III.
METODE PENELITIAN
A. WAKTU DAN TEMPAT Waktu pelaksanaan penelitian dimulai dari bulan Juli 2011 hingga Februari 2012, bertempat di Laboratorium Rekayasa dan Proses Pengolahan Pangan Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian IPB, dan Laboratorium pilot plant SEAFAST Center – LPPM IPB.
B. BAHAN DAN ALAT Bahan yang yang digunakan adalah biji sorgum non-waxes dari varietas yang produktivitasnya tinggi yaitu varietas G1.1 yang diperoleh dari BIOTROP, Bogor. Bahan lain yang digunakan adalah Na2HPO4 0.2% , Na-Sitrat 1% , aquades, air kran. Adapun alatalat yang digunakan adalah alat penyosoh beras, alat pengering fluidized bed drier, labu takar, erlenmeyer, panci, dandang, oven microwave (model R-4A58 / frequency 2450 MHz), alat pembeku freezer model GR-N46ET, timbangan analitik, gelas pengaduk, termometer, waterbath, gelas ukur, cawan alumunium, gelas piala, dan alat gelas lain untuk analisis proksimat. Alat pengering fluidized bed drier dapat dilihat pada Gambar 3.
Spesifikasi : Type : Fluid Bed Dryer Model No. MK II Serial No.: FND/240/91/5742 Made by : Armfield
Gambar 3. Alat pengering fluidized bed drier
C.
METODE PENELITIAN
1.
Penelitian Tahap I Pada penelitian tahap I dilakukan perendaman dalam larutan kimia, pemasakan sorgum dan cara pembuatan sorgum instan. Penelitian tahap I bertujuan
13
untuk mengetahui jenis larutan perendam yang baik diantara larutan 0.2% Na2HPO4 (percobaan A), larutan 1% Na-sitrat (percobaan B) dan larutan campuran Na2HPO4 : Na-Sitrat (1:1) 1% (percobaan C). Perendaman dilakukan pada suhu ruang (25 oC-27 o
C) selama 2 jam. Dalam pelaksanaannya sorgum sosoh mula-mula direndam dalam gelas piala
dengan perbandingan bobot sorgum:air adalah 1:3. Setelah dilakukan perendaman selama 2 jam kemudian air perendaman beserta sorgumnya dimasukkan kedalam wadah kwali untuk dilakukan pengaronan. Pengaronan dilakukan hingga sorgum mencapai setengah matang dan telah tergelatinisasi sebagian, kemudian diangkat dan dilakukan pengukusan sehingga menjadi matang dan tergelatinisasi sempurna.. Pengukusan dilakukan selama 20 menit didalam wadah dandang. Setelah itu langsung dilakukan pembekuan lambat selama 24 jam. Pembekuan ini dilakukan pada freezer model GRN46ET dengan suhu (-15 oC sampai 20 oC. Pembekuan ini bertujuan agar kristal es yang terbentuk berukuran besar sehingga pada saat setelah pengeringan sorgum akan menjadi lebih porous. Tahap pengeringan dilakukan setelah proses thawing. Proses thawing dilakukan pada alat oven microwave (model R-4A58 / frequency 2450 MHz) selama 30 menit. Setelah dilakukan proses thwaing, kemudian langsung dikeringkan dengan alat pengering fluidized bed drier. Pada tahap pengeringan, suhu alat pengering diatur pada suhu 100 0C dan speed blower diatur pada level 9. Sampel sorgum dikeringkan selama 1 jam. Hasil akhir dari tahap pengeringan ini adalah sorgum instan kering. Sorgum instan yang siap dikonsumsi harus dilakukan proses rehidrasi terlebih dahulu. Proses rehidrasi dilakukan dengan memasukkan sorgum instan kedalam wadah, kemudian tambahkan air panas (80 oC-90 oC) dengan perbandingan bobot sorgum:air adalah 1:3. Tahapan pembuatan nasi instan pada penelitian tahap I dapat dilihat pada Gambar 4. Pada penelitian tahap I bertujuan untuk mengetahui jenis larutan perendaman yang paling tepat dengan menghasilkan produk sorgum instan terbaik. Pada penelitian tahap I akan dilakukan uji organoleptik yaitu tingkat kesukaan konsumen terhadap warna dan keseluruhan dari produk sorgum instan tersebut.
