Pemanfaatan Pati Termodifikasi Fisik dari Pisang dan Kentang, Tepung Jagung serta Karaginan Untuk Pembuatan Bihun Instan Berdaya Cerna Rendah

PEMANFAATAN PATI TERMODIFIKASI FISIK DARI PISANG DAN KENTANG, TEPUNG JAGUNG SERTA KARAGINAN UNTUK PEMBUATAN BIHUN INSTAN
BERDAYA CERNA RENDAH
SKRIPSI
Oleh: DESSY WIRIANI 110305045/ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

PEMANFAATAN PATI TERMODIFIKASI FISIK DARI PISANG DAN KENTANG, TEPUNG JAGUNG SERTA KARAGINAN UNTUK PEMBUATAN BIHUN INSTAN
BERDAYA CERNA RENDAH
SKRIPSI Oleh:
DESSY WIRIANI 110305045/ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

ABSTRAK
DESSY WIRIANI. Pemanfaatan Pati Termodifikasi Fisik dari Pisang dan Kentang, Tepung Jagung serta Karaginan untuk Pembuatan Bihun Instan Berdaya Cerna Rendah, dibimbing oleh Herla Rusmarilin dan Era Yusraini.
Pembuatan bihun instan biasanya menggunakan tepung beras. Beras merupakan bahan pokok pangan masyarakat Indonesia yang tinggi kebutuhannya. Untuk mengatasi hal tersebut perlu dilakukan diversifikasi pangan dengan mengganti bahan baku bihun instan dengan pisang, kentang dan jagung. Penelitian ini bertujuan mendapatkan formula bihun instan dengan perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT, pati kentang alami (faktor tetap), tepung jagung (faktor tetap) dan karaginan yang memiliki mutu dan penerimaan panelis terbaik, berdaya cerna rendah serta berindeks glikemik rendah pada mencit percobaan..
Penelitian ini dilakukan dalam 4 tahap yaitu pembuatan pati alami, modifikasi dengan Heat Moisture Treatment (HMT) yang dilakukan dengan menggunakan suhu 110 oC selama 3 jam dengan kelembaban 25%, pembuatan bihun instan dan penentuan terbaik untuk dibandingkan dengan bihun kontrol. Komposisi produk bihun instan terbaik berdasarkan nilai daya cerna dan cooking loss yang terendah diperoleh adalah pada perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT, dan pati kentang alami, 30%:0%:70% dengan konsentrasi karaginan 0,5%. Nilai indeks glikemik bihun instan perlakuan terbaik adalah 39,64 sedangkan bihun kontrol yang terbuat dari tepung beras memiliki indeks glikemik sebesar 56,93.
Kata kunci: Heat Moisture Treatment (HMT), karaginan, pati kentang, dan pati pisang
ABSTRACT

DESSY WIRIANI. The Use of Physically Modified Banana Starch and Potato Starch, Corn Flour and Carragenan in Making of Instant Bihon with Lower Digestibility, supervised by Herla Rusmarilin and Era Yusraini.
Bihon is usually made from rice flour. Rice is Indonesian staple food with high need. In other to solve the problem, food diversification was done by replacing bihon raw materials with banana, potato and corn. The study was aimed to get instant bihon formula with a ratio of banana starch and potato starch that modified physically, potato starch (fixed factor), maize (fixed factor) and carragenan which had the best quality and acceptance of panelists, lower digestibility and lower glycemic index in experimental mice.
The research was conducted in four phases, firstly the manufacture of native starch, secondly modification of banana and potato starches by Heat Moisture Treatment (HMT) which carried out using a temperature of 110 oC for 3 hours with a humidity of 25%, thirdly the making of bihon, and finally the determination of the best treatment of bihon compared to control. The best instant bihon (based on digestibility and cooking loss test), was the ratio of modified banana and potato starch, and native potato starch of 30%:0%:70% with carragenan of o,5%. The glycemic index value of best instant bihon was 39.64, whereas the control which made from rice flour had a glycemic index of 56.93.
Keywords : banana starch, carragenan, potato starch, Heat Moisture Treatment (HMT)

RIWAYAT HIDUP
DESSY WIRIANI dilahirkan di Aceh Tengah pada tanggal 5 Mei 1993, dari Bapak Wiranto dan Ibu Tuti Purwani. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara. Penulis menempuh pendidikan di TK Pante Raya, SDN , MTs Negeri Binjai, penulis lulus dari SMA Negeri 1 Binjai pada tahun 2011 dan pada tahun yang sama berhasil masuk ke Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui Jalur Ujian Masuk Bersama (UMB) di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan (IMITP) USU, anggota Badan Kenaziran Mushola Al-Mukhlisin FP-USU, dan sebagai asisten Laboratorium Satuan Operasi pada tahun 2013-2015. Penulis termasuk dalam kelompok mading GAMADIKSI Expo yang mendapatkan juara 2 tahun 2012 di USU, penulis termasuk dalam kelompok PKM Pengabdian Masyarakat dari DIKTI yang didanai pada tahun 2012 dengan judul: “Pemberdayaan Petani Melalui Pemanfaatan Sistem Informasi Kepada Kelompok Tani Limau Manis, Kusuma Jaya, Tani Jati di Desa Sei. Limbat Kec. Selesai Kabupaten Langkat”. Penulis termasuk dalam kelompok Social Busnisse Plan Competition 2013 yang merupakan 10 besar finalis di puncak Cipanas Bogor dengan judul: “Minuman Probiotik Sari Buah Jambu Biji”, penulis termasuk dalam kelompok PKM Penelitian dari DIKTI yang didanai pada tahun 2014 dengan judul: “Pemanfaatan Pati Pisang dan Kentang serta Tepung Jagung untuk Penderita Autis”.

