STUDI SIFAT FISIK, KIMIA, DAN FUNGSIONAL TEPUNG KACANG MERAH DAN TEPUNG TEMPE KACANG MERAH (Phaseolus vulgaris L.) SKRIPSI Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana Oleh ELISABET RUBEN NIM : 1111105035 BUKIT JIMBARAN 2016 i
ELISABET RUBEN. 1111105035. 2016. Studi Sifat Fisik, Kimia, dan Fungsional Tepung Kacang Merah dan Tepung Tempe Kacang Merah (Phaseolus vulgaris L.) dibawah bimbingan Ni Wayan Wisaniyasa, S.TP., M.P. dan I Desak Pt. Kartika Pratiwi, S.TP., MP. ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan sifat fisik, kimia, dan fungsional tepung kacang merah dan tepung tempe kacang merah. Data dianalisis dengan Paired T-test pada selang kepercayaan 95% dengan menggunakan SPSS (Statistical Program for Social Science). Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan pada sifat fisik yaitu densitas kamba, pada sifat kimia yaitu kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar karbohidrat, dan pada semua sifat fungsional yaitu kapasitas penyerapan air, kapasitas penyerapan minyak, swelling power, kelarutan, sedangkan tidak terdapat perbedaan pada sifat fisik yaitu uji warna, dan pada sifat kimia yaitu kadar protein. Hasil analisis menyatakan tepung kacang merah dengan densitas kamba (0,58g/ml), uji warna (nilai L 44,085, nilai a (-4,65), nilai b (13,635)), kadar air (6,79%bb), kadar abu (3,33%bb), kadar lemak (12,56%bb), kadar protein (9,04%bb), kadar karbohidrat (68,28%bb), kapasitas penyerapan air (246,04%), kapasitas penyerapan minyak (91,14%), swelling power (4,27g/g), dan kelarutan (12,12%), sedangkan tepung tempe kacang merah dengan densitas kamba (0,54g/ml), uji warna (nilai L 41,08, nilai a (-6,45), nilai b (15,83)), kadar air (8,26%bb), kadar abu (2,14%bb), kadar lemak (7,11%bb), kadar protein (9,87%bb), kadar karbohidrat (72,62%bb), kapasitas penyerapan air (277,81%), kapasitas penyerapan minyak (99%), swelling power (4,75g/g), dan kelarutan (21,67%). Kata Kunci: kacang merah, tempe, tepung ii
ELISABET RUBEN. 1111105035. 2016. Study on Physical, Chemical, and Functional Properties of Red Kidney Bean (Phaseolus vulgaris L.) Flour and Red Kidney Bean Tempeh Flour. Superviced by Ni Wayan Wisaniyasa, S.TP., M.P. and I Desak Pt. Kartika Pratiwi, S.TP., MP. ABSTRACT This research aims to know differences in the physical, chemical, and functional properties of red kidney beans and red kidney beans tempeh flour. Data were analyzed by paired t-test at the 95% confidence interval using SPSS (Statistical Program for Social Science). The results showed that there are differences in the physical properties is bulk density, the chemical properties are water content, ash content, fat content, carbohydrate content, and the functional properties are water absorption capacity, oil absorption capacity, swelling power, solubility, while there are no differences in color test, and protein content. The analysis results of red kidney bean flour for bulk density (0.58g/ml), color test (L value (44.08), a value (-4.65), b value (13.63)), water content (6.79%bb), ash content (3.33%bb), fat content (12.56%bb), protein content (9.04%bb), carbohydrates content (68.28%bb), water absorption capacity (246.04%), oil absorption capacity (91.14%), swelling power (4.27g/g), and solubility (12.12%), while the analysis result of red kidney beans tempeh flour for bulk density (0.54g/ml), color test (L value (41.08), a value (-6.45), b value (15.83)), water content (8.26%bb), ash content (2.14%bb), fat content (7.11%bb), protein content (9.87%bb), carbohydrates content (72.62%bb), water absorption capacity (277.81%), oil absorption capacity (99.00%), swelling power (4.75g/g), and solubility (21.67%). Keywords: red kidney bean, tempeh, flour iii
