SKRIPSI
APLIKASI TEKNOLOGI DAN BAHAN TAMBAHAN PANGAN UNTUK MENINGKATKAN UMUR SIMPAN MIE BASAH MATANG
Oleh: KAREN PUSPASARI F24102091
2007 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Karen Puspasari. F24102091. Aplikasi teknologi dan bahan tambahan pangan untuk meningkatkan umur simpan mie basah matang. Di bawah bimbingan Dr. Ir. Nuri Andarwulan, M.Si. dan Dr. Ir. Ratih Dewanti-Hariyadi, M.Sc. 2007. RINGKASAN Mie basah telah menjadi makanan yang populer dalam diet masyarakat Indonesia. Menurut Standar Nasional Indonesia (SNI) 01-2987-1992, mie adalah produk pangan yang terbuat dari terigu dengan atau tanpa penambahan bahan pangan lain dan bahan tambahan pangan yang diizinkan, berbentuk khas mie (Badan Standarisasi Nasional, 1992). Akan tetapi, penggunaan bahan tambahan terlarang, seperti formalin dan boraks, pada produk mie basah matang ternyata marak terjadi di Indonesia beberapa waktu belakangan ini. Formalin umumnya digunakan untuk memperpanjang umur simpan mie mencapai beberapa minggu, sedangkan boraks ditambahkan untuk meningkatkan kekenyalan mie. Larangan penggunaan formalin dan boraks untuk bahan pangan telah diatur dalam Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia (Permenkes) No. 722/MenKes/Per/IX/88. Masalah keamanan pangan ini tidak dapat dihindari lagi walaupun sudah ada peraturan yang melarang penggunaan kedua bahan tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan mutu mie basah matang, khususnya dalam hal umur simpan, dengan aplikasi teknologi dan bahan tambahan pangan, serta untuk memperoleh korelasi antara umur simpan mie basah matang dengan teknologi proses yang diaplikasikan. Istilah mie basah matang untuk selanjutnya akan dipersingkat dengan sebutan mie. Tahapan penelitian meliputi pengaruh garam alkali (Na2CO3 0,6% dan STPP 0,2%), penambahan hidrokoloid (CMC 0,2%, gum Arab 0,5%, dan karagenan 0,5%), aplikasi perlakuan fisik (pemasakan, penyimpanan suhu rendah, dan pengemasan), optimasi bahan pengawet yang diizinkan (natrium asetat, kalsium propionat, dan kalium sorbat), dan pemenuhan syarat CPPB. Setiap perlakuan yang memberikan umur simpan paling lama dan mutu mie terbaik akan diaplikasikan secara bersamaan pada tahapan terakhir untuk dianalisis mutu fisik, kimia, mikrobiologi, dan organoleptiknya. Aplikasi garam alkali Na2CO3 dan STPP kedalam mie memberikan pengaruh terhadap tekstur, warna, dan umur simpan mie. Nilai kekerasan dan elastisitas yang dihasilkan oleh kedua jenis garam alkali ini berbeda secara nyata pada taraf kepercayaan 95% (p<0,05), sedangkan nilai kelengketan keduanya tidak berbeda secara nyata. Warna mie yang diberi panambahan Na2CO3 dan STPP berada dalam kisaran warna kuning kemerahan dengan nilai kecerahan (L) mie dengan penambahan STPP (L 72,27) lebih tinggi daripada mie dengan penambahan Na2CO3 (L 68,87). Mie dengan panambahan Na2CO3 memiliki umur simpan 44 jam, sedangkan mie dengan penambahan STPP selama 24 jam. Penggunaan Na2CO3 0,6% sebagai garam alkali memberikan hasil yang lebih baik daripada STPP 0,2% dalam hal tekstur, warna, dan umur simpan, sehingga Na2CO3 0,6% untuk selanjutnya akan digunakan sebagai garam alkali yang diaplikasikan dalam formula untuk mie kontrol pada tahapan selanjutnya. Uji statistik menggunakan analisis ragam (ANOVA) dengan uji lanjut Tukey HSD menunjukkan nilai kekerasan mie dengan penambahan gum Arab 0,5% (3732,2 gf) tidak berbeda nyata dengan kontrol (3705,3 gf), namun keduanya berbeda nyata dengan mie dengan penambahan CMC (3956,2 gf) dan karagenan 0,5% (3207,5 gf).
