PENELITIAN PERTANIAN TANAMAN P ANGAN V OL. 21 NO. 1 2002
Ekstraksi, Isolasi dan Hasil Olah Pati Kacang Tunggak (Vigna ungguiculata L, Walp) 1
2
3
B.A. Susila Santosa , S. Widowati , R.H. Soeprapto dan Saifudin
4
1
2
Balai Penelitian Tanaman Padi, Sukamandi Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, Bogor 3 Institut Pertanian Bogor 4 Alumni Institut Pertanian Bogor
ABSTRACT. Extraction, Isolation and Production of Cowpeas Starch V ( igna ungguiculata, L., Walp). Starch was obtained by extraction and isolation methods from cowpeas. The starch could be processed into transparant noodle. The objectives of the research were to study the characterization, isolation and production of transparant noodle from cowpeas. Two varieties were used in this activity, i.e. var. 1 (red pericarp) and var. 2 (white pericarp). Starch extraction, used distilled water and NaOH (0 and 0.05%). The research design was factorial with 2 factors and 2 replications. The study was coducted at Fisiologi Hasil Laboratory Research Institute for Rice. Results show that transparant noodle from cowpeas starch has better quality than the IIS (Indonesia Industry Standard). The products were preferred by panelists. Starch obtained from var. 2 (white skin) has better quality than that from var. 1 (red skin). Both varieties have similar microscopic characteristics.
yang tidak mudah larut dalam air, tetapi bila dipanaskan akan berubah sifat fisik dan kimianya. Pati diperoleh dari ekstraksi dan isolasi biji kacang-kacangan, biji padi-padian atau umbi-umbian. Ditinjau dari potensi hasil dan harganya, kacang tunggak potensial diolah menjadi pati. Teknologi ekstraksi dan pengolahan dimungkinkan untuk merekayasa pangan dari sumber karbohidrat biji kacang tunggak (Utomo dan Antarlina, 1998). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari karakteristik, ekstraksi, sifat fisikokimia dan organoleptik hasil olahan pati kacang tunggak.
Key words: Characterization, isolation, extraction, starch, transparant noodle.
BAHAN DAN METODE ABSTRAK. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari karakteristik, ekstraksi, isolasi dan produk sohun dari pati kacang tunggak. Pati diekstrak dengan air dan NaOH 0 dan 0,05%. Percobaan memakai rancangan faktorial dengan dua faktor: (1) varietas-1 (berwarna merah) dan varietas-2 (berwarna putih), dan (2) ekstraksi pati dengan NaOH (0 dan 0,05%) dua ulangan dilaksanakan di Laboratorium Kimia dan Biokimia Fisiologi Hasil Balai Penelitian Tanaman Padi, Sukamandi. Pengamatan dilakukan terhadap sifat-sifat fisikokimia biji, pati, sohun dan sifat mikrokopis pati kacang tunggak. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sohun kacang tunggak mempunyai mutu lebih baik daripada sohun dengan persyaratan SII (Standar Industri Indonesia). Sohun dari varietas-2 mempunyai mutu lebih baik daripada varietas-1. Pati kacang tunggak varietas-2 lebih cocok untuk dibuat sohun. Pati kacang tunggak dari kedua varietas mempunyai sifat mikroskopis yang sama, yaitu berbentuk bulat. Kata kunci: Karakterisasi, isolasi, ekstraksi, sohun dan pati.
