III. METODOLOGI PENELITIAN A. Bahan dan Alat Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini adalah jagung pipil kering varietas pioner kuning (P-21). Jagung pipil ini diolah menjadi tepung pati jagung sebagai bahan baku dalam pembuatan mi jagung. Bahan-bahan tambahan yang digunakan adalah garam, guar gum, dan tawas. Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini meliputi alat untuk mencetak mi yaitu ekstruder pasta (MS9 Multifunctional Pasta Modality Machine); alat-alat untuk pembuatan tepung jagung yaitu high speed grinder (horizontal disc mill yang dilengkapi saringan), tray dryer dan vertical disc mill ; dan alat-alat untuk analisis yaitu Texture analyzer TAXT-2, oven, neraca analitik, dan alat-alat gelas serta peralatan masak. Gambar 4. Ekstruder MS9 Multifunctional Pasta Modality Machine B. Metode Penelitian Penelitian ini terdiri dari 2 tahapan, yaitu tahap optimasi proses penggilingan basah dan tahap kajian pembuatan mi jagung. Optimasi proses penggilingan basah ditujukan untuk menentukan jumlah air dalam penggilingan, waktu pengendapan, dan analisis neraca bahan. Kajian pembuatan mi jagung ditujukan untuk mempelajari pengaruh penambahan tawas, guar gum, dan kadar air terhadap sifat fisik mi basah dan kering. 27
1. Optimasi Proses Penggilingan Basah Proses penggilingan basah (dapat dilihat pada Gambar 5) terdiri dari pencucian, perendaman selama 15 jam, penggilingan, penyaringan, pengendapan, dekantasi, dan pengeringan. Perlakuan yang diterapkan pada tahap ini meliputi air yang digunakan dalam penggilingan (6, 6.5, dan 7 liter per 1 kg jagung) dan waktu pengendapan (1, 2, 3, 4, dan 5 jam). Analisis yang dilakukan pada perlakuan air dalam penggilingan adalah menentukan kosistensi campuran pati dan lama pengendapan. Sedangkan pada perlakuan waktu pengendapan, analisis yang dilakukan adalah menentukan lama pemisahan endapan pati dari suspensi. Selain itu dilakukan analisis neraca bahan dengan menentukan berat awal bahan, berat bahan setelah perendaman, serta berat dan kadar air tepung basah dan tepung kering yang dihasilkan. Jagung pipilan Pencucian Perendaman selama 15 jam Penggilingan Air (6, 6.5, dan 7 L / kg jagung) Penyaringan menggunakan high speed grinder dengan ukuran saringan 100 mesh Pengendapan (1, 2, 3, 4, dan 5 jam) Dekantasi Tepung jagung basah @ 28
@ Pengeringan (tray dryer) Tepung jagung kering Gambar 5. Pembuatan Tepung Jagung Giling Basah 2. Kajian Pembuatan Mi Jagung Kajian pembuatan mi jagung ditujukan untuk mempelajari pengaruh penambahan tawas, guar gum, dan kadar air terhadap sifat fisik mi basah dan mi kering. Pembuatan mi jagung diawali dengan proses penepungan jagung dengan cara giling basah dengan perlakuan tawas (0 dan 0.01% dari berat air) pada penggilingan. Pembuatan mi basah jagung terdiri dari penentuan proporsi tepung basah dan tepung kering yang akan dicampur hingga kadar air 60%, 70% dan 80% (bk) dengan penambahan garam (2% dari berat adonan) dan guar gum (0%, 1%, dan 2% dari berat adonan); pengukusan adonan pada suhu 100 o C selama 15 menit; pencetakan dengan menggunakan ekstruder pasta; dan pengukusan mi selama 15 menit pada suhu 100 o C. Dalam pembuatan mi kering jagung, setelah proses pengukusan mi dilakukan proses pengeringan dengan menggunakan tray dryer pada suhu 60-70 o C selama 1 1.5 jam. Pembuatan mi basah dan mi kering jagung dapat dilihat pada Gambar 6. Analisis yang dilakukan pada mi basah meliputi analisis kekerasan, kelengketan, kekenyalan, persen elongasi celup, persen elongasi rendam, kehilangan padatan akibat pemasakan (KPAP), dan warna; sedangkan analisis pada mi kering meliputi analisis kekerasan, kelengketan, kekenyalan, persen elongasi, KPAP dan waktu rehidrasi. 29
