UNIVERSITAS PASUNDAN BANDUNG 2015

LAPORAN AKHIR HIBAH BERSAING

Optimalisasi Pemakaian Koji dan Lama Fermentasi terhadap Karakteristik Tepung

Sorgum Termodifikasi

Peneliti :

Willy Pranata Widjaja, PhD. Ir. Sumartini, MP.

Dibiayai oleh Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan Koordinasi Perguruan Tinggi Swasta Wilayah IV

Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional, Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Hibah Penelitian

Tahun Anggaran 2015 Nomor : 1014/K4/KM/2015

UNIVERSITAS PASUNDAN BANDUNG 2015

165/TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI

i

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ................................................................................................. i

DAFTAR TABEL ........................................................................................ iii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... iv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. v

I. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

II. TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 4

2.1. Sorgum .................................................................................................... 4

2.2. Tepung Sorgum ........................................................................................ 7

2.3. Karakteristik Pati ..................................................................................... 11

2.4. Modifikasi Pati ......................................................................................... 15

2.5. Mikroorganisme Penghasil Enzim ........................................................... 18

2.6. Koji .......................................................................................................... 20

2.7. Fermentasi ................................................................................................ 21

2.8. Pengeringan .............................................................................................. 23

III. METODE PENELITIAN ...................................................................... 28

3.1. Bahan dan Alat Penelitian ........................................................................ 28

3.1.1. Bahan Penelitian ................................................................................... 28 3.1.2. Alat Penelitian ...................................................................................... 28

3.2. Metode Penelitian ................................................................................... 28

3.2.1. Penelitian Tahap I ................................................................................. 28 3.2.2. Penelitian Tahap II ................................................................................ 29

3.3. Deskripsi Percobaan ................................................................................ 37

3.3.1. Penelitian Tahap I ................................................................................. 37 3.3.2. Penelitian Tahap II ................................................................................ 38

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 39

4.1. Hasil Penelitian Tahap I ........................................................................... 39

ii

4.2. Hasil Penelitian Tahap II ......................................................................... 44 4.2.1. Respon Organoleptik Penelitian Tahap II ............................................. 44 4.2.2. Respon kimia Penelitian Tahap II ......................................................... 46

4.3. Produk Terpilih…………………………………………………………. 53

4.4. Aplikasi Tepung Sorgum Termodifikasi Pada Produk Roti……………. 54

V. KESIMPULAN ................................................................................. ...57

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 58

iii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Kandungan Nutrisi Sorgum dan Serealia Lainnya ................................................................................................... 5

2. Komposisi Kimia Biji Sorgum ............................................................... 6

3. Perbandingan Kandungan Nutrisi Sorgum dan Tepung Terigu ................................................................................. 8

4. Komposisi Asam Amino Penyusun Tepung Sorgum dan Terigu ................................................................................. 9

5. Beberapa Sumber Enzim Komersial ...................................................... 19

6. Penggunaan Beberapa Enzim dari Mikroba ........................................... 20

7. Suhu Aman Maksimum (0C) Biji-bijian Selama Pengeringan ............................................................................................ 26

8. Model Rancangan Petak Terbagi ........................................................... 31

9. Tata Letak Percobaan ............................................................................. 33

10. Analysis of Variansi (ANOVA) Rancangan Petak Terbagi ................................................................................................... 34

11. Kriteria Skala Mutu Hedonik ................................................................. 39

12. Data Hasil Analisis Bahan Baku dan Tepung Sorgum Tanpa Fermentasi 39

13. Nilai rata-rata kadar dekstrin terhadap konsentrasi medium sorgum….. 41

14. Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Aroma Tepung Sorgum Termodifikasi .............................................................. 45

15. Pengaruh Interaksi Lama Fermentasi dan Konsentrasi Koji Terhadap Kadar Air Tepung Sorgum Termodifikasi ............................. 47

16. Pengaruh Interaksi Lama Fermentasi dan Konsentrasi Koji Terhadap Kadar Pati Tepung Sorgum Termodifikasi ............................ 49

17. Pengaruh Interaksi Lama Fermentasi dan Konsentrasi Koji Terhadap Kadar Dekstrin Tepung Sorgum Termodifikasi..................... 51

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Sorgum ................................................................................................... 4

2. Struktur Biji Sorgum .............................................................................. 6

3. Struktur Amilosa .................................................................................... 14

4. Struktur Amilopektin ............................................................................. 15

5. Diagram Alir Penelitian Tahap I ............................................................ 41

6. Diagram Alir Penelitian Tahap II........................................................... 42

7. Kurva Pertumbuhan Mikroorganisme .................................................... 43

I. PENDAHULUAN

Pengolahan serealia merupakan salah satu langkah strategis dalam menyediakan

bahan pangan pendukung program diversivikasi pangan. Sumber karbohidrat di Indonesia

beragam jenisnya, tetapi yang dibudidayakan secara intensif untuk memenuhi kebutuhan

kalori masyarakat Indonesia masih terbatas pada padi dan jagung (Herry dkk, 2010).

Permasalahan pangan dalam negeri tidak lepas dari persoalan terigu dan beras..

Seluruh kebutuhan tepung terigu dipenuhi dari impor yaitu untuk roti 20%, mie 50%, biskuit

dan makanan ringan (snack) 10% dan sisanya untuk keperluan rumah tangga. Saat ini

kebutuhan tepung terigu nasional mencapai 5 juta ton/tahun, bahkan pada tahun 2009 hampir

mencapai 6 juta ton/tahun. Jika kondisi ini berlanjut tentu akan mengancam ketahanan

pangan dan kedaulatan pangan. Oleh karena itu pemanfaatan tepung dari bahan baku lokal

perlu dikembangkan (Richana dkk, 2010). Menghadapi masalah tersebut, pemerintah

menerapkan program diversifikasi pangan, tetapi implementasinya masih belum

menghasilkan perubahan pola makan yang diharapkan. Diversifikasi pangan meliputi

keragaman konsumsi sumber-sumber karbohidrat, protein, lemak, vitamin dan mineral masih

kurang optimal karena terbatasnya produksi komoditas pertanian pangan yang beragam.

Sorgum (Sorghum bicolor L) merupakan salah satu jenis tanaman serealia yang

mempunyai potensi besar untuk dikembangkan di Indonesia karena mempunyai daerah

adaptasi yang luas. Tanaman sorgum toleran terhadap kekeringan dan genangan air, dapat

berproduksi pada lahan marginal serta relative tahan terhadap gangguan gama/penyakit. Biji

sorgum dapat digunakan sebagai bahan pangan serta bahan baku industri pakan dan pangan

seperti gula, monosodium glutamate (MSG), asam amino, dan industri minuman. Dengan

kata lain sorgum merupakan komoditas pengembang untuk industri secara vertikal (Sirappa,

2003). Serealia seperti sorgum merupakan komoditi potensial, bukan saja sebagai sumber

karbohidrat tetapi juga sebagai sumber antioksidan, senyawa bioaktif, dan serat pangan yang

penting bagi kesehatan (Nurmala, 1997). Areal yang berpotensi untuk pengembangan sorgum

di Indonesia sangat luas, meliputi daerah beriklim kering atau musim hujannya pendek serta

tanah yang kurang subur. Daerah penghasil sorgum dengan perusahaan tradisional adalah

jawa tengah (Purwodadi, Pati, Demak, Wonogiri), luas tanam 15.309 ha, produksi 17.350 ton

dengan produktivitas 1.13 t/ha. Daerah Istimewa Yogyakarta (Gunung Kidul, Kulon Progo)

luas tanam 1.813 ha, produksi 10.522 ton dengan produktivitas 0.37 t/ha, Jawa Timur

(Lamongan, Bojonegoro, Tuban, Probolinggo) luas tanam 5.963 ha, produksi 10.522 ton

dengan produktivitas 1.76 t/ha (Sirappa, 2003).

Biji sorgum mengandung karbohidrat sebesar 80.42%, protein 10.11%, lemak 3.65%,

serat 2.74% dan abu 2.24% . Dengan kandungan karbohidrat yang tinggi, sorgum juga

digunakan sebagai bahan makanan pokok alternatif maupun sebagai tepung substitusi

beberapa produk makanan. Sorgum juga mengandung protein glutenin dan gliadin tetapi

protein sorgum kurang dapat membentuk gluten jika dibandingkan protein tepung terigu

(Suarni, 2004).

Produk antara biji sorgum yang dapat diolah lebih lanjut adalah tepung sorgum.

Sorgum yang diolah menjadi tepung sorgum dapat diolah menjadi berbagai produk.

Tepung sorgum dapat diolah menjadi bahan baku snack ekstrusi, mie, maupun sebagai

tepung substirtusi pada berbagai produk seperti roti, cookies, pop sorgum, bubur, mie dan

snack ekstrusi (Sirappa 2003).

Pati termodifikasi adalah pati yang diberi perlakuan tertentu dengan tujuan untuk

menghasilkan sifat yang lebih baik dari sifat sebelumnya atau merubah beberapa sifat

lainnya. Pati dapat dipecah menjadi unit-unit yang lebih kecil yaitu dengan memotong ikatan-

ikatan glikosidiknya. Salah satu enzim yang dapat memtong ikatan tersebut adalah enzim α -

amilase (α -1,4 glukanhidrolase). Enzim α -amilase dapat diperoleh dari berbagai sumber,

diantaranya mikroorganisme sepertiAspergilus oryzae dan Bacillus subtillis (Koswara,

2009).

Penggunaan mikroorganisme sebagai sumber enzim, lebih menguntungkan karena

pertumbuhannya cepat, dapat tumbuh pada substrat yang murah, lebih mudah ditingkatkan

hasilnya melalui pengaturan kondisi pertumbuhan dan rekayasa genetik, serta mampu

menghasilkan enzim yang ekstrim. Adanya mikroorganisme yang unggul merupakan salah

satu faktor penting dalam produksi enzim. Keragaman hayati yang tinggimemberikan

peluang yang besar untuk mendapatkan mikroorganisme yang potensial untuk dikembangkan

sebagai penghasil enzim (Boyer dan Carlton 1971).

Fermentasi merupakan suatu kegiatan mikroba untuk menggunakan senyawa organik

atau sumber karbon guna memperoleh energi dan bahan metabolismenya dengan hasil ikutan

berupa gas. Sumber karbon dalam fermentasi yaitu karbohidrat, lipid, protein dan turunannya,

sedangkan mikroba yang berperan adalah bakteri, kapang dan khamir. Proses fermentasi

tergantung pada produksi mikroorganisme, peribahan kimia dan fisik yang mengubah rupa,

serta bentuk dan flavor dari bahan pangan aslinya. Proses fermentasi juga dapat memperbaiki

gizi dari produk serta menghambat pertumbuhan mikroorganisme yang tidak diinginkan.

Keberhasilan suatu proses fermentasi agar memperoleh produk yang lebih baik dan

berkualitas dibandingkan dengan bahan asalnya, berkaitan erat dengan proses pengolahannya.

Faktor yang sangat berpengaruh pada proses biokonveksi melalui fermentasi adalah jenis

mikroba, konsentrasi inokulum dan lama fermentasi. Oleh karena itu pada penelitian ini

pembuatan tepung shorgum termodifikasi dilakukan dengan pendekatan metoda fermentasi

menggunakan mikroba (Bacillus subtillis, Aspergilus oryzae, danSaccaromuces cerevisiae)

yang terpilih dimana sebelum ini pembuatan tepung shorgum tidak melalui proses fermentasi.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini menjelaskan mengenai : (2.1) Sorgum, (2.2) Tepung Sorgum,

(2.3) Karakteristik Pati, (2.4) Modifikasi Pati, (2.5) Mikroorganisme Penghasil

Enzim, (2.6) Koji, (2.7) Fermentasi, dan (2.8) Pengeringan.

2.1. Sorgum

Sorgum merupakan tanaman asli dari wilayah-wilayah tropis dan subtropis

di bagian Pasifik tenggara dan Australia, wilayah yang terdiri dari Australia,

Selandia Baru dan Papua. Sorgum merupakan tanaman dari keluarga Poaceae dan

marga Sorghum. Sorgum sendiri memiliki 32 spesies. Diantara spesies-spesies

tersebut, yang paling banyak dibudidayakan adalah spesies Sorghum bicolor.

Tanaman yang lazim dikenal masyarakat Jawa dengan naman “Cantel” ini

sekeluarga dengan tanaman serealia lainnya seperti padi, jagung, hanjeli dan

gandum serta tanaman lain seperti bambu dan tebu.

(a) Tanaman Sorgum (b) Biji Sorgum

Gambar 1. Sorgum

5

Sorgum tergolong dalam satu family besar Poaceae yang juga sering

disebut sebagai Gramineae (rumput-rumputan). Sorgum merupakan tanaman yang

mempunyai banyak kegunaan. Hampir seluruh bagian dari tanaman sorgum

seperti biji, tangkai biji, daun, batang dan akar dapat dimanfaatkan. Produk-

produk turunan seperti gula, bioetanol, pati, dan lain-lain merupakan beberapa

produk yang dapat dihasilkan dari tanaman sorgum. Dari beberapa produk

tersebut, produk utama tanaman sorgum adalah biji dan batangnya. Biji sorgum

merupakan bagian dari kelompok serealia sebagaimana halnya gandum dan

jagung. Kandungan nutrisi sorgum dan serealia lainnya dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Kandungan Nutrisi Sorgum dan Serealia Lainnya.

Bahan Pangan

Kalori (kal)

Protein (g)

Lemak (g)

KH (%)

Air (%)

Serat (mg)

Ca (mg)

P (mg)

Sorgum 332 11 3,30 73 11,20 2,30 28 287

Beras 360 7 0,70 79 9,80 1 6 147

Jagung 361 9 4,50 72 13,50 2,70 9 380

Kentang 83 2 0,10 19 - - 11 56

Ubi kayu 157 1,20 0,30 35 63 - 33 40

Ubi jalar 123 1,80 0,70 28 - - 30 49

Terigu 365 8,90 1,30 77 - - 16 106 Sumber : (Beti dkk, 1990)

Kandungan protein pada biji sorgum sangat tinggi, dibandingkan sumber

pangan lain seperti beras, singkong dan jagung, sorgum mempunyai kadar protein

yang paling tinggi. Dibandingkan beras, sorgum juga unggul dari segi kandungan

mineral seperti Ca, P dan kandungan vitamin B1-nya. Biji sorgum berbentuk bulat

lonjong dengan ukuran sekitar 4 x 2.5 x 2.5 mm. Biji sorgum mempunyai struktur

yang hampir sama dengan serealia lainnya. Komponen utama biji sorgum adalah

6

perikap, testa, endosperm dan embrio. Komposisi kimia biji sorgum dapat dilihat

pada Tabel 2.

Tabel 2. Komposisi Kimia Biji Sorgum

Bagian Biji Komposisi Kimia Biji Sorgum (%)

Pati Protein Lemak Abu Serat

Biji utuh 73,8 12,3 3,60 1,65 2,2

Endosperm 82,5 12,3 0,63 0,37 1,3

Kulit biji 34,6 6,7 4,90 2,02 8,6

Lembaga 9,8 13,4 18,9 10,36 2,6

Sumber : Hubbard et al, 1969

Biji sorgum memiliki kandungan karbohidrat tinggi dan sering digunakan

sebagai bahan baku industri pati, bir gula cair, syrup, etanol, lem cat, kertas dan

industri lainnya. Sorgum tumbuh secara efektif pada daerah tropis dengan

ketinggian 700 meter diatas permukaan laut, suhu 23-300C kelembaban udara

udara 20-40%, curah hujan 375-425 mm/tahun. Dan kisaran pH 5.5-8.5.

(Suarni, 2004).

Gambar 2. Struktur Biji Sorgum

7

Pati dalam biji sorgum sekitar 83% terdapat dalam endosperm, 13.4%

dalam lembaga dan 34.6% dalam biji kulit. Kandungan pati sorgum berbanding

terbalik dengan kandungan proteinnya, artinya jika kandungan proteinnya tinggi

maka kandungan patinya rendah. Pati sorgum mengandung sekitar 20-30%

amilosa dan 70-80% amilopektin (Muchtadi, 1998)

Protein dalam biji sorgum dapat dibagi menjadi dua golongan pokok, yaitu

protein yang berada dalam lembaga dan protein yang tersimpan dalam endosperm.

Senyawa protein pada sorgum banyak terdapat pada lapisan atas endosperm atau

dibawah biji kulit. Kandungan asam-asam amino tertentu seperti lisin, triptofan,

dan treonin dalam protein sorgum rendah. Seperti dalam biji-bijiannya, protein

dalam biji sorgum dapat dicirikan menjadi tiga jenis yaitu albumin, globulindan

prolamin (Mudjishiono dan Suprapto, 1987)

Lemak dalam biji sorgum rata-rata 3.6%, pada sekam 4.9%, endosperm

0.63% dan lembaga 18.9% dari berat biji distribusi asam-asam lemak dalam biji

sorgum meliputi asam lemak utama seperti palmitat 11-13%, asam oleat 30-45%

dan asam linoleat 33.49%. Lemak dalam biji sorgum sangat berguna bagi hewan

dan manusia, tetapi dapat menyebabkan bau yang tidak enakdan ketengikan dalam

bahan makanan (Mudjishiono dan Suprapto, 1987).

2.2. Tepung Sorgum

Tepung adalah hasil pengolahan bahan pangan dengan cara penepungan

atau penggilingan. Pembuatan tepung dapat dilakukan dengan cara tergantung dari

jenis bahan. Tepung merupakan produk yang memiliki kadar air rendah sehingga

8

daya awetnya pun tinggi. Proses penggilingan bahan disebabkan oleh bahan yang

ditekan dengan gaya mekanis dari alat pengering (Winarno, 1997)

Kulit biji sorgum ada yang putih, merah atau coklat. Sorgum putih disebut

sorgum kafir dan yang berwarna merah atau coklat biasanya termasuk varietas

feterita. Biji sorgum yang berwarna putih atau lebih terang akan menghasilkan

tepung sorgum yang berwarna lebih putih, dan tepung ini cocok digunakan untuk

berbagai jenis olahan makanan. Biji sorgum yang berwarna lebih gelap akan

menghasilkan tepung yang lebih gelap dengan rasa yang pahit. Tepung ini tidak

cocok untuk bahan pangan, akan tetapi lebih cocok untuk bahan dasar pembuatan

minuman (Mudjisihono, 1990)

Kadar amilosa tepung sorgum lebih rendah dibandingkan tepung terigu,

sehingga semakin tinggi tingkat subtitusi makin rendah kandungan amilosa

tepung campuran. Konsentrasi gel tepung sorgum lebih rendah dibandingkan

tepung terigu. Oleh karena itu, semakin tinggi penambahan tepung sorgum

konsistensi gel adonan semakin rendah atau adonan mengeras. Perbandingan

tepung sorgum dan tepung terigu dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Perbandingan Kandungan Nutrisi Tepung Sorgum dan Terigu

Kandungan Nutrisi Tepung Terigu

Tepung Sorgum

UPCA-SI Isiap Dorado

Abu (%) 0.47 0.68 0.62

Protein (%) 11.74 6.98 7.90

Lemak (%) 1.04 1.27 1.19

Pati (%) 74.77 76.81 76.35

Serat Kasar (%) 0.88 1.90 1.79 Sumber : (Suarni 2004)

9

Komposisi kimia dan zat gizi sorgum mirip dengan gandum dan serealia

lain. Rendahnya mutu tepung sorgum disebabkan oleh tingginya kadar protein

prolamin sehingga nilai gizinya relatif rendah Namun demikian, belum ada

bukti yang menunjukkan bahwa prolamin bersifat merugikan bila sorgum

diolah dengan baik (Suarni, 2004). Komposisi asam amino penyusun protein

tepung sorgum dan terigu Tabel 4.

Tabel 4. Komposisi Asam Amino Penyusun Tepung Sorgum dan Terigu

Asam Amino Tepung Terigu Tepung Sorgum

UPCA-SI Isiap Dorado

Alanin (%) 0.49 0.82 0.85

Arginin (%) 0.73 0.29 0.32

Asam aspartat (%) 0.56 0.63 0.69

Asam glutamat (%) 3.83 1.39 1.58

Glisin (%) 0.56 0.29 0.26

Isoleusin (%) 0.43 0.34 0.28

Lisin (%) 0.38 0.16 0.18

Fenilalanin (%) 0.61 0.27 0.27

Prolin (%) 1.51 0.24 0.29

Serin (%) 0.32 0.33 0.38

Treonin (%) 0.36 0.16 0.15

Tirosin (%) 0.39 0.19 0.22

Valin (%) 0.55 0.53 0.49

Leusin (%) 0.88 1.31 1.39 Sumber : (Suarni dan Patong, 1999 dalam Suarni, 2004)

Kadar asam glutamat tepung sorgum varietas UPCA-SI berkisar 1.39%

dan Isiap Dorado 1.58%, lebih rendah dibandingkan terigu yang mencapai 3.83%.

asam glutamate termasuk asam amino nonesensial tetapi mempengaruhi uji rasa

olahan bahan makanan. Hasil penelitian menunjukan adanya pengaruh asam

10

glutamat terhadap rasa roti tawar yang dihasilkan. Kadar lisin tepung terigu

(0,38%) relatif lebih tinggi dibanding tepung sorgum (0,16−0,18%). Lisin

termasuk asam amino esensial dan mempengaruhi nilai gluten tepung.

