Pendugaan umur simpan flakes yang diperkaya konsentrat protein ikan dan Spirulina platensis dengan metode akselerasi

PENDUGAAN UMUR SIMPAN FLAKES YANG DIPERKAYA
KONSENTRAT PROTEIN IKAN DAN Spirulina platensis
MENGGUNAKAN METODE AKSELERASI

RIZKY IKHWANUSHAFA ASHIDDIQY

DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pendugaan Umur
Simpan Flakes yang Diperkaya Konsentrat Protein Ikan dan Spirulina platensis
Menggunakan Metode Akselerasi adalah benar karya saya dengan arahan dari
komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan
tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks
dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Mei 2015
Rizky Ikhwanushafa Ashiddiqy
NIM C34100073

*Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak
luar IPB harus didasarkan pada perjanjian kerja sama yang terkait.

ii

ABSTRAK
RIZKY IKHWANUSHAFA ASHIDDIQY. Pendugaan Umur Simpan Flakes
yang Diperkaya Konsentrat Protein Ikan dan Spirulina platensis Menggunakan
Metode Akselerasi. Dibimbing oleh JOKO SANTOSO dan WINI TRILAKSANI.
Penambahan bahan kaya gizi pada sereal flakes bertujuan untuk
meningkatkan nilai tambah produk, diantaranya penambahan konsentrat protein
ikan (KPI) dan Spirulina platensis. Produk flakes rentan terhadap penurunan mutu
akibat perubahan lingkungan terutama kelembaban udara, oleh karenanya perlu
upaya penghambatan salah satunya adalah dengan menggunakan kemasan untuk

melindungi produk. Penelitian ini bertujuan untuk menduga umur simpan produk
flakes dengan beberapa jenis bahan kemasan yang berbeda dan menentukan
kemasan yang terbaik. Penelitian meliputi empat tahapan penelitian, yaitu
penentuan kadar air awal, kadar air kritis, model kurva sorpsi isotermis dan
perhitungan umur simpan dengan menggunakan model Labuza. Kadar air awal
flakes yaitu 0,0159 gH2O/g solid. Kadar air kritis produk yaitu 0,0504 gH2O/g
solid pada skor organoleptik 3. Model kurva sorpsi isotermis yang diperoleh yaitu
model Caurie dengan persamaan Ln Me = -3,1919 + 2,7739aw. Umur simpan
terbaik diperoleh pada kemasan retort pouch yaitu 28,3 bulan pada RH 70%.
Kata kunci: Flakes, kemasan, konsentrat protein ikan, sorpsi isotermis, Spirulina
platensis, umur simpan.

ABSTRACT
RIZKY IKHWANUSHAFA ASHIDDIQY. Flake Enriched by Fish Protein
Concentrate and Spirulina platensis Shelf life Prediction Using Accelerated
Method. Supervised by WINI TRILAKSANI and JOKO SANTOSO.
Nutrient material enrichment in flakes cereal has purpose to increase the
added value of flakes, such as addition of fish protein concentrate (FPC) and
Spirulina platensis. Flakes is susceptible on quality reduction with evironmental
changes especially air humidity, for that reason need an effort to inhibit that, such

as using package to cover product. This research aims to predict the flakes shelflife with acceleration method in several different packaging materials and to
determine the most suitable packaging for flakes. The research was included in 4
steps, which were initial moisture content determination, critical moisture content
determination, sorption isotherm curve determination and shelf-life calculation
with Labuza method. The initial moisture of flakes was 0,0159 g H2O/g solid. The
critical moisture content was 0,0504 g H2O/g solid with organoleptic score 3. The
chosen sorption isotherm curve model was Caurie model with equation of Ln Me
= -3,1919 + 2,7739aw. The best shelf-life reached by retort pouch packaging,
which was equal 28,3 months in RH 70%.
Keywords: Flakes, fish protein concentrate, package, shelf-life, sorption isotherm,
Spirulina platensis.

© HAK CIPTA MILIK IPB, TAHUN 2015
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini

dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

PENDUGAAN UMUR SIMPAN FLAKES YANG DIPERKAYA
KONSENTRAT PROTEIN IKAN DAN Spirulina platensis
MENGGUNAKAN METODE AKSELERASI

RIZKY IKHWANUSHAFA ASHIDDIQY

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan pada
Departemen Teknologi Hasil Perairan

DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

: Pendugaan Umur Simpan Flakes yang Diperkaya Konsentrat

Protein Ikan dan Spirulina platensis Menggunakan
Metode Akselerasi
Nama
: Rizky Ikhwanushafa Ashiddiqy
NIM
: C34100073
Program Studi : Teknologi Hasil Perairan
Judul Skripsi

Disetujui oleh

Prof Dr Ir Joko Santoso, Msi
Pembimbing I

Dr Ir Wini Trilaksani, MSc
Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Dr Ir Joko Santoso, MSi

Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

ii

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pendugaan Umur Simpan Flakes yang Diperkaya Konsentrat Protein Ikan dan
Spirulina platensis Menggunakan Metode Akselerasi.”
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu dalam penyelesaian skripsi ini, terutama kepada :
1 Prof Dr Ir Joko Santoso, MSi dan Dr Ir Wini Trilaksani, MSc selaku Ketua
Departemen Teknologi Hasil Perairan sekaligus dosen pembimbing, atas segala
bimbingan dan pengarahan yang diberikan kepada penulis.
2 Dr Ir Iriani Setyaningsih, MS selaku Ketua Program Studi Teknologi Hasil
Perairan.
3 Dra Ella Salamah, MSi selaku dosen penguji atas segala saran, arahan dan ilmu
yang diberikan kepada penulis.

4 Pusat Kajian Sumberdaya Pesisir dan Lautan (PKSPL), Lembaga Penelitian
dan Pengabdian kepada Masyarakat, Institut Pertanian Bogor yang telah
melibatkan penulis dalam penelitian ini.
5 Orang tua dan keluarga tercinta yang telah memberikan cinta, kasih sayang,
dan doanya kepada penulis.
6 Susan, Ismail, Ajeng, Vitha, dan Ade selaku rekan satu tim penelitian, serta
teman-teman THP 47, 48, 49 dan Wisma Sawit atas kebersamaan dalam suka
dan duka serta memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis.
7 Semua pihak yang telah membantu baik secara langsung maupun tidak
langsung hingga terselesaikannya skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih kurang sempurna oleh karena itu
penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun untuk perbaikan.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan.
Bogor, Mei 2015

Rizky Ikhwanushafa Ashiddiqy

iv

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL ..............................................................................................
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................
PENDAHULUAN ..............................................................................................
Latar Belakang ................................................................................................
Perumusan Masalah ........................................................................................
Tujuan Penelitian ............................................................................................
Manfaat Penelitian ..........................................................................................
Ruang Lingkup Penelitian ..............................................................................
METODE PENELITIAN ...................................................................................
Waktu dan Tempat ..........................................................................................
Bahan ..............................................................................................................
Alat..................................................................................................................
Tahap Penelitian .............................................................................................
Prosedur Penentuan Variabel Pendugaan Umur Simpan ................................
Prosedur Analisis ............................................................................................
HASIL DAN PEMBAHASAN ..........................................................................
Karakteristik Konsentrat Protein Ikan ............................................................
Karakteristik Awal Flakes ..............................................................................
Parameter Utama Kerusakan Flakes ...............................................................

