METODE PENGERINGAN ANDALIMAN (Zanthoxylum acanthopodium DC.) UNTUK MEMPEROLEH MUTU SENSORI AROMA DAN SENSASI TRIGEMINAL YANG OPTIMUM
F. IRENA R. NAPITUPULU
ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Metode Pengeringan Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) untuk Memperoleh Mutu Sensori Aroma dan Sensasi Trigeminal yang Optimum adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Oktober 2014 F. Irena R. Napitupulu NIM F24100021
ABSTRAK F. IRENA R. NAPITUPULU. Metode Pengeringan Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) untuk Memperoleh Mutu Sensori Aroma dan Sensasi Trigeminal yang Optimum. Dibimbing oleh C. HANNY WIJAYA. Andaliman merupakan salah satu rempah tradisional dari Sumatera Utara yang memiliki aroma dan sensasi trigeminal yang khas. Kadar air yang tinggi pada andaliman menyebabkan rempah ini menjadi sulit untuk disimpan dalam waktu lama. Enam metode pengeringan digunakan dalam penelitian ini, yaitu pengeringan dengan sinar matahari, angin, oven, far infra red dryer tipe oven, fluidized bed dryer, dan freeze dryer. Metode pengeringan dengan oven, berdasarkan mutu kimia, fisik, sensori, serta pertimbangan ekonomi, dari keenam metode pengeringan tersebut dipilih untuk dioptimumkan. Optimasi dilakukan dengan menggunakan RSM (response surface methodology) dengan faktor suhu dan waktu pengeringan berdasarkan respon kadar air, aktivitas air, mutu sensori aroma dan sensasi trigeminal. Hasil pengolahan data dengan bantuan perangkat lunak Design Expert 7 menghasilkan kondisi yang terpilih untuk andaliman kering dengan aroma dan sensasi trigeminal optimum adalah pengeringan dengan suhu 54 °C dan waktu selama 480 menit dengan tingkat desirability 0.674. Respon aktivitas air, kadar air, dan sensasi trigeminal dipengaruhi oleh suhu dan waktu pengeringan. Respon aroma kurang dipengaruhi suhu dan waktu pengeringan tetapi masih dapat digunakan dalam membantu model optimasi pengeringan andaliman. Andaliman kering dapat diterapkan pada sambal, terutama untuk parameter aroma maupun sensasi trigeminal, andaliman kering menunjukkan penilaian yang lebih baik daripada andaliman segar, kecuali untuk metode kering angin. Kata kunci: andaliman, metode pengeringan, suhu, optimasi, RSM
ABSTRACT F. IRENA R. NAPITUPULU. Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) Drying Method to Acquire Optimum Sensory Quality Aroma and Trigeminal Sensation. Supervised by C. HANNY WIJAYA. Andaliman is one of the traditional spices from North Sumatra which has distinctive aroma and trigeminal sensation on the tongue. High moisture content on andaliman causes this spice difficult to be stored for a long time. Six drying methods used in this study, namely sun, air ,oven,oven type far infra red dryer, fluidized bed dryer, and freeze dryer. Oven drying method, based on the quality of the chemical, physical, sensory, and economic considerations, of the six drying methods is selected to be optimized. Selection also considers the cost and time required. Optimization will be done using the RSM (response surface methodology) with two factors, i.e. temperature and drying time and based on the responses of water content, water activity, intensity of aroma and trigeminal sensation. The results of data processing with the aid of Design Expert 7 software produces a chosen condition for dried andaliman with optimum aroma and trigeminal sensation, that is drying with temperature of 54 °C for 480 minutes with 0.674 level of desirability. Water activity, moisture content, and trigeminal sensation responses are influenced by temperature and drying time. Aroma response is less influenced by drying temperature and time but still can be used to help the andaliman drying optimization model . Dry andaliman can be applied to the sauce, especially for aroma and trigeminal sensation, dry andaliman showed better score than fresh andaliman, except for the air drying method. Keywords: andaliman, drying method, temperature, optimization, RSM
METODE PENGERINGAN ANDALIMAN (Zanthoxylum acanthopodium DC.) UNTUK MEMPEROLEH MUTU SENSORI AROMA DAN SENSASI TRIGEMINAL YANG OPTIMUM
F. IRENA R. NAPITUPULU
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
PRAKATA Puji dan syukur kepada Yesus Kristus atas anugerah, penyertaan, dan pemeliharaanNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan karya ilmiah ini yang berjudul “Metode Pengeringan Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) untuk Memperoleh Mutu Sensori Aroma dan Sensasi Trigeminal yang Optimum” sempurna pada waktuNya. Penulis juga ingin mengucapkan terima kasih dan apresiasi kepada : 1. Kedua orangtua dan adik yang saya kasihi atas dukungannya dalam penyelesaian karya ilmiah ini. Terkhusus untuk Ibu yang tidak pernah berhenti mendorong saya berjuang dalam kasih dan mengingat saya dalam doanya. Prof. Dr. Ir. C. Hanny Wijaya, MAgr selaku dosen pembimbing, yang telah 2. menyediakan waktu dan memberikan bantuan secara moral maupun materi dalam penyelesaian karya ilmiah ini, serta menularkan semangat perjuangan untuk menghasilkan karya bagi negeri. 3. Dr. Ir. Budi Nurtama, M.Agr dan Prof. Dr. Rizal Syarief, DESS selaku dosen penguji, yang telah memberikan waktu, koreksi, dan masukan untuk karya ilmiah ini. 4. Pak Gatot, Alm. Bu Rubiah, Bu Antin, Pak Yahya, Pak Sobirin, Mbak Irin, para teknisi di laboratorium ITP IPB; Pak Junaedi, teknisi Seafast; Pak Ibnu, teknisi laboratorium Instalasi Pertanian Karawang; dan Pak Triyono, teknisi laboratorium Balai Pascapanen atas bantuannya selama penelitian. 5. Stella, Irma, Silvie, Michael, Tania, Florentina dan semua teman-teman ITP khususnya angkatan 47 atas kebersamaan, dukungan dan kenangan selama masa studi dan pengerjaan penelitian ini. 6. Para sahabat : Sayang, Monica dan Stephany, untuk persahabatan kita dalam suka dan duka, serta setiap dukungan yang sangat dirasakan. Keluarga ONG: Attia, Ina, Fira, Prince, Riasyah, Naya, dan Novi untuk setiap tawa dan semangat yang boleh dikirimkan. 7. Jenderal Arbin yang (selalu) gagah di atas kuda putihnya, Kido, untuk setiap dukungan, nasihat agung dan „gangguan‟ yang diberikan. 8. Keluarga besar KPA, khususnya KPA angkatan 47, terima kasih atas dukungan, pertumbuhan, kebersamaan, dan kenangan berharga selama masa studi dan pelayanan. Teman-teman KOPRAL 47 untuk kebersamaan dan semangat yang boleh dibagi. 9. Om, Tante, dan segenap penghuni kosan Family House untuk kekeluargaan yang boleh terjalin dan dukungan selama penyelesaian karya ilmiah ini. Akhir kata, semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Oktober 2014 F. Irena R. Napitupulu
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL
ii
DAFTAR GAMBAR
iii
DAFTAR LAMPIRAN
iii
PENDAHULUAN
1
Tujuan Penelitian
2
Manfaat Penelitian
2
METODOLOGI
3
Waktu dan Tempat
3
Bahan
3
Alat
3
Metode
4
HASIL DAN PEMBAHASAN
11
Penelitian Tahap Pertama
11
Rendemen dan Lama Pengeringan Kadar air Aktivitas air Warna Densitas kamba Higroskopis Analisis Sensori Pemilihan Metode Pengeringan Penelitian Tahap Kedua
11 13 14 15 18 18 19 22 23
Penentuan Batas Atas dan Batas Bawah Faktor Optimasi Analisis Respon Optimasi Kadar Air Aktivitas Air Aroma Sensasi Trigeminal Optimasi Proses Pengeringan Verifikasi Hasil SIMPULAN DAN SARAN
23 25 25 26 28 29 29 30 32
Simpulan
32
Saran
33
DAFTAR PUSTAKA
33
LAMPIRAN
37
RIWAYAT HIDUP
61
DAFTAR TABEL 1 Rendemen dan waktu pengeringan 2 Kadar air andaliman kering masing-masing metode pengeringan 3 Aktivitas air andaliman kering masing-masing metode pengeringan 4 Warna andaliman kering masing-masing metode pengeringan 5 Densitas kamba andaliman kering masing-masing metode pengeringan 6 Higroskopis andaliman kering masing-masing metode pengeringan 7 Skoring pemilihan metode pengeringan andaliman 8 Hasil optimasi pengeringan dengan dua faktor dan 4 respon menggunakan Design Expert 7.00.0 9 Hasil analisis ANOVA terhadap keempat respon 10 Kriteria yang digunakan untuk menetapkan andaliman kering yang optimal 11 Solusi metode pengeringan yang dihasilkan oleh perangkat lunak Design Expert 12 Verifikasi Hasil Optimasi
12 14 15 16 18 19 22 24 25 31 31 32
DAFTAR GAMBAR 1 Andaliman segar varietas simanuk yang belum dipisahkan dari batang 2 Diagram alir penelitian tahap I 3 Diagram alir penelitian tahap II 4 Andaliman yang dikeringkan dengan berbagai metode 5 Pericarp dan biji andaliman kering 6 Skor penilaian aroma andaliman kering dengan menggunakan uji perbandingan jamak 7 Skor penilaian sensasi getir andaliman kering dengan menggunakan uji perbandingan jamak 8 Grafik hubungan antara suhu dan waktu terhadap kadar air 9 Grafik hubungan antara suhu dan waktu terhadap aktivitas air 10 Grafik hubungan antara suhu dan waktu terhadap aroma 11 Grafik hubungan antara suhu dan waktu terhadap sensasi trigeminal
3 5 7 17 20 20 21 26 27 29 30
DAFTAR LAMPIRAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Metode pengeringan yang diterapkan pada andaliman Kuesioner penyaringan panelis uji organoleptik Lembar penilaian uji perbandingan jamak andaliman kering Lembar penilaian uji sensori andaliman kering tahap verifikasi Rancangan penyajian sampel untuk uji sensori dengan metode BIB Uji statistik rendemen andaliman kering Uji statistik kadar air azetropik Uji statistik aktivitas air Uji statistik analisis warna dengan chromameter
37 40 41 43 42 45 466 47 48
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Uji statistik densitas kamba Uji statistik higroskopis Uji statistik terhadap intensitas aroma biji andaliman kering Uji statistik terhadap intensitas getir biji andaliman kering Uji statistik terhadap intensitas aroma andaliman (biji dan pericarp) kering Uji statistik terhadap intensitas getir andaliman campur (pericarp dan biji) kering Uji statistik terhadap intensitas aroma pericarp andaliman kering Uji statistik terhadap intensitas getir pericarp andaliman kering Uji statistik terhadap intensitas aroma sambal andaliman Uji statistik terhadap intensitas getir sambal andaliman Grafik hubungan antara suhu dan waktu terhadap desirability
51 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60
PENDAHULUAN Andaliman adalah salah satu bumbu masak tradisional yang sangat digemari oleh etnis Batak, Sumatera Utara. Bumbu ini biasanya digunakan untuk masakan khas Batak seperti arsik, tombur, naniura (ikan yang aman dimakan tanpa dimasak), sambal andaliman, dan na pinadar (ikan atau daging panggang). Hal yang paling menonjol dari bumbu ini adalah aromanya yang spesifik dan sensasi bergetar (tingling) di lidah. Aroma yang khas dari andaliman ini disebabkan keberadaan senyawa volatil citronellal dan limonene (Wijaya et. al. 2002). Sedangkan sensasi bergetar ini disebabkan oleh senyawa 2E,6Z,8E,10E-N(2’methylpropyl)-dodecatetraenamide yang termasuk ke dalam golongan senyawa amida tersubstitusi (Wijaya 2000). Andaliman adalah tumbuhan endemik yang berada di sekitar kawasan danau Toba, Sumatera Utara. Belum ada literatur yang menunjukkan tumbuhan ini ada di daerah lain di Indonesia. Di China, terdapat rempah yang mirip dengan andaliman dikenal dengan nama Huajiao merah (Zanthoxylum bungeanum) dan hijau (Zanthoxylum schinifolium) (Yang 2008). Di Jepang terdapat juga tanaman sejenis yang dikenal dengan Sansho (Zanthoxylum piperetum) (Wijaya et al. 2002). Membaurnya masyarakat etnis Batak dengan etnis lain di lingkungan perantauannya membuat makanan tradisional dengan bahan tambahan bumbu andaliman seperti arsik, disukai juga oleh etnis lainnya. Di Sumatera Utara rumah makan yang menyediakan masakan tradisional Batak yang menggunakan bumbu andaliman dimasuki oleh etnis non Batak bahkan etnis keturunan Tionghoa. Kerinduan akan masakan tradisional daerah bagi masyarakat Batak yang tinggal di perantauan sering menginginkan andaliman tetap ada dalam masakan sehari-hari. Hal ini ditunjukkan oleh andaliman dijual di beberapa lokasi di pulau Jawa, seperti di pasar Senen (Jakarta) dan pasar Anyar (Bogor), dan mungkin juga di tempat-tempat lainnya. Bahkan orang Batak yang berpergian untuk waktu lama ke luar negeri mengupayakan membawa andaliman sebagai oleh-oleh untuk dapat dinikmati di sana. Andaliman segar jika disimpan dalam waktu lama akan mengalami penurunan kualitas flavornya. Penurunan ini akan lebih cepat terjadi jika andaliman disimpan pada suhu kamar dibandingkan jika disimpan pada suhu dingin. Biasanya dalam temperatur kamar andaliman akan mengalami pembusukan dalam waktu sepuluh hari. Pembusukan andaliman diawali tumbuhnya miselium jamur pada hari keempat atau kelima setelah panen, walaupun pada tahap ini andaliman rasanya masih seperti andaliman segar. Pada hari kesepuluh hingga keempat belas warna andaliman berubah menjadi hitam, tidak layak untuk dikonsumsi lagi, aromanya hilang dan rasa bergetarnya juga hilang. Mutunya turun sangat nyata. Perlu dicari alternatif untuk mengatasi kondisi ini sehingga andaliman memiliki umur simpan yang lebih panjang. Salah satu cara yang umum dikenal untuk memperpanjang umur simpan bahan pangan adalah dengan pengeringan. Namun, karena rempah-rempah, termasuk di antaranya andaliman, mengandung senyawa volatil yang mudah rusak oleh perlakuan panas, perlu diperhatikan
2 pemilihan metode pengeringan yang digunakan untuk meminimalkan kehilangan senyawa flavor yang menjadi citarasa khas pada rempah tersebut. Penelitian pengeringan telah dilakukan pada bumbu tradisional Indonesia seperti pada kapulaga (Fahimah 1991), bawang merah (Nugraha et al. 2011) cabai merah (Hartuti dan Sinaga 1997), lada (Hartulistiyoso dan Sudarmaji 2005; Usmiati dan Nurdjannah 2007), dan jenis rempah lainnya. Dengan melakukan pengeringan, kadar air andaliman berkurang sehingga tidak tersedia cukup air untuk aktivitas biologis, mikrobiologis, maupun kimiawi pada rempah. Dalam kondisi kering seperti ini, bumbu-bumbu tersebut dapat disimpan hingga berbulan-bulan. Selain itu, rempah lebih ringan dalam pengangkutan karena kadar airnya telah berkurang sehingga memudahkan dalam transportasi dan penanganannya. Akan tetapi, penelitian pengeringan pada andaliman belum pernah dilakukan. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mencoba beberapa metode pengeringan terhadap andaliman dengan berbagai metode pengeringan, seperti pengeringan dengan oven, fluidized bed dryer, dan far infra red dryer, freeze dryer, sinar matahari, dan angin sehingga akan diperoleh metode pengeringan optimum yang dapat diterapkan pada buah andaliman. Salah satu titik kristis dalam proses pengeringan, terutama pengeringan rempah-rempah adalah suhu yang digunakan. Andaliman mengandung berbagai senyawa volatil yang mudah menguap oleh suhu tinggi sehingga dapat mengurangi bahkan dapat menghilangkan aroma khas dari andaliman. Oleh karena itu dalam pengeringannya perlu diperhatikan juga suhu pengeringan yang digunakan agar diperoleh hasil pengeringan andaliman dengan mutu sensori yang tidak berbeda secara signifikan dengan andaliman segar.
Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan metode pengeringan yang memberikan produk kering andaliman dengan mutu sensori berupa aroma dan sensasi trigeminal yang optimum. Manfaat Penelitian Kegunaan yang diharapkan dari penelitian ini adalah diperolehnya informasi mengenai metode pengeringan yang memberikan mutu sensori berupa aroma dan sensasi trigeminal yang optimum pada andaliman kering. Mutu sensori andaliman kering yang diperoleh diharapkan tidak berbeda nyata dengan yang segar sehingga memberikan nilai ekonomi yang baik.
3
METODOLOGI
Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan dari Maret hingga Agustus 2014 di laboratorium ITP IPB, Seafast IPB, Technopark IPB, laboratorium Balai Besar Pascapanen Bogor, dan laboratorium Instalasi Pertanian Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen, Karawang . Bahan Bahan utama yang digunakan sebagai sampel dalam penelitian ini adalah buah andaliman segar (Zanthoxylum acanthopodium DC.) varietas Simanuk yang diperoleh dari Simalungun, Sumatera Utara. Bahan andaliman yang akan digunakan adalah andaliman yang masih muda dan berwarna hijau. Andaliman yang digunakan adalah andaliman yang diperoleh kurang lebih dua hari setelah panen dan dibawa ke lokasi penelitian dalam kemasan primer berupa kertas dan kemasaan sekunder berupa kotak karton. Untuk menjaga kesegarannya,sampel disimpan di dalam lemari pendingin setelah sampai di Bogor. Sampel terlebih dulu disortasi dari kotoran, daun, dan andaliman merah yang masih terikut dalam bahan tersebut, serta dipisahkan dari batangnya. Sampel juga dicuci dan ditiriskan sebelum dikeringkan. Bahan kimia yang digunakan adalah toluene dan larutan natrium klorida (NaCl) jenuh.
Gambar 1 . Andaliman segar varietas simanuk yang belum dipisahkan dari batang Alat Alat yang digunakan antara lain oven, fluidized bed dryer, freeze dryer dan far infra red dryer tipe oven. Alat-alat yang dibutuhkan untuk analisis andaliman kering adalah labu didih 125 mL, labu Bidwell-Sterling 5 mL, kondenser Westtype, sudip, neraca analitik, gelas ukur 75 mL, gelas ukur 10 mL, refrigerator, awmeter, chromameter, desikator, dan wadah sampel uji organoleptik.
4
Metode Penelitian Tahap I Penelitian tahap pertama dilakukan untuk mendapatkan metode pengeringan yang dapat menghasilkan andaliman kering dengan kualitas flavor terbaik. Metode pengeringan yang diterapkan adalah pengeringan dengan sinar matahari, kering angin, far infra red tipe oven, fluidized bed dryer, freeze dryer, dan oven (Lampiran 1). Pengeringan dengan Far Infra Red Dryer Tipe Oven Pengeringan dengan menggunakan far infra red (FIR) dryer dilakukan pada suhu 60 °C mengacu pada penelitian pengeringan yang telah dilakukan oleh Rachmat et al. (2005) terhadap bawang putih. Andaliman sebanyak 800 gram yang disebar secara merata di atas tray dikeringkan selama 7 jam. Pengeringan dengan Oven Blower Pengeringan oven dilakukan dengan suhu 60 °C (Hartuti dan Sinaga 1997). Andaliman sebanyak 800 gram disebar merata di atas sebuah tray dan dikeringkan selama 5 jam. Pengeringan dengan Fluidized Bed Dryer Pengeringan dengan fluidized bed dryer dilakukan pada suhu 40 °C (Astuti 2003). Andaliman sebanyak 500 gram yang sudah dicuci dan ditiriskan dimasukkan ke dalam wadah dan ditutup dengan kain penutup, lalu dikeringkan selama 6 jam 50 menit. Pengeringan dengan Freeze Dryer Pengeringan dengan menggunakan freeze dryer dilakukan dengan menggunakan prinsip sublimasi pada suhu dingin, di mana bahan terlebih dulu dibekukan lalu kemudian air berdifusi dari bagian basah ke lingkungan (Hariyadi 2013). Pengeringan andaliman dengan menggunakan alat dilakukan selama 69 jam untuk sampel sebanyak 500 gram. Sampel terlebih dulu didinginkan di dalam freezer sebelum dikeringkan dengan freeze dryer. Penelitian pengeringan cabai dengan menggunakan freeze dryer yang dilakukan oleh Toontom et al. (2012) pada kondisi suhu -50 °C dan tekanan 5 Pa hingga diperoleh kadar air sekitar 10 – 13%. Pengeringan andaliman dilakukan pada kondisi suhu -52 °C dan tekanan 1.8 Pa. Pengeringan dengan Sinar Matahari Pengeringan dengan sinar matahari dilakukan dengan cara memaparkan andaliman sebanyak 800 gram yang telah disebar secara merata di suatu tray di dalam green house Technopark. Pengeringan dilakukan selama kurang lebih 7 hari seperti yang disebutkan oleh Widiatmoko (1995) serta Hartuti dan Sinaga (1997). Lama pengeringan ini tergantung pada cuaca saat pengeringan dilakukan dan karakteristik bahan, pada penerapannya dibutuhkan waktu selama 28 jam 15 menit, dalam satu hari dihitung kurang lebih 10 jam pengeringan.
5 Pengeringan dengan Angin Pengeringan dengan metode kering angin dilakukan dalam ruangan yang tidak terpapar matahari secara langsung. Andaliman sebanyak 500 gram disebar di atas sebuah tampah dan dibiarkan dalam ruangan selama 141 jam 55 menit (6 hari). Bahan andaliman yang telah kering dari masing-masing perlakuan metode pengeringan tersebut kemudian digiling dengan blender dan disimpan di dalam plastik berklip sebagai kemasan primer dan alumunium foil sebagai kemasan sekunder untuk menjaga sampel tidak berubah. Kemudian dilakukan analisis terhadap parameter rendemen, kadar air, aktivitas air, warna, densitas kamba, higrosopis, serta mutu sensori andaliman kering. Hasil analisis diolah dengan analisis ragam (ANOVA) dan uji lanjut Duncan dengan menggunakan software SPSS 20. Selanjutnya dipilih hasil pengeringan andaliman yang optimum dengan mempertimbangan hasil analisis tersebut serta efisiensi pengeringan dari segi waktu pengeringan dan biaya yang dibutuhkan. Diagram alir penelitian tahap pertama dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Diagram alir penelitian tahap I
6 Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap (RAL) dengan satu faktor, yaitu metode pengeringan dan enam taraf yaitu pengeringan dengan matahari, kering angin, far infra red dryer tipe oven, fluidized bed dryer, freeze dryer dan oven. Model matematika rancangan percobaan yang dilakukan adalah: Yij = µ + Aij + Ԑij di mana: Yij : hasil pengamatan dari faktor metode pengeringan menggunakan jenis pengeringan i dengan ulangan ke-j µ : rata-rata data Ai : pengaruh metode pengeringan terhadap hasil pengeringan andaliman pada jenis pengeringan i Ԑij : galat Penelitian Tahap II Metode pengeringan andaliman yang terpilih pada penelitian tahap I adalah pengeringan dengan menggunakan oven. Oleh karena itu pada penelitian tahap II ini dilakukan optimasi pada metode terpilih dengan faktor suhu dan waktu. Taraf yang diterapkan berupa suhu dan waktu pengeringan yang menyesuaikan dengan kondisi yang digunakan pada penelitian awal, yaitu di atas dan di bawah suhu dan waktu yang diterapkan pada penelitian tahap I. Sebelum dilakukan optimasi, ditentukan batas atas dan batas bawah kedua faktor agar diketahui apakah respon yang diperoleh berbeda nyata oleh faktor proses. Optimasi ini dilakukan dengan menggunakan metode respon permukaan (response surface methodology, RSM) dengan bantuan software Design Expert 7. Faktor yang dioptimasi adalah suhu dan waktu pengeringan. Parameter yang diukur adalah kadar air, aktivitas air, mutu sensori berupa intensitas aroma dan sensasi trigeminal melalui uji organoleptik. Pelaksanaan uji organoleptik yang diterapkan pada tahap optimasi ini adalah uji perbandingan jamak, namun terdapat perbedaan dengan uji organoleptik yang diterapkan pada penelitian tahap I. Pada tahap ini, uji organoleptik juga didukung oleh metode Balanced Incomplete Block (BIB) (Cochran dan Cox 1957). Penggunaan metode ini dilakukan untuk menghindari bias saat dilakukan penilaian mutu sensori akibat kejenuhan panelis karena jumlah sampel yang terlalu banyak. Dalam metode ini, para panelis mengevaluasi hanya sebagian dari keseluruhan sampel (setiap panelis akan mengevaluasi sebanyak k dari total sampel t, k < t) (Meillgard et al. 1999). Penetapan model untuk respon diukur dengan menggunakan D-optimal Design. Setelah dilakukan analisis dan diperoleh hasil pengeringan optimum, maka dilakukan verifikasi untuk memeriksa respon yang diberikan oleh hasil analisis dengan metode respon permukaan dengan melakukan perbandingan terhadap andaliman segar. Diagram alir penelitian tahap kedua dapat dilihat pada Gambar 3.
7
Gambar 3. Diagram alir penelitian tahap II
8 Analisis Rendemen Andaliman Kering Rendemen hasil pengeringan dapat dihitung dengan membandingkan bobot hasil pengeringan dengan bobot awal andaliman. Rumus yang digunakan yaitu :
Kadar Air (AOAC 986.21 2006) Analisis kadar air andaliman dilakukan dengan metode destilasi dengan prinsip pemisahan azeotropik air dengan pelarut organik. Alat yang digunakan berupa labu didih berukuran 125 mL dan labu Bidwell - Sterling berkapasitas 5 mL sebagai penampung air yang dihubungkan kepada kondenser West-type. Pereaksi yang digunakan adalah toluena. Prosedur penentuan kadar air yaitu pertama sebanyak 10 gram (atau secukupnya sehingga dapat menghasilkan 2-5 mL H2O) sampel andaliman ditempatkan di dalam labu destilasi. Kemudian ditambahkan pelarut toluena minimal 40 mL. Pipa penerima juga diisikan pelarut dengan cara dituangkan melalui bagian atas kondensor. Untuk mencegah terjadinya kondensasi, bagian atas tersebut ditutup dengan kapas. Selanjutnya dilakukan pemanasan dan destilasi secara lambat dengan laju 2 tetes per detik hingga sebagian besar air tersuling, kemudian tingkatkan lajunya menjadi 4 tetes per detik. Destilasi dilanjutkan hingga dilakukan dua kali pembacaan berturut-turut selama 15 menit terpisah dan diperoleh hasil yang tidak berbeda. Air yang tertahan di kondensor dapat dikeluarkan dengan menggunakan sikat atau antena kawat. Lalu kondensor dibilas dengan hati-hati menggunakan 5 mL toluena dan destilasi dilanjutkan selama 3 – 5 menit. Kemudian didinginkan pada suhu ruang (25 ° C), dibiarkan berdiri di udara atau direndam dalam air. Batasan antara pelarut dan air yang terdestilasi akan terlihat dengan jelas sehingga volume air dapat dibaca dengan estimasi terdekat 0.01 mL dan persentase kadar air dapat dihitung dengan rumus: di mana : w = bobot bahan (gram) v = volume air yang terbaca (ml) Aktivitas Air (Kanpairo et al. 2012) Analisis nilai aktivitas air (aw) dilakukan untuk melihat nilai aw dari sampel andaliman dari setiap perlakuan dalam rentang waktu tertentu dan mengamati perubahannya. Analisis ini dilakukan dengan menggunakan alat aw-meter yang bekerja dengan prinsip perbedaan tekanan potensial. Cara penggunaannya adalah dengan memasukkan sampel 1-3 gram ke dalam probe contoh Aw-meter, menekan tombol start kemudian menunggu hingga nilai aw sampel terukur dan terbaca. Sebelum mengukur aw sampel, Aw-meter terlebih dulu dikalibrasi dengan memasukkan garam NaCl jenuh pada chamber tempat pengukuran hingga nilai aw terbaca 0.750 – 0.752.
