SKRIPSI
STUDI KINETIKA PERUBAHAN MUTU TEMPE SELAMA PROSES PEMANASAN
Oleh SUHENDRI F24052033
2009 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
SKRIPSI
STUDI KINETIKA PERUBAHAN MUTU TEMPE SELAMA PROSES PEMANASAN
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh SUHENDRI F24052033
2009
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
STUDI KINETIKA PERUBAHAN MUTU TEMPE SELAMA PROSES PEMANASAN
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh SUHENDRI F24052033
Dilahirkan pada tanggal 15 Desember 1987 di Jambi Tanggal lulus :
Oktober 2009
Menyetujui, Bogor, 1 Oktober 2009
Dr. Ir. Purwiyatno Hariyadi, M.Sc.
Dr. Eko Hari Purnomo, S.TP, M.Sc.
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Dr. Ir. Dahrul Syah Ketua Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
SUHENDRI. F24052033. Studi Kinetika Perubahan Mutu Tempe selama Proses Pemanasan. Di bawah bimbingan Dr. Ir. Purwiyatno Hariyadi, M.Sc. dan Dr. Eko Hari Purnomo, S.TP, M.Sc.
RINGKASAN Tempe merupakan produk fermentasi tradisional Indonesia dari kacang kedelai dengan menggunakan kapang. Kapang utama yang berperan dalam fermentasi tempe adalah Rhizopus sp. Konsumsi tempe kedelai di Indonesia cenderung menurun selama lima tahun terakhir, yaitu dari 22.7 g/kapita/hari pada tahun 2002 menjadi 21.7 g/kapita/hari pada tahun 2007 (Hardinsyah et. al, 2008). Djanuwardi dan Silitonga (2001) menyatakan bahwa pada tahun 1983 sekitar 50% konsumsi kedelai di Indonesia digunakan untuk produk tempe. Penyimpanan tempe segar pada suhu ruang memiliki keterbatasan umur simpan, yaitu sekitar 48 jam (Nuraini, 1995). Terbatasnya umur simpan tempe segar disebabkan aktivitas enzimatik dari kapang tempe. Kerusakan tempe dapat dilihat dari perubahan warna miselium kapang menjadi coklat, pelunakan tekstur dan pembentukan odor amonia (Nout dan Rambots, 1990) yang terjadi akibat degradasi protein oleh enzim-enzim proteolitik menghasilkan amoniak (NH3 ). Penelitian ini merupakan penelitian dasar untuk mempelajari kinetika perubahan mutu tempe selama proses pemanasan. Proses pemanasan atau termal sebagai aplikasi pengolahan pada bahan pangan tertentu diketahui dapat memperpanjang umur simpan. Studi pengawetan tempe selama ini masih dilakukan tanpa informasi dasar mengenai kinetika perubahan mutu tempe. Untuk itu studi kinetika perubahan mutu tempe selama pemanasan merupakan dasar untuk merancang proses termal dari segi mutu produk. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan profil kinetika proses panas (k dan Ea) berbagai parameter mutu tempe yang terkait dengan fresh like quality, yaitu tekstur, kecerahan warna, warna secara organoleptik, bau, dan rasa. Selain itu juga dilakukan pengamatan terhadap derajat keasaman dan profil slicing quality tempe hasil pemanasan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa mutu freshness pada tempe relatif mudah mengalami degradasi akibat proses pemanasan yang terjadi. Konstanta laju reaksi (k) untuk degradasi mutu tekstur, kecerahan warna, warna secara organoleptik, dan bau secara organoleptik pada suhu 60°C adalah 0.090, 0.016, 0.244, dan 0.151 /menit; pada suhu 70°C adalah 0.102, 0.019, 0.280, dan 0.185 /menit; serta pada suhu 80°C adalah 0.105, 0.022, 0.300, dan 0.229 /menit. Sementara nilai D (2.303/k) untuk degradasi mutu tekstur, kecerahan warna, warna secara organoleptik, dan bau secara organoleptik pada suhu 60°C adalah 25.6, 144, 9.44, dan 15.3 menit; pada suhu 70°C adalah 22.6, 121, 8.23, dan 12.4 menit; serta pada suhu 80°C adalah 21.9, 105, 7.68, dan 10.1 menit. Energi aktivasi untuk reaksi perubahan tekstur, kecerahan warna, warna secara organoleptik, dan bau secara organoleptik secara berturut-turut adalah 1.81, 3.72, 2.42, dan 4.86 kkal/mol. Nilai Z untuk perubahan mutu tekstur adalah 333.33°C dan untuk kecerahan warna adalah 166.67°C. Sementara nilai Z untuk perubahan mutu organoleptik yaitu warna dan bau adalah 250°C dan 111.11°C
sedangkan perubahan mutu rasa secara organoleptik tidak memiliki trendline yang mengikuti model kinematika secara umum. Data kinetika perubahan mutu yang ada menunjukkan bahwa tekstur merupakan parameter mutu yang lebih resisten terhadap peningkatan suhu pemanasan. Sementara bau secara organoleptik paling sensitif terhadap peningkatan suhu pemanasan. Warna secara organoleptik merupakan atribut mutu yang paling sensitif pada pemanasan suhu rendah, sedangkan kecerahan warna yang diukur dengan instrumen analisis merupakan mutu yang paling resisten pada pemanasan suhu rendah. Kualitas irisan tempe hasil pemanasan berbeda dengan tempe kontrol dari segi kemudahan mengiris. Secara kuantitatif tempe yang dipanaskan memerlukan gaya kompresi maksimum pada alat texture analyzer yang lebih kecil dibandingkan tempe pemanasan. Besarnya gaya ini berbanding terbalik dengan peningkatan suhu dan waktu pemanasan. Tempe yang dipanasakan mengalami penurunan fresh like quality, namun mengalami peningkatan kemudahan pengirisan yang diukur secara kualitatif.
RIWAYAT HIDUP
Suhendri dilahirkan pada tanggal 15 Desember 1987 di Jambi dan merupakan putera pertama dari pasangan Sugianto Soh dan Yati. Pendidikan yang ditempuh penulis yaitu TK Attaufiq Jambi (1992-1993), SD Attaufiq Jambi (1993-1999), SMP Negeri 1 Jambi (1999-2002), dan SMA Negeri 3 Jambi (2002-2005). Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada tahun 2005 melalui jalur masuk USMI dengan program studi Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian (2006). Selama menempuh pendidikan di IPB, penulis aktif di berbagai organisasi kemahasiswaan seperti kepala divisi kewirausahaan (2007-2008) UKM KMB-IPB, Staf Solusi IT Himitepa IPB (2007-2008), Sekretaris Food Processing Club HIMITEPA (2007-2008), dan Kepala Administrator CCFT-IPB (20082009). Adapun seminar dan pelatihan yang pernah diikuti di antaranya adalah Pelatihan Good Laboratory Practices (2008), Business Revolution (2008), dan Frisian Flag Campus Program -Leadership Training (2008). Selama menempuh pendidikan di perguruan tinggi, penulis memp eroleh beasiswa Tanoto Foundation (2006-2009). Beberapa karya ilmiah yang dihasilkan oleh penulis di antaranya “Aplikasi Edible Film sebagai Kemasan Ramah Lingkungan pada Bumbu Instant Kering” dalam Program Kreativitas Mahasiswa bidang Penerapan Teknologi 2008); “Sintesis dan Karakterisasi Biodiesel dari Minyak Biji Karet (Hevea brasiliensis) melalui Proses Estrans (EsterifikasiTransesterifikasi)” dalam Lomba Inovasi Teknologi Lingkungan, Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya (2009); “Pengembangan Produk Flower Leather dari Kelopak Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa l.) sebagai Makanan Ringan yang Bersifat Fungsional” dalam National Agroindustry Product Design Competition Universitas Brawijaya (2009); dan “Aplikasi Proses Termal sebagai Solusi Umur Simpan Pendek pada Tempe” dalam Program Kreativitas Mahasiswa bidang Penelitian (2009). Untuk menyelesaikan tugas akhirnya, penulis melakukan penelitian dan menulis skripsi dengan judul „Studi Kinetika Perubahan Mutu Tempe selama Proses Pemanasan” di bawah bimbingan Dr. Ir. Purwiyatno Hariyadi, M.Sc. dan Dr. Eko Hari Purnomo, S.TP, M.Sc.
KATA PENGANTAR
Puji dan rasa syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat rahmat-Nya sehingaa penulis dapat menyelesaikan penelitian ini yang berjudul “Studi Kinetika Perubahan Mutu Tempe Selama Proses Pemanasan”. Melalui kesempatan ini, penulis juga ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu hingga skripsi ini selesai ditulis, terutama kepada: 1. Mama dan Papa tersayang, adikku, serta seluruh anggota keluarga yang senantiasa mendoakan dan memberikan motivasi untuk setiap langkah, dan atas pengorbanan serta kasih sayang yang tak terhingga. Juga untuk nenek yang memberikan pesan terakhir yang begitu bermanfaat. 2. Dr. Ir. Purwiyatno Hariyadi, M.Sc. selaku Dosen Pembimbing I yang te lah berkenan meluangkan waktunya untuk membimbing dan mengarahkan penulis selama kuliah hingga penyusunan skripsi. Juga untuk motivasi dan arahannya yang terus mendorong penulis untuk menjadi individu yang profesional. 3. Dr. Eko Hari Purnomo, S.TP, M.Sc. selaku Dosen Pembimbing II yang telah meluangkan waktunya dan sabar membantu penulis dalam penelitian dan penyelesaian skripsi. Penulis juga mengucapkan terima kasih untuk setiap masukan- masukan yang diberikan. 4. Elvira Syamsir, S.TP, M.Si atas kesediaan waktunya sebagai Dosen Penguji dan atas nasehat-nasehat yang memberikan masukan positif kepada penulis. 5. Seluruh dosen dan staf Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan dimana penulis mendapat banyak ilmu dan pelajaran hidup. 6. Prof. Dr. Ir. H. Hardinsyah, MS yang memberikan pengetahuan dan prosiding seminar tempe serta artikel-artikel yang luar biasa. 7. Teman-teman sebimbingan, Teresia, Susantika, dan Mbak Tanti, terima kasih atas semangat dan dukungannya.
i
8. Laboran dan staf laboratorium Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan dan Pilot Plan SEAFAST Center IPB, Mbak Sofa, Bi Ntin, Pak Jun, Bu Ari, Pak Gatot, Bu Rubiyah, Mbak Darsih, Pak Yahya, atas bantuan dan kerjasamanya. 9. Semua sahabat ITP 42, terutama Kenchi, Glenn, Adi Leo, Fahmi, Rheiner, Arya, Yusie, Irene, Vero, Mujie, Galih, Tjan, Wiwi, Caca, Belinda, Stella, Eveline, Kallista, Vera, Cath, Dion, Sisi, Ari T.P., Hesti, Aji, Kamlit, Nina, Veni, Venty, Tuti, Midun, Acel, Nanda, Peye, Sobur, Bombay, Riza, Gia, dan Tiwi. Kalian adalah sahabat yang baik. 10. Teman-teman administrator CCFT-IPB, Zakaw, Ikhwan, Dzikrie, Manik, Richie, ka Kani, ka Faried, juga untuk ka Hans CW dan Hans Puke. Penulis banyak belajar dari kalian semua. 11. Teman-teman di UKM KMB-IPB yang selalu memberikan motivasi spiritual kepada penulis. 12. Teman-teman di HIMAJA Bogor yang berbagi suka duka dan menjadi keluarga di Bogor ini, terutama untuk Najmi, Roni, dan Dani yang telah menjadi sahabat sejak SMA. 13. Teman-teman di Puri Riveria, Goto, Dial, Dika, Budi, Icuz, Ivan, Deni, Feriana, Yurin, Margaret, Fenny, Penfen, Limas, Martin, Nikson, Adi Bojo, Stefhany, Fery, Heri, Melvin yang menjadi keluarga dan memberikan semangat kepada penulis. 14. Seluruh pihak lain yang tidak dapat penulis sebutkan namanya satu persatu yang telah banyak mendukung penulis selama ini. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkan.
Bogor, September 2009
Penulis
ii
DAFTAR ISI
Halaman ABSTRAK KATA PENGANTAR………………………………………………………..........
i
DAFTAR ISI…………………………………………………………………….....
iii
DAFTAR TABEL……………………………………………………………….....
v
DAFTAR GAMBAR……………………………………………………………....
vi
DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………....
viii
I.
PENDAHULUAN……………………………………………………………..
1
A. LATAR BELAKANG………………………………………………….…
1
B. TUJUAN PENELITIAN……...…………………………………………...
3
C. MANFAAT ........................……………………………………………….
3
II. TINJAUAN PUSTAKA………………………………………………...…….
4
A. TEMPE ..................………………………………………………………..
4
B. MUTU TEMPE ...........................................................................................
8
C. KERUSAKAN MUTU TEMPE .................................................................
10
D. PROSES TERMAL .....................................................................................
13
E. KINETIKA PERUBAHAN MUTU ............................................................
15
III. METODOLOGI PENELITIAN……….……………………………….…..
19
A. BAHAN DAN ALAT……………………….…………………………….
19
B. METODE PENELITIAN………….....…………………………………...
19
1. Penelitian Pendahuluan …......................................…………………...
20
a. Persiapan Sampel ..........................................................................
20
b. Penentuan Pola Peningkatan Suhu Pusat Geometris Tempe selama Pemanasan .........................................................................
20
c. Pemanasan Sampel ........................................................................
21
d. Analisis ..........................................................................................
21
i. Tesktur .................................................................................
21
ii. Warna ...................................................................................
21
iii. Derajat Keasaman ................................................................
22
iv. Mutu Organoleptik ...............................................................
22
iii
2.
v. Slicing Quality .....................................................................
23
Penelitian Utama .................................................................................
24
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN……………………………………………..
25
A. PENELITIAN PENDAHULUAN .............................................................
25
1.
Kalibrasi Termokopel …………………………..................................
25
2.
Penentuan Pola Peningkatan Suhu Pusat Geometris Tempe Selama
3. B.
Pemanasan ...........................................................................................
25
Penentuan Waktu Pemanasan untuk Penentuan Parameter Kinetika ..
26
PENELITIAN UTAMA ..........................................................................
29
1.
Tekstur ...............................................................................................
29
2.
Warna .................................................................................................
31
3.
Mutu Organoleptik .............................................................................
32
4.
Penentuan Orde Reaksi ......................................................................
35
5.
Penentuan Parameter Kinetika ...........................................................
42
6.
Derajat Keasaman ..............................................................................
47
7.
Slicing Quality ...................................................................................
48
8.
Peta Decimal Reduction Time ............................................................
50
V. KESIMPULAN DAN SARAN.........................................................................
52
A. KESIMPULAN.............................................................................................
52
B. SARAN.........................................................................................................
53
DAFTAR PUSTAKA.................................................................................................
54
LAMPIRAN................................................................................................................
58
iv
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1. Syarat mutu tempe kedelai ........................................................................
4
Tabel 2. Perbedaan Mutu Gizi Kedelai Mentah dan Tempe ...................................
6
Tabel 3. Komposisi Zat Gizi Tempe dalam 100 g Bahan yang dapat dimakan (Bdd) dan 100 g bahan kering ...................................................................
7
Tabel 4. Penyimpangan Mutu Tempe Kedelai ........................................................
11
Tabel 5. Kombinasi Suhu dan Waktu untuk Menurunkan Jumlah Mikroba pada Level yang Sama .......................................................................................
16
Tabel 6. Perlakuan Pendahuluan untuk Setiap Parameter .......................................
21
Tabel 7. Persamaan Kurva Kalibrasi Termokopel ..................................................
25
2
Tabel 8. Nilai Koefisien Determinasi (R ) Reaksi Degradasi Mutu Tempe ...........
36
Tabel 9. Nilai Konstanta Laju Reaksi (1/menit) dan D (menit) Reaksi Degradasi Mutu Tempe ..............................................................................................
42
Tabel 10. Nilai Energi Aktivasi (Ea) dan Z Perubahan Mutu Tempe .......................
44
Tabel 11. Nilai D, Z, dan Ea beberapa Komponen Mutu .........................................
47
Tabel 12. Kemudahan Pengirisan Tempe Hasil Pemanasan secara Kualitatif ........
49
v
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1.
Kerusakan Mutu pada Tempe ......................................................................... 12
Gambar 2.
Thermal Reduction Time sebagai Hubungan antara Waktu dan Kuantitas Mikroorganisme ............................................................................. 18
Gambar 3.
Kurva Semi Logaritma Hubungan Suhu dengan Nilai D ............................... 18
Gambar 4.
Diagram Alir Penelitian .................................................................................. 20
Gambar 5.
Peningkatan Suhu Pusat Geometris Tempe Selama Pemanasan dalam Medium Pemanas Air dengan Ukuran Sampel 2cm x 2cm x 2cm ................................................................................................................. 26
Gambar 6.
Perubahan Mutu (a) Tekstur dan (b) Warna pada Suhu Pemanasan 60°C, 70°C, dan 80°C ...................................................................................... 27
Gambar 7.
Perubahan Warna Tempe selama Proses Pemanasan pada Suhu 60°C ................................................................................................................ 28
Gambar 8.
Perubahan Nilai Kedalaman Penetrasi Tempe selama Pemanasan hingga Menit ke-5 ........................................................................................... 30
Gambar 9.
Perubahan Lightness Tempe selama Pemanasan hingga Menit ke-5 ............. 32
Gambar 10. Perubahan (a) Warna, (b) Bau dan (c) Rasa pada Tempe yang Dipanaskan Menurut Pengamatan dengan Uji Sensori .................................. 34 Gambar 11. Degradasi Tekstur Tempe yang Mengikuti Orde Reaksi (a) Nol dan (b) Pertama ...................................................................................................... 37 Gambar 12. Degradasi Warna Tempe yang Mengikuti Orde Reaksi (a) Nol dan (b) Pertama ...................................................................................................... 38 Gambar 13. Degradasi Warna Tempe secara Organoleptik
yang Mengikuti
Orde Reaksi (a) Nol dan (b) Pertama ............................................................. 39 Gamvar 14. Degradasi Bau Tempe secara Organoleptik yang Mengikuti Orde Reaksi (a) Nol dan (b) Pertama ...................................................................... 40 Gambar 15. Degradasi Rasa Tempe secara Organoleptik yang Mengikuti Orde Reaksi (a) Nol dan (b) Pertama ...................................................................... 41
vi
Gambar 16. Hubungan antara (a) Nilai 1/T terhadap In k dan (b) Suhu dan Log D, untuk mutu Tesktur dan Warna ................................................................. 45 Gambar 17. Hubungan antara (a) Nilai 1/T terhadap In k dan (b) Suhu dan Log D, untuk mutu Warna dan Bau secara Organoleptik ...................................... 46 Gambar 18. Perubahan pH Tempe selama Pemanasan hingga Menit ke-5 ........................ 48 Gambar 19. Hasil Pengirisan pada Tempe yang Dipanaskan pada Suhu 60°C selama 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, dan 30 menit ........................................... 49 Gambar 20. Gaya Maksimum yang Diperlukan dalam Pengirisan Tempe Hasil Pemanasan (kg) oleh Warner-Bratzler Blade ................................................. 50 Gambar 21. Nilai D untuk Mutu Tekstur, Warna, Warna secara Organoleptik, Bau secara Organoleptik, dan Kapang Khamir pada Berbagai Suhu ........................................................................................ 51
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1.
Data Kalibrasi Termokopel ............................................................
58
Lampiran 2.
Peningkatan Suhu Pusat Geometris Tempe selama Pemanasan .....
65
Lampiran 3.
Kedalaman Penetrasi Jarum Penetrometer (mm/5.0 detik) pada Tempe yang Dipanaskan pada Suhu 60⁰C, 70⁰C, dan 80⁰C selama 1, 2, 3, 4, 5, 8 dan 15 menit ................................................
66
Lampiran 4a. Tingkat Kecerahan (Lightness) pada Tempe Segar ........................
68
Lampiran 4b. Tingkat Kecerahan (Lightness) pada Tempe yang Dipanaskan pada Suhu 60⁰C selama 1, 2, 3, 4, 5, 8 dan 12 menit ..................... Lampiran 4c.
69
Tingkat Kecerahan (Lightness) pada Tempe yang Dipanaska n pada Suhu 70⁰C selama 1, 2, 3, 4, 5, 8 dan 12 menit .....................
73
Lampiran 4d. Tingkat Kecerahan (Lightness) pada Tempe yang Dipanaskan pada Suhu 80⁰C selama 1, 2, 3, 4, 5, 8 dan 12 menit ..................... Lampiran 5.
Perubahan Nilai pH pada Tempe yang Dipanaskan pada Suhu 60⁰C, 70⁰C, dan 80⁰C selama 1, 2, 3, 4, dan 5 menit .....................
Lampiran 6.
77
Skor Penilaian Warna secara Organoleptik
81
Tempe yang
Dipanaskan pada Suhu 60⁰C, 70⁰C, dan 80⁰C Selama 0.8, 0.25, 0.5, 1, dan 2 menit .......................................................................... Lampiran 7.
82
Skor Penilaian Bau secara Organoleptik Tempe yang Dipanaskan pada Suhu 60⁰C, 70⁰C, dan 80⁰C Selama 0.8, 0.25, 0.5, dan 1 menit ...............................................................................................
Lampiran 8.
Skor
Penilaian
Rasa
secara
Organoleptik
Tempe
84
yang
Dipanaskan pada Suhu 60⁰C, 70⁰C, dan 80⁰C Selama 1, 5, 10, 20, dan 30 menit .............................................................................
86
Perhitungan Nilai k untuk Mutu Tekstur ........................................
88
Lampiran 10. Perhitungan Nilai k untuk Mutu Warna .........................................
89
Lampiran 11. Perhitungan Nilai k untuk Mutu Warna Secara Organoleptik ........
90
Lampiran 12. Perhitungan Nilai k untuk Mutu Bau secara Organoleptik .............
91
Lampiran 13. Perhitungan Nilai k untuk Mutu Rasa secara Organoleptik ...........
92
Lampiran 9.
viii
Lampiran 14. Perhitungan Nilai D untuk Parameter Tekstur, Warna, Warna Organoleptik, dan Bau Organoleptik ..............................................
93
Lampiran 15a. Penampakan Hasil Irisan Tempe yang dipanaskan pada Suhu 70°C ................................................................................................
94
Lampiran 15b. Penampakan Hasil Irisan Tempe yang dipanaskan pada Suhu 80°C ................................................................................................
94
Lampiran 16. Penampakan Hasil Penggorengan Tempe yang Telah Dipanaskan pada Suhu 60°C ..............................................................................
95
Lampiran 17. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Segar ...............................................................................................
96
Lampiran 18a. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 1 Menit ..........................................
97
Lampiran 18b. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 5 Menit ..........................................
98
Lampiran 18c. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 10 Menit ........................................
