SUBSTITUSI ISOLAT PROTEIN KORO PEDANG (Canavalia ensiformis) SEBAGAI PENGGANTI KUNING TELUR PADA ES KRIM RENDAH LEMAK YANG DIBUAT DARI PREMIX DITINJAU SECARA FISIKOKIMIA DAN SENSORIS SUBSTITUTION OF EGG YOLK WITH JACKBEAN PROTEIN ISOLATES (Canavalia ensiformis) IN THE LOW FAT ICE CREAM MADE FROM PREMIX BASED ON PHYSICOCHEMICAL AND SENSORY PROPERTIES
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan Oleh : NINA SEPDITA 10.70.0134
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2014
SUBSTITUSI ISOLAT PROTEIN KORO PEDANG (Canavalia ensiformis) SEBAGAI PENGGANTI KUNING TELUR PADA ES KRIM RENDAH LEMAK YANG DIBUAT DARI PREMIX DITINJAU SECARA FISIKOKIMIA DAN SENSORIS
SUBSTITUTION OF EGG YOLK WITH JACKBEAN PROTEIN ISOLATES (Canavalia ensiformis) IN THE LOW FAT ICE CREAM MADE FROM PREMIX BASED ON PHYSICOCHEMICAL AND SENSORY PROPERTIES Oleh : NINA SEPDITA NIM : 10.70.0134 Program Studi : Teknologi Pangan
Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan sidang penguji pada tanggal 24 Oktober 2014
Semarang, 24 Oktober 2014 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata
Pembimbing I
Dekan
Dr. Ir. B. Soedarini, MP
Dr. V. Kristina Ananingsih, ST, MSc
Pembimbing II
Inneke Hantoro, STP, MSc
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi yang berjudul, “SUBSTITUSI ISOLAT
PROTEIN
KORO
PEDANG
(Canavalia
ensiformis)
SEBAGAI
PENGGANTI KUNING TELUR PADA ES KRIM RENDAH LEMAK YANG DIBUAT DARI PREMIX DITINJAU SECARA FISIKOKIMIA DAN SENSORIS” ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila di kemudian hari ternyata terbukti bahwa skripsi ini seluruhnya merupakan hasil plagiasi, maka saya rela untuk dibatalkan dengan segala akibat hukumnya sesuai dengan peraturan yang berlaku pada Universitas Katolik Soegijapranata dan/atau peraturan perundang-undangan yang berlaku.
Semarang, 24 Oktober 2014
Nina Sepdita (10.70.0134)
v
RINGKASAN
Di era modern sekarang, pemenuhan kebutuhan manusia mengenai pangan mulai dituntut untuk serba praktis dan instan. Selain itu tren konsumsi masyarakat ke arah pangan yang lebih sehat juga sudah mulai bermunculan. Salah satu pengembangan produk yang sesuai adalah es krim rendah lemak yang terbuat dari premix yang akan disubstitusi kandungan kuning telurnya menggunakan isolat protein koro pedang. Koro pedang (Canavalia ensiformis) dipilih karena memilliki kandungan protein yang cukup tinggi. Selain itu sifat fungsionalitas protein koro pedang diharapkan mampu mendukung karakteristik yang dibutuhkan dalam pembuatan es krim. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh substitusi isolat protein koro pedang sebagai pengganti kuning telur terhadap sifat fisikokimia dan sensori dari es krim rendah lemak. Dalam penelitian ini substitusi isolat protein koro pedang (ISP) yang digunakan adalah sebanyak 0%, 25%, 50%, 75%, 100%, dan 200%. Es krim rendah lemak dengan penambahan isolat protein koro selanjutnya akan diuji secara fisikokimia dan sensori. Uji fisik es krim rendah lemak meliputi overrun, viskositas sebelum freezing, viskositas sesudah freezing, time to melt, melting rate, dan tekstur (hardness). Untuk uji kimia es krim meliputi uji kadar air, total padatan, kadar protein, dan kadar lemak. Sedangkan uji sensori es krim rendah lemak meliputi parameter rasa, tekstur, dan overall. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan es krim rendah lemak dengan ISP 100% merupakan hasil terbaik berdasarkan evaluasi sensori dari segi rasa, tekstur, dan overall. Es krim rendah lemak dengan ISP 100% memiliki nilai overrun sebesar 64,97±0,15%, viskositas sebelum freezing 338,75±1,12 dPas, viskositas sesudah freezing 171,08±0,92 dPas, time to melt 232,83±0,98 menit, dan hardness 5,84±1,64 kgf. Sedangkan hasil analisa kimia es krim rendah lemak dengan ISP 100% memiliki kadar air 65,83±0,02%, total padatan 34,17±0,02%, kadar protein 1,90±0,01% dan kadar lemak 1,19±0,02%. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa penambahan isolat protein koro pedang yang semakin tinggi dalam pembuatan es krim rendah lemak akan menghasilkan nilai viskositas, time to melt, hardness, total padatan dan kadar protein yang semakin tinggi. Namun nilai overrun, melting rate, kadar air dan kadar lemak yang dihasilkan akan semakin rendah.
