!
&
Disusun oleh:
Jurusan Teknologi Pangan dan Hasil Pertanian
! " #$
%$ KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur kami panjatkan kepada Allah swt. yang telah melimpahkan rahmat, barokah dan hidayahNya, sehingga penulisan Rencana Program Kegiatan Pembelajaran Semester (RPKPS) dan Bahan Ajar pendukungnya untuk Mata Kuliah ANALISA PANGAN & HASIL PERTANIAN — I dapat diselesaikan dengan balk. Rencana Program Kegiatan Pembelajaran Semester ini disusun untuk acuan agar dosen dapat mempersiapkan dengan baik program perkuliahannya dan dapat mencapal sasaran yang diinginkan. Mulai tahun 2004 kedepan Universitas Gadjah Mada telah membuat target dapat melaksanakan Jaminan Mutu Proses Pembelajaran secara menyeluruh yang meliputi Program Pembelajaran, Organisasi Pelaksanaan Pembelajaran, dan Evaluasi Hasil Pembelajaran. Penyusun berharap agar RPKPS dan Bahan Ajar yang telah disusun ini dapat dimanfaatkan khususnya oleh Tim Pengasuh mata kuliah Analisa Pangan dan Hasil Pertanian — I maupun para mahasiswa yang mengambil mata kuliah tersebut. Namun perlu dipahami bahwa Bahan Ajar yang telah ditulis ini hanya membahas hal-hal pokok saja, sehingga mahasiswa diminta melengkapinya dengan bahan referensi text-book serta publikasi jurnal yang terkait. Penyusun tidak lupa menyampaikan terima kasih kepada para rekan dosen di Lab. Kimia & Biokimia Pangan dan Hasil Pertanian Jurusan TPHP FTP UGM yang telah memberikan saran-saran guna penyusunan RPKPS ini, khususnya kepada bapak Dr.Ir. Umar Santoso, MSc.
Jogjakarta, 21 Nopember 2003. Penyusun,
Sudarmanto S., Ir., MS.
Universitas Gadjah Mada
Universitas Gadjah Mada
Nama mata kuliah
: ANALISA PANGAN DAN HASIL PERTANIAN — I (AHP-I)
Kode / SKS
: TPP 2511 / 3 SKS
Prasyarat
:-
Status Mata Kuliah
: Wajib
A. Deskripsi singkat mata kuliah : Mata kuliah Analisa Pangan dan Hasil Pertanian - I (AHP—I) mempelajari prinsipprinsip analisa kimia bahan pangan dan hasil pertanian, baik analisa kualitatif maupun kuantitatif. Karena mahasiswanya tidak mendapat mata kuliah Kimia Analit, maka dalam mata kuliah AHP-I ini meliputi pula dasar-dasar kimia analitik. Mata kuliah AHP-I diberikan di Semester III, dengan bobot 3 SKS, merupakan mata kuliah wajib bagi mahasiswa Jurusan Teknologi Pangan dan Hasil Pertanian (TPHP) . Untuk melengkapinya, mata kuliah ini didukung dengan praktikum yang berbobot 1 SKS. Mata kuliah ini diampu oleh satu tim dosen yang beranggotakan 2 orang. Materi pokok mata kuliah AHP-I sebagian besar berupa teknik-teknik anailsa klasik yang meliputi teknik ekstraksi, volumetri atau titimetri, dan gravimetri . Namun untuk beberapa analisa juga telah menggunakan teknik spektrofotometri. B. Tujuan Pembelajaran : Dengan diajarkannya mata kuliah ini, diharapkan mahasiswa mampu menjelaskan prinsip kerja dan melaksanakan analisa bahan pangan dan atau bahan hasil pertanian yang meliputi analisa proksimat dan analisa beberapa macam konstituen lainnya. C. Materi Pembelajaran : 1. Pendahuluan 1.1 Komponen bahan pangan & hasil pertanian dan kaitannya dengan sifat fisik dan kimiawi serta mutu bahan 1.2 Analisa kualitatif dan kuantitatif komponen bahan pangan & hasil pertanian 1.3 Peralatan untuk analisa kimia
Universitas Gadjah Mada
2. Sampling bahan 2.1 Istilah dalam sampling; cara mengambil sample; Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pengambilan sampel dan cara penanganan sample 2.2 Reliabilitas
:
presisi/kecermatan,