P
otensi hasil kacang tunggak mencapai 1,5-2,0 biji t/ha dan harganya Rp.6.000/kg (Adisarwanto et al.,1998). Polong muda dapat dimanfaatkan sebagai lalapan dan bijinya untuk makanan seperti sohun. Kacang-kacangan lainnya yang dapat diolah menjadi sohun adalah kacang hijau, namun harganya relatif mahal. Sebagai bahan makanan yang populer di Indonesia, sohun berasal dari Cina. Sohun biasanya digunakan sebagai bahan campuran berbagai masakan, antara lain sop, dan soto. Bahan dasar pembuatan sohun adalah tepung pati dari biji-bijian atau umbi-umbian 56
Kacang tunggak yang digunakan adalah yang berwarna kulit merah (varietas-1) dan putih (varietas-2). Penelitian dilakukan dalam dua tahap. Tahap pertama adalah ekstraksi dan isolasi pati kacang tunggak. Tahap kedua adalah pembuatan sohun dari pati kacang tunggak. Ekstraksi dan isolasi dilakukan menurut metode Schock dan Maywald (1968), yang dimodifikasi oleh Santosa dan Antarlina (1997). Ekstraksi dan Isolasi Pati Biji kacang tunggak dibersihkan dan direndam dalam air selama 2-4 jam, kemudian ditiriskan, digiling dan dihancurkan dengan waring blender dengan penambahan air dengan rasio kacang tunggak dan air 1:4. Suspensi yang dihasilkan disaring dengan kain saring. Filtrat ditampung dan dikumpulkan dalam suatu wadah, sedang ampas dari penyaringan pertama dikembalikan ke dalam waring blender dan dihancurkan lagi dengan menambahkan air dengan rasio tetap 1:4. Suspensi yang dihasilkan disaring dengan kain saring, filtrat ditampung dan dikumpulkan menjadi satu dengan filtrat pertama (I), sehingga menjadi filtrat I+II. Selanjutnya dilakukan hal yang sama sehingga didapatkan filtrat I+II+III.
SANTOSA ET AL.: EKSTRAKSI, I SOLASI DAN H ASIL OLAH PATI KACANG TUNGGAK
Ekstraksi dengan waring Blender dilakukan pada kecepatan tinggi selama 2-3 menit. Kumpulan filtrat o I+II+III diendapkan selama 12 jam pada suhu 4 C, kemudian dilakukan pemisahan antara larutan dan endapan dengan cara penuangan perlahan-lahan. Hasil endapan dikeringkan dalam oven blower pada o suhu kurang dari 40 C, selama 18 jam. Hasil endapan yang sudah kering adalah pati yang berwarna putih. Ekstraksi dan isolasi juga dilakukan dengan menggunakan larutan ekstraksi NaOH 0,05% (Gambar 1). Hasil endapan dari ekstraksi NaOH 0,05% dikeringkan dalam oven blower, dan hasil endapan yang sudah kering merupakan pati berwarna putih. Pengamatan dilakukan terhadap analisis proksimat, sifat fisikokimiawi, evaluasi hasil olah sohun dan uji organoleptik dengan melibatkan 25 panelis. Data yang dikumpulkan adalah hasil penilaian panelis terhadap warna, rasa, dan tekstur hasil olahan. Pengolahan Sohun Proses pengolahan pati kacang tunggak menjadi sohun dilakukan dengan metode Santosa (1991) yang dimodifikasi. Pati kacang tunggak dipersiapkan dalam wadah gelas beker ditambah air dengan rasio 1 : 3, kemudian diaduk sampai rata sehingga terjadi suspensi. Suspensi dalam gelas beker dipanaskan dalam air mendidih sampai adonan menjadi kental. Adonan kental yang panas ini dicetak dengan alat berbentuk silinder tertutup, dasarnya berlubang dalam ukuran tertentu (Pastry and Decorating Press). Kemudian, adonan pekat ini ditekan dengan teratur, sehingga keluar sohun yang berbentuk benang-benang berukuran kecil (sesuai dengan yang dikehendaki). Benangbenang sohun ini ditampung pada suatu lembaran seng secara teratur sehingga berbentuk lurus. Selanjutnya sohun dianginkan dan dikeringkan dengan sinar matahari, kemudian dikemas dikemas dalam plastik sebagai sampel untuk dianalisis. Analisis mutu sohun dilakukan sesuai dengan Standar Industri Indonesia, yang meliputi kadar air, abu serat kasar dan logam berbahaya Cu, Pb, Hg, Zn dan Arsen. Penelitian menggunakan rancangan acak lengkap faktorial dengan dua ulangan.
