KADAR GLUKOSA DAN KALSIUM YOGHURT BIJI KELUWIH DENGAN PENAMBAHAN JENIS PEMANIS DAN DAUN BAYAM MERAH (Alternanthera amoena Voss) SEBAGAI PEWARNA ALAMI
NASKAH PUBLIKASI
Disusun oleh :
NIKEN DWI HAPSARI A 420 102 018
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2014
KADAR GLUKOSA DAN KALSIUM YOGHURT BIJI KELUWI DENGAN PENAMBAHAN JENIS PEMANIS DAN DAUN BAYAM MERAH (Alternanthera amoena Voss) SEBAGAI PEWARNA ALAMI 1)
Niken Dwi Hapsari, 2) Titik Suryani, 1) Mahasiswa/Alumni, 2) Staff pengajar, Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan,Universitas Muhammadiyah Surakarta, 2014, 113 halaman. ABSTRAK
Yoghurt adalah minuman fermentasi yang dibuat oleh bakteri Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus. Penelitian ini menggunakan biji keluwih sebagai bahan dasar yoghurt. Jenis pemanis gula pasir memiliki kandungan sukrosa dan gula stevia memiliki kandungan maltodekstrin, siklodekstrin dan gula stevia yang berasal dari ekstrak daun stevia serta rebaudioside A dengan tingkat kemanisan antara 200-300 kali gula tebu . Bayam merah memiliki pigmen antosianin dan berperan sebagai antioksidan. Tujuan penelitian untuk mengetahui pengaruh antara jenis pemanis dan daun bayam merah sebagai pewarna alami terhadap kadar glukosa dan kalsium serta kualitas yoghurt biji keluwih. Metode penelitian dengan Rancangan Acak Lengkap (RAL) 2 faktor, faktor 1: jenis pemanis yaitu gula pasir 20 g (K1), gula stevia (K2) dan faktor 2 : konsentrasi daun bayam merah yaitu tanpa daun bayam merah (Q0), 5 g (Q1), 10 g (Q2) dan 15 g (Q3), dengan 3 kali ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ada interaksi antara jenis pemanis dan daun bayam merah sebagai pewarna alami terhadap kadar glukosa dan kalsium yoghurt biji keluwih. Kadar glukosa dan kalsium tertinggi yoghurt biji keluwih pada kombinasi gula stevia 20 g dan daun bayam merah 15 g sebesar 36,43 g dan 121,93 mg. Kualitas yoghurt terbaik pada kombinasi gula pasir 20 g dan daun bayam merah 15 g dengan warna merah keunguan; aroma sedap; rasa asam dan kurang manis; tekstur cukup kental; dan daya terima tinggi. Kata kunci : yoghurt, biji keluwih, gula pasir + gula stevia, daun bayam merah
1
THE CONTENT OF GLUCOSE AND CALCIUM YOGHURT OF BREADNUT SEED WITH THE ADDITION OF SWEETENERS AND RED SPINACH LEAVES (Alternanthera amoena Voss) AS A NATURAL COLOUR 1)
Niken Dwi Hapsari, 2) Titik Suryani, 1) Student/Alumnus, 2) Lecturer, Biology Education Program, Faculty of Teacher Training and Education, Muhammadiyah University Of Surakarta, 2014, 113 pages.
