PENGARUH PERBANDINGAN SARI MENGKUDU DENGAN SARI NANAS DAN JUMLAH SUKROSA TERHADAP MUTU MINUMAN SERBUK MENGKUDU INSTAN (The effect of Ratio of Noni Juice with Pineapple Juice and amount of Sucrose on the Quality of Instant Noni Powder Beverages) Nenny Meiyanti Sitompul *1, Zulkifli Lubis 1, Ismed Suhaidi 1 1) Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian USU Jl. Prof. Dr. A. Sofyan No. 3 Kampus USU Medan 20155 *) Email : nennysitompul@gmail.com Diterima 29 Juli 2013/ Disetujui 5 Agustus 2013 ABSTRACT This research was conducted to determine the effect of noni juice ratio with pineapple juice and amount of sucrose on the quality of instant noni powder beverages. Research was conducted in November - December 2012 at the Laboratory of Food Technology, Faculty of Agriculture, University of North Sumatra, Medan, using a completely randomized design, with 2 factors, i.e ratio of noni juice with pineapple juice (P): (60%:40%, 65%:35%, 70%:30%, and 75%:25%) and amount of sucrose (S): (30%, 40%,50%, and 60%). Yield, moisture, total soluble solid, vitamin C, solubility, organoleptic color, flavor and taste were observed. The results showed that the ratio of noni juice with pineapple juice had highly significant effect on yield, moisture, total soluble solid, vitamin C, organoleptic color, flavor and taste, and had no effect on the solubility. Ratioof noni juice with pineapple juice of ( 75%: 25%) produced the best noni instant powder and more acceptable. Sucrose of 60% produced the best instant noni powder. Keywords: noni powder instant drink, noni, pineapple, sucrose. PENDAHULUAN Mengkudu adalah tanaman asli Indonesia yang hidup liar di sekitar kawasan pantai sampai ketinggian 500 meter dpl (di atas permukaan laut), di pinggir hutan, di pinggir jalan, di ladang, dan di sekitar aliran air. Mengkudu sudah dimanfaatkan di Indonesia sejak dahulu sebagai tanaman obat (tercatat dalam cerita pewayangan yang ditulis dalam pemerintahan raja-raja dan para Sunan) dan sebagai batas kepemilikan tanah. Badan pusat statistik mencatat pada tahun 2010 perkembangan produksi mengkudu sebanyak 14.613 ton dan pada tahun 2011 sebanyak 14.412 ton. Penelitian sari mengkudu dengan menggunakan gas chromatography yang dilakukan oleh Ngakan, dkk., (2000) menunjukkan adanya asam kaproat, kaprilat, asam meristat asam palmitat, asam stearat dan asam oleat. Perbedaan tingkat kematangan buah memberikan profil kromatogram asam lemak yang berbeda. Semakin matang buah maka semakin banyak komponen yang terdeteksi. Komponen yang paling dominan teridentifikasi adalah asam kaprilat, asam palmitat dan asam oleat. Selain itu, vitamin C dan asam-asam organik (misalnya asam laktat) juga terdeteksi dalam sari mengkudu. Berdasarkan bau yang menyengat diprediksi asam lemak rantai pendek banyak dijumpai pada sari mengkudu. Nanas adalah tumbuhan tropikal yang tumbuh rendah seperti herba dengan ± 30 helai daun yang panjang, tajam mengelilingi batang yang tebal. Nanas memiliki tampilan khas bersisik dan bermahkota, nanas komersial yang dikenal ada 2 jenis, yaitu nanas cayenne dan nanas queen. Di Indonesia, awalnya nanas dimanfaatkan sebagai tanaman pekarangan, dan kemudian meluas dengan cara dikebunkan di lahan kering di seluruh wilayah Nusantara. BPS (2012) menyurvei perkembangan nanas yaitu sebanyak 1.406.445 ton pada tahun 2010 dan meningkat pada tahun 2011 menjadi 1.540.626 ton. Menurut Fachrudin (1997), penambahan sukrosa pada sari nanas dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu ; tingkat keasaman buah, kandungan sukrosa, tingkat kematangan buah. Sukrosa dapat berpengaruh terhadap 29