polong yang berbeda, tetapi kekerasan dan densitas biji relatif sama. Kekerasan biji (diukur dengan Kiya Hardness Tester) berkisar 4,0-5,4 kg/biji. Tingkat kekerasan biji kacang tunggak ini relatif sama dengan kekerasan biji kacang hijau (Purwani dan Santosa, 1995). Biji kacang tunggak lebih lunak dari biji kacang gude yang nilai kekerasannya 11-12 kg/biji (Damardjati dan Widowati, 1985). Ukuran biji kacang tunggak bervariasi. Dalam penelitian ini, bobot 100 biji kacang tunggak yang kulitnya berwarna merah lebih tinggi daripada yang berwarna putih (Tabel 1). Kacang tunggak dengan bobot 100 biji yang rendah mempunyai ukuran biji kecil dan sebaliknya. Densitas biji dalam penelitian ini relatif sama antara biji kacang tunggak berwarna merah dengan berwarna putih. Densitas biji relatif lebih kecil dibandingkan dengan yang diteliti oleh Antarlina dan Ginting (1997), yaitu 1,09-1,24 kg/l. Purwani dan Santosa (1995) melaporkan bahwa biji kacang tunggak yang memiliki densitas besar lebih tahan dalam proses pengupasan kulit (dehulling), sehingga rendemen yang dihasilkan lebih tinggi dibandingkan dengan biji yang memiliki densitas rendah. Komposisi kimiawi kacang-kacangan bervariasi, bergantung pada lingkungan, varietas, cara budi daya, dan tingkat kemasakan (Utomo dan Antarlina, 1998). Protein merupakan komponen penting pada kacangBiji Kacang Tunggak - direndam air berlebihan 2-4 jam - penambahan air 1 : 4 - digiling dalam waring blender dengan kecepatan tinggi - selama 2-3 menit Suspensi Ampas I
Filtrat I
Ampas II
Filtrat II
Ampas III
Filtrat III
Filtrat I + II + III
HASIL DAN PEMBAHASAN
- diendapkan selama 12 jam - larutan dipisahkan perlahan-lahan - dikeringkan 40 oC, selama 18 jam
Sifat Fisik dan Kimia Biji Kacang Tunggak Hasil analisis sifat fisik dan kimia kedua varietas kacang tunggak dapat dilihat pada Tabel 1. Kedua varietas mempunyai jumlah polong, berat biji dan berat
Pati Gambar 1. Proses ekstraksi dan isolasi biji kacang tunggak.
57
PENELITIAN PERTANIAN TANAMAN P ANGAN V OL. 21 NO. 1 2002
kacangan. Kadar protein dari kedua varietas kacang tunggak yang diuji relatif sama, masing-masing 24,0% dan 25,2%. Sedangkan penelitian Purwani dan Santosa (1994) menunjukkan kadar protein varietas KT-1, KT-2, KT-5; dan galur CES-416 berkisar antara 23-27%. Sementara kadar protein kacang tunggak yang ditemukan oleh Chaven et al. (1989) berkisar 18,3-35,0%. Berdasarkan zone akumulasi, granula protein sebagian besar terletak diembrio dan kotiledon, sedangkan pada kulit biji berkadar protein relatif kecil. Kadar lemak relatif sama dan sangat kecil pada kedua varietas yang diuji yaitu 1,3-1,9% (Tabel 1). Kadar karbohidrat rata-rata 52,0%. Karbohidrat adalah salah satu komponen utama penyusun pati. Kadar pati kedua varietas rata-rata 39,5%. Pati sebagian berada di kotiledon, berbentuk granula dan terletak pada matrik protein. Chaven et al. (1989) melaporkan bahwa kadar pati kacang tunggak 56,0-68,0%. Karakteristik Pati Karakteristik pati dari dua varietas kacang tunggak disajikan pada Tabel 2. Warna pati dinyatakan dalam derajad putih, masing-masing 84,1% untuk varietas-1 (merah) dan 97,5% untuk varietas-2 (putih). Derajad putih kedua varietas berbeda nyata pada nilai P 0,05. Sedangkan rendemen patinya tidak menunjukkan perbedaan yang nyata, masing-masing 39,9% dan 37,1% untuk varietas-1 dan varietas-2. Sifat kimia kedua varietas tidak berbeda nyata (Tabel 2). Walaupun demikian terdapat selisih nilai pati sebesar 2,1%. Meskipun kacang tunggak bukan merupakan sumber
Tabel 1. Karakteristik biji dua varietas kacang tunggak (biji merah dan putih). Varietas kacang tunggak berkulit Karakteristik Merah
Putih
Rata-rata
Sifat fisik Jumlah polong per tanaman Berat polong (gram) Bobot 100 butir (gram) Kekerasan biji (kg/biji) Densitas biji (kg/l)
7,5 1,4 15,6 4,7 0,7
4,5 6,7 10,0 5,1 0,8
6,1 9,1 12,8 4,9 0,8
Sifat kimia (%) Kadar air Kadar lemak Kadar protein Kadar serat Kadar abu Kadar karbohidrat (selisih) Kadar pati
15,4 1,9 24,0 2,8 3,8 52,1 39,3
15,5 1,8 25,2 2,3 3,2 52,0 40,0
15,5 1,9 24,6 2,7 3,5 52,1 39,7
Hasil analisis dari tiga ulangan dengan duplo.