99
Lampiran 18d. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 20 Menit ........................................ 100 Lampiran 18e. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 30 Menit ........................................ 101 Lampiran 19a. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 1 Menit .......................................... 102 Lampiran 19b. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 5 Menit .......................................... 103 Lampiran 19c. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 10 Menit ........................................ 104 Lampiran 19d. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 20 Menit ........................................ 105 Lampiran 19e. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 30 Menit ........................................ 106 Lampiran 20a. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 1 Menit .......................................... 107
ix
Lampiran 20b. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 5 Menit .......................................... 108 Lampiran 20c. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 10 Menit ........................................ 109 Lampiran 20d. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 20 Menit ........................................ 110 Lampiran 20e. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pemanasan 60°C selama 30 Menit ........................................ 111
x
I. PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG Tempe merupakan produk pangan yang sangat popular di Indonesia yang diolah dengan proses fermentasi kedelai dalam waktu tertentu menggunakan kapang Rhizopus sp. Tempe umumnya tidak dikonsumsi langsung, melainkan melalui proses pemanasan terlebih dahulu untuk meningkatkan flavour dan mutu santap lainnya. Pada awal tahun 1960-an tempe masih dianggap sebagai komoditas inferior yang hanya dikonsumsi lapisan masyarakat menengah ke bawah. Namun perkembangan ilmu pengetahuan berhasil menyingkap potensi dan khasiat tempe sehingga dapat menembus pasar lapisan menengah ke atas. Konsumsi kedelai Indonesia pada tahun 2007 adalah 21.7 g/kapita/hari atau setara dengan 7.9 kg/kapita/tahun. Konsumsi tempe kedelai di Indonesia cenderung menurun selama lima tahun terakhir, yaitu dari 22.7 g/kapita/hari pada tahun 2002 menjadi 21.7 g/kapita/hari pada tahun 2007 (Hardinsyah et. al, 2008). Djanuwardi dan Silitonga (2001) menyatakan bahwa pada tahun 1983 sekitar 50% konsumsi kedelai di Indonesia digunakan untuk produk tempe, 40% untuk produk tahu, dan 10% untuk produk olahan kedelai lainnya (kecap dan tauco). Sebagai salah satu produk berbasis kedelai, tempe memiliki manfaat kesehatan yang cukup tinggi. Tempe mengandung asam amino esensial, asam lemak esensial, vitamin B kompleks dan serat. Tempe kedelai juga mempunyai protein dengan daya cerna yang tinggi. Tempe dapat dijadikan sebagai sumber protein di daerah-daerah yang memiliki masalah kurang zat gizi protein. Dibandingkan dengan kedelai, tempe memiliki banyak kelebihan. Secara kimiawi hal ini bisa dilihat dari meningkatnya kadar padatan terlarut, nitrogen terlarut, asam amino bebas, asam lemak bebas, nilai cerna, nilai efisiensi protein, serta skor proteinnya. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa zat gizi tempe lebih mudah dicerna, diserap, dan dimanfaatkan tubuh dibandingkan dengan yang ada dalam kedelai. Ini telah dibuktikan pada bayi
1
dan anak balita penderita gizi buruk dan diare kronis. Dengan pemberian tempe, pertumbuhan berat badan penderita gizi buruk akan meningkat dan diare menjadi sembuh dalam waktu singkat. Pengolahan kedelai menjadi tempe akan menurunkan kadar rafinosa dan stakiosa, yaitu suatu senyawa penyebab timbulnya gejala flatulensi. Selain sebagai sumber protein, tempe juga memiliki manfaat fungsional yang menjadikan produk ini bernilai tambah tinggi. Tempe mengandung isoflavon yang merupakan antioksidan yang sangat diperlukan tubuh dalam menghentikan reaksi pembentukan radikal bebas. Potensi tempe yang begitu besar tentu saja menjadikan tempe sebagai produk yang memiliki peluang ekspor tinggi. Hanya saja kendala umur simpan dan mutu menjadi faktor pembatas. Penyimpanan tempe segar pada suhu ruang memiliki keterbatasan umur simpan, yaitu sekitar 72 jam (Kasmidjo, 1996). Terbatasnya umur simpan tempe segar disebabkan aktivitas enzimatik dari kapang tempe. Kerusakan tempe dapat dilihat dari tanda-tanda adanya perubahan warna miselium kapang menjadi coklat, pelunakan tekstur dan pembentukan odor amonia (Nout dan Rambots, 1990). Selama fermentasi akan terjadi degradasi protein, semakin lama proses fermentasi berlangsung, protein akan terdegradasi oleh enzim- enzim proteolitik menghasilkan amoniak (NH3 ). Produksi amoniak akan berkorelasi positif dengan pembentukan senyawa basa, akibatnya pH meningkat dan akhirnya menghasilkan bau busuk. Upaya memperpanjang umur simpan tempe telah banyak dilakukan. Prinsip pengawetan tempe pada dasarnya adalah menghentikan aktivitas kapang sebagai penyebab utama kerusakan tempe dan faktor- faktor kerusakan dari lingkungan. Upaya yang telah dilakukan antara lain berupa modifikasi suhu penyimpanan, proses, maupun kemasan yang digunakan. Hal yang harus dipertimbangkan dalam memilih metode memperpanjang umur simpan produk adalah mutu produk tersebut. Selain itu diperlukan juga kajian aspek biaya dan energi lebih jauh. Penelitian ini merupakan penelitian mendasar untuk mempelajari salah satu metode memperpanjang umur simpan tempe dengan proses panas dengan
2
mempertimbangkan aspek mutu produk. Proses termal adalah aplikasi panas pada bahan pangan tertentu untuk memperpanjang umur simpannya. Pasteurisasi adalah salah satu contoh proses thermal yang dapat diterapkan pada industri rumah tangga dengan biaya yang relatif terjangkau. Proses panas ini dapat diterapkan pada tempe untuk menghentikan proses fermentasi berkelanjutan yang merupakan sumber utama kerusakan pada tempe. Setelah tempe mendapat perlakuan panas, diharapkan umur simpan tempe akan bertambah tanpa adanya perubahan nilai gizi maupun sensori. Kinetika perubahan mutu tempe selama proses pemanasan dapat memberikan gambaran sensitivitas perubahan mutu tempe terhadap proses pemanasan.
Perubahan
mutu
tempe
diharapkan
dapat
dikendalikan
berdasarkan parameter kinetika yang diperoleh sehingga proses panas dapat diaplikasikan menjadi lebih optimal.
B. TUJUAN PENELITIAN Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan profil kinetika proses panas berbagai parameter fisik dan mutu tempe. Parameter tersebut menjadi dasar pertimbangan penggunaan proses panas sebagai alternat if metode memperpanjang umur simpan tempe kacang kedelai. Diharapkan dalam penelitian ini akan diperoleh nilai decimal reduction time (D value) dan Z value untuk parameter tekstur, warna, mutu organoleptik (warna, bau, dan rasa) sebagai karakteristik kecukupan proses termal tempe kedelai, pH dan profil slicing quality dari sampel tempe hasil pemanasan, serta peta alternatif proses panas dengan pertimbangan beberapa mutu.
C. MANFAAT Manfaat penelitian ini adalah didapatkannya informasi mengenai kinetika perubahan mutu tempe selama proses pemanasan sehingga dapat menjadi pertimbangan dalam aplikasi proses termal pada tempe.
3
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. TEMPE Tempe merupakan produk fermentasi tradisional Indonesia yang umumnya difermentasi dengan menggunakan kapang Rhizopus oligosporus. Menurut Edinur (2008), Standar Nasional Indonesia mendefiniskan tempe kedelai sebagai produk makanan hasil fermentasi biji kedelai oleh kapang Rhizopus berupa padatan kompak dan berbau khas serta berwarna putih atau sedikit keabu-abuan. Dari definisi tersebut terlihat bahwa fermentasi dengan kapang Rhizopus merupakan salah satu ciri khas produk fermentasi ini. Syarat mutu tempe kedelai menurut SNI 01-3144-1998 dapat dilihat di Tabel 1.
Tabel 1. Syarat Mutu Tempe Kedelai No 1
Parameter Keadaan Bau Warna Rasa
2 3 4 5 6 7
Air , b/b Abu, b/b Protein (N x 6.25), b/b Lemak, b/b Serat kasar, b/b Mikroba E. coli Sallmonnella
8
Satuan
Persyaratan
% % % % %
normal khas tempe normal normal maks. 65 maks. 1.5 min. 20 min. 10 min. 2.5
APM/g per 25 g
maks. 10 negatif
mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg
maks. 2.0 maks. 30.0 maks. 40.0 maks. 40.0 / 250.0 maks. 0.03 maks. 1.0
Cemaran logam Timbal (Pb) Tembaga (Cu) Seng (Zn) Timah (Sn) Raksa (Hg)
9 Cemaran Arsen Sumber : SNI 01-3144-1998
Pengolahan kedelai menjadi tempe meningkatkan kandungan gizi terutama pada protein, lemak, karbohidrat dan vitamin. Selain itu kandungan gizi tempe menjadi lebih larut dalam air dan lebih mudah dicerna dibanding kedelai, serta terjadi kerusakan zat-zat anti- nutrisi pada kedelai (Hermana, 4
1985). Tempe sangat baik untuk diberikan kepada segala kelompok umur (dari bayi hingga lansia), sehingga disebut sebagai makanan semua umur. Tempe memiliki manfaat baik dari segi nutrisi maupun manfaat kesehatan. Sebagai sumber nutrisi, tempe berperan sebagai sumber protein dan mineral besi. Sebagai obat dan penunjang kesehatan, tempe berperan sebagai anti diare (misalnya dalam pembuatan super oralit dari 40-50 g tempe) dan anti bakteri. Senyawa anti bakteri pada tempe dapat menghambat sembilan jenis bakteri gram postitif dan satu jenis bakteri gram negatif, yaitu: Streptococcus lactis, S. cremoris, Leuconostoc dextranicum, L. mesenteroides, Staphylococcus aureus,
Bacillus subtillis, Clostridium botulinum, C.
sporogenes, C. butyricum, dan Klebsiella pneumoniae (Syarief et al., 1999). Wang dan Hesseltine (1981) menyatakan bahwa Rhizopus oligosporus bahkan dapat mencegah akumulasi aflatoksin yang ada pada kedelai dengan melakukan hidrolisis. Dalam pembuatan tempe, laru tempe memegang peranan penting, karena
laru
tempe
mnegandung
spora-spora
kapang
yang
pada
pertumbuhannya mampu menghasilkan enzim-enzim hidrolitik yang dapat menguraikan substratnya menjadi komponen-komponen yang lebih sederhana sehingga lebih mudah dicerna. Tempe sebagai bahan pangan hasil fermentasi kedelai mengandung senyawa isoflavon, yaitu genistein, daidzein, glisitein, dan antioksidan faktor II (6,7,4’-trihidroksi- isoflavon) yang bermanfaat untuk kesehatan. Senyawa isoflavon
tersebut
bermanfaat
sebagai
antioksidan,
antikanker,
antiosteoporesis dan hipokolesterolemik. Senyawa bioaktif lain yang terdapat pada tempe adalah GABA (gamma-amino butyric acid) yang berfungsi sebagai antihipertensi (Suarsana et. al., 2008). Menurut Shurtleff dan Aoyagi (1979), kebanyakan fermentasi modern menggunakan kultur murni sebagai inokulumnya, yang terdiri dari satu atau kombinasi beberapa jenis mikroba. Penggunaan kultur murni dapat mencegah kontaminasi dari bakteri pembusuk. Kapang yang berperan dalam pembuatan tempe adalah kapang dari genus Rhizopus sp. dan yang paling sering ditemukan adalah Rhizopus oligosporus dan Rhizopus oryzae.
5
Rhizopus oryzae memiliki aktivitas protesae yang kedua tertinggi namun memiliki aktivitas amilase yang tinggi sehingga kurang baik untuk membuat produk tempe karena enzim ini memecah pati dari biji-bijian menjadi gula sederhana yang kemudian mengalami fermentasi menjadi asam organik dan menghasilkan flavor yang tidak diinginkan, aroma serta warna yang gelap. Oleh karena itu, kapang ini dapat digunakan untuk membuat tempe yang baik bila dikombinasikan dengan Rhizopus oligosporus. Secara umum perbedaan faktor mutu gizi tempe antara tempe dan kacang kedelai dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Perbedaan Mutu Gizi Kedelai Mentah dan Tempe Faktor Mutu Gizi
Kedelai Mentah
Tempe
75-89 (82)
83
Nilai Biologis
41-47
-
PER
0-16
2.12
NPV Standar
48-61
-
Nilai Cerna
Sumber : Syarief et al., 1999
Tanuwidjaya (1995) melakukan analisis komposisi kimia terhadap berbagai contoh tempe yang ada di Pulau Jawa dan hasil yang diperoleh menunjukkan kadar protein tempe berkisar antara 14.7-22.73%, sedangkan kadar lemak berkisar antara 3.78%-7.14%, kadar air berkisar antara 55-68%, dan kadar abu berkisar antara 0.58-1.31%. Data tersebut menunjukkan bahwa tempe memiliki kandungan protein yang cukup tinggi. Protein tempe tergolong protein lengkap yang mengandung delapan macam asam amino esensial (tidak dapat disintesis oleh tubuh). Asam amino, vitamin A, asam panthotenat, piridoksin, dan riboflavin merupakan kompone n yang berperan dalam pembentukan antibodi dari tempe. Dari seluruh protein yang terkandung, 56%-nya dapat dimanfaatkan oleh manusia. Tiap 100 g tempe menyumbang protein sekitar 10.9 g protein. Asam amino metionin merupakan asam amino pembatas pada tempe (Syarief et al., 1999). Selama fermentasi, kadar protein dalam kedelai relatif tidak banyak berubah, tetapi
6
jumlah nitrogen yang larut meningkat 0.5-2.5%. Jumlah asam amino bebas meningkat 1-85 kali dari kedelai yang tidak difermentasikan setelah 48 jam (Karyadi, 1985).
Tabel 3. Komposisi Zat Gizi Tempe dalam 100 g Bahan yang dapat dimakan (Bdd) dan 100 g bahan kering Komposisi Satuan Bdd Proksimat Air g 55.3 Abu g 1.6 protein g 20.7 Lemak g 8.8 Karbohidrat g 13.5 Serat g 3.2 Mineral Kalsium mg 155.1 Fosfor mg 323.6 Besi mg 4.0 Vitamin Tiamin μg 0.12 Riboflavin μg 0.29 Niasin μg 1.13 As. μg 232.4 Pantotenat Piridoksin μg 44.7 Vitamin B12 μg 1.7 Biotin μg 23.7 Sumber : Hermana et al., 2001
Bahan Kering 0 3.6 46.5 19.7 30.2 7.2 347.0 724.0 9.0 0.28 0.65 2.52 520.0 100.0 3.9 53.0
Selain protease, tempe juga menghasilkan lipase yang menyebabka n lemak terhidrolisis selama fermentasi. Wagenknecht et al. (1961) menyatakan bahwa asam linolenat menurun jumlahnya dan bilangan asam naik menjadi 50-70 kali. Rhizopus oligosporus umumya menggunakan asam lemak sebagai sumber energi (Nout dan Rambots, 1990). Kenaikan kadar vitamin B12 paling mencolok pada pembuatan tempe, sehingga tempe menjadi satu-satunya sumber vitamin yang potensial dari bahan pangan nabati. Hal ini menyebabkan tempe sering digunakan sumber vitamin B12 terutama oleh kelompok dengan pola hidup vegetarian. Vitamin B12 diproduksi oleh kontaminan seperti Klebsiella pneumoniae (Karyadi,
7
1985) .Vitamin ini umumnya dijumpai pada produk pangan hewani dan tidak dijumpai pada pangan nabati.
Syarief et. al. (1999) menyatakan bahwa
konsumsi tempe dengan kadar vitamin B12 30mg/100g untuk setiap hari dapat memenuhi kebutuhan vitamin tersebut sebesar 60%. Vitamin B12 meningkat aktivitasnya sampai 33 kali selama fermentasi, riboflavin naik sekitar 8-47 kali, piridoksin 4-14 kali, niasin 2-5 kali, asam folat 4-5 kali, dan asam pantotenat 2 kali (Steinkraus, 1983). Akan tetapi, kadar asam amino lisin dan metionin relatif menurun selama fermentasi (Steinkraus et al., 1960). Kapang tempe dapat
menghasilkan enzim
fitase
yang akan
menguraikan asam fitat menjadi fosfor dan inositol. Asam fitat adalah senyawa anti nutrisi yang dapat mengikat beberapa mineral dalam tubuh (Pawiroharsono, 1996). Asam fitat berkurang sekitar 30% dari kedelai sebelum fermentasi. Asam fitat dapat menyebabkan defisiensi fosfat, kalsium, dan gangguan penyerapan zat besi (Karyadi, 1985). Jumlah mineral zat besi, tembaga, dan seng berturut-turut pada tempe adalah 9.39, 2.87, dan 8.05 mg setiap 100 gram tempe (Syarief et al., 1999).
B. MUTU TEMPE Suardi (2001) di dalam Muhandri dan Kadarisman (2008) menyatakan mutu menurut ISO-9000 sebagai derajat dari serangkaian karakteristik produk atau jasa yang memenuhi kebutuhan atau harapan yang dinyatakan. Karakteristik dan mutu tempe kedelai selain dipengaruhi oleh teknologi prosesnya juga ditentukan oleh jenis dan mutu kedelai serta mikroorganisme yang
digunakan.
Ketiga
faktor
tersebut
bersama-sama
menentukan
karakteristik mutu fisik, organoleptik, dan kimiawi (komposisi dan nilai gizi). Tempe yang bermutu tinggi masih bewarna putih. Selain itu, belum terbentuk spora kapang yang bewarna abu-abu kehitaman dan aroma amoniak. Tempe yang baik dicirikan oleh permukaan yang ditutupi oleh miselium kapang (benang-benang halus) secara merata, kompak, dan bewarna putih. Antar butiran kacang kedelai dipenuhi oleh miselium dengan ikatan yang kuat dan merata, sehingga bila diiris tempe tersebut tidak hancur (Syarief et al., 1999).
8
Mutu tempe yang kurang baik sering disebabkan oleh faktor pertumbuhan kapang pada tempe, seperti oksigen, suhu, jenis laru, dan nilai pH (derajat keasaman). Oksigen memang diperlukan untuk pertumbuhan kapang, tetapi oksigen berlebih dapat menyebabkan metabolisme berlebihan dan peningkatan suhu sehingga kapang menjadi mati. Kapang tempe bersifat mesofilik (tumbuh pada suhu 25-30˚C). Kondisi yang kurang asam juga menyebabkan pembuatan tempe mengalami kegagalan (Syarief et al., 1999).
1. Tekstur Tekstur merupakan salah satu atribut mutu pangan yang cukup penting. Tekstur dapat didefinisikan sebagai kelompok karakteristik fisik yang disebabkan oleh struktur bahan pangan, muncul melalui sentuhan, berkaitan dengan deformasi, disintegrasi, dan aliran bahan pangan oleh suatu gaya, dan diukur secara objektif sebagai fungsi dari massa, waktu, dan jarak (Vu et. al., 2004).
2. Warna Warna merupakan salah satu mutu produk pangan yang paling mudah dideteksi oleh konsumen melalui penampakan visual. Ukuran objektif warna umumnya dinyatakan dengan tiga koordinat. Sistem L, a, dan b merupakan sistem warna yang umumnya dipakai dalam produk pangan. L menyatakan nilai kecerahan, a menunjukkan perubahan warna pada kisaran hijau menjadi merah, dan b menunjukkan perubahan warna biru menjadi kuning (Avila dan Silva, 1999).
3. Derajat Keasaman Asam adalah zat yang dalam pengionannya menghasilkan ion H+ atau H3 O+. Sifat-sifat khusus dari asam adalah mempunyai rasa asam, memerahkan kertas lakmus biru, dan dapat bereaksi dengan logam membentuk H2 . Konsep asam yang lebih luas dikemukakan oleh BronstedLowry sebagai zat yang dapat memberikan proton (pendonor proton). Keasaman larutan ditentukan oleh besarnya konsentrasi ion H+ dalam
9
larutan tersebut. Konsentrasi tersebut dapat bernilai cukup besar maupun cukup kecil sehingga biasanya dinyatakan dengan nilai pH, yang merupakan bilangan negatif dari logaritma konsentrasi ion H+.
4. Mutu Organoleptik Sifat sensori merupakan hal yang sangat penting karena menyangkut penilaian oleh indera manusia sebagai konsumen. Hal ini terkait dengan fakta bahwa konsumen akhir dari suatu produk pangan adalah manusia. Bagaimanapun
tingginya
mutu
gizi,
sifat
fungsional,
kualitas
mikrobiologis dan kimia suatu produk pangan, mutu organoleptik merupakan mutu yang juga harus dipertimbangkan.
5. Slicing Quality Kualitas irisan atau slicing quality menggambarkan kualitas yang berkaitan dengan mutu akibat pengirisan suatu produk pangan. Pada tempe, kualitas irisan dapat diamati dengan membandingkan gaya (force) yang diperlukan dalam pengirisan dan kekompakan matriks kedelai hasil pengirisan.
C. KERUSAKAN MUTU TEMPE Terbentuknya amonia, seperti yang dikemukakan oleh Koswara (1992) merupakan penyebab kerusakan yang utama pada tempe. Enzim proteolitik yang dihasilkan bakteri kontaminan dapat mendegradasi protein sehingga menimbulkan bau. Hal ini menyebabkan tempe segar yang disimpan dalam suhu ruang dan tidak dikemas dengan baik akan bertahan maksimal dua hari (Nuraini, 1995). Berbagai penyimpangan mutu tempe kedelai dapat dilihat pada Tabel 4. Tempe segar dapat disimpan selama satu hingga dua hari pada suhu ruang tanpa banyak mengalami perubahan mutunya. Setelah dua hari, tempe akan mengalami proses pembusukan tidak dapat lagi dikonsumsi oleh manusia. Meskipun demikian di beberapa daerah Jawa Tengah, tempe yang
10
busuk sering dikehendaki untuk bahan sayur atau masakan tradisional setempat.
Tabel 4. Penyimpangan Mutu Tempe Kedelai NO Jenis Penyimpangan Mutu 1 Tempe terlalu basah
2
Tempe tidak kompak
3
Permukaan tempe bercakbercak hitam
4
Tempe berbau amoniak atau alkohol
5
Tempe pecah-pecah dan pertumbuhan kapang tidak merata
6
Tempe kepanasan (overheating)
7
Tempe beracun
Penyebab Suhu fermentasi terlalu tinggi Kelembaban udara terlalu tinggi Kedelai terlalu basah karena kurang tiris Lubang pembungkus terlalu kecil Alat tidak bersih atau tidak higienis Kapang tidak aktif atau sudah mati Laru terlalu sedikit Laru terlalu tua Pengadukan laru tidak merata Waktu fermentasi kurang lama Suhu fermentasi terlalu rendah Pembentukan spora kapang karena oksigen terlalu banyak Fermentasi kurang lama Suhu terlalu tinggi Kualitas laru rendah Kelembaban terlalu kering Terlalu lama fermentasi Suhu terlalu tinggi Alat tidak bersih (kontaminasi) Kadar air terlalu tinggi Pencampuran laru tidak merata Suhu ruang inkubasi tidak merata Lubang aerasi dan pergerakan udara dalam ruang inkubasi tidak merata Pengatur suhu, kelembaban, aerasi atau ventilasi tidak baik Suhu terlalu tinggi Inkubasi terlalu tertutup Bahan terlalu banyak Bahan dan laru terkontaminasi mikroba patogen, bahan beracun Laru terlalu lemah keaktifannya, laru terlalu sedikit sehingga mikroba berbahaya yang tumbuh Ruang dan alat tidak higienis
Sumber : Syarief et al., 1999
11
Peningkatan daya simpan tempe secara tradisional telah dikembangkan misalnya dalam bentuk keripik tempe. Produk keripik tempe bila disimpan pada suhu ruang dapat bertahan selama beberapa minggu tanpa banyak mengalami penurunan mutu. Selain itu telah dikembangkan juga sambal kering tempe dari irisan tempe tipis yang setelah dikeringkan di bawah sinar matahari digoreng dalam minyak dan kemudian dicampur dengan cabai dan gula merah. Produk ini bertahan hingga beberapa minggu.