ABSTRACT Yoghurt is a fermented beverage made by the bacteria Streptococcus thermophilus and Lactobacillus bulgaricus. This research used a breadnut seed as the base material yoghurt. Type of sweetener is sugar cane contains sucrose and stevia sugar contains maltodextrin, cyclodextrin and stevia sugar derived from the stevia leaf extract and Rebaudioside A with levels between 200-300 times the sweetness of sugar cane. Red spinach has anthocyanin pigments and acts as an antioxidant. The purpose of research was to determine the effect of the type sweetener and red spinach leaves as a natural colour on levels of glucose and calcium as well as the quality yoghurt of breadnut seed. The methods research used completely randomized design (CRD) 2 factors, the first factor was type of sweetener is sugar cane 20 g (K1), stevia sugar (K2) and the second factor was the concentration of red spinach leaves of without red spinach leaves (Q0), 5 g (Q1), 10 g (Q2), 15 g (Q3), with 3 replications. The results showed that there was interaction between the type of sweetener and red spinach leaves as a natural colour on the levels of glucose and calcium. The higest glucose and calcium of yoghurt breadnut seed on the combination of stevia sugar 20 g and red spinach leaves of 15 g was 36,43 g and 121,93 mg. The best quality of yoghurt on the combination of 20 g sugar cane and red spinach leaves of 15 g with the characteristic of purplish-red colour; savory aroma; taste sour and less sweet; quite thick texture, and hight acceptable. Key words: yoghurt, breadnut seed, sugar cane+stevia sugar, red spinach leaves
2
A. Pendahuluan Yoghurt adalah suatu minuman yang terbuat dari susu dengan cara fermentasi oleh bakteri Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus. Bakteri tersebut akan mengubah laktosa menjadi asam laktat yang berperan sebagai pembentuk rasa asam. Yoghurt merupakan minuman yang baik untuk kesehatan pencernaan, meningkatkan kekebalan tubuh dan menurunkan kadar kolesterol dalam darah serta menghasilkan zat gizi yang diperlukan oleh hati sehingga berguna untuk mencegah penyakit kanker. Yoghurt tidak hanya dapat dibuat dari susu hewani, tetapi dapat dibuat dari susu nabati salah satunya biji keluwih. Saat ini biji keluwih yang sudah tua belum dikembangkan sebagai olahan makanan yang berpotensi sebagai sumber protein dan karbohidrat. Hasil penelitian Sukatiningsih (2005), menunjukkan bahwa biji keluwih mengandung air 0,050±10.835%, abu 0,061±1.499%,
protein
0,371±8,843%,
lemak
0,529±5,599%,
serat
0,001±8.197%, karbohidrat 64,965%, pati, fenol 0,001±0,061% serta sifat fisikokimia dan fungsional pati biji keluwih. Faktor yang menentukan mutu bahan pangan adalah pemanis dan pewarna. Dalam pembuatan yoghurt jenis pemanis yang popular di Indonesia adalah gula pasir (sukrosa) yang memiliki kalori sangat tinggi. Hal tersebut dapat menyebabkan penyakit diabetes dan obesitas. Menurut Suparmo dan Sudarmanto (1991), gula pasir berbentuk kristal berwarna putih mempunyai rasa manis, dan mengandung sukrosa 97,1%, gula reduksi 1,24%, kadar air 0,61%, dan senyawa organik bukan gula 0,7%. Jenis pemanis gula stevia berasal dari daun stevia (Stevia rebaudiana) yang telah mengalami proses ekstraksi dapat disubtitusikan sebagai pengganti gula pasir. Gula stevia tidak menyebabkan carries gigi, rendah kalori sehingga baik bagi penderita diabetes, dan tidak menyebabkan kanker pada pemakaian jangka panjang (Buchori, 2007). Hasil penelitian Kusuma (2013), menunjukkan bahwa dalam pembuatan susu organik dari biji keluwih dengan penambahan gula pasir 25 g memiliki rasa sangat manis dan dengan penambahan ekstrak daun stevia 25 g memiliki rasa manis.
3
Salah satu pewarna alami sayuran yang dapat dimanfaatkan dalam pembuatan yoghurt adalah bayam merah karena kandungan antosianin yang menghasilkan warna merah keunguan. Kandungan antosianin yang terdapat pada bayam merah berperan utama sebagai antioksidan (Lingga, 2012). Hasil penelitian Kusumawati (2013), menunjukkan bahwa es krim gembili dengan penambahan konsentrasi daun bayam merah 15 g menghasilkan es krim yang berkualitas dengan kadar overrum 46,5% dan hasil uji warna organoleptik dengan penambahan konsentrasi daun bayam dapat meningkatkan warna kemerahan pada es krim. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan konsentrasi
jenis pemanis
dan daun bayam
merah
(Alternanthera
amoenaVoss) terhadap kadar glukosa dan kalsium serta kualitas pada yoghurt biji keluwih.