58
pati utama, tetapi dapat diekstrak untuk bahan pangan, antara lain sohun. Pengaruh kadar air biji dan pati kacang tunggak terhadap pengeringan berbeda. Endapan pati akan lebih mudah dikeringkan dalam waktu yang relatif singkat daripada biji. Dalam proses pengeringan, kadar air pati kedua varietas kacang tunggak dipengaruhi oleh tebal-tipis bahan, waktu dan suhu. Kadar air akan berpengaruh terhadap mutu pati, terutama selama penyimpanan. Pati berkadar air tinggi akan lebih mudah rusak, tetapi dapat dihindari dengan teknik pengeringan (Santosa dan Antarlina, 1997). Perubahan kadar protein kedua varietas kacang tunggak dari biji menjadi pati sangat nyata, dari 24,6% (Tabel 1) menjadi 1,5% (Tabel 2). Hal ini menunjukkan bahwa sebagian besar protein dapat larut dalam air. Fraksi protein kacang-kacangan ada empat yaitu albumin (larut dalam air), globulin (larut dalam garam, NaCl), prolamin (larut dalam alkohol), dan glutelin (larut dalam alkali). Fraksi protein kacang tunggak yaitu albumin, globolin, prolamin dan glutelin. Santosa et al. (1993) melaporkan bahwa fraksi protein globulin pada kacang tanah merupakan komponen tertinggi (41,3-48,1%), diikuti albumin (34,4-39,1%). Pada kacang hijau, fraksi protein albumin 30,0% dan globulin 62% (Santosa dan Moeljopawiro, 1989). Kadar lemak relatif kecil yang larut dalam ekstraksi dengan air, sehingga relatif sedikit yang hilang bersama air. Kadar karbohidrat dan kadar pati merupakan salah satu bentuk senyawa yang sukar larut dalam air. Kenaikan kadar karbohidrat dan pati disebabkan oleh dikonsentrasikannya komponen yang ada, bukan karena penambahan senyawa dari luar. Komponen kimia lain yang tidak mengalami perubahan yang signifikan, antara lain adalah serat kasar dan abu (Tabel 3). Pemakaian larutan NaOH 0,05% dapat menjadikan pati tetap putih dengan kadar yang meningkat, meskipun rendemennya menurun. Karakteristik Amilografi Sifat amilografi merupakan salah satu karakter yang menentukan mutu dan karakteristik pati kacang tunggak dan terkait dengan mutu produk olah yang dihasilkan. Pengukuran sifat amilografi pati kacang tunggak menggunakan konsentrasi 2,50%. Hasil pengukuran ditunjukkan pada Tabel 4. Pati kedua varietas kacang tunggak menunjukkan pola amilografi yang sama, hanya nilainya yang relatif berbeda. Suhu dan waktu gelatinisasi masing-masing o berkisar 73,5-74, 7 C dan 32,5-36,5 menit. Terjadi pembengkakan granula pati yang bersifat irreversible pada saat pemasakan. Suhu gelatinisasi ini menandakan
SANTOSA ET AL.: EKSTRAKSI, I SOLASI DAN H ASIL OLAH PATI KACANG TUNGGAK
suhu pada saat pertama kali viskositas mulai meningkat dan energi kinetik molekul-molekul air lebih kuat daripada daya tarik menarik dalam granula pati (Leach, 1965). Suhu awal gelatinisasi yang tinggi menunjukkan granula pati tahan terhadap pembengkakan sewaktu dipanaskan. Suhu gelatinasi mempunyai hubungan dengan kekompakan granula dan amilopektin berdasarkan derajad polimerisasinya (Juliano, 1964). Selain granula pati, komponen protein, lemak dan sakarida dalam pati juga mempengaruhi suhu gelatinisasi (Collison, 1968; Dahlberg, 1978). Protein mempunyai kemampuan untuk mengabsorpsi air. Jumlah air yang diabsorpsi akan meningkat secara proporsional. Air dapat diikat oleh protein dan sakarida melalui ikatan hidrogen. Kemampuan absorpsi tersebut menyebab- kan pembengkakan butir-butir pati terjadi lebih lambat, sehingga meningkatkan suhu dan waktu gelatinasi. Gugus hidroksil yang terdapat pada molekul pati me- nyebabkan molekul tersebut mempunyai kemampuan untuk menyerap air. Kemampuan untuk menyerap air tersebut pada perlakuan varietas dan ekstraksi men- capai titik optimum (Tabel 4).
