BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian dilaksanakan pada
bulan November 2008 sampai bulan
Januari 2009. Penelitian mengambil tempat di Laboratorium organoleptik lantai 3, Departemen
Gizi
Masyarakat,
Fakultas
Ekologi
Manusia,
Laboratorium
Pengolahan Pangan, Departemen Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, serta Laboratorium Balai Besar Industri Agro, Bogor.
Bahan dan Alat Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah wortel (Daucus carota L.) yang berasal dari pertanian organik dan wortel yang berasal dari pertanian konvensional. Wortel yang diperoleh merupakan wortel jenis nantes dengan umur tanam 3 bulan. Bahan lainnya adalah bahan kimia yang digunakan untuk analisis β-karoten dan analisis sifat kimia yang diperoleh dari Laboratorium Balai Besar Industri Agro. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi alat untuk analisis β-karoten dan analisis kimia seperti labu ukur, gelas ukur 100 ml, pipet, pipet volumetrik, Pipet otomatis, HPLC (merek PerkinElmer series 200) dengan kolom C 18/ Licrospher 100 RP-18e (5 µm), neraca digital, pH meter, labu Kjeldahl, labu destilasi, erlenmeyer, oven, cawan petri desikator, tabung reaksi dan alat-alat lain untuk analisis kimia yang diperoleh dari laboratorium Balai Besar Industri Agro. Alat untuk analisis sifat fisik yaitu untuk uji warna menggunakan kromameter, uji tekstur menggunakan penetrometer controller.
Untuk uji organoleptik alat yang
digunakan adalah pisau, blender, timbangan dan panci.
Metode Penelitian A. Pengambilan Contoh Wortel Organik dan Wortel non-Organik Wortel organik maupun non-organik diperoleh langsung dari produsen wortel dan dipilih yang sudah siap dipasarkan, sehingga wortel-wortel tersebut keadaannya hampir sama dengan wortel yang dijual di pasaran. Wortel organik diambil dari pertanian di daerah Cisarua yang telah mendapat sertifikasi pertanian organik dari lembaga Internasional NASAA (National Association for Sustainable Agriculture Australia). Untuk wortel non-organik diperoleh dari pertanian konvensional di sekitar pertanian organik, yang mempunyai ketinggian dan suhu penanaman yang sama dengan wortel organik, yaitu ketinggian ± 900
20
m dpl dan suhu ± 220 C. Dipilih varietas wortel dan umur panen yang sama dengan wortel organik, yaitu tipe nantes dengan umur tanam 3 bulan. Kemudian wortel dari pertanian konvensional tersebut dicampur dan diaduk lalu diambil secara acak, begitu pula pada wortel organik diaduk sebelum diambil secara acak. Pengambilan contoh wortel disesuaikan dengan kebutuhan analisis. Kemudian contoh wortel-wortel tersebut dimasukan ke dalam cool box (termos es) yang berbeda agar wortel organik dan wortel non-organik tidak tercampur. Termos es sudah berisi es untuk menjaga kestabilan keadaan contoh selama perjalanan menuju laboratorium.
B. Penyimpanan Sebagian dari wortel digunakan untuk pengujian 0 minggu atau pasca pemanenan, sebagiannya lagi disimpan untuk pengujian 3 dan 6 minggu di dalam lemari pendingin (merek TOSHIBA) pada suhu 00 C dan RH 85%. Wortel disimpan dalam keadaan dibungkus plastik yang berpori-pori agar tetap terjadi sirkulasi udara (Muchtadi 1989). Penyimpanan ini dikondisikan sesuai seperti penyimpanan sayuran di supermarket maupun di rumah. Pada minggu ke-3 dan ke-6, wortel organik maupun non-organik diambil untuk dilakukan pengujian.