Asam amino tepung sorgum yang kandungannya agak tinggi adalah

leusin yaitu 1,31−1,39%, sedangkan terigu hanya 0,88%. Demikian juga alanin

berkisar 0,82−0,85%, sedangkan terigu hanya 0,49%. Hasil penelitian Dogget

dan Gomes (1984) menunjukkan, walaupun mutu protein sorgum tergolong

rendah terutama lisin, tetapi kandungan leusinnya relatif tinggi.

Prolin pada terigu relatif tinggi (1,51%) dibanding tepung sorgum yang

hanya 0,24% pada varietas UPCA-S1 dan 0,29% pada varietas Isiap Dorado.

Kandungan alanin tepung sorgum lebih tinggi dibanding terigu. Kandungan

asam amino lainnya pada tepung sorgum relatif mendekati terigu termasuk

valin, serin, dan asam aspartat. Kandungan asam amino penyusun protein

sangat menentukan nilai gizi bahan pangan (Winarno 1997).

Penyimpanan sorgum dalam bentuk biji tidak dapat bertahan lama, hanya

dalam waktu 2 bulan biji sudah terserang serangga Coleobrucbus calandra.

Penyimpanan dalam bentuk tepung dapat bertahan diatas 6 bulan dalam kemasan

plastic. Komposisi kima tepung yang disimpan juga tidak banyak mengalami

perubahan begitu pula kadar airnya masih dibawah 12%. Menurut (Suarni,2004)

Penyimpanan tepung sorgum dalam kemasan kantong plastik mampu menekan

serangan hama hingga penyimpanan 6 bulan. Hasil penelitian tersebut

menunjukan bahwa penyimpanan sorgum dalam bentuk tepung lebih

11

menguntungkan disbanding dalam bentuk biji. Penyimpanan terbaik adalah dalam

kemasan kantong plastik, diikuti dalam karung plastik, kantong kertas, dan

terendah daya simpannya adalah dalam karung goni.

2.3. Karakteristik Pati

Pati merupakan bagian dari karbohidrat. Pati merupakan sumber utama

penghasil energi dari pangan yang dikonsumsi oleh manusia. Sumber-sumber pati

di dunia berasal dari tanaman sereal, legume, umbi-umbian, serta beberapa dari

tanaman palm seperti sagu. 60-70% dari berat biji-bijian sereal mengandung pati

dan menyediakan 70-80% kebutuhan kalori bagi penduduk dunia. Pati murni

atau pati yang dimodifikasi banyak digunakan dalam industri pangan atau non

pangan (Febuardi, 2012).

a. Pati

Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan α-glikosidik, yang

banyak terdapat pada tumbuhan terutama pada biji-bijian, umbi-umbian. Berbagai

macam pati tidak sama sifatnya, tergantung dari panjang rantai atom karbonnya,

serta lurus atau bercabang. Dalam bentuk aslinya secara alami pati merupakan

butiran-butiran kecil yang sering disebut granula. Bentuk dan ukuran granula

merupakan karakteristik setiap jenis pati, karena itu digunakan untuk identifikasi

Selain ukuran granula karakteristik lain adalah bentuk, keseragaman granula,

lokasi hilum, serta permukaan granulanya. Pati tersusun paling sedikit oleh tiga

komponen utama yaitu amilosa, amilopektin dan material antara seperti, protein

dan lemak Umumnya pati mengandung 15 – 30% amilosa, 70 – 85% amilopektin

12

dan 5 – 10% material antara. Struktur dan jenis material antara tiap sumber pati

berbeda tergantung sifat-sifat botani sumber pati tersebut. Secara umum dapat

dikatakan bahwa pati biji-bijian mengandung bahan antara yang lebih besar

dibandingkan pati batang dan pati umbi Sumber pati utama di Indonesia adalah

beras disamping itu dijumpai beberapa sumber pati lainnya yaitu; jagung, kentang,

tapioka, sagu, gandum, dan lain-lain. Sifat birafringence dari granula pati adalah

sifat merefleksikan cahaya terpolarisasi sehingga di bawah mikroskop terlihat

hitam-putih. Pada waktu granula mulai pecah sifat birefringence ini akan hilang.

Kisaran suhu yang menyebabkan 90% butir pati dalam air panas

membengkaksedemikian rupa sehingga tidak kembali ke bentuk normalnya

disebut “Birefringence End Point Temperature” atau disingkat BEPT. Dalam

keadaan murni granula pati berwarna putih, mengkilat, tidak berbau dan tidak

berasa. Secara mikroskopik terlihat bahwa granula pati dibentuk oleh molekul-

molekul yang membentuk lapisan tipis yang tersusun terpusat. Granula pati

bervariasi dalam bentuk dan ukuran, ada yang berbentuk bulat, oval, atau bentuk

tak beraturan demikian juga ukurannya, mulai kurang dari 1 mikron sampai 150

mikron ini tergantung sumber patinya (Koswara, 2009).

b. Granula Pati

Pati dalam jaringan tanaman mempunyai bentuk granula (butiran) yang

berbeda-beda. Penampakan mikroskopik dari granula pati seperti bentuk, ukuran,

keseragaman, letak hilum bersifat khas untuk setiap jenis pati, oleh karena itu

dapat digunakan untuk identifikasi dan demikian juga dengan sifat birefringen

13

dari masing-masing pati berbeda. Bentuk butiran pati secara fisik berupa

semikristalin yang terdiri dari unit kristal dan unit. Unit kristal lebih tahan

terhadap perlakuan asam kuat dan enzim. Bagian amorf dapat menyerap air dingin

sampai 30% tanpa merusak struktur pati secara keseluruhan. Sampai saat ini

diduga bahwa amilopektin merupakan komponen yang bertanggung jawab

terhadap sifat-sifat kristal dari granula pati Pemeriksaan dengan polirizing

microscope memperlihatkan bahwa pati dengan amilopektin tinggi tetap

memperlihatkan pola birefringen-nya seperti pati normal, sementara pati dengan

kandungan amilosa yang tidak tinggi dan tidak memperlihatkan pola seperti dari

normal, pati yang berasal dari biji-bijian tertentu hanya mengandung amilopektin

saja yang dikenal dengan istilah “waxy” atau lilin. Spesies yang penting adalah

sorgum lili n, jagung lilin dan berat lilin (Koswara, 2009).

c. Amilosa

Amilosa merupakan homogililikan D-glukos dengan ikatan α-(1,4) dari

struktur cincin piranca, yang membentuk rantai lurus umumnya dikatakan sebagai

linier dari pati. Meskipun sebenarnya amilase dihidrolisa dengan β-amilase pada

beberapa jenis pati tidak diperoleh hasil hidrolisis yang sempurna. β-amilase

menghidrolisis amilosa menjadi unit-unit residu glukosa dengan memutus ikatan

α-(1,4) dari ujung non pereduksi rantai amilosa menghasilkan maltose. Banyak

satuan glukosa dalam setiap rantai tergantung pada sumbernya. Biasanya setiap

rantai mengandung 850 atau lebih unit glukosa dan dari setiap rantai lurus tersebut

terdapat satu titik cabang ikatan α-(1,6) glikosida.

14

Gambar 3. Struktur Amilosa

Berat molekul amilosa beragam tergantung pada sumber dan metoda

ekstraksi yang digunakan. Suatu karakteristik dari amilosa dalam suatu larutan

adalah kecendrungan membentuk koil yang sangat panjang dan fleksibel yang

selalu bergerak melingkar. Struktur ini mendasari terjadinya interaksi iodamilosa

membentuk warna (Koswara, 2009).

d. Amilopektin

Amilopektin seperti amilosa juga mempunyai ikatan α-(1,4) pada rantai

lurusnya, serta ikatan β-(1,6) pada titik percabangannya. Ikatan percabangan

tersebut berjumlah sekiar 4 – 5 % dari seluruh lkatan yang ada pada amilopektin

Biasanya amilopektin mengandung 1000 atau lebih unit molekul glukosa untuk

setiap rantai. Berat molekul amilopektin glukosa untuk setiap rantai. Berat

molekul amilopektin bervariasi tergantung pada sumbernya. Amilopektin pada

pati umbi-umbian mengandung sejumlah kecil ester fosfat yang terikat pada atom

karbon ke 6 dari cincin glukosa.

15

Gambar 4. Struktur Amilopektin

Amilopektin dan amilosa mempunyai sifat fisik yang berbeda. Amilosa

lebih mudah larut dalam air dibandingkan amilopektin. Bila amilosa direaksikan

dengan larutan iod akan membentuk warna biru tua, sedangkan amilopektin akan

membentuk warna merah. Dalam produk makanan amilopektin bersifat

merangsang terjadinya proses mekar (puffing) dimana produk makan yang

berasal dari pati yang kandungan amilopektinnya tinggi akan bersifat ringan,

porus, garing dan renyah. Kebalikannya pati dengan kandungan amilosa tinggi,

cenderung menghasilkan produk yang keras, pejal, karena proses mekarnya terjadi

secara terbatas (Koswara, 2009).

2.4. Modifikasi Pati

Modifikasi sifat dan perkembangan teknologi di bidang pengolahan pati,

pati alami dapat dimodifikasi sehingga mempunyai sifat-sifat yang diinginkan.

Modifikasi disini dimaksudkan sebagai perubahan struktur molekul dari yang

16

dapat dilakukan secara kimia, fisik maupun enzimatis. Pati alami dapat dibuat

menjadi pati termodifikasi atau modified starch, dengan sifat-sifat yang

dikehendaki atau sesuai dengan kebutuhan.

a. Modifikasi Secara Fisik

Perlakuan modifikasi pati secara fisik melibatkan beberapa faktor antara

lain suhu, tekanan dan kadar air pada pati. Prinsip modifikasi pati fisik secara

umum adalah dengan pemanasan. Metode fisika dari modifikasi pati yang lazim

yaitu pregelatinisasi. Pati pregelatinisasi dibuat dengan memasak pati diatas suhu

gelatinisasinya dan mengeringkannya dengan menggunakan drum dryer. Pati

pregelatinisasi ini jika terkena air akan larut dengan mudah tanpa memasaknya

kembali. Pati pragelatinisasi telah banyak digunakan dalam berbagai aplikasi

industri dimana fasilitas pemasakan tidak tersedia atau kelarutan yang cepat

sangat diharapkan. Industri kertas memanfaatkan pati ini dalam campuran pulp

agar kertas yang ihasilkan lebih kuat. Pati pragelatinisasi juga digunakan dalam

pembuatan makanan instan seperti puding atau makanan bayi (Koswara, 2009)

b. Modifikasi Secara Kimia

Pati termodifikasi merupakan pati yang gugus hidroksilnya telah diubah

lewat suatu reaksi kimia (esterifikasi atau oksidasi) atau dengan menganggu

struktur asalnya. Teknik modifikasi antara lain modifikasi sifat rheology dan

modifikasi dengan stabilisasi. Modifikasi rheology meliputi depolimerisasi dan

ikatan silang. Proses depolimerisasiakan menurunkan viskositas sehingga dapat

digunakan untuk tingkattotal padatan yang tinggi. Depolimerisasi dapat dilakukan

17

dengan cara dekstrinasi, konversi asam dan oksidasi. Teknik ikatan silang akan

membentuk jembatan antara molekul sehingga didapatkan jaringan molekul yang

kaku. Cara ini akan mengubah sifat rheology pati dan sifat resistensinya terhadap

asam. Modifikasi dengan stabilisasi dilakukan melalui reaksi esterifikasi atau

eterifikasi. Modifikasi ini menghasilkan pati dengan tingkat retrogradasi yang

lebih rendah dengan stabilisasi yang meningkat.

c. Modifikasi Secara Enzimatis

Proses hidrolisa pati secara enzimatis terdapat beberapa enzim

penghidrolisis pati yang bekerja spesifik yaitu ikatan glikosidik yang diputus, pola

pemutusan, aktivitasnya, dan spesifitas enzim menyebabkan produk yang

dibentuk akan mempunyai karbohidrat yang beragam. Modifikasi pati dengan

metode enzimatis. Pada modifikasi pati dengan metode enzimatis ini dapat

dilakukan dengan berbagai tahapan yaitu likuifaksi, sakarifikasi dan isomerisasi.

Beberapa enzim yang sring digunakan dalma menghidrolisis pati yaitu α-amilase,

β-amilase, pullunase dan amiloglukosidase (AMG) yang meiliki karakteristik

yang berbeda-beda satu sama lain.

d. Kombinasi

Beberapa proses pengolahan pangan, bukan saja sifat-sifat ketahanan

terhadap kondisi pemanasan suhu tinggi, pengadukan dan pengasaman yang

diinginkan, tetapi juga kemampuan pati untuk tidak mengalami sineresis selama

penyimpanan produk. Pati ikatan silang dapat menghasilkan pati yang tahan

terhadap suhu tinggi, pengadukan dan pengasaman, tetapi tidak mampu

18

menghambat laju retrogradasi. Sedangkan pati substitusi hanya mampu

menghambat laju retrogradasi. Untuk menghasilkan pati dengan sifat-sifat yang

diinginkan tersebut, maka dapat dilakukan kombinasi modifikasi ikatan silang dan

substitusi. Di antaranya yang banyak dilakukan adalah kombinasi modifikasi pati

dengan substitusi gugus –OH pada molekul pati dengan senyawa propilen oksida,

kemudian dilanjutkan dengan reaksi ikatan silang dengan senyawa polifosfat

(campuran sodium metafosfat dan sodium tripolifosfat Pati yang dimodifikasi

dengan kombinasi hidroksipropilasi dan ikatan silang tersebut telah tersedia secara

komersial, di antaranya dapat diaplikasikan pada produk saus.

2.5. Mikroorganisme Penghasil Enzim

Enzim merupakan protein yang berfungsi sebagai biokatalis dalam sel

hidup. Kelebihan enzim dibandingkan katalis biasa adalah dapat meningkatkan

produk beribu kali lebih tinggi. Bekerja pada pH yang relatif netral dan suhu yang

relatif rendah dan bersifat spesifik dan selektif terhadap subtrat tertentu. Enzim

telah banyak digunakan dalam bidang industri pangan, farmasi dan industri kimia

lainnya. Dalam bidang pangan misalnya amilase, invertase, glukosa-isomerase,

papain, dan bromelin, sedangkan dalam bidang kesehatan contohnya amilase,

lipase, dan protease. Enzim dapat diisolasi dari hewan, tumbuhan dan

mikroorganisme (Boyer dan Carlton 1971).

Mikroorganisme, terutama ragi, telah digunakan selama beberapa ribu

tahun untuk membuat bir, minuman anggur, dan beberapa produk fermentasi lain.

Namun, baru pada tahun 1878, oleh Kuhne, komponen sel ragi yang

19

bertanggung jawab terhadap fermentasi disebut sebagai enzim (berasal dari

bahasa Yunani yang berarti di dalam ragi). Kurang dari dua dasawarsa

berikutnya, sifat enzim yang tidak hidup dibuktikan secara jelas dengan

menggunakan ekstrak ragi yang bebas sel, ternyata ekstrak tersebut mampu

mengkatalisis perubahan glukosa menjadi etanol (Fowler, 1988).

Ada tiga sumber enzim, yaitu dari hewan, tumbuhan, dan sel

mikroba. Dahulu hewan dan tumbuhan merupakan sumber enzim tradisional,

namun dengan berkembangnya ilmu bioteknologi, masa depan terletak pada

sistem mikrobial. Tak dapat dipungkiri bahwa sebagian besar sumber enzim

dalam skala industri adalah mikroorganisme. Beberapa alasan digunakan mikroba

adalah Sistem produksi mikrobial dapat diperoleh di bawah kontrol tertutup.

Tabel 5. Beberapa Sumber Enzim Komersial

Sumber Enzim

Kapang :

Aspergillus oryzae α-amilase, protease

Aspergillus niger α-amilase, glukoamilase, selulase,

pektinase, glukosa oksidase, katalase

Rhizopus sp Amilase, glukoamilase, pektinase,

lipase

Bakteri :

Bacillus subtilis α-amilase, protease

Micrococcus lysodeikticus katalase

Khamir :

Sacharomyces lysodeikticus Invertase

Sacharomyces fragilis Laktase Sumber : Tranggono dan Sutardi, 1990

20

Tabel 6. Penggunaan Beberapa Enzim dari Mikroba

Nama Mikroba Jenis Enzim Utama Penggunaan dalam Pengolahan

Bacillus subtilis Karbohidrase

- sirup coklat (viskositas) - serealia pra tanak (modifikasi

pati)

Protease - bir (penjernih) - hidrolisat protein

Aspergillus oryzae Karbohidrase

- sirup konversi - sari buah (penjernihan) - sirup coklat (viskositas)

Protease - pengempukan daging

Aspergillus niger

Karbohidrase - produksi alkohol

Selulase - konsentrat kopi (viskositas)

Glukosa oksidase - pengeringan telur

Katalase pektinase - sari buah/wine

Lipase - keju Sumber : Beckhorn et al., 1965 dalam Winarno, 1983

2.6. Koji

Koji adalah sekumpulan mikroorganisme dari satu strain mikroorganisme

atau campuran beberapa mikroorganisme. Pada dasarnya, adalah budidaya

substrat padat cetakan untuk menghasilkan enzim hidrolisis pada biji. Koji

berfungsi sebagai sumber dari berbagai enzim katalase yang dapat mendegradasi

bahan baku solid untuk produk larut sebagai substrat untuk fermentasi dan bakteri

dalam tahap fermentasi berikutnya (Wood, 1985).

Koji berasal dari China yang berarti biji berjamur, dalam berbagai bahasa

koji disebut ‘Shui’ di China, ‘Koji ’ di Jepang dan ‘Ku’ di Korea. Persiapan koji

dianggap sebagai suatu langkah penting dalam berbagai proses fermentasi pada

makanan. Pada dasarnya koji adalah substrat padatan budidaya jamur untuk

menghasilkan enzim hidrolisis pada biji kedelai atau serealia lainnya. Koji

21

berfungsi sebagai sumber dari berbagai enzim yang mengkatalisis degradasi bahan

baku solid untuk produk larut dan menyediakan substrat untuk fermentasi ragi dan

bakteri dalam tahap fermentasi berikutnya (Wood,1985).

Faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan proses pembuatan koji

adalah kadar air beras, kelembaban ruang dan suhu aerasi. Kadar air selama

fermentasi koji harus diperhatikan pada tahap awal fermentasi koji sekitar 43%

dan pada tahap akhir fermentasi koji sekitar 30%. Lamanya proses fermentasi juga

merupakan salah satu faktor penting dalam fermentasi koji. Bila waktu inkubasi

koji terlalu cepat, akan mengakibatkan kurang sempurnanya hidrolisa protein dan

polisakarida pada beras. Selain itu enzim yang dihasilkan mikroorganisme akan

sedikit. Bila masa inkubasi terlalu lama akan mengakibatkan produksi ammonia

berlebihan, sehingga terjadi pembentukan flavor yang tidak dapat diterima

(Wood, 1985).

2.7. Fermentasi

Fermentasi berasal dari Bahasa Latin “fervere” yang berarti merebus (to

boil). Arti kata dari Bahasa Latin tersebut dapat dikaitkan dengan kondisi cairan

bergelembung atau mendidih. Keadaan ini disebabkan adanya aktivitas ragi pada

ekstraksi buah-buahan atau biji-bijian. Gelembung-gelembung karbondioksida

dihasilkan dari katabolisme anaerobik terhadap kandungan gula. Fermentasi

mempunyai arti yang berbeda bagi ahli biokimia dan mikrobiologi industri. Arti

fermentasi pada bidang biokimia dihubungkan dengan pembangkitan energi oleh

katabolisme senyawa organik. Pada bidang mikrobiologi industri, fermentasi

22

mempunyai arti yang lebih luas, yang menggambarkan setiap proses untuk

menghasilkan produk dari pembiakan mikroorganisme (Suprihatin, 2010).

Untuk beberapa lama fermentasi terutama dihubungkan dengan

karbohidrat, bahkan sampai sekarang pun masih sering digunakan. Padahal

pengertian fermentasi tersebut lebih luas lagi, menyangkut juga perombakan

protein dan lemak oleh aktivitas mikroorganisme. Untuk hidup semua

mikroorganisme membutuhkan sumber energi yang diperoleh dari metabolisme

bahan pangan dimana mikroorganisme berada di dalamnya. Bahan baku energi

yang paling banyak digunakan oleh mikroorganisme adalah glukosa. Dengan

adanya oksigen beberapa mikroorganisme mencerna glukosa dan menghasilkan

air, karbondioksida, dan sejumlah besar energi (ATP) yang digunakan untuk

tumbuh. Ini adalah metabolisme tipe aerobik. Akan tetapi beberapa

mikroorganisme dapat mencerna bahan baku energinya tanpa adanya oksigen dan

sebagai hasilnya bahan baku energi ini hanya sebagian yang dipecah. Bukan air,

karbondioksida, dan sejumlah besar energi yang dihasilkan, tetapi hanya sejumlah

kecil energi, karbondioksida, air, dan produk akhir metabolik organik lain yang

dihasilkan. Zat-zat produk akhir ini termasuk sejumlah besar asam laktat, asam

asetat, dan etanol, serta sejumlah kecil asam organik volatil lainnya, alkohol dan

ester dari alkohol tersebut. Pertumbuhan yang terjadi tanpa adanya oksigen sering

dikenal sebagai fermentasi. Fermentasi bahan pangan adalah sebagai hasil

kegiatan beberapa jenis mikroorganisme baik bakteri, khamir, dan kapang.