Warna ketiga sampel mie penambahan hidrokoloid berada dalam kisaran warna kuning kemerahan. Mie dengan penambahan karagenan memiliki nilai kecerahan tertinggi (L 72,89). Umur simpan mie dengan penambahan karagenan sama dengan mie kontrol, yaitu 44 jam, sedangkan mie dengan penambahan CMC dan gum Arab memiliki umur simpan 48 jam. Penambahan hidrokoloid tidak memperpanjang umur simpan mie karena konsentrasi hidrokoloid yang ditambahkan rendah sehingga tidak mampu menurunkan jumlah air bebas dalam bahan. Penambahan CMC kedalam formula mie memberikan kontribusi yang paling rendah terhadap biaya produksi dibandingkan dua hidrokoloid lainnya. CMC dipilih sebagai perlakuan hidrokoloid terbaik dari segi tekstur dan selanjutnya diaplikasikan pada tahap kombinasi perlakuan terbaik. Minyak yang digunakan untuk melumur mie adalah minyak kelapa. Pelumuran minyak yang dilakukan setelah pemasakan memberikan penampakan mie yang lebih baik dan tidak lengket, serta penggunaan minyak yang lebih efisien. Pengukusan mie yang dilakukan selama 10 dan 12 menit menghasilkan warna yang tidak berbeda nyata (p<0,05). Namun, warna mie yang dikukus lebih gelap dan berbeda nyata (p<0,05) dengan warna mie yang direbus selama 2 menit. Hal ini disebabkan oleh terjadinya reaksi Maillard pada mie yang dikukus karena mie kukus memiliki nilai aw 0,945-0,95, yang lebih rendah dari mie yang direbus (aw 0,97). Umur simpan mie yang dikukus lebih panjang, yaitu 68 jam, dibandingkan dengan mie yang direbus (44 jam). Pemasakan mie dengan cara direbus selama 2 menit memberikan tekstur yang lebih baik (3705,3 gf), dimana mie yang dikukus memiliki tekstur yang liat dan keras dengan nilai kekerasan 9065,0 gf (10 menit) dan 9302,8 gf (12 menit). Berdasarkan pertimbangan terhadap tekstur dan warna, mie yang direbus selama 2 menit dengan pelumuran minyak setelah perebusan dipilih sebagai perlakuan pemasakan dan pelumuran yang diaplikasikan pada tahapan kombinasi perlakuan terbaik. Penggunaan plastik LDPE atau PP tebal tidak berpengaruh terhadap umur simpan mie selama kemasan tertutup rapat, yaitu 44 jam. Pengemasan mie dengan kondisi tertutup mengurangi jumlah kontaminasi mikroba dari lingkungan. Pengemasan vakum terhadap mie menyebabkan penampakan mie menjadi kurang menarik. Penyimpanan mie pada suhu rendah meningkatkan umur simpan, yaitu 10 hari (13 ± 2oC) dan 40 hari (4 ± 1oC). Namun, biaya untuk aplikasi suhu rendah masih sangat tinggi dan tidak terjangkau oleh produsen mie. Oleh karenanya, penyimpanan mie pada suhu ruang dengan kemasan LDPE dipilih sebagai perlakuan kondisi penyimpanan yang diaplikasikan pada tahapan kombinasi perlakuan terbaik. Kombinasi pengawet Na-asetat 0,032% + Ca-propionat 0,1% (formula I) dan Na-asetat 0,032% + Ca-propionat 0,05% + K-sorbat 0,05% (formula VI) menghasilkan mie dengan umur simpan 56 jam. Kombinasi pengawet Na-asetat 0,032% + K-sorbat 0,1% (formula III) menghasilkan mie dengan umur simpan 52 jam. Kombinasi pengawet Ca-propionat 0,1% + K-sorbat 0,1% (formula II) dan Capropionat 0,15% + K-sorbat 0,05% (formula V), yang melibatkan penambahan sorbat sebanyak 50%, menghasilkan mie dengan umur simpan paling pendek, yaitu 48 jam. Mie dengan penambahan kombinasi Na-asetat 0,016% + Ca-propionat 0,1% + Ksorbat 0,05% (formula VII) memiliki umur simpan terpanjang, yaitu 60 jam. Formula VII sebagai pengawet terbaik setelah diturunkan konsentrasinya menjadi 25% menghasilkan mie dengan umur simpan 56 jam.
