SKRIPSI
PENGEMBANGAN PRODUK PANGAN BERBAHAN DASAR JAGUNG QUALITY PROTEIN MAIZE (Zea mays L.) DENGAN MENGGUNAKAN TEKNOLOGI EKSTRUSI
Oleh GUMILAR SANTIKA ATMADJA F24102032
2006 DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Gumilar Santika Atmadja. F24102032. Pengembangan Produk Pangan Berbasis Jagung Quality Protein Maize (Zea mays L.) dengan Menggunakan Teknologi Ekstrusi. Di bawah bimbingan Prof. Dr. Ir Deddy Muchtadi, MS dan Dr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc.
RINGKASAN Tujuan penelitian ini adalah menentukan formula produk ekstrusi berbahan dasar jagung Quality Protein Maize dengan faktor perlakuan suhu pemansan awal alat ekstruder dan komposisi formula bahan, sehingga menciptakan produk ekstrusi dengan karakteristik organoleptik yang optimal serta dapat diterima oleh konsumen. Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahap. Pertama persiapan bahan baku yang dilakukan sebelum proses ekstruksi. Kedua penentuan formula dilakukan dengan menggunakan software statistik yaitu Design Expert version 7. Penentuan karakteristik produk yang dihasilkan pada penelitian ini yaitu berdasarkan uji fisik produk yang terdiri dari uji kekerasan, derajat pengembangan dan uji organoleptik, kemudian dianalisis statistik dengan menggunakan SPSS 12 serta Design Expert version 7. Formula terpilih ditentukan oleh proses optimasi dengan mengunakan program Design Expert version 7. Setelah mendapatkan produk terpilih, produk dianalisis proksimat, derajat gelatinisasi dan uji fisik (kekerasan dan derajat pengembangan) pada produk terpilih. Bahan yang utama pada penelitian ini adalah jagung Quality Protein Maize, dengan bahan campuran kacang hijau varietas betet yang berasal dari Balai Penelitian Biji-Bijian dan Umbi, Malang. Beberapa perlakuan yang diujikan pada pembuatan produk ekstrusi yaitu memformulasikan produk dengan menggunakan software statistik DX7 (version 7 of Design-Expert software). Faktor perlakuan pada penelitian ini adalah komposisi dari bahan jagung dan kacang hijau dengan komposisi 0% – 100% serta suhu yang digunakan pada mesin ekstruder 60 °C - 70 °C. Selanjutnya menentukan respon atau parameter kualitas produk seperti fisik, kimia dan organoleptik dari produk tersebut. Hasil analisis sidik ragam oleh SPSS12 menunjukkan bahwa uji hedonik dari tekstur, hedonik kelengketan, kekerasan produk dan derajat pengembangan signifikan (p< 0.05) artinya bahwa semua parameter produk berbengaruh nyata terhadap formula yang dibuat. Sementara analisis sidik ragam yang dilakukan program Design Expert version 7 dari respon hedonik tekstur, hedonik kekerasan dan derajat pengembangan yaitu berbeda nyata (p<0.05) artinya bahwa formula yang dibuat berpengaruh nyata terhadap ketiga respon tersebut kecuali kekerasan produk tidak berpengaruh nyata (p>0.05), sehingga ketiga respon tersebut dapat digunakan untuk proses optimasi. Hasil optimasi didapatkan produk dengan komposisi 50% jagung dan 50% kacang hijau dengan pemanasan awal pada suhu 60 ºC yang diolah pada putaran ulir 1400 rpm sebagai produk terpilih. Dengan memiliki karakteristik skor hedonik untuk tekstur 6 (suka) skor hedonik untuk kelengketan 5 (agak suka) kekerasannya 0.231 Kgf dan mempunyai derajat pengembangan 487%. Semua karakteristik tersebut mempunyai tingkat desirability 0.811, artinya produk
tersebut dapat mencapai nilai skor tekstur 5.53, skor kelengketan 4.9 dan derajat pengembangan 487.028% sebesar 80.1% terhadap seluruh respon tersebut dapat dilaksanakan. Hasil analisis proksimat dan nilai energi pada produk ekstrusi terpilih pada formula jagung : kacang hijau = 50: 50 adalah; protein: 15.50%; lemak: 1.00%; karbohidrat : 76.61%; abu : 2.54%, air : 4.35% dan memiliki nilai energi sebesar 391.49 kkal/g. Analisis fisik meliputi kekerasan, derajat pengembangan dan derajat gelatinisasi berturut-turut adalah 2.13 Kgf, 500% dan 67.22%.
