PENGARUH PENAMBAHAN TAPIOKA TERHADAP MUTU BRONDONG JAGUNG DENGAN MENGGUNAKAN EKSTRUDER Suhardi dan Bonimin Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jawa Timur ABSTRAK Jagung adalah salah satu bahan pangan harapan yang berpotensi untuk diolah menjadi aneka pangan pokok non beras. Untuk menghemat waktu penyajiannya maka perlu disiapkan dalam bentuk siap saji. Proses ekstrusi untuk pengolahan memungkinkan untuk merekayasa pangan sumber karbohidrat dengan mutu yang lebih baik. Formulasi bahan yang digunakan akan memberikan produk akhir yang berbeda. Dalam pengkajian ini beras jagung digunakan sebagai bahan baku pada proses ekstrusi dengan menggunakan ekstruder satu ulir. Penelitian bertujuan untuk mendapatkan takaran tapioka yang tepat pada pengolahan menggunakan ekstruder guna memperoleh mutu brondong jagung yang baik. Penambahan tapioka sebagai perlakuan dengan takaran a. 5%, b. 10%, c 15% dan d. penambahan baking powder (pembanding). Pengkajian menggunakan rancangan acak kelompok dengan ulangan 5 kali. Hasil menunjukkan bahwa kemampuan mengembang ekstrudat paling tinggi adalah dengan pembanding (penambahan baking powder) (4,18) tidak berbeda nyata disbanding penambahan tapioka 5% (4,03) dan 10%.(4,08), sedangkan ektrudat terpanjang adalah dengan penambahan tapioka 5% (40,63 mm) diikuti penambahan tapioka 10% (38,28 mm) berbeda nyata dibanding pembanding (35,36 mm) dan penambahan tapioka 15% (25,10 mm). Ekstrudat pada perlakuan pembanding dengan kadar air 7,21%, kadar abu 0,48% dan kadar protein 6,81% adalah paling tinggi dan berbeda nyata disbanding perlakuan lain, sedangkan kadar lemak paling tinggi adalah dengan penambahan tapioka 5% sebesar 0,64% dan kadar karbohidrat paling tinggi adalah perlakuan penambahan tapioka 15% sebesar 89,44%. Hasil uji organoleptik menunjukkan bahwa dengan penambahan tapioka 5 dan 10% mempunyai nilai rata-rata kesukaan yang sama dengan pembanding, sedangkan aroma, tekstur dan rasa dengan penambahan tapioka 5 dan 10% brondong jagung lebih disukai dibandingkan dengan perlakuan pembanding Kata kunci: jagung, brondong, tapioka, ekstrusi, ekstrudat PENDAHULUAN Selain untuk pengadaan pangan dan pakan, jagung juga banyak digunakan sebagai bahan dalam industri makanan, minuman, kimia dan farmasi. Ditinjau dari komposisi kimia dan kandungan gizi, jagung mempunyai prospek untuk dikembangkan sebagai pangan dan bahan baku industri. Pemanfaatan jagung sebagai bahan baku industr pangan akan memberikan nilai tambah yang nyata bagi usahatani jagung (Anonymous, 2010). Penanganan dan pengolahan hasil pertanian penting untuk meningkatkan nilai tambah, terutama pada saat produksi melimpah dan harga produk rendah, juga untuk produk yang rusak atau bermutu rendah (Saptoningsih. 2011). 409
