III. METODOLOGI PENELITIAN A. TEMPAT DAN WAKTU Tempat pelaksanaan penelitian adalah di Laboratorium Balai Besar Industri Agro (BBIA) Cikaret, Bogor dan Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian (TPPHP), Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor. Penelitian ini dilaksanakan selama 3 bulan, terhitung dari bulan Agustus hingga bulan November 2011. B. BAHAN DAN ALAT 1. Bahan dan Bahan Pembantu Bahan baku yang digunakan pada penelitian ini adalah buah pala segar. Bahan baku dibeli dari pasar Gunung Batu Bogor. Bahan tambahan yang digunakan untuk pembuatan manisan pala adalah gula pasir, garam, air bersih, dan CaCl 2. Pengemas yang digunakan adalah kaleng yang dilapisi enamel berukuran 202 X 308 yang diperoleh dari BBIA. 2. Alat alat Alat-alat yang digunakan dalam pembuatan manisan pala adalah pisau pemotong, alas pemotong, sendok, dan wadah plastik. Peralatan proses pengalengan yang digunakan pada penelitian ini adalah exhausting box, alat penutup kaleng (seamer), vacum sealer dan retort. Sedangkan alat untuk mengukur penetrasi panas adalah termokopel dan rekorder. (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) Gambar 5. (a) Timbangan, (b) buah pala, (c) Rekorder, (d) seamer, (e) Gelas ukur, (f) Retort, (g) sensor, (h) Kaleng 18
C. PROSEDUR PENELITIAN 1. Penelitian Pendahuluan Pada Penelitian pendahuluan dilakukan penentuan nilai ph manisan pala yang akan dikalengkan, tujuan dari pengukuran nilai ph adalah menentukan proses apakah pemanasan dilakukan dengan proses sterilisasi atau proses pasteurisasi. Pengukuran ph dilakukan pada larutan medium. Dengan menguji larutan manisan yang direndam dengan pala selama 12 jam sedangkan untuk daging buah pala, sampel dihancurkan dahulu dengan perbandingan antara daging buah dan air gula 1:3. Setelah mengetahui ph manisan pala sebelum dikalengkan lalu dilakukan pengukuran total mikroba awal manisan pala sebelum dikalengkan untuk menentukan penurunan mikroba yang dibutuhkan dalam proses pemanasan 2. Penelitian Utama a. Pengalengan Manisan Manisan dibuat sesuai dengan bagan alur Gambar 7. Manisan pala diisikan ke dalam masingmasing kaleng yang telah disediakan dengan head space 0.5 cm. Kemudian timbang setiap kaleng sampai seragam dengan berat buah pala 71 gram dan berat larutan gula 110 gram. Sehingga berat bersih manisan pala adalah 181 gram. Setelah manisan pala dimasukkan ke dalam kaleng, kemudian dilakukan proses exhausting yang dilanjutkan dengan penutupan kaleng dengan seamer. Manisan pala yang sudah dikemas kemudian dilakukan pemanasan di dalam retort. Sebelum dipanaskan, termokopel dipasang di dalam masing-masing kaleng yang diletakkan pada sumbu vertikal pada jarak 1/3, 5/12, dan 1/2 tinggi kaleng yang diukur dari dasar kaleng. Kemudian termokopel dihubungkan dengan recorder agar dapat mengetahui dan mencatat perubahan suhu yang terjadi di dalam kaleng. Gambar pemasangan termokopel dalam pengukuran penetrasi panas dapat dilihat pada Gambar 6. Kaleng yang telah ditutup kemudian dilakukan proses pemanasan, yang dilanjutkan dengan pendinginan hingga suhu mencapai 38-42 C. Pengaman termokopel Sekrup Termokopel Gasket Gambar 6. Pemasangan termokopel dalam pengukuran penetrasi panas 19
Buah matang optimal Sortasi Pengupasan Pemotongan dengan ketebalan 2 cm Perendaman dalam larutan garam 10 % Perendaman dalam larutan CaCl 2 (600mg/L) Pencucian Penirisan Pengisian dalam kaleng Penambahan larutan gula 25 0 Brix Exhausting Penutupan kaleng Sterilisasi (Retorting) Pendinginan Gambar 7. Bagan alur proses pembuatan manisan pala dalam kaleng (Modifikasi metode Hariyadi 2000). 20