i
SUMMARY
In this modern era, the need of instant and practical food increase. In addition, consumption trends toward healthier food also begin to emerge. One developed product, which meet those requirements is low-fat ice cream premix. The content of egg yolk in the premix will be substituted by jackbean protein isolates. Jackbean (Canavalia ensiformis) has been selected in this research because the high protein content. Moreover, the functional properties of jackbean protein isolates are expected to support the characteristics required in ice cream. The aim of this study was to determine the substitution effect of egg yolks with jackbean protein isolates on physicochemical and sensory properties of low-fat ice cream. The substitution of jackbean protein isolates used in this research were 0%, 25%, 50%, 75%, 100%, and 200%. The physicochemical and sensory properties of low-fat ice cream with addition of jackbean protein isolates were analyzed. Physical test in low-fat ice cream included overrun, viscosity before and after freezing, time to melt, melting rate, and texture (hardness). Chemical test included water content, total solid, protein and fat content. Sensory test was done using hedonic test, which included taste, texture and overall. Low-fat ice cream with the addition of jackbean protein isolates up to 100% showed the best result based on sensory evaluation. Low-fat ice cream with jackbean protein isolate 100% produced overrun 64.97 ± 0.15%, viscosity before freezing 338.75±1.12 dPas, viscosity after freezing 171.08 ±0.92 dPas, time to melt 232.83 ± 0.98 min, and hardness 5.84 ± 1.64 kgf. The results of the chemical analysis of low-fat ice cream with 100% ISP were 65.83 ± 0.02% of moisture content, 34.17 ± 0.02% of total solid, 1.90 ± 0.01% of protein content and 1,19 ± 0.02% of fat content. It can be concluded that the higher the addition of jackbean protein isolates, the higher the viscosity, time to melt, hardness, total solids and protein content in the low-fat ice cream. On the other hand, the overrun, melting rate, moisture content and fat content will decrease.
ii
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah SWT, atas berkat dan kasih karunia-Nya yang telah diberikan kepada penulis sehingga berhasil menyelesaikan penyusunan laporan skripsi yang berjudul PENGARUH PENAMBAHAN ISOLAT PROTEIN KORO PEDANG (Canavalia ensiformis) SEBAGAI PENGGANTI PROTEIN KUNING TELUR PADA ES KRIM RENDAH LEMAK YANG DIBUAT DARI PREMIX DITINJAU DARI SIFAT FISIKOKIMIA DAN SENSORIS. Skripsi ini merupakan salah satu syarat yang dipenuhi guna mendapatkan gelar Sarjana Teknologi Pangan di Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.
Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini tidak akan terwujud tanpa bantuan dan bimbingan dari beberapa pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1.
Allah SWT, terima kasih atas berkat, rahmat, serta anugrah yang diberikan selama pelaksanaan hingga pembuatan laporan skripsi ini sehingga bisa terselesaikan dengan baik.
2.
Ibu Dr. V. Kristina Ananingsih, ST., MSc. selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.
3.
Ibu Dr. Ir. B. Soedarini, MP selaku dosen pembimbing I dan yang telah meluangkan waktu untuk membimbing penulis selama penyusunan laporan skripsi ini dan telah memberikan banyak motivasi serta semangat kepada penulis.