Makanan ekstrudat adalah makanan ringan ynag dibuat melalui proses ekstrusi dari bahan baku tepung dan atau pati untuk pangan dengan penambahan bahan makanan lain serta bahan tambahan makanan lain yang diijinkan dengan atau tanpa melalui proses penggorengan (Badan Standardisasi Nasional, 2000). Bahan baku ekstrudat yang biasanya terbuat dari biji-bijian akan berpengaruh saat terjadi proses ekstrusi. Perubahan yang berpengaruh pada sifat dari bahan baku ekstrudat ini antara lain pati, protein, lemak dan stabilisasi produk kahirnya (Oktavia, 2007). Formulasi bahan yang digunakan dapat menjadikan produk akhir berbeda. Beragam jenis biji-bijian dan umbi-umbian yang diproses secara ekstrusi akan menghasilkan produk yang ringan dan renyah (Pratama, 2007). Penelitian bertujuan untuk mendapatkan takaran tapioka yang tepat pada pengolahan menggunakan ekstruder guna memperoleh mutu brondong jagung yang baik. BAHAN DAN METODE Pengkajian dilaksanakan di laboratorium pasca panen BPTP Jawa Timur pada bulan Juni s/d Desember 2010. Bahan baku pengkajian menggunakan beras jagung yang diperoleh dari pasar. Beras jagung dikompositkan dengan penambahan tapioka takaran tertentu sebagai perlakuan, sedangkan sebagai pembanding (kontrol) beras jagung yang tidak ditambah tapioka tetapi ditambah baking powder. Perlakuan yang yang dikaji adalah: (a) perbandingan beras jagung dengan tapioka = 95 : 5; (b) perbandingan beras jagung dengan tapioka= 90 : 10; (c) perbandingan beras jagung dengan tapioca = 85 : 15; dan (d) pembanding (penambahan 0,17 persen baking powder) Setelah terjadi campuran beras jagung dengan tapioka, ditambahkan sedikit air dicampur sampai homogen ditunggu kurang lebih 10-15 menit agar air meresap ke dalam beras jagung, kemudian ditambahkan minyak goreng, diaduk sampai merata. Dibiarkan sebentar kemudian campuran diproses menggunakan ekstruder dengan satu ulir dengan dye (diameter lubang) 0,4 cm. pada dekat die dipasang 3 buah pisau sebagai pemotong ekstrudat. Pengkajian menggunakan rancangan acak kelompok dengan ulangan 5 kali. Peubah yang diamati meliputi ukuran brondong (panjang dan diameter), derajat pengembangan dihitung dengan membagi panjang brondong dengan dye yang digunakan, kadar air, protein, lemak, abu dan karbohidrat. Uji organoleptik dilakukan terhadap warna, aroma, tekstur dan rasa brondong. Data yang diperoleh dianalisis secara sidik ragam dengan uji BNT taraf 5% untuk menentukan perlakuan kombinasi terbaik. HASIL DAN PEMBAHASAN Beras jagung sebagai bahan baku pengolahan brondong jagung dengan cara ekstrusi dan tapioka sebagai bahan tambahan mempunyai komposisi kimia seperti pada Tabel 1. Ekstrudat (hasil proses dengan ekstrusi) brondong jagung berbahan baku beras jagung dengan penambahan beberapa takaran tapioka, berpengaruh terhadap sifat fisik dan sifat-sifat kimia ekstrudat. 410
Table 1. Sifat kimia beras jagung dan tapioka sebagai bahan baku brondong jagung Jenis bahan Komposisi kimia Air Lemak Protein Abu Karbohidrat Tapioka 12,00 0,30 0,50 1,20 86,00 Beras jagung 10,08 4,25 8,22 1,64 75,89 Sumber : Direktorat Gizi. Departemen Kesehatan (1981) Sifat fisik ekstrudat brondong jagung Penambahan tapioka 5 dan 10% menghasilakn diameter brondong jagung tidak berbeda nyata dengan pembanding, tetapi berbeda nyata dengan penambahan tapioka 15%. Diameter paling besar dihasilkan oleh perlakuan pembanding (17,12 mm) dan paling kecil pada penambahan tapioka 15% (14,93 mm) (Tabel 2). Ekstrudat dengan perlakuan takaran tapioka 5 dan 10% tidak berbeda nyata dengan pembanding dan berbeda nyata dengan penambahan tapioka takaran 15%. Derajat pengembangan paling tinggi terjadi pada pembanding (4,18) dan terendah pada penambahan