Perpustakaan Unika
PENDUGAAN UMUR SIMPAN SELAI STROBERI (FRAGARIA X ANNANASA) BERDASARKAN SIFAT FISIKOKIMIA DENGAN APLIKASI MODEL ARRHENIUS SHELF LIFE ESTIMATION OF STRAWBERRY JAM (FRAGARIA X ANNANASA) BASED ON PHYSICOCHEMICAL CHARACTERISTIC WITH THE APPLICATION OF ARRHENIUS MODEL
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian
Oleh: KARINA JAYANTI 08.70.0083
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 201
Perpustakaan Unika
PENDUGAAN UMUR SIMPAN SELAI STROBERI (FRAGARIA X ANNANASA) BERDASARKAN SIFAT FISIKOKIMIA DENGAN APLIKASI MODEL ARRHENIUS
SHELF LIFE ESTIMATION OF STRAWBERRY JAM (FRAGARIA X ANNANASA) BASED ON PHYSICOCHEMICAL CHARACTERISTIC WITH THE APPLICATION OF ARRHENIUS MODEL Oleh : KARINA JAYANTI NIM : 08.70.0083 Program Studi : Teknologi Pangan
Laporan skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan sidang penguji pada Februari 2012 Semarang, Februari 2012
Fakultas Teknologi Pertanian Program Studi Teknologi Pangan Universitas Katolik Soegijapranata
Pembimbing I
Dekan
Ita Sulistyawati, STP., MSc.
Ita Sulistyawati, STP., MSc.
Pembimbing II
Dra. Laksmi Hartayanie, MP
Perpustakaan Unika
RINGKASAN Stroberi merupakan salah satu jenis buah yang disukai oleh masyarakat karena rasanya yang enak dan mudah untuk diolah menjadi berbagai macam produk olahan. Salah satu produk olahan stroberi yang digemari oleh masyarakat di Indonesia adalah selai. Selai merupakan produk olahan buah-buahan dalam proporsi tertentu terhadap gula dengan atau tanpa penambahan air. Pemanfaatan buah menjadi produk selai merupakan salah cara yang baik untuk memperpanjang umur simpan. Selama proses pemasakan dan penyimpanan, selai dapat mengalami kerusakan. Pendugaan umur simpan perlu diketahui sehingga dapat diketahui batas simpan produk yang masih layak disajikan ke konsumen. Accelerated Shelf Life Testing (ASLT) merupakan metode yang dapat digunakan untuk memprediksi umur simpan. Metode ASLT model Arrhenius dianggap paling valid dan cocok digunakan untuk memperhitungkan perubahan aktivasi selama penyimpanan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui perubahan sifat fisik dan kimia pada selai stroberi selama penyimpanan serta mengetahui umur simpan dengan mengaplikasikan metode Arrhenius. Penelitian ini diawali dengan penelitian pendahuluan yaitu pembuatan selai stroberi varietas Camino Real dan dilakukan penambahan pektin jenis high metoxyl dengan konsentrasi 0,75%, 1%, 1,25% dan waktu pemasakan selama 15, 25, dan 35 menit. Kemudian sampel tersebut dibandingkan dengan selai stroberi komersial yang ada di pasaran untuk mendapatkan formulasi selai yang akan digunakan pada penelitian utama, yaitu selai dengan penambahan pektin 0,75% dan waktu pemasakan 35 menit. Warna selai stroberi baik dari atribut lightness, redness, maupun yellowness mengalami penurunan nilai selama penyimpanan. Semua nilai a dan b memiliki nilai positif, dimana menunjukkan warna selai mendekati merah dan kekuningan. Semakin tinggi suhu dan semakin lama waktu penyimpanan, sineresis semakin bertambah. Selama penyimpanan, nilai aktivitas air selai semakin meningkat. Selai yang disimpan pada suhu 30°C memiliki nilai pH yang berbeda nyata (p<0,05) dengan selai yang disimpan pada suhu 50°C. Tingkat keasaman selai stroberi yang disimpan di suhu 30°C, 40°C, serta 50°C semakin meningkat dan pH semakin asam selama penyimpanan. Umur simpan dari selai stroberi dengan konsentrasi pektin 0,5% dan lama pemasakan 35 menit yang dihitung dengan metode ASLT model Arrhenius adalah 60 hari.
