13
2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN SINGKONG SERTA EVALUASI KARAKTERISTIK SENSORI DAN FISIKOKIMIANYA Pendahuluan Latar belakang Sumber karbohidrat yang paling banyak dikonsumsi masyarakat Indonesia adalah beras dan terigu. Indonesia kaya sumber karbohidrat lain seperti jagung dan singkong. Budijanto dan Yuliyanti (2012) melaporkan bahwa bahan-bahan tersebut masih belum bisa menggantikan beras sebagai makanan pokok. Salah satu usaha yang dapat dilakukan adalah mengolah bahan-bahan tersebut menjadi produk yang dapat dikonsumsi seperti beras. Bertolak dari hal tersebut, beras tiruan dipilih sebagai salah satu bentuk diversifikasi pangan karena kebiasaan masyarakat Indonesia yang tidak bisa terlepas dari konsumsi nasi dalam kehidupan sehari-hari. Adanya beras tiruan diharapkan dapat mendukung diversifikasi pangan. Beberapa penelitian telah dilakukan berkaitan dengan teknologi pengolahan beras tiruan diantaranya Su (2007) meneliti pengaruh penambahan bubuk cangkang telur untuk memperbaiki warna beras tiruan dengan teknologi twin screw extruder. Su dan Kong (2007) meneliti pengaruh penambahan minyak kedelai, selulosa dan SiO 2 terhadap kualitas dari beras tiruan yang dihasilkan. Liu et al. (2011) memanfaatkan beras pecah dalam pembuatan beras tiruan. Proses pengolahan beras tiruan tidak terlepas dari teknologi ekstrusi. Teknologi ekstrusi memungkinkan kita untuk melakukan serangkaian pengolahan seperti : mencampur, menggiling, memasak, mendinginkan, mengeringkan dan mencetak dalam satu rangkaian proses saja. Teknologi ekstrusi berperan penting pada industri pangan karena merupakan proses yang efisien. Kontrol suhu memberikan efek nyata terhadap kondisi adonan yang berada tepat sebelum cetakan serta terhadap pengembangan produk akhir. Suhu mempengaruhi karakteristik tekstur yang diekstrusi. Amilosa lebih tahan terhadap kerusakan mekanik selama berada di dalam aliran alat ekstrusi dibandingkan dengan amilopektin. Biasanya produk beramilosa tinggi akan lebih rapat, lebih keras dan kurang mengembang ketika diekstrusi (Muchtadi dan Budiatman 1990). Ekstrusi terdiri atas dua metode, yaitu hot and cold extrusion. Suhu yang digunakan pada metode hot extrusion di atas 70 °C dengan melakukan pre-conditioning dan atau tanpa pindah panas dari steam yang dihasilkan dari barrel. Cold extrusion biasa digunakan dalam pembuatan pasta dan suhu yang digunakan di bawah 70 °C. Penelitian ini dibuat dengan menggunakan metode hot extrusion (Estiasih dan Ahmadi 2009). Pembuatan beras tiruan ini diarahkan pada fungsinya sebagai beras yang dapat menurunkan kadar glukosa darah khususnya bagi penderita diabetes melitus, sehingga perlu dilakukan analisis terhadap karakteristik sensori dan fisikokimianya.

2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

4

2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG

DAN SINGKONG SERTA EVALUASI KARAKTERISTIK

SENSORI DAN FISIKOKIMIANYA

Pendahuluan

Latar belakang

Sumber karbohidrat yang paling banyak dikonsumsi masyarakat Indonesia

adalah beras dan terigu. Indonesia kaya sumber karbohidrat lain seperti jagung

dan singkong. Budijanto dan Yuliyanti (2012) melaporkan bahwa bahan-bahan

tersebut masih belum bisa menggantikan beras sebagai makanan pokok. Salah

satu usaha yang dapat dilakukan adalah mengolah bahan-bahan tersebut menjadi

produk yang dapat dikonsumsi seperti beras. Bertolak dari hal tersebut, beras

tiruan dipilih sebagai salah satu bentuk diversifikasi pangan karena kebiasaan

masyarakat Indonesia yang tidak bisa terlepas dari konsumsi nasi dalam

kehidupan sehari-hari. Adanya beras tiruan diharapkan dapat mendukung

diversifikasi pangan.

Beberapa penelitian telah dilakukan berkaitan dengan teknologi pengolahan

beras tiruan diantaranya Su (2007) meneliti pengaruh penambahan bubuk

cangkang telur untuk memperbaiki warna beras tiruan dengan teknologi

twin screw extruder. Su dan Kong (2007) meneliti pengaruh penambahan minyak

kedelai, selulosa dan SiO2 terhadap kualitas dari beras tiruan yang dihasilkan.

Liu et al. (2011) memanfaatkan beras pecah dalam pembuatan beras tiruan.

Proses pengolahan beras tiruan tidak terlepas dari teknologi ekstrusi.

