APLIKASI METODE QUALITY FUNCTION DEPLOYMENT (QFD) DALAM STUDI PENGEMBANGAN PRODUK ROTI TAWAR BERBASIS BERAS MERAH DAN BEKATUL APPLICATION OF QUALITY FUNCTION DEPLOYMENT (QFD) METHOD IN PRODUCT DEVELOPMENT STUDY OF WHITE BREAD BASED BROWN RICE AND RICE BRAN SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian Oleh : ELVIRA MARCELLINA 08.70.0015 PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2012
APLIKASI METODE QUALITY FUNCTION DEPLOYMENT (QFD) DALAM STUDI PENGEMBANGAN PRODUK ROTI TAWAR BERBASIS BERAS MERAH DAN BEKATUL APPLICATION OF QUALITY FUNCTION DEPLOYMENT (QFD) METHOD IN PRODUCT DEVELOPMENT STUDY OF WHITE BREAD BASED BROWN RICE AND BRAN Oleh : ELVIRA MARCELLINA 08.70.0015 Program Studi : Teknologi Pangan Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan sidang penguji pada tanggal 21 Februari 2012 Semarang, 21 Februari 2012 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Pembimbing I Dekan Inneke Hantoro, STP., M.Sc Ita Sulistyawati, STP., M.Sc Pembimbing II Ir Sumardi, M.Sc
He has made everything beautiful in its time Ecclesiastes 3:11
RINGKASAN Saat ini kebanyakan masyarakat menyukai makanan cepat saji yang kandungan gizinya kurang, bahkan dapat menyebabkan penyakit bila dikonsumsi secara terus menerus. Namun masyarakat mulai sadar akan pentingnya kesehatan, sehingga masyarakat mulai mengkonsumsi makanan yang bermanfaat untuk kesehatan seperti makanan berserat Contoh bahan pangan yang mengandung serat adalah beras merah dan bekatul. Akan tetapi produk produk olahan yang berbasis kedua bahan pangan tersebut masih sedikit, karena itu pemanfaatan beras merah dan bekatul perlu ditingkatkan lagi. Beras merah dan bekatul dapat diolah menjadi tepung yang dapat digunakan sebagai bahan pembuatan roti tawar. Namun, keinginan konsumen terhadap karakteristik produk roti tawar berbasis beras merah dan bekatul masih belum diketahui. Oleh karena itu penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan produk roti tawar berbasis beras merah dan bekatul yang memiliki karakteristik produk sesuai dengan keinginan dan kebutuhan konsumen dengan menggunakan metode Quality Function Deployment (QFD). Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah survei pemetaan untuk menentukan jenis produk, kemudian survei pendahuluan untuk mendapatkan pertanyaan kunci dan survei utama untuk mendapatkan karakteristik produk. Selanjutnya dilakukan pembuatan rumah mutu melalui metode Delphi, serta optimasi formula. Setelah itu dilakukan analisa fisik, kimia, mikrobiologi dan sensori terhadap roti tawar berbasis beras merah dan bekatul. Berdasarkan survei utama didapatkan 5 prioritas utama karakteristik produk yang diinginkan konsumen yaitu kandungan gizi (22,26%), rasa (21,48%), tekstur (18,54%), aroma (18,23%) dan umur simpan (18,21%). Dari rumah mutu diketahui tiga parameter product requirements terpenting antara lain formulasi (19,01%), pengayakan (10,94%) dan rasio tepung (23,70%). Optimasi formula dilakukan dengan cara trial and error sehingga didapatkan 3 formulasi substitusi tepung beras merah dan bekatul yaitu sebesar 20%, 25% dan 30%. Berdasarkan penelitian yang dilakukan diketahui bahwa formulasi roti tawar dengan tingkat substitusi tepung beras merah dan bekatul sebesar 20% merupakan formulasi yang direkomendasikan untuk dikembangkan lebih lanjut karena memiliki karakteristik paling baik dilihat dari karakteristik fisik dan sensori. i
SUMMARY Nowadays people prefer to consume fast food which has little nutritional content and can even causes illness if they consume it continuously. However, some of them begin to realize the importance of health and start to consume food which had benefit for health, example food with high fiber content. Some examples of the food with high fiber content are brown rice and rice bran. However, up to now food product based on those ingredients are not optimally developed. Therefore, the utilization of brown rice and rice bran need to be improved. Brown rice and rice bran can be processed into flour that is useful for white bread making. However, the consumer s preferences regarding the characteristics of white bread substituted by brown rice and rice bran are still unknown. Therefore, this research aims to develop white bread products substituted brown rice and rice bran that have the characteristics