Garam (2%) Guar gum (0%,1%, dan 2%) Tepung jagung kering tanpa tawas Tepung jagung basah dengan tawas Tepung jagung basah tanpa tawas Pengadukan Pengadukan Tepung jagung kering dengan tawas Adonan (kadar air 60%, 70%, dan 80% (bk)) Pengukusan adonan 15 menit, 100 o C Pencetakan dengan ekstruder pasta Pengukusan mi 15 menit, 100 o C Mi Basah Pengeringan 60-70 o C, 1 1.5 jam Mi Kering Gambar 6. Diagram alir pembuatan mi jagung 3. Rancangan Percobaan Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap (RAL) faktorial dengan dua kali ulangan. Model persamaan matematika yang digunakan adalah sebagai berikut : 30
Y ijkl = μ + α i + β j + γ k + (α β) ij + (βγ) jk + (α γ) ik + (αβγ) ijk + ε ijkl Dengan : Y ijkl μ α i β j γ k = respon terukur = rataan umum = pengaruh tawas pada taraf ke-i = pengaruh kadar air pada taraf ke-j = pengaruh guar gum pada taraf ke-k (α β) ij = pengaruh interaksi antara tawas pada taraf ke-i dan kadar air pada taraf ke-j (βγ) jk = pengaruh intteraksi antara kadar air pada taraf ke-j dan guar gum pada taraf ke-k (α γ) ik = pengaruh interaksi antara tawas pada taraf ke-i dan guar gum pada taraf ke-k (αβγ) ijk = pengaruh interaksi antara tawas pada taraf ke-i, kadar air pada taraf ke-j, dan guar gum pada taraf ke-k ε ijkl = galat percobaan untuk tawas pada taraf ke-i, kadar air pada taraf ke-j, guar gum pada taraf ke-k, dan ulangan ke-l Perlakuan yang diterapkan : A : tawas dengan taraf 0% dan 0,01% B : kadar air dengan taraf 60, 70, dan 80% C : guar gum dengan taraf 0%, 1%, dan 2% C. Metoda Analisis Sifat Fisik Produk 1. Analisis Warna Metode Hunter (Hutching, 1999) Warna dianalisa dengan alat Chromameter CR-200., alat dikalibrasi terlebih dahulu kemudian alat ditembakkan ke sampel yang diletakkan dalam wadah yang tersedia lalu dicatat nilai Y, x, dan y. Dari hasil pengukuran akan dikonversi ke dalam sistem Hunter, dengan nilai L, a, dan b serta o Hue. Pengkonversian nilai Y, x, dan y menjadi nilai L, a, dan 31
b (Courtesey of Hunter Lab. Reston Virginia) dilakukan dengan menggunakan rumus : Y = Y X = Y (x/y) Z = Y{[ 1 (x+y)] /y} L = 10 Y 1/2 a = 17.5 (1.02x Y)Y 1/2 b = 7.0 (Y 0.847Z)Y 1/2 o Hue = tan -1 (b/a) Nilai L menyatakan parameter kecerahan (warna akromatis, 0 = hitam sampai 100 = putih). Warna kromatik campuran merah hijau ditunjukkan oleh nilai a (a = 0 100 untuk warna merah dan a = 0 (-80) untuk warna hijau. Warna kromatik campuran biru kuning ditunjukkan oleh nilai b (b = 0-70 untuk warna kuning dan b = 0 (-70) untuk biru). Nilai hue dikelompokkan sebagai berikut : 0 Hue Warna Produk 18-54 0 Red (R) 54-90 0 Yellow Red (YR) 90-126 0 Yellow (Y) 126 162 0 Yellow Green (YG) 162-198 0 Green (G) 198-234 0 Blue Green (BG) 234-270 0 Blue (B) 270-306 0 Blue Purple (BP) 306-342 0 Purple (P) 342-18 0 Red Purple (RP) 2. Analisis Persen Elongasi menggunakan Texture Analyzer Elongasi menunjukkan persen pertambahan panjang maksimum mi yang mengalami tarikan sebelum putus. 32
Tabel 9. Set up Texture Analyzer untuk elongasi Parameter Pre test speed Test speed Post test speed Rupture test distance Distance Force Time Setting 30 mm/s 3.0 mm/s 5.0 mm/s 1.0 mm 50 mm 100 g 5 sec ` Untuk pengukuran elongasi celup, mi basah terlebih dahulu dicelup sebanyak 3 kali ke dalam air mendidih. Sedangkan untuk pengukuran elongasi rendam, mi basah terlebih dahulu direndam selama 2 menit dalam air mendidih. Untuk elongasi mi kering, mi kering direhidrasi terlebih dahulu (waktu rehidrasi mi kering jagung adalah 9 menit). Sampel yang telah disiapkan tersebut dililitkan pada probe dengan jarak antar lilitan sampel sebesar 2 cm dan kecepatan probe 0.3 cm/s. Persen elongasi dihitung dengan rumus : E = 2 b x 100% 2 cm = b x 100% = x 100% a 2cm b Keterangan : E: persen elongasi a : distance = waktu putus sampel (s) x 0,3 cm/s b : sisi miring 3. Analisis Kekerasan, Kelengketan dan Kekenyalan menggunakan Texture Analyzer TAXT-2 Probe yang digunakan berbentuk silinder dengan diameter 35 mm. Pengaturan TAXT 2 yang digunakan tertera pada Tabel 10. 33
