Karakterisasi Fisiko Kimia dan Mekanis Kelobot Jagung sebagai Bahan Kemasan

KARAKTERISASI FISIKO KIMIA DAN MEKANIS

KELOBOT JAGUNG SEBAGAI BAHAN KEMASAN

Oleh

ANIS ANNISA ADNAN F34101058

2006

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

KARAKTERISASI FISIKO KIMIA DAN MEKANIS

KELOBOT JAGUNG SEBAGAI BAHAN KEMASAN

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Teknologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh

ANIS ANNISA ADNAN F34101058

2006

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Anis Annisa Adnan. F34101058. Karakterisasi Fisiko Kimia dan Mekanis Kelobot Jagung Sebagai Bahan Kemasan. Di bawah bimbingan Dr. Ir. Krisnani Setyowati dan Ir. Sugiarto, MSi. 2006.

RINGKASAN

Kelobot jagung merupakan bahan kemasan yang mudah didapat, murah dan bersifat biodegradable. Saat ini kelobot jagung masih jarang digunakan untuk mengemas produk dan hanya digunakan untuk produk tertentu seperti dodol dan wajik (jawa) atau wajit (sunda). Sebagai bahan kemasan, kelobot jagung biasanya digunakan dalam keadaan kering.

Penelitian ini terdiri dari dua tahap yaitu penelitian pendahuluan yang dilakukan untuk memperoleh kadar air kelobot jagung yang dikeringkan di pohon sebagai acuan untuk penelitian utama. Kadar air yang diukur akan dibedakan menjadi 3 bagian berdasarkan lapisan kelobot yaitu lapisan luar, lapisan tengah dan lapisan dalam.

Tujuan dari penelitian ini adalah mengidentifikasi sifat fisiko kimia dan mekanis kelobot jagung manis super sweet ( Zea mays var. saccharata ) dan kelobot jagung pioneer ( Zea mays var. pioneer ) yang telah dikeringkan. Sifat fisiko kimia dan mekanis kelobot jagung ini diharapkan akan menjadi dasar untuk pengembangan kelobot jagung sebagai bahan kemasan yang ramah lingkungan.

Hasil analisa sifat fisik (tebal) kelobot jagung menunjukkan bahwa kelobot jagung lapisan luar memiliki nilai yang lebih besar dari kelobot jagung lapisan tengah dan dalam yaitu sebesar 0,205 mm untuk kelobot jagung varietas super sweet dan 0,212 mm untuk kelobot jagung varietas pioneer. Berdasarkan analisa ragam, jenis varietas dan jenis lapisan kelobot jagung berpengaruh nyata terhadap nilai tebal kelobot jagung.

Hasil analisa sifat kimia (kadar air, protein, lemak, abu, serat kasar) kelobot jagung lapisan luar memiliki nilai yang lebih besar dari kelobot jagung lapisan tengah dan dalam untuk kelobot jagung varietas super sweet dan kelobot jagung varietas pioneer. Untuk kadar karbohidrat kelobot jagung lapisan dalam memiliki nilai yang lebih besar daripada kelobot jagung lapisan tengah dan luar untuk kelobot jagung varietas super sweet dan kelobot jagung varietas pioneer. Berdasarkan analisa ragam, jenis varietas dan jenis lapisan kelobot jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kadar air, kadar protein, kadar abu, kadar serat kasar dan kadar karbohidrat sedangkan untuk kadar lemak, hanya jenis lapisan yang berpengaruh nyata terhadap nilai kadar lemak.

Hasil analisa sifat mekanis, nilai kekuatan tarik tertinggi diperoleh pada kelobot jagung lapisan luar varietas pioneer yaitu sebesar 344,49 kgf/cm2 pada arah pengukuran sejajar serat. Nilai pemanjangan tertinggi diperoleh pada kelobot jagung lapisan dalam varietas super sweet yaitu sebesar 21,58 %. Berdasarkan analisa ragam, jenis varietas dan jenis lapisan kelobot jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kekuatan tarik dan nilai pemanjangan. Nilai laju transmisi uap air kelobot jagung super sweet (665,49 g/m2/24 jam) lebih besar daripada kelobot jagung pioneer (570,80 g/m2/24 jam).

Anis Annisa Adnan. F34101058. Mechanical, Chemical and Physical

Characteristic of Cornhusk as a Packaging Material. Under Supervision Dr. Ir. Krisnani Setyowati and Ir. Sugiarto, MSi. 2006.

SUMMARY

Cornhusk is a packaging material which were easy to get, cheap and biodegradable. Currently, its utilization are still rare as a friendly packaging material for the environment. Nevertheless, some traditional food have been used them as packaging material such as dodol and wajit (sunda) or wajik (java). Generally, cornhusk is used in dry condition as a packaging material. Mechanical, chemical, and also its physical character are expected will become a basis for cornhusk development as a packaging material which friendly environment.

This research are conducted in two phase. First, preliminary research which were conducted to obtain water rate of dried cornhusk. Secondly, advance research as a follow up research. It was conducted right after the reference result of the preliminary research are already gained. The aim of this research are identifying its mechanical, chemical and physical of super sweet cornhusk (Zea mays var. saccharata) and pioneer cornhusk (Zea mays var. pioneer) in dry condition.

The analysis result of its physical (the cornhusk’s thickness) are indicated that the external coat of cornhusk have a larger value than the middle coat and the internal coat of the cornhusk, it is about 0,205 mm for super sweet cornhusk and 0,212 mm for pioneer’s cornhusk. Based on the statistical varied analysis, it is found out that the corn variant type and the cornhusk’s coat type gave a significant result for the thickness value of the cornhusk.

The analysis result of its chemistry (water rate, protein, fat, dusty, harsh fibre) are shown that the external coat are having the larger value than the middle and internal coat of the cornhusk for super sweet and pioneer variant. And for the rate of carbohydrate are shown that the internal coat have a larger value than the middle and external coat both for super sweet and pioneer corn variant. Based on the statistical varied analysis, type of variant and also type coat of the cornhusk have given a significant result on the water rate, protein rate, dusty rate, rate of its harsh fibre and also rate of its carbohydrate. Meanwhile for the fat rate, only type coat of the cornhusk are given the significant result on the fat value rate.

The analysis result of its mechanical is the highest tensile strength value are found out on the external coat of pioneer variant, which was about 344,49 kgf/cm2 at the direction of fiber parallel measurement. The highest elongation value are obtained on the internal coat of super sweet variant, 21,58 %. Based on the statistical varied analysis, type of variant and type coat of the cornhusk are given any significant result on the tensile strength value and elongation value. The water vapour transmission rate value of the super sweet cornhusk is ( 665,49 g/m2/24 hours) bigger than pioneer variant ( 570,80 g/m2/24 hours).

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

KARAKTERISASI FISIKO KIMIA DAN MEKANIS

KELOBOT JAGUNG SEBAGAI BAHAN KEMASAN

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Teknologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh:

ANIS ANNISA ADNAN F34101058

Dilahirkan pada tanggal 22 Maret 1984 Di Bogor

Tanggal lulus : 11 Januari 2006

Disetujui, Bogor, Februari 2006

Dr. Ir. Krisnani Setyowati Pembimbing I

Ir. Sugiarto, MSi Pembimbing II

SURAT PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini, Nama : Anis Annisa Adnan

NRP : F34101058

Departemen : Teknologi Industri Pertanian Fakultas : Teknologi Pertanian

menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir dengan judul :

Karakterisasi Fisiko Kimia dan Mekanis Kelobot Jagung sebagai Bahan Kemasan

adalah benar-benar hasil karya saya sendiri, di bawah bimbingan Dr. Ir. Krisnani Setyowati dan Ir. Sugiarto, Msi.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya tanpa tekanan dari siapapun.

Bogor, Februari 2006 Yang membuat surat pernyataan

BIODATA PENULIS

Anis Annisa Adnan dilahirkan di Bogor pada tanggal 22 Maret 1984. Putri kedua dari empat bersaudara ini menyelesaikan pendidikan dasar di SDN Gunung Gede dan dilanjutkan ke SMPN 3 Bogor. Kemudian penulis melanjutkan pendidikannya ke SMUN 3 Bogor.

Melalui jalur USMI (Undangan Resmi Masuk IPB), penulis diterima di Teknologi Industri Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada tahun 2001. Pada bulan Januari 2006, penulis dinyatakan lulus dari perguruan tinggi tersebut setelah menyelesaikan tugas akhirnya yang berjudul “Karakterisasi Fisiko Kimia dan Mekanis Kelobot Jagung Sebagai Bahan Kemasan“.

Selama kuliah penulis sempat menjadi asisten mata kuliah Laboratorium Lingkungan dan Laboratorium Bioproses pada tahun 2004. Penulis juga telah melakukan Praktek Lapang di PT Nestle Indonesia Pabrik Kejayan Pasuruan, Jawa Timur.

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsiini.

Skripsi ini dapat diselesaikan karena adanya bantuan dan dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada :

1. Dr. Ir. Krisnani Setyowati selaku dosen pembimbing utama yang telah banyak memberikan bimbingan selama penulis melakukan penelitian.

2. Ir. Sugiarto, MSi selaku dosen pembimbing kedua yang telah banyak memberikan bimbingan selama penulis melakukan penelitian.

3. Dr. Ir. Ika Amalia Kartika, MT selaku penguji yang telah berkenan menguji penulis dan memberikan banyak saran dalam skripsi ini.

4. Keluarga besar Abdul Muin Adnan (Papah, Mamah, Aa, Nurul dan Ainul) yang telah banyak memberikan doa dan dukungannya kepada penulis.

5. Citra Asmara yang telah memberikan dukungan dan motivasi kepada penulis. 6. Para laboran di laboratorium TIN yang telah banyak membantu penulis dalam

penelitian.

7. Teman-temanku Uci, Ayoe, Henny, Affan, Wiwin, Ani, Oryza, Agus, Wawan, Linda, Windy, Dita, DP, Linda, Nira, Yeni, Hevy serta semua TIN 38 yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Bogor, Februari 2006

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR... i

DAFTAR ISI... ii

DAFTAR TABEL... iv

DAFTAR GAMBAR... vi

DAFTAR LAMPIRAN... vii i I. PENDAHULUAN...

A. Latar Belakang……….. B. Tujuan………

1 1 2 II. TINJAUAN PUSTAKA………

A. Kelobot Jagung……… B. Pengeringan………. C. Sifat Kimia………... D. Sifat Mekanis………... E. Bahan Kemasan………

3 3 4 6 8 10 III. METODOLOGI………

A. Bahan dan Alat……… B. Metode Penelitian……… 1. Penelitian Pendahuluan………. 2. Penelitian Utama………... C. Rancangan Percobaan………..

11 11 11 11 14 15 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN……….

A. Hasil………. B. Pembahasan………. 1. Sifat Fisik Kelobot Jagung……… 2. Sifat Kimia Kelobot Jagung……….. 3. Sifat Mekanis Kelobot Jagung……….. 4. Kemungkinan Pengembangan Kelobot Jagung Sebagai Bahan Kemasan……… 16 16 17 17 18 32 39

V. KESIMPULAN DAN SARAN………. A. Kesimpulan………... B. Saran……….

42 42 42 DAFTAR PUSTAKA……….. 43

KARAKTERISASI FISIKO KIMIA DAN MEKANIS

KELOBOT JAGUNG SEBAGAI BAHAN KEMASAN

Oleh

ANIS ANNISA ADNAN F34101058

2006

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

KARAKTERISASI FISIKO KIMIA DAN MEKANIS

KELOBOT JAGUNG SEBAGAI BAHAN KEMASAN

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Teknologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh

ANIS ANNISA ADNAN F34101058

2006

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Anis Annisa Adnan. F34101058. Karakterisasi Fisiko Kimia dan Mekanis Kelobot Jagung Sebagai Bahan Kemasan. Di bawah bimbingan Dr. Ir. Krisnani Setyowati dan Ir. Sugiarto, MSi. 2006.

