EFEKTIVITAS WAKTU PERENDAMAN MENGGUNAKAN ELECTROLYZED ACIDIFYING WATER SEBAGAI DISINFEKTAN TERHADAP KARAKTERISTIK FILET IKAN KAKAP PUTIH (Lates calcarifer) THE EFFECT OF IMMERSION TIME USING ELECTROLYZED ACIDIFYING WATER AS A DISINFECTANT ON THE CHARACTERISTICS OF SEABASS FILLET (Lates calcarifer) SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan Oleh: GRAYTTA INTANNIA 12.70.0086 PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2016
EFEKTIVITAS WAKTU PERENDAMAN MENGGUNAKAN ELECTROLYZED ACIDIFYING WATER SEBAGAI DISINFEKTAN TERHADAP KARAKTERISTIK FILET IKAN KAKAP PUTIH (Lates calcarifer) THE EFFECT OF IMMERSION TIME USING ELECTROLYZED ACIDIFYING WATER AS A DISINFECTANT ON THE CHARACTERISTICS OF SEABASS FILLET (Lates calcarifer) Oleh : Graytta Intannia NIM : 12.70.0086 Program Studi : Teknologi Pangan Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan Di hadapan sidang penguji pada tanggal 9 Mei 2016 Semarang, 15 Juni 2016 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katholik Soegijapranata Pembimbing I, Dekan, Dr. Ir. B. Soedarini. MP Dr. V. Kristina Ananingsih, ST., MSc. Pembimbing II, Inneke Hantoro, STP. MSc
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI Saya yang bertandatangan di bawah ini: Nama : Graytta Intannia NIM : 12.70.0086 Fakultas : Teknologi Pertanian Program Studi : Teknologi Pangan Menyatakan bahwa skripsi dengan judul EFEKTIVITAS WAKTU PERENDAMAN MENGGUNAKAN ELECTROLYZED ACIDIFYING WATER SEBAGAI DISINFEKTAN TERHADAP KARAKTERISTIK FILET IKAN KAKAP PUTIH (Lates calcarifer) merupakan karya saya dan tidak pernah terdapat karya serupa yang diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi. Sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Apabila di kemudian hari ternyata terbukti bahwa dalam skripsi ini sebagian atau sepenuhnya merupakan hasil plagiasi, maka gelar sarjana dan ijazah yang saya peroleh rela untuk dibatalkan sesuai dengan peraturan yang berlaku di Universitas Katholik Soegijapranata dan/atau peraturan perundang-undangan yang berlaku Demikian pernyataan ini saya buat untuk dipergunakan sebagaimana mestinya. Semarang, 10 Maret 2016 Graytta Intannia 12.70.0086 i
RANGKUMAN Filet ikan kakap putih merupakan bahan pangan yang mudah rusak baik secara kimiawi maupun oleh aktivitas mikroorganisme, sehingga diperlukan pencucian pada tahap awal penanganan. Pencucian bertujuan untuk menghilangkan kotoran dan mereduksi cemaran mikroorganisme pada permukaan bahan. Electrolyzed acidifying water (EAW) merupakan air untuk sanitasi (ph 2,3-3) yang berpotensi sebagai disinfektan pengganti klorin karena memiliki ion-ion bebas, sedangkan penggunaan klorin dapat meninggalkan residu yang bersifat karsinogenik. EAW memberi efek yang berbeda pada jenis bahan pangan yang berbeda. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas EAW sebagai disinfektan dengan berbagai lama waktu perendaman terhadap karakteristik filet ikan kakap putih yang disimpan pada suhu chiller selama 7 hari meliputi karakteristik fisik, kimia, dan mikrobiologi. Dalam penelitian ini, filet ikan kakap putih dilakukan pencucian dengan EAW selama 5 menit, 10 menit, dan 15 menit, serta sebagai kontrol negatif digunakan perlakuan tanpa perendaman dan pencucian menggunakan klorin sebagai kontrol positif. Pengukuran kemunduran mutu filet ikan meliputi pengukuran berat, ph, water holding capacity (WHC), kandungan TMA, total plate count, serta uji Escherichia coli dan Salmonella sp. dilakukan setiap hari selama 7 hari masa penyimpanan. Dari hasil penelitian, sanitasi menggunakan EAW selama 5 menit dan 10 menit memberikan kualitas sensori yang lebih baik sampai pada hari kelima masa penyimpanan apabila dibandingkan dengan perlakuan pencucian dengan klorin. Selama