Gambar 1. Kerusakan Mutu pada Tempe
Beberapa teknik pengawetan tempe menurut Shurtleff dan Aoyagi (1979) antara lain, yaitu (1) penyimpanan suhu dingin, bisa memperpanjang umur simpan maksimal satu minggu, (2) pembekuan, (3) blansir, merupakan perlakuan pendahuluan sebelum penyimpanan suhu rendah pembekuan,
yang
bertujuan
untuk
inaktivasi
enzim,
meupun
menghambat
pertumbuhan kapang dan menurunkan jumlah bakteri, (4) pengeringan, (5) pengeringan beku (freeze drying) dilakukan dengan cepat, (6) pengeringan semprot (spray drying), (7) penggorengan dan (8) pengalengan. Steinkraus et al. (1965) mengembangkan produk tempe kering tanpa bumbu dengan ukuran empat persegi (2.5 cm). Pengeringan dilakukan pada suhu 69˚C selama 90-120 menit. Dengan teknik pengeringan, kadar air tempe dapat dikurangi sampai mencapai 2-4%. Tempe ini dapat disimpan hingga
12
beberapa bulan pada suhu ruang, namun dapat terjadi pengurangan kandungan bahan kering dan nitrogen terlarut karena panas. Usaha lain untuk meningkatkan daya simpan tempe yang dilakukan adalah dengan cara pembekuan dan pengalengan. Tempe yang akan dibekukan diproses dengan blansir terlebih dahulu selama 5 menit dalam air mendidih untuk menginaktifkan kapang, enzim proteolitik, dan lipolitik. Tempe tersebut dapat bertahan hingga 100 hari. Tempe yang dikalengkan mampu bertahan hingga 10 minggu. Teknik baru untuk meningkatkan umur simpan tempe adalah dengan menunda proses fermentasi.
D. PROSES TERMAL Proses termal merupakan aplikasi panas pada bahan pangan tertentu yang diharapkan dapat memperpanjang umur simpannya. Proses termal juga memiliki manfaat lain, terutama dalam peningkatan mutu santap. Tujuan utama proses termal adalah membunuh mikroba pembusuk dan patogen dengan pemanasan sehingga dapat
meningkatkan keamanannya dan
memperpanjang daya awetnya dalam jangka waktu tertentu. Proses termal juga mempengaruhi menyebabkan inaktivasi enzim perusak sehingga mutu produk pangan lebih stabil. Namun demikian, proses termal dapat menyebabkan kerugian, yaitu kerusakan zat gizi dan mutu organoleptik (Kusnandar et al., 2006). Proses termal seperti pasteurisasi dan sterilisasi uap diharapkan dapat menjadi metode yang tepat untuk memperpanjang umur simpan tempe karena proses termal dapat menginaktivasi sejumlah mikroba penyebab kerusakan, terutama kapang. Proses termal secara umum meliputi blansir, pasteurisasi, dan sterilisasi. Blansir adalah perlakuan panas pendahuluan yang sering dilakukan pada proses pengalengan dengan tujuan memperbaik i mutunya sebelum dikenai proses lanjutan. Proses blansir bertujuan untuk (a) membersihkan jaringan dan mengurangi jumlah mikroba awal, (b) meningkatkan suhu produk atau jaringan, (c) mengeluarkan udara dalam jaringan, (d) menginaktivasi enzim, (e) menghilangkan rasa mentah, (f) mempermudah proses pemotongan,
13
(g) mempermudah pengupasan, (h) memberikan warna yang dikehendaki, dan (i) mempermudah pengaturan produk dalam kaleng (Kusnandar et al., 2006). Pasteurisasi merupakan proses perlakuan panas yang membunuh sebagian besar sel vegetatif mikroorganisme yang terdapat di dalam makanan. Dalam beberapa produk makanan, pasteurisasi ditujukan untuk membunuh mikroba patogen, sedangkan dalam produk fermentasi seperti bir, pasteurisasi ditujukan untuk membunuh mikroba pembusuk. Untuk produk lainnya, pasteurisasi yang dikembangkan didasarkan pada daya tahan panas dari mikroba tertentu yang ingin dihancurkan. Hampir semua bahan pangan dapat diawetkan dengan menggunakan proses pasteurisasi. Selain untuk membunuh mikroba patogen dan mikroba lain yang tidak diinginkan, pasteurisasi juga bertujuan utnuk memperpanjang umur simpan dengan cara meminimumkan perubahan cita rasa dan sifat-sifat fisiknya. Pasteurisasi dapat dilakukan setelah atau sebelum bahan pangan dikemas. Setelah pasteurisasi, bahan pangan didinginkan kembali sampai suhu sekitar 40°C untuk menguapkan sisa-sisa air, sehingga mencegah proses korosi dan mempermudah proses penempelan label pada permukaan bahan pengemas. Bila proses pasteurisasi dilakukan sebelum bahan pangan dikemas, proses pemanasan dilakukan dengan menggunakan alat penukar panas (heat exchanger) yang beroperasi secara kontinyu. Pada proses sterilisasi komersial produk pangan, kondisi absolut sulit tercapai. Sterilisasi komersial adalah sterilisasi yang biasanya dilakukan terhadap sebagian besar makanan di dalam kaleng, plastik, atau botol. Makanan yang steril secara komersial berarti semua mikroba penyebab penyakit dan pembentuk racun (toksik) dalam makanan tersebut telah dimatikan, demikian juga semua mikroba pembusuk. Spora bakteri non patogen yang tahan panas mungkin saja masih ada di dalam makanan setelah proses pemanasan, tetapi bersifat dorman (tidak dalam kondisi aktif bereproduksi), sehingga keberadaannya tidak membahayakan jika produk tersebut disimpan dalam kondisi normal (Hariyadi, 2000). Makanan- makanan
14
yang steril komersial biasanya mempunyai daya awet dan daya simpan yang tinggi, tahan beberapa bulan sampai beberapa tahun. Kondisi proses sterilisasi komersial sangat bergantung pada berbagai faktor, antara lain kondisi produk pangan yang disterilisasi (nilai pH, jumlah mikroba awal, dan lain- lain), jenis dan ketahanan panas mikroba yang ada dalam bahan pangan, karakteristik pindah panas pada bahan pangan dan wadah yang digunakan, medium pemanas, serta kondisi penyimpanan setelah disterilisasi. Produk pangan yang mengalami sterilisasi dan dikombinasikan dengan kemasan kedap udara dapat mencegah terjadinya rekontaminasi.
E. KINETIKA PERUBAHAN MUTU Proses termal bertujuan untuk mengawetkan produk pangan dengan membunuh mikroba pembusuk dan patogen dengan suhu tinggi. Meskipun demikian, proses termal tidak semata- mata digunakan untuk membunuh mikroba, tetapi juga harus mempertimbangkan mutu akhir dari produk dimana kerusakan mutu oleh pemanasan harus diminimalkan. Dengan demikian, optimasi proses termal diperlukan untuk dapat menentukan kombinasi suhu dan waktu selama pemanasan yang dapat memenuhi kriteria keamanan dan mutu. Saat produk dipanaskan, maka komponen pangan umumnya akan dipengaruhi oleh lama dan suhu proses yang diberikan. Disamping itu, pemanasan dapat mempengaruhi flavor, rasa, tekstur, dan perubahan struktur bahan pangan. Setiap produk pangan memiliki tingkah laku yang berbeda oleh pengaruh pemanasan, sehingga akan sangat berguna apabila mengetahui kinetika penurunan mutu oleh panas. Secara umum kinetika penurunan mutu lebih lambat daripada kinetika inaktivasi mikroba. Mikroba memiliki ketahanan panas yang berbeda-beda. Ketahanan panas mikroba bergantung pada sejumlah faktor, yaitu: karakteristik pertumbuhan mikroba, sifat makanan dimana mikroba dipanaskan, dan jenis makanan dimana mikroba dibiarkan tumbuh. Jumlah panas yang diperlukan untuk memusnahkan mikroba dalam suatu produk dapat diperoleh melalui uji waktu kematian termal atau thermal death time (Kusnandar et al., 2006).
15
Sel vegetatif, khamir, dan kapang dapat diinaktifkan pada suhu yang lebih rendah (60-88˚C), sedangkan bakteri termofilik dan mesofilik memerlukan suhu yang lebih tinggi untuk membunuhnya. Tabel 5 memperlihatkan kombinasi suhu dan waktu yang diperlukan untuk membunuh mikroba (Kusnandar et al., 2006).
Tabel 5. Kombinasi Suhu dan Waktu untuk Menurunkan Jumlah Mikroba pada Level yang Sama Organisme Sel vegetative Khamir Kapang Bakteri Termofilik Clostridium thermosacahharilyticum Bacillus stearothermophillus Bakteri Mesofilik Clostridium botulinum Toksin botulin A dan B Clostridium sporogenes Bacillus subtillis Sumber : Kusnandar et al. (2006)
Waktu (menit) 10 5 30-60
Suhu (˚C) 80 60 88
3-4 4
121 121
3 0.1-1 1.5 0.6
121 121 121 121
Apabila suspensi mikroba dipanaskan pada suhu konstan, maka penurunan jumlah mikroba hidup yang tersisa akan mengikuti reaksi orde pertama, dimana penurunan jumlah mikroba mengikuti pola logaritmik sebagai fungsi dari waktu. Laju inaktivasi mikroba selama waktu pemanasan pada suhu tertentu dapat dinyatakan sebagai berikut: dN dt
kN
(1)
dimana N adalah jumlah mikroba sisa yang masih hidup setelah waktu pemamasan t, No adalah jumlah mikroba awal, t adalah waktu pemanasan dalam menit, dan D adalah waktu pemanasan dala m desimal (decimal reduction time). Nilai k adalah laju reaksi dan t adalah waktu pemanasan. Apabila persamaan (1) diintegrasikan maka akan diperoleh persamaan (2) berikut
16
In
N No
(2)
kt
Persamaan (2) menunjukkan plot kurva semi logaritmik dari N terhadap t. Persamaan tersebut dapat disederhanakan menjadi persamaan (3). 2.303log
N N =-kt atau log No No
kt 2.303
(3)
Nilai slope 2.303/k sering dinyatakan sebagai nilai D, sehingga log
N No
t D
(4)
dimana nilai D = 2.303/k merupakan waktu penurunan desimal (Kusnandar et al., 2006). Beberapa reaksi degradasi mutu juga dapat mengikuti orde reaksi nol. Hal ini berarti kecepatan reaksi degradasi mutu tersebut bersifat konstan. Konstanta laju reaksi dapat ditentukan dari kemiringan kurva hubungan antara waktu terhadap konsentrasi suatu pereaksi. Nilai D menyatakan ketahanan panas mikroba atau sensitifitas mikroba oleh suhu pemanasan. Nilai D didefinisikan sebagai waktu dalam menit pada suhu tertentu yang diperlukan untuk menurunkan jumlah spora atau sel vegetatif tertentu sebesar 90% atau satu logaritmik. Setiap mikroba memiliki nilai D pada suhu tertentu. Semakin besar nilai D suatu mikroba pada suatu suhu tertentu maka semakin tinggi ketahanan panas mikroba tersebut. Nilai D merupakan parameter kinetika yang juga berlaku untuk parameter mutu dimana nilai D menyatakan waktu pada suhu tertentu untuk menurunkan nilai mutu suatu parameter sebesar 90% atau satu logaritmik. Nilai D dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu, maka nilai D akan semakin kecil. Artinya, semakin tinggi suhu pemanasan, maka waktu yang diperlukan untuk menginaktivasi mikroba akan semakin pendek. Nilai D dari setiap mikroba memiliki sensitivitas yang berbeda terhadap perubahan suhu. Sensitivitas nilai D terhadap suhu sering dinyatakan sebagai nilai Z, yaitu perubahan suhu yang diperlukan untuk mengubah nilai D sebesar 90% atau satu siklus logaritma. Kurva semi logaritmik hubungan antara suhu dan nilai D berbentuk linear dengan kemiringannya adalah -1/Z. Secara matematis, Nilai DT pada suhu tertentu dapat dinyatakan dengan persamaan (5) berikut 17
log
D DT
T Tref
(5)
Z
dimana DT adalah nilai D pada suhu tertentu (menit), D0 adalah nilai D pada suhu standar (referensi), T adalah suhu pemanasan pada waktu tertentu dan Tref adalah suhu standar yang digunakan untuk nilai D0 (Kusnandar et al., 2006).
Jumlah m.o.
10 n 10 n-1
Waktu Nilai D
Gambar 2. Thermal Reduction Time sebagai Hubungan antara Waktu dan Kuantitas Mikroorganisme
Nilai D
10 n 10 n-1
Suhu Nilai Z
Gambar 3. Kurva Semi Logaritma Hubungan Suhu dengan Nilai D
18
III. METODOLOGI PENELITIAN
A. BAHAN DAN ALAT Bahan-bahan yang digunakan adalah tempe kacang kedelai, akuades, larutan buffer pH 7.0 dan pH 4.0, aluminium foil, dan minyak goreng. Tempe diperoleh dari produsen tempe di Sindangbarang, Bogor. Peralatan yang digunakan adalah water bath, steam jacket, pH meter, Minolta Chroma Meters CR300, penetrometer, Texture Analyzer,
neraca
analitik, gelas piala, gelas ukur, mortar, pisau, dan alat pengorengan. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan dan Laboratorium SEAFAST Center IPB.
B. METODE PENELITIAN Tempe yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari produsen di Sindangbarang, Bogor. Penelitian ini dibagi menjadi dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Penelitian pendahuluan dilakukan untuk menentukan waktu dimana parameter-perameter mutu dipengaruhi secara nyata oleh proses pemanasan. Tempe dipotong dengan ukuran 2 cm x 2 cm x 2 cm. Tempe yang telah dipotong dikemas dengan aluminium foil dan diberi perlakuan pemanasan dalam water bath atau steam jacket dengan air sebagai media pindah panas. Suhu produk diukur dan dipertahankan pada waktu yang telah ditentukan untuk parameter masing- masing. Setiap produk diambil untuk dilakukan analisis parameter-parameternya, yaitu: tekstur, warna, dan mutu organoleptik
(warna,
bau dan rasa).
Berdasarkan hasil penelitian
pendahuluan, suhu dan waktu pemanasan ditentukan untuk mengamati pengaruhnya pada parameter yang dipengaruhi secara nyata. Analisis dari setiap parameter diplotkan untuk mendapatkan nilai D dan Z sebagai karakteristik kinetika proses panas melalui pendekatan nilai konstanta laju reaksi (k). Selain itu juga dilakukan analisis terhadap pH dan mutu irisan (slicing quality) tempe hasil pemanasan. Diagram alir proses penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.
19
Persiapan Sampel
Penelitian Pendahuluan
Analisis
Pemanasan Sampel
Analisis
Penentuan Parameter Kinetika dan Slicing Quality Gambar 4. Diagram Alir Penelitian
1. Penelitian Pendahuluan a. Persiapan Sampel Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah tempe yang diperoleh dari produsen di Sindangbarang Darmaga. Sampel tempe dipotong dengan ukuran seragam, yaitu 2 cm x 2 cm x 2 cm.
b. Penentuan Pola Peningkatan Suhu Pusat Geometris Te mpe selama Pemanasan Sampel yang telah disiapkan dikemas dengan aluminium foil dan disisipkan sensor thermocouple tipe T untuk dipanaskan pada suhu 60°C, 70°C, dan 80°C. Suhu dalam water bath dipertahankan konstan. Suhu sampel yang diperoleh dihubungkan dengan suhu water bath untuk memperoleh kurva hubungan kedua suhu. Nilai Standard Error of Mean (SEM) untuk sampel diperoleh dengan persamaan:
SEM=
Standar Deviasi jumlah sampel
20
c. Pemanasan Sampel Sampel dipanaskan dengan cara dikemas vakum dengan aluminium foil. Selanjutnya sampel dimasukkan ke dalam water bath yang di atur pada suhu pemanasan tertentu. Setiap sampel memiliki dua kali ulangan dengan perlakuan seperti pada Tabel 6. Tahap ini bertujuan untuk mengamati kisaran waktu pemanasan dimana perubahan mutu sensitif untuk digunakan pada tahap penelitian utama.
Tabel 6. Perlakuan Pendahuluan untuk Setiap Parameter Parameter Tekstur Warna Organoleptik Warna Bau Rasa pH Slicing Quality
Perlakuan Suhu Tempe (˚C) Waktu (menit) 60, 70, 80 0, 4, 8, 15 60, 70, 80 0, 4, 8, 12 60, 70, 80 60, 70, 80 60, 70, 80 60, 70, 80 60, 70, 80
0.08, 0.25, 0.5, 1, 2 0.08, 0.25, 0.5, 1 0.08, 0.25, 0.5, 1, 2 0, 1, 2, 3, 4, 5 1, 5, 10, 15, 30
d. Analisis i. Tekstur (Faridah et al., 2008) Pengukuran
tekstur
tempe
dilakukan
dengan
alat
penetrometer. Sampel diletakkan pada dasar alat dan jarum ditempatkan pada bagian permukaan sampel. Selanjutnya tombo l run ditekan dan dicatat kedalaman penetrasi dari jarum penetrometer dalam satuan mm per satuan waktu penetrasi. Dalam penelitian ini digunakan waktu 5.0 detik untuk setiap penetrasi.
ii. Warna (Faridah et al., 2008) Pengujian sifat fisik warna dilakukan dengan menggunakan alat Minolta Chroma Meters CR200. Standar warna yang digunakan adalah kuning dengan nilai kalibrasi Y = 68.3, x =
21
0.420, dan y = 0.438. Setelah alat dihidupkan, dilakukan pengaturan indeks data dengan cara menekan tombol Calibrate sesuai data warna standar, lalu dilanjutkan dengan menekan tombol Measure untuk mengaktifkan perintah pengukuran warna. Pengukuran warna dilanjutkan dengan cara mendekatkan kamera pengukur warna pada sampel dan dilanjutkan dengan menekan tombol Measure untuk diperoleh nilai Y, x, dan y. Konversi dilakukan dengan persamaan berikut untuk menentukan nilai L, a, dan b.
X
Y
x y
1 ( x y) Y( ) y
Z
L 10 Y a 17.5
b 7
1.02 X Y Y
Y 0.847 Z Y
iii. Derajat Keasaman (Apriyantono et al., 1989) Sebelum pengukuran pH meter telah dinyalakan dan distabilkan selama 15-30 menit, kemudian dikalibrasi dengan menggunakan larutan buffer pada pH 7 dan 4. Elektroda dibilas dengan akuades dan dikeringkan dengan kertas pengering. Contoh yang telah dihaluskan ditambah dengan air destilata (1:5). Elektroda pH meter kemudian dicelupkan ke dalam sampel dan dibiarkan hingga menunjukkan suatu angka (stabil). Nilai pH diukur sebanyak 2 kali ulangan.
iv. Mutu Organoleptik (Waysima dan Adawiyah, 2008) Uji organoleptik dilakukan terhadap atribut mutu warna, bau, dan rasa secara keseluruhan. Untuk pengujian mutu warna
22
dan bau digunakan tempe hasil pemanasan tanpa perlakuan penggorengan sedangkan dalam pengujian mutu rasa, tempe disajikan dalam keadaan digoreng pada suhu 180°C dengan waktu 2.5 menit. Panelis yang digunakan adalah panelis semi terlatih sebanyak 25 orang. Uji organoleptik yang digunakan adalah uji beda dari kontrol untuk melihat bagaimana perubahan mutu tempe hasil pemanasan jika dibandingkan dengan kontrol atau tempe segar. Panelis diminta untuk memberikan skor 1-10 terhadap mutu yang diujikan dengan memberikan nilai Reference (tempe segar) pada nilai 10. Semakin kecil nilai yang diberikan artinya tempe mengalami penyimpangan mutu yang semakin tinggi.
v. Slicing Quality Kualitas irisan tempe hasil pemanasan dibandingkan terhadap tempe segar secara kualitatif maupun kuantitatif. Secara kualitatif hasil irisan tempe dibandingkan terhadap tempe segar dengan
mengamati
kemudahan
pengirisan
dah
keutuhan
kedelainya. Secara kuantitatif kemudahan pengirisan diukur dengan menggunakan Texture Analyzer untuk mengukur gaya pengirisan yang diperlukan. Sebelum pengujian terlebih dahulu dilakukan kalibrasi alat. Jenis probe yang digunakan adalah Warner-Bratzler Blade yang digunakan untuk mengiris. Kalibrasi alat yang dilakukan meliputi penentuan kecepatan penurunan pisau 1.5 mm/detik dan distance penekanan yang sesuai yaitu 30 mm dari permukaan sampel. Sampel yang memiliki ukuran demensi yang seragam (2 x 2 x 2 cm) diletakkan pada piringan. Probe diaktifkan dengan menekan TA quick run as test atau menekan tombol Ctrl dan Q pada komputer. Hasil pengukuran akan terekam dalam bentuk kurva.
23
2. Penelitian Utama Berdasarkan hasil dari penelitian pendahuluan, parameterparameter yang dipengaruhi secara nyata oleh pemanasan kembali diuji untuk menentukan parameter kinetikanya. Suhu dan waktu percobaan ditentukan dengan melihat hasil penelitian pendahuluan yang telah dilakukan. Analisis yang dilakukan sama seperti analisis pada sub bab III.B.1.d Penentuan orde reaksi ditentukan dengan membandingkan koefisien determinasi (R) untuk setiap orde reaksi. Orde reaksi yang dipilih merupakan orde reaksi dimana kurva memiliki nilai R yang lebih tinggi. Parameter yang akan ditentukan adalah k dan Ea. Nilai k menunjukkan konstanta laju reaksi yang erat kaitannya dengan nilai D. Sedangkan nilai Ea menunjukkan nilai energy aktivasi yang erat kaitannya dengan nilai Z. Pada orde reaksi nol, nilai k diperoleh dari slope slope atau kemiringan kurva hubungan waktu pemanasan terhadap nilai suatu mutu. Sedangkan pada orde reaksi pertama, nilai k diperoleh dari kemiringan (slope) kurva hubungan antara waktu (t) dan nilai logaritma natural (In) nilai mutu terkait. Degradasi atribut mutu dan jumlah mikroorganisme umumnya berubah secara eksponensial terhadap waktu (Moralles dan Torres, 2003). Nilai D merupakan waktu yang diperlukan kurva semilog untuk mencapai nilai satu logaritma. Nilai D dihitung dengan persamaan:
Energi aktivasi diperoleh dari slope (kemiringan) kurva hubungan antara 1/T dan In k yang dikalikan dengan nilai R (konstanta gas, 1.987 kal/mol K). Nilai Z dapat diperoleh dengan dengan melakukan plotting suhu
pemanasan
terhadap
nilai
D
untuk
setiap
parameter.
24
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. PENELITIAN PENDAHULUAN 1. Kalibrasi Termokopel Kalibrasi termokopel dilakukan pada sepuluh termokopel untuk meningkatkan akurasi pengukuran suhu. Hasil kalibrasi menunjukkan bahwa nilai suhu yang terukur oleh termokopel (x) tidak berbeda jauh da ri suhu yang terukur oleh termometer standar (y). Hal ini terlihat dari persamaan kalibrasi seperti yang disajikan pada Tabel 7 dimana nilai gradiennya mendekati nilai 1 dengan intercept yang relatif kecil. Kualitas persamaan linear tersebut dalam menggambarkan data kalibrasi juga cukup baik seperti ditunjukkan oleh nilai koefisien determinasi (R2 ) yang mendekati 1.
