III. METODOLOGI PENELITIAN
A. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN Penelitian Laboratorium
ini
dilakukan
Biondustri
TIN
di IPB,
Laboratorium Laboratorium
Teknologi Bangsal
Kimia
dan
Percontohan
Pengolahan Hasil Pertanian (BPPHP/AP4) Fakultas Teknologi Pertanian dan Pilot Plan Ex-FTDC Seafast Center, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini dilakukan dari Bulan Mei 2009 sampai Februari 2010. B. BAHAN DAN ALAT Bahan baku yang digunakan pada penelitian ini adalah ubi kayu jenis ubi kayu mentega berumur sekitar 8-10 bulan yang diperoleh dari daerah CinangnengLeuwiliang. Bahan penunjang yang digunakan dalam proses produksi tepung ubi kayu terfermentasi adalah starter yang diperoleh dari DR. Ahmad Subagio (Universitas Jember). Bahan kimia yang digunakan untuk analisa mutu dan sifat fisiko kimia tepung kasava berupa akuades, NaCl, Hexana, H2SO4, NaOH, Etanol, K2SO4, HCl, AgNO3, NH4OH, HClO4, KI, PCA (Plate Count Agar), EMB agar (Eosin Metilen Blue Agar), SSA (Samonella shigella Agar), indikator phenolplatein, pereaksi Cu, larutan Luff Schoorl, dan indikator kanji. Alat-alat yang digunakan untuk proses produksi tepung kasava meliputi alat pengering, yaitu: 1. Pengering efek rumah kaca (ERK). Pengering ini merupakan ruang pengering dengan skala yang besar, berbentuk bangunan dengan dimensi 8 m x 10 m x 10 m. Pada bagian belakang pengering tersebut dilengkapi dengan 1 buah blower yang digerakkan oleh motor listrik berdaya ¾ HP. 2. Pengering oven. Pengering oven yang digunakan berdimensi 1 m x 1 m x 1,8 m, dilengkapi dengan 1 buah kipas pada bagian belakang dan menggunakan motor listrik dengan daya ¼ HP. Ukuran tray dryer 0,95 m x 0,95 m x 0,1 m Peralatan produksi lain yang digunakan meliputi wadah fermentasi, termometer, tray dryer, disc mill, dan ayakan. Peralatan analisis yang digunakan meliputi colortech, whiteness meter, spectrofotometer, Brabender amilographer, timbangan
analitik, cawan, desikator, gelas piala, gelas ukur, dan peralatan gelas lainnya untuk analisis. C. METODE PENELITIAN Penelitian ini dibagi menjadi 3 tahap dengan diagram alir tahapan penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 3. Tahapan penelitian meliputi persiapan, pembuatan tepung ubi kayu terfermentasi, dan analisa mutu dan sifat fisiko kimia tepung ubi kayu. Desain percobaan dari penelitian dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5. Desain percobaan pengeringan tepung kasava terfermentasi Kode perlakuan
Perlakuan/ metode
P1
Pengeringan dengan ERK 3 jam dan oven 9 jam
P2
Pengeringan dengan matahari 3 dan oven 9 jam
P3
Pengeringan dengan ERK 5 jam dan oven 7 jam
P4
Pengeringan dengan matahari 5 jam dan oven 7 jam
P5
Pengeringan dengan ERK 7 jam dan oven 5 jam
P6
Pengeringan dengan matahari 7 jam dan oven 5 jam
P7
Pengeringan dengan ERK16 jam
P8
Pengeringan dengan matahari 16 jam
P9
Pengeringan oven 12 jam
1. Persiapan Ubi kayu yang akan diolah menjadi tepung harus dalam keadaan segar (paling lama 2 hari setelah dipanen) agar tidak cacat sehingga dihasilkan tepung yang berkualitas baik. Hal tersebut dilakukan agar ubi kayu yang digunakan terhindar dari kerusakan akibat aktivitas enzim atau mikroorganisme yang terdapat pada lendir umbinya. Untuk menghindari terjadinya perubahan warna pada daging umbi ubi kayu, yaitu menjadi biru kehitam-hitaman, berjamur, dan lunak (membusuk), maka ubi kayu yang telah dipilih harus segera diolah. 2. Pembuatan Tepung Ubi Kayu Proses pembuatan tepung ubi kayu terfermentasi dalam penelitian ini mengikuti prosedur operasi standar (POS) produksi tepung kasava termodifikasi dari DR. Ahmad Subagio, peneliti asal Universitas Jember (Subagio, 2008).
Ubi Kayu
Pengupasan Pencucian
Pengecilan Ukuran Senyawa aktif A dan B
Perendaman
Larutan garam
Penggaraman Pengepresan
1. 2. 3. 4.
5.
