BAB III METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Rekayasa Proses Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian, Laboratorium Pangan dan Gizi Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta, Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta dan Laboratorium Rekyasa Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. Proposal penelitian ini diajukan pada bulan Desember 2015 dan pelaksanaan penelitian sampai April 2016. B. Bahan dan Alat 1. Bahan Pada penelitian ini, bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan vegetable leather pare gajih adalah pare gajih yang diperoleh dari Pasar Legi Surakarta. Karaginan yang digunakan dalam penelitian ini berjenis kappa yang didapatkan dari Toko Multi Aroma Sidoarjo. Karaginan berbentuk bubuk yang lolos 60 mesh dengan warna putih kecoklatan. Sorbitol dan aquades didapatkan dari Toko Kimia Saba Surakarta. Sorbitol diproduksi oleh PT Sorini, Pasuruan, Jawa Timur. Aquades lebih digunakan daripada air mineral komersial karena memiliki pH yang hampir netral yaitu 6,7 dan minim akan kandungan mineral saat pengujian kadar abu dan kadar air. Loyang yang digunakan dilapisi dengan plastik wrap yang diperoleh dari Toko Damai Surakarta. Berikut ini merupakan pare gajih yang digunakan dalam pembuatan vegetable leather pare gajih:
25
26
(a) (b) Gambar 3.1 (a) Pare Gajih dengan Panjang 30cm, (b) Pare Gajih yang Dipotong Melintang dan Biji Berwarna Putih Pare gajih yang akan digunakan memiliki karakteristik yang baik dengan kenampakan segar, berwarna hijau, tidak rusak, tidak terdapat warna kuning pada pare, biji berwarna putih dan memiliki tingkat kematangan yang cukup. Karena menurut Zulkornen (2014), jenis buah yang dapat diolah menjadi fruit leather sebaiknya mempunyai kandungan serat tinggi, berkadar air tidak terlalu tinggi, tingkat kematangan yang cukup, dan mengandung gula yang cukup tinggi. Buah yang dijadikan fruit leather tidak harus terlalu masak karena jika terlalu masak maka tekstur buah akan lembek. Buah yang kurang tua atau masih mentah akan menghasilkan fruit leather yang kurang manis dan keras. Selain itu menurut Yashifa (2013), pare gajih biasanya memiliki buah dengan panjang dengan ukuran 30 - 50 cm (Gambar 3.1) dan memiliki diameter buah 3 - 7 cm (Gambar 3.2).
(a) (b) Gambar 3.2 (a) Potongan Pare Gajih dengan Diameter 4,5cm, (b) Pare Gajih yang Dipotong dengan Tebal 1cm
27
Sedangkan bahan-bahan kimia yang digunakan dalam analisis penelitian ini adalah aquades, etanol, petroleum eter, potassium dikromat, Ammonium heptamolibdat vanadat (Am. Molibdat 2,5 g/Am. Vanadat 0,125 g), HNO3, HClO4, KH2PO4 2. Alat Alat-alat yang digunakan dalam pembuatan vegetable leather pare gajih adalah alat – alat gelas, blender, pisau, panci, kompor, loyang alumunium, cabinet dryer, neraca analitik, sendok dan baskom. Sedangkan alat-alat yang digunakan untuk analisis dalam penelitian ini adalah kurs porselen, penjepit cawan, loyang, stopwatch, desikator, oven, tanur abu, kompor listrik, Lloyd’s Testing Instrument (Zwick), bom kalorimeter, nampan, piring kecil, borang, erlenmeyer 250 ml, spektrofotometer UV – VIS 1240, Atomic Absorption Spectroscopy, water bath. C. Tahapan Penelitian 1. Penelitian Pendahuluan Penelitian pendahuluan meliputi penentuan kisaran konsentrasi karaginan dan waktu pengeringan. Pada penelitian pendahuluan ini dilakukan percobaan penambahan konsentrasi karaginan sebesar 0,3%; 0,6%; 0,9% dan 1,2%. Dari percobaan tersebut kemudian dipilih tiga konsentrasi terbaik yang menghasilkan vegetable leather pare gajih yang menurut Nurlaely (2002), memiliki karakteristik tekstur yang plastis dan kenampakan tipis seperti kulit. Tiga konsentrasi yang menghasilkan vegetable leather pare gajih terbaik yaitu 0,6%; 0,9% dan 1,2%. Sedangkan penambahan konsentrasi 0,3% pada percobaan menghasilkan vegetable leather pare gajih yang getas serta tidak dapat digulung. Untuk itu pada penelitian ini tidak dilakukan adanya kontrol atau tanpa penambahan karaginan karena jika tanpa karaginan vegetable leather yang dihasilkan akan semakin getas atau tidak dapat digulung. Tahap penelitian pendahuluan kedua yaitu dilakukan percobaan penentuan waktu pengeringan dalam pembuatan vegetable leather pare gajih. Penentuan waktu pengeringan memegang peranan sangat penting,
