PENGGUNAAN SUSU KEDELAI HITAM DAN TEPUNG EKSTRUDAT BERAS HITAM SEBAGAI SUMBER ANTIOKSIDAN DALAM FORMULASI ES KRIM NABATI: EFEK EMULSIFIER SINTETIS TERHADAP KARAKTER FISIKOKIMIA DAN SENSORI
THE USE OF BLACK SOYBEAN MILK AND BLACK RICE FLOUR EXTRUDATES AS A SOURCE OF ANTIOXIDANT IN FORMULATIONS OF VEGETARIAN ICE CREAM: EFFECTS OF SYNTHETIC EMULSIFIER IN PHYSICOCHEMICAL AND SENSORY PROPERTIES
SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat – syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan
Oleh: Yemima Rosa Putri Bungaa 10.70.0139
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2014
PENGGUNAAN SUSU KEDELAI HITAM DAN TEPUNG EKSTRUDAT BERAS HITAM SEBAGAI SUMBER ANTIOKSIDAN DALAM FORMULASI ES KRIM NABATI: EFEK EMULSIFIER SINTETIS TERHADAP KARAKTER FISIKOKIMIA DAN SENSORI
THE USE OF BLACK SOYBEAN MILK AND BLACK RICE FLOUR EXTRUDATES AS A SOURCE OF ANTIOXIDANT IN FORMULATIONS OF VEGETARIAN ICE CREAM: EFFECTS OF SYNTHETIC EMULSIFIER IN PHYSICOCHEMICAL AND SENSORY PROPERTIES
Oleh : Nama
: Yemima Rosa Putri Bungaa
NIM
: 10.70.0139
Program Studi
: Teknologi Pangan
Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan Dihadapan sidang penguji pada tanggal 25 Juni 2014 Semarang, 7 Juli 2014 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang
Pembimbing I
(Dra. Laksmi Hartayanie, M.P)
Pembimbing II
(Dr. V. Kristina Ananingsih, S.T, M.Sc)
Dekan,
(Dr. V. Kristina Ananingsih, S.T, M.Sc)
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul “Penggunaan Susu Kedelai Hitam dan Tepung Ekstrudat Beras Hitam sebagai Sumber Antioksidan dalam Formulasi Es Krim Nabati: Efek Emulsifier Sintetis terhadap Karakter Fisikokimia dan Sensori” adalah asli dan belum pernah diajukan untuk mendapatkan gelar akademik sarjana Perguruan Tinggi lain. Skripsi ini adalah murni gagasan, rumusan, dan penelitian saya sendiri tanpa bantuan dari pihak lain kecuali arahan Dosen Pembimbing. Dalam skripsi ini tidak terdapat karya atau pendapat yang telah ditulis atau dipublikasikan orang lain, kecuali secara tertulis dengan jelas dicantumkan sebagai acuan dalam naskah dengan disebutkan nama dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
Pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan apabila di kemudian hari terbukti bahwa dalam skripsi ini sebagian atau seluruhnya merupakan hasil plagiasi, maka saya bersedia menerima sanksi akademik sesuai dengan aturan yang berlaku pada Universitas Katolik Soegijapranata Semarang dan atau peraturan perundang – undangan yang berlaku.