Tabel 7. Persamaan Kurva Kalibrasi Termokopel Termokopel 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Persamaan y y = 1.002 x + 0.086 y = 0.995 x + 1.552 y = 1.000 x + 0.906 y = 0.995 x + 1.017 y = 1.010 x - 0.646 y = 0.998 x + 0.945 y = 1.001 x + 0.486 y = 1.000 x + 0.939 y = 1.001 x + 0.495 y = 0.998 x + 0.993
R2 0.999 0.999 0.999 0.999 0.999 0.999 0.999 0.999 0.999 0.999
2. Penentuan Pola Peningkatan Suhu Pusat Geometris Tempe Selama Pemanasan Pola peningkatan suhu pusat geometris tempe selama pemanasan dapat dilihat pada Gambar 5. Dari gambar tersebut terlihat bahwa tempe yang dipanaskan pada suhu 60°C, 70°C dan 80°C memiliki pola peningkatan suhu yang hampir sama. Pada awal pemanasan suhu meningkat secara tajam. Setelah itu suhu meningkat lebih lambat sebelum akhirnya mencapai nilai konstan. Setelah menit ke-16 tempe yang dipanaskan pada suhu medium 60°C mengalami peningkatan suhu yang 25
relatif lambat. Sedangkan tempe yang dipanaskan pada suhu 70°C mengalami kenaikan suhu dengan cepat hingga pemanasan pada menit ke18. Sementara tempe yang dipanaskan pada suhu 80°C masih belum mencapai suhu medium (80°C) hingga menit ke-30 dalam proses pemanasan.
Gambar 5. Peningkatan Suhu Pusat Geometris Tempe Selama Pemanasan dalam Medium Pemanas Air dengan Ukuran Sampel 2cm x 2cm x 2cm Pada menit ke-15 pemanasan, tempe yang dipanaskan pada suhu medium pemanas 60°C mencapai suhu 55.8°C. Sedangkan tempe yang dipanaskan pada medium pemanas 70°C mencapai suhu 66.6°C dan tempe yang dipanaskan pada medium pemanas 80°C mencapai suhu 71.4°C. Pola peningkatan suhu pusat geometris tempe tersebut memberikan gambaran perubahan suhu pusat geometris bahan terhadap suhu dan waktu pemanasan yang digunakan. 3. Penentuan Waktu Pemanasan untuk Penentuan Parameter Kinetika Penelitian pendahuluan diawali dengan proses pemanasan tempe dalam kemasan vakum untuk mengamati perubahan mutu tekstur dan warna. Pengamatan awal ini dilakukan untuk
menentukan waktu
pemanasan yang sebaiknya digunakan dalam pengukuran parameter kinetika. Dalam penelitian pendahuluan untuk ketiga parameter tersebut 26
digunakan beberapa titik waktu untuk setiap suhu pemanasan (60°C, 70°C, dan 80°C). Hubungan antara waktu pemanasan dan perubahan mutu untuk setiap mutu dapat diamati pada Gambar 6.
(a)
(b) Gambar 6. Perubahan Mutu (a) Tekstur dan (b) Kecerahan Warna pada Suhu Pemanasan 60°C, 70°C, dan 80°C
Gambar 6 menunjukkan bahwa perubahan mutu tekstur dan warna, relatif cepat terjadi dan signifikan pada waktu sekitar 4 menit pemanasan awal. Hal ini ditandai dengan peningkatan atau penurunan nilai mutu secara kuantitatif yang cukup tinggi sehingga waktu pemanasan tersebut akan
27
diukur lebih lanjut dalam penentuan parameter kinetika. Hasil ini juga menunjukkan bahwa kedua parameter relatif sensitif terhadap pemanasan. Kemiringan atau slope kurva yang tinggi dapat diamati pada 4 menit pemanasan awal baik untuk mutu tekstur maupun warna. Pada mutu tekstur, pemanasan 4 menit untuk suhu medium 60°C menyebabkan peningkatan kedalaman penetrasi jarum penetrometer sebesar 1.47 mm/5.0 detik atau sekitar 31.41% dibandingkan tempe segar. Pemanasan dengan suhu medium 70°C pada menit ke-4 menyebabkan peningkatan kedalaman penetrasi jarum penetrometer sebesar 1.68 mm/5.0 detik atau meningkat sekitar 35.90%. Sementara pemanasan selama 4 menit pada suhu 80°C menyebabkan peningkatan kedalaman penetrasi hingga 1.80 mm/5.0 detik atau sekitar 38.46%. Tingkat kecerahan warna dari tempe hasil pemanasan juga mengalami penurunan yang cukup tajam hingga 4 menit pemanasan awal. Pada suhu pemanasan 60°C, nilai kecerahan warna (lightness) menurun hingga 5.17 satuan. Perubahan nilai kecerahan relatif kecil apabila pemanasan dilanjutkan hingga menit ke-12. Perubahan mutu warna dan bau secara organoleptik dalam penelitian pendahuluan dilakukan dengan mengamati perubahan secara kualitatif. Pemanasan dengan waktu yang pendek menyebabkan miselium kapang masih terlihat sehingga memberikan warna putih pada tempe ya ng lebih baik dibandingkan tempe tanpa adanya miselium yang utuh. Penentuan parameter kinetika warna dan bau secara organoleptik dilakukan pada waktu pemanasan yang relatif pendek, yaitu 0.08, 0.25, 0.5, dan 1 menit, serta 2 menit untuk parameter warna.
5 detik
15 detik
30 detik
60 detik
120 detik
Gambar 7. Perubahan Warna Tempe selama Proses Pemanasan pada Suhu 60°C
28
Warna dan bau merupakan atribut yang dapat lebih dideteksi dengan indera manusia. Pengamatan pada tempe yang dipanaskan hingga menit ke-1 dan ke-2 menunjukkan miselium kapang yang mulai tidak terlihat secara visual. Pada pemanasan yang relatif singkat, miselium kapang terlihat masih memberikan warna putih pada tempe. Warna putih yang dibentuk oleh miselium ini memberikan pengaruh terhadap kecerahan tempe. Perubahan mutu rasa secara organoleptik juga terjadi akibat pemanasan pada tempe. Perubahan ini diamati dengan menyajikan tempe setelah digoreng pada suhu 180°C. Hasil penelitian pendahuluan untuk tempe yang digoreng selama 30 menit menunjukkan tempe goreng lebih renyah dan tidak berlemak. Hal ini disebabkan tempe yang telah dicelupkan ke dalam air panas sebelum digoreng memiliki kadar air terikat yang relatif lebih kecil sehingga proses penggorengan menyebabkan difusi minyak lebih mudah terjadi dan memberikan kesan renyah yang lebih baik. Selain itu, tempe hasil pencelupan dalam air paans juga terlihat lebih kering secara visual. Akan tetapi perlakuan pencelupan menyebabkan warna tempe yang digoreng untuk waktu yang sama sedikit lebih gelap dibandingkan tempe segar. Pemanasan dilakukan hingga menit ke-30 untuk mengamati perubahan rasa yang dapat dideteksi oleh indera manusia. Pengamatan kualitas mutu irisan tempe (slicing quality) dilakukan secara kualitatif dengan mengamati tempe hasil pengirisan. Secara kualitatif, hasil pengirisan menunjukkan tidak adanya perbedaan yang nyata antara sampel dan tempe segar. Penilaian kualitatif ini ini didasarkan pada keutuhan kedelai hasil irisan. Pemanasan hingga menit ke-30 dilakukan dan dianalisis pada lima titik waktu untuk mengamati profil slicing quality tempe hasil pemanasan. B. PENELITIAN UTAMA 1. Tekstur Hasil penelitian menunjukkan bahwa tekstur tempe mengalami pelunakkan akibat pemanasan. Hal ini terlihat dari tingkat kedalaman penetrasi oleh jarum penetrometer yang semakin meningkat dengan meningkatnya
waktu
dan suhu
pemanasan.
Kedalaman penetrasi 29
berbanding terbalik dengan kekerasan sampel. Sampel yang semakin lunak memiliki resistensi
yang
lebih
rendah terhadap
penetrasi jarum
penetrometer sehingga memberikan nilai kedalaman penetrasi yang lebih tinggi.
Gambar 8. Perubahan Nilai Kedalaman Penetrasi Tempe selama Pemanasan 15 Menit
Gambar 8 memperlihatkan perubahan kedalaman penetrasi jarum penetrometer pada tempe yang dipanaskan untuk interval waktu pemanasan 1 menit hingga menit ke-15 yang diperoleh dari 12 kali pengukuran. Penetrasi jarum penetrometer dilakukan dalam selang waktu 5 detik dan tingkat kedalamannya berbanding terbalik dengan kekerasan tekstur. Pemanasan selama 5 menit pada suhu 60°C menyebabkan kenaikan kedalaman penetrasi penetrometer sebesar 1.52 mm/5 detik atau 32.38%. Kenaikan suhu terlihat menyebabkan peningkatan kedalaman penetrasi jarum penetrometer. Pada pemanasan suhu 60°C kedalaman penetrasi untuk sampe yang dipanaskan 5 menit mencapai 6.20 mm/5.0 detik. Sedangkan pemanasan pada suhu 70°C dan 80°C pada waktu yang sama menghasilkan kedalaman penetrasi 6.36 dan 6.63 mm/5.0 detik. Hal ini menunjukkan bahwa peningkatan suhu pemanasan menyebabkan tekstur
30
mengalami pelunakan lebih cepat. Kurva kedalaman penetrasi pada Gambar 8 juga memperlihatkan bahwa pemanasan 80°C memiliki tingkat kedalaman penetrasi di atas kurva pemanasan 60°C dan 70°C. Setelah pemanasan selama 5 menit perubahan tekstur terlihat relatif kecil. Proses pelunakan tempe akibat proses pemanasan disebabkan oleh perubahan sifat fisik dan fungsional dari protein, lemak, pati dan miselium pada tempe. Proses pelunakan pada bahan pangan yang kaya protein dapat disebabkan adanya koagulasi dan kehilangan daya ikat air atau Water Holding Capacity dari protein. Selain itu dispersi lemak yang ada juga dapat menyebabkan tekstur tempe mengalami pelunakan (Fellow, 2000). Selain itu proses gelatinisasi pati kedelai dan hilangnya kemampuan miselium kapang dalam membangun matriks tempe dapat menjadi penyebab tekstur tempe mengalami pelunakan akibat pemanasan. Proses pelarutan pektin yang ada pada kacang kedelai juga dapat menyebabkan pelunakan tesktur kedelai pada tempe (Song et. al., 2003).
2. Warna Parameter warna sampel dihubungkan dengan nilai L yang menunjukkan tingkat kecerahan (Lightness) pada kisaran 0 (hitam) hingga 100 (putih). Tingkat kecerahan dari tempe yang dipanaskan menurun seiring proses pemanasan. Penampakan visual menunjukkan bahwa warna tempe menjadi lebih coklat. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh reaksi Mailard akibat reaksi antara gula pereduksi dan asam amino bebas pada suhu tinggi (Hutching, 1999). Reaksi ini melibatkan Amadori rearrangement (Awuah et. al., 2007). Reaksi Maillard dapat terjadi pada suhu ruang. Ajandouz et al. (2008) melakukan studi reaksi Maillard yang terjadi pada sistem berbasis glukosa dan glukosa protein dengan suhu 60-100°C. Selain itu perubahan warna juga terjadi akibat degradasi yang terjadi pada miselium kapang yang membentuk matriks dengan protein. Gambar 9 menunjukkan perubahan tingkat kecerahan tempe akibat pemanasan hingga menit ke-12 yang diperoleh dari 12 kali pengukuran. Perubahan warna terlihat tinggi pada pemanasan suhu 80°C. Peningkatan
31
suhu terlihat menyebabkan penurunan tingkat kecerahan pada sampel. Pemanasan hingga 5 menit pada suhu 60°C menunjukkan tempe memiliki kecerahan 63.62 satuan atau turun sebesar 6.11 satuan (8.76%). Sedangkan pemanasan pada suhu 70°C dan 80°C untuk waktu yang sama menghasilkan tempe dengan tingkat kecerahan 63.39 satuan (turun 6.65 satuan atau 9.54%) dan 61.27 satuan (turun 7.85 satuan atau 11.26%). Perubahan tingkat kecerahan tempe tidak terlalu cepat setelah pemanasan selama 8 menit. Tingkat kecerahan warna tempe berkurang akibat rusaknya struktur miselium kapang yang memberikan warna p utih pada tempe dan pembentukan warna coklat pada kedelai.
Gambar 9. Perubahan Lightness Tempe selama Pemanasan 12 menit
3. Mutu Organoleptik Perubahan mutu warna dan bau secara sensori dapat dideteksi secara nyata untuk tempe yang dipanaskan pada suhu 60°C, 70°C, dan 80°C. Gambar 10 menunjukkan bahwa 25 panelis rata-rata memberikan skor yang semakin menurun untuk mutu warna dan bau tempe yang dipanaskan dibandingkan kondisi pemanasan 0 detik (tempe segar). Artinya perbedaan mutu sampel telah dapat dideteksi oleh indera manusia. Secara umum pemanasan menyebabkan perubahan warna tempe dan dapat dideteksi oleh indera manusia bahkan pada selang 5 detik pemanasan. 32
Hal ini dapat dilihat dari adanya kerusakan struktur miselium kapang yang memberikan warna putih dan menjadi ciri khas tempe segar. Setelah pemanasan pada menit ke-1 (60 detik) perubahan warna lebih lanjut cenderung sulit dideteksi indera manusia. Hal ini terlihat dari perbedaan skor antara sampel dengan pemanasan 60 detik dan 120 detik yang hanya sedikit mengalami penurunan. Deteksi bau yang dilakukan dengan indera penciuman panelis juga menunjukkan sensitivitas yang tinggi. Proses pemanasan dengan selang waktu 5 detik telah menyebabkan perubahan skor yang cukup tinggi. Interaksi antara proses pengemasan vakum dan panas diduga menyebabkan komponen volatil pada tempe terlepas dan dengan muda h dideteksi oleh indera manusia.
Feng et. al. (2007) mengisolasi senyawa volatil pada
tempe berupa etanol, acetone, ethyl acetate, 2-butanon, 2-methyl-1propanol, 3- methyl-1-butanol, 2- methyl-1-butanol, 2-pentanon, methyl acetate, 2- butanol dan 3-ethyl-3-buten-1-ol. Sedangkan senyawa yang memberikan efek mushroom odor pada tempe adalah 3-octanone dan 1octen-3-ol. Gambar 10 menunjukkan perubahan skor yang dapat dideteksi oleh indera manusia terhadap atribut mutu warna, bau, dan rasa. Perubahan parameter mutu warna dan bau terjadi lebih cepat pada kisaran waktu pemanasan yang lebih rendah sedangkan penurunan mutu sensori rasa terjadi secara lebih lambat pada kisaran waktu pemanasan yang lebih lama. Gambar 10 (a) menunjukkan penurunan mutu sensori warna selama pencelupan pada suhu water bath yang berbeda. Meskipun perubahan yang terlihat tidak terlalu nyata, akan tetapi terdapat kecenderungan peningkatan laju penurunan mutu sensori warna dengan meningkatnya suhu medium pemanas. Kecenderungan kualitatif yang sama juga terlihat pada mutu sensori bau (Gambar 10 (b)) dan mutu sensori rasa (Gambar 10 (c)). Laju penurunan parameter mutu sensori bau dan rasa semakin meningkat dengan meningkatnya suhu pemanasan (water bath). Suhu pemanasan yang lebih tinggi menyebabkan perubahan yang lebih cepat karena perubahan struktur kimia juga terjadi lebih cepat seperti pembentukan komponen volatile.
33
(a)
(b)
(c)
Gambar 10. Perubahan (a) Warna, (b) Bau dan (c) Rasa pada Tempe yang Dipanaskan Menurut Pengamatan dengan Uji Sensori
34
4. Penentuan Orde Reaksi Metode integrasi digunakan untuk menentukan persamaan laju reaksi. Misalkan suatu reaksi digambarkan sebagai berikut, AB
maka -
yang menggambarkan perubahan suatu reaktan (A) menjadi hasil reaksi (B). Kecepatan reaksi (d[A]/dt) akan berbanding lurus dengan penurunan jumlah konsentrasi reaktan pangkat x, dengan x menyatakan nilai orde reaksi. Kecepatan reaksi juga berbanding lurus dengan nilai k, yaitu nilai konstanta suatu laju reaksi. Penentuan orde reaksi yang paling sesuai dilakukan dengan melihat kemampuan model tersebut dalam menjelaskan data eksperimen yang terlihat dari koefisien determinasi (R2 ). Pada orde reaksi nol, kecepatan reaksi bersifat konstan sedangkan pada reaksi orde satu, kenaikan konsentrasi atau nilai mutu dua kali akan menyebabkan kenaikan laju reaksi yang proporsional (Saeni, 1989), yaitu dua kali juga. Degradasi atribut mutu dan jumlah mikroorganisme umumnya berubah secara eksponensial terhadap waktu (Moralles dan Torres, 2003). Avila dan Silva (1999) memberikan gambaran sejumlah reaksi degradasi warna yang mengikuti orde reaksi pertama, seperti pada asparagus, kacang buncis, saus tomat, jus anggur dan pulp apel. Reaksi orde nol untuk degradasi mutu umumnya jarang ditemui. Gambar 11 hingga Gambar 15 menunjukkan kurva degradasi beberapa mutu tempe yang mengikuti orde reaksi nol dan pertama. Pada orde reaksi nol, sumbu ordinat merupakan nilai mutu, sedangkan pada orde reaksi pertama sumbu ordinat berupa nilai logaritma natural dari nilai mutu. Regreasi linear dengan persamaan y = a + bx digunakan untuk menentukan nilai b yang merupakan kemiringan atau slope kurva. Kemiringan ini menunjukkan nilai konstanta laju reaksi yang ada, baik untuk orde reaksi nol maupun orde reaksi satu. Tabel 8 menunjukkan nilai koefisien determinasi (R2 ) dari setiap reaksi degradasi mutu untuk orde reaksi nol dan pertama. Reaksi degradasi
35
mutu tekstur cenderung mengikuti orde reaksi nol, sedangkan degradasi mutu warna dan mutu organoleptik mengikuti orde reaksi pertama. Pemilihan orde reaksi ditentukan berdasarkan nilai R yang lebih tinggi. Model yang dikembangkan untuk menentukan orde reaksi berbeda antar mutu yang diukur. Dalam penentuan orde reaksi untuk mutu tekstur perubahan tingkat kekerasan atau kedalaman penetrasi terjadi cukup tajam pada 1 menit pemanasan awal sehingga plot pada kurva degradasi mutu tekstur diawali pada waktu 1 menit pemanasan. Perubahan skor mutu warna dan bau terjadi cepat pada 0.08 menit pemanasan awal sehingga waktu tersebut menjadi titik awal dalam penentuan parameter kinetika. Perubahan mutu sensori rasa tidak memperlihatkan model laju penurunan mutu yang berbanding lurus dengan peningkatan suhu. Hal ini mungkin disebabkan oleh minimnya data untuk digunakan dalam perhitungan kinetika. Tabel 8. Nilai Koefisien Determinasi (R2 ) Reaksi Degradasi Mutu Tempe Mutu Tekstur
Warna Warna (Organoleptik) Bau (Organoleptik)
Rasa (Organoleptik)
Suhu (°C) 60
Orde 0 0.834
Orde 1 0.806
70
0.921
0.898
80 60
0.854 0.873
0.825 0.885
70 80
0.834 0.767
0.840 0.820
60
0.943
0.971
70 80
0.925 0.928
0.955 0.963
60
0.956
0.968
70 80
0.950 0.816
0.964 0.840
60
0.867
0.887
70 80
0.911 0.922
0.923 0.936
36
(a)
(b)
Gambar 11. Degradasi Tekstur Tempe yang Mengikuti Orde Reaksi (a) Nol dan (b) Pertama
37
(a)
(b)
Gambar 12. Degradasi Warna Tempe yang Mengikuti Orde Reaksi (a) Nol dan (b) Pertama
38
(a)
(b)
Gambar 13. Degradasi Warna Tempe secara Organoleptik yang Mengikuti Orde Reaksi (a) Nol dan (b) Pertama
39
(a)
(b)
Gambar 14. Degradasi Bau secara Organoleptik yang Mengikuti Orde Reaksi (a) Nol dan (b) Pertama
40
(a)
(b)
Gambar 15. Degradasi Rasa secara Organoleptik yang Mengikuti Orde Reaksi (a) Nol dan (b) Pertama
41
5. Penentuan Parameter Kinetika Konstanta laju reaksi dipengaruhi oleh suhu pemanasan yang dilakukan. Nilai konstanta laju reaksi merupakan nilai kemiringan (slope) dari persamaan laju reaksi. Sedangkan nilai energi aktivasi sebagai salah satu variabel kinetika reaksi menunjukkan energi yang harus dimiliki oleh molekul agar dapat bereaksi. Hasil perhitungan konstanta laju reaksi dan nilai D dapat dilihat pada Tabel 9. Jika dibandingkan terhadap nilai D komponen gizi pada Tabel 11 seperti thiamin, terlihat bahwa mutu tekstur, warna dan mutu organoleptik (warna dan bau) relatif lebih sensitif terhadap pemanasan. Nilai D yang rendah menunjukkan bahwa waktu pemanasan yang pendek dapat menyebabkan degradasi mutu yang besar. Nilai D tekstur pada suhu 60°C yaitu 12.3-21.63 menit lebih tinggi dibandingkan nilai D untuk kapang dan khamir secara umum (3.97 - 13.3 menit). Hal ini berarti bahwa tekstur relatif stabil terhadap pemanasan suhu 60°C dibandingkan kapang dan khamir. Kebanyakan kapang bersifat tidak tahan panas. Sementara khamir hanya sedikit resisten terhadap panas jika dibandingkan dengan bakteri (Kusnandar et. al., 2007). Tabel 9. Nilai Konstanta Laju Reaksi (1/menit) dan D (menit) Reaksi Degradasi Mutu Tempe Suhu (°C) 60 70 80
Tekstur k 0.090 0.102 0.105
D 2.56 x 101 2.26 x 101 2.19 x 101
Warna k 0.016 0.019 0.022
D 1.44 x 102 1.21 x 102 1.05 x 102
Warna Organoleptik k D 0.244 9.44 0.280 8.23 0.300 7.68
Bau Organoleptik k D 0.151 1.53 x 101 0.185 1.24 x 101 0.229 1.01 x 101
Nilai D warna lebih besar dibandingkan tekstur pada setiap suhu diuji. Hal ini berarti bahwa degradasi tekstur relatif mudah terjadi dibandingkan perubahan warna. Tabel 9 menunjukkan bahwa nilai D untuk mutu yang diuji secara organoleptik lebih rendah yang berarti bahwa uji sensori lebih sensitif dalam mendeteksi perubahan warna dan bau pada tempe. Dengan kata lain, pemanasan tempe pada waktu singkat 42
menyebabkan pengaruh yang lebih signifikan jika dideteksi dengan indera manusia dibandingkan instrumen analisis. Parameter bau memiliki nilai D yang relatif tinggi dibandingkan warna secara organoleptik.
