III. METODOLOGI PENELITIAN. Universitas Muhammadiyah Malang pada bulan April 2015-Agustus 2015.

Transkripsi

1 III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan waktu penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan Universitas Muhammadiyah Malang pada bulan April 2015-Agustus Alat dan Bahan Penelitian Alat Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah timbangan manual, pisau, talenan, parutan, tampah, alat penumbuk, ayakan, mangkok, baskom, sendok, cetakan cookies, kompor, panci, oven gas, mixer, blender kering, oven (WTC binder), tanur (Vurnace 48000), seperangkat alat titrasi, seperangkat alat destilasi, seperangkat alat dekstruksi, sokhlet, desikator, kertas saring, texture analyser, kamera optilab, spatula, mortal-martil, botol timbang, timbangan analitik merk pioneer ohaus, kabinet dryer, oven merk wic binder 7200, destikator merk glaswerk wertheim 6132, kruss porselen, muffle (tanur) merk BI banusted, erlenmeyer merk schott duran, gelas ukur merk iwaki pyrex, pipet ukur merk Pyrex, pipet hisap merk Pyrex, soxhlet merk Pyrex, buret merk western Germany, labu kejedahl merk Pyrex, hot plate merk Dolan US, lemari asam, waterbatch merk Digital Termostat, pendingin balik dan beberapa alat bantu lainnya yang diperoleh dari laboraturium Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian-Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang Bahan Bahan baku utama yang di gunakan yaitu labu kuning varietas bokor atau creme dari Pasar Dinoyo dengan tingkat kematangan buah yang sudah tua tetapi belum masak optimum, buah dipanen kira-kira 5-10 hari lebih awal dari umur 23

2 panen semestinya. kacang hijau diperoleh dari Pasar Dinoyo, dan umbi garut dengan varietas creole rhizomanya umur panennya 8-12 bulan setelah tanam diperoleh dari Pasar Ngantang Batu. Bahan baku tambahan yaitu 5 g gula, garam secukupnya, 10 g tepung beras, 7 g margarin, 5 g susu skim, telur dan vanili. Bahan kimia yang di gunakan yaitu larutan HCl 0,02 N, H2SO4, HgO, larutan NaOH- Na2SO4-Na2B4O7.10H2O,H3BO3, indikator (campuran 2 bagian metil merah 0,2% dalam alkohol dan 1 bagian metilen blue 0,2% dalam alkohol), aquades, 5 gram KOH, etanol 10% sebanyak 50 ml, 10 ml larutan NaCl jenuh, 30 ml eter. 3.3 Rancangan penelitian Pelaksanaan penelitian dengan menggunakan Rancangan Acak lengkap (RAL) yang disusun sederhana, yang terdiri atas 9 level. Setiap level perlakuan tersebut diulang sebanyak tiga kali dengan demikian akan diperoleh 27 perlakuan substitusi pati garut, tepung labu kuning, dan kacang hijau dengan faktor perlakuan perbedaan proporsi tepung labu kuning dan pati garut. Tabel 4. Perlakuan perbedaan proporsi tepung labu kuning dan pati garut pada pembuatan flakes Perlakuan Pati garut Tepung labu kuning F0 0% 80% F1 10% 70% F2 20% 60% F3 30% 50% F4 40% 40% F5 50% 30% F6 60% 20% F7 70% 10% F8 80% 0% Keterangan: penambahan 20% tepung kacang hijau disetiap perlakuan 24

3 3.4 Pelaksanaan penelitian Penelitian dilakukan melalui 2 tahap yaitu tahap pertama adalah tahap persiapan yang meliputi pembuatan tepung labu kuning dan kacang hijau. Tahap selanjutnya adalah tahapan pembuatan flakes berbahan dasar labu kuning dan kacang hijau Pembuatan tepung labu kuning a. Labu kuning dibersihkan dari kulit dan bijinya dengan menggunakan pisau b. Labu kuning dicuci dengan menggunakan air bersih c. Labu kuning dipotong menggunakan pisau dengan tebal 0,3 cm d. Labu kuning diblanching selama 5-10 menit e. Labu kuning dioven dengan cabinet dryer f. Labu kuning kering di blender hingga halus dan diayak menggunakan ayakan 80 mesh sehingga menjadi tepung labu kuning Pembuatan tepung kacang hijau a. Kacang hijau dicuci menggunakan air bersih b. Kacang hijau direndam dengan air bersih selama 10 jam c. Kacang hijau yang telah direndam kemudian dipisahkan dari kulit arinya secara menual d. Kacang hijau dioven pada cabinet dryer dengan suhu 40 0 C e. Kacang hijau kering dihancurkan hingga halus sehingga menjadi tepung kacang hijau Pembuatan flakes berbahan dasar pati garut, labu kuning, dan kacang hijau 1. Menimbang semua bahan-bahan sesuai dengan formulasi yang di tetapkan. 25