Viskositas optimum pati varietas-1 (merah) pada kedua perlakuan ekstraksi lebih rendah daripada varietas-2 (putih), dimana pembengkakan butir pati terjadi lebih lambat. Pati dengan viskositas yang relatif tinggi dapat digunakan sebagai bahan baku sohun dengan mutu yang lebih baik daripada pati dengan viskositas rendah (Widowati et al., 1997). Varietas-2 mempunyai viskositas lebih tinggi dari varietas-1. Dengan demikian, produk yang dihasilkan cenderung lebih baik mutunya. Viskositas optimum merupakan titik optimal viskositas pasta yang dihasilkan selama proses pemanasan. Pada titik ini granula pati yang mengembang mulai pecah dan diikuti oleh penurunan viskositas. Viskositas maksimum menggambarkan kerapuhan granula pati yang mengembang, yaitu mulai saat pertama kali mengembang sampai granula pati pecah selama pengadukan yang terus menerus secara mekanik oleh brabender unit. Viskositas balik (set back viscosity) menggambarkan kecenderungan terjadinya retrogradasi pati kacang tunggak pada perlakuan ekstraksi dengan NaOH 0,05%, sehingga sifat retrogradasi sohun lebih baik. Pada perlakuan NaOH 0,05%, kadar pati lebih tinggi (Tabel 4).
Tabel 2. Karakteristik pati dua varietas kacang tunggak (biji berwarna merah dan putih).
Karakteristik Mikroskopis
Varietas Karakteristik Merah
Putih
Rata-rata
Sifat fisik (%) Derajad putih Rendemen
84,1 39,9
97,5 37,1
90,8 38,5
Sifat Kimia (%) Kadar air Kadar lemak Kadar protein Kadar serat Kadar abu Kadar karbohidrat Kadar pati
11,6 0,6 1,5 1,4 0,1 80,9 78,4
11,1 0,6 1,5 1,6 0,2 81,1 76,3
11,4 0,6 1,5 1,5 0,2 81,0 77,4
Hasil analisis dari tiga ulangan dengan duplo.
Bentuk granula pati kedua varietas kacang tunggak tidak berbeda. Granula pati kacang tunggak mentah mempunyai bentuk yang seragam. Umumnya granula pati kacang tunggak berbentuk bulat (Gambar 2 dan 3). Perlakuan ekstraksi dengan NaOH 0,05% tidak berpengaruh terhadap bentuk granula pati kacang tunggak. Gelatinisasi dan ukuran granula pati tidak menunjukkan hubungan yang nyata, tetapi suhu gelatinasi mempunyai hubungan dengan kekompakan granula dan amilopektin (Juliano, 1964). Granula pati yang lebih besar memiliki ketahanan yang lebih tinggi terhadap perlakuan panas dan air dibanding granula pati yang kecil. Granula pati yang kecil mempunyai suhu awal gelatinisasi yang lebih rendah daripada granula pati yang besar. Permukaan
Tabel 3. Komposisi kimia pati dua varietas kacang tunggak dengan dua perlakuan ekstraksi. Persentase kimia pati Perlakuan A1 B1 A1 B2 A2 B1 A2 B2
Abu
Serat
Lemak
Protein
Karbohidrat
Pati
Rendemen pati (%)
Derajad putih(%)
0,08 a 0,15 b 0,14 b 0,09 a
4,72 a 6,52 c 5,49 b 5,31 b
0,67 a 0,50 a 0,62 a 0,53 a
1,48 a 1,52 a 1,23 a 1,66 b
81,73 a 80,40 b 81,58 a 80,13 b
76,00 b 76,61 a 75,12 a 79,47 d
37,8 b 35,7 a 38,7 b 34,1 a
83,8 a 84,3 a 90,8 b 96,9 b
A1 = varietas 1 berkulit merah; A2 = varietas 2 berkulit putih B1 = ekstraksi tanpa NaOH (0%); B2 = ekstraksi dengan NaOH 0,05% Angka selajur yang diikuti oleh huruf sama tidak berbeda nyata pada taraf 0,05 DMRT.
