SKRIPSI
PEMETAAN KARAKTERISTIK KOMPONEN POLIFENOL UNTUK MENCEGAH KERUSAKANNYA PADA MINUMAN TEH Ready to Drink (RTD)
Oleh : DINI KUSUMANINGRUM F24104096
2008 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Dini Kusumaningrum. F24104096. Pemetaan Karakteristik Komponen Polifenol untuk Mencegah Kerusakannya pada Minuman Teh Ready To Drink (RTD). Di bawah bimbingan Dr. Ir. Muhammad Arpah, MSi. dan Rahadi Kusuma, STP.
Ringkasan Teh merupakan salah satu minuman yang paling populer di dunia. Menurut data Head of Researcher Brand Research Indonesia, konsumsi teh orang Amerika, Jepang, dan Eropa mencapai hampir 2.5 kg/kapita/tahun. Sementara itu, konsumsi teh orang Indonesia hanya mencapai 0.8 kg/kapita/tahun (Machmud, 2006). Rendahnya konsumsi teh di Indonesia bukan disebabkan karena orang Indonesia kurang gemar mengkonsumsi teh. Akan tetapi lebih disebabkan oleh rendahnya angka produksi teh dalam negeri bila dibandingkan dengan jumlah penduduk Indonesia. Hal ini mendorong para industri pangan untuk menyajikan produk minuman teh dalam kemasan yang ready to drink dan praktis. Selain praktis, minuman teh dalam kemasan juga mengandung berbagai macam komponen aktif yang mempunyai fungsi tertentu di dalam tubuh. Menurut Miean dan Mohamed (2001), komponen aktif dalam teh yang mempunyai kemampuan antioksidan paling efektif adalah polifenol. Akan tetapi, komponen polifenol tersebut mudah rusak oleh panas, oksigen, cahaya, logam dan bahan kimia lain. Oleh karena itu, tujuan penelitian ini adalah memetakan karakteristik komponen polifenol yang terdapat dalam teh dan beberapa perlakuan untuk mengetahui penyebab kerusakan komponen polifenol sehingga dapat dicegah kerusakannya. Penelitian ini terdiri dari dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Penelitian pendahuluan terdiri dari verifikasi tahapan pembuatan minuman teh dalam kemasan, penentuan formulasi teh, dan pengukuran laju distribusi dan penetrasi panas. Penelitian utama terdiri dari tiga perlakuan yaitu pengaruh pasteurisasi, pengaruh konsentrasi kesadahan air (0 ppm, 50 ppm, dan 100 ppm), dan pegaruh jenis kemasan (cup putih dan cup bening) terhadap stability. Analisis yang dilakukan yaitu analisis total fenol, analisis kadar theaflavin dan thearubigin, serta uji hedonik. Verifikasi tahapan proses pembuatan minuman teh dalam kemasan dilakukan untuk menentukan tahapan apa saja yang harus diperhatikan dalam pembuatan minuman teh agar produk yang dihasilkan tidak berbeda dalam setiap kali produksi. Penentuan formulasi teh dilakukan untuk mendapatkan formulasi yang disukai konsumen. Formulasi yang terpilih pada teh pH netral adalah N4 (bubuk teh 0.15 %, gula 8 %, dan flavor 0.1 %). Sedangkan untuk teh dengan pH asam, formulasi yang terpilih adalah A3 (bubuk teh 0.2 %, gula 8 %, flavor 0.1 %, dan asam sitrat 0.06 %). Pada pengukuran laju distribusi panas diperoleh hasil bahwa daerah yang paling lambat menerima panas adalah bagian tengah waterbath. Pengukuran laju penetrasi panas dilakukan dengan dua suhu pemanasan yang berbeda, yaitu 85 oC dan 95 oC. Hasil analisis pada pengaruh pasteurisasi menunjukkan bahwa kadar total fenol sesudah pasteurisasi lebih rendah jika dibandingkan dengan sebelum pasteurisasi. Sedangkan kadar theaflavin dan thearubigin sesudah pasteurisasi
lebih tinggi jika dibandingkan dengan sebelum pasteurisasi. Hal ini terjadi karena selama proses pasteurisasi, katekin teroksidasi menjadi theaflavin dan thearubigin. Pada pH asam, selisih kadar total fenol, kadar theaflavin, dan kadar thearubigin lebih kecil dibandingkan pada pH netral. Hal ini disebabkan pada pH asam, oksidasi katekin menjadi theaflavin dan thearubigin ditekan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa komponen polifenol lebih stabil pada pH asam. Hasil analisis pada pengaruh konsentrasi kesadahan air menunjukkan bahwa nilai pH teh dan kadar total fenol yang diseduh dengan air sadah 0 ppm lebih stabil selama penyimpanan dibandingkan dengan konsentrasi kesadahan yang lebih tinggi. Hal ini dapat dilihat dari nilai slope, dimana nilai slope pada konsentrasi kesadahan 0 ppm lebih kecil dibandingkan konsentrasi kesadahan yang lain. Semakin kecil nilai slope, maka kecepatan perubahan pH dan total fenol juga semakin kecil. Penelitian yang terakhir adalah pengaruh jenis kemasan dan lama penyimpanan terhadap stabilitas komponen polifenol. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai pH dan total fenol pada teh cup putih dan cup bening mengalami penurunan selama penyimpanan. Sedangkan pada pengukuran kadar theaflavin dan thearubigin, hasil menunjukkan peningkatan kadar theaflavin dan thearubigin selama penyimpanan. Berdasarkan analisis sidik ragam, interaksi pengaruh jenis kemasan dan lama penyimpanan berpengaruh sangat nyata terhadap nilai pH, total fenol, kadar theaflavin dan thearubigin. Berdasarkan uji lanjut Duncan, tedapat perbedaan yang sangat nyata setiap sampel. Uji hedonik dilakukan terhadap parameter aroma, rasa, dan aftertaste selama penyimpanan satu bulan. Hasil menunjukkan bahwa pada cup putih, perlakuan lama penyimpanan tidak berpengaruh nyata terhadap ketiga parameter. Sedangkan pada teh cup bening, perlakuan lama penyimpanan berpengaruh sangat nyata pada terhadap ketiga parameter. Hasil tersebut menunjukkan bahwa kemasan cup putih lebih baik digunakan sebagai kemasan minuman teh dibandingkan kemasan cup bening.