4 2. Pencampuran semua bahan utama sesuai dengan perlakuan dan bahan pelengkap lain yaitu 10 g tepung beras, 5 g susu skim, 25 g gula, 7,5 g margarin dan 60 ml telur), diaduk merata hingga terbentuk adonan yang kalis. 3. Adonan yang sudah kalis kemudian dipipihkan dengan menggunakan rol hingga terbentuk lembaran tipis (flakes) dan di cetak 4. Adonan yang telah dipipihkan diletakkan ke dalam loyang dan dilakukan pemanggangan didalam oven pada suhu C selama 20 menit atau hingga kering. 26

5 3.4.4 Diagram alir penelitian Umbi garut Pengupasan Kulit umbi Garut Air bersih Pencucian Pemotongan 4-5 Penambahan Air 1 : 3 Penghancuran Pemerasan Penyaringan Pengendapan ampas Supernatan Penirisan pati Pengeringan 55 0 C24 jam Penghalusan Pengayakan 60 mesh Pati Garut Analisis: Kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, karbohidrat Gambar 1. Diagram Alir Proses Pembuatan Pati Garut 27

6 Labu Kuning Air bersih Pembersihan Kulit dan biji Pencucian Air kotor Pemotongan (tebal 0,3 Pengeringan 50 o C+48 jam Penggilingan (blender) Pengayakan dengan ukuran 80 mesh Tepung Labu Kuning Analisis: Kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, karbohidrat, serat, vitamin C, dan vitamin A Gambar 2. Diagram alir proses pembuatan tepung labu kuning 28

7 Kacang hijau Air bersih Di rendam selama 10 jam Air kotor Air bersih pencucian Air kotor Dikeringkan di cabinet dryer suhu 40 o c selama 24 jam penggilingan Pengayakan dengan ukuran 80 mesh Tepung Kacang hijau Analisis: Kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, karbohidrat, serat, dan vitamin A Gambar 3. Diagram alir proses pembuatan tepung kacang hijau 29

8 Pati Garut+ Tepung Labu Kuning (sesuai dengan perlakuan) Bahan pelengkap: tepung beras, susu skim, gula, margarin,garam, telur dan vanili. Pencampuran I Pencampuran II Pembentukan adonan Tepung kacang hijau 20% Pembentukan lembaran (0,5 cm) Pengukusan 15 menit Pendinginan selama 10 menit Pembentukan flakes Pemanggangan 120 o c (20 menit) flakes Analisis: Kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, karbohidrat, serat, vitamin C, dan vitamin A Gambar 4. Proses Pembuatan Flakes 30

9 3.5 Pengamatan parameter penelitian Pengamatan dilakukan pada awal proses terhadap bahan baku yaitu pati garut, tepung labu kuning dan tepung kacang hijau meliputi analisa kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, serat, karbohidrat, vitamin C, dan vitamin A. Pengamatan pada produk akhit yaitu flakes yang meliputi kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, serat, karbohidrat, vitamin C, dan vitamin A, serta uji organoleptik meliputi rasa, tekstur, warna, dan tekstur. Parameter pengamatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: Kadar Air (Metode Oven), SNI Menimbang bahan yang telah berupa serbuk atau bahan yang telah dihaluskan sebanyak 1-2 gr dalam botol timbang yang telah diketahui beratnya. 2. Kemudian keringkan dalam oven pada suhu C selama 3-5 jam tergantung bahannya. Kemudian didinginkan dalam eksikator dan ditimbang. Panaskan lagi dalam oven 30 menit, dinginkan dalam eksikator dan timbang. Perlakuan ini diulangi sampai tercapai berat konstan (selisih penimbangan berturut-turut kurang dari 0,2 mg). 3. Pengurangan berat merupakan banyaknya air dalam bahan. 4. % kadar air = berat awal berat akhir x 100% berat sampel Berat awal = berat botol timbang + berat sampel 31