Mie kombinasi terbaik adalah mie yang dibuat dengan penambahan Na2CO3 0,6%, CMC 0,2%, dan pengawet Na-asetat 0,004% + Ca-propionat 0,025% + Ksorbat 0,0125% (CPPB 25%), kemudian dimasak dengan cara direbus selama 2 menit, dikemas dengan plastik LDPE, dan disimpan pada suhu ruang. Perubahan warna mie kontrol dan mie kombinasi terbaik terlihat pada nilai kecerahannya, dimana nilai kecerahan akan meningkat seiring dengan bertambahnya waktu penyimpanan. Selama penyimpanan mie terjadi penurunan nilai kekerasan dan peningkatan nilai kelengketan. Nilai kekerasan dan kelengketan mie kontrol tidak berbeda nyata antara jam ke-0, 16, 32, dan 48. Nilai kekerasan mie kombinasi terbaik berbeda nyata dengan jam ke-0 setelah penyimpanan 48 jam, sedangkan nilai kelengketan tertinggi pada jam ke-56. Nilai aw mie kombinasi terbaik hampir sama dengan mie kontrol, sekitar 0,965 dan 0,970. Selama penyimpanan, terjadi penurunan nilai pH mie dimana nilai pH berbeda nyata (p<0,05) setelah penyimpanan selama 48 jam. Perubahan nilai pH mie kontrol tidak berbeda nyata (p<0,05) sampai akhir penyimpanan, sedangkan nilai pH mie berbeda nyata (p<0,05) pada jam ke-48 (pH 6,89). Nilai TAT tidak diukur karena pH mie yang disimpan masih berada di atas pH netral. Total mikroba awal kedua sampel mie tergolong rendah, dimana TPC mie kontrol sebesar 2,96 log cfu/g dan mie kombinasi terbaik 0,57 log cfu/g. Mie kontrol dan mie kombinasi terbaik mencapai batas mutu SNI pada jam yang sama, yaitu jam ke-32, walaupun secara subyektif mie kombinasi terbaik memiliki umur simpan lebih panjang berdasarkan terdeteksinya bau asam dan lendir. Hal ini menunjukkan bahwa ketiga pengawet yang diaplikasikan dalam mie kombinasi terbaik kurang efektif dalam menghambat pertumbuhan mikroba perusak dan tidak dapat memperpanjang umur simpan mie secara mikrobiologis. Total kapang dan khamir pada sampel mie kontrol maupun mie kombinasi terbaik pada waktu akhir penyimpanan masih memenuhi syarat mutu SNI mie basah, yaitu kurang dari 104. Koliform tidak ditemukan pada kedua sampel mie selama penyimpanan. Kondisi ini dapat tercapai dengan praktek sanitasi yang baik pada saat pengolahan mie. Uji organoleptik dilakukan menggunakan uji hedonik dengan skala hedonik 1 sampai 5. sebagai kontrol positif, ikut diujikan mie yang dijual di pasaran. Berdasarkan penilaian panelis, mie kontrol dan mie kombinasi terbaik tidak berbeda nyata pada taraf kepercayaan 95% (p<0,05) untuk atribut warna (skor 4,21 dan 4,43), aroma (skor 3,62 dan 3,70), tekstur (skor 4,07 dan 3,63), rasa (skor 3,73 dan 3,63), dan keseluruhan (skor 3,94 dan 4,17). Sedangkan mie yang dijual di pasaran berbeda nyata (p<0,05) dengan kedua sampel mie yang dibuat pada skala laboratorium untuk atribut warna (skor 3,45), aroma (skor 1,90), tekstur (skor 2,53), rasa (skor 2,18), dan keseluruhan (skor 2,15). Hal ini menunjukkan bahwa kedua mie yang dibuat pada skala laboratorium secara keseluruhan lebih disukai daripada mie yang dijual di pasaran. Saran yang dapat diberikan dari penelitian ini adalah praktek higiene dan sanitasi yang baik pada saat pengolahan sangat berperan dalam mengurangi kontaminasi mikroba, sehingga mie yang dihasilkan memiliki umur simpan yang lebih panjang. Selain itu, penyimpanan mie dalam kemasan plastik tertutup juga akan mengurangi peluang terjadinya kontaminasi mikroba dari luar selama distribusi dan penjualan.