Karakteristik Produk Flakes ...........................................................................
Kadar Air Kritis (Mc) ..................................................................................
Tekstur Kritis...............................................................................................
Kadar Air Kesetimbangan (Me) ..................................................................
Perhitungan Umur Simpan Flakes ..................................................................
Kurva Sorpsi Isotermis ................................................................................
Model Persamaan Kurva Sorpsi Isotermis ..................................................
Variabel Pendukung Pendugaan Umur Simpan ..........................................
Umur Simpan Flakes ...................................................................................
KESIMPULAN DAN SARAN ..........................................................................
Kesimpulan .....................................................................................................
Saran ...............................................................................................................
UCAPAN TERIMA KASIH ..............................................................................
DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................
LAMPIRAN .......................................................................................................
RIWAYAT HIDUP ............................................................................................

vii
vi
v

1
1
2
3
3
3
3
3
3
4
4
8
12
15
15
15
16
17
17
18

20
22
22
23
24
25
27
27
27
27
28
32
38

DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7

Beberapa larutan garam jenuh dan nilai RH pada suhu 30 °C .....................
Karakteristik konsentrat protein ikan (KPI) .................................................
Karakteristik awal flakes ..............................................................................
Kadar air kesetimbangan flakes ...................................................................
Persamaan linier dari model kurva sorpsi isotermis ...................................
Hasil pengujian permeabilitas uap air kemasan flakes ................................
Hasil perhitungan parameter-parameter penentuan umur simpan flakes .....

9
15
15
21
23
24
26

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8

9
10
11
12

Diagram alir pembuatan konsentrat protein ikan (KPI) ..............................
Diagram alir pembuatan flakes ....................................................................
Diagram alir perhitungan umur simpan flakes .............................................
Diagram batang persentase parameter utama kerusakan produk flakes ......
Grafik hubungan skor organoleptik flakes yang disimpan pada suhu
ruang dengan lama penyimpanan. ................................................................
Kurva penentuan kadar air kritis berdasarkan nilai organoleptik ................
Kurva hubungan antara nilai kerenyahan dan lama penyimpanan...............
Grafik nilai kerenyahan hasil pengukuran alat TA-XT2i; (a) 0 menit; (b)
20 menit; (c) 40 menit; (d) 60 menit; (e) 80 menit; (f) 100 menit; (g) 120
menit; (h); 140 menit; (i) 160 menit; (j) 180 menit. ....................................
Kurva hubungan nilai kerenyahan dengan kadar air ...................................
Pengkondisian kelembaban penyimpanan flakes. ........................................
Kurva sorpsi isotermis produk flakes ...........................................................
Kurva sorpsi isotermis berdasarkan model terpilih,
model terpilih,
model Caurie ........................................................................................

5
6
8
16
17
18
18

19
20
21
22
24

DAFTAR LAMPIRAN
1 Lembar kuisioner penilaian parameter utama kerusakan flakes
(modifikasi Hutasoit (2009)) ........................................................................
2 Lembar pengujian organoleptik flakes (modifikasi Hutasoit (2009)) ..........
3 Parameter utama kerusakan flakes berdasarkan hasil survei terhadap
30 orang konsumen ......................................................................................
4 Hasil uji organoleptik flakes .......................................................................
5 Tekanan uap air jenuh pada suhu 0-35 °C (mmHg) (Labuza 1982) ............

33
34
35
36
37

1

1

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Potensi perikanan budidaya Indonesia untuk komoditi ikan nila
(Oreochromis niloticus) sangatlah tinggi. Hal ini dapat dilihat pada data kenaikan
produksi ikan nila yang pada tahun 2007 yaitu 206.906 ton meningkat menjadi
684.400 pada tahun 2014 (Direktorat Jenderal Perikanan Budidaya 2013).
Pemanfaatan ikan nila sejauh ini masih sebatas konsumsi dalam bentuk segar atau
dibuat fillet beku. Upaya pemanfaatan ikan nila agar memiliki nilai tambah yang
tinggi salah satunya adalah pembuatan konsentrat protein ikan (KPI).
Konsentrat protein ikan (KPI) merupakan bahan pangan untuk konsumsi
manusia, dengan jumlah protein yang dihasilkan lebih banyak dari kondisi
awalnya karena terkonsentrasi (Windsor 2008). KPI memiliki kadar protein tinggi
dengan daya cerna yang tinggi pula. KPI terbagi pada tiga tipe, yaitu tipe A (kadar
protein minimal 67,5% dan kadar lemak maksimal 0,75%), tipe B (kadar protein
minimal 67,5% dan kadar lemak maksimal 3%) dan tipe C (kadar protein minimal
67,5% dan kadar lemak maksimal 10%) (Buckle et al. 1985). Penelitian mengenai
KPI sudah banyak dilakukan, diantaranya penelitian Murueta et al. (2005) tentang
karakterisasi KPI pada spesies ikan hasil tangkapan samping di perairan Meksiko
yang melaporkan hasil penelitian KPI ikan dengan tipe B yaitu KPI ikan Synodus
scituliceps dan Xenistius californiensis. Penelitian lainnya tentang KPI dilakukan
oleh Tirtajaya et al. (2008) tentang pemanfaatan tepung KPI untuk pembuatan
cookies coklat yang menghasilkan tepung KPI ikan patin (Pangasius pangasius)
tipe C dengan pengulangan ekstraksi 4 kali.
Spirulina platensis adalah ganggang renik (mikroalga) berwarna hijau
kebiruan yang hidupnya tersebar luas dalam semua ekosistem alam. Penelitian
yang dilakukan oleh Spolaore et al. (2006) menunjukkan bahwa Spirulina
platensis memiliki kandungan gizi yang tinggi yaitu protein 60-71% dan lemak 67%. Yudiati et al. (2011) melaporkan kandungan IC50 Spirulina dari ekstrak kasar
metanol, ekstrak pigmen kasar metanol/aseton dan eter berturut-turut adalah
323,7; 51,0 dan 34,85 ppm. Penambahan KPI dan Spirulina platensis pada produk
pangan akan meningkatkan nilai gizi maupun nilai ekonomis dari produk tersebut.
Salah satu produk pangan yang bisa difortifikasi oleh KPI dan Spirulina platensis
adalah flakes.
Flakes merupakan produk pangan yang dikonsumsi oleh masyarakat sebagai
makanan sarapan dan umumnya terbuat dari bahan serealia seperti jagung,
gandum, dengan proses pembuatan menggunakan metode pengepresan dan
pengeringan (Guy 2001). Flakes menjadi alternatif makanan sarapan bagi
masyarakat yang memiliki aktivitas yang padat dengan tingkat mobilitas yang
tinggi. Hal ini dikarenakan flakes dapat dengan mudah disajikan dan praktis. Hal
ini sesuai kebutuhan manusia yang dituntut mengerjakan segala sesuatu dengan
cepat.
Flakes adalah produk pangan kering yang mudah mengalami perubahan
mutu karena kondisi lingkungan terutama kelembaban udara yang tinggi.
Perubahan mutu produk pangan kering ini menyebabkan tingkat penerimaan
konsumen menurun. Produk kering mengalami perubahan mutu dengan cepat

