Dosen Pembimbing : Setiyo Gunawan,ST., PhD

PENGARUH PROSES FERMENTASI MENGGUNAKAN Lactobacilus plantarum dan Rhizopus orizae TERHADAP KANDUNGAN NUTRISI, ASAM FITAT, dan TANIN PADA TEPUNG MOSOF (Modified Sorghum Flour)

Faza Aruni Ira Dwitasari Dosen Pembimbing : Setiyo Gunawan,ST., PhD.

/ 2310 100 003 / 2310 100 011

OUTLET POWER POINT LATAR BELAKANG TINJAUAN PUSTAKA

METODOLOGI HASIL PENELITIAN KESIMPULAN

Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

2

LATAR BELAKANG


LATAR BELAKANG

Beras dan terigu sebagai sumber karbohidrat semakin menurun jumlahnya

Tepung Mosof

Sebagian besar industri pangan di Indonesia berbasis beras dan terigu

Sorgum adalah sumber pangan pokok di negara sub tropis (Asia & Afrika)

Pemanfaatan sumber karbohidrat lokal sebagai substitusi terigu


4

Data Tahun 2017 kebutuhan tepung terigu

5.050 juta ton/tahun

produksi dari industri dalam negeri

4.646 juta ton/tahun

Kebutuhan yang belum terpenuhi

404 juta ton/tahun. (APTINDO,2012)


5

TUJUAN


Tujuan Penelitian

1.

Mengetahui proses pembuatan MOSOF dengan proses fermentasi menggunakan Lactobacilus plantarum. dan Rhizopus orizae tanpa menggunakan nutrient.

2.

Mengetahui kurva pertumbuhan mikroba selama proses fermentasi pembuatan MOSOF dengan menggunakan Lactobacilus plantarum. dan Rhizopus orizae.

3.

Mengetahui kandungan nutrisi pada tepung MOSOF (Modified Sorghum Flour).

4.

Mengetahui penurunan zat anti gizi (asam fitat dan tanin ) yang terjadi pada pembuatan tepung sorgum sebelum dan sesudah dilakukan fermentasi.


7

Batasan Masalah

1.

2.

Bahan baku yang akan diteliti yaitu biji sorgum putih, yang nantinya akan dikonversi menjadi tepung sorgum terfermentasi yang akan menjadi tepung yang memiliki nilai gizi tinggi

Bahan penolong yang digunakan 2 mikroorganisme yaitu Lactobacilus plantarum. dan Rhizopus orizae.


8

TINJAUAN PUSTAKA


SORGUM Sorgum (Sorghum Bicolor L. Moench)

Sumber : Hermawan, 2013 Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

Kingdom: Plantae Divisi : Spermatophyta Kelas : Monocotyledonae Ordo : Poales Family :Poaceae (Gramineae) Genus : Andropogon Spesies: Sorghum halepensis (L) Pers. Sinonim Sorghum halepense sin. S. Nitidum (Vahl) Pers. Atau S. Saccharatum (L) Moench. Sin. S. Vulgare Pers. Atau kini dikenal dengan nama Andropogon sorghum Brot. Varietas vulgaris Hack 11

SORGUM Lahan yang cocok : Suhu optimum 23o – 30oC Kelembaban relative 20% - 40% Ketinggian < 800 m dpl Suhu tanah + 25oC Curah hujan 375 – 425 mm/th pH 5,0 – 7,5 Sumber : Hermawan, 2013 Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

12

SORGUM Produksi Shorgum di beberapa daerah

Tempat/tahun

Luas Produksi (t) tanam (ha)

Produktivitas (t/ha)

Jawa Tengah

15.309

17.350

1,13

Jawa Timur

5.963

10.522

1,76

DI Yogyakarta

1.813

670

0,37

Nusa Tenggara Barat

30

54

1,8

Nusa Tenggara Timur

26

39

1,5

Sumber : Sirappa,2014 Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

13

SORGUM

BIJI

Batang

(Sumber: Hermawan, 2013)


14

BIJI SORGUM

Kandungan Biji Sorgum Sebagai berikut :

