12
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan selama sembilan bulan mulai dari bulan September 2011 sampai Mei 2012. Penelitian bertempat di Laboratorium Percobaan Makanan, Laboratorium Organoleptik, Laboratorium Biokimia Gizi, Laboratorium Kimia dan Analisis Gizi,Departemen Gizi Masyarakat, Fakultas Ekologi Manusia. Laboratorium PAU dan Pilot Plan SEAFAST, Laboratorium Techno Park Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan terdiri atas bahan utama dan bahan pendukung. Bahan utama adalah umbi ganyong dan RPO. Umbi ganyong usia 8 bulan yang didapatkan dari warga Kelurahan Balumbang Jaya Bogor Barat, sedangkan CPO diperoleh dari PT SMART tbk dan PT SINAR MEADOW. Bahan pendukung yang digunakan adalah tepung terigu, garam dapur, dan air. Bahan kimia yang digunakan adalah CMC (Carboxyl Methyl Cellulose), potassium karbonat (K2CO3) sodium karbonat (Na2CO3), sodium tripolifosfat. Sedangkan bahan kimia yang digunakan untuk analisis proksimat adalah aquades, HCl 0,01 N atau 0,02 N, K2SO4, HgO, H2SO4, H2BO3 indikator merah metil, NaOH-Na2S2O3, Na2CO3, dan dietil eter atau petroleum eter. Peralatan yang digunakan dalam pembuatan tepung ganyong yaitu pisau, ayakan (60 mesh), mesin press, drum dryer. Alat untuk pemurnian CPO yaitu spektrofotometer, double beam, wearing bender, rotary evaporator, sentrifus, vacum, dan labu volumetric. Peralatan untuk pembuatan mi adalah baskom, extruder, steam, cabinet dryer, dan loyang. Alat untuk analisis fisik mi adalah ukur, whitenessmeter, texture analyzer dan chromatometer. Alat-alat untuk analisis kimia adalah gegep, labu kjeldahl 30 ml, sudip, pipet mohr, pipet tetes, botol aquades, lap, batu didih, tissue, penangas, alat destilasi, buret, erlenmeyer 125 ml, alat soxhlet, kapas wool, labu lemak, kondensor, gelas ukur 100 ml bertutup, gelas pengaduk dan tabung reaksi. Alat untuk uji organoleptik adalah kertas kuesioner, pulpen, air putih, sampel pengujian, piring, dan kertas tissue.
13 Tahapan Penelitian Penelitian ini dilaksanakan dalam beberapa tahap. Tahap-tahap penelitian disajikan dalam diagram alir pada Gambar 2.
Minyak Sawit Kasar (CPO)
Umbi Ganyong
Pengirisan, perendaman pengeringan, dan pengayakan
Pemurnian Degumming, netralisasi, sentrifugasi
Tepung Ganyong
Red Palm Oil (RPO)
Formulasi tepung ganyong dan tepung terigu FT50, FT60, FT70, FR50, FR60, FR70
Pencampuran CMC, Alkali, Garam, Air, RPO dan Formulasi
Uji Organoleptik
Analisis Kandungan Gizi
Analisis Karaktersitik Fisik Gambar 2 Diagram alir tahapan penelitian
Pembuatan Tepung Ganyong
Pembuatan tepung ganyong diawali dengan penentuan jenis ganyong yang akan digunakan. Ganyong dinilai berdasarkan karakteristik fisik baik dan masih segar dan berusia 8 bulan. Sebagai modifikasi dari metode pembuatan tepung ubi jalar pada penelitian Setiawan (2005) tepung ganyong dibuat dengan metode perendaman dengan Na-metabisulfit. Ganyong segar dicuci dan dibersihkan dari kotoran-kotoran yang menempel pada kulit terluarnya dan dikupas. Ganyong diiris tipis-tipis dengan menggunakan slicer. Ganyong yang sudah diiris kemudian direndam dalam larutan Na-metabisulfit 0,3% selama 1 jam. Perendaman Na-metabisulfit