RINGKASAN

Kelobot jagung merupakan bahan kemasan yang mudah didapat, murah dan bersifat biodegradable. Saat ini kelobot jagung masih jarang digunakan untuk mengemas produk dan hanya digunakan untuk produk tertentu seperti dodol dan wajik (jawa) atau wajit (sunda). Sebagai bahan kemasan, kelobot jagung biasanya digunakan dalam keadaan kering.

Penelitian ini terdiri dari dua tahap yaitu penelitian pendahuluan yang dilakukan untuk memperoleh kadar air kelobot jagung yang dikeringkan di pohon sebagai acuan untuk penelitian utama. Kadar air yang diukur akan dibedakan menjadi 3 bagian berdasarkan lapisan kelobot yaitu lapisan luar, lapisan tengah dan lapisan dalam.

Tujuan dari penelitian ini adalah mengidentifikasi sifat fisiko kimia dan mekanis kelobot jagung manis super sweet ( Zea mays var. saccharata ) dan kelobot jagung pioneer ( Zea mays var. pioneer ) yang telah dikeringkan. Sifat fisiko kimia dan mekanis kelobot jagung ini diharapkan akan menjadi dasar untuk pengembangan kelobot jagung sebagai bahan kemasan yang ramah lingkungan.

Hasil analisa sifat fisik (tebal) kelobot jagung menunjukkan bahwa kelobot jagung lapisan luar memiliki nilai yang lebih besar dari kelobot jagung lapisan tengah dan dalam yaitu sebesar 0,205 mm untuk kelobot jagung varietas super sweet dan 0,212 mm untuk kelobot jagung varietas pioneer. Berdasarkan analisa ragam, jenis varietas dan jenis lapisan kelobot jagung berpengaruh nyata terhadap nilai tebal kelobot jagung.

Hasil analisa sifat kimia (kadar air, protein, lemak, abu, serat kasar) kelobot jagung lapisan luar memiliki nilai yang lebih besar dari kelobot jagung lapisan tengah dan dalam untuk kelobot jagung varietas super sweet dan kelobot jagung varietas pioneer. Untuk kadar karbohidrat kelobot jagung lapisan dalam memiliki nilai yang lebih besar daripada kelobot jagung lapisan tengah dan luar untuk kelobot jagung varietas super sweet dan kelobot jagung varietas pioneer. Berdasarkan analisa ragam, jenis varietas dan jenis lapisan kelobot jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kadar air, kadar protein, kadar abu, kadar serat kasar dan kadar karbohidrat sedangkan untuk kadar lemak, hanya jenis lapisan yang berpengaruh nyata terhadap nilai kadar lemak.

Hasil analisa sifat mekanis, nilai kekuatan tarik tertinggi diperoleh pada kelobot jagung lapisan luar varietas pioneer yaitu sebesar 344,49 kgf/cm2 pada arah pengukuran sejajar serat. Nilai pemanjangan tertinggi diperoleh pada kelobot jagung lapisan dalam varietas super sweet yaitu sebesar 21,58 %. Berdasarkan analisa ragam, jenis varietas dan jenis lapisan kelobot jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kekuatan tarik dan nilai pemanjangan. Nilai laju transmisi uap air kelobot jagung super sweet (665,49 g/m2/24 jam) lebih besar daripada kelobot jagung pioneer (570,80 g/m2/24 jam).

Anis Annisa Adnan. F34101058. Mechanical, Chemical and Physical

Characteristic of Cornhusk as a Packaging Material. Under Supervision Dr. Ir. Krisnani Setyowati and Ir. Sugiarto, MSi. 2006.

SUMMARY

Cornhusk is a packaging material which were easy to get, cheap and biodegradable. Currently, its utilization are still rare as a friendly packaging material for the environment. Nevertheless, some traditional food have been used them as packaging material such as dodol and wajit (sunda) or wajik (java). Generally, cornhusk is used in dry condition as a packaging material. Mechanical, chemical, and also its physical character are expected will become a basis for cornhusk development as a packaging material which friendly environment.

This research are conducted in two phase. First, preliminary research which were conducted to obtain water rate of dried cornhusk. Secondly, advance research as a follow up research. It was conducted right after the reference result of the preliminary research are already gained. The aim of this research are identifying its mechanical, chemical and physical of super sweet cornhusk (Zea mays var. saccharata) and pioneer cornhusk (Zea mays var. pioneer) in dry condition.

The analysis result of its physical (the cornhusk’s thickness) are indicated that the external coat of cornhusk have a larger value than the middle coat and the internal coat of the cornhusk, it is about 0,205 mm for super sweet cornhusk and 0,212 mm for pioneer’s cornhusk. Based on the statistical varied analysis, it is found out that the corn variant type and the cornhusk’s coat type gave a significant result for the thickness value of the cornhusk.

The analysis result of its chemistry (water rate, protein, fat, dusty, harsh fibre) are shown that the external coat are having the larger value than the middle and internal coat of the cornhusk for super sweet and pioneer variant. And for the rate of carbohydrate are shown that the internal coat have a larger value than the middle and external coat both for super sweet and pioneer corn variant. Based on the statistical varied analysis, type of variant and also type coat of the cornhusk have given a significant result on the water rate, protein rate, dusty rate, rate of its harsh fibre and also rate of its carbohydrate. Meanwhile for the fat rate, only type coat of the cornhusk are given the significant result on the fat value rate.

The analysis result of its mechanical is the highest tensile strength value are found out on the external coat of pioneer variant, which was about 344,49 kgf/cm2 at the direction of fiber parallel measurement. The highest elongation value are obtained on the internal coat of super sweet variant, 21,58 %. Based on the statistical varied analysis, type of variant and type coat of the cornhusk are given any significant result on the tensile strength value and elongation value. The water vapour transmission rate value of the super sweet cornhusk is ( 665,49 g/m2/24 hours) bigger than pioneer variant ( 570,80 g/m2/24 hours).

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

KARAKTERISASI FISIKO KIMIA DAN MEKANIS

KELOBOT JAGUNG SEBAGAI BAHAN KEMASAN

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Teknologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh:

ANIS ANNISA ADNAN F34101058

Dilahirkan pada tanggal 22 Maret 1984 Di Bogor

Tanggal lulus : 11 Januari 2006

Disetujui, Bogor, Februari 2006

Dr. Ir. Krisnani Setyowati Pembimbing I

Ir. Sugiarto, MSi Pembimbing II

SURAT PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini, Nama : Anis Annisa Adnan

NRP : F34101058

Departemen : Teknologi Industri Pertanian Fakultas : Teknologi Pertanian

menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir dengan judul :

Karakterisasi Fisiko Kimia dan Mekanis Kelobot Jagung sebagai Bahan Kemasan

adalah benar-benar hasil karya saya sendiri, di bawah bimbingan Dr. Ir. Krisnani Setyowati dan Ir. Sugiarto, Msi.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya tanpa tekanan dari siapapun.

Bogor, Februari 2006 Yang membuat surat pernyataan

BIODATA PENULIS

Anis Annisa Adnan dilahirkan di Bogor pada tanggal 22 Maret 1984. Putri kedua dari empat bersaudara ini menyelesaikan pendidikan dasar di SDN Gunung Gede dan dilanjutkan ke SMPN 3 Bogor. Kemudian penulis melanjutkan pendidikannya ke SMUN 3 Bogor.

Melalui jalur USMI (Undangan Resmi Masuk IPB), penulis diterima di Teknologi Industri Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada tahun 2001. Pada bulan Januari 2006, penulis dinyatakan lulus dari perguruan tinggi tersebut setelah menyelesaikan tugas akhirnya yang berjudul “Karakterisasi Fisiko Kimia dan Mekanis Kelobot Jagung Sebagai Bahan Kemasan“.

Selama kuliah penulis sempat menjadi asisten mata kuliah Laboratorium Lingkungan dan Laboratorium Bioproses pada tahun 2004. Penulis juga telah melakukan Praktek Lapang di PT Nestle Indonesia Pabrik Kejayan Pasuruan, Jawa Timur.

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsiini.

Skripsi ini dapat diselesaikan karena adanya bantuan dan dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada :

1. Dr. Ir. Krisnani Setyowati selaku dosen pembimbing utama yang telah banyak memberikan bimbingan selama penulis melakukan penelitian.

2. Ir. Sugiarto, MSi selaku dosen pembimbing kedua yang telah banyak memberikan bimbingan selama penulis melakukan penelitian.

3. Dr. Ir. Ika Amalia Kartika, MT selaku penguji yang telah berkenan menguji penulis dan memberikan banyak saran dalam skripsi ini.

4. Keluarga besar Abdul Muin Adnan (Papah, Mamah, Aa, Nurul dan Ainul) yang telah banyak memberikan doa dan dukungannya kepada penulis.

5. Citra Asmara yang telah memberikan dukungan dan motivasi kepada penulis. 6. Para laboran di laboratorium TIN yang telah banyak membantu penulis dalam

penelitian.

7. Teman-temanku Uci, Ayoe, Henny, Affan, Wiwin, Ani, Oryza, Agus, Wawan, Linda, Windy, Dita, DP, Linda, Nira, Yeni, Hevy serta semua TIN 38 yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Bogor, Februari 2006

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR... i

DAFTAR ISI... ii

DAFTAR TABEL... iv

DAFTAR GAMBAR... vi

DAFTAR LAMPIRAN... vii i I. PENDAHULUAN...

A. Latar Belakang……….. B. Tujuan………

1 1 2 II. TINJAUAN PUSTAKA………

A. Kelobot Jagung……… B. Pengeringan………. C. Sifat Kimia………... D. Sifat Mekanis………... E. Bahan Kemasan………

3 3 4 6 8 10 III. METODOLOGI………

A. Bahan dan Alat……… B. Metode Penelitian……… 1. Penelitian Pendahuluan………. 2. Penelitian Utama………... C. Rancangan Percobaan………..

11 11 11 11 14 15 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN……….