Mikroorganisme yang memfermentasi bahan pangan dapat menghasilkan

23

perubahan yang menguntungkan (produk-produk fermentasi yang diinginkan) dan

perubahan yang merugikan (kerusakan bahan pangan). Dari mikroorganisme yang

memfermentasi bahan pangan, yang paling penting adalah bakteri pembentuk

asam laktat, asam asetat, dan beberapa jenis khamir penghasil alkohol

(Suprihatin, 2010).

Fermentasi solid state adalah metode menumbuhkan mikroorganisme di

kondisi yang kandungan airnya terbatas tanpa memiliki aliran air yang mengalir

bebas. Mikroorganismenya tumbuh pada permukaan padatan yang lembab, tetapi

juga dapat berhubungan dengan udara secara langsung. Fermentasi solid state

banyak diaplikasikan di negara cina, jepang, dan korea yang dikenal dengan

fermentasi koji untuk produk-produk soya seperti tempe, soya sauce dan lain-lain.

Sedangkan fermentasi submerged adalah fermentasi yang mikroorganisme dan

substrat berada menjadi satu dalam “submerged state” dalam media cair dengan

jumlah yang besar.

2.8. Pengeringan

Pengeringan bahan pangan merupakan salah satu penanganan pascapanen

yang sangat penting. Pengeringan merupakan tahapan operasi rumit yang meliputi

perpindahan panas dan massa secara transien serta beberapa laju proses, seperti

transformasi fisik atau kimia, yang pada gilirannya menyebabkan perubahan mutu

hasil maupun mekanisme perpindahan panas dan massa. Proses pengeringan

dilakukan sampai pada kadar air seimbang dengan keadaan udara atmosfir normal

(Equilibrium Moisture Content) atau pada batas tertentu sehingga aman disimpan

24

dan tetap memiliki mutu yang baik sampai ke tahap proses pengolahan berikutnya

(Widyotomo and Mulato, 2005).

Dehidrasi (atau pengeringan) didefinisikan sebagai penerapan panas dalam

kondisi controlied untuk menghilangkan sebagian besar air biasanya hadir dalam

makanan dengan penguapan (atau dalam kasus pengeringan pembekuan dengan

sublimasi). Definisi ini tidak termasuk unit operasi lainnya yang menghilangkan

air dari makanan misalnya pemisahan mekanis, konsentrasi membran, penguapan,

dan baking seperti ini biasanya menghilangkan menghilangkan air jauh lebih

sedikit dari dehidrasi. tujuan utama dari dehidrasi adalah untuk memperpanjang

umur simpan makanan dengan penurunan aktivitas air. Hal ini menghambat

pertumbuhan dan aktivitas enzim mirobial, namun suhu produk biasanya tidak

cukup untuk menyebabkan inaktivasi. Penurunan berat badan dan sebagian besar

makanan mengurangi biaya transportasi dan storege dan, untuk beberapa jenis

makanan, menyediakan berbagai besar dan kenyamanan bagi konsumen.

Pengeringan menyebabkan kerusakan baik kualitas makan dan nilai gizi dari

makanan. Desain dan operasi peralatan dehidrasi bertujuan untuk meminimalkan

perubahan ini dengan pemilihan kondisi pengeringan yang sesuai untuk makanan

individu. Contoh makanan kering komersial penting adalah gula, kopi, susu,

kentang, tepung (termasuk campuran roti), kacang, kacang-kacangan, kacang-

kacangan, sereal sarapan, teh dan rempah-rempah (Fellows, 1990)

Pengeringan sering juga digunakan dalam pengawetan makanan sehingga

dapat membuat variasi makanan menjadi bertambah dan membuat makanan

25

menjadi lebih bergizi dan terasa enak. Proses pengeringan juga dapat digunakan

untuk mengurangi berat dan besar suatu bahan pangan.

Pengeringan biji-bijian dilakukan sebagai usaha pengawetan. Metode

pengeringan yang paling mudah dan murah adalah penjemuran. Setelah proses

pengeringan biasanya biji dibuat menjadi tepung. Proses penepungan akan

menghasilkan bahan yang siap untuk diolah lebih lanjut.

Perubahan tekstur pada bahan pangan selama proses pengeringan dapat

diakibatkan oleh berbagai proses, seperti gelatinisasi pati, kristalisasi selulosa, dan

lokalisasi variasi dalam kandungan air ketika dilakukan pengeringan

(Fellows, 1990).

Perubahan pada tekstur bahan pangan akan semakin besar apabila proses

pengeringan dilakukan secara cepat dan memakai suhu tinggi. Beberapa zat yang

terdapat dalam bahan pangan ketika dilakukan penghilangan air, zat tersebut akan

mengalami perpindahan ke permukaan dengan mekanisme dan kecepatan yang

spesifik. Suhu tinggi akan mengakibatkan perubahan yang kompleks pada zat di

permukaan bahan pangan, sehingga terbentuk kulit yang keras. Perubahan tersebut

terjadi secara kimiawi dan fisik. (Fellows, 1990).

Pengeringan dengan pemanasan akan mengakibatkan terjadinya

penguapan dan hilangnya komponen pangan yang bersifat mudah menguap

sehingga bahan pangan akan mengalami penurunan dari segi flavor. Kehilangan

komponen tergantung dari shut, tekanan uap komponen yang mudah menguap,

kandungan air dalam bahan pangan, dan kelarutan komponen yang mudah

26

menguap dalam uap air. Oleh karena itu, komponen yang tingkat menguapnya

tinggi akan lebih cepat hilang selama proses pengeringan sehingga pengeringan

bahan pangan dilakukan pada suhu rendah (Fellows, 1990).

Pengeringan biji sorgum dalam tray dryer, Aviara et al. (2010) dimana

suhu yang digunakan dalam mengeringkan sorgum untuk kebutuhan pangan

khususnya tepung sorgum adalah 40oC - 60oC. Berikut ini suhu aman maksimum

untuk bahan pangan biji-bijian selama pengeringan berdasarkan jenis penggunaan

akhir bahan (end uses). Suhu aman maksimum biji-bijian selama proses

pengeringan dapat dilihat pada Tabel 7.

Tabel 7. Suhu Aman Maksimum (oC) Biji-Bijian Selama Pengeringan

Bahan Pangan Penggunaan Akhir

Benih Dijual Untuk Penggunaan Komersial

Jagung Tongkol 43 54

Jagung 43 54

Gandum 43 60

Oats 43 60

Barley 41 41

Sorgum 43 60

Kedelai 43 49

Beras 43 43

Kacang Tanah 32 32 Sumber: Aviara et al., 2010.

Aroma bahan pangan dapat hilang apabila struktur terbuka pada bahan

pangan yang dikeringkan berkontak dengan oksigen. Hilang nya aroma terjadi

dalam proses oksidasi komponen yang mudah menguap dan lipida ketika

penyimpanan. Hidrogen peroksida dapat terjadi dalam bahan pangan yang

27

didalamnya terkandung sedikit lipida, misalnya sayuran dan buah-buahan. Reaksi

lebih lanjut akan mengakibatkan terjadinya polimerisasi, oksidasi, atau dehidrasi.

Akibat dari reaksi tersebut adalah terbentuknya aldehida, keton, dan asam, bahkan

dapat menyebabkan ketengikan dan bau yang tidak diinginkan pada bahan

pangan. Perubahan ini dapat dikurangi dengan cara melakukan pemanasan atau

vakum gas, peyimpanan bahan pangan pada suhu rendah. Flavor pada bahan

pangan yang dikeringkan sebenarnya dapat dipertahankan (Fellows, 1990).

III. METODE PENELITIAN

3.1. Bahan dan Alat Penelitian

3.1.1. Bahan Penelitian

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian adalah sorgum (Sorghum

bicolor L monench) umur ±4 bulan, bakteri Bacillus subtillis, kapang Aspergilus

oryzae dan khamir Sacharomyces cerevisiae yang diperoleh dari laboratorium

Institute Teknologi Bandung, dan bahan-bahan untuk analisis

3.1.2. Alat Penelitian

Alat-alat yang digunakan pada penelitian adalah gelas kimia, gelas ukur,

timbangan, tray, tunnel dryer, blender, vibratory screening, dan alat alat untuk

analisis.

3.2 Metode Penelitian

Penelitian dilakukan dalam 2 tahap, meliputi penelitian tahap I dan

penelitian II .

3.2.1. Penelitian Tahap I (pembuatan koji)

Tujuan dari penelitian pendahuluan yaitu untuk menentukan konsentrasi

media terbaik dari sorgum yang akan dijadikan acuan untuk penelitian utama,

konsentrasinya adalah 200 gram, 250 gram, 300 gram. Penentuan media terbaik

berdasarkan analisis kadar dekstrin. Sebelumnya masing-masing mikroorganisme

dibiakan dalam media cair selama 24 jam. Dilakukan analisis kadar air, kadar pati,

kadar dekstrin, kadar protein, kadar amilosa dan amilopektin terhadap bahan baku

29

sorgum dan tepung sorgum tanpa fermentasi. Untuk lebih jelasnya diagram alir

penelitian pendahuluan dapat dilihat pada Gambar 4.

3.2.2. Penelitian Tahap II

Pada penelitian utama dilakukan percobaan untuk menentukan konsentrasi

koji (B) dan lama fermentasi (A) terbaik guna menghasilkan tepung sorgum

termodifikasi terbaik. Diagram alir penelitian utama dapat dilihat pada Gambar 5.

Perlakuan yang dilakukan terdiri dari rancangan perlakuan dan rancangan

percobaan.

1. Rancangan Perlakuan

Pada penelitian utama ini ada 2 faktor yang dikaji, yaitu petak utama

(mainplot) yaitu lama fermentasi (A) yang terdiri dari 3 taraf yaitu :

(aI) Lama fermentasi 24 jam

(a2) Lama fermentasi 36 jam

(a3) Lama fermentasi 48 jam.

Anak Petak (subplot) yaitu konsentrasi koji (B), terdiri dari 4 taraf yaitu :

(b1) Konsentrasi 2 %


(b3) Konsentrasi 6 %.



2. Rancangan pecobaan

30

Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan

rancangan petak terbagi (splitplot) dengan 2 faktor perlakuan yaitu faktor lama

fermentasi (mainplot) yang terdiri dari 3 taraf dan faktor konsentrasi koji

(subplot), terdiri dari 5 taraf. Percobaan diulang 2 kali.

�沈珍賃 = � + �賃 + 畦沈 + 絞�� + �珍 + 岫畦�岻沈珍 + 綱沈珍賃

Y ijk = Nilai pengamatan (respon) pada kelompok ke-k yang memperoleh

taraf ke-i dari faktor A (lama fermentasi) dan taraf ke-j dari faktor B

(Konsentrasi koji)

µ = Nilai rata-rata yang sesungguhnya

Kk = Pengaruh Aditif dari kelompok ke-k

A i = Pengaruh Aditif dari taraf ke-i faktor A (lama fermentasi)

hik = Pengaruh Galat yang muncul pada taraf ke-i dari faktor A (lama

fermentasi) dan kelompok ke-k dikenal sebagai galat petak utama

Bj = Pengeruh Aditif dari taraf ke-j faktor B (Konsentrasi koji)

(AB) ij = Pengaruh interaksi antara taraf ke-i faktor A (lama fermentasi dan taraf

ke-j faktor ke B (konsentrasi koji)

iijk = Galat anak pertama

32

Tabel 8. Model Rancangan Petak Terbagi

Faktor Lama Fermentasi

(A) Kelompok

Faktor Konsentrasi Koji (B) Total Faktor Lama

Fermentasi Konsentrasi 2% (b1)

Konsentrasi 4% (b2)

Konsentrasi 6% (b3)

Konsentrasi 8% (b4)

Konsentrasi 10% (b5)

24 jam (a1) 1 a1b1 a1b2 a1b3 a1b4 a1b5 - 2 a1b1 a1b2 a1b3 a1b4 a1b5 -

Subtotal - - - - - - Rata-rata - - - - - -





Total Faktor Konsentrasi koji - - - - - - Rata-rata - - - - - -

Kelompok 1 2 3 4 5 Total - - - - -

Tabel 9. Tata Letak Percobaan

Kelompok 1 Kelompok 2 Kelompok 3 a1 a2 a3

Ulangan I b1 b2 b3 b4 b5 b1 b2 b3 b4 b5 b1 b2 b3 b4 b5 Ulangan II b1 b2 b3 b4 b5 b1 b2 b3 b4 b5 b1 b2 b3 b4 b5

34

3. Rancangan Analisis

Berdasarkan rancangan tersebut dapat dibuat Analysis of Variansi

(ANOVA) yang dapat dilihat pada Tabel 9.

Tabel 10. Analysis of Variansi (ANOVA) Rancangan Petak Terbagi

Sumber Keragaman DB JK KT

Petak Utama (Mainplot) Kelompok r-1 JKK KTK Faktor A a-1 JK(A) KT(A) Galat a (a-1) (r-1) JKG (a) KTG(a) Anak Petak (Subplot) Faktor B b-1 JK(B) KT(B) Interaksi AB (a-1) (b-1) JK (AB) KT (B) Galat b a (r-1) (b-1) JKG(b) KTG(b)

Total abr-1 JKT - Sumber : (Gasperz, 1995)

Keterangan :

r = Replikasi

t = Perlakuan

A = Faktor Lama Fermentasi

B = Faktor Konsentrasi Koji

DB = Derajat Bebas

JK = Jumlah Kuadrat

KT = Kuadrat Tengah

Dalam sidik ragam digunakan F hitung untuk menentukan tingkat

pengaruh nyata dengan ketentuan sebagai berikut :

a) Hipotesis ditolak, jika F hitung > F tabel, apabila lama fermentasi dan

konsentrasi koji serta interaksinya tidak berpengaruh terhadap karakteristik

tepung sorgum termodifikasi, sehingga tidak diperlukan uji lanjut.

35

b) Hipotesis diterima, jika F hitung ≥ F tabel, apabila lama fermentasi dan

konsentrasi koji serta interaksinya berpengaruh terhadap karakteristik tepung

sorgum termodifikasi, sehingga perlu dilakukan uji lanjut untuk mengetahui

sejauh mana perbedaan dari masing-masing perlakuan dengan menggunaka uji

beda nyata terkecilatau Least Significant Difference Test (LSD) untuk

mengetahui mana yang berbeda nyata (Gasperz, 1995).

Apabila setiap perlakuan mempunyai ulangan yang sama yaitu r, maka

formula untuk menghitung nilai LSD pada taraf nyata α adalah :

詣鯨� = 建�/態岫2嫌態/� 岻怠/態 Dimana tα/2 adalah nilai t yang diperoleh dari tabel lampiran 3

(Gasperz,1995) pada taraf nyata α. Nilai t dilihat dengan derajat bebas galat (pada

tabel analisis ragam), sedangkan s2 adalah nilai kuadrat tengah galat (KTG) yang

diperoleh dari analisis ragam, r adalah jumlah ulangan. Untuk menilai apakah dua

nilai tengah perlakuan berbeda secara statistika, maka dibandingkan selisih dua

nilai tengah perlakuan tersebut dengan nilai LSD, makan dua nilai tengah

dikatakan berbeda nyata pada taraf α. Sebaliknya, jika beda dua nilai tengah

perlakuan tersebut lebih kecil dari pada nilai LSD, maka dikatakan dua perlakuan

tersebut tidak berbeda nyata.

4. Rancangan Respon

Rancangan respon dalam penelitian ini meliputi respon kimia, respon fisik

dan organoleptik.

36

(a) Respon Kimia

Respon kimia yang dilakukan pada penelitian utama adalah :

1. Penentuan kadar air dengan metode gravimetri (AOAC, 1995)

2. Penentuan kadar dekstrin metode Luff Schrool (AOAC,1995)

3. Penentuan kadar pati dengan metode Luff Schrool (AOAC,1995)

(b) Respon Fisik

Respon fisik yang dilakukan adalah analisis derajat putih pada produk

terpilih dengan menggunakan alat whiteness meter.

(c) Respon Organoleptik

Respon organoleptik yang dilakukan pada penelitian utama adalah

meliputi warna putih dan aroma terhadap tepung sorgum termodifikasi. Uji yang

dilakukan adalah uji mutu hedonik dengan 6 skala numerik.

Tabel 11. Kriteria Skala Mutu Uji Hedonik

Skala Verbal (Aroma) Skala Verbal (Warna) Skala Numerik

Sangat Tidak Asam Sangat Tidak Putih 1

Tidak Asam Tidak Putih 2

Agak Tidak Asam Agak Tidak Putih 3

Agak Asam Agak Putih 4

Asam Putih 5

Sangat Asam Sangat Putih 6

Sumber : (Kartika dkk, 1988)

37

(d) Analisis Sample Terpilih

Respon yang dilakukan pada sample terpilih adalah :

1. Penentuan kadar amilosa metode spektrofotometri (IRRI,2002)

2. Penentuan kadar amilopektin

3. Penentuan kadar protein (AOAC, 1995)

3.3. Deskripsi Percobaan

3.3.1. Penelitian Tahap I

Deskripsi percobaan pada penelitian pendahuluan adalah sebagai berikut :.

Persiapan bahan baku, sortasi bahan meliputi pemilihan biji sorgum yang

berkualitas baik, meliputi keadaan fisik biji sorgum.

1. Pencucian biji sorgum, pencucian biji sorgum dimaksudkan untuk

menghilangkan kotoran yang menempel pada biji sorgum dengan cara dicuci

menggunakan air bersih.

2. Perendaman, biji sorgum hasil dari pencucian kemudian dilakukan

perendaman dengan menggunakan air panas 70-900C selama 20 menit

dengan tujuan menurunkan kadar tanin pada biji sorgum.

3. Penirisan, biji sorgum hasil dari perendaman kemudian ditiriskan guna

menghilangkan air sisa perendaman.

4. Penghancuran, biji sorgum yang telah ditiriskan kemudian dihancurkan guna

menghasilkan biji sorgum setengah hancur. Penghancuran dilakukan dalam

waktu singkat ± 3 detik.

38

5. Inokulasi, setelah dilakukan proses penghancuran kemudian biji sorgum

diinokulasi masing-masing starter mikroorganisme dengan konsentrasi media

200 gram, 250 gram dan 300 gram.

6. Fermentasi, setelah proses inokulasi dilakukan proses fermentasi selama 48

jam pada suhu 27-290C.

7. Pengeringan, Proses pengeringan menggunakan tunnel dryer dengan suhu

50-550C selama 5-6 jam.

8. Tempering, setelah dikeringkan kemudian dilakukan proses Termpering pada

suhu kamar (270C)

9. Penggilingan, biji sorgum yang sudah dikeringkan dilakukan proses

penghancuran untuk memudahkan proses pengayakan.

10. Pengayakan, setelah dilakukan proses penggilingan dilakukan proses

pengayakan dengan ukuran 80 mesh untuk mendapatkan koji dengan ukuran

yang seragam. Apabila koji tidak lolos pada ukuran 80 mesh makan akan

dilakukan penggilingan ulang.

11. Analisis, koji selanjutnya dilakukan analisis kadar dekstrin.

3.3.2. Penelitian Tahap II

Deskripsi percobaan pada penelitian utama adalah sebagai berikut :

Persiapan bahan baku, persiapan bahan meliputi pemilihan biji sorgum yang

berkualitas baik, meliputi keadaan fisik biji sorgum.

39

1. Pencucian biji sorgum, pencucian biji sorgum dimaksudkan untuk

menghilangkan kotoran yang menempel pada biji sorgum dengan cara dicuci

menggunakan air bersih.

2. Perendaman, biji sorgum hasil dari pencucian kemudian dilakukan

perendaman dengan menggunakan air panas 70-900C selama 20 menit dengan

tujuan menurunkan kadar tanin pada biji sorgum.

3. Penirisan, biji sorgum hasil dari perendaman kemudian ditiriskan guna

menghilangkan air sisa perendaman.

4. Penghancuran, biji sorgum hasil dari penirisan kemudian dihancurkan terlebih

dahulu, sehingga dihasilkan biji sorgum setengah hancur. Penghancuran

dilakukan dalam waktu singkat ± 3 detik.

5. Sebelum proses fermentasi dilakukan, koji Aspergilus oryzae, Bacillus

subtillis, Sacharomyces cerevisiae terpilih, dilakukan pencampuran dengan

alat Mixer selama 15 menit dengan perbandingan 1:1:1.