APLIKASI TEKNOLOGI DAN BAHAN TAMBAHAN PANGAN UNTUK MENINGKATKAN UMUR SIMPAN MIE BASAH MATANG
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh KAREN PUSPASARI F24102091
2007 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
APLIKASI TEKNOLOGI DAN BAHAN TAMBAHAN PANGAN UNTUK MENINGKATKAN UMUR SIMPAN MIE BASAH MATANG
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh KAREN PUSPASARI F24102091
Tanggal lulus: 27 November 2006 Menyetujui, Bogor,
Dr. Ir. Nuri Andarwulan, M.Si. Dosen Pembimbing I
Februari 2007
Dr. Ir. Ratih Dewanti-Hariyadi, M.Sc. Dosen Pembimbing II Mengetahui,
Dr. Ir. Dahrul Syah Ketua Departemen ITP
RIWAYAT PENULIS Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 22 September 1984 dan merupakan anak pertama dari pasangan Felix Wirya dan Vonny Kartawinata. Pendidikan formal penulis dimulai di TK Kristen VIII BPK Penabur, SD Kristen VIII BPK Penabur, SLTP Kristen V BPK Penabur, dan SMU Kristen I BPK Penabur. Penulis melanjutkan pendidikan tingginya di Institut Pertanian Bogor melalui jalur masuk SPMB pada tahun 2002. Selama kuliah penulis aktif di beberapa organisasi kampus, seperti di kepanitiaan beberapa acara, yaitu Lepas Landas Sarjana 2003, BAUR 2004, Lomba Cepat Tepat Ilmu Pangan XII, dan National Student Paper Competition. Penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Kimia Dasar I dan Analisis Pangan. Penulis berkesempatan mengikuti Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) bidang Penelitian yang diselenggarakan oleh Dikti dan mewakili IPB pada PIMNAS XIX 2006 di Universitas Muhammadiyah Malang, serta meraih penghargaan setara emas untuk kategori presentasi. Sejak tahun 2003 sampai akhir studinya, penulis menerima beasiswa dari Yayasan Goodwill International. Dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada Fakultas Teknologi Pertanian IPB, penulis melakukan penelitian selama 6 bulan di Laboratorium Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan dengan judul “Aplikasi Teknologi dan Bahan Tambahan Pangan untuk Meningkatkan Umur Simpan Mie Basah Matang”, di bawah bimbingan Dr. Ir. Nuri Andarwulan, M.Si. dan Dr. Ir. Ratih Dewanti-Hariyadi, M.Sc.
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus Yang Maha Pengasih, hanya karena berkat dan pimpinan-Nya, penulisan skripsi ini dapat diselesaikan. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada: 1. Ibu Dr. Ir. Nuri Andarwulan, M.Si., selaku dosen pembimbing pertama atas segenap waktu, bimbingan, dukungan, pengetahuan, serta kesempatan-kesempatan yang telah diberikan kepada penulis untuk belajar dan berkarya sejak awal masa bimbingan sampai penulisan skripsi ini selesai. 2. Ibu Dr. Ir. Ratih Dewanti-Hariyadi, M.Sc., selaku dosen pembimbing kedua, atas kesediaannya meluangkan waktu untuk membimbing dan berdiskusi, serta memberikan masukan-masukan yang membangun selama penelitian dan penulisan skripsi ini berlangsung. 3. Dr. Ir. Lilis Nuraida, M.Sc., selaku dosen penguji, atas kesediaannya meluangkan waktu untuk berdiskusi, membimbing, dan memberikan masukan-masukan yang membangun, khususnya dalam hal penulisan ilmiah. 4. Keluarga tercinta: Papi, Mami, Cheryl, Wilman, dan Wilson, terimakasih atas kasih sayang, doa, canda tawa, pengertian, dan perhatiannya selalu. Penulis merasa sangat diberkati memiliki keluarga seperti kalian. 5. Yayasan Goodwill International: Mr. Paul O’Hannon, Bapak dan Ibu Hara, Ibu Cri, Mba Rossa, dan segenap keluarga besar YGI, atas dukungan dalam bentuk beasiswa, training kepemimpinan, dan kebersamaan yang tidak terlupakan selama 3 tahun terakhir. 6. Para sahabat: Lilyana, Selvie (Cepi), Foni, Ci Sianne, dan Ps. Rita, atas segala dukungan dalam doa, kata-kata membangun, cerita saat suka dan duka, serta persahabatan yang tulus sampai sekarang ini. 7. Sahabat-sahabat dalam perjuangan: Fenni dan Steisi, terimakasih atas persahabatan, doa, waktu-waktu yang dilalui bersama, canda tawa,
