III. BAHAN DAN METODE 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pengolahan Hasil Pertanian, Laboratorium Balai Riset dan Standardisasi Bandar Lampung dan uji organoleptik dilakukan di Laboratorium Pengawasan Mutu Hasil Pertanian Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli November 2011. 3.2 Bahan dan Alat Bahan-bahan yang digunakan adalah pisang batu (Musa balbisiana Colla) tua (tetapi belum matang penuh) sebagai bahan dasar pembuatan tepung pisang batu, tepung terigu protein sedang (merk segitiga biru), gula pasir (merk Gulaku), coklat bubuk, Dark Cooking Chocolate (DCC)/coklat masak merk Chollata, minyak goring (merk Sania), telur, ovalet dan bahan-bahan lain untuk keperluan analisis. Alat-alat yang dipergunakan adalah pengukus, waring blender, loyang, baskom, mixer, kompor gas, termometer, neraca analitik, desikator, penjepit cawan, tanur, pisau stainless stell, kertas label, ayakan 60 mesh, perangkat gelas untuk analisis dan alat-alat untuk uji organoleptik.
22 3.3 Metode Penelitian Metode percobaan yang digunakan adalah metode deskriptif (3 kali ulangan) dengan perlakuan tunggal yang terdiri dari enam taraf yaitu perbandingan tepung pisang batu dan tepung terigu (10:90), (20:80), (30:70), (40:60), (50:50) dan (60:40). Data yang diperoleh dianalisis secara deskriptif yang ditampilkan dalam bentuk Grafik dan Tabel. 3.4 Pelaksanaan Penelitian Pelaksanaan penelitian ini dilakukan dalam dua tahap yang meliputi pembuatan tepung pisang batu yang kemudian dianalisis karakteristik sifat fisikokimianya (daya serap air dan daya serap minyak tepung pisang batu) dan pembuatan produk (brownies) yang kemudian dilakukan uji organoleptik dan proksimat untuk perlakuan terbaik. 3.4.1 Pembuatan tepung pisang batu Pisang dikupas untuk memisahkan buah dari semua kulit dan memisahkannya dari bagian yang rusak. Kemudian pisang ditimbang 1 kg dan dicuci bersih dari semua kotoran. Setelah itu pisang diiris-iris tipis berikut bijinya dan ditata dalam loyang. Irisan pisang yang telah ditata dalam loyang kemudian dikeringkan dengan oven pada suhu 50 0 C selama 24 jam. Pisang yang telah kering kemudian ditimbang kembali untuk mengetahui bobot keringnya. Pisang yang telah dikeringkan dihancurkan menggunakan waring blender kemudian diayak dengan ayakan berukuran 60 mesh sehingga diperoleh tepung pisang yang halus. Diagram alir pembuatan tepung pisang dapat dilihat pada Gambar 1.
23 Pisang batu Pencucian Pengupasan Kulit pisang Penimbangan sebanyak 1 kg Pengirisan pisang dan penataan dalam loyang Pengeringan dalam oven T= 50 0 C selama 24 jam Pisang batu kering Penghancuran dengan waring blender dan pengayakan dengan ayakan 60 mesh Tepung pisang batu batu Gambar 1. Diagram alir pembuatan tepung pisang Sumber : Welly (2003) yang dimodifikasi 3.4.2 Pembuatan brownies Brownies dibuat dengan menggunakan campuran tepung pisang batu dengan tepung terigu pada perbandingan tertentu. Adapun formulasi bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan brownies dapat dilihat pada Tabel 5.