10 3.5.2 Analisa Kadar Abu (Sudarmadji, dkk, 1997) 1. Menimbang dengan seksama bahan sebanyak 2 gr dalam kurs porselen yang kering dan telah diketahui beratnya. 2. Kemudian memijarkan dengan muffle sampai diperoleh abu berwarna keputih putihan (5 jam dengan suhu 600 C). memasukkan krus dan abu kedalam esikator dan timbang berat abu setelah dingin. 3. Perhitungan % kadar abu= berat akhir berat krus porselen kosong x 100% berat sampel Analisa Protein (Sudarmadji, dkk. 1997) Ada tiga tahapan, yaitu destruksi, destilasi, dan titrasi. 1. Menimbang Sampel sebanyak 0,1 gram, 2. sampel dimasukkan dalam labu destruksi (labu kejedhal) dan ditambahkan katalisator (selenium mixture) sebanyak 0,5 gram, 3. Masukkan 10 ml H2SO4 pekat ke dalam labu destruksi. 4. Sampel di destruksi dalam ruang asam selama 1-1,5 jam (sampai warna cairan menjadi jernih). 5. Hasil destruksi didinginkan, kemudian dilanjutkan dengan proses destilasi. 6. Isi dari labu destruksi dipindahkan ke dalam labu destilasi (Erlenmeyer volume 1 L), labu destruksi dibilas dengan 100 ml aquades, kemudian masukkan 40 ml NaOH 45% kedalam labu destruksi. 7. Sebagai penangkapnya yaitu asam borat sebanyak 5 ml, dan diberikan 2 tetes indicator MR+MB. 32

11 8. Destilasi dilakukan sampai volume destilat pada Erlenmeyer mencapai 40 ml. 9. Hasil destilasi kemudian dititrasi dengan 0,1 HCL sampai terjadi perubahan warna cairan. Kadar protein dihitung dengan menggunakan rumus: %N= ml HCl x N HCl x 14,008 x 100% Berat contoh (g) Kadar protein % = % N x 6, Kadar Lemak Dengan Metode Soxhlet (SNI ) 1. Menghaluskan sampel dengan mortal-martil keringdan menimbang sampel ± 1,5 gram. 2. Memasukkan sampel halus dalam timbel (kertas saring dibulatkan) dengan memasukan timbel dalam soxhlet. 3. Memasukkan labu lemak kedalam oven ± 15 menit, lalu mengambilnya dengan desikator dan menunggu dingin ± 15 menit. 4. Memasukan labu lemak, mencatat hasilnya dan memasukkan ± 10 ml petrolium benzena dalam labu lemak. 5. Memasangkan soxhlet, labu lemak dan pendingin balik pada waterbath suhu ± 85 0 C. 6. Memasukan sampel ± 1 jam, lalu meletakkan labu lemak pada oven yang melarutkan pelarutnya. 7. Setelah dikeringkan sampai berat tetap dan didinginkan dalam desikator, timbang labu beserta lemaknya tersebut. Berat lemak dapat dihitung. 33

12 Perhitungan : Berat akhir Berat botol kosong x 100% Berat sampel Analisa Kadar Karbohidrat (Winarno, 2004) Ada beberapa cara analisis yang dapat digunakan untuk memperkirakan kandungan karbohidrat dalam bahan makanan. Yang paling mudah adalah dengan cara perhitungan kasar (proximate analysis) atau juga disebut Carbohydrate by Difference. Yang dimaksud dengan proximate analysis adalah suatu analisis di mana kandungan karbohidrat termasuk serat kasar diketahui bukan melalui analisis tetapi melalui perhitungan, sebagai berikut. % karbohidrat = 100% - % (protein +lemak +abu +air) Perhitungan Carbohydrate by Difference adalah penentuan karbohidrat dalam bahan makanan secara kasar, dan hasilnya ini biasanya dicantumkan dalam daftar komposisi bahan makanan Kadar vitamin A Metode Spektrofotometri (AOAC, 1999 yang dimodifikasi) 1. Menghaluskan bahan dengan penumbuk porselen. 2. Menimbang bahan yang telah dihaluskan sebanyak 10 g. 3. Melarutkan dengan larutan petroleum eter : aceton (1 : 1) sebanyak 50 ml. 4. Menggojog selama 10 menit dengan vortex. 5. Menyaring dan tampung dalam corong pisah. 6. Mengambil fase eter karoten dan tambahkan dengan larutan petroleum aceton sampai volume 50 ml (V1). 7. Memasukkan dalam kolom kromatografi (V2) yang berisi alumina, Na2SO4 dengan tinggi masing-masing 20 cm. 8. Menampung dan ukur eluat (V3). 34