masa penyimpanan filet dengan berbagai perlakuan mengalami peningkatan ph, penurunan WHC, dan peningkatan total mikroorganisme. Peningkatan kandungan TMA pada perlakuan pencucian dengan klorin lebih tinggi dibandingkan pencucian menggunakan dengan EAW. EAW dan klorin tidak efektif menghambat pertumbuhan mikroba selama masa penyimpanan. Filet ikan kakap putih dengan sanitasi klorin memiliki total mikroorganisme terendah pada hari ke-0 namun mengalami peningkatan sebesar 3,169 CFU/gram pada hari ke-1, sedangkan peningkatan total mikroorganisme pada filet dengan perendaman selama 5 menit lebih stabil. EAW dan klorin mampu mencegah pertumbuhan Escherichia coli dan Salmonella sp. selama masa penyimpanan. ii
SUMMARY Fillets of seabasses can be easily damaged by chemicals or by microorganism activity, so washing needs to be applied in the early stages of handling. Washing aims to remove dirt and to reduce contamination of microorganism on the surface of the material. Electrolyzed acidifying water (EAW) is water for sanitizing (ph 2,3-3) that can be potentially used as a disinfectant and as a subtitution of chlorine because EAW has free ions, while the use of chlorine can pose risk human health. EAW can give different effects on different foodstuffs. Therefore, this research aims to determine the effectiveness of the EAW as a disinfectant with wide range of immersion time towards the characteristics of the seabass fillet that is stored at chill temperature for 7 days, covering physical, chemical, and microbiology characteristic. In this research, the seabass fillet was treated with EAW washing for 5 minutes, 10 minutes, and 15 minutes, also the fillet without immersion and chlorine-sanitized fillet were used as negative control and positive control respectively. Measurements of quality degradation of the fish fillet included the measurement of weight, ph, water holding capacity (WHC), TMA and total value of microorganism, as well as Escherichia coli dan Salmonella sp. microorganism test is being conducted for 7 days during storage period. From the results of the research, sanitation with EAW provided better sensory quality until the fifth day of storage period compered to the treatment before immersion and chlorine sanitized treatment. During storage period, all treatments showed the increase of ph and microbial density, and the decrease of WHC. The increase TMA content in the chlorine sanitized treatment was higher compared to the EAW-treated fillet. EAW and chlorine were not effective in suppressing the growth of microbes during the storage. Seabass fillet with chlorine sanitized treatment possessed the lowest value of total microorganism on the day-0, but increased significantly on day-1 (3,169 log CFU/gram). The 5 minutes immersion in EAW shows the better stability in term of the increase of microorganisms compared to other treatments. Sanitation with EAW and chlorine were able to prevent the growth of Escherichia coli and Salmonella sp. during storage. iii
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas kasih, anugerah dan penyertaan-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi yang berjudul EFEKTIVITAS WAKTU PERENDAMAN MENGGUNAKAN ELECTROLYZED ACIDIFYING WATER SEBAGAI DISINFEKTAN TERHADAP KARAKTERISTIK FILET IKAN KAKAP PUTIH (Lates Calcarifer). Laporan skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan di Universitas Katholik Soegijapranata Semarang. Penelitian dalam skripsi ini juga merupakan bagian dari penelitian yang berjudul Fine-tunning Electrolyzed Water sebagai Disinfektan Pangan berdasarkan Analisis Molekular Resistensi dan Recovery Mikroorganisme Kontaminan oleh Program Penelitian Unggulan Perguruan Tinggi, tahun 2014. Skripsi ini