Teknologi ekstrusi memungkinkan kita untuk melakukan serangkaian pengolahan

seperti : mencampur, menggiling, memasak, mendinginkan, mengeringkan dan

mencetak dalam satu rangkaian proses saja. Teknologi ekstrusi berperan penting

pada industri pangan karena merupakan proses yang efisien. Kontrol suhu

memberikan efek nyata terhadap kondisi adonan yang berada tepat sebelum

cetakan serta terhadap pengembangan produk akhir. Suhu mempengaruhi

karakteristik tekstur yang diekstrusi. Amilosa lebih tahan terhadap kerusakan

mekanik selama berada di dalam aliran alat ekstrusi dibandingkan dengan

amilopektin. Biasanya produk beramilosa tinggi akan lebih rapat, lebih keras dan

kurang mengembang ketika diekstrusi (Muchtadi dan Budiatman 1990). Ekstrusi

terdiri atas dua metode, yaitu hot and cold extrusion. Suhu yang digunakan pada

metode hot extrusion di atas 70 °C dengan melakukan pre-conditioning dan

atau tanpa pindah panas dari steam yang dihasilkan dari barrel. Cold extrusion

biasa digunakan dalam pembuatan pasta dan suhu yang digunakan di bawah

70 °C. Penelitian ini dibuat dengan menggunakan metode hot extrusion (Estiasih

dan Ahmadi 2009).

Pembuatan beras tiruan ini diarahkan pada fungsinya sebagai beras yang

dapat menurunkan kadar glukosa darah khususnya bagi penderita diabetes

melitus, sehingga perlu dilakukan analisis terhadap karakteristik sensori dan

fisikokimianya.

Page 2: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

5

Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk menentukan komposisi beras, jagung dan

singkong serta suhu ekstruder yang tepat sehingga didapatkan produk beras tiruan

yang diharapkan dengan mengevaluasi karakteristik sensori dan fisikokimianya.

Metode

Waktu dan tempat

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September sampai dengan

November 2013, bertempat di Laboratorium Pengolahan, Organoleptik, dan

Kimia Balai Besar Pengujian Penerapan Hasil Perikanan, dan Seafast Center IPB.

Bahan dan Alat

Bahan baku yang digunakan untuk pembuatan beras tiruan adalah beras

pera Indica IR42 yang diperoleh dari pasar lokal, jagung yang diperoleh dari

PAU-IPB jenis Pionir, dan singkong (Manihot utilissima) segar yang diperoleh

dari daerah Cibinong.

Bahan-bahan kimia yang digunakan untuk analisis antara lain HCl 0,2N,

bromocresol green, H3BO3, metilen merah, K2SO4, CuSO4.5H2O, H2SO4, H2O2

30%, NaOH, kloroform, amilosa murni, etanol, asam asetat, iod, buffer Na-fosfat,

maltosa murni, dan petroleum eter benzena.

Alat yang digunakan yaitu disc mill buatan lokal, ekstruder ulir tunggal hasil

perekayasaan Balai Besar Pengujian Penerapan Hasil Perikanan dengan

spesifikasi yang tertera pada Lampiran 27, ayakan 60 mesh merk De dalal, oven

merk Shellab, blender merk Miyako, timbangan analitik merk AND tipe GR-202,

tungku pengabuan (furnace) merk Vulcan A-550, alat destruksi kjeldahl merk

Gerhardt, alat destilasi uap merk Velp Scientica UDK 142, ekstraktor sochlet

merk Electrothermal, rotavapor merk Heidolph Instrument Laborata 4000,

spektrofotometer merk Perkin elmer lambda seri 25,serta peralatan gelas merk

Iwaki Pyrex.

Preparasi Bahan

Bahan-bahan seperti beras pera, jagung dan singkong disiapkan dalam

bentuk tepung. Diagram alir pembuatan tepung beras, jagung dan singkong

berturut-turut disajikan pada Gambar 1, 2 dan 3.

Pengkomposisian dan Proses Ekstrusi

Penelitian pendahuluan adalah pengkomposisian terhadap tiga jenis sumber

karbohidrat yaitu tepung beras, tepung jagung dan tepung singkong menjadi 21

variasi (Tabel 1). Proses pembuatan beras tiruan mengacu pada penelitian yang

dilakukan Estiasih dan Ahmadi (2009) meliputi beberapa tahap yaitu persiapan

bahan, pencampuran, pengkondisian dan pengeringan.

Page 3: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

6

Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras (Haryadi 2008).

Gambar 2 Alur proses pembuatan tepung jagung (Koswara 2009).

Perendaman (beras:air=1:2), 2 jam

Pemisahan dari kotoran

Pencucian

Penirisan

Penepungan 60 mesh

Pengeringan T= 60 °C, 2 jam

Pembersihan

Pemipilan

Penirisan

Pengeringan 60 °C, 2 jam

Penepungan 60 mesh

Beras

Jagung

Jagung pipil

Tepung beras

Tepung jagung

Page 4: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

7

Gambar 3 Alur proses pembuatan tepung singkong (Ditjen PPHP 2011).

Bahan-bahan disiapkan dalam bentuk tepung berdasarkan komposisi yang

sudah ditetapkan kemudian dilakukan pencampuran hingga homogen dengan

penambahan air sebesar 10-20%. Adonan dimasukkan ke dalam ulir berjalan

(screw conveyor) pada variasi suhu yang sudah ditetapkan dalam

pengkomposisian.