6. Fermentasi, biji sorgum kemudian di fermentasi selam 24 jam, 36 jam dan 48

jam pada suhu ruang, dengan konsentrasi koji 2%, 4%, 6%, 8% dan 10%

7. Pengeringan, biji sorgum yang sudah difermentasi kemudian disimpan diatas

tray untuk dilakukan proses pengeringan dengan alat tunnel dryer dengan

suhu pengeringan 50-550C selama 5-6 jam.

8. Tempering, setelah dikeringkan kemudian dilakukan proses Termpering pada

suhu kamar (270C)

40

9. Penggilingan, biji sorgum yang sudah dikeringkan dilakukan penghancuran

untuk memudahkan proses pengayakan

10. Pengayakan, setelah dilakukan penghancuran dilakukan proses pengayakan

dengan ukuran 80 mesh untuk mendapatkan tepung sorgum termodifikasi

dengan ukuran yang seragam. Apabila tepung tidak lolos pada ukuran 80

mesh, maka akan dilakukan penggilingan ulang.

11. Analisis, tepung sorgum termodifikasi selanjutnya dilakukan analisis kadar

air, kadar dekstrin, kadar pati, sedangkan untuk sample terpilih dilakukan

analisis kadar protein, kadar amilosa, dan kadar amilopektin. Untuk respon

fisik meliputi analisis derajat putih. Sedangkan respon organoleptik meliputi

uji mutu hedonik.

41

Perendaman t=20 menit

Penirisan

Penghancuran

Inokulasi

FermentasiT=27-29'C, t = 48 jam

PengeringanT = 50-55'C t = 5-6 jam

Penggilingan

Pengayakan80 mesh

Sorgum

Air BersihT=70-90'C

Air Sisa Perendaman

Sacharomyces cerevisiae, Bacillus subtillis, Aspergillus oryzae

Koji

Tidak lolos

Pencucian Air KotorAir Bersih

Tempering

Gambar 5. Diagram Alir Pembuatan Koji

42

FermentasiT = 27'C

t = 24 jam, 36 jam dan 48 jam

PengeringanT= 50-55'Ct=5-6 jam

Penggilingan

Pengayakan80 mesh

Koji 2%, 4%, 6% 8%, dan 10%

Tepung Sorgum Termodifikasi

Tidak lolos

Uap Air

Biji Sorgum Setengah Hancur

Air

Pencucian

Perendamant=20 menit

Penirisan

Biji Sorgum

Air Bersih

Air sisa Perendaman

Air Kotor

Air BersihT=70-90'C

Penghancuran

Tempering

Koji Aspergilus oryzae, Koji Sacharomyces cerevisiae,

Koji Bacillus subtillis

Pencampurant = 15 menit

Gambar 6. Diagram Alir Penelitian Tahap II

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini menjelaskan mengenai : (1) Hasil Penelitian Tahap I, (2) Hasil

Penelitian Tahap II dan (3) Produk Terpilih.

4.1 Hasil Penelitian Tahap I

Penelitian tahap I dilakukan untuk menetapkan perlakuan-perlakuan

terbaik yang akan digunakan pada penelitian tahap II. Penelitian tahap II meliputi

penentuan konsentrasi sorgum terbaik untuk media pertumbuhan dari

masing-masing jenis mikroorganisme. Jenis mikroorganisme yang digunakan

diantaranya adalah Aspergilus oryzae, Bacillus subtillis dan Sacharomyces

cerevisiae, Masing-masing jenis mikroorganisme dibiakan pada media sorgum

dengan konsentrasi 200gr, 250gr dan 300gr. Konsentrasi terpilih adalah

konsentrasi dengan mikroorganisme yang dapat menghasilkan kadar dekstrin

paling tinggi. Sebelumnya dilakukan analisis bahan baku dan tepung sorgum

tanpa fermentasi. hal ini dimaksudkan sebagai parameter pembanding.

Tabel 12. Data Hasil Analisis Bahan Baku dan Tepung Sorgum Tanpa Fermentasi

Komponen yang Dianalisis

Komposisi

Bahan Baku (Biji Sorgum)

Tepung Sorgum Tanpa Fermentasi

Kadar Air 11.72 % 11.57 % Kadar Pati 53.09 % 52.58 % Kadar Dekstrin 2.66 % 2.72 % Kadar Protein 1.67 % 1.67 % Kadar Amilosa 27.33% 26.46% Kadar Amilopektin 25.76% 26.12%

40

Tabel 12 menunjukan hasil analisis bahan baku (biji sorgum) dan tepung

sorgum tanpa fermentasi terdapat sedikit perbedaan pada kadar air. Kadar air

bahan baku (biji sorgum) sebesar 11.72 % sedangkan kadar air tepung sorgum

tanpa fermentasi sebesar 11.57 %. Perbedaan ini disebabkan biji sorgum telah

mengalami proses pengeringan dan penyosohan. Kadar air merupakan parameter

penting pada produk tepung karena berkaitan dengan mutu produk dan

acceptability produk dipasaran. Semakin rendah kadar air suatu produk maka

semakin baik pula mutunya karena dengan rendahnya kadar air akan memperkecil

kemungkinan tumbuhnya mikroorganisme yang berdampak pada meningkatnya

daya tahan produk tersebut. Menurut Winarno (1997), air merupakan komponen

yang penting dalam bahan pangan karena air menentukan penampakan dan

tekstur.

Kadar pati pada bahan baku (biji sorgum) sebesar 53.09 % sedangkan

kadar pati tepung sorgum tanpa fermentasi sebesar 52.58 %. Terdapat sedikit

perbedaan kandungan pati, disebabkan proses penepungan yang menyebabkan

pati kehilangan sebagian amilosa sehingga kadar pati mengalami sedikit

penurunan. Kadar dekstrin pada bahan baku (biji sorgum) sebesar 2.66 %

sedangkan kadar dekstrin tepung sorgum tanpa fermentasi sebesar 2.72 %.

Kadar protein pada bahan baku (biji sorgum) sebesar 1.67 % sedangkan

kadar protein tepung sorgum tanpa fermentasi sebesar 1.67 %. Tidak terdapat

perbedaan kandungan protein antara biji sorgum utuh dengan tepung sorgum

tanpa fermentasi, perlakuan mekanis penepungan tidak menurunkan kadar protein.

41

Kadar amilosa pada bahan baku (biji sorgum) sebesar 27.33 % sedangkan

kadar amilosa tepung sorgum tanpa fermentasi sebesar 26.46%. Untuk kadar

amilopektin pada bahan baku (biji sorgum) sebesar 25.76% sedangkan kadar

amilopektin tepung sorgum tanpa fermentasi sebesar 26.12%. Terdapat sedikit

perbedaan kandungan amilosa dan amilopektin pada bahan baku (biji sorgum)

tepung sorgum tanpa fermentasi, sebagai parameter pembanding.

Tabel 13. Nilai rata-rata kadar dekstrin terhadap konsentrasi medium sorgum

Jenis Mikroorganisme Beserta Konsentrasi Media % Kadar dekstrin Sacharomycecs cerevisiae (200) 6.37 Sacharomycecs cerevisiae (250) 8.15 Sacharomycecs cerevisiae (300) 8.82

Bacillis subtillis (200) 5.99 Bacillis subtillis (250) 8.87 Bacillis subtillis (300) 10.02

Aspergilus oryzae (200) 8.87 Aspergilus oryzae (250) 9.32 Aspergilus oryzae (300) 10.40

Perlakuan yang digunakan adalah membuat koji dengan konsentrasi media

sorgum yang berbeda dengan bantuan mikroorganisme Sacharomycecs cerevisiae,

Bacillus subtillis dan Aspergilus oryzae, lama fermentasi 48 jam. Parameter

kenaikan kadar dekstrin yang dihasilkan menjadi acuan dalam menentukan jenis

mikroorganisme dan konsentrasi media terbaik.

Pati dapat dipecah menjadi unit-unit yang lebih kecil yaitu dengan

memotong ikatan-ikatan glikosidanya. Pada reaksi hidrolisis parsial, pati terpecah

menjadi molekul-molekul yang lebih kecil dikenal dengan nama dekstrin.

Dekstrin adalah hasil antara pada proses hidrolisis pati sebelum terbentuk maltosa.

42

Salah satu enzim yang dapat memotong ikatan tersebut adalah enzim α-amylase.

Enzim α-amylase murni dapat diperoleh dari berbagai sumber, misalnya dari malt

(barley), air liur manusia dan pancreas. Dapat juga diisolasi dari Aspergillus

oryzae dan Bacillus subtillis.

Kecepatan reaksi enzim tergantung pada konsentrasi substrat. Namun pada

konsentrasi tinggi kecepatan reaksinya tidak lagi tergantung pada konsentrasi

substrat. Jadi pada konsentrasi tinggi kecepatan reaksi tidak dipengaruhi lagi oleh

pertambahan konsentrasi. Ini menunjukan bahwa enzim seola-olah telah ‘jenuh’

dengan substrat, artinya tidak dapat lagi menampung substrat.

(Poedjiadi dan titin, 2009)

Tabel 13 menunjukan bahwa konsentrasi media 300 gram menggunakan

mikroorganisme Sacharomycecs cerevisiae, Bacillus subtillis dan Aspergillus

oryzae, dengan lama fermentasi 48 jam lebih besar menghasilkan dekstrin. Hal itu

diperkuat dengan grafik pertumbuhan setiap jenis mikroorganisme. Grafik

pertumbuhan mikroorganisme dapat dilihat pada gambar 7.

43

Gambar 7. Kurva pertumbuhan Mikroorganisme

2500000

2700000

2900000

3100000

3300000

3500000

3700000

3900000

Jam ke-0 Jam ke-8 Jam ke-24 Jam ke-32 Jam ke-48

Jum

lah

Sel

Hid

upse

l/ml

Jumlah sel total Sacharomyces cerevisiae pada media sorgum

200gr

250gr

300gr

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

Jam ke-0 Jam ke-2 Jam ke-4 Jam ke-6 Jam ke-8 Jam ke-10 Jam ke-24

Jum

lah

ko

lon

iC

FU

/ml

Kurva Pertumbuhan (Bacillus subtillis) pada Media Sorgum

200gr

250gr

300gr

3200000

3400000

3600000

3800000

4000000

4200000

Jam ke-0 Jam ke-8 Jam ke-24 Jam ke-32 Jam ke-48

Jum

lah

Sel

To

tal

sel/m

l

Kurva Pertumbuhan Aspergilus oryzae pada Media Sorgum

200gr

250gr

300gr

44

4.2 Hasil Penelitian Tahap II

Penelitian utama merupakan lanjutan dari penelitian pendahuluan.

Penelitian utama dilakukan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi koji dan lama

fermentasi terhadap tepung talas termodifikasi secara fermentasi. Berdasarkan

penelitian pendahuluan diperoleh hasil bahwa mikroorganisme Sacharomyces

cerevisiae, Bacillus subtillis dan Aspergillus oryzae dengan konsentrasi media 300

gram.

Rancangan respon yang dilakukan pada penelitian utama adalah respon

organoleptik dan respon kimia. Respon organoleptik yang dilakukan dengan

menggunakan uji mutu hedonik terhadap warna dan aroma tepung talas

termodifikasi secara fermentasi. respon kimia meliputi analisis kadar air, kadar

dekstrin dan kadar pati.

4.2.2. Respon Organoleptik

a) Respon Warna Tepung Sorgum Termodifikasi

Warna merupakan suatu sifat bahan yang dianggap berasal dari

penyebaran spectrum sinar, begitu juga sifat kilap dari bahan dipengaruhi oleh

sinar terutama sinar pantul. Warna paling cepat dan mudah memberi kesan tetapi

paling sulit di beri deskripsi dan sulit cara pengukurannya karena penilaiannya

secara subjektif, yaitu dengan penglihatan sangat menentukan dalam penilaian

komoditi (Soekarto, 1985). Hasil uji organoleptik menunjukan, bahwa tidak

terdapat perbedaan nyata antara lama fermentasi, konsentrasi koji dan interaksi

antara keduanya sehingga tidak diperlukan uji lanjut.

45

b) Respon Aroma Tepung Sorgum Termodifikasi

Aroma didefinisikan sebagai suatu yang dapat diamati dengan indera

pembau. Penilaian terdapat aroma dipengaruhi oleh faktor psikis dan fisiologis

yang menimbulkan pendapat berlainan (Winarno, 1997)

Hasil analisis variansi menunjukan, bahwa tidak terdapat interaksi antara

lama fermentasi dan konsentrasi koji terhadap aroma tepung sorgum

termodifikasi. Tetapi pada perlakuan lama fermentasi berpengaruh terhadap

aroma tepung sorgum termodifikasi. Pengaruh lama fermentasi terhadap aroma

tepung sorgum termodifikasi dapat dilihat pada Tabel 14.

Tabel 14. Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Aroma Tepung Sorgum Termodifikasi

Lama Fermentasi Rata-rata Nilai Taraf Nyata

a1 (24 Jam) 2.85 A

a2 (36 Jam) 3.45 B

a3 (48 Jam) 3.90 C

Keterangan : Rata-rata perlakuan yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berbeda nyata pada taraf nyata 5% menurut uji LSD 0.05

Berdasarkan tabel 14 dapat diketahui bahwa lama fermentasi masing-

masing perlakuan berbeda nyata terhadap aroma tepung sorgum termodifikasi.

Granula-granula pati pada tepung sorgum termodifikasi akan mengalami hidrolisis

dan terpecah sehingga menghasilkan senyawa sederhan dan asam-asam organik.

Asam-asam organik ini akan terimbibisi dalam bahan yang dapat menghasilkan

aroma khas menutupi aroma bahan aslinya. Selain itu, semakin lama proses

fermentasi semakin banyaknya pembentukan asam-asam organik dari komponen

46

pati, protein yang terurai dengan meningkatnya aktivitas enzim yang dihasilkan

(Poedjiadi dan Titin, 2009).

Aroma merupakan salah satu parameter dalam penentuan kualitas suatu

produk makanan. Aroma yang khas dapat dirasakan oleh indera penciuman

tergantung dari bahan penyususn dan bahan yang ditambahkan pada makanan

tersebut. Dengan demikian aroma berpengaruh langsung tergadap minat

konsumen untuk mencoba suatu produk makanan. Aroma dalam bahan makanan

dapat ditimbulkan oleh komponen-komponen volatil, akan tetapi komponen-

komponen volatile tersebut dapat hilang selama proses pengolahan terlalu panas

(Fellows, 1990)

4.2.2. Respon Kimia

a) Kadar Air

Kandungan air dalam bahan makanan menentukan kesegaran dan daya

tahan bahan. Untuk memperpanjang daya tahan bahan maka sebagian air dalam

bahan harus dihilangkan dengan cara yang sesuai jenis bahan, seperti cara

pengeringan. Pengeringan pada tepung mempunyai tujuan untuk mengurangi

kadar airnya sampai batas tertentu sehingga pertumbuhan mikroorganisme dan

aktivitas enzim penyebab kerusakan pada tepung dapat dihambat. Bahan yang

mempunyai kadar air tinggi biasanya lebih cepat busuk dibandingkan dengan

bahan yang berkadar air rendah, karena adanya aktivitas mikroorganisme. Batas

kadar air minimum dimana mikroba masih bisa tumbuh adalah 14-15%

(Fardiaz, 1992).

47

Hasil analisis statistik menggunakan sidik ragam dengan tingkat

kepercayaan 95% yang terdapat pada lampiran 1 menunjukan bahwa perlakuan

lama fermentasi, konsentrasi koji dan interaksi antara keduanya berpengaruh

nyata terhadap kadar air tepung sorgum termodifikasi. Adanya pengaruh interaksi

mengharuskan untuk memeriksa pengaruh sederhana dari faktor lama fermentasi

dan konsentrasi koji. Hasil analisis variansi terhadap pengaruh interaksi antara

lama fermentasi dan konsentrasi koji dapat dilihat pada tabel 15.

Tabel 15. Pengaruh interaksi Lama Fermentasi dan Konsentrasi Koji Terhadap Kadar Air Tepung Sorgum Termodifikasi


Konsentrasi Koji

b1 (2%) b2 (4%) b3 (6%) b4 (8%) b5 (10%)

a1 (24 jam) 8.73 C

a 8.75 C

a 8.96 C

a 8.62 C

a 8.59 C

a

a2 (36 jam) 8.04 B

b 7.91 B

b 7.83 B

ab 7.72 B

ab 7.48 B

a

a3 (48 jam) 6.92 A

c 6.76 A

bc 6.64 A

bc 6.47 A

b 5.65 A

a

Keterangan : Rata-rata perlakuan yang diikuti oleh huruf yang Berbeda menunjukan perbedaan yang nyata menurut uji lanjut LSD pada taraf 5% huruf kecil dibaca horizontal dan huruf besar dibaca vertikal.

Tabel 15 menunjukan bahwa interaksi antara lama fermentasi dan

konsentrasi koji memberikan perbedaan yang nyata terhadap kadar air tepung

sorgum termodifikasi. Setiap perlakuan merupakan perlakuan optimum dalam

menghasilkan kadar air. Standar kadar air dalam tepung tepungan adalah

maksimal 13-14.5%.

48

Penurunan kadar air tepung sorgum termodifikasi sangat diperlukan

mengingat kadar air dapat mempengaruhi proses penyimpanan tepung sorgum.

Penurunan kadar air terendah terjadi pada tepung sorgum termodifikasi pada lama

fermentasi 48 jam dengan konsentrasi koji 10% yaitu rata-rata 5.65% hal ini

menunjukan bahwa kadar air tepung telah memenuhi persyaratan mutu tepung-

tepungan. Kadar air tepung dipengaruhi oleh beberapa hal diantaranya adalah

perlakuan yang dialami serta lama dan kondisi penyimpanan produk.

b) Kadar Pati

Pati yang terkandung dalam biji-bijian digunakan sebagai penyuplai energi

pada proses perkecambahan atau dalam pembentukan daun pada tanaman. Bagi

manusia kandungan pati pada serealia digunakan sebagai pangan untuk memenuhi

kebutuhan karbohidrat. Tiap jenis tanaman memiliki proses biosintesa yang

berbeda-beda dalam pembentukan rantai amilosa dan amilopektinya. Dari proses

yang berbeda inilah dihasilkan berbagai variasi ukuran, maupun komposisi

amilosa dan amilopektin yang berbeda-beda menghasilkan jenis dan sifat pati

yang berbeda-beda pula pada tiap sumber jenis pati (Febuardi, 2012)




nyata terhadap kadar pati tepung sorgum termodifikasi. Adanya pengaruh

interaksi mengharuskan untuk memeriksa pengaruh sederhana dari faktor lama

49

fermentasi dan konsentrasi koji. Hasil analisis variansi terhadap pengaruh

interaksi antara lama fermentasi dan konsentrasi koji dapat dilihat pada Tabel 16.

Tabel 16. Pengaruh interaksi Lama Fermentasi dan Konsentrasi Koji Terhadap Kadar Pati Tepung Sorgum Termodifikasi


Konsentrasi Koji

b1 (2%) b2 (4%) b3 (6%) b4 (8%) b5 (10%)

a1 (24 jam) 44.750 C

b 44.655

C b

44.605 C

b 43.325

C a

42.560 C

a

a2 (36 jam) 40.475 B

d 39.525

B c

38.715 B

c 36.670

B b

35.605 B

a

a3 (48 jam) 31.815 A

d 30.055

A c

29.535 A

c 28.350

A b

26.730 A

a



konsentrasi koji memberikan perbedaan yang nyata terhadap kadar pati tepung

sorgum termodifikasi. Kadar pati tertinggi diperoleh dari lama fermentasi 24 jam

dengan konsentrasi koji 2% sebesar 44.750%, sedangkan kadar pati terendah

diperoleh dari perlakuan lama fermentasi 48 jam dengan konsentrasi koji 10%

sebesar 26.730%.

Terjadi penurunan kadar pati tepung sorgum termodifikasi jika

dibandingkan dengan tepung sorgum tanpa fermentasi. hal ini disebabkan karena

selama proses fermentasi terjadi pemecahan komponen-komponen pati menjadi

lebih sederhana oleh mikroorganisme Sacharomycec cerevisiae, Bacillus subtillis,

dan Aspergilus oryzae yang menghasilkan enzim amylase. Selama proses

50

fermentasi berlangsung mikroba akan memecah pati menjadi komponen gula-gula

sederhana sehingga kadar pati semakin lama semakin menurun. Pati merupakan

substrat yang digunakan oleh enzim amylase dalam menghidrolisis pati menjadi

gula-gula yang lebih sederhana, amylase merupakan enzim yang mampu

menghidrolisis (memutus) ikatan α-1,4-glikosidik pada amilosa dan

amilopektinsecara acak membebaskan unit-unit lebih kecil dengan ujungnya

memiliki gugus non pereduksi bebsas. Fungsu dati rnzim ini adalah mengubahnya

menjadi dekstrin. Namun, enzim ini memiliki kekurangan yaitu tidak mampu

memutus ikatan α-1,6-glikosida pada amilopektin pleh sebab itu hasil

hidrolisisnya terdiri atas dekstrin dan sakarida lain dengan berat molekul rendah.