9 Warna (Tootom et al. 2012) Pengukuran warna andaliman hasil pengeringan dilakukan dengan menggunakan chromameter, yaitu alat yang mengukur warna yang dipantulkan oleh suatu permukaan. Sebelum dilakukan pengukuran, chromameter dikalibrasi terlebih dulu. Chromameter dinyalakan dan dikalibrasi dengan memasukkan nilai Y, x, dan y yang terdapat pada penutup plat kalibrasi. Selanjutnya measuring head diletakkan pada alat kalibrasi yang berwarna putih. Setelah tombol ditekan, maka alat akan melakukan pengukuran sebanyak tiga kali. Pengukuran sampel dilakukan dengan cara yang hampir sama. Measuring head diletakkan pada sampel andaliman kering yang ingin diukur, lalu tombol pada measuring head tersebut ditekan untuk memulai pengukuran. Pengukuran dilakukan pada tiga titik permukaan sampel. Hasil pengukuran yang diperoleh dicatat dalam nilai L*, a*, b*. Nilai L menunjukkan parameter kecerahan (0 = hitam, 100 = putih). Nilai a menunjukkan warna kromatik campuran merah-hijau, di mana (a+) = 0 – 80 untuk warna merah dan (a-) = 0 – (-80) untuk warna hijau. Sedangkan nilai b menunjukkan warna campuran biru-kuning, di mana nilai (b+) = 0 – 70 untuk warna kuning dan (b-) = 0 – (-70) untuk warna biru. Densitas Kamba (Kanpairo et al. 2012) Densitas kamba diukur dengan menempatkan sejumlah andaliman kering yang diketahui bobotnya ke dalam gelas ukur 10 mL. Diusahakan pengisiian sampai benar-benar padat. Kemudian dilihat volume andaliman pada gelas ukur tersebut. Densitas kamba dapat dinyatakan dalam gram/mL, dengan rumus:
Higroskopis (Tee et al. 2012) Higroskopis dapat ditentukan dengan menempatkan satu gram sampel andaliman kering pada desikator dengan larutan NaCl jenuh yang memberikan kelembapan relatif 75.3 %. Setelah satu minggu, sampel ditimbang kembali. Higroskopis dapat dinyatakan sebagai jumlah air yang diserap per 100 gram sampel (g/100 g) yang dihitung dengan rumus:
Analisis Sensori Uji organoleptik dilakukan untuk mengetahui perbedaan intensitas atribut aroma dan sensasi trigeminal andaliman kering yang dihasilkan dari berbagai metode dan suhu pengeringan terhadap andaliman segar. Analisis sensori akan dilakukan dengan prosedur sebagai berikut ini. Penyaringan panelis 1. Penyaringan panelis dimaksudkan untuk memilih panelis ahli. Pemilihan panelis dilakukan dengan teknik purposive sampling agar diperoleh panelis dari etnis tertentu yang telah terbiasa mengkonsumsi andaliman selama bertahun-tahun dan diharapkan memiliki sensitifitas yang tinggi terhadap karakteristik flavor
10 andaliman yang diuji. Panelis ahli di sini adalah orang-orang yang berprofesi sebagai koki di rumah makan Batak yang menggunakan andaliman sehari-hari sebagai salah satu bumbunya sehingga sudah mengenal dan memiliki sensitivitas yang baik terhadap karakteristik aroma dan sensasi trigeminal andaliman (Worch et al. 2010, Ruan dan Zeng 2004). Untuk memilih panelis yang akan digunakan sebagai instrumen pengukuran pada uji organoleptik, maka diberikan pertanyaan saringan dalam bentuk kuesioner (Lampiran 2) terkait dengan usia, pengalaman bekerja sebagai koki, kondisi fisiologis, dan kebiasaan makan calon panelis. Dengan demikian diharapkan panelis memiliki sensitifitas yang lebih tinggi terhadap aroma maupun sensasi trigeminal andaliman. 2. Pengenalan metode penilaian Tujuan pengenalan metode penilaian kepada panelis adalah untuk mengenalkan cara melakukan penilaian dengan menggunakan skala garis pada uji rating dan menjelaskan jenis atribut sensori apa saja yang perlu diuji, yaitu atribut aroma dan sensasi trigeminal pada andaliman. Tahapan ini dilakukan dengan mengadakan pertemuan informal dengan para calon panelis sebelum dilakukan uji organoleptik. Pengenalan ini diharapkan dapat membuat panelis dapat memberikan penilaian yang tepat dan konsisten. 3. Uji perbandingan jamak (Multiple comparison test) Uji perbandingan jamak bertujuan untuk mengetahui perbedaan di antara sampel andaliman kering yang dihasilkan dari keenam metode pengeringan dengan andaliman segar (kontrol) dan memperkirakan seberapa besar perbedaan yang ada (Setyaningsih et al. 2010). Pada prinsipnya, para panelis diminta untuk menilai jika terdapat perbedaan atribut sensori yang ditentukan dan seberapa besar perbedaan tersebut jika dibandingkan dengan andaliman segar sebagai kontrol. Hasil penilaian tersebut dianalisis lanjut dengan ANOVA (analysis of variance) (Meilgaard et al. 1999) dengan bantuan program SPSS 20. Jika diperoleh bahwa terdapat perbedaan nyata pada contoh, maka dilakukan uji lanjut dengan Uji Duncan atau Duncan’s Multiple Range Test. Uji perbandingan jamak diterapkan dengan menggunakan metode penilaian rating intensitas untuk dua atribut sensori secara organoleptik oleh 15 panelis ahli. Skala pengukuran yang digunakan dalam pengujian adalah skala garis 15 cm (Lampiran 3 dan Lampiran 4). Andaliman segar (kontrol) memiliki nilai 7.5. Sampel yang diujikan kepada panelis untuk menguji sensasi trigeminal berupa andaliman segar dan kering baik secara langsung maupun yang telah diolah menjadi sambal sebagaimana andaliman biasanya disantap sehari-hari. Andaliman kering yang disajikan secara langsung dalam bentuk campuran, pericarp, dan biji saja yang tidak diolah menjadi sambal. Tujuannya untuk menghindari terjadinya kemungkinan perbedaan jumlah yang diambil saat mencicipi sambal andaliman dengan menggunakan carrier. Pengujian aroma juga dilakukan dengan menggunakan andaliman segar maupun kering berupa andaliman segar dan kering baik secara langsung maupun yang telah diolah menjadi sambal untuk dibaui secara langsung oleh panelis. Penyajian dilakukan secara simultan sebanyak enam sampel dari masingmasing perlakuan dan kontrol secara acak. Disediakan dua set sampel masingmasing untuk atribut aroma dan sensasi trigeminal yang disajikan secara terpisah sehingga panelis melakukan penilaian sebanyak dua kali. Dalam pengujian sensasi trigeminal pada sambal digunakan carrier berupa tahu goreng untuk mencicipi
11 sampel dan susu sebagai penetral lidah. Kemudian panelis diminta untuk menilai tingkat perbedaan pada masing-masing atribut yang ada pada setiap sampel yang disajikan pada skala garis yang disediakan. Sedikit berbeda dengan analisis sensori penelitian tahap I, pada penelitian tahap II, analisis sensori sampel dilakukan dengan bantuan metode BIB (Cochran dan Cox 1957). Tujuan penggunaan metode ini adalah mengurangi jumlah sampel yang perlu dievaluasi oleh setiap panelis dari keseluruhan jumlah sampel untuk menghidari kelelahan dan terjadi penilaian yang bias. Rancangan yang digunakan dalam penyajian sampel untuk uji sensori sampel tahap optimasi dapat dilihat pada Lampiran 5. Pemilihan Metode Pengeringan Metode pengeringan yang selanjutnya dioptimasi pada penelitian tahap kedua dipilih berdasarkan hasil analisis yang dilakukan terhadap parameterparameter yang telah dianalisa dan diolah secara statistik dengan menggunakan software SPSS 20. Masing-masing perlakuan diberi nilai berdasarkan hasil uji lanjut Duncan. Penilaian dilakukan dengan menerapkan pemeringkatan berbasis skoring. Perlakuan yang tidak memiliki nilai yang berbeda nyata diberi skor peringkat yang sama. Semakin kecil nilai yang diberikan menunjukkan bahwa semakin baik metode pengeringan tersebut. Selanjutnya nilai dari masing-masing parameter akan dijumlahkan dan dipilih total nilai yang paling kecil. Selain itu, dipertimbangkan juga nilai ekonomis dan ketersediaan alat yang akan digunakan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian Tahap Pertama Rendemen dan Lama Pengeringan Sampel andaliman (Zanthoxylum acanthopodium) segar yang digunakan pada penelitian ini diperoleh dari dusun Gotting Raya, kabupaten Simalungun, Sumatera Utara, dengan ketinggian 1437 mdpl. Andaliman yang digunakan kurang lebih dua hari setelah panen yang dibawa ke lokasi penelitian dalam kemasan primer berupa kertas dan kemasaan sekunder berupa kotak karton. Andaliman yang digunakan dalam penelitian ini dipilih yang masih muda yaitu yang berwarna hijau. Bahan dipisahkan dari tangkai, daun, dan kotoran yang terikut, dicuci, serta ditiriskan. Pada penelitian tahap pertama ini diterapkan enam metode pengeringan, yaitu pengeringan dengan bantuan sinar matahari, angin, oven, fluidized bed dryer (FBD), freeze dryer, dan far infra red (FIR) dryer dengan tiga ulangan untuk setiap metode. Rendemen yang diperoleh dan waktu pengeringan yang dibutuhkan oleh setiap metode dapat dilihat pada Tabel 1.
12 Tabel 1. Rendemen dan waktu pengeringan No 1.
Metode Pengeringan FIR dryer
Rendemen (%) 25.64 ± 0.66a
Waktu Pengeringan 7 jam
2. 3. 4. 5.
Oven Freeze dryer FBD Angin
25.63 ± 2.78a 26.71 ± 0.16ab 31.41 ± 0.15c 28.47 ± 0.15 b
6.
Matahari
26.92 ± 0.47ab
5 jam 69 jam 6 jam 50 menit 141 jam 55 menit (6 hari) 28 jam 15 menit
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan signifikan pada rendemen antarsampel
Hasil pengamatan pada Tabel 1 menunjukkan bahwa rendemen yang dihasilkan dari pengeringan andaliman berkisar antara 25,63 % hingga 31,41 %. Rendemen yang paling tinggi dihasilkan oleh pengeringan dengan FBD. Sementara itu, pengeringan dengan menggunakan oven dan FIR dryer adalah yang paling rendah dan tidak berbeda satu sama lainnya. Waktu pengeringan yang paling lama dibutuhkan oleh pengeringan dengan bantuan angin, yaitu selama sekitar 6 hari. Hal ini disebabkan oleh tidak terdapat bantuan udara panas untuk mengeluarkan air dari dalam bahan serta kelembapan udara pada ruangan yang fluktuatif oleh cuaca. Pengeringan dengan menggunakan alat freeze dryer juga membutuhkan waktu yang relatif lama, yaitu selama 69 jam. Hal ini disebabkan mekanisme pengeringan yang terjadi pada bahan yang dikeringkan dengan freeze dryer harus melalui tahap pembekuan dan sublimasi terlebih dahulu (Hariyadi 2013). Sementara itu, waktu pengeringan yang paling singkat diperoleh dengan menggunakan oven, yaitu selama 5 jam. Pengeringan dengan oven ini relatif lebih singkat karena alat dilengkapi dengan blower, yang meniupkan udara panas terhadap sampel, serta kapasitas alat yang lebih besar sehingga semakin besar luas permukaan bahan yang dikeringkan terpapar oleh udara panas. Pengeringan matahari secara langsung (penjemuran) adalah metode pengeringan yang relatif murah dan sinar matahari mampu menembus ke dalam jaringan bahan. Namun, pengeringan dengan matahari membutuhkan area kosong yang luas, waktu pengeringan yang lama, serta tergantung pada keberadaan matahari. Saat siang hari pengeringan mungkin bukan suatu masalah, namun saat malam hari pengeringan terpaksa dihentikan karena tidak terdapat sinar matahari, sehingga pengeringan tidak kontinu. Begitu juga saat musim kemarau, pengeringan tidak menjadi masalah, tetapi pada saat musim hujan, akan sulit sekali melakukan proses pengeringan. Selain itu, pengeringan dengan matahari sangat mudah menyebabkan bahan mengalami kontaminasi, serta menyulitkan dalam pengontrolan suhu dan kelembapannya. Namun secara umum pengeringan dengan matahari menghasilkan produk kering dengan kualitas rendah (Rukmana dan Yuniarsih 2005). Pengeringan dengan oven dapat menghasilkan produk yang lebih higienis dibandingkan dengan pengeringan matahari. Suhu yang digunakan juga dapat diatur sesuai dengan yang diinginkan. Meskipun menghasilkan produk yang aman dan pengeringan yang lebih cepat dibandingkan dengan pengeringan matahari,
13 tetapi biasanya kualitas organoleptiknya sangat berkurang. Suhu oven menjadi salah satu faktor kristis dalam pengeringan (Swanson 2009). Pengeringan secara fluidisasi atau dengan menggunakan alat fluidized bed dryer (FBD) sering digunakan untuk mengeringkan butiran padat seperti bijibijian. Bahan padatan yang ingin dikeringkan akan mengalami kontak dengan udara pengering yang bergerak dengan laju tertentu sehingga padatan terfluidisasi yaitu padatan bergerak sebagai suatu sistem seperti fluida. Yang menjadi kelebihan metode pengeringan ini adalah laju transfer panas dan massa antara fase padat dan gas relatif tinggi dibandingkan dengan metode lain. Pengeringan dengan FBD sangat dipengaruhi oleh karakteristik bahan. Bahan dengan struktur berpori akan mengalami pengeringan dengan laju konstan dan menurun, sedangkan bahan yang tidak berpori akan mengalami pengeringan dengan laju konstan (Sembodo dan Fadilah 2009). Metode pengeringan dengan radiasi far infra red (FIR) terjadi melalui mekanisme pemutusan molekul-molekul air (H2O) secara vibrasi atau getaran tanpa melalui media perantara (udara) seperti halnya pada proses konveksi dan konduksi. Pengeringan dengan metode ini telah dilakukan tehadap komoditas bawang putih, bayam, seledri, cabe merah dan jamur merang dengan variasi suhu pengeringan di antara 50 °C hingga 60 ° C. Diperoleh produk hasil pengeringan mengalami penurunan senyawa volatil, namun tingkat kehilangan yang terjadi relatif minimal (Rachmat et al. 2005). Pengeringan dengan menggunakan freeze dryer juga sering digunakan dalam berbagai usaha pengawetan berbagai produk yang memiliki komponen flavor yang mudah rusak oleh suhu yang tinggi. Mekanisme pengeringan dengan freeze dryer adalah terjadinya sublimasi pada suhu dingin. Produk yang akan dikeringkan terlebih dulu dibekukan, kemudian dikeringkan, yaitu dengan mengeluarkan hampir sebagian besar air dari bahan melalui mekanisme sublimasi. Dengan proses pengeringan yang demikian, maka proses pembentukan kerak (case hardening) dapat dihindari. Terbentuknya kerak pada proses pengeringan biasa terjadi akibat adanya perubahan kimia seperti gelatinisasi pati, karamelisasi gula, maupun denaturasi protein. Pembentukan kerak ini dapat menghambat difusi air dari bagian bahan yang basah ke udara lingkungan sehingga menyebabkan pengeringan yang tidak merata (Hariyadi 2013). Kondisi pengeringan yang demikian membuat freeze dryer lebih mampu mempertahankan kualitas bahan yang dikeringkan, termasuk kualitas flavornya. Namun, biaya yang dibutuhkan untuk melakukan pengeringan dengan alat ini cukup tinggi disebabkan kebutuhan energinya yang sangat tinggi (Tambunan 1999), oleh karena itu akan lebih tepat diaplikasikan pada bahan-bahan yang memiliki nilai ekonomi yang cukup tinggi (Hariyadi 2013). Kadar Air Hasil analisis ragam pada Lampiran 9 menunjukkan terdapat perbedaan yang nyata pada sampel andaliman yang dikeringkan dengan metode yang berbeda. Kadar air andaliman kering yang diperoleh berkisar antara 3.67 % hingga 14.83 %. Sementara itu, kadar air pada rempah-rempah kering biasanya berada pada kisaran 6.27 % - 12.44 % (Nely 2007). Pada berbagai spesifikasi rempah kering, seperti pada kencur (SNI 01-7085-2005), kadar air maksimal adalah sebesar 10 %.
14 Dapat dilihat pada Tabel 2 bahwa pengeringan dengan menggunakan metode FBD dan angin menghasilkan kadar air sampel yang tidak memenuhi standar kadar air yang diinginkan. Pengeringan andaliman dengan menggunakan metode kering angin menghasilkan kadar air yang cukup tinggi disebabkan oleh kondisi ruangan tempat pengeringan memang memiliki kelembapan relatif yang cukup tinggi dan bersifat fluktuatif yaitu 71 % - 90 %. Selain itu, hal ini juga dapat terjadi karena tidak terdapat energi atau panas yang membantu mengeluarkan air dari sampel yang dikeringkan. Pada penelitian ini, dapat dilihat bahwa andaliman yang dikeringkan dengan menggunakan FBD memiliki kadar air yang paling tinggi dan tidak memenuhi persyaratan standar kadar air rempah pada umumnya. Padahal FBD memiliki kelebihan untuk dapat mengeringkan bahan secara efektif yaitu laju transfer panas dan massa antara fase padat dan gas relatif lebih tinggi dibandingkan dengan metode lain yang disebabkan oleh prinsip pengeringan FBD. Alat ini memiliki udara pengering yang bergerak dengan laju tertentu sehingga bahan terfluidisasi atau bergerak sebagai suatu sistem seperti fluida (Sembodo dan Fadilah 2009). Namun, pada praktek pengeringan dengan FBD, andaliman tidak dapat dikeringkan secara merata disebabkan oleh kapasitas alat yang kecil dan model penutup alat yang kurang mendukung dalam proses pengeringan. Pada saat pengeringan terjadi, andaliman yang setengah kering sebagian besar tersangkut di bagian penutup sehingga tidak terpapar oleh udara pengering yang bergerak vertikal. Kadar air andaliman terendah terdapat pada andaliman yang dikeringkan dengan freeze dryer dan oven. Kedua metode pengeringan tersebut memberikan hasil kadar air andaliman kering yang meskipun berbeda nyata, namun memenuhi syarat kadar air yang diinginkan. Kadar air pada andaliman yang dikeringkan dengan metode pengeringan matahari dan FIR lebih tinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan kadar air andaliman yang dikeringkan dengan metode freeze drying. Meskipun demikian, kadar air masing-masing perlakuan tersebut dapat diterima karena masih memenuhi standar yang diinginkan. Tabel 2. Kadar air andaliman kering masing-masing metode pengeringan Kadar air (%) Perlakuan 3.67 ± 0.29a Freeze dryer 7.97 ± 0.15c Matahari 7.63 ± 0.55c FIR dryer 4.67 ± 0.58b Oven 12.97 ± 0.06d Angin 14.83 ± 0.29e FBD Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan signifikan pada kadar air antarsampel
Aktivitas Air Aktivitas air adalah parameter lain yang dapat digunakan untuk menjelaskan bagaimana air berpengaruh pada keawetan suatu bahan pangan. Aktivitas air berkaitan dengan jumlah air yang dapat terjadi laju reaksi kimia, aktivitas enzim,
15 dan pertumbuhan mikroba. Aktivitas air pada rempah kering, seperti lada hitam, bawang merah bubuk, kayu manis, garam bawang putih, dan lada merah, umumnya berkisar antara 0.351 – 0.587 (Decagon Device Inc. 2010). Menurut American Spices Trade Association (ASTA 2014), untuk mencegah pertumbuhan mikroba pada rempah kering, aktivitas air yang disyaratkan adalah di bawah 0.75. Mikroba yang dapat ditemukan pada rempah kering seperti Xeromyces bisporus membutuhkan aktivitas air minimal 0.61 untuk dapat tumbuh, sedangkan C.perfringes dan Botrytis cinerea membutuhkan aktivitas air minimal 0.97. Sementara itu, Salmonella, bakteri yang paling sering menjadi penyebab dalam kasus pengembalian produk dan kasus kesehatan rempah kering, membutuhkan aktivitas air minimal 0.93 – 0.94 untuk dapat tumbuh. Berdasarkan pengukuran aktivitas air dengan menggunakan aw-meter yang dapat dilihat pada Tabel 3, aktivitas air terendah terdapat pada andaliman yang dikeringkan dengan freeze dryer dan yang kedua terendah adalah pengeringan dengan oven. Aktivitas air pada kedua metode ini tidak berbeda nyata. Andaliman yang dikeringkan dengan menggunakan metode pengeringan matahari dan FIR dryer memiliki aktivitas air yang lebih besar dan berbeda secara signifikan terhadap aktivitas air andaliman yang dikeringkan dengan freeze dryer dan oven. Tabel 3. Aktivitas air andaliman kering masing-masing metode pengeringan Aktivitas air Perlakuan 0.450 ± 0.008a Freeze dryer 0.561 ± 0.013b Matahari 0.568 ± 0.022b FIR dryer 0.460 ± 0.026a Oven 0.751 ± 0.014d Angin 0.681 ± 0.038c FBD Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan signifikan pada aktivitas air antarsampel
Dari keenam metode pengeringan yang diteliti, metode pengeringan angin dan FBD tidak memenuhi syarat, karena aktivitas air yang dimiliki lebih besar dari 0,587. Sedangkan metode lainnya masih memenuhi syarat untuk dijadikan rempah kering jika dilihat dari aktivitas airnya. Warna Warna adalah parameter lain yang dapat digunakan untuk menjelaskan perubahan yang terjadi pada andaliman akibat pengeringan. Terdapat tiga jenis respon warna yang diukur dengan menggunakan chromameter, yaitu parameter L (kecerahan), parameter a (kromasitas hijau), dan parameter b (kromasitas kuning). Hasil pengukuran warna andaliman kering dapat dilihat pada Tabel 4.