Tabel 1 Komposisi tepung beras, tepung jagung dan tepung singkong serta variasi

suhu mesin ekstruder panas ulir tunggal.

Komposisi Suhu (°C) F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7

Tepung Beras (rasio)

70

1 1 1 1 0 2 1

Tepung Jagung (rasio) 0 1 2 3 1 0 0

Tepung Singkong

(rasio)

0 1 1 1 0 1 1

Komposisi Suhu (°C) F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14

Tepung Beras (rasio)

80

1 1 1 1 0 2 1

Tepung Jagung (rasio) 0 1 2 3 1 0 0

Tepung Singkong

(rasio)

0 1 1 1 0 1 1

Komposisi Suhu(°C) F15 F16 F17 F18 F19 F20 F21

Tepung Beras (rasio)

90

1 1 1 1 0 2 1

Tepung Jagung (rasio) 0 1 2 3 1 0 0

Tepung Singkong

(rasio)

0 1 1 1 0 1 1

Keterangan : F1 sampai dengan F21 adalah formulasi tepung beras, tepung jagung dan

tepung singkong serta variasi suhu mesin ekstruder

Pengepresan

Pengupasan, Pencucian,

Perendaman

Pemarutan kasar

Pengeringan 60 °C, 2 jam

Penepungan 60 mesh

Singkong segar

Tepung singkong

Page 5: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

8

Faktor yang mempengaruhi karakteristik beras adalah suhu dan kadar air.

Menngacu pada penelitian Budijanto dan Yuliyanti (2012) , air yang

ditambahkan pada penelitian ini adalah 50% (v/b) dari berat tepung. Kadar air ini

mempengaruhi pembentukan ekstrudat yang dihasilkan. Mesin ekstruder yang

digunakan adalah jenis mesin ekstrusi panas ulir tunggal dengan perlakuan tiga

variasi suhu yaitu 70 °C, 80 °C dan 90 °C. Komposisi terpilih didapatkan

berdasarkan uji sensori (kenampakan, bau, tekstur, dan rasa) terhadap beras tiruan

mentah atau pun matang, kemudian dilanjutkan dengan analisis fisikokimia yaitu

rendemen, densitas kamba, amilosa, dan proksimat (air, abu, protein, lemak dan

karbohidrat) sehingga didapatkan satu komposisi terpilih.

Metode Analisis

Analisis yang dilakukan meliputi sensori, rendemen, densitas kamba,

amilosa, dan proksimat.

Sensori (Setyaningsih et al. 2010)

Analisis sensori (pengujian dengan panca indera) dilakukan dengan metode

kuantitatif yaitu uji kesukaan (hedonik) (Setyaningsih et al. 2010). Panelis terdiri

dari dari pegawai BBP2HP Jakarta sebanyak 25 orang. Waktu pengujian sekitar

pukul 09.00-11.00 dan 14.00-16.00. Panelis mengisi kuesioner (Lampiran 1)

terhadap sampel produk beras tiruan baik yang mentah maupun matang dalam

bilik-bilik pencicip. Penilaian sensori meliputi warna, rasa, tekstur dan bau.

Disiapkan air mineral untuk menetralkan indera perasa panelis setelah mencicip

sampel beras tiruan. Skor kesukaan menggunakan skala 1 sampai dengan 9, yaitu

skor 1 (amat sangat tidak suka) sampai dengan skor 9 (amat sangat suka).

Rendemen (Wardani et al. 2012)

Rendemen dihitung berdasarkan presentase produk akhir dengan bahan

awal.

Densitas kamba (Hussain et al. 2008)

Densitas kamba dihitung berdasarkan perbandingan antara berat bahan

dalam suatu wadah gelas berukuran tertentu dibagi volume wadah gelas (g/mL).

Amilosa (Apriyantono et al. 1989)

Pengukuran kadar amilosa meliputi pembuatan larutan, standardisasi

amilosa dan pengukuran kadar amilosa. Di dalam pembuatan larutan, NaOH

kristal dimasukkan ke dalam labu ukur 1000 mL kemudian ditambahkan 500 mL

akuabides dan dikocok dengan alat pengocok sampai larut. Akuabides

ditambahkan sampai tanda 1000 mL sehingga diperoleh larutan NaOH 1N.

Larutan asam asetat dibuat dengan cara asam asetat murni diambil 5 mL dan

ditambahkan 80 mL akuabides dan dilarutkan sampai homogen. Larutan KI2 2%

dibuat dengan cara 20 g KI dilarutkan ke dalam 500 mL akuabides dalam labu

ukur 1000 mL, kemudian dimasukkan 2 g iodin lalu dikocok sampai larut dan

ditambahkan akuabides sampai tanda 1000 mL hingga diperoleh larutan KI2 2%.