24 Tabel 5. Formulasi pembuatan brownies Formulasi F1 (10:90) F2 (20:80) F3 (30:70) F4 (40:60) F5 (50:50) F6 (60:40) Tepung pisang 12,5 g 25 g 37,5 g 50 g 62,5 g 75 g Tepung terigu 112,5 g 100 g 87,5 g 75 g 62,5 g 50 g Gula pasir 225 g 225 g 225 g 225 g 225 g 225 g Telur 6 btr 6 btr 6 btr 6 btr 6 btr 6 btr Coklat bubuk 50 g 50 g 50 g 50 g 50 g 50 g Coklat masak 100 g 100 g 100 g 100 g 100 g 100 g Minyak goreng 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml Ovalet 1 sdt 1 sdt 1 sdt 1 sdt 1 sdt 1 sdt Sumber : Modifikasi formula Gusbud, 2011 Setelah didapatkan formulasi yang akan digunakan untuk setiap perlakuan, selanjutnya dilakukan pembuatan brownies. Diagram alir pembuatan brownies dapat dilihat pada Gambar 2. Telur dan gula pasir dikocok sampai mengembang, kemudian ditambahkan ovalet dan dikocok kembali sampai adonan berwarna putih dan mengembang. Tambahkan sedikit demi sedikit coklat bubuk dan formulasi tepung pisang batu dan tepung terigu dengan jumlahnya masingmasing, aduk rata. Dicampurkan coklat masak yang telah dilelehkan beserta minyak goreng kemudian diaduk rata menggunakan spatula. Adonan dituang ke dalam loyang dan dikukus selama ± 30 menit.
25 225 g gula pasir, 1 sdt ovalet 6 butir telur Dikocok dengan mixer selama ± 5-10 menit 50 g Coklat bubuk Proporsi tepung pisang : tepung terigu (10:90, 20:80, 30:70, 40:60, 50:50 dan 60:40) Pengadukan adonan 100 g coklat masak, 75 ml minyak goreng Pengadukan kembali adonan menggunakan spatula Penuangan adonan ke dalam Loyang diikuti dengan pengukusan adonan selama± 30 menit Brownies Gambar 2. Diagram alir pembuatan brownies Sumber : Modifikasi metode Gusbud, 2011 3.5 Pengamatan Pengamatan yang dilakukan pada penelitian ini yaitu sifat fisikokimia tepung pisang batu yang meliputi daya serap air dan minyak, uji organoleptik produk yang meliputi warna, rasa, aroma, tekstur, penerimaan keseluruhan dan potensi komersialisasi. Brownies dengan hasil organoleptik terbaik kemudian akan dibandingkan dengan brownies komersial, dilakukan uji proksimat (kadar air
26 (AOAC, 1990), kadar abu (AOAC, 1990), kadar lemak (AOAC, 1990), kadar protein (AOAC, 1990), kadar karbohidrat (Winarno, 1992), kadar serat pangan (serat larut dan serat tidak larut) dan nilai Glikemik Indeks (Dubois et al., 1956)) dan dikaji aspek finansial produk (Susanto, T dan Saneto, 1994). 3.5.1 Karakteristik sifat fisikokimia tepung pisang batu 3.5.1.1 Daya serap air Penyerapan air dilakukan dengan metode yang direkomendasikan oleh Rosario and Flores (1981). Sebanyak 1 gram sampel dicampurkan dengan 10 ml air destilat. Campuran tersebut dimasukkan dalam tabung sentrifusi dan diletakkan dalam water bath suhu 30 0 C selama 30 menit, kemudian disentrifusi pada 3.000 rpm selama 20 menit dan setelah itu volume supernatan diukur. Bagian air yang terikat merupakan selisih antara volume air yang ditambahkan dengan supernatan. Kapasitas pengikatan air dinyatakan sebagai air yang terikat per gram sampel. Air yang terikat (ml) = volume air yang ditambahkan (10 ml) volume supernatan (ml). ( ) ( ) ( )
27 Air 10 ml Supernatan (ml) Sampel (g) Residu Gambar 3. Daya serap air pada tepung pisang batu 3.5.1.2 Daya serap minyak Penyerapan minyak dilakukan dengan metode yang direkomendasikan oleh Rosario and Flores (1981). Sebanyak 1 gram sampel dicampurkan dengan 10 ml minyak. Campuran tersebut dimasukkan dalam tabung sentrifusi dan diletakkan dalam water bath 30 0 C selama 30 menit, kemudian disentrifusi pada 3.000 rpm selama 20 menit dan setelah itu volume supernatan diukur. Bagian minyak yang terikat merupakan selisih antara volume minyak yang ditambahkan dengan supernatan. Kapasitas pengikatan minyak dinyatakan sebagai minyak yang terikat per gram sampel. Air yang terikat (ml) = volume minyak yang ditambahkan (10 ml) volume supernatan (ml). ( ) ( ) ( )
28 Minyak 10 ml Supernatan (ml) Sampel (g) Residu Gambar 4. Daya serap minyak pada tepung pisang batu 3.5.2 Uji organoleptik Penilaian organoleptik yang dilakukan meliputi warna, rasa, aroma, tekstur, penerimaan keseluruhan dan potensi komersialisasi produk yang dihasilkan. Untuk warna, rasa, aroma dan tekstur akan digunakan uji skoring, sedangkan untuk penerimaan keseluruhan dan potensi komersialisai akan menggunakan uji hedonik. Uji organoleptik dilakukan oleh 20 orang panelis semi terlatih. Skala penilaian dapat dilihat pada Tabel 6.