B. Metode Penelitian Penelitian ini
merupakan
penelitian eksperimental.
Penelitian
dilakukan di Laboratorium Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Biologi dan
Laboratorium
Kimia
Fakultas
Ilmu
Kesehatan
Universitas
Muhammadiyah Surakarta pada bulan Februari 2014. Rancangan penelitian adalah percobaan faktorial yang disusun dalam Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri atas 2 faktor. Faktor 1: jenis pemanis yaitu gula pasir 20 g (K1), gula stevia (K2) dan faktor 2 : konsentrasi daun bayam merah yaitu tanpa daun bayam merah (Q0), 5 g (Q1), 10 g (Q2) dan 15 g (Q3). Terdapat 8 kombinasi perlakuan dengan 3 kali ulangan. Alat yang digunakan dalam penelitian yaitu kompor gas, panci, kain saringan, pengaduk, baskom, inkubator, termometer, gelas ukur, api bunsen, botol jam, belender, pisau, timbangan elektrik, kertas label, tabung reaksi, rak tabung reaksi, mikropipet, water bath, Fotometer-Boehringer. Bahan: biji keluwih dari buah keluwih yang masak, gula stevia, gula pasir, daun bayam merah, starter Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus, serta reagent warna glukosa dan kalsium.
4
Tahap awal penelitian adalah persiapan yang terdiri atas penyortiran, pencucian, penimbangan, perebusan bahan dasar, pengupasan kulit ari, dan pemblenderan. Tahap selanjutnya adalah pembuatan yoghurt biji keluwih melalaui tahap pasteurisasi, inokulasi, inkubasi dan pendinginan untuk menghentikan proses fermentasi. Setelah itu, dilakukan pengujian kadar glukosa, kalsium, dan kualitas (dengan organoleptik dan daya terima) pada yoghurt biji keluwih. Uji kadar glukosa dan kalsium dilakukan dengan metode spektofotometri. Data hasil hasil eksperimen penelitian kemudian diuji kandungannya dengan uji laboratorium glukosa dan kalsium kemudian dianalisis secara deskriptif kuantitatif dengan uji statistik two way anova, sedangkan uji kulaitas (dengan organoleptik dan daya terima) dianalisis dengan deskriptif kualitatif.
C. Hasil Penelitian dan Pembahasan 1.
Analisis Kadar Glukosa dan Kalsium Yoghurt Biji Keluwih Tabel 1. Rata-rata Kadar Glukosa dan Kalsium Yoghurt Biji Keluwih Perlakuan
Glukosa (g)
Kalsium (mg)
K1Q0
22 *
68,35
K1Q1
26,46
86,36
K1Q2
33,80
97,66
K1Q3
35,83
110,66
K2Q0
23
65,70 #
K2Q1
28,23
75,80
K2Q2
33,83
104,70
K2Q3
36,43 **
121,93 ##
Keterangan: ** = Glukosa tertinggi * = Glukosa terendah
Keterangan Gula pasir 20 g tanpa daun merah Gula pasir 20 g dan daun merah 5 g. Gula pasir 20 g dan daun merah 10 g. Gula pasir 20 g dan daun merah 15 g. Gula stevia 20 g tanpa daun merah Gula stevia 20 g dan daun merah 5 g. Gula stevia 20 g dan daun merah 10 g. Gula stevia 20 g dan daun merah 15 g.
