BAB V RANCANGAN PENELITIAN

BAB V RANCANGAN PENELITIAN 5.1 Alat dan Bahan yang digunakan 5.1.1 Alat yang digunakan Alat yang digunakan pada penelitian meliputi autoklaf 50X Electric Model 24 Liter, neraca digital, erlenmeyer 500 ml dan 100 ml, glass beaker 500 ml, gelas ukur 10 ml dan 25 ml, inkubator, pisau, blender, saringan, pengaduk, sendok, corong kaca, buret 50 ml, pipet tetes, klem dan statif, ph meter, viskosimeter oswald, bola hisap dan stopwatch. 5.1.2 Bahan yang digunakan 1. Buah belimbing Buah Belimbing merupakan bahan yang ditambahkan kedalam minuman yoghurt. Belimbing yang digunakan sebanyak 750 gram. Penambahan buah belimbing pada yoghurt ini karena kandungan belimbing yang dapat bermanfaat dalam membantu menurunkan tekanan darah karena kandungan serat, kalium, fosfor, dan vitamin C. Belimbing yang digunakan dibeli dari Pasar Banyumanik, Semarang. 2. Susu Sapi Susu Sapi merupakan bahan yang digunakan dalam pembuatan yoghurt. Susu yang digunakan sebanyak 300 ml. Susu Sapi digunakan sebagai sumber nitrogen dan karbon bagi pertumbuhan bakteri Lactobacillus Bulgaricus dan memiliki kandungan protein yang tinggi sebagai sumber energi bagi bakteri. Susu sapi yang digunakan dibeli dari Toko Rahmat, Semarang. 25

26 3. Laktosa Laktosa digunakan sebagai bahan tambahan pembuatan yoghurt karena laktosa dapat memperbaiki flavor (rasa dan aroma) sehingga dapat memperpanjang daya simpan serta sebai sumber energi bagi bakteri. Laktosa juga sebagai bahan pengawet sehingga pertumbuhan mirkoorganisme dapat terhambat. Laktosa yang digunakan sebanyak 22,5 gram dibeli dari Toko Kimia Indrasari. 4.Susu Skim Bubuk Susu Skim bubuk digunakan untuk menambah kekentalan pada susu sapi. Susu Skim bubuk digunakan sebanyak 20 gram yang dicampurkan kedalam susu sapi. Susu skim dibeli dari Toko susu Sari Husada, Semarang 5. Aquadest Aquadest digunakan untuk proses pengenceran pada proses pembuatan yoghurt dan titrasi. Aquadest didapat dari laboratorium Biokomia Sekolah Vokasi Departemen Teknik Kimia Universitas Diponegoro. 6. Lactobabacillus Bulgaricus Lactobacillus Bulgaricus merupakan bakteri asam laktat yang digunakan sebagai starter pada pembuatan minuman yoghurt. Lactobacillus Bulgaricus dapat menguraikan laktosa (gula susu) menjadi asam laktat. Lactobacillus Bulgaricus yang digunakan sebanyak 35 ml didapat dengan cara membeli bibit bakteri Lactobacillus Bulgaricus secara online di Tokopedia kemudian dilakukan peremajaan atau perkembang biakan bibit Lactobacillus Bulgaricus di

27 laboratorium Biokomia Sekolah Vokasi Departemen Teknik Kimia Universitas Diponegoro. 7. Indikator pp (Phenol Phtalein) Indikator pp (Phenol Phtalein) yang digunakan untuk mengetahui terjadinya suatu titik ekivalen dalam proses penitrasian dengan terjadinya perubahan warna pada larutan dimana indikator ini akan merubah warna larutan dari bening menjadi merah muda akibat dari perubahan ph larutan pada saat titrasi. Indikator pp yang digunakan sebanyak 3 tetes pada masing-masing sampel didapat dari laboratorium Biokomia Sekolah Vokasi Departemen Teknik Kimia Universitas Diponegoro. 8. NaOH 0,1 N NaOH merupakan bahan yang digunakan sebagai titran yang ditempatkan dalam buret pada saat titrasi penentuan kadar total asam pada minuman yoghurt. NaOH yang digunakan sebanyak 4 gram dalam 100 ml. NaOH didapat dari laboratorium Biokomia Sekolah Vokasi Departemen Teknik Kimia Universitas Diponegoro.