2

terutama pada karakteristik fisiknya, yaitu tekstur atau kerenyahan. Perubahan
tekstur pada produk kering disebabkan oleh peningkatan kadar air yang
berpengaruh pada kerenyahan produk (Robertson 2006). Salah satu solusi untuk
memperlambat perubahan mutu produk kering yaitu dengan pengemasan yang
tertutup.
Pengemasan yaitu proses menutupi produk dengan kemasan agar terlindung
dari kerusakan akibat pengaruh lingkungan dan memperlambat perubahan mutu
produk pangan. Kemasan melindungi produk dari kerusakan fisik maupun kimia
selama distribusi ke tangan konsumen (Robertson 2006). Pengemasan yang tidak
tepat dapat menyebabkan perubahan mutu produk pangan menjadi lebih cepat dan
tidak layak konsumsi. Perubahan mutu produk pangan dapat diukur dengan
perhitungan umur simpan.
Umur simpan yaitu rentang waktu antara produk yang baru selesai diproses
sampai saat konsumsi dengan kualitas produk masuk pada kategori memuaskan
(Kilcast dan Subramaniam 2011). Umur simpan produk juga didefinisikan sebagai
waktu selama produk aman, diterima secara sensori dan sesuai dengan pelabelan
produknya. Pendugaan umur simpan produk dapat dilakukan dengan dua metode,
yaitu konvensional dan akselerasi. Metode akselerasi memiliki keunggulan dalam
efesiensi waktu karena waktu yang relatif lebih singkat dibandingkan dengan
metode konvensional yang menggunakan waktu normal (Arpah 2007).
Penggunaan metode akselerasi telah berkembang pada periode ini, salah satunya
adalah dengan adanya pendekatan pada kadar air kritis.
Metode akselerasi dengan pendekatan kadar air kritis cocok digunakan
untuk produk pangan kering dengan faktor kritis kadar air. Penelitian terdahulu
mengenai umur simpan produk kering diantaranya dikerjakan Azanha dan Faria
(2005) tentang model umur simpan corn flakes yang menggunakan kemasan high
density polyethylene (HDPE) dengan berbagai ketebalan yang menunjukkan
bahwa model Guggenheim, Anderson, dan De Boer (GAB) adalah model terbaik
dengan ketebalan kemasan terpilih adalah 20 µm. Penelitian lain tentang umur
simpan produk kering diantaranya penelitian Budijanto et al. (2010) tentang umur
simpan produk tortilla dengan menggunakan kemasan OPP 20/VMPET/LLDPE
25 pada RH 60% disimpan pada suhu 38 °C yaitu 56 hari. Penelitian umur simpan
flakes dengan penambahan konsentrat protein ikan dan Spirulina sp perlu
dilakukan karena mempunyai komposisi bahan yang berbeda dan sebagai kajian
awal untuk pelabelan pangan yang informatif bagi masyarakat.
Perumusan Masalah
Flakes merupakan produk pangan kering yang rentan terhadap perubahan
mutu akibat pengaruh lingkungan. Produk flakes dengan penambahan KPI dan
Spirulina platensis mempunyai karakteristik yang berbeda dari flakes yang
beredar di pasaran sehingga perlu dilihat dengan pendugaan umur simpan dan
perubahan mutu produk tersebut. Pendugaan umur simpan perlu dilakukan agar
bisa memperhitungkan waktu produk layak dan aman untuk dikonsumsi.
Pendugaan umur simpan dapat menentukan kemasan yang tepat untuk produk
sehingga produk akhir yang dihasilkan memiliki umur simpan yang paling lama.

3

Tujuan Penelitian
Tujuan umum penelitian ini adalah menduga umur simpan produk flakes
yang difortifikasi dengan konsentrat protein ikan dan Spirulina platensis. Tujuan
khusus penelitian ini meliputi:
1) Menentukan model kurva sorpsi isotermis terbaik untuk produk flakes.
2) Menentukan umur simpan terbaik flakes dengan kemasan yang tepat
berdasarkan RH lingkungan.

Manfaat Penelitian
Penelitian ini bermanfaat untuk membantu produsen flakes untuk proses
pelabelan pangan yang informatif dan membantu konsumen dalam mengetahui
umur simpan produk flakes.
Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup penelitian ini meliputi pembuatan konsentrat protein ikan,
pembuatan flakes yang difortifikasi KPI dan Spirulina platensis, penentuan
parameter utama kerusakan flakes dan perhitungan umur simpan flakes.

METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Oktober 2013 sampai dengan Juli
2014. Penelitian dilakukan di Laboratorium Preservasi dan Pengolahan Hasil
Perairan, Laboratorium Biokimia Hasil Perairan, Laboratorium Organoleptik,
Laboratorium Karakteristik Bahan Baku Industri Hasil Perairan, Departemen
Teknologi Hasil Perairan, Laboratorium Pengolahan Pangan Departemen Ilmu
dan Teknologi Pangan, Laboratorium Pilot Plant Southeast Asian Food and
Agricultural Science and Technology Center (SEAFAST), Laboratorium Pusat
Antar Universitas (PAU) Institut Pertanian Bogor, Laboratorium Pengujian
Kemasan Pusat Pengujian Mutu Barang Kementerian Perdagangan Ciracas
Jakarta.
Bahan
Bahan yang digunakan untuk pembuatan konsentrat ikan (KPI) meliputi
ikan nila hitam (Oreochromis niloticus), dan etanol food grade. Bahan-bahan
yang digunakan untuk pembuatan flakes meliputi Spirulina, KPI, ubi jalar, tepung
kedelai, tepung tapioka, gula, garam. Bahan-bahan yang digunakan untuk analisis
umur simpan produk yaitu garam K2CO3, KI, NaCl, KCl, K2SO4, NaCl, KOH,
MgCl2, NaBr, BaCl2, KNO3, kemasan plastik polypropylene (PP), high density
polyethylene (HDPE), retort pouch, vaselin, aquades, parafin, dan silika gel.

