KARAKTERISASI FISIK DAN pH PADA PEMBUATAN SERBUK TOMAT APEL
LIRA BUDHIARTI
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
ABSTRAK LIRA BUDHIARTI. Karakterisasi Fisik dan pH pada Pembuatan Serbuk Tomat Apel. Dibimbing oleh Hanedi Darmasetiawan. Tujuan penelitian ini yaitu membuat serbuk tomat dan meneliti beberapa karakterisasi fisiknya. Pada penelitian ini dilakukan karakterisasi fisik pada larutan serbuk tomat meliputi (kerapatan, viskositas, tegangan listrik dan total padatan terlarut) dan pH sampel yang disimpan selama 20 hari. Sedangkan uji organoleptik dilakukan pada hari ke-1, ke-4 dan ke-8. Perbedaan perlakuan dianalisis dengan menggunakan rancangan acak lengkap dan interaksinya diuji dengan uji Duncan. Faktor komposisi, suhu penyimpanan, lama penyimpanan dan interaksi antara ketiganya memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada viskositas, tegangan listrik dan pH dan berpengaruh tidak berbeda nyata pada kerapatan. Makin lama penyimpanan nilai pH makin menurun, warnanya makin pudar sedangkan tegangan listrik, total padatan terlarut dan kerapatan makin meningkat. Hasil karakterisasi fisik dan pH menunjukkan bahwa serbuk yang komposisinya 12 g, gula pasir 12 g, asam sitrat 0,24 g dan dekstrin 9,6 g adalah jenis serbuk yang paling baik (A4B2). Lama penyimpanan serbuk pada suhu lemari pendingin (100C-130C) mutunya lebih baik dibandingkan pada suhu kamar (270C-290C). Secara umum serbuk tomat masih dapat dikonsumsi sampai dengan 20 hari. Serbuk A4B2 dapat direkomendasikan sebagai serbuk yang dapat dikomersilkan. Kata kunci : Tomat apel, serbuk instan, suhu penyimpanan, lama penyimpanan
KARAKTERISASI FISIK DAN pH PADA PEMBUATAN SERBUK TOMAT APEL
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor
oleh LIRA BUDHIARTI G74103015
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
Judul : Karakterisasi Fisik dan pH pada Pembuatan Serbuk Tomat Apel Nama : Lira Budhiarti NRP : G74103015
Menyetujui : Pembimbing
( Ir. Hanedi Darmasetiawan, MS ) NIP: 130367084
Mengetahui : Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor
( Dr. drh. Hasim, DEA ) NIP : 131578806
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Garut pada tanggal 2 September 1985. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara pasangan Wachyudin dan Juju Mariah. Penulis masuk Sekolah Dasar Negeri I Malangbong pada tahun 1991 dan lulus pada tahun 1997. Penulis melanjutkan sekolah ke Sekolah Lanjutan Tinggi Pertama Negeri (SLTPN) I Malangbong pada tahun 1997 dan lulus pada tahun 2000. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan ke Sekolah Menengah Umum Negeri I Malangbong pada tahun 2000 dan lulus pada tahun 2003. Pada tahun yang sama penulis diterima di Jurusan Fisika Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Masuk IPB). Penulis juga pernah aktif dalam organisasi kampus baik internal maupun eksternal. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Institut Pertanian Bogor penulis melakukan penelitian yang berjudul “Karakterisasi Fisik dan pH pada Pembuatan Serbuk Tomat Apel” dibawah bimbingan Ir. Hanedi Darmasetiawan MS.
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Karakterisasi Fisik dan pH pada Pembuatan Serbuk Buah Tomat Apel ”. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Sarjana (Strata 1) pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Hanedi Darmasetiawan selaku Dosen Pembimbing yang telah membantu dan membimbing penulis dalam pembuatan skripsi ini. Terima kasih penulis ucapkan kepada semua pihak yang telah membantu terselesaikannya skripsi ini, khususnya Ibunda dan Ayahanda tercinta yang selalu menjadi motivator buat saya. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk mendapatkan hasil yang lebih baik. Semoga skripsi ini bisa berguna bagi masyarakat dan dapat menambah pengetahuan bagi para pencari ilmu.