Karena pengaruh aktivitasnya, pati terputus-putus menjadi dekstrin dengan rantai

sepanjang 6-10 unit glukosa (Tranggono,1990). Proses hidrolisis pati dapat

dilihat pada reaksi berikut ini :

(C6H10O5)n + nH2O → (C6H10O5)m.nH2O + C12H24O12 + C6H12O6

Enzim α-amilase

Pati Dekstrin Maltosa Glukosa

Keterangan : n : Jumlah Unit Glukosa didalam Molekul Pati m : Jumlah Unit Glukosa didalam Molekul Dekstrin yang Terdiri dari 6-10 Unit

glukosa (Poedjiadi, 2009)

c) Kadar Dekstrin

Reaksi hidrolisis parsial, pati terpecah menjadi molekul-molekul yang

lebih kecil yang dikenal dengan nama dekstrin. Dekstrin merupakan produk

degradasi sebagian hasil dari aktivitas enzim, asam, dan pemanasan pati. Produk

51

degradasi yang paling kompleks ditujukan sebagai amilodekstrin atau pati terlarut.

Dekstrin dapat dibuat dengan mudah dari pati dengan cara pemanasan. Menurut

(Poedjiadi dan Titin, 2009) dekstrin adalah hasil antara pada proses hidrolisis

amilum sebelum membentuk maltosa.




nyata terhadap kadar dekstrin tepung sorgum termodifikasi. Adanya pengaruh

interaksi mengharuskan untuk memeriksa pengaruh sederhana dari faktor lama

fermentasi dan konsentrasi koji. Hasil analisis variansi terhadap pengaruh

interaksi antara lama fermentasi dan konsentrasi koji dapat dilihat pada Tabel 17.

Tabel 17. Pengaruh interaksi Lama Fermentasi dan Konsentrasi Koji Terhadap Kadar Dekstrin Tepung Sorgum Termodifikasi


Konsentrasi Koji

b1 (2%) b2 (4%) b3 (6%) b4 (8%) b5 (10%)

a1 (24 jam) 7.92 A

a 8.75 A

b 9.44 A

c 9.89 A

d 10.42

A e

a2 (36 jam) 8.62 B

a 9.20 B

b 9.77 A

c 10.23

A d

10.58 A

e

a3 (48 jam) 9.39 C

a 9.70 C

a 10.48

B b

11.60 B

c 13.02

B d


52


konsentrasi koji memberikan perbedaan yang nyata terhadap kadar pati tepung

sorgum termodifikasi. Kadar dekstrin tertinggi diperoleh dari lama fermentasi 48

jam dengan konsentrasi koji 10% sebesar 13.02%, sedangkan kadar dekstrin

terendah diperoleh dari perlakuan lama fermentasi 24 jam dengan konsentrasi koji

2% sebesar 7.92%. Kenaikan kadar dekstrin disebabkan banyaknya enzim

amylase yang dihasilkan berpengaruh pada proses hidrolisis pati dalam

menghasilkan dekstrin yang mengandung gula-gula reduksi. Semakin lama waktu

fermentasi dan semakin besar konsentrasi koji makan akan dihasilkan dekstrin

dari hasil hidrolisis pati tersebut.

Salah satu yang membedakan antara pati dengan dekstrin adalah sifat

kelarutannya dalam air dingin. Pati memiliki sifat tidak larut dalam air karena

terlalu banyak terdapat ikatan hidrogen pada molekulnya. Selama proses

hidrolisis, ratai panjang pati akan diubah menjadi ratntai yang lebih pendek, dan

menghasilkan gula-gula sederhana yang lebih mudah larutdalam air dingin.

Perubahan ini menyebabkan dekstrin larut dalam air dingin

(Tjokroadikoesoemoe, 1986).

Menurut Winarno (1997) menyatakan bahwa pati dapat dihidrlolisis

dengan enzim amylase yang dapat menghasilkan dekstrin, maltose, maltotriosa,

dan isomaltosa. Dekstrin yang dihasilkan dari hidrolisispati bersifat dapat larut

dalam air karena dapat mengikat zat-zat hidrofobik sehingga dapat digunakan

sebagai food additive untuk memperbaiki tekstur bahan makanan.

53

4.3 Produk Terpilih

Sample yang terpilih diperoleh berdasarkan hasil analisis kimia yang

dilakukan meliputi analisis kadar air, kadar pati dan kadar dekstrin, maka di dapat

produk terpilih yaitu sample tepung sorgum termodifikasi dengen lama fermentasi

48 jam (a3) dengan konsentrasi koji 10 % (b5). Sampel terpilih dilakukan analisis

derajat putih tepung sorgum termodifikasi sebesar 64.60%, kadar protein 1.67 %,

amilosa sebesar 12.94% dan amilopektin sebesar 13.79%.

4.4 Aplikasi Sampel Terpilih menjadi Produk Bakeri (Roti)

Dari sampel terpilih ini kemudian diaplikasikan menjadi produk roti tawar.

Hasil uji organoleptik panelis terhadap atribut warna, rasa dan tekstur menjadi

acuan untuk menentukan formula tepung yaitu perbandingan antara tepung terigu

dan tepung sorgum termodifikasi yang digunakan. Hasil menunjukkan bahwa

rasio terbaik yang dapat diterima adalah 80:20 (tepung terigu:tepung sorgum

termodifikasi).

Modifikasi pati dilakukan untuk mengatasi sifat-sifat dasar pati alami yang

kurang menguntungkan seperti dijelaskan di atas, sehingga dapat memperluas

penggunaannya dalam proses pengolahan pangan serta menghasilkan karakteristik

produk pangan yang diinginkan.Pati termodifikasi adalah pati yang telah

mengalami perlakuan fisik atau kimia secara terkendali sehingga merubah satu

atau lebih dari sifat asalnya, seperti suhu awal gelatinisasi, karakteristik selama

proses gelatinisasi, ketahanan oleh pemanasan, pengasaman dan pengadukan, dan

54

kecenderungaan retrogradasi. Perubahan yang terjadi dapat terjadi pada level

molekular dengan atau tanpa mengubah penampakan dari granula patinya.

Biji sorgum merupakan salah satu sumber nutrisi pati, protein, dan lemak

yang dapat dikembangkan sebagai bahan baku pangan olahan. Pati merupakan

salah satu komponen penting yang berfungsi sebagai pengental (thickener)

dan gelling agent. Modifikasi tepung sorgum sebagai bahan pangan substitusi

gandum dengan cara mengganggu (disruption) struktur protein body yang

bersifat rigid/kaku. Hal tersebut dilakukan dengan cara fermentasi, sehingga

protein kafirin yang terbungkus dalam protein body dapat diaktifkan menjadi

komponen fungsional dalam produk makanan.

Keunggulan dari trpung sorgum termodifikasi adalah aroma tidak berbau

asam,warna tepung putih seperti terigu rasa netral tidak terrasa pahit seperti dari

sorgum jika ditepungkan langsung akan terasa pahit,karena kadar tanin yang

tinggi,

Tepung sorgum termodifikasi,dapat dimanfaatkan sebagai substitusi

tepung terigu,bias digunakan sunstitusi antara 50 – 100%, dalam pembuatan

cookies,cake dan kue kue tradisional lainnya,tapi untuk produk bakery,seperti roti

dan donut serta untuk mie haya bisa mensubstitusi terigu sampai 20%

Produk roti tawar dari tepung sorgum termodifikasi mempunyai kadar air

sebesar 37% b/b; kadar abu 0.8% b/b; kadar Lemak 1% b/b, kadar gula total 1,6%.

Hasil ini menunjukkan roti tawar dari tepung sorgum termodifikasi memenuhi

standar nasional Indonesia no. 01-3840-1995 tentang roti. Produk ini mempunyai

55

aktivitas total antioksidan IC50 sebesar 221,02 yang berarti terdapat aktivitas

antioksidan akan tetapi dalam jumlah yang kecil.

Sorgum kaya akan kandungan senyawa fenolik. Komponen senyawa fenolik pada

sorgum dapat dikategorikan kde dalam dua bagian besar, yaitu asam fenolat dan

flavonoid. Asam fenolat merupakan turunan asam benzoat atau asam sinamat, sedangkan

tanin dan antosianin termasuk ke dalam golongan flavonoid (awika et al., 2004). Menurut

Suarni, (2004) senyawa yang lebih menonjol dari sogum dibandingkan jagung adalah

senyawa polyphenol (tanin), asam fitat dan antosianin. Tanin merupakan senyawa

antinutrisi yang merugikan sistem pencernaan manusia. Tanin merupakan salah satu

senyawa yang termasuk ke dalam golongan polifenol. Senyawa tanin dapat menikat

protein alkaloid dan gelatin.

Antosinanin merupakan salah satu kelas utama dari flavonoid yang paling

penting dari biji sorgu. Struktur senyawa antosianin dalam biji sorgum tidak seperti

antosianin pada umumnya, agak unik, karena tidak memiliki gugus hidroksil pada cincin

karbon (C) nomor 3 sehingga dinamakan 3-deoksiantosianin. Keunikan tersbut

menebabkan antosianin pada sorgum lebih stabil pada pH tinggi dibanding antosianin

yang berasal dari buah-buahan dan sayuran. (Awika dan Rooney, 2004).

57

V. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian pembuatan tepung sorgum termodifikasi

melalui proses fermentasi dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1. Lama fermentasi berpengaruh terhadap kadar air, kadar pati dan kadar dekstrin

tepung sorgum termodifikasi.

2. Konsentrasi koji berpengaruh terhadap kadar air, kadar pati dan kadar dekstrin

tepung sorgum termodifikasi

3. Interaksi antara lama fermentasi dan konsentrasi koji berpengaruh terhadap

kadar air, kadar pati dan kadar dekstrin tepung sorgum termodifikasi.

4. Produk terpilih yaitu sample tepung sorgum termodifikasi dengan konsentrasi

10% (b5) dan lama fermentasi (a3) dengan kadar air 5.65%, kadar pati 26.73%,

kadar dekstrin 13.02%, derajat putih tepung sorgum termodifikasi sebesar

64.60%, kadar protein 1.67 % dan amilosa sebesar 12.94% dan amilopektin

sebesar 13.79%.

5. Berdasarkan penerimaan panelis terhadap warna, aroma dan rasa roti dari

tepung sorgum termodifikasi, maka formula tepung (tepung terigu : tepung

sorgum termodifikasi) yang digunakan adalah dengan rasio 80:20.

6. Produk roti tawar dari tepung sorgum termodifikasi mempunyai kadar air

sebesar 37% b/b; kadar abu 0.8% b/b; kadar Lemak 1% b/b, kadar gula total

1,6% dan aktivitas total antioksidan IC50 sebesar

58

DAFTAR PUSTAKA

Amalia, T., (2008), Pengaruh Karakteristik Gula Merag dan Proses Pemanasan Terhadap Mutu Organoleptik Kecap Manis, Skripsi Fakultas Teknologi Pertanian Bogor.

Andesta, (1987), Studi Pengaruh Pengeringan Koji dan Lama Waktu Indkubasi terhadap Efektifitas Fermentasi Moroami pada Proses Pembuatan Kecap, Skripsi Faktultas Teknologi Pertanian IPB, Bogor.

Angelina, A., (2013), Pengujian Parameter Biji Sorgum dan Pengaruh Analisa Total Asam Laktat pH pada Tepung Sorgum Terfermentasi Menggunakan Baker’s Yeast (Saccharomyces cerevisiae) Jurnal Teknik POMTIS, Surabaya.

AOAC, (1995), Official Methods of Analytical of Association of Official Analytical Chemis, AOAC, Washington DC.

Aviara, N.A., J.C. Igbeka and L.M. Nwokocha, (2010), Physicochemical Properties of Sorghum (Sorghum Bicolor L. Moench) Starch as Affected by Drying Temperature. Agricultural Engineering International: CIGR Journal.

Beti, Y.A., A. Ispandi, dan Sudaryono, (1990), Sorgum, Monografi No. 5 Balai Tanaman Pangan. Malang

Biorata, A.M.,, (2012), Optimasi Produksi Selulase dari Bacillus subtilis BPPT CK RK2 Menggunakan Metode Respon Permukaan dengan Variasi C/N dan Waktu Fermentasi, Skripsi, Jurusan Teknologi Bioproses, Universitas Indonesia, Depok.

Boyer, H. W., and Carlton. B. C., (1971), Production of Two Proteolytic Enzymes by A Transformable Strain of Bacillus subtilis, Arch. Biochem. Biophys

Darmadjati, D.S, S.Widiowati, J. Wagiono dan S. Purba, (2000), Potensi dan Pendayagunaan Sumber daya Bahan Pangan Lokal Serealia, Umbi- Umbian dan Kacang-Kacangan untuk Penganekaragaman Pangan. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan.

Fardiaz, S, (1992), Mikrobiologi Pangan 1, Edisi Pertama, P.T Gramedia Pustaka, Jakarta

Fellows, P, (1990), Food Processing Technology, First Edition, Elis Horword Limited, England.

Febuardi (2012), Teknologi Pati dan Gula, Hibah Penulisan Buku Ajar Bagi Tenaga Akademik, Universitas Hasanudin, Makasar.

59

Fowler M. W. (1988) Enzyme Technology in Biotechnology For Engineers, Biological System in Technological Processes, Edited : Scragg, A. H., John Wiley & Sons, New York.

Gasperz, V., (1995), Teknik Analisis dalam Penelitian Percobaan, Edisi Kedua, Tarsito, Bandung.

Herry, R.M., Budhi P. dan Martanto M., (2010) Antioksidan dan Imunomodulator pada Serealia, Seminar Nasional Pendidikan Biologi, FKIP, Universitas Negri Sebelas Maret, Surakarta.

Huang, Tzou-Chi dan Der-Feng Teng, (2004), Soy Sauce : Manufacturing and Biochemical Changes, Handbook of Food and Beverages Fermentation Technology. Marcel Dekker, inc. New York.

Hubbard J,K, Hall H,H, Earle F,R (1969), Composition of the Component Parts of Sorghum Kernel, Journal Cereal Chem.

Koswara, S. (2009), Teknologi Modifikasi Pati, ebookpangan.com, Akses : 1 Desember 2013

Kurniawan, A., (2011) Pembuatan Tepung Talas (Colocasia esculenta L. Schoot) Melalui Proses Fermentasi Menggunakan Starter Mikroorganisme, Tugas Akhir Jurusan Teknologi Pangan, Fakultas Teknik, Universitas Pasundan, Bandung.

Muchtadi, T., (1989), Teknologi Proses Pengolahan Pangan, Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. IPB. Bogor.

Mudjisihono R. (1990). Zat Tanin dalam Biji Sorghum dan Usaha untuk Mengurangi Kandungannya. Media Teknologi Pangan

Mudjisihono R. dan Suprapto H.S, (1987), Budidaya dan Pengolahan Sorgum, Penebar Swadaya, Jakarta.

Nurmala, T, (1997), Serealia, Cetakan Pertama, Rineka Cipta, Jakarta

Poedjiadi, A. dan F.M Titin Supriyanti, (2009), Dasar-dasar Biokimia, Edisi Revisi, UI-Press, Jakarta.

Richana N., Agus B. dan Ira M., (2010), Pembuatan Tepung Jagung Termodifikasi dan Pemanfaatannya untuk Roti, Balai Besar Litbang Pasca Panen.

Rukmana, J., (2013), Pengaruh Konsentrasi Starter Mikroorganisme dan Lama Fermentasi Terhadap Karakteristik Tepung Talas (Calocasia esculenta L. Schot) Termodifikasi, Tugas Akhir, Jurusan Teknologi Pangan, Faktultas Teknik, Universitas Pasundan, Bandung.

Sembiring, S. P., (2011), Karakteristik Tepung Kasava yang Dimodifikasi Bakteri Selulotik Sebagai Bahan Baku Produk Mie dan Biskuit, Skripsi, Universitas Sumatra Utara, Medan.

60

Sirappa, M.P, (2003), Prospek Pengembangan Sorgum di Indonesia Sebagai Komoditas Alternatif untik Pangan, Pakan, dan Industri. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sulawesi Selatan, Makasar.

Soekarto,S.T., (1985), Penilaian Organoleptik Untuk Industri Pangan dan Hasil Pertanian, Cetakan Pertama, Penerbit Bharata Karya Aksara, Jakarta.

Suarni, (2004), Pemanfaatan Tepung Sorgum untuk Produk Olahan, Jurnal Litbang Pertanian, Makasar.

Sukardi, Hindun dan Nurhidayat, (2000) Optimasi Penurunan Kandungan Oligosakarida pada Pembuatan Tepung Ubi Jalar dengan Cara Fermentasi, Jurnal Penelitian, Universitas Brawijaya, Malang.

Suprihatin, (2010), Teknologi Fermentasi, Cetakan Pertama, UNESA University Press, Surabaya.

Tarigan (2009), Pengaruh Tingkat Perbandingan Tepung Ubi Jalar (Ipomea batatas L.) Termodifikasi Secara Fermentasi ke dalam Tepung Terigu Terhadap Karakteristik Roti Manis. Tugas Akhir, Jurusan Teknologi Pangan, Fakultas Teknik, Universitas Pasundan, Bandung.

Tjokroadikoesoemoe, P.S, (1986), HFS dan Industri Ubi Kayu Lainnya, Edisi Pertama, Gramedia, Jakarta.

Tranggono dan Sutardi, (1990), Biokimia dan Teknologi Pasca Panen, PAU Pangan dan Gizi, Universitas Gajah Mada, Yogyakarta

Wall, J.S and W.M Ross, (1970) Sorghum Productiona and Utilization, Frist Edition, The AVI Publishing Co. Inc, Westport Connecticut.

Widyotomo, S. dan Sri Mulato. (2005), Penentuan Karakteristik Pengeringan Kopi Robusta Lapis Tebal. Study of Drying Characteristic Robusta Coffe with Thick Layer Drying Method. Buletin Ilmiah INSTIPER Vol. 12, No. 1, Page 15-37.

Winarno, F.,G., (1983), Enzim Pangan, Cetakan Pertama, Gramedia Pustaka Utama : Jakarta.

Winarno, F.,G., (1997), Kimia Pangan dan Gizi, Cetakan Kelima, Gramedia Pustaka Utama : Jakarta

Wood, J.B., (1985) Microbiology of Fermented Food, Second Volume, Elsevier Applied Sience Publisher, London and New York.

Zubaidah, E., (2013), Pengaruh Penambahan Kultur ( Aspergillusniger, L. plantarum) dan Lama Fermentasi Terhadap Karakteristik MOCAF. Jurnal Penelitian, FTP, UB.

61

Zulaidah, A., (2011), Modifikasi Ubi Kayu Secara Biologi Menggunakan Starter Bimo-CF Menjadi Tepung Termodifikasi Pengganti Gandum, Thesis, Universitas Diponogoro, Semarang.

62

Lampiran 1. Analisis Kadar Air Metode Gravimetri (AOAC, 1995)

Prosedur :

Kaca Arloji dipanaskan dalam oven pada suhu 1050C selama 30 menit,

didiginkan 5 menit, di masukan kedalam eksikator selama 10 menit dan di

timbang. Hal ini dilakukan berulang-ulang hingga berat kaca arloji konstan.

Setelah kaca arloji konstan sample di simpan di atas kaca arloji kemudian

dimasukan kembali kedalam oven pada suhu 1050C selama 2 jam, didinginkan 5

menit kemudian dimasukan kedalam eksikator dan ditimbang. Hal ini dilakukan

berulang ulang hingga di dapat berat konstan.