Perpustakaan Unika
SUMMARY Most people like strawberry because it tastes good and easy to be processed into various products. One of the products from processed strawberry is jam. Jam is a processed fruit product in a certain proportion of a sugar with or without the addition of water. Making jam from fruit is the best option to extend shelf life. During the process of cooking and storage, jam can be damaged. Estimation of shelf life is needed to know so that the produser knows the product limit that can be presented to the consumer. Accelerated shelf-life testing (ASLT) refer to any method that is capable of evaluating product stability based on data that is obtained in a significantly shorter period than the actual shelf life of the product. Arrhenius model is considered as the most valid and suitable used especially for high storage temperatures and activation changes during storage. The purpose of this study are to determine the physical properties and chemical changes in strawberry jam during storage and to estimate shelf life of strawberry by applying the Arrhenius method. This study begin with the preliminary research, making Camino Real varieties strawberry jam with 0,75%, 1%, and 1,25% pectin addition and cooking time for 15, 25, and 35 minutes. Then the samples were compared with commercial strawberry jam on the market for the best formula to be used in primary research, which is jam with high metoxyl pection addition of 0,75% and cooking time 35 minutes. The color of strawberry jam viewed from lightness, redness, and yellowness attribute value is decreasing during storage. All value of a and b have positive value, which indicates the color of jam approaching red and yellow color. The higher the temperature and the longer the storage time, syneresis value also increasing. During storage, the value of water activity in jam was increasing. Jam stored in 30°C had significantly different pH values with jam stored at 50°C (p<0,05). The acidity of strawberry jam stored at 30°C, 40°C, and 50°C has increased and the pH is more acid during storage. Shelf life of strawberry jam with pectin addition of 0,75% and cooking time 35 minutes which is calculated by the method ASLT Arrhenius model is 60 days.
Perpustakaan Unika
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih dan anugrah-Nya yang telah diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi yang berjudul PENDUGAAN UMUR SIMPAN SELAI STROBERI (FRAGARIA X ANNANASA) BERDASARKAN SIFAT FISIKOKIMIA DENGAN APLIKASI MODEL ARRHENIUS.
Laporan skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memenuhi kelengkapan akademis guna memperoleh gelar sarjana (S1) pada Program Studi Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Tuhan Yesus Kristus yang telah mendampingi penulis setiap waktu, terutama selama pelaksanaan skripsi hingga laporan ini selesai. 2. Ibu Ita Sulistyawati, S.TP, MSc selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian dan dosen pembimbing pertama yang selalu membimbing, memotivasi, memberi ideide, membantu dalam pendokumentasian serta mendampingi penulis selama awal pelaksanaan skripsi sampai pembuatan laporan skripsi ini selesai. 3. Ibu Dra. Laksmi Hartayanie, MP selaku dosen pembimbing kedua yang selalu membimbing, memotivasi, memberi masukan dan mendampingi penulis selama awal pelaksanaan skripsi sampai pembuatan laporan skripsi ini selesai. 4. Mas Soleh, Mbak Endah, dan Mas Pri selaku laboran fakultas yang telah banyak membantu penulis selama pelaksanaan skripsi di laboratorium. Terima kasih banyak untuk kesabaran dan ilmu yang mau diberikan kepada penulis. 5. Mas Agus, Mbak Ros dan Kak Atied yang telah banyak membantu penulis dalam urusan administrasi selama ini. 6. Seluruh dosen FTP yang pernah membimbing dan memberikan ilmu kepada penulis selama menuntut ilmu di FTP. 7. Papa, Mama, serta keluarga yang telah banyak mendukung secara moril maupun materil dan memberikan semangat dan doanya sehingga laporan skripsi ini dapat terselesaikan.
Perpustakaan Unika
8. Seluruh teman-teman FTP yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang mana telah banyak membantu sehingga laporan skripsi ini dapat terselesaikan.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan. Maka dari itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun demi kebaikan penulis di masa mendatang dan akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan menambah wawasan bagi masyarakat umumnya serta rekan-rekan mahasiswa Teknologi Pangan pada khususnya.