Semarang, 7 Juli 2014
Yemima Rosa Putri Bungaa 10.70.0139
RINGKASAN Kedelai hitam dan beras hitam diketahui banyak mengandung antosianin dengan aktivitas antioksidan besar. Antioksidan merupakan senyawa yang mampu menunda, memperlambat atau menghambat reaksi oksidasi. Antosianin dalam kedelai hitam maupun beras hitam merupakan antioksidan yang potensial untuk mencegah proses oksidasi dini dan penyakit degeneratif. Es krim merupakan produk pangan yang banyak digemari masyarakat di berbagai tingkat usia karena rasanya yang manis dan teksturnya yang lumer di mulut. Sayangnya, kebanyakan produk es krim tidak memiliki kandungan senyawa fungsional seperti misalnya senyawa antioksidan alami. Oleh karena itu, hal ini menjadi dasar pemikiran untuk dilakukannya penelitian formulasi es krim yang memiliki manfaat fungsional. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik fisikokimia dan sensori es krim nabati dengan penggunaan susu kedelai hitam dan tepung ekstrudat beras hitam sebagai sumber antioksidan. Dalam pembuatan es krim ini digunakan susu kedelai hitam dan beras hitam sebagai sumber antioksidan, Ryoto Sugar SP sebagai emulsifier sintetis dan sukralosa sebagai pemanis rendah kalori. Konsentrasi emulsifier yang ditambahkan berbeda yaitu 10%; 15%; 20% dan 25% dari berat total sedangkan konsentrasi bahan yang lain sama. Metode yang dilakukan antara lain: pembuatan susu kedelai hitam, pembuatan tepung ekstrudat beras hitam, pembuatan es krim, penelitian utama meliputi: analisa karakteristik fisik es krim, analisa karakteristik kimia, karakteristik sensori es krim. Hasil yang diperoleh menunjukkan karakteristik fisikokimia terbaik pada es krim dengan penambahan emulsifier 25% antara lain: nilai overrun sebesar 253,31%+2,30, hardness sebesar 0,71+0,03 kgf, aktivitas antioksidan sebesar 14,22±1,85% dengan kandungan antosianin 13,53+0,73 mg/L. Meskipun secara fisik dan kimia, es krim dengan penambahan konsentrasi emulsifier 25% paling baik tetapi secara sensori es krim dengan penambahan konsentrasi emulsifier 15% yang disuka panelis dengan nilai overall yang tidak berbeda nyata dengan kontrol yaitu sebesar 4,2+0,7. Penelitian ini menyimpulkan bahwa meningkatnya konsentrasi emulsifier yang ditambahkan maka aktivitas antioksidannya meningkat.
Kata kunci: Es krim, antioksidan, antosianin, kedelai hitam, beras hitam, emulsifier
i
SUMMARY Black soybeans and black rice contains anthocyanin known many great antioxidant activity. Antioxidants are compounds capable of delaying, slowing or inhibiting the oxidation reaction. Anthocyanin in black soybean and black rice is a potential antioxidant to prevent premature oxidation process and degenerative diseases. Ice cream is a food product that is loved many people in all ages because it tastes sweet and textures melt in the mouth. Unfortunately, most of the ice cream product does not contain a functional compounds such as natural antioxidant compounds. Therefore, this is the rationale for doing research ice cream formulation that has a functional benefit. The purpose of this study was to determine the physicochemical and sensory characteristics of vegetarian ice cream with the use of black soy milk and black rice flour extrudate as a source of antioxidant. In making this ice cream used black soybean milk and black rice as a source of antioxidants, Ryoto Sugar SP as an synthetic emulsifier and as a low-calorie sweetener sucralose. Different concentration of emulsifier is added that is 10%; 15%; 20% and 25% of the total weight of the other ingredients while the same concentration. The method is carried out, among others: making of black soybean milk, black rice flour extrudate, making ice cream, primary research include: analysis of physical properties, analysis of chemical properties, the analysis of sensory properties of ice cream. The results obtained show the physicochemical characteristics of the best on the ice cream with the addition of 25% emulsifier, among others: the value of an overrun of 253,31+2,30%, hardness by 0,71+0,03 kgf, the antioxidant activity of 14,22±1,85% with the anthocyanin content of 13,53+0,73 mg/L. Although physically and chemically, the ice cream with the addition of an emulsifier concentration of 25% is the best but the good sensory which panelist preferred is ice cream with the addition of an emulsifier concentration of 15%, the overall value is not significantly different from controls in the amount of 4,2+0,7. This study concludes that the increasing concentration of emulsifier is added the increased antioxidant activity.
Keywords: Ice cream, antioxidants, anthocyanins, black soybeans, black rice, emulsifier
ii
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena anugrah-Nya penulis dapat menyelesaikan Laporan Skripsi dengan judul “PENGGUNAAN SUSU KEDELAI HITAM DAN TEPUNG EKSTRUDAT BERAS HITAM SEBAGAI SUMBER ANTIOKSIDAN DALAM FORMULASI ES KRIM NABATI: EFEK EMULSIFIER SINTETIS TERHADAP KARAKTER FISIKOKIMIA DAN SENSORI”
Laporan Skripsi ini dibuat guna memenuhi persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan pada Program Studi Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.