28 5.2 Diagram Alir Pembuatan Yoghurt 5.2.1 Pembuatan Ekstrak buah Belimbing Buah Belimbing Dikupas dan bersihkan Ditimbang 750 gram Dicuci hingga bersih Air bersih Dipotong kecil-keci ( 2-3 cm) Diblender hingga halus Air minum 200 ml Disaring dan ektrak diambil Ekstrak disterilisasi dalam Autoklaf dengan suhu suhu 121 0 C selama 20 menit. Gambar 7. Diagram Alir Pembuatan Ekstrak buah Belimbing

29 5.2.2 Pembuatan Susu Yoghurt Susu Sapi 300 ml Dimasukkan kedalam glass beaker kemudian diaduk hingga homogen Laktosa 22,5 gram Susu Skim 20 gram Pasteurisasi dengan suhu 80 0 C selama 15 menit didalam autoklaf Gambar 8. Diagram Alir Pembuatan Susu Yoghurt 5.2.3 Pembuatan Yoghurt buah Belimbing Ekstak Buah belimbing 150 yang telah disterilisasi Susu Sapi yang telah di Pasteurisasi 300 ml Dimasukkan masing-masing kedalam 3 buah erlenmeyer (susu 100 ml ; ekstrak belimbing 50 ml) Setelah dimasukkan kedalam Erlenmeyer, kemudian ditambahkan Lactobacillus 5 ml, 10 ml 15 ml Lactobacillus Bulgaricus 35 ml Di Inkubasi didalam inkubator dengan suhu 42 0 C dengan variable waktu 16, 24, 48 dan 72 jam. Kemudian dilakukan analisa produk. Gambar 9. Diagram Alir Pembuatan Yoghurt buah Belimbing

30 5.2.4 Analisa Produk 5.2.4.1 Analisa Total Asam Yoghurt 10 ml Yoghurt dimasukkan kedalam Erlenmeyer Indikator pp 3 tetes Titrasi Filtrat NaOH 0,1 N (sebagai titran) Hitung kadar total asam: Kadar total asam (%) = Volume NaOH x Normalitas NaOH x BE asam berat sampel x 1000 x 100% Gambar 10. Diagram Alir Analisa Total Asam

31 5.2.4.2 Analisa Viskositas Yoghurt 10 ml Dimasukkan kedalam Viskosimeter Oswalt. Kemudian yohghurt dihisap dengan menggunakan bola hisap sampai tanda batas. Setelah yoghurt mencapai tanda batas, bola hisap dilepas bersamaan dengan stopwatch dinyalakan. Setelah Yoghurt mencapai batas bawah Viskosimeter, Stopwatch kemudian dimatikan. Catat waktu yang diperoleh. Hitung viskositas pada sampel, dengan rumus : Viskositas sampel = Densitas sampel x Waktu sampel Densitas air x Waktu air x Viskositas air Gambar 11. Diagram Alir Analisa Viskositas

32 5.2.4.3 Analisa ph Yoghurt 10 ml Masukkan kedalam glass beaker, Kemudian mencelupkan kertas ph selama 5-10 detik Dilakukan Analisa terhadap perubahan warna pada kertas ph untuk menentukan besar ph 5.2.4.4 Analisa Organoleptik Gambar 12. Diagram Alir Analisa ph Yoghurt 10 ml Dimasukkan kedalam glass beaker Dilakukan Analisa terhadap rasa, warna dan tekstur Gambar 13. Diagram Alir Analisa Organoleptik

33 5.3 Tahapan-tahapan dalam penelitian Menurut Agus Santoso, (2014) dalam jurnal yang berjudul Pembuatan yoghurt fruit dari buah pepaya (Carica papaya L) melakukan uji penelitian yoghurt fruit buah pepaya dengan menggunakan sari buah pepaya dan jenis starter yang digunakan. Dimana variabel konsentrasi sari buah yang digunakan dalam penelitiannya yaitu : 100 gr, 150 gr, dan 200 gr per 100 ml air. Dimana terlebih dahulu pepaya dibersihkan dari kotoran kemudian dicuci. Setelah itu diblender dengan menggunakan air. Untuk proses sterilisasi ekstrak buah pepaya, Agus Santoso menggunakan air mendidih dimana ekstrak pepaya dimasukkan kedalam air mendidih dengan suhu dijaga 85-90 0 C dengan waktu perendaman selama 3 menit. Dan starter bakteri yang digunakan yaitu campuran antara Lactobacillus Bulgaricus dengan Streptococcus Thermophilus dan yang hanya dengan Lactobacillus Bulgaricus. Serta proses inkubasi didalam inkubator 6 jam dengan suhu 45 0 C. Untuk uji yang dilakukan meliputi jumlah mikroorganisme dan kadar total asam. Sedangkan pada penelitian yang saya lakukan yaitu pembuatan yoghurt fruit dari buah belimbing (Averrhoa carambola L) dengan perbedaan konsentrasi starter dan lama fermentasi. Dimana starter yang saya gunakan dalam penelitian yaitu Lactobacillus Bulgaricus dengan perbedaan konsentrasi yang saya gunakan yaitu 5 ml, 10 ml dan 15 ml dan waktu fermentasinya yitu 16, 24, 48 dan 72 jam. Adapun tahap penelitian yang saya lakukan yaitu terlebih dahulu buah belimbing ditimbang 750 gram kemudian dibersihkan selanjutnya dicuci bersih kemudian diblender dengan menggunakan air sebanyak 200 ml. Setelah itu dilakukan proses sterilisasi ektrak belimbing didalam autoklaf selama 20 menit dengan suhu 121 0 C. Kemudian kedalam susu yang telah dipasteurisasi ditambahkan laktosa 22,5 gr dan susu skim 20 gr. Selanjutnya kedalam 3 sampel