Penulis telah melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PTPN IV (Persero) Unit Kebun Teh Bah Butong di Kecamatan Sidamanik, Medan, Sumatera Utara dari tanggal 15 Juli sampai 15 Agustus 2014.
Penulis menyelesaikan tugas akhirnya untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, dengan melakukan penelitian yang berjudul “Pemanfaatan Pati Termodifikasi Fisik dari Pisang, Kentang, dan Tepung Jagung serta Karaginan untuk Pembuatan Bihun Instan Berdaya Cerna Rendah”. Penelitian ini dilakukan mulai bulan Juni 2014 sampai dengan Juni 2015 di Laboratorium Analisa Kimia Bahan Pangan, Fakultas Pertanian USU. Penelitian ini disponsori oleh PT. Indofood Sukses Makmur Tbk, dalam rangka program Indofood Riset Nugraha tahun 2014.

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karuniaNya yang telah memberikan kemudahan bagi penulis untuk menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pemanfaatan Pati Termodifikasi Fisik dari Pisang dan Kentang, Tepung Jagung serta Karaginan Untuk Pembuatan Bihun Instan Berdaya Cerna Rendah” sebagai syarat kelulusan untuk meraih gelar sarjana. Selain itu, banyak pihak yang juga telah membantu penulis selama penyelesaiannya. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang mendalam kepada : 1. PT. Indofood Sukses Makmur, Tbk. Terima kasih atas dana penelitian yang
diberikan. 2. Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP., selaku Ketua Komisi Pembimbing Skripsi.
Terima kasih atas bimbingan, motivasi, masukan dan saran yang sangat berarti yang selama ini telah ibu berikan. 3. Era Yusraini, STP, M.Si selaku Anggota Komisi Pembimbing Skripsi. Terima kasih atas saran serta dorongan dalam membimbing penulis menyelesaikan skripsi. 4. Prof. Dr. F.G. Winarno, Prof. Dr. Ir. Purwiyatno Hariyadi, M.Sc. dan Ir. Winarti, TK. selaku Dewan Pakar dari PT. Indofood Sukses Makmur, Tbk. Terima kasih atas saran serta motivasi dalam memberi masukan kepada penulis untuk menyempurnakan skripsi. 5. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada staf Pengajar dan pegawai di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan.

6. Keluarga tercinta : Ayah, Ibu dan Adik. Terima kasih atas cinta, semangat, kasih sayang dan kekuatan doa yang sudah diberikan.
7. Abang dan kakak ITP 2010, teman-teman seperjuangan ITP 2011, adik-adik ITP 2012 hingga 2013 terima kasih atas kebersamaannya dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu di sini yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Medan, September 2015

Penulis

DAFTAR ISI

Hal ABSTRAK................................................................................................... i

ABSTRACT ................................................................................................ i

RIWAYAT HIDUP..................................................................................... ii

KATA PENGANTAR................................................................................. iv

DAFTAR ISI ............................................................................................... vi

DAFTAR TABEL ....................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiv

PENDAHULUAN ....................................................................................... Latar Belakang .................................................................................... Perumusan Masalah ............................................................................. Tujuan Penelitian................................................................................. Kegunaan Penelitian ............................................................................ Hipotesa Penelitian .............................................................................. Kerangka Pemikiran ............................................................................

1 1 2 3 4 4 4

TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................. Bihun ..................................................................................................... Pati ..................................................................................................... Pati Pisang ............................................................................................. Pati Kentang .......................................................................................... Modifikasi Fisik Pati Heat Moisture Treatment (HMT).......................... Tepung Jagung....................................................................................... Karaginan .............................................................................................. Daya Cerna dan Indeks Glikemik...........................................................

6 6 8 10 12 14 17 20 22

BAHAN DAN METODA............................................................................ Lokasi dan Waktu Penelitian................................................................ Bahan Penelitian .................................................................................. Reagensia ............................................................................................ Alat Penelitian ..................................................................................... Metode Penelitian ................................................................................ Model Rancangan ......................................................................... Pengamatan dan Pengukuran Data ....................................................... Kadar air....................................................................................... Kadar abu .....................................................................................

24 24 24 24 24 25 30 31 31 31

Kadar pati (hidrolisis asam) .......................................................... Kadar amilosa............................................................................... Kelarutan pasta pati ...................................................................... Kejernihan pasta pati..................................................................... Daya serap air dan minyak pati ..................................................... Kadar protein (nitrogen total metode kjedhal) ............................... Kadar serat kasar........................................................................... Kadar lemak ................................................................................. Warna (Metode Hunter) ............................................................... Waktu pemasakan optimum ......................................................... Cooking loss ................................................................................. Analisa profil tekstur dengan Universal Testing Machine.............. Uji organoleptik warna, aroma dan rasa (hedonik) ........................ Daya cerna.................................................................................... Indeks glikemik ............................................................................

