SKRIPSI
KARAKTERISTIK PEMBENTUKAN GEL CAMPURAN HIDROKOLOID CINCAU HIJAU (Premna oblongifolia Merr.) DAN ALGINAT
Oleh WORO SETYANINGTYAS
F02496047
2000 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
KARAKTERISTIK PEMBENTUKAN GEL CAMPURAN HIDROKOLOID CINCAU HIJAU (Premna oblongifolia Merr.) DAN ALGINAT
Oleh WORO SETYANINGTYAS
F02496047
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Jurusan Teknologi Pang an dan Gizi Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
2000 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOG OR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
KARAKTERISTIK PEMBENTUKAN GEL CAMPURAN HIDROKOLOID CINCAU HIJAU (Premna oblongifolia Merr.) DAN ALGINAT
Oleh WORO SETYANINGTYAS F02496047
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pad a Jurusan Teknologi Pang an dan Gizi Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Dilahirkan di Jakarta, 4 Agustus 1978 Tanggallulus : 31 Agustus 2000
QLc4Ji!~~~~~nJMJli.,"';;;;;;;;;;;;;;;:;:;;;;;~ Prof. Dr. Ir. H. Dedi Fardiaz, M.Sc. Dosen Pembimbing II
Dosen Pembimbing I
Woro Setyaningtyas. F02496047. KARAKTERISTIK PEMBENTUKAN GEL CAMPURAN HIDROKOLOID CINCAU HIJAU (Premna oblongifolia Merr.) DAN ALGINAT. Dibawah bimbingan Dedi Fardiaz dan Nuri Andarwulan.
RINGKASAN
Cincau hijau (Premna oblongifolia MerL) mengandung komponen hidrokoloid yang dapat digunakan sebagai pembentuk gel. Seperti halnya alginat, cincau hijau membutuhkan ion kalsium dalam pembentukan gelnya. Interaksi antara alginat dan cincau hijau menjadi produk gel yang bervariasi merupakan dasar penelitian ini dilaksanakan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik gel yang dihasilkan dari campuran komponen hidrokoloid alginat dan cincau hijau. Penelitian ini dilakukan dalam lima tahap, yaitu penentuan Standard Operating Procedure (SOP) pembuatan produk gel, formulasi produk gel, penentuan konsentrasi CaCI2 , pembuatan produk gel berbagai densitas dan pengamatan karakteristik produk gel selama penyimpanan. SOP pembuatan produk gel ini meliputi pembuatan ekstrak cincau hijau, pembuatan larutan CMC, pembuatan formula gel, pembuatan larutan sukrosa dan proses pembuatan produk gel. Ekstrak cincau hijau dan larutan CMC dibuat sebagai larutan slok yang akan digunakan sebagai bahan-bahan formula gel. Ekstrak cincau hijau yang dibuat harus langsung dicampurkan dengan bahan-bahan lain dalam satu formula gel. Urutan pencampuran dalam pembuatan formula gel harus diperhatikan karena jika tidak dilakukan akan menghasilkan campuran yang tidak merata. Urutan lersebut yaitu penimbangan secara analitik terhadap alginal, pewarna dan sukrosa lalu ketiga bahan kering tersebut diaduk sampai merala. Larutan slok pertama yang dicampurkan pad a ketiga bahan tersebut adalah ekstrak cincau hijau kemudian larutan CMC. Setelah diaduk secara merata dilakukan penyaringan sehingga dihasilkan filtrat. Filtrat tersebut adalah formula gel yang akan dicetak Pada pembuatan formula gel, bahan-bahan yang tetap digunakan dalam satu formulasi adalah larutan CMC 0.5%, pewarna makanan 0.04% dan sukrosa 12% dari total volume formula gel yang akan dibuat. Larutan sukrosa dibuat dengan konsentrasi 12% dan ditambah natrium benzoat sebesar 0.015% serta dibuat dengan kondisi pH 3-3.5. Formula gel yang sudah dibuat dimasukkan ke dalam alat pencetak gel. Gel langsung terbentuk saat formula jatuh dari wadall pencetak gel ke dalam CaCI 2 . Proses pembuatan produk gel melipu!i pencetakan formula gel, perendaman dalam CaCI 2 selama salu jam, hardening dalam as am sitra! selama satu jam, perendaman dalam larulan sukrosa selama semalam atau ± 18 jam, penggantian larutan sukrosa dan pasteurisasi dengan suhu 88-90 °c selama 30 menit. Pada formulasi produk gel, konsentrasi alginat yang digunakan mulai dari 0.75%-1.75% dengan interval penambahan 0.25% yang dikombinasikan dengan konsentrasi ekstrak cincau hijau 2% dan 3% (b/v). Pada konsentrasi dibawah 1.5 % menghasilkan gel yang rapuh sehingga konsentrasi alginat yang akan digunakan pada tahap selanjutnya sebesar 1.5% dan 1.75% sedangkan konsentrasi ekstrak cincau hijau sebesar 2% dan 3%.