29 Tabel 6. Skala penilaian organoleptik brownies Parameter mutu Kriteria Skor Warna Coklat kehitaman 5 Coklat tua 4 Coklat 3 Coklat muda 2 Coklat pudar 1 Rasa Sangat manis 5 Manis 4 Agak manis 3 Tidak manis 2 Sangat tidak manis 1 Aroma Khas brownies 5 Khas coklat 4 Agak langu 3 Langu 2 Sangat langu 1 Tekstur Sangat lembut 5 Lembut 4 Agak lembut 3 Agak keras 2 Keras 1 Penerimaan keseluruhan Sangat suka 5 Suka 4 Agak suka 3 Tidak suka 2 Sangat tidak suka 1 Sangat potensial 5 Potensi komersialisasi Potensial 4 Agak potensial 3 Tidak potensial 2 Sangat tidak potensial 1 Sumber : Damayanti, 2005 dengan modifikasi
30 Format kuesioner penilaian panelis dibuat sebagai berikut : 1. Kuesioner Uji Skoring Nama : NPM : Kuesioner Uji Skoring Telah disajikan 6 sampel brownies. Anda diminta untuk mencicipi dan memberikan nilai terhadap warna, rasa, aroma dan tekstur produk. Berikan penilaian anda pada tabel penilaian berikut : Warna Rasa Aroma Tekstur Penilaian Kode sampel 738 659 400 466 027 170 Keterangan untuk penilaian: Warna Tekstur Coklat kehitaman : 5 Sangat lembut : 5 Coklat tua : 4 Lembut : 4 Coklat : 3 Agak lembut : 3 Coklat muda : 2 Agak keras : 2 Coklat pudar : 1 Keras : 1 Rasa Aroma Sangat manis : 5 Khas brownies : 5 Manis : 4 Khas coklat : 4 Agak manis : 3 Agak langu : 3 Tidak manis : 2 Langu : 2 Sangat tidak manis : 1 Sangat langu : 1 Gambar 6. Kuesioner uji skoring
31 2. Kuesioner Uji Hedonik Kuesioner Uji Hedonik Nama : NPM : Telah disajikan 6 sampel brownies. Anda diminta untuk mencicipi dan memberikan nilai terhadap penerimaan keseluruhan dan potensialisasi produk. Berikan penilaian anda pada tabel penilaian berikut : Penilaian Penerimaan Keseluruhan Potensi Komersialisasi Kode sampel 738 659 400 466 027 170 Keterangan untuk penilaian: Penerimaan Keseluruhan Potensi Komersialisasi Sangat suka : 5 Sangat potensial : 5 Suka : 4 Potensial : 4 Agak suka : 3 Agak suka : 3 Tidak suka : 2 Tidak potensial : 2 Sangat tidak suka : 1 Sangat tidak Potensial : 1 Gambar 7. Kuesioner uji hedonik Setelah itu, produk dengan hasil uji organoleptik terbaik akan dibandingkan dengan brownies 100% tepung terigu (brownies komersial). Pengujian dilakukan dengan uji perbandingan pembedaan dou trio dengan parameter uji meliputi warna, rasa, aroma, tekstur dan penerimaan keseluruhan. Kuesioner uji dapat dilihat pada gambar 8.