32 33 34 34 35 35 36 36 37 37 37 38 38 38 39

HASIL DAN PEMBAHASAN.................................................................... 48 Pengaruh Modifikasi Pati dengan Heat Moisture Treatment (HMT) terhadap Karakteristik Fisikokimia Pati Kentang dan Pisang .................. 48 Karakteristik Fisikokimia Tepung Jagung .............................................. 53 Pengaruh Perbandingan Pati Pisang dan Kentang Termodifikasi HMT serta Tepung Jagung pada Bihun Instan terhadap Parameter yang Diamati .................................................................................................. 55 Pengaruh Konsentrasi Karaginan yang Ditambahkan pada Bihun Instan terhadap Parameter yang Diamati ................................................ 57 Kadar Air............................................................................................... 59 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap kadar air bihun instan .................... 59 Pengaruh konsentrasi karaginan yang ditambahkan terhadap kadar air bihun instan ...................................................................... 61 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap kadar air bihun instan. 62 Kadar Abu ............................................................................................. 64 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami kadar abu bihun instan................................. 64 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap kadar abu bihun instan ... 65 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap kadar abu bihun instan 67 Waktu Pemasakan Optimum .................................................................. 68 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap waktu pemasakan optimum bihun instan .............................................................................................. 68 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap waktu pemasakan optimum bihun instan..................................................................................... 68 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan

penambahan konsentrasi karaginan terhadap waktu pemasakan optimum bihun instan..................................................................................... 70 Cooking Loss ......................................................................................... 70 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap cooking loss bihun instan ..... 70 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap cooking loss bihun instan 70 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap cooking loss bihun instan .................................. 72 Nilai Warna ........................................................................................... 72 Warna L................................................................................................. 72 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap warna L bihun instan..................... 72 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap warna L bihun instan....... 72 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap warna L bihun instan.. 73 Warna a ................................................................................................. 73 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap warna a bihun instan ............ 73 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap warna a bihun instan ....... 74 Pengaruh intreraksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap warna a bihun instan .. 75 Warna b ................................................................................................. 77 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap warna b bihun instan............ 77 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap warna b bihun instan ....... 77 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap warna b bihun instan .. 79 Nilai Organoleptik ................................................................................. 79 Warna .................................................................................................... 79 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap nilai organoleptik warna bihun instan..................................................................................... 79 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap nilai orgaoleptik warna bihun instan..................................................................................... 79 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap nilai organoleptik warna bihun instan................ 80 Aroma.................................................................................................... 80 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang terhadap nilai organoleptik aroma bihun instan .............................................................................................. 80 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap nilai organolepik aroma bihun instan..................................................................................... 80 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi

HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap nilai organoleptik aroma bihun instan................ 81 Rasa....................................................................................................... 81 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap nilai organoleptik rasa bihun instan..................................................................................... 81 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap nilai organoleptik rasa bihun instan..................................................................................... 81 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap nilai organoleptik rasa bihun instan ................... 81 Tekstur................................................................................................... 82 Tekstur (F Strain)................................................................................... 82 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap nilai tekstur bihun instan (F Strain) ........................................................................................ 82 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap nilai tekstur bihun instan (F Strain) ........................................................................................ 82 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap nilai tekstur bihun instan (F Strain) ................... 82 Tekstur (F Max)..................................................................................... 83 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap nilai tekstur bihun instan (F Max)........................................................................................... 83 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap nilai tekstur bihun instan (F Max)........................................................................................... 83 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap nilai tekstur bihun instan (F Max) ..................... 83 Daya Cerna ............................................................................................ 84 Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT dan pati kentang alami terhadap daya cerna bihun instan........ 84 Pengaruh konsentrasi karaginan terhadap daya cerna bihun instan... 86 Pengaruh interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap daya cerna bihun instan..................................... 87 Indeks Glikemik..................................................................................... 88
KESIMPULAN DAN SARAN.................................................................... 91 Kesimpulan............................................................................................ 91 Saran...................................................................................................... 92
DAFTAR PUSTAKA.................................................................................. 93
LAMPIRAN ................................................................................................ 101

DAFTAR TABEL

No. Hal

1. Sepuluh Negara penderita diabetes terbesar di dunia ..........................

1

2. Mutu bihun .......................................................................................

8

3. Klasifikasi pati resisten ...................................................................... 11

4. Komposisi kimia kentang mentah......................................................

13

5. Kandungan gizi dalam 100 gram kentang..........................................

13

6. Karakteristik gelatinisasi beberapa jenis pati ..................................... 14

7. Kondisi HMT pada penelitian dari berbagai jenis pati ....................... 15

8. Karakteristik fisikokimia pati kentang ............................................... 16

9. Pengaruh HMT terhadap karakteristik pasta pati kentang .................. 16

10. Komposisi kimia jagung .................................................................. 16

11. Syarat mutu tepung jagung berdasarkan Standar Nasional Indonesia 16

12. Komposisi kimia rumput laut Kappaphycus alvarezii...................... 18

13. Skala hedonik untuk warna, aroma dan rasa ..................................... 38

14. Karakteristik pati pisang dan kentang sebelum dan sesudah dilakukan modifikasi HMT ..............................................................

48

15. Karakteristik fisiko kimia tepung jagung.......................................... 53

16. Pengaruh perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT, pati kentang alami pada bihun instan.......................................................