keseimbangan air dan pektin yang ada. Oleh sebab itu, penambahan sukrosa pada nanas dengan kandungan pektin rendah harus lebih sedikit. Pengolahan mengkudu menjadi minuman serbuk instan dapat dilakukan dengan metode kokristalisasi. Proses kokristalisasi dimulai dengan menambahkan sukrosa ke dalam larutan sampai kelarutannya berada pada level super jenuh (nukleasi primer). Pada keadaan ini, bila larutan tersebut didinginkan, maka molekulmolekul senyawa terlarut akan saling menempel, tumbuh menjadi kristal-kristal dan mengendap di dasar wadah (nukleasi sekunder). Sedangkan kotoran yang terlarut tidak ikut mengendap (Earle, 2000). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perbandingan sari mengkudu dengan sari nenas dan jumlah sukrosa terhadap mutu permen mengkudu mix. METODOLOGI Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah mengkudu dan nenas yang diperoleh dari Simalingkar B, kecamatan Medan Johor, Sumatera Utara. Glukosa dan Sukrosa.Bahan kimia yang digunakan pati, iodine 0,01 N, asam sitrat, natrium metabisulfit, NaOH 0,1 N dan indikator phenolphthalein. Alat yang digunakanadalah timbangan analitik, blender, sealer, cawan aluminium, desikator, handrefraktometer, alat-alat gelas, statif, klep, kertas saring, oven, tanur pengabuan, cawan pengabuan dan cetakan permen. Penelitian ini menggunakan metode Rancang Acak Lengkap (RAL) faktorial dengan 2 faktor. Faktor I adalah perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas (P) terdiri dari 4 taraf, yaitu: P1 = 60% : 40%, P2 = 65% : 35%, P3 = 70% : 30%, dan P4 = 75% : 25%. Faktor II adalah jumlah sukrosa (S) terdiri dari 4 taraf, yaitu: S1 = 30%, S2 = 40%, S3 = 50%, dan S4 = 60% dan setiap perlakuan dibuat dalam 2 ulangan. Pembuatan sari mengkudu Mengkudu yang sudah disortasi, dicuci dengan air bersih. Mengkudu diblanshing dengan menggunakan larutan natrium metabisulfit 2000 ppm dalam1 liter air pada suhu 80 o C selama 10 menit kemudian didinginkan. Kulit mengkudu dikupas kemudian diambil daging buahnya saja. Mengkudu diblenderdengan penambahan air masak 1 : 2. Hasil pemblenderan mengkudu disaring menggunakan kain saring untuk mendapatkan sari buah mengkudu. Pembuatan sari nenas Nenas yang sudah matang dikupas dan dibersihkan dari mata buahnya lalu dicuci dengan air bersih. Nenas diblanshingpada suhu 80-90 o C selama 10 menit kemudian didinginkan. Nenas dipotong menjadi potongan-potongan yang lebih kecil untuk mempermudah proses pemblenderan, diblender dengan penambahan air masak 1:2. Kemudian disaring menggunakan kain saring untuk mendapatkan sari. Pembuatan Permen Mengkudu Mix Sari buah mengkudu dan sari buah nenas dicampur 60% : 40%, 65% : 35%, 70% : 30%, dan 75% : 25%. Campuran sari buah dipanaskan dengan lama pemanasan 20 menit, pada suhu mencapai 120 o C. Ditambahkan asam sitrat 0,1%, garam 0,05%, gula pasir sesuai dengan perlakuan yaitu 30, 40, 50, dan 60%, dan sirup glukosa 30%. Campuran sari buah dituang ke dalam cetakan permen dan didinginkan pada suhu 10 o Cselama 24 jam. Dilepaskan dari cetakan lalu dikemas dengan plastik polietilen. Produk disimpan 10 hari kemudian dilakukan analisa. Variabel mutu yang diamati adalah penentuan kadar air (Sudarmadji, 1981), penentuan kadar abu (Sudarmadji, dkk., 1984), penentuan kadar vitamin C (Sudarmadji, dkk., 1984), penentuan total asam (Sudarmadji, dkk., 1984), penentuan total padatan terlarut (Sudarmadji, dkk., 1984),nilai organoleptik warna, aroma, rasa, tekstur (Soekarto, 1985). HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas dan jumlah sukrosa terhadap parameter yang diamati seperti terlihat pada Tabel 1. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa pengaruh jumlah sukrosa terhadap parameter yang diamati dapat dilihat pada Tabel 2. 30