32 Kuesioner Uji Pembedaan Duo Trio Nama : NPM : Telah disajikan 3 sampel berupa brownies yang 1 diantaranya adalah R. Anda diminta untuk membandingkan dua sampel berkode acak dengan R dengan memberi tanda silang pada tabel berikut. Kode sampel Berbeda dengan R Penilaian Sama dengan R Gambar 8. Kuesioner uji duo trio 3.5.3 Uji proksimat Uji proksimat yang dilakukan terhadap brownies yang dihasilkan dari perlakuan terbaik dan kontrol, meliputi : kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar protein, kadar karbohidrat, kadar serat pangan dan penentuan nilai Glikemik Indeks (GI). 3.5.3.1 Kadar air Kadar air ditentukan dengan cara pemanasan langsung (Metode Oven AOAC, 1990). Cawan porselin yang dikeringkan dalam oven selama 30 menit, kemudian didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Sampel yang ada dalam bentuk halus ditimbang sebanyak 2 gram, kemudian dimasukkan ke dalam cawan dan dikeringkan dalam oven bersuhu 100 105 0 C selama 5 jam atau beratnya konstan,
33 lalu dinginkan dalam desikator dan ditimbang, lakukan hingga diperoleh berat konstan. Perhitungan kadar air dilakukan dengan menggunakan rumus: c (a - b) Kadar air (%) = x 100% c keterangan : a = berat cawan dan sampel akhir (g) b = berat cawan (g) c = berat sampel awal (g) 3.5.3.2 Kadar abu Pengujian kadar abu dilakukan dengan menggunakan Metode Oven (AOAC, 1990). Cawan porselen dikeringkan dalam oven bersuhu 400-600 0 C, kemudian didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Sebanyak 3-5 gram sampel dimasukkan ke dalam cawan porselen, lalu sampel dipijarkan di atas nyala pembakar bunsen sampai tidak berasap lagi, kemudian pijarkan di dalam tanur listrik pada suhu 400 600 0 C selama 4-6 jam atau sampai terbentuk abu berwarna putih. Kemudian sampel didinginkan dalam desikator selanjutnya ditimbang, lakukan hingga diperoleh berat konstan. Perhitungan kadar abu dilakukan dengan menggunakan rumus: W 2 W Kadar abu (%) = x 100% W 1 - W keterangan : W = berat cawan kosong (g) W 1 = berat cawan dan sampel (g) W 2 = berat konstan cawan dan abu (g)
34 3.5.3.3 Kadar lemak Kadar lemak diuji dengan menggunakan metode soxhlet AOAC (1990). Labu lemak yang akan digunakan dikeringkan dalam oven bersuhu 100-110 0 C, didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Sampel ditimbang sebanyak 5 gram dibungkus dengan kertas saring dan dimasukkan ke dalam alat ekstraksi (soxhlet). Pelarut heksan dituangkan ke atas lubang kondensor sampai jatuh ke dalam labu destilasi. Reflux dilakukan selama minimal 6 jam sampai pelarut yang turun kembali ke labu destilasi berwarna jernih. Pelarut yang bercampur lemak dalam labu didestilasi dan pelarut ditampung kembali. Selanjutnya labu yang berisi lemak hasil ekstraksi dipanaskan dalam oven pada suhu 100 0 C hingga beratnya konstan, didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Perhitungan kadar lemak dilakukan dengan menggunakan rumus: a - b Kadar lemak (%) = x 100% c keterangan : a = berat labu + residu lemak (g) b = berat labu (g) c = berat sampel awal (g) 3.5.3.4 Kadar protein Kadar protein diuji dengan metode Mikro Kjeldahl (AOAC,1990). Sampel yang telah dihaluskan ditimbang sebanyak 0,2 gram dan dimasukkan ke dalam labu Kjeldahl, lalu tambahkan 1 gram selenium dan 5 ml H 2 SO 4 pekat. Jika sukar didestruksi maka dapat diambahkan 0,1-0,3 gram CuSO 4 lalu dikocok. Panaskan
