Sifat Kritis dan Umur Simpan Ukel Manis

Ika Murti Dewi,Sifat Kritis dan Umur Simpan Ukel Manis 47 Sifat Kritis dan Umur Simpan Ukel Manis Ika Murti Dewi 1), Agung Wazyka 2), Astuti Setyowati 2) Program Studi Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Wangsa Manggala Yogyakarta Abstract Sweet ukel is a traditional snack that commonly produced by food home industry at Kota Geda Yogyakarta. During storage, sweet ukel would deteriorate with several changes of texture, flavor, taste, and appearance. The objectives of this research were to study the critical property, activation energy, and Q 10 value of sweet ukel.the critical property was determined by sensory evaluation of sweet ukel during storage at room temperature. Activation energy and Q 10 value were determined by TBA - value (Thio Barbituric Acid) analysis of sweet ukel during storage at 25 o C, 35 o C, dan 45 o C.The result showed that critical property of sweet ukel was depend on appearing of rancid flavor. Sweet ukel was rancid after be stored at room temperature for 24 days, with TBA value of 0,690 mg malonaldehyde/ kg dry matter. The higher the storage temperature, the higher the rate of rancidity. According to Arrhenius formula, the Activation energy was 1.544,1 cal/mole. The Q 10 value of sweet ukel were 1,03 and 1,14. The shelf life of sweet ukel at 25 o C, 35 o C, and 45 o C were 25 days, 23 days, and 20 days respectively. Key words : sweet ukel, critical property, shelf life. Pendahuluan Ukel merupakan salah satu jenis makanan ringan yang banyak diproduksi oleh industri rumah tangga di daerah Kotagede, Yogyakarta. Ukel dibedakan menjadi dua rasa yaitu manis dan asin. Ukel manis lebih banyak beredar di pasaran daripada ukel gurih, karena masyarakat lebih menyukai ukel dengan citarasa manis. Bahan utama yang digunakan dalam pembuatan ukel manis adalah tepung beras ketan, telur ayam, dan gula pasir dengan perbandingan 1:1:1(b/b). Tahap-tahap pembuatan ukel manis meliputi pembuatan adonan, pencampuran, pencetakan, penggorengan, pelapisan dalam larutan gula pasir, pengeringan, dan pengemasan. Seperti produk pangan lainnya, ukel manis mudah mengalami kerusakan selama penyimpanan. Kerusakan Ukel manis ditandai dengan adanya perubahan tekstur, bau, rasa, dan kenampakan. Ukel manis merupakan salah satu produk hasil penggorengan (frying) sehingga adanya lemak atau minyak dalam bahan dapat menyebabkan terjadinya reaksi ketengikan. Timbulnya bau tengik pada bahan makanan dapat menyebabkan konsumen menolak produk tersebut. Penyebab timbulnya citarasa dan bau tengik adalah terjadinya proses oksidasi dan hidrolisis ISSN: 1410-2315 LOGIKA, Vol. 1, No. 2, Juli 2004

48 Ika Murti Dewi,Sifat Kritis dan Umur Simpan Ukel Manis (Gardjito dkk., 1992). Suhu penyimpanan diketahui dapat berpengaruh pada bahan makanan terutama terhadap reaksi-reaksi yang terjadi didalamnya. Kecepatan kerusakan bahan selama penyimpanan pada beberapa suhu mempunyai hubungan yang dapat dijabarkan dengan rumus matematika. Dengan diketahuinya angka TBA ukel manis pada beberapa suhu penyimpanan, maka dapat ditentukan besar energi aktivasi dan Q 10. Menurut Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 79/Men.kes/Per/III/78 tentang label dan periklanan makanan, tanggal kadaluwarsa merupakan salah satu informasi yang harus dicantumkan pada label selain nama, komposisi, alamat produksi, nilai gizi, dan sebagainya (Anonim, 1994). Berdasarkan permasalahan tersebut dilakukan penelitian untuk menentukan sifat kritis ukel manis, mempelajari perkembangan ketengikan, menentukan energi aktivasi dan Q 10 ukel manis Metode Penelitian Bahan utama yang digunakan adalah Ukel manis dalam kemasan plastik polipropilena 0,05 mm diperoleh dari industri ukel Bu Temu di Dladan, Kotagede, Yogyakarta. Setiap kemasan berisi 12 buah ukel manis dengan berat 100 