Biji Sorgum (%)a

Biji Sorgum (%)b

Kadar Air

10,38±0,52

-

Kadar Abu

0,43±0,07

1,5

Kadar Serat

0,41±0,02

1,0

Kadar Lemak

0,60±0,07

1,30c

Kadar Pati

71,80±2,28

-

Kadar Protein

10,88±0,13

8,90c

Parameter

(Sumber : a Sujatmiko dkk, 2011,b Hermawan, 2013 dan cDEPKES RI, 1992) Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

15

Kemampuan Substitusi Tepung Mosof

50-75 %

12-20 %

30-50 %

20-25 % (Sumber: Hermawan, 2013)


16

ANTI GIZI Suatu senyawa yg apabila diberikan baik langsung maupun tidak langsung pada organisme hidup dalam jumlah tertentu dapat mengakibatkan gangguan metabolisme dan/atau tidak tersedianya suatu unsur gizi bagi tubuh

Anti vitamin

Anti Protein

Anti Mineral

Sumber : Ari Tri Astuti, S.Gz, 2003 Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

17

ANTI GIZI

Fitat

Anti Mineral

Phytat merupakan bentuk penyimpanan fosfor yang terbesar pada tanaman serealia dan leguminosa. Senyawa ini mengikat mineral dalam bentuk ion sehingga pengabsorbsian mineral menjadi rendah dan mempunyai kontribusi defisiensi mineral terutama zat besi.

Sumber : Hurrel dan Reddy, 2003 Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

18

ANTI GIZI

Tanin

Anti Protein

Tannin adalah komponen fenolik yang dapat berinteraksi dengan protein, sehingga terbentuk senyawa kompleks yang tidak dapat larut dan dapat menurunkan daya cerna

Sumber : Angliani, 2003 Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

19

Fermentasi

Bahan Penolong Fermentasi

Lactobacillus plantarum


Rhizopus orizae

20

Fermentasi



• Lactobacillus plantarum = BAL homofermentatif • Temperatur optimal =Rhizopus 37oC • L. plantarum berbentukorizae batang • Ukuran = (0,5-1,5 s/d 1,0-10µm) • kemampuan untuk menghambat bakteri pathogen dan bakteri pembusuk


21

Fermentasi



• Rhizopus oryzae termasuk mikroba heterofermentatif • Jamur Rhizopus oryzaeRhizopus mampu mengurai lemak kompleks menjadi orizae trigliserida dan asam amino • Jamur menghasilkan asam laktat • Tumbuh pada = pH 3-6


22

PENELITIHAN TERDAHULU Nydia E,dkk. 2013 Susila,B.A. 2010WS (white sorghum) yang lebih tahan Corella,dkk. 2010 Kandungan zat gizi utama di dalam terhadap decortication dibandingkan MOSOFsorgum dengan Lactobacillus fermentum ialah pati (i-70%), rasio analisa warna J.SCHPBER,TILMAN,dkk. 2007 Elkhalifa,dkk. 2005 dengan RS dengan (red sorghum). merupakan bakteri yang Lactobacilus plantarum amilosa : amilopektin berkisar antara Meningkatkan kualitas Fermentasi sorgum dapat Meijia,Danillo,dkk. 1999 RS dan lebih tinggi dari WS karena RS digunakan untuk fermentasi Schobber,dkk. 2007 20-30% : 70-80%, namun sorgum kketan pemahaman teoritismemiliki bebas senyawa berpigmen di lapisan meningkatkan kadar protein dan Rhizopus orizae Pengenalan Sorgum oC, PH 4 tepung sorgum pada 37dapat Sorgum terfermentasi secara (waxy sorgum) kadar amilosanya gluten sorgum roti (dalam bentuk lysine, leucine, Secara Umum terluar dari pericarp yang menghasilkan sampai 5. umum sebagai gluten free. mencapai kurang dari 10% merah. isoleucina dan methlonine) pewarnaan

