BAB III METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di Labortorium Rekayasa Proses Pengolahan dan Hasil Pertanian, Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta pada bulan Oktober 2015 sampai Maret 2016. B. Bahan dan Alat 1. Bahan Bahan utama yang digunakan dalam pembuatan koya ikan adalah ikan gabus yang diperoleh dari waduk Cengklik. Sedangkan kedelai diperoleh dari Grobogan dan berbagai bahan penunjang seperti bawang merah, bawang putih, lengkuas, jahe, daun sereh, daun salam, daun jeruk, ketumbar, santan, kemiri, gula merah dan garam yang diperoleh dari pasar Kleco Surakarta. Bahan yang digunakan analisis kadar protein yaitu larutan asam sulfat (H2SO4), kalium sulfat (K2SO4), air raksa oksida, natrium hidroksida (NaOH), natrium tiosulfat (Na2S2O3), asam klorida (HCl) 0,02N, asam borat (H3BO3), indikator (campuran 2 bagian metilen merah 0,2% dalam alkohol dan 1 bagian metilen biru 0,2% dalam alkohol), aquadest. Untuk analisis kadar lemak yaitu petroleum benzene. Bahan kimia untuk analisis sifat isoterm sorpsi lembab adalah 8 macam garam yaitu LiCl, MgCl2, K2CO3, Mg(NO3)2, NaNO2, NaCl, KCl dan K2SO4. Bahan untuk analisis permeabilitas kemasan terhadap uap air adalah silica gel dan garam NaCl. 2. Alat Alat yang digunakan dalam pembuatan koya ikan adalah mesin penepung, wajan, kompor, pisau, panci pengukus, neraca analitik, alat pengaduk, piring, blender (Philips), pemarut, penyaring dan baskom. Alat yang digunakan analisis kadar air yaitu krus/cawan dan tutupnya, oven
(Memmert), desikator, penjepit cawan, neraca analitik. Alat yang digunakan dalam analisis kadar abu adalah cawan pengabuan dan tutup, tanur pengabuan, desikator, oven (Memmert), neraca analitik (Ohaus) serta penjepit cawan. Alat yang digunakan analisis kadar protein koya ikan adalah pemanas kjeldahl, labu kjeldahl (Pyrex), alat destilasi lengkap dengan erlenmeyer berpenampang berukuran 125 ml, buret 25 ml dan nerca analitik. Alat yang digunakan dalam analisis kadar lemak koya ikan adalah soxhlet, desikator, neraca analitik (Ohaus), kertas saring. Alat yang digunakan untuk analisis sensoris adalah adalah borang, piring kecil dan nampan. Alat untuk analisis ISL menggunakan toples kedap udara, angsang dan cawan alumunium. Alat untuk analisis permeabilitas kemasan terhadap uap air adalah toples kedap udara, angsang dan neraca analitik. Serta alat untuk analisis sensoris menggunakan borang, cup, sendok dan nampan.