A. Hasil………. B. Pembahasan………. 1. Sifat Fisik Kelobot Jagung……… 2. Sifat Kimia Kelobot Jagung……….. 3. Sifat Mekanis Kelobot Jagung……….. 4. Kemungkinan Pengembangan Kelobot Jagung Sebagai Bahan Kemasan……… 16 16 17 17 18 32 39

V. KESIMPULAN DAN SARAN………. A. Kesimpulan………... B. Saran……….

42 42 42 DAFTAR PUSTAKA……….. 43

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Hasil pengukuran bobot jagung berkelobot………... 4 Tabel 2. Data analisa sifat fisik, kimia, dan mekanis kelobot jagung kering……….. 16 Tabel 3. Nilai tebal kelobot jagung kering varietas super sweet dan pioneer……… 52 Tabel 4. Nilai kadar air kelobot jagung varietas super sweet dan pioneer selama proses pengeringan ………. 53 Tabel 5. Nilai kadar air acuan kelobot jagung varietas super sweet dan pioneer……… 53 Tabel 6. Nilai kadar air kelobot jagung segar varietas super sweet dan pioneer……… 54 Tabel 7. Nilai kadar air kelobot jagung kering varietas super sweet dan pioneer……… 54 Tabel 8. Nilai kadar protein kelobot jagung segar varietas super sweet dan pioneer………. 55 Tabel 9. Nilai kadar protein kelobot jagung kering varietas super sweet dan pioneer………. 55 Tabel 10. Nilai kadar lemak kelobot jagung segar varietas super sweet dan pioneer………. 56 Tabel 11. Nilai kadar lemak kelobot jagung kering varietas super sweet dan pioneer……… 56 Tabel 12. Nilai kadar abu kelobot jagung segar varietas super sweet dan pioneer………... 57 Tabel 13. Nilai kadar abu kelobot jagung kering varietas super sweet

dan pioneer……… 57 Tabel 14. Nilai kadar serat kasar kelobot jagung segar varietas super

sweet dan pioneer……….. 58 Tabel 15. Nilai kadar serat kasar kelobot jagung kering varietas super

sweet dan pioneer……….. 58 Tabel 16. Nilai kadar karbohidrat kelobot jagung segar varietas super

sweet dan pioneer... 59 Tabel 17. Nilai kadar karbohidrat kelobot jagung kering varietas super

sweet dan pioneer……….. 59 Tabel 18. Nilai kekuatan tarik kelobot jagung kering varietas super sweet dan pioneer……… 60

Tabel 19. Nilai pemanjangan kelobot jagung kering varietas super sweet dan pioneer……… 61 Tabel 20. Nilai laju transmisi uap air kelobot jagung kering varietas

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Perubahan ikatan hidrogen selama pelepasan air dari dua permukaan selulosa yang berdekatan……… 6 Gambar 2. Rumus struktur selulosa……… 8 Gambar 3. Diagram alir penentuan kadar air acuan……… 12 Gambar 4. Diagram alir penentuan waktu pengeringan………. 13 Gambar 5. Diagram alir pengukuran sifat kimia kelobot jagung segar…. 14 Gambar 6. Diagram alir penelitian utama : Pengukuran sifat fisik, kimia, dan mekanis kelobot jagung kering varietas super sweet dan kelobot jagung pioneer………. 15 Gambar 7. Grafik nilai tebal kelobot jagung kering……… 18 Gambar 8. Grafik nilai kadar air kelobot jagung kering……… 20 Gambar 9. Kelobot jagung segar varietas super sweet lapisan luar,

tengah dan dalam……….. 21 Gambar 10. Kelobot jagung segar varietas pioneer lapisan luar,

tengah dan dalam……….. 22 Gambar 11. Kelobot jagung kering varietas super sweet lapisan luar, tengah dan dalam……….. 22 Gambar 12. Kelobot jagung kering varietas pioneer lapisan luar,

tengah dan dalam……….. 23 Gambar 13. Grafik nilai kadar protein basis kering kelobot jagung kering. 23 Gambar 14. Struktur dasar klorofil……… 24 Gambar 15. Grafik nilai kadar lemak basis kering kelobot jagung kering 26 Gambar 16. Grafik nilai kadar abu basis kering kelobot jagung kering… 28 Gambar 17. Grafik nilai kadar serat kasar basis kering kelobot jagung kering……… 29 Gambar 18. Grafik nilai kadar karbohidrat basis kering kelobot jagung kering……… 31 Gambar 19. Grafik nilai kekuatan tarik sejajar serat kelobot jagung kering……… 33 Gambar 20. Grafik nilai kekuatan tarik tegak lurus serat kelobot jagung kering……… 34

Gambar 21. Grafik nilai pemanjangan sejajar serat kelobot jagung kering. 35 Gambar 22. Grafik nilai pemanjangan tegak lurus serat kelobot jagung kering……… 36 Gambar 23. Grafik nilai laju transmisi uap air kelobot jagung kering……. 37 Gambar 24. Alat pengukur laju transmisi oksigen... 50 Gambar 25. Alat pengukur laju transmisi uap air ………... 51

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Prosedur pengujian sifat fisik, kimia, dan mekanis kelobot jagung……….. 46 Lampiran 2. Data pengukuran sifat fisik kelobot jagung………. 52 Lampiran 3. Data pengukuran sifat kimia kelobot jagung………... 53 Lampiran 4. Data pengukuran sifat mekanis kelobot jagung………... 60 Lampiran 5. Analisa ragam dan uji lanjut Newman-Keuls pada sifat fisik

kelobot jagung………. 62 Lampiran 6. Analisa ragam dan uji lanjut Newman-Keuls pada sifat

kimia kelobot jagung………... 63 Lampiran 7. Analisa ragam dan uji lanjut Newman-Keuls pada sifat

I.PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Pengemasan mempunyai peran sangat penting bagi kehidupan manusia. Hal ini dapat dilihat dengan digunakannya kemasan pada hampir semua produk baik pangan maupun non pangan. Penggunaan kemasan telah memberikan banyak keuntungan bagi manusia, antara lain yaitu meningkatnya umur simpan produk pangan, melindungi produk dan meningkatkan nilai tambah produk.

Dampak negatif dari bahan kemasan mulai dirasakan manusia setelah sekian lama menikmati fungsi yang ditawarkannya yaitu berupa berlimpahnya sampah. Menurut Syarief et al., (1989), untuk mengantisipasi masalah tersebut secara umum di dunia internasional telah muncul tiga arah pengembangan di bidang pengemasan, yaitu penanganan bahan kemasan yang lebih baik atau daur ulang, produksi bahan kemasan yang dapat terdegradasi dan produksi bahan kemasan dengan menggunakan seminimal mungkin bahan baku atau bahan aktif .

Kemasan-kemasan yang beredar saat ini seperti plastik merupakan bahan kemasan yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme sehingga kemasan ini akan menumpuk dalam bentuk sampah yang tidak dapat membusuk. Untuk mengantisipasi hal tersebut harus dicari bahan kemasan alternatif yang bersifat biodegradable, satu di antaranya adalah kelobot jagung.

Kelobot jagung merupakan bahan kemasan yang mudah didapat, murah dan bersifat biodegradable. Saat ini kelobot jagung masih jarang digunakan untuk mengemas produk dan hanya digunakan untuk produk tertentu seperti dodol dan wajik (jawa) atau wajit (sunda).

Sebagai bahan kemasan, kelobot jagung ini biasanya digunakan dalam keadaan kering. Sifat fisiko kimia dan mekanis kelobot jagung diharapkan akan menjadi dasar untuk pengembangan kelobot jagung sebagai bahan kemasan yang ramah lingkungan.

B. TUJUAN PENELITIAN

Tujuan penelitian ini adalah mengidentifikasi sifat fisiko kimia dan mekanis kelobot jagung manis super sweet ( Zea mays var. saccharata ) dan kelobot jagung pioneer ( Zea mays var. pioneer ) yang telah dikeringkan. Sifat fisiko kimia dan mekanis kelobot jagung ini sangat penting sebagai dasar untuk pengembangan kelobot jagung sebagai bahan kemasan yang dapat terdegradasi.

Sifat fisik yang diuji adalah tebal, sifat kimianya meliputi kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, kadar serat kasar dan kadar karbohidrat, sedangkan sifat mekanisnya meliputi kekuatan tarik, pemanjangan, laju transmisi oksigen dan laju transmisi uap air.

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. KELOBOT JAGUNG

Jagung termasuk dalam famili rumput-rumputan (Graminae) (Wallace and Bressmann, 1949). Menurut Moseman (2005) tanaman ini tumbuh tegak dengan tinggi tanaman yang bervariasi. Pada varietas tertentu tinggi tanaman saat dewasa kurang dari 60 cm dan tipe yang lain dapat mencapai 6 m atau lebih. Daun jagung tumbuh bergantian, panjang dan tipis dengan warna hijau muda sampai dengan hijau tua. Panjang tongkol yang telah tua berkisar antara 7,5 cm dan 50 cm.

Kelobot didefinisikan sebagai kulit buah jagung (Moeliono, 1989). Kelobot jagung mempunyai permukaan yang kasar dan berwarna hijau muda sampai hijau tua. Semakin ke dalam warna kelobot semakin muda dan akhirnya berwarna putih. Jumlah rata-rata kelobot dalam satu tongkol adalah 12-15 lembar. Makin tua umur jagung, kelobotnya semakin kering. Susunan tangkai tongkol jagung beruas-ruas dan biasanya satu tangkai terdiri dari 12-15 ruas. Setiap batas ruas merupakan pangkal kelobot (Purnomo,1988).

Jagung manis mempunyai jumlah lembar kelobot yang lebih banyak dibandingkan dengan jagung pioneer. Jumlah rata-rata lembar kelobot yang terdapat pada jagung manis adalah 16 lembar sedangkan pada jagung pioneer adalah 12 lembar (Dalem, 1990).

Menurut Dalem (1990) bobot rata-rata kelobot pada jagung manis adalah 59 gram (25,76%) sedangkan pada jagung pioneer adalah 108 gram (30,08%). Hasil pengukuran bobot jagung berkelobot pada jagung manis dan jagung pioneer dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Hasil pengukuran bobot jagung berkelobot

Parameter Pengukuran (gram)

Jagung manis Jagung pioneer Jagung tongkol

Jagung kelobot Tongkol Biji Kelobot Tangkai Rambut

229 (100 %) 115 (67,69 %)

85 (37,12 %) 72 (31,44 %) 59 (25,76 %) 8 (3,49 %) 6 (2,62 %)

359 (100 %) 229 (63,79 %) 142 (39,55 %) 92 (25,63 %) 108 (30,08 %)

8 (2,23 %) 9 (2,51 %) *Dalem (1990)

Perubahan fisik jagung manis selama penyimpanan dapat terlihat dari penampakan luar, yaitu perubahan keadaan kelobot dan bijinya serta timbul bau. Terjadinya proses penguapan, membuat kelobot semakin lama semakin kering. Pada waktu di panen kelobot kelihatan segar, yaitu agak basah sedangkan setelah mengalami penyimpanan kelobot menjadi kering dan mengerut (Purnomo, 1988).

Menurut Dalem (1990), penyimpanan jagung dengan kelobotnya lebih cepat membuat biji jagung keriput dibandingkan jagung yang disimpan dalam plastik berlubang. Hal ini dikarenakan penyimpanan jagung dengan kelobotnya akan membuat suhu bahan meningkat dan menyebabkan proses respirasi berjalan lebih cepat sehingga bukan hanya air saja yang menguap tetapi komponen-komponen seperti karbohidrat akan ikut menguap dalam proses respirasi.

B. PENGERINGAN

Pengeringan adalah proses pindah panas dari udara pengering ke bahan dan kandungan air dari bahan secara simultan menuju udara sekitarnya. Penguapan kandungan air yang terdapat dalam bahan terjadi karena adanya panas yang dibawa oleh media pengering yaitu udara. Uap air tersebut akan dilepas dari permukaan bahan ke media pengering (Brooker et al.,1974).

Beberapa parameter pengeringan yang berpengaruh terhadap waktu yang dibutuhkan untuk mengurangi kadar air bahan yang dikeringkan adalah kadar air awal, kadar air akhir, kecepatan aliran udara, suhu udara pengering dan kelembaban relatif udara (Brooker et al.,1974). Secara garis besar pengeringan dapat dilakukan dengan dua cara yaitu pengeringan secara alami (natural drying) dan pengeringan secara buatan (artificial drying). Pengeringan secara alami dapat dilakukan dengan cara menjemur dibawah sinar matahari (sun drying) dan pengeringan dilakukan dengan menggunakan alat pengering mekanis (Taib dkk., 1988).