4.
Ibu Inneke Hantoro, STP., MSc selaku dosen pembimbing II yang juga telah meluangkan waktu untuk membimbing penulis selama penyusunan laporan skripsi ini dan telah memberikan banyak motivasi kepada penulis.
5.
Mas Soleh, Mas Lilik, Mas Pri dan Mbak Endah selaku laboran yang senantiasa membantu dan membimbing penulis ketika melakukan penelitian di laboratorium.
6.
Pak Agus, Mbak Susi, dan Pak Joko yang telah banyak membantu penulis dalam hal administrasi.
7.
Seluruh Dosen dan Staf Karyawan Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Katolik Soegijapranata yang telah yang telah membimbing dan memberi dukungan selama kegiatan perkuliahan, pelaksanan penelitian di laboratorium, dan penyusunan skripsi. iii
iv
8.
Papa, Mama, Adik Aninda, Eyang Kakung, Eyang Putri, Om Jarot dan keluarga besar yang penulis sayangi, yang telah memberi semangat, dukungan, doa, dan kasih sayang kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan laporan skripsi ini.
9.
Sahabatku Manar, Eva, Herlina, Kiki, Hugo, Rian, Ion, Margono, Nadiro, Mas Nanda, Koh Vincent, Jimmy, Nanda, Atika, Kukuh dan Tian yang selalu memberikan semangat dan dukungan, serta telah menjadi sahabat terbaik dan keluarga bagi penulis tidak hanya saat perkuliahan tetapi juga diluar lingkungan perkuliahan.
10.
Seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah memberikan bantuan dan dukungan sehingga laporan ini dapat terselesaikan dengan baik.
Penulis menyadari bahwa penulisan dan penyusunan laporan skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak demi kemajuan penulis dan kesempurnaan laporan skripsi ini. Semoga laporan skripsi ini bermanfaat dalam menambah wawasan bagi penulis sendiri maupun bagi pihak-pihak yang membutuhkannya
Semarang, 24 Oktober 2014
Penulis
DAFTAR ISI 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. Premix Es Krim ...................................................................................... 2 1.2.2. Es Krim .................................................................................................. 3 1.2.3. Koro Pedang (Canavalia ensiformis)..................................................... 10 1.2.4. Isolat Protein Koro Pedang..................................................................... 14 1.3. Tujuan Penelitian ............................................................................................. 15 2. MATERI DAN METODE....................................................................................... 17 2.1. Materi ............................................................................................................... 17 2.1.1. Alat ........................................................................................................ 17 2.1.2. Bahan ..................................................................................................... 17 2.2. Metode ............................................................................................................. 17 2.2.1. Penelitian Pendahuluan.......................................................................... 19 2.2.2. Penelitian Utama.................................................................................... 20 2.2.2.1. Pembuatan Bahan Baku ............................................................ 20 2.2.2.2. Pembuatan Premix Es Krim Rendah Lemak............................ 27 2.2.2.3. Pembuatan Es Krim Rendah Lemak ........................................ 29 3. HASIL PENELITIAN ............................................................................................. 34 3.1. Penelitian Pendahuluan .................................................................................... 34 3.1.1. Pengukuran Overrun dalam Penentuan Formulasi ................................ 34 3.2. Penelitian Utama .............................................................................................. 35 3.2.1. Kadar Air dan Protein Isolat Protein Koro Pedang ............................... 35 3.2.2. Kadar Proksimat Kuning Telur Bubuk .................................................. 35 3.2.3. Kadar Air Premix Es Krim Rendah Lemak ........................................... 36 3.2.4. Kadar Air, Total Padatan, Kadar Protein dan Kadar Lemak pada Es Krim Rendah Lemak dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang 38 3.2.5. Sifat Fisik Es Krim Rendah Lemak dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang .............................................................................. 39 3.2.6. Melting Rate Es Krim Rendah Lemak dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang .............................................................................. 41 3.2.7. Nilai Sensori Es Krim Es Krim Rendah Lemak dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang .................................................................... 42
v
vi