akurasi/ketelitian,
standar,
error/penyimpangan/deviasi (determinate & indeterminate error); ulanan analisis, penolakan data 3. Asam-basa, derajad keasaman (pH), larutan buffer, Stoikiometri 2.1 Pengertian asam & basa, derajad keasaman (pH) larutan/medium, larutan Buffer, persamaan Henderson-Hasselbach 2.2 Stoikiometri : kesetaraan dalamm reaksi kimia; konsentrasi larutan : normalitas, molaritas, dan molalitas 2.3 Larutan standar dan standarisasi larutan 2.4 Kadar bahan : % (b/b), % (b/v); % (v/v) persentase, %-basis kering (dry basis), %-basis basah (wet basis) 4. Analisa Proksimat 2.1 Deskripsi komposisi proksimat & gunanya 2.2 Preparasi sampel : pengecilan ukuran, pelarutan, pengenceran larutan inaktivasi enzim 5. Analisa Air 2.1 Pengaruh kandungan air terhadap sifat kimiawi bahan pangan; 2.2 Macam-2 air dalam bahan; 2.3 Penentuan kadar air: oven method , vacuum-oven method; distilasi, titrasi 6. Analisa Lipida 6.1 Klasifikasi lipida, kimiawi dan kandungan-nya dalam bahan pangan 6.2 Penentuan kadar lipida : metoda Soxhlet, Mojonair, Babcock & Folch 6.3 Penentuan angka asam, % ALB, angka lodin, angka saponifikasi 6.4 Sifat fisik ilpida : bobot jenis, titik leleh, indeks refraksi 7. Analisa Protein 7.1. Kimiawi protein dan kandungan dalam bahan pangan, sifat-2nya 7.2. Analisa kuaiitatif : uji ninhyidrin, biuret
Universitas Gadjah Mada
7.3. Analisa kuantitatif : titrasi formol, N-total dan N-terlarut cara Kjehdal 7.4. Penentuan protein cara Lowry. 8. Analisa Karbohidrat 2.1 Kimiawi & klasifikasi karbohidrat; kandungannya dalam bahan pangan 2.2 Sifat optis aktif gula, sifat reduktif gula 2.3 Penentuan gula reduksi metoda titrasi Luff, metoda spektrometer metoda NelsoSomogyi; Penentuan gula total, sukrosa dan amilum 2.4 Deskripsi serat makanan : pengertian & sifatnya; serat kasar (crude fibre). Penentuan serat kasar, lignin, selulosa dan pektin 9. Analisa Abu & Mineral 2.1 Deskripsi abu; komponen mineral dalam bahan pangan & hasil pertanian 2.2 Pengabuan cara kering : muffle oven; Pengabuan cara basah : destruksi Kjedahl 2.3 Analisa garam khlorida dan NaCl : metoda Fajan, metoda Volhard 2.4 Penentuan belerang (S) dan fosfor (P); Penentuar Ca, Mg, dan Mn 10. Analisa Vitamin 10.1 Deskripsi vitamin : vitamin yang larut dalam air dan vitamin yg larut dalam lipida; kandungannya dalam bahan pangan 10.2 Cara-cara penentuan vitamin 11. Analisa Tannin, Sianida dan Bahan-bahan lain 11.1. Deskripsi tannin; keberadaannya dalam bhn pangan; cara penentuannya 11.2. Deskripsi senyawa sianida; keberadaannya dlm bhn pangan; cara penentuannya 11.3. Residu sulfit: asalnya, sifatnya, cara penentuannya 11.4. Pemanis buatan & Pewarna sintetis: sifatnya, cara penentuan-nya D. Sasaran Hasil Pembelajaran : 1. Memahami fungsi analisa kualitatif maupun kuantitatif komponen bahan pangan & hasil pertanian dan mampu memberikan penilaian mutu bahan berdasarkan hasil analisa tersebut. Memahami pula berbagai jenis peralatan analisa kimia dan fungsinya secara spesifik
Universitas Gadjah Mada