tapioka 15% sebesar 3,73 (Tabel 2).. Tabel 2. Ukuran panjang, diameter dan daya mengembang ekstrudat Penambahan tapioka (%) (b/b) Panjang ekstrudat (mm) Diameter ekstrudat (mm) Daya mengembang ekstrudat 5 40,63 a 16,11 a 4,03 a 10 38,28 a 16,33 a 4,08 a 15 25,10 b 14,93 b 3,73 b pembanding 35,36 a 17,12 a 4,18 a Keterangan: angka selajur yang diiukuti oleh huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji BNT 5% Penambahan air selama proses mengakibatkan pertikel pati membengkak dan kehilangan kekompakan ikatan, yaitu sebagian dari amilosa yang berdifusi ke luar yang disebabkan oleh panas (Janssen, 1993 dalam Oktavia, 2007). Adanya lemak dalam proses ekstrusi dapat berakibat berkurangnya pengembangan produk sekaligus merubah tesktur yang dihasilkan. Derajat pengembangan produk yang mempunyai areal penguapan lebih luas serta memiliki rongga udara yang lebih besar, memudahkan air untuk lepas ke udara dan air yang tersisa dalam produk relatif lebih sedikit (Muchtadi, 1988). Sifat kimia brondong jagung a. Kadar air Brondong jagung yang dihasilkan dari penambahan baking powder memberikan kadar air yang paling tinggi dibanding perlakuan lainnya (Tabel 3). Proses ekstrusi mengakibatkan perubahan kimia dan nutrisi ekstrudat yang dihasilkan. Perubahan yang terjadi yaitu dengan tekanan tinggi dan tekanan pada pemotong dalam pemanasan/pemasakan ekstrusi menambah efisiensi gelatinisasi sehingga menghasilkan ekstrudat dengan kandungan air yang sangat rendah sehingga mudah dicerna (Oktavia, 2007). Kadar tapioka sebagai bahan tambahan mempunyai kadar air 12% berpengaruh terhadap kadar air 411
ekstrudat, semakin tinggi tapioka yang ditambahkan, kadar air ekstrudat semakin rendah. Table 3. Komposisi kimia ekstrudat brondong jagung dengan penambahan tapioca Penambahan tapioka Hasil analisis (%) (%) (b/b) Kadar air Kadar abu Kadar lemak Kadar protein Kadar karbohidrat 5 5,98 c 0,43 a 0,47 a 5,20 b 87,88 b 10 5,30 b 0,43 a 0,40 a 5,20 b 88,67 b 15 4,87 a 0,41 a 0,32 a 4,96 a 89,44 b pembanding 7,21 d 0,48 a 0,52 c 6,81 c 85,28 a Keterangan: angka selajur yang diiukuti oleh huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji BNT 5%. Menurut SNI (1990), kadar maksimal untuk produk ekstrusi adalah 4%, sedangkan air terendah pada hasil ini adalah pada perlakuan pernambahan tapioka 15% yang lebih tinggi dari SNI yaitu 4,87%. Hal ini disebabkan oleh kadar air tapioka yang cukup rendah sehinga berpengaruh terhadap penurunan kadar air brondong jagung. Hal ini karena tapioka mengandung amilopektin yang cukup tinggi sehingga produk ekstrusi yang dihasilkan bersifat ringan, porous, garing dan renyah (Muchtadi, 1988). Pembentukan struktur yang terbuka juga menyebabkan rongga-rongga yang terbentuk lebih besar sehingga memudahkan pelepasan air ke udara yang menyebabkan kadar air lebih rendah. b. Kadar abu Adanya oksigen, beberapa mineral kemungkinan teroksidasi menjadi mineral bervalensi lebih tinggi, namun tidak mempengaruhi nilai gizinya. Meskipun beberapa komponen pangan rusak dalam proses pemanggangan bahan pangan, proses tersebut tidak mempengaruhi kandungan mineral dalam bahan pangan. Sebaliknya, perlakuan panas sangat mempengaruhi absorbsi atau penggunaan beberapa