3. METODOLOGI 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian dilaksanakan pada bulan April - Oktober 2009. Pembuatan tepung tulang ikan dilaksanakan di Laboratorium Karakteristik Bahan Baku Hasil Perairan, Lantai 3, Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Proses pembuatan cone es krim dilaksanakan di Industri Rumah Tangga milik Bpk. Edi di Jl. Gunung Batu Gg. Mesjid Rt/Rw 05/1 No.186/187 Bogor. Analisis proksimat dilaksanakan di Laboratorium Biokimia Hasil Perairan, Lantai 1, Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Uji organoleptik dilaksanakan di Laboratorium Organoleptik, Lantai 4, Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Analisis TPC dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Hasil Perairan, Lantai 1, Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Analisis kalsium dilaksanakan di Laboratorium Pengawasan Mutu, Departemen Teknologi Industri Pertanian, dan analisis kekerasan dilaksanakan di Laboratorium Pengolahan Pangan, Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan. 3.2 Alat dan Bahan Penelitian yang dilakukan ini membutuhkan alat dan bahan untuk menunjang keberhasilan dalam penelitian ini. Adapun alat dan bahan yang dibutuhkan antara lain: 3.2.1 Alat Alat yang digunakan untuk pembuatan tepung tulang ikan adalah alat autoklaf, talenan dan pisau. Alat-alat yang digunakan untuk pembuatan cone adalah kompor, baskom, cetakan, dan pengaduk. Sedangkan alat yang digunakan dalam uji kimia adalah kertas label, timbangan, cawan porselin, pengering (oven), desikator, tanur, alat penjepit, soxhlet, selongsong lemak, kertas saring, tungku pengabuan, pemanas listrik, pipet, corong, buret, tabung kjeldahl, alat destilasi, labu lemak. Uji fisika dilakukan dengan menggunakan Rheoner (RE-3305 Rheoner), jangka sorong, dan stopwatch.
3.2.2 Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah ikan patin (Pangasius hypopthalmus), garam lesitin, sagu, soda kue, tepung terigu. Bahan-bahan untuk analisis produk adalah H 2 SO 4, selen, NaOH, H 3 BO 3, HCl, dietil eter, HNO 3, aquades, agar NA dan alkohol. 3.3 Metode Penelitian Penelitian ini dilakukan dalam 2 tahap, yaitu penelitian tahap I dan penelitian tahap II. Penelitian tahap I adalah pembuatan tepung tulang ikan dari ikan patin utuh. Penelitian tahap II adalah pembuatan cone es krim dengan penambahan tepung tulang ikan dengan konsentrasi 0%, 5%, 10%, 15%, 20%,dan 25%. 3.3.1 Penelitian tahap I Penelitian tahap I adalah membuat tepung tulang ikan dari bahan baku ikan patin (Pangasius hypopthalmus). Ikan yang digunakan sebelumnya dicuci dan ditimbang untuk mengetahui bobot awal ikan tersebut. Setelah itu dilakukan proses penyiangan untuk memisahkan kepala dan isi perut kemudian dicuci kembali. Ikan yang telah disiangi kemudian dikukus dan dilakukan pemisahan daging ikan, kulit, sirip dan sisik hingga diperoleh tulang ikan tanpa kepala. Tulang ikan yang diperoleh kemudian dikukus selama 30 menit. Setelah mengalami pengukusan, dilakukan pembersihan daging yang masih menempel pada tulang ikan. Selanjutnya dilunakkan menggunakan autoklaf dan setelah itu tulang ikan digiling menggunakan penggiling dan dikeringkan menggunakan oven selama 2-3 jam kemudian disaring menggunakan saringan 60 mesh hingga dihasilkan tepung tulang ikan patin. Proses pembuatan tepung tulang ikan dapat dilihat pada Gambar 3.