RINGKASAN Produk tepung yang banyak beredar adalah tepung yang berasal dari gandum, beras, jagung, dan lain-lain. Salah satu upaya memperluas bahan yang digunakan untuk memproduksi tepung adalah kacang-kacangan yang dihasilkan dari pertanian di Indonesia. Tepung kacang-kacangan yang telah banyak diaplikasikan menjadi berbagai produk adalah tepung kacang merah. Berdasarkan penelitian Pangastuti (2013), salah satu hasil tepung kacang merah yang baik adalah dengan perlakuan pendahuluan perebusan 90 menit dibandingkan tepung tanpa perlakuan pendahuluan. Untuk meningkatkan nilai gizi pada tepung kacang merah, maka dilakukan proses fermentasi, dimana mengolah kacang merah menjadi tempe kacang merah terlebih dahulu, kemudian dijadikan tepung tempe kacang merah. Menurut Astawan (2004), beberapa penelitian menunjukkan bahwa zat gizi tempe lebih mudah dicerna dan diserap oleh tubuh dibandingkan dengan bahan bakunya, dikarenakan proses fermentasi dapat mengubah senyawa-senyawa kompleks menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan sifat fisik, kimia, dan fungsional tepung kacang merah dan tepung tempe kacang merah. Data dianalisis dengan Paired T-test pada selang kepercayaan 95% dengan menggunakan SPSS (Statistical Program for Social Science). Variabel yang diamati dalam penelitian ini adalah densitas kamba, warna, kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar protein, kadar karbohidrat, kapasitas penyerapan air, kapasitas penyerapan minyak, swelling power, dan kelarutan. iv
Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan sifat fisik pada tepung yaitu densitas kamba, sifat kimia yaitu kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar karbohidrat, dan semua sifat fungsional, sedangkan tidak terdapat perbedaan sifat fisik yaitu warna, dan sifat kimia yaitu kadar protein. Hasil analisis menunjukkan densitas kamba tepung kacang merah (0,58), warna (nilai L 44,085, nilai a (-4,65), nilai b (13,635)), kadar air (6,79%bb), kadar abu (3,33%bb), kadar lemak (12,56%bb), kadar protein (9,04%bb), kadar karbohidrat (68,28%bb), kapasitas penyerapan air (246,04%), kapasitas penyerapan minyak (91,14%), swelling power (4,27g/g), dan kelarutan (12,12%), sedangkan densitas kamba tepung tempe kacang merah (0,54), warna (nilai L 41,08, nilai a (-6,45), nilai b (15,83)), kadar air (8,26%bb), kadar abu (2,14%bb), kadar lemak (7,11%bb), kadar protein (9,87%bb), kadar karbohidrat (72,62%bb), kapasitas penyerapan air (277,81%), kapasitas penyerapan minyak (99%), swelling power (4,75g/g), dan kelarutan (21,67%). v
vi
RIWAYAT HIDUP Penulis Elisabet Ruben, dilahirkan di Banjarmasin, pada tangal 15 April 1993. Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara, dari ayah bernama Thomas Ruben dan ibu bernama Alfrida P. Bala. Penulis mulai memasuki dunia pendidikan di TK Bunda Maria Alak, Kupang pada tahun 1997 dan lulus pada tahun 1998. Penulis melanjutkan pendidikan sekolah dasar kelas 1 (tahun 1998) di SD Inpress Tenau, Kupang, kelas 2 (tahun 1999) dan kelas 3 (tahun 2000) di SD Tambakrejo 07, Cilacap, dan kelas 4 (tahun 2001) sampai kelas 6 (tahun 2004) di SDN Kebraon I, Surabaya. Penulis melanjutkan pendidikan jenjang Sekolah Menengah Pertama di SMPK Angelus Custos II Surabaya dan tamat pada tahun 2007. Penulis melanjutkan pendidikan tingkat Sekolah Menengah Atas di SMAK Santo Yusuf Surabaya dan lulus pada tahun 2010. Tahun 2011 penulis diterima di Perguruan Tinggi melalui jalur PMDK, dan tercatat sebagai mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian (FTP), Universitas Udayana Bali. Penulis aktif dalam berbagai kegiatan kepanitiaan di tingkat jurusan hingga fakultas. vii
KATA PENGANTAR Puji dan syukur yang sebesar-besarnya penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena berkat karunia-nya, penulisan skripsi ini dapat terselesaikan. Skripsi yang berjudul Studi Sifat Fisik, Kimia, dan Fungsional Tepung Kacang Merah dan Tepung Tempe Kacang Merah (Phaseolus vulgaris L.) disusun berdasarkan hasil penelitian dan diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana, Bali. Selama penyusunan skripsi ini penulis telah banyak mendapat bimbingan, nasehat, saran, dan dorongan dari berbagai pihak. Pada kesempatan yang berbahagia ini, penulis ingin mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Ibu Ni Wayan Wisaniyasa, S.TP, M.P. dan I Desak Pt. Kartika Pratiwi, S.TP., M.P. selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan dan pengarahan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. 2. Bapak Dr. Ir. I Dewa Gede Mayun Permana, M.P. selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana. 3. Ketua Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana. 4. Bapak, Ibu Dosen dan staf pegawai Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana atas fasilitas dan dukungan selama menempuh kuliah hingga penyusunan skripsi. viii