Bogor, Juni 2008
Lira Budhiarti
DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK ............................................................................................................................. i LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................................. ii KATA PENGANTAR .......................................................................................................... iii RIWAYAT HIDUP .............................................................................................................. iv DAFTAR ISI......................................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR .......................................................................................................... vi DAFTAR TABEL................................................................................................................ vi PENDAHULUAN Latar Belakang ........................................................................................................ 1 Tujuan .................................................................................................................... 1 Manfaat Penelitian .................................................................................................. 1 Perumusan Masalah ................................................................................................ 1 Hipotesis ................................................................................................................. 1 TINJAUAN PUSTAKA Serbuk Buah .............................................................................................................. 1 Proses Pencampuran .................................................................................................. 1 Proses Pengeringan Serbuk Tomat Apel .................................................................... 2 Mekanisme Pelarutan Serbuk Tomat Apel................................................................. 2 Buah Segar ................................................................................................................ 2 Asam Sitrat ................................................................................................................ 2 Dekstrin ..................................................................................................................... 2 Buah Tomat ............................................................................................................... 2 Botani dan Morfologi Tomat ............................................................................... 2 Jenis Tomat .......................................................................................................... 3 Tanah dan Iklim ................................................................................................... 3 Manfaat Tomat ..................................................................................................... 3 Pengolahan Buah .................................................................................................. 3 Beberapa Cara Pengawetan Hasil Olahan Buah ..................................................... 3 Penggulaan .......................................................................................................... 4 Pengawetan dengan Bahan Kimia ....................................................................... 4 Pengeringan ......................................................................................................... 4 Beberapa Karakteristik Fisik Bahan Pangan .............................................................. 4 Kerapatan (ρ) ...................................................................................................... 4 Tegangan Listrik (Beda Potensial) ......................................................................5 Keasaman (pH) ................................................................................................... 5 Viskositas (η) ..................................................................................................... 5 Total Padatan Terlarut ..........................................................................................5 Kadar Air .............................................................................................................6 Warna ..................................................................................................................6 Uji Organoleptik ..........................................................................................................6 BAHAN DAN METODE Waktu Penelitian ..................................................................................................6 Bahan dan Alat ....................................................................................................6 Metode Penelitian ................................................................................................6 Pembuatan Serbuk Buah Tomat Apel.....................................................6 Prosedur Karakterisasi ..........................................................................7 Pengukuran Kerapatan................................................................7 Pengukuran Derajat Keasaman (pH) dan Tegangan Listrik .......8 Pengukuran Viskositas................................................................8 Total Padatan terlarut..................................................................8 Uji Warna .................................................................................. 9 Uji Organoleptik dengan Skala Hedonik .................................. 9 Rancangan Percobaan dan Analisis Data ............................................................ 9
HASIL DAN PEMBAHASAN Penelitian Pendahuluan ................................................................................................9 Penelitian Utama .........................................................................................................10 Kerapatan ....................................................................................................................10 Tegangan Listrik ( Beda Potensial )............................................................................10 pH...............................................................................................................................10 Hubungan Tegangan Listrik dan pH ...........................................................................11 Viskositas....................................................................................................................11 Total Padatan Terlarut.................................................................................................12 Hubungan Viskositas dan Total Padatan Terlarut.......................................................12 Warna..........................................................................................................................13 Uji Organoleptik .........................................................................................................13 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan .................................................................................................................14 Saran ...........................................................................................................................14 DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................................14
DAFTAR GAMBAR 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.