2. Memahami cara-cara sampling yang benar dan juga cara penanganan sample sebelum dianalisa. Memahami juga pentingnya kecermatan dan ke-akurat-an kerja sehingga menghasilkan penyimpangan data yang kecil 3. Memahami fungsi larutan asam dan alkali dalam analisa, pembuatan larutan buffer; pembuatan larutan standar dengan satuan konsentrasi Normal, Molar, dan Molal ataupun % b/v dan % v/v; cara-cara standarisasi larutan asam, alkali, dan reagensia lainnya. Mampu menyajikan data hasil analisa sebagai kadar analat dalam sampel dalam satuan % b/b, % b/v, atau % v/v; satuan % dry-basis dan % wet-basis. 4. Memahami tentang anailsa apa saja yang termasuk dalam proksimat; cara penyiapan/preparasi sampel untuk analisa proksimat, urutan analisa-nya dan alasan apa dilakukan pengurutan tersebut. 5. Memahami
tentang
keberadaan
bertambah/berkurangnya
molekul
jumlah air dalam
air bahan;
dalam
bahan
pangan,
berbagai cara analisa
kandungan air bahan padat, bahan cair, bahan bergula tinggi, minyak/lemak. 6. Memahami tentang jenis-jenis senyawa lipida dalam bahan pangan; cara-cara analisa kandungan lipida bahan; kandungan asam lemak bebas (ALB) dalam produk lemak / minyak; bilangan penyabunan; bilangan iodin; penentuan bobot jenis, titik leieh , dan indeks refraksi lemak/minyak. 7. Memahami kimiawi protein, peptida dan asam alfa-amino dalam bahan pangan; uji kualitatif asam amino dan protein : tes ninhydrin, tes biuret; cara-cara analisa kandungan protein : titrasi formol, destruksi-destilasi-titrasi cara Kjeldahl, spektrofotometri cara Lowry. 8. Memahami tentang berbagal jenis senyawa karbohidrat komponen bahan pangan gula, pati , serat, pektin ; dan cara-cara penentuannya : titrasi Luff-Schrool ; spektro —fotometri Nelson-Somogyl, dll 9.
Memahami tentang keberadaan mineral dalam bahan pangan; dan cara-cara penentuan kandungan abu total dan mineral-mineral spesifik yg lazim terkandung dalam bahan pangan : cara gravimetri dan cara titimetri atau spektrometri.
Universitas Gadjah Mada
10. Memahami berbagai jenis vitamin yang larut dalam air dan dalam minyak yang terkandung dalam bahan pangan dan cara-cara untuk anailsanya :titimetri dan spektrometri. 11. Memahami adanya zat-zat lain dalam bahan pangan, ada secara alami atau sebagai bahan tambahan, dan apa fungsinya dan bagaimana efeknya terhadap nilai gizi bahan pangan : tannin, asam fitat, sianida, residu sulfit, nitrit, benzoat, salisilat, pemanis & pewarna sintetis, dll ; serta bagaimana cara pengujian dan penentuannya E. Rencana Kegiatan Pembelajaran Mingguan (RKBM): Minggu
Topic Kuliah
ke 1.
Pendahuluan
Metoda
Sub-topik kuliah : •
Tujuan & Iingkup
Pembelajaran
Komponen bahan pangan & •
Ceramah kelas
hasil
dng alat bantu
pertanian
dan
kaitannya dng sifat fisik &
OHP
kimiawi bahan; kaitannya
papan tulis
dgn mutu bahan •
•
Kegunaan analisa kualitatif & kuantitatif
• 2.
dan
Diskusi/Tanya jawab
.
Peralatan analisa kimia
Sampling bahan •
Istilah
Presisi
&
teknik sampling
dng alat bantu
akurasi;
error/ •
Hal-2 yng perlu diperhati-
OHP
penyim-pangan
kan dlm sampling dan cara
papan tulis
&
penanganan sample
cara
sampling; •
dalam
•
Ceramah kelas
Diskusi / Tanya
pengendaliannya •
Reliability : presisi, akurasi,
jawab
Penanganan
standar, error (determinate •
Test lisan
&
olah data
&
indeterminate
dan
error);
ulangan analisis, 3.
Asam-basa, pH •
Deskripsi
, larutan buffer.
pH dan buffer, persamaan
dng alat bantu
Henderson-Hasselbach
OHP
Stoikiometri:
papan tulis
Volumetri gravimetri
•
ttg
asam-basa; •
kesetaraan
dlm reaksi kimia; konsen - •
Universitas Gadjah Mada
Ceramah kelas dan
Diskusi / Tanya
trasi larutan : normalitas, molaritas, dan molalitas •
Larutan
standar
jawab •
Test lisan
dan
standarisasi larutan •
Kadar bahan : % (b/b), % (b/v); % (v/v) persentase, %-basis kering (dry basis), %-basis basah (wet basis)
4.