14
Sorgum
Disosoh
Percobaan B
Percobaan A
Percobaan C
Pengaronan dengan air perendaman selama 20 menit
Pengukusan selama 20 menit
Pembekuan (freezing) selama 24 jam
Proses thawing selama 30 menit di microwave oven Pengeringan FBD pada suhu 1000C selama 1 jam
Sorgum Instan Kering
Proses rehidrasi
Sorgum Instan Siap Santap Gambar 4. Skema Penelitian Tahap I Dalam Pembuatan Sorgum Instan
2.
Penelitian Tahap II Penelitian Tahap II merupakan penelitian lanjutan setelah penelitian tahap I, diamana pada penelitian tahap I akan diperoleh jenis larutan perendaman yang paling efektif. Penelitian tahap II bertujuan menentukan suhu perendaman yang paling efektif dalam pembuatan sorgum instan. Pada penelitian ini akan ditentukan suhu optimum perendaman pada satu jenis larutan perendam yang terpilih pada penelitian tahap I. Skema pembuatan sorgum instan pada penelitian tahap II dapat dilihat pada Gambar 5. Sedangkan, Perlakuan penelitian tahap II dapat dilihat pada Tabel 4.
15
Sorgum
Disosoh
Perlakuan I
Perlakuan II
Perlakuan III
Perlakuan IV
Perlakuan V
Pengaronan dengan air perendaman selama 20 menit
Pengukusan selama 20 menit
Pembekuan (freezing) selama 24 jam
Proses thawing selama 30 menit di microwave oven Pengeringan FBD pada suhu 1000C selama 1 jam
Sorgum Instan Kering
Proses rehidrasi
Sorgum Instan Siap Santap Gambar 5. Skema Penelitian Tahap II Dalam Pembuatan Sorgum Instan Suhu perendaman yang dilakukan pada penelitian ini adalah suhu 25 oC, 35 oC, 45 oC, 50 oC dan 60 oC. Perendaman dilakukan dalam gelas piala dengan perbandingan bobot sorgum:air adalah 1:3. Gelas piala yang berisi sorgum dan air perendaman itu dimasukkan kedalam waterbath, dimana suhu waterbath diatur terlebih dahulu sesuai suhu perlakuan. Setelah suhu waterbath mencapai suhu perlakuan, sampel sorgum dimasukkan kedalam waterbath. Sampel direndam pada suhu perlakuan selama 2 jam. Setelah dilakukan perendaman, kemudian langsung dilakukan pengaronan, pengukusan,
16
Tabel 4. Perlakuan Pada Penelitian Tahap II Perlakuan
Percobaan
Suhu Perendaman
Lama Perendaman
Na2HPO4 0.2%
0
25 C
2 jam
Na2HPO4 0.2%
0
35 C
2 jam
III
Na2HPO4 0.2%
0
45 C
2 jam
IV
Na2HPO4 0,2%
500C
2 jam
V P
Na2HPO4 0.2%
600C
2 jam
I II
Larutan Perendam
pembekuan, thawing, pengeringan dan proses rehidrasi seperti yang dilakukan pada penelitian tahap I. Analisis yang dilakukan adalah kadar air, kadar protein, rasio rehidrasi, densitas kamba, porositas, organoleptik serta proksimat untuk hasil terbaik. Tahap akhir dilakukan dengan uji organoleptik terhadap nasi instan kering yang telah direhidrasi dengan menggunakan uji hedonik skala tujuh.
D.
ANALISIS KIMIA
1.
Waktu Rehidrasi (Amrinola, 2010) Sejumlah sampel dimasukkan ke dalam gelas piala. Kemudian air panas (80 o
o
C-90 C) dituangkan ke dalam gelas piala tersebut. Perbandingan sampel dan air
adalah 1:3. Kemudian dihitung waktunya sampai butiran nasi telah terehidrasi sempurna (tidak ada spot putih di tengah butiran nasi). waktu rehidrasi adalah waktu yang dibutuhkan bahan untuk kembali menyerap air sehingga diperoleh tekstur yang homogen. Selanjutnya ditiriskan.