Tomat Apel .................................................................................................................... 3 Blender, Timbangan dan Gelas Ukur ............................................................................. 6 Bubur Buah .................................................................................................................... 7 Inkubator MIR-162 ......................................................................................................... 7 Neraca Analitik ................................................................................................................8 Russel RL060P Portable pH Meter .................................................................................8 Viscometer Gilmonth.......................................................................................................8 Refractometer Cp-300......................................................................................................9 Hubungan antara Perlakuan dan Kerapatan pada Larutan Serbuk Tomat Apel ...................................................................................10 Hubungan antara Lama Penyimpanan dan Tegangan Listrik pada Larutan Serbuk Tomat Apel ...................................................................................10 Hubungan antara Lama Penyimpanan dan pH pada Larutan Serbuk Tomat Apel ...................................................................................11 Hubungan antara Lama Penyimpanan dan Tegangan Listrik dan pH pada Larutan Serbuk Tomat Apel ...................................................................................11 Hubungan antara Lama Penyimpanan dan Viskositas pada Larutan Serbuk Tomat Apel ...................................................................................12 Hubungan antara Lama Penyimpanan dan Total Padatan Terlarut pada Larutan Serbuk Tomat Apel ...................................................................................12 Hubungan antara Lama Penyimpanan dan Viskositas dan Total Padatan Terlarut pada Larutan Serbuk Tomat Apel...............................................12 Larutan Serbuk Tomat Apel ............................................................................................13
DAFTAR TABEL 1. Nilai Gizi Buah Tomat Segar (per 100 gram) ................................................................... 3 2. Dosis Beberapa Bahan Pengawet yang Dianjurkan oleh Departemen Kesehatan ...........................................................................................................................4 3. Konsentrasi Ion Hidrogen dan pH beberapa Bahan Pangan ...............................................5 4. Uji Organoleptik dengan Skala Hedonik ............................................................................6 5. Komposisi Serbuk Tomat Apel ...........................................................................................9 6. Warna Larutan Serbuk Tomat Apel ...................................................................................13
Lampiran 1. Daftar warna..................................................................................................................... 17 2. Hasil Uji Kerapatan Larutan Serbuk Tomat Apel ............................................................ 18 3. Hasil Uji Tegangan Listrik Larutan Serbuk Tomat Apel ................................................. 18 4. Hasil Uji pH Larutan Serbuk Tomat Apel........................................................................ 19 5. Hasil Uji Viskositas Larutan Serbuk Tomat Apel ............................................................ 20 6. Hasil Uji Waktu Turun Bola pada Larutan Serbuk Tomat Apel Sejauh 10 cm................ 20 7. Hasil Uji Total Padatan Terlarut Larutan Serbuk Tomat Apel......................................... 21 8. Hasil Uji Organoleptik ..................................................................................................... 22 9. Rekapitulasi Data Hasil Penelitian ................................................................................... 23 10. Rekapitulasi Nilai Rata-rata Hasil Penelitian .................................................................. 27 11. Persamaan Regresi .......................................................................................................... 29 12. Hasil Uji Statistik terhadap Tegangan Listrik Serbuk Tomat Apel .................................. 31 13. Hasil Uji Statistik terhadap pH Serbuk Tomat Apel ........................................................ 33 14. Hasil Uji Statistik terhadap Viskositas Serbuk Tomat Apel............................................. 37 15. Hasil Uji Statistik terhadap Total Padatan Terlarut (TPT) Serbuk Tomat Apel .............. 40 16. Lembar Penilaian Organoleptik Serbuk Tomat Apel ....................................................... 44