Semarang, Januari 2012
Penulis
Perpustakaan Unika
DAFTAR ISI
RINGKASAN ……………………………………………………………………… ............. i SUMMARY ……………………………………………………………………….................ii KATA PENGANTAR ……………………………………………………………. ............ iii DAFTAR ISI ……………………………………………………………………….. ........... v DAFTAR TABEL ………………………………………………………………. ..............vii DAFTAR GAMBAR ………………………………………………………………….. ...... ix DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... ………. x 1. PENDAHULUAN .............................................................................................................. 1 1.1. Latar Belakang Penelitian ........................................................................................... 1 1.2. Tinjauan Pustaka ......................................................................................................... 3 1.2.1. Stroberi ............................................................................................................. 3 1.2.2. Selai stroberi .................................................................................................... 5 1.3. Tujuan Penelitian ...................................................................................................... 10 2. MATERI DAN METODA ............................................................................................... 11 2.1. Materi ........................................................................................................................ 11 2.1.1. Alat ................................................................................................................. 11 2.1.2. Bahan .............................................................................................................. 11 2.2. Metoda Penelitian ..................................................................................................... 11 2.2.1. Penelitian Pendahuluan ................................................................................... 11 2.2.1.1. Pembuatan Selai Stroberi ............................................................................. 11 2.2.2. Penelitian Utama ............................................................................................. 15 2.2.2.1. Penyimpanan ASLT Model Arrhenius ............................................... 16 2.2.2.2. Analisa Fisik ....................................................................................... 18 2.2.2.2.1. Pengukuran Warna ............................................................ 18 2.2.2.2.2. Pengukuran Sineresis ........................................................ 18 2.2.2.3. Analisa Kimia ..................................................................................... 18 2.2.2.3.1. Pengukuran Aw ................................................................. 18 2.2.2.2.3. Pengukuran pH .................................................................. 19 2.2.3. Analisis Data ................................................................................................... 19 3. HASIL PENELITIAN ...................................................................................................... 20 3.1. Analisa Fisik ............................................................................................................. 20 3.1.1. Analisa Lightness ............................................................................................ 20 3.1.2. Analisa Redness .............................................................................................. 23 3.1.3. Analisa Yellowness ......................................................................................... 26 3.1.4. Analisa Sineresis ............................................................................................. 28 3.2. Analisa Kimia ........................................................................................................... 31
Perpustakaan Unika
3.2.1. Analisa Aw ..................................................................................................... 31 3.2.2. Analisa pH ...................................................................................................... 33 4. PEMBAHASAN ............................................................................................................... 37 4.1. Karakteristik Fisik Selai Stroberi .............................................................................. 38 4.2. Karakteristik Kimia Selai Stroberi ............................................................................ 41 4.3. Pendugaan Umur Simpan ......................................................................................... 42 5. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................................ 46 5.1. Kesimpulan ............................................................................................................... 46 5.2. Saran ......................................................................................................................... 46 6. DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... 47 LAMPIRAN ......................................................................................................................... 52
Perpustakaan Unika