34 masing masing ditambahkan sebanyak 100 ml susu serta 50 ml ekstrak buah belimbing. Kemudian dilakukan proses inkubasi didalam inkubator dengan perbedaan waktu yaitu 16, 24, 48 dan 72 jam didalam inkubator dengan suhu 42 0 C. Menurut M. Khusaini, (2014) tentang pembuatan yogurt fruit dari buah pepaya (Carica papaya L) dengan perbedaan konsentrasi starter dan lama fermentasi dengan analisa yang dilakukan meliputi kadar asam laktat dan kesukaan yang meliputi warna dan tekstur. Sedangkan analisisa yoghurt fruit belimbing yang saya lakukan meliputi kadar asam laktat, ph, viskositas dan organoleptik. Untuk uji analisa kadar asam laktat berbeda dengan jurnal yaitu dengan menggunakan titrasi 0,1 N NaOH phenolphthalein (pp) 2-5 tetes sedangkan penelitian yang saya lakukan menggunakan indikator pp 3 tetes kemudian diukur kebutuhan NaOH untuk mengetahui kadar asam laktat pada yoghurt. Adapun tahap penelitian yang saya lakukan ada 4 tahap, yaitu : 5.3.1 Tahap I (Pembuatan Ekstrak Sari Belimbing) Pada tahap ini dilakukan pemblenderan buah belimbing dengan air minum 200 ml kemudian disaring hingga didapat sari buah belimbing. 5.3.2 Tahap II (Sterilisasi dan Pasteurisasi) Pada tahap ini sari belimbing disterilisasi dan susu sapi dipasteurisasi dalam autoklaf sesuai dengan variabel waktu dan suhu yang telah ditentukan. 5.3.3 Tahap III (Pencampuran) Pada tahap ini sari belimbing dan susu sapi dicampurkan menjadi satu dengan penambahan gula dan susu skim dengan perbandingan tertentu lalu diaduk hingga homogen.

35 5.3.4 Tahap IV (Fermentasi Yoghurt Buah Belimbing) Pada tahap ini campuran susu dan sari belimbing dimasukkan kedalam gelas beaker. Lalu dibagi kedalam 3 erlenmeyer 250 ml. Selanjutnya ditambahkan dengan starter bakteri Lactobacillus bulgaricus sesuai variable yang telah ditentukan sambil diaduk hingga homogen. 5.3.5 Tahap V (Analisa) Pada tahap ini produk yoghurt akan dilakukan uji berupa uji kadar total asam, ph, viskositas, rasa, warna dan tekstrur. Uji kadar total asam dilakukan dengan proses titrasi menggunakan NaOH, pengujian ph dengan menggunakan kertas ph, uji viskositas dengan menggunakan Viskosimeter Oswald, serta dilakukan uji organoleptik seperti rasa,warna dan tekstrur dengan variabel waktu 16, 24, 48 dan 72 jam.

