PENENTUAN UMUR SIMPAN SERBUK PEWARNA ALAMI BIT MERAH (Beta vulgaris L.) DENGAN OVEN DRYING PADA BERBAGAI SUHU PENYIMPANAN

Transkripsi

1 PENENTUAN UMUR SIMPAN SERBUK PEWARNA ALAMI BIT MERAH (Beta vulgaris L.) DENGAN OVEN DRYING PADA BERBAGAI SUHU PENYIMPANAN SHELF LIFE DETERMINATION OF RED BEET (Beta vulgaris L.) POWDER BY USING OVEN DRYING AT VARIOUS STORAGE TEMPERATURE SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan Oleh: HENDRA PRAMANA YONATAN PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2015

2 PENENTUAN UMUR SIMPAN SERBUK PEWARNA ALAMI BIT MERAH (Beta vulgaris L.) DENGAN OVEN DRYING PADA BERBAGAI SUHU PENYIMPANAN SHELF LIFE DETERMINATION OF RED BEET (Beta vulgaris L.) POWDER BY USING OVEN DRYING AT VARIOUS STORAGE TEMPERATURE Oleh : Hendra Pramana Yonatan NIM : Program Studi : Teknologi Pangan Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan Di hadapan sidang penguji pada tanggal 29 Oktober 2015 Semarang, 10 November 2015 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Pembimbing I Dekan Dr. V. Kristina Ananingsih, MSc Dr. V. Kristina Ananingsih, MSc Pembimbing II Dr. A. Rika Pratiwi, MSi

3 PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi yang berjudul PENENTUAN UMUR SIMPAN SERBUK PEWARNA ALAMI BIT MERAH (Beta vulgaris L.) DENGAN OVEN DRYING PADA BERBAGAI SUHU PENYIMPANAN ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Apabila dikemudian hari ternyata terbukti bahwa skripsi ini sebagian atau seluruhnya merupakan hasil plagiasi, maka saya rela untuk dibatalkan dengan segala akibat hukumnya sesuai peraturan yang berlaku pada Universitas Katolik Soegijapranata dan/atau peraturan perundang-undangan yang berlaku. Semarang, 10 November 2015 Hendra Pramana Yonatan i

4 RINGKASAN Bit merah (Beta vulgaris L.) memiliki potensi untuk digunakan sebagai pewarna alami. Bubuk pewarna alami dapat diolah dengan cara pengeringan. Salah satu cara pengolahannya adalah dengan menggunakan oven dryer. Oven dryer dipilih karena menghasilkan panas yang stabil, waktu pengeringan dapat dikendalikan, dan proses pengeringan yang relatif cepat. Keamanan produk pangan merupakan hal yang sangat penting maka dari itu umur simpan menjadi indikator penting untuk mengetahui daya tahan produk selama masa penyimpanan. Sehingga perlu dilakukan penelitian pendugaan umur simpan serbuk pewarna alami bit merah untuk mengukur umur simpan suatu produk. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui umur simpan serbuk pewarna alami bit merah (Beta vulgaris L.) dengan metode ASLT (Accelerated Shelf Life Testing) dimana juga akan dilakukan perhitungan Q 10 dan energi aktivasi. Selama penelitian serbuk pewarna akan disimpan pada suhu 25 C, 35 C dan 45 C pada kondisi RH 75% kemudian dilakukan analisa antioksidan, kadar air, aktivitas air (Aw), warna, kemampuan pembasahan dan mikroorganisme dari minggu ke-0 sampai dengan minggu ke-8. Selama penyimpanan terjadi peningkatan kadar air pada suhu 25 C kadar air dari 5,299% menjadi 7,012%, suhu 35 C kadar air dari 5,299% menjadi 6,888% dan suhu 45 C kadar air dari 5,299% menjadi 6,380%. Aktivitas air juga meningkat selama penyimpanan pada suhu 25 C aktivitas air dari 0,305 menjadi 0,322. Sedangkan pada suhu 35 C aktivitas air dari 0,305 menjadi 0,324.Kemudian pada suhu 45 C aktivitas air dari 0,305 menjadi 0,342. Terjadi penurunan aktivitas antioksidan pada suhu 25 C % inhibition dari 83,451% menjadi 75,472%. Lalu pada suhu 35 C % inhibition dari 83,451% menjadi 76,552%. Kemudian pada suhu 45 C % inhibition dari 83,451% menjadi 76,287%. Kemampuan pembasahan juga mengalami penurunan pada tiap penyimpanan suhu. Analisa warna menunjukkan bahwa kestabilan warna terjaga selama penyimpanan Dari analisa mikroorganisme menunjukkan bahwa selama penyimpanan pewarna dapat dikatakan aman dari cemaran mikroorganisme. Hasil perhitungan umur simpan antara lain 10,33 minggu untuk pewarna yang disimpan pada suhu 25 C, lalu 9,76 minggu untuk pewarna yang disimpan pada suhu 35 C dan 9,27 minggu untuk pewarna yang disimpan pada suhu 45 C. Nilai Q 10 temperatur 25 C dan 35 C berdasarkan analisa kadar air adalah sebesar 1,0562 dengan energi aktivasi sebesar 997,41 kal/mol. ii