55

17. Pengaruh konsentrasi karaginan yang ditambahkan pada bihun instan terhadap parameter yang diamati............................................

57

18. Nilai perbandingan indeks glikemik bihun perlakuan terbaik dengan bihun dari tepung beras.............................................................................. 88

DAFTAR GAMBAR

No. Hal
1. Struktur amilosa dan amilopektin......................................................... 9
2. Struktur molekul kappa karaginan........................................................ 21
3. Ekstraksi pati pisang ............................................................................ 42
4. Pati pisang termodifikasi...................................................................... 43
5. Ekstraksi pati kentang.......................................................................... 44
6. Pati kentang termodifikasi ................................................................... 45
7. Pembuatan tepung jagung .................................................................... 46
8. Pembuatan bihun instan ....................................................................... 47
9. Hubungan perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT dan pati kentang alami dengan kadar air bihun instan ....................................... 60
10. Hubungan konsentrasi karaginan yang ditambahkan pada bihun instan dengan kadar air .................................................................................. 61
11. Interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap kadar air bihun instan ............................................................ 63
12. Hubungan perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT dan pati kentang alami terhadap kadar abu bihun instan..................................... 65
13. Hubungan konsentrasi karaginan yang ditambahkan terhadap kadar abu bihun instan ......................................................................................... 66
14. Hubungan interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT seta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan dengan kadar abu bihun instan ............................................. 67
15. Hubungan konsentrasi karaginan yang ditambahkan dengan waktu pemasakan optimum bihun instan .............................................. 69
16. Hubungan konsentrasi karaginan yang ditambahkan dengan cooking loss bihun instan……………………………………………………….. 71

17. Pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami terhadap warna a bihun instan............... 73
18. Hubungan konsentrasi karaginan yang ditambahkan dengan warna a bihun instan...................................................................................... 75

19. Hubungan interaksi perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT seta pati kentang alami dengan penambahan konsentrasi karaginan dengan warna a bihun instan ............................. 76
20. Hubungan konsentrasi karaginan yang ditambahkan dengan warna b Bihun instan......................................................................................... 78
21. Hubungan perbandingan pati pisang dan pati kentang termodifikasi HMT serta pati kentang alami terhadap daya cerna bihun instan ......... 84
22. Hubungan konsentrasi karaginan dengan daya cerna bihun instan ........ 86
23. Profil kadar glukosa darah (mg/dl) dengan waktu (menit) setelah pemberian bihun perlakuan terbaik (P5K2), bihun tepung beras dan glukosa dosis 2 g/kg BB ...................................................................... 88
24. Perbandingan indeks glikemik pada perlakuan terbaik (P5K2) dengan bihun komersil..................................................................................... 89

DAFTAR LAMPIRAN
No. Hal 1. Daftar sidik ragam kadar air, uji DMRT efek utama pengaruh perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT dan pati kentang alami terhadap kadar air bihun instan, uji DMRT efek utama pengaruh konsentrasi karaginan terhadap kadar air bihun instan........... 101
2. Uji DMRT pengaruh perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT dan pati kentang alami terhadap konsentrasi karaginan terhadap kadar air bihun instan………………………………………………….. 102
3. Daftar sidik ragam pengamatan kadar abu bihun instan (%bb), uji DMRT efek utama pengaruh perbandingan pati kentang HMT, pati pisang HMT dan pati kentang alami terhadap kadar abu bihun instan, uji DMRT efek utama pengaruh konsentrasi karaginan terhadap kadar abu bihun instanKarakteristik fisik tepung jagung ................................ 103
4. Uji DMRT pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta tepung jagung dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap kadar abu bihun instan ........................ 104
5. Uji DMRT pengaruh perbandingan pati kentang HMT, pati pisang HMT dan pati kentang alami terhadap kadar air bihun instan, Uji DMRT efek utama pengaruh konsentrasi karaginan terhadap kadar air bihun instan, Uji DMRT pengaruh perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT dan pati kentang alami terhadap konsentrasi ........... 105
6. Daftar sidik ragam analisa cooking loss, uji DMRT efek utama pengaruh konsentrasi karaginan terhadap cooking loss ......................... 106
7. Data sidik ragam nilai warna L ............................................................ 107
8. Daftar sidik ragam nilai warna a, uji DMRT efek utama pengaruh perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT dan pati kentang alami terhadap nilai warna a bihun instan, uji DMRT pengaruh konsentrasi karaginan terhadap nilai warna a bihun instan ... 108
9. DMRT pengaruh perbandingan pati pisang dan kentang termodifikasi HMT serta tepung jagung dengan penambahan konsentrasi karaginan terhadap warna a bihun instan ………………………………………... 109
10. Daftar sidik ragam analisa nilai warna b, uji DMRT pengaruh konsentrasi karaginan terhadap nilai warna b ....................................... 110
11. Daftar sidik ragam organoleptik warna dan aroma ............................... 111

12. Daftar sidik ragam organoleptik........................................................... 112

13. Daftar sidik ragam analisa tekstur (f strain) dan daftar sidik ragam analisa tekstur (f max)ata analisa nilai warna a, tabel sidik ragam nilai warna a ................................................................................................ 113

14. Daftar sidik ragam analisa daya cerna, uji DMRT pengaruh pati pisang HMT, pati kentang HMT dan karaginan terhadap daya cerna bihun instan, uji DMRT pengaruh konsentrasi karaginan terhadap daya cerna............................................................................................

