BAB III METODE PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB III METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Universitas Muhammadiyah Semarang untuk analisis kadar protein, viskositas, dan sifat organoleptik. Pembuatan susu jagung dengan penambahan tempe dilakukan Laboratorium Teknologi Pangan Universitas Muhammadiyah Semarang. Uji asam amino dilakukan di Laboratorium PT. Saraswanti Indo Genetech, Bogor. Penelitian dimulai bulan November 2013 sampai Oktober 2014, meliputi penyusunan proposal, pelaksanaan penelitian, pengolahan data, dan penyusunan laporan akhir. B. Bahan dan Alat 1. Bahan Bahan utama untuk pembuatan susu adalah jagung manis hibrida yang muda berumur 76 hari dari daerah Bandungan Semarang dan tempe kedelai. Bahan pembantu gula pasir, garam dan air. Bahan kimia yang akan digunakan dalam analisis fisik dan analisis kimia adalah larutan HCl 0,02 N, 6 N, 0,01 N, H 2 SO 4 pekat, Asam borat 2%, NaOH 60%, Raksa (II) oksida, Indikator PP, Aquadest, K 2 SO 4, H 2 O, Na 2 SO 3 5%, selenium, NaOH 0,02 N, 0,01 N. 2. Alat Peralatan yang digunakan dalam pembuatan minuman susu jagung dengan substitusi tempe terdiri dari timbangan, baskom, pisau, blender, pengaduk, panci steenless steel, saringan, gelas ukur, thermometer, dan alat pemanas (kompor). Alat yang digunakan dalam analisis kimia dan fisik adalah buret 50 ml, pipet volum 5 ml, erlenmeyer 100 ml, klem dan statif, pemanas listrik, spatula, beaker gelas 100 ml, pipet tetes, corong, neraca analitik, labu ukur 100 ml, labu Kjehdahl, batu didih, formulir uji organoleptik, gelas kecil, alat viscotester), HPLC. 14

2 C. Prosedur Penelitian Prosedur penelitian dimulai dengan penelitian pendahuluan kemudian dilanjutkan dengan penelitian utama 1. Penelitian Pendahuluan Penelitian pendahuluan terdiri dari analisis proksimat bahan baku, penentuan 5 formula terbaik, dan pembuatan susu jagung campuran tempe. Lima formulasi terbaik yang diperoleh digunakan untuk penelitian utama.. a. Analisis Proksimat Bahan Baku Analisis proksimat dilakukan untuk mengetahui komposisi gizi bahan baku jagung dan tempe yang digunakan dalam penelitian meliputi : analisis protein, analisis lemak, analisis kadar abu, analisis serat, analisis air, analisis karbohidrat yang mengacu pada metode AOAC (2005). b. Formula dan Pembuatan Susu Jagung dengan Campuran Tempe Penentuan 5 Perlakuan Terbaik 1) Formula Susu Jagung dengan Campuran Tempe Kode Formula Lima formulasi susu jagung dengan campuran tempe ditentukan berdasarkan uji organoleptik dengan kriteria : warna, rasa, aroma, dan konsistensi. Formula susu jagung substitusi tempe ditampilkan pada Tabel 4. Tabel 4. Formulasi Susu Jagung Tempe Bahan Utama (%) (b/b) Bahan Tambahan (%) (b/b) Jagung Tempe Gula Garam Perbandingan Air : Bahan Utama F ,4 10:1 F ,4 10:1 F ,4 10:1 F ,4 10:1 F ,4 10:1 F ,4 10:1 F ,4 10:1 F ,4 10:1 F ,4 10:1 F ,4 10:1 15

3 2) Pembuatan Susu Jagung Tempe Pembuatan susu jagung substitusi tempe terdiri dari 4 prosedur, yaitu blansing, penghancuran, penyaringan, dan pemasakan. Diagram alir pembuatan susu jagung tempe tersaji pada Gambar 1. Formulasi Susu Jagung Tempe mengacu pada Tabel 4 Jagung Tempe Blansing selama 6 menit. Blansing selama 5 menit Penirisan Pencampuran sesuai formula Air Penghancuran Penyaringan Ampas Sari Jagung Tempe gula dan garam Pemasakan hingga mendidih dan pengadukan selama ±15 menit pada suhu 80 0 C C Susu jagung tempe siap uji Gambar 1. Diagram Alir Pembuatan Susu Jagung Tempe Modifikasi (Kusmanto (2009) dan Setyani et al.(2009). 2. Penelitian Utama Penelitian utama berdasarkan penelitian pendahuluan yang diambil 5 formulasi terbaik. Analisa produk susu jagung dengan substitusi tempe yang meliputi uji kadar protein, viskositas dan uji organoleptik serta Uji asam amino dilakukan pada susu formula terbaik. 16