Selama pelaksanaan Skripsi dan penulisan Laporan Skripsi, penulis banyak mendapat pengarahan bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak yang telah sangat membantu dalam kelancaran penulisan Laporan Skripsi ini. Oleh sebab itu, dengan segala ketulusan dan kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Tuhan Yesus Kristus yang telah memberi perlindungan, kekuatan dan pemeliharaan secara sempurna. 2. Ibu Dr. V. Kristina Ananingsih, S.T, M.Sc selaku Dekan Fakultas Teknologi Pangan Universitas Katolik Soegijapranata Semarang dan sekaligus dosen pembimbing kedua yang telah membimbing dan memberi banyak masukan terhadap penyusunan Laporan Skripsi ini. 3. Dra. Laksmi Hartayanie, M.P selaku dosen pembimbing pertama yang telah membimbing dan memberi banyak masukan terhadap penyusunan Laporan Skripsi ini. 4. Mas Pri dan Mas Soleh selaku laboran yang telah memberi banyak bantuan dalam penelitian ini. 5. Papa, Mama, Mbak Ia, Tante Poppy yang telah mendukung baik berupa doa, tenaga dan biaya selama penulis menyelesaikan penelitian dan penyusunan Laporan Skripsi. 6. Mas Pupung yang telah menjadi belahan jiwa menemani penulis baik suka maupun duka selama penulis menyelesaikan penelitian dan penyusunan Laporan Skripsi. 7. Naomi, Rut, Steven, Yopi dan Joshua yang telah menghibur dan memberi semangat kepada penulis dalam menyelesaikan penelitian dan penyusunan Laporan Skripsi.
iii
iv 8. Tante Ahie, Om Satyo, Pak Thomas yang telah mensponsori penulis selama kuliyah di Fakultas Teknologi Pangan Universitas Soegijapranta Semarang. 9. Lidya Mandari, Lia, Tante Ni, Bu Lewi yang telah memberi bantuan dan dorongan semangat bagi penulis dalam penyusunan dan penyelesaian Laporan Skripsi ini. 10. Elsa, Ida, adik – adik PPA IO – 927 “Haleluya” dan jemaat
GKN Ebenhaezer
Semarang yang telah memberi bantuan kepada penulis dalam penyusunan dan penyelesaian Laporan Skripsi ini.
Biarlah Tuhan Yesus Kristus melimpahkan berkat kasih karunia-Nya kepada semua pihak yang telah banyak memberikan bantuan dan bimbingan sehingga laporan skripsi ini dapat terselesaikan. Penulis berharap laporan Skripsi ini dapat menjadi berkat bagi semua orang.
Penulis memohon maaf apabila dalam penyusunan dan penyelesaian laporan Skripsi ini masih banyak kekurangan. Tuhan Yesus memberkati kita semua.
Semarang, 10 Juni 2014
Penulis
DAFTAR ISI halaman RINGKASAN ........................................................................................................... i SUMMARY .............................................................................................................. ii KATA PENGANTAR .............................................................................................. iii DAFTAR ISI ............................................................................................................ v DAFTAR TABEL ..................................................................................................... vii DAFTAR GAMBAR ...............................................................................................viii DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................. ix 1. PENDAHULUAN ................................................................................................ 1 1.1. Latar Belakang ………….............................................................................. 1 1.2. Tinjauan Pustaka............................................................................................ 2 1.2.1. Es Krim ............................................................................................... 2 1.2.2. Antioksidan ...……………...…........................................................... 6 1.2.3. Antosianin ........................................................................................... 7 1.2.4. Beras Hitam ........................................................................................ 7 1.2.5. Kedelai Hitam...................................................................................... 9 1.3. Tujuan Penelitian ........................................................................................... 10 2. MATERI DAN METODE PENELITIAN ............................................................11 2.1 Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................................ 11 2.2 Materi ............................................................................................................. 11 2.1.1. Alat …..................................................................................................11 2.1.2. Bahan .................................................................................................. 