C. Tahap Penelitian Pelaksanaan penelitian terdiri dari enam tahap utama yaitu pembuatan tepung kedelai, pembuatan fillet ikan, analisis kimia tepung kedelai dan fillet ikan, pembuatan koya, analisis sensori koya, dan analisis koya formulasi terbaik. Diagram alir penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Kedelai
Ikan Gabus Pembuatan fillet ikan
Pembuatan tepung kedelai
Daging ikan giling
Tepung Kedelai
Analisis sifat kimia: kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar protein, kadar karbohidrat Pembuatan Koya Koya Analisis Sensori : Uji Kesukaan Koya terbaik Analisis sifat kimia: kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar protein, kadar karbohidrat
Penentuan umur simpan Isoterm Sorpsi Lembab Gambar 3.1 Diagram Tahapan Penelitian
1. Pembuatan Tepung dan Pembuatan Koya Ikan a. Pembuatan Tepung Kedelai Metode yang digunakan untuk membuat tepung kedelai meengacu pada penelitian koya Ikan sebelumnya oleh Pramita (2012). Kedelai yang sudah ditimbang dan bersih disiapkan. Kemudian kedelai disangrai selama kurang lebih 30 menit sampai warna kedelai menjadi kecoklatan. Setelah itu dilakukan penepungan dengan mesin penepung. Setelah itu diayak dengan ukuran 60 mesh. Diagram alir proses pembuatan tepung kedelai bisa dilihat pada Gambar 3.2. Kedelai Penyangraian
Penepungan dengan mesin penepung
Pengayakan 60 mesh
Tepung Kedelai
Gambar 3.2 Diagram alir proses pembuatan tepung kedelai b. Pembuatan Fillet Ikan Gabus Giling Ikan gabus segar yang sudah ditimbang disiapkan. Kemudian penyiangan yang dipisahkan kulit, kepala, ekor, isi perut dan tulang. Setelah itu dicuci sampai bersih dengan air bersih. Kemudian masuk ke
proses pemfiletan yang diambil cuma dagingnya saja. Setelah itu daging dikukus pada suhu 100oC selama 10 menit. Daging didinginkan sebentar lalu masuk ke proses penggilingan. Diagram alir pembuatan fillet ikan gabus bisa dilihat pada Gambar 3.3. Ikan Gabus
Penyiangan Ikan
Kepala, ekor, sisik, isi perut, tulang
Pencucian Ikan Pengukusan suhu 100oC selama ± 10 menit
Ikan fillet
Penggilingan fillet ikan
Daging ikan giling
Penyangraian ± 3 menit
Daging fillet ikan giling
Gambar 3.3 Diagram alir pembuatan fillet ikan gabus
c. Analisis Kimia Tepung Kedelai dan Ikan Gabus Metode analisis yang dilakukan dengan mengamati beberapa parameter pada penelitian ini tertera pada Tabel 3.2. Khusus untuk metode analisis kimia dilakukan pada tepung kedelai dan ikan gabus
untuk
mengetahui perkembangan nilai gizinya. d. Pembuatan Koya Ikan Bahan pembuatan koya ikan terdiri dari gilingan fillet ikan gabus (Channa striata) dan tepung kedelai. Bumbu koya ikan yang terdiri dari bawang merah, bawang putih, kemiri dan ketumbar dihaluskan. Lalu direbus dengan menggunakan santan kental yang ditambah jahe, lengkuas, daun sereh yang dimemarkan, daun salam dan daun jeruk, serta gula merah dan garam. Setelah santan mendidih, ikan dimasukkan dan diaduk hingga kering. Setelah kering, tepung kedelai dimasukkan dan dicampur hingga rata hingga warna kecoklatan. Pada tahap akhir dilakukan penghalusan bubuk dengan blender. Diagram Alir Pembuatan Koya Ikan Berbahan Dasar Ikan Gabus dan Tepung Kedelai dapat dilihat pada Gambar 3.4. sedangkan formulasi koya ikan dapat dilihat pada Tabel 3.1.