Tabel 1. Pengaruh perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas terhadap parameter diamati Perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas Parameter yang diuji P1 P2 P3 (60%:40%) (65%:35%) (70%:30%) yang P4 (75%:25%) Rendemen (%) 44,55 46,49 48,69 50,47 Kadar air (%) 2,43 2,77 2,99 3,24 Total padatan terlarut ( 0 Brix) 87,00 90,37 91,72 91,99 KVC(mg/100 g bahan) 138,98 140, 94 143,70 146,71 Daya larut (%) 84,40 84,79 85,85 85,50 Uji organoleptik Warna 3,31 3,43 3,67 3,58 Aroma 3,47 3,45 3,29 3,15 Rasa 3,43 3,39 3,30 3,20 Keterangan : Angka di dalam tabel merupakan rataan 3 dari ulangan. Angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 1%. Tabel 2. Pengaruh jumlah sukrosa terhadap parameter yang diamati Parameter yang diuji Jumlah sukrosa S1 (30%) S2 (40%) S3 (50%) S4 (60%) Rendemen (%) 37,22 42,19 48,99 61,80 Kadar air (%) 2,43 2,79 2,98 3,24 Total padatan terlarut ( 0 brix) 87,66 89,32 92,08 92,02 KVC (mg/100 g bahan) 135,78 136,25 148,22 150,08 Daya larut (%) 84,09 84,66 85,67 86,13 Uji organoleptik Warna 3,35 3,46 3,57 3,62 Aroma 3,30 3,29 3,38 3,38 Rasa 3,52 3,38 3,24 3,18 Keterangan : Angka di dalam tabel merupakan rataan 3 dari ulangan. Angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 1%. Rendemen (%) berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap minuman instan yang dihasilkan. Jumlah sari dan sukrosa yang ditambahkan pada proses kokristalisasi berpengaruh kepada rendemennya. Senyawa senyawa kimia pada sari dapat dienkapsulasi oleh sukrosa secara maksimal yang ditandai dengan terbentuknya serbuk halus dalam jumlah yang besar. Hal ini sesuai dengan pernyataan Jackson dan Lee (1991) dalam Antara (1995) menyatakan bahwa kokristalisasi merupakan teknik untuk memasukkan senyawa ke dalam dan diantara kristal sukrosa. Kadar Air (%) berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap minuman instan yang dihasilkan. Semakin banyak jumlah sari mengkudu dan sukrosa yang ditambahkan maka kadar air meningkat. Hal ini disebabkan karena sukrosa mampu mengikat kandungan air pada bahan sebanyak mungkin hingga batas jenuh, berakibat pada sedikitnya air yang diuapkan. Demikian pula adanya serat dalam campuran sari, terkhusus pada serat larut air. Serat larut air misalnya pektin, glukan, gum dan beberapa hemiselulosa mempunyai kemampuan menahan air dan dapat membentuk cairan kental. Hal ini sesuai dengan pernyataan Earle (2000) yang menyatakan bahwa p roses kokristalisasi dimulai dengan menambahkan sukrosa ke dalam larutan sampai kelarutannya berada pada level super jenuh. 31
Gambar 1. Hubungan perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas dan jumlah sukrosa dengan rendemen (%) Gambar 2. Hubungan perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas dan jumlah sukrosa dengan kadar air (%) Total Padatan Terlarut bahwa jumlah sukrosa memberikan pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap minuman instan yang dihasilkan. Semakin banyak sukrosa yang ditambahkan maka total padatan terlarut semakin meningkat. Sukrosa bersifat polar sama seperti sifat kimia air. Kemampuan sukrosa yang mudah larut dalam air mempermudah terikatnya komponen sari buah yang larut air ketika terjadi proses kokristalisasi. Hal ini sesuai dengan pernyataan Buckle, dkk. (1987) yang menyatakan bahwa sukrosa mempunyai daya larut yang tinggi, dapat menurunkan keseimbangan kelembaban relatif dan mengikat air. Kadar Vitamin C berbeda sangat nyata (P <0,01) terhadap minuman instan yang dihasilkan. Semakin banyak jumlah sukrosa maka kadar vitamin C semakin meningkat. Sukrosa bersifat higroskopis yang secara tidak langsung menarik vitamin C yang larut dalam air. Hal ini sesuai dengan pernyataan Titin (2003) dalam Triyono (2007) yang menyatakan bahwa ketika semakin banyak sukrosa yang terlarut maka air pada sari akan membentuk air konstitusi selama proses berlangsung. Semakin banyak terbentuk air konstitusi maka semakin banyak pula vitamin C pada produk. 32