Penjemuran adalah usaha pembuangan atau penurunan kadar air suatu bahan untuk memperoleh tingkat kadar air yang seimbang dengan kelembaban nisbi udara atmosfer. Pengeringan dengan cara penjemuran mempunyai beberapa kelemahan antara lain tergantung cuaca, sukar dikontrol, memerlukan tempat penjemuran yang luas, mudah terkontaminasi dan memerlukan waktu yang lama (Taib dkk., 1988).

Pengeringan dengan alat mekanis (pengering buatan) yang menggunakan tambahan panas, memberikan beberapa keuntungan diantaranya tidak tergantung cuaca, kapasitas pengeringan dapat dipilih sesuai dengan keperluan, tidak memerlukan tempat yang luas dan kondisi pengeringan dapat dikontrol. Salah satu pengering yang biasa digunakan untuk proses pengeringan bahan hasil pertanian adalah pengering tipe rak. Proses pemanasan pengering tipe rak terjadi melalui pengaliran udara panas pada setiap rak. Pindah panas terjadi secara konduksi (pemindahan panas oleh benda yang tidak bergerak) dan radiasi (pengeluaran panas) dari permukaan rak yang dipanasi. Umumnya dalam pengering tipe rak, udara selain

membawa panas juga berfungsi dalam memindahkan uap air (Taib dkk., 1988).

Pada proses pengeringan terjadi beberapa tahapan perubahan ikatan hidrogen dalam sistem selulosa-air. Tahap pertama adalah pemecahan ikatan –H antar molekul air, yang merupakan ikatan dengan energi paling rendah dalam sistem selulosa-air. Sebagian air lepas dan permukaan selulosa mendekat satu sama lain. Proses ini berlanjut hingga tertinggal lapisan air

monomolekul antara dua permukaan selulosa. Kemudian ikatan –H antar OH-air dan OH-selulosa terbelah dan terbentuk ikatan hidrogen antara permukaan-permukaan selulosa (Fengel dan Wegener, 1985). Perubahan ikatan hidrogen selama pelepasan air dari dua permukaan selulosa yang berdekatan dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Perubahan ikatan hidrogen selama pelepasan air dari dua permukaan selulosa yang berdekatan (Fengel dan Wegener, 1985)

C. SIFAT KIMIA

Kadar air menunjukkan jumlah air bebas dan air terikat secara lemah pada bahan. Air bebas tersebut terdapat dalam ruang-ruang antar sel dan intergranular dan pori-pori pada bahan. Air yang terikat secara lemah terserap

pada permukaan koloid makromolekuler seperti protein, pektin, pati dan selulosa. Air mempunyai kecenderungan untuk mengadakan ikatan hidrogen

dengan gugus polar fungsional (Sudarmadji dkk., 1996).

Menurut Fardiaz (1989), batas kadar air minimal dimana mikroba masih dapat tumbuh adalah 14 – 15%. Fennema (1985) menambahkan bahwa jumlah kandungan air pada bahan terutama bahan-bahan hasil pertanian akan mempengaruhi daya tahan bahan tersebut terhadap serangan mikroba. Untuk memperpanjang daya simpan suatu bahan maka sebagian air dalam bahan dihilangkan sehingga mencapai kadar air tertentu.

Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel hewan dan manusia. Tumbuhan membentuk protein dari CO2, H2O dan senyawa nitrogen. Struktur protein mengandung N, C, H, O, S dan kadang-kadang P, Fe dan Cu (sebagai senyawa kompleks dengan protein). Salah satu cara yang cukup spesifik untuk menentukan jumlah protein secara kuantitatif adalah dengan penentuan kandungan N yang ada dalam bahan. Apabila unsur

N ini dilepaskan dengan cara dekstruksi dan N yang terlepas ditentukan jumlahnya secara kuantitatif, maka jumlah protein dapat diperhitungkan atas dasar kandungan rata-rata unsur N yang ada dalam protein. Kelemahan cara ini adalah tidak semua jenis protein mengandung jumlah N yang sama, selain itu adanya senyawa lain bukan protein yang mengandung N dapat terhitung seperti protein (Sudarmadji dkk., 1996). Salah satu bahan dalam tanaman yang mengandung unsur N adalah klorofil. Menurut Fennema (1985), klorofil dalam tanaman yang masih hidup berikatan dengan protein. Dalam proses pemanasan proteinnya terdenaturasi dan klorofil berubah menjadi pheophytin yang menyebabkan hilangnya warna hijau.

Lipida diartikan sebagai semua bahan organik yang dapat larut dalam pelarut-pelarut organik yang mempunyai kecenderungan non polar. Bahan-bahan pelarut yang umum dipakai untuk ekstraksi lipida adalah heksan, eter dan kloroform. Salah satu bahan yang tergolong dalam lipida adalah lemak (Sudarmadji dkk., 1996).

Penentuan kadar lemak dengan pelarut, selain lemak juga terikut fosfolipida, sterol, asam lemak bebas, karotenoid dan pigmen (Sudarmadji dkk., 1996). Wong (1989) menambahkan bahwa pigmen yang terdapat dalam tanaman dan larut dalam lemak adalah klorofil.

Abu adalah komponen yang tidak mudah menguap, tetap tinggal dalam pembakaran dan pemijaran bahan organik (Soebito, 1988). Sudarmadji dkk (1996) menambahkan bahwa abu adalah zat organik sisa hasil pembakaran suatu bahan organik. Kandungan abu dan komposisinya tergantung pada macam bahan dan cara pengabuan. Kadar abu ada hubungannya dengan mineral suatu bahan.

Menurut Fennema (1976), serat kasar terdiri dari selulosa dengan sedikit lignin dan sebagian kecil hemiselulosa. Selulosa merupakan serat-serat panjang yang bersama-sama hemiselulosa, pektin dan protein membentuk struktur jaringan yang memperkuat dinding sel tanaman. Menurut Robertson (1993), selulosa mempunyai 3 gugus OH pada setiap monomernya, hal ini menyebabkan adanya ikatan hidrogen yang sangat kuat. Rumus struktur selulosa dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Rumus struktur selulosa (Lehninger, 1990)

Pada tanaman, karbohidrat dibentuk dari reaksi CO2 dan H2O dengan bantuan sinar matahari melalui proses fotosintesis dalam sel tanaman. Pada umumnya, karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi monosakarida, oligosakarida dan polisakarida (Fennema, 1985). Polisakarida merupakan kelompok karbohidrat yang paling banyak terdapat di alam. Polisakarida yang paling banyak dijumpai pada dunia tanaman yaitu pati dan selulosa (Lehninger, 1990).

D. SIFAT MEKANIS 1. Kekuatan Tarik

Kekuatan tarik adalah maksimum daya rentang dari suatu bahan dimana bahan dapat seperti semula dengan menahan beban maksimum selama uji dibagi dengan panjang awal bahan. Kekuatan tarik berhubungan dengan daya tahan kemasan setelah diisi produk (Robertson, 1993).

Kekuatan tarik merupakan salah satu sifat mekanik yang paling penting dari suatu bahan. Dengan adanya uji kekuatan tarik dapat ditentukan berapa besar gaya yang dibutuhkan untuk menarik suatu bahan, sejalan dengan menentukan seberapa panjang bahan tersebut memanjang sebelum putus. Semakin tinggi nilai kekerasan suatu bahan maka semakin banyak energi yang dibutuhkan untuk mematahkan bahan tersebut (Robertson, 1993).

Pada pengukuran dengan kecepatan rendah, maka molekul tidak akan cepat kusut dan kekuatan ketegangan yang terukur sangat tergantung pada jarak kekuatan intermolekuler yang rendah. Pada pengukuran dengan kecepatan tinggi dibutuhkan sedikit waktu untuk melepaskan bahan dan

titik putus tidak akan terjadi sampai ada gaya intermolekul yang besar (Robertson, 1993).

2. Laju transmisi oksigen dan laju transmisi uap air

Permeabilitas merupakan suatu proses perpindahan melalui suatu bahan (Robertson, 1993). Permeabilitas adalah laju transmisi uap air melalui suatu unit luasan dari material yang permukaannya datar sebagai akibat dari perbedaan tekanan uap pada kedua sisi permukaannya pada suhu dan kelembaban tertentu (ASTM, 1989). Pada umumnya permeabilitas berkaitan dengan gas. Permeabilitas sangat dipengaruhi oleh pori-pori dan kondisi lingkungan (Robertson, 1993).

Menurut Gontard dan Guilbert (1994), permeabilitas merupakan parameter dasar untuk mendefinisikan kecocokan bahan polimer untuk kemasan produk dan desain kemasan yang cocok untuk produk pada kondisi tertentu. Produk membutuhkan suatu barrier yang efektif dimana strukturnya mempunyai permeabilitas gas dan uap air yang rendah.

Sifat barrier suatu bahan kemasan berhubungan dengan kemampuan kemasan dalam menahan penyerapan gas, uap air dan radiasi (Catala dan Gavara, 1997). Pada permeabilitas untuk gas oksigen, difusi dan kelarutan tidak dipengaruhi oleh konsentrasi. Permeabilitas polimer untuk air dan komponen-komponen organik sering disebut laju transmisi uap air (WVTR). Laju transmisi uap air adalah kemampuan suatu bahan untuk melewatkan uap pada suatu unit luasan bahan dan waktu tertentu, dimana laju transmisi uap air dipengaruhi oleh tekanan atau konsentrasi permanen (Robertson, 1993).

Proses transmisi uap dan gas pada suatu material menurut Robertson (1993) terjadi karena dua hal, yaitu:

a. Efek pori-pori, di mana gas dan uap mengalir melalui pori-pori mikroskopik, lubang dan celah material.

b. Efek difusi-kelarutan, di mana gas dan uap larut pada permukaan. Struktur polimer yang baik sebagai barrier gas kemungkinan akan memberikan barrier yang jelek untuk uap air. Polimer non polar baik

untuk barrier uap air tetapi jelek sebagai barrier untuk gas, tetapi dapat diperbaiki dengan peningkatan densitas (Robertson, 1993).

Permeabilitas merupakan parameter dasar untuk mendefinisikan kecocokan bahan polimer untuk kemasan produk dan desain yang cocok untuk produk pada kondisi tertentu. Penyimpanan beberapa produk membutuhkan barrier yang efektif dimana strukturnya mempunyai permeabilitas gas dan uap air yang rendah (Catala dan Gavara, 1997).

E. BAHAN KEMASAN

Menurut Bureau and Multon (1995), bahan kemasan yang baik harus mempunyai fungsi sebagai berikut:

a. Menjaga produk bahan pangan tetap bersih dan merupakan pelindung terhadap kotoran dan kontaminasi lain.

b. Melindungi makanan terhadap kerusakan fisik, perubahan kadar air dan penyinaran (cahaya).

c. Mempunyai fungsi yang baik, efisien dan ekonomis khususnya selama proses penempatan makanan ke dalam wadah kemasan.

d. Mempunyai kemudahan dalam membuka atau menutup dan juga memudahkan dalam tahap-tahap penanganan, pengangkutan dan distribusi. e. Mempunyai ukuran, bentuk dan bobot yang sesuai dengan standar yang

ada, mudah dibuang, mudah dibentuk dan dicetak.

f. Menampakkan identifikasi, informasi dan penampilan yang jelas agar dapat membantu promosi atau penjualan.

Dalam menentukan fungsi perlindungan dari pengemasan, maka perlu dipertimbangkan pula aspek-aspek mutu yang akan dilindungi. Mutu produk ketika mencapai konsumen tergantung kepada kondisi bahan mentah, metode pengolahan dan kondisi penyimpanan.