Penentuan konsentrasi CaCI 2 dicoba dengan menggunakan konsentrasi CaCI 2 3, 4 dan 5% yang dikombinasikan dengan salah satu formula gel terbaik, yaitu campuran alginat 1.75% dan cincau 2%. Dari hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perbedaan konsentrasi CaCI2 memberikan pengaruh nyata terhadap kekuatan pecah gel. Uji lanjut Duncan menghasilkan nilai kekuatan pecah gel tertinggi dari konsentrasi CaCI2 5% sebesar 859.48 g/cm 2 sedangkan pada konsentrasi 3% dan 4% tidak berbeda nyata sehingga konsentrasi CaCI 2 yang akan digunakan pada tahap selanjutnya sebesar 5%. Produk gel dibuat dalam bentuk terapung dan tenggelam di dalam suatu bentuk simulasi minuman ringan. Penggunaan aerator menghasilkan gelembung udara yang dapat ditangkap sehingga produk gel dapat terapung. Pada tahap pembuatan produk gel berbagai densitas, parameter yang diamati adalah viskositas formula gel, tekstur gel (kekuatan pecah, titik pecah, rigiditas), densitas, jumlah gelembung ·dan uji organoleptik. Parameter yang diamati pada tahap pengamatan karakteristik produk gel selama penyimpanan, yaitu sineresis, warna dan daya apung. Ketergantungan viskostas terukur terhadap. shear rate mengikuti model Power Law dimana terjadi peningkatan indeks konsistensi dengan meningkatnya konsentrasi alginat dan konsentrasi cincau dalam formula gel sehingga dapat dikatakan bahwa semakin tinggi kandungan hidrokoloid, semakin kentallarutan yang diperoleh. Selain itu juga didapatkan dengan menurunnya konsentrasi alginat dan konsentrasi cincau dalam formula gel maka sifat pseudoplastik fluidanya turun yang ditandai dengan kecenderungan meningkatnya nilai indeks perilaku aliran dari model Power Law. Pengamatan terhadap nilai kekuatan pecall, titik pecah dan rigiditas produk gel menunjukkan pola yang cenderung sama, yaitu adanya penambahan konsentrasi alginat pada formula gel akan meningkatkan nilai-nilai terse but. Dari hasil pengamatan didapatkan nilai tertinggi untuk kekuatan pecah, titik pecah dan rigiditas beliurut-turut adalah 482.32 g/cm 2 , 0.22 cm dan 155.86 g/cm. Semua nilai tersebut diperoleh dari produk gel yang tidak diaerasi dengan formula gel campuran alginat 1.5% dan cincau 2%. Densitas produk gel berhubungan dengan viskositas formula gel. Pada produk yang tidak eliaerasi, semakin tinggi viskositas formula gel akan menghasilkan nilai densitas yang tinggi tetapi sebaliknya untuk produk gel yang diaerasi. Peningkatan nilai densitasnya berturut-turut pada formula campuran alginat 1.5% elan cincau 2%, alginat 1.75% dan cincau 2%, alginat 1.5% dan cincau 3%, alginat 1.75% dan cincau 3% aelalall 1.1186 g/ml, 1.1449 g/ml, 1.1573 g/ml dan 1.1984 g/ml. Penurunan nilai densitas pada produk yang diaerasi dengan formula