2.
Rasio Rehidrasi (Juliano, 1971) Contoh sebanyak 10 gram dimasukkan kedalam gelas piala, kemudian ditambahkan 300 ml aquades. Gelas piala berisi contoh kemudian dimasukkan ke waterbath bersuhu 80 0C selama 10 menit. Hasil pemasakan dibiarkan sampai mencapai suhu kamar, kemudian ditiriskan dan selanjutnya ditimbang berat nasi yang telah terehidrasi. Rasio rehidrasi (Rr) dihitung dengan rumus sebagai berikut : Rr =
Berat nasi instan setelah rehidrasi (g) Berat contoh nasi instan (g)
17
3.
Porositas Kamba (Bulk Porosity) Porositas kamba merupakan persentase rongga-rongga kosong (void space) diantara tumpukan butiran-butiran sorgum. Pengukuran porositas kamba merupakan pengukuran secara tidak langsung untuk porositas butiran (yang tergolong sebagai porositas tampak) menurut (Rahman, 2009). Void space sebanding dengan porositas butiran. Butiran-butiran sorgum instan dimasukkan ke dalam gelas lukur 25 ml sampai penuh, kemudian ditambahkan toluen sampai batas volume kamba, kemudian diamkan selama 1-2 menit, lalu volume toluen diukur dengan cara meniriskan campuran toluen dan sampel, toluen ditampung dalam gelas ukur. Vc N=
x 100% Vt
Keterangan :
4.
N
= Void space (%)
Vc
= Volume cairan (ml)
Vt
= Volume total (ml)
Kadar Air (SNI 01-3945-1995) Pengukuran dilakukan dengan menggunakan metode oven. Cawan kosong dikeringkan dalam oven selama 15 menit dan didinginkan dalam desikator, kemudian ditimbang. Sebanyak 5 gram contoh yang telah dikeringkan dimasukkan dalam cawan yang telah ditimbang selanjutnya dikeringkan dalam oven pada suhu 105oC selama 6 jam, cawan yang telah berisi contoh tersebut selanjutnya dipindahkan ke desikator, didinginkan, dan ditimbang. Pengeringan dilakukan sampai diperoleh berat konstan, kemudian dihitung berdasarkan kehilangan berat yaitu selisih berat awal dikurangi berat akhir.
a = Berat cawan kosong kering ( g ) x = Berat sampel awal (g ) y = Berat cawan + sampel kering
5.
Kadar Abu ( SNI 01 – 3945 – 1995 ) Ditimbang 2 – 3 gram contoh ke dalam cawan porselen yang telah diketahui bobotnya. Lalu diarangkan di atas nyala pembakar, kemudian diabukan dalam tanur
18
listrik pada suhu maksimum 550oC sampai pengabuan selesai (sekali- sekali pintu tanur dibuka sedikit agar oksigen bisa masuk). Didinginkan dalam desikator lalu ditimbang hingga bobot tetap. Kadar abu (%) = x – a x 100% W a = Berat cawan kosong kering (g) w = Berat sample awal (g) x = Berat abu + berat cawan
6.
Kadar Protein dengan Metode Kjeldahl (AOAC Official Method. 960.52 tahun 2005) Contoh sampel (0,1 gram) dimasukkan dalam labu Kjeldahl, kemudian ditambahkan 2 ml H2SO4 serta batu didih. Contoh kemudian dididihkan selama 1-1,5 jam hingga cairan menjadi jernih kemudian didinginkan. Isi labu dituangkan dalam alat destilasi dan labu dibilas 5-6 kali dengan aquades 20 ml. Kemudian ditambahkan NaOH 40% sebanyak 20 ml, dan selanjutnya didestilasi. Larutan destilat ditampung dalam Erlenmeyer 125 ml berisi larutan H3BO3 dan 3 tetes indicator metilen redmetilen blue. Destilasi dilakukan hingga diperoleh destilat yang saling bercampur. Destilat kemudian dititrasi dengan HCl 0,1 N sampai terjadi perubahan warna menjadi merah. %N = (ml HCl – ml blanko) x normalitas x 14,007 x 100 mg sampel % Protein = %N x 6.25
7.