Hal ini
menunjukkan bahwa secara organoleptik, atribut mutu bau kurang sensitif terhadap pemanasan dibandingkan warna secara organoleptik. Nilai D pada dasarnya berbanding terbalik dengan nilai konstanta laju reaksi (k). Waktu degradasi untuk satu siklus logaritma pada suatu suhu (D) yang tinggi menunjukkan ketahanan panas yang tinggi sehingga kecepatan reaksi degradasi lebih rendah atau konstanta laju reaksi (k) tersebut lebih kecil. Tekstur
memiliki konstanta
laju
reaksi
yang
lebih
tinggi
dibandingkan parameter warna. Pada suhu 60°C konstanta laju reaksi degradasi tekstur adalah 0.090 /menit, sedangkan pada suhu 70°C dan 80°C, nilai konstanta laju reaksi degradasi tekstur meningkat menjadi 0.102 dan 0.105 /menit. Artinya kenaikan suhu pemanasan dari 60°C menjadi 70°C akan mempercepat reaksi sebesar 1.13 kali. Kecepatan reaksi berbanding lurus terhadap konstanta laju reaksi. Parameter warna juga memiliki pola peningkatan nilai konstanta laju reaksi seperti tekstur akibat peningkatan suhu. Degradasi warna memiliki konstanta laju reaksi 0.016 /menit pada suhu pemanasan 60°C dan meningkat pada suhu 70°C dan 80°C menjadi 0.019 /menit dan 0.022 /menit. Konstanta laju reaksi degradasi mutu warna adalah yang tertinggi dibandingkan degradasi mutu bau. Konstanta laju reaksi degradasi warna secara organoleptik pada suhu 60°C, 70°C, dan 80°C secara berurutan adalah 0.244, 0.280, dan 0.300 /menit. Konstanta laju reaksi degradasi bau secara organoleptik pada suhu 60°C, 70°C, dan 80°C secara berurutan adalah 0.151, 0.185, dan 0.229 /menit. Nilai Ea yang semakin besar pada Tabel 10 berbanding terbalik dengan nilai Z yang semakin kecil (Ea ~ Z-1 ). Energi aktivasi menggambarkan energi yang diperlukan agar suatu reaksi dapat terjadi sedangkan nilai Z menggambarkan perubahan suhu yang diperlukan untuk mengubah nilai thermal reduction time (D) sebesar satu siklus logaritmik.
43
Parameter kinetika D tidak cukup memberikan gambaran sensitivitas mutu terhadap pemanasan. Dalam perancangan proses termal, nilai Z dapat menunjukkan sensitivitas nilai D oleh perubahan suhu pemanasan (Kusnandar et. al., 2007). Nilai Z mutu tekstur, warna, serta mutu secara organoleptik terlihat lebih tinggi dibandingkan beberapa komponen gizi seperti vitamin (thiamin, riboflavin, B12 ). Hal ini menunjukkan bahwa mutu tersebut relatif stabil terhadap kenaikan suhu dibandingkan komponen gizi. Gambar 16 (a) dan 17 (a) menunjukkan metode penentuan nilai Ea berdasarkan persamaan Arrhenius, yaitu In k = In Ao - (Ea/R).(1/T). Gambar 16 (b) dan 17 (b) menunjukkan penentuan nilai Z yaitu perubahan suhu yang diperlukan untuk mengubah nilai D sebesar satu siklus logaritma. Kemiringan yang semakin tinggi pada kurva hubungan antara suhu dan logaritma dari nilai D menunjukkan nilai Z yang semakin rendah. Nilai Z dapat menggambarkan sensitivitas suatu parameter mutu terhadap kenaikan atau penurunan suhu pemanasan. Tabel 10 menunjukkan bahwa mutu tekstur memiliki nilai Z sebesar 333.33°C. Hal ini berarti kenaikan suhu yang diperlukan untuk menurunkan nilai D dalam reaksi degradasi mutu hingga satu siklus logaritmik adalah 333.33°C. Nilai ini jauh lebih tinggi dibandingkan warna yaitu 166.67°. Sementara mutu organoleptik memiliki nilai Z yang cukup tinggi pula, yaitu 250°C untuk mutu warna dan 111.11°C untuk atribut bau.
Tabel 10. Nilai Energi Aktivasi (Ea) dan Z Perubahan Mutu Tempe Mutu
Ea (kkal/mol)
Z (°C)
Tekstur
1.81
333.33
Warna
3.72
166.67
Warna
2.42
250.00
Bau
4.86
111.11
Organoleptik
44
(a)
(b)
Gambar 16. Hubungan antara (a) Nilai 1/T terhadap In k dan (b) Suhu dan Log D, untuk mutu Tesktur dan Warna
45
(a)
(b) Gambar 17. Hubungan antara (a) Nilai 1/T terhadap In k dan (b) Suhu dan Log D, untuk mutu Warna dan Bau secara Organoleptik
46
Tabel 11. Nilai D, Z, dan Ea beberapa Komponen Mutu Komponen Thiamin Riboflavin Pantothenic Acid Vitamin B12 Antosianin Karotenoid Lysine C. botulinum Staphylococcus (milk) C. pasteurianum Kapang, khamir
D60°C (menit) 3.59 x 104 5.92 x 105 4.43 x 105 9.67 x 103 6.53 x 101 1.48 x 107 6.16 x 104 - 2.94 x 108
Z (°C) 26.11 27.78 31.11 27.78 30.94 18.89 21.11 6.67 - 10.56
Ea (kkal/mol) 21.2 23.0 21.0 23.1 20.0 34.0 30.0 64-82
2.97 x 103
24.44
25.9
1.58 x 104 - 1.00 x 106 3.97 - 1.33 x 101
6.67-8.89 4.44 - 5.56
-
Sumber: Karel et. al., 1975
6. Derajat Keasaman (pH) Penurunan nilai pH juga terjadi pada tempe yang dipanaskan. Hal ini terkait dengan gula yang ada pada tempe. Menurut Banks dan Gree nwood (1975) molekul gula cenderung menarik partikel bermuatan negatif. Penarikan ion OH - ke sekitar molekul gula akan meningkatkan konsentrasi ion H+ sehingga pH menurun. Degradasi oleh panas terhadap molekul gula menurut Syarief dan Halid (1993) akan membentuk glukosa disertai dengan timbulnya beberapa jenis asam. Penurunan pH juga akan menyebabkan penurunan daya ikat air (water holding capacity) dari protein tempe. Gambar 18 menunjukkan perubahan pH yang terjadi pada tempe selama proses pemanasan yang diperoleh dari 4 kali pengukuran. Penurunan pH pada tempe terkait dengan terbentuknya asam. Derajat keasaman atau pH merupakan salah satu indikator kerusakan tempe akibat pembentukan sanyawa amonia. Pemanasan pada suhu 60°C selama 5 menit menyebabkan penurunan pH sebesar 0.27 satuan. Pemanasan pada suhu 70°C selama 5 menit menyebabkan penurunan pH lebih tinggi, yaitu 0.35 satuan. Sementara pemanasan pada suhu 80°C untuk waktu yang sama menyebabkan pH turun mencapai 5.44 atau turun sebesar 0.40 satuan. Akan
47
tetapi setelah 5 menit pemanasan, pH tempe diprediksikan tidak berubah drastis. Hal ini terlihat pada Gambar 18 yang memperlihatkan penurunan pH yang semakin datar. Nilai pH tempe menunjukkan produk ini tergolong low acid food.
Gambar 18. Perubahan pH Tempe selama Pemanasan hingga Menit ke-5
7. Slicing Quality Kualitas irisan yang diamati dalam penelitian ini terdiri dari dua parameter, yaitu kemudahan mengiris dan keutuhan kedelai pada tempe hasil irisan. Hasil percobaan menunjukkan bahwa tempe hasil pemanasan hanya memiliki perbedaan dari segi kemudahan pengirisan. Keutuhan kedelai hasil irisan tidak dipengaruhi oleh proses pemanasan. Tempe segar yang digunakan dalam percobaan memiliki tekstur yang kompak dengan matriks miselium yang mengikat kedelai dan memberikan warna putih pada tempe. Tempe yang dipanaskan terlihat masih memiliki kedelai yang utuh dengan kondisi pemotongan yang sama. Kemudahan
mengiris
diukur
secara
kualitatif
dengan
membandingkan kesulitan dalam mengiris tempe. Tabel 12 menunjukkan perbandingan antar sampel untuk parameter kemudahan mengiris. Kemudahan mengiris tempe disebabkan adanya pelunakan tekstur akibat adanya pemanasan. Kemudahan pengirisan juga dianalisis berdasarkan
48
parameter gaya yang dibutuhkan untuk melakukan pemotongan sa mpel. Gambar 20 menunjukkan besarnya gaya maksimum yang dibutuhkan oleh pisau jenis Warner-Bratzler Blade pada texture analyzer untuk memotong sampel tempe berukuran 2 cm x 2 cm x 2 cm dengan jarak pengirisan dari permukaan sejauh 3 cm dan kecepatan pengirisan 1.5 mm/s.
Gambar 19. Hasil Pengirisan pada Tempe yang Dipanaskan pada Suhu 60°C selama 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, dan 30 menit
Tabel 12. Kemudahan Pengirisan Tempe Hasil Pemanasan secara Kualitatif Sampel Nilai Sampel Nilai Sampel Nilai Kontrol + Kontrol + Kontrol + Pemanasan Pemanasan Pemanasan 60°C 70°C 80°C 1 menit + 1 menit + 1 menit + 2 menit + 2 menit + 2 menit + 3 menit ++ 3 menit ++ 3 menit ++ 4 menit ++ 4 menit ++ 4 menit ++ 5 menit ++ 5 menit ++ 5 menit ++ 10 menit +++ 10 menit +++ 10 menit +++ 15 menit +++ 15 menit +++ 15 menit ++++ 20 menit +++ 20 menit ++++ 20 menit ++++ 25 menit +++ 25 menit ++++ 25 menit ++++ 30 menit ++++ 30 menit ++++ 30 menit +++++ Keterangan: Peningkatan tanda + menunjukkan tingkat kemudahan p emotongan tempe yang semakin tinggi 49
Gambar 20 menunjukkan bahwa peningkatan suhu dan waktu pemanasan menyebabkan gaya maksimum yang diperlukan untuk mengiris tempe menjadi semakin berkurang. Hal ini terlihat dari kurva pemanasan untuk suhu 80°C yang berada di bawah kurva 60°C dan 70°C. Tempe segar memerlukan gaya yang paling tinggi mengingat tekstur tempe segar lebih keras dibandingkan tempe hasil pemanasan. Gaya yang diperlukan adalah 0.8979 kg. Sementara pemanasan hingga menit ke-30 pada suhu 60°C, 70°C, dan 80°C menyebabkan gaya pengirisan yang dibutuhkan semakin berkurang, yaitu menjadi 0.5966, 0.5754, dan 0.4964 kg.
Gambar 20. Gaya Maksimum yang Diperlukan untuk Memotong Tempe. Gaya Maksimum Diukur dengan Menggunakan Texture Analyzer dengan Menggunakan Warner-Bratzler Blade
Gaya maksimum pada proses penekanan atau kompresi berkorelasi terhadap kekerasan sampel (hardness). Dengan kata lain, penurunan gaya maksimum pengirisan juga dapat menjadi indikator adanya pelunakan tekstur akibat pemanasan.
8. Peta Decimal Reduction Time Nilai D dan Z merupakan parameter kinetika yang diperlukan dalam perancangan proses termal. Walaupun nilai D suatu parameter mutu A lebih kecil dibandingkan nilai D parameter mutu B pada suhu yang sama,
50
hal ini tidak selalu terjadi apabila suhu pemanasan berubah (Kusnandar et. al., 2007). Gambar 21 menunjukkan peta nilai D sebagai hubungan dengan suhu pemanasan untuk atribut mutu tekstur, warna, dan mutu secara organoleptik (warna dan bau). Setiap mutu memiliki kemiringan kurva yang berbeda. Pada suhu 60°C sampai 80°C mutu bau secara organoleptik memiliki nilai D yang lebih tinggi dibandingkan mutu warna secara organoleptik. Akan tetapi kurva nilai D yang curam atau nilai Z yang kecil untuk
mutu bau secara organolaptik
akan menyebabkan kondisi
perpotongan kedua kurva pada suatu suhu. Pada suhu yang lebih tinggi dari suhu terjadinya perpotongan kedua kurva, maka nilai D untuk reaksi degradasi warna secara organoleptik lebih tinggi. Kemiringan dari kurva setiap mutu yang berbeda akan me nentukan nilai Z dari setiap parameter mutu. Nilai Z akan semakin tinggi apabila kemiringan kurva semakin kecil. Nilai Z yang tinggi menunjukkan sensitivitas yang rendah oleh peningkatan suhu pemanasan. Dengan demikian, nilai D dan Z merupakan parameter kinetika yang penting untuk diperhatikan.
Gambar 21. Nilai D untuk Mutu Tekstur, Warna, Warna secara Organoleptik, Bau secara Organoleptik, dan Kapang Khamir pada Berbagai Suhu.
51
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN Tempe merupakan produk pangan yang tergo long low acid food karena memiliki derajat keasaman (pH) di atas 4.5. Kenaikan suhu pusat geometris tempe relatif meningkat dengan laju yang cepat pada awal pemanasan untuk suhu 60°C, 70°C, dan 80°C hingga akhirnya relatif konstan. Pemanasan hingga 30 menit menunjukkan bahwa tempe belum mampu mencapai suhu medium pemanas yang berarti bahwa tempe tergolong bahan pangan yang mempunyai daya insulasi panas yang tinggi. Mutu yang menjadi perhatian dalam penelitian ini adalah fresh like quality pada tempe seperti tekstur, warna, dan mutu organoleptik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa mutu freshness pada tempe relatif mudah mengalami degradasi akibat proses pemanasan yang terjadi. Untuk setiap model yang digunakan, konstanta laju reaksi untuk degradasi mutu tekstur, warna (kecerahan), warna secara organoleptik, dan bau secara organoleptik pada suhu 60°C adalah 0.090, 0.016, 0.244, dan 0.151 /menit; pada suhu 70°C adalah 0.102, 0.019, 0.280, dan 0.185 /menit; serta pada suhu 80°C adalah 0.105, 0.022, 0.300, dan 0.229 /menit. Sementara nilai D untuk degradasi mutu tekstur, kecerahan warna, warna secara organoleptik, dan bau secara organoleptik pada suhu 60°C adalah 25.6, 144, 9.44, dan 15.3 menit; pada suhu 70°C adalah 22.6, 121, 8.23, dan 12.4 menit; serta pada suhu 80°C adalah 21.9, 105, 7.68, dan 10.1 menit. Energi aktivasi untuk reaksi perubahan tekstur, kecerahan warna, warna secara organoleptik, dan bau secara organoleptik adalah 1.81, 3.72, 2.42, dan 4.86 kkal/mol. Nilai Z untuk perubahan mutu tekstur adalah 333.33°C dan untuk kecerahan warna adalah 166.67°C. Sementara nilai Z untuk perubahan mutu organoleptik yaitu warna dan bau adalah 250°C dan 111.11°C. Parameter mutu tekstur merupakan mutu yang lebih resisten terhadap peningkatan suhu pemanasan. Sementara
mutu bau secara
organoleptik paling sensitif terhadap peningkatan suhu pemanasan. Akan tetapi warna secara organoleptik merupakan atribut mutu yang paling sensitif
52
pada pemanasan suhu rendah, sedangkan mutu warna yang diukur dengan instrument analisis paling resisten pada pemanasan suhu rendah. Perubahan mutu rasa secara organoleptik tidak memiliki trendline yang sesuai dalam perhitungan kinematika. Kualitas irisan tempe hasil pemanasan berbeda dengan tempe kontrol dari segi kemudahan mengiris. Secara kuantitatif tempe yang dipanaskan memerlukan gaya kompresi maksimum pada alat texture analyzer yang lebih kecil dibandingkan tempe pemanasan. Besarnya gaya ini berbanding terbalik terhadap peningkatan suhu dan waktu pemanasan. Tempe yang dipanasakan mengalami penurunan fresh like quality, namun mengalami peningkatan kemudahan pengirisan yang diukur secara kualitatif.
B. SARAN Atribut mutu yang menjadi kajian dalam penelitian ini masih terbatas pada parameter yang menunjukkan mutu fresh like pada tempe seperti tekstur, warna, pH, dan mutu organoleptik. Untuk itu disarankan adanya penelitian lebih lanjut terhadap mutu kimia dan mutu gizi pada tempe. Kinetika perubahan mutu selama penyimpanan juga sebaiknya diamati untuk memberikan gambaran perubahan mutu terkait upaya memperpanjang umur simpan tempe yang dihasilkan.
53
DAFTAR PUSTAKA Ajandouz, E. H. V. Desseaux, S. Tazi, dan A. Puigserver. 2008. Effects of Temperature and pH on the Kinetics of Caramelisation, Protein CrossLinking and Maillard Reactions in Aqueous Model Systems. Food Chemistry. 107: 1244–1252. Apriyantono, A., D. Fardiaz, N. L. Puspitasari, Sedarnawati, dan S. Budiyanto. 1989. Petunjuk Laboratorium Analisis Pangan. PAU Pangan dan Gizi IPB. Bogor. Avila, I.M.L.B. dan C.L.M. Silva. 1999. Modelling Kinetics of Thermal Degradation of Colour in Peach Puree. Journal of Food Engineering. 39: 161–166. Awuah, G. B., H. S. Ramaswamy, dan A. Economides. 2007. Thermal Processing and Quality: Principles and O verview. Chemical Engineering and Processing. 46: 584–602 Banks, W. dan C.T. Greenwood. 1975. Starch and Its Component. Halsted Press, John Willey and Sons, New York. Dewan Standardisasi Nasional. 1992. SNI 01-3144-1992 tentang Mutu dan Cara Uji Tempe Kedelai. Djanuwardi, B. dan C. Silitonga. 2001. Patterns of Tempe Consumption. Di dalam Agranoff, Jonathan (ed.). The Complete Handbook of Tempe. American Soybean Association, Singapore. Edinur. 2008. Standardisasi Tempe di Indonesia. Prosiding Simposium Nasional: Perkembangan Terkini tentang Tempe: Teknologi, Standardisasi dan Potensinya dalam Perbaikan Gizi serta Kesehata. Forum Tempe Indonesia, Yayasan Tempe Indonesia, dan PERGIZI Pangan Indonesia. Faridah, D. N., F. Kusnandar, D. Herawati, H. D. Kusumaningrum, N. Wulandari, D. Indrasti. 2008. Penuntun Praktikum Analisis Pangan. Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB. Fellows, P. 2000. Food Processing Technology Principles and Practice. 2 nd Edition. Ellis Horwood Ltd, England. Feng, X. M., T. O. Larsen, dan J. Schnurer. 2007. Production of Volatile Compounds by Rhizopus oligosporus During Soybean and Barley Tempeh Fermentation. International Journal of Food Microbiology. 113: 133 – 141. Hardinsyah, Marhamah, dan L. Amalia. 2008. Konsumsi Tahu dan Tempe Kedele di Indonesia. Prosiding Simposium Nasional: Perkembangan Terkini tentang Tempe: Teknologi, Standardisasi dan Potensinya dalam Perbaikan
54
Gizi serta Kesehata. Forum Tempe Indonesia, Yayasan Tempe Indonesia, dan PERGIZI Pangan Indonesia. Hariyadi, P. 2000. Dasar-dasar Teori dan Praktek Proses Termal. Pusat Studi Pangan dan Gizi Institut Pertanian Bogor. Bogor. Hermana. 1985. Pengolahan Kedelai Menjadi Berbagai Bahan Makanan. Di dalam S. Somaatmadja, M. Ismunadji, Sumarno, M. Syam, S. D. Manurung dan Yuswadi (Eds). Kedelai. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, Bogor. Hutching, J.B. 1996. Food Color and Appearance. 2 nd Edition. Aspen Publishing Inc., New York. Karel, M., O. Fennema, dan D. B. Lund. 1975. Physical Principles of Food Preservation. New York, Marcell Dekker. Karyadi, Darwin. 1985. Prospek pengembangan tempe dalam upaya peningkatan status gizi dan kesehatan masyarakat. Di dalam Simposium Pemanfaatan Tempe dalam Peningkatan Upaya Kesehatan dan Gizi. Departemen Kesehatan RI. Kasmidjo, R. 1996. Tempe, Mikrobiologi, dan Biokimia Pengolahan serta Pemanfaatan. PAU Pangan dan Gizi, UGM, Yogyakarta. Koswara, S. 1992. Teknologi Pengolahan Kedelai. Pustaka Sinar Harapan, Jakarta. Kusnadar, F., P. Hariyadi, dan E. Syamsir. 2006. Modul Kuliah Prinsip Teknik Pangan. Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, IPB. Muhandri, T. dan D. Kadarisman. 2008. Sistem Jaminan Mutu Industri Pangan. IPB Press, Bogor. Moralles, E. F dan J. A. Torres. 2003. Activation Energy in Thermal Process Calculations. Encyclopedia of Agricultural, Food, and Biological Engineering. Nout, M. J. R dan F. M. Rambout. 1990. A Review: Recent developments in tempe research. Journal of Applied Bacteriology 69.609-633. Nuraini, M. 1995. Kajian Pengaruh Pemberian Bumbu dan Kemasan terhadap Daya Simpan dan Daya Tarik Produk Tempe. Skripsi. Fateta IPB. Bogor. Prawiroharsono, Suyanto. 1996. Aspek Mikrobiologis Tempe. Di dalam Sapuan dan M. Sutrisno (Eds). Bunga Rmapai Tempe Indonesia, Yayasan Tempe Indonesia, Yogyakarta.
55
Saeni, M. S. 1989. Kimia Fisik I. PAU IPB, Bogor. Shurtleff. W. dan A. Aoyagi. 1979. The Book of Tempeh. Harper and Row Publisher, New York. Song, J. Y., G. H. An, dan C. J. Kim. 2003. Color, Texture, Nutrient Contents, and Sensory Values of Vegetable Soybeans [Glycinemax (L.) Merrill] as Affected by Blanching. Food Chemistry. 83: 69–74. Steinkraus, K. H., Yap Bee Hwa, J. P. Van Buren, M. I. Providenti, D. B. Hand. 1960. Studies of tempeh, an Indonesian fermented soybean food. Food Research 25 (6): 777-788. Steinkraus, K. H., J. P Van Buren, L. R. Hackler, dan D. B. Hand. 1965. A pilotplant process for the production of dehydrated tempeh. Food Technology 19, 63-68. Suarsana, I. N., B. P. Priosoeryanto, M. Bintang, dan T. Wresdiyati. 2008. Efek Hipoglikemik Ekstrak Tempe pada Tikus Diabetes yang Diinduksi dengan Aloksan. Prosiding Simposium Nasional: Perkembangan Terkini tentang Tempe: Teknologi, Standardisasi dan Potensinya dalam Perbaikan Gizi serta Kesehata. Forum Tempe Indonesia, Yayasan Tempe Indonesia, dan PERGIZI Pangan Indonesia. Syarief R. dan H. Halid. 1993. Teknologi Penyimpanan Pangan. Arcan, Jakarta. Syarief, R., J. Hermanianto, P. Hariyadi, S. Wiraatmaja, Suliantari, D. Syah, N. E. Suyatma, Y. P. Saragih, J. H. Arisasmita, I. Kuswardani, dan M. Astuti. 1999. Wacana Tempe Indonesia. Universitas Katolik Widya Mandala, Surabaya. Tanuwidjaja, L. 1995. Perkembangan Industri Tempe di Indonesia. Di dalam Pengembangan Industri Makanan dari Kedelai. Prosiding Simposium Sehari. Jakarta. Vu, T. S., C. Smout, D. N. Sila, B. LyNguyen, A. M. L. van Loey, dan M. E. G. Hendricx. 2004. Effect of Preheating on Thermal Degradation Kinetics of Carrot Texture. Innovative Food Science and Emerging Technologies. 5:3744. Wang, H. L. dan C. W. Hesseltine. 1981. Use of microbial cultures in legumes and cereal products. Food Technol. 1:79. Waysima dan D. R. Adawiyah. 2008. Penuntun Praktikum Evaluasi Sensori. Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB.