4

Bahan-bahan yang digunakan untuk analisis konsentrat protein ikan meliputi
pelarut heksana, K2SO4, HgO, tablet kjeldahl, H3BO3 2%, indikator Brom Cresol
Green-Methyl Red, H2SO4 pekat, aquades, HCl 6 N, NaOH 6 N. Bahan-bahan
yang digunakan untuk analisis fish flakes meliputi pelarut heksana, K2SO4, HgO,
tablet Kjeldahl, H3BO3 2%, indikator Brom Cresol Green-Methyl Red, HCl 0,1 N,
H2SO4 pekat, aquades, DPPH, etanol.
Alat
Peralatan yang digunakan untuk pembuatan konsentrat protein ikan nila
yaitu grinder, magnetic stirer, stopwatch, cabinet dryer, disk mill, termometer,
erlenmeyer, corong, dan ayakan ukuran 60 mesh. Alat-alat yang digunakan untuk
pembuatan fish flakes yaitu loyang, grinder merk Alexanderwerk, flaking roll,
oven merk Memmert. Peralatan yang digunakan untuk analisis umur simpan yaitu
desikator modifikasi sebagai alat pengkondisian RH, cawan porselen, erlenmeyer
250 ml, corong, timbangan merk Sartorius, oven, desikator, moisture previous
cup merk Odawa Seiki, dan Texture Analyzer merk TA-XT2i. Alat-alat digunakan
untuk analisis konsentrat protein ikan meliputi cawan porselen, oven, desikator,
soxlet, labu lemak, labu kjeldahl, gelas ukur, gelas piala.
Tahap Penelitian
Penelitian dibagi menjadi empat tahap yaitu pembuatan konsentrat protein
ikan, pembuatan flakes, penentuan parameter utama kerusakan flakes dan
perhitungan umur simpan flakes.
Pembuatan Konsentrat Protein Ikan (KPI) (modifikasi Santoso et al. 2008)
Pembuatan KPI diawali dengan pemfilletan ikan nila hitam
(Oreochromis niloticus), yang selanjutnya dilakukan penggilingan dengan
menggunakan grinder. Daging ikan yang sudah digiling diekstrak menggunakan
etanol food grade dengan perbandingan (P:I = 3:1) pada suhu 5 °C selama 20
menit. Tahap berikutnya dilakukan penyaringan daging ikan yang sudah diekstrak
dengan menggunakan kain belacu. Pengulangan ekstraksi dilakukan terhadap
minced fish sebanyak tiga kali. Tahapan selanjutnya yaitu pengeringan daging
ikan yang sudah diekstrak dengan menggunakan cabinet dryer pada suhu 40 °C
selama 4 jam. Tahap terakhir dilakukan penghancuran menggunakan blender.
Hasil pemblenderan diayak dengan ayakan berukuran 60 mesh sehingga diperoleh
tepung konsentrat protein ikan (KPI). Tepung KPI yang diperoleh dianalisis kadar
air, lemak dan proteinnya untuk mengetahui karakteristik dan tipe dari tepung KPI
yang digunakan pada penelitian. Diagram alir pembuatan konsentrat protein ikan
dapat dilihat pada Gambar 1.

5

Ikan Nila (O. niloticus)

Pemfilletan

Fillet

Penggilingan menggunakan
Grinder

Minced fish
Ekstraksi dengan etanol 96% (Food Grade) dengan
perbandingan (P:I = 3:1), suhu 5°C, selama 20 menit

Penyaringan dengan kain saring

Pengulangan ekstraksi
3 kali

KPI

Pengeringan dengan cabinet dryer pada suhu 40°C, selama 4 jam

Penghancuran dengan blender

Pengayakan dengan ayakan ukuran 60 mesh

Tepung KPI

Analisis kadar air, lemak,
protein

Gambar 1 Diagram alir pembuatan konsentrat protein ikan (KPI) (modifikasi
Santoso et al. 2008)
Pembuatan Flakes (modifikasi Iriawan 2012)
Pembuatan fish flakes diawali dengan pencampuran 55% tepung ubi, 25%
tepung kedelai, 20% tepung tapioka. Tahap selanjutnya yaitu penambahan 10%
tepung KPI dan 0,8% Spirulina platensis. Persentase penambahan tepung KPI dan
S. platensis berdasarkan persentase total bahan tepung yang digunakan.
Penambahan 10% gula dan 5% garam dilakukan sebelumnya dengan melarutkan
bahan tersebut ke dalam 30% air. Tahap berikutnya dilakukan pengadonan sampai

6

semua bahan telah tercampur rata dan dilakukan pengecilan ukuran dengan
menggunakan grinder. Tahap terakhir dilakukan pencetakan dan pemasakan
dengan oven pada suhu 150 °C selama ± 20 menit sehingga diperoleh flakes.
Flakes yang dihasilkan dianalisis proksimat dan antioksidannya untuk mengetahui
karakteristik produknya. Diagram alir pembuatan flakes dapat dilihat pada
Gambar 2.
55% tepung ubi jalar,
20% tepung tapioka,
25% tepung kedelai

Pencampuran

Pelarutan 10% gula
dan 5% garam
kedalam 30% air

Penambahan 10% tepung KPI
dan 0,8% Spirulina platensis

Pengadonan
Pengecilan ukuran dengan
grinder

Pemotongan menjadi
seukuran panjang 2 cm

Pemipihan dengan
menggunakan flaking roll

Pemanggangan dengan oven
150 °C selama 15 menit

Flakes

Analisis kadar air, abu, lemak,
protein, karbohidrat, aktivitas
antioksidan

Gambar 2 Diagram alir pembuatan flakes (modifikasi Iriawan 2012)
Penentuan Parameter Utama Kerusakan Flakes (Hutasoit 2009)
Penentuan parameter utama flakes dilakukan dengan menggunakan
metode kuisioner terhadap 30 orang responden melalui pemberian kuisioner
mengenai parameter utama kerusakan flakes (Lampiran 1). Responden diminta

7

untuk mengurutkan lima parameter kerusakan produk flakes yang telah ditentukan
dari yang paling penting (skor 1) sampai yang paling tidak penting (skor 5)
dengan menggunakan uji perankingan. Responden juga harus memilih salah satu
dari lima parameter yang paling berpengaruh terhadap kerusakan produk flakes
sehingga produk tersebut tidak layak dikonsumsi.
Perhitungan Umur Simpan Flakes
Perhitungan umur simpan flakes dilakukan dengan menggunakan metode
akselerasi pendekatan kadar air kritis. Produk flakes yang sudah diketahui
parameter kritis hasil kuisioner kemudian dianalisis karakteristik awalnya. Produk
kemudian dianalisis kadar air kritis, tekstur kritis dengan mencari hubungan
antara kadar air, skor organoleptik dan nilai kerenyahan. Tahapan selanjutnya
yaitu penentuan kadar air kesetimbangan untuk menentukan kurva sorpsi
isotermis dari flakes. Kurva sorpsi isotermis yang diperoleh ditentukan modelnya
menggunakan model Hasley, Henderson, Caurie, Chen Clayton dan Oswin
kemudian dilakukan evaluasi nilai Mean Relative Deviation (MRD). Model
terpilih digunakan untuk perhitungan umur simpan. Variabel lain ditentukan untuk
perhitungan umur simpan seperti karakteristik kemasan (luas permukaan,
konstanta permeabilitas uap air dan bobot padatan per kemasan), kemiringan
kurva, dan tekanan uap air pada ruang penyimpanan. Umur simpan berdasarkan
model pendekatan kadar air kritis dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
Labuza. Umur simpan yang dihitung adalah umur simpan flakes pada RH
penyimpanan 70% dan 90%. Persamaan Labuza (1982) yang digunakan untuk
menentukan umur simpan tersebut adalah:

