh dengan komposisi sebagai berikut daun kayu manis (4,62 gr), serutan kayu secang (4,02 gr), cengkeh (1 gr), kulit pala (0,4 gr), daun pandan (0,4 gr), daun sereh (0,8 gr), gula batu (59,15 gr), dan rimpang jahe (yang sebelumnya telah dicuci, dibakar, dan dipipihkan 29,37 gr) diseduh dengan 150 ml air panas suhu 100 o C selama ±15 menit. Kemudian diaduk ± 2 menit dan disaring untuk diambil ampas atau limbahnya. 2. Pembuatan Oleoresin Ampas Wedang Uwuh Pembuatan oleoresin ampas wedang uwuh mengacu pada penelitian Sebayang (2014) seperti pada Gambar 3.2. Langkah pertama ampas wedang uwuh dikeringkan dengan metode kering angin hingga kadar airnya 10-12%. Kemudian ampas kering tersebut dirajang dengan ukuran ±1cm untuk mempermudah dalam ekstraksi oleoresin. Ekstraksi dilakukan dengan perbandingan ampas wedang uwuh dengan pelarut adalah 1 : 6 (100 gr bahan : 600 ml pelarut). Bahan dan pelarut dimasukkan ke dalam labu leher ml. Magnetic stirer dimasukkan ke dalam labu leher tiga tersebut, kemudian ditutup dengan menggunakan alumunium foil. Selanjutnya proses ekstraksi dilakukan di atas hot plate selama 5 jam setelah mencapai suhu 77 o C dengan kecepatan pengadukan 100 rpm. Kemudian dilakukan pemisahan filtrat dari ampas wedang uwuh menggunakan penyaring vakum, setelah itu dilakukan evaporasi menggunakan vacuum rotary evaporator pada suhu 60 o C selama 1,5 jam

4 37 dengan kecepatan 90 rpm. Hal ini bertujuan untuk menguapkan etanol, sehingga dihasilkan oleoresin ampas wedang uwuh. 3. Pembuatan Kertas Aktif Pembuatan kertas aktif berbasis oleoresin ampas wedang uwuh mengacu pada penelitian Manuhara (2013) dalam Probobethari (2015) dan Hadi (2008) seperti pada Gambar 3.2. Langkah pertama pembuatan kertas aktif adalah pembuatan pulp dari potongan kertas saring (±2x2 mm) sebanyak 15 gr yang direndam dalam 250 ml aquades selama 24 jam. Rendaman potongan kertas ditambah lagi dengan aquades 250 ml dan dihancurkan menggunakan blender selama 5 menit. Kemudian bubuk kitosan sebanyak 0,45 gr ditambahkan dengan 100 ml asam asetat 1% dalam gelas beker dan diaduk hingga terbentuk larutan kitosan dalam asetat. Setelah itu dicampurkan dengan pulp kertas dan diblender selama 5 menit. Langkah selanjutnya pati tapioka 30% (b/b) berat kertas saring dilarutkan dalam 50 ml aquades dan diaduk hingga terbentuk suspensi pati tapioka. Setelah itu suspensi pati dicampurkan dengan pulp kertas dan diblender selama 5 menit. Dalam gelas beker terpisah, 0,2 mg/ml suspensi kertas oleoresin ampas wedang uwuh dilarutkan ke dalam 50 ml aquades dan ditambahkan tween-80 sebanyak 5 tetes serta diaduk dengan bantuan magnetic stirer hingga terbentuk emulsi oleoresin ampas wedang uwuh dalam aquades. Setelah itu diblender dengan pulp kertas selama 5 menit. Campuran pulp yang diperoleh dituang ke dalam alat cetak hingga rata dan terbentuk lembaran kertas basah berukuran 20x30 cm. Lalu lembaran kertas basah dikeringkan pada suhu ruang selama 48 jam dengan pembalikan kertas setelah 24 jam pengeringan. 4. Preparasi Buah Stroberi Preparasi buah stroberi dilakukan dengan sortasi dan perlakuan pendahuluan. Buah stroberi yang dipilih adalah buah stroberi dari