16 Tabel 4. Warna andaliman kering masing-masing metode pengeringan Perlakuan Matahari Pericarp Matahari Campur Oven Pericarp Oven Campur Freeze dryer Pericarp Freeze dryer Campur FBD Pericarp FBD Campur Angin Pericarp Angin Campur FIR dryer Pericarp FIR dryer Campur
L 39.41 ± 0.65d 36.76 ± 0.79bcd 34.59 ±0.56b 36.13 ± 0.73bc 43.89 ± 0.91e 43.69 ± 0.43e 35.11 ± 1.84b 34.87 ± 2.39b 34.28 ± 2.49ab 32.06 ± 1.98a 39.05 ± 0.75d 39.12 ± 0.68d
a 0.05 ± 0.64de 0.60 ± 0.36ef -0.96 ± 1.46cde -0.69 ± 0.83cde -3.33 ± 1.36b -6.12 ± 0.61a 1.62 ± 1.11fg 2.44 ± 0.61g 4.50 ± 0.39h 3.99 ± 0.74h -1.55 ± 0.81cd -0.87 ± 0.81cde
b 20.97 ± 0.45ef 17.26 ± 0.46cd 19.47 ± 0.76de 18.00 ± 0.87cd 25.67 ± 1.17g 24.01 ± 0.55g 17.90 ± 2.00cd 15.03 ± 1.59ab 16.45 ± 1.71bc 13.29 ± 1.75a 21.90 ± 0.97f 19.00 ± 0.90de
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan signifikan pada warna antarsampel L a b
= kecerahan,
nilai + berarti warna cerah nilai - berarti warna suram = nilai + merah ; nilai - hijau = nilai + kuning ; nilai - biru
Parameter L (Kecerahan) Semakin tinggi nilai L maka semakin tinggi kecerahan warna andaliman yang dikeringkan. Data pada Tabel 4 menunjukkan nilai kecerahan tertinggi terdapat pada andaliman yang dikeringkan dengan freeze dryer. Ini artinya perubahan warna andaliman kering yang menggunakan metode freeze dryer terbaik dalam penelitian ini. Jika diurutkan tingkat kecerahan warna andaliman kering dari yang terbaik hingga ke terburuk ialah metode pengeringan dengan freeze dryer, diikuti dengan FIR dryer , matahari, oven, FBD dan angin. Warna andaliman yang dikeringkan dengan menggunakan freeze dryer memiliki warna yang paling cerah disebabkan tidak digunakannya suhu tinggi pada proses pengeringannya. Mekanisme terjadinya pengeringan dengan freeze dryer adalah terjadinya sublimasi pada suhu dingin.
1.
2.
Parameter a (Kromasitas Hijau) Warna buah andaliman segar adalah hijau. Diharapkan semakin hijau andaliman yang dikeringkan akan sejalan dengan meningkatnya persepsi kesukaan konsumen terhadap produk tersebut. Dari data hasil pengukuran warna dengan menggunakan chromameter, andaliman yang dikeringkan dengan menggunakan alat freeze dryer, oven, dan FIR dryer memiliki nilai negatif, artinya andaliman yang dikeringkan dengan ketiga alat ini memiliki warna hijau. Andaliman yang dikeringkan dengan menggunakan freeze dryer memiliki kromasitas hijau yang paling tinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan
17 andaliman yang dikeringkan dengan metode lainnya. Yang kedua dan ketiga tertinggi nilai kromasitas hijaunya secara berurutan adalah andaliman yang dikeringkan dengan FIR dryer dan oven. Sementara itu, pengeringan andaliman dengan metode lainnya menghasilkan nilai parameter a yang positif yang artinya andaliman yang dikeringkan memiliki kromasitas merah walaupun dengan angka yang rendah. Warna andaliman yang dikeringkan dengan metode pengeringan angin, matahari memiliki warna yang lebih cenderung ke arah merah dapat disebabkan oleh terjadi proses pencoklatan karena terlalu lama kontak dengan udara terbuka. Degradasi warna dapat terjadi karena oksidasi dan dekomposisi pigmen (Toontom et al. 2012). Pengeringan dengan menggunakan FBD menghasilkan andaliman dengan warna yang lebih cenderung merah disebabkan kontak langsung antara sampel dengan udara panas dari alat pengering tersebut sehingga panas yang terpapar pada andaliman yang dikeringkan menyebabkan warna kecoklatan. Warna hijau pada andaliman disebabkan oleh keberadaan pigmen klorofil. Klorofil cenderung cepat rusak pada paparan suhu yang tinggi (Handayani et al. 2013). Jika dibandingkan dengan penelitian pengeringan bayam yang dilakukan oleh Sopian et al. (2005) dengan menggunakan freeze dryer, oven vakum, dan FIR dryer, pengeringan dengan menggunakan freeze dryer menghasilkan bayam dengan warna hijau paling tinggi. 3.
Parameter b (Kromasitas Kuning) Data hasil pengukuran warna pada Tabel 4 menunjukkan andaliman kering memiliki nilai yang positif untuk semua metode pengeringan. Nilai kuning tertinggi terdapat pada andaliman yang dikeringankan dengan freeze dryer. Nilai kuning pada andaliman yang dikeringkan dengan alat ini berbeda nyata dengan andaliman yang dikeringkan dengan metode lainnya.
(a)
(d) Gambar 4.
(b)
(e)
(c)
(f)
Andaliman yang dikeringkan dengan (a) FBD , (b) FIR dryer, (c) Freeze dryer, (d) Angin, (e) Matahari, dan (f) Oven
18 Pericarp andaliman yang dikeringkan dengan menggunakan oven memiliki nilai warna kuning tertinggi ketiga yang tidak berbeda nyata dengan pericarp andaliman yang dikeringkan dengan freeze dryer yang memiliki nilai warna kuning tertinggi kedua. Selanjutnya diikuti oleh andaliman yang dikeringkan dengan menggunakan dengan matahari, FBD, angin dan FIR dryer. Hasil pengeringan andaliman secara visual dapat dilihat pada Gambar 4. Densitas Kamba Densitas kamba merupakan sifat fisik bahan pangan khusus biji-bijian atau tepung-tepungan yang penting terutama dalam pengemasan dan penyimpanan. Bahan dengan densitas kamba yang kecil akan membutuhkan tempat yang lebih luas dibandingkan dengan bahan yang memiliki densitas kamba yang besar untuk berat yang sama sehingga tidak efisien dari segi tempat penyimpanan dan kemasan (Ade et al. 2009). Densitas kamba andaliman masing-masing perlakuan dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5. Densitas kamba andaliman kering masing-masing metode pengeringan Perlakuan Freeze dryer Matahari FIR dryer Oven Kering angin FBD
Densitas kamba (g/mL) 0.3228 ± 0.0000a 0.4416 ± 0.0113c 0.3849 ± 0.0000b 0.4169 ± 0.0002bc 0.3160 ± 0.0057a 0.3005 ± 0.0539a
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan signifikan pada densitas kamba antarsampel
Densitas kamba andaliman yang dikeringkan dengan metode FBD adalah yang paling rendah dibandingkan metode lainnya dan tidak berbeda nyata jika dibandingkan dengan andaliman yang dikeringkan dengan metode angin dan freeze dryer. Densitas kamba yang terbaik dari semua metode pengeringan ialah andaliman dengan metode pengeringan matahari. Produk tepung diharapkan memiliki densitas kamba yang cukup tinggi sehingga dapat mengurangi biaya pengiriman, pengemasan dan gudang yang digunakan untuk tempat menyimpan. Andaliman yang dikeringkan dengan metode oven memiliki densitas kamba yang lebih rendah dibandingkan dengan metode kering matahari namun tidak berbeda secara nyata secara statistik. Higroskopis Higroskopis adalah parameter yang menunjukkan kemampuan bahan yang telah dikeringkan menyerap atau melepas uap air di lingkungan sekitarnya. Air akan diserap atau dilepas hingga tekanan uap air parsial pada permukaan produk dan udara dalam keadaan setimbang (Ahvenainen 2003). Parameter ini biasanya berhubungan dengan kejenuhan air pada bahan tersebut dan kelembapan udara di sekitarnya. Semakin besar nilai higroskopis suatu bahan artinya semakin cepat
19 bahan tersebut menyerap air dari udara. Data higroskopis dari andaliman kering dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6. Higroskopis andaliman kering masing-masing metode pengeringan Perlakuan Freeze dryer Matahari FIR dryer Oven Kering angin FBD
Higroskopis (g air / 100 g padatan) 8.49 ± 0.59e 3.04 ± 0.17c 3.29 ± 0.54c 7.68 ± 0.94d -3.58 ± 0.47a -1.42 ± 1.14b
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan signifikan pada higroskopis antarsampel
Dari Tabel 6 di atas terlihat bahwa sifat higroskopis terendah terdapat pada andaliman yang dikeringkan dengan menggunakan angin. Sifat higroskopis pada metode pengeringan angin dan FBD yang bernilai negatif menunjukkan bahwa keduanya justru melepaskan air ke atmosfer lingkungannya. Sedangkan sifat higroskopis andaliman yang dikeringkan dengan metode freeze dryer merupakan yang paling tinggi. Ini artinya andaliman yang telah dikeringkan bila dibiarkan di udara terbuka akan sangat cepat menyerap air dari udara lembab. Sifat higroskopis yang tinggi pada produk bubuk atau tepung dihindari karena dapat menyebabkan penggumpalan (caking) dan mengurangi kemampuan mengalir (flowability) bahan tersebut (Ortega-Rivas et al. 2005). Oleh karena itu produk yang dikeringkan diharapkan memiliki nilai higroskopis yang rendah. Analisis Sensori Sampel andaliman yang telah dikeringkan ini lalu diujikan terhadap 15 panelis ahli dengan menggunakan metode uji perbandingan jamak. Panelis ahli yang digunakan di sini merupakan para koki yang memasak di rumah makan batak di Medan, Sumatera Utara, yang hampir setiap harinya mengolah makanan dengan menggunakan andaliman. Parameter yang dinilai berupa intensitas aroma dan intensitas sensasi trigeminal (getir). Terdapat empat kelompok sampel yang disajikan, yaitu biji, campuran ( biji dan pericarp tidak dipisah), pericarp, dan sambal yang menggunakan andaliman kering campuran (Gambar 5). Masingmasing sampel diujikan dengan kontrol berupa andaliman segar yang memiliki skor 7.5. Hasil uji sensori dapat dilihat pada Lampiran 17 hingga Lampiran 24 dan hasil uji statistik dapat dilihat pada Lampiran 25 hingga Lampiran 32. Skor penilaian aroma andaliman kering dari setiap metode pengeringan dapat dilihat pada Gambar 6.
20
biji
campur
pericarp
7.03a 8.09ab 9.21b 8.25ab 9.19b 8.19ab 8.73b
5.71a 6.27a 5.55a 5.70a 6.94a 6.43a 6.19a
6.77b 5.54ab 6.42ab 6.50ab 6.57ab 7.26b
4.81a
10,00 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00
2.32a 2.54a 2.68a 2.78a 3.10a 3.14a 3.40a
Skor Penilaian Aroma
Gambar 5. Pericarp (kiri) dan biji (kanan) andaliman kering
sambal
Metode Pengeringan Angin
Oven
FBD
Matahari
Freeze dryer
FIR dengan batang
FIR tanpa batang
Gambar 6. Skor penilaian aroma andaliman kering dengan menggunakan uji perbandingan jamak Berdasarkan hasil penilaian terhadap parameter aroma andaliman pada Gambar 6, dapat dilihat bahwa kelompok sampel biji andaliman kering memiliki aroma khas andaliman seperti jeruk yang paling rendah dibandingkan kelompok sampel lainnya dan tidak berbeda secara signifikan antar metode pengeringan yang diterapkan. Sementara itu, pada kelompok andaliman campur kering, intensitas aroma yang paling tinggi terdapat pada andaliman yang dikeringkan dengan FIR dryer tanpa batang, yaitu 7.26. Andaliman yang dikeringkan dengan
21
biji
7.03a 8.15ab 9.52bc 8.13ab 11.12c ab 7.49 9.10abc
2.18a
5.67b 5.77b 4.55b 6.23b b 4.62 5.85b
6.07bc 5.45b 5.36b 7.48c 6.11bc 5.81bc
2.65a
12,00 11,00 10,00 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00
1.01a 0.64a 0.66a 1.51a 0.78a 3.16b 2.82b
Skor Penilaian Sensasi Getir
metode oven memiliki intensitas aroma yang kedua tertinggi dan tidak berbeda nyata dengan metode FIR dryer. Intensitas aroma andaliman yang dikeringkan dengan metode kering angin adalah yang paling rendah dan berbeda nyata dengan andaliman yang dikeringkan dengan FIR dryer tanpa batang. Aroma pada kelompok pericarp andaliman kering tidak memiliki perbedaan yang signifikan antar metode pengeringan yang diterapkan. Skor penilaian intensitas aroma pada kelompok pericarp andaliman kering tidak berbeda jauh dengan kelompok andaliman campur kering. Andaliman campur kering juga diterapkan pada sambal rias. Dapat dilihat pada Gambar 6, sambal dengan andaliman campur kering yang dikeringkan dengan metode FBD dan freeze dryer memiliki intensitas aroma yang paling tinggi secara berurutan dan tidak berbeda nyata, yaitu 9.21 dan 9.19. Sedangkan sambal andaliman campur kering yang dikeringkan dengan angin memiliki intensitas aroma yang paling rendah dan berbeda secara signifikan dengan metode FBD dan freeze dryer. Secara umum, sambal yang menggunakan andaliman kering memiliki skor intensitas aroma yang lebih tinggi dibandingkan dengan yang segar, kecuali untuk perlakuan kering angin.
campur
pericarp
sambal
Metode Pengeringan Angin
Gambar 7.