dimaksudkan untuk mencegah terjadinya
reaksi pencoklatan. Setelah itu, ganyong ditiriskan lalu digiling hingga halus. Tujuan dari penggilingan adalah untuk mempercepat proses pengeringan pada saat menggunakan drum dryer. Ganyong yang sudah digiling, dikeringkan dengan
14 menggunakan drum dryer. Suhu yang digunakan dalam pengeringan sekitar 80oC selama
30 detik. Ganyong kering yang dihasilkan kemudian digiling
dengan menggunakan willey mills lalu diayak hingga halus (60 mesh). Tahapan proses pembuatan tepung ganyong dapat dilihat di Gambar 3, sedangkan gambar proses pembuatan tepung ganyong dapat dilihat pada Lampiran 1. Umbi Ganyong
Pengirisan
Perendaman dengan larutan Na-metabisulfite 0,3% (1 jam)
Penggilingan
Penggilingan dengan willey mills Pengayakan (60 mesh) Tepung Ganyong o
Pengeringan dengan drum dryer (80 C, 30 detik)
Gambar 3 Tahapan pembuatan tepung ganyong (modifikasi setiawan 2005)
Pembuatan RPO Proses Degumming Pada penelitian ini proses degumming tidak dilakukan langsung oleh peneliti. Proses Degumming sudah dilakukaan oleh PT. Sinaw Meadow tbk. Proses Netralisasi Proses netralisasi dilakukan setelah minyak berupa degummed red palm oil (DRPO) atau minyak yang sudah melalui proses degumming. Tahap pertama DRPO dipanaskan sampai suhu ±590C, lalu ditambahkan NaOH sebesar 30%. Penentuan jumlah NaOH berdasarkan kandungan asam lemak bebas di dalam CPO. Suhu dipertahankan sampai sekitar 25 menit, kemudian sabun-sabun yang terbentuk di dalam tangki dihilangkan, selanjutnya dilakukan pencucian pada minyak. Pencucian dilakukan dengan cara mengalirkan air pada dinding tangki sambil diaduk-aduk. Air yang dimasukkan kemudian dibuang melalui bagian
15 bawah tangki. Pencucian dilakukan sebanyak tiga kali, tujuan dari pencucian adalah untuk membantu memisahkan minyak dengan sabun. Hasil dari netralisasi ini berupa neutralized red palm oil (NRPO) yang terdiri dari 2 fraksi terpisah serta sabun. Pada penelitian yang digunakan hanyalah fraksi cair atau fraksi olein (red palm olein). Fraksi cair dipisahkan dari fraksi padat dengan menggunakan sentrifus selama 30 menit dengan kecepetan 2500 rpm. Tahap pembuatan RPO dapat dilihat dari Gambar 4 dan gambar proses pembuatan RPO secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 2. DRPO (Degummed Red Palm Oil)
o Pencucian NRPO Sentrifugasi 2500 rpm 30’
Pemanasan (T 59 C, t = 25 menit)
Fraksi Cair (Red Palm olein)
NaOH 30 %
Sabun
Fraksi Padat (Red Palm stearin)
Gambar 4 Tahapan pembuatan RPO
Formulasi Mi Berbahan Dasar Tepung Ganyong