g. Bahanbahan kimia yang digunakan untuk analisa terdiri dari akuades, HCl, larutan TBA (thiobarbituric acid), dan asam asetat glasial. Alat yang digunakan meliputi oven, desikator, neraca analitik, inkubator, Spektrofotometer, dan alat-alat gelas yang digunakan untuk analisa kimia serta seperangkat alat untuk uji inderawi. Pengujian inderawi digunakan untuk mengetahui sifat kritis ukel manis. Uji inderawi ukel manis dilakukan dua tahap. Tahap pertama dilakukan penyimpanan ukel manis pada suhu kamar selama 4 minggu, kemudian dengan metode Multiple Comparation Test diuji sampel penyimpanan 3 dan 4 minggu dibandingkan dengan sampel 0 minggu sebagai standar terhadap tekstur, bau, rasa dan kenampakan. Tahap ke dua dilakukan dengan menyimpan ukel manis pada suhu kamar selama 18, 20, 22, 23 dan 24 hari. Uji inderawi menggunakan metode Triangle Test (Kartika dkk., 1988) dengan membandingkan 3 sampel untuk mengetahui adanya off flavor. Penentuan perkembangan ketengikan ukel manis berdasarkan angka TBA (Apriyantono dkk., 1989) dan kadar air dengan metode pemanasan (AOAC, 1970). Analisa kimia tersebut dilakukan terhadap ukel manis segar dan ukel manis yang telah disimpan pada suhu 25, 35 dan 45 o C. Setiap perlakuan suhu terdiri dari delapan kemasan ukel manis, dan setiap analisa diambil satu kemasan ukel manis. Analisa kimia dilakukan setiap 5 hari sekali untuk mengetahui kadar air dan angka TBA. Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rancangan acak lengkap (RAL) faktor tunggal. Perlakuan dalam penelitian ini adalah waktu penyimpanan yaitu 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, dan 35 hari. Data yang diperoleh dilakukan analisa regresi linier menggunakan grafik. Hasil Penelitian dan Pembahasan Penentuan Sifat Kritis Ukel Manis Penentuan penurunan mutu ukel manis selama penyimpanan dilakukan berdasarkan uji inderawi dengan menggunakan metode multiple comparision test. Hasil pengujian inderawi yang diperoleh dapat dilihat pada Tabel 1. LOGIKA, Vol. 1, No. 2, Juli 2004 ISSN: 1410-2315

Ika Murti Dewi,Sifat Kritis dan Umur Simpan Ukel Manis 49 Tabel 1. Nilai sifat inderawi ukel manis selama penyimpanan pada suhu kamar (27-30 o C)* Penyimpanan Atribut Mutu (Minggu) Tekstur Bau Rasa Kenampakan 0** 3 4 3,05a 3,80b 3,95b 4,15b Keterangan : * Nilai yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata ( p>0,05 ). ** Ukel manis segar sebagai standar ( R ) Berdasarkan uji inderawi (Tabel 1), ternyata parameter bau lebih cepat mengalami perubahan dibandingkan tekstur, rasa dan kenampakan, yaitu setelah ukel manis disimpan selama 3 minggu. Parameter tekstur, rasa, dan kenampakan mengalami perubahan setelah ukel manis disimpan selama 4 minggu. Dengan demikian parameter ketengikan digunakan sebagai penentu sifat kritis ukel manis. Sifat kritis adalah sifat yang paling peka yang dapat dideteksi oleh konsumen untuk menolak suatu produk. Parameter ketengikan ukel manis ditentukan berdasarkan peningkatan angka TBA (thio-barbituric acid) selama waktu penyimpanan. Hasil penelitian Ekasari (2002) diperoleh ukel manis dengan kadar air sebesar 4,32 % bk yang setara dengan Aw 0,14. Berdasarkan peta stabilitas bahan makanan berarti kecepatan kerusakan bahan sangat kecil karena dengan kadar tersebut belum dapat dimanfaatkan untuk terjadinya reaksi-reaksi kimia dalam bahan namun cepat mengalami kerusakan apabila kadar airnya melebihi batas tersebut. Menurut Adnan (1982) pada daerah IL-1 kerusakan lemak karena oksidasi lebih besar dengan makin berkurangnya Aw. Pada tingkat Aw yang sangat rendah ini pembentukan radikal bebas lebih mudah terjadi, sehingga oksidasi dapat berjalan lebih cepat. Disamping itu air tidak lagi menjadi barier sehingga O 2 dapat lebih mudah mengadakan kontak dengan lemak. Oleh karena itu ukel manis dengan Aw sebesar 0,14 mudah mengalami reaksi oksidasi. Pada