Oven
FBD
Matahari
Freeze dryer
FIR dengan batang
Skor penilaian sensasi getir andaliman menggunakan uji perbandingan jamak
FIR tanpa batang
kering
dengan
Pengaruh hasil pengeringan dengan berbagai macam metode terhadap parameter sensasi trigeminal atau getir andaliman dapat dilihat pada Gambar 7. Biji andaliman kering yang dikeringkan dengan FIR dryer baik dengan maupun tanpa batang memiliki intensitas sensasi getir yang berbeda signifikan dengan metode pengeringan lainnya. Hal ini disebabkan oleh pemisahan yang kurang teliti sehingga masih terdapat pericarp pada biji andaliman yang dikeringkan dengan FIR dryer, sehingga masih terdapat sensasi getir pada sampel biji andaliman yang dikeringkan dengan FIR dryer. Hasil pengujian terhadap andaliman campur kering menunjukkan andaliman yang dikeringkan dengan freeze dryer memiliki intensitas sensasi getir yang
22 paling tinggi, yaitu bernilai 7.48. Andaliman kering yang dikeringkan dengan FIR dryer dan oven memiliki sensasi getir yang lebih rendah dibandingkan dengan metode freeze dryer, namun tidak berbeda secara signifikan. Andaliman yang dikeringkan dengan angin memiliki intensitas sensasi getir yang paling rendah dan berbeda signifikan dengan andaliman yang dikeringkan dengan freeze dryer. Pada kelompok sampel pericarp andaliman, andaliman dengan metode kering angin memiliki intensitas getir yang paling rendah dan berbeda signifikan terhadap pericarp andaliman yang dikeringkan oleh metode lainnya. Intensitas getir tertinggi terdapat pada sambal dengan andaliman campur yang dikeringkan dengan metode freeze dryer. Namun, sambal yang menggunakan andaliman campur yang dikeringkan dengan FIR dryer tanpa batang dan FBD memiliki intensitas getir yang tidak berbeda secara signifikan dengan metode pengeringan freeze dryer. Andaliman yang dikeringkan dengan metode oven memiliki intensitasi getir yang lebih rendah, namun tidak berbeda nyata dengan metode FIR dryer dan FBD. Mirip dengan parameter aroma, kelompok sampel sambal sebagian besar menunjukkan skor penilaian sensasi getir yang lebih tinggi dibandingkan dengan andaliman segar. Hanya perlakuan pengeringan dengan menggunakan angin dan FIR dryer dengan batang yang memiliki nilai di bawah skor andaliman segar. Diduga hal ini terjadi karena pengaruh rempah lain yang ditambahkan pada sambal, seperti cabai yang kemungkinan dapat mempengaruhi penilaian oleh panelis. Namun perlu dilakukan studi lebih lanjut untuk evaluasi sensori dan karakteristik kimianya. Pemilihan Metode Pengeringan Pemilihan metode pengeringan yang tepat untuk diterapkan terhadap andaliman dilakukan dengan mempertimbangkan setiap respon atau parameter yang diukur dan dianalisis selama penelitian, seperti yang dapat dilihat pada Tabel 7. Selain itu, dipertimbangkan juga nilai ekonomis dan ketersediaan alat yang akan digunakan. Tabel 7. Skoring pemilihan metode pengeringan andaliman Parameter Rendemen Waktu Kadar air Aktivitas air Warna Densitas kamba Higroskopis Aroma Sensasi getir Total nilai
Metode Pengeringan Freeze dryer
Matahari
FIR dryer
Oven
Angin
FBD
3 3 1 1 1 4 4 2 1 20
3 3 3 2 2 1 3 2 3 22
4 2 3 2 3 3 3 1 2 23
4 2 2 1 3 2 4 1 2 21
2 4 4 4 5 4 1 3 4 31
1 1 5 3 4 4 2 2 3 25
Keterangan : angka dalam tabel menunjukkan nilai skoring andaliman kering dari masing-masing metode pengeringan, di mana semakin kecil nilainya maka semakin baik.
23 Dilihat dari parameter yang diukur, pengeringan andaliman yang terbaik adalah dengan menggunakan alat freeze dryer. Jika dilihat dari parameter organoleptik, andaliman kering yang dihasilkan dengan metode pengeringan angin memiliki hasil yang paling buruk. Selain itu, untuk pericarp andaliman kering, semua metode pengeringan menunjukkan hasil aroma andaliman kering yang tidak berbeda nyata. Demikian juga, andaliman campur, yaitu andaliman yang tidak dipisahkan bijinya, secara umum memiliki aroma yang tidak berbeda nyata, kecuali untuk andaliman yang dikeringkan dengan angin yang memiliki aroma yang paling rendah dan berbeda secara nyata terhadap metode pengeringan lainnya. Untuk sensasi bergetirnya, andaliman yang dikeringkan tercampur biji, batang dan pericarp hasilnya getirnya tidak berbeda nyata antara pengeringan freeze dryer, oven dan FIR dryer. Pengeringan kedua terbaik dari sisi kadar air, aktivitas air, setelah freeze dryer adalah pengeringan dengan menggunakan oven. Hanya saja untuk nilai kecerahannya, andaliman kering yang dihasilkan dari pengeringan oven ini jauh lebih rendah dibandingkan dengan andaliman yang dikeringkan dengan freeze dryer maupun FIR dryer. Namun, pengukuran kromasitas hijau dan kuning, pengeringan andaliman dengan menggunakan oven memberikan hasil yang cukup baik walaupun tidak sama dengan yang dihasilkan oleh freeze dryer. Akan tetapi karena pada penerapannya andaliman disajikan tidak dalam bentuk segar, melainkan diaduk dengan bahan dan bumbu lainnya, parameter kecerahan tersebut tidak akan banyak mengakibatkan perubahan warna sambal andaliman yang biasa disajikan, maka dalam hal warna ini untuk tahap awal masih dapat diabaikan sambil akan dipelajari untuk meningkatkan nilai warnanya dengan metode oven ini. Salah satu upaya yang dilakukan yaitu dengan optimasi melalui variabel suhu dan waktu pengeringan pada metode oven. Dari Tabel 7, dapat dilihat bahwa nilai skoring terendah ditunjukkan oleh metode freeze dryer (total nilai 17), kemudian diikuti oleh metode oven, FIR dryer, matahari, dan FBD. Hasil pengeringan terburuk adalah dengan metode kering angin. Berdasarkan pertimbangan parameter yang tersebut di atas serta nilai ekomis dan ketersediaan alat, maka dipilih metode oven sebagai metode pengeringan yang paling sesuai untuk selanjutnya dioptimasi. Selain memiliki kualitas andaliman kering yang baik, oven juga relatif lebih murah biaya operasionalnya dibandingkan freeze dryer. Alat ini juga lebih mudah ditemukan dan tersedia sehingga lebih realistis untuk diterapkan untuk pengeringan andaliman. Penelitian Tahap Kedua Penentuan Batas Atas dan Batas Bawah Faktor Optimasi Metode pengeringan yang terpilih untuk dilakukan optimasi melalui penelitian tahap pertama adalah pengeringan dengan oven. Terdapat dua faktor yang digunakan dalam melakukan optimasi yaitu suhu dan waktu. Sebelum dilakukan optimasi, perlu ditentukan batas atas dan batas bawah kedua faktor agar diketahui apakah respon yang diperoleh berbeda nyata oleh faktor proses. Suhu batas atas dan bawah yang digunakan pada tahap ini masing-masing adalah 50 °C dan 70 °C. Sedangkan batas atas dan bawah waktu yang digunakan
24 adalah 6 dan 8 jam. Respon aktivitas air batas atas dan bawah yang diperoleh masing-masing sebesar 0.351 dan 0.588. Sementara itu, untuk respon sensori tidak menunjukkan selisih yang besar antara perlakuan batas atas dan batas bawah. Respon aroma pada pengeringan dengan batas atas dan bawah kedua faktor masing-masing bernilai 8.8 dan 8.6. Lalu, respon sensasi trigeminal pada pengeringan dengan batas atas dan bawah kedua faktor bernilai 9.6 dan 8.8. Hasil ini tidak cukup signifikan sehingga berdasarkan observasi ini batas atas dan bawah kedua faktor pengeringan diperlebar. Batas atas dan bawah untuk masingmasing respon menjadi 80 °C dan 45 °C serta 5 jam dan 8 jam. Batas atas dan bawah dari kedua faktor ini dimasukkan ke dalam aplikasi perangkat lunak RSM DX-7 dengan model D-optimal beserta respon yang ingin diukur. Respon yang diukur merupakan respon yang diduga sangat dipengaruhi oleh kedua faktor tersebut, yaitu kadar air, aktivitas air, aroma, dan sensasi trigeminal. Setelah dimasukkan ke dalam aplikasi, terdapat tabel rancangan percobaan yang terdiri dari 16 buah perlakuan. Semua perlakuan ini dicobakan dan diukur responnya. Hasil pengukuran respon proses optimasi dapat dilihat pada Tabel 8. Tabel 8. Hasil optimasi pengeringan dengan dua faktor dan empat respon menggunakan Design Expert 7.00.0 Faktor 2 B:Waktu
Respon 1 Kadar air
Respon 2 Aktivitas air
Respon 3 aroma
Respon 4 Sensasi trigeminal
Std
Run
Block
Faktor 1 A: Suhu
4
3
Block 1
45
300
27.87
0.825
5.8
6.6
10
10
Block 1
45
359
21.17
0.762
7.7
6.3
15
11
Block 1
45
480
10.67
0.502
6.3
6.3
1
14
Block 1
45
480
15.00
0.667
6.0
8.4
16
15
Block 1
45
300
15.17
0.711
6.6
6.6
6
1
Block 1
53
390
8.93
0.418
6.9
7.3
11
8
Block 1
54
328
7.83
0.396
8.0
3.6
3
2
Block 1
62
300
5.83
0.347
6.8
6.4
12
4
Block 1
62
300
6.03
0.311
7.2
5.6
9
9
Block 1
63
359
5.77
0.324
5.1
6.8
7
16
Block 1
63
469
5.83
0.285
7.9
7.0
8
7
Block 1
73
390
4.33
0.227
7.5
5.4
5
5
Block 1
80
480
2.83
0.255
4.8
5.0
2
6
Block 1
80
300
4.83
0.216
7.8
4.0
14
12
Block 1
80
300
2.83
0.269
6.9
4.8
13
13
Block 1
80
480
2.83
0.230
4.2
3.5
25 Analisis Respon Optimasi Tabel 9. Hasil analisis ANOVA terhadap keempat respon Respon 1 Kadar air (%) Model Lack of fit Adj R-squared Predicted RSquared Adequate Precision
Respon 3 Aroma
Respon 4 Sensasi trigeminal
0.0015 (significant) 0.9705 (not significant) 0.7833
Respon 2 aktivitas air < 0.0001 (significant) 0.8610 (not significant) 0.9291
0.0121 (significant) -
0.0169 (significant) 0.2696 (not significant) 0.3838
0.6217
0.8633
-1.1378
0.2163
8.734
15.917
-
6.187
Kadar Air Tujuan utama dari proses pengeringan ini adalah untuk mengurangi kadar air agar lebih lama dapat disimpan. Pengeringan sendiri salah satunya dipengaruhi oleh suhu dan waktu pengeringan (Muchtadi dan Ayustaningwarno 2010). Respon kadar air sampel andaliman hasil pengeringan dapat dilihat pada Tabel 8. Model untuk respon kadar air adalah model kubik. Dapat dilihat pada tabel tersebut, suhu dan waktu pengeringan mempengaruhi respon kadar air buah andaliman. Analisis ANOVA seperti yang terdapat pada Tabel 2, menunjukkan respon ini memiliki p-value model yang signifikan dan lack of fit yang tidak signifikan sesuai dengan yang diharapkan. Sementara itu nilai Adjusted R2 0.7833, Predicted R2 0.6217, dan Adequate Precision 8.734. Persamaan akhir dalam respon kadar air ini diperoleh sebagai berikut : kadar air
= +503.19523 - 19.52602 * suhu - 0.43624 * waktu + 0.012746 * suhu * waktu +0.25150 * suhu^2 -9.20886E-005 * suhu^2 * waktu - 1.06478E-003 * suhu^3
Hasil analisis ANOVA menunjukkan Predicted R-Squared bernilai positif dan memiliki selisih dengan nilai Adjusted R-Squared 0.7833 yang lebih kecil daripada 0.2. Nilai adequate precision yang diperoleh lebih besar dari 4, sehingga dari hasil analisis ANOVA ini dapat ditarik kesimpulan sementara bahwa respon kadar air dapat dipakai sebagai respon dalam membantu model optimasi pengeringan andaliman. Hubungan antara respon kadar air dengan kedua faktor pengeringan yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 8. Grafik tersebut menunjukkan bahwa penggunaan suhu dan waktu yang tinggi akan memberikan nilai respon kadar air yang rendah, yaitu berada pada daerah berwarna biru. Sementara itu, pengeringan pada suhu dan waktu yang rendah menunjukkan nilai respon kadar air yang tinggi, yaitu yang berada pada daerah kemerahan.