Tabel 10. Pengaturan Texture Analyzer dalam mode TPA (Texture Profile Analysis) Parameter Setting Pre test speed 2,0 mm/s Test speed 0,1 mm/s Post test speed 2,0 mm/s Rupture test speed 1,0 mm Distance 75% Force 100 g Time 5 sec Count 2 Sebelum dilakukan pengukuran, mi basah direhidrasi dengan cara direbus selama 2 menit di dalam air mendidih. Sedangkan untuk mi kering, mi direhidrasi/direbus dalam air mendidih selama 9 menit. Seuntai sampel yang telah direhidrasi dengan panjang yang melebihi diameter probe diletakkan di atas landasan lalu ditekan probe dengan kecepatan konstan. Gaya yang diperlukan untuk deformasi diukur. Hasilnya berupa kurva yang menunjukkan hubungan antara gaya untuk mendeformasi dan waktu. Nilai kekerasan ditunjukkan dengan absolute (+) peak yaitu gaya maksimal, dan nilai kelengketan ditunjukkan dengan absolute (-) peak. Satuan kedua parameter ini adalah gram force (gf). Sedangkan kekenyalan diperoleh dari rasio antara dua area kompresi. Gambar 7. Kurva profil tekstur mi 34
4. Analisis Kehilangan Padatan Akibat Pemasakan (Metode Oh et al., 1985) Penentuan Kehilangan Padatan Akibat Pemasakan (KPAP) mi basah dilakukan dengan cara merebus 5 gram mi dalam 150 ml air selama 3 menit lalu mi ditiriskan, sedangkan untuk mi kering selama 9 menit. Mi kemudian dikeringkan pada suhu 100 0 C sampai beratnya konstan, lalu ditimbang kembali. KPAP dihitung dengan rumus sebagai berikut : KPAP = 1 - berat sampel setelah dikeringkan x 100% berat awal x (1 - kadar air contoh) 5. Penentuan Waktu Rehidrasi Mi Kering (Collado et al., 2001) Air sebanyak 200 ml dipanaskan sampai mendidih, kemudian 5 gram mi yang telah dipotong sepanjang 2 3 cm dimasukkan ke dalam air mendidih tersebut. Setiap 1 menit, helaian mi diletakkan di antara dua gelas arloji kemudian ditekan. Waktu tanak optimum diperoleh pada saat seluruh bagian mi menyerap air dengan sempurna atau pada saat tidak terbentuk titik putih ketika mi ditekan dengan gelas arloji. 6. Uji Organoleptik Uji organoleptik dengan menggunakan indera manusia sebagai instrumennya. Uji ini sering digunakan untuk menilai mutu komoditas hasil pertanian dan makanan (Soekarto, 1990). Pengujian organoleptik ada beberapa cara, seperti pengujian pembedaan dan pengujian pemilihan atau penerimaan. Untuk mengetahui penerimaan sensori terhadap produk mi kering ini dilakukan uji penerimaan, yaitu uji hedonik. Uji organoleptik dilakukan di Laboratorium SEAFAST Center, Institut Pertanian Bogor dengan menggunakan 30 orang panelis tidak terlatih. Disini panelis diminta mengungkapkan tanggapan pribadinya terhadap kekerasan dan kelengketan mi kering dimana tanggapan tersebut dapat berupa suka atau tidak suka. Selain tanggapan suka atau tidak suka, panelis diminta mengemukakan tingkat kesukaannya (skala hedonik). Pada uji hedonik 35
produk mi kering, skala hedonik yang digunakan adalah 1-5, dimana angka 5 = sangat suka, 4 = suka, 3 = netral, 2 = tidak suka, 1 = sangat tidak suka. Data yang diperoleh selanjutnya dianalisis secara statistik. Pengujian statistik yang dilakukan adalah analisis sidik ragam (ANOVA) dengan uji lanjut Duncan. 36