Keterangan:
t
= waktu untuk mencapai kadar air kritis atau umur simpan (hari)
Me = kadar air kesetimbangan produk (g H2O/g solid)
Mi = kadar air awal produk (g H2O/g solid)
Mc = kadar air kritis produk (g H2O/g solid)
k/x = konstanta permeabilitas uap air kemasan (g/m2.hari.mmHg)
A = luas permukaan kemasan (m2)
Ws = bobot padatan per kemasan (g)
Po = tekanan uap air pada ruang penyimpanan (mmHg)
b
= kemiringan kurva sorpsi isotermis

Prinsip utama dari model pendekatan kadar air kritis adalah menentukan
kadar air kesetimbangan (Me) flakes yang disimpan pada berbagai RH. Hubungan
data kadar air kesetimbangan flakes dengan RH tempat penyimpanan flakes akan
dihasilkan kurva sorpsi isotermis produk flakes. Kurva sorpsi isotermis digunakan
untuk mengetahui pola penyerapan uap air flakes dari lingkungan, sehingga umur
simpan flakes dapat ditentukan. Diagram alir perhitungan umur simpan flakes
dapat dilihat pada Gambar 3.

8

Flakes dengan fortifikasi
konsentrat protein ikan
dan Spirulina platensis

Penyimpanan produk pada suhu
ruang pada rentang waktu 20 menit
selama 180 menit
Pengujian organoleptik, kadar
air dan tekstur

Penentuan parameter
utama kerusakan produk

Penyimpanan di desikator
modifikasi dengan modifikasi RH

Pengujian kadar air ketika
kondisi setimbang

Kadar air
kesetimbangan

Kadar air kritis dan
tekstur kritis

Pembuatan kurva sorpsi isotermis

Penentuan model sorpsi isotermis
dan nilai MRD
Penentuan permeabilitas, luas dan
bobot padatan per kemasan, slope
dan tekanan uap air jenuh

Perhitungan umur simpan
flakes

Perlakuan jenis
kemasan:
• Retort pouch (PET
12/aluvo 7/LLDPE 40)
• PP
• HDPE

•

Kemasan terbaik dan
umur simpan flakes

Gambar 3 Diagram alir perhitungan umur simpan flakes
Prosedur Penentuan Variabel Pendugaan Umur Simpan
Penentuan Kadar Air Kritis (Mc) (modifikasi Arpah 2007)
Penentuan kadar air kritis diawali dengan menyimpan produk fish flakes
tanpa kemasan pada suhu ruang atau kamar (30 ± 1 °C) selama 180 menit atau 3
jam. Setiap 20 menit
dilakukan pengambilan sampel untuk pengujian

9

organoleptik dan pengujian kadar air dengan metode AOAC (2005). Pengujian
organoleptik dilakukan oleh 30 panelis tidak terlatih dengan pengujian rating pada
parameter tekstur (kerenyahan). Uji rating yang dilakukan menggunakan skala 1
(amat sangat tidak renyah) sampai dengan 9 (amat sangat renyah). Kuisioner
pengujian organoleptik dapat dilihat pada Lampiran 2.
Data kadar air dan nilai kerenyahan masing-masing sampel diplotkan
dengan hasil uji organoleptik masing-masing sampel pada setiap perlakuan
penyimpanan, sehingga diperoleh grafik yang menunjukkan hubungan antara nilai
uji organoleptik dengan nilai kadar air dan hubungan antara nilai uji organoleptik
dengan nilai kerenyahan. Hubungan tersebut dinyatakan dalam persamaan regresi
linier. Kadar air kritis dapat diperoleh dari persamaan regresi linier yang
menghubungkan nilai uji organoleptik dengan nilai kadar air, kadar air kritis
ditentukan pada saat nilai uji organoleptik bernilai 3, yaitu pada skala tidak renyah.
Selain itu, nilai kerenyahan pada saat kadar air kritis tercapai juga ditentukan dari
persamaan regresi yang menghubungkan nilai uji organoleptik dengan nilai
kerenyahan yaitu pada saat nilai uji organoleptik bernilai 3.
Penentuan Kadar Air Kesetimbangan (Me)
Penentuan kadar air kesetimbangan diawali dengan melarutkan garam
tertentu hingga jenuh atau tidak larut kembali. Garam yang digunakan adalah
NaOH, NaCl, BaCl2, NaNO2, K2CO3, K2SO4, KI, NaBr, KNO3, MgCl2 dan KCl.
Sebanyak 100 ml larutan garam jenuh dimasukkan kedalam desikator yang
dimodifikasi untuk mengatur RH ruangan (desikator modifikasi). Sekitar 2-5 g
sampel fish flakes diletakkan pada cawan porselin yang telah diketahui beratnya.
Cawan berisi sampel tersebut diletakkan di dalam desikator yang telah berisi
larutan garam jenuh. Desikator kemudian disimpan pada suhu ruang (30 ± 1 °C)
dan sampel ditimbang secara periodik setiap 24 jam hingga mencapai bobot yang
konstan yang berarti kadar air kesetimbangan telah tercapai (Arpah 2007).
Beberapa larutan garam jenuh yang biasanya digunakan disajikan pada Tabel 1.

No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Tabel 1 Beberapa larutan garam jenuh dan nilai RH pada suhu 30 °C
Larutan Garam Jenuh
RH
Natrium Hidroksida (NaOH)
6,9
Magnesium Klorida (MgCl2)
32,4
Potassium Karbonat (K2CO3)
43,0
Natrium Bromida (NaBr)
57,5
Natrium Nitrit (NaNO2)
64,0
Potassium Iodida (KI)
69,0
Natrium Klorida (NaCl)
75,5
Potassium Klorida (KCl)
84,0
Barium Klorida (BaCl2)
90,3
Potassium Nitrat (KNO3)
93,0
Potassium Sulfat (K2SO4)
97,0

Sumber: Julianti et al. (2005)

Bobot yang konstan ditandai dengan selisih bobot antara tiga kali
penimbangan tidak lebih dari 2 mg/g untuk sampel yang disimpan pada RH di
bawah 90% dan tidak lebih dari 10 mg/g untuk sampel yang disimpan pada RH di