mineral, terutama melalui pemecahan ikatan, yang membuat mineral-mineral tersebut kurang dapat diabsopsi (Palupi dkk. 2007). c. Kadar lemak Penambahan tapioka 5, 10 dan 15% menghasilkan kandungan lemak lebih rendah dan berbeda nyata dengan perlakuan pembanding. Umumnya setelah proses pengolahan bahan pangan, akan terjadi kerusakan lemak yang terkandung di dalamnya. Tingkat kerusakannya sangat bervariasi tergantung suhu yang digunakan serta lama waktu proses pengolahan. Makin tinggi suhu yang digunakan, kerusakan lemak akan semakin intens (Palupi dkk. 2007). d. Kadar protein Kandungan protein brondong jagung paling rendah pada perlakuan penambahan tapioka 15% dan berbeda nyata dengan perlakuan lain, sedangkan kadungan protein paling tinggi adalah pembanding (6,81%). Pengolahan dengan pemanasan menyebabkan senyawa-senyawa reaktif dari protein dapat berikatan dengan komponen lain (Palupi, dkk. 2007). Terjadinya interaksi protein dengan karbohidrat menyebabkan proporsi pati terhidrolisis untuk melepas glukosa dan adanya rekasi kimia di dalam ekstruder (Oktavia, 2007). 412
e. Kadar karbohidrat Kandungan karbohidrat paling tinggi terjadi pada penambahan tapioka 15% (89,44%) dan paling rendah pada pembanding (85,28%). Peningkatan karbohidrat ini disebabkan oleh penurunan kadar air dan jumlah penambahan tapioka yang kandungan karbohidratnya tinggi yaitu 86,00% (Tabel 1). Pengaruh pemanggangan terhadap karbohidrat umumnya terkait dengan terjadinya hidrolisis. Proses ekstrusi diketahui dapat mempengaruhi struktur fisik granula pati mentah, membuatnya kurang kristalin, lebih larut dalam air dan mudah terhidrolisis oleh enzim yang dikenal dengan pemasakan/gelatinisasi. Dengan pemanggangan akan menyebabkan terjadinya gelatinisasi pati yang akan meningkatkan daya cernanya (Palupi dkk. 2007). Uji organoleptik Tabel 4. Hasil uji organoleptik ditampilkan pada Tabel 4. Penambahan tapioka (%) (b/b) Rata-rata Hasil Uji Organoleptik Kesukaan Terhadap Brondong Jagung Dengan Bahan Tepung Jagung Komposit Hasil Uji Organoleptik Brondong Jagung Warna Aroma Tekstur Rasa 5 4,15 b 4,25 b 4,45b 4,33 b 10 4,05 b 4,10 b 4,40 b 4,30 b 15 3,77 a 3,85 a 4,10 a 3,87 a pembanding 4,15 b 3,80 a 4,40 b 3,93 a Keterangan: angka selajur yang diiukuti oleh huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji BNT 5%. Warna Penambahan tapioka 5 dan 10% menghasilkan warna brondong yang tidak berbeda nyata dengan pembanding, tetapi berbeda nyata dengan penambahan tapioka 15% (Tabel 4). Warna brondong yang paling disukai panelis dihasilkan dari penambahan tapioka 5% dan pembanding dengan rata-rata nilai uji 4,15, diikuti penambahan tapioka 10% (4,05). Brondong dengan penambahan tapioka 5 dan 10% memberikan warna yang kuning cerah. Aroma Nilai kesukaan menurun dengan meningkatnya takaran penambahan tapioka. Penurunan nilai ini disebabkan oleh menurunnya aroma jagung dengan semakin tingginya takaran tapioka, karena tapioka tidak mempunyai aroma khas. Tekstur Tekstur brondong yang paling disukai panelis dihasilkan dari penambahan tapioka 5 dan 10% serta pembanding (Tabel 4). Penambahan tapioka 5 dan 10% pada beras jagung menghasilkan brondong lebih renyah demikian juga perlakuan pembanding, salah satu fungsi baking powder adalah sebagai bahan perenyah. Hal ini juga karena dalam formulasi bahan olahan juga ditambahkan sedikit minyak goreng. Lemak dapat menyebabkan pelemahan adonan, mengurangi kekerasan dan meningkatkan sifat palstis dari produk ekstrusi (Harper, 1981 dalam Izaacio, 2011). Menurut Smith (1976 dalam Muchtadi dkk. 1988), suhu 170 0 C adalah suhu optimum untuk proses ekstrusi terhadap bahan yang berasal dari pati-patian. 413