114

15. Data analisa pengujian kadar glukosa darah pada mencit (mg/dl) ......... 115

16. Kurva standart DNS kadar pati dan kurva standart kadar amilosa......... 116

17. Kurva standart daya cerna ulangan 1 dan 2 dan kurva standart daya cerna ulangan 3.................................................................................... 117

18. Sertifikat karaginan.............................................................................. 118

19. Informasi mengenai enzim α amilase ................................................... 119

20. Gambar bihun instan dari pati pisang dan kentang termodifikasi serta karaginan..................................................................................... 120

21. Gambar bihun instan dari pati pisang dan kentang termodifikasi serta karaginan..................................................................................... 121

22. Peralatan yang digunakan untuk analisa indeks glikemik secara in vitro 122

23. Proses pengambilan sampel darah........................................................ 123

24. Format uji organoleptik........................................................................ 124

ABSTRAK
DESSY WIRIANI. Pemanfaatan Pati Termodifikasi Fisik dari Pisang dan Kentang, Tepung Jagung serta Karaginan untuk Pembuatan Bihun Instan Berdaya Cerna Rendah, dibimbing oleh Herla Rusmarilin dan Era Yusraini.
Pembuatan bihun instan biasanya menggunakan tepung beras. Beras merupakan bahan pokok pangan masyarakat Indonesia yang tinggi kebutuhannya. Untuk mengatasi hal tersebut perlu dilakukan diversifikasi pangan dengan mengganti bahan baku bihun instan dengan pisang, kentang dan jagung. Penelitian ini bertujuan mendapatkan formula bihun instan dengan perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT, pati kentang alami (faktor tetap), tepung jagung (faktor tetap) dan karaginan yang memiliki mutu dan penerimaan panelis terbaik, berdaya cerna rendah serta berindeks glikemik rendah pada mencit percobaan..
Penelitian ini dilakukan dalam 4 tahap yaitu pembuatan pati alami, modifikasi dengan Heat Moisture Treatment (HMT) yang dilakukan dengan menggunakan suhu 110 oC selama 3 jam dengan kelembaban 25%, pembuatan bihun instan dan penentuan terbaik untuk dibandingkan dengan bihun kontrol. Komposisi produk bihun instan terbaik berdasarkan nilai daya cerna dan cooking loss yang terendah diperoleh adalah pada perbandingan pati pisang HMT, pati kentang HMT, dan pati kentang alami, 30%:0%:70% dengan konsentrasi karaginan 0,5%. Nilai indeks glikemik bihun instan perlakuan terbaik adalah 39,64 sedangkan bihun kontrol yang terbuat dari tepung beras memiliki indeks glikemik sebesar 56,93.
Kata kunci: Heat Moisture Treatment (HMT), karaginan, pati kentang, dan pati pisang
ABSTRACT
DESSY WIRIANI. The Use of Physically Modified Banana Starch and Potato Starch, Corn Flour and Carragenan in Making of Instant Bihon with Lower Digestibility, supervised by Herla Rusmarilin and Era Yusraini.
Bihon is usually made from rice flour. Rice is Indonesian staple food with high need. In other to solve the problem, food diversification was done by replacing bihon raw materials with banana, potato and corn. The study was aimed to get instant bihon formula with a ratio of banana starch and potato starch that modified physically, potato starch (fixed factor), maize (fixed factor) and carragenan which had the best quality and acceptance of panelists, lower digestibility and lower glycemic index in experimental mice.
The research was conducted in four phases, firstly the manufacture of native starch, secondly modification of banana and potato starches by Heat Moisture Treatment (HMT) which carried out using a temperature of 110 oC for 3 hours with a humidity of 25%, thirdly the making of bihon, and finally the determination of the best treatment of bihon compared to control. The best instant bihon (based on digestibility and cooking loss test), was the ratio of modified banana and potato starch, and native potato starch of 30%:0%:70% with carragenan of o,5%. The glycemic index value of best instant bihon was 39.64, whereas the control which made from rice flour had a glycemic index of 56.93.
Keywords : banana starch, carragenan, potato starch, Heat Moisture Treatment (HMT)

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Pangan merupakan kebutuhan pokok setiap manusia, setiap orang

membutuhkan panganuntuk memenuhi kebutuhannya.Masyarakat memiliki

kemampuan memilih dan memilah bahan pangan yang bermanfaat bagi

kesehatannya. Banyaknya penyakit degeneratif seperti diabetes, jantung koroner

dan kanker dapat disebabkan oleh makanan yang dikonsumsi. Data penderita

diabetes di dunia dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Sepuluh Negara penderita diabetes terbesar di dunia

1995

2025 (perkiraan)

Urutan

Negara

jumlah (juta) Negara

jumlah (juta)

1.

India

19,4

India

57,2

2. Cina 16,0 Cina

37,6

3. AS 13,9 AS

21,9

4.

Rusia

8,9

Pakistan

14,5

5.

Jepang

6,3

Indonesia

12,4

6.

Brazil

4,9

Rusia

12,2

7.

Indonesia 4,5

Meksiko

11,7

8.

Pakistan

4,3

Brazil

11,6

9.

Meksiko 3,8

Mesir

8,8

10.