bayam bayam bayam bayam bayam bayam bayam bayam
## = Kalsium tertinggi # = Kalsium terendah
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh data (Tabel 1), kadar glukosa tertinggi dapat dilihat pada perlakuan K2Q3 (penambahan gula 5
stevia 20 gram dan daun bayam merah 15 gram) sebesar 36,43 gram dan kadar glukosa terendah dapat dilihat pada perlakuan K1Q0 (penambahan gula pasir 20 gram tanpa daun bayam merah) sebesar 22 gram. Menurut Retno (2004), perbedaan kadar glukosa pada setiap sampel dapat dikarenakan adanya perombakan glukosa oleh bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus dalam memfermentasikan biji keluwih menjadi yoghurt. Semakin tinggi kadar glukosa, maka semakin baik kualitas yoghurt yang dihasilkan. Hasil penelitian Maretta (2012), menunjukkan bahwa dalam pembuatan bolu kukus kadar gula total tertinggi terdapat pada penambahan gula pasir 100 gram dan kadar gula total terendah terdapat pada penambahan ekstrak daun stevia 0,30 gram. Hasil penelitian yang telah dilakukan tidak menunjukkan demikian karena penambahan jenis pemanis memiliki konsentrasi yang sama yaitu 20 gram dengan jenis pemanis gula pasir dan gula stevia yang berasal dari ekstrak daun stevia yang telah dikristalkan. Kandungan utama gula stevia yang berasal dari ekstrak daun stevia adalah derivate steviol terutama steviosid (4-15%), rebausid A (2-4%), dan C (1-2%) serta dulkosida. Selain itu, gula stevia rendah kalori dan non-karsinogenik, sehingga aman digunakan bagi penderita diabetes (Raini dan Isnawati, 2011). Gula pasir mengandung sukrosa yang memiliki sifat tidak berwarna, tidak berbau, dan rasanya manis serta memiliki jumlah kalori yang tinggi, sehingga tidak baik dikonsumsi para penderita diabetes (Gunawan dan Mulyani, 2004). Pada yoghurt biji keluwih kadar glukosa tidak hanya berasal dari komponen gula, tetapi berasal dari komponen lain seperti biji keluwih dan daun bayam merah yang mengandung pati (gula). Semakin banyak konsentrasi daun bayam merah yang digunakan semakin tinggi kadar glukosa yoghurt biji keluwih. Berdasarkan hasil penelitian diperoleh data (Tabel 1), kadar kalsium tertinggi dapat dilihat pada perlakuan K2Q3 (penambahan gula
6
stevia 20 gram dan daun bayam merah 15 gram) sebesar 121,93 mg dan kadar kalsium terendah dapat dilihat pada perlakuan K2Q0 (penambahan gula stevia 20 gram tanpa daun bayam merah) sebesar 65,70 mg. Adanya perbedaan kadar kalsium pada setiap perlakuan menunjukkan bahwa ada pengaruh penambahan jenis pemanis dan konsentrasi daun bayam merah sebagai pewarna alami terhadap yoghurt biji keluwih. Semakin banyak konsentrasi daun bayam merah yang digunakan memiliki kadar kalsium yang tinggi, sebaliknya semakin sedikit konsentrasi daun bayam merah yang digunakan maka kadar kalsiumnya semakin rendah. Hal tersebut disebabkan oleh kandungan kalsium yang tinggi yang terdapat pada bayam merah. Menurut Kusharto dan Suhardjo (1999), bahan makanan yang kaya akan kalsium adalah susu dan hasil olahannya seperti yoghurt, keju, dan es krim. Disamping itu sayuran tertentu seperti bayam merupakan sumber kalsium. Berdasarkan hasil analisis data dengan uji statistik, tidak ada pengaruh antara jenis pemanis terhadap kadar glukosa dan kalsium yoghurt biji keluwih. Ada pengaruh antara penambahan konsentrasi daun bayam merah terhadap kadar glukosa dan kalsium yoghurt biji keluwih. Ada interaksi antara penambahan jenis pemanis dan daun bayam merah terhadap kadar glukosa dan kalsium yoghurt biji keluwih.
7
2.