28
karena dari hasil pengeringan tersebut dapat dihasilkan tekstur yang plastis dan kenampakan produk yang menarik. Percobaan penentuan waktu pengeringan vegetable leather pare gajih pada suhu 600C kemudian dilakukan pengujian pada waktu 9 jam, 10 jam dan 11 jam. Dari hasil percobaan nantinya akan dipilih vegetable leather dengan karakteristik dapat digulung, cenderung tidak pecah dan memiliki kadar air 10-20% (Nurlaely, 2002). Percobaan untuk menentukan waktu pengeringan vegetable leather pare Gajih ini pertama suhu 600C selama 11 jam dihasilkan vegetable leather pare Gajih dengan tekstur terlalu kering, kenampakannya kurang menarik selain itu pada karaginan 0,9% memiliki kadar air 14,2008%. Pada percobaan kedua, vegetable leather dikeringkan pada suhu 600C selama 10 jam dihasilkan vegetable leather pare dengan tekstur plastis dan kenampakan baik serta memiliki kadar air 19,1779% pada konsentrasi karaginan 0,9%. Vegetable leather pare Gajih yang dikeringkan selama 9 jam dengan konsentrasi 0,9% dihasilkan tekstur yang lembek dan belum bisa digulung dengan kadar air yang masih tinggi sebesar 38,1718%. Sehingga pada penelitian ini dipilih waktu pengeringan selama 10 jam dengan suhu pengeringan 600C. 2. Penelitian Utama Tahap awal penelitian yaitu dengan membuat bubur/puree pare gajih.
Pare
gajih
terlebih dahulu dipotong untuk memudahkan
pengambilan biji agar mudah dibuang, kemudian dibersihkan dicuci dengan air mengalir. Pare yang sudah terpotong kemudian diremas menggunakan garam 20% (b/b) selama 10 menit, peremasan tersebut untuk penghilangan rasa pahit pada pare. Menurut Abdullah (2013), menghilangkan rasa pahit perlu dilakukan perlakuan pendahuluan yaitu mengiris tipis pare dan diremas dengan garam. Setelah itu dicuci kembali dengan air supaya garam tidak menempel. Hal ini karena menurut Pratama (2012), garam memiliki sifat higroskopis sehingga senyawa kukurbitasin yang menyebabkan pahit pada pare akan larut bersama air yang diserap oleh garam. Merujuk pada penelitian Purbasari (2014), pare kemudian di
29
rendam dalam air kapur sirih dengan konsentrasi kapur sirih 2,25 (% b/v) untuk menghilangkan rasa pahit. Setelah dilakukan perendaman selama ±30 menit kemudian dilakukan pencucian dengan air yang mengalir supaya kapurnya tidak menempel. Menurut Siregar dkk (2015), kapur sirih memiliki sifat higroskopis atau dapat menyerap air, senyawa kukurbitasin yang terdapat dalam pare yang menyebabkan rasa pahit akan larut bersama dengan air yang terserap oleh kapur sirih. Merujuk pada penelitian Ramadhan (2014), pare yang sudah bersih kemudian diblanching dengan cara dikukus pada suhu 80oC selama 7 menit hingga buah menjadi lunak. Buah dengan berat 300 gr yang telah diblanching kemudian dihancurkan menggunakan blender dengan penambahan air (rasio air : puree = 0,5 : 1) hingga halus. Kemudian ditambahkan sorbitol 9,8% (% penambahan sorbitol berdasarkan berat pare yang digunakan) dan karaginan (0,6%, 0,9% dan 1,2%) yang sudah dilarutkan ke dalam air. Penambahan karaginan dilakukan ketika diblender atau sebelum dimasak karena berdasarkan penelitian pendahuluan karaginan yang ditambahkan ketika dimasak akan menghasilkan tekstur vegetable leather pare gajih yang tidak kompak mungkin karena menurut Imeson (2010), karaginan dapat larut dengan bahan ketika dipanaskan pada suhu 80oC dan menurut Mustamin (2012) karaginan dapat membetuk gel saat pendinginan atau pada suhu antara 45oC dan 65oC. Selanjutnya puree pare gajih dimasak pada suhu 80 oC selama 3 menit supaya karaginan larut kedalam bahan. Diagram alir proses pembuatan puree pare gajih dapat dilihat pada Gambar 3.3. Selanjutnya puree yang telah homogen, dituangkan kedalam loyang ukuran 28 cm x 28cm x 2 cm yang dilapisi dengan plastik polypropilen dengan tebal 0,8 mm. Vegetable leather yang telah dituang kedalam