PENGEMBANGAN PRODUK PANGAN BERBAHAN DASAR JAGUNG QUALITY PROTEIN MAIZE (Zea mays L.) DENGAN MENGGUNAKAN TEKNOLOGI EKSTRUSI
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh GUMILAR SANTIKA ATMADJA F24102032
2006 DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PENGEMBANGAN PRODUK PANGAN BERBAHAN DASAR JAGUNG QUALITY PROTEIN MAIZE (Zea mays L.) DENGAN MENGGUNAKAN TEKNOLOGI EKSTRUSI
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh GUMILAR SANTIKA ATMADJA F24102032
Dilahirkan pada tanggal 22 Januari 1983 di Ciamis Tanggal Lulus : November 2006 Menyetujui, Bogor, November 2006
Dr. Ir Feri Kusnandar M.Sc Pembimbing II
Prof. Dr. Ir. Deddy Muchtadi M.S Pembimbing I Mengetahui,
Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc Ketua Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Ciamis pada tanggal 22 Januari 1983. Penulis merupakan putra pertama dari pasangan Hermana dan N Kartiah. Penulis memulai pendidikannya pada tahun 1987 di TK Al Hidayah kemudian pada tahun 1989 melanjutkan pendidikan di SDN Imbanagara 1 dan menyelesaikan studinya di SMPN 1 Cimaragas. Pada tahun 1995-1998 penulis melanjutkan pendidikan di SMPN 1 Cimaragas dan pada rentang waktu tahun 1998-2002 penulis menamatkan pendidikannya di Sekolah Menengah Atas Negeri 1 Banjar. Tahun 2002 penulis diterima sebagai mahasiswa jurusan Ilmu Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, melalui jalur USMI. Selain itu penulis juga ikut mengenyam pendidikan non formal di Lembaga Bahasa Inggris LIA BBS selama 1 semester. Selama menjalani pendidikan, penulis ikut terlibat aktif dalam berbagai kegiatan organisasi. Penulis pernah menjadi anggota PASKIBRA selama di SMP. Selama di SMU penulis aktif dikegiatan kerohanian, menjadi anggota Ikatan Remaja Mesjid. Selama kuliah penulis pernah terlibat aktif di beberapa kegiatan organisasi diantaranya : IAAS, Food Processing Club (FPC), Brigade Santri Al Inayah 2, Organisasi Mahasiswa Daerah dan aktif di kegiatan kepanitiaan serta menjadi peserta pada berbagai seminar, baik seminar nasional maupun Internasional. Dan sebagai salah satu syarat kelulusan kuliah dan memperoleh gelar sarjana Ilmu dan Teknologi Pangan, penulis melakukan penelitian yang tertuang dalam skripsi ini.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil alamin. Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, taufiq, hidayah dan karunia-Nya kepada penulis dalam menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul “Pengembangan Produk Pangan Berbasis Jagung Quality Protein Maize (Zea mays L.) dengan Menggunakan Teknologi Ekstrusi”. Penelitian ini dilaksanakan atas kerjasama antara Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan dengan Departemen Pertanian dalam rangka Riset Unggul Nasional. Adapun kegiatan ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada berbagai pihak, karena penulis sadar bahwa dalam menyelesaikan studi ini penulis banyak mendapat bantuan dan dorongan, terutama pada : 1. Ibu dan Bapak tercinta atas ketegaran dan dukungannya mendidik penulis hingga saat ini, juga kepada seluruh keluarga besar dan adik tercinta Nenden Srinadanti mudah-mudahan Allah mengaruniakan kebarokahan bagi kita. 2. Bapak Prof. Dr. Ir. Deddy Muchtadi, MS, atas bimbingan dan motivasinya yang diberikan, baik selama menjadi pembimbing saya maupun ketika dalam menyelesaikan tugas akhir. 3. Bapak Dr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc, atas bimbingan dan motivasinya serta kesempatan yang diberikan selama penulis menyelesaikan penelitian ini. 4. Ibu Dr. Ir. Dede R. Adawiyah M.Si sebagai dosen penguji dan masukkannya dalam skripsi saya. 5. Bapak Juanedi, Bapak Deni, Mbak Febri, Mbak Rinrin, Mbak Emi, dan seluruh karyawan PT.Fits Mandiri serta seluruh staf SEAFAST atas segala bantuan dan kemudahan yang diberikan selama melakukan kegiatan penelitian. 6. Bapak Sobirin, Bapak Rojak, Bapak Wahid, Bapak Sidik, Bapak Koko, Bapak Edi, Ibu Rubiah dan Teh Ida seluruh karyawan Departemen Ilmu dan
i