dapat terselesaikan oleh karena dukungan dari berbagai pihak, baik sebagai pengarah maupun penyemangat bagi penulis. Oleh karena itu, penulis hendak mengucapkan terima kasih kepada: 1. Dr. V. Kristina Ananingsih, ST, MSc selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katholik Soegijapranata yang telah memberi dukungan dan pengarahan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi ini. 2. Dr. Ir. B. Soedarini. Mp selaku Dosen Pembimbing I dan Inneke Hantoro, STP. MSc selaku Dosen Pembimbing II yang bersedia meluangkan waktu membimbing Penulis dalam melaksanakan penelitian, memberi fasilitas dan menyusun skripsi ini. 3. Prof. Dr. Ir. Budi Widianarko, MSc selaku bagian dari tim PUPT yang bersedia mengarahkan Penulis dalam melakukan penelitian ini dan memberi fasilitas. 4. Keluarga penulis terutama Papa dan Mama tercinta, Eyang, serta Novellia Elthasya yang selalu memberikan semangat, dukungan, cinta dan doa untuk Penulis. 5. Sherly Putri Santoso, Mas Soleh, Liana Myeps, Renata Meilani, dan Cornelia Claudia Cella yang menjadi teman satu tim penelitian. Terima kasih atas dukungan dan kebersamaan dalam menjalani masa penelitian dan penyusunan skripsi. 6. Raynaldo JP yang menjadi penyemangat dan sumber motivasi Penulis. Lulu dan Jeje sahabat Penulis yang selalu memberi dukungan, semangat, canda dan tawa yang selalu menghibur iv
7. Olin, Stega, Vina, dan Ardana (Tim Pektin), Livia, Velin, Elim, Deana (Tim BAL), Terry dan Felly (Tim Wine), Hendra, Dicky, Yeremia, Hanna Melinda, Nina Setiabudi, Ira dan Yulia. 8. Seluruh dosen di Teknologi Pangan UNIKA Soegijapranata yang telah memberi pengetahuan dan pengalaman selama perkuliahan. 9. Mas Soleh, Mas Pri, Mas Lylyx, dan Mbak Agatha selaku laboran Fakultas Teknologi Pertanian Unika Soegijapranata yang selalu membantu dan mengarahkan penulis selama masa penelitian di laboratorium. 10. Staf dan karyawan Teknologi Pangan Unika yang membantu dan mendukung penulis. 11. Seluruh teman teman mahasiswa FTP terutama teman-teman angkatan 2012 dan semua pihak yang telah membantu penyusunan laporan skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Penulis meminta maaf apabila terdapat kesalahan, kekurangan, maupun hal-hal yang kurang berkenan bagi pembaca. Penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam laporan ini, sehingga dengan kerendahan hati penulis menerima kritik dan saran apabila terdapat kesalahan-kesalahan dalam laporan ini. Semoga laporan penelitian ini bermanfaat bagi penulis dan semua pihak. Semarang, 10 Maret 2016 Penulis, Graytta Intannia v
DAFTAR ISI PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI... i RANGKUMAN... ii SUMMARY... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... vi DAFTAR TABEL... viii DAFTAR GAMBAR... ix 1. PENDAHULUAN... 1 1.1. Latar Belakang... 1 1.2. Tinjauan Pustaka... 2 1.2.1. Ikan Kakap Putih... 2 1.2.2. Degradasi Mutu Filet Ikan Kakap... 3 1.2.3. Pencucian Bahan Pangan... 7 1.2.4. Electrolyzed Acidifying Water... 8 1.3. Tujuan Penelitian... 11 2. MATERI METODE... 12 2.1. Waktu dan Tempat Penelitian... 12 2.2. Materi... 12 2.2.1. Alat... 12 2.2.2. Bahan... 12 2.3. Rancangan Penelitian... 13 2.4. Metode... 15 2.4.1. Uji Pendahuluan... 15 2.4.2. Preparasi Sampel... 16 a. Pencucian Sampel... 16 b. Analisa Konduktivitas Air... 17 2.4.3. Analisa Utama... 17 a. Analisa Berat... 17 b. Analisa Derajat Keasaman (ph)... 17 c. Analia Kadar Air... 17 d. Water Holding Capacity (WHC)... 18 e. Analisa Kandungan Trimethylamine (TMA)... 19 d. Analisa Mikroorganisme dengan Total Plate Count (TPC)... 20 e. Analisa Salmonella sp. dan Escherichia coli... 20 f. Analisa Sensori... 21 g. Analisa Data... 21 3. HASIL PENELITIAN... 22 3.1. Hasil Analisa Pendahuluan... 22 3.2. Hasil Analisa Utama... 25 3.2.1. Hasil Analisa Konduktivitas dan ph Air Sanitasi... 25 3.2.2. Hasil Analisa Sensori Warna dan Aroma... 25 vi