Kadar Lemak dengan Metode Soxhlet (AOAC Official Method. 963.15 tahun 1995) Labu lemak dikeringkan dalam oven 105oC selama 15 menit, dan didinginkan dalam desikator. Contoh sampel (2 gram) dimasukkan kedalam selonsong kertas saring yang dilapisi kapas, kemudian sampel dengan selonsong tersebut dikeringkan dalam oven 80oC selama 1 jam. Sampel dan kertas selonsong dimasukan dalam alat soxhlet yang telah dihubungkan dengan labu lemak. Selanjutnya dilakukan ekstraksi lemak dengan pelarut berupa heksana selama enam jam. Pelarut tersebut kemudian diuapkan dan ekstrak lemak yang ada pada labu lemak dikeringkan dalam oven pengering 105oC. Labu berisi lemak didinginkan dalam desikator 20-30 menit, selanjutnya ditimbang sampai bobot tetap. % lemak= Berat lemak x 100 Berat contoh
19
Berat lemak = (berat labu +lemak) – berat labu
8.
Kadar Karbohidrat by difference (AOAC Official Method. 920.87 tahun 2005) Penentuan kadar karbohidrat by difference diperoleh dari hasil pengurangan angka 100 dengan persentase komponen lain yang terkandung didalam sampel, seperti air, abu, lemak, dan protein. Kadar karbohidrat by difference dapat ditentukan dengan rumus : Kadar Karbohidrat (%BB) = 100% - ( KA +KAb+KL+KP) Keterangan : KA = Kadar Air (%BB) KAb = Kadar Abu (%BB) KL = Kadar Lemak (%BB) KP = Kadar Protein (%)
9.
Analisis Sensori Analisis sensori merupakan suatu proses identifikasi, pengukuran ilmiah, analisis, dan interpretasi atribut-atribut produk melalui panca indera manusia (Setyaningsih, et al., 2010). Tujuan analisis sensori adalah untuk mengetahui respon atau kesan yang diperoleh panca indera manusia terhadap suatu ransangan yang ditimbulkan oleh suatu produk. Analisis sensori juga merupakan salah satu cara untuk mengetahui tingkat kesukaan atau penerimaan konsumen (uji hedonik, metode rating). Dalam penelitian ini sorgum instan diuji dua kali yaitu sorgum isntan hasil dari penelitian tahap 1 dan sorgum instan hasil penelitian tahap 2. Sorgum instan diuji dalam bentuk matang (telah mengalami proses rehidrasi). Adapun proses rehidrasi untuk sampel yang akan disajikan pada panelis dilaksanakan sebagai berikut: sampel sorgum instan kering sebanyak 100 g dimasukkan kedalam wadah mangkuk, kemudian ditambahkan air panas (80 oC-90 oC) sebanyak 300 ml. Setelah sorgum instan matang, kemudian ditiriskan selama 2 menit, air yang tersisa pada mangkuk dibuang. Sorgum instan siap disajikan. Analisis sensori yang dilakukan yaitu dengan uji rating hedonik untuk menentukan tingkat kesukaan panelis terhadap warna, aroma, rasa, tekstur, kepulenan, dan secara keseluruhan dari sorgum instan. Analisis sensori dilakukan terhadap 25 orang panelis tidak terlatih. Data yang diperoleh diolah dengan SPSS for Windows pada program ANOVA (Analysis of variants). Uji dilanjutkan dengan uji Duncan untuk mengetahui produk terbaik yang terpilih. Skala uji rating hedonik yang digunakan terdiri dari 7 skala dengan urutan tingkat kesukaan sebagai berilut : 1 = sangat tidak suka 2 = tidak suka
20
3 = agak tidak suka 4 = netral 5 = agak suka 6 = suka 7 = sangat suka
10. Cara Penyajian Untuk Konsumen Sorgum instan kering dimasukkan kedalam mangkuk dan ditambahkan air panas ysng baru mendidih sebanyak tiga kali lipat dari berat sorgum. Setelah sorgum instan matang, kemudian ditiriskan selama 2 menit, air yang tersisa pada mangkuk dibuang. Sorgum instan siap dihidangkan.
21