5 38 tanaman stroberi yang berumur sekitar 8-12 bulan dan dipetik hari setelah berbunga. Sortasi buah stroberi dilakukan dengan memilih buah stroberi berdiameter mm, panjang mm, berwarna merah minimal 75%, berbentuk conic, tidak terinfeksi jamur dan bersih dari tanah. Buah stroberi hasil sortasi dibersihkan dengan tisu kering dengan hati-hati untuk mengurangi air dipermukaan buah. Sortasi dan perlakuan pendahulan dilakukan secara aseptis di Laminar Air Flow dengan penggunaan masker dan sarung tangan serta penyemprotan alkohol baik di tubuh, tangan, maupun peralatan sortasi dan perlakuan pendahuluan. 5. Pengaplikasian Kertas Aktif pada Buah Stroberi Langkah pengaplikasian Kertas Aktif pada Buah Stroberi sesuai dengan Gambar 3.4. Kertas aktif berbasis oleoresin ampas wedang uwuh yang telah kering dipotong dengan luasan 213±1 cm 2, kemudian diaplikasikan pada buah stroberi dengan variasi peletakkan yang berbeda yaitu kertas aktif diletakan pada alas mika, alas dan dinding mika, seluruh permukaan mika, potongan kertas aktif yang diletakkan di sela-sela antar buah, dan kontrol yaitu pengemasan buah stroberi tanpa kertas aktif. Dalam satu mika terdapat 6 buah stroberi dengan berat total ±70 gr. Selanjutnya, buah stroberi dalam kemasan di simpan selama 12 hari pada suhu 10±2 o C. Pengujian kualitas buah stroberi dilakukan setiap 3 hari sekali mulai dari hari ke-0, 3, 6, 9, dan 12. Pengaplikasian kertas aktif dilakukan secara aseptis di Laminar Air Flow dengan penggunaan masker dan sarung tangan serta penyemprotan alkohol baik di tubuh, tangan, maupun peralatan untuk aplikasi. Bahan wedang uwuh: daun kayu manis 4,62 gr; Serutan kayu secang 4,02 gr; cengkeh 1 gr, kulit biji pala 0,4 gr, daun pandan 0,4 gr, daun sereh 0,8 gr, gula batu 59,15 gr; rimpang jahe 29,37 gr Air panas 100 o C 150 ml Penyeduhan ±15 menit Pengadukan ±2 menit Penyaringan Filtrat Ampas wedang wuh

6 39 Gambar 3.1 Diagram Alir Pembuatan Ampas Wedang Uwuh Ampas wedang uwuh Pengeringan angin (Ka: 10-12%) Perajangan dengan ukuran ± 1cm Etanol 96% Ampas : pelarut 1:6 Rajangan ampas wedang uwuh kering Ekstraksi maserasi selama 5 jam setelah mencapai suhu 77 o C Penyaringan Ampas Filtrat ampas wedang uwuh Penguapan dengan vacuum rotary evaporator (60 o C; 90 rpm 1,5 jam) Etanol Oleoresin ampas wedang uwuh Gambar 3.2 Diagram Alir Pembuatan Oleoresin Ampas Wedang uwuh (Sebayang, 2014)

7 40 Bubuk kitosan 0,45 g Kertas Saring (2mm x 2mm; 15 gr)* Perendaman dalam 250 ml aquades (24 jam)* 0,2 mg/ml oleoresin ampas wedang uwuh Penambahan 50 ml aquades Pelarutan dalam 100 ml asam asetat 1 % Pengadukan 5 menit Larutan kitosan dalam asam asetat 1%* Penambahan 250 ml aquades* Penghancuran 5 menit* Pulp Pencampuran 5 menit Pengadukan (2 menit) Penambahan tween-80 5 tetes Emulsi oleoresin ampas wedang uwuh Suspensi tapioka (4,5 gram/50 ml aquades)** Pencampuran 5 menit Pencampuran 5 menit Pencetakan (20x 30 cm)* Pengeringan (suhu ruang;48 jam; pembalikan setelah 24 jam)* Kertas Aktif Gambar 3.3 Diagram Alir Pembuatan Kemasan Kertas Aktif Keterangan: * : Manuhara, 2013 dalam Probobethari, 2015