3.2.3. Hasil Analisa Penurunan Berat Filet Ikan Kakap Putih... 28 3.2.4 Hasil Analisa Water Holding Capacity Filet Ikan Kakap Putih... 30 3.2.5 Hasil Analisa Derajat Keasaman (ph) Filet Ikan Kakap Putih... 32 3.2.6. Hasil Analisa Kandungan Trimethylamine Filet Kakap Putih... 34 3.2.7. Hasil Korelasi antara Berat, WHC, ph, dan Kandungan TMA... 36 3.2.8. Hasil Analisa Mikrobiologi Filet Ikan Kakap Putih... 36 3.2.9. Hasil Korelasi antara Total Mikroorganisme dengan ph, TMA, dan WHC... 39 3.2.10. Hasil Analisa Keberadaan Escherichia coli dan Salmonella sp.... 42 4. PEMBAHASAN... 43 4.1. Perubahan Kualitas Sensori Filet Ikan Kakap Putih Selama Penyimpanan... 44 4.2. Degradasi Mutu Filet Ikan Kakap selama Penyimpanan... 46 5. KESIMPULAN DAN SARAN... 56 5.1. Kesimpulan... 56 5.2. Saran... 56 6. DAFTAR PUSTAKA... 57 7. LAMPIRAN... 61 vii
DAFTAR TABEL Tabel 1. Komposisi kimia ikan kakap putih dan ikan lain... 3 Tabel 2. Cemaran mikroorganisme pada filet ikan segar... 4 Tabel 3. Hasil total mikroorganisme, Escherichia coli dan Salmonella sp. pada EAW... 22 Tabel 4. Hasil analisa total mikroorganisme, kadar air, dan ph pada filet kakap putih pada analisa pendahuluan... 23 Tabel 5. Sensori perubahan warna sampel filet kakap sebelum dan sesudah proses sanitasi dengan EAW pada analisa pendahuluan... 24 Tabel 6. Hasil analisa konduktivitas dan ph EAW dan klorin pada proses sanitasi... 25 Tabel 7. Perubahan warna pada filet kakap putih selama masa penyimpanan... 26 Tabel 8. Perubahan warna pada filet ikan kakap putih selama masa penyimpanan (lanjutan)... 27 Tabel 9. Hasil analisa berat filet kakap putih dengan perbedaan lama waktu perendaman selama penyimpanan... 29 Tabel 10. Water holding capacity filet kakap putih dengan perbedaan lama waktu perendaman selama penyimpanan.... 31 Tabel 11. Hasil Analisa ph filet kakap putih dengan perbedaan lama waktu perendaman selama penyimpanan... 33 Tabel 12. Hasil analisa kandungan trimethylamine filet kakap putih dengan perbedaan lama waktu perendaman selama penyimpanan... 35 Tabel 13. Hasil korelasi antara kandungan TMA dan WHC filet kakap putih... 36 Tabel 14. Hasil analisa total mikroorganisme filet kakap putih selama masa penyimpanan dengan metode TPC... 38 viii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Ikan kakap putih (Lates calcarifer)... 2 Gambar 2. Proses pembentukan trimethylamine... 6 Gambar 3. Proses elektrolisa air... 9 Gambar 4. Rancangan penelitian... 13 Gambar 5. Water electrolyzed machine... 15 Gambar 6. Proses sanitasi sampel filet ikan kakap putih... 16 Gambar 7. Contoh hasil pengepresan daging... 18 Gambar 8. Metode Simpson... 18 Gambar 9. Escherichia coli (kiri) dan Salmonella sp (kanan) pada rambach agar... 21 Gambar 10. Total mikroorganisme sampel filet kakap putih pada analisa pendahuluan... 23 Gambar 11. Berat ikan filet kakap putih selama masa penyimpanan... 28 Gambar 12. Water holding capacity filet kakap putih dengan perbedaan lama waktu sanitasi selama penyimpanan... 30 Gambar 13. Derajat keasaman (ph) filet kakap putih dengan perbedaan lama waktu sanitasi selama penyimpanan... 32 Gambar 14. Kandungan TMA filet kakap putih dengan perbedaan lama waktu sanitasi selama penyimpanan... 34 Gambar 15. Total mikroorganisme pada sampel filet kakap putih... 37 Gambar 16. Korelasi antara total mikroorganisme dengan ph sampel filet kakap putih selama penyimpanan... 39 Gambar 17. Korelasi antara total mikroorganisme dengan kandungan TMA sampel filet kakap putih selama penyimpanan... 40 Gambar 18. Korelasi antara total mikroorganisme dengan WHC sampel filet kakap putih selama penyimpanan... 41 ix