13 9. Mengambil 2 ml eluat dan amati absorbansi pada panjang gelombang 450 nm dengan spektrofotometer uv vis. 10. Menghitung kadar vitamin A dengan rumus: Vitamin A (SI) = β-karoten (µg/g) x 0,6 Rumus β-karoten (µg/g) = V3 x V1 x Abs x 50 x fp V2 x 0,25 x d x m sampel Keterangan: V1 : volume ekstrak V2 : volume ekstrak yang dimasukkan dalam kolom kromatografi V3 : volume eluat Abs : absorbansi 0,25 : slope hubungan absorbansi dengan karoten standar d : diameter kuvet 50 : konversi 2 g ke 100 g Kadar serat kasar (Piliang dan Djojosoebagio, 1996) 1. Timbang 4 g bahan kering 2. Masukkan kedalam timble (kertas saring pembungkus) 3. Sempel yang sudah dimasukkan kedalam timbel, kemudian dimasukkan kedalam soxhlet 4. Pasang pendingin balik pada alat soxhlet, kemudian dihubungkan dengan labu alas bulat 250 mlyang telah berisi 100 N-hexane 5. Air dilalirkan sebagai pendingin, selanjutnya lakukan ekstraksi kurang lebih selama 4 jam, sampai pelarut turun kembali kedalam labu alas bulat berwarna jernih 35

14 6. Keringkan sampel didalam oven (50 0 C) sampai berat konstan 7. Hasil ekstraksi yang sudah dikeringkan kemudian dipindahkan kedalam Erlenmeyer 500 ml 8. Tambahkan 200 ml larutan H2SO4 pekat 0,2 N dan dihubungkan dengan pendingin balik, kemudian dididihkan selama 30 menit 9. Larutan hasil ekstraksi disaring dengan kertas saring dan dicuci dengan aquades panas yang suhunya C sampai air cucian tidak bersifat asam (Dipriksa dengan indikator universal) 10. Residu dipindahkan kedalam erlenmeyer, kemudian ditambahkan larutan NaOH 0,3 N sebanyak 200 ml 11. Dihubungkan dengan pendingin balik dan di didihkan selama 30 menit 12. Disaring dengan kertas saring kering yang diketahui beratnya 13. Residu dicuci dengan larutan K2SO4 10% sebanyak 25 ml 14. Residu dicuci lagi dengan aquades panas sebanyak 15 ml kemudian dicuci dengan alkohol 95% sebanayk 15 ml 15. Kertas saring dan issnya dikeringkan dalam aven dengan suhu C 16. Dinginkan dalam desikator dan ditimbang sampai berat konstan Penentuan kadar serat kasar dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut : Kadar Serat Kasar = (a b) x 100% c Keterangan : a = berat kertas saring + residu b = berat kertas saring c = berat sampel 36

15 3.5.8 Analisa Kadar Vitamin C (Sudarmadji, dkk. 1997) 1. Mengambil sampel yang telah dihaluskan sebanyak 5 gram 2. Memasukkan sampel kedalam labu takar 100ml 3. Menyaring dan mengambil filtratnya sebanyak 5ml 4. Memasukkan filtrat kedalam erlenmayer dan ditambahkan amilum sebanyak tetes 5. Menitrasi dengan iodium 0,01 N hingga berubah warana menjadi biru keunguan 6. Menghitung kadar vitamin C menggunakan rumus: kadar vitamin C g = N iodium x ml titrasi x 0,88 x fp x 100% berat sampel x