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Kandungan Gizi Buah Stroberi ................................................................................ 4 Tabel 2. Kriteria Mutu Selai Buah.......................................................................................... 5 Tabel 3. Formulasi Selai Stroberi ......................................................................................... 14 Tabel 4. Hasil Pengukuran Selai dengan Konsentrasi Pektin dan Waktu Pemasakan yang Berbeda ...................................................................................................................... 15 Tabel 5. Mutu Awal dan Mutu Kritis Selai Stroberi ............................................................ 18 Tabel 6. Hasil Pengukuran Lightness Selai Stroberi Selama Penyimpanan ......................... 20 Tabel 7. Persamaan Linear Ordo Nol dan Ordo Satu Selai Stroberi Berdasarkan Variabel Lightness .............................................................................................................. 21 Tabel 8. Nilai k dan Ln k Ordo Nol Selai Stroberi Berdasarkan Variabel Lightness ........... 22 Tabel 9. Hasil Pengukuran Redness Selai Stroberi Selama Penyimpanan ........................... 23 Tabel 10. Persamaan Linear Ordo Nol dan Ordo Satu Selai Stroberi Berdasarkan Variabel Redness .............................................................................................................. 24 Tabel 11. Nilai k dan Ln k Ordo Nol Selai Stroberi Berdasarkan Parameter Redness ........ 25 Tabel 12. Hasil Pengukuran Yellowness Selai Stroberi Selama Penyimpanan .................... 26 Tabel 13. Persamaan Linear Ordo Nol dan Ordo Satu Selai Stroberi Berdasarkan Variabel Yellowness .......................................................................................................... 27 Tabel 14. Nilai k dan Ln k Ordo Nol Selai Stroberi Berdasarkan Variabel Yellowness ...... 27 Tabel 15. Hasil Pengukuran Sineresis Selai Stroberi Selama Penyimpanan ........................ 28 Tabel 16. Persamaan Linier Ordo Nol Selai Stroberi Berdasarkan Variabel Sineresis ........ 29 Tabel 17. Nilai k dan Ln k Ordo Nol Selai Stroberi Berdasarkan Variabel Sineresis.......... 30 Tabel 18. Hasil Pengukuran Aw Selai Stroberi Selama Penyimpanan ................................ 31 Tabel 19. Persamaan Linear Ordo Nol dan Ordo Satu Selai Stroberi Berdasarkan Variabel Aw ...................................................................................................................... 32 Tabel 20. Nilai k dan Ln k Ordo Nol Selai Stroberi Berdasarkan Variabel Aw .................. 32 Tabel 21. Hasil Pengukuran Nilai pH Selai Stroberi Selama Penyimpanan ........................ 33 Tabel 22. Persamaan Linear Ordo Nol dan Ordo Satu Selai Stroberi Berdasarkan Variabel pH....................................................................................................................... 35 Tabel 23. Nilai k dan ln k Ordo Nol Selai Stroberi Berdasarkan Variabel pH .................... 35 Tabel 24. Pendugaan Umur Simpan Selai Stroberi .............................................................. 36
Perpustakaan Unika
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Buah Stroberi Varietas Camino Real ................................................................... 3 Gambar 2. Diagram Alir Proses Pembuatan Selai Stroberi ................................................. 12 Gambar 3. Tahapan Pembuatan Selai Stroberi .................................................................... 13 Gambar 4. Diagram Penelitian Pendahuluan ....................................................................... 14 Gambar 5. Desain Penelitian Utama.................................................................................... 16 Gambar 6. Perubahan Lightness Selai Stroberi Selama Penyimpanan ................................ 21 Gambar 7. Hubungan Antara Suhu Penyimpanan dengan Ln k Lightness Selai Stroberi... 22 Gambar 8. Perubahan Redness Selai Stroberi Selama Penyimpanan .................................. 24 Gambar 9. Hubungan Antara Suhu Penyimpanan dengan Ln k Redness Selai Stroberi ..... 25 Gambar 10. Perubahan Yellowness Selai Stroberi Selama Penyimpanan ........................... 26 Gambar 11. Hubungan Antara Suhu Penyimpanan dengan Ln k Yellowness Selai Stroberi .............................................................................................................. 28 Gambar 12. Warna Selai Stroberi ........................................................................................ 28 Gambar 13. Perubahan Sineresis Selai Stroberi Selama Penyimpanan............................... 29 Gambar 14. Hubungan Antara Suhu Penyimpanan dengan Ln k Sineresis Selai Stroberi . 30 Gambar 15. Sineresis Selai Stroberi .................................................................................... 30 Gambar 16. Perubahan Aw Selai Stroberi Selama Penyimpanan ....................................... 31 Gambar 17. Hubungan Antara Suhu Penyimpanan dengan Ln k Aw Selai Stroberi .......... 33 Gambar 18. Perubahan pH Selai Stroberi Selama Penyimpanan ........................................ 34 Gambar 19. Hubungan Antara Suhu Penyimpanan dengan Ln k pH Selai Stroberi ........... 36
Perpustakaan Unika
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Lampiran 2. Lampiran 3. Lampiran 4. Lampiran 5.
Perhitungan Sineresis Selai Stroberi ............................................................... 49 Persamaan Linier Selai Stroberi Selama Penyimpanan .................................. 57 Perhitungan Umur Simpan .............................................................................. 66 Uji Normalitas Data ........................................................................................ 69 Analisa Twoway ANOVA .............................................................................. 71