Perhitungan :

% �� = �怠 − �態�怠 − �待 � などど%

Keterangan :

W0 = Berat Kaca Arloji Konstan

W1 = Berat Kaca Arloji Konstan ditambah Berat Sample

W2 = Berat Kaca Arloji dan Sample Konstan

Contoh Perhitungan

Diketahui : Untuk Sample a1b1 ulangan 1 kelompok 1

W0 = 31.08

W1 = 33.13

W2 = 32.95

63

% �� = �怠 − �態�怠 − �待 � などど

% �� = ぬぬ.なぬ − ぬ2.ひのぬぬ.なぬ − ぬな.どぱ � などど % �� = 8.78%

1. Analisis Kadar Air Penelitian Tahap I

Sample Ulangan Ws (g) W0 (g) W1 (g) W2 (g) %Air

Biji Sorgum 1 2.72 21.15 23.87 23.55 11.76 2 2.74 21.17 23.91 23.59 11.68

Rata-rata 11.72

Tepung Sorgum Tanpa Fermentasi

1 2.07 22.64 24.71 24.47 11.59 2 2.25 25.87 28.12 27.86 11.56

Rata-rata 11.57

2. Analisis Kadar Air Penelitian Tahap II

a. Kelompok I

Sample Ulangan WS (g) W0(g) W1(g) W2(g) %Air

a1b1 (I) 1 2.05 31.08 33.13 32.95 8.78 2 2.08 20.41 22.49 22.31 8.65

Rata-rata 8.72

a1b1 (II) 1 2.16 22.65 24.81 24.62 8.80 2 2.08 31.08 33.16 32.98 8.65

Rata-rata 8.73

a1b2 (I) 1 2.09 20.93 23.02 22.84 8.61 2 2.06 22.65 24.71 24.53 8.74

Rata-rata 8.68

a1b2 (II) 1 2.11 22.75 24.86 24.67 9.00 2 2.12 20.41 22.53 22.35 8.49

Rata-rata 8.75

a1b3 (I) 1 2.02 20.41 22.43 22.24 9.41 2 2.07 20.45 22.52 22.35 8.21

Rata-rata 8.81

a1b3 (II) 1 2.15 24.44 26.59 26.38 9.77 2 2.13 21.61 23.74 23.56 8.45

Rata-rata 9.11 a1b4 (I) 1 2.08 21.61 23.69 23.51 8.65

64

2 2.1 20.84 22.94 22.76 8.57 Rata-rata 8.61

a1b4 (II) 1 2.1 20.45 22.55 22.37 8.57 2 2.07 26.87 28.94 28.76 8.70

Rata-rata 8.63

a1b5 (I) 1 2.09 20.84 22.93 22.73 9.57 2 2.09 26.54 28.63 28.46 8.13

Rata-rata 8.85

a1b5 (II) 1 2.05 26.87 28.92 28.74 8.78 2 2.01 31.10 33.11 32.94 8.46

Rata-rata 8.62

b. Kelompok II


a2b1 (I) 1 2.29 25.88 28.17 27.99 7.86 2 2.12 22.87 24.99 24.81 8.49

Rata-rata 8.18

a2b1 (II) 1 2.04 22.75 24.79 24.63 7.84 2 2.14 24.44 26.58 26.41 7.94

Rata-rata 7.89

a2b2 (I) 1 2.06 21.14 23.20 23.04 7.77 2 2.07 30.05 32.12 31.96 7.73

Rata-rata 7.75

a2b2 (II) 1 2.21 20.4 22.61 22.43 8.14 2 2.13 30.00 32.13 31.96 7.98

Rata-rata 8.06

a2b3 (I) 1 2.21 21.61 23.82 23.65 7.69 2 2.21 21.13 23.34 23.16 8.14

Rata-rata 7.92

a2b3 (II) 1 2.12 20.49 22.61 22.45 7.55 2 2.15 22.78 24.93 24.76 7.91

Rata-rata 7.73

a2b4 (I) 1 2.17 20.92 23.09 22.91 8.29 2 2.13 20.82 22.95 22.79 7.51

Rata-rata 7.90

a2b4 (II) 1 2.07 21.21 23.28 23.13 7.25 2 2.04 30.08 32.12 31.96 7.84

Rata-rata 7.54 a2b5 (I) 1 2.08 20.83 22.91 22.75 7.69

65

2 2.12 25.84 27.96 27.8 7.55 Rata-rata 7.62

a2b5 (II) 1 2.13 24.44 26.57 26.41 7.51 2 2.1 21.17 23.27 23.12 7.14

Rata-rata 7.33

c. Kelompok III


a3b1 (I) 1 2.31 31.01 33.32 33.16 6.93 2 2.15 22.83 24.98 24.83 6.98

Rata-rata 6.95

a3b1 (II) 1 2.55 31.01 33.56 33.38 7.06 2 2.09 20.84 22.93 22.79 6.70

Rata-rata 6.88

a3b2 (I) 1 2.69 24.44 27.13 26.94 7.06 2 2.16 20.45 22.61 22.47 6.48

Rata-rata 6.77

a3b2 (II) 1 2.56 31.01 33.57 33.40 6.64 2 2.19 22.75 24.94 24.79 6.85

Rata-rata 6.74

a3b3 (I) 1 2.12 21.15 23.27 23.13 6.60 2 2.08 20.89 22.97 22.83 6.73

Rata-rata 6.67

a3b3 (II) 1 2.46 22.77 25.23 25.08 6.10 2 2.39 20.47 22.86 22.69 7.11

Rata-rata 6.61

a3b4 (I) 1 2.29 22.75 25.04 24.89 6.55 2 2.31 24.44 26.75 26.61 6.06

Rata-rata 6.31

a3b4 (II) 1 2.36 20.4 22.76 22.61 6.36 2 2.46 21.15 23.61 23.44 6.91

Rata-rata 6.63

a3b5 (I) 1 2.26 31.01 33.27 33.15 5.31 2 2.11 25.87 27.98 27.87 5.21

Rata-rata 5.26

a3b5 (II) 1 2.34 21.14 23.48 23.32 6.84 2 2.11 22.75 24.86 24.75 5.21

Rata-rata 6.03

66

Data Hasil Analisis Kadar Air (%) Tepung Sorgum Termodifikasi

Lama Fermentasi

Kelompok Konsentrasi Koji Total Faktor

Lama Fermentasi

b1

(2%) b2

(4%) b3

(6%) b4

(8%) b5

(10%)

a1 (24 Jam) 1 8.72 8.68 8.81 8.61 8.55 43.37 2 8.73 8.75 9.11 8.63 8.62 43.84

Subtotal 17.45 17.43 17.92 17.24 17.17 87.21 Rata-rata 8.73 8.72 8.96 8.62 8.59 8.72

a2 (36 Jam) 1 8.18 7.75 7.92 7.90 7.62 39.37 2 7.89 8.06 7.73 7.54 7.33 38.55


a3 (48 Jam) 1 6.95 6.77 6.67 6.31 5.26 31.96 2 6.88 6.74 6.61 6.63 6.03 32.89


Total Faktor Konsentrasi Mikroorganisme

47.35 46.75 46.85 45.62 43.41 229.98

Rata-rata 7.89 7.79 7.81 7.60 7.24 7.67 Kelompok 1 2

Total 114.70 115.28

ANALISIS RAGAM

A. Perhitungan Faktor Koreksi (FK) dan Jumlah Kuadrat Total (JKT)

1. Faktor Koreksi (FK)

FK = 岫Total Jendral岻2

r.a.b

FK = 岫229,98岻2

2 x 3 x 5

FK = 1763,026680

2. Jumlah Kuadrat Total

JKT= ∑Y2ijk-FK

JKT= 岫8.72岻2+岫8.73岻2+⋯+岫6.03岻2 − 1763,026680

JKT= 1768,1642 − 1763,026680

JKT= 28,3583200

67

B. Perhitungan Petak Utama (Faktor Lama Fermentasi)

1. Jumlah Kuadrat (Petak Utama)

JK岫Petak Utama岻 = 峭∑ (total petak utama)2

b 嶌 - FK

JK岫Petak Utama岻 = 峭岫43,37岻2+岫43,84岻2+…+ 岫32,89岻2

5 嶌 -1763,026680

JK岫Petak Utama岻 = 1788,43912 −1763,026680

JK岫Petak Utama岻 = 25.412440

2. Jumlah Kuadrat Kelompok (JKK)

JKK = 峭∑ (total kelompok)2

a x b 嶌 -FK

JKK = 峭岫114,70岻2+岫115,28岻2

3 x 5 嶌 − 1763,026680

JKK = 1763,037893 −1763,026680

JKK = 0,01121

3. Jumlah Kuadrat (Lama Fermentasi)

JK(Lama Fermentasi) = 峭∑ (total lama Fermentasi)2

r x b 嶌 - FK

JK(Lama Fermentasi) = 峭岫87,21岻2+岫77,92岻2 + 岫64,85岻2

2 x 5 嶌 − 1763,026680

JK(Lama Fermentasi) = 1788.2633−1763,026680

JK(Lama Fermentasi) = 25,23662

4. Jumlah Kuadrat Galat (a)

JK Galat (a) = JK(Petak Utama) - JKK - JK(Lama Fermentasi)

JK Galat (a) = 25.412440 - 0,01121 - 25.23662

JK Galat (a) = 0,16467

68

C. Perhitungan Anak Petak (Faktor Konsentrasi Koji)

1. Jumlah Kuadrat (Konsentrasi Koji)

JK(Konsentrasi Koji) = 峭∑ (total Konsentrasi Koji)2

r x a 嶌 - FK

JK(Konsentrasi Koji) = 峭岫47,35岻2+岫46,75岻2 + ⋯ + 岫43,41岻2

2 x 3 嶌 − 1763,026680

JK(Konsentrasi Koji) = 1764,686667−1763,026680

JK(Konsentrasi Koji) = 1,65999

2. Jumlah Kuadrat Interaksi (ab)

JK(ab) = 峭∑ (subtotal)2

r 嶌 - FK- JK(Lama Fermentasi) - JK(Konsentrasi Koji)

JK(ab) = 峭岫17,45岻2+岫17,43岻2 + ⋯ + 岫11,29岻2

2 嶌 -1763,026680 - 25,23662- 1,65999

JK(ab) = 1790.7675 -1763,026680 - 25,23662- 1,65999

JK(ab) = 0,84421

3. Jumlah Kuadrat Galat (b)

JK Galat (b) = JKT - JK(Petak Utama) - JK(ab) - JK(Konsentrasi)

JK Galat (b) = 28,3583200- 25.412440- 0.84421- 1,65999

JK Galat (b) = 0,4417

D.Perhitungan Derajat Bebas (db)

1. db Kelompok = r – 1 = 2 – 1 = 1

2. db Faktor Lama Fermentasi = a – 1 = 3 – 1 = 2

3. db Galat (a) = (a-1)(r-1) = (3-1)(2-1) = 2

4. db Faktor Konsentrasi Koji = b – 1 = 5 – 1 = 4

5. db Interaksi (ab) = (a-1)(b-1) = (3-1)(5-1) = 8

6. db Galat (b) = a(r-1)(b-1) = 3(2-1)(5-1) = 12

7.db Total (abr)-1 = (3 x 5 x 2)-1 = 29

69

E. Perhitungan Kuadrat Tengah

1. KTK = JKK : (r-1) = 0,01121 : (2-1) = 0,01121

2. KT Lama Fermentasi = JK Lama Fermentasi : (a-1)

= 25,2366 – (3-1) = 12,6183

3. KT Galat (a) = JK Galat (a) : (a-1)(r-1)

= 0,16461 : (3-1)(2-1) = 0,08230

4. KT Konsentrasi Koji = JK Konsentrasi Koji : (b-1)

= 1,65999 : (5-1) = 0,41500

5. KT (ab) = JK (ab) : (a-1)(b-1)

= 0,84421: (3-1)(5-1) = 0,10553

6. KTG (b) = JK Galat (b) : a(r-1)(b-1)

= 0,4417 : 3(2-1)(5-1) = 0,03681

F. Perhitungan F Hitung

F.Hitung (Lama Fermentasi) = KT(Lama Fermentasi) : KT Galat (a)

= 12,6183 : 0,08230 = 153,314

F.Hitung (Konsentrasi Koji) = KT (Konsentrasi Koji) : KT Galat (b)

= 0,41500 : 0,03681= 11,2745

F.Hitung Interaksi (ab) = KT(ab) : KT Galat (b)

= 0,10553 : 0,03681= 2,86691

Analisis Variansi Pengaruh Konsentrasi Koji dan Lama Fermentasi Terhadap Kadar Air Tepung Sorgum Termodifikasi

Sumber Keragaman

Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

Kuadrat Tengah

F Hitung F Tabel 5%

PETAK UTAMA (Mainplot) Kelompok 1 0.01121 0.0112 - -

Lama Fermentasi 2 25.2366 12.6183 153.314* 19.00 Galat a 2 0.16461 0.08230

ANAK PETAK (Subplot) Konsentrasi Koji 4 1.65999 0.41500 11.2745* 3.26

Interaksi (ab) 8 0.84421 0.10553 2.86691* 2.85 Galat b 12 0.4417 0.03681 TOTAL 29 28.3583 -

70

Berdasarkan hasil analisis variansi, F hitung ≥ F tabel pada taraf 5% pada

perlakuan lama fermentasi, konsentrasi koji dan interaksi antara keduanya, maka

perlakuan lama fermentasi, konsentrasi koji dan interaksi antara lama fermentasi

dan konsentrasi koji berpengaruh terhadap kadar air tepung sorgum termodifikasi

yang dihasilkan. Dengan demikian hipotesis diterima, kemudian dilanjutkan

dengan uji lanjut beda nyata terkecil (LSD).

UJI LANJUT BEDA NYATA TERKECIL (LSD)

PENGARUH FAKTOR LAMA FERMENTASI TERHADAP KADAR AIR

TEPUNG SORGUM TERMODIFIKASI

t-Student (0.05;2) = 4.303 Galat Baku = (2KTG(a)/rb)1/2 = (2 x 0,08230 / 2x5)1/2 = 0,1283 LSD (0.05) = t-Student x Galat Baku = 4.303 x 0,1283= 0,5520


PENGARUH FAKTOR KONSENTRASI KOJI TERHADAP KADAR AIR


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata

Perlakuan Taraf Nyata 5% 1 2 3 4 5

2.179 0.24

7.24 (b5) - a

7.60 (b4) 0.36* - b

7.79 (b2) 0.55* 0.19tn - bc

7.81 (b3) 0.57* 0.21tn 0.02tn - bc

7.89 (b1) 0.65* 0.29* 0.1tn 0.08tn - c

t-Student (0.05;12) = 2.179 Galat Baku = (2KTG(b)/ra)1/2 = (2 x 0.03681 / 2x3)1/2 = 0.111 LSD (0.05) = t-Student x Galat Baku = 2.179 x 0.111 = 0.242

t-Student LSD (0.05)

Nilai Rata-rata Perlakuan Taraf

Nyata 5% 1 2 3

4.303 0.55 6.48 (a3) - a 7.79 (a2) 1.31* - b 8.72 (a1) 2.24* 0.93* - c

71


PENGARUH FAKTOR KONSENTRASI KOJI PADA TARAF FAKTOR

LAMA FERMENTASI YANG SAMA TERHADAP KADAR AIR TEPUNG

SORGUM TERMODIFIKASI

1. Pengaruh Konsentrasi Koji pada Taraf Lama Fermentasi (a1)

t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179 0.42

8.59 (b5) - a 8.62 (b4) 0.03tn - a 8.72 (b2) 0.13tn 0.09tn - a 8.73 (b1) 0.14tn 0.10tn 0.01tn - a

8.96 (b3) 0.37tn 0.34tn 0.24tn 0.23tn - a


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179 0.42

7.48 (b5) - a 7.72 (b4) 0.24tn - ab 7.82 (b3) 0.35tn 0.11tn - ab

7.91 (b2) 0.43* 0.19tn 0.08 tn - b

8.04 (b1) 0.56* 0.32tn 0.21tn 0.13tn - b


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179 0.42

5.65 (b5) - a 6.47 (b4) 0.83* - b 6.64 (b3) 1.00* 0.17tn - bc 6.76 (b2) 1.11* 0.29tn 0.12tn - bc 6.92 (b1) 1.27* 0.45* 0.28tn 0.16tn - c

t-Student (0.05;12) = 2.179 Galat Baku = (2KTG(b)/r)1/2 = (2 x 0.03681 /2)1/2 = 0.192 LSD (0.05) = t-Student x Galat Baku = 2.179 x 0.1926 = 0.4183

72


PENGARUH FAKTOR LAMA FERMENTASI PADA TARAF FAKTOR

KONSENTRASI KOJI YANG SAMA SAMA TERHADAP KADAR AIR


- Perhitungan Mencari Nilai ( t* ) 建∗ = 岫決 − な岻岫�劇罫決岻岫建決岻 + 岫�劇罫 �岻岫建�岻岫決 − な岻岫�劇罫決岻 + 岫�劇罫 �岻建∗ = 岫の − な岻岫ど.どぬはぱな岻岫2.なばひ岻 + 岫ど.どぱ2ぬど岻岫ね.ぬどぬ岻岫の − な岻岫ど.どぬはぱな岻 + 岫ど.どぱ2ぬど岻

建∗ = ど,はばねひば2ぱはど,22ひのね = 2,ひねど - Perhitungan Mencari Nilai Galat Baku

罫�健�建 ��憲 = √2[岫決 − な岻岫�劇罫決岻 + 岫�劇罫 �岻]� � 決

罫�健�建 ��憲 = √2[岫の − な岻岫ど.どぬはぱな岻 + 岫ど.どぱ2ぬど岻]2 � の罫�健�建 ��憲 = ど.2なねぬ

- Perhitungan Mencari Nilai LSD (0.05)

LSD (0.05) = t* x Galat Baku

= 2,940 x 0,2143

= 0,630

1. Pengaruh Lama Fermentasi pada Taraf Konsentrasi Koji 2% (b1)



Nyata 5% 1 2 3

2,ひねど 0,63 6.92 (a3) - a 8.04 (a2) 1.12* - b 8.73 (a1) 1.81* 0.69* - c

73







Nyata 5% 1 2 3

2,ひねど 0,63 6.76 (a3) - a 7.91 (a2) 1.15* - b 8.72 (a1) 1.96* 0.81* - c



Nyata 5% 1 2 3

2,ひねど 0,63 6.64 (a3) - a 7.84 (a2) 1.20* - b 8.96 (a1) 2.32* 1.12* - c



Nyata 5% 1 2 3 2,ひねど 0,63 6.47 (a3) - a 7.72 (a2) 1.25* - b 8.62 (a1) 2.15* 0.90* - c



Nyata 5% 1 2 3 2,ひねど 0,63 5.65 (a3) - a 7.48 (a2) 1.83* - b 8.59 (a1) 2.94* 1.11* - c

74

Tabel Dua Arah


Konsentrasi Koji

b1 (2%) b2 (4%) b3 (6%) b4 (8%) b5 (10%)

a1 (24 jam) 8.73 C

a 8.75 C

a 8.96 C

a 8.62 C

a 8.59 C

a

a2 (36 jam) 8.04 B

b 7.91 B

b 7.83 B

ab 7.72 B

ab 7.48 B

a

a3 (48 jam) 6.92 A

c 6.76 A

bc 6.64 A

bc 6.47 A

b 5.65 A

a


75

Lampiran 2. Analisis Kadar Pati Metode Luff Schrool (AOAC, 1995)

Prosedur :

Sebanyak 2 gram sample dimasukan kedalam labu Erlenmeyer 500 ml, lalu

ditambahkan 300 ml aquadest dan 15 ml HCL pekat. Larutan tersebut dipanaskan

selama 2,5 jam dan volume total larutan dijaga tetap 300 ml dengan penambahan

aquadest. Setelah dingin ditambahkan 2 tetes indicator phenolftalein dan NaOH

30% hingga merah muda, jika kelebihan NaOH ditambahkan HCl 9.5N sampai

netral. Larutan didalam labu Erlenmeyer dipindahkan kedalam labu ukur 500 ml

dan diencerkan dengan aquadestsampai tanda batas dan dihomogenkan. Sample

dipipet sebanyak 10 ml dimasukan kedalam labu Erlenmeyer 250 ml kemudian

ditambahkan 50 ml aquadest dan 10ml larutan Luff Schrool. Campuran larutan

tersebut dipanaskan selama 10 menit dan didinginkan. Setelah dingin ditambah 10

ml H2SO4 6N dan 1.5 mg KI padat lalu dititrasi dengan Na2S2O3 0.1N baku

sampai TAT yang dihasilkan warna kuning jerami. Laruta yang sudah berwarna

kuning jerami ditambahkan indikator amilum sebanyak 1 ml dan dititrasi kembali

sampai didapat TAT berwarna biru hilang.