Analisa
•
proksimat
komposisi •
Deskripsi
dng alat bantu
proksimat & gunanya •
Preparasi
sampel
pengecilan
OHP
:
• Analisa air
•
Pengaruh
kandungan
thp
kimiawi
sifat
air •
bahan
Analisa Lipida
Ceramah kelas dng alat bantu OHP
•
Macam-2 air dlm bahan;
papan tulis
•
Penentuan kadar air: oven •
Diskusi / Tanya
method
jawab
•
,
Klasifikasi dan bahan
•
vacuum-oven •
kimiawi •
lipida,
kandungannya pangan
&
dlm
•
Test tertulis Ceramah kelas OHP
dan
pertanian
papan tulis
Penentuan kadar lipida : •
Diskusi / Tanya
metoda Soxhlet, Mojonair,
jawab
Penentuan angka asam, % ALB, angka lodin, angka saponifikasi
•
dan
dng alat bantu
hasil
Babcock & Foich
Sift fisk: titik leleh, bobot jenis, indeks refraksi.
Universitas Gadjah Mada
Test lisan
pangan;
method; distilasi, titrasi 6.
Diskusi / Tanya jawab
larutan, inaktivasi enzim 5.
dan
papan tulis
ukuran, pengenceran •
pelarutan,
Ceramah kelas
•
Latihan hitungan
7.
Analisa Protein
•
Kimiawi kandungan
• •
dan •
protein
bahan
dng alat bantu
pangan & hsl. pertanian,
OHP danpapan
sifat-2nya
tulis
Analisa
dlm
Ceramah kelas
kualitatif
:
uji •
Diskusi / Tanya
ninhyidrin, biuret
jawab
Analisa kuantitatif : titrasi •
Latihan
formol,
hitungan
N-total
dan
N-
terlarut cara Kjehdal •
Penentuan
protein
cara
Lowry. 8.
UJIAN
•
•
TENGAH SEMESTER 9.
Analisa
•
Karbohidrat
• •
Kimiawi
klasifikasi •
&
Ceramah kelas
karbohidrat; kandungannya
dng alat bantu
dlm bahan pangan & hsl
OHP
pertanian
papan tulis
Sifat optis aktif gula, sifat •
Diskusi / Tanya
reduktif gula
jawab
Penentuan gula reduksi dng •
Test lisan
dan
titrasi Luff •
Penentuan gula reduksi dng spektrometer
metoda
Nelso-Somogyi •
Penentuan
gula
total,
sukrosa dan amilum 10.
Analisa
•
Deskripsi serat makanan : •
Ceramah kelas
Karbohidrat
pengertian & sifatnya; serat
dng alat bantu
(lanjutan)
kasar (crude fibre)
OHP
•
Penentuan
serat
lignin, selulosa •
papan tulis
kasar, •
Diskusi / Tanya jawab
Penentuan pectin •
Universitas Gadjah Mada
dan
Test tertulis
11.
Analisa Abu & •
Deskripsi abu; komponen •
Ceramah kelas
Mineral
mineral dlm bahan pangan
dng alat bantu
& hsl pertanian
OHP
Pengabuan cara kering :
papan tulis
•
•
muffle oven •
Pengabuan
cara
dan
Diskusi / Tanya jawab
basah:
destruksi Kjeldahl 12.
Analisa Abu &
•
Analisa garam khlorida dan
•
Mineral
NaCI: metoda Fajan,
dng alat bantu
(lanjutan)
metoda Volhard
OHP dan
Penentuan belerang (S)
papan tulis
•
•
dan fosfor (P) • Analisa Vitamin
•
Ceramah kelas
yg larut dlm air dan vitamin
dng alat bantu
yg
OHP dan
larut
dlm
lipida;
pangan
Analisa Tannin &
•
Sianida
Cara-cara penentuan tannin; •
Deskripsi
dlm
bhn
OHP dan
Deskripsi senyawa sianida;
papan tulis
dlm
bhn •
Residu
sulfit:
Diskusi / Tanya jawab
• •
Ceramah kelas dng alat bantu
pangan; cara penentuannya Analisa Bahan-
Test lisan
pangan; cara penentuannya keberadaannya
15.
Diskusi / Tanya jawab
•
keberadaannya •
papan tulis •
vitamin 14.
Test tertulis
Deskripsi vitamin : vitamin •
kandungannya dlm bahan •
Diskusi / Tanya jawab
Penentuan Ca, Mg, dan Mn •
13.
Ceramah kelas
Test lisan
asalnya, •
Ceramah kelas
cara
dng alat bantu
bahan
sifatnya,
lain
penentuannya
OHP dan
Pemanis buatan: sifatnya,
papan tulis
•
cara penentuan-nya •
Universitas Gadjah Mada
Pewarna : sifatnya, cara
•
Diskusi / Tanya jawab
penentuannya 16.