10

atas 90% (Lievonen dan Ross 2002). Sampel yang telah mencapai bobot konstan
kemudian diukur kadar airnya berdasarkan metode AOAC (2005).
Penentuan Kurva Sorpsi Isotermis (Labuza 1982)
Penentuan kurva sorpsi isotermis dibuat dengan cara memplotkan nilai
kadar air kesetimbangan hasil percobaan dengan nilai kelembaban relatif (RH)
atau aktivitas air (aw). Labuza dan Bilge (2007) menyatakan bahwa aktivitas air
suatu bahan pangan dapat dihitung dengan membandingkan tekanan uap air bahan
(P) dengan tekanan uap air murni (Po) pada kondisi sama atau dengan membagi
ERH lingkungan dengan nilai 100. Rumus aw tersebut sebagai berikut:

aw =
Keterangan:
aw = aktivitas air
P
= tekanan uap air bahan (mmHg)
Po = tekanan uap air murni pada suhu yang sama (mmHg)
ERH = kelembaban relatif seimbang
Penentuan Model Persamaan Sorpsi Isotermis (Arpah 2007)
Penentuan model persamaan ini dilakukan untuk memperoleh kemulusan
kurva yang terbaik. Persamaan yang dipilih adalah persamaan yang dapat
diaplikasikan pada bahan pangan dengan kisaran RH 0 - 95% sehingga dapat
mewakili ketiga daerah pada kurva sorpsi isotermis. Ada beberapa model
matematika yang umumnya digunakan untuk menentukan kurva sorpsi isotermis
bahan pangan dan digunakan dalam penelitian ini, yaitu model Hasley, Caurie,
Handerson, Chen Clayton, dan Oswin. Model Caurie berlaku untuk kebanyakan
bahan pangan pada selang aw 0,0 - 0,85. Model persamaan Henderson
menggambarkan hubungan antara kadar air kesetimbangan bahan pangan dengan
kelembaban relatif ruang simpan. Persamaan ini berlaku untuk bahan pangan pada
semua aktivitas air dan merupakan dalah satu persamaan yang paling banyak
digunakan pada bahan kering. Model persamaan Chen Clayton berlaku untuk
bahan pangan pada semua aktivitas air. Model persamaan Oswin berlaku untuk
bahan pangan pada RH 0 - 85%. Model Hasley dapat digunakan untuk bahan
makanan dengan kelembaban relatif 10 - 81% (Chirife dan Iglesias 1978 diacu
dalam Arpah 2007). Persamaan dari model-model tersebut adalah:
Model persamaan Hasley
: aw = exp[-P1/(Me)P2]
Model persamaan Caurie
: ln Me = ln P1-P2*aw
Model persamaan Handerson
: 1-aw = exp(-Kmen)
Model persamaan Oswin
: Me = P1[aw/(1-aw)] P2
Model persamaan Chen Clayton
: aw = exp[-P1/exp(P2*Me)]
Keterangan:
Me
= kadar air kesetimbangan
aw
= aktivitas air
K dan n
= konstanta
P1 dan P2 = konstanta

11

Evaluasi Model (Cassini et al. 2006)
Evaluasi model dilakukan untuk mengetahui ketepatan dari beberapa model
persamaan sorpsi isotermis yang terpilih untuk menggambarkan keseluruhan
kurva sorpsi isotermis hasil percobaan. Evaluasi model dilakukan dengan
menghitung nilai Mean Relative Deviation (MRD) dari masing-masing model.
Rumus MRD adalah sebagai berikut:

Keterangan :
Mi
= kadar air percobaan
Mpi = kadar air hasil perhitungan
n
= jumlah data

∑|

|

Model sorpsi isotermis dengan nilai MRD < 5 maka model sorpsi isotermis
tersebut dapat menggambarkan keadaan sebenarnya atau sangat tepat. Model
r
rm d ga 5 ≤
≤
ma a m d
r u aga
a
menggambarkan keadaan yang sebenarnya. Model isotermis dengan MRD > 10
maka model tersebut tidak tepat menggambarkan kondisi sebenarnya.
Penentuan Permeabilitas Uap Air Kemasan (American Society for Testing
Material E.96 1995)
Penentuan permeabilitas uap air kemasan dilakukan dengan menggunakan
cawan moisture previous cup. Prosedur dimulai ketika dilakukan pembersihan
pada cawan. Kemudian dilakukan pemasukan silika gel ke dalam cawan secara
merata sampai tingginya kurang lebih 0,25 inchi atau 6 mm. Pemotongan
kemasan dilakukan mengikuti bentuk dari cawan. Kemasan diletakkan di atas
permukaan cawan dan direkatkan bagian sisinya dengan menggunakan parafin
agar tidak ada celah udara yang masuk ke dalam cawan. Kemudian cawan
ditimbang perubahan bobotnya selama 5 hari. Setelah 5 hari dilakukan
perhitungan nilai laju transmisi uap air (WVTR). Laju transmisi uap air dihitung
dengan persamaan sebagai berikut:

Keterangan:
WVTR
G
t
A

= Laju transmisi uap air (g/m2/hari)
= Perubahan bobot cawan (g)
= Waktu pengukuran (hari)
= Luas cawan (m2)

Nilai permeabilitas uap air kemasan (k/x) ditentukan dengan membagi nilai
WVTR dengan hasil kali Po dan RH.
Penentuan Bobot Padatan per Kemasan dan Luas Permukaan Kemasan
Bobot produk awal (Wo) dalam suatu kemasan ditimbang dan dikoreksi
kadar air awalnya (Mo) yang merupakan berat padatan per kemasan (Ws). Luas
kemasan (A) yang digunakan dihitung dengan mengalikan panjang dengan lebar
kemasan dalam satuan m2.

12

A = P (panjang) x L (lebar)
Keterangan:
A = Luas kemasan (m2)
P = Panjang kemasan (m)
L = Lebar kemasan (m)

Penentuan Nilai Kemiringan (b) Kurva Sorpsi Isotermis (Labuza 1982)
Nilai kemiringan (b) kurva sorpsi isotermis ditentukan pada daerah linier
(Arpah 2007). Menurut Labuza (1982), daerah linier untuk menentukan
kemiringan kurva sorpsi isotermis diambil antara daerah kadar air awal dan kadar
air kritis. Titik-titik hubungan antara aktivitas air dan kadar air kesetimbangan
memiliki persamaan linier y = a + bx. Nilai b persamaan tersebut merupakan slope
kurva sorpsi isotermis. Nilai b ditentukan dari model persamaan terpilih
(kemiringan kurva sorpsi isotermis yang diasumsikan linier antara Mi dan Mc
untuk dimasukkan dalam rumus umur simpan Labuza. Penentuan nilai kemiringan
(b) dilakukan untuk melihat pengaruhnya terhadap umur simpan produk melalui
persamaan Labuza.
Prosedur Analisis
Analisis Kadar Air (AOAC 2005)
Analisis kadar air diawali dengan pengeringkan cawan porselen dalam oven
pada suhu 105 oC selama 1 jam. Cawan tersebut diletakkan ke dalam desikator
(kurang lebih 15 menit) dan dibiarkan sampai dingin kemudian ditimbang.
Sebanyak 5 g contoh dimasukkan ke dalam cawan, kemudian dikeringkan dengan
oven pada suhu 105 oC selama 5-8 jam atau hingga beratnya konstan. Selanjutnya,
cawan tersebut diletakkan pada desikator ± 30 menit dan dibiarkan sampai dingin
dan selanjutnya ditimbang kembali. Presentasi kadar air (berat basah) dapat
dihitung dengan rumus:
adar a r
Keterangan :
A = Berat cawan kosong (g)
B = Berat cawan yang diisi dengan sampel (g)
C = Berat cawan dengan sampel yang sudah dikeringkan (g)