PENDAHULUAN Latar Belakang Tubuh manusia perlu cairan. Kebutuhan cairan bagi orang dewasa normal adalah 1 ml per kilokalori energi, yaitu sekitar 20002500 ml/hari. Kebutuhan tersebut akan meningkat pada kondisi tertentu, seperti pada cuaca yang panas, sedang beraktivitas berat, kondisi demam atau stress. Dari total kebutuhan tubuh akan cairan, 80 persennya dipenuhi dari minuman, sedangkan 20 persen sisanya dari makanan (sayur, buah, dan lainnya). Dalam perkembangan peradaban manusia, selain air putih, berbagai cara dilakukan untuk menambah kenikmatan dalam mengkonsumsi minuman termasuk melalui penambahan variasi rasa. Minuman, apa pun jenisnya, mempunyai peran penting untuk menggantikan cairan yang hilang melalui keringat, urin, dan juga pernafasan. Dalam kehidupan modern, didorong oleh kebutuhan akan pola hidup yang praktis dan cenderung serba cepat, industri minuman modern menjadi semakin berkembang dan menawarkan semakin banyak jenis, rasa serta kemasan. Aneka minuman ringan (termasuk cola, minuman rasa buah, jus, teh, susu) yang tersedia baik dalam bentuk berkarbonasi maupun tidak berkarbonasi berguna dalam pemenuhan kebutuhan konsumsi minuman sehari-hari. Serat merupakan salah satu unsur penting dalam makanan yang dibutuhkan manusia. Tanpa serat, orang akan kesulitan buang air besar. Oleh karena itu banyak produk makanan atau minuman berserat dalam bentuk serbuk instan yang beredar di pasaran. Pembuatan makanan dan minuman serbuk tersebut memanfaatkan teknologi mikroenkapsulasi yang sudah berkembang sejak satu dasawarsa lalu. Teknologi mikroenkapsulasi yaitu suatu teknik dari buah-buahan dijadikan serbuk, lengkap dengan kandungan seratnya. Keunggulan teknologi mikroenkapsulasi lainnya adalah memudahkan orang mengkonsumsi serat buah-buahan. Serbuk instan berbeda dengan sirup. Jika sirup jeruk diminum, maka yang terasa hanya jeruknya saja, tetapi tidak ada kandungan seratnya. Teknologi ini dapat diterapkan pada hampir semua jenis buahbuahan. Setelah dijadikan serbuk, serbuk instan tersebut ternyata dapat bertahan 2-3 bulan jika disimpan didalam wadah kedap udara.
Hal ini jelas berguna bagi para petani buahbuahan. Dengan demikian, pada masa panen, buah-buahan yang berlimpah tidak akan terbuang percuma. Tujuan Tujuan penelitian ini adalah membuat serbuk buah tomat dan meneliti beberapa karakterisasi fisiknya. Manfaat Penelitian Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan serbuk yang bermutu tinggi, tahan lama dan masih layak dikonsumsi juga disukai konsumen. Perumusan Masalah Tomat jika disimpan dalam bentuk buah akan cenderung lebih cepat busuk, agar dapat dikonsumsi oleh masyarakat dan lebih tahan lama maka salah satu alternatifnya dibuat dalam bentuk serbuk yang relatif lebih tahan lama dan bentuknya lebih menarik. Hipotesis 1. Penambahan dekstrin, asam sitrat dan gula pada serbuk tomat dalam jumlah yang berbeda dapat menghasilkan mutu serbuk yang berbeda. 2. Lama penyimpanan campuran serbuk tomat pada suhu lemari pendingin mutunya akan lebih baik dibandingkan pada suhu kamar.
TINJAUAN PUSTAKA Serbuk Buah Produk ini berbentuk bubuk atau granula dan biasanya sudah ditambahkan gula kristal. Kriteria serbuk buah yang baik antara lain mempunyai rasa, aroma, warna dan kenampakan yang sebanding dengan produk segar, memiliki karakteristik nutrisi dan mutu organoleptik yang baik serta mempunyai stabilitas penyimpanan yang baik. (Hidayat, 2005). Proses Pencampuran Proses pencampuran dilakukan pada kelembaban yang rendah (kelembaban nisbi atau RH di bawah 30%). Pada proses pencampuran, bahan-bahan yang dicampurkan meliputi zat aktif, sumber asam, bahan pengikat, bahan pengisi, bahan