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. BAHAN DAN ALAT

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kelobot jagung super sweet umur panen 72 hari dan kelobot jagung pioneer umur panen 75 hari yang diperoleh dari Kampung Gunung Leutik Desa Benteng Kecamatan Ciampea, Kabupaten Bogor.

Bahan yang digunakan untuk pengujian antara lain CuSO4, Na2SO4, H2SO4 pekat, NaOH 50%, HCl 0,02 N, NaOH 0,02N, kertas saring, heksan, H2SO4 0,325 N, NaOH 1,25 N, alkohol teknis, air destilata dan indikator mensel.

Alat-alat yang digunakan adalah mikrometer sekrup, alat pengukur kekuatan tarik (Tensile Strength), alat pengukur laju transmisi O2 (Speedivac 2), alat pengukur laju transmisi uap air (Bergerlahr), termometer, alat pengukur RH udara (Hygrometer), gunting, cawan alumunium, cawan porselen, neraca analitik, tanur, desikator, pipet, labu Erlenmeyer 100 ml dan 250 ml, gelas piala, labu kjeldahl, buret, sokhlet, penangas air, oven, pendingin tegak, corong buchner dan cabinet drier.

B. METODE PENELITIAN 1. Penelitian Pendahuluan

¾ Penentuan kadar air acuan

Penentuan kadar air acuan dilakukan dengan mengukur kadar air kelobot jagung manis varietas super sweet dan kelobot jagung varietas pioneer yang telah dikeringkan di pohon. Pengeringan berlangsung selama 15 hari setelah waktu panen. Waktu pengeringan kelobot jagung didapatkan berdasarkan survei kepada petani pengrajin kelobot jagung di daerah Karangpawitan, Garut. Kadar air ini digunakan sebagai kadar air acuan untuk sampel. Penentuan waktu pengeringan dilakukan berdasarkan kebiasaan masyarakat yang telah memproduksi kelobot jagung kering untuk kemasan wajit dan dodol.

Kadar air yang diukur dibedakan menjadi tiga bagian berdasarkan lapisan kelobot yaitu lapisan luar, lapisan tengah dan lapisan dalam. Lapisan luar adalah dua lembar kelobot yang berada di bagian terluar, lapisan ini merupakan lapisan yang biasanya tidak digunakan oleh petani pengrajin kelobot karena banyaknya kotoran yang menempel. Lapisan dalam adalah kelobot bagian dalam yang menempel pada tongkol jagung, sedangkan lapisan tengah adalah kelobot sisanya. Diagram alir penelitian pendahuluan dapat dilihat pada Gambar 3.

Kadar air 1 (Ka 1) Kadar air 4 (Ka 4) kelobot lapisan luar kelobot lapisan luar

Kadar air 2 (Ka 2) Kadar air 5 (Ka 5) kelobot lapisan tengah kelobot lapisan tengah

Kadar air 3 (Ka 3) Kadar air 6 (Ka 6) kelobot lapisan dalam kelobot lapisan dalam

Gambar 3. Penentuan kadar air acuan Jagung berkelobot

(varietas super sweet)

Pengeringan dipohon

Pemisahan kelobot & tongkol

Jagung berkelobot (varietas pioneer)

Jagung tongkol

Kelobot jagung super sweet

Kelobot jagung pioneer

Pengujian kadar air Pengujian kadar air

¾ Penentuan waktu pengeringan kelobot jagung

Penentuan waktu pengeringan kelobot jagung dilakukan dengan mengeringkan kelobot jagung pada suhu 50_˚C selama setengah jam sampai lima jam. Kelobot jagung yang telah dikeringkan kemudian diukur kadar airnya. Waktu pengeringan kelobot jagung dengan kadar air yang paling mendekati kadar air acuan akan digunakan pada penelitian utama. Diagram alir penentuan waktu pengeringan kelobot jagung dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Penentuan waktu pengeringan kelobot jagung

¾ Analisis Proksimat

Analisis proksimat dilakukan dengan menganalisa sifat kimia kelobot jagung varietas super sweet dan kelobot jagung varietas pioneer dalam keadaan segar. Data yang didapatkan digunakan sebagai pembanding untuk sifat kimia kelobot jagung yang akan dikeringkan pada penelitian utama. Analisa sifat kimia yang diuji meliputi kadar air, kadar protein, kadar abu, kadar lemak, kadar serat kasar dan kadar karbohidrat. Diagram alir analisa proksimat dapat dilihat pada Gambar 5.

Kelobot jagung segar (varietas super sweet)

Pengeringan pada cabinet drier

Kelobot jagung segar (varietas pioneer)

Pengeringan pada suhu 50_˚C selama ½,

1½, 2, 2½, 3, 3½, 4, 4½ dan 5 jam.

Kadar air Kadar lemak

Kadar protein

Kadar serat kasar Kadar abu

Kadar karbohidrat

Gambar 5. Pengukuran sifat kimia kelobot jagung segar

2. Penelitian Utama

Penelitian utama dilakukan dengan menggunakan kelobot jagung varietas super sweet dan kelobot jagung varietas pioneer yang dibagi menjadi dua kondisi yaitu kelobot jagung segar dan kelobot jagung kering. Kelobot jagung kering didapatkan dengan mengeringkan kelobot jagung varietas super sweet segar dan kelobot jagung varietas pioneer segar pada suhu 50_˚C sampai didapatkan kadar air pada penelitian pendahuluan. Jika kadar air tidak sesuai dengan kadar air acuan maka proses pengeringan akan dilanjutkan sampai diperoleh kadar air yang sesuai dengan kadar air pada penelitian pendahuluan kemudian dianalisa sifat fisik, kimia dan mekanis. Diagram alir penelitian utama dapat dilihat pada Gambar 6.

Pemisahan kelobot & tongkol Jagung tongkol Jagung berkelobot segar

(varietas super sweet)

Jagung berkelobot segar (varietas pioneer)

Kelobot jagung

.

Gambar 6. Pengukuran sifat fisik, kimia dan mekanis kelobot jagung kering varietas super sweet dan pioneer

C. RANCANGAN PERCOBAAN

Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap dalam desain blok dengan tiga kali ulangan. Perlakuan jenis varietas jagung dijadikan sebagai blok. Untuk rancangan percobaan tersebut berlaku model matematik sebagai berikut:

Yijk = μ + Ai + αj + εijk dimana:

Yijk = Variabel respon yang diukur

µ = Rata-rata yang sebenarnya (bernilai konstan)

Ai = Efek lapisan kelobot ke-i (Lapisan luar, tengah, dalam) αj = Varietas jagung (blok) ke-j (varietas super sweet dan

pioneer)

εijk = Efek kesalahan unit eksperimen (Sudjana, 1995).

Kelobot jagung segar (varietas super sweet)

Pengeringan pada cabinet drier 50_˚C

Analisa sifat kimia :

¾ Kadar protein

¾ Kadar abu

¾ Kadar lemak

¾ Kadar serat kasar

¾ Kadar karbohidrat Analisa sifat fisik:

¾ Tebal Bahan

Analisa sifat mekanis :

¾ Kekuatan tarik

¾ Transmisi uap air

¾ Transmisi oksigen Kelobot jagung segar

(varietas pioneer)

Kelobot jagung (varietas super sweet)

selama 4 jam

Kelobot jagung (varietas pioneer)

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. HASIL

Data hasil analisa sifat fisik, kimia dan mekanis kelobot jagung varietas super sweet dan varietas pioneer dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Data analisa sifat fisik, kimia dan mekanis kelobot jagung kering N

o

Analisa Kelobot super sweet Kelobot pioneer Jenis Lapisan Jenis Lapisan

Luar Tengah Dalam Luar Tengah Dalam 1 Sifat Fisik

- Tebal (mm) 0,205 0,150 0,089 0,212 0,183 0,103 2 Sifat Kimia

-Kadar air (% bb) 8,66 7,83 7,34 9,10 8,23 7,65 -Kadar protein (% bk)

(% bb) 2,37 (2,17) 1,87 (1,72) 1,30 (1,20) 3,68 (3,37) 2,96 (2,73) 2,62 (2,43) -Kadar lemak (% bk)

(% bb) 2,84 (2,59) 2,63 (2,42) 2,32 (2,15) 2,89 (2,62) 2,66 (2,44) 2,35 (2,17) -Kadar abu (% bk)

(% bb) 3,08 (2,81) 2,61 (2,41) 1,98 (1,84) 3,70 (3,36) 2,93 (2,69) 2,04 (1,89) -Kadar serat (% bk)

(% bb) 45,84 (41,87) 41,88 (38,60) 38,56 (35,73) 50,87 (46,24) 47,64 (43,72) 39,89 (36,84) -Kadar karbohidrat (% bk)

(% bb) 45,87 (41,90) 51,01 (47,02) 55,84 (51,74) 38,85 (35,31) 43,80 (40,20) 53,09 (49,09) 3 Sifat Mekanis

-Kekuatan tarik (kgf/cm2) # Sejajar serat

# Tegak lurus Serat 287,72 28,37 275,58 13,29 183,92 0 344,49 40,28 336,18 20,27 330,56 20,02 -Pemanjangan (%) # Sejajar serat # Tegak lurus Serat 10,31 18,89 12,13 19,05 14,53 21,58 8,47 17,00 10,51 18,03 13,69 20,17 -Laju transmisi uap air (g/m2/24 jam)

665,49 - - 570,80 - -

-Laju transmisi Oksigen (cc/m2/24 jam)

>240 - - >240 - -

B. PEMBAHASAN

1. Sifat Fisik Kelobot Jagung

Faktor-faktor yang mempengaruhi tebal suatu bahan hasil pertanian adalah jenis tanaman, varietas, tempat tumbuh, iklim, kesuburan tanah dan kadar air bahan tersebut (Pantastico, 1984). Kelobot jagung super sweet dan kelobot jagung pioneer berasal dari dua varietas yang berbeda sehingga mempengaruhi nilai tebal.

Kadar air merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi tebal suatu bahan hasil pertanian. Jika kandungan air dalam suatu bahan tinggi, maka akan menyebabkan ukuran sel mengembang dan secara langsung akan mempengaruhi tebalnya. Tebal kelobot jagung varietas super sweet dan pioneer diuji pada kondisi kelembaban relatif udara 80% dengan suhu 28_˚C.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa tebal lapisan kelobot jagung kering bagian luar lebih besar dari kelobot jagung kering lapisan tengah (0,15 mm untuk super sweet dan 0,183 mm untuk pioneer) dan lapisan dalam (0,089 mm untuk super sweet dan 0,103 mm untuk pioneer) yaitu sebesar 0,205 mm untuk kelobot jagung varietas super sweet dan 0,212 mm untuk kelobot jagung varietas pioneer. Hal ini disebabkan kandungan air yang terdapat dalam lapisan luar lebih besar dibandingkan lapisan tengah dan dalam. Selain itu diduga kelobot jagung lapisan luar memiliki dinding sel yang lebih tebal dengan serat yang lebih besar sehingga lapisan luar memiliki tekstur yang kaku dan nilai tebal yang tinggi.

Tebal kelobot jagung kering varietas pioneer lebih besar dibandingkan kelobot jagung kering varietas super sweet karena kelobot jagung pioneer memiliki kandungan air yang lebih tinggi dan diduga dinding selnya lebih tebal dengan serat yang lebih besar. Jenis varietas jagung juga mempengaruhi tebal kelobot jagung. Perbedaan tebal kelobot jagung dapat dilihat pada Gambar 7.