Ikan Patin Penyiangan (Pembuangan kepala dan isi perut) Pencucian *) Pengukusan Limbah tulang ikan patin Bagian yang dibuang : daging ikan, kulit, dan sisik Pengukusan tulang ikan selama 30 menit Pembersihan tulang ikan Pelunakkan tulang ikan menggunakan autoklaf Penggilingan Pengeringan menggunakan oven selama 2-3 jam Pengayakan menggunakan saringan 60 mesh Tepung tulang ikan Gambar 3. Diagram alir proses pembuatan tepung tulang ikan *) modifikasi metode Mulia (2004)
3.3.2 Penelitian tahap II Penelitian tahap II adalah pembuatan cone es krim dengan penambahan tepung tulang ikan dengan konsentrasi yang berbeda. Sagu, tepung terigu, tepung tulang ikan dengan konsentrasi 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% dari tepung terigu, garam dapur, lesitin, dan soda kue dicampur menjadi satu. Persentase konsentrasi tepung tulang ikan terhadap jumlah tepung terigu yang digunakan. Setelah itu, adonan tersebut diaduk dengan ditambahkan air. Kemudian adonan tersebut dimasukkan ke dalam cetakan dan di panggang hingga dihasilkan cone es krim. Setelah itu dilakukan uji sensori, uji ketahanan cone menggunakan es krim, uji kekerasan dengan metode Rheoner, uji derajat pengembangan, analisis total mikroba dan analisis kalsium untuk mengetahui cone es krim dengan penambahan konsentrasi tepung tulang ikan terbaik. Cone es krim yang terbaik selanjutnya di analisis proksimat, meliputi kadar protein, kadar air, kadar lemak, kadar abu, dan kadar karbohidrat. Proses pembuatan cone es krim dapat dilihat pada Gambar 4. 3.4 Metode Analisis Parameter uji yang dilakukan pada penelitian tahap I adalah uji proksimat yang meliputi kadar air, kadar protein, kadar karbohidrat, kadar lemak, dan kadar kalsium. Parameter yang diuji pada penelitian tahap II berupa uji sensori, uji ketahanan cone terhadap es krim, uji derajat pengembangan, uji kekerasan, dan uji total mikroba. Data yang diperoleh diuji statistik dan selanjutnya hasil yang terbaik dipilih menggunakan metode Bayes kemudian dilakukan pengujian proksimat. 3.4.1 Uji sensori Uji sensori merupakan faktor penting untuk mengukur penerimaan panelis terhadap suatu produk makanan. Uji sensori dilakukan dengan menggunakan uji hedonik atau uji kesukaan. Parameter mutu yang diamati meliputi tingkat kesukaan terhadap penampakan, warna, tekstur, aroma, dan rasa. 3.4.2 Uji fisik 3.4.2.1 Uji ketahanan cone terhadap es krim Uji ketahanan dilakukan dengan cara mengisi cone dengan es krim kemudian waktu ketahanan cone tersebut dihitung. Setiap perubahan yang terjadi
pada cone diamati dan dicatat sampai cone tersebut lembek dan bocor. Tujuan dari uji ini untuk mengetahui perbedaan dan lamanya cone yang dapat bertahan selama menopang es krim. Sagu Tepung Terigu Tepung tulang ikan (0%;5%;10%;15%;20%;25%) Soda Garam Lesitin Pencampuran Air Pengadukan Pencetakan Pemanggangan n Cone es krim - Uji Sensori - Uji Ketahanan cone menggunakan es krim - Uji Kalsium - Uji Kerenyahan - Derajat Pengembangan - Analisis Mikrobiologi Gambar 4. Proses pembuatan cone es krim dengan penambahan tepung tulang ikan pada penelitian pendahuluan 3.4.2.2 Uji kekerasan (Farida et al. 2006) Pengujian kekerasan dilakukan dengan menggunakan rheoner RE 3305. Alat dipanaskan selama 60 menit. Sampel ditempatkan dibawah penekan lalu alat dioperasikan. Setiap tekanan yang diberikan menghasilkan sebuah kurva yang