26 Design-Expert® Software kadar air 27.87
28
2.83 X1 = A: suhu X2 = B: waktu
kadar air
21.5 15 8.5 2
300 345
B: waktu 390 435 480 80
71
63
54
45
A: suhu
Gambar 8. Grafik hubungan antara suhu dan waktu terhadap kadar air Umumnya penurunan kadar air terkait dengan suhu dan waktu pengeringan, di mana semakin meningkat suhu dan waktu pengeringan, maka energi panas yang dibawa udara semakin besar dan semakin banyak jumlah massa air yang ada di permukaan bahan yang dikeringkan. Taib et al. (1988), menyatakan bahwa kemampuan bahan untuk melepaskan air dari permukaannya akan semakin besar dengan meningkatnya suhu udara pengering yang digunakan. Selain itu penggunaan suhu dan waktu pengeringan yang berbeda, menyebabkan laju proses pengeringan yang dihasilkan juga akan berbeda, sehingga kadar air yang dihasilkan semakin rendah dengan semakin tingginya suhu dan semakin lamanya proses pengeringan. Aktivitas Air Aktivitas air juga menjadi respon yang penting untuk diukur sebagai parameter yang berpengaruh terhadap keawetan bahan pangan. Pengeringan mengawetkan bahan pangan dengan prinsip menurunkan nilai aktivitas air sehingga tidak memungkinkan bagi mikroba untuk melakukan aktivitasnya (Muchtadi dan Ayustaningwarno 2010). Respon ini seperti halnya kadar air, juga dipengaruhi oleh proses pengeringan terutama oleh faktor suhu dan waktu pengeringan. Pada saat dikeringkan bahan akan kehilangan sebagian besar air sehingga meningkatkan keawetan. Namun kadar air tidak dapat dijadikan indikator keawetan pangan, karena pada kadar air yang sama, bahan pangan dapat memiliki tingkat keawetan yang berbeda. Oleh karena itu parameter aktivitas air menjadi penting untuk menjelaskan stabilitas dan keawetan pangan (Kusnandar 2010). Mikroba hanya tumbuh pada kisaran aktivitas air tertentu. Untuk mencegah pertumbuhan mikroba, maka aktivitas air bahan harus diatur. Bahan pangan yang mempunyai aktivitas air di bawah 0,70 biasanya dianggap cukup baik dan tahan dalam penyimpanan. Menurut American Spices Trade Association (ASTA 2014), untuk mencegah pertumbuhan mikroba pada rempah kering,
27 aktivitas air yang dapat mencegah mikroba tumbuh pada rempah kering adalah di bawah 0.61. Pada Tabel 9 untuk respon aktivitas air, terlihat perlakuan yang memenuhi syarat pengeringan bila nilainya di bawah 0,61 sebanyak 11 kombinasi perlakuan. Nilai aktivitas air yang memenuhi syarat itu bekisar dari 0,23 – 0,49. Nilai dipenuhi oleh perlakuan mulai suhu 53 derajat dengan lama pengeringan 390 menit sampai dengan perluan suhu 80 °C dengan waktu pengeringan 480 menit. Memang pada Tabel 9, terlihat bahwa pada pengeringan suhu 45 °C selama 480 menit memiliki nilai aktivitas air sebesar 0.502, namun pada ulangan kedua dari perlakuan suhu dan waktu yang sama, nilai aktivitas air sebesar 0,677. Angka ini tidak memenuhi syarat ASTA. Perbedaan hasil ini dapat disebabkan oleh kondisi pengukuran analisis aktivitas air yang berbeda. Respon kadar air sampel andaliman hasil pengeringan dapat dilihat pada Tabel 9. Model untuk respon kadar air adalah model kuadratik. Analisis ANOVA seperti yang terdapat pada tabel 2, menunjukkan respon ini memiliki p-value model yang tidak signifikan dan lack of fit yang signifikan. Sementara itu nilai Adjusted R2 0.9291, Predicted R2 0.8633, dan Adequate Precision 15.917. Persamaan akhir dalam respon kadar air ini diperoleh sebagai berikut : aktivitas air
= +9.04218 - 0.34124 * suhu - 2.27252E-003 * waktu + 2.90834E-005 * suhu * waktu + 4.61301E-003 * suhu^2 2.15775E-005 * suhu^3
Design-Expert® Software aktivitas air 0.825 0.216 X1 = A: suhu X2 = B: waktu
0.83
aktivitas air
0.675 0.52 0.365
300 345
0.21
390B:
waktu
435 80
71
63
54
45 480
A: suhu
Gambar 9. Grafik hubungan antara suhu dan waktu terhadap aktivitas air Hasil analisis ANOVA menunjukkan Predicted R-Squared bernilai positif dan memiliki selisih dengan nilai Adjusted R-Squared yang lebih kecil daripada 0.2. Nilai adequate precision yang diperoleh cukup tinggi dan lebih besar dari 4, sehingga dari hasil analisis ANOVA ini dapat dinyatakan teliti dan dapat ditarik
28 kesimpulan sementara bahwa respon aktivitas air dapat dipakai sebagai respon dalam membantu model optimasi pengeringan andaliman. Hubungan antara respon aktivitas dengan kedua faktor pengeringan yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 9. Dapat dilihat bahwa penggunaan suhu dan waktu yang tinggi akan memberikan hasil respon aktivitas air yang berada di daerah berwarna biru yaitu memiliki nilai aktivitas air yang rendah. Sebaliknya, pengeringan pada suhu yang lebih rendah dan waktu yang sebentar memberikan hasil respon aktivitas air di daerah berwarna merah kehijauan yang memiliki aktivitas air tinggi. Aroma Model untuk respon aroma adalah model mean. Analisis ANOVA seperti yang terdapat pada Tabel 2, menunjukkan respon ini memiliki p-value model yang signifikan dan lack of fit yang tidak signifikan. Sementara itu nilai Adjusted R2 0.2202, Predicted R2 0.0057, dan Adequate Precision 4.836. Persamaan akhir dalam respon aroma ini diperoleh sebagai berikut : aroma = +6.59375 Hasil analisis ANOVA menunjukkan Predicted R-Squared bernilai positif dan memiliki selisih dengan nilai Adjusted R-Squared yang lebih besar daripada 0.2. Nilai adequate precision yang diperoleh cukup tinggi dan lebih besar dari 4, sehingga dari hasil analisis ANOVA ini dapat dinyatakan cukup teliti secara statistik, namun respon aroma kemungkinan tidak dipengaruhi oleh suhu dan waktu pengeringan. Respon aroma masih dapat digunakan dalam membantu model optimasi pengeringan andaliman walaupun korelasinya rendah, tetapi perlu diperhatikan bahwa nilai yang diperoleh masih lebih rendah jika dibandingkan dengan andaliman segar sebagai kontrol. Pada umumnya pengeringan akan menyebabkan penurunan intensitas flavor pada rempah seiring dengan meningkatnya suhu dan waktu pengeringan yang diterapkan. Pengeringan basil dengan menggunakan oven pada suhu 45 °C mengakibatkan kehilangan 19 % komponen volatilnya. Pengeringan daun thyme dan sage pada suhu 30 °C dengan menggunakan oven tidak menyebabkan kehilangan komponen volatil secara nyata namun kehilangan komponen volatil semakin tinggi pada kondisi pengeringan pada suhu 60 ° C. Pengeringan rosemary pada suhu 45 °C dengan metode oven menyebabkan kehilangan 7 % komponen volatil, sementara itu dengan menggunakan metode microwave menyebabkan kehilangan komponen volatil sebanyak 61 %. Sementara itu pengeringan daun peterseli (Petroselinum crispum L.) pada suhu 45 °C dengan metode oven juga menurunkan konsentrasi komponen volatilnya, terutama untuk senyawa pmentha-1,3,8-triene dan apiole (Maroto et al. 2002). Namun pada penelitian ini dapat dilihat bahwa aroma andaliman yang dikeringkan tidak memiliki nilai yang jauh berbeda antarperlakuan, yang dapat secara mudah jika perbandingan dilakukan antara pengeringan dengan perlakuan suhu terendah dan waktu tersingkat terhadap suhu tertinggi dan waktu terlama. Nilai mean respon aroma yang diperoleh lebih rendah dibandingkan aroma buah andaliman segar yaitu sebesar 6.59375. Komponen kunci aroma pada buah andaliman adalah senyawa citronellal dan limonene yang termasuk ke dalam golongan senyawa monoterpen. Senyawa citronellal memberikan karakter aroma
29 sitrus kuat dan hangat, sementara itu limonene memberikan karakter aroma kulit jeruk yang manis (Wijaya et al. 2002). Menurut Bauer et al. (2001) citronellal memiliki titik didih 207 – 208 °C dan limonene 178 °C pada tekanan 101.3 kPa. Tingginya titik didih kedua komponen ini yang kemungkinan besar menyebabkan aroma buah andaliman yang dikeringkan tidak terlalu dipengaruhi oleh suhu dan waktu pengeringan, walaupun intensitas aromanya berkurang dari yang segar. Hubungan antara respon aroma dengan kedua faktor pengeringan yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 10. Design-Expert® Software aroma 8 4.2
8
X1 = A: suhu X2 = B: waktu
aroma
7.05 6.1 5.15 4.2
480
80 435
71 390
B: waktu
63 345
54 300 45
A: suhu
Gambar 10. Grafik hubungan antara suhu dan waktu terhadap aroma Sensasi Trigeminal Model untuk respon sensasi trigeminal adalah model linear. Analisis ANOVA seperti yang terdapat pada Tabel 2, menunjukkan respon ini memiliki pvalue model yang signifikan dan lack of fit yang tidak signifikan sesuai dengan yang diharapkan. Sementara itu nilai Adjusted R2 0.3838, Predicted R2 0.2163, dan Adequate Precision 6.187. Persamaan akhir dalam respon kadar air ini diperoleh sebagai berikut : sensasi trigeminal
= +8.49940 - 0.065144 * suhu + 3.50996E-003 * waktu
Hasil analisis ANOVA menunjukkan Predicted R-Squared bernilai positif dan memiliki selisih dengan nilai Adjusted R-Squared yang lebih kecil daripada 0.2. Nilai adequate precision yang diperoleh lebih besar dari 4, sehingga dari hasil analisis ANOVA ini dapat dinyatakan teliti dan dapat ditarik kesimpulan sementara bahwa respon sensasi trigeminal dapat dipakai sebagai respon dalam membantu model optimasi pengeringan andaliman. Hubungan antara respon sensasi trigeminal dengan kedua faktor pengeringan yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 11.
30 Design-Expert® Software sensasi trigeminal 8.4
8.4
sensasi trigeminal
3.5 X1 = A: suhu X2 = B: waktu
7.175 5.95 4.725 3.5
300 345
B:
waktu390 435 480 80
71.25
62.5
53.75
45
A: suhu
Gambar 11. Grafik hubungan antara suhu dan waktu terhadap sensasi trigeminal Sensasi trigeminal pada rempah dapat berupa sensasi pedas (pungent), panas, tingling, maupun numbing. Sensasi trigeminal ini dapat disebabkan oleh senyawa yang terdapat pada rempah tersebut, seperti capsaicine dan nonividame pada cabai (Capsicum sp.), piperin pada lada (Piper nigrum), [8]-gingerol pada jahe (Zingiber sp.), cis-pellitorine pada tarragon (Artemisia dracunculus), spilanthol pada Spilanthes acmella, trans-pellitorine pada Piper nigrum, dan alpha-Hydroxy sanshool pada Zanthoxylum schinifolium (Ley et al. 2012). Menurut Wijaya (2000) senyawa yang menyebabkan sensasi getir (numbing) pada andaliman adalah 2E, 6Z, 8E, 10E-N-(2’methylpropyl)dodecatetraenamide atau disebut juga dengan “Sanshool”. Senyawa ini juga diketahui terdapat pada rempah sejenis yaitu pada Zanthoxylum bungeanum dan Zanthoxylum schinifolium di China (Yang 2008). Senyawa ini diketahui bersifat tidak stabil pada temperatur tinggi, yaitu mengalami degradasi sebesar 30 % pada minyak sayur dengan suhu 160 °C selama satu jam (Bryant 1999). Optimasi Proses Pengeringan Proses selanjutnya yang dilakukan setelah melakukan analisis terhadap seluruh respon adalah penentuan target pada respon yang kita harapkan agar diperoleh hasil yang optimum. Parameter kadar air diberi sasaran in range dengan rentang antara 6% hingga 12%. Nilai rentang ini dipilih sesuai dengan syarat rempah kering seperti pada SNI 01-3717-1995, kadar air maksimum lada putih sebesar 12.0 %. Syarat yang sama juga untuk lada putih mutu campuran pada SNI 01-0004-1995. Sementara itu, kadar air pada rempah-rempah kering di pabrik menurut Nely (2007) berada pada kisaran 6.27 % hingga 12.44 %. Parameter aktivitas air diberi sasaran minimize karena semakin rendah aktivitas air yang dimiliki maka semakin aman produk tersebut. Produk dengan aktivitas air di bawah 0.5 tidak akan terdapat pertumbuhan mikroba (Kusnandar 2010). Aktivitas air rempah pada umumnya berada pada kisaran 0.351 hingga
31 0.587 (Decagon Device Inc. 2010). Parameter aroma dan sensasi trigeminal diberi sasaran maximize karena diharapkan kedua parameter tersebut memiliki nilai yang semakin tinggi semakin baik. Tabel 10. Kriteria yang digunakan untuk menetapkan andaliman kering yang optimal Parameter Suhu Waktu Kadar air Aktivitas air Aroma Sensasi trigeminal
Sasaran In range In range In range minimize maximize maximize
Batas Bawah 45 300 menit 6.00 0.216 4.2 3.5
Batas Atas 80 480 menit 12.00 0.825 8 8.4
Importance 3 3 3 3 3 3
Penentuan langkah optimasi dilakukan setelah proses analisis respon serta sasaran respon telah diinput ke dalam perangkat lunak. Hasil analisis program Design Expert menunjukkan enam solusi cara pengeringan seperti yang dapat dilihat pada Tabel 11. Solusi yang terpilih untuk menghasilkan andaliman kering dengan aroma dan sensasi trigeminal optimum adalah pengeringan dengan suhu 54 °C dan waktu selama 480 menit (8 jam) dengan tingkat desirability 0.674. Semakin tinggi nilai desirability mengindikasikan kesesuaian yang tinggi dari hasil untuk mendapatkan respon yang diinginkan. Nilai 0.674 menunjukkan bahwa sebesar 67.4 % kesesuaian hasil optimasi terhadap target yang telah ditentukan. Tabel 11. Solusi metode pengeringan yang dihasilkan oleh perangkat lunak Design Expert Nomor 1 2 3 4 5 6
Suhu (°C) 54 55 54 53 55 56
Waktu (menit) 480 480 480 480 480 480
Kadar air (%) 6.50389 6.4342 6.58526 6.80771 6.17939 6.14667
Aktivitas air 0.326927 0.323075 0.331333 0.342944 0.308179 0.306150
Aroma 6.59375 6.59375 6.59375 6.59375 6.59375 6.59375
Sensasi trigeminal Desirability 6.64729 0.674 Selected 6.63247 0.674 6.66372 0.674 6.70469 0.674 6.57059 0.673 6.56150 0.673
Verifikasi Hasil Verifikasi dilakukan untuk membandingkan kesesuaian antara nilai prediksi dengan nilai aktual (Tabel 12). Nilai respon yang diukur disesuaikan dengan nilai Confidence Interval (CI) atau rentang Prediction Interval (PI). Confidence Interval adalah rentang yang menunjukkan harapan hasil rata-rata dari pengukuran pada taraf signifikansi tertentu, dalam hal ini 5%.
32 Tabel 12.
Verifikasi Hasil Optimasi SE Mean 3.18 0.042 0.29
95% CI low 0.00* 0.23 5.98
95% CI high 13.69 0.420 7.21
Respon Prediksi Aktual Kadar air (%) 6.50 8.23 Aktivitas air 0.327 0.383 Aroma 6.59 10.21 Sensasi trigeminal 6.65 0.49 5.59 7.70 12.45 Keterangan : * modifikasi nilai prediksi karena dari program hasilnya bernilai negatif
Berdasarkan hasil prediksi pada suhu dan waktu pengeringan yang terpilih respon kadar air sebesar 6.50 % dengan jarak batas 0.00 % - 13.69 %, respon aktivitas air 0.327 dengan jarak batas 0.230 – 0.420, respon aroma 6.59 dengan jarak batas 5.98 % - 7.21 %, dan respon sensasi trigeminal 6.65 dengan jarak batas 5.59 – 7.70. Sampel uji pengeringan dilakukan sesuai dengan suhu dan waktu yang ditentukan. Hasil verifikasi menunjukkan respon kadar air sebesar 8.23 %, respon aktivitas air sebesar 0.383, respon aroma sebesar 10.21, dan respon sensasi trigeminal sebesar 12.45. Respon kadar air dan aktivitas air pada tahap verifikasi masuk ke dalam jarak limit kontrol dari prediksi respon. Namun, untuk respon aroma dan sensasi trigeminal berada di atas jarak limit kontrol. Namun karena penyimpangannya menuju ke atas, hal ini masih dapat diterima karena aroma dan sensasi trigeminal diinginkan memiliki nilai yang tinggi. Penyimpangan nilai yang cukup jauh ini terjadi diduga disebabkan oleh jumlah sampel pada tahap verifikasi hanya satu sehingga pada pengujian sensori panelis menilai dengan lebih rileks. Jadi berdasarkan hasil verifikasi, dapat disimpulkan bahwa model optimasi ini dapat digunakan untuk mengeringankan andaliman untuk memperoleh sensasi trigeminal dan aroma yang optimum, namun perlu diperhatikan bahwa respon aroma tidak begitu dipengaruhi oleh suhu dan waktu pengeringan pada penelitian pengeringan ini.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Pengeringan andaliman dilakukan dengan menggunakan enam metode pengeringan, yaitu freeze dryer, matahari, FIR dryer, oven, angin, dan FBD. Andaliman yang dikeringkan dengan metode oven merupakan hasil kedua terbaik setelah pengeringan dengan menggunakan freeze dryer, dilihat dari skoring parameter rendemen, waktu, kadar air, aktivitas air, warna, densitas kamba, higroskopis, aroma, dan sensasi getir. Kondisi yang terpilih dalam pengeringan andaliman dengan metode oven untuk menghasilkan andaliman kering dengan aroma dan sensasi trigeminal optimum adalah pengeringan dengan suhu 54 °C dan waktu selama 480 menit (8 jam) dengan tingkat desirability 0.674. Respon aktivitas air, kadar air, dan sensasi trigeminal dipengaruhi oleh suhu dan waktu pengeringan. Respon aroma kurang dipengaruhi suhu dan waktu pengeringan
33 tetapi masih dapat digunakan dalam membantu model optimasi pengeringan andaliman. Andaliman kering layak diaplikasikan sebagai bumbu masakan seperti halnya andaliman segar biasanya digunakan. Andaliman kering dapat diterapkan pada sambal, terutama untuk parameter aroma maupun sensasi trigeminal, andaliman yang dikeringkan secara umum menunjukkan penilaian yang lebih baik daripada andaliman yang segar, kecuali untuk metode kering angin. Saran Pengeringan andaliman untuk memperoleh aroma dan sensasi trigeminal optimum dapat dilakukan dengan metode oven dan hasil ini dapat digunakan sebagai referensi untuk melakukan pengeringan pada skala yang lebih besar. Namun perlu diperhatikan untuk respon aroma karena tidak memiliki model dalam tahap optimasi yang dilakukan dan masih memiliki skor yang lebih rendah dibandingkan dengan andaliman yang segar. Perlu diperhatikan evaluasi sensori dan analisis karakteristik kimia yang dilakukan pada studi yang lebih lanjut. Lebih ke depannya lagi dibutuhkan consumer research untuk mengetahui respon sensori dari konsumen secara umum terhadap produk andaliman kering. Selain itu, untuk penerapan dalam skala yang lebih besar selanjutnya, perlu dipertimbangkan juga untuk mengadakan alat pemipil batang dari buah andaliman untuk mengefektifkan waktu pemisahan dan menjaga kesegaran bahan sebelum dikeringkan. Di samping itu, untuk selanjutnya perlu juga dipelajari masa simpan andaliman kering beserta kemasan yang tepat untuk penyimpanannya, serta studi tentang laju pengeringannya.