0.205 0.212

0.150 0.183

0.089 0.103

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25

Te

b

al

(

m

m

)

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam Jenis lapisan kelobot jagung kering

super sweet pioneer

Gambar 7. Grafik nilai tebal kelobot jagung kering

Analisa ragam dengan selang kepercayaan 99% pada Lampiran 5 menunjukkan bahwa jenis lapisan kelobot jagung dan jenis varietas jagung berpengaruh nyata terhadap nilai tebal kelobot jagung. Hasil uji lanjut Newman-Keuls menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara tebal kelobot jagung antara lapisan luar, lapisan tengah dan lapisan dalam.

2. Sifat Kimia Kelobot Jagung a. Kadar Air

Kadar air pada penelitian utama diuji berdasarkan kadar air acuan pada penelitian pendahuluan. Pada penentuan kadar air acuan didapatkan nilai kadar air kelobot jagung yang dibiarkan kering di pohon selama 15 hari setelah waktu panen sebesar 8,85% , 8% dan 7,63% untuk lapisan luar, tengah dan dalam pada kelobot jagung varietas super sweet. Pada varietas pioneer didapatkan kadar air sebesar 9,44% pada lapisan luar, 8,37% pada lapisan tengah dan 7,75% pada lapisan dalam. Hasil pengukuran kadar air acuan dapat dilihat pada Lampiran 3.

Pada kelobot jagung yang dibiarkan kering di pohon, kadar air lapisan luar lebih besar daripada lapisan tengah dan lapisan dalam. Hal ini diduga karena dinding sel kelobot jagung lapisan luar lebih tebal sehingga dapat menghambat pelepasan air dari dalam bahan. Selain itu, penurunan kadar air yang rendah pada lapisan luar bisa juga dikarenakan uap air pada lapisan yang ada dibawahnya menjenuhkan atmosfir pada permukaan lapisan luar sehingga memperlambat pengeluaran air selanjutnya.

Kadar air kelobot jagung varietas pioneer lebih besar dibandingkan kelobot jagung varietas super sweet. Hal ini karena kelobot jagung varietas pioneer memiliki nilai tebal yang lebih besar daripada varietas super sweet. Selain itu berkaitan juga dengan dugaan tebal dinding sel kelobot jagung varietas pioneer yang lebih besar sehingga menyebabkan proses pengeluaran air berjalan lama.

Hasil pengujian kadar air pada penelitian utama, kelobot jagung varietas super sweet segar lapisan luar, tengah dan dalam bernilai 83,83%, 80,9% dan 72,85% dikeringkan selama 4 jam menggunakan cabiner drier pada suhu 50_˚C sehingga kadar airnya mencapai 8,85% untuk lapisan luar, 8,00% untuk lapisan tengah dan 7,63% untuk lapisan dalam. Pengujian kadar air kelobot jagung varietas pioneer segar lapisan luar, tengah dan dalam bernilai 85,43%, 82,06% dan 77,87% dikeringkan selama 4 ½ jam menggunakan cabiner dryer pada suhu 50_˚C sehingga kadar airnya mencapai 9,44% untuk lapisan luar, 8,37% untuk lapisan tengah dan 7,75% untuk lapisan dalam. Nilai kadar air ini merupakan nilai yang paling mendekati kadar air acuan untuk kelobot jagung lapisan luar, tengah dan dalam pada varietas super sweet dan pioneer selama proses pengeringan. Perbedaan kadar air kelobot jagung kering dapat dilihat pada Gambar 8.

8.66 9.10

7.83 8.23

7.34 7.65

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ka

dar

a

ir

(

%

)

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam Jenis lapisan kelobot jagung

super sweet pioneer

Gambar 8. Grafik nilai kadar air kelobot jagung kering

Proses pengeringan kelobot jagung pada cabinet dyer menggunakan suhu 50_˚C bertujuan untuk memperkecil kerusakan bahan akibat pengeringan. Menurut Casey (1952) pengeringan dengan menggunakan alat pengering, biasanya menggunakan suhu 50 sampai 70_˚C tergantung pada bahannya. Bila suhunya terlalu tinggi maka bisa menyebabkan terjadinya case hardening pada bahan.

Pengeringan kelobot jagung dapat menurunkan kadar air karena pada proses pengeringan suhu udara yang dialirkan di sekeliling bahan lebih tinggi dari suhu bahan dan menyebabkan tekanan uap air dalam bahan lebih tinggi daripada tekanan uap air di udara sehingga terjadi perpindahan uap air dari bahan ke udara.

Analisa ragam dengan selang kepercayaan 99% pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa jenis lapisan kelobot jagung dan jenis varietas jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kadar air kelobot jagung. Hasil uji lanjut Newman-Keuls menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara kadar air kelobot jagung antara lapisan luar, lapisan tengah dan lapisan dalam.

b. Kadar Protein

Penentuan kadar protein menggunakan metode Kjeldahl pada dasarnya adalah menghitung protein berdasarkan jumlah N yang terkandung dalam bahan (Fennema, 1985). Analisa protein dengan cara Kjeldahl mengakibatkan senyawa lain bukan protein yang mengandung N dapat terhitung sebagai protein. Pada tanaman terdapat klorofil yang strukturnya mengandung unsur N. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kelobot jagung kering lapisan luar memiliki kadar protein basis kering yang lebih besar dari lapisan tengah dan dalam yaitu sebesar 2,37% untuk varietas super sweet dan 3,68% untuk varietas pioneer. Diduga dalam klobot jagung terdapat klorofil dan lapisan luar memiliki kandungan klorofil yang lebih banyak. Hal ini diperkuat oleh Purnomo (1988) yang menyatakan bahwa kelobot jagung berwarna hijau tua sampai hijau muda dan semakin kedalam warna kelobot semakin muda. Penampakan kelobot jagung segar varietas super sweet dapat dilihat pada Gambar 9 sedangkan kelobot jagung segar varietas pioneer dapat dilihat pada Gambar 10.

Lapisan Luar Lapisan Tengah Lapisan Dalam

Gambar 9. Kelobot jagung segar varietas super sweet lapisan luar, tengah dan dalam

Lapisan Luar Lapisan Tengah Lapisan Dalam

Gambar 10. Kelobot jagung segar varietas pioneer lapisan luar, tengah dan dalam

Kelobot jagung varietas pioneer memiliki kadar protein yang lebih besar daripada varietas super sweet. Hal ini berkaitan dengan dugaan klorofil yang terdapat dalam kelobot varietas pioneer lebih besar sehingga klorofil yang akan terhitung sebagai kadar protein juga lebih besar. Penampakan kelobot jagung kering varietas super sweet dapat dilihat pada Gambar 11 sedangkan kelobot jagung kering varietas pioneer dapat dilihat pada Gambar 12.

Lapisan Luar Lapisan Tengah Lapisan Dalam

Gambar 11. Kelobot jagung kering varietas super sweet lapisan luar, tengah dan dalam

Lapisan Luar Lapisan Tengah Lapisan Dalam

Gambar 12. Kelobot jagung kering varietas pioneer lapisan luar, tengah dan dalam

Hal ini diperkuat oleh Dalem (1990) yang menyatakan bahwa kelobot jagung pioneer memiliki warna kelobot yang lebih hijau dibandingkan kelobot jagung manis. Hasil pengujian kadar protein basis kering dapat dilihat pada Gambar 13.

2.37 3.68

1.87 2.96

1.30 2.62

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0

K

adar

P

rot

ei

n

(

%

)

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam Jenis lapisan kelobot jagung kering

super sweet pioneer

Proses pengeringan dapat menyebabkan terjadinya degradasi klorofil. Hal ini yang menyebabkan kelobot jagung segar memiliki nilai protein yang lebih besar dibandingkan kelobot jagung kering karena terjadinya degradasi klorofil menyebabkan jumlah nitrogen yang terhitung sebagai protein berkurang. Menurut Fennema (1985), pemanasan menyebabkan terjadinya konversi butir hijau daun (klorofil) menjadi pheophytin yang ditandai dengan berubahnya magnesium yang mengikat N menjadi hidrogen sehingga N akan dilepaskan. Struktur dasar klorofil dapat dilihat pada Gambar 14. Hasil pengukuran kadar protein kelobot jagung segar dapat dilihat pada Lampiran 3.

Gambar 14. Struktur dasar klorofil (Fennema, 1985)

Analisa ragam dengan selang kepercayaan 99% pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa jenis lapisan kelobot jagung dan jenis varietas jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kadar protein kelobot jagung. Hasil uji lanjut Newman-Keuls menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara kadar protein kelobot jagung antara lapisan luar, lapisan tengah dan lapisan dalam.

c. Kadar Lemak

Kadar lemak ditentukan berdasarkan banyaknya lemak yang larut dalam bahan. Kandungan lemak yang terukur dalam bahan adalah lemak kasar dan merupakan kandungan total lipida dalam jumlah yang sebenarnya. Menurut Fennema (1985) fraksi lipida terdiri dari minyak/lemak (edibel fat/oil), malam (wax), fosfolipida, sterol, hidrokarbon dan pigmen. Di dalam tanaman terdapat pigmen yang larut dalam lemak yaitu klorofil.

Pada proses pengukuran kadar lemak, heksan yang digunakan sebagai pelarut berubah warna dari kuning ke kuning kehijauan. Hal ini menunjukkan bahwa klorofil larut dalam pelarut heksan. Menurut Anonim (2006), klorofil dapat larut dalam petroleum eter, heksan, dietil eter, etil asetat, etanol dan air.

Hasil penelitian menunjukkan kelobot jagung kering lapisan luar memiliki kadar lemak basis kering yang lebih tinggi dibandingkan lapisan tengah dan dalam, yaitu sebesar 2,84% untuk kelobot jagung varietas super sweet dan 2,89% untuk kelobot jagung varietas pioneer. Diduga kelobot jagung lapisan luar memiliki kandungan klorofil yang lebih besar sehingga klorofil yang akan terhitung sebagai kadar lemak juga lebih besar.

Kelobot jagung varietas pioneer memiliki nilai kadar lemak yang lebih besar dari kelobot jagung varietas super sweet karena kelobot jagung varietas pioneer memiliki kandungan klorofil yang lebih besar sehingga klorofil yang akan larut dalam lemak dan terhitung sebagai kadar lemak juga lebih besar. Hasil pengujian kadar lemak basis kering dapat dilihat pada Gambar 15.

2.84 2.89

2.63 2.66

2.32 2.35

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

K

ada

r l

em

ak (

%

)

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam Jenis lapisan kelobot jagung kering

super sweet pioneer

Gambar 15. Grafik nilai kadar lemak basis kering kelobot jagung kering

Kadar lemak kelobot jagung segar lebih besar dari kelobot jagung kering karena kelobot jagung segar memiliki kandungan klorofil yang lebih besar sehingga klorofil yang larut dan terhitung sebagai kadar lemak juga besar. Pada kelobot jagung kering, klorofil diduga sudah mengalami degradasi akibat proses pengeringan sehingga klorofil yang larut dalam lemak jumlahnya sedikit. Kadar lemak memiliki kecenderungan yang sama dengan kadar protein karena komponen yang mempengaruhinya juga sama yaitu klorofil.

Analisa ragam dengan selang kepercayaan 99% pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa jenis lapisan kelobot jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kadar lemak kelobot jagung sedangkan jenis varietas jagung tidak berpengaruh nyata terhadap nilai kadar lemak kelobot jagung. Hasil uji lanjut Newman-Keuls menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara kadar lemak kelobot jagung antara lapisan luar, lapisan tengah dan lapisan dalam.

d. Kadar Abu

Unsur mineral dalam suatu bahan dikenal juga sebagai zat organik atau kadar abu. Dalam proses pembakaran, bahan-bahan organik terbakar tetapi zat anorganiknya tidak, karena itulah disebut abu (Fennema, 1985).