59
PENELITIAN PERTANIAN TANAMAN P ANGAN V OL. 21 NO. 1 2002
granula pati nampak halus dengan bercak-bercak kecil di beberapa bagian. Bercak-bercak tersebut kemungkinan adalah sisa bahan dinding sel maupun protein. Bahan pembentuk dinding sel tahan terhadap ekstraksi pati (Widowati dan Buckle, 1991). Apabila pati mengalami gelatinisasi maka terjadi perubahan granula patinya. Proses gelatinisasi mengakibatkan pati kehilangan bangunan granula, sehingga terjadi pem- bengkakan granula dan penyebaran isinya (Wirakarta- kusumah, 1981; Widowati dan Buckle, 1991) Karakteristik Produk Sohun Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa kadar protein dan lemak sohun relatif kecil kurang dari 1%. Dua produk sohun dari perlakuan varietas dan ekstraksi tidak berbeda nyata, tetapi kadar karbohidrat dan pati relatif tinggi dan layak sebagai sumber karbohidrat pangan. Bila dibandingkan dengan Standar Industri Indonesia (SII) maka produk sohun yang dihasilkan telah memenuhi persyaratan. Kadar air sohun yang diperoleh rata-rata 8,7%, sedangkan menurut SII 14,5%. Kadar air sohun dalam hubungannya dengan daya simpan menunjukkan bahwa kenaikan kadar air cenderung mempunyai daya simpan yang lebih rendah. Produk pangan dengan kadar air tinggi mudah mengalami kerusakan mutu selama penyimpanan. Kadar abu sohun rata-rata 0,2%, sedangkan yang ditetapkan oleh SII maksimum 0,5%. Dengan demikian produk sohun masih di bawah to- leransi. Kadar serat kasar sohun 0,45%, masih dalam
batas-batas yang ditetapkan oleh SII. Kadar serat kasar menentukan kalori dalam konsumsi makanan kelebihan serat akan dibuang lewat saluran ekskresi. Dalam analisis produk sohun tidak terdapat logam berbahaya, seperti Cu, Pb, Hg, Zn dan As. Kadar Cu yang tidak terdeteksi dalam produk sohun tidak akan membahayakan konsumen. Kadar Cu yang tinggi akan menyebabkan manifestasi klinis, kelainan pada organ-organ tubuh, antara lain otak, hati, ginjal dan kornea. Kadar Pb dalam produk sohun tidak terdeteksi. Kelebihan Pb mengakibatkan turunnya skor IQ. Kadar Hg yang lebih besar dari 20 mg/kg mengakibatkan efek toksik. Zn adalah kofaktor dalam bioreaksi metaloensim dan merupakan unsur esensial. Zn mudah diekskresi, sehingga masukan terTabel 4. Karakteristik amilografi pati kacang tunggak pada perlakuan varietas dan ekstraksi. Perlakuan Kategori Waktu gelatinisasi (menit) Suhu gelatinisasi ( o C) Waktu granula pecah (menit) Suhu granula pecah (oC) Viskositas optimum (BU) Viskositas 50o C (BU) Setback viskositas (BU)
A1B1
A1B2
A2B1
A2B2
32,5 74,7 44,0 83,7 1610 1850 350
33,1 74,3 45,5 84,5 1650 1870 400
35,6 74,0 49,5 84,8 1680 1950 390
36,5 73,5 47,5 84,8 1660 1890 370
A1 = varietas 1 (merah) A2 = varietas 2 (putih) B1 = ekstraksi tanpa NaOH B2 = ekstraksi dengan NaOH 0,05%