Ukraina

3,6

Jepang

8,5

Negara lain

49,7

103,6

Total

135,3

300,00

Sumber: Laporan statistik dari International Diabetes Federation (IDF), 2013.

Berbagai produk makanan banyak tersedia di pasaran, terutama produk

makanan siap saji atau instan, salah satunya adalah bihun. Bihun merupakan

makanan yang disukai oleh semua kalangan, karena penyajiannya yang mudah

dan cepat.Bihun biasanya terbuat dari tepung beras, oleh karena itu beras sebagai

bahan pokok pangan masyarakat Indonesia akan lebih tinggi kebutuhannya. Hal

ini terbukti Indonesia sebagai negara pengimpor beras terbesar ke-7 di

1

dunia.Untuk mengatasi hal tersebut perlu dilakukan diversifikasi pangan yang dibuat dari bahan pengganti beras diantaranya jagung, kentang atau pisang yang merupakan sumber karbohidrat pengganti beras. Bahan pangan berindeks glikemik rendah adalah bahan makanan yang berserat meskipun mengandung karbohidrat, membutuhkan waktu untuk melewati sistem pencernaan, sehingga cenderung memiliki indeks glikemik rendah.Penderita diabetes disarankan mengonsumsi makananberindeks glikemik rendah.
Sebagai alternatif pengganti beras adalah pemanfaatan sumber daya lokal, khususnya di Sumatera Utara seperti pisang, kentang dan jagung yang diolah sedemikian rupa menjadi sumber pati termodifikasi dengan indeks glikemik yang rendah. Pembuatan bihun dengan menggunakan pati termodifikasi dapat membantu memenuhi kebutuhan penderita diabetes untuk masa yang akan datang.
Perumusan Masalah Indonesia merupakan salah satu negara dengan penduduk penderita
diabetes yang tinggi.Penderita diabetes disarankan mengkonsumsi bahan pangan yang dicerna lebih lambat di dalam tubuh. Produk bihun dengan formula berbahan pati resisten tinggi ditambah dengan perlakuan proses pemanasan dan pendinginan diharapkan dapat menghasilkan produk bihun non beras yang memiliki daya cerna relatif lebih lambat atau rendah dan memiliki indeks glikemik yang rendah. Penelitian ini juga bertujuan untuk menghasilkan produk pangan yang lebih bervariasi.
Modifikasi pati kacang hijau (mug bean) secaraHeat Moisture Treatment (HMT) menghasilkan pati resisten yang lebih tinggi (Su-Ling Li dan Qun-Yu Gao, 2010).Pati resisten memiliki daya cerna yang lebih rendah.Produk dengan

daya cerna karbohidrat yang rendah akan memiliki nilai indeks glikemik yang rendah.Bihun dari tepung beras memiliki indeks glikemik rendah disebabkan proses pembuatan bihun dengan perlakuan pemanasan dan pendinginan berulang yang dapat menyebabkan terjadinya retrogradasi pada pati. Pati teretrogradasi umumnya memiliki pati resisten yang tinggi, berarti juga memiliki daya cerna yang lebih rendah. Pembuatan bihun dengan campuran pati pisang, pati kentang yang secara alami sudah memiliki pati resisten tinggi, sehingga memiliki daya cerna yang rendah. Penambahan tepung jagung pada formula bihun bertujuan untuk mempertahankan kadar protein bihun menurut Standar Nasional Indonesia (SNI) kadar ptorein bihun yaitu sekitar 4 % (SNI. 0228-79). Penambahan berbagai perbandingan karaginan berfungsi untuk membentuk tekstur bihun dan gel, serta sebagai penstabil dan pengental agar didapatkan bihun dengan kualitas terbaik.
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah: 1. Bagaimana karakteristik fisika dan kimia produk bihun dengan formula
yang baru? 2. Bagaimana pengaruh modifikasi pati dan penambahan karaginan terhadap
daya cerna dari produk bihun instan? 3. Bagaimana pengaruhnya terhadap produk bihun dengan formula baru
dalam menurunkan indeks glikemik secara in vitro?
Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan formula bihun instan
dari bahan pati pisang dan pati kentang termodifikasi HMT, pati kentang alami dan karaginan dengan mutu dan penerimaan panelis terbaik. Pembuatan produk

panganberbahan dasar pati dengan daya cerna rendah serta memiliki indeks glikemik rendah pada mencit percobaan.
Kegunaan Penelitian Penelitian ini berguna untuk mendapatkan data penyusunan skripsi
sebagai salah satu syarat dalam memperoleh gelar sarjana di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan, mengembangkan keanekaragaman pangan di Indonesiapada pembuatan bihun, berbahan baku pisang, kentang dan jagung, sehingga dapat meningkatkan nilai tambah dari produk lokal pisang, kentang dan jagung, memberikan variasi makanan produk bihun dengan daya cerna dan indeks glikemik rendah terhadap penderita diabetes dan sebagai sumber informasi ilmiah dan rekomendasi bagi pengusaha makanan dan pakar pangan dalam menentukan bahan baku dalam pembuatan bihun.
Hipotesa Penelitian Ada pengaruh perbandingan pati pisang termodifikasi, pati kentang
termodifikasi dan karaginan terhadap mutu bihun instan, serta ada pengaruhnya terhadap daya cerna dengan enzim α-amylase dan indeks glikemik pada mencit percobaan.
Kerangka Pemikiran Bihun merupakan pangan olahan yang sering dikonsumsi oleh masyarakat.
Bihun biasanya terbuat dari tepung beras dan ada juga yang terbuat dari tepung jagung dan pati jagung. Bihun komersil lebih dikenal berasal dari tepung beras,