dukungan, serta kritik yang membangun sejak awal kuliah sampai saat ini. I thank my God upon every remembrance of you. 8. Teman-teman penelitian: Inggrid, Pretty, Elvina, Meilina, dan Dhenok, atas segala kebersamaan untuk berbagi cerita, suka-duka, canda-tawa, kepanikan, serta doa selama penelitian dan penyusunan skripsi ini berlangsung. Juga untuk Kiki, Shinta, Herold, Ribka, Nanda, Nuy, Dora, Eva, Hana, Mba Nani, Risna, Woro, Manginar, Ijal, Ulik, dan Manto, atas segala waktu dan dukungan selama penelitian bersama di Laboratorium ITP. 9. Para Laboran dan Teknisi: Pak Koko, Ibu Rubiyah, Pak Rojak, Teh Ida, Pak Yahya, Pak Wahid, Pak Gatot, Pak Sobirin, Mas Edi, dan Mba Darsi, atas segala arahan, dukungan, pelayanan, kesabaran, pengertian, dan cerita-cerita menghibur yang menjadikan masa-masa penelitian sebagai pengalaman tidak terlupakan. 10. Teman-teman TPG 39: Tin2, Hanna, Fany Nene, Farah, Tissa, Ina, Ratry, Mohung, Randy, Inal, Bobby, Prasna, Inda, Papang, Echo, Adjeng, Didin, Dadik, Putra, dan Tono, atas kebersamaan semasa kuliah dan dukungan yang diberikan kepada penulis. 11. Teman-teman Gilgal Youth Ministry (GYM): Lora, Dessy, Deliana, Melissa, Herman, Yusuf, Dian K., Iko, Ps. Erick, Ps. Ora & Rachel, Ps. Owen & Evelyn, atas perhatian, teladan, dan dukungan yang diberikan kepada penulis. 12. Semua pihak yang telah banyak membantu dan tidak dapat disebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa masih banyak keterbatasaan dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi ini. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun sangat diharapkan. Akhir kata, semoga skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkannya. Bogor, November 2006 Penulis
DAFTAR ISI Hal. RIWAYAT PENULIS ........................................................................................ i KATA PENGANTAR ........................................................................................ ii DAFTAR ISI....................................................................................................... iv DAFTAR TABEL............................................................................................... vii DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... viii DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................... ix I.
PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG ............................................................................ 1 B. TUJUAN PENELITIAN......................................................................... 2 C. MANFAAT PENELITIAN..................................................................... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA A. MIE ......................................................................................................... 4 1. Definisi Mie ...................................................................................... 4 2. Jenis Mie ........................................................................................... 5 3. Proses Pengolahan Mie Basah .......................................................... 5 B. KERUSAKAN MIE................................................................................ 8 C. GARAM ALKALI .................................................................................. 9 D. HIDROKOLOID..................................................................................... 10 1. Gum Arab.......................................................................................... 11 2. Karagenan ......................................................................................... 12 3. CMC.................................................................................................. 15 E. BAHAN PENGAWET............................................................................ 17 1. Propionat dan Garamnya................................................................... 18 2. Sorbat dan Garamnya........................................................................ 19 3. Natrium Asetat .................................................................................. 20 F. KONDISI PENYIMPANAN .................................................................. 21 1. Penyimpanan Suhu Rendah .............................................................. 21 2. Pengemasan....................................................................................... 22