DAFTAR PUSTAKA Ade BIO, BA Akinwande, IF Bolarinwa, AO Adebiyi. 2009. Evaluation of tigernut (Cyperus esculentus) – wheat composite flour and bread. African Journal of Food Science 2 : 87 – 91. Ahvenainen R. 2003. Novel Food Packaging Techniques. Boca Raton : CRC Press LLC. AOAC. 2006. Official Methods of Analysis of the Assocation of Official Analytical Chemist. New York : Chemist Inc. ASTA. 2014. Clean, Safe Spices : Guidance from the American Spices Trade Assocition. www.napasol.com/app/.../ASTAGuidance.pdf (18 Juni 2014). Astuti J. 2003. Pemanfaatan Daging Buah Pala (Myristica sp) Tua Melalui Pembuatan Bubuk Spice Blend. Skripsi. Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bauer K, Dorothea G, dan Surburg H. 2001. Common Fragance and Flavor Materials : Preparation and Uses, Fourth, Completely Revised Edition. Verlag : Wiley-VHC. Bradley N. 2007. The response surface methodology. Department of Mathematical Science, Indiana University of South Bend. https://scholarworks.iu.edu/ (1 Januari 2014).
34 Bryant BP dan Mezine I. 1999. Alkylamides that produce tingling paresthesia activate tactile and thermal trigeminal neurons. Brain Res 842 (2) : 452-460. Cochran WG dan Cox GM. 1957. Experimental Designs. New York : John Wiley and Sons, Inc. Decagon Devices Inc. 2010. Water activity and spices. www.aqualab.com (11 November 2013). Diaz-Maroto DC, MS Pérez-Coello, dan MD Cabezudo. 2002. Effect of different drying methods on the volatile components of parsley (Petroselinum crispum L.). Eur Food Res Technol 215:227–230. Fahimah. 1991. Mempelajari Pengeringan Kapulaga Sabrang (Elettaria cardamomun maton) dengan Alat Pengering Tipe Rak. [Skripsi] Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Handayani T, Basunanda P, Murti HR, dan Sofiari E. 2013. Pengujian stabilitas membran sel dan kandungan klorofil untuk evaluasi toleransi suhu tinggi pada tanaman kentang. J.Hort. 23 (1) :28 - 35. Hariyadi P. 2013. Freeze drying technology : for better quality and flavor of dried products. Foodreview Indonesia 8 (2) : 52 -57. http://phariyadi.staff.ipb.ac.id/files/2013/02/Freeze-Drying-Technologyfoodreview-vol-viii-no-2-feb-2013-p52-57.pdf (27 Januari 2014). Hartulistiyoso E, Kurniawan S. 2005. Pengeringan Lada Putih (Piper nigrum L.) dengan Menggunakan Gelombang Mikro (Microwave). Prosiding Seminar Nasional Teknologi Inovatif Pascapanen untuk Pengembangan Industri Berbasis Pertanian :hlm 918 – 929. Hartuti N dan R.Sinaga. 1997. Monograf No.8 : Pengeringan Cabai. Lembang : Balai Penelitian Tanaman Sayuran. Kanpairo K, Usawakesmanee W, Sirivongpaisal P, dan Siripongvutikorn S. 2012. The compositions and properties of spray dried tuna flavor powder produced from tuna precooking juice. International Food Research Journal 19 (3): 893-899 (2012) Kusnandar F. 2010. Kimia Pangan : Komponen Makro. Jakarta : Dian Rakyat. Ley J, Kathranina R, Katja O, Gerhard K, dan Karl-Heinz E. Important Tastants and New Development. 2012. In Food Flavors : Chemical, Sensory, and Technological Properties. Henryk Jelen (Ed.). Boca Raton : CRC Press. Meilgaard, M, Civille GV, and Carr BT. 1999. Sensory Evaluation Techniques, 3rd ed. Florida: CRC Press. Muchtadi TR dan Fitriyono A. 2010. Teknologi Proses Pengolahan Pangan. Bandung : Penerbit Alfabeta. Napitupulu B, Sortha S, Mery S. 2006. Potensi Andaliman sebagai Food Additive Tradisional Etnis Batak Sumatera Utara. Prosiding Seminar Nasional Peningkatan Daya Saing Pangan Tradisional: hlm 52-58. Nely F. 2007. Aktivitas antioksidan rempah pasar dan bubuk rempah pabrik dengan metode polidenol dan uji AOM (Active Oxygen Method). Skripsi. Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Petanian IPB. Nugraha S, Resa SA, Yulianingsih. 2011. Pelayuan dan pengeringan bawang merah menggunakan instore drying untuk mempertahankan mutu dan mengurangi tingkat kerusakan. J.Pascapanen 8 (2) : 72 – 81.
35 Ortego- Rivas E, Pablo U, Hong Y. 2005. Food Powders: Physical Properties, Processing, and Functionality. New York : Kluwer Academic/ Plenum Publishers. Racmat R, S. Lubis, M. Hadipernata, I. Agustina. 2005. Perubahan senyawa volatil pada sayuran kering akibat radiasi far infra red. Prosiding Seminar Nasional Teknologi Inovatif Pascapanen untuk Pengembangan Industri Berbasis Pertanian. Rachmat R, Mulyana H, Djajeng S. 2010. Pemanfaatan Teknologi Far Infra Red (FIR) pada Pengeringan Rempah. Pengembangan Teknologi TRO 22 (1): 31-37. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian. Ruan D dan Xianyi Z. 2004. Intelligent Sensory Evaluation : Methodologies and Applications. Berlin : Springer-Verlag. Rukmana R dan Yuyun Y. 2005. Teknologi Tepat Guna : Penanganan Pascapanen Cabai Merah. Yogyakarta : Kanisius. Sembodo BST dan Fadilah. 2009. Pemodelan pengeringan slab cabai secara fluidisasi. Ekuilibrium 7 (2) : 43 – 47. Setyaningsih D, Anton A, Maya PS. 2010. Analisis Sensori untuk Industri Pangan dan Agro. Bogor : IPB Press. SNI 01-0004-1995. Standar Nasional Indonesia : Lada Putih. Badan Standarisasi Nasional. SNI 01-3717-1995. Standar Nasional Indonesia : Lada Putih Bubuk. Badan Standarisasi Nasional. SNI 01-7085-2005. Standar Nasional Indonesia: Simplisia Kencur. Badan Standarisasi Nasional. Sopian A, Ridwan T, Tien RM. 2005. Pengaruh pengeringan dengan far infra red dryer, oven vakum, dan freeze dryer terhadap warna, kadar total karoten, beta karoten, dan vitamin C pada daun bayam (Amaranthus tricolor L.) Jurnal Teknol. dan Industri Pangan 16 (2) : 133 - 141. Sugiyono. 2011. Statistika untuk Penelitian. Bandung : Alfabeta. Swason MA. 2009. Drying Fruits and Vegetables. www.cals.uidaho.edu (20 Mei 2013). Taib, G, Said G, dan Wiraatmadja S. 1988. Operasi pengeringan pada pengolahan hasil pertanian. Jakarta : Mediyatama Sarana Perkasa. Tambunan AH, Hernani, Kisdiyani, M.Solahudin. 1999. Characteristics and quality of the freeze-dried Indonesian traditional herb medicine. Proceedings of the First Asian- Australian Drying Conference (ADC ‟99) Bali, Indonesia. Tee LH, A. Luqman C, Pin KY, A. Abdul R, YA Yusof. 2012. Optimization of spray drying process parameters of Piper betle L.(Sirih) leaves extract coated with maltodextrin. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research 4 (3) : 1833-1841. Toontom N, Meenune M, Posri W, Lertsiri S. 2012. Effect of drying method on physical and chemical quality, hotness and volatile flavour characteristics of dried chilli. International Food Research Journal 19 (3) : 1023 – 1031. Usmiati S dan Nanan N. 2007. Pengaruh Lama Perendaman dan Cara Pengeringan terhadap Mutu Lada Putih. J.Tek. Ind. Pert. 16 (3) : 91 – 98. Widiyatmoko BA. 1995.Pembuatan bubuk bawang putih (Allium sativum L) dan bawang merah (Allium cepa var aggregatum L) yang mempunyai aktivitas
36 antitrombotik menggunakan alat pengering beku (freeze drier) dan oven. Skripsi. Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Petanian IPB. Wijaya CH. 2000. Isolasi dan identifikasi senyawa trigeminal aktif buah andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC). Hayati 7(3) : 91-95. Wijaya CH, Irene TH, Anton A. 2002. Identification of volatile compounds and key aroma compounds of ndaliman fruit (Zanthoxylumacanthopodium DC). Food Sci. Biotechnol. 11 (6) : 680 – 683. Winata AY. 2001. Karakterisasi tepung sukun (Artocarpus ultilis) pramasak hasil pengeringan drum serta aplikasinya untuk substitusi tepung terigu pada pembuatan roti manis. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Worch T, Sebastien L, dan Pieter P. 2010. How reliable are the consumers? Comparison of sensory profiles from consumers and expert. Food Quality and Preference 21 : 309 – 318. Yang X. 2008. Aroma constituents and alkylamides of red and green huajiao (Zanthoxylum bungeanum and Zanthoxylum schinifolium). J. Agric. Food. Chem 56 (5) : 1689 – 1696.
37
Lampiran 1
Metode pengeringan yang diterapkan pada andaliman
Metode Pengeringan Far Infra Red (FIR) dryer tipe oven
Oven blower tenaga listrik (Penelitian tahap I)
Gambar
Spesifikasi Oven (modifikasi) Phase : 3 Volt : 380 Manufactured by : PT. Hadikreasi Mesindo
Cascade Tek Forced Air Lab Oven Capacity : 10.4 cubic feet (294.5 cubic litres) Temperature range Ambient +15°C to 260°C Temperature uniformity +/-3°C at 150°C Air flow 200 feet per minute Power 208-230V / 1Ph / 50/60Hz / 26 Amps Heater Wattage 5300 Watts
38 Oven blower tenaga gas (Penelitian tahap II dan Verifikasi)
New Land Engineering 220-240 V 50 Hz 1380 min-1 0.37 kW 0.5 HP 2.80 A
Fluidized bed dryer
Merk Armfield CAT Ref FT 31-A Serial No. W12531 Model No. MK 11 Serial No: FBD/240/91/5492 220/240 2/6 kW EVSE 29810 ACB
Freeze dryer
Merk Sniders Scientific dari Tillburg – Holland Model LY5FME, serie nr./serial number : VM502015 Type refrigerant : stage 1: Isceon/620 gram
Sinar Matahari di Green House Technopark
-
\
39 Kering Angin
-
40 Lampiran 2
Kuesioner penyaringan panelis uji organoleptik Kuesioner Penyaringan Panelis Ahli
Nama No. Ponsel : Usia
:
Pekerjaan Etnis/suku Jenis kelamin :
:
: :
Petunjuk : jawabanlah pertanyaan ini dengan singkat dan jelas sesuai dengan kondisi Anda. 1. Apakah Anda mengenal rempah andaliman? a. Ya
b.
Tidak
2. Sudah berapa lama mengenal andaliman? 3. Apakah Anda sering memasak dengan menggunakan andaliman? a. Ya b. Tidak 4. (Jika jawaban no.3 Ya ) Seberapa sering Anda memasak dengan menggunakan andaliman selama seminggu? a. 1 – 2 kali c. 5 -6 kali b. 3 – 4 kali d. Setiap hari 5. Sudah berapa tahun berturut-turut Anda mengkonsumsi andaliman? b. Kurang dari 5 tahun d. Lebih dari 10 tahun b. 5 tahun e. Lebih dari 25 tahun c. 5 – 10 tahun 6. Berapa kali dalam seminggu Anda mengkonsumsi andaliman? a. 1 – 2 kali c. 5 -6 kali b. 3 – 4 kali d. Setiap hari 7. Menurut pendapat Anda, jelaskan bagaimana rasa atau sensasi andaliman yang selama ini Anda rasakan? 8. Menurut pendapat Anda, jelaskan bagaimana aroma andaliman yang selama ini Anda rasakan? 9. Berdasarkan penilaian Anda, bagaimana kemampuan Anda dalam mengenali dan membedakan rasa dan aroma suatu produk? (Berikan tanda centang ()) Deskripsi Sangat baik Sedang Buruk 10. Apakah Anda merokok? c. Ya 11. Apakah Anda alergi terhadap susu? a. Ya
Rasa
Bau
c.
Tidak
d.
Tidak
12. Apakah Anda bersedia jika diminta menjadi panelis pengujian flavor andaliman? a. Ya e. Tidak
: ................................. : intensitas aroma
Lembar penilaian uji perbandingan jamak andaliman kering Tanggal pengujian : ............................ Sampel : ............................
.......
....... .......
.......
.......
Kode .......
Komentar:
Amat sangat lebih lemah
R
Seberapa besar perbedaan intensitas aroma contoh uji dengan contoh baku (R)?
Lebih lemah dari R
Sama dengan R
Lebih kuat dari R
Kode Contoh
Amat sangat lebih kuat
Apakah intesitas aromanya lebih kuat dari, sama dengan, atau lebih lemah daripada contoh baku (R)?
Anda telah menerima 6 contoh andaliman kering untuk dibandingkan dengan contoh baku berkode R. Ciumlah contoh R, kemudian istirahatkan penciuman selama 30 detik dengan menjauhkan sampel. Kemudian ciumlah tiap contoh berkode di hadapan Anda dari kiri ke kanan. Istirahatkan penciuman Anda selama 30 detik setiap akan menguji contoh berikutnya. Tunjukkan apakah intensitas aromanya lebih kuat dari, sama dengan, atau lebih lemah daripada contoh baku (R). Kemudian nilailah seberapa besar perbedaan intensitas aroma contoh uji tersebut jika dibandingkan terhadap contoh baku (R) dengan memberikan tanda garis pada skala garis sesuai dengan kode sampel. Tuliskan juga komentar Anda terhadap perbedaan yang terdeteksi.
Nama Kriteria
Lampiran 3
42
: ................................. : intensitas sensasi trigeminal (getar)
Tanggal pengujian Sampel
: ............................ : ............................
......
......
......
......
......
......
kode
.
.
.
.
.
.
Komentar:
Amat sangat lebih lemah
R
Seberapa besar perbedaan intensitas sensasi trigeminal contoh uji dengan contoh baku (R)? Amat sangat lebih kuat
Apakah intesitas sensasi getarnya lebih kuat dari, sama dengan, atau lebih lemah daripada contoh baku (R)? Kode Contoh Lebih kuat dari R Sama dengan R Lebih lemah dari R
Anda telah menerima 6 contoh andaliman kering untuk dibandingkan dengan contoh baku berkode R. Cicipilah contoh R, kemudian netralkan lidah dengan cara meminum susu dan didiamkan selama 10 detik di dalam mulut, lalu dibilas dengan meminum air putih yang tersedia. Selanjutnya cicipilah tiap contoh berkode di hadapan Anda dari kiri ke kanan. Netralkan lidah Anda setiap akan mencicipi sampel berikutnya dengan metode yang sama seperti sebelumnya. Tunjukkan apakah intensitas getarnya lebih kuat dari, sama dengan, atau lebih lemah daripada contoh baku. Kemudian nilailah seberapa besar perbedaan intensitas sensasi getar contoh uji tersebut jika dibandingkan terhadap contoh baku dengan memberikan tanda garis pada skala garis sesuai dengan kode sampel. Tuliskan juga komentar Anda tentang perbedaan yang terdeteksi.
Nama Kriteria
: ................................. : intensitas aroma sitrus
Lembar penilaian uji sensori andaliman kering tahap verifikasi Tanggal pengujian Sampel
: ............................ : andaliman kering
: intensitas sensasi trigeminal (getar)
Amat sangat lebih lemah
R
Amat sangat lebih kuat
Sampel
: andaliman kering
.......
Kode
Komentar:
Amat sangat lebih lemah
R
Seberapa besar perbedaan intensitas sensasi trigeminal contoh uji dengan contoh baku (R)? Amat sangat lebih kuat
Anda telah menerima 1 contoh andaliman kering untuk dibandingkan dengan contoh baku berkode R. Cicipilah contoh R, kemudian netralkan lidah dengan cara meminum susu dan didiamkan selama 20 detik di dalam mulut, lalu dibilas dengan meminum air putih yang tersedia. Selanjutnya cicipilah contoh berkode di hadapan Anda. Tunjukkan apakah intensitas getarnya lebih kuat dari, sama dengan, atau lebih lemah daripada contoh baku. Kemudian nilailah seberapa besar perbedaan intensitas sensasi getar contoh uji tersebut jika dibandingkan terhadap contoh baku dengan memberikan tanda garis pada skala garis sesuai dengan kode sampel. Tuliskan juga komentar Anda tentang perbedaan yang terdeteksi.
Kriteria
.......
Kode
Seberapa besar perbedaan intensitas aroma contoh uji dengan contoh baku (R)?