campuran seperti eli atas berturut-turut adalah 0.9941 g/ml, 0.9777 g/ml, 0.9728 g/ml dan 0.9556 g/ml. Jumlah gelembung yang ditangkap olell produk gel berhubungan dengan viskositas formula gel. Semakin kental larutan, semakin mudah untuk menangkap gelembung udara. Jumlah gelembung gel terbanyak diperoleh dari formula campuran alginat 1.75% dan cincau 3% sebanyak 96.15 buah gelembung per mm2 per gel. Tingkat kesukaan panelis tertinggi yaitu terhadap formula campuran alginat 1.75% dan cincau 3% dari segi rasa dan tekstur dengan skor berturut-turut 4.25 (agak suka) dan 4.03 (agak suka). Panelis lebih menyukai warna produk gel dari formula campuran alginat 1.5% dan cincau 2% dengan skor 4.80 (agak suka).
Nilai rata-rata massa tertinggi diperoleh dari formula campuran alginat 1.75% dan cincau 3%. Semakin tinggi viskositas menghasilkan massa yang lebih besaL Produk gel yang tidak diaerasi memiliki nilai yang lebih tinggi dari pad a yang diaerasi. Semakin lama waktu penyimpanan menyebabkan terjadinya sineresis (penurunan massa) dari 1.0705 gram (minggu ke-O) sampai 0.9292 gram (minggu ke-4). Parameter warna yang diamati adalah nilai a (metode Hunter) dan nilai LI E. Rata-rata nilai a tertinggi didapatkan dari formula campuran 1.5% dan cincau 2% sebesar 4.64. Produk gel yang tidak diaerasi memiliki nilai a yang lebih tinggi dari pada yang diaerasi. Nilai a akan sernakin turun selama penyimpanan, mulai dari 5.31 (rninggu ke-O) sampai 3.74 (minggu ke-4). Rata-rata nilai LI E terendah didapat dari formula campuran 1.75% dan cincau 3% sebesar 35.22. Produk gel yang tidak diaerasi juga rnemiliki nilai LI E yang lebih rendah dari pada yang diaerasi. Semakin lama waktu penyimpanan, nilai LI E akan semakin meningkat, yaitu mulai dari 34.63 (minggu ke-O) sampai 36.44 (minggu ke-4) Formula gel berpengaruh terhadap daya apung produk gel. Nilai rata-rata tertinggi % gel yang terapung diperoleh dari formula campuran 1.75% dan cincau 3% sebesar 81.44%. Waktu penyimpanan yang semakin lama membuat menurunnya % gel yang terapung, mulai dari 93.06% (minggu ke-O) sampai 34.59% (minggu ke-4). Dari hasil pengamatan terhadap semua parameter menunjukkan bahwa formula yang dapat Illenghasilkan tekstur produk gel terbaik adalah formula campuran alginat 1.75% dan cincau 2%. Formula untuk menghasilkan produk gel terbaik selama penyimpanan, baik untuk produk gel yang tenggelam maupun yang terapung yaitu formula caillpuran alginat 1.75% dan cincau 3%. Hasil uji organoleptik pun Illenunjukkan bahwa panelis lebih menyukai formula tersebut dari segi rasa dan tekstur produk gel.
KATA PENGANTAR
Puji syukur dipanjalkan kepada Allah SWT alas karunia-Nya sehingga penulis dapal menyelesaikan penelilian dan penulisan skripsi ini.