menunjukkan profil tekstur dari produk tersebut. Kekerasan dinyatakan sebagai gaya tekan maksimal gramforce. 3.4.2.3 Derajat pengembangan (Muchtadi et al. 1988) Derajat pengembangan produk ditentukan dengan rumus : Derajat pengembangan = x 100 % Dimana : Dp = diameter produk (mm) Dd = diameter die (cetakan) (mm) 3.4.3 Uji kimia 3.4.3.1 Kadar Air (Apriyantono et al. 1989) Cawan kosong dikeringkan dalam oven selama 15 menit dan didinginkan dalam desikator, kemudian ditimbang. Sampel yang sudah homogen ditimbang sebanyak kurang lebih 5 gram kemudian dimasukkan dalam cawan kosong yang sudah ditimbang beratnya. Cawan yang berisi sample kemudian ditutup dan dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 100-102ºC selama 6 jam. Setelah itu, sampel dipindahkan ke dalam desikator, lalu didinginkan. Kadar air dapat dihitung dengan rumus : Berat sampel (gram) = W1 Berat sampel setelah dikeringkan (gram) = W2 Kehilangan berat (gram) = W3 Persen kadar air (dry basis) W3 = W 2 x 100 Persen kadar air (wet basis) = W 3 W1 x 100 3.4.3.2 Kadar Abu (Apriyantono et al. 1989) Sampel sebanyak 3-5 gram ditimbang kemudian dimasukkan ke dalam cawan pengabuan yang telah dibakar dan didinginkan dalam desikator dan telah ditimbang. Cawan yang telah berisi sampel kemudian diletakkan dalam tanur pengabuan dan dibakar sampai didapat abu berwarna abu-abu. Pengabuan dilakukan dalam 2 tahap : pertama pada suhu sekitar 400 ºC dan kedua pada suhu 550 ºC. setelah itu, cawan yang berisi sampel didinginkan dalam desikator, kemudian ditimbang. Kadar abu dapat dihitung dengan rumus :
BeratAbu Kadar abu total : x100% BeratSampel 3.4.3.3 Kadar Protein (Apriyantono et al. 1989) Penentuan kadar protein dilakukan dengan metode Kjeldahl. Sampel sebanyak 0,5-1 gram ditimbang dan dimasukkan ke dalam labu kjeldahl. Kemudian ditambahkan 1 gram katalis selen dan 10 ml H 2 SO 4 ke dalam sampel. Sampel kemudian dididihkan selama 1-1,5 jam sampai cairan menjadi jernih lalu didinginkan dan ditambah air suling secara perlahan-lahan. Selanjutnya isi labu dipindahkan ke dalam alat destilasi, ditambahkan 8-10 ml NaOH lalu didestilasi. Destilat yang diperoleh ditampung dalam erlenmeyer 125 ml yang berisi 5 ml H 3 BO 3 dan 2 tetes indikator (campuran metal merah dan metilen biru). Setelah itu titrasi dengan HCl sampai terjadi perubahan warna. Kadar protein dapat dihitung dengan rumus : % N = ml HCl - ml blanko x normalitas x 14,007x 100 mgsampel % protein = % N x 6,25 3.4.3.4 Kadar Lemak (Apriyantono et al. 1989) Penentuan kadar lemak dilakukan dengan metode ekstraksi Soxhlet. Labu lemak yang ukurannya sesuai dengan alat ekstraksi Soxhlet yang akan digunakan, dikeringkan dalam oven, didinginkan dalam desikator, dan ditimbang. Sampel sebanyak 5 gram dibungkus dalam kertas saring dan diletakkan di dalam alat ekstraksi Soxhlet. Pelarut dietil eter ditambahkan ke dalam labu lemak secukupnya, kemudian dilakukan refluks selama minimum 5 jam sampai pelarut yang turun kembali ke labu lemak menjadi jernih. Pelarut yang ada di dalam labu lemak didestilasi, selanjutnya labu lemak hasil ekstraksi dipanaskan di dalam oven pada suhu 105ºC. Setelah dikeringkan dan didinginkan dalam desikator, labu ditimbang beserta lemaknya. Kadar lemak dapat dihitung dengan rumus : BeratLemak % Lemak : x100% BeratSampel