Page 6: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

9

Standardisasi amilosa dilakukan untuk mendapatkan kurva standar yang

menunjukkan hubungan antara nilai penyerapan cahaya dengan konsentrasi

amilosa. Tepung kentang 40 mg sebagai amilosa standar dimasukkan ke dalam

labu ukur 100 mL kemudian ditambahkan dengan 1 mL etanol 95% dan 9 mL

NaOH 1N, lalu dipanaskan pada suhu 80-100 °C selama ± 10 menit sampai

tergelatinisasi. Larutan didinginkan dan ditera dengan akuades. Sampel diambil

sebanyak 1 mL, 2 mL, 3 mL, 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2

%, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3 mL akuades kemudian didiamkan selama 20

menit dan diukur nilai absorbansi pada spektrofotometer dengan panjang

gelombang 620 nm. Hasil pengukuran dibuat persamaan regresi linier yang

digunakan untuk menentukan kadar amilosa dari tiap sampel.

Dalam analisa sampel, sebanyak 100 mg sampel dilarutkan dalam 1 mL

etanol 95 % dan 9 mL NaOH 1N pada suhu 80-100 °C selama ± 10 menit sampai

tergelatinisasi. Larutan didinginkan lalu ditera pada labu takar 100 mL dengan

akuades sebagai larutan induk dan diambil 1 mL sampel yang telah diencerkan

dari larutan induk. Sampel tersebut ditambahkan dengan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2

mL asam asetat 1N dan 3 mL akuades. Setelah didiamkan selama 20 menit lalu

diukur nilai absorbansi pada spektrofotometer dengan panjang gelombang 620

nm.

Keterangan :

a = nilai dalam persamaan regresi linier Y = a + bx

b = nilai dalam persamaan regresi linier Y = a + bx

FP = faktor pengenceran

Analisis proksimat (AOAC 2005)

(a) Analisis kadar air

Analisis ini menggunakan metode gravimetri dengan alat oven pada suhu

105 °C selama 20 jam. Kadar air ditentukan dengan menghitung perbandingan

bobot sampel yang hilang setelah dioven dan bobot sampel awal kemudian dikali

seratus persen.

(b) Analisis kadar abu

Analisis ini menggunakan metode gravimetri dengan tanur pada suhu

550 °C selama 24 jam. Kadar abu ditentukan dengan menghitung perbandingan

antara berat sampel akhir dan berat sampel awal kemudian dikali seratus persen.

(c) Analisis kadar protein

Kadar protein diuji dengan metode Kjeldahl, prinsipnya menangkap

nitrogen yang terdapat dalam sampel. Tahap uji protein yaitu destruksi, destilasi

dan titrasi. Sampel ditimbang sebanyak 0,75 g pada kertas timbang, dibungkus

dan dimasukkan ke dalam labu destruksi. Sebanyak 5,25 g kalium sulfat dan

0,62 g CuSO4.5H2O dimasukkan ke dalam labu destruksi. Di dalam ruang asam,

ditambahkan 15 mL H2SO4 pekat (95-97 %) dan 3 mL H2O2 secara perlahan-

lahan dan didiamkan selama 10 menit. Destruksi dilakukan pada suhu 410 °C

selama 2 jam atau sampai larutan jernih dan didiamkan hingga mencapai suhu

X 100%

Page 7: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

10

kamar lalu ditambahkan akuades sebanyak 50-75 mL. Hasil destruksi selanjutnya

didestilasi. Alat destilasi dicuci dengan cara melakukan destilasi akuades sebelum

dilakukan destilasi dan apabila destilat yang tertampung mengubah warna garam

borat (merah violet menjadi hijau) maka dilakukan pencucian/destilasi ulang

sampai hasil destilat yang tertampung tidak berubah warna (merah violet).

Erlenmeyer yang berisi 25 mL larutan H3BO3 4 % yang mengandung indikator

sebagai penampung destilat. Labu yang berisi hasil destruksi dipasang pada

rangkaian alat destilasi uap. Natrium hidroksida-thiosulfat ditambahkan sebanyak

50-75 mL. Destilasi dilakukan dan destilat ditampung dalam erlenmeyer hingga

volume mencapai 150 mL. Hasil destilat dititrasi dengan HCl 0,2 N yang sudah

dibakukan sampai warna berubah dari biru menjadi merah muda.

(d) Analisis kadar lemak

Analisis yang dilakukan yaitu mengekstrak lemak dengan metode soxhlet

dengan pelarut khloroform pada suhu 80 °C selama 8 jam. Kemudian dilakukan

evaporasi sampai kering dan labu alas bulat yang sudah kering dimasukkan ke

dalam oven bersuhu 150 °C selama 2 jam untuk menghilangkan sisa khloroform

dan uap air. Kadar lemak ditentukan dengan menghitung perbandingan antara

berat lemak dan berat sampel awal kemudian dikali seratus persen.

(e) Analisis kadar karbohidrat

Analisis kadar karbohidrat dilakukan dengan metode by-difference yaitu

pengurangan dari total keseluruhan dengan presentasi kadar lemak, protein, air

dan abu.

Analisis data

Rancangan percobaan (Steel dan Torrie 1993)

Rancangan percobaan yang digunakan dalam pembuatan beras tiruan adalah

rancangan acak lengkap. Perlakuan pada penelitian ini adalah perlakuan

komposisi beras, jagung, singkong, dan suhu mesin ekstruder.