Kualitas Yoghurt dengan Organoleptik Tabel 2. Rata-Rata Hasil Uji Organoleptik dan Daya Terima
Perlakuan
Penilaian Kualitas Yoghurt Biji Keluwih dengan Organoleptik Warna Aroma Rasa Tekstur Daya Terima
K1Q0
Putih kekuningan
Sedap
Asam dan kurang manis
Cukup kental
Suka
K1Q1
Merah muda
Sedap
Asam dan kurang manis
Cukup kental
Kurang suka
K1Q2
Merah
Sedap
Asam dan kurang manis
Cukup kental
Suka
K1Q3
Merah keunguan
Sedap
Asam dan kurang manis
Cukup kental
Suka
K2Q0
Putih kekuningan
Kurang sedap
Manis dan asam
Cukup kental
Kurang suka
K2Q1
Merah kekuningan
Kurang sedap
Manis dan asam
Cukup kental
Kurang suka
K2Q2
Merah muda
Kurang sedap
Manis dan asam
Cukup kental
Kurang suka
K2Q3
Merah keunguan
Sedap
Manis dan asam
Cukup kental
Kurang suka
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh data (Table 2), organoleptik yang dilakukan oleh 20 panelis menunjukkan adanya warna yang bervariasi pada setiap sampel yoghurt biji keluwih. Perbedaan warna pada setiap sampel yoghurt biji keluwih disebabkan oleh penambahan konsentrasi daun bayam merah yang diberikan untuk setiap perlakuan. Semakin banyak konsentrasi daun bayam merah yang diberikan maka warna semakin cerah, sebaliknya semakin sedikit konsentrasi daun bayam merah yang diberikan maka warna yang dihasilkan tidak begitu cerah. Karena didalam daun bayam merah terdapat pigmen antosianin yang memberikan warna ungu kemerahan. Hal tersebut sesuai dengan pendapat Handayani (2013), bahwa penambahan daun bayam merah 5 ml, 10 ml, dan 15 ml sebagai pewarna alami es krim akan memberikan
8
warna putih kemerahan hingga ungu kemerahan. Semakin banyak konsentrasi yang diberikan, maka warna es krim semakin cerah. Dari hasil penelitian menunjukkan aroma yang berbeda pada setiap sampel yoghurt biji keluwih, yaitu aroma sedap dan kurang sedap. Yoghurt yang dihasilkan memiliki aroma sedap yang khas karena bahan dasar yang digunakan yaitu biji keluwih. Aroma yang kurang sedap dimungkinkan oleh proses fermentasi yang kurang sempurna yang dilakukan oleh bakteri yang sedang bekerja untuk memecah dan mengubah senyawa laktosa menjadi asam laktat. Pemecahan senyawa laktosa yang dilakukan oleh bakteri Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus akan menghasilkan gas yang menguap yang dikenal dengan sebutan aroma. Semakin sedap aroma yang dihasilkan menunjukkan bahwa starter bakteri Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus bekerja secara optimal (Bahar, 2008). Rasa yoghurt biji keluwih yang dihasilkan bervariasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa yoghurt biji keluwih memiliki rasa manis-asam, dan rasa asam-kurang manis. Rasa asam yang dihasilkan dapat disebabkan adanya degradasi laktosa pada saat pemanasan yang dihasilkan oleh glukosa yang terkandung pada sari biji keluwih dan sari daun bayam merah, sehingga dapat membentuk rasa asam dan secara cepat dapat menurunkan pH. Selain itu, rasa asam yang dihasilkan disebabkan oleh aktivitas penurunan pH pada saat proses inkubasi yang memfermentasikan laktosa menjadi asam laktat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semua sampel yoghurt biji keluwih memiliki tekstur cukup kental. Tekstur yang dihasilakan dipengaruhi oleh aktivitas bakteri Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus. Bakteri Lactobacillus bulgaricus berperan dalam meberikan rasa, sedangkan bakteri Streptococcus thermophilus memberikan sifat kekntalan pada yoghurt yang dihasilkan. Hasil penelitian menunjukkan daya terima masyarakat terhadap yoghurt biji keluwih yaitu suka dan kurang suka. Secara garis besar hasil
9
penelitian menunjukkan bahwa kualitas dan daya terima terbaik yoghurt biji keluwih yaitu pada perlakuan gula pasir 20 gram dan daun bayam merah 15 gram memiliki warna merah keunguan, aroma sedap, rasa asam dan kurang manis, tekstur cukup kental dan daya terima tinggi. Karakteristik yoghurt SNI 01-2981-2009 yaitu, memiliki standar warna cerah, aroma normal/khas/sedap, rasa asam atau khas yoghurt, tekstur yang cair sampai dengan semi padat atau lembut.