Tabel 5. Karakteristik kimia produk sohun dari kacang tunggak. Varietas Karakteristik Sifat fisik Warna transparan bening bening Aroma/bau Rasa Kapang Sifat kimia (%) Kadar air Kadar lemak Kadar protein Kadar serat Kadar abu Kadar karbohidrat Kadar pati Logam berbahaya: Cu,Pb, Hg,Zn dan As Uji tahan bentuk
Merah
Putih
Rata-rata
SII
t.t t.t t.t t.t
t.t t.t t.t
t.t t.t t.t
t.t t.t t.t
8,4 0,4 0,8 0,4 0,1 89,7 86,9
8,9 0,3 0,9 0,5 0,2 89,1 83,8
8,7 0,4 0,9 0,5 0,2 89,4 85,4
14,5 (mak) t.d t.d 0,5 (mak) 0,5 (mak) t.d t.d
t.t negatif
t.t negatif
t.t negatif
t.t negatif
Uji tahan bentuk adalah tidak hancur direndam dalam air selama 10 menit t.t = tidak terdeteksi t.d = tidak dipermasalahkan
60
SANTOSA ET AL.: EKSTRAKSI, I SOLASI DAN H ASIL OLAH PATI KACANG TUNGGAK
Gambar 2. Granula pati kacang tunggak varietas-1.
lalu banyak lewat jalur oral tidak menginduksi efek toksik. Unsur As merupakan logam yang banyak dijumpai pada makanan jajanan. Kelebihan konsumsi As dalam makanan menyebabkan kerusakan saluran pencernaan dengan gejala muntah-muntah dan diare darah, kejang otot dan kelainan jantung. Dalam uji organoleptik, aspek yang diamati adalah warna, aroma/bau, dan citarasa produk. Pertumbuhan kapang juga dapat diamati secara visual. Analisis menunjukkan bahwa kapang, aroma, rasa dan warna tidak terdeteksi oleh panelis. Artinya tidak ada kecenderungan negatif yang menurunkan mutu produk. Untuk warna sohun, panelis memberikan nilai 2-3. Nilai hedonik ini menunjukkan bahwa produk sohun dari pati kacang tunggak dapat menghasilkan warna yang sesuai dengan standar (transparan) dengan predikat suka sampai sedang. Aroma atau bau sohun diberi nilai rata-rata 2,7 dengan predikat suka sampai sedang. Cita- rasa produk diberi nilai 1,8, sehingga dapat dikatakan bahwa produk sohun cenderung menghasilkan cita- rasa yang disenangi oleh para panelis.
KESIMPULAN DAN SARAN Produk sohun dapat dibuat dari bahan dasar pati kacang tunggak dari kedua varietas yaitu yang kulit bijinya berwarna putih dan merah. Kedua produk sohun yang dihasilkan memenuhi persyaratan mutu Standar Industri Indonesia (SII). Hasil uji organoleptik produk sohun lebih baik daripada persyaratan SII. Karakteristik produk sohun adalah sebagai berikut: kadar air 8,7%; kadar lemak 0,4%; kadar protein 0,9%; kadar serat 0,5%; kadar abu 0,2%; kadar karbohidrat 89,4% dan kadar pati 85,4%. Berdasarkan sifat amilografi, pati kacang tunggak varietas-2 (warna kulit putih) meng-
Gambar 3. Granula pati kacang tunggak varietas-2.
hasilkan produk sohun lebih baik daripada varietas-1 (warna kulit merah) dengan derajad putih pati 93,9% untuk varietas-2 dan 84,1% untuk varietas-1. Pati kacang tunggak kedua varietas mempunyai sifat mikrokopis yang sama yaitu dengan bentuk granula pati yang bulat. Penelitian perlu dikaji lebih lanjut dalam skala luas untuk melihat kendala dalam proses produksi dan segi ekonominya.