Bawang merah, Bawang putih, Kemiri, Ketumbar, dan Garam
Penggilingan hingga halus
Bumbu halus
Santan dan Gula merah
Ikan giling hasil sangrai, jahe, daun sereh, sereh, jeruk
Tepung Kedelai
Perebusan hingga harum
Pemanasan dan pengadukan ± 45 menit hingga bubuk berwarna kecoklatan
Pencampuran dengan pemanasan ± 5 menit hingga bubuk kering
Penghalusan (dengan blender)
Koya Ikan Gambar 3.4 Diagram alir pembuatan koya ikan berbahan dasar ikan gabus dan tepung kedelai
Tabel 3.1 Formulasi Koya Ikan Bahan Fillet Ikan Gabus (g) / (%) Tepung kedelai (g) / (%) Bawang merah (g) Bawang putih (g) Kemiri (g) Ketumbar (g) Santan (ml) Jahe (g) Lengkuas (g) Daun sereh (g) Daun salam (lembar) Daun jeruk (lembar) Gula merah (g) Garam (g)
F1
F2
108
(40%)
135
(50%)
162
(60%) 20 40 0,13 0,01 150 4,3 4,67 3,33 2 4 32 0,056
135
(50%) 20 40 0,13 0,01 150 4,3 4,67 3,33 2 4 32 0,056
162
F3 (60%)
108
(40%) 20 40 0,13 0,01 150 4,3 4,67 3,33 2 4 32 0,056
Gambar 3.5. Formulasi Koya Ikan Ikan F1, F2 dan F3 2. Analisis Sensoris Koya Ikan Analisis sensoris ini didasarkan pada metode Setyaningsih, dkk (2010) untuk mendapatkan formulasi terbaik dari segi organoleptik. Panelis yang digunakan adalah panelis semi terlatih sebanyak 30 orang. Sedangkan uji yang digunakan adalah tipe uji hedonik (kesukaan). Di hadapan panelis disajikan tiga buah sampel yang berbeda. Setelah itu, panelis diminta mencicipi
dan
sampel
dinilai
dengan
menggunakan
skala
yang
menunjukkan tingkat kesukaan akan sampel tersebut. Skala yang diterapkan mulai dari “sangat suka” sampai “sangat tidak suka”. Data yang diperoleh kemudian dapat dianalisis dengan menggunakan ANOVA (Analysis of Variance). Skala yang diterapkan mulai 1 hingga 7, yaitu
1 = sangat tidak suka
5= agak suka
2 = tidak suka
6 = suka
3 = agak tidak suka
7 = sangat suka
4 = netral Metode analisis yang dilakukan untuk mengamati beberapa parameter pada penelitian ini tertera pada Tabel 3.2. Tabel 3.2 Metode Analisis Koya Ikan Gabus dan Tepung Kedelai No. Macam Uji Metode Analisis Sensoris Uji Hedonik 1. (Setyaningsih dkk,2010) 2.
Kadar Air
Thermogravimetri (AOAC, 1995)
3.
Kadar Abu
Cara kering (AOAC, 1995)
4.
Kadar Protein
Kjeldahl (AOAC, 1995)
5.
Kadar Lemak
Ekstraksi Soxhlet (AOAC, 1995)
6.
Kadar Karbohidrat
By Different (AOAC, 1995)
7.
Pendugaan Umur Simpan
ASLT ISL ( Labuza, 1984)
3. Penentuan Sifat Isoterm Sorpsi Lembab (ISL) Pembuatan kurva ISL menggunakan metode termogravimetri statis (Labuza, 1984). Untuk keperluan ini digunakan delapan jenis larutan garam jenuh dengan RH berbeda-beda. Nilai aw masing-masing larutan garam jenuh yang digunakan ditunjukkan pada Tabel 3.3. Tabel 3.3 Nilai aw Berbagai Larutan Garam Jenuh Garam
aw
LiCl 0,113 KH3CO2 0,225 MgCl2 0,321 K2CO3 0,456 Mg(NO2)2 0,529 NaNO2 0,628 NaCl 0,749 KCl 0,830 Sumber: Labuza, 1984
Satu sampai dua gram sampel dimasukkan dalam cawan alumunium yang sebelumnya telah dioven sampai berat konstan. Selanjutnya, cawan alumunium berisi sampel di masukkan toples kaca yang telah terisi oleh larut garam jenuh pada berbagai aw. Kemudian toples ditutup rapat dan disimpan pada suhu kamar (28oC). Selama penyimpanan, perubahan berat sampel dipantau mulai hari ke7 dan selanjutnya ditimbang setiap hari sampai berat konstan. Setelah mencapai berat konstan, maka dilakukan analisis kadar air (db) untuk masing-masing sampel. Kadar air ini dinamakan kadar air seimbang (equilibrium moisture content). Selanjutnya data kadar air seimbang dan aw diplotkan dalam bentuk grafik dengan persamaan polinomial pangkat tiga. Grafik tersebut dinamakan kurva ISL dengan aw sebagai sumbu X dan kadar air seimbang sebagai sumbu Y. a. Penentuan Persamaan GAB Menurut Fauzi (2006), persamaan isothermis GAB merupakan persamaan yang tepat untuk menggambarkan sorpsi isothermis pada sebagian besar produk makanan. Adapun model sorpsi isothermis GAB adalah 𝑀 𝑀𝑜