PEMETAAN KARAKTERISTIK KOMPONEN POLIFENOL UNTUK MENCEGAH KERUSAKANNYA PADA MINUMAN TEH Ready to Drink (RTD)
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh : DINI KUSUMANINGRUM F24104096
2008 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR PEMETAAN KARAKTERISTIK KOMPONEN POLIFENOL UNTUK MENCEGAH KERUSAKANNYA PADA MINUMAN TEH Ready to Drink (RTD)
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh : DINI KUSUMANINGRUM F24104096 Dilahirkan pada tanggal 29 Agustus 1986 Di Jakarta Tanggal Lulus : 22 Agustus 2008
Bogor,
Agustus 2008
Menyetujui,
Dr. Ir. M. Arpah, MSi. Dosen Pembimbing
Iwan Surjawan, Ph.D Pembimbing Lapang I
Rahadi Kusuma, STP Pembimbing Lapang II
Mengetahui,
Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc. Ketua Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 29 Agustus 1986. Penulis adalah anak pertama dari dua bersaudara, dari pasangan Dariyo dan Siti Muslichah. Jenjang pendidikan yang telah ditempuh oleh penulis adalah Sekolah Dasar di SD Angkasa IX (1992-1998), Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama di SLTP Negeri 81 Jakarta (1998-2001), dan Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri 48 Jakarta (2001-2004). Penulis diterima sebagai mahasiswa di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada tahun 2004, melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa baru (SPMB). Selama kuliah, penulis aktif dalam berbagai kepanitian kegiatan di kampus, diantaranya Seminar Nasional Pangan Halal (2005), National Student Paper Competition on Food Issues (2006), Lomba Cepat Tepat Ilmu Pangan (2006), dan Masa Perkenalan Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan (2006). Selain itu, penulis juga aktif di Himpunan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan (2005-2007). Penulis juga pernah menjadi asisten mata kuliah Fisika dan Kimia pada tahun 2006. Penulis melakukan kegiatan magang sebagai syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana
Teknologi
Pertanian
dengan
judul
PEMETAAN
KARAKTERISTIK KOMPONEN POLIFENOL UNTUK MENCEGAH KERUSAKANNYA PADA MINUMAN TEH READY TO DRINK (RTD) di bawah bimbingan Dr. Ir. Muhamad Arpah, MSi. dan Rahadi Kusuma, STP.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirabbil’alamin. Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia, hidayah, dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan magang yang berjudul Pemetaan Karakteristik Komponen Polifenol untuk Mencegah Kerusakannya pada Minuman Teh Ready to Drink (RTD). Skripsi ini disusun oleh penulis dibawah bimbingan Dr. Ir. Muhamad Arpah, MSi dan Rahadi Kusuma, STP. Ucapan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya penulis sampaikan kepada sejumlah pihak yang telah berkontribusi secara langsung maupun tak langsung dalam penyelesaian laporan magang ini. Semoga Allah SWT membalas budi baik semua pihak yang senantiasa membimbing, membantu, dan mendoakan penulis dalam menyelesaikan kegiatan magang dan penyusunan laporan magang ini. Ucapan terima kasih ingin penulis sampaikan kepada: 1. Bapak, Ibu, dan adikku Yudha yang telah memberikan begitu banyak dukungan baik secara moril maupun materiil. Terima kasih atas semua kesabaran, doa, dan dorongannya sehingga penulis tetap bersemangat dan dapat menyelesaikan tugas akhir ini. 2. Dr. Ir. Muhammad Arpah, Msi selaku dosen pebimbing yang telah memberikan dukungan, motivasi, dan bimbingan sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan. 3. Dr. Ir. Yadi Haryadi, MSc yang telah bersedia menjadi dosen penguji dan memberikan masukan dalam perbaikan skripsi ini. 4. Prof. Dr. Ir. Rizal Sjarief, DESS yang telah bersedia menjadi dosen penguji dan memberikan masukan dalam perbaikan skripsi ini. 5. Ir. Betty E. Silalahi, MS yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk melakukan kegiatan magang. 6. Iwan Surjawan Ph.D yang telah memberikan bimbingan dan saran kepada penulis selama kegiatan magang. 7. Rahadi Kusuma, STP selaku pembimbing lapang yang telah memberikan bimbingan dan saran kepada penulis selama kegiatan magang.