Model rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut:

Yij = μ + Ʈi + €ij

Keterangan : Yij = respon yang diamati dari satuan percobaan ke-j yang

memperoleh perlakuan ke-i μ = nilai tengah umum

Ʈi = pengaruh perlakuan ke-i (i untuk formulasi beras tiruan) €ij = galat percobaan

Uji kenormalan yang digunakan adalah uji Kolmogorov Smirnov. Apabila

data yang diperoleh dengan analisis ragam (ANOVA) menunjukkan adanya

pengaruh nyata, maka dilanjutkan uji lanjut dengan menggunakan uji Tukey.

Pengujian nilai kesukaan panelis menggunakan analisis non-parametrik

yaitu Kruskall Walis dan uji t. Prosedur pengujian Kruskall Walis menggunakan

rumus :

Page 8: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

11

Keterangan :

n = jumlah data total

ni = banyaknya pengamatan pada perlakuan ke-i

Ri2

= jumlah peringkat dari perlakuan ke-i

T = banyaknya pengamatan seri dalam tiap ulangan

H = simpangan baku

H1 = H terkoreksi

t = banyaknya pengamatan seri

FK = faktor koreksi

Hasil dan Pembahasan

Penentuan komposisi terbaik terhadap formulasi beras tiruan

Karakteristik sensori

Beras tiruan biasanya dibuat dari bahan yang juga dikenal sebagai sumber

karbohidrat yang tersimpan pada tanaman dalam bentuk pati. Menurut Budi et al.

(2013) pada prinsipnya semua bahan baku yang mengandung pati baik yang

berbentuk serealia maupun umbi dapat digunakan sebagai bahan baku utama

dalam pembuatan beras tiruan. Bahan baku tersebut bisa digunakan dalam bentuk

murni maupun campuran dengan bahan baku lain pada rasio tertentu. Pada

penelitian digunakan beras, jagung dan singkong dalam bentuk tepung. Hal ini

ditujukan untuk mengoptimalkan bahan pangan lokal yang ada. Uji sensori yaitu

uji kesukaan terhadap 25 orang panelis dilakukan untuk mendapatkan lima

komposisi yang paling disukai. Hasil analisis uji kesukaan dan Spyder Web hasil

rata-rata uji sensori beras tiruan disajikan pada Tabel 2 dan Gambar 4.

Tabel 2 Hasil uji t data uji sensori beras tiruan terhadap beras tiruan komersil.

Perlakuan Tingkat

Kesukaan Kategori Perlakuan

Tingkat

Kesukaan Kategori

F1 5,35±0,82a

Netral F12 5,58±0,30a

Agak suka

F2 5,16±0,45a

Netral F13 5,40±0,30a

Netral

F3 5,06±0,28a

Netral F14 5,59±0,23a

Agak suka

F4 4,96±0,34a

Netral F15 6,44±0,30a

Agak suka

F5 4,80±0,36a

Netral F16 5,10±0,25a

Netral

F6 5,07±0,23a

Netral F17 5,41±0,31a

Netral

F7 5,01±0,46a

Netral F18 5,63±0,18b

Agak suka

F8 5,91±0,33b

Agak suka F19 5,59±0,25a

Agak suka

F9 5,09±0,40a

Netral F20 5,62±0,16b

Agak suka

F10 5,56±0,38a

Agak suka F21 5,67±0,24b

Agak suka

F11 5,22±0,31a

Netral

Keterangan : huruf superscript yang berbeda (a,b) pada perlakuan menunjukkan beda

nyata p<0,05)

Page 9: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

12

Tabel 2 dan Gambar 4 menunjukkan bahwa komposisi F8, F15, F18, F20

dan F21 memberikan nilai rata-rata kesukaan yang tertinggi dan berada pada

kategori agak suka. Nilai kesukaan yang diperoleh merupakan hasil rata-rata

parameter kenampakan, rasa, bau dan tekstur baik beras tiruan mentah maupun

matang. Suhu ekstruder sangat mempengaruhi produk beras yang dihasilkan.

Suhu yang paling baik pada penelitian ini adalah 90 °C. Pada proses ekstrusi,

tahap prekondisi merupakan tahap awal dalam suatu proses ekstrusi dan memiliki

peranan penting. Pada tahap prekondisi, campuran bahan baku hasil formulasi

dipertahankan pada kondisi hangat (suhu 80 – 90 °C) dan basah selama waktu

tertentu dan kemudian dialirkan ke ekstruder. Mesin ekstruder yang digunakan

dalam penelitian ini adalah tipe ulir tunggal dan memiliki panjang barrel yang

relatif pendek (50 cm) jika dibandingkan dengan mesin ekstruder pada umumnya,

sehingga waktu tinggal bahan di dalam mesin antara prekondisi dan ekstrusi

cukup singkat. Kondisi ini yang menyebabkan suhu prekondisi sebaiknya dijaga

pada kisaran tersebut untuk mencapai produk ekstrusi yang diharapkan. Menurut

Budi et al. (2013) pada waktu proses ekstrusi, adonan akan mengalami pemanasan

lagi pada suhu yang sedikit lebih tinggi dibanding proses sebelumnya.