8 41 ** : Hadi, 2008 Kertas Aktif Peletakan kertas aktif pada mika: 1. A: tanpa kertas aktif (kontrol) 2. B: pada alas mika 3. C: pada alas dan dinding mika 4. D: seluruh permukaan mika 5. E:potongan kertas aktif diletakkan di sela-sela buah stroberi Buah stroberi dimasukkan dalam plastik mika (PET container) Penyimpanan pada suhu 10±2 o Cselama 12 hari Analisa terhadap : a. Susut bobot b. Firmness buah c. Warna d. ph e. Total padatan terlarut f. Total asam tertitrasi g. Kadar Vitamin C h. Total mikroba Pada hari ke-0, 3, 6, 9, 12 Gambar 3.4 Diagram Alir Tahapan Penelitian Pengaplikasian Kertas Aktif pada Buah Strober D. Perancangan Penelitian dan Analisis Data Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) satu faktor yaitu variasi peletakkan kemasan kertas aktif (di alas mika, alas dan dinding mika, seluruh permukaan mika, dan potongan kertas aktif diletakkan di sela-sela buah stroberi) dengan

9 42 2 kali ulangan sampel dan 2 kali ulangan analisis. Data yang diperoleh dianalisa menggunakan Analysis of Variance (ANOVA) dengan software SPSS versi 20. Apabila hasil menunjukkan perbedaan antar variabel maka dilanjutkan dengan Duncan s Multiple Range Test (DMRT) pada = 0,05. Tabel 3.1 Rancangan Acak Lengkap Satu Faktor dengan Variasi Peletakan Kertas Aktif Ulangan Waktu Penyimpanan Variasi Peletakan Kertas Aktif A B C D E Sampel 1 t 0 A 1 t 0 B 1 t 0 C 1 t 0 D 1 t 0 E 1 t 0 t 3 A 1 t 3 B 1 t 3 C 1 t 3 D 1 t 3 E 1 t 3 t 6 A 1 t 6 B 1 t 6 C 1 t 6 D 1 t 6 E 1 t 6 t 9 A 1 t 9 B 1 t 9 C 1 t 9 D 1 t 9 E 1 t 9 t 12 A 1 t 12 B 1 t 12 C 1 t 12 D 1 t 12 E 1 t 12 Sampel 2 t 0 A 2 t 0 B 2 t 0 C 2 t 0 D 2 t 0 E 2 t 0 t 3 A 2 t 3 B 2 t 3 C 2 t 3 D 2 t 3 E 2 t 3 t 6 A 2 t 6 B 2 t 6 C 2 t 6 D 2 t 6 E 2 t 6 t 9 A 2 t 9 B 2 t 9 C 2 t 9 D 2 t 9 E 2 t 9 t 12 A 2 t 12 B 2 t 12 C 2 t 12 D 2 t 12 E 2 t 12 Keterangan : t 0 = Waktu Penyimpanan stroberi hari ke-0 t 3 = Waktu Penyimpanan stroberi hari ke-3 t 6 = Waktu Penyimpanan stroberi hari ke-6 t 9 = Waktu Penyimpanan stroberi hari ke-9 t 12 = Waktu Penyimpanan stroberi hari ke-12 A = Stroberi dikemas menggunakan mika tanpa kertas aktif (kontrol) B = Stroberi dikemas menggunakan mika dengan kertas aktif diletakkan di alas mika C = Stroberi dikemas menggunakan mika dengan kertas aktif diletakkan dibagian alas dan dinding mika D = Stroberi dikemas menggunakan mika dengan kertas aktif diletakkan diseluruh permukaan mika E = Stroberi dikemas menggunakan mika dengan potongan-potongan kertas yang diletakkan pada sela-sela antar buah tabel 3.2 Adapun analisa yang digunakan pada penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 3.2 Analisa Kualitas Buah Stroberi Selama Penyimpanan No Macam Uji Sumber 1 Susut Bobot Musaddad et al., Firmness Buah AOAC, 1984 dalam Syafutri, Warna Agustianingrum, ph Apriyantono et al., 1989 dalam Dwihandita, Total Padatan Terlarut Hidayah, Total Asam Tertitrasi Sudarmadji et al., 1997 dalam Safitri

10 Total Mikroba (TPC) Fardiaz, Kadar Vitamin C Sudarmaji et al.,