Perhitungan :

��穴�� 鶏�建� = 峭兼� �健憲��嫌� 岫建�決結健岻� ∅��陳�鎮� � などどど � などど%嶌 � ど.ひ

76

Contoh Perhitungan

Diketahui : untuk sample a1b1

Wsample = 1.09 gram Vtitrasi = 8.475 ml

Vblanko = 10.8 ml Faktor Pengenceran = 100

Mencari Normalitas Natrium Tiosulfat

BE KIO3 = 35.67 軽. 軽�態鯨態頚3 = 兼� �荊頚3BE �荊頚3 x V. 軽�態鯨態頚3 = ぬはぬの.はば � など.の = ど.どひは軽 Mencari Pemakaian Natrium Tiosulfat V. 軽�態鯨態頚3 = 岫撃決 − 撃嫌岻� N. 軽�態鯨態頚3ど.な

V. 軽�態鯨態頚3 = 岫など.ぱ − ぱ.は岻� ど.どひはど.な V. 軽�態鯨態頚3 = 2.2ぬ2 ml Penentuan Glukosa, Fruktosa, Gula Invert dalam Satuan Bahan (Tabel IV Sudarmaji, 1989)

ml 0.1 Na2S2O3 *) Glukosa, Fruktosa, Gula Invert

mg C6H12O6

1 2.4

2 4.8

3 7.2

4 9.7

5 12.2

6 14.7

*) ml 0.1 N Na2S2O3 = Titrasi blanko – Titrasi Sample

Mencari milligram Glukosa

a = 2, b = 2.232, c = 3, d = 4.8, f = 7.2 (Tabel IV Sudarmaji, 1989) � = d + [岫b − a岻岫c − a岻 x岫f − d岻]

77

� = ね.ぱ + [岫2.2ぬ2 − 2岻岫ぬ − 2岻 x岫ば.2 − ね.ぱ岻] � = の.ぬのば

mg Glukosa = 5.357 mg

Mencari Kadar Pati % 鶏�建� = [兼�. 罫健憲��嫌� � 繋鶏�嫌 � などどど � などど] � ど.ひ

% 鶏�建� = [の.ぬのば � などどな.どひ � などどど � などど] � ど.ひ % 鶏�建� = ねね.2ぬ%

1. Analisis Kadar Pati Penelitian Tahap I

Kode sample Ws (g)

FP Vb (ml)

Vs (ml)

N.tio (N)

V.tio (ml)

mg Glukosa

% Kadar Pati

Biji Sorgum 1.03 100 10.5 7.89 0.097 2.532 6.076 53.09 Tepung Sorgum

Tanpa Fermentasi 1.03 100 10.5 7.915 0.097 2.507 6.018 52.58

2. Analisis Kadar Pati Penelitian Tahap II

a. Kelompok I

Kode sample

Ws (g)

FP Vb (ml)

Vs (ml)

N.tio (N)

V.tio (ml)

mg Glukosa

% Kadar Pati

a1b1 (I) 1.09 100 10.8 8.475 0.096 2.232 5.357 44.23

a1b1 (II) 1.09 100 10.8 8.42 0.096 2.285 5.483 45.27

a1b2 (I) 1.09 100 10.8 8.455 0.096 2.251 5.403 44.61

a1b2 (II) 1.09 100 10.8 8.45 0.096 2.256 5.414 44.70

a1b3 (I) 1.09 100 10.8 8.43 0.096 2.275 5.460 45.08

a1b3 (II) 1.09 100 10.8 8.48 0.096 2.227 5.345 44.13

a1b4 (I) 1.09 100 10.8 8.515 0.096 2.194 5.265 43.47

a1b4 (II) 1.09 100 10.8 8.53 0.096 2.179 5.230 43.18

a1b5 (I) 1.09 100 10.8 8.55 0.096 2.160 5.184 42.80

a1b5 (II) 1.09 100 10.8 8.575 0.096 2.136 5.126 42.32

78

b. Kelompok II Kode

sample Ws (g)

FP Vb (ml)

Vs (ml)

N.tio (N)

V.tio (ml)

mg Glukosa

% Kadar Pati

a2b1 (I) 1.09 100 10.8 8.645 0.096 2.069 4.965 41.00

a2b1 (II) 1.09 100 10.8 8.7 0.096 2.016 4.838 39.95

a2b2 (I) 1.09 100 10.8 8.71 0.096 2.006 4.815 39.76

a2b2 (II) 1.09 100 10.8 8.735 0.096 1.982 4.758 39.29

a2b3 (I) 1.09 100 10.8 8.76 0.096 1.958 4.700 38.81

a2b3 (II) 1.09 100 10.8 8.77 0.096 1.949 4.677 38.62

a2b4 (I) 1.09 100 10.8 8.86 0.096 1.862 4.470 36.91

a2b4 (II) 1.09 100 10.8 8.885 0.096 1.838 4.412 36.43

a2b5 (I) 1.09 100 10.8 8.905 0.096 1.819 4.366 36.05

a2b5 (II) 1.09 100 10.8 8.94 0.096 1.786 4.258 35.16

c. Kelompok III

Kode sample

Ws (g)

FP Vb (ml)

Vs (ml)

N.tio (N)

V.tio (ml)

mg Glukosa

% Kadar Pati

a3b1 (I) 1.09 100 10.8 9.08 0.096 1.651 3.963 32.72

a3b1 (II) 1.09 100 10.8 9.175 0.096 1.560 3.744 30.91

a3b2 (I) 1.09 100 10.8 9.225 0.096 1.512 3.721 30.72

a3b2 (II) 1.09 100 10.8 9.185 0.096 1.550 3.560 29.39

a3b3 (I) 1.09 100 10.8 9.225 0.096 1.512 3.629 29.96

a3b3 (II) 1.09 100 10.8 9.255 0.096 1.483 3.525 29.11

a3b4 (I) 1.09 100 10.8 9.3 0.096 1.440 3.456 28.54

a3b4 (II) 1.09 100 10.8 9.32 0.096 1.421 3.410 28.16

a3b5 (I) 1.09 100 10.8 9.365 0.096 1.378 3.306 27.30

a3b5 (II) 1.09 100 10.8 9.425 0.096 1.320 3.168 26.16

79

Data Hasil Analisis Kadar Pati (%) Tepung Sorgum Termodifikasi

Lama Fermentasi


Lama Fermentasi

b1

(2%) b2

(4%) b3

(6%) b4

(8%) b5

(10%)

a1 (24 Jam) 1 44.23 44.61 45.08 43.47 42.80 220.19 2 45.27 44.70 44.13 43.18 42.32 219.60


a2 (36 Jam) 1 41.00 39.76 38.81 36.91 36.05 192.53 2 39.95 39.29 38.62 36.43 35.16 189.45


a3 (48 Jam) 1 32.72 30.72 29.96 28.54 27.30 149.24 2 30.91 29.39 29.11 28.16 26.16 143.73



234.08 228.47 225.71 216.69 209.79 1114.74


Total 561.96 552.78

Analisis Variansi Pengaruh Konsentrasi Koji dan Lama Fermentasi Terhadap Kadar Pati Tepung Sorgum Termodifikasi

Sumber Keragaman

Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

Kuadrat Tengah

F Hitung F Tabel 5%




Interaksi (ab) 8 6.83788 0.85474 5.31276* 2.85 Galat b 12 1.9306 0.16088

TOTAL 29 1169.21 -

Keterangan : (*) Berbeda Nyata (tn) Tidak Berbeda Nyata

80




dan konsentrasi koji berpengaruh terhadap kadar air tepung sorgum termodifikasi

yang dihasilkan. Dengan demikian hipotesis diterima, kemudian dilanjutkan

dengan uji lanjut beda nyata terkecil (LSD).


PENGARUH FAKTOR LAMA FERMENTASI TERHADAP KADAR PATI


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata

Perlakuan Taraf Nyata 5%

1 2 3

4.303 1.48 29.30 (a3) - a 38.20 (a2) 8.90* - b 43.98 (a1) 14.68* 5.78* - c

t-Student (0.05;2) = 4.303 Galat Baku = (2KTG(a)/rb)1/2 = (2 x 0,60519 / 2x5)1/2 = 0,3479 LSD (0.05) = t-Student x Galat Baku = 4.303 x 0,3479 = 1.4970


PENGARUH FAKTOR KONSENTRASI KOJI TERHADAP KADAR PATI


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179 0.47

34.97 (b5) - a 36.12 (b4) 1.15* - b 37.62 (b3) 2.65* 1.5* - c 38.08 (b2) 3.11* 1.96* 0.46tn - c 39.01 (b1) 4.04* 2.89* 1.39* 0.93* - d

t-Student (0.05;12) = 2.179 Galat Baku = (2KTG(b)/ra)1/2 = (2 x 0,16088 / 2x3)1/2 = 0.2136 LSD (0.05) = t-Student x Galat Baku = 2.179 x 0.2136 = 0.4654

81


PENGARUH FAKTOR KONSENTRASI KOJI PADA TARAF FAKTOR LAMA FERMENTASI YANG SAMA TERHADAP KADAR PATI TEPUNG

SORGUM TERMODIFIKASI


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179

0.87

42.56 (b5) - a 43.33 (b4) 0.77 tn - a 44.61 (b3) 2.04* 1.28* - b 44.66 (b2) 2.10* 1.33* 0.05tn - b 44.75 (b1) 2.19* 1.43* 0.15tn 0.09tn - b


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179

0.87

35.61 (b5) - a 36.67 (b4) 1.07* - b 38.72 (b3) 3.11* 2.05* - c

39.53 (b2) 3.92* 2.86* 0.81tn - c 40.48 (b1) 4.87* 3.81* 1.76* 0.95* - d


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179

0.87

26.73 (b5) -

a

28.35 (b4) 1.62* -

b

29.54 (b3) 2.81* 1.19* -

c

30.06 (b2) 3.33* 1.71* 0.52tn -

c 31.82 (b1) 5.09* 3.47* 2.28* 1.76* - d

t-Student (0.05;12) = 2.179 Galat Baku = (2KTG(b)/r)1/2 = (2 x 0.16088/2)1/2 = 0.401 LSD (0.05) = t-Student x Galat Baku = 2.179 x 0.1926 = 0.874

82



KONSENTRASI KOJI YANG SAMA SAMA TERHADAP KADAR PATI


- Perhitungan Mencari Nilai ( t* ) 建∗ = 岫決 − な岻岫�劇罫決岻岫建決岻 + 岫�劇罫 �岻岫建�岻岫決 − な岻岫�劇罫決岻 + 岫�劇罫 �岻建∗ = 岫の − な岻岫ど.なはどぱぱ岻岫2.なばひ岻 + 岫ど.はどのなひ岻岫ね.ぬどぬ岻岫の − な岻岫ど.なはどぱぱ岻 + 岫ど.はどのなひ岻

建∗ = ね,どどはねな,2ねぱばな = ぬ,2どぱ - Perhitungan Mencari Nilai Galat Baku


罫�健�建 ��憲 = √2[岫の − な岻岫ど.なはどぱぱ岻 + 岫ど.はどのなひ岻]2 � の罫�健�建 ��憲 = ど.ねひひひ



= 3,208 x 0,4999

= 1,604


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

3,208 1,60 31.82 (a3) - a 40.48 (a2) 8.66* - b 44.75 (a1) 12.94* 4.28* - c

83


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

3,208 1,60 30.06 (a3) - a 39.53 (a2) 9.47* - b 44.66 (a1) 14.6* 5.13* - c


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

3,208 1,60 29.54 (a3) - a 38.72 (a2) 9.18* - b 44.61 (a1) 15.07* 5.89* - c


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

3,208 1,60 28.35 (a3) - a 36.67 (a3) 8.32* - b 43.33 (a3) 14.98* 6.66* - c


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

3,208 1,60 26.73 (a3) - a 35.61 (a2) 8.88* - b 42.56 (a1) 15.83* 6.96* - c

84

Tabel Dua Arah


Konsentrasi Koji

b1 (2%) b2 (4%) b3 (6%) b4 (8%) b5 (10%)

a1 (24 jam) 44.750 C

b 44.655

C b

44.605 C

b 43.325

C a

42.560 C

a

a2 (36 jam) 40.475 B

d 39.525

B c

38.715 B

c 36.670

B b

35.605 B

a

a3 (48 jam) 31.815 A

d 30.055

A c

29.535 A

c 28.350

A b

26.730 A

a


85

Lampiran 3. Analisis Kadar Dekstrin Metode Luff Schrool (AOAC, 1995)

Prosedur :

Sebanyak 2 gram sample dimasukan kedalam labu ukur 100 ml kemudian

diencerkan dengan aquadest sampai tanda batas. Setelah itu di saring dengan

kertas saring. 10ml filtrate dimasukan kedalam Erlenmeyer 500 ml, kemudian

ditambahkan 300ml aquadest dan 15ml HCL pekat. Larutan tersebut dipanaskan

selama 2.5 jam dan volume total larutan dijaga tetap 300 ml dengan penambahan

aquadest dan didinginkan. Setelah dingin ditambahkan 2 tetes indikator

phenolphthalein dan NaOH 30% hingga merah muda, jika kelebihan NaOH

ditambahkan HCL 9.5 N sampai netral, larutan di dalam labu Erlenmeyer

dipindahkan ke dalam labu ukur 500 ml dan diencerkan dengan aquadest sampai

tanda batas. Sample dipipet sebanyak 10 ml, dimasukan ke dalam labu erlenmeyer

250 ml, kemudian ditambahkan dengan 50 ml aquadest dan 10 ml larutan Luff’s.

Campuran larutan tersebut dipanaskan selama 10 menit setelah mendidih

didinginkan pada air mengalir. Setelah dingin ditambahkan 10 ml H2SO4 6 N dan

1.5 gr KI padat, lalu dititrasi dengan Na2S2O3 0.1 N baku sampai TAT yang

dihasilkan warna kuning jerami. Larutan yang telah dititrasi kemudian ditambah

dengan 1 ml amilum dan di titrasi kembali dengan Na2S2O3 0.1 N sampai TAT

yang dihasilkan warna biru hilang.

��穴�� 結�嫌建��券 = [兼� 罫健憲��嫌� 岫建�決結健岻 x Φ�嫌 � などどど � などど%] �ど.ひ

86

Contoh Perhitungan

Diketahui : untuk sample Control (Tepung sorgum tanpa fermentasi)

Wsample = 2.09 gram Vtitrasi = 9.96 ml

Vblanko = 10.5 ml Faktor Pengenceran = 50

Mencari Normalitas Natrium Tiosulfat

BE KIO3 = 35.67 軽. 軽�態鯨態頚3 = 兼� �荊頚3BE �荊頚3 x V. 軽�態鯨態頚3 = ねどぬの.はば � なな.のど = ど.どひば軽 Mencari Pemakaian Natrium Tiosulfat

V. 軽�態鯨態頚3 = 岫撃決 − 撃嫌岻� N. 軽�態鯨態頚3ど.な

V. 軽�態鯨態頚3 = 岫など.の − ひ.ひは岻� ど.どひばど.な V. 軽�態鯨態頚3 = ど.の2ひml Penentuan Glukosa, Fruktosa, Gula Invert dalam Satuan Bahan (Tabel IV Sudarmaji, 1989)

ml 0.1 Na2S2O3 *) Glukosa, Fruktosa, Gula Invert

mg C6H12O6

1 2.4

2 4.8

3 7.2

4 9.7

5 12.2

6 14.7

*) ml 0.1 N Na2S2O3 = Titrasi blanko – Titrasi Sample

Mencari milligram Glukosa

a = 0, b = 0.529, c = 1, d = 0, f = 2.4 (Tabel IV Sudarmaji, 1989) � = d + [岫b − a岻岫c − a岻 x岫f − d岻]

87

� = ど + [岫ど.の2ひ − ど岻岫な − ど岻 x岫2.ね − ど岻] � = な.2はひ

Mg Glukosa = 1.269 mg

Mencari Kadar Dekstrin

% �結�嫌建��券 = [兼�. 罫健憲��嫌� � 繋鶏�嫌 � などどど � などど] � ど.ひ

% �結�嫌建��券 = [ な.2はひ � のど2.どひ � などどど � などど] � ど.ひ % �結�嫌建��券 = 2.ばぬ %

1. Analisis Kadar Dekstrin Penelitian Tahap I

a. Bahan Baku

Kode sample Ws (g)

FP Vb (ml)

Vs (ml)

N.tio (N)

V.tio (ml)

mg Glukosa

% Kadar dekstrin

Biji Sorgum 2.09 50 10.5 9.97 0.097 0.514 1.234 2.66 Tepung Sorgum

Tanpa Fermentasi 2.09 50 10.5 9.96 0.097 0.529 1.269 2.73

b. Media Sorgum

Kode sample

Ws (g)

FP Vb (ml)

Vs (ml)

N.tio (N)

V.tio (ml)

mg Glukosa

% Kadar dekstrin

SC (200) 2.09 50 10.5 9.23 0.097 1.232 2.957 6.37 SC (250) 2.09 50 10.5 8.88 0.097 1.576 3.783 8.15 SC (300) 2.09 50 10.5 8.74 0.097 1.707 4.097 8.82 BS (200) 2.09 50 10.5 9.31 0.097 1.159 2.782 5.99 BS (250) 2.09 50 10.5 8.73 0.097 1.717 4.121 8.87 BS (300) 2.09 50 10.5 8.5 0.097 1.940 4.656 10.02 AO (200) 2.09 50 10.5 8.73 0.097 1.717 4.121 8.87 AO (250) 2.09 50 10.5 8.64 0.097 1.804 4.330 9.32 AO (300) 2.09 50 10.5 8.43 0.097 2.013 4.831 10.40

88

I1. Analisis Kadar Dekstrin Penelitian Tahap II

a. Kelompok I

Kode sample

Ws (g)

FP Vb (ml)

Vs (ml)

N.tio (N)

V.tio (ml)

mg Glukosa

% Kadar dekstrin

a1b1 (I) 2.09 50 10.8 9.21 0.096 1.526 3.663 7.89

a1b1 (II) 2.09 50 10.8 9.20 0.096 1.536 3.686 7.94

a1b2 (I) 2.09 50 10.8 9.04 0.096 1.690 4.055 8.73

a1b2 (II) 2.09 50 10.8 9.04 0.096 1.694 4.067 8.76

a1b3 (I) 2.09 50 10.8 8.96 0.096 1.766 4.239 9.13

a1b3 (II) 2.09 50 10.8 8.84 0.096 1.886 4.527 9.75

a1b4 (I) 2.09 50 10.8 8.84 0.096 1.886 4.527 9.75

a1b4 (II) 2.09 50 10.8 8.78 0.096 1.939 4.654 10.02

a1b5 (I) 2.09 50 10.8 8.76 0.096 1.963 4.712 10.15

a1b5 (II) 2.09 50 10.8 8.72 0.096 1.997 4.792 10.32

b. Kelompok II

Kode sample

Ws (g)

FP Vb (ml)

Vs (ml)

N.tio (N)

V.tio (ml)

mg Glukosa

% Kadar dekstrin

a2b1 (I) 2.09 50 10.8 9.09 0.096 1.646 3.951 8.51

a2b1 (II) 2.09 50 10.8 9.04 0.096 1.690 4.055 8.73

a2b2 (I) 2.09 50 10.8 8.93 0.096 1.795 4.308 9.28

a2b2 (II) 2.09 50 10.8 8.88 0.096 1.843 4.237 9.12

a2b3 (I) 2.09 50 10.8 8.84 0.096 1.882 4.516 9.72

a2b3 (II) 2.09 50 10.8 8.82 0.096 1.901 4.562 9.82

a2b4 (I) 2.09 50 10.8 8.77 0.096 1.949 4.677 10.07

a2b4 (II) 2.09 50 10.8 8.71 0.096 2.011 4.827 10.39

a2b5 (I) 2.09 50 10.8 8.66 0.096 2.054 4.931 10.62

a2b5 (II) 2.09 50 10.8 8.68 0.096 2.040 4.896 10.54

89

c. Kelompok

Kode sample

Ws (g)

FP Vb (ml)

Vs (ml)

N.tio (N)

V.tio (ml)

mg Glukosa

% Kadar dekstrin

a3b1 (I) 2.09 50 10.8 8.93 0.096 1.800 4.320 9.30

a3b1 (II) 2.09 50 10.8 8.89 0.096 1.834 4.401 9.48

a3b2 (I) 2.09 50 10.8 8.85 0.096 1.872 4.493 9.67

a3b2 (II) 2.09 50 10.8 8.84 0.096 1.882 4.516 9.72

a3b3 (I) 2.09 50 10.8 8.72 0.096 2.002 4.804 10.34

a3b3 (II) 2.09 50 10.8 8.66 0.096 2.054 4.931 10.62

a3b4 (I) 2.09 50 10.8 8.5 0.096 2.208 5.299 11.41

a3b4 (II) 2.09 50 10.8 8.43 0.096 2.280 5.472 11.78

a3b5 (I) 2.09 50 10.8 8.24 0.096 2.458 5.898 12.70

a3b5 (II) 2.09 50 10.8 8.11 0.096 2.582 6.198 13.34

90

Data Hasil Analisis Kadar Dekstrin (%) Tepung Sorgum Termodifikasi

Lama Fermentasi


Lama Fermentasi

b1

(2%) b2

(4%) b3

(6%) b4

(8%) b5

(10%)

a1 (24 Jam) 1 7.89 8.73 9.13 9.75 10.15 45.65 2 7.94 8.76 9.75 10.02 10.32 46.79


a2 (36 Jam) 1 8.51 9.28 9.72 10.07 10.62 48.20 2 8.73 9.12 9.82 10.39 10.54 48.60


a3 (48 Jam) 1 9.30 9.67 10.34 11.41 12.70 53.42 2 9.48 9.72 10.62 11.78 13.34 54.94



51.85 55.28 59.38 63.42 67.67 297.60


Total 147.27 150.33

Analisis Variansi Pengaruh Konsentrasi Pengaruh Konsentrasi Koji dan Lama Fermentasi Terhadap Kadar Dekstrin Tepung Sorgum Termodifikasi

Sumber Keragaman

Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

Kuadrat Tengah

F Hitung F Tabel 5%




Interaksi (ab) 8 3.16361 0.39545 16.1354* 2.85 Galat b 12 0.2941 0.02451 TOTAL 29 43.7808 -

Keterangan : * = Berbeda Nyata, tn = Tidak Berbeda Nyata

91




dan konsentrasi koji berpengaruh terhadap kadar dekstrin tepung sorgum

termodifikasi yang dihasilkan. Dengan demikian hipotesis diterima, kemudian

dilanjutkan dengan uji lanjut beda nyata terkecil (LSD).