Kecepatan ulir, tekanan, bentuk bahan baku dan kekentalan bahan baku

adalah faktor-faktor yang mempengaruhi retention time (Muchtadi dan Budiatman

1990). Retention time dihitung pada saat bahan baku mulai masuk ke dalam

mesin ekstruder sampai proses cutting. Retention time pada penelitian ini yaitu 5-7

menit.

Gambar 4. Spyder Web hasil rata-rata uji sensori beras tiruan

Keterangan Tabel 2 dan Gambar 4 :

kode F1 = beras:jagung:singkong=1:0:0 T = 70 °C kode F12 = beras:jagung:singkong=0:1:0 T = 80 °C

kode F2 = beras:jagung:singkong=1:1:1 T = 70 °C kode F13 = beras:jagung:singkong=2:0:1 T = 80 °C

kode F3 = beras:jagung:singkong=1:2:1 T = 70 °C kode F14 = beras:jagung:singkong=1:0:1 T = 80 °C

kode F4 = beras:jagung:singkong=1:3:1 T = 70 °C kode F15 = beras:jagung:singkong=1:0:0 T = 90 °C

kode F5 = beras:jagung:singkong=0:1:0 T = 70 °C kode F16 = beras:jagung:singkong=1:1:1 T = 90 °C

kode F6 = beras:jagung:singkong=2:0:1 T = 70 °C kode F17 = beras:jagung:singkong=1:2:1 T = 90 °C

kode F7 = beras:jagung:singkong=1:0:1 T = 70 °C kode F18 = beras:jagung:singkong=1:3:1 T = 90 °C

kode F8 = beras:jagung:singkong=1:0:0 T = 80 °C kode F19 = beras:jagung:singkong=0:1:0 T = 90 °C

kode F9 = beras:jagung:singkong=1:1:1 T = 80 °C kode F20 = beras:jagung:singkong=2:0:1 T = 90 °C

kode F10 = beras:jagung:singkong=1:2:1 T = 80 °C kode F21 = beras:jagung:singkong=1:0:1 T = 90 °C

kode F11 = beras:jagung:singkong=1:3:1 T = 80 °C

Page 10: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

13

Karakteristik fisikokimia terhadap lima komposisi terpilih

Hasil analisis fisikokimia komposisi terpilih disajikan pada Tabel 3. Produk

beras tiruan lima komposisi terpilih disajikan pada Gambar 5. Dalam pembuatan

beras tiruan, data rendemen diperlukan untuk mengetahui produktivitas beras

tiruan yang dihasilkan. Selain itu, nilai rendemen juga menunjukkan adanya

kehilangan produk selama proses berlangsung. Hasil analisis ragam terhadap

rendemen beras tiruan menunjukkan adanya perbedaan (Lampiran 5). Nilai

rendemen yang berbeda diduga karena penambahan air yang kurang homogen

pada saat pencampuran, perbedaan kecepatan pemasukan adonan ke dalam

mesin ekstruder dan komposisi bahan baku penyusun beras tiruan. Hasil uji lanjut

tukey menunjukkan nilai yang berbeda dibandingkan dengan beras tiruan

komersil (Lampiran 5).

Komposisi beras:jagung:singkong (1:3:1) dengan suhu mesin ekstruder

90 °C memberikan nilai rendemen tertinggi. Hal ini berhubungan dengan

komponen bahan penyusun beras tiruan lebih dominan jagung, dimana jagung

memiliki kadar lemak yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan beras dan

singkong. Kadar lemak pada jagung 4,5% (Depkes 2005) dan nilai kadar lemak

jagung yang digunakan dalam penelitian ini adalah 2,94%.

Tabel 3 Karakteristik fisikokimia lima komposisi terpilih.

Parameter A B C D E

Rendemen

(%)

71,11±1,10ab

70,90±1,45ab

80,20±0,53c

69,62±0,91a

73,86±0,78b

Densitas

kamba

(g/mL)

0,65±0,02ab

0,65±0,02b

0,61±0,02a

0,60±0,02a

0,62±0,00ab

Amilosa

(%)

22,53±0,04c

20,72±0,00a

24,62±0,04d

21,90±0,12b

20,73±0,06a

Air (%) 13,35±0,37a

13,49±0,02a

13,41±0,02a

12,78±0,01a

14,38±0,20b

Abu (%) 0,40±0,01a

0,42±0,00a

1,04±0,02c

0,90±0,01b

1,22±0,02d

Protein (%) 9,96±0,76b

9,40±0,04b

8,87±0,19ab

9,20±0,22b

7,66±0,01a

Lemak (%) 0,37±0,24ab

0,62±0,07ab

0,82±0,12b

0,31±0,00a

0,46±0,01ab

Karbohidrat

(%)

75,93±0,61b

72,59±0,01a

75,88±0,35b

76,82±0,21b

76,28±0,18b

Keterangan : A = Beras : Jagung : Singkong adalah 1:0:0, suhu 80 °C, B=

Beras:Jagung:Singkong adalah 1:0:0, suhu 90 °C, C=

Beras:Jagung:Singkong adalah 1:3:1, suhu 90 °C, D=

Beras:Jagung:Singkong adalah 2:0:1, suhu 90 °C, E=

Beras:Jagung:Singkong adalah 1:0:1, suhu 90 °C. Angka-angka dalam

baris yang sama diikuti huruf superscript berbeda (a,b,c,d) menunjukkan

beda nyata (p<0,05).