Thereesia ,dkk. 2013 Golmen,dkk. 2007 Murtini,Emi Correia,Isabel,dkk. Sofia. 2007 Goodall, 2010 Oboh,G. dkk. 2003 Yan, Shuping,dkk. Pembuatan 2010dkk.2012 tepung mosof dengan Campuran tepung sorgum Pemanfaatan Disimpulkan sorgum semua jenis Penambahan standarisasi tepung asamsorgum Fermentasi dengan Karakteristik dari butir menggunakan ragi roti dan oC sangat cocok danpada gandum mengurangi coklat biovallabilitas laktat adonan untuk roti menfermentasi dapat S.Cerevisae suhu 30 sorgum secara fisiokimia pengaruhnya terhadap penurunan MRps. proteinya tepung rendah sorgum. dapat meningkatkan BAL untuk fermentasi tekstur selam 72 jam dengan dan biokimia dalamtotal proses asal laktat dan pH. ditingkatkan fermentasi sorgumpH, meningkat asam organik dapat menurunkan menguji kandungan fermentasi metabolisme gula, kandungan protein terhidrolisis protein proteinnya dan meningkatkan nilai IVPD Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

23

METODOLOGI


Diagram Alir Percobaan

Pre-Treatment

Sorgum

Perendaman Na2HPO4 0,2%

Inkubasi (Counting chamber)

Pencucian Air 65oC

Inokulasi R. orizae dan L.plantarum


Pengupasan

Pengayakan

25

Diagram Alir Percobaan

Proses Utama

Starter berdasarkan kurva kalibrasi

Fermentasi selama 12-96 jam

Penyaringan

Analisa Nutrsi dan anti Nutrisi serta Total Asam Milling (80 mesh)


Pengeringan (oven 65oC ,2 jam)

26

Skema alat Penelitian 5 3

4

1 6 2

Keterangan : 1. Tangki Fermentor 2. Media Fermentasi 3. Tutup Karet

7

4. Lubang 5. Selang 6. Tangki 7. Air kapur


27

BAHAN BAKU

Pasar Tradisional Gebang


28

Analisa

ANTI GIZI (Asam Fitat dan Tanin)


29

HASIL PENELITIAN


HASIL ANALISA



Rhizopus orizae

31

HASIL ANALISA PROTEIN

Kandungan protein pada sorgum yang telah difermentasi menggunakan Lactobacillus plantarum menurun dari 9,819 + 0,766 % menjadi 7,428 + 0,931 %. Kandungan protein pada sorgum yang telah difermentasi menggunakan Rhizopus orizae menurun dari 9,819 + 0,766 % menjadi 8,298 + 1,258 %.


32

HASIL ANALISA PROTEIN Ilustrasi Metabolisme Protein pada Sorgum

Protease

Lactobacillus plantarum dan Rhizopus orizae menghasilkan enzim protease yang merupakan enzim hidrolase yang akan memecah protein menjadi molekul yang lebih sederhana, seperti menjadi oligopeptida pendek atau asam amino dengan reaksi hidrolisis pada ikatan peptida Sumber : Watanabe K, 1994


33

Hasil Analisa Kandungan Total Asam

• Rhizopus orizae (RO) mulai konstan pada jam ke 72 = 0,82 % (g/ml) atau 8,2 (mg/ml). • Lactobacillus plantarum (LP) mulai konstan 48 jam = 0,8 % (g/ml) atau 8 (mg/ml).


34

Hasil Analisa Kandungan Asam Fitat

Mula-mula sorgum memiliki kandungan 17,0493±3,16 % menurun selama waktu fermentasi hingga pada titik dimana terlihat mulai konstan pada jam ke 60,menjadi : Lactobacillus plantarum = 0,7439 ±0,31 % Rhizopus orizae = 0,3899±0,26 %. Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

35

Hasil Analisa Kandungan Asam Tanin

Kandungan awal Tanin sebesar 1,5933±0,004 % kondisi ini menurun secara drastis hingga pada fermentasi jam ke 60 dimana kandungan tanin menurun tidak terlalu signifikan yaitu untuk Lactobacillus plantarum sebesar 0,5482±0,02%. Sedangkan untuk Rhizopus orizae mencapai pada 0,4227±0,02%. Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

36

Penelitian Terdahulu

Pada fermentasi menggunakan Saccharomyces cerevisiae jam ke60, kandungan asam fitat pada sorgum 0,2616 gram/100 gram sampel