DAFTAR PUSTAKA Adisarwanto,T., Riwanodja, dan Suhartina. 1998. Budi daya tanaman kacang tunggak. Monograf Balitkabi 3. Balai Peneltian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian. p.73-83. Antarlina, S.S. dan E. Ginting. 1997. Suplementasi kacang-kacangan lain pada pembuatan kecap. Ringkasan Laporan Teknis Tahun 1996/97. Balitkabi, Malang: p.3-4. Astanto, K dan Trustinah. 1998. Kacang Tunggak. Monograf Balitkabi (3). Balai Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbiumbian. p.20-58. Chaven, J.K., S.S. Kadam and D.k. Salunkhe. 1989. Cowpea. Dalam D.K. Salunkhe dan S.S.Kadam (ed). C.R.C.Handbook of World Food Legumes, Nutritional, Chemistry, Processing Technology and Utilization. Vol.2.CRC. Press, Inc. Boca Raton, Florida:1-22. Collison, R. 1968. Swelling and gelatinization of starch. In: Starch and it’s Derivatives. J.A. Raddly Chapman and Hall Ltd. London. Dahlberg, B. 1978 Large-scale cassava starch extraction process. In: E.J. Weber, J.H. Cock and A. Chuinard ( Eds). Cassava harvesting and processing. International Development Research and Center. Ottawa, Canada. Damardjati, D.S. dan S. Widowati. 1985. Prospek pengembangan kacang gude di Indonesia. Jurnal penelitian dan Pengembangan Pertanian. IV(3):53-59. Leach, H.M. 1965. Gelatinization of starch. In: R.L. Wisier dan E.F. Paschall (Eds). Starch Chemistry and Technology. Vol. I Academic Press, New York. Juliano, B.O. 1964. Rice, recent progress in chemistry and technology cereal for food and beverages. Academic Press, New York. Purwani, E.Y. dan B.A.S. Santosa. 1994. Selected properties of four cultivars of cowpeas (Vigna unguiculata) in Indonesia. Unpublished.
61
PENELITIAN PERTANIAN TANAMAN P ANGAN V OL. 21 NO. 1 2002 Purwani, E.Y. dan B.A.S. Santosa. 1995. Pemanfaatan dan prospek pengembangan kacang tunggak di Indonesia. Jurnal Litbang. Pertanian. XIV (2):27-32. Santosa, B.A.S. dan S. Moeljoprawiro. 1989. Studi fraksi dan ensim peroksidase kacang hijau dengan analisis sodium dodesilsulfapoliakrilamid gel elektroforesis. Agritech. 90(1):20- 29. Santosa, B.A.S., D.S. Damardjati., M.A. Wirakartakusumah dan A. Eliana. 1993. Penentuan enzim lipoksigenase dalam fraksi protein kacang tanah (Arachis hypogaea). Media Penelitian Sukamandi. No. 13:19-24. Santosa, B.A.S. 1991. Dehulling characteristics and starch noodle quality of pigeonpea cultivars. Research Fellow, ICRISAT. India. Santosa, B.A.S. 1995. Evaluation of Pigeonpea for Starch Noodles. Food Legume Coarse Grain. No.33(July):11-18. Santosa, B.A.S. dan S.S. Antarlina.1997. Optimasi proses dan karakterisasi bihun kacang tunggak. Dalam Ringkasan Laporan Teknis Tahun Anggaran 1996/97. Balitkabi. Malang. p.5-6.
62
Schock, T.J. and E.C. Maywald. 1968. Industrial microscopy of starches. In R.L. Wisler and E.F. Paschall (Eds). Starch chemistry and technology. Academic Press, New York. Utomo, J.S. dan S.A. Antarlina. 1998. Teknologi pengolahan dan produk-produk kacang tunggak. Dalam Monograf Balitkabi 3. Kacang Tunggak Balai Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian. p.120-138. Widowati, S. dan K.A. Buckle.1991. Sifat-sifat fisik dan mikroskopis pati gude (Cajanus cajan (L) Mill sp). Agritech. 11(2):2-6. Widowati, S., M.G. Waha dan B.A.S. Santosa. 1997. Ekstraksi dan karakterisasi sifat fisikokimia dan fungsional pati beberapa varietas talas (Colocasia esculento (L) Schott). Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pangan, Denpasar, Bali,16-17 Juli, 1977. Wirakartakusumah, M.A. 1981. Kinetic of starch gelatinization and water absorption in rice. PhD. Thesis Departement of Food Science. University of Wisconsin Madison. Unpublished.