Feliana et al. (2014) melaporkan bahwa kadar lemak singkong adalah 1%. Nilai

kadar lemak singkong pada penelitian ini adalah 1,20%. Widowati et al. (2009)

melaporkan bahwa kadar lemak beras IR42 1,23%. Nilai kadar lemak beras yang

digunakan pada penelitian ini adalah 1,01%. Kadar lemak yang tinggi diikuti

dengan peningkatan persentase rendemen (Tabel 3). Lemak yang ada dapat

berfungsi sebagai pelumas pada mesin ekstruder sehingga mempermudah

Page 11: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

14

pengeluaran dan pencetakan adonan. Menurut Bhattchrya dan Prakash (1994),

kadar lemak yang tinggi menyebabkan densitas kamba meningkat. Hal ini

disebabkan lemak memiliki berat molekul yang tinggi sehingga akan

menghasilkan densitas kamba yang tinggi.

Gambar 5 Komposisi terpilih beras tiruan (beras:jagung:singkong). (a)

komposisi beras:jagung:singkong = 1:0:0 suhu ekstruder 80 °C, (b)

komposisi beras:jagung:singkong = 1:0:0 suhu ekstruder 90 °C, (c)

komposisi beras:jagung:singkong = 1:3:1 suhu ekstruder 80 °C, (d)

komposisi beras:jagung:singkong = 2:0:1 suhu ekstruder 90 °C, (e)

komposisi beras:jagung:singkong = 1:0:1 suhu ekstruder 90 °C.

Menurut Ade et al. (2009), densitas kamba menunjukkan perbandingan

antara berat suatu bahan terhadap volumenya. Densitas kamba suatu bahan pangan

a b

c d

e

Page 12: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

15

penting untuk diketahui terutama dalam hal pengemasan produk tersebut juga

dalam penyimpanan dan transportasi. Nilai densitas kamba yang besar akan

membutuhkan tempat yang lebih kecil begitupun sebaliknya. Densitas kamba

mempengaruhi jumlah bahan yang bisa dikonsumsi dan biaya produksi bahan

tersebut. Pada penelitian ini, berdasarkan hasil analisis sidik ragam, nilai densitas

kamba beras tiruan menunjukkan perbedaan pada tiap perlakuan (Lampiran 5).

Pada uji lanjut tukey menunjukkan hasil yang berbeda nyata pada tiap perlakuan

kecuali komposisi beras:jagung:singkong =1:3:1 dan suhu ekstruder 90 °C serta

beras:jagung:singkong = 2:0:1 dan suhu ekstruder 90 °C menunjukkan hasil yang

tidak berbeda nyata (Lampiran 5), dan mempunyai nilai yang rendah

dibandingkan dengan komposisi lainnya.

Produk makanan yang memiliki densitas kamba yang rendah akan

menimbulkan efek cepat kenyang sehingga sangat baik bagi orang yang

menjalankan diet. Densitas kamba juga berkaitan dengan kadar amilosa. Produk

pati yang mengandung kadar amilosa yang tinggi akan mengalami tingkat

retrogradasi yang tinggi diantara granula-granula. Pengembangan granula akibat

gelatinisasi akan menyebabkan rusaknya molekul pati yang menyebabkan amilosa

keluar dari granula. Amilosa yang keluar akan berikatan kembali satu sama lain

serta berikatan dengan amilopektin di pinggir-pinggir granula menjadi semacam

jaring yang membentuk mikrokristal dan mengendap (Thomas et al. 1997).

Berdasarkan kadar amilosanya, beras (tidak termasuk beras ketan) dapat

dikelompokkan menjadi beras beramilosa rendah, yaitu kadar amilosanya

10-20%; beras beramilosa sedang, yaitu mengandung 20-25%; dan beras

beramilosa tinggi mengandung 25-33%. Semakin tinggi kadar amilosa, volume

nasi yang diperoleh semakin besar tanpa kecenderungan mengempes, karena

amilosa mempunyai kemampuan retrogradasi yang lebih besar (Haryadi 2008).

Komposisi beras:jagung:singkong=1:3:1dan suhu ekstruder 90 °C dikelompokkan

dalam beras beramilosa sedang dengan nilai 24,62%. Hasil analisis ragam

menunjukkan adanya perbedaan terhadap kadar amilosa . Hasil uji lanjut tukey,

komposisi beras:jagung:singkong=1:3:1 dan suhu ekstruder 90 °C menunjukkan

hasil yang berbeda nyata (Lampiran 5).

Amilosa adalah polimer gula sederhana yang tidak bercabang (Thomas et al.