suited to the consumers want and needs using Quality Function Deployment (QFD) method. First a mapping survey to determine the type of product was done, then the next step was a preliminary survey to obtain the key questions and followed by main survey to get the product characteristics. After that house of quality was made using delphi method. Then the formula optimization, physical, chemical, microbiological and sensory analysis of white bread products substituted brown rice and rice bran were done. Based on the main survey, five main characteristics that the consumers wanted are nutritional content (22,26%), flavor (21,48%), texture (18,54%), aroma (18,23%) and shelf life (18,21%). The house of quality describes three parameters of important product requirements were formulation (19,01%), sieving (10,94%) and the flour ratio (23,70%). Formula optimization was done using trial and error. This step resulted 3 substitution formula, including 20%, 25% and 30% of brown rice and rice bran. Based on the research, it is known that the formulation of white bread with the substitution of brown rice and rice bran flour at 20% is the recommended formulation for further development because it has the best physical and sensory characteristics. ii
KATA PENGANTAR Puji dan syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas berkat, anugrah dan karunia yang diberikan-nya kepada Penulis sehingga Penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan penelitian serta penulisan laporan Skripsi dengan judul Aplikasi Metode Quality Function Deployment (QFD) dalam Studi Pengembangan Produk Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul. Tuhan selalu menyertai dan memberikan kekuatan serta jalan keluar untuk setiap masalah yang Penulis hadapi selama menyelesaikan penelitian dan penulisan laporan ini sehingga Penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan Skripsi ini dengan baik dan tepat pada waktunya. Dalam kesempatan ini penulis juga mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian dan pembuatan laporan Skripsi ini. Penulis banyak mendapatkan bimbingan, bantuan dan dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada : 1. Ibu Ita Sulistyawati, S.TP., MSc selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. 2. Ibu Inneke Hantoro, S.TP., MSc selaku Dosen Pembimbing 1 dan Bapak Ir Sumardi, MSc selaku Dosen Pembimbing 2 yang telah bersedia meluangkan waktu untuk memberikan arahan dan bimbingan kepada Penulis selama pelaksanaan penelitian dan pembuatan laporan Skripsi. 3. Seluruh Dosen Fakultas Teknologi Pertanian yang telah memberikan ilmu dan bantuan selama Penulis menempuh pendidikan di Fakultas Teknologi Pertanian. 4. Mas Pri, Mas Soleh, Mbak Endah, Mbak Ros, Mas Agus, Mas War, Pak Lilik yang telah memberikan bantuan selama Penulis menempuh pendidikan di Fakultas Teknologi Pertanian. 5. Papa, Mama, Ooh dan Cicik yang selalu memberikan Doa, semangat serta dukungan baik moral maupun material kepada Penulis selama pelaksanaan penelitian dan pembuatan laporan Skripsi. 6. Dewi dan Imelda, sesama rekan seperjuangan dalam melaksanakan penelitian dan penulisan laporan Skripsi ini. iii
7. Semua teman-teman penulis dan anak-anak kos Disney, khususnya Natalia, Novi, Christi, Widyana, Trifosa, Devina, Jeffry, Maria, Tia, Dian, Funida, Lana, dan Alam yang sudah memberikan dukungan dan semangat serta Ko Henry yang telah memberikan bantuan kepada penulis selama pembuatan skripsi. 8. Teman-teman dalam tim Delphi : Cik Olivia, Hendri, Fan-Fan, Novita dan Jurita yang telah banyak membantu dalam pelaksanaan skripsi. 9. Semua responden yang telah bersedia meluangkan waktunya untuk membantu penulis selama pelaksanaan skripsi 10. Semua pihak yang tidak dapat Penulis sebutkan satu per satu karena telah memberikan saran dan kritik yang sangat membantu dalam melakukan penelitian dan penyusunan laporan Skripsi ini. Penulis menyadari bahwa laporan Skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun bagi kebaikan Penulis di masa mendatang. Penulis juga memohon maaf apabila terdapat kesalahan dalam laporan Skripsi ini. Akhir kata, semoga laporan Skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak, masyarakat pada umumnya dan mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian khususnya. Semarang, 21 Februari 2012 Penulis iv
DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN... i SUMMARY... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... vii DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR LAMPIRAN... x 1. PENDAHULUAN... 1 1.1.Latar Belakang... 1 1.2.Tinjauan Pustaka... 2 1.2.1. Pengembangan Produk Pangan dengan Nilai Kesehatan... 2 1.2.2. Beras Merah... 4 1.2.3. Bekatul... 5 1.2.4. Ouality Function Deployment (QFD) Sebagai Alat untuk Pengembangan Produk......7 1.3.Tujuan Penelitian... 12 2. MATERI DAN METODE... 13 2.1.Materi... 13 2.1.1. Alat... 13 2.1.2. Bahan... 13 2.2.Metode... 13 2.2.1. Survei... 14 2.2.1.1. Survei Pemetaan Produk... 14 2.2.1.2. Survei Pendahuluan... 15 2.2.1.3. Survei Utama... 17 2.2.2. Ouality Function Deployment (QFD)... 18 2.2.2.1.Rumah Mutu... 19 2.2.3. Optimasi Produk Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 22 2.2.3.1.Pembuatan Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 22 2.2.4. Analisa Mutu Produk... 25 2.2.4.1.Analisa Fisik... 25 2.2.4.2.Analisa Kimia... 27 2.2.4.3.Pengujian Umur Simpan... 29 2.2.4.4.Analisa Sensori... 30 2.2.4.5.Pengujian Benchmarking... 31 2.2.5.Analisa Data... 31 3. HASIL PENGAMATAN... 32 3.1.Survei... 32 3.2.Rumah Mutu... 39 3.3.Optimasi Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 43 3.3.1.Karakteristik Fisik Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 44 v
3.3.2.Karakteristik Kimia Tepung Beras Merah dan Tepung Bekatul serta Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 46 3.3.3.Jumlah Cemaran Kapang Selama Penyimpanan Pada Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 48 3.3.4.Karakteristik Sensori Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 51 4. PEMBAHASAN... 54 4.1.Survei... 54 4.2.Rumah Mutu... 55 4.3.Optimasi Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 62 4.3.1. Karakteristik Fisik Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 62 4.3.2. Karakteristik Kimiawi Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 65 4.3.3. Umur Simpan Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 68 4.3.4. Analisa Sensori Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 69 5. KESIMPULAN DAN SARAN... 71 5.1.Kesimpulan... 71 5.2.Saran... 71 6. DAFTAR PUSTAKA... 72 LAMPIRAN... 77 vi
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Formulasi Roti Tawar Pada Berbagai Tingkat Konsentrasi Tepung yang Berbeda... 23 Tabel 2. Karakteristik Fisik Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 44 Tabel 3. Karakteristik Kekerasan (gf) Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul. 45 Tabel 4. Karakteristik Kimia Tepung Beras Merah dan Bekatul... 46 Tabel 5. Karakteristik Kimia Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 47 Tabel 6. Jumlah Cemaran Kapang (log CFU/ml) Pada Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul Selama Penyimpanan... 48 Tabel 7. Karakteristik Sensori Roti Tawar Menggunakan Uji Ranking Hedonik... 51 Tabel 8. Karakteristik Sensori Roti Tawar Menggunakan Uji Rating... 52 vii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Tepung Beras Merah... 5 Gambar 2. Tepung Bekatul... 7 Gambar 3. Rumah Mutu... 9 Gambar 4. Diagram Alir Penelitian... 14 Gambar 5. Survei Pendahuluan Pada Siswa-Siswi SMP Maria Mediatrix (a) dan SMA Sedes Sapientiae Semarang (b)... 16 Gambar 6. Survei Utama Pada Siswa-Siswi SD PL Santo Yusup (a), Siswa-Siswa SMP Maria Mediatrix (b), Siswa-Siswa SMA Sedes Sapientiae (c), Mahasiswa Universitas Diponegoro (d) dan Seorang Ibu di Gereja Karang Panas (e)... 17 Gambar 7. Proses Metode Diskusi Delphi... 19 Gambar 8. Skema Rumah Mutu Pada QFD... 21 Gambar 9. Diagram Alir Pembuatan Tepung Beras Merah dan Tepung Bekatul... 22 Gambar 10. Diagram Alir Pembuatan Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul. 24 Gambar 11. Sensori Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul pada Mahasiswa. 31 Gambar 12. Persentase Responden yang Memilih Makanan Ringan dan Makanan Berat (a) dan Persentase Produk Makanan Ringan (b)...32 Gambar 13. Karakteristik Produk Roti Tawar Berdasarkan Keinginan Responden... 