karena kebutuhan beras yang terus meningkat dan nilai impor beras yang sangat tinggi, sedangkan tingkat perekonomian penduduk Indonesia yang masih rendah, maka perludilakukandiversifikasi pangan dengan membuat formulasi khusus sebagai pengganti atau mengurangi bahan baku pembuatan bihun. Bihun komersil dari bahan tepung beras merupakan produk pangan, dengan indeks glikemik rendah. Pembuatan bihun dengan bahan baku pati pisang dan pati kentang termodifikasi fisik dengan metoda Heat Moisture Treatment diharapkan menghasilkan pati resisten dalam bentuk pati teretrogradasi yang lebih tinggi sehingga dapat menurunkan daya cerna bihun dan menghasilkan bihun berindeks glikemik rendah.

TINJAUAN PUSTAKA
Bihun Bihun atau mihun merupakan makanan yang berasal dari Tiongkok, bihun
berbentuk seperti mie namun ukurannya lebih tipis sehingga dapat juga disebut dengan vermicelli atau rice noodles atau rice stick. Bihun merupakan produk olahan pangan yang terdiri dari kata “Bi” yang berarti beras dan “hun” artinya tepung. Oleh sebab itu bahan baku bihun terbuat dari tepung beras. Makanan ini sangat terkenal di negara Cina dan Asia Selatan seperti India (Wikipedia, 2014).
Proses pembuatan bihun dari pati adalah sebagai berikut : diambil 5% pati dari total pati untuk adonan dicampur dengan air dengan perbandingan 1 : 7, kemudian dipanaskan sehingga terjadi gelatinisasi (binder). Gelatinisasi sebagian pati (pre-gelatinisasi) dengan porsi yang lebih besar dapat mempermudah proses pematangan akhir lebih cepat dengan tingkat pre-gelatinisasi 10 hingga 20% dapat menghasilkan bihun yang baik. Fungsi binder sebagai perekat pati dalam membentuk adonan yang baik. Binder selanjutnya dicampurkan dengan pati kering dan diadon hingga merata. Jika jumlah binder kurang dari jumlah yang seharusnya, maka dapat mengakibatkan kurangnya pengikatan adonan yang menyebabkan bihun rapuh dan mudah patah. Sedangkan jika binder terlalu banyak akan menyebabkan bihun menjadi lengket. Kemudian adonan dicetak menggunakan alat pencetak. Untaian yang telah berbentuk bihun direbus dalam air mendidih selama 2 sampai 3 menit, kemudian direndam dalam air dingin dan ditiriskan. Bihun lalu dikeringkan pada suhu 40oC dalam convection dryer (Kim,et. al, 1996; Collado,et. al, 2001; Susilawati, 2007, Tan, et.al., 2009).
6

Bihun memiliki karakteristik yang berbeda dengan mie dari terigu. Selama proses pembuatannya, pati atau pati dalam tepung sebagai bahan baku bihun akan mengalami satu atau dua kali proses pemanasan yaitu perebusan atau pengukusan yang mengelatinisasi pati dan selanjutnya terjadi retrogradasi pati akan memberi struktur pada produk akhir bihun (Tan, et al., 2009).
Penambahan hidrokoloid berupa karaginan dalam pembuatan bihun tepung garut dengan penambahan kacang gude dapat berinteraksi baik dengan pati dan penambahan konsentrasi karaginan berpengaruh nyata terhadap nilai viskositas panas, viskositas holding, viskositas dingin, swelling power dan kelarutannya (Fitriana, et al., 2014).
Mutu bihun dipengaruhi oleh mutu bahan baku yang dipergunakan. Mie dengan mutu yang baik dihasilkan dari bahan baku dengan karakteristik pati yang memiliki viskositas puncak yang rendah dan lebih mempertahankan viskositasnya selama pemanasan. Jenis pati inidapat menghasilkan kelengketan dan padatan terlarut yang rendah serta rehidrasi yang tidak terlalu tinggi (Lii dan Chang, 1981).
Faktor penting dalam menilai mutu produk mie atau bihun dari pati adalah kehilangan padatan akibat pemasakan. Struktur pati pada mie pati dapat dipertahankan sebagai jaringan tiga dimensi bercabang yang dihubungkan dengan kristal amilosa (Mestres, et al., 1988). Mutu produk bihun berdasarkan SNI (Standar Nasional Indonesia) juga dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Mutu bihun
No. Kriteria uji 1. Keadaan
Bau Rasa Warna 2. Benda-benda asing 3. Daya tahan
4. Air 5. Abu 6. Protein (N x 6,25) 7. Bahan tambahan makanan
Pemutih dan pematang
8. Cemaran logam Timbal (Pb) Tembaga (Cu) Seng (Zn) Raksa (Hg)
9. Arsen (As) 10. Cemaran mikroba
Angka lempeng total E.coli Kapang Sumber: (SNI. 0228-79)

Satuan

Persyaratan

normal normal normal tidak boleh ada tidak hancur jika direndam dalam air pada suhu kamar selama 10 menit %bb maks. 13 %bb maks. 1 %bb min. 4

sesuai SNI 0222-M

mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg koloni gram APM/gram gram

maks. 1,0 maks.10,0 maks. 40,0 maks. 0,05 maks. 0,5 maks. 1,0x106
maks. 10 koloni maks. 1,0x104