Teknologi Pangan atas segala bantuan dan kemudahan yang diberikan selama melakukan kegiatan penelitian. 7. Ust Jaenuri doa, serta Dandan, Khasbi, Arip, dan teman-teman seperjuangan di Alinayah 2 sekarang Assalam dorongan dan nasihatnya selama mencari ilmu di gudang ilmu (IPB) ini. 8. Rekan-rekan ITP angkatan 39 pada umumnya, khususnya Eko, Fahrul, Iqbal, Heru, Fajar, Samsul yang selalu memotivasi saya dan temen-temen sebimbingan Tina, Nui, dan Risna, juga buat sahabat-sahabatku kelompok B1 Evrin, Fatimah dan Alina atas nasihat-nasihat merekalah saya menjadi termotivasi untuk selalu memperbaiki diri dan anak-anak golongan B terima kasih atas kebersamaannya. 9. Pihak-pihak lain yang tidak dapat disebutkan namanya, mudah-mudahan Allah membalas semua kebaikan yang telah diberikan. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Namun mudah-mudahan keterbatasan ini tidak mengurangi hakikat kebenaran ilmiah laporan ini, dan dapat berguna bagi pihak-pihak yang memerlukan.
Bogor, 21 November 2006
Penulis
ii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR...................................................................................
i
DAFTAR ISI .................................................................................................
iii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................
v
DAFTAR TABEL ........................................................................................
vii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................
viii
I.
PENDAHULUAN A. Latar Belakang .................................................................................
1
B. Tujuan ...............................................................................................
2
C. Manfaat Penelitian .............................................................................
2
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Jagung ................................................................................................
3
B. Kacang Hijau .................................................................................... 12 C. Pati ....................................................................................................
14
D. Ekstrusi .............................................................................................. 19 E. Perubahan Bahan Selama Proses Ekstrusi ......................................... 24 F. Makanan Snack .................................................................................. 27 G. Design Expert Version 7 .................................................................... 27 H. Reponse Surface Methodology……………………………………… 28 III. BAHAN DAN METODE A. Bahan dan Alat .................................................................................. 30 B. Metodologi Penelitian ........................................................................ 31 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Persiapan Bahan ................................................................................ 43 B. Penentuan Komposisi Bahan dan Suhu Awal Proses ......................... 43 C. Penentuan Formula Awal ...................................... ............................. 44 D. Pembuatan Produk Ekstrusi................................................................. 46 E. Analisis Uji Organoleptik ................................................................... 47 F. Analisis Uji Fisik................................................................................. 59 G. Analisis Produk Terbaik dengan Design Expert V.7.......................... 67
iii
H. Analisis Derajat Gelatinisasi .............................................................. 70 I.
Analisis Kimia ................................................................................... 71
V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ....................................................................................... 74 B. Saran ................................................................................................. 74 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 75 LAMPIRAN ................................................................................................... 82
iv