Penetapan formula mi ganyong dilakukan secara trial and error untuk mencari perbandingan komposisi yang tepat. Tepung terigu yang digunakan pada penelitian adalah dua jenis tepung terigu yang berbeda, yaitu tepung terigu gluten rendah dan gluten tinggi. Pada trial and error digunakan batas bawah penggunaan tepung ganyong sebanyak 50%, hal ini dikarenakan agar memenuhi syarat mi disebut berbahan dasar tepung ganyong. Taraf yang digunakan pada penelitian ini adalah 10% agar dapat terlihat perbedaanya dari masing-masing formula. Berdasarkan hasil trial and error didapatkan bahwa formula yang maksimal diterima adalah formula dengan penggunaan tepung ganyong sebanyak 70%, sehingga formula yang digunakan pada penelitian ini adalah formula 50%, 60%, dan 70%. Jumlah RPO yang digunakan pada penelitian ini
16 mengacu pada hasil penelitian Rucita (2010) yaitu sebanyak 7,5% dari berat minyak yang digunakan. Formula 7,5% ini merupakan formula terpilih dan mampu memenuhi kebutuhan vitamin A balita mencapai 100%. Selain tepung terigu, tepung ganyong dan RPO, bahan lain yang digunakan adalah minyak nabati, garam, soda abu, air, dan cmc. Berikut disajikan enam formula untuk membuat mi ganyong RPO 100 gram pada Tabel 6. Tabel 6 Formula pembuatan mi ganyong RPO Bahan (g)
FT50 50 - 50 2,5 7,5 1,5 0,3 36 1,0 148,8
FT60 40 - 60 2,5 7,5 1,5 0,3 36 1,0 148,8
Berat Bahan (g) FT70 FR50 30 - - 50 70 50 2,5 2,5 7,5 7,5 1,5 1,5 0,3 0,3 36 36 1,0 1,0 148,8 148,8
FR60 Terigu gluten tinggi - Terigu gluten rendah 40 Tepung ganyong 60 Minyak Nabati 2,5 RPO 7,5 Garam 1,5 Soda Abu 0,3 Air 36 CMC 1,0 Total Adonan 148,8 Keterangan : FT50 = substitusi tepung ganyong 50% pada tepung terigu gluten tinggi FT60 = substitusi tepung ganyong 60% pada tepung terigu gluten tinggi FT70 = substitusi tepung ganyong 70% pada tepung terigu gluten tinggi FR50 = substitusi tepung ganyong 50% pada tepung terigu gluten rendah FR60 = substitusi tepung ganyong 60% pada tepung terigu gluten rendah FR70 = substitusi tepung ganyong 70% pada tepung terigu gluten rendah
FR70 - 30 70 2,5 7,5 1,5 0,3 36 1,0 148,8
Langkah pembuatan mi yang pertama adalah pencampuran tepung terigu dan tepung ganyong. Tepung dicampur sampai homogen. Selanjutnya dicampur dengan bahan-bahan lain yaitu garam, soda abu, dan CMC. Pada saat pengadukan sedikit demi sedikit adonan ditambah dengan air sambil diselingi dengan penambahan minyak nabati dan RPO. Pengadukan dilakukan sekitar 12- 15 menit.Setelah adonan merata, adonan diistirahatkan 10 menit. Langkah berikutnya, adonan dimasukkan ke dalam ekstruder untuk dilakukan ekstruksi. Ekstruksi dilakukan sebanyak dua kali, untuk didapatkan adonan yang homogen dan kompak. Setelah itu, adonan yang sudah membentuk untaian-untaian di kukus dalam steaming box selama 2 menit. Adonan yang sudah dikukus langsung dibentuk lalu langsung dikeringkan dalam cabinet dryer selama 1,5 – 2 jam sampai mi menjadi kering. Tahapan pembuatan mi disajikan pada Gambar 5, dan gambar pembuatan mi secara lengkap disajikan pada Lampiran 3.