penelitian ini ukel manis dikemas tidak vakum dalam plastik polipropilena 0,05 mm. Menurut Buckle et al. (1978) plastik polipropilena mempunyai daya tahan yang cukup rendah terhadap suhu tetapi bukan penahan gas yang baik. Reaksi antara asam lemak dengan oksigen dapat terjadi di dalam kemasan ukel manis ini. Oleh karena itu ukel manis dalam kemasan tidak vakum tersebut selama penyimpanan mudah mengalami reaksi kerusakan oksidasi yang menyebabkan ketengikan. Penentuan ketengikan ukel manis dilakukan berdasarkan uji inderawi yang dilakukan oleh 15 orang panelis dengan menggunakan metode triangle test. Dalam pengujian ini panelis diminta untuk memilih satu diantara tiga sampel yang berbeda, yaitu sampel yang menunjukkan adanya bau tengik (Kartika dkk., 1988). Selama penyimpanan ukel manis juga dilakukan analisa angka TBA, karena menurut Syarief dan Halid (1993) untuk mengetahui tingkat kerusakan minyak dapat dinyatakan sebagai angka TBA (thio-barbituric acid). Uji TBA pada dasarnya untuk mengamati hasil akhir reaksi oksidasi lemak (maloaldehid) dengan cara mereaksikan senyawa tersebut dengan asam 2-thiobarbiturat sehingga dihasilkan warna merah. Hasil analisa sifat inderawi ukel manis berdasarkan metode triangle test disajikan pada Tabel 2. 3,20a 3,90b 3,10a 3,60b ISSN: 1410-2315 LOGIKA, Vol. 1, No. 2, Juli 2004

50 Ika Murti Dewi,Sifat Kritis dan Umur Simpan Ukel Manis Tabel 2. Nilai sifat inderawi ukel manis berdasarkan metode triangle test * ) Penyimpanan Tanggapan (Hari) Benar Salah 18 10 5 20 11 4 22 11 4 23 11 4 24** 14 1 Tabel α 0,1 % 12 Angka TBA ( mg malonaldehid/ kg sampel bk) 0,484 0,518 0,521 0,573 0,690 * Tingkat penilaian dari 15 panelis ** Sifat kritis Tanggapan yang menyatakan benar berarti panelis dapat menunjukkan adanya perbedaan diantara sampel yang disajikan. Tanggapan yang menyatakan salah berarti panelis belum dapat menunjukkan adanya perbedaan diantara sampel yang disajikan. Berdasarkan Tabel 2 dapat dilihat bahwa panelis sudah dapat mengetahui adanya bau tengik pada ukel manis yang disimpan selama 24 hari. Ukel manis tersebut memiliki angka TBA kritis sebesar 0,690 mg malonaldehid/kg sampel bk. Hasil penelitian Setyowati (1999) diperoleh angka TBA geplak sebesar 0,9074 mg malonaldehid/kg sampel bk, sehingga pembentukan angka TBA ukel manis lebih kecil daripada pembentukan angka TBA geplak. Hal ini kemungkinan disebabkan ukel manis merupakan produk gorengan, sehingga seluruh permukaaannya mengandung lemak yang jika berbau tengik cepat dikenali oleh panelis. Perkembangan Ketengikan Ukel Manis Selama Penyimpanan Pengujian perkembangan ketengikan ukel manis selama penyimpanan dilakukan dengan metode akselerasi. Pada model Arrhenius, suhu merupakan faktor yang sangat berpengaruh terhadap perubahan mutu produk pangan. Akselerasi dilakukan pada suhu 25, 35, dan 45 o C yang bertujuan untuk mempercepat tercapainya angka TBA kritis. Tabel 3. Angka TBA ukel manis pada beberapa suhu penyimpanan. Waktu penyimpanan (hari) 0 5 10 15 20 25 30 35 Angka TBA (mg malonaldehid/ kg sampel bk) 25 o C 35 o C 45 o C 0,296 0,296 0,296 0,354 0,381 0,419 0,477 0,550 0,516 0,579 0,630 0,662 0,620 0,759 0,767 0,668 0,791 0,820 0,736 0,806 0,875 0,837 0,802 0,888 Keterangan: Hasil ulangan dari dua kali ulangan analisa LOGIKA, Vol. 1, No. 2, Juli 2004 ISSN: 1410-2315