Gambar 3. Hubungan jumlah sukrosa dengan total padatan terlarut Gambar 4. Hubungan perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas dan jumlah sukrosa dengan kadar vitamin C Daya Larut (%) berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap minuman instan yang dihasilkan. Semakin banyak sukrosa yang ditambahkan maka daya larut akan meningkat. Sukrosa memiliki sifat yang polar sama seperti air dan memiliki kemampuan untuk mengikat air. Saat dilarutkan kembali dengan air akan terjadi kelarutan yang lebih meningkat. Hal ini sesuai dengan pernyataan Buckle, dkk. (1987) yang menyatakan bahwa sukrosa yang mana daya larutnya tinggi, dapat menurunkan keseimbangan kelembaban relatif dan mengikat air. Uji Skor Warna berbeda nyata (P<0,05) terhadap minuman instan yang dihasilkan. Semakin banyak sari mengkudu dan jumlah sukrosa maka skor warna minuman instan yang dihasilkan adalah putih kekuningan. Sari mengkudu dan sari nanas digolongkan sebagai sari yang berwarna keruh yang disebabkan oleh adanya partikel-partikel koloid yang terdispersi di dalamnya. Pada saat proses penyaringan sebagian partikel koloid yang berukuran lebih besar akan disaring sehingga warnanya agak lebih bening dari sebelumya. Sedangkan sukrosa akan larut ke dalam campuran sari buah dan saat dipanaskan akan menyebabkan reaksi Maillard, yang mana menyumbangkan warna kuning-kecoklatan. Hal ini disesuaikan dengan pernyataan Jing, dkk. (2009) yang menyatakan bahwa penambahan jumlah sukrosa yang diikuti oleh kenaikan nilai skor warna, mengindikasikan warna semakin coklat. Penambahan sukrosa ke dalam suatu bahan akan memberikan konstribusi terhadap warna, yaitu warna yang semakin tua pada produk tersebut. 33
Gambar 5. Hubungan perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas dan jumlah sukrosa dengan daya larut (%) Gambar 6. Hubungan perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas dan jumlah sukrosa dengan uji skor warna Uji Skor Aroma berbeda nyata (P<0,05) terhadap minuman instan yang dihasilkan. Semakin banyak sari nanas yang ditambahkan maka skor aroma semakin meningkat. Terjadinya peningkatan skor aroma disebabkan oleh adanya asam sitrat pada nanas. Namun yang paling berperan adalah sukrosa. Ketika sukrosa larut dalam air maka akan berubah menjadi gula invert, yaitu glukosa dan fruktosa yang mana gugus OH pada gula invert akan mengikat gugus CH dari asam lemak kaproat dan kaprilat. Keadaan inilah yang menyebabkan aroma mengkudu dapat tersamarkan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Raikos dkk. (2006) yang menyatakan bahwa gula pereduksi dari suatu molekul gula ditentukan oleh adanya gugus hidroksil (OH) bebas yang reaktif pada atom C. Uji Skor Rasa berbeda nyata (P<0,05) terhadap minuman instan yang dihasilkan. Semakin banyak sari nanas dan semakin sedikit jumlah sukrosa maka minuman instan yang dihasilkan memliki rasa mengkudu yang samar. Nanas yang matang morfologis memiliki sedikit pektin dan tingkat keasaman yang rendah sehingga dengan penambahan sedikit sukrosa saja (berdasarkan hasil penelitian = 30% sukrosa) mampu menutupi rasa mengkudu. Senyawa-senyawa pektin merupakan polimer dari asam D-galakturonat yang dihubungkan dengan ikatan β-(1,4)- glukosida, asam galakturonat merupakan turunan 34