b. Pengukuran penetrasi panas Dalam menghitung proses termal manisan pala, pengukuran suhu dilakukan sejak uap pemanasan diisikan ke dalam retort hingga suhu produk mencapai suhu retort. Pada proses pendinginan dilakukan pengukuran suhu hingga suhu produk mencapai 35-44 C. Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan termokopel yang dipasang pada sumbu vertical dengan jarak 1/3, 5/12, dan 1/2 tinggi kaleng yang diukur dari dasar kemasan. Data kemudian diplotkan dalam kertas semi logaritma untuk mendapatkan kurva pemanasan dan kurva pendinginan. Berdasarkan kurva pemanasan dapat diketahui nilai T ih, j h, dan f h, sedangkan dari kuva pendinginan dapat diperoleh nilai T ic,t pic, f c, dan J c. Yang akan digunakan dalam perhitungan untuk mencari waktu sterilisasi optimum. Penelitian ini dilakukan untuk menentukan titik dingin (cold point) pada proses sterilisasi manisan pala dalam kaleng berdasarkan pada penetrasi panas yang terjadi pada masing-masing titik pengukuran. Setelah titik terdingin didapatkan, dilakukan dua kali pengulangan proses pemanasan lagi untuk pengukuran penetrasi panas pada titik terdingin yang sama pada tiga kaleng yang berbeda. Data penetrasi panas yang didapat digunakan untuk menentukan waktu sterilisasi optimum. Metode yang digunakan untuk menghitung waktu sterilisasi optimum adalah Metode umum (General Method) dan Metode Formula (Ball Method) untuk kemudian membandingkan kedua hasilnya. D. PERLAKUAN Perlakuan yang diterapkan pada penelitian adalah pemanasan dengan suhu 80 o C. Untuk jarak-jarak titik pengukuran penetrasi panas dilakukan adalah 1/3, 5/12, 1/2 tinggi kaleng dari dasar kemasan. E. PENGAMATAN 1. Total Mikroba (Fardiaz, 1984) Sebanyak 10 g contoh diencerkan dengan pelarut garam fisiologis (NaCl 0.85%) steril menjadi beberapa seri pengenceran. Hasil pengenceran contoh diambil 1 ml dengan pipet steril dan dimasukkan dalam cawan petri steril. Ke dalam cawan petri tersebut dituangkan media Plate Count agar (PCA) steril (45 o C) ± 10 ml dan cawan diputar secara horizontal. Setelah agar membeku, pupukan diinkubasi pada suhu 35 o C selama 24-28 jam. Total mikroba merupakan jumlah seluruh koloni yang tumbuh dalam media tersebut. 2. Uji Fisik a. Rasio Berat Tirisan Manisan pala yang sudah dikemas ditiriskan pada saringan plastik selama 2 menit kemudian ditimbang. b. Uji kekerasan Uji kekerasan diukur berdasarkan tingkat ketahanan buah terhadap jarum penusuk dari rheometer. Uji kekerasan dilakukan dengan tiga kali pengulangan setiap sampelnya. Alat di set pada 21
kedalaman 5 mm dengan beban maksimum 2 kg. Diameter jarum penusuk adalah 2 mm dengan lama penekanan selama 10 detik. Penusukan yang dilakukan yaitu bagian tengah buah pala (Gambar 8). Besar gaya yang dibutuhkan untuk melakukan penusukan tergantung pada seberapa keras buah yang akan ditusuk. Tengah 3. Uji Kimia a. Pengukuran ph (Anonimus, 1979) Gambar 8. Uji Kekerasan Pengukuran derajat keasaman dilakukan dengan bantuan ph meter. Alat terlebih dahulu distandarisasi dengan menggunakan larutan buffer ph 4.0 dan ph 7.0. Sampel diambil ±100 ml dalam gelas piala. Elektroda ph meter dicelupkan ke dalam sampel, kemudian dilakukan pembacaan nilai ph sampel setelah diperoleh nilai yang konstan. Gambar 9. Uji ph c. Total Padatan terlarut Pengukuran total padatan terlarut dilakukan dengan menggunakan refraktometer. Pengukuran dilakukan dengan hanya mengukur total padatan terlarut pada media yaitu air gula pada manisan pala. Perlakuan dilakukan tiga kali ulangan terhadap masing-masing sampel. Besarnya nilai total padatan terlarut dinyatakan dalam satuan Brix. Gambar 10. Uji Total padatan terlarut 22
4. Uji Organoleptik Uji organoleptik dilakukan untuk mengetahui sejauh mana panelis (30 orang) menerima perubahan sifat fisik dan kimia manisan sesudah mengalami proses pemanasan. Dengan sensor indra manusia (penglihatan, pembauan dan perasa) uji organoleptik dilakukan untuk menilai mutu produk dari segi aroma, rasa, tekstur. Dengan uji ini, panelis akan mengemukakan tingkat kesukaannya terhadap produk yang disajikan atau sebaliknya. Tingkat tingkat kesukaan ini disebut skala hedonik. Dalam analisanya, skala hedonik ditransformasi menjadi skala numerik dengan angka menaik menurut tingkat kesukaan. Penilaian panelis ditabulasikan ke dalam skor 1 sampai 7. Skor 7 untuk sangat suka, skor 6 untuk penilaian suka, skor 5 untuk agak tidak suka, skor 4 untuk netral, skor 3 agak tidak suka, skor 2 untuk penilaian tidak suka dan skor 1 untuk penilaian sangat tidak suka. Batas penolakan konsumen adalah 3.5. Gambar 11. Uji organoleptik 23