Analisis Kadar Abu (AOAC 2005)
Tahap awal analisis kadar abu yaitu cawan pengabuan terlebih dulu
dikeringkan di dalam oven selama 1 jam pada suhu 105 oC, kemudian didinginkan
di dalam desikator dan ditimbang hingga didapatkan berat yang konstan.
Sebanyak 5 g sampel dimasukkan ke dalam cawan pengabuan dan dipijarkan di
atas nyala api bunsen hingga tidak berasap lagi. Setelah itu dimasukkan ke dalam
tanur pengabuan dengan suhu 600 oC sampai pengabuan sempurna, kemudian
ditimbang hingga didapatkan berat yang konstan. Kadar abu dapat dihitung
dengan rumus:
adar a u

13

Keterangan :
A = Berat cawan porselen kosong (g)
B = Berat cawan dengan sampel (g)
C = Berat cawan dengan sampel setelah dikeringkan (g)

Analisis Kadar Lemak (AOAC 2005)
Sebanyak 5 g sampel (W1) dimasukkan ke dalam kertas saring, kemudian
sampel yang telah dibungkus dimasukkan ke dalam labu lemak yang sudah
ditimbang berat tetapnya (W2) dan disambungkan dengan tabung soxhlet.
Selongsong lemak dimasukkan ke dalam ruang ekstraktor tabung soxhlet dan
disiram dengan pelarut lemak. Tabung ekstraksi dipasang pada alat destilasi
soxhlet, lalu dipanaskan pada suhu 40 ºC dengan menggunakan pemanas listrik
selama 16 jam. Pelarut lemak yang ada dalam labu lemak didestilasi hingga
semua pelarut lemak menguap. Pada saat destilasi pelarut akan tertampung di
ruang ekstraktor, pelarut dikeluarkan sehingga tidak kembali ke dalam labu lemak,
selanjutnya labu lemak dikeringkan dalam oven pada suhu 105 oC, setelah itu labu
didinginkan dalam desikator sampai beratnya konstan (W3). Kadar lemak dapat
dihitung dengan rumus:
ma
Keterangan :
W1 = Berat sampel (g)
W2 = Berat labu lemak kosong (g)
W3 = Berat labu lemak dengan lemak (g)

Analisis Kadar Protein (AOAC 2005)
Analisis protein terdiri dari tiga tahap, yaitu destruksi, destilasi, dan titrasi.
Tahap destruksi diawali dengan penimbangan sampel sebanyak 0,25 g, kemudian
dimasukkan ke dalam labu Kjeldahl 100 mL, lalu ditambahkan 0,25 g selenium
dan 3 mL H2SO4 pekat. Sampel didestruksi pada suhu 410oC sampai larutan jernih
lalu didinginkan. Tahap selanjutnya yaitu destilasi, larutan yang telah jernih
ditambahkan 50 mL akuades dan 20 mL NaOH 40% kemudian dilakukan proses
destilasi. Hasil destilasi ditampung dalam labu erlenmeyer 125 mL yang berisi
campuran 25 mL asam borat (H3BO3) 2% yang mengandung indikator bromcresol
green 0,1 % dan methyl red 0,1 % dengan perbandingan 2 : 1 dan hasil destilat
berwarna hijau kebiruan. Tahap terakhir yaitu titrasi dilakukan dengan
menggunakan HCl sampai warna larutan pada erlenmeyer berubah warna menjadi
merah muda. Volume titran dibaca dan dicatat. Larutan blanko dianalisis seperti
contoh. Kadar protein dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
r g

m

m
r

a
mg

am

5

Analisis Kadar Karbohidrat (AOAC 2005)
Analisis karbohidrat dilakukan secara by difference, yaitu hasil pengurangan
dari 100% dengan kadar air, kadar abu, kadar lemak, dan kadar protein, sehingga

14

kadar karbohidrat sangat berpengaruh terhadap zat gizi lainnya. Analisis
karbohidrat dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
adar ar

dra

adar a r

adar a u

adar ma

adar r

Uji Aktivitas Antioksidan (Salazar-Aranda et al. 2011)
Pengujian aktivitas antioksidan menggunakan DPPH diawali dengan
melarutkan sampel dengan menggunakan etanol sebanyak 1 mg/ml dengan
konsentrasi yang berbeda-beda (10, 20, 40, 60, 80 dan 100 µg/ml). Sampel hasil
ekstraksi sebanyak 500 µl dan DPPH sebanyak 500 µl (125 µM dalam etanol)
kemudian dikocok dan diamkan pada suhu kamar selama 30 menit dalam keadaan
gelap. Absorbansi kemudian diukur pada panjang gelombang 517 nm. Aktivitas
antioksidan dengan menggunakan DPPH dapat dihitung dengan menggunakan
rumus :
a r a
a
a r a
am
a r a
a
Analisis tekstur kerenyahan (Faridah et al. 2006)
Tekstur flakes diukur pada setiap perlakuan penyimpanan dengan
menggunakan alat Texture Analyzer TA-XT2i. Sampel ditekan oleh probe silinder
yang terdapat pada alat tersebut dengan ukuran yang disesuaikan dengan produk.
Ukuran probe silinder yang digunakan adalah 5 mm. Setiap tekanan yang
diberikan akan menghasilkan sebuah kurva yang menunjukkan profil tekstur dari
produk tersebut. Puncak (peak) pertama yang terbentuk pada kertas grafik
merupakan nilai keliatan (toughness) dari tekstur produk yang diuji. Nilai keliatan
tersebut dinyatakan dalam satuan gram force (gf). Semakin kecil nilai keliatan
(gram force) yang dihasilkan maka semakin tinggi tingkat kerenyahannya, dan
sebaliknya semakin tinggi nilai keliatan (gram force) yang dihasilkan maka
semakin rendah tingkat kerenyahannya.
Analisis data umur simpan
Data lama penyimpanan dengan kadar air dan aktivitas air dianalisis dengan
menggunakan analisis regresi linier sederhana (satu peubah bebas). Peubah bebas
adalah peubah yang nilainya tidak tergantung pada peubah lain. Lama
penyimpanan merupakan peubah bebas, sedangkan kadar air dan aktivitas air
merupakan peubah terikat. Persamaan regresi linier yang digunakan adalah:
y = a + bx
Keterangan:
y = Nilai peubah terikat
a = Konstanta
b = Kemiringan kurva
x = Nilai peubah bebas

Nilai kadar air kritis dapat ditentukan dari persamaan regresi linier yang
menghubungkan aktivitas air dengan nilai kadar air. Nilai kadar air kritis dan nilai
aktivitas air pada saat kadar air kritis tercapai ditentukan ketika skor organoleptik
dari produk sudah mencapai angka di bawah 3.