i
8. Teman-teman Joker (Tenni, Lia, Wulan, dan Netha) terima kasih atas kebersamaannya selama ini. 9. Teman-temanku tercinta Inke, Ririn, Ofa, Tika oneng, Nene, Dyah, dan Rani, terima kasih buat semua waktu dan hiburannya. 10. Teman-teman satu tempat magang (Lia, Gina, Rapper, Uke, Mayland, Jambroz, Iqbal, dan Andri) terima kasih buat semua bantuan dan dukungannya selama magang. 11. Teman-teman satu divisi : Mbk Ririn, Mbk Tuti, Indah, Yuni, Vita, Nanda, Eni, dan Irna. Teman-teman lab central : Mbk Ratih, Mbk Tri, Mas Wili, Mbk Susan, dan Shanti. Teman-teman SE : Mbk Sesil, Mbk Lia, Kristin, dan Ranto. Terima kasih buat semua bantuan dan ilmu yang telah diberikan selama magang. 12. Teman-temanku : Mbk Wati, Mas Yuda, Mas Cahyo, Mbk Septi, Mbk Nita, Mbk Titi, Herlina, Lince, Haris, Mas No, Wenda, Putry, Mbk Maya, Mbk Lidya, Mbk Susi, Mas Falik, Mbk Fitri, dll. Terima kasih atas semua dukungan dan kebersamaannya selama magang. 13. Teman-teman mainku Sukma, Arum, Bima, Kani, Jamz, Dikin, Hans CW, Rhais, Mpus, Wachu, dll, terima kasih buat dukungan dan kebersamaannya selama ini. 14. Teman satu bimbinganku Citra PL atas semua dukungan dan semangat yang telah diberikan kepada penulis. 15. Terima kasih buat Riska yang udah jadi teman kelompok praktikumku seumur hidup. Juga buat anak-anak golongan D : Tika A, Erma, Vera lisnan, Sherly, Rapper, Prita, Jamz, Gema, Ety, Lia, Maylan, Mpus, Wacyu, Hans CW, Rhais, Hesti, Willine. 16. Terima kasih buat semua anak-anak TPG 41 atas kebersamaannya selama ini baik dalam suka maupun duka. 17. Terima kasih buat Hesti (42) atas semua waktu dan kebersamaannya selama ini untuk mendengar semua keluh kesah penulis. Terima kasih juga buat anakanak ITP 42 Nina, Fera, Wiwi, Haris, Nanda, Jakau, Aji, Venty, Cany, Anjun, Midun, dll atas semua dukungan kepada penulis.
ii
18. Teman-teman kosanku Fina, Sisi, Mequ, Cici, Dadut, mbak Ema, teh Ijonk, teh Devi, teh Wulan, Ambar, Devi, Wini, Sally, Uci, dll terima kasih buat kebersamaannya selama satu tahun terakhir ini. 19. Terima kasih buat Intan (AGB 41) dan Feni (UI) atas semua kebaikan dan persahabatannya selama ini. 20. Terima kasih buat Amy STK 41 yang telah membantu penulis dalam mengolah data. 21. Terima kasih juga buat semua pihak yang telah membantu penulis. Mohon maaf jika ada yang terlupa, karena manusia tempatnya salah dan lupa.
Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari sempurna. Semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi pengembangan ilmu dan teknologi, khususnya di bidang teknologi pangan.
Bogor, Agustus 2008 Penulis
iii
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR..............................................................................
i
DAFTAR ISI.............................................................................................
iv
DAFTAR TABEL.....................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR................................................................................
vii
DAFTAR LAMPIRAN.............................................................................
viii
I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG.................................................................
1
B. TUJUAN......................................................................................
2
II. TINJAUAN PUSTAKA A. TEH...............................................................................................
3
1. Aspek Botani...........................................................................
3
2. Kandungan Kimia...................................................................
3
3. Pengolahan Teh.......................................................................
4
B. POLIFENOL.................................................................................
8
1. Flavonoid..................................................................................
9
2. Theaflavin.................................................................................
10
3. Thearubigin...............................................................................
12
C. AIR................................................................................................
13
D. KEMASAN...................................................................................
16
E. PROSES TERMAL.......................................................................
17
III. METODOLOGI A. BAHAN DAN ALAT..................................................................
21
1. Bahan........................................................................................
21
2. Alat............................................................................................
21
B. METODE PENELITIAN.............................................................
21
1. Penelitian Pendahuluan.............................................................
21
a. Verifikasi tahapan pembuatan minuman teh.........................
21
b. Formulasi minuman teh........................................................
21
c. Pengukuran laju distribusi dan penetrasi panas.....................
22
iv