3.4.3.5 Kadar karbohidrat (by difference) Perhitungan kadar karbohidrat dapat ditentukan dengan metode pengurangan (by different) sebagai berikut : % KH = 100% - % (air + abu + protein + lemak) 3.4.3.6 Analisis kalsium metode AAS (Apriyantono et al. 1989) Persiapan sampel dengan metode pengabuan basah. Sampel yang mengandung 5-10 gr padatan ditimbang dan dimasukkan ke dalam labu kjeldahl. 10 ml H 2 SO 4 dan 10 HNO 3 ditambahkan kemudian dibiarkan semalam (16 jam). Kemudian dipanaskan perlahan-lahan sampai larutan jernih dan semua asap sudah tertinggal. Ditambahkan 10 ml aquades (larutan akan menjadi tidak berwarna atau menjadi kuning muda) dan dipanaskan kembali sampai berasap. Larutan didiamkan sampai dingin kembali kemudian ditambahkan aquadest, dididihkan sampai berasap. Setelah dingin, diencerkan sampai volume tertentu (aliquot, 100 ml). kemudian disaring dengan kertas saring dan dibaca dengan nyala atomisasi AAS pada λ=422,7 nm. Kadar kalsium dapat dihitung dengan rumus : % Ca = ( mlaliquot /1000) xfpx( ppmsampel ppmblanko) x100% mgsampel Ca (mg/100gr) = % Ca x 1000 Fp = faktor pengenceran 3.4.4 Uji total mikroba menurut SNI 01-2332.03-2006 (BSN 2006) Analisis total mikroba dilakukan dengan menggunakan metode TPC (Total Plate Count). Uji ini berguna untuk mengetahui banyaknya mikroba yang ada pada suatu produk. Uji total mikroba dilakukan dengan perhitungan jumlah bakteri yang ada dalam sampel dengan pengenceran sesuai keperluan dan dilakukan secara duplo. Pembuatan larutan contoh dengan cara mencampurkan 10 gram sampel dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer yang berisi 90 ml larutan garam fisiologi, kemudian dikocok hingga larutan homogen. Campuran tersebut diambil 1 ml dan dimasukkan ke dalam botol berisi 9 ml larutan garam fisiologi
steril sehingga diperoleh contoh dengan pengenceran 10-2, kemudian dikocok hingga homogen. Banyaknya pengenceran dilakukan hingga pengenceran 10-4. Pemipetan dilakukan dari masing-masing tabung pengenceran sebanyak 1 ml larutan contoh dan dipindahkan ke dalam cawan petri steril secara duplo dengan menggunakan pipet steril. Larutan media agar NA dimasukkan ke dalam cawan petri sebanyak ± 10 ml sambil digoyangkan hingga merata (metode tuang). Kemudian didiamkan beberapa saat hingga membentuk agar dan dalam kondisi aseptik. Cawan petri yang telah berisi agar dan larutan contoh dimasukkan dalam inkubator pada suhu sekitar 35 C selama 48 jam. Pengamatan dilakukan dengan menghitung jumlah koloni yang ada dalam cawan petri yang mempunyai koloni bakteri antara 30 300 koloni. Seluruh pekerjaan dilakukan secara aseptik untuk mencegah kontaminasi yang tidak diinginkan dan pengamatan secara duplo untuk meningkatkan ketelitian. 3.5 Analisis Data (Steel and Torrie 1980) Rancangan percobaan yang digunakan untuk menganalisis hasil uji fisik, kimia dan total mikroba pada pembuatan cone es krim ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 2 kali ulangan dan 6 taraf. Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Statistical Package For Social Science (SPSS) pada komputer. Model rancangan: Y ij = μ + A i + ε ij Keterangan : Y ij : Respon pengaruh faktor A taraf ke-i pada ulangan ke-k µ : Nilai tengah umum/rataan A i : Pengaruh faktor A pada taraf ke-i : Pengaruh galat percobaan ε ij Bentuk hipotesis yang diuji adalah sebagai berikut : H 0 : H 1 : Penambahan tepung tulang ikan tidak berpengaruh terhadap cone es krim yang dihasilkan Penambahan tepung tulang ikan berpengaruh terhadap cone es krim yang dihasilkan