5 SUMMARY Red beet root (Beta vulgaris L.) have a potential to be used as natural colorants. The red beet powder can be made by drying method. One of the drying method is oven drying. Oven dryer has advantages because it produce a stable heat, the drying time is easily controlled, and the drying process is relatively fast. The food safety of dried product is one of important parameters, hence the shelf life of product is very important. Therefore the shelf life of red beet rot powder is necessary to be studied. The purpose of this research is to measure the shelf life of red beet powder (Beta vulgaris L.) with Accelerated Shelf Life Testing (ASLT) also to determine Q 10 value and activation energy(ea). This research was done by analyzing the chemical, physical, and biological characteristics of red beet powder at the temperature of 25 C, 35 C,45 C and Relative Humidity of 75%. During storage the red beet powder was analyzed in term of antioxidant activity, moisture content, water activity, wettability, color, and microrganism at 0 week until the 8 weeks of storage. The results showed the increasing of moisture content at 25 C from 5,299% up to 7,012%. At 35 C the moisture content increased from 5,299% up to 6,888%. At 45 C the moisture conten increase from 5,299% up to 6,380%. The water activity during storage increased at 25 C from 0,305 up to 0,322. At 35 C its increased from 0,305 up to 0,324. At 45 C it increase from 0,305 up to 0,342. Then the antioxidant activity decreased during the storage at 25 C % inhibition decreased from 83,451% to 75,472%. At 35 C it decreased from 83,451% to 76,552%. At 45 C % inhibition decreased from 83,451% to 76,287%. The wettability also decreased during the storage.the fastest wettability at 25 C was 25,26 second at week-8. Then at 35 C the fastest wettability was 24,76 second at week-7. At 45 C the fastest wettability was 18,79 second at week-3. The color intensity of red beet powder was stable during the storage. During storage it showed that the red beet powder was safe from microorganism contamination. The shelf life of red beet powder based on moisture content were 10,33 weeks at 25 C, 9,76 weeks at 35 C, and 9,27 weeks at 45 C. The Q 10 value was 1,0562 at temperature 25 C and 35 C with activation energy 997,41 cal/mol. iii

6 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat karunia-nya, Penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi dengan judul PENENTUAN UMUR SIMPAN SERBUK PEWARNA ALAMI BIT MERAH (Beta vulgaris L.) DENGAN OVEN DRYING PADA BERBAGAI SUHU PENYIMPANAN. Laporan skripsi ini merupakan salah satu syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan di Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Penelitian dalam skripsi ini juga merupakan bagian dari penelitian yang berjudul Optimasi Produksi Serbuk Pewarna Alami Bit Merah dengan Metode Pengeringan yang didanai oleh Program Hibah Bersaing Dirjen DIKTI RI, Tahun Seluruh kelancaran dan keberhasilan pada penulisan laporan skripsi ini tentu saja tidak terlepas dari bimbingan, bantuan dan semangat dari berbagai pihak-pihak yang telah membantu penulis selama skripsi berlangsung. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Allah SWT yang telah memberikan berkat dan karunia-nya sehingga Penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan kerja praktek dengan baik. 2. Ibu Dr. Victoria Kristina Ananingsih, ST, MSc. selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Program Studi Teknologi Pangan Universitas Katolik Soegijapranata serta Dosen Pembimbing I yang telah bersedia memberikan waktu, tenaga, pikiran serta dengan sabar membimbing Penulis dalam menyelesaikan laporan skripsi ini. 3. Ibu Dr. A. Rika Pratiwi, MSi selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan waktu, tenaga, pikiran serta dengan sabar membimbing Penulis dalam menyelesaikan laporan skripsi ini. 4. Kedua orang tua dan adik yang telah memberikan motivasi dan senantiasa memberikan doa serta dukungan semangat demi kelancaran penyelesaian laporan skripsi ini. Sehingga Penulis dapat menyelesaikan kerja praktek dan laporan dengan baik. iv