Air buangan
Pengeringan: Pengeringan matahari 16 jam Pengeringan efek rumah kaca (ERK) 16 jam Pengeringan oven 12 jam Pengeringan dengan matahari masing-masing 3 jam, 5 jam, dan 7 jam dilanjutkan dengan oven masing-masing 9, 7, dan 5 jam. Pengeringan dengan ERK masing-masing 3 jam, 5 jam, dan 7 jam dilanjutkan dengan oven masing-masing 9, 7, dan 5 jam.
6.
Penepungan Pengayakan Fermented cassava flour
Analisis mutu dan sifat fisiko kimia tepung ubi kayu
Data analisa mutu dan sifat fisiko kimia tepung ubi kayu Gambar 3. Diagram alir tahapan penelitian
a. Pengupasan Ubi kayu yang telah dipilih kemudian dikupas kulitnya secara manual dengan cara menorehkan ujung pisau yang tajam pada kulit ubi kayu tersebut. Selanjutnya kulit umbi ubi kayu dikupas hingga bersih. b. Pencucian Ubi kayu yang telah dikupas dicuci dengan air bersih untuk menghilangkan kotoran, getah, dan mengurangi kadar HCN yang terdapat pada lendir ubi kayu tersebut. Setelah dicuci kemudian dilakukan pembilasan dengan air bersih, sehingga diperoleh daging umbi ubi kayu yang benar-benar bersih dari segala macam kotoran. Daging umbi yang bersih akan menghasilkan tepung dengan warna yang bersih pula. c. Pengecilan Ukuran Proses selanjutnya adalah pengecilan ukuran. Pengecilan ukuran menggunakan slicer. Ubi kayu dikecilkan ukurannya menjadi chip dengan ketebalan 1 mm. Hasil pengecilan ukuran tersebut kemudian ditampung dalam wadah dan dilanjutkan dengan proses perendaman dengan penambahan starter sehingga terjadi proses fermentasi. d. Perendaman atau Fermentasi Ubi kayu yang telah dicuci harus tetap berada dalam rendaman air bersih. Hal ini dilakukan untuk menghindari kontak langsung dengan udara. Kontak langsung antara umbi dengan udara akan menyebabkan perubahan warna umbi menjadi kehitam-hitaman. Perubahan warna tersebut disebabkan oleh adanya enzim polifenol yang akan mengubah senyawa polifenol (tanin) menjadi senyawa berwarna hitam jika kontak langsung dengan udara. Perendaman dilakukan dengan penambahan starter bakteri asam laktat sehingga terjadi proses fermentasi yang terkendali. Setelah fermentasi berlangsung selama 72 jam, selanjutnya dilakukan penggaraman selama 10 menit sebelum dijemur. e. Pengeringan Pengeringan dilakukan untuk menurunkan kadar air bahan dan menghilangkan sisa air rendaman selama fermentasi yang masih tersisa setelah proses pengepresan. Pengeringan dilakukan dengan meratakan chip ubi kayu
pada tray dryer dengan tebal tumbukan sekitar 0,7-1 cm (± 10% volume tray dryer). Pengeringan dilakukan dengan tiga cara, yaitu: penjemuran matahari langsung, pengeringan dalam ERK, dan pengeringan oven. Pengeringan matahari dan ERK penuh dilakukan selama 16 jam, sedangkan pengeringan oven dilakukan selama 12 jam. Pengeringan dengan matahari dan ERK lebih lebih lama karena suhu udara pengering yang lebih rendah dibandingkan dengan pengeringan oven sehingga pengurangan kadar air terjadi dalam waktu yang lebih lama. f. Penepungan Proses penepungan dilakukan dengan cara penggilingan, yaitu proses pengecilan ukuran bahan padat dengan gaya mekanis menjadi berbagai fraksi dengan ukuran yang lebih kecil. Penepungan atau penghancuran ubi kayu yang telah dikeringkan dilakukan dua tahap dengan menggunakan disc mill. g. Pengayakan Tepung ubi kayu yang telah ditepungkan
kemudian diayak dengan
menggunakan ayakan berukuran 80 mesh. 3. Analisa Mutu dan Sifat Fisiko-kimia Tepung Ubi Kayu Analisa komponen kimia tepung kasava terfermentasi meliputi kadar air, abu, protein, serat kasar, dan karbohidrat (by difference), pati, dan total kandungan HCN. Analisa mutu tepung kasava meliputi derajat putih, total asam, dan total mikroba. Analisa sifat fisiko kimia meliputi pH, derajat warna, mikroskopis granula pati, total padatan terlarut, absorbsi air dan minyak, kelarutan dan swelling power pada suhu 90 0C, dan sifat amilografi. Prosedur analisa mutu dan sifat fisiko-kimia tepung ubi kayu disajikan pada Lampiran 1.