PENGARUH FAKTOR LAMA FERMENTASI TERHADAP KADAR

DEKSTRIN TEPUNG SORGUM TERMODIFIKASI

t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata

Perlakuan Taraf Nyata 5% 1 2 3

4.303

0.35

9.24 (a1) - a 9.68 (a2) 0.44* - b 10.84 (a3) 1.6* 1.16* - c

t-Student (0.05;2) = 4.303 Galat Baku = (2KTG(a)/rb)1/2 = (2 x 0.03244 / 2x5)1/2 = 0.0805 LSD (0.05) = t-Student x Galat Baku = 4.303 x 0.0805 = 0.346


PENGARUH FAKTOR KONSENTRASI KOJI TERHADAP KADAR


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179

0.21

8.64 (b1) - a 9.21 (b1) 0.57* - b 9.9 (b1) 1.26* 0.69* - c

10.57 (b1) 1.93* 1.36* 0.67* - d 11.28 (b1) 2.64* 2.07* 1.38* 0.71* - e

t-Student (0.05;12) = 2.179 Galat Baku = (2KTG(b)/ra)1/2 = (2 x 0.02451 / 2x3)1/2 = 0.0904 LSD (0.05) = t-Student x Galat Baku = 2.179 x 0.0904 = 0.2048

92


PENGARUH FAKTOR KONSENTRASI KOJI PADA TARAF FAKTOR LAMA FERMENTASI YANG SAMA TERHADAP KADAR DEKSTRIN



t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179 0.34

7.92 (b1) - a 8.75 (b2) 0.83* - b 9.44 (b3) 1.52* 0.69* - c 9.89 (b4) 1.97* 1.14* 0.45* - d 10.24 (b5) 2.32* 1.49* 0.80* 0.35* - e


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179 0.34

8.62 (b1) - a 9.20 (b2) 0.58* - b 9.77 (b3) 1.15* 0.57* - c

10.23 (b4) 1.61* 1.03* 0.46* - d 10.58 (b5) 1.96* 1.38* 0.81* 0.35* - e


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


2.179 0.34

9.39 (b1) - a 9.70 (b2) 0.31tn - a 10.48 (b3) 1.09* 0.78* - b

11.60 (b4) 2.21* 1.90* 1.12* - c 13.02 (b5) 3.63* 3.32* 2.54* 1.42* - d

t-Student (0.05;12) = 2.179 Galat Baku = (2KTG(b)/r)1/2 = (2 x 0.02415/2)1/2 = 0.1554 LSD (0.05) = t-Student x Galat Baku = 2.179 x 0.1554 = 0.338

93



KONSENTRASI KOJI YANG SAMA SAMA TERHADAP KADAR


- Perhitungan Mencari Nilai ( t* ) 建∗ = 岫決 − な岻岫�劇罫決岻岫建決岻 + 岫�劇罫 �岻岫建�岻岫決 − な岻岫�劇罫決岻 + 岫�劇罫 �岻建∗ = 岫の − な岻岫ど.ど2ねのな岻岫2.なばひ岻 + 岫ど.どぬ2ねね岻岫ね.ぬどぬ岻岫の − な岻岫ど.ど2ねのな岻 + 岫ど.どぬ2ねね岻

建∗ = ど.ぬのぬ2ど.なぬどねぱ = 2.ばどぱ - Perhitungan Mencari Nilai Galat Baku


罫�健�建 ��憲 = √2[岫の − な岻岫ど.ど2ねのな岻 + 岫ど.どぬ2ねね岻]2 � の罫�健�建 ��憲 = ど.なはなの



= 2.708 x 0.1615

= 0.4337


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

2.708 0.43 7.92 (a1) - a 8.62 (a2) 0.70* - b 9.39 (a3) 1.47* 0.77* - c

94


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

2.708 0.43 8.75 (a1) - a 9.20 (a2) 0.45* - b 9.70 (a3) 0.95* 0.50* - c


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

2.708 0.43 9.44 (a1) - a 9.77 (a2) 0.33tn - a 10.48 (a3) 1.04* 0.71* - b


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

2.708 0.43 9.89 (a1) - a 10.23 (a2) 0.34 tn - a 11.60 (a3) 1.71* 1.37* - b


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

2.708 0.43 10.24 (a1) - a 10.58 (a2) 0.34 tn - a 13.02 (a3) 2.78* 2.44* - b

95

Tabel Dua Arah


Konsentrasi Koji

b1 (2%) b2 (4%) b3 (6%) b4 (8%) b5 (10%)

a1 (24 jam) 7.92 A

a 8.75 A

b 9.44 A

c 9.89 A

d 10.42

A e

a2 (36 jam) 8.62 B

a 9.20 B

b 9.77 A

c 10.23

A d

10.58 A

e

a3 (48 jam) 9.39 C

a 9.70 C

a 10.48

B b

11.60 B

c 13.02

B d


96

Lampiran 4. Kadar Protein Metode Kjedahl (AOAC, 1995)

Prosedur :

Tahap Destruksi : Sampel dihaluskan kemudian ditimbang sebanyak 1 gram

dan dimasukkan kedalam labu kjeldahl. Tambahkan 5,7 gram garam kjeldahl serta

beberapa batu didih. Pasangkan labu kjeldahl pada statif dengan kemiringan 450

kemudian tambahkan 25 ml H2SO4 pekat melalui dinding labu. Selanjutnya

didestruksi diruang asam dengan menggunakan api kecil hingga larutan menjadi

jernih. Labu kjeldahl kemudian direndam dalam air untuk menurunkan suhu

kemudian tambahkan aquadest sebanyak 25 ml. Tanda bataskan larutan dalam labu

takar 250 ml dengan aquadest dan homogenkan.

Tahap Destilasi : Sebanyak 25 ml larutan sampel hasil destruksi dimasukkan

kedalam labu destilasi dan tambahkan 50 ml NaOH 50% serta granula Zn. Selama

proses destilasi, destilat yang dihasilkan ditampung kedalam labu Erlenmeyer

berisikan 25 ml HCN 0,1 N. Destilat ditampung dalam keadaan adaptor tercelum

dalam HCl. Proses destilasi dihentikan apabila destilat telah menjadi asam yang

ditandai dengan berubahnya warna indikator menjadi merah.

Tahap Titrasi : Hasil destilat yang tertampung dalam HCN 0,1 N kemudian

ditambahkan 2 tetes indikator phenolphthalein dan dititrasi dengan larutan baku

NaOH 0,1 N hingga larutan berwarna merah muda.

Perhitungan :

% N = 岫ml NaOH blanko − ml NaOH contoh岻x N NaOH x なね,どどぱ x FPg contoh x などどど x などど%

% protein = % N x は,2の岫faktor koreksi岻

97

Contoh Perhitungan :

Pembakuan NaOH :

N NaOH= mg Asam OksalatV NaOH x BE Asam Oksalat N NaOH= などど mgなな.ど ml はぬ,どぬの

N NaOH= ど.なねね N

Diketahui : Vb = 17.50 ml FP = 100 ml

V NaOH = 17.40 ml W Sample = 1.08 gr

N NaOH = 0.144 N

% N = 岫なば.のど-なば.ねど岻 x なね.どどぱ x などど/など x ど.なねねな.どぱ x などどど x などど

% N = ど.なぱはばば % Protein = ど.なぱはばば x は.2の

% Protein = 1.673 %

Tabel Hasil Analisis ProteinTepung Sorgum

Sample W Sample

(gr) Vb (ml)

N NaOH (N)

V NaOH (N)

FP %

Protein Biji Sorgum 1.08 17.50 0.144 17.40 100/10 1.673

Tepung Sorgum 1.08 17.50 0.144 17.40 100/10 1.673

Tepung Sorgum Termodifikasi 1.08 17.50 0.144 17.40 100/10 1.673

98

Lampiran 5. Analisis Kadar Amilosa, Metode Spektrofotometri (IRRI, 2002)

Prosedur :

100 mg tepung sorgum di timbang secara kuantitatif, tepung dimasukan kedalam

labu ukur 100 ml dan ditambahkan secara berturut-turut 1 ml etanol 95% dan ml

larutan NaOH 1N kemudian labu ukur dipanaskan dalam waterbath (suhu 950C)

selama 10 menit. Labu diangkat dan didinginkan selama 60 menit kemudian

diencerkan dengan aquadest sampai tanda batas. Larutan dipipet sebanyak 5 ml

kemudian dimasukan kedalam labu ukur 100 ml ditambahkan 2 ml larutan iod dan

1 ml larutan asam asetat 1 N, ditanda bataskan dan diamkan selama 20 menit.

Pada saat yang bersamaan buat larutan standar amilosa dengan menimbang 40 mg

potato amylose, dimasukan kedalam labu ukur 100 ml, kemudian ditandabataskan.

Buat lima tingkat konsentrasi amilosa dengan mempipet masing-masing 1, 2, 3, 4,

5, larutan standar kemudian dimasukan kedalam labu ukur 100 mlditambahkan 2

ml larutan iod kedalam masing-masing labu 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 dan 1 ml larutan

asam asetat 1 N, tanda bataskan dengan aquadest lalu diamkan selama 20 menit.

Absorbansi di ukur baik larutan contoh maupun standar menggunakan alat

spektrofotometer pada panjang gelombang 620 nm, kemudian dibuat kurva dan

persamaan regresi dan pengukuran antara absorbansi dan konsentrasilarutan

standar. Kadar amilosa yang diperoleh kemudian dikalikan faktor pengenceran.

99

a. Data Hasil Analisis Amilosa

Kode Sample Amilosa (%) Biji Sorgum 27.33

Tepung Sorgum Tanpa Fermentasi 26.46 Sample Terpilih (a3b5) 12.94

b. Penentuan Kadar Amilopektin Berdasarkan Penentuan Kadar Pati dengan Amilosa

Kode Sample Pati (%) Amilosa (%) Amilopektin (%) Biji Sorgum 53.09 27.33 25.76

Tepung Sorgum Tanpa Fermentasi 52.58 26.46 26.12 Sample Terpilih (a3b5) 26.73 12.94 13.79

100

Lampiran 6. Analisis Derajat Putih Tepung dengan Whiteness Meter

Prosedur :

Whitennes meter model C-100 digunakan untuk mengukur tingkat warna putih

(derajat putih) dari contoh tepung-tepungan. Alat ini dikalibrasi dengan standar

derajat putih yang diperoleh dari asap pembekaran pita MgO. Pengukuran dimulai

dengan persiapan (kalibrasi) alat. Pertama pastikan alat dalam kondisi mati, lalu

penutup contoh dibuka dan dipastikan filter telah terpasang pada tempatnya. Plat

kalibrasi dimasukan kedalam cawan contoh dengan warna putih menghadap

keatas, kemudian ditutup. Alat dihidupkan dengan menekan tombol ON, lalu

ditunggu selama 6 menit hingga tanda “Wait” hilang. LED akan menampilkan

derajat putih dari plat kalibrasi tersebut. Alat siap digunakan, sebelum pengukuran

filter gelas dari wadah contoh harusdibersihkan dengan lap dan kuas khusus yang

telah di sediakan. Contoh di tempatkan ke cawan contoh dengan jumlah sedikit

melebihi bibir cawan. Lalu cawan yang berisi contoh dimasukan ke wadah contoh.

Kemudian suhu contoh diseimbangkan dengan menekan wadah contoh ke atas

tempat pengukuran. Lalu masukan wadah contoh ke tempat pengukuran hingga

alat menyala. LED akan menampilkan nilai derajat putih.

Data Hasil Analisis Derajat Putih

Kode Sample Whiteness (%) Sample Terpilih (a3b5) 64.6

101

Lampiran 7. Uji Organoleptik pada Penelitian Utama (Kartika, 1998)

FORMULIR UJI ORGANOLEPTIK

UJI MUTU HEDONIK

Sample : Tepung Sorgum Termodifikasi Nama Panelis : Tanggal : Paraf : Berikan penilaian saudara terhadap warna (Putih) dan aroma (Asam) pada setiap sample Tepung Sorgum Termodifikasi dengan nilai :

(1) Sangat Tidak Putih (2) Tidak Putih (3) Agak Tidak Putih (4) Agak Putih (5) Putih (6) Sangat Putih

(1) Sangat Tidak Asam (2) Tidak Asam (3) Agak Tidak Asam (4) Agak Asam (5) Asam (6) Sangat Asam

Kode Sample Warna Aroma

*Terima Kasih Atas Kerjasamanya*

Data Hasil Analisis Aroma Tepung Sorgum Termodifikasi

Data Asli Hasil Perhitungan Terhadap Aroma Tepung Sorgum Termodifikasi

Lama Fermentasi Kelompok Konsentrasi Koji Total Faktor Lama

Fermentasi b1 (2%) b2 (4%) b3 (6%) b4 (8%) b5 (10%)

a1 (24 Jam) 1 2.60 3.07 3.00 2.67 3.47 14.80 2 2.20 2.73 2.40 3.27 3.13 13.73


a2 (36 Jam) 1 4.13 3.20 3.67 3.27 3.07 17.33 2 2.87 3.47 3.73 3.93 3.20 17.20


a3 (48 Jam) 1 3.67 4.33 4.20 3.73 4.27 20.20 2 3.40 3.73 3.53 4.20 3.93 18.80



18.87 20.53 20.53 21.07 21.07 102.07


Total 52.33 49.73

Lama Fermentasi Kelompok Konsentrasi Koji Total Faktor Lama

Fermentasi b1 (2%) b2 (4%) b3 (6%) b4 (8%) b5 (10%)

a1 (24 Jam) 1 1.74 1.87 1.85 1.74 1.97 9.17 2 1.63 1.78 1.68 1.92 1.88 8.89


a2 (36 Jam) 1 2.12 1.89 2.02 1.92 1.88 9.83 2 1.80 1.98 2.04 2.09 1.90 9.81


a3 (48 Jam) 1 2.03 2.18 2.12 2.00 2.16 10.49 2 1.96 2.04 1.99 2.15 2.09 10.23



11.28 11.74 11.70 11.82 11.88 58.42


Total 29.49 28.93

Analisis Variansi Pengaruh Konsentrasi Koji dan Lama Fermentasi Terhadap Aroma Tepung Sorgum Termodifikasi

Sumber Keragaman

Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

Kuadrat Tengah

F Hitung F Tabel

5%



ANAK PETAK (Subplot) Konsentrasi Koji 4 0.037253 0.00931 0.829688tn 3.26

Interaksi (ab) 8 0.07129 0.00891 0.793875tn 2.85 Galat b 12 0.1347 0.01123 TOTAL 29 0.615827 -

Keterangan : (*) Berbeda Nyata, (tn) Tidak Berbeda Nyata

Berdasarkan hasil analisis variansi, F hitung ≥ F tabel pada taraf 5% pada perlakuan lama fermentasi, maka perlakuan lama fermentasi berpengaruh terhadap aroma tepung sorgum termodifikasi yang dihasilkan. Dengan demikian hipotesis diterima, kemudian dilanjutkan dengan uji lanjut beda nyata terkecil (LSD).


PENGARUH FAKTOR LAMA FERMENTASI TERHADAP KADAR AIR


t-Student

LSD (0.05)

Nilai Rata-rata


1 2 3

4.303 0.0877

1.81 (a1) - a 1.96 (a2) 0.15* - b 2.07 (a3) 0.26* 0.11* - c

t-Student (0.05;2) = 4.303 Galat Baku = (2KTG(a)/rb)1/2 = (2 x 0.00209/ 2x5)1/2 = 0.0204 LSD (0.05) = t-Student x Galat Baku = 4.303 x 0.0204 = 0.0877

Data Hasil Analisis Warna Tepung Sorgum Termodifikasi

Data Asli Hasil Perhitungan Terhadap Warna Tepung Sorgum Termodifikasi

Lama Fermentasi Kelompok Konsentrasi Koji

Total Faktor Lama Fermentasi

b1 (2%) b2 (4%) b3 (6%) b4 (8%) b5 (10%)

a1 (24 Jam) 1 3.27 3.20 3.67 3.87 3.67 17.67 2 3.87 3.13 3.67 3.67 3.73 18.07


a2 (36 Jam) 1 3.33 3.87 3.20 3.67 3.67 17.73 2 3.20 3.47 3.27 3.53 3.87 17.33


a3 (48 Jam) 1 3.73 3.20 3.40 3.80 3.40 17.53 2 3.67 3.33 3.60 3.40 3.80 17.80



21.07 20.20 20.80 21.93 22.13 106.13

Rata-rata 3.51 3.37 3.47 3.66 3.69 3.54 Kelompok 1.0 2.0

Total 52.93 53.20

Data Transformasi Akar Kuadrat : ( X+0.5)0.5 Untuk Warna Tepung Sorgum Termodifikasi

Lama Fermentasi Kelompok Konsentrasi Koji

Total Faktor Lama Fermentasi

b1 (2%) b2 (4%) b3 (6%) b4 (8%) b5 (10%)

a1 (24 Jam) 1 1.93 1.91 2.03 2.08 2.03 9.98 2 2.08 1.89 2.03 2.03 2.03 10.06


a2 (36 Jam) 1 1.95 2.08 1.91 2.03 2.03 9.99 2 1.90 1.98 1.92 1.99 2.08 9.87


a3 (48 Jam) 1 2.05 1.91 1.96 2.06 1.96 9.95 2 2.03 1.94 2.00 1.96 2.06 9.99



11.93 11.71 11.86 12.15 12.19 59.84

Rata-rata 1.99 1.95 1.98 2.02 2.03 1.99 Kelompok 1.0 2.0

Total 29.92 29.92

Analisis Variansi Pengaruh Konsentrasi Koji dan Lama Fermentasi Terhadap Warna Tepung Sorgum Termodifikasi

Sumber Keragaman

Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

Kuadrat Tengah

F Hitung F Tabel

5% PETAK UTAMA (Mainplot)

Kelompok 1 0.00000186 0.00000186 - - Lama Fermentasi 2 0.0015962 0.000798 0.665638tn 19.00

Galat a 2 0.002398 0.001199 ANAK PETAK (Subplot) Konsentrasi Koji 4 0.026831 0.00671 2.6831tn 3.26

Interaksi (ab) 8 0.04869 0.00609 2.4345tn 2.85 Galat b 12 0.03 0.00250 TOTAL 29 0.10951706 -

Keterangan : (*) Berbeda Nyata, (tn) Tidak Berbeda Nyata

Berdasarkan hasil analisis variansi, F hitung ≥ F tabel pada taraf 5% Tidak Berbeda Nyata maka tidak perlu dilanjutkan Uji LSD

112

Lampiran 9. Penentuan Total Mikroba (Fardiaz, 1992) Prosedur :

Penentuan jumlah mikroba dilakukan dengan metode total plate count. Sterilisasi

cawan petri, tabung reaksi, dan pipet dalam oven pada suhu 2100C selama 2 jam.

Sampel diambil sebanyak 1 ml, ditambahkan 9 ml air steril dalam tabung reaksi,

kemudian dikocok sampai homogen. Setelah itu dipipet 1 ml larutan tersebut

dimasukkan dalam tabung reaksi yang berisi 9 ml air steril dan dihomogenkan

(pengenceran ke 1) sampai pengenceran ketiga. Dari setiap pengenceran diambil 1

ml lalu dimasukkan kedalam cawan petri steril, kemudian kedalam cawan tersebut

ditambahkan agar kuning (plate count agar) encer yang telah disterilkan dan

diaduk sampai dengan merata lalu dibiarkan hingga membeku kemudian disimpan

dalam inkubator dalam keadaan terbalik dan dibungkus dengan rapi pada suhu

37,50C selama 24 jam lalu koloni dihitung. Satu bintik agar merupakan satu

koloni mikroba.

Ketentuan :

∑ koloni/sel = ∑ koloni/pengenceran Jika < 30 maka pengenceran yang paling pekat yang diambil Jika > 30 maka pengenceran yang paling encer yang diambil Jika 30 < ∑ koloni < 300, maka gunakan rumus Perhitungan :

∑ koloni gram⁄ = ∑ koloni sel terbanyak⁄∑ koloni sel terkecil⁄ = A

A < 2, maka ambil rata-rata A > 2, maka ambil yang paling kecil pengencerannya/paling pekat

113

Lampiran 10. Penentuan Jumlah Sel Total (Fardiaz,1992)

Prosedur :

Metode Petroff-Hausser, hitungan mikroskopik dilakukan dengan pertolongan

kotak-kotak skala, dimana dalam setiap ukuran skala seluas 1 mm2 terdapat 25

buah kotak besar dengan luas 0.04 mm2, dan setiap kotan besar terdiri dari 16

kotak kecil tinggi contoh yang terletak diantara gelas objek dengan gelas penutup

adalah 0.02 mm2. Jumlah sel dalam beberapa kotak besar dihitung jumlah sel rata-

rata dalam satu kotak besar. Langkah awal adalah Masukan Sample kedalam air

steril 9ml, kocok dan diamkan selama 15 menit. Kemudian pipet suspensi dan

teteskan pada counting chamber, tutup menggunakan cover glass, kemudian amati

Perhitungan :

% 鯨結健茎�穴憲喧 = ∑ 鯨結健茎�穴憲喧∑ 鯨結健劇�建�健 � などど %

% 鯨結健 ��建� = ∑ 鯨結健 ��建�∑ 鯨結健劇�建�健 � などど %

∑嫌結健/兼健 = ∑嫌結健建�建�健の�なは�ど.どの�ど.どの�ど.な�など−3

Documents

UNIVERSITAS PASUNDAN BANDUNG 2015