7 5. Mas Pri, Mas Felix Sholeh, Mas Lylyx, dan Mbak Agatha yang telah dengan sabar memberikan dukungan dan senantiasa membantu Penulis, terutama selama pelaksanaan penelitian di laboratorium 6. Seluruh staff dan karyawan Fakultas Teknologi Pertanian Jurusan Teknologi Pangan Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. 7. Teman-teman seperjuangan : Mayang, Chaterine, Metta, Daniel, Abigail, Dita, Lia yang telah banyak memberi dukungan dan semangat kepada Penulis. 8. Lydia Novita, S.TP, Jessica Octavin, S.TP, Poei Laurensia Cindy, S.TP yang telah membantu dan membimbing serta memberi semangat Penulis selama proses penelitian skrispsi. 9. Teman-teman Friendchips (Riko, Jeffri, Ivan, Yohan, Arief, Pito, Ali, Yuni, Manda, Clara), Anggoro, Tabita, Jimmy dan Nanda yang turut mendukung selama penelitian berlangsung. 10. Kepada semua pihak yang terlibat baik secara langsung maupun tidak langsung dalam pembuatan laporan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa pada penulisan dan penyusunan laporan skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, Penulis memohon maaf sebesar-besarnya bila selama pelaksanaan skripsi maupun dalam proses pembuatan laporan skripsi ini masih terdapat banyak kesalahan dan kekurangan. Penulis juga sangat mengharapkan berbagai saran dan kritik dari para pembaca yang nantinya dapat membantu mengembangkan laporan skripsi selanjutnya. Akhir kata, Penulis berharap agar laporan skripsi ini dapat memberi manfaat dan berguna bagi para pembaca. Semarang, 12 Oktober 2015 Hendra Pramana Yonatan v

8 DAFTAR ISI PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI... i RINGKASAN... ii SUMMARY... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... vi DAFTAR TABEL... viii DAFTAR GAMBAR... ix DAFTAR LAMPIRAN... x 1.PENDAHULUAN Latar Belakang Tinjauan Pustaka Bit Merah Antioksidan Pengeringan Drying Agent TPC (Total Plate Count) Accelarated Shelf Life Testing (ASLT) Tujuan MATERI DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian Materi Metode Pembuatan Serbuk Bit Merah Dengan Metode Oven Drying Penyimpanan Serbuk Pewarna Dengan Model Arrhenius Analisa Umur Simpan Serbuk Pewarna Bit Merah Analisa Intensitas Warna Analisa Kadar Air Analisa Aktivitas Air Aktivitas Antioksidan Analisa Mikroorganisme Analisis Kemampuan Pembasahan Analisa Data HASIL PENELITIAN Kadar Air Aktivitas Antioksidan Aktivitas Air Kemampuan Pembasahan Intensitas Warna Total Mikroorganisme PEMBAHASAN Karakteristik Kimia Pewarna Alami Bit Merah Selama Penyimpanan Karakteristik Fisik Pewarna Alami Bit Merah Selama Penyimpanan Total Mikroorganisme Pewarna Alami Bit Merah Selama Penyimpanan Pendugaan Umur Simpan Pewarna Alami Bit Merah KESIMPULAN DAN SARAN DAFTAR PUSTAKA vi

9 7.LAMPIRAN vii

10 DAFTAR TABEL Tabel 1. Kandungan Nutrisi Dalam 100 gram Umbi Bit... 3 Tabel 2. Kadar Air Serbuk Pewarna Alami Bit Merah Selama Penyimpanan Tabel 3. Persamaan Linear Ordo ke-0 dan Ordo ke-1 Kadar Air Tabel 4. Nilai k dan ln k Serbuk Pewarna Ditinjau dari Kadar Air Tabel 5. Aktivitas Antioksidan (% inhibition) Serbuk Pewarna Alami Bit Merah Tabel 6. Aktivitas Air Serbuk Pewarna Alami Bit Merah Tabel 7. Persamaan Linear Ordo ke-0 dan Ordo ke-1 Aktivitas Air Tabel 8. Nilai k dan ln k Serbuk Pewarna Ditinjau dari Aktivitas Air Tabel 9. Kemampuan Pembasahan Serbuk Pewarna Alami Bit Merah Tabel 10. Intensitas warna L, a*, b* Serbuk Pewarna Alami Bit Merah Tabel 11. Total Plate Count Kapang Serbuk Pewarna Alami Bit Merah viii

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Bit Merah (Beta vulgaris L.)... 2 Gambar 2. Diagram Alir Pembuatan Serbuk Bit Merah dengan Metode Oven Drying. 10 Gambar 3. Rancangan Percobaan Gambar 4. Kemasan Metalized Plastic Gambar 5. ln Kadar Air Serbuk Pewarna Alami Bit Merah Selama Penyimpanan Gambar 6. Hubungan Antara Temperatur Penyimpanan dan Nilai ln k Gambar 7. Aktivitas Antioksidan (% inhibition) Serbuk Pewarna Alami Bit Merah Gambar 8. ln Aktivitas Air Serbuk Pewarna Alami Bit Merah Selama Penyimpanan.. 21 Gambar 9. Hubungan Antara Temperatur Penyimpanan dan Nilai ln k Gambar 10. Kemampuan Pembasahan Serbuk Pewarna Alami Bit Merah ix

12 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Hasil Olah Data Menggunakan SPSS Lampiran 2. Perhitungan x