4 a. Analisis Kadar Protein ( Sudarmaji et al, 1997) Tahap destruksi Pada tahap destruksi dipipet sampel sebanyak 1mL kemudian ditambah selenium 1 gram dan H 2 SO 4 pekat sebanyak 2 ml. Sampel didestruksi selama 2-3 jam hingga larutan menjadi bening. Tahap destilasi Pada tahap destilasi, larutan bening hasil destruksi ditambahkan NaOH 10 ml dan indikator PP. Pada erlemeyer penmapung destilat tambahkan asam borat 2 ml dan MR 3 tetes. Destilasi dilakukan hingga volume larutan mencapai 50 ml. Tahap titrasi Menstrandarisasi NaOH dengan HCL. Destilat dititrasi dengan NaOH standar (0,01N) dan tambahkan indikator PP 3 tetes. Akhir titrasi ditandai dengan tepat perubahan warna larutan menjadi merah muda. Catat hasil titrasi kemudian hitung kadar protein % N. Setelah diperoleh %N, selanjutnya dihitung kadar proteinnya dengan mengalikan suatu faktor. Besarnya faktor perkalian N menjadi protein ini tergantung pada persentase N yang menyusun protein dalam suatu bahan. Perhitungan : % N = ml HCL X N HCL X X f X 100 % ml larutan sampel f = faktor pengenceran, f = 10 Kadar protein = % N x Faktor konversi b. Prosedur Uji Viskositas (Sudarminto dan Susanto, 1998) Viscometer yang telah disiapkan diisi air kemudian hisap menggunakan pushball sampai tepat pada 2 tanda batas. Dengan menggunakan stopwatch, jari penutup lubang dilepaskan bersamaan dengan stopwatch on, dan ketika permukaan air tepat pada batas tanda 1, stopwatch dihentikan. Catat waktu yang diperlukan air tersebut mengalir. Kemudian diulangi untuk 3x pengamatan dan dibuat rata-rata. Setelah itu pipet diisi dengan 17

5 cairan/ sampel yang akan diukur viskositasnya dengan prosedur yang sama dengan pengukuran menggunakan air. Waktu yang dibutuhkan untuk cairan tersebut dicatat dan dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali. Setelah ulangan dilakukan dari hasil waktu yang sudah dihasilkan dirata-rata dengan satuan cp Perhitungan : n1/n2 = (p1/p2) x (t1/t2) Keterangan : n1 dan p1 = viskositas dan densitas air n2 dan p2 = viskositas dan densitas cairan yang diukur t1 = waktu yang diperlukan air untuk mengalir t2 = waktu yang diperlukan cairan untuk mengalir Perhitungan viskositas cairan dibandingkan dengan viskositas air. Pengukuran viskositas juga diperlukan pengukuran densitas. Prosedur pengukuran densitas adalah botol ukuran 10 ml ditimbang (berat A gram). Botol tersebut diisi dengan cairan yang akan diukur densitas dan viskositasnya (berat B gram). Densitas Cairan = B A/ volume cairan (g/ml) c. Penilaian Organoleptik Metode Hedonik (Soekarto, 1990) Parameter pengujian organoleptik minuman susu jagung manis tempe dengan berbagai formulasi substitusi jagung manis dengan tempe meliputi warna, rasa, dan aroma. Uji organoleptik yang digunakan adalah metode uji hedonik dengan skala numerik untuk menilai sifat produk yang disajikan. Pengujian organoleptik ini menggunakan 20 panelis yang diambil dari mahasiswa Program Studi S1 Teknologi Pangan dan D III Gizi Universitas Muhammadiyah Semarang, yang tergolong panelis agak terlatih. Para panelis diminta mencicipi produk minuman susu jagung manis tempe dengan berbagai formulasi substitusi jagung manis dengan tempe sesuai dengan lembar penilaian yang dibuat oleh penyaji. Skor penilaian organoleptik digunakan skala 1 5 (Lampiran 1), dengan kriteria sebagai berikut : Nilai: 5 = sangat suka, 4 = suka, 3 = agak suka, 2 = tidak suka, 1 = sangat tidak suka. 18