56
Wegenknecht, A. G., L. R. Mattick, L. M. Lewin, D. H. Hand, dan K. H. Steinkraus. 1961. Changes in soybean lipids during tempeh fermentation. Journal of Food Science 26 (4): 373-376.
57
LAMPIRAN Lampiran 1. Data Kalibrasi Termokopel T Kontrol (°F) 88.0 88.2 88.9 89.6 90.3 91.4 92.5 93.9 93.6 94.6 95.7 97.2 99.3 98.6 99.7 100.9 102.6 103.8 104.2
1 87.6 87.8 88.7 89.7 90.6 91.6 92.8 95.3 93.6 94.7 96.1 97.6 99.9 98.3 100.0 101.0 102.3 103.9 104.8
2 87.5 87.3 88.0 88.6 89.5 90.4 91.5 95.5 92.6 93.7 95.1 96.4 100.2 97.4 98.9 99.8 101.4 102.8 104.8
3 87.3 87.3 88.1 88.7 89.7 90.7 91.8 95.8 92.8 93.7 95.4 96.5 100.2 97.6 99.0 100.1 101.7 102.8 104.9
4 87.2 87.6 88.5 89.1 90.1 91.0 92.3 96.0 93.2 94.2 96.1 97.1 100.8 97.9 99.6 100.7 102.3 103.3 105.3
T Te rmokopel (°F) 5 6 87.2 87.2 88.0 87.5 88.7 88.3 89.5 89.0 90.3 89.9 91.1 90.7 92.5 91.9 96.3 96.3 93.4 92.9 94.6 94.2 95.8 95.1 96.9 96.4 100.6 100.5 98.1 97.7 99.4 99.0 100.8 100.4 102.2 101.5 103.0 102.6 105.5 105.2
7 87.1 87.9 88.6 89.3 90.2 91.1 92.1 95.6 93.3 94.8 95.4 96.9 99.8 98.1 99.5 100.7 101.8 103.2 104.5
8 87.3 87.8 88.4 89.2 90.0 90.9 92.0 95.2 93.1 94.6 95.3 96.9 100.0 98.1 99.3 100.4 101.6 103.4 104.4
9 87.5 87.7 88.4 89.2 90.2 91.3 92.1 95.4 93.2 94.5 95.6 97.1 99.9 98.2 99.6 100.4 101.7 103.5 104.6
10 87.4 87.6 88.3 89.0 89.8 90.7 91.8 95.3 93.1 94.1 95.5 96.8 100.4 97.8 99.1 100.1 101.6 103.2 104.6
58
105.1 106.3 108.0 108.9 109.4 110.3 111.7 113.2 114.4 115.7 117.0 117.7 118.6 119.5 120.9 121.3 122.2 123.6 124.7 125.2 126.0 127.4 128.8 129.9 130.6
104.8 106.1 107.3 108.7 108.8 110.3 111.2 112.5 113.8 115.1 116.5 117.2 117.5 119.1 120.6 121.0 121.6 122.9 123.9 124.3 125.5 126.5 127.7 128.9 128.4
104.2 105.1 106.4 108.0 109.1 109.3 110.4 111.7 113.0 114.5 115.7 117.4 116.9 118.0 119.7 121.2 120.8 122.2 123.2 124.6 124.7 125.8 127.0 128.0 128.5
104.1 105.1 106.8 108.0 108.9 109.4 110.6 111.8 113.2 114.6 115.9 117.2 116.9 118.1 119.8 120.8 120.9 122.2 123.2 124.3 124.7 125.9 127.1 128.2 128.0
104.6 105.6 107.4 108.4 109.7 109.9 110.9 112.3 113.8 115.0 116.4 118.1 117.2 118.9 120.4 121.5 121.4 122.7 123.8 125.1 125.1 126.3 127.7 128.8 128.8
104.5 105.8 107.5 108.5 109.2 109.7 111.2 112.3 113.7 114.7 116.1 117.4 117.4 119.0 120.1 121.1 121.3 122.4 123.5 124.5 125.0 126.3 127.6 128.5 128.1
104.0 105.6 107.0 108.1 109.4 109.4 110.8 112.2 113.2 114.5 115.7 117.9 117.2 118.7 119.7 121.3 121.0 122.2 123.5 124.8 124.7 126.0 127.3 128.6 128.7
104.3 106.2 107.2 108.3 108.6 109.6 110.9 112.5 113.3 114.7 115.9 117.0 117.5 119.0 120.0 120.8 121.1 122.4 123.8 124.4 125.0 126.3 127.5 128.9 128.2
104.5 106.0 106.9 108.3 108.7 109.7 110.8 112.4 113.4 114.6 115.9 117.0 117.4 118.7 119.7 120.5 121.0 122.4 123.6 124.1 124.9 126.4 127.4 128.9 127.9
104.7 105.9 106.8 108.5 108.6 109.9 110.9 112.3 113.4 114.7 116.1 116.9 117.5 118.7 120.1 120.3 121.2 122.6 123.6 124.2 125.0 126.3 127.4 128.9 127.9
104.6 105.4 106.7 108.2 109.0 109.5 110.6 112.0 113.2 114.6 116.0 117.0 117.1 118.1 119.8 120.9 121.0 122.4 123.4 125.1 125.0 126.2 127.3 128.5 128.3
59
131.4 132.6 133.7 135.0 135.1 136.2 137.1 138.0 138.6 139.8 140.4 141.1 142.2 143.2 143.6 144.3 145.8 146.8 148.1 149.2 149.9 150.3 151.3 152.4 153.1
130.4 131.8 132.8 134.3 131.8 135.2 135.7 136.8 137.7 139.3 139.4 139.8 141.7 141.9 142.5 144.3 145.2 146.6 147.0 148.3 148.7 149.3 150.6 151.6 152.4
129.7 131.1 132.1 133.6 132.1 134.5 135.8 136.0 137.1 138.6 139.4 139.2 140.9 141.7 142.9 143.4 144.4 145.7 146.5 147.8 149.1 148.9 150.0 151.2 152.3
129.8 130.9 132.1 133.5 132.0 134.5 135.7 135.9 136.8 138.3 139.4 139.4 140.6 141.5 142.0 143.0 143.9 145.5 146.5 147.7 148.5 148.8 150.0 151.2 151.7
130.4 131.2 132.6 133.8 132.7 135.1 136.1 136.3 137.2 138.7 139.8 140.0 140.8 142.0 143.0 143.2 144.5 145.6 146.8 148.3 149.2 149.2 150.3 151.5 152.6
130.0 130.9 132.3 133.6 132.0 135.0 136.2 136.0 137.2 138.0 139.4 139.7 140.8 141.9 142.4 142.9 144.1 145.4 146.6 148.0 148.8 148.8 150.2 151.3 152.4
129.6 130.9 132.2 133.2 132.5 134.9 136.1 135.9 137.2 138.1 139.6 139.8 140.7 142.0 142.9 143.0 144.2 145.5 146.8 147.9 148.9 149.0 150.2 151.4 152.5
129.7 131.1 132.6 133.7 131.8 135.0 135.6 136.2 137.4 138.3 139.2 139.9 141.0 142.3 142.9 143.4 144.5 145.6 146.9 147.9 148.6 148.9 150.3 151.3 152.4
129.7 131.3 132.5 133.7 131.7 134.8 135.6 136.1 137.5 138.3 139.1 139.6 141.1 142.1 142.4 143.6 144.5 145.8 146.7 147.9 148.6 149.1 150.2 151.4 151.9
129.9 131.4 132.6 133.8 131.7 135.0 135.6 136.3 137.7 138.6 139.1 139.6 141.4 142.1 142.3 144.0 144.9 146.1 146.8 148.1 148.4 149.2 150.4 151.3 151.9
129.9 131.4 132.3 133.8 131.8 134.8 135.7 136.3 137.3 138.7 139.1 139.4 141.1 141.6 142.7 143.8 144.6 146.1 146.7 147.9 148.9 149.1 150.2 151.4 152.1
60
153.3 154.6 155.3 155.8 156.6 157.8 158.7 159.4 160.0 161.1 162.0 162.5 162.9 164.3 164.8 165.0 166.1 166.5 167.5 168.3 169.2 169.9 170.6 171.5 172.0
152.9 154.2 154.9 155.2 155.9 157.4 158.3 158.3 159.3 160.4 161.5 161.6 162.4 163.2 164.3 164.4 165.5 166.7 167.8 168.8 169.6 169.1 170.1 171.4 172.4
152.4 153.6 154.5 155.4 155.3 156.9 157.9 158.5 159.0 159.7 161.0 161.8 161.9 162.8 164.2 164.1 165.2 166.1 167.2 168.3 168.9 169.1 169.1 171.5 171.4
152.4 153.5 154.5 155.2 155.4 156.9 157.6 158.2 159.0 159.9 161.0 161.2 162.0 163.0 164.1 164.1 165.3 166.0 167.2 168.1 168.9 168.7 169.8 171.6 171.8
152.8 153.9 154.8 155.8 155.8 157.2 157.9 158.9 159.4 160.0 161.2 162.1 162.0 163.1 164.9 164.1 165.4 166.2 167.3 168.2 168.7 169.4 170.4 171.7 172.7
152.4 153.5 154.7 155.4 155.6 156.7 157.8 158.5 158.9 160.0 161.1 161.3 162.0 163.1 164.5 163.9 165.2 165.6 166.7 167.7 168.3 168.8 170.6 171.1 171.9
152.4 153.5 154.9 155.6 155.9 156.9 157.9 158.6 159.0 160.0 160.8 161.8 162.1 163.3 164.7 163.8 165.1 165.9 166.7 167.7 168.9 169.1 170.5 170.8 172.3
152.4 153.8 154.9 155.2 156.0 157.0 158.0 158.3 159.0 160.1 160.8 161.7 161.9 162.8 164.4 163.9 165.0 166.0 166.9 167.7 169.3 168.7 170.1 170.6 172.2
152.4 153.9 154.9 155.1 155.0 156.9 158.0 158.1 158.9 160.2 161.1 161.0 162.2 163.2 163.8 164.3 165.2 166.4 167.3 168.1 169.9 168.7 169.8 171.2 172.0
152.6 154.0 154.7 155.3 156.0 157.1 158.1 158.2 159.0 160.3 161.4 161.2 162.0 163.0 163.9 164.5 165.4 166.7 167.8 168.8 169.5 168.9 169.7 171.9 172.0
152.5 153.9 154.7 155.3 155.6 157.0 157.9 158.6 159.0 160.1 161.3 161.4 162.3 163.0 163.9 164.5 165.6 166.5 167.5 168.6 169.3 169.0 169.7 171.9 172.1
61
172.2 172.8 173.8 174.4 174.7 175.6 175.8 176.5 177.4 177.6 178.2 178.9 179.6 180.5 181.0 181.9 182.1 182.7 183.2 183.4 183.6 183.9 184.3 185.0 185.2
171.8 173.0 173.9 175.6 173.9 176.2 176.8 176.6 176.8 177.0 178.0 178.9 180.1 180.6 181.4 180.9 182.3 183.3 184.1 184.4 182.5 184.4 184.6 185.6 186.2
171.9 172.8 173.5 174.9 174.2 175.4 176.0 176.1 177.0 176.6 177.5 178.5 179.4 180.0 180.8 181.0 182.0 182.9 183.7 183.7 182.5 184.0 184.6 185.2 185.9
171.6 173.5 174.2 174.7 174.0 175.6 176.6 176.2 176.4 177.0 177.8 178.7 179.6 180.5 180.9 180.0 182.0 183.0 183.8 183.6 181.5 184.1 184.6 185.2 185.7
172.3 173.9 174.7 174.7 174.8 175.0 177.2 176.0 177.3 177.2 178.0 178.7 179.7 180.6 181.0 181.2 182.0 183.1 183.6 183.7 182.7 184.1 184.7 185.0 185.6
171.6 173.5 174.4 174.4 174.4 176.0 177.0 175.8 176.9 176.5 177.2 177.7 179.0 179.8 180.6 179.5 181.6 182.5 183.1 183.0 181.4 183.6 183.7 184.2 184.8
172.0 173.2 174.0 174.6 174.3 175.9 176.8 175.9 176.9 177.1 177.9 178.2 179.2 180.0 181.0 181.0 181.7 182.7 183.1 183.8 182.2 184.1 184.2 185.0 185.4
171.7 172.9 173.8 175.1 174.1 176.1 176.8 176.2 176.7 177.5 178.1 178.6 179.5 180.4 181.2 180.7 182.0 182.9 183.4 184.0 182.2 184.2 184.3 185.1 185.6
171.3 172.6 173.5 175.5 173.5 176.0 176.6 176.5 176.3 177.3 178.0 178.8 179.5 180.3 181.2 180.6 182.0 183.0 183.4 184.0 182.1 184.4 184.5 185.3 185.7
171.7 173.1 173.9 175.4 173.7 175.9 176.6 176.6 176.4 177.0 177.9 178.8 179.7 180.3 181.0 180.6 182.2 182.9 183.9 184.0 181.6 184.3 184.6 185.5 185.8
171.6 173.4 174.4 175.0 174.0 175.8 176.7 176.4 177.0 176.7 177.7 178.8 179.5 180.3 180.9 180.6 182.0 183.0 183.7 183.7 182.3 184.2 184.6 185.6 185.8
62
185.7 186.3 186.6 186.6 186.8 187.0 187.5 188.2 189.0 190.6 190.8 192.2 193.5 194.7 196.2 197.8 199.4 200.7 201.0 201.9 203.2 203.7 204.8 206.1 207.1
187.0 187.3 187.5 187.9 188.1 188.5 189.4 188.9 188.0 189.1 190.2 190.2 192.5 193.5 194.7 196.7 198.1 199.4 200.1 200.6 201.9 202.7 203.7 205.3 206.0
186.3 186.7 187.1 187.7 187.6 188.0 188.9 189.9 187.8 189.5 190.0 190.5 192.5 193.6 194.9 197.0 198.4 199.5 200.3 200.9 202.0 203.0 203.7 205.2 206.0
186.3 186.5 187.6 187.7 187.9 188.4 188.7 190.1 188.0 189.2 190.1 190.6 192.0 193.4 194.1 196.7 197.5 198.7 200.0 200.0 201.4 202.8 203.0 204.9 204.6
186.3 186.4 187.8 187.9 188.0 188.5 188.7 190.2 188.5 190.0 190.0 191.1 192.5 193.8 195.0 197.1 198.3 199.6 200.3 201.0 212.3 203.1 203.9 205.5 206.1
185.4 185.4 186.6 187.2 186.9 188.0 188.3 189.8 187.4 189.0 189.7 189.9 191.7 193.4 194.2 196.4 197.0 198.7 199.7 199.3 200.7 202.6 202.4 204.9 204.7
185.8 186.5 187.2 187.4 187.6 188.0 189.0 189.9 188.2 189.6 190.3 190.5 192.2 194.2 194.8 197.4 198.1 199.3 200.7 200.7 202.0 203.2 203.5 205.5 206.7
186.4 186.8 187.4 187.2 187.9 188.0 189.3 189.4 187.8 187.6 190.1 189.5 192.0 193.8 194.4 196.9 197.8 199.3 200.1 200.3 201.7 202.9 203.1 205.1 205.4
186.3 187.2 187.0 187.4 187.8 188.0 189.7 189.4 187.4 188.7 189.2 190.2 192.1 192.9 194.5 196.2 197.8 199.2 199.6 200.6 201.6 202.5 203.4 204.8 205.6
186.5 187.3 187.3 187.6 187.8 188.0 189.7 189.6 188.3 189.6 189.7 190.9 192.3 193.3 194.4 196.4 197.6 199.1 199.7 200.3 201.7 202.5 203.3 204.7 205.4
186.5 187.2 187.1 187.6 187.7 188.2 189.5 189.8 188.1 190.0 189.5 190.8 192.5 193.1 194.7 196.3 197.8 199.3 199.7 200.7 201.7 202.8 203.6 204.8 205.6
63
207.9 208.4 208.9 209.5 210.0 210.4 210.9 211.3 211.5
206.6 206.7 207.8 207.8 208.8 209.9 209.3 209.4 209.6
206.7 207.3 207.9 208.1 208.8 210.0 209.5 209.5 210.0
205.8 205.9 206.4 207.2 207.4 208.5 208.2 208.7 209.5
206.9 207.2 208.0 208.2 209.0 209.8 210.0 210.0 210.8
204.9 205.4 205.9 206.8 207.7 207.8 207.9 207.9 208.6
206.2 206.2 207.4 207.8 208.6 209.2 209.2 209.4 209.6
206.4 206.9 207.3 207.7 208.8 209.6 209.4 209.1 209.2
206.5 206.4 207.1 207.5 208.4 209.0 209.3 209.3 209.9
206.2 206.7 207.2 207.7 208.3 208.8 208.8 209.3 210.0
206.6 206.9 207.5 208.2 208.8 209.2 209.2 209.4 210.1
64
Lampiran 2. Peningkatan Suhu Pusat Geometris Te mpe selama Pemanasan t (menit) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Target 60°C T (°C) SEM 31.4 0.13 39.0 0.36 43.9 0.43 47.7 0.45 50.7 0.42 53.0 0.41 54.6 0.39 55.9 0.37 56.9 0.32 57.7 0.31 58.2 0.29 58.7 0.27 59.0 0.23 59.2 0.24 59.5 0.24 59.7 0.23 59.8 0.23 59.9 0.23 60.0 0.21 60.0 0.19 60.1 0.19 60.2 0.17 60.3 0.15 60.4 0.14 60.4 0.13 60.5 0.13 60.6 0.12 60.5 0.10 60.7 0.12 60.7 0.11 60.7 0.11
Target 70°C T (°C) SEM 30.6 0.09 40.6 0.96 47.2 0.90 52.3 0.91 56.2 0.91 59.2 0.89 61.5 0.85 63.1 0.86 64.5 0.81 65.5 0.79 66.3 0.77 67.0 0.71 67.7 0.69 68.2 0.66 68.4 0.66 68.7 0.65 69.0 0.62 69.2 0.62 69.3 0.60 69.4 0.62 69.5 0.61 69.7 0.61 69.7 0.62 69.8 0.63 69.8 0.65 69.9 0.67 70.0 0.66 70.1 0.68 70.1 0.69 70.1 0.69 70.2 0.70
Target 80°C T (°C) SEM 0.12 30.5 39.6 0.57 0.70 47.0 0.73 53.1 57.9 0.70 0.72 61.6 0.68 64.4 66.6 0.66 0.64 68.3 0.63 69.6 70.6 0.61 0.58 71.4 0.56 72.0 72.5 0.55 0.52 72.9 0.54 73.0 73.2 0.53 0.51 73.4 0.49 73.6 73.5 0.51 0.51 73.6 0.50 73.7 73.7 0.51 0.51 73.7 0.49 73.8 73.8 0.50 0.48 73.8 0.51 73.7 73.7 0.52 0.51 73.7 0.55 73.6
65
Lampiran 3. Kedalaman Penetrasi Jarum Penetrometer (mm/5.0 detik) pada Te mpe yang Dipanaskan pada Suhu 60⁰C, 70⁰C, dan 80⁰C selama 1, 2, 3, 4, 5, 8 dan 15 menit Sampel Kontrol 60⁰C
70⁰C
80⁰C
0 1 2 3 4 5 8 15 1 2 3 4 5 8 15 1 2 3 4 5
1 4.9 4.7 5.3 5.3 5.4 6.0 6.6 6.4 5.2 5.4 5.5 5.9 6.1 6.9 7.0 5.3 5.6 5.9 6.3 6.3
2 4.2 4.9 5.3 5.3 5.6 6.0 6.1 6.3 5.3 5.5 5.6 6.0 6.1 6.6 6.6 5.4 5.6 6.0 6.7 6.4
Ulangan 1 3 4 5.5 5.3 5.1 5.1 5.3 5.5 5.5 5.5 5.6 5.8 6.0 6.0 5.4 6.8 7.3 6.3 5.4 5.4 5.6 5.6 5.6 5.8 6.0 6.0 6.2 6.3 6.6 5.7 8.2 7.2 5.4 5.5 5.6 5.8 6.0 6.0 5.9 6.3 6.5 6.6
5 4.2 5.2 5.5 5.6 5.8 6.0 6.1 6.2 5.4 5.7 5.9 6.1 6.3 7.2 6.7 5.5 5.8 6.1 6.2 6.6
6 3.8 5.2 5.6 5.7 5.9 6.1 7.4 6.7 5.5 5.9 5.9 6.1 6.3 5.6 7.6 5.6 5.9 6.3 6.3 6.7
1 4.2 5.3 5.6 5.9 5.9 6.1 5.6 6.4 5.6 6.0 6.0 6.2 6.4 6.0 6.6 5.6 6.0 6.4 7.3 6.7
2 5.0 5.3 5.6 5.9 6.1 6.3 6.0 7.0 5.6 6.0 6.0 6.3 6.4 6.3 7.0 5.7 6.0 6.5 6.7 6.7
Ulangan 2 3 4 4.6 5.0 5.5 5.5 5.6 5.6 6.0 6.2 6.1 6.4 6.3 6.4 6.7 6.0 7.2 7.0 5.6 5.6 6.0 6.0 6.3 6.3 6.3 6.3 6.5 6.5 6.6 6.6 7.4 7.4 6.0 6.0 6.1 6.1 6.5 6.5 6.1 6.2 6.7 6.7
5 5.3 5.6 6.0 6.3 6.5 6.6 5.8 6.8 5.7 6.0 6.6 6.4 6.6 6.8 6.6 6.0 6.3 6.7 7.5 6.7
6 4.2 5.6 6.0 6.5 6.5 6.6 6.5 6.7 5.8 6.1 6.6 6.5 6.6 6.7 6.9 6.1 6.3 7.0 6.3 7.0
Rata-rata
SD
SEM
4.68 5.25 5.58 5.81 5.97 6.20 6.25 6.69 5.51 5.82 6.01 6.18 6.36 6.47 7.10 5.68 5.93 6.33 6.48 6.63
0.56 0.28 0.23 0.39 0.36 0.23 0.57 0.38 0.17 0.24 0.37 0.19 0.17 0.48 0.49 0.28 0.25 0.34 0.48 0.18
0.16 0.08 0.07 0.11 0.10 0.07 0.16 0.11 0.05 0.07 0.11 0.05 0.05 0.14 0.14 0.08 0.07 0.10 0.14 0.05
66
8 15
6.0 7.1
6.3 7.2
6.8 7.4
7.1 7.7
6.8 6.7
6.9 7.1
6.8 7.8
7.2 7.3
6.7 7.2
7.8 7.2
6.7 7.8
6.7 7.1
6.82 7.30
0.44 0.33
0.13 0.09
67
Lampiran 4a. Tingkat Kecerahan (Lightness) pada Tempe Segar Sampel
Ulangan
Y
x
y
X
Y
Z
L
a
b
Rataan Lightness
SD Lightness
Tempe
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
47.78 49.25 46.52 44.51 46.44 48.74 45.33 49.43 51.56 49.30 52.67 52.20
0.3393 0.3701 0.3807 0.3763 0.3829 0.3751 0.3851 0.3640 0.3400 0.3712 0.3616 0.3654
0.3427 0.3676 0.3775 0.3722 0.3781 0.3691 0.3781 0.3572 0.3431 0.3657 0.3571 0.3624
47.3060 49.5849 46.9143 45.0003 47.0296 49.5323 46.1692 50.3710 51.0941 50.0415 53.3337 52.6321
47.7800 49.2500 46.5200 44.5100 46.4400 48.7400 45.3300 49.4300 51.5600 49.3000 52.6700 52.2000
44.3363 35.1422 29.7974 30.0759 29.3551 33.7786 28.3897 38.5809 47.6227 35.4685 41.4900 39.2076
69.1231 70.1783 68.2056 66.7158 68.1469 69.8140 67.3276 70.3065 71.8053 70.2140 72.5741 72.2496
1.1952 3.3082 3.4192 3.6469 3.9294 4.4693 4.5814 4.8498 1.3551 4.3424 4.1726 3.5963
10.3569 19.4350 21.8415 19.9727 22.1630 20.1831 22.1288 16.6790 10.9414 19.1995 16.9063 18.3998
69.72
1.90
68
Lampiran 4b. Tingkat Kecerahan (Lightness) pada Te mpe yang Dipanaskan pada Suhu 60⁰C selama 1, 2, 3, 4, 5, 8 dan 12menit
Sampel 1 menit
2 menit
Ulangan 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Y 49.50 48.98 48.01 47.77 47.47 47.04 46.48 45.76 45.31 45.26 44.77 44.61 47.82 48.27 45.42 45.51 46.06 45.20 44.88 43.91 44.11