1997). Struktur yang tidak bercabang ini membuat amilosa terikat lebih kuat

sehingga sulit tergelatinisasi dan akibatnya sulit dicerna. Penelitian terhadap

pangan menunjukkan bahwa kadar gula darah dan respon insulin lebih rendah

setelah mengkonsumsi pangan berkadar amilosa tinggi. Pangan yang mampu

menaikkan kadar glukosa darah dengan lambat memiliki Indeks Glikemik (IG)

rendah (Rimbawan dan Siagian 2004).

Komposisi beras:jagung:singkong =1:3:1 dan suhu ekstruder 90 °C adalah

komposisi yang baik dan berpeluang untuk menurunkan kadar glukosa darah

sehingga sangat bermanfaat bagi pasien diabetes melitus. Beberapa penelitian

berkaitan dengan beras tiruan menunjukkan nilai kadar amilosa yang bervariasi.

Penelitian yang dilakukan oleh Budijanto dan Yulianti (2012), beras analog dari

sorgum jenis Genjah memiliki nilai kadar amilosa 21,18%. Fitriani et al. (2011)

melakukan pembuatan beras tiruan dari pati sagu dan tepung kacang hijau

memiliki kisaran nilai kadar amilosa 5,09 – 8,15%. Kadar amilosa sorgum dan

pati sagu lebih rendah dibandingan dengan beras tiruan campuran beras, jagung,

dan singkong. Beras dan jagung merupakan bakal tanaman untuk tumbuh dan

Page 13: 2 PEMBUATAN BERAS TIRUAN DARI BERAS, JAGUNG DAN … · Gambar 1 Alur proses pembuatan tepung beras ... 4 mL dan 5 mL lalu ditambahkan 0,1 mL iod 0,2 %, 0,2 mL asam asetat 1N dan 3

16

mengandung komponen minor seperti protein dan lemak (Shih 2004; Godber dan

Juliano 2004) yang berpengaruh terhadap tingginya kadar amilosa dan rendahnya

daya cerna pati dibandingkan pati sagu. Komposisi bahan pada pembuatan beras

tiruan juga mempengaruhi kadar amilosanya. Pada penelitian ini, jumlah tepung

jagung adalah sebesar 3/5 dari seluruh bahan sehingga memberikan kontribusi

yang lebih besar terhadap nilai kadar amilosa beras tiruan jika dibandingkan

dengan sorgum yang juga digolongkan ke dalam serealia.

Amilosa memiliki kemampuan membentuk ikatan hidrogen dengan air

dan terdiri dari unit glukosa yang terikat dengan ikatan α-1,4-glikosidik, jadi

molekulnya merupakan rantai terbuka. Akibatnya, amilosa bersifat mudah

menyerap air dan melepaskannya atau lebih cepat mengalami sineresis dan

mengkristal, sehingga semakin tinggi kandungan amilosa dalam beras tiruan maka

kadar airnya semakin rendah (Thomas et al. 1997).

Kadar air merupakan faktor penting dalam menentukan umur simpan

produk pangan. Hasil analisis ragam menunjukkan adanya perbedaan, dan hasil

uji lanjut tukey menunjukkan bahwa kombinasi perlakuan

beras:jagung:singkong=1:0:1 dan suhu ekstruder 90 °C dengan nilai sebesar

14,38% berbeda nyata dengan kombinasi perlakuan lainnya (Lampiran 4). Hasil

analisis ragam terhadap nilai kadar abu dan kadar lemak menunjukkan adanya

perbedaan. Hasil uji lanjut tukey menunjukkan nilai yang berbeda nyata dengan

nilai tertinggi pada komposisi beras:jagung:singkong=1:3:1 dan suhu ekstruder

90 °C (Lampiran 4). Hal ini disebabkan oleh komposisi tersebut adalah campuran

dari ketiga sumber karbohidrat sehingga lebih kaya akan mineral dan lemak yang

tinggi akibat penambahan tepung jagung yang lebih dominan. Hasil analisis

ragam dan uji lanjut tukey terhadap kadar protein dan karbohidrat menunjukkan

hasil berbeda nyata (Lampiran 4). Kadar protein dan karbohidrat menunjukkan

nilai yang bervariasi dengan nilai tertinggi berturut-turut sebesar 9,96% dan

76,82% yang masing-masing dihasilkan pada perlakuan kombinasi

beras:jagung:singkong=1:0:1, suhu ekstruder 90 °C dan

beras:jagung:singkong=2:0:1, suhu ekstruder 90 °C.

Kesimpulan

Komposisi beras:jagung:singkong 1:0:0 suhu ekstruder 80 °C, 1:0:0 suhu

ekstruder 90 °C, 1:3:1 suhu ekstruder 90 °C, 2:0:1 suhu ekstruder 90 °C, dan 1:0:1

suhu ekstruder 90 °C adalah komposisi terpilih berdasarkan nilai sensori.

Komposisi beras:jagung:singkong 1:3:1 suhu 90 °C adalah komposisi terbaik

berdasarkan nilai kadar amilosa yang menunjukkan hasil lebih tinggi

dibandingkan dengan komposisi lain sebesar 24,62%.