30
III. METODOLOGI PENELITIAN
A. BAHAN DAN ALAT
1. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah jagung jenis QPM Quality Protein Maize varietas Srikandi Putih 1 dengan umur
panen 105 – 110 hari dan kacang hijau varietas betet dengan umur panen 60 hari yang diperoleh dari Balai Penelitian Biji-bijian dan Umbi-umbian
Malang serta jagung hibrida varietas A4 sebagai pembanding. Bahan-bahan yang digunakan untuk analisis kimia produk diperoleh dari stok
laboratorium di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, IPB dan toko kimia di sekitar Bogor.
2. Alat
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Mesin Ekstruder buatan lokal dengan spesifikasi alat pada Tabel 7 dan dilihat pada
Gambar 4, baskom, oven, hammer mill, cawan alumunium, plastik Polypropilene
tebal dengan ketebalan 2.8 ×10
-2
mm, silica gel, cawan porselen, desikator, neraca analitik, labu kjeldahl, pipet mohr, pipet tetes,
botol akuades, batu didih, tissue, petroleum eter, kertas saring, kapas bebas lemak, alat sokhlet, labu lemak, gelas ukur, gelas pengaduk, tabung reaksi,
spektrofotometer UV-Vis, Texture Analyzer, sentrifus dan alat-alat untuk uji organoleptik.
Tabel 6. Spesifikasi Alat Ekstruder Jenis Ekstruder
Single extruder
Barrel material Stainless less
Motor Teco 25 HP for Screw
Vema 1 HP for knife
Baldor 0.25 HP for material feeding
Kapasitas 65 sampai 75 kgjam
Elemen pemanas Heater
1250 watt 60 °C - 80 °C Panel
SS 430 automatic Putaran Ulir
1400 rpm
31 Gambar.5 Single Ekstruder
Gambar 4. Single Extruder
B. METODE PENELITIAN
Penelitian ini terdiri dari enam tahap, yaitu tahap persiapan bahan, penentuan rancangan penelitian, formulasi penentuan formula awal,
pembuatan produk awal, analisis mutu produk awal, pengujian statistik dengan menggunakan uji Anova, Duncan, dan Response Surfase Methodology D-
Optimal Combine , pemilihan produk yang terbaik dan tahap analisis fisik serta
kimia produk terbaik. Tahapan penelitian tersebut dapat dilihat pada Gambar 5.
Tahap persiapan bahan baku meliputi persiapan bahan baku utama yaitu jagung Quality Protein Maize dan kacang hijau varietas betet. Persiapan
bahan baku utama yaitu jagung kering dengan kadar air 12 digiling, sehingga menjadi grits sedangkan untuk kacang hijau dilakukan perendaman,
penyosohan, pengeringan dan penggilingan.
32 Gambar 5. Skema alur metode penelitian
Persiapan Bahan Baku
Ditentukan faktor perlakuan penelitian
Penentuan formula awal formulasi menggunakan Design Expert V.7
Dibuat produk ekstrusi hasil formula yang direkomendasikan oleh program Design Expert V.7
Data diuji statistik dengan uji Anova, dan uji Duncan
Data diuji Anova untuk proses optimasi oleh program Design Expert V.7
Dianalisis hasil Out put data analisis dari program Design Expert V.7
Diuji organoleptik uji hedonik skor tekstur dan kelengketan dan fisik uji tekstur dan derajat pengembangan
Dioptimasi dengan program Design Expert V.7 dan pemilihan formula optimal
Produk terpilih
Dianalisis kimia, fisik dan derajat pengembangan pada produk yang terpilih optimal
33
a. Proses Persiapan Bahan Baku
Tahap persiapan bahan meliputi sortasi dari bahan utama yaitu jagung dan kacang hijau, kemudian penggilingan bahan utama, sehingga
bahan berbentuk grits dengan menggunakan alat hammer mill. Jagung digiling dengan menggunakan hammer mill, sehingga berbentuk grits.