x 0.3752 0.3755 0.3788 0.3870 0.3829 0.3770 0.3776 0.3764 0.3774 0.3786 0.3801 0.3812 0.3757 0.3787 0.3797 0.3787 0.3814 0.3798 0.3821 0.3821 0.3820
y 0.3705 0.3699 0.3747 0.3860 0.3773 0.3731 0.3727 0.3682 0.3706 0.3698 0.3715 0.3701 0.3704 0.3727 0.3695 0.3746 0.3773 0.3752 0.3769 0.3722 0.3779
X 50.1279 49.7215 48.5353 47.8938 48.1746 47.5317 47.0911 46.7791 46.1414 46.3370 45.8064 45.9479 48.5042 49.0471 46.6738 46.0081 46.5605 45.7542 45.4992 45.0779 44.5886
Y 49.5000 48.9800 48.0100 47.7700 47.4700 47.0400 46.4800 45.7600 45.3100 45.2600 44.7700 44.6100 47.8200 48.2700 45.4200 45.5100 46.0600 45.2000 44.8800 43.9100 44.1100
Z 33.9753 33.7126 31.5838 28.0927 30.1704 31.5071 31.1405 31.7412 30.8098 30.7934 29.9350 29.9771 32.7794 32.1973 30.8291 29.9715 29.4574 29.5149 28.6975 28.9863 28.0254
L 70.3562 69.9857 69.2892 69.1158 68.8985 68.5857 68.1762 67.6461 67.3127 67.2756 66.9104 66.7907 69.1520 69.4766 67.3944 67.4611 67.8675 67.2309 66.9925 66.2646 66.4154
a 4.0556 4.3408 3.7785 2.7387 4.2368 3.6802 3.9861 5.0567 4.5606 5.2123 5.1067 5.9134 4.1866 4.4282 5.6796 3.6791 3.6918 3.8244 3.9946 5.4654 3.6108
b 20.6180 20.4296 21.4766 24.2822 22.2660 20.7732 20.6418 19.5320 19.9812 19.9546 20.3115 20.1429 20.3018 21.1571 20.0543 20.8815 21.7729 21.0329 21.4968 20.4499 21.4720
Rataan SD Lightness Lightness
68.36
1.20
67.02
1.41
69
3 menit
4 menit
10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
43.69 42.04 42.38 44.72 44.45 44.15 45.21 42.92 43.16 44.83 42.34 41.91 42.14 42.20 41.89 45.80 41.64 42.12 41.53 42.14 41.63 41.25 42.44 41.45 41.84
0.3829 0.3796 0.3809 0.3800 0.3799 0.3790 0.3830 0.3795 0.3809 0.3868 0.3807 0.3807 0.3814 0.3837 0.3814 0.3828 0.3786 0.3794 0.3814 0.3849 0.3811 0.3841 0.3871 0.3856 0.3889
0.3774 0.3701 0.3720 0.3691 0.3715 0.3721 0.3765 0.3711 0.3723 0.3784 0.3705 0.3710 0.3726 0.3718 0.3752 0.3737 0.3670 0.3750 0.3724 0.3748 0.3770 0.3703 0.3791 0.3761 0.3821
44.3267 43.1191 43.3939 46.0406 45.4551 44.9687 45.9905 43.8915 44.1570 45.8252 43.5056 43.0058 43.1353 43.5507 42.5822 46.9153 42.9561 42.6142 42.5337 43.2756 42.0827 42.7873 43.3356 42.4970 42.5846
43.6900 42.0400 42.3800 44.7200 44.4500 44.1500 45.2100 42.9200 43.1600 44.8300 42.3400 41.9100 42.1400 42.2000 41.8900 45.8000 41.6400 42.1200 41.5300 42.1400 41.6300 41.2500 42.4400 41.4500 41.8400
27.7491 28.4318 28.1508 30.3989 29.7450 29.5322 28.8792 28.8446 28.6110 27.8173 28.4324 28.0492 27.8219 27.7512 27.1749 29.8429 28.8643 27.5858 27.4562 27.0177 26.7117 27.3589 26.1738 26.2631 25.0755
66.0984 64.8383 65.0999 66.8730 66.6708 66.4455 67.2384 65.5134 65.6963 66.9552 65.0692 64.7379 64.9153 64.9615 64.7225 67.6757 64.5291 64.8999 64.4438 64.9153 64.5213 64.2262 65.1460 64.3817 64.6838
4.0329 5.2401 5.0586 5.8657 5.0244 4.5249 4.4254 4.9400 5.0082 4.9965 5.4750 5.2871 5.0087 5.9850 4.1744 5.3103 5.8992 3.6308 5.0356 5.3946 3.5108 6.5204 4.7340 5.1562 4.3187
21.3781 19.3879 19.9315 19.8592 20.2175 20.1599 21.6016 19.7548 20.1663 22.2359 19.6413 19.6278 20.0298 20.1447 20.4118 21.2279 18.6495 20.2287 19.8502 20.7643 20.6190 19.7021 21.7812 20.8812 22.2942
65.82
0.96
64.65
1.16
70
5 menit
8 menit
11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
39.26 40.59 43.61 40.31 41.51 41.09 40.71 40.42 40.50 40.07 39.42 39.78 39.47 38.84 42.96 41.35 41.36 45.29 42.33 42.31 41.65 41.31 47.04 45.5 40.26
0.3816 0.3899 0.383 0.376 0.3826 0.3817 0.3821 0.3822 0.3828 0.3825 0.3779 0.381 0.3803 0.3837 0.3838 0.3821 0.3872 0.3829 0.3853 0.3843 0.3795 0.3831 0.3723 0.3797 0.3872
0.3807 0.3830 0.3760 0.3709 0.3749 0.3738 0.3732 0.3717 0.3744 0.3716 0.3715 0.3724 0.3730 0.3742 0.377 0.3766 0.3806 0.3823 0.3811 0.379 0.3733 0.3773 0.3687 0.3741 0.3829
39.3528 41.3213 44.4219 40.8643 42.3626 41.9584 41.6808 41.5618 41.4087 41.2454 40.0991 40.6987 40.2425 39.8261 43.7349 41.9539 42.0772 45.3611 42.7965 42.9017 42.3417 41.9450 47.4993 46.1811 40.7121
39.2600 40.5900 43.6100 40.3100 41.5100 41.0900 40.7100 40.4200 40.5000 40.0700 39.4200 39.7800 39.4700 38.8400 42.9600 41.3500 41.3600 45.2900 42.3300 42.3100 41.6500 41.3100 47.0400 45.5000 40.2600
24.5130 24.0679 27.9522 27.5073 26.8503 26.8767 26.6928 26.7618 26.2644 26.5156 26.5913 26.3420 26.1052 25.1287 27.2574 26.4943 25.2333 27.8161 25.9467 26.4242 27.5807 26.2334 33.0441 29.9441 24.1728
62.6578 63.7103 66.0379 63.4902 64.4283 64.1015 63.8044 63.5767 63.6396 63.3009 62.7853 63.0714 62.8252 62.3217 65.5439 64.3040 64.3117 67.2978 65.0615 65.0461 64.5368 64.2729 68.5857 67.4537 63.4508
2.4574 4.2787 4.5059 3.7805 4.6170 4.6618 4.9492 5.4310 4.7760 5.5299 4.1282 4.8074 4.3936 5.0055 4.4043 3.9270 4.2416 2.5440 3.5570 3.9003 4.1721 4.0132 3.5959 4.1633 3.4927
20.6650 22.1992 21.1306 18.7555 20.3908 20.0117 19.8589 19.5463 20.0784 19.4750 18.8389 19.3873 19.3413 19.7189 21.2241 20.5843 21.7552 22.6023 21.8980 21.4464 19.8374 20.7914 19.4445 20.8975 21.8278
63.62
0.96
65.44
1.55
71
12 menit
12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
42.8 45.63 44.95 45.36 41.87 42.11 43.84 46.02 43.57 42.39 44.08 44.74 43.83
0.3862 0.3809 0.3825 0.3812 0.3827 0.3816 0.3861 0.3826 0.3867 0.3836 0.3888 0.387 0.3898
0.3799 0.3783 0.3777 0.3767 0.3766 0.3767 0.3825 0.3773 0.3813 0.3751 0.3827 0.3859 0.3847
43.5098 45.9436 45.5212 45.9019 42.5482 42.6578 44.2526 46.6665 44.1870 43.3506 44.7826 44.8675 44.4111
42.8000 45.6300 44.9500 45.3600 41.8700 42.1100 43.8400 46.0200 43.5700 42.3900 44.0800 44.7400 43.8300
26.3515 29.0449 28.5385 29.1523 26.7608 27.0188 26.5218 29.2855 26.5099 27.2693 26.3190 26.3292 25.6919
65.4217 67.5500 67.0448 67.3498 64.7070 64.8922 66.2118 67.8380 66.0076 65.1076 66.3928 66.8880 66.2042
4.2263 3.1930 3.8675 3.7934 4.1356 3.7779 3.4298 4.0753 3.9789 4.9123 4.2127 2.6814 3.8838
21.9135 21.7916 21.6937 21.4813 20.7745 20.7383 22.5991 21.8913 22.3933 20.7427 22.9716 23.4831 23.3343
66.35
1.04
72
Lampiran 4c. Tingkat Kecerahan (Lightness) pada Tempe yang Dipanaskan pada Suhu 70⁰C selama 1, 2, 3, 4, 5, 8 dan 12 menit
Sampel 1 menit
2 menit
Ulangan 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Y 48.80 47.92 47.04 46.95 46.75 46.74 46.50 45.96 45.64 45.54 45.32 45.30 45.25 46.92 44.92 44.10 43.78 44.25 42.24 43.94 42.74
x 0.3743 0.3742 0.3761 0.3780 0.3767 0.3791 0.3785 0.3877 0.3877 0.3897 0.3769 0.3819 0.3778 0.3829 0.3831 0.3817 0.3816 0.3833 0.3756 0.3831 0.3809
y 0.3721 0.3702 0.3727 0.3716 0.3717 0.3726 0.3737 0.3827 0.3805 0.3821 0.3702 0.3750 0.3685 0.3781 0.3732 0.3753 0.3756 0.3771 0.3703 0.3766 0.3722
X 49.0885 48.4378 47.4691 47.7586 47.3789 47.5554 47.0973 46.5605 46.5036 46.4458 46.1402 46.1335 46.3920 47.5157 46.1116 44.8520 44.4794 44.9775 42.8446 44.6984 43.7390
Y 48.8000 47.9200 47.0400 46.9500 46.7500 46.7400 46.5000 45.9600 45.6400 45.5400 45.3200 45.3000 45.2500 46.9200 44.9200 44.1000 43.7800 44.2500 42.2400 43.9400 42.7400
Z 33.2590 33.0858 31.7050 31.6369 31.6446 31.1475 30.8341 27.5736 27.8038 27.1977 30.9601 29.3665 31.1531 29.6585 29.3328 28.5540 28.3008 28.1154 28.9851 28.0371 28.3517
L 69.8570 69.2243 68.5857 68.5201 68.3740 68.3667 68.1909 67.7938 67.5574 67.4833 67.3201 67.3053 67.2681 68.4982 67.0224 66.4078 66.1665 66.5207 64.9923 66.2873 65.3758
a 3.1822 3.7580 3.5173 4.5047 4.0348 4.5217 3.9501 3.9538 4.6464 4.7578 4.5310 4.5663 5.3847 3.9497 5.5194 4.3457 4.2025 4.2804 3.9352 4.3623 5.0159
b 20.6718 20.1193 20.6021 20.5888 20.4214 20.8445 20.9243 23.3408 22.8889 23.3428 19.8570 21.2444 19.6294 22.2772 20.9670 20.9920 20.9569 21.5052 19.0526 21.3235 20.0506
Rataan SD Lightness Lightness
68.21
0.78
66.19
1.06
73
3 menit
4 menit
10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
42.13 42.87 42.65 44.35 43.81 44.47 42.76 42.15 42.32 41.77 43.32 42.26 42.96 40.66 39.98 40.82 41.90 41.78 39.26 39.21 40.39 40.86 40.38 39.92 42.68
0.3801 0.3838 0.3836 0.3785 0.3785 0.3819 0.3768 0.3797 0.3812 0.3839 0.3896 0.3863 0.3881 0.3804 0.3793 0.3789 0.3829 0.3849 0.3738 0.3735 0.3823 0.3851 0.3845 0.3839 0.3901
0.3715 0.3763 0.3754 0.3717 0.3722 0.3743 0.3663 0.3708 0.3730 0.3762 0.3829 0.3789 0.3839 0.3733 0.3677 0.3672 0.3757 0.3763 0.3642 0.3665 0.3747 0.3777 0.3752 0.3754 0.3915
43.1053 43.7244 43.5816 45.1614 44.5515 45.3729 43.9857 43.1617 43.2504 42.6249 44.0780 43.0853 43.4300 41.4333 41.2413 42.1206 42.7030 42.7348 40.2949 39.9589 41.2092 41.6605 41.3809 40.8239 42.5274
42.1300 42.8700 42.6500 44.3500 43.8100 44.4700 42.7600 42.1500 42.3200 41.7700 43.3200 42.2600 42.9600 40.6600 39.9800 40.8200 41.9000 41.7800 39.2600 39.2100 40.3900 40.8600 40.3800 39.9200 42.6800
28.1698 27.3306 27.3805 29.8053 29.3440 28.9655 29.9892 28.3614 27.8881 26.6364 25.7386 26.1880 25.5141 26.8271 27.5087 28.2249 26.9222 26.5136 28.2431 27.8161 26.1937 25.6606 25.8617 25.5960 23.8092
64.9076 65.4752 65.3070 66.5958 66.1891 66.6858 65.3911 64.9230 65.0538 64.6297 65.8179 65.0077 65.5439 63.7652 63.2297 63.8905 64.7302 64.6375 62.6578 62.6179 63.5531 63.9218 63.5453 63.1823 65.3299
4.9539 4.6210 4.8321 4.5056 4.3164 4.7509 5.6346 5.0539 4.8297 4.6233 4.3594 4.5415 3.5740 4.3966 5.7736 5.8699 4.4799 4.8992 5.1411 4.3264 4.5253 4.4728 5.0356 4.7650 1.8695
19.7036 21.0838 20.8570 20.0815 20.0470 20.9270 18.5826 19.5454 20.1205 20.8051 22.8868 21.6207 22.8010 19.6913 18.4662 18.5308 20.6516 20.9261 17.1354 17.4947 20.0506 20.9441 20.3518 20.2084 24.1230
65.24
1.05
63.77
0.81
74
5 menit
8 menit
11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
40.45 40.49 41.53 42.78 41.11 41.36 40.55 40.03 39.27 38.91 40.07 40.03 38.47 38.20 38.92 39.58 40.06 37.02 41.19 39.66 38.41 37.44 38.81 39.57 38.42
0.3873 0.3901 0.3836 0.3876 0.3837 0.3859 0.3844 0.3833 0.3804 0.3811 0.3865 0.3860 0.3833 0.3846 0.396 0.3813 0.3905 0.3946 0.3903 0.3784 0.3863 0.3945 0.3862 0.3849 0.3867
0.3835 0.3833 0.3760 0.3820 0.3761 0.3802 0.3795 0.3770 0.3768 0.3720 0.3796 0.3830 0.3768 0.3777 0.3945 0.3752 0.3899 0.3903 0.3839 0.3718 0.3757 0.3831 0.3812 0.3779 0.3818
40.8508 41.2083 42.3694 43.4071 41.9407 41.9801 41.0736 40.6989 39.6452 39.8618 40.7984 40.3436 39.1336 38.8979 39.0680 40.2235 40.1216 37.4279 41.8767 40.3640 39.4937 38.5541 39.3191 40.3030 38.9131
40.4500 40.4900 41.5300 42.7800 41.1100 41.3600 40.5500 40.0300 39.2700 38.9100 40.0700 40.0300 38.4700 38.2000 38.9200 39.5800 40.0600 37.0200 41.1900 39.6600 38.4100 37.4400 38.8100 39.5700 38.4200
24.1751 23.9370 26.5527 25.8024 26.2553 25.4448 25.2275 25.4514 25.3046 25.8249 24.6901 24.1434 24.4930 24.0406 20.6685 25.6869 22.5626 20.4023 24.2269 26.6462 24.3321 21.7349 23.6810 24.8373 23.2955
63.6003 63.6318 64.4438 65.4064 64.1171 64.3117 63.6789 63.2693 62.6658 62.3779 63.3009 63.2693 62.0242 61.8061 62.3859 62.9126 63.2930 60.8441 64.1794 62.9762 61.9758 61.1882 62.2977 62.9047 61.9839
3.3509 4.2421 4.5806 4.0007 4.5568 3.9720 3.6964 4.1017 3.2620 4.9070 4.2694 3.0990 4.0807 4.1787 2.6069 4.0277 2.3891 3.3261 4.1561 4.1997 5.2904 5.3917 3.6390 4.2816 3.5894
21.9835 22.2386 20.6815 22.3950 20.6033 21.5603 21.0864 20.4378 19.9246 19.1180 21.1849 21.6635 20.0037 20.2024 24.0273 19.8310 23.1694 22.7097 22.5444 18.9968 20.1054 21.7711 21.0706 20.6232 21.1056
63.39
1.07
62.36
0.95
75
12 menit
12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
37.74 38.74 40.96 42.62 44.81 41.83 40.38 39.38 39.89 39.31 42.7 43.19 41.87
0.3922 0.3874 0.3864 0.3828 0.3927 0.3764 0.3916 0.3836 0.3879 0.3815 0.3866 0.3821 0.3807
0.3821 0.33815 0.3786 0.3791 0.3905 0.3714 0.3849 0.3758 0.3801 0.3736 0.3813 0.3767 0.3762
38.7376 44.3823 41.8039 43.0360 45.0625 42.3931 41.0829 40.1974 40.7086 40.1412 43.2935 43.8091 42.3708
37.7400 38.7400 40.9600 42.6200 44.8100 41.8300 40.3800 39.3800 39.8900 39.3100 42.7000 43.1900 41.8700
22.2924 31.4422 25.4242 26.7682 24.8779 28.4048 23.4475 25.2124 24.3475 25.7683 25.9918 27.6544 27.0563
61.4329 5.0487 21.4882 62.2415 18.3598 13.6178 64.0000 4.5936 21.2469 65.2840 3.4223 21.3883 66.9403 3.0161 24.8235 64.6761 3.8179 19.2340 63.5453 4.1985 22.6044 62.7535 4.5213 20.1065 63.1585 4.5240 21.3548 62.6977 4.5609 19.5207 65.3452 3.9084 22.1584 65.7191 3.9818 21.0543 64.7070 3.6463 20.5036
64.26
1.43
76
Lampiran 4d. Tingkat Kecerahan (Lightness) pada Te mpe yang Dipanaskan pada Suhu 80⁰C selama 1, 2, 3, 4, 5, 8 dan 12 menit Sampel
Ulangan
Y
x
y
X
Y
Z
L
a
b
1 menit
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8
45.38 44.04 43.36 42.93 42.56 42.37 42.31 42.23 42.15 42.03 41.40 41.29 45.17 44.24 42.62 41.56 41.93 40.14 40.00 42.58
0.3782 0.3863 0.3799 0.3862 0.3782 0.3790 0.3792 0.3842 0.3807 0.3789 0.3804 0.3822 0.3890 0.3856 0.3807 0.3804 0.3834 0.3778 0.3784 0.3883
0.3717 0.3778 0.3733 0.3794 0.3681 0.3740 0.3711 0.3751 0.3722 0.3728 0.3721 0.3732 0.3810 0.3796 0.3739 0.3738 0.3779 0.3683 0.3694 0.3821
46.1736 45.0308 44.1266 43.6994 43.7278 42.9364 43.2335 43.2545 43.1126 42.7177 42.3235 42.2857 46.1185 44.9393 43.3951 42.2938 42.5403 41.1754 40.9746 43.2709
45.3800 44.0400 43.3600 42.9300 42.5600 42.3700 42.3100 42.2300 42.1500 42.0300 41.4000 41.2900 45.1700 44.2400 42.6200 41.5600 41.9300 40.1400 40.0000 42.5800
30.5341 27.4988 28.6666 26.5229 29.3330 27.9823 28.4689 27.0988 27.9830 27.9937 27.5370 27.0620 27.2680 27.3645 27.9726 27.3286 26.4850 27.6719 27.3091 25.5859
67.3647 66.3626 65.8483 65.5210 65.2380 65.0922 65.0461 64.9846 64.9230 64.8305 64.3428 64.2573 67.2086 66.5132 65.2840 64.4670 64.7534 63.3561 63.2456 65.2534
4.4605 4.9878 4.3828 4.3894 5.4785 3.8316 4.8109 5.0886 4.9189 4.1626 4.8139 5.0151 4.8713 4.2046 4.4043 4.2881 3.9486 5.1345 4.9641 4.1738
20.2811 21.8858 20.2823 21.8641 19.0080 20.0766 19.5827 20.7651 19.8911 19.7801 19.6655 20.0101 22.9908 22.1665 20.2945 19.9929 21.0769 18.4534 18.6707 22.4297
2 menit
Rataan SD Lightness Lightness
65.32
0.87
64.65
1.26
77
3 menit
4 menit
9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8
40.46 40.31 40.83 41.96 40.79 40.94 40.30 39.73 40.79 40.81 39.16 41.48 41.60 39.88 39.50 38.62 38.96 40.25 39.62 40.09 39.90 37.92 39.25 34.27
0.3798 0.3801 0.3835 0.3879 0.3798 0.3829 0.3809 0.3774 0.3827 0.3842 0.3771 0.3870 0.3875 0.3828 0.3830 0.3785 0.3717 0.3787 0.3783 0.3808 0.3824 0.3725 0.3800 0.3780
0.3739 0.3731 0.3762 0.3818 0.3739 0.3738 0.3692 0.3695 0.3759 0.3757 0.3692 0.3804 0.3815 0.3747 0.3749 0.3722 0.3632 0.3705 0.3700 0.3728 0.3755 0.3663 0.3731 0.3776
41.0984 41.0663 41.6223 42.6304 41.4337 41.9367 41.5771 40.5794 41.5279 41.7333 39.9979 42.1997 42.2543 40.7421 40.3534 39.2737 39.8718 41.1408 40.5088 40.9503 40.6332 38.5618 39.9759 34.3063