Standart kandungan asam fitat dan asam tanin pada makanan (0,206-0,4) gram/100 gram Sumber : Sulistyowati dkk, 2012

Sumber : Angelina, 2013


38

Penelitian

Pada jam ke-60 fermentasi menggunakan Lactobacillus plantarum kandungan asam fitat sebesar 0,7439 gram/100gram, sedangkan bila menggunakan Rhizopus orizae sebesar 0,3895 gram/100gram

Pada jam ke-60 fermentasi menggunakan Lactobacillus plantarum kandungan asam tanin sebesar 0,5482 gram/100gram, sedangkan bila menggunakan Rhizopus orizae sebesar 0,4277 gram/100gram


37

ANALISA NUTRISI Standart Nutrisi jam ke-60 Air Protein Kasar Abu Lemak Kasar Serat Kasar

Sumber : SNI Laboratorium Teknologi Biokimia 2014

39

ANALISA NUTRISI

Kandungan Air

KONTROL :

L. Plantarum

R. Orizae

SNI

10,97 gr/100gr

8,7844 gr/100gr

9,9286 gr/100gr

Maks 14,5 gr/100gr


40

ANALISA NUTRISI

Protein Kasar

KONTROL :

L. Plantarum

R. Orizae

SNI

9,8188 gr/100gr

7,759 gr/100gr

8,1623 gr/100gr

Min 7 gr/100gr


41

ANALISA NUTRISI

Kandungan Abu

KONTROL :

L. Plantarum

R. Orizae

SNI

0,9931 gr/100gr

0,3252 gr/100gr

0,5454 gr/100gr

Maks 0,7 gr/100gr


42

ANALISA NUTRISI

Lemak Kasar

KONTROL :

L. Plantarum

R. Orizae

3,7411 gr/100gr

3,3937 gr/100gr

3,5255 gr/100gr


SNI Tidak ada

43

ANALISA NUTRISI

Serat Kasar

KONTROL :

L. Plantarum

R. Orizae

SNI

3,9845 gr/100gr

0,2906 gr/100gr

0,8814 gr/100gr

Tidak ada data


44

KESIMPULAN


Kesimpulan Penelitian

1.

2.

Pembuatan tepung MOSOF diawali dengan pembuatan stater terlebih dahulu kemudian berlanjut pada Fermentasi. Dimana waktu masing-masing starter yaitu 2,5 jam untuk Lactobacillus plantarum dan 40 jam untuk Rhizopus orizae.

Kurva pertumbuhan mikroorganisme yang didapat pada penelitian ini yaitu terlihat kecenderungan terdapat 3 fase yaitu : fase lag, fase log, dan terdapat fase stationer. namun tidak terlihat fase kematian dikarenakan, penelitian yang dilakukan menggunakan metode counting chamber sehingga tidak dapat diketahui mikroorganisme yang mati ataupun yang hidup.


7

Kesimpulan Penelitian

3.

4.

Antigizi : - Asam fitat Mula-mula 17,0493±3,16 % setelah fermentasi oleh Lactobacillus plantarum dan Rhizopus orizae masing – masing menurun hingga 0,7439 ±0,31 % dan 0,3899±0,26 % . - Sedangkan untuk Tanin kandungan awal : 1,5933±0,004 % menjadi 0,5482±0,02% untuk Lactobacillus plantarum, Rhizopus orizae menjadi 0,4227±0,02%.

Nutrisi MOSOF pada jam ke 60 didapatkan untuk fermentasi dengan Lactobacillus plantarum memiliki kadar air 8,7844% , protein kasar 7,759%, abu 0,3252%, lemak kasar 3,3937%. Sedangkan untuk fermentasi menggunakan Rhizopus orizae memiliki kandungan nutrisi antara lain untuk Air 9,9286%, protein kasar 8,1623%, abu 0,5255%, lemak kasar 3,5255%.


7

Laboratorium Teknik Biokimia 2014

Dosen Pembimbing : Setiyo Gunawan,ST., PhD

Recommend Documents