17 Pencampuran bahan Tepung ganyong, tepung terigu, RPO, CMC, soda abu, minyak, air , garam
Adonan diistirahatkan 10 menit
Ekstruksi (2 kali)
Pengukusan (steaming)
Pengeringan di cabinet dryer 1,5 – 2 jam
Mi ganyong RPO
Gambar 5 Tahapan pembuatan mi ganyong RPO Uji Organoleptik Mi Ganyong RPO Uji organoleptik yang dilakukan meliputi uji hedonik dan uji mutu hedonik. Panelis yang digunakan sebanyak 30 orang dan merupakan mahasiswa gizi masyarakat yang sudah sering melakukan uji organoleptik. Produk mi yang dinilai ada 6 formula, yaitu formula tepung ganyong dengan tepung terigu gluten tinggi sebesar 50%, 60%, dan 70% serta formula tepung ganyong dengan tepung terigu gluten rendah sebesar 50%, 60%, dan 70%. Parameter yang dinilai meliputi atribut warna, rasa, aroma, dan terkstur. Pada uji organoleptik ini panelis diminta untuk mengisi tabel uji organoleptik yang berupa garis dimana panelis hanya memberikan penilaian berupa garis pada skala tertentu sesuai dengan persepsi masing-masing panelis.Pada uji mutu hedonik, nilai skala 1 sampai 9 akan diintepretasikan menjadi mutu produk yang sudah ditentukan klasifikasinya terlebih dahulu. Klasifikasi atribut warna mulai dari hitam sampai merah.Klasifikasi atribut tekstur mulai mudah putus sampai sangat elastis. Pada rasa dari pahit sampai manis, dan pada aroma dari sangat masam sampai harum. Berbeda dengan uji mutu hedonik, untuk uji hedonik skala 1-9 adalah tingkat kesukaan panelis (amat sangat tidak suka-amat sangat suka). Semakin besar angka, maka,akan semakin suka panelis terhadap produk tersebut. Pada uji hedonik, produk dapat dikatakan disukai oleh panelis jika formula yang dipilih memiliki nilai rata-rata lebih besar dari 5,00. Contoh kuesioner uji organoleptik dapat dilihat pada Lampiran 4.
18 Analisis Fisik dan Kandungan Gizi Analisis fisik dan kandungan gizi hanya dilakukan terhadap formula terpilih hasil uji organoleptik dan hasilnya akan dibandingkan dengan kontrol. Prosedur analisis fisik dan kandungan gizi dapat dilihat pada Lampiran 5. Analisis Fisik Karakteristik fisik yang dinilai pada mi ganyong terpilih meliputi analisis warna menggunakan chromameter, elongasi menggunakan Texture Analyzer, waktu masak optimum dan daya serap air. Analisis Kandungan Gizi Kandungan gizi yang dianalisis pada formula terpilih mi ganyong RPO meliputi analisis proksimat yang terdiri dari kadar air dengan menggunakan metode oven biasa, kadar abu dengan menggunakan metode pengabuan kering, kadar protein menggunakan metode mikrokjeldahl, kadar lemak menggunakan metode soxhlet, dan kadar karbohidrat menggunakan by difference dan analisis lainnya yaitu analisis β-karoten menggunakan HPLC. Rancangan Percobaan Rancangan percobaan dari penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) Faktorial dengan dua kali pengulangan. Model yang digunakan adalah sebagai berikut: Yijk = + Ai + Bj + ABij + Eijk Keterangan: Yij = nilai pengamatan respon karena pengaruh presentase. i
= banyaknya taraf tingkat penambahan tepung terigu gluten tinggi dan rendah(i = 50%, 40%, dan 30%)
j
= banyaknya tarat substitusi tepung ganyong(j= 50%, 60%, dan 70%)
k = banyaknya ulangan (j = 1,2) = rataan sebenarnya Ai = pengaruh tingkat substitusi tepung terigu gluten tinggi dan rendah terhadap mi pada taraf ke-i Bj = pengaruh tingkat substitusi tepung ganyong terhadap tepung terigu taraf ke-j ABij = pengaruh penambahan tepung terigu dan substitusi tepung ganyong pada taraf ke-i dan ke-j
19 Eijk = kesalahan percobaan karena pengaruh penambahan red palm oil terhadap tepung ganyong taraf ke-i pada ulangan ke-j Pengolahan dan Analisis Data Data-data hasil uji organoleptik dianalisis dengan one way ANOVA, jika data menunjukkan hasil yang berbeda nyata (α<0,05) dilanjutkan dengan uji Duncan. Pada uji fisik dan kandungan gizi data dibandingkan dengan kontrol, melalui uji t. Semua data diolah dengan menggunakan MS. Excel dan SPSS 17.For Windows.