Hasil penelitian menunjukkan kelobot jagung kering lapisan luar memiliki kadar abu yang lebih besar dari kelobot jagung lapisan tengah dan dalam yaitu sebesar 3,08% untuk kelobot jagung varietas super sweet dan 3,70% untuk kelobot jagung varietas pioneer. Hal ini karena kandungan mineral yang terdapat dalam kelobot jagung lapisan tengah dan dalam lebih kecil sehingga zat anorganik yang terdapat dalamnya lebih kecil. Perbedaan kandungan mineral yang terdapat pada kelobot jagung disebabkan karena adanya perbedaan varietas, kesuburan tanah dan jenis pupuk yang digunakan.

Menurut Pantastico (1984), kandungan mineral yang terdapat dalam bahan hasil pertanian dipengaruhi oleh varietas, kesuburan tanah, jenis tanaman dan jenis pupuk yang digunakan.

Kelobot jagung varietas pioneer yang nilai kadar abunya lebih besar dibandingkan kelobot jagung varietas super sweet memiliki kecenderungan yang sama karena kandungan mineral yang terdapat dalam kelobot jagung varietas super sweet lebih besar. Hasil pengukuran kadar abu basis kering kelobot jagung dapat dilihat pada Gambar 16.

3.08 3.70

2.61 2.93

1.98 2.04

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0

K

ad

ar

a

bu (

%

)

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam

Jenis lapisan kelobot jagung kering

super sweet pioneer

Gambar 16. Grafik nilai kadar abu basis kering kelobot jagung

Analisa ragam dengan selang kepercayaan 99% pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa jenis lapisan kelobot jagung dan jenis varietas jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kadar abu kelobot jagung. Hasil uji lanjut Newman-Keuls menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara kadar abu kelobot jagung antara lapisan luar, lapisan tengah dan lapisan dalam.

e. Kadar Serat Kasar

Hasil penelitian menunjukkan kelobot jagung kering lapisan luar memiliki kadar serat kasar basis kering yang lebih tinggi dibandingkan kelobot jagung lapisan tengah dan dalam yaitu sebesar 45,84% untuk kelobot jagung varietas super sweet dan 50,87% untuk kelobot jagung varietas pioneer. Diduga karena lapisan luar mempunyai kandungan selulosa yang lebih besar. Menurut Fennema (1985) kandungan serat kasar yang tinggi menunjukkan kandungan selulosa yang tinggi. Kandungan selulosa yang tinggi menyebabkan kandungan gugus-gugus –OH juga tinggi sehingga akan banyak terbentuk ikatan antar serat yang membuat kadar seratnya tinggi.

Begitu juga dengan kadar serat kelobot jagung pioneer lebih tinggi daripada kelobot jagung super sweet karena kelobot jagung pioneer memiliki kandungan selulosa yang lebih besar sehingga akan lebih banyak membentuk ikatan antar serat yang membuat kadar seratnya tinggi. Hasil pengkuran kadar serat kasar dapat dilihat pada Gambar 17.

45.84

50.87

41.88 47.64

38.56 39.89

0 10 20 30 40 50 60

K

ad

ar s

era

t k

as

ar (

%

)

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam

Jenis lapisan kelobot jagung kering

super sweet pioneer

Gambar 17. Grafik nilai kadar serat kasar basis kering kelobot jagung kering

Kadar serat kelobot jagung segar lebih rendah daripada kelobot jagung kering. Diduga karena kelobot jagung segar walaupun memiliki kandungan selulosa yang tinggi, tetapi juga memiliki kadar air yang tinggi sehingga ikatan antar serat yang terbentuk tidak banyak dan membuat nilai kadar serat kasarnya rendah. Hasil pengukuran kadar serat kasar kelobot jagung dapat dilihat pada Lampiran 3.

Analisa ragam dengan selang kepercayaan 99% pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa jenis lapisan kelobot jagung dan jenis varietas jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kadar serat kasar kelobot jagung. Hasil uji lanjut Newman-Keuls menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara kadar serat kasar kelobot jagung antara lapisan luar, lapisan tengah dan lapisan dalam.

f.Kadar Karbohidrat

Penentuan karbohidrat dengan cara perhitungan kasar (proximate analysis) atau disebut juga carbohydrate by difference adalah penentuan karbohidrat dalam bahan makanan secara kasar dimana kandungan karbohidrat diketahui bukan melalui analisis tetapi melalui perhitungan. Menurut Fennema (1985), karbohidrat banyak terdapat dalam bahan nabati. Karbohidrat yang biasa terdapat dalam serealia dan umbi-umbian adalah polisakarida.

Hasil penelitian menunjukkan kelobot jagung kering lapisan dalam memiliki kadar karbohidrat basis kering yang lebih tinggi dibandingkan kelobot jagung lapisan tengah dan luar yaitu sebesar 55,84% untuk kelobot jagung varietas super sweet dan 53,09% untuk kelobot jagung varietas pioneer karena kelobot jagung lapisan luar memiliki kadar serat yang lebih tinggi. Menurut Fennema (1985), kadar serat yang tinggi menunjukkan kandungan selulosa yang tinggi dimana selulosa termasuk dalam kelompok karbohidrat sebagai penyusun dinding sel tanaman.

Kelobot jagung varietas pioneer memiliki nilai kadar karbohidrat yang lebih rendah dibandingkan kelobot jagung varietas super sweet. Hal ini berhubungan dengan proses pengeringan yang terjadi pada kelobot jagung. Kelobot jagung varietas pioneer mengalami proses pengeringan yang lebih lama sehingga karbohidrat yang diubah menjadi CO2 dan H2O pada proses respirasi kelobot jagung akan semakin banyak. Hasil pengukuran kadar karbohidrat basis kering kelobot jagung dapat dilihat pada Gambar 18.

45.87 38.85

51.01 43.80

55.84 53.09

0 10 20 30 40 50 60

K

ad

ar k

arb

o

h

id

ra

t (

%

)

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam Jenis lapisan kelobot jagung kering

super sweet pioneer

Gambar 18. Grafik nilai kadar karbohidrat basis kering kelobot jagung kering

Kadar karbohidrat kelobot jagung segar lebih besar daripada kelobot jagung kering karena kelobot jagung kering telah melewati proses pengeringan sehingga karbohidrat yang diubah menjadi CO2 dan H2O pada proses respirasi kelobot jagung akan semakin banyak. Hasil pengukuran kadar karbohidrat kelobot jagung segar dapat dilihat pada Lampiran 3.

Analisa ragam dengan selang kepercayaan 99% pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa jenis lapisan kelobot jagung dan jenis varietas jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kadar karbohidrat kelobot jagung. Hasil uji lanjut Newman-Keuls menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara kadar karbohidrat kelobot jagung antara lapisan luar, lapisan tengah dan lapisan dalam.

3. Sifat Mekanis Kelobot Jagung a. Kekuatan Tarik

Kekuatan tarik merupakan salah satu sifat mekanis terpenting dalam suatu bahan kemasan. Pengujian kekuatan tarik dilakukan pada kondisi kelembaban relatif udara 80% dengan suhu 27_˚C. Berdasarkan ASTM (1983) panjang minimal bahan untuk uji kekuatan tarik adalah 20 cm tetapi karena kelobot jagung tidak memenuhi panjang tersebut maka untuk keseragaman panjang sampel digunakan kelobot jagung dengan panjang 10 cm dan lebar 1,5 cm. Setelah kelobot jagung dijepit dengan chuck panjang bahan mula-mula seragam yaitu 5 cm.

Hasil penelitian menunjukkan kelobot jagung kering lapisan luar memiliki kekuatan tarik yang lebih besar dibandingkan kelobot jagung lapisan tengah dan dalam yaitu sebesar 287,72 kgf/cm2 (sejajar serat) dan 28,37 kgf/cm2 (tegak lurus serat) untuk kelobot jagung varietas super sweet sedangkan untuk varietas pioneer kekuatan tariknya sebesar 344,49 kgf/cm2 (sejajar serat) dan 40,28 kgf/cm2 (tegak lurus serat). Hal ini karena lapisan luar mempunyai kandungan serat yang tinggi sehingga jumlah ikatan antar seratnya semakin banyak dan ikatannya semakin kuat yang akan menyebabkan tinggginya nilai kekuatan tarik. Selain itu, diduga lapisan luar mempunyai dinding sel yang lebih tebal dan lebih kuat dengan serat yang lebih besar sehingga setelah melalui proses pengeringan akan membuat ikatan serat yang terbentuk menjadi semakin kuat.

Kadar air yang terdapat dalam bahan juga mempengaruhi nilai kekuatan tarik. Kadar air yang tinggi bisa menyebabkan rendahnya nilai kekuatan tarik karena banyaknya ikatan hidrogen antar molekul air. Jika dilihat dari nilai kadar air, lapisan luar memang memiliki nilai kadar air yang lebih besar dibandingkan kelobot jagung lapisan tengah dan dalam tetapi lapisan luar juga memiliki kandungan selulosa yang tinggi (kadar seratnya tinggi) sehingga gugus –OH juga tinggi dan membuat jumlah ikatan antar serat yang terbentuk juga banyak. Kadar serat lebih berpengaruh terhadap nilai kekuatan tarik dibandingkan dengan kadar

air. Bahan yang memiliki kadar serat yang tinggi biasanya akan memiliki nilai kekuatan tarik yang tinggi.

Kekuatan tarik kelobot jagung pioneer lebih besar daripada kelobot jagung super sweet karena kelobot jagung pioneer memiliki kandungan serat yang lebih tinggi sehingga ikatan antar serat yang terbentuk akan lebih banyak dan kuat. Hasil pengujian kekuatan tarik kelobot jagung sejajar serat dapat dilihat pada Gambar 19 sedangkan pengujian kekuatan tarik tegak lurus serat dapat dilihat pada Gambar 20.

287.72 344.49 275.58 336.18 183.92 330.56 0 50 100 150 200 250 300 350 K ek u at an ta ri k se ja ja r se ra t (k g f/ cm 2 )

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam Jenis lapisan kelobot jagung kering

super sweet pioneer

Gambar 19. Grafik nilai kekuatan tarik sejajar serat kelobot jagung kering

Kekuatan tarik kelobot jagung sejajar serat lebih besar daripada tegak lurus serat. Hal ini dikarenakan orientasi serat kelobot jagung yang cenderung hanya memanjang sehingga nilai kekuatan tarik kelobot tegak lurus serat menjadi kecil.

28.37 40.28 13.29 20.27 0 20.02 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 K eku at an t ar ik te ga k lu ru s se rat (k g f/ cm 2 )

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam Jenis lapisan kelobot jagung kering

super sweet pioneer

Gambar 20. Grafik nilai kekuatan tarik tegak lurus serat kelobot jagung kering

Tinggi rendahnya suhu yang digunakan pada saat pengeringan juga dapat mempengaruhi nilai kekuatan tarik. Menurut Casey (1952) pengeringan dengan suhu yang terlalu tinggi dapat menyebabkan bahan menjadi rapuh sehingga mempunyai nilai kekuatan tarik yang rendah.