Rasa Penambahan tapioka 5 dan 10% memberikan rasa yang paling disukai panelis, berbeda nyata dengan pembanding dan perlakuan penambahan tapioka 15%. Proses ekstrusi memberikan keuntungan antara lain mutu hasil olahan yang bagus karena pemanasan dilakukan pada suhu tinggi dengan waktu yang pendek, sehingga kerusakan gizi rendah (Smith, 1981 dalam Oktavia, 2007). Pili dkk. (2007) mengemukakan proses dengan suhu tinggi dengan waktu yang singkat dapat menghasilkan produk akhir uang bermutu tinggi, yaitu dapat dicerna dengan baik dan nilai nutrisi tinggi. KESIMPULAN DAN SARAN Produk ekstrudat berbahan baku jagung berupa brondong jagung dengan atau tanpa penambahan tapioka cukup disukai konsumen. Penambahan tepung tapioka berpengaruh menurunkan kadar air, kadar lemak dan protein brondong jagung tetapi meningkatkan kadar karbohidrat sedangkan terhadap kadar abu tidak memberikan pengaruh nyata. Brondong jagung dari penambahan tapioka 5 dan 10% menghasilkan aroma dan rasa lebih disukai daripada penambahan tapioka 15% dan pembanding. Brondong jagung dari penambahan tapioka 5 dan 10% menghasilkan warna dan tekstur sama disukai dengan pembanding, sedangkan penambahan tapioka 15% warna dan tekstur tidak disukai konsumen DAFTAR PUSTAKA Anonymous. 2010. Teknik pengolahan jagung menjadi beras jagung. Informasi Ringkas Bank Pengetahuan Tanaman Pangan Indonesia. 2010. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pasca Panen pertanian. Badan Standardisasi Nasional, 2000. SNI 01-2886-2000. Makanan ringan ekstrudat. Jakarta. Izaacio. 2011. Peranan lemak pada proses ekstrusi. http://id,shvoong.com/excatscience/agronomy-agriculture/1993473-peranan-lemak-pada-produkekstrusi. diakses tanggal 8 Maret 2011. Muchtadi, T. dan Purwiyatno dan A. Basuki. 1988. Teknologi pemasakan ekstrusi. Pusat Antar Universitas IPB bekerjasama dengan Lembaga Sumber Daya Informasi. Bogor. Oktavia, D.A. 2007. Kajian SNI 01-2886-2000 makanan ringan ekstrudat. Jurnal Standardisasi Vol. 9. No. 1. Tahun 2007. P 1 9. Palupi, N.S., F.R. Zakaria dan E. Prangdimurti. 2007. Pengaruh pengolahan terhadap nilai gizi pangan. Topik 8. Modul e-learning ENBP. Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fateta IPB. Bogor. Pili, T.D. Carbone, B.F., Fiore, A.G. dan Severini, C. 2007. Effect of some emulsifiers on the structure of extrudates with high content of fat. http :www.aisncommons.js. Pebruari 2007. Pratama, R.I. 2007. Kajian Mengenai Pronsip dasar teknologi ekstrusi untuk makanan dan beberapa aplikasinya pada hasil perikanan. Fakultas Perikanan dan Kelautan. Universitas Pajajaran. Jatilangor. 48 p. Saptoningsih. 2011. Diversifikasi pangan olahan berbasis jagung. http://www2.bbpplembang.info/index.php?option=com_content&view =article&id=587&itemid=304 Diakses tanggal 9 April 2011. 414