Ika Murti Dewi,Sifat Kritis dan Umur Simpan Ukel Manis 51 Pada Tabel 3 dapat terlihat bahwa angka TBA semakin meningkat seiring dengan peningkatan suhu penyimpanan. Pola reaksi pembentukan angka TBA ukel manis pada beberapa suhu penyimpanan diasumsikan berlangsung mengikuti pola reaksi kemunduran mutu orde nol (zero orde) karena diperoleh grafik yang cenderung linier (Gambar 1). Kenaikan angka TBA tersebut menunjukkan kenaikan kadar malonaldehid selama penyimpanan yang disebabkan adanya proses oksidasi. Proses oksidasi terjadi karena kontak antara oksigen dengan lemak yang menghasilkan asam lemak, kemudian peroksida dioksidasi lebih lanjut membentuk aldehid dalam bentuk malonaldehid sehingga angka TBA meningkat (Fennema, 1976). Berdasarkan Gambar 1 dapat dibuat persamaan regresi linier Y= a + bx, antara lain adalah: Suhu 25 o C Y = 0,308 + 0,0150 X (k = 0,0150) r = 0,99 Suhu 35 o C Y = 0,355 + 0,0155 X (k = 0,0155) r = 0,95 Suhu 45 o C Y = 0,345 + 0,0177 X (k = 0,0177) r = 0,97 Keterangan Y = angka TBA (mg malonaldehid/ kg sampel bk), X = waktu penyimpanan 1 0,8 Angka TBA (mg malonaldehid/ kg sampel bk) 0,6 0,4 0,2 0 0 5 10 15 20 25 30 35 Waktu Penyimpanan (hari) Suhu 25 C Suhu 35 C Suhu 45 C Linear (Suhu 25 C) Linear (Suhu 35 C) Linear (Suhu 45 C) (hari), b = laju ketengikan (k). Gambar 1. Grafik hubungan antara waktu penyimpanan dengan angka TBA pada beberapa suhu penyimpanan. Dengan diketahuinya nilai-nilai k maka diperoleh harga konstanta kecepatan reaksi pembentukan proses ketengikan seperti tersaji pada Tabel 4. Tabel 4. Konstanta kecepatan angka TBA ukel manis selama penyimpanan Suhu Penyimpanan ( o K) 298 308 318 Konstanta kecepatan (mg malonaldehid/ kg sampel bk) 0,0150 0,0155 0,0177 ISSN: 1410-2315 LOGIKA, Vol. 1, No. 2, Juli 2004

52 Ika Murti Dewi,Sifat Kritis dan Umur Simpan Ukel Manis Harga konstanta kecepatan penurunan mutu ukel manis terlihat semakin besar untuk suhu yang semakin tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa perubahan proses ketengikan berlangsung berlangsung lebih cepat pada suhu yang lebih tinggi. Apabila nilai-nilai k tersebut diterapkan dalam persamaan Arrhenius, maka persamaan tersebut dapat ditulis sebagai berikut : ln k = a + b 1/T sehingga apabila setiap nilai k dan 1/T diplotkan dalam sebuah grafik maka akan diperoleh Gambar 2. -3,9 1/T 0,0031 0,0032 0,0033 ln k -4,1-4,3 Gambar 2. Grafik hubungan antara suhu penyimpanan (1/T o K) dengan ln k. Berdasarkan Gambar 2 dapat diperoleh persamaan regresi linier sehingga dapat dihitung persamaan regresi yang digunakan sebagai persamaan Arrhenius yang menunjukkan kecepatan reaksi dipengaruhi suhu. Persamaan regresi liniernya adalah Y = -1,612 777,492 X dengan koefisien korelasi ( r ) sebesar 0,93. Persamaan tersebut dapat digunakan untuk menentukan kinetika perubahan angka TBA ukel manis selama penyimpanan sebagai fungsi suhu. Dari persamaan tersebut dapat dihitung energi aktivasinya. Energi aktivasi dihitung dari perkalian antara nilai kemiringan kurva (slope) dengan R. Nilai kemiringan kurva dari persamaan garis ini sebesar 777,492 merupakan nilai E/R dari persamaan Arrhenius sedangkan R (konstanta gas) sebesar 1,986 kal/mol o K. Menurut Labuza dan Riboh (1982) dalam Alamsyah dkk. (2000) energi aktivasi (Ea) adalah energi yang diperlukan untuk mengaktivasi reaksi kerusakan yang dapat dihitung dengan menggunakan persamaan matematis Arrhenius. Energi aktivasi ukel manis diperoleh sebesar 1.544,1 kal/mol sedangkan produk ekstrusi sebesar 1.429,02 kal/mol (Hermanianto dkk., 2000). Energi aktivasi ukel manis lebih besar daripada produk ekstrusi, artinya energi yang diperlukan atau dibutuhkan lebih besar untuk mempercepat laju kemunduran mutunya. Hal ini disebabkan kandungan asam lemak tidak jenuh yang menyebabkan ketengikan ukel manis lebih sedikit dibanding dengan kandungan lemak produk ekstrusi dari bekatul dan menir. Dengan demikian produk ekstrusi membutuhkan energi yang lebih kecil untuk mempercepat laju kemunduran mutunya. Nilai Q 10 dapat dihitung dengan membagi laju penurunan mutu pada suhu +10 dengan suhu tertentu. Nilai Q 10 ukel manis pada penyimpanan suhu 25 dan 35 o C adalah 1,03 sedangkan nilai Q 10 untuk suhu 35 dan 45 o C sebesar 1,14. Nilai Q 10 tersebut dapat digunakan untuk menentukan umur simpan seperti terlihat pada Tabel 5. LOGIKA, Vol. 1, No. 2, Juli 2004 ISSN: 1410-2315