dari galaktosa. Gugus-gugus OH dari pektin dan sukrosa akan mengikat gugus CH dari asam lemak kaproat dan asam lemak kaprilat. Keterikatan 2 gugus yang berbeda tersebut menyebabkan tersamarnya aroma dari asam lemak volatil dari mengkudu. Oleh karena itu, penambahan sukrosa pada sari nanas haruslah memperhatikan kondisi buahnya. Hal ini sesuai dengan pernyataan Fachrudin (1997) yang menyatakan bahwa penambahan sukrosa pada sari nanas dipengaruhi oleh beberpa faktor yaitu : tingkat keasaman buah, kandungan sukrosa, tingkat kematangan buah. Sukrosa dapat berpengaruh terhadap keseimbangan air dan pektin yang ada. Oleh sebab itu, penambahan sukrosa pada nanas dengan kandungan pektin rendah harus lebih sedikit. Gambar 7. Hubungan perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas dan jumlah sukrosa dengan uji skor aroma Gambar 8. Hubungan perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas dan jumlah sukrosa dengan uji skor rasa KESIMPULAN Dari hasil penelitian dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas memberi pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap rendemen, kadar air, total padatan terlarut, kadar vitamin C, uji skor warna, uji skor aroma, rasa dan memberi pengaruh berbeda nyata (P<0,05) terhadap daya larut. 2. Jumlah sukrosa yang digunakan memberi pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap rendemen, kadar air, total padatan terlarut, kadar vitamin C, uji skor warna, rasa, memberi pengaruh berbeda nyata (P<0,0 5) terhadap daya larut dan memberi pengaruh berbeda tidak nyata (P>0,05) terhadap aroma. 3. Interaksi antara perbandingan sari mengkudu dengan sari nanas dan jumlah 35
sukrosa memberikan pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap rendemen, kadar air, kadar vitamin C, daya larut, uji skor aroma, memberi pengaruh berbeda nyata (P<0,05) terhadap uji skor warna, rasa dan memberi pengaruh berbeda tidak nyata (P>0,05) terhadap total padatan terlarut. 4. Hasil minuman instan terbaik ditinjau dari parameter rendemen, kadar air, kadar vitamin C dan uji skor aroma adalah perlakuan P4S4. DAFTAR PUSTAKA Antara, N.T., 1995. Pengaruh Tingkat Kematangan dan Proses Terhadap Karakteristik Sari Buah Mengkudu. Warta IHP/J. Agro-Based Industry 18 (1-2) : 25-31. BPS. 2012. BPS : 3101015. Perkembangan Beberapa Indikator Utama Sosial - Ekonomi Indonesia. Badan Pusat Statistik, Jakarta. Buckle, K.A., R.A. Edwards, G.H. Fleet dan M. Wootton, 2009. Ilmu Pangan. Penerjemah H. Purnomo dan Adiono. UI-Press, Jakarta. Earle, R. L., 2000. Unit Operation In Food Processing, Pergamen Press, New York. Fachrudin, L. 1997. Membuat Aneka Selai. Teknologi Tepat Guna. Kanisius, Yogyakarta. Jing, H. M. Yap, P. Y. Y. Wong and D. D. Kitts. 2009. Comparison of physicochemical and antioxidant properties of egg-white proteins and fructose and inulin Maillard reaction products. Food Bioprocess Tech., 11: 269-279. Ngakan, T. A., H, G. Pohan., Subagja., R. Rumsih., Nanag. 2000. Pengembangan sediaan tanaman obat sebagai bahan baku industri. Laporan Litbang Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Industri Hasil Pertanian. Proyek Pengembangan dan Pelayanan Teknologi Industri Hasil Pertanian, Bogor Raikos, V., L. Campbell, and S. R. Euston. 2007. Effects of sucrose and sodium chloride on foaming properties of egg white proteins. Food Research International, 40:347 55. Triyono, A., 2007. Upaya pengembangan teknologi pembuatan dan karakteristik instan ekstrak umbi ya con (polymnia sonchifolia) metoda kokristalisasi dengan penambahan sukrosa. Prosiding. Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan. 30 Januari 2007. Yogyakarta. Pp. 4. 36