Pati Pati dapat memberikan tekstur, memberikan kekentalan dan meningkatkan
palatabilitas dari berbagai makanan. Pati lebih banyak digunakan dalam industri fermentasi sebagai bahan baku berupa pembuatan sirup glukosa dan kristal glukosa. Kestabilan pH yang ekstrim dan pemanasan (retorting) dapat dibentuk dengan adanya perubahan pati ini, seperti kestabilan dalam bentuk sol dan gel dari siklus cair-beku (freeze-thaw cyclus), dan memiliki kemampuan bergabung dengan bahan lain (Buckle, et al., 1987).

Pati merupakan karbohidrat yang terdiri dari amilosa dan amilopektin. Amilosa memiliki polimer α-(1,4) unit glukosa. Sekitar 500-6000 unit glukosa merupakan derajat polimerisasi amilosa. Rumus molekul amilopektin merupakan polimer α-D-1,4 unit glukosa dengan percabangan α-D-1,6 unit glukosa. Ikatan percabangan 1,6 dalam amilopektin jumlahnya sedikit yaitu 4-5%. Namun, jumlah molekulnya pada amilopektin sangat banyak yaitu 105 – 3 × 105 unit glukosa (Jacobs dan Delcour, 1998). Adapun struktur amilosa dan amilopektin dapat dilihat pada Gambar 1.
Pada saat pati dimasukkan ke air dingin, maka pati akan mengembang dan terserapnya air oleh granula pati. Namun, jumlah air yang diserap dan pengembangan pati akan terbatas. Kadar air pada bahan hanya akan mencapai 30%. Pembengkakan yang sesungguhnya terjadi pada suhu antara 55 oC sampai 65 oC, saat itu granula pati akan mengalami peningkatan volume di dalam air setelah terjadi pembengkakan. Perubahan yang terjadi dinamakan dengan gelatinisasi (Winarno, 1997).
Gambar 1. Struktur amilosa dan amilopektin (Belitz dan Grosch 1999).

Pati Pisang Pisang merupakan tanaman herba yang berasal dari Asia Tenggara
termasuk Indonesia, yang kemudian menyebar ke Afrika (Madagaskar), Amerika Selatan dan Tengah. Pisang dikenal dengan cau untuk wilayah bagian Jawa Barat dan gedang untuk daerah Jawa Tengah dan Jawa Timur. Pisang terdiri dari 4 jenis berdasarkan fungsinya yaitu, pisang yang dapat langsung dimakan, pisang yang dimakan setelah buahnya masak, pisang yang dimanfaatkan daunnya, pisang yang dimanfaatkan seratnya (Ristek, 2000).Pisang kepok merupakan pisang yang memiliki pati yang berwarna lebih putih dibandingkan dengan pisang lainnya yaitu pisang siem dan pisang ambon yang menghasilkan pati berwarna coklat dan kehitaman (Prabawati, et al., 2008).
Pisang memiliki serat yang berperan sebagai makanan bagi mikroorganisme baik didalam usus dan berfungsi dalam meningkatkan kemampuan bakteri yang bertugas dalam menjaga kekebalan (imun) tubuh membentuk antibodi melawan infeksi dan berperan dalam pembentukan hemoglobin pada sel darah merah. Pisang mengandung vitamin E, kalium, dan gula alami. Kalium alami akan mengalami peningkatan pada pisang yang telah dikeringkan dibandingkan pada pisang yang segar (Marshall, 2005).
Jenis pisang sangat berpengaruh terhadap rendemen pati dan kadar pati resisten. Pisang raja bulu memiliki kadar pati resisten sebanyak 30,66% dan rendemen pati 24,12%, sedangkan pisang kepok memiliki pati resisten 27,70% dan rendemen pati 22,01% (Musita, 2009). Kandungan pati resisten tergantung dari kandungan amilopektin dan amilosa, semakin tinggi kandungan amilopektin maka semakin banyak struktur kristal, umumnya struktur tersebut lebih sulit untuk

dicerna (Winarno, 1983). Menurut Titi (2012), pisang kepok memiliki kadar pati

tertinggi kedua (59,62%) setelah pisang tanduk (60,01%) dan pisang biji (pisang

batu) memiliki kadar pati terendah yaitu 17,38%. Pisang kepok juga memiliki

rendemen pati tertinggi kedua (19,58%) setelah pisang tanduk (23,16%).

Pisang kepok memiliki rendemen pati sebesar 22,01% bb, kadar pati

resisten 27,70% bb, memberikan sedikit membentuk gel pada konsentrasi 8%,

daya serap air sebesar 1,49 ml/g dan daya kembang 2,58 g/g (Musita, 2009).

Pati resisten belakangan ini banyak diteliti karena aspek fungsionalnya.

Pati resisten (RS) dapat dihasilkan dari berbagai proses pengolahan seperti proses

pemanasan dan pendinginan yang berulang-ulang, sifat alami pati seperti pati

kentang, pisang, dan bahan nabati yang tinggi amilosa serta sifat fisik bahan

berpati berupa ukuran partikel dan derajat hidrasi (Kingman dan Englyst, 1994).

Adapun klasifikasi p