LIBUR MINGGU
•
•
•
•
•
Test iisan
TENANG 17.
UJIAN AKHIR SEMESTER
Penjabaran RKBM 1. Kuliah Minggu ke 1 Membicarakan tentang lingkup Analisa Pangan dan HasIL Pertanian, apa kepentingannya dilakukan analisa kimia terhadap bahan tersebut. Dibahas pula jenis-jenis peralatan utama untuk analisa kimia : neraca analitis, oven pemanas, oven pembakar, alat destilasi, alat destruksi; peralatan gelas : beaker, erlenmeyer, gelas ukur, labu ukur, buret, pipet, corong penyaring, krus porselin, dll-nya. 2. Kuliah Minggu ke 2 Membahas tentang teknik sampling, ukuran sample, reliabilitas sample, cAra penanganan sample. Hal apa saja yang menimbulkan galat, error dan bagaimana menekan besaran error yang mungkin ada 3. Kuliah Minggu ke 3 Membahas tentang teori asam-basa, serta larutan buffer. Bagaimana membuat larutan reagen standar : konsentrasi larutan dalam satuan persen (%), Normal, Molar, dan Molal; teknik pengenceran larutan . Stoikiometri : kesetaraan reaksi kimia, standarisasi larutan/reagen untuk titrasi. 4. KuIiah Minggu ke 4 Membahas tentang pengertian analisa proksimat. Penyiapan sample untuk analisa pengecilan ukuran, homogenitas sample, pelarutan dan pengenceran 5. Kuliah Minggu ke 5 Membahas tentang pengaruh kadar air terhadap sifat bahan makanan; pengertian air bebas dan air terikat dalam bahan. Cara-cara analisa kadar air : oven test, distilasi titrasi kimia, cara fisikawi : refraksi index, densitas larutan
Universitas Gadjah Mada
6. Kuliah Minggu ke 6 Membahas tentang klasifikasi lipida dalam bahan pangan, sifat dasar lipida yang berkaitan dng cara analisanya. Teknik analisa : metoda Babcock, Mojonnier, Soxhlet Analisa mutu lemak/minyak angka asam, angka penyabunan, angka iodium, angka peroksida dan nilai TBA. 7. Kuliah Minggu ke 7 Membahas jenis dan sifat protein, sifat kelarutan dan penggumpalan protein. Metoda analisa kualitatif: uji ninhidrin, uji biuret; analisa kuantitatif : metoda Kjeldahl makro, Kjeldahl mikro, metoda titrasi formol, metoda Lowry. 8. Minggu ke 8: UJIAN TENGAH SEMESTER 9. KuIiah Minggu ke 9 Membahas tentang klasifikasi karbohidrat, sifat optis aktif, sifat reduktif, pemanfaatan kedu sifat tersebut dalam teknik analisis karbohidrat. Metoda Luff, metoda Nelson-Somogyi, metoda polarimetri , analisa sukrosa dan amilum. 10. KuIiah Minggu ke 10 Membahas tentang serat kasar dan pektin serta cara/metoda analisanya. 11. Kuliah Minggu ke 11 Membahas tentang abu dan komponen abu dari bahan pangan. Cara analisa abu total dengan metoda pengabuan kering; preparasi analisa mineral individual dengan pengabuan cara basah. 12. Kuliah Minggu ke 12 Membahas tentang analisa khlorida, belerang, fosfor, minerral Ca, Mg, Mn 13. KuIiah Minggu ke 13 Membahas tentang jenis-jenis vitamin dalam bahan pangan, dan cara-cara analisanya.
Universitas Gadjah Mada
14. KuIiah Minggu ke 14 Membahas tentang senyawa tannin dan perannya dalam bahan makanan. Cara analisa tannin dalam bahan tanaman, dan analisa nikotin dalam produk tembakau 15. Kuliah Minggu ke 15 Membahas tentang senyawa/bahan additive: sulfit, bahan pengawet, bahan pewarna dan cara-cara analisanya. F. Evaluasi Kegiatan Pembelajaran Semester Evaluasi dan penilaian kegiatan pembelajaran meliputi test tertulis di kelas, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester yang masing-masing berbobot 20%, 40% dan 40% terhadap nilai keseluruhan . Nilai gabungan diberi strata A, B, C, dan D sebagai mana diberlakukan dalam Buku Katalog FTP UGM Tahun 2003-2004.
Universitas Gadjah Mada