Skripsi ini
merupakan salah salu kegialan wajib sebagai syaral unluk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini mendapatkan bantuan dana dari Project Grant sub Project QUE Teknologi Pangan, IPS. Pada pelaksanaan penelilian sampai lerselesaikannya skripsi ini, penulis lelah mendapal bantuan baik secara langsung maupun tidak langsung dari berbagai pihak.
Karena itu, pada kesempalan ini, penulis ingin mengucapkan rasa
penghargaan dan lerima kasih yang mendalam kepada :
1. Prof. Dr. Ir. H. Dedi Fardiaz, M.Sc. yang lelah memberikan bimbingan baik selama penelitian maupun selama menjalani perkuliahan di kampus 2.
Dr. Ir. Nuri Andarwulan, M.Si. yang lelah banyak memberi masukan dan bimbingan selama penelilian
3.
Eko Hari Purnomo, STP. sebagai dosen penguji pad a saal ujian akhir di mana banyak memberikan masukan unluk perbaikan skripsi ini
4. Project QUE Teknologi Pangan, IPS alas banluan dana yang diberikan 5.
Kedua orang lua, Mas Sagus Ageng Prasetya, Niken Setyaningrum alas dukungan, perhalian dan kasih sayangnya
6. Ajie Hikmat Falahuddin alas dukungan, kebersamaan, perhalian, keseliaan dan kasih sayangnya yang lulus 7.
Two Fis Family especially Gandi plus Farah alas dukungannya
8.
Teman-teman salu bimbingan. Camus, 'Mbakyu' Ninik dan Toni alas masamasa perju8ngan, dukungan dan kebersamaannya s81amEl ini
9.
Uud, Papi, Ajang, 'Ndehul, Rintul (for your PC), Ook (sie konsumsi), Alie, Nenek, Agung, Anto & Arin, Catur & Rya alas banluan dan kebersamaannya
10. Mbak Sri, 'Abah' Karna dan Laboran-Iaboran PAU serta Ibu Ani atas banluannya
11. Rekan-rekan TPG'33 alas kebersamaannya selama ini
vii
12. Anak-anak Sabrina alas kebersamaan, kekompakan dan kekeluargaannya selama ini especially Dina for your PC 13. Dee-dee, my best roommate for 3 years (sehidup selulus) 14. Kru Zoom for the computer dan kebersamaannya 15. Segenap pihak yang telah banyak membantu namun tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Penulis
menyadari
bahwa
penulisan
skripsi
ini
masih
jauh
dari
kesempurnaan dan masih banyak memiliki banyak kekurangan. Karena itu, penulis menerima kritik dan saran untuk perbaikan skripsi ini. Penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang membacanya.
Bogar, September 2000
Penulis
DAFTAR lSI
Halaman
KATA PENGANTAR ........................................................................................
vii
DAFTAR lSI .....................................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ..............................................................................................
xi
DAFTAR GAM BAR ..........................................................................................
xii
DAFTAR LAMPI RAN ....................................................................................... xiii I.
PENDAHULUAN ........................................................................................
1
A. LATAR BELAKANG ..............................................................................
1
B. TUJUAN PENELITIAN ..........................................................................
2
II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................
3
A. HIDROKOLOID .....................................................................................
3
B. GEL HIDROKOLOID .............................................................................
4
C. TANAMAN CINCAU HIJAU ...................................................................
6
D. GEL CINCAU HIJAU .............................................................................
8
E. ALGINAT ..............................................................................................
9
III. BAHAN DAN METODE .............................................................................. 12 A. BAHAN DAN ALAT ...............................................................................
12
B. METODE PENELITIAN .........................................................................
13
C. PENGAMATAN ..................................................................................... 20 D. PERLAKUAN ........................................................................................ 24 E. RANCANGf'.N PERCOBAAN ................................................................ 25
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................................... 29 A. PENENTUAN STANDARD OPERA TlNG PROCEDURE (SOP) PEMBUATAN PRODUK GEL ............................................................... 29 B. FORMULASI PRODUK GEL ................................................................. 32 C. PENENTUAN KONSENTRASI CaCI, ................................................... 33