C. Pengujian Sampel 1. Analisis kadar β-karoten dan Estimasi Peranan Wortel Organik dalam memenuhi Angka Kecukupan Gizi Vitamin A. Pada minggu ke-0, ke-3, dan ke-6 dilakukan analisis β-karoten pada wortel organik dan non-organik menggunakan metode AOAC (2005) dengan prosedur sebagai berikut : wortel organik dan wortel non-organik dihaluskan, kemudian ditimbang 0,1-0,2 g di dalam erlenmeyer 100 ml. Berikutnya ditambah ± 10 ml aqua bidest goyangkan (homogenkan), dan ditambah 4 ml ethanol 95%, goyang erlenmeyer untuk memastikan semua bahan tercampur. Kemudian dilakukan penyabunan untuk memisahkan provitamin A dari protein dengan 10 ml KOH 50% yang dipipet kedalam erlenmeyer untuk dan dipanaskan di atas penangas air pada suhu 800C. Lalu direfluk selama 40 menit dan digoyangkan tiap 10 menit. Kemudian erlenmeyer diangkat dari penagas dan didinginkan. Lalu asam asetat glasial 10 ml ditambahkan untuk menetralkan KOH. Selanjutnya larutan ini dipindahkan ke dalam labu ukur amber 100 ml. Kemudian larutan ditera dengan larutan campuran etanol dan Tetrahidrofuran (THF) dengan perbandingan 1:1. THF digunakan untuk melarutkan β-karoten yang terkandung dalam sampel tersebut. Lalu labu ukur dibolak-balikan
21
(dihomogenkan), dan disimpan selama 1 jam didalam lemari es. Setelah itu diinjeksikan pada HPLC (merek PerkinElmer series 200) yang dilengkapi dengan detektor UV dengan panjang gelombang 450 nm,kolom C 18/ Licrospher 100 RP18e, flow rate 1,5 ml/menit dan volume injek 20 µl autosampler. Pada persiapan standar, standar β-karoten sigma 95% dimasukkan dalam labu takar amber 25 ml dan ditimbang sebanyak ± 0,002 g. Lalu dilarutkan dan ditera dengan kloroform amber 25 ml. Kemudian 0,1 ml larutan stok standar dipipet ke dalam erlenmeyer 100 ml bertutup asah dan ditambah 10 ml ethanol 95% dan juga 2,5 ml KOH 50% kemudian direfluk diatas penangas air suhu 800 selama 40 menit, didinginkan, ditambah 2,5 ml asam asetat glasial digoyangkan sampai tercampur. Lalu dimasukkan ke dalam labu ukur amber 10 ml dan ditera dengan larutan ethanol dan THF (1:1). Kemudian larutan dalam labu ukur dihomogenkan, selanjutnya dianlisis dengan HPLC bersamaan dengan sampel. Setelah diketahui kandungan β-karoten dari wortel organik maupun wortel non-organik, dihitung konversi β-karoten tersebut menjadi vitamin A dan dinilai persentase sumbangan vitamin A dari wortel organik dan wortel non-organik dalam memenuhi kecukupan vitamin A yang dianjurkan.
2. Analisis Karakteristik Fisik dan Kimia Wortel Organik dan Wortel Non-organik Uji karakteristik fisik terdiri dari uji warna (nilai kecerahan (L), kemerahan (a/b), dan nilai Hue), penampilan secara visual dan tekstur dari wortel organik dan non-organik yang disimpan pada 0, 3, dan 6 minggu. Pengujian intensitas warna pigmen menggunakan metode Hunter (L, a, b) dengan mengunakan kromameter. Alat ini menggunakan sistem warna L,a, dan b. L menunjukan kecerahan dengan nilai 0 (gelap/hitam) hingga 100 (terang/putih), sedangkan a untuk warna hijau (a negatif) sampai merah (a positif) dan b untuk warna biru (b negatif) sampai kuning (b positif). Konversi nilai L,a,b menjadi nilai Hue (0Hue) dan nilai kemerahan (a/b), rumusnya adalah sebagai berikut : 0
HUE = tan-1(b/a) (Hutchings 1999)
22
Tabel 5. Nilai HUE dan Daerah Kisaran Warna Kromatisitas Nilai HUE 3420 - 180
Daerah Kisaran Warna Kromatisitas Red Purple (RP)
180 - 540
Red (R)
540 - 900
Yellow Red (YR)
0
90 - 126
0
1260 - 1620 0
162 - 198
0
1980 - 2340 0
234 - 270
0
2700 - 3060 0
306 - 342
0
Yellow (Y) Yellow Green (YG) Green (G) Blue Green (BG) Blue (B) Blue Purple (BP) Purple
Sumber : Hutchings (1999)
Pengukuran tekstur menggunakan penetrometer controller, sedangkan untuk penampilan fisiknya dengan pengamatan oleh peneliti. Setelah itu hasil pengukuran dan pengamatan wortel organik dan non-organik dianalisis dan dibandingkan. Untuk karakteristik kimia
terdiri dari uji kadar air dengan
menggunakan metode oven (SNI 01-2891-1992), total gula dengan metode Luff Schoorl (SNI 01-2892-1992), pH (SNI 01-2891-1992) dan protein dengan metode Semimikro Kjeldhal (SNI 01-2891-1992).