36 5.4 Prosedur Percobaan dan Analisa Produk 5.4.1 Prosedur Pembuatan Yoghurt Siapkan starter yoghurt yang mengandung kultur murni bakteri Lactobacillus Bulgaricus Belimbing segar ditimbang sebanyak 750 gram dikupas dan dicuci. Kemudian dipotong kecil-kecil dengan ukuran 2-3 cm.belimbing kemudian dimasukkan kedalam blender dan ditambahkan air minum 200 ml Belimbing diblender hingga halus. Belimbing yang telah dibleder disaring terlebih dahulu dengan menggunakan saringan agar bebas dari ampas. Sari belimbing kemudian diambil, selanjutnya disterilisasi didalam autoklaf pada suhu 121 0 C selama 20 menit. Susu sapi sebanyak 300 ml dengan penambahan laktosa 22,5 gram dan susu skim 20 gram kemudian dipasteurisasi didalam autoklaf dengan suhu 80 0 C selama 15 menit dengan menggunakan glass beaker. Kemudian siapkan 3 buah erlenmeyer 250 ml. Masukkan susu yang telah dipasteurisasi kedalam erlenmeyer yang telah disterilisasi masing-masing 100 ml. Kemudian tunggu suhunya hingga 40 0 C (hangat) dan masukkan sari buah belimbing sebanyak 50 ml pada masing-masing erlenmeyer. Tambahkan starter yoghurt Lactobacillus Bulgaricus masing-masing 5,10,15 ml. Kemudian dikocok hingga tercampur rata. Kemudian diberi label dengan variabel waktu 16, 24, 48 dan 72 jam. Setelah gumpalan starter larut secara merata, kemudian di inkubasi pada suhu 42 0 C didalam inkubator dengan variabel waktu 16, 24, 48 dan 72 jam. Setelah itu dilakukan uji analisa total asam, ph, viskositas, rasa, warna dan tekstur dengan variable waktu 16, 24, 48 dan 72 jam. Gambar 14. Blok Diagram Prosedur Pembuatan Yoghurt

37 5.4.2 Analisa Produk 5.4.2.1 Analisa Total Asam Yoghurt diambil sebanyak 10 ml selanjutnya dimasukkan kedalam erlenmeyer Kemudian ditambahkan indikator pp (Phenol Phtalein ) 1% sebanyak 3 tetes setelah itu dititrasi degan larutan NaOH 0,1 N 4 gr dalam 100 ml hingga berwarna merah muda yang menandakan bahwa larutan sudah Titik Akhir Titrasi (TAT).Catat kebutuhan NaOH yang dibutuhkan. Pengamatan dilakukan dengan variabel waktu 16, 24, 48 dan 72 jam. Kemudian hitung kadar total asam yang terdapat pada sampel, dengan rumus: Kadar total asam (%) = Volume NaOH x Normalitas NaOH x BE asam berat sampel x 1000 x 100% Gambar 15. Blok Diagram Analisa Total Asam 5.4.2.2 Analisa ph Mengambil masing-masing sampel youghurt sebanyak 10 ml, kemudian dimasukkan kedalam glass beaker. Kemudian kertas ph dicelupkan kedalam yoghurt dan ditunggu 5-10 detik lalu bandingkan warna yang terjadi pada kertas ph dengan warna standar hingga didapat harga ph. Kemudian catat ph yang dihasilkan. Gambar 16. Blok Diagram Analisa ph

38 5.4.2.3 Analisa Viskositas Siapkan alat Viskosimeter Oswald, bola hisap dan pipet volume. Kemudian yoghurt diambil 10 ml dengan pipet volume, lalu dimasukan kedalam Viskosimeter Oswald. Hisap yoghurt yang terdapat didalam Viskosimeter Oswald dengan menggunakan bola hisap pada lubang yang berukuran kecil. Hisap hingga mencapai tanda batas. Setelah youghurt mencapai tanda batas atas, bola hisap dilepaskan bersamaan dengan stopwatch dinyalakan. Lalu setelah mencapai tanda batas bawah stopwatch dimatikan. Catat waktu yang diperoleh. Kemudian dihitung viskositas pada sampel, dengan rumus : Viskositas sampel = Densitas sampel x Waktu sampel Densitas air x Waktu air x Viskositas air Gambar 17. Blok Diagram Analisa Viskositas 5.4.2.4 Analisa Organoleptik Ambil sampel yoghurt sebanyak 10 ml kedalam glass baeker. Kemudian dilakukan pengamatan rasa,warna dan struktur pada yoghurt 5.5. Variabel Penelitian 5.6. 5.5.1 Variabel Tetap Gambar 18. Blok Diagram Analisa Organoleptik Jumlah belimbing Suhu sterilisasi Suhu Pateurisasi = 750 gr = 121 o C = 80 0 C

39 5.5.2 Variabel Berubah Variabel berubah yang digunakan adalah konsentrasi Lactobacillus Bulgaricus ( 5 ml,10 ml dan 15 ml) dan waktu fermentasi (16, 24, 48 dan 72 jam).