6 d. Analisis Asam Amino Metode HPLC (Untuk Perlakuan Terbaik) (Nollet, Leo M.L.,1996) Prosedur kerja yang dilakukan dalam analisis asam amino metode HPLC ini adalah sebagai berikut. 1. Prosedur Hidrolisis dengan Asam Klorida Ditimbang 0,1 g sampel, masukan ke dalam tabung reaksi yang bertutup ulir (dengan volume ml), tambahkan 5 ml HCL 6 N. Panaskan campuran di atas dalam oven selama 22 jam pada temperatur C. Setelah dingin, buka tutup tabung reaksi tersebut, tuangkan isinya ke dalam labu ukur 50 ml sampai tanda batas, saring dengan filter 0,45 µm. Pipet 500 µl filtrat dan tambah 40 µm AABA ± 460 µl aquadest. Pipet 10 µl larutan ditambah 70 µl AccQ-Flour Borate, vortex, kemudian ditambahkan 20 µl reagent flour A, vortex, diamkan satu menit lalu inkubasi selama 10 menit pada suhu 55 0 C lalu suntikan pada HPLC 2. Penentuan dengan HPLC Sampel diambil sebanyak 20 µl diamkan 1 menit kemudian diinkubasi selma 10 menit dengan suhu 55 0 C dan kemudian diinjeksikan dalam alat HPLC yang telah disiapkan. Perhitungan Kadar Asam amino (mg/kg) = : Area Std/ AABA std x Volume akhir (ml) x fp x x C std Area spl/ AABA x spl gr contoh D. Rancangan Penelitian Rancangan percobaan pada penelitian ini adalah RAL (Rancangan Acak Lengkap) faktor tunggal (monofaktor), dengan perlakuan sebanyak 5 (lima) perlakuan. Variabel dependen adalah karakteristik fisik (viskositas), kimia (kadar protein dan lemak), dan sifat organoleptik, sedangkan susu jagung manis tempe dengan berbagai formulasi substitusi jagung manis dengan tempe adalah variabel independen. Masing-masing percobaan dilakukan ulangan sebanyak 5 19

7 kali, sehingga akan diperoleh satuan (unit) percobaan sebanyak 20 unit percobaan. Penentuan ulangan menggunakan rumus galat = ( p - 1) ( u - 1) > 15,dimana harga galat 15, maka pada penelitian ini memerlukan 5 kali ulangan (5-1) (u - 1) > 15 (u - 1) > 15/4 = 3,75 u > 4,75 = 5. Pendenahan adalah sebagai berikut : Tabel 5. Pendenahan Penelitian Utama No Formulasi susu jagung tempe Pengulangan T1 F 1 U 1 F 1 U 2 F 1 U 3 F 1 U 4 F 1 U 5 2 T2 F 2 U 1 F 2 U 2 F 2 U 3 F 2 U 4 F 2 U 5 3 T3 F 3 U 1 F 3 U 2 F 3 U 3 F 3 U 4 F 3 U 5 4 T4 F 4 U 1 F 4 U 2 F 4 U 3 F 4 U 4 F 4 U 5 5 T5 F 5 U 1 F 5 U 2 F 5 U 3 F 5 U 4 F 5 U 5 Keterangan : T = Formulasi susu jagung dengan tempe berdasarkan 5 perlakuan yang terbaik (Perlakuan ke- 1, 2, 3, 4 dan 5), U = Pengulangan. E. Analisa Data Data dalam penelitian ini merupakan data primer yang langsung didapat dari hasil analisis kadar protein, viskositas, dan uji organoleptik. 1. Seluruh data yang diperoleh ditabulasi dan dianalisis menggunakan uji Anova (Analysis of Varians) 1 faktor. Bila sidik ragam menunjukkan perbedaan yang nyata antar perlakuan (P < 0,05), maka dilanjutkan dengan uji LSD. Adapun rumus statistik Anova 1 faktor adalah sebagai berikut : Yij = µ + αi + eij 20

8 Dimana, Yij= variabel yang akan diasumsikan berdistribusi normal µ = efek rata-rata yang sebenarnya αi = efek yang sebenarnya dari perlakuan ke-i eij = efek yang sebenarnya dari unit eksperimen ke-j yang berasal dari perlakuan ke-i 2. Data hasil uji organoleptik dianalisis dengan uji Friedman. Jika ada pengaruh dimana p-value < 0,05, maka uji dilanjutkan dengan uji Wilcoxon. Analisis Friedman dengan menggunakan rumus: Χ 2 r = 12R - 3 n (k 1) nk (k 1) Dimana, Χ 2 r = nilai uji friedman N K R = banyaknya sampel = banyaknya perlakuan = jumlah rank/ peringkat untuk tiap perlakuan dikuadaratkan. 21

9 F. Kerangka Penelitian Persiapan alat dan bahan Penelitian Pendahuluan Analisis Proksimat Bahan Baku Pembuatan Minuman Susu Jagung dengan Berbagai Konsentrasi Susbtitusi Tempe Variabel yang dikendalikan 1. Gula 12 % 2. Air : bahan 1: Garam 0,4 % 4. Varietas Jagung Manis Diambil 5 Perlakuan yang Terbaik Berdasarkan Organoleptik Penelitian Utama Pengujian Minuman Susu Jagung Substitusi dengan Tempe Perlakuan Terbaik Berdasarkan Uji Organoleptik Viskositas Kadar Protein Organoleptik Formula Terbaik Uji Asam Amino Perlakuan terbaik Analisa Data Penyusunan Laporan Gambar 2. Kerangka Penelitian Subtitusi Minuman Susu Jagung Tempe. 22