35 pada pemanas listrik atau api bunsen dalam lemari asap dan akhiri pemanasan apabila cairan telah menjadi jernih. Buat pula blanko seperti prosedur tetapi tanpa sampel. Setelah labu kjeldahl dan cairannya dingin tambahkan 200 ml aquades serta larutan NaOH 67% sampai cairan bersifat basis. Labu kjeldahl dipasang pada alat destilasi dan dipanaskan sampai amonia menguap semua. Destilat (amonia) ditampung dalam Erlenmeyer yang berisi 100 ml HCL 0,1 N dan diberi indikator PP 1% beberapa tetes. Destilasi diakhiri setelah volume destilat 150 ml atau setelah distilat yang keluar tak bersifat basis. Selanjutnya titrasi destilat dengan NaOH 0,1 %. Penetapan untuk blanko juga dilakukan. Perhitungan kadar protein dilakukan dengan menggunakan rumus: Kadar Protein (%) = a x 0,014x 6,25 x N HCl x 100% Berat sampel (g) 3.5.3.5 Kadar karbohidrat (by difference) Penentuan kadar karbohidrat dilakukan dengan cara perhitungan kasar atau yang disebut dengan carbohydrate by difference, yaitu penentuan kadar karbohidrat dengan menggunakan perhitungan bukan analisis. Adapun rumus perhitungan untuk kadar karbohidrat adalah sebagai berikut: Kadar karbohidrat (%) = 100% - % (air + abu + lemak + protein)
36 3.5.3.6 Kadar serat pangan Pengujian kadar serat dilakukan dengan metode enzimatis (Asp et al., 1993). Sampel dihaluskan dan ditimbang sebanyak 1 g, kemudian diekstraksi lemaknya dengan menggunakan petroleum eter, selanjutnya dipindahkan ke dalam erlenmeyer dan ditambahkan 25 ml buffer fosfat 0,1M ph 6, dan diaduk sampai terdispersi merata. Kemudian ditambah 0,1 ml enzim alfa amilase dan erlenmeyer ditutup dengan alumunium foil, kemudian diinkubasikan pada suhu 80 0 C dalam waterbath selama 15 menit sambil diaduk sesekali, selanjutnya diangkat dan didinginkan. Setelah itu ditambah 20 ml air aquades dan ph diatur menjadi 1,5 dengan penambahan larutan HCI kemudian elektroda dibersihkan dengan sedikit aquades. Kemudian ditambahkan 0,1 g enzim pepsin, erlenmeyer ditutup kembali dengan alumunium foil dan diinkubasikan dalam shaker waterbath dengan suhu 40 0 C selama 60 menit. Setelah itu ditambah 20 ml air aquades, dan ph diatur menjadi 6,8 dengan larutan NaOH, kemudian elektroda dibersihkan dengan sedikit aquades. Lalu ditambahkan 0,1 g enzim pankreatin, ditutup dengan alumunium foil dan diinkubasikan dalam shaker waterbath dengan suhu 40 0 C selama 60 menit. Setelah itu ph diatur dengan larutan HCl menjadi 4,5. Kemudian disaring menggunakan kertas saring yang mengandung 0,5 garam celite kering dan telah diketahui bobot tetapnya (KS 1 ) dengan dibantu pompa vakum. Terakhir dicuci dengan 2x10 ml etanol 90%. Residu yang diperoleh (merupakan serat makanan tidak larut/idf) dicuci dengan 2x10 ml aseton. Kemudian kertas saring beserta residunya dikeringkan dalam oven pada suhu 105 0 C, hingga berat konstan (kirakira 12 jam) dan ditimbang (KS 2 ). Kemudian dimasukkan dalam cawan
37 pengabuan yang telah diketahui bobot tetapnya (CW 1 ) lalu diarangkan, kemudian diabukan dalam tanur suhu 550 0 C sampai menjadi abu (paling sedikit 5 jam), kemudian didinginkan dalam desikator lalu ditimbang beratnya (CW 2 ). Perhitungan Insoluble Dietary Fiber (IDF): IDF (% berat sampel kering) = (KS 2 -KS 1 )-(CW 2 -CW r ) - B x 100 Berat sampel (g) Keterangan : KS 1 = kertas saring kosong (g) KS 2 = kertas saring + residu serat (g) CW 1 = cawan pengabuan kosong (g) CW 2 = cawan pengabuan + abu (g) B = blanko bebas serat (g) Sementara filtrat yang diperoleh (berupa serat makanan