Anda telah menerima 1 contoh andaliman kering untuk dibandingkan dengan contoh baku berkode R. Ciumlah contoh R, kemudian istirahatkan penciuman selama 30 detik dengan menjauhkan sampel. Kemudian ciumlah contoh berkode di hadapan Anda. Tunjukkan apakah intensitas aromanya lebih kuat dari, sama dengan, atau lebih lemah daripada contoh baku (R). Kemudian nilailah seberapa besar perbedaan intensitas aroma contoh uji tersebut jika dibandingkan terhadap contoh baku (R) dengan memberikan tanda garis pada skala garis sesuai dengan kode sampel. Tuliskan juga komentar Anda terhadap perbedaan yang terdeteksi.
Nama Kriteria
Lampiran 4
43
Lampiran 5
Rancangan penyajian sampel untuk uji sensori dengan metode BIB (Cochran dan Cox 1957)
t= 16, k =6, r =6, b =16, ʎ = 2 E = 0.89, Type I
Block 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Keterangan :
I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 t k r b ʎ E
II 2 7 1 8 12 10 14 16 15 11 4 3 6 13 9 5
Reps III 3 8 14 1 14 15 2 12 11 6 16 10 9 5 4 7
IV 4 9 7 11 1 13 16 2 5 12 3 15 14 10 6 8
= jumlah perlakuan = jumlah satuan per blok = jumlah ulangan = jumlah panelis = jumlah ulangan set = taraf kepercayaan
V 5 10 11 14 16 1 15 4 13 2 9 8 3 7 12 6
VI 6 1 12 15 9 16 3 13 2 14 10 5 8 4 7 11
45 Lampiran 6
Uji statistik rendemen andaliman kering Analisis Ragam Sum of Squares
Between Groups Within Groups Total
df
Mean Square
72.300
5
14.460
16.844 89.143
12 17
1.404
F
Sig.
10.302
.001*
*Terdapat signifikansi perlakuan
Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets Subset for alpha = 0.05 Perlakuan
N
Oven FIR dryer Freeze dryer Matahari Angin FBD Sig.
3 3 3 3 3 3
1
2
3
25.6300 25.6400 26.7133 26.7133 26.9200 26.9200 28.4667 .240
.110
31.4067 1.000
** Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
46 Lampiran 7
Uji statistik kadar air azetropik Analisis Ragam Sum of Squares
Between Groups Within Groups Total
df
Mean Square
297.191
5
1.660
12
298.851
17
F
Sig.
59.438 429.674
.000
.138
*Terdapat signifikansi perlakuan
Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets
Subset for alpha = 0.05 Perlakuan
N
1
2
3
Freeze dryer
3
Oven
3
FIR
3
7.6333
Matahari
3
7.9667
Angin
3
FBD
3
Sig.
4
5
3.6667 4.6667
12.9667 14.8333 1.000
1.000
.294
1.000
1.000
**Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
47 Lampiran 8
Uji statistik aktivitas air Analisis Ragam Sum of Squares
df
Mean Square
Between Groups
.213
5
Within Groups
.004
12
Total
.217
17
F
.043 125.847
Sig. .000
.000
*Terdapat signifikansi perlakuan
Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets
Subset for alpha = 0.05 perlakuan
N
1
2
Freeze dryer
3
.45000
Oven
3
.46033
Kering matahari
3
.56067
FIR
3
.56767
FBD
3
Angin
3
Sig.
3
4
.68133 .75067 .505
.650
1.000
1.000
** Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
48 Lampiran 9 Uji statistik analisis warna dengan chromameter Lampiran 9.a Uji statistik analisis warna L Analisis Ragam Sum of Squares Between Groups
df
Mean Square
453.348
11
41.213
46.352
24
1.931
Total 499.700 *Terdapat signifikansi perlakuan
35
Within Groups
F
Sig.
21.339
.000
Uji Lanjut Duncan Homogenous Subset Subset for alpha = 0.05 Perlakuan
N
1
2
3
4
5
Angin Campur
3 32.0633
Angin Pericarp
3 34.2833 34.2833
Oven Pericarp
3
34.5867
FBD Campur
3
34.8667
FBD Pericarp
3
35.1167
Oven Campur
3
36.1333
Matahari Campur
3
36.7567 36.7567
FIR Pericarp
3
39.0500 39.0500
FIR Campur
3
39.1233 39.1233
Matahari Pericarp
3
39.4067
Freeze dryer Campur
3
43.6900
Freeze dryer Pericarp
3
43.8867
Sig.
.062
.064
.059
.770
** Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
.864
49 Lampiran 9.b Uji statistik analisis warna a Analisis Ragam Sum of Squares Between Groups Within Groups Total
df
Mean Square
294.625
11
26.784
18.274
24
.761
312.899
35
F
Sig.
35.176
.000
*Terdapat signifikansi perlakuan
Uji Lanjut Duncan Homogenous Subset Subset for alpha = 0.05 Perlakuan
N
1
2
3
4
5
6
7
Freeze dryer Campur
3 -6.1167
Freeze dryer Pericarp
3
FIR tanpa batang Pericarp
3
-1.5500
Oven Pericarp
3
-.9600
-.9600
FIR tanpa batang Campur
3
-.8700
-.8700
Oven Campur
3
-.6900
-.6900
Matahari Pericarp
3
.0467
.0467
Matahari Campur
3
FBD Pericarp
3
1.6167 1.6167
FBD Campur
3
2.4367
Angin Campur
3
3.9900
Angin Pericarp
3
4.5033
Sig.
-3.3367
.6000
1.000
1.000
.054
.059
.6000
.166
.261
** Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
.478
50 Lampiran 9.c Uji statistik analisis warna b Analisis Ragam Sum of Squares Between Groups Within Groups Total
df
Mean Square
426.640
11
38.785
35.336
24
1.472
461.976
35
F
Sig.
26.343
.000
*Terdapat signifikasi perlakuan
Uji Lanjut Duncan Homogenous Subset
Subset for alpha = 0.05 Perlakuan
N
1
2
3
4
5
6
7
Angin Campur
3 13.2900
FBD Campur
3 15.0333 15.0333
Angin Pericarp
3
Matahari Campur
3
17.2567 17.2567
FBD Pericarp
3
17.9033 17.9033
Oven Campur
3
17.9967 17.9967
FIR Campur
3
19.0000 19.0000
Oven Pericarp
3
19.4667 19.4667
Matahari Pericarp
3
20.9733 20.9733
FIR Pericarp
3
21.9067
Freeze dryer Campur
3
24.0133
Freeze dryer Pericarp
3
25.6700
Sig.
16.4467 16.4467
.091
.167
.165
.055
.070
.356
** Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
.107
51 Lampiran 15 Uji statistik densitas kamba Analisis Ragam
Sum of Squares
df
Mean Square
Between Groups
.052
5
.010
Within Groups
.006
12
.001
Total
.058
17
F
Sig.
20.278
.000
*Terdapat signifikansi perlakuan
Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets
Subset for alpha = 0.05 Perlakuan
N
1
2
3
FBD
3 .300533
Angin
3 .315967
Freeze dryer
3 .322833
FIR
3
.384933
Oven
3
.416900 .416900
Matahari
3
.441600
Sig.
.273
.109
.206
** Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
Lampiran 11 Uji statistik higroskopis Analisis Ragam Sum of Squares Between Groups Within Groups Total
df
Mean Square
344.804
5
6.154
12
350.958
17
*Terdapat signifikansi perlakuan
F
68.961 134.470 .513
Sig. .000
52
Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets
Subset for alpha = 0.05
Perlakuan N
1
2
3
4
Angin
3 -3.580633
FBD
3
Matahari
3
3.038233
FIR
3
3.292133
Oven
3
7.681467
Freeze dryer
3
8.490200
Sig.
-1.418833
1.000
1.000
.672
.192
** Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
Lampiran 12 Uji statistik terhadap intensitas aroma biji andaliman kering Analisis Ragam
Source Model panelis sampel Error Total
Type III Sum of Squares a
1163.221 354.050 12.025 172.349 1335.570
df
Mean Square 20 13 6 78 98
58.161 27.235 2.004 2.210
a. R Squared = ,871 (Adjusted R Squared = ,838) *Tidak terdapat signifikansi perlakuan
F 26.322 12.326 .907
Sig. .000 .000 .494*
53 Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets Subset sampel
N
Angin Oven FBD Matahari Freeze dryer FIR dengan batang FIR tanpa batang Sig.
1 14 14 14 14 14
2.3214 2.5429 2.6786 2.7786 3.1000
14
3.1429
14
3.4000 .101
*Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
Lampiran 13 Uji statistik terhadap intensitas getir biji andaliman kering Analisis Ragam Type III Sum Source of Squares Model panelis sampel Error Total
a
467.142 148.897 94.131 189.858 657.000
df
Mean Square
F
Sig.
20 13 6 78 98
23.357 11.454 15.689 2.434
9.596 4.706 6.445
.000 .000 .000*
a. R Squared = ,711 (Adjusted R Squared = ,637) *Terdapat signifikansi perlakuan
54 Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets
Subset sampel
N
Oven FBD Freeze dryer Angin Matahari FIR tanpa batang FIR dengan batang Sig.
1 14 14 14 14 14 14
2
.6429 .6571 .7786 1.0071 1.5143 2.8214
14
3.1643 .195
.563
*Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
Lampiran 14 Uji statistik terhadap intensitas aroma andaliman (biji dan pericarp) kering Analisis Ragam Source Model panelis sampel Error Total
Type III Sum of Squares a
4392.648 208.156 61.025 432.612 4825.260
df
Mean Square 21 14 6 84 105
209.174 14.868 10.171 5.150
a. R Squared = ,910 (Adjusted R Squared = ,888) *Tidak terdapat signifikansi perlakuan
F 40.615 2.887 1.975
Sig. .000 .001 .078*
55 Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets Subset sampel
N
Angin FBD Matahari freeze dryer FIR dengan batang Oven FIR tanpa batang Sig.
1
2
15 15 15 15
4.8067 5.5400 6.4200 6.5000
5.5400 6.4200 6.5000
15
6.5733
6.5733
.059
6.7667 7.2600 .072
15 15
*Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
Lampiran 15 Uji statistik terhadap intensitas getir andaliman campur (pericarp dan biji) kering Analisis Ragam
Source Model panelis sampel Error Total
Type III Sum of Squares a
3732.089 293.463 192.697 431.931 4164.020
df
Mean Square 21 14 6 84 105
177.719 20.962 32.116 5.142
a. R Squared = ,896 (Adjusted R Squared = ,870) *Terdapat signifikansi perlakuan
F 34.562 4.077 6.246
Sig. .000 .000 .000*
56 Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets Subset sampel
N
Angin Matahari FBD FIR tanpa batang Oven FIR dengan batang freeze dryer Sig.
1 15 15 15 15 15
2
3
2.6467
15
5.3600 5.4467 5.8133 6.0667
5.8133 6.0667
6.1067
6.1067
.431
7.4800 .068
15 1.000
*Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
Lampiran 16 Uji statistik terhadap intensitas aroma pericarp andaliman kering Analisis Ragam
Source
Type III Sum of Squares a
df
Mean Square
Model 4418.038 21 210.383 panelis 473.048 14 33.789 sampel 22.063 6 3.677 Error 374.362 84 4.457 Total 4792.400 105 a. R Squared = ,922 (Adjusted R Squared = ,902)
F 47.206 7.582 .825
Sig. .000 .000 .554
57 Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets
Subset sampel
N
FBD Matahari Angin FIR tanpa batang Oven FIR dengan batang freeze dryer Sig.
1 15 15 15 15 15
5.5467 5.7000 5.7067 6.1933 6.2733
15
6.4267
15
6.9400 .124
*Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
Lampiran 17 Uji statistik terhadap intensitas getir pericarp andaliman kering Analisis Ragam Source
Type III Sum of Squares
Model panelis sampel Error Total
3031.729a 251.930 173.765 452.561 3484.290
df
Mean Square 21 14 6 84 105
144.368 17.995 28.961 5.388
a. R Squared = ,870 (Adjusted R Squared = ,838) *Terdapat signifikansi perlakuan
F 26.796 3.340 5.375
Sig. .000 .000 .000*
58 Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets Subset sampel
N
Angin Matahari FIR dengan batang Oven FBD FIR tanpa batang freeze dryer Sig.
1 15 15
2
2.1800 4.5467
15
4.6200
15 15 15 15
5.6733 5.7733 5.8533 6.2267 .086
1.000
**Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
Lampiran 18 Uji statistik terhadap intensitas aroma sambal andaliman Analisis Ragam Source Model panelis sampel Error Total
Type III Sum of Squares a
8017.567 585.702 51.597 269.283 8286.850
df
Mean Square 21 14 6 84 105
a. R Squared = ,968 (Adjusted R Squared = ,959) *Terdapat signifikansi perlakuan
F
381.789 119.095 41.836 13.050 8.600 2.683 3.206
Sig. .000 .000 .020*
59 Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets Subset sampel
N
Angin Oven FIR dengan batang Matahari FIR tanpa batang freeze dryer FBD Sig.
1
2
15 15
7.0267 8.0867
8.0867
15
8.1933
8.1933
15 15 15 15
8.2467
8.2467 8.7333 9.1933 9.2067 .139
.092
**Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
Lampiran 19 Uji statistik terhadap intensitas getir sambal andaliman Analisis Ragam Source Model panelis sampel Error Total
Type III Sum of Squares a
8519.817 494.242 173.537 730.483 9250.300
df
Mean Square 21 14 6 84 105
405.706 35.303 28.923 8.696
a. R Squared = ,921 (Adjusted R Squared = ,901) *Terdapat signifikansi perlakuan
F 46.653 4.060 3.326
Sig. .000 .000 .005*
60 Uji Lanjut Duncan Homogenous Subsets Subset sampel
N
Angin FIR dengan batang Matahari Oven FIR tanpa batang FBD freeze dryer Sig.
1
2
3
15
7.0267
15
7.4867
7.4867
15 15 15 15 15
8.1333 8.1467 9.1000
8.1333 8.1467 9.1000 9.5200
9.1000 9.5200 11.1200 .096 .079
.089
**Pada selang kepercayaan 95 % (alpha 0.05), sampel pada subset yang sama tidak berbeda secara nyata.
Lampiran 20 Grafik hubungan antara suhu dan waktu terhadap desirability Design-Expert® Software Desirability 1 0
0.680
X1 = A: suhu X2 = B: waktu
Desirability
0.510 0.340 0.170 0.000
480
80 435
71 390
B: waktu
63 345
54 300 45
A: suhu
RIWAYAT HIDUP F. Irena R. Napitupulu dilahirkan pada tanggal 20 Mei 1992. Berdomisili di Medan, Sumatera Utara. Irena merupakan anak pertama dari dua bersaudara, dari keluarga Besman Napitupulu dan Sortha Simatupang. Irena merupakan lulusan dari SMA Negeri 1 Medan dan diterima di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian pada tahun 2010 melalui jalur USMI. Selama masa studinya di IPB, penulis mengikuti berbagai lomba karya ilmiah baik tingkat nasional dan internasional. Pada tahun 2012, penulis dan tim mendapat kesempatan mengerjakan PKM yang didanai Dikti dengan judul “Donat Ganyong sebagai Makanan Non-Beras yang Bergizi dan Menyehatkan. Lalu pada tahun 2013, penulis bersama tim menjadi 7 besar dalam 11th National Paper Student Competition (NSPC), dan pada tahun 2014, penulis dan tim menjadi 10 besar finalis of Developing Solutions for Devoloping Countries (DSDC) Competition Institute of Food Technologists (IFT) dari IPB. Penulis juga aktif terlibat dalam kegiatan pelayanan anak melalui organisasi KPA PMK IPB. Selain itu, penulis juga menjadi anggota aktif Food Processing Club Himitepa (2013), Forum Telisik Pangan, dan Kopral PMK IPB. Di samping itu, penulis juga pernah terlibat dalam berbagai kepanitiaan, di antaranya adalah kepanitiaan di himpunan profesi Himitepa, seperti BAUR, Access, TOEFL Prediction Himitepa, Retret KPA, SiKrab KPA, dan Camp Kopral 47. Penulis juga menjadi asisten praktikum Teknologi Pengolahan Pangan pada tahun 2014. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian, penulis menyusun skripsi dengan judul “Metode Pengeringan Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) untuk Memperoleh Mutu Sensori Aroma dan Sensasi Trigeminal Optimum.” di bawah bimbingan Prof Dr Ir C Hanny Wijaya, MAgr.