loyang
kemudian
diratakan,
proses
selanjutnya
adalah
pengeringan vegetable leather dalam cabinet dryer dengan suhu 60oC dalam waktu 10 jam sesuai percobaan pendahuluan hingga tidak lengket dan dapat digulung. Fruit leather yang telah kering kemudian dipotong
30
dan dikemas menggunakan PP (polypropilen) dengan tebal 0,8 mm. Diagram alir proses vegetable leather pare gajih dapat dilihat pada Gambar 3.4 sedangkan formulasi yang digunakan dalam pembuatan vegetable leather pare gajih dapat dilihat pada Tabel 3.1. Tabel 3.1 Formulasi Pembuatan Vegetable Leather Pare Gajih Bahan Potongan Daging Pare Gajih Karaginan* Sorbitol* Aquades*
A1 100 0,6 9,8 50
Formulasi (%) A2 100 0,9 9,8 50
A3 100 1,2 9,8 50
Keterangan : (*) merupakan % (b/b) dari potongan daging pare gajih Penelitian ini terdiri dari 3 perlakuan penambahan karaginan, A1 yaitu penambahan karaginan sebanyak 0,6%, A2 yaitu penambahan karaginan sebanyak 0,9%, A3 yaitu penambahan karaginan sebanyak 1,2 Puree pare gajih sebanyak 100 % sama dengan 300 gr, karaginan 0,6%, 0,9% dan 1,2% sama dengan 1,8 gr, 2,7 gr dan 3,6 gr dan sorbitol 9,8% sama dengan 29,4 gr serta aquades 50 % sama dengan 150 gr. Analisis yang dilakukan meliputi karakteristik fisik dan kimia meliputi kuat tarik (tensile strength), kadar abu, kadar air, nilai kalori dan β-karoten dan kadar kalsium serta karakteristik sensori meliputi warna, aroma, rasa, tekstur, dan overall.
31
Pare Gajih 500 gr
Pemotongan dan penghilangan biji
Garam 20% (b/b)
Pencucian Peremasan selama 10 menit Pencucian dengan air yang mengalir
Air Kapur Sirih 2,25% (b/v)
Perendaman selama 30 menit Pencucian dengan air mengalir Pengukusan suhu 80ºC selama 7 menit*
Aquades 150 gr (50% b/b), Sorbitol 29,4 gr (9,8% b/b), Karaginan (0,6% (b/b); 0,9% (b/b);1,2% (b/b)=1,8 gr, 2,7 gr dan 3,6 gr)
Potongan daging pare gajih 300 gr*
Pengecilan ukuran (blender) selama 10 menit
Puree Pare Gajih
Gambar 3.3 Diagram Alir Kuantitatif Pembuatan Puree Pare Gajih (Sidi, 2014 yang dimodifikasi)
32
425 gr puree pare gajih
Pemasakan suhu 80ºC selama 3 menit
Adonan vegetable leather pare gajih
Penghamparan diatas loyang Pengeringan cabinet dryer 60ºC selama 10 jam*
Vegetable leather pare gajih dengan ketebalan 2-3 mm
Uji sifat fisik (kuat tarik), uji sifat kimia (kadar air, kadar abu, β-karoten, kadar kalisum, nilai kalori) dan uji sensori Gambar 3.4 Diagram Alir Kuantitatif Pembuatan Vegetable Leather Pare Gajih (Wahyuni, 2015 yang dimodifikasi) D. Metode Analisa Sampel vegetable leather pare gajih dengan variasi konsentrasi penambahan karaginan (0,6 %, 0,9 %, 1,2 %) yang ditambahkan kemudian akan dianalisis dari segi sifat fisik, kimia dan sensorinya. Sifat fisik yang diuji kuat tarik (tensile strength). Sifat kimia yang diuji meliputi kadar air, βkaroten, kadar abu, nilai kalori dan kadar kalsium. Sedangkan sifat sensoris yang diuji meliputi parameter warna, aroma, rasa, tekstur, dan overall. Metode analisa yang digunakan dalam penelitian vegetable leather pare gajih ini dapat dilihat pada Tabel 3.2.
33
Tabel 3.2 Metode Analisa Vegetable Leather Pare Gajih No 1 2 3 4 5
Macam Uji Uji Sensoris Kadar Air Kadar Abu β-karoten Kadar Kalsium
6 7
Nilai Kalori Kuat Tarik (Tensile Strength)
Metode Uji Hedonik Scoring (Kartika dkk, 1988) Thermogravimetri (Sudarmadji dkk, 2010) Cara kering (AOAC, 1970) Spektrofotometri UV-VIS (Naid dkk., 2012) Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) (Sakka, 2013) Kalorimeter bom (Tazi dan Sulistiana, 2011) Llyod Universal (ASTM D638-99, 2000)
E. Rancangan Percobaan Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan satu faktor yaitu konsentrasi karaginan (0,6 %, 0,9 %, 1,2 %). Perlakuan yang digunakan dalam penelitian dilakukan secara dua kali ulangan sampel dan tiga kali ulangan analisa. Data yang diperoleh dari penelitian selanjutnya dianalisis secara statistik dengan metode one way ANOVA, jika terdapat perbedaan maka dilanjutkan dengan uji beda nyata menggunakan analisa Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) dengan α= 0.05.