5. Bapak Yoga, Bapak Surya, Ibu Gung Mirah dan staff laboratorium Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana yang telah membimbing penulis selama penyusunan penelitian. 6. Seluruh keluarga besar (Ruben dan Payung Tasik) tercinta, terutama Papa (Thomas Ruben), Mama (Alfrida P. Bala), Kakak (Natalia R.), Pak Yadi sekeluarga, dan keluarganya Yulia terima kasih atas segala motivasi, kesabaran, doa tanpa henti, dukungan baik moril dan materil yang diberikan selama kuliah hingga penyusunan skripsi. 7. Semua teman-teman ITP 11, khususnya Yulia, Shintya dan Rya dan teman-teman di Surabaya, salah satunya Frecillia Mega Irawan yang selalu mendukung penulis untuk segera menyelesaikan skripsi ini, terimakasih atas bantuan dan dukungannya. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun guna penyempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya bagi yang membacanya. Denpasar, Januari 2016 Penulis ix
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i ABSTRAK... ii ABSTRACT... iii RINGKASAN... iv LEMBAR PENGESAHAN... vi RIWAYAT HIDUP... vii KATA PENGANTAR... viii DAFTAR ISI... x DAFTAR TABEL... xiii DAFTAR GAMBAR... xiv DAFTAR LAMPIRAN... xv I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 3 1.3 Hipotesis... 3 1.4 Tujuan... 3 1.5 Manfaat... 3 II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kacang merah... 4 2.2 Tempe... 6 2.3 Fermentasi tempe... 7 2.4 Penepungan... 8 2.5 Sifat fisik, Kimia, dan Fungsional... 9 2.5.1 Sifat Fisik...... 9 a. Densitas Kamba...... 9 b. Uji Warna...... 9 2.5.2 Sifat Kimia...... 10 2.5.3 Sifat Fungsional...... 11 x
III. IV. a. Kapasitas Penyerapan Air...... 11 b. Kapasitas Penyerapan Minyak...... 11 c. Swelling Power dan Kelarutan...... 12 METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu penelitian... 13 3.2 Bahan dan Alat... 13 3.2.1 Bahan... 13 3.2.2 Alat... 13 3.3 Rancangan Penelitian... 14 3.4 Pelaksanaan Penelitian... 14 3.5 Variabel yang Diamati... 18 3.5.1 Densitas Kamba... 19 3.5.2 Uji Warna... 19 3.5.3 Kadar Air... 20 3.5.4 Kadar Abu... 20 3.5.5 Kadar Lemak... 21 3.5.6 Kadar Protein... 21 3.5.7 Kadar Karbohidrat... 22 3.5.8 Kapasitas Penyerapan Air...... 22 3.5.9 Kapasitas Penyerapan Minyak...... 22 3.5.10 Swelling Power dan Kelarutan...... 23 HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Sifat Fisik...... 24 4.1.1 Densitas Kamba...... 24 4.1.2 Warna...... 25 4.2 Sifat Kimia...... 26 4.2.1 Kadar Air... 27 4.2.2 Kadar Abu... 28 4.2.3 Kadar Lemak... 28 4.2.4 Kadar Protein... 29 4.2.5 Kadar Karbohidrat... 29 xi
4.3 Sifat Fungsional...... 30 4.3.1 Kapasitas Penyerapan Air... 30 4.3.2 Kapasitas Penyerapan Minyak...... 31 4.3.3 Swelling Power...... 32 4.3.4 Kelarutan...... 32 V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 34 5.2 Saran... 35 DAFTAR PUSTAKA... 36 LAMPIRAN... 40 xii
DAFTAR TABEL No. Judul Halaman 1. Komposisi gizi kacang merah kering per 100 g... 5 2. Hasil analisis uji t berpasangan sifat fisik tepung kacang merah dan tepung tempe kacang merah... 24 3. Hasil analisis uji t berpasangan sifat kimia tepung kacang merah dan tepung tempe kacang merah... 27 4. Hasil analisis uji t berpasangan sifat fungsional tepung kacang merah dan tepung tempe kacang merah... 30 xiii
DAFTAR GAMBAR No. Judul Halaman 1. 2. Kacang Merah (Phaseolus vulgaris L.)... Diagram Alir Pembuatan Tepung Kacang Merah (Pangastuti, 2013 yang dimodifikasi)... 4 15 3. Diagram alir proses pembuatan tempe kacang merah (Satyari, 2014 yang dimodifikasi pada bahan yang digunakan)... 17 4. Diagram alir proses pembuatan tepung tempe kacang merah (Satyari, 2014 yang dimodifikasi pada bahan yang digunakan)... 18 5. Perbandingan L, a, b tepung kacang merah dan tepung tempe kacang merah... 26 xiv
DAFTAR LAMPIRAN No. Judul Halaman 1. Densitas Kamba... 40 2. Warna Nilai L... 41 3. Warna Nilai a... 42 4. Warna Nilai b... 43 5. Kadar Air... 44 6. Kadar Abu... 45 7. Kadar Lemak... 46 8. Kadar Protein... 47 9. Kadar Karbohidrat... 48 10. Kapasitas Penyerapan Air... 49 11. Kapasitas Penyerapan Minyak... 50 12. Swelling Power... 51 13. 14. 15. 16. Kelarutan... Gambar Proses Pemeraman... Gambar Tempe Kacang Merah... Gambar Tepung Kacang Merah dan Tepung Tempe Kacang Merah... 52 53 53 53 xv