40.4600 40.3100 40.8300 41.9600 40.7900 40.9400 40.3000 39.7300 40.7900 40.8100 39.1600 41.4800 41.6000 39.8800 39.5000 38.6200 38.9600 40.2500 39.6200 40.0900 39.9000 37.9200 39.2500 34.2700
26.6523 26.6645 26.0804 25.3101 26.8697 26.6471 27.2778 27.2142 26.1950 26.0806 26.9092 25.3634 25.1890 25.8097 25.5080 25.8677 28.4369 27.2462 26.9523 26.4973 25.7251 27.0399 25.9738 22.1811
63.6082 63.4902 63.8984 64.7765 63.8670 63.9844 63.4823 63.0317 63.8670 63.8827 62.5780 64.4050 64.4981 63.1506 62.8490 62.1450 62.4179 63.4429 62.9444 63.3167 63.1664 61.5792 62.6498 58.5406
4.0179 4.3484 4.4497 4.1145 4.0343 5.0199 5.8129 4.6116 4.2976 4.8158 4.5804 4.2488 4.0681 4.6471 4.6236 4.0527 4.7921 4.7269 4.7235 4.6414 4.2827 4.0158 4.2609 2.1596
19.6828 19.5426 20.5294 22.1772 19.7629 20.0970 18.9612 18.5235 20.3892 20.5123 18.3092 21.7344 21.9936 19.9736 19.9308 18.8222 16.6807 18.9474 18.6736 19.5095 20.0701 17.0708 19.2740 18.5133
63.48
0.73
62.28
1.38
78
5 menit
8 menit
9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8
37.74 40.43 38.18 39.05 40.99 39.92 39.76 34.83 36.35 39.91 35.80 38.04 36.30 38.18 36.53 34.28 35.73 37.98 45.1 36.97 35.75 37.76 36.69 35.92
0.3744 0.3872 0.3797 0.3838 0.3857 0.3785 0.3806 0.3767 0.3828 0.3862 0.3805 0.3803 0.3844 0.3812 0.3785 0.3791 0.3913 0.3848 0.3809 0.3855 0.3915 0.3808 0.3916 0.3968
0.3662 0.3812 0.3699 0.3768 0.3746 0.3747 0.3732 0.3768 0.3757 0.3794 0.3758 0.3794 0.3788 0.3716 0.3715 0.3725 0.382 0.3762 0.3788 0.3791 0.3816 0.3736 0.3817 0.3838
38.5851 41.0664 39.1915 39.7755 42.2046 40.3248 40.5484 34.8208 37.0369 40.6253 36.2477 38.1302 36.8366 39.1664 37.2183 34.8874 36.5999 38.8482 45.3500 37.5941 36.6775 38.4877 37.6416 37.1367
37.7400 40.4300 38.1800 39.0500 40.9900 39.9200 39.7600 34.8300 36.3500 39.9100 35.8000 38.0400 36.3000 38.1800 36.5300 34.2800 35.7300 37.9800 45.1000 36.9700 35.7500 37.7600 36.6900 35.9200
26.7334 24.5635 25.8456 24.8104 26.2288 26.2937 26.2297 22.7855 23.3658 24.6571 23.2157 24.0933 22.6923 25.3985 24.5828 22.8595 21.2042 24.1287 28.6102 22.9563 21.2570 24.8230 21.7910 20.5337
61.4329 63.5846 61.7900 62.4900 64.0234 63.1823 63.0555 59.0169 60.2910 63.1744 59.8331 61.6766 60.2495 61.7900 60.4401 58.5491 59.7746 61.6279 67.1565 60.8030 59.7913 61.4492 60.5723 59.9333
4.6056 4.0119 5.0848 4.2594 5.6272 3.3551 4.4387 2.0376 4.1440 4.2322 3.4299 2.4198 3.6986 5.0120 4.1482 3.9009 4.6897 4.6717 3.0150 3.9604 4.8616 4.2646 4.9243 5.7213
17.2022 21.6048 18.4531 20.2031 20.5268 19.5537 19.4756 18.4209 19.2258 21.0810 18.8782 20.0126 19.8437 18.8820 18.1930 17.8357 20.8099 19.9262 21.7507 20.1770 20.7751 19.0637 21.0709 21.6400
61.27
1.80
62.33
2.39
79
12 menit
9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
41.2 41.26 41.29 41.24 37.63 36.86 35.56 35.61 35.45 38.42 36.86 39.79 34.82 31.47 40.55 36.83
0.3802 0.3844 0.3822 0.3727 0.3803 0.3951 0.3838 0.3794 0.3852 0.3813 0.3882 0.3824 0.394 0.3896 0.3792 0.3848
0.3724 0.3796 0.3767 0.3682 0.3762 0.3856 0.3763 0.3752 0.3783 0.3746 0.3795 0.375 0.3817 0.3746 0.3742 0.3773
42.0629 41.7817 41.8929 41.7440 38.0401 37.7681 36.2687 36.0086 36.0966 39.1072 37.7050 40.5752 35.9420 32.7301 41.0918 37.5621
41.2000 41.2600 41.2900 41.2400 37.6300 36.8600 35.5600 35.6100 35.4500 38.4200 36.8600 39.7900 34.8200 31.4700 40.5500 36.8300
27.3708 25.6516 26.4269 29.0203 24.3565 20.9632 22.6703 23.2908 22.1621 25.0356 22.5628 25.7415 20.4614 19.8095 26.7227 23.2225
64.1872 64.2339 64.2573 64.2184 61.3433 60.7124 59.6322 59.6741 59.5399 61.9839 60.7124 63.0793 59.0085 56.0981 63.6789 60.6877
4.6463 3.6980 3.9237 3.6486 3.3404 4.7949 4.2086 3.2810 4.0224 4.1483 4.6093 4.4297 5.4595 5.9731 3.7476 4.2774
19.6486 21.2865 20.5961 18.1597 19.3991 22.0267 19.2023 18.6310 19.6088 19.4412 20.4645 19.9604 20.7469 18.3321 19.6943 19.7937
60.51
1.99
80
Lampiran 5. Perubahan Nilai pH pada Te mpe yang Dipanaskan pada Suhu 60⁰C, 70⁰C, dan 80⁰C selama 1, 2, 3, 4, dan 5 menit Sampel Kontrol 60°C
70°C
80°C
0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
Ulangan 1 5.83 5.82 5.70 5.71 5.71 5.70 5.58 5.56 5.68 5.66 5.50 5.49 5.70 5.69 5.67 5.68 5.41 5.41 5.71 5.70 5.51 5.50 5.63 5.62 5.47 5.45 5.50 5.50 5.47 5.47 5.43 5.42
Ulangan 2 5.86 5.85 5.79 5.77 5.66 5.67 5.70 5.69 5.54 5.54 5.64 5.63 5.66 5.66 5.51 5.54 5.76 5.74 5.38 5.36 5.48 5.47 5.58 5.58 5.55 5.54 5.47 5.46 5.47 5.47 5.46 5.46
Rata-rata Deviasi 5.84 0.02 5.74 0.04 5.69 0.02 5.63 0.07 5.61 0.08 5.57 0.08 5.68 0.02 5.60 0.09 5.58 0.20 5.54 0.19 5.49 0.02 5.60 0.03 5.50 0.05 5.48 0.02 5.47 0.00 5.44 0.02
SEM 0.01 0.02 0.01 0.04 0.04 0.04 0.01 0.04 0.10 0.10 0.01 0.01 0.02 0.01 0.00 0.01
81
Lampiran 6. Skor Penilaian Warna secara Organoleptik Te mpe yang Dipanaskan pada Suhu 60⁰C, 70⁰C, dan 80⁰C Selama 0.8, 0.25, 0.5, 1, dan 2 menit Suhu 60°C waktu pemanasan (me nit) 0.8 0.25 0.5 1 5 5 7 3 8 9 8 6 2 3 2 2 6 7 7 7 10 8 8 7 10 9 8 8 9 9 8 7 8 8 6 6 7 8 7 6 9 8 8 7 7 8 7 8 7 8 7 6 9 7 8 6 9 8 9 7 8 4 4 4 8 9 6 4 8 8 6 7 8 4 4 4
2 3 6 1 6 3 8 5 5 5 2 7 4 5 4 3 4 6 4
Suhu 70°C waktu pemanasan (me nit) 0.8 0.25 0.5 1 5 4 7 3 6 8 5 4 8 7 6 5 10 9 8 8 7 8 6 8 8 9 6 6 8 9 6 6 9 8 6 5 9 8 6 4 9 7 7 6 10 8 7 6 7 8 5 5 9 5 3 4 9 8 8 6 9 9 8 7 10 7 4 5 5 5 7 3 8 7 7 8
2 2 4 5 7 9 5 6 4 2 5 5 5 4 5 7 3 3 2
Suhu 80°C waktu pemanasan (me nit) 0.8 0.25 0.5 1 7 6 8 7 7 5 5 5 9 9 8 7 9 8 7 6 5 4 5 5 3 2 2 1 5 5 6 4 7 5 4 3 6 5 5 6 7 7 8 6 8 8 7 6 6 7 5 4 5 7 4 3 7 5 7 5 9 7 8 7 7 5 6 5 9 7 6 5 7 6 4 3
2 7 5 3 6 3 1 4 2 5 6 3 3 3 4 4 4 5 4
82
rataan SD SEM
8 8 7 4 8 10 7 7.6 1.85 0.37
7 7 5 6 7 8 6 7.04 1.70 0.34
5 5 4 5 8 7 6 6.4 1.71 0.34
5 5 4 4 7 5 6 5.64 1.58 0.32
3 4 4 4 6 2 8 4.48 1.78 0.36
8 7 4 6 9 3 3 7.44 2.10 0.42
8 6 5 6 8 2 2 6.84 2.01 0.40
7 8 6 7 7 8 2 6.28 1.54 0.31
5 4 4 5 6 4 1 5.12 1.67 0.33
5 2 4 6 6 1 1 4.32 1.99 0.40
8 7 9 9 8 8 7 7.16 1.55 0.31
5 8 9 9 8 6 8 6.44 1.76 0.35
5 8 8 4 7 6 5 5.92 1.66 0.33
6 4 7 4 2 6 4 4.84 1.62 0.32
5 5 4 2 1 5 5 3.96 1.51 0.30
83
Lampiran 7. Skor Penilaian Bau secara Organoleptik Tempe yang Dipanaskan pada Suhu 60⁰C, 70⁰C, dan 80⁰C Selama 0.8, 0.25, 0.5, dan 1 menit
0.8 9 7 4 7 8 9 6 6 6 6 7 8 8 7 2 9 8 6
Suhu 60°C waktu pemanasan (me nit) 0.25 0.5 7 7 8 7 3 2 7 7 5 3 8 8 3 5 8 7 8 6 7 7 6 7 7 8 7 6 8 10 3 4 7 5 7 9 6 4
1 3 6 2 7 7 7 7 9 6 8 6 6 6 9 4 5 9 3
0.8 3 6 9 7 6 8 8 7 6 6 10 6 5 8 7 6 6 5
Suhu 70°C waktu pemanasan (me nit) 0.25 0.5 2 3 8 9 7 7 8 8 5 6 7 5 7 9 7 6 6 7 8 7 10 8 8 9 7 8 8 7 6 6 4 2 7 7 3 3
1 2 5 8 8 5 4 7 8 6 7 8 9 6 6 5 1 7 4
0.8 6 7 5 8 7 4 6 8 8 7 8 7 4 8 8 5 6 5
Suhu 80°C waktu pemanasan (me nit) 0.25 0.5 8 6 7 8 4 3 7 6 4 5 2 3 4 4 6 3 8 6 7 7 8 7 6 7 6 7 9 6 8 7 5 6 6 6 6 6
1 8 8 7 6 4 1 4 4 5 8 6 5 2 5 8 6 3 4
84
rataan SD SEM
9 5 9 5 7 6 7 6.84 1.72 0.34
7 7 5 6 7 8 9 6.56 1.64 0.33
5 6 6 7 7 7 8 6.32 1.82 0.36
5 4 3 4 8 6 8 5.92 2.04 0.41
8 5 7 9 10 2 5 6.6 1.94 0.39
6 4 4 9 10 3 8 6.48 2.16 0.43
5 2 5 8 7 3 4 6.04 2.19 0.44
5 1 4 9 5 4 6 5.6 2.24 0.45
7 8 3 6 4 9 5 6.36 1.63 0.33
6 6 3 6 6 7 7 6.08 1.68 0.34
5 6 2 3 5 7 6 5.48 1.61 0.32
6 6 2 3 6 7 5 5.16 1.99 0.40
85
Lampiran 8. Skor Penilaian Rasa secara Organoleptik Te mpe yang Dipanaskan pada Suhu 60⁰C, 70⁰C, dan 80⁰C Selama 1, 5, 10, 20, dan 30 menit Suhu 60°C waktu pemanasan (me nit) 1 5 10 20 8.8 7 7 7.2 7 6 3.7 3.8 8 6 6.8 6.8 5.2 9.5 4.6 8 4.3 6.5 6.8 7.6 4.8 3.4 6.3 5.5 6.4 7 8.3 6.1 8.6 9.1 6.7 7 8.6 9.4 7.1 6.7 5 5.1 5.1 5.8 7 3.6 4.1 3.2 7 4.5 7.3 7 9 8.3 7.7 6.5 9.8 8.2 5.4 5.4 6.8 6.3 4.2 4.2 6.1 4.2 5.8 4.1 5.5 7.4 7.2 4.2 9.5 7.8 8.4 8
30 5.8 4.5 6.6 4.2 6.4 4.2 8.5 6.6 9 5.7 3.1 4 9.5 5.8 4.1 4.4 3.3 6.5
Suhu 70°C waktu pemanasan (me nit) 1 5 10 20 7 7.2 1.5 1.7 8.4 6.6 9.4 8.3 8.8 7.3 7 6.2 4.9 4 2.8 1.6 7.9 7.7 7.9 7.1 9.9 8.9 9.5 8.9 7.5 7.3 7.1 7 4 3.7 2.3 3.9 7 6.3 6.1 8 7.2 5.5 7.5 7.8 7.5 5.2 5.5 6.2 8.6 7.7 4.3 5.2 5 3.6 4.4 3.5 5.5 6.8 4.3 5 7 7.2 7 6.5 9 7.3 7.1 6.2 7.3 8 8.2 6.5 6.7 7 8.2 8.3
30 0.8 7.7 6.5 1.8 5.1 9.5 6.3 4.3 5.8 7.9 7 3.8 4.5 3.4 8 6.5 7.9 5.4
Suhu 80°C waktu pemanasan (me nit) 1 5 10 20 4.3 4.1 4.5 3.9 6.4 6.9 6.6 6.4 7.7 6.9 7.7 7.3 9 7.8 6.5 6.5 6 4.9 4.5 4.3 5.1 4.5 6.3 4.2 6.7 3.8 4.5 2.2 5.3 6 4.8 6.7 6 5.5 4.7 5 6 6.7 4.8 3.8 6 5 6.1 6.3 6 5.8 4.5 4.3 6.1 6 6.3 5.9 8.2 8.8 9.4 8.4 5 5.1 6.7 6.2 5.8 5 5.4 4.7 9.3 9.2 6.8 6.5 6.2 7 3 3
30 4.2 6.2 6.8 7.8 4.1 5.4 0 6.5 3.5 5.2 5.7 4.4 5.7 8.2 6.5 4.9 5.5 2.2
86
rataan SD SEM
8.6 6.6 8.4 8.1 7.8 9.6 6.8 7.33 1.59 0.32
8.2 6.2 7.9 6.3 7.5 9 5.2 6.78 1.77 0.35
9.8 6.4 7.7 5.4 7.3 7.3 7.2 6.54 1.47 0.29
7.5 6 7.9 8.5 8.4 8.7 3.5 6.30 1.68 0.34
7.4 5.5 7 7.1 8.4 9.5 4 6.04 1.93 0.39
5.2 5.8 6.5 5.5 9.2 3.3 7.3 6.88 1.67 0.33
4.6 5.3 8 6 11.2 4.8 6.8 6.56 1.73 0.35
7.5 5 7.8 4.5 10.3 4.5 8 6.31 2.31 0.46
8.2 5 4.3 4 9.6 6 8.3 6.13 2.14 0.43
9.3 7 4.5 4.3 7.7 3.2 9.5 5.91 2.33 0.47
6.2 8 5.3 6.2 2.8 6.8 9 6.38 1.51 0.30
4.3 7.5 6.4 7.9 3.2 7.8 4.8 6.04 1.59 0.32
5.2 7 4.7 3.8 7.5 6.3 4.6 5.69 1.43 0.29
5.5 7.5 4.8 5.5 7.2 6.2 5.1 5.50 1.49 0.30
6.1 7.3 4.4 3.9 6 4.3 5 5.19 1.76 0.35
87
Lampiran 9. Perhitungan Nilai k untuk Mutu Tekstur Sampel Kontrol 60°C
70°C
80°C
1 2 3 4 5 8 15 1 2 3 4 5 8 15 1 2 3 4 5 8 15
Kedalaman Penetrasi (mm/0.5s) 4.68 5.25 5.58 5.81 5.97 6.20 6.25 6.69 5.51 5.82 6.01 6.18 6.36 6.47 7.10 5.68 5.93 6.33 6.48 6.63 6.82 7.30
In Kedalaman Penetrasi 1.54 1.66 1.72 1.76 1.79 1.82 1.83 1.90 1.71 1.76 1.79 1.82 1.85 1.87 1.96 1.74 1.78 1.84 1.87 1.89 1.92 1.99
88
Lampiran 10. Perhitungan Nilai k untuk Mutu Warna Sampel 60°C
70°C
80°C
0 1 2 3 4 5 8 12 0 1 2 3 4 5 8 12 0 1 2 3 4 5 8 12
Lightness 69.72 68.36 67.02 65.82 64.65 63.62 59.27 59.60 69.72 68.21 66.19 65.24 63.77 63.39 56.47 58.12 69.72 65.32 64.65 63.48 62.08 61.27 56.91 55.60
In Lightness/ Lightness awal 0.00 -0.02 -0.04 -0.06 -0.08 -0.09 -0.16 -0.16 0.00 -0.02 -0.05 -0.07 -0.09 -0.10 -0.21 -0.18 0.00 -0.07 -0.08 -0.09 -0.12 -0.13 -0.20 -0.23
89
Lampiran 11. Perhitungan Nilai k untuk Mutu Warna secara Organoleptik Waktu Pemanasan (menit) 60°C
70°C
80°C
0 0.08 0.25 0.5 1 2 0 0.08 0.25 0.5 1 2 0 0.08 0.25 0.5 1 2
Skor Warna In (Skor Warna/10) 10.00 7.60 7.04 6.40 5.64 4.68 10.00 7.44 6.84 6.28 5.12 4.32 10.00 7.16 6.44 5.92 4.84 3.96
0.00 -0.27 -0.35 -0.45 -0.57 -0.76 0.00 -0.30 -0.38 -0.47 -0.67 -0.84 0.00 -0.33 -0.44 -0.52 -0.73 -0.93
90
Lampiran 12. Perhitungan Nilai k untuk Mutu Bau secara Organoleptik Waktu Pemanasan (menit) Skor Bau 60°C 0 0.08 0.25 0.5 1 70°C 0 0.08 0.25 0.5 1 80°C 0 0.08 0.25 0.5 1
10.00 6.84 6.56 6.32 5.92 10.00 6.60 6.48 6.04 5.60 10.00 6.36 6.08 5.48 5.16
In Skor Bau/10 0.00 -0.38 -0.42 -0.46 -0.52 0.00 -0.42 -0.43 -0.50 -0.58 0.00 -0.45 -0.50 -0.60 -0.66
91
Lampiran 13. Perhitungan Nilai k untuk Mutu Rasa secara Organoleptik Waktu Pemanasan (menit) 60°C 0 1 5 10 20 30 70°C 0 1 5 10 20 30 80°C 0 1 5 10 20 30
Rasa Organoleptik 10.00 7.33 6.78 6.54 6.3 6.04 10.00 6.88 6.56 6.31 6.13 5.91 10.00 6.38 6.04 5.69 5.5 5.19
In (N/No) 0.00 -0.31 -0.39 -0.42 -0.46 -0.50 0.00 -0.37 -0.42 -0.46 -0.49 -0.53 0.00 -0.45 -0.50 -0.56 -0.60 -0.66
92
Lampiran 14. Perhitungan Nilai D untuk Parameter Tekstur, Warna, Warna Organoleptik, dan Bau Organoleptik Parameter Tekstur
Warna Warna Organoleptik Bau Organoleptik
Suhu T(°K) 1/T k (1/menit) 60 333 0.003003 0.090 70 343 0.002915 0.102 80 353 0.002833 0.105 60 333 0.003003 0.016 70 343 0.002915 0.019 80 353 0.002833 0.022 60 333 0.003003 0.244 70 343 0.002915 0.280 80 353 0.002833 0.300 60 333 0.003003 0.151 70 343 0.002915 0.185 80 353 0.002833 0.229
In k -2.41 -2.28 -2.25 -4.14 -3.96 -3.82 -1.41 -1.27 -1.20 -1.89 -1.69 -1.47
D (menit) 2.56E+01 2.26E+01 2.19E+01 1.44E+02 1.21E+02 1.05E+02 9.44E+00 8.23E+00 7.68E+00 1.53E+01 1.24E+01 1.01E+01
Log D 1.408051 1.353694 1.341105 2.158174 2.08354 2.019871 0.974904 0.915136 0.885173 1.183317 1.095122 1.002458
93
Lampiran 15a. Penampakan Hasil Irisan Tempe yang dipanaskan pada Suhu 70°C
Lampiran 15b. Penampakan Hasil Irisan Tempe yang dipanaskan pada Suhu 80°C
94
Lampiran 16. Penampakan Hasil Penggorengan Tempe yang Telah Dipanaskan pada Suhu 60°C
pemanasan 1 me nit
pemanasan 5 me nit
pemanasan 10 me nit
pemanasan 20 me nit
pemanasan 30 me nit
95
Lampiran 17. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Segar Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
96
Lampiran 18a. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 60°C selama 1 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
97
Lampiran 18b. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 60°C selama 5 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
98
Lampiran 18c. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 60°C selama 10 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
99
Lampiran 18d. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 60°C selama 20 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
100
Lampiran 18e. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 60°C selama 30 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
101
Lampiran 19a. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 70°C selama 1 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
102
Lampiran 19b. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 70°C selama 5 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
103
Lampiran 19c. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 70°C selama 10 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
104
Lampiran 19d. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 70°C selama 20 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
105
Lampiran 19e. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 70°C selama 30 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
106
Lampiran 20a. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 70°C selama 1 Menit Force (kg)
Time (sec)
UI Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
107
Lampiran 20b. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 70°C selama 5 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
108
Lampiran 20c. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 70°C selama 10 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
109
Lampiran 20d. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 70°C selama 20 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
110
Lampiran 20e. Kurva Hubungan antara Waktu Pengirisan dan Gaya pada Tempe Hasil Pe manasan 70°C selama 30 Menit Force (kg)
Time (sec)
U1 Force (kg)
Time (sec)
U2 Force (kg)
Time (sec)
U3
111