11 2.3. Metode………………………….................................................................... 11 2.3.1. Pembuatan Susu Kedelai Hitam ………...……...................................11 2.3.2. Pembuatan Tepung Ekstrudat Beras Hitam......................................... 13 2.3.3. Pembuatan Es Krim ………………..….............................................. 14 2.3.4. Penelitian Utama ................................................................................. 16 2.3.4.1. Analisa Karakteristik Fisik Es Krim..................................... 16 2.3.4.1.1. Pengujian Overrun Es Krim…..………….............16 2.3.4.1.2. Pengujian Hardness Es Krim …………................ 16 2.3.4.1.3. Pengujian Viskositas Es Krim …….………......... 16 2.3.4.1.4. Pengujian Time to Melt Es Krim ………………...16 2.3.4.2. Analisa Karakteristik Kimia Es Krim................................... 16 2.3.4.2.1. Analisa Total Padatan …………........................... 16 2.3.4.2.2. Analisa Aktivitas Antioksidan............................... 17 2.3.4.2.3. Analisa Kuantitatif Antosianin.............................. 17 2.3.4.3. Analisa Karakteristik Sensori Es Krim................................. 20 2.3.4.4. Analisa Data ………………................................................. 20 3. HASIL PENELITIAN .......................................................................................... 21 3.1. Penelitian Pendahuluan ................................................................................. 21 3.2. Penelitian Utama ........................................................................................... 23 3.2.1. Karakteristik Fisik Es Krim …...…………………...……………….. 23 3.2.2. Karakteristik Kimia Es Krim ……………………………………..… 25 3.2.3. Karakteristik Sensori Es Krim …………………………………….... 26 4. PEMBAHASAN ................................................................................................... 28 4.1. Karakteristik Fisik Es Krim............................................................................ 28 4.1.1. Overrun ………………..…………………......................................... 28 4.1.2. Hardness ……………………………………………………………. 29 v
vi 4.1.3. Viskositas ……………………..…………………………………….. 29 4.1.4. Time to Melt …..…………………………………………..………… 31 4.2. Karakteristik Kimia Es Krim.......................................................................... 31 4.2.1. Total Padatan …………………………………………...................... 31 4.2.2. Pengaruh Emulsifier Terhadap Aktivitas Antioksidan Antosianin...... 32 4.3. Karakteristik Sensori Es Krim........................................................................ 33 5. KESIMPULAN...................................................................................................... 35 6. DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 36 7. LAMPIRAN........................................................................................................... 40
DAFTAR TABEL halaman Tabel 1. Perbandingan Kandungan Gizi Beras Hitam dan Beras Putih Tiap 100g … 8 Tabel 2. Kandungan Gizi Tepung Ekstrudat Beras Hitam………………………………...... 9 Tabel 3. Kandungan Gizi Bahan Olahan Berasal dari Kedelai dalam 100g Bahan… 9 Tabel 4. Bahan Formulasi Es Krim…………………………………...…….……... 14 Tabel 5. Kandungan Antosianin Kedelai Hitam dan Susu Kedelai Hitam.……….. 21 Tabel 6. Karakteristik Sensori terhadap Tekstur dan Warna ……………… …....... 21 Tabel 7. Karakteristik Sensori terhadap Rasa …………………………...………… 22 Tabel 8. Karakteristik Fisik Es Krim ……………………………………………… 23 Tabel 9. Karakteristik Kimia Es Krim ……………………………………………. 25 Tabel 10. Karakteristik Sensori Es Krim ………..………………………………… 26
vii
DAFTAR GAMBAR halaman Gambar 1. Struktur Kimia Ester Sukrosa ....................................................................... 3 Gambar 2. Diagram Alir Pembuatan Susu Kedelai Hitam ………………………... 12 Gambar3. Kedelai Hitam ……………………………………………………….…. 12 Gambar4. Susu Kedelai Hitam ……………………………………………………. 12 Gambar 5. Proses Pembuatan Tepung Ekstrudat Beras Hitam ………………….… 13 Gambar 6. Diagram Alir Pembuatan Es Krim ………………………………….…. 15 Gambar 7. Analisa Kuantitatif Antosianin ……………………………………..…..19 Gambar 8. Adonan Es Krim Sebelum Pengocokan.………………………….……. 23 Gambar 9. Adonan Es Krim Sesudah Pengocokan …………………………..……. 23 Gambar 10. Penampakan Es Krim …………………………………………..…….. 27
viii
DAFTAR LAMPIRAN halaman Lampiran 1. Hasil Analisa Karakteristik Fisik dengan ANOVA …………………. 40 Lampiran 2. Hasil Analisa Karakteristik Kimia dengan ANOVA ………………... 42 Lampiran 3. Hasil Analisa Karakteristik Sensori dengan ANOVA ………………. 44 Lampiran 4. Perhitungan Konsumsi Es Krim Nabati yang Aman ………………... 47 Lampiran 5. Lembar Uji Rating Hedonik …………………………………………. 48
ix