=
𝐾.𝑐.𝑎𝑤 (1−𝐾.𝑎𝑤 )(1−𝐾.𝑎𝑤 +𝑐.𝐾.𝑎𝑤 )
Keterangan: M = Kadar air (%db) aw = Aktivitas air mo = kadar air monolayer (%) K = konstanta c = konstanta energi 4. Penentuan Umur Simpan Penentuan umur simpan bubur instan dilakukan berdasarkan metode ASLT kadar air kritis (Labuza, 1984) dengan menggunakan rumus yaitu:
ln (
𝑀𝑒 − 𝑀𝑖 𝑘 𝐴 𝑃𝑜 ) = ( )( )( )𝜃 𝑀𝑒 − 𝑀𝑐 𝑥 𝑊𝑠 𝑏
Keterangan : Me = kadar air pada kondisi seimbang dengan suhu dan RH udara luar (g air/100 g bahan kering) berdasarkan perkiraan garis lurus Mo
= kadar air awal produk (g air/100 g bahan kering)
Mc
= kadar air kritis (g air/100 g bahan kering)
k/x
= permeabilitas kemasan (g air/hari.m2.mmHg)
A
= luas permukaan kemasan (m2)
Ws
= berat produk dalam kemasan (g)
P0
= tekanan uap air murni pada suhu pengujian (mmHg)
B
= slope kurva ISL di daerah operasi penyimpanan
Θ
= umur simpan (hari) Pada
penentuan
umur
simpan
diasumsikan
bahwa
selama
penyimpanan, suhu dan RH tetap yaitu pada 28oC dan RH 75%. Kemasan yang digunakan adalah polipropilen dengan ketebalan 0,08 mm, luas kemasan produk yang diinginkan adalah 10 cm x 10 cm dengan berat setiap kemasan adalah 48 gram. Untuk menentukan permeabilitas kemasan, digunakan desikan berupa silika gel. Silika gel dimasukkan dalam kemasan yang akan ditentukan permeabilitasnya terhadap uap air. Silika gel beserta kemasannya ditimbang untuk mengetahui berat awal dan selanjutnya dimasukkan dalam toples kaca tertutup yang berisi larutan NaCl jenuh. Penentuan permeabilitas kemasan ini dilakukan pada suhu 280C dan RH 75,62%. Untuk mengatur RH ruangan dalam toples kaca agar mencapai 75,62% maka digunakan larutan NaCl jenuh. Selanjutnya setiap sehari sekali, silika gel dan kemasannya ditimbang untuk mengetahui perubahan berat silika gel. Perubahan berat tersebut menunjukkan bahwa ada uap air yang diserap oleh silika gel. Untuk menentukan permeabiliotas kemasan terhadap uap air diperlukan minimal 5 data. Setelah didapatkan 5 data, maka dibuat grafik dengan berat total silika gel dan kemasan sebagai sumbu Y, sedangkan waktu pengamatan sebagai sumbu X. Dari grafik tersebut nantinya dapat diketahui slope. Untuk
menghitung permeabilitas kemasan, maka digunakan rumus Di bawah ini (Labuza, 1984). 𝑘/x = Keterangan: k/x Δw/Δθ A Pout
∆w/∆θ A × Pout
= permeabilitas kemasan (g H2O/hari.m2.mmHg) = slope (g H2O/hari) = luas penampang kemasan (m2) = tekanan uap air pada suhu penyimpanan x RH (mmHg)
D. Rancangan Penelitian Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan satu faktor yaitu variasi komposisi tepung kedelai dan fillet ikan gabus sebagai bahan dasar pembuatan koya ikan. Data analisis sensoris yang diperoleh dianalisis secara statistik dengan metode one way ANOVA. Jika menunjukkan hasil yang signifikan maka dilanjutkan dengan uji beda nyata menggunakan analisis Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) pada taraf signifikansi α = 0,05. Berdasarkan hasil uji sensori didapatkan formula koya ikan terbaik dan selanjutnya dianalisis sifat kimia.