Analisis data dilakukan dengan menggunakan analisis ragam. Jika hasil analisis ragam berbeda nyata, dilanjutkan dengan uji lanjut Beda Nyata Terkecil (BNT). Rumus yang digunakan sebagai berikut : BNT = t (α/2, dbs) Keterangan : BNT = nilai beda nyata terkecil dbs = nilai derajat bebas sisa KTS = nilai kuadrat tengah sisa r = jumlah ulangan Data hasil uji sensori diuji di analisa menggunakan statistik nonparametrik Kruskal Wallis. Apabila hasil análisis menunjukkan adanya pengaruh nyata maka dilanjutkan dengan uji Multiple Comparison yang bertujuan untuk mengetahui perlakuan mana saja yang memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap parameter yang dianalisis. Langkah-langkah metode pengujian Kruskal Wallis adalah sebagai berikut: 1. Merumuskan Ho dan H1 2. Perangkingan 3. Membuat tabel rangking 4. Menghitung jumlah T(t-1)(t+1) 5. Menghitung faktor koreksi atau pembagi Pembagi = 1-6. Menghitung H H = [ Menghitung H, ] 3(n+1) H = 7. Melihat X 2 tabel dengan α : 0,05 db (v) = k-1 Jika x 2 hitung > tabel = tolak Ho = uji lanjut multiple comparison Jika x 2 hitung < tabel = gagal tolak Ho Keterangan : T = (t-1)(t+1)
ni = banyaknya pengamatan dalam perlakuan Ri 2 = jumlah rangking dalam perlakuan ke-i t = banyaknya pengamatan seri dalam kelompok H = H terkoreksi Hasil yang berbeda nyata diuji dengan uji lanjut multiple comparisson dengan rumus sebagai berikut: Keterangan : Ri = rata-rata rangking perlakuan ke-i Rj = rata-rata rangking perlakuan ke-j k = banyaknya ulangan N = jumlah total data 3.6 Pemilihan Cone Es Krim Terbaik Berbasis Indeks Kinerja (Marimin 2004) Metode Bayes merupakan salah satu teknik yang dapat dipergunakan untuk melakukan analisis dalam pengambilan keputusan terbaik dari sejumlah alternatif dengan tujuan menghasilkan perolehan yang optimal didasarkan pada total nilai tertinggi pada masing-masing perlakuan. Nilai kepentingan setiap masing-masing parameter didasarkan pada skala 1-3 yaitu 1 mewakili biasa, 2 mewakili penting, dan 3 mewakili sangat penting. Parameter yang dibobot dalam metode ini meliputi parameter karakteristik sensori (penampakan, aroma, rasa dan tekstur), kadar kalsium, ketahanan cone terhadap es krim, kekerasan, analisis mikrobiologi, dan derajat pengembangan. Bobot dari setiap parameter diperoleh berdasarkan manipulasi matriks. Matriks diperoleh dari perbandingan nilai kepentingan antar parameter kemudian dikuadratkan. Nilai bobot diperoleh dari perbandingan antara hasil penjumlahan setiap baris matriks dengan nilai total hasil penjumlahan baris matriks. Nilai bobot kemudian dikalikan dengan nilai rangking. Total nilai hasil perkalian antara nilai rangking dengan nilai bobot digunakan untuk menentukan cone es krim terbaik. Total nilai yang tertinggi yang didapatkan merupakan cone es krim terbaik.