33 Gambar 14. Persentase Responden yang Mengetahui Roti Tawar (a) dan Persentase Responden yang Menyukai Roti Tawar (b)...33 Gambar 15. Pendapat Responden Mengenai Perlunya Penambahan Beras Merah ke Dalam Roti Tawar (a), Keinginan Responden Mengenai Pengaplikasian Beras Merah ke Dalam Produk Roti Tawar (b) dan Peranan Beras Merah Pada Roti Tawar Berdasarkan Pendapat Responden (c)...34 Gambar 16. Pendapat Responden Mengenai Bekatul (a), Keinginan Responden Mengenai Pengaplikasian Bekatul ke Dalam Produk Roti Tawar (b) dan Peranan Bekatul Pada Roti Tawar Berdasarkan Pendapat Responden (c)...35 Gambar 17. Tekstur Roti Tawar Berdasarkan Keinginan Responden (a), Keberadaan Butiran Beras Merah Pada Roti Tawar Berdasarkan Keinginan Responden (b) dan Ukuran Butiran Beras Merah Pada Roti Tawar Berdasarkan Keinginan Responden (c)...36 Gambar 18. Rasa Pada Roti Tawar Berdasarkan Keinginan Responden (a) dan Proporsi Rasa Pada Roti Tawar Berdasarkan Keinginan Responden (b)...36 Gambar 19. Essence Pada Roti Tawar Berdasarkan Keinginan Responden...37 viii
Gambar 20. Umur Simpan Pada Roti Tawar Berdasarkan Keinginan Responden (a) dan Keinginan Responden Mengenai Penambahan Pengawet Pada Roti Tawar (b)...37 Gambar 21. Kandungan Gizi Pada Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul Berdasarkan Keinginan Responden (a) dan Proporsi Kandungan Gizi Berdasarkan Keinginan Responden (b)...38 Gambar 22. Karakteristik Produk Roti Tawar Berdasarkan Keinginan Responden...38 Gambar 23. Hasil Rumah Mutu dari Metode Diskusi Delphi...42 Gambar 24. Adonan Roti Tawar...43 Gambar 25. Produk Roti Tawar dengan Subtitusi Tepung Beras Merah dan Bekatul 20% (a), Produk Roti Tawar dengan Subtitusi Tepung Beras Merah dan Bekatul 25% (b) dan Produk Roti Tawar dengan Subtitusi Tepung Beras Merah dan Bekatul 30% (c)...43 Gambar 26. Pori Pada Roti Tawar Konsentrasi 20% (a), Pori Pada Roti Tawar Konsentrasi 25% (b) dan Pori Pada Roti Tawar Konsentrasi 30% (c)...44 Gambar 27. Volume Pengembangan Roti Tawar Pada Berbagai Tingkat Substitusi Tepung Beras Merah dan Bekatul...44 Gambar 28. Kekerasan Roti Tawar Pada Berbagai Tingkat Substitusi Tepung Beras Merah dan Bekatul...46 Gambar 29. Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 20% Pada Hari Ke 0 (a), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 20% Pada Hari Ke 1 (b), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 20% Pada Hari Ke 2 (c), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 20% Pada Hari Ke 3 (d), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 20% Pada Hari Ke 4 (e) dan Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 20% Pada Hari Ke 5 (f)...49 Gambar 30. Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 25% Pada Hari Ke 0 (a), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 25% Pada Hari Ke 1 (b), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 25% Pada Hari Ke 2 (c), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 25% Pada Hari Ke 3 (d), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 25% Pada Hari Ke 4 (e) dan Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 25% Pada Hari Ke 5 (f)...50 Gambar 31. Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 30% Pada Hari Ke 0 (a), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 30% Pada Hari Ke 1 (b), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 30% Pada Hari Ke 2 (c), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 30% Pada Hari Ke 3 (d), Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 30% Pada Hari Ke 4 (e) dan Penampakan Roti Tawar Konsentrasi 30% Pada Hari Ke 5 (f)...50 Gambar 32. Karakteristik Sensori Roti Tawar Menggunakan Uji Ranking Hedonik... 51 Gambar 33. Karakteristik Sensori Roti Tawar Menggunakan Uji Rating... 52 ix
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Kuesioner Survei Pemetaan... 77 Lampiran 2. Kuesioner Survei Pendahuluan... 78 Lampiran 3. Kuesioner Survei Utama... 81 Lampiran 4. Daftar Nama Sekolah... 84 Lampiran 5. Daftar Nama Tim QFD... 85 Lampiran 6. Persyaratan Peserta Diskusi dengan Metode Delphi... 86 Lampiran 7. Langkah-langkah yang dilakukan dalam Diskusi Delphi... 87 Lampiran 8. Worksheet dan Scoresheet Analisa Sensori... 89 Lampiran 9. Perhitungan Kalori... 97 Lampiran 10. Kapang Pada Cawan Petri Selama Penyimpanan... 99 Lampiran 11. Analisa Normalitas Karakteristik Fisik dan Kimia Roti Tawar Berbasis Beras Merah dan Bekatul... 100 Lampiran 12. Uji Signifikansi Menggunakan One Way Anova... 101 Lampiran 13. Uji Signifikansi Menggunakan Kruskal Wallis dan Mann Whitney... 107 x