D. Simpulan Dari penelitian yang dilakukan dan hasil yang diperoleh, maka dapat disimpulkan bahwa ada interaksi antara penambahan jenis pemanis alami dan daun bayam merah sebagai pewarna alami terhadap kadar glukosa dan kalsium yoghurt biji keluwih. Kadar glukosa dan kalsium tertinggi yoghurt biji keluwih pada perlakuan gula stevia 20 gram dan daun bayam merah 15 gram sebesar 36,43 gram dan 121,93 mg. Kualitas yoghurt terbaik pada perlakuan gula pasir 20 gram dan daun bayam merah 15 gram dengan warna merah keunguan; aroma sedap; rasa asam dan kurang manis; tekstur cukup kental; dan daya terima tinggi.
E. Daftar Pustaka
Bahar, Burhan. 2008. Minuman Susu Fermentasi Dengan Segudang Khasiat Untuk Kesehatan. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama. Buchori, Luqman. 2007. Pembuatan Gula Non Karsinogenik Non Kalori Dari Daun Stevia. Jurnal UNDIP. Reaktor, Vol. 11 No.2, Desember 2007. Gunawan, Didik dan Mulyani, Sri. 2004. Ilmu Obat Alam (Farmakognosi) Jilid 1. Jakarta: Penebar Swadaya.
10
Handayani, Titik. 2013. Kualitas (Overrun, Kecepatan Meleleh Dan Organoleptik) Es Krim Umbi Gadung (Dioscorea hispida Dennst) Dengan Penambahan Daun Bayam Merah (Alternanthera amoena Voss) Sebagai Pewarna Alami. Skripsi. Universitas Muhammadiyah Surakarta. Kusharto, Clara M dan Suhardjo. 1999. Prinsip-Prinsip Ilmu Gizi. Yogyakrta: Kanisius. Kusumawati, Aditya. 2013. Kualitas Es Krim Gembili (Dioscorea esculenta Lour.) Dengan Penambahan Daun Bayam Merah (Alternanthera amoena Voss). Skripsi. Universitas Muhammadiyah Surakarta. Kusuma, Renny Widia. 2013. Pemanfaatan Biji Kluwih (Arthocarpus Altilis) Dalam Pembuatan Susu Organik Dengan Penambahan Pewarna Alami. Skripsi. Universitas Muhammadiyah Surakarta. Lingga, Lani. 2012. Cerdas Memilih Sayuran. Jakarta: PT AgroMedia Pustaka. Maretta, Viska. 2012. Pemanfaatan Daun Stevia (Stevia Rebaudiana) Sebagai Pemanis Alami Terhadap Kualitas Organoleptik Dan Kadar Gula Total Bolu Kukus. Skripsi. Universitas Muhammadiyah Surakarta. Raini, Mariana dan Ani Isnawati. 2011. Kajian: Khasiat dan Keamanan Stevia Sebagai Pemanis Pengganti Gula. Jurnal Media Litbang Kesehatan Volume 21 Nomor 4 Tahun 2011. Retno. 2004. Biokimia. Surakarta: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret. SNI-2981. 2009. Yoghurt. Badan Standar Nasional Indonesia. Sukartiningsih. 2005. Sifat Fisikokimia dan fungsional Pati Biji Kluwih (Artocapus Communis G.Forst). Jurnal Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Jember. Suparmo dan Sudarmanto, 1991. Proses Pengolahan Tebu. Yogyakarta: UGM.
11