15

HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Konsentrat Protein Ikan
Konsentrat protein ikan (KPI) yang ditambahkan pada produk flakes
ditujukan untuk penambahan nilai gizi pada flakes. Parameter konsentrat protein
ikan yang dianalisis yaitu kadar air, kadar protein, dan kadar lemak. Hasil analisis
karakteristik KPI dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Karakteristik konsentrat protein ikan (KPI)
Parameter
Nilai
Kadar air (%)
7,27 ± 0,06
Kadar protein (%)
79,10 ± 1,06
Kadar lemak (%)
0,31 ± 0,14
Karakteristik KPI meliputi nilai persentase kadar air yaitu 7,27%, kadar
protein 79,10%, dan kadar lemak 0,31%. Kadar protein dan kadar lemak KPI yang
diperoleh menunjukkan bahwa KPI masuk pada kategori A (kadar protein
minimal 67,5% dan kadar lemak maksimal 0,75%). Proses ekstraksi yang
menggunakan etanol menyebabkan lemak terpecah karena tingkat polaritas etanol
yang tinggi. Proses ini menyebabkan adanya interaksi hidrofobik antara molekul
nonpolar etanol sehingga lemak yang bersifat nonpolar akan ikut larut dalam
ethanol (Winarni 2007).
Karakteristik Awal Flakes
Produk flakes yang diperkaya KPI dan Spirulina platensis dilakukan
analisis untuk mengetahui karakteristik awalnya. Analisis yang dilakukan yaitu
analisis proksimat (kadar air, abu, protein, lemak dan karbohidrat) dan aktivitas
antioksidan. Hasil analisis karakteristik awal flakes dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Karakteristik awal flakes
Parameter
Kadar air (%)
Kadar protein (%)
Kadar lemak (%)
Kadar abu (%)
Kadar karbohidrat (%)
Aktivitas antioksidan (IC50) (ppm)

Nilai
1,59 ± 0,40
14,03 ± 0,13
2,38 ± 0,23
6,44 ± 0,08
76,48 ± 0,70
206,86

Karakteristik flakes meliputi nilai persentase kadar air yaitu 1,59%, kadar
protein 14,03%, kadar lemak 2,38%, kadar abu 6,44%, kadar karbohidrat 76,48%
dan aktivitas antioksidan 206,86 ppm. Kadar air memiliki nilai yang rendah. Hal
ini dikarenakan proses pemanggangan yang menyebabkan kandungan air pada
bahan menguap. Penambahan KPI dan Spirulina platensis juga berpengaruh pada
rendahnya kadar air flakes. Hal ini disebabkan karena adanya interaksi antara

16

protein dengan pati. Kadar protein pada flakes disebabkan oleh penambahan KPI
pada flakes. Pratama et al. (2014) pada penelitiannya mengenai penambahan
tepung tulang ikan jangilus (Istiophorus sp.) pada produk biskuit menunjukkan
bahwa tingginya atau rendahnya nilai protein yang terukur dapat dipengaruhi oleh
besarnya kandungan air yang hilang (dehidrasi) dari bahan. Nilai protein akan
semakin tinggi jika jumlah air yang hilang semakin tinggi. Kadar lemak pada
flakes disebabkan penambahan KPI dan Spirulina platensis. Kadar abu dari flakes
yang tinggi dikarenakan adanya tambahan mineral dari penambahan KPI dan
Spirulina platensis. Simsek et al. (2009) menyatakan bahwa Spirulina platensis
kaya akan beberapa mineral seperti selenium, magnesium, mangan, dan vitamin
termasuk alpha tochopherol, alpha lopoic acid, dan riboflavin. Aktivitas
antioksidan (IC50) yang dimiliki flakes tergolong rendah. Molyneux (2004) dalam
penelitiannya mengenai penggunaan diphenylpicryl-hydrazyl (DPPH) untuk
mengukur aktivitas antioksidan menyatakan bahwa aktivitas antioksidan
dikatakan rendah apabila memiliki nilai IC50 kurang dari 50 ppm dan dikatakan
tinggi apabila memiliki nilai IC50 lebih dari 200 ppm.
Parameter Utama Kerusakan Flakes
Parameter utama kerusakan produk ditentukan untuk mengetahui parameter
kerusakan yang pertama kali muncul ketika produk disimpan. Parameter utama
kerusakan produk flakes ditentukan dengan metode kuisioner pada 30 panelis
secara acak. Gambar 4 menyajikan parameter utama kerusakan produk flakes.
100
Persentase (%)

80
80
60
40
16,67

20

3,33

0
0
Kenampakan

Tekstur

Aroma

Rasa

Parameter

Gambar 4 Diagram batang persentase parameter utama kerusakan produk flakes
Persentase tertinggi yang dipilih oleh konsumen yaitu parameter tekstur
dengan nilai 80%. Nilai persentase konsumen yang memilih parameter aroma
sebagai parameter utama kerusakan flakes yaitu 16,67% dan 3,33% memilih
parameter rasa sebagai parameter utama kerusakan flakes. Konsumen sama sekali
tidak memilih kenampakan sebagai parameter utama kerusakan flakes. Hasil
kuisioner dapat dilihat pada Lampiran 3. Hasil kuisioner mengindikasikan bahwa
tekstur menjadi parameter kritis terhadap kerusakan mutu flakes.
Herawati (2008) menyatakan bahwa titik kritis ditentukan berdasarkan
faktor utama yang sangat sensitif serta dapat menimbulkan terjadinya perubahan
mutu produk pangan selama distribusi hingga konsumsi. Titik kritis akan
menunjukkan parameter yang mengalami perubahan mutu pertama kali. Pada

17

produk flakes yang merupakan produk kering, tekstur mengalami perubahan mutu
yang pertama kali ketika flakes selesai diproduksi. Perubahan mutu dari tekstur ini
diakibatkan oleh kondisi lingkungan yaitu kelembaban udara yang menyebabkan
produk kehilangan kerenyahannya. Roman-Guttierez et al. (2002) menyatakan
bahwa proses penyerapan uap air yang disebut adsorpsi ini mengakibatkan
masuknya komponen air ke dalam bahan sehingga menyebabkan peningkatan
kadar air pada bahan.
Karakteristik Produk Flakes

Skor organoleptik

Kadar Air Kritis (Mc)
Informasi mengenai kadar air kritis dari produk kering sangat diperlukan
dalam penentuan umur simpan dengan pendekatan kurva sorpsi isotermis. Hasil
kuisioner konsumen menyatakan bahwa tekstur (kerenyahan) merupakan
parameter utama dari perubahan mutu flakes. Kerenyahan dinyatakan sebagai
parameter kritis kerusakan flakes. Perubahan tekstur menjadi melempem
(sogginess) disebabkan oleh penyerapan uap air pada produk. Kondisi ini
menyebabkan produk tidak lagi diterima oleh konsumen. Penyerapan uap air ini
mengakibatkan kadar air dari produk meningkat. Kadar air sa