larut/sdf) diatur volumenya dengan air aquades hingga 100 ml. Tambahkan 400 ml etanol 95% hangat (60 0 C) dan didiamkan semalam, kemudian disaring menggunakan kertas saring yang mengandung 0,5 garam celite kering dan telah diketahui bobot tetapnya (KS 3 ) dengan dibantu pompa vakum. Terakhir dicuci dengan 2xl0 ml etanol 90%, dan 2x10 ml aseton. Kemudian kertas saring beserta residunya dikeringkan dalam oven pada suhu 105 0 C hingga beratnya konstan dan ditimbang (KS 4 ). Kemudian dimasukkan dalam cawan pengabuan yang telah diketahui bobot tetapnya (CW 3 ) lalu diarangkan, kemudian diabukan dalam tanur suhu 550 0 C sampai menjadi abu, kemudian didinginkan dalam eksikator lalu ditimbang beratnya (CW 4 ). Untuk blanko diperoleh dengan cara yang sama tapi tanpa
38 menggunakan sampel dan nilai blanko sesekali perlu diperiksa ulang terutama jika menggunakan enzim dari kemasan yang baru. Perhitungan Soluble Dietary Fiber (SDF) SDF (% berat sampel kering) = ((KS4-KS3) (CW4 CW3)) B X 100 Berat sampel (g) Keterangan : KS 3 KS 4 CS 3 CS 4 B = kertas saring kosong (g) = kertas saring + residu serat (g) = cawan pengabuan kosong (g) = cawan pengabuan + abu (g) = blanko bebas serat (g) Perhitungan Total Dietary Fiber (TDF) TDF = IDF + SDF 3.5.3.7 Penentuan nilai Glikemik Indeks (GI) Penentuan tingkat konversi sampel brownies menjadi glukosa menggunakan metode hidrolisis enzim alfa-amilase, kemudian gula hasil hidrolisis dikuantitatifkan dengan metode fenol-asam sulfat (Dubois et al., 1956). Sampel diliquifikasi dengan pemberian enzim alfa-amilase 1ml/kg sampel pada suhu 105 0 C dan diletakkan pada shaker water bath selama 0, 30, 60, 90, 120, 150 dan 180 menit. Penentuan sampel glukosa dengan menggunakan metode fenol asam sulfat (Dubois et al., 1956) dengan memasukkan 1 ml larutan sampel ke tabung reaksi kemudian ditambahkan 1 ml fenol 5% dan asam sulfat pekat 5 ml. Panaskan dengan penangas air pada suhu 30 0 C selama 20 menit. Kemudian
39 inaktivasi enzim dengan mencelupkan sampel ke dalam air mendidih selama 5 menit. Sebelum penentuan glukosa sampel, terlebih dahulu dibuat kurva standar dengan membuat larutan glukosa standar (10 ml glukosa anhidrat/100 ml aquadest). Hidrolosis glikemik indeks dihitung sebagai persentasi dari total glukosa yang dibebaskan dari sampel dengan menggunakan kurva hidrolisis (0-180 menit). Nilai glikemik indeks dibagi menjadi tiga bagian, yaitu tinggi jika nilai GI (70-100), menengah (55-69), dan rendah ( < 55) (Miller, 1996). Roti tawar manis dan glukosa dijadikan acuan untuk mengukur nilai gikemik indeks. Roti tawar manis digunakan sebagai kontrol dalam pengukuran nilai glikemik indeks karena roti tawar manis memiliki kandungan glukosa di dalamnya. Jika roti tawar manis digunakan sebagai acuan pengukuran indeks glukosa, konversi ke nilai glikemik (contohnya nilai glycemik indeks glucose = 100) dicapai dengan membagi nilai glikemik indeks roti tawar manis dengan 1,4, karena roti tawar manis memberikan tanggapan niai glikemik indeks 29% kurang dari glukosa. Adapun rumus Hidrolisis Indek adalah : HI = Total glukosa sampel Total glukosa roti tawar manis Kemudian nilai glikemik indeks dihitung dengan cara : GI = 39,71 x 0,549 HI
40 3.5.4 Kajian finansial produk Aspek finansial dikaji dengan memperhatikan kriteria investasi yaitu Harga Pokok Produksi, B/C Ratio. Payback Periode, Internal Of Return dan Break Event Point (Susanto, T dan Saneto, 1994).