3. Uji Organoleptik Uji organoleptik dilakukan terhadap potongan wortel dan jus dari wortel organik dan non-organik pada minggu ke-0, ke-3 dan ke-6. Metode yang digunakan adalah uji deskriptif untuk mutu hedonik dan uji kesukaan (hedonik). Pengujian dilakukan oleh 25 orang panelis semi terlatih. Uji Deskriptif Uji deskriptif dilakukan untuk mengetahui gambaran atau profil produk. Tingkat penilaian berkisar antara 1 sampai 9. Parameter produk yang diukur pada uji deskriptif meliputi aroma, warna permukaan, warna xylem, rasa manis, rasa pahit, kekerasan, kerenyahan dan juiceness. Skala penilaian pada parameter warna permukaan dan xylem yaitu amat sangat pucat (1) hingga amat sangat orange (9), parameter aroma wortel yaitu mulai dari amat sangat lemah (1) hingga amat sangat kuat (9), parameter rasa manis yaitu mulai dari amat sangat tidak manis (bland) (1) hingga amat sangat manis (9), parameter rasa
23
pahit yaitu mulai dari amat sangat tidak pahit (bland) (1) hingga amat sangat pahit (9), parameter kekerasan yaitu mulai dari amat sangat lunak (1) hingga amat sangat keras (9), parameter kerenyahan yaitu mulai dari amat sangat tidak renyah (1) hingga amat sangat renyah (9), dan parameter juiceness yaitu mulai dari amat sangat kering (1) hingga amat sangat juice (9). Uji Hedonik Pada uji kesukaan (hedonik), panelis diminta untuk memberikan penilaian terhadap wortel organik dan wortel non-organik berdasarkan skala hedonik 1 sampai 9. Penilaian dilakukan terhadap aroma, warna permukaan, warna xylem, rasa manis, rasa pahit, kekerasan, kerenyahan, juiceness, dan kesukaan secara keseluruhan penampilan wortel. Tingkat penilaian meliputi (1) amat sangat tidak suka, (2) sangat tidak suka, (3) tidak suka, (4) agak tidak suka, (5) suka tidak, tidak suka tidak (netral), (6) agak suka, (7) suka, (8) sangat suka, dan (9) amat sangat suka. Dalam analisis, skala hedonik dan mutu hedonik dapat diubah menjadi skala numerik. Secara lengkap tahapan penelitian disajikan dalam diagram alir pada gambar 4.
24
Sistem Pertanian Organik
Sistem pertanian Non-organik
Wortel segar Varietas dan umur yang sama
Disimpan pada suhu refrigerator 0-40 c
0 minggu
Uji Organoleptik
Potongan mentah
3 minggu
6 minggu
Uji Karakteristik Fisik dan Kimia
Uji Kadar
β-karoten
Jus
Mutu Hedonik
Tingkat Kesukaan/hedonik Gambar 4. Diagram Alir Tahapan Penelitian
Pengolahan dan analisis data Data hasil penelitian diolah menggunakan Microsoft Excell for Windows lalu dianalisis dengan program SAS System for Windows v9.1 dan SPSS System for Windows v15.0. Pada penelitian ini dilakukan analisis pengaruh pertanian (organik dan non-organik) dan lama simpan terhadap kadar β-karoten, karakteristik fisik (tekstur dan warna yang terdiri dari nilai kecerahan (L), kemerahan (a/b), dan nilai Hue), karakteristik kimia (kadar air, pH, total gula, protein), dan organoleptik
25
(Uji mutu hedonik dan Uji hedonik) wortel. Data hasil analisis tersebut dianalisis secara statistik dengan uji beda “Analysis of Variance (Anova)”, apabila hasil uji menunjukan adanya perbedaan diantara perlakuan maka dilakukan uji lanjutan “Duncan’s Multiple Range Test” uji lanjut ini dapat menentukan secara rinci mana perlakuan yang memberikan respon yang berbeda dan yang sama. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) Intime dengan dua faktor yaitu jenis perlakuan wortel (wortel organik dan non-organik) dan lama penyimpanan (0, 3, 6 minggu). Model matematisnya adalah sebagai berikut : Yijk = µ + αi + γjk + Wj + (αW)ij + εijk + σik Keterangan : Yijk
: Nilai respon yang timbul akibat perbedaan jenis perlakuan wortel ke-i, penyimpanan ke-j, dan ulangan ke-k
µ
: Rata-rata umum
αi
: Pengaruh jenis perlakuan wortel ke-i i = 1 (wortel organik) i = 2 (wortel non-organik)
Wj
: Pengaruh perlakuan lama penyimpanan (minggu) ke-j j=0
j=3
j=6
γij
: Galat unit percobaan dalam kombinasi ij (lama simpan)
ijk
: Galat unit percobaan dalam kombinasi ijk
σik
: Galat unit percobaan dalam kombinasi ik (perlakuan)
(αW)ij
: Pengaruh jenis perlakuan wortel ke-i dan lama penyimpanan ke-j
K
: Ulangan (k = 1, 2, 3 ) Selain itu dilakukan analisis korelasi Pearson untuk mengetahui
hubungan atau korelasi antara kadar β-karoten dengan nilai L, kemerahan (a/b), dan Hue, hubungan antara kadar total gula dengan tingkat rasa manis pada uji mutu hedonik, dan hubungan antara mutu hedonik dengan tingkat kesukaaan.