Sementara kacang hijau sebelum dihancurkan oleh hammer mill, terlebih dahulu direndam dengan air selama satu malam, sehingga aleuronnya
mudah terkelupas, kemudian digiling basah menggunakan alat penggiling grinder. Setelah itu dilakukan pemisahan kulit ari. Untuk kacang hijau
yang sudah terpisah dengan kulit ari dilanjutkan kepada proses pengeringan menggunakan oven dengan suhu 50
°C selama 6 jam. Kacang hijau kering digiling dengan Hammer mill, sehingga didapatkan butiran
grits kacang hijau. Jagung Quality Protein Maize yang digunakan pada penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Jagung Quality Protein Maize
b. Penentuan Komposisi Formula dan Suhu Awal Proses
Faktor utama yang menjadi dasar serta sekaligus menjadi faktor perlakuan dan menjadi kendala batasan pada penelitian ini adalah
komposisi bahan atau formula bahan yang dicampur dan suhu awal proses. Komposisi bahan untuk jagung yang dilakukan yaitu mulai 0 sampai
100, begitu juga kacang hijau yaitu sebesar 0 sampai 100. Setiap
34 formula dibuat dalam satu kilogram. Sedangkan untuk faktor pengaturan
suhu pemanas atau heater ekstruder dibatasi yaitu berkisar antara 60 ºC – 70 ºC.
c. Penentuan Formula Awal Formulasi
Proses formulasi yaitu menggunakan program Design Expert version
7 dengan metode rancangan percobaan RSM Response Surface Methodology
D-optimal combined. Metode ini akan diperoleh suatu formula optimal yang sesuai dengan optimasi yang diinginkan pada
penelitian kali ini. Sebelum mendapatkan formula terpilih atau optimal program DX 7 ini secara otomatis memformulasikan formula awal yang
digunakan sebagai dasar dari proses optimasi, maka dihasilkan empat belas formula. Rentang atau jarak antar formula awal yang dihasilkan
yaitu disesuaikan secara otomatis dengan batasan yang diberikan pada saat input variabel yang tersedia pada pada program Design Expert
version 7.
Kempat belas formula tersebut dipilih oleh program Design Expert version
7 secara acak sesuai dengan metode statistik atau rancangan penelitian yang digunakan pada penelitian ini. Rancangan penelitian ini
menggunakan metode RSM D-Optimal Combine.
d. Pembuatan Produk Ekstrusi
Pertama kali semua bahan baik jagung dan kacang hijau ditimbang sesuai dengan hasil formulasi awal yang dilakukan oleh program Design
Expert 7. Di samping itu mempersiapkan mesin ekstruder yaitu dengan
mengatur suhu aktual pada pemanas ekstruder sesuai dengan suhu setiap formula yang disarankan yaitu antara 60
°C – 70 °C. Setelah suhu mesin untuk proses sesuai dengan diharapkan, adonan dimasukan ke dalam
hoper tempat masuknya bahan lalu bahan atau adonan diproses di
dalam ulir ekstruder. Berikut Gambar alur proses pembuatan produk ekstrusi pada
penelitian ini.
35 Gambar 7. Skema alur pembuatan produk ekstrusi
e. Pengujian Pada Setiap Produk Hasil dari Formulasi
Parameter mutu produk sekaligus menjadi respon data bagi data statistik yang digunakan untuk menentukan rancangan model
matematika. Juga sekaligus memilih produk yang optimal. Respon atau parameter mutu produk yang diujikan pada penelitian ini adalah nilai
hedonik terhadap tekstur dan kelengketan, kekerasan produk, dan derajat pengembangan.
Kacang Hijau var betet
Direndam dengan air satu malam
Digiling dengan grinder
Dipisahkan kulit kacang hijau
Dikeringkan kacang hijau tanpa kulit
Jagung QPM kering dengan kadar air 12 db
Dibersihkan
Digiling dengan hammer mill
10 mesh
FORMULASI Proses Ekstrusi
Produk
Analisis fisik dan kimia
36
1. Uji Hedonik Tekstur dan Uji Hedonik Kelengketan Produk