Analisa ragam dengan selang kepercayaan 99% pada Lampiran 7 menunjukkan bahwa jenis lapisan kelobot jagung dan jenis varietas jagung berpengaruh nyata terhadap nilai kekuatan tarik sejajar serat dan tegak lurus serat kelobot jagung. Hasil uji lanjut Newman-Keuls menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara kekuatan tarik sejajar serat dan tegak lurus serat kelobot jagung antara lapisan luar dengan lapisan dalam dan lapisan luar dengan lapisan tengah.

b. Pemanjangan

Nilai pemanjangan diukur pada kondisi kelembaban relatif udara 80% dengan suhu 27_˚C. Nilai persen pemanjangan kelobot jagung lapisan luar lebih rendah daripada lapisan tengah dan dalam. Hal ini diduga karena serat yang terdapat pada lapisan luar adalah serat yang tebal dan kaku sehingga akan cepat putus dan menyebabkan nilai pemanjangan yang rendah.

Nilai persen pemanjangan kelobot jagung pioneer lebih rendah daripada kelobot jagung super sweet karena jagung pioneer diduga memiliki serat yang cenderung tebal dan kaku sehingga akan cepat putus dan menyebabkan nilai pemanjangan yang rendah. Hasil pengukuran kekuatan tarik sejajar serat dapat dilihat pada Gambar 21 dan kekuatan tarik tegak lurus serat dapat dilihat pada Gambar 22.

10.31 8.47

12.13 10.51

14.53 13.69

0 2 4 6 8 10 12 14 16

P

em

anj

anga

n

se

ja

ja

r s

er

at (

%

)

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam Jenis lapisan kelobot jagung kering

super sweet pioneer

18.89 17.00 19.05 18.03 21.58 20.17 0 5 10 15 20 25 P em anj anga n t eg ak l u ru s s era t (%)

Lapisan luar lapisan tengah lapisan dalam

Jenis lapisan kelobot jagung kering

super sweet pioneer

Gambar 22. Grafik nilai pemanjangan tegak lurus serat kelobot jagung kering

Nilai persen pemanjangan tegak lurus serat lebih besar daripada sejajar serat karena pada proses pengeringan sebagian air pada kelobot jagung akan keluar dan mengakibatkan ukuran sel menjadi mengerut sehingga pada saat pengukuran kekuatan tarik tegak lurus serat kelobot jagung yang tadinya mengerut akan memanjang sebelum putus dan menyebabkan nilai pemanjangan yang tinggi.

Analisa ragam dengan selang kepercayaan 99% pada Lampiran 7 menunjukkan bahwa jenis lapisan kelobot jagung dan jenis varietas jagung berpengaruh nyata terhadap nilai pemanjangan sejajar serat dan tegak lurus serat kelobot jagung.

Hasil uji lanjut Newman-Keuls menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata antara pemanjangan sejajar serat dan tegak lurus serat kelobot jagung antara lapisan luar dengan lapisan dalam dan lapisan tengah dengan lapisan dalam. Untuk pemanjangan sejajar serat dan tegak lurus serat tidak terdapat perbedaan nyata antara kelobot lapisan luar dengan lapisan tengah.

c. Laju Transmisi Uap Air

Hasil penelitian menunjukkan nilai laju transmisi uap air pada kelobot jagung kering varietas super sweet lebih besar daripada kelobot jagung kering varietas pioneer. Nilainya berkisar antara 534,72 g/m2/24 jam sampai 587,2 g/m2/24 jam dengan rata-rata 570,8 g/m2/24 jam untuk kelobot jagung varietas pioneer. Pada kelobot jagung kering varietas super sweet nilai laju transmisi uap air berkisar antara 593,64 g/m2/24 jam sampai 709,8 g/m2/24 jam dengan rata-rata 665,49 g/m2/24 jam. Laju transmisi uap air kelobot jagung kering diukur pada kelembaban relatif udara 86% dengan suhu 25,5_˚C. Hasil pengukuran laju transmisi uap air kelobot jagung kering dapat dilihat pada Gambar 23.

665.49 570.80 520 540 560 580 600 620 640 660 680 L aju tr an sm is i ua p a ir (g /m 2 /24 ja m)

super sweet pioneer

Jenis kelobot jagung kering

Gambar 23. Grafik nilai laju transmisi uap air kelobot jagung kering lapisan luar

Pengujian laju transmisi uap air dilakukan pada lapisan luar kelobot jagung varietas pioneer dan lapisan luar kelobot jagung varietas super sweet. Nilai laju transmisi uap air pada kelobot jagung kering varietas pioneer lebih besar daripada kelobot jagung varietas super sweet. Hal ini karena komponen-komponen yang terdapat dalam kelobot jagung seperti kadar air, protein, lemak, serat kasar dan karbohidrat mempengaruhi nilai laju transmisi uap air.

3. Kadar Lemak (% bk) Analisa keragaman

Sumber Keragaman db JK KT F Hitung 95% 99% Ai (Lapisan Kelobot) 2 0,842136111 0,421068056 33,11306152* 3,74 6,51 αj (Blok, jenis jagung) 1 0,005 0,005 0,393203202 4,6 8,86

ε ijk 14 0,178025 0,012716071 - -

Total 17 1,025161111 - - -

Ket : * berpengaruh nyata Uji Lanjut Newman - Keuls

Rataan Hasil 2,35 2,66 2,89

Jenis Lapisan Kelobot Pioneer* Dalam Tengah Luar

Rataan Hasil 2,32 2,63 2,84

Jenis Lapisan Kelobot Super sweet* Dalam Tengah Luar Ket : * berbeda nyata

4. Kadar Abu (% bk) Analisa keragaman

Sumber Keragaman db JK KT F Hitung 95% 99% Ai (Lapisan Kelobot) 2 5,689671146 2,844835573 74,12349904* 3,74 6,51 αj (Blok, jenis jagung) 1 0,490021783 0,490021783 12,76774289* 4,6 8,86

ε ijk 14 0,537315407 0,038379672 - -

Total 17 6,717008336 - - -

Ket : * berpengaruh nyata Uji Lanjut Newman - Keuls

Rataan Hasil 2,04 2,93 3,70

Jenis Lapisan Kelobot Pioneer* Dalam Tengah Luar

Rataan Hasil 1,98 2,61 3,08

Jenis Lapisan Kelobot Super sweet* Dalam Tengah Luar Ket : * berbeda nyata

5. Kadar Serat Kasar (% bk) Analisa keragaman

Sumber Keragaman db JK KT F Hitung 95% 99% Ai (Lapisan Kelobot) 2 253,6517333 126,8258667 91,83517199* 3,74 6,51 αj (Blok, jenis jagung) 1 73,42700139 73,42700139 53,16881705* 4,6 8,86

ε ijk 14 19,33422778 1,38101627 - -

Total 17 346,4129625 - - -

Ket : * berpengaruh nyata Uji Lanjut Newman - Keuls

Rataan Hasil 39,89 47,64 50,87

Jenis Lapisan Kelobot Pioneer* Dalam Tengah Luar

Rataan Hasil 38,56 41,88 45,84

Jenis Lapisan Kelobot Super sweet* Dalam Tengah Luar Ket : * berbeda nyata

6. Kadar Karbohidrat (% bk) Analisa keragaman

Sumber Keragaman db JK KT F Hitung 95% 99% Ai (Lapisan Kelobot) 2 443,62542 221,81271 133,3582189* 3,74 6,51 αj (Blok, jenis jagung) 1 144,1107022 144,1107022 86,64222432* 4,6 8,86

ε ijk 14 23,28598841 1,663284886 - -

Total 17 611,0221106 - - -

Ket : * berpengaruh nyata Uji Lanjut Newman - Keuls

Rataan Hasil 38,85 43,80 53,09

Jenis Lapisan Kelobot Pioneer* Luar Tengah Dalam

Rataan Hasil 45,87 51,01 55,84

Jenis Lapisan Kelobot Super sweet* Luar Tengah Dalam Ket : * berbeda nyata

Lampiran 7. Analisa keragaman dan uji lanjut Newman-Keuls pada sifat mekanis kelobot jagung

1. Kekuatan Tarik Sejajar Serat Analisa Keragaman

Sumber Keragaman db JK KT F Hitung 95% 99% Ai (Lapisan Kelobot) 2 11869,65393 5934,826964 7,386810519* 3.74 6,51 αj (Blok, jenis jagung) 1 34852,56678 34852,56678 43,37941248* 4.6 8,86

ε ijk 14 11248,0992 803,4356573 - -

Total 17 57970,31991 - - -

Ket : * berpengaruh nyata Uji Lanjut Newman - Keuls

Rataan Hasil 180,81 279,58 286,09 Jenis Lapisan Kelobot Pioneer * Dalam Tengah Luar Rataan Hasil 330,41 334,22 345,94 Jenis Lapisan Kelobot Super sweet* Dalam Tengah Luar Ket : * berbeda nyata

2. Kekuatan Tarik Tegak Lurus Serat Analisa Keragaman

Sumber Keragaman db JK KT F Hitung 95% 99% Ai (Lapisan Kelobot) 2 1890,704782 945,352391 75,92201762 3,74 6,51 αj (Blok, jenis jagung) 1 756,6941244 756,6941244 60,77071915 4,6 8,86 ε ijk 14 174,3227313 12,45162366 - -

Total 17 2821,721638 - - -

Ket : * berpengaruh nyata Uji Lanjut Newman - Keuls

Rataan Hasil 0 13,42 28,38

Jenis Lapisan Kelobot Pioneer * Dalam Tengah Luar Rataan Hasil 20,03 20,45 40,09 Jenis Lapisan Kelobot Super sweet* Dalam Tengah Luar Ket : * berbeda nyata

3. Pemanjangan Sejajar Serat Analisa keragaman

Sumber Keragaman db JK KT F Hitung 95% 99% Ai (Lapisan Kelobot) 2 67,62443086 33,81221543 46,72253017* 3,74 6,51 αj (Blok, jenis jagung) 1 9,192519136 9,192519136 12,7024434* 4,6 8,86

ε ijk 14 10,13153642 0,723681173 - -

Total 17 86,94848642 - - -

Ket : * berpengaruh nyata Uji Lanjut Newman - Keuls

Rataan Hasil 10,31 12,13 14,53

Jenis Lapisan Kelobot Pioneer* Luar Tengah Dalam

Rataan Hasil 8,47 10,51 13,69

Jenis Lapisan Kelobot Super sweet* Luar Tengah Dalam Ket : * berbeda nyata

4. Pemanjangan Tegak Lurus Serat Analisa keragaman

Sumber Keragaman db JK KT F Hitung 95% 99% Ai (Lapisan Kelobot) 2 28,78627037 14,39313519 10,81127316* 3,74 6,51 αj (Blok, jenis jagung) 1 9,3312 9,3312 7,00904638* 4,6 8,86 ε ijk 14 18,63831296 1,331308069 - - -

Total 17 56,75578333 - - - -

Ket : * berpengaruh nyata Uji Lanjut Newman - Keuls

Rataan Hasil 17 18,03 20,17

Jenis Lapisan Kelobot Pioneer Luar Tengah Dalam Rataan Hasil 18,89 19,05 21,58

Jenis Lapisan Kelobot Super Sweet Luar Tengah Dalam Ket :

- lapisan luar tidak berbeda nyata dengan lapisan tengah (kelobot pioneer dan

super sweet)

- lapisan dalam berbeda nyata dengan lapisan tengah dan luar (kelobot pioneer

5. Laju transmisi uap air Uji -T

Paired Samples Statistics

Mean N Std. Deviation Std. Error Mean

Pair 1 SWEET 665,4900 4 50,83124 25,41562

PIONEER 570,8000 4 24,29385 12,14692

Paired Samples Test

sig > 0,05 Æ tidak berbeda nyata

Paired Differences t df Sig.

(2-tailed)

Mean Std. Deviation Std. Error

Mean

95% Confidence Interval of the

Difference

Lower Upper

Pair 1 SWEET - PIONEER