3.2.8. Perbandingan Antara Hasil Es Krim Rendah Lemak Kontrol dengan Es Krim Rendah Lemak Hasil Sensori Terbaik (Es Krim Rendah Lemak ISP 100%) .................................................................................. 44 4. PEMBAHASAN ...................................................................................................... 45 4.1. Karakteristik Isolat Protein Koro ..................................................................... 45 4.2. Karakteristik Premix Es Krim Rendah Lemak ................................................ 47 4.3. Karakteristik Es Krim Rendah Lemak ............................................................. 48 4.3.1. Sifat Kimia Es Krim Rendah Lemak ..................................................... 48 4.3.2. Sifat Fisik Es Krim Rendah Lemak ....................................................... 51 4.4. Tingkat Penerimaan Konsumen terhadap Es Krim Rendah Lemak ................ 56 4.5. Perbandingan Hasil Es Krim Rendah Lemak Kontrol dengan Es Krim Rendah Lemak Hasil Sensori Terbaik (Es Krim Rendah Lemak ISP 100%) ............... 57 5. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................... 59 6. DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 60 7. LAMPIRAN ............................................................................................................ 65
DAFTAR TABEL Tabel 1. Perbandingan Komposisi Kandungan Berbagai Spesies Legume ................. 13 Tabel 2. Formula Premix Es Krim Rendah Lemak dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang (Canavalia ensiformis) ............................................... 27 Tabel 3. Formula Es Krim Rendah Lemak dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang (Canavalia ensiformis) ..................................................................... 29 Tabel 4. Nilai Pengukuran Overrun untuk Penentuan Formulasi Es Krim................. 34 Tabel 5. Kadar Air dan Protein Isolat Protein Koro Pedang ....................................... 35 Tabel 6. Kadar Proksimat Kuning Telur Bubuk ......................................................... 35 Tabel 7. Kadar Air Premix Es Krim Rendah Lemak .................................................. 36 Tabel 8. Kadar Air, Total Padatan, Kadar Protein dan Kadar Lemak pada Es Krim Rendah lemak dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang ................. 38 Tabel 9. Sifat Fisik Es Krim dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang ......... 39 Tabel 10. Nilai Sensori Es Krim Rendah lemak dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang .................................................................................................. 42 Tabel 11. Perbandingan Antara Hasil Es Krim Rendah Lemak Kontrol dengan Es Krim Rendah Lemak Hasil Sensori Terbaik (Es Krim Rendah Lemak ISP 100%) ............................................................................................................ 44
vii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Gambar 2. Gambar 3.
Tanaman Koro Pedang dan Biji Koro Pedang (Canavalia ensiformis).... 12 Diagram Alir Penelitian Es Krim Rendah Lemak .................................... 18 Diagram Alir Penentuan Formulasi pada Premix Es Krim Rendah Lemak Terbaik.......................................................................................... 19 Gambar 4. Isolat Protein Koro Pedang ....................................................................... 21 Gambar 5. Diagram Alir Pembuatan Isolat Protein Koro Pedang.............................. 22 Gambar 6. Kuning Telur Bubuk ................................................................................. 23 Gambar 7. Diagram Alir Pembuatan Kuning Telur Bubuk ........................................ 24 Gambar 8. Diagram Alir Pembuatan Premix Es Krim Rendah Lemak ...................... 28 Gambar 9. Diagram Alir Pembuatan Es Krim Rendah Lemak .................................. 30 Gambar 10. Premix Es Krim Rendah Lemak ............................................................... 37 Gambar 11. Es Krim Rendah Lemak............................................................................. 40 Gambar 12. Grafik Melting Rate Es Krim Rendah Lemak dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang ....................................................................... 41 Gambar 13. Diagram Jaring Karakteristik Sensori Es Krim Rendah Lemak dengan Penambahan Isolat Protein Koro Pedang ................................................. 43
viii
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Lampiran 2. Lampiran 3. Lampiran 4. Lampiran 5.
Analisa Data ............................................................................................. 65 Worksheet Uji Hedonik ............................................................................ 88 Scoresheet Uji Hedonik .......................................................................... 90 SNI Tepung Es krim (SNI No. 01-3725-1995) ........................................ 92 SNI Es Krim (SNI No. 01-3713-1995) .................................................... 93
ix
