BAHAN DAN ALAT RANCANGAN PERCOBAAN

12

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. BAHAN DAN ALAT

Bahan-bahan yang digunakan dalam formulasi beras aruk dengan substitusi kacang merah terdiri dari bahan utama dan bahan pembantu. Bahan utama yang digunakan yaitu singkong putih yang berusia kurang lebih 1 tahun dan kacang merah segar. Bahan pembantu yang digunakan untuk analisis proksimat yaitu air, aquades, pelarut lemak n-heksana, larutan H 2 SO 4 pekat, NaOH 40, H 3 BO 3 2, HCl 0.1 N, HgO, H 2 O 2 dan AgNO 3 . Bahan- bahan untuk uji serat pangan yaitu etanol, aquades, aseton, buffer phospat, NaH 2 PO4 anhidrat, enzim thermamyl, HCl, pepsin, NaOH. Bahan untuk uji amilosa yaitu etanol 95, aquades, NaOH 1 N, asam asetat 1 N dan larutan iod. Bahan untuk uji HCN adalah aquades, NaOH 2.5 , AgNO 3 0.02 N dan KI 5 . Bahan untuk uji daya cerna pati in vitro adalah maltosa standar, aquades, buffer Na-fosfat 0.1 M, pereaksi dinitrosalisilat, 3,5-dinitrosalisilat, Na-K tartarat, dan NaOH. Pada pendugaan umur simpan digunakan larutan garam jenuh, antara lain: NaOH, MgCl 2, K 2 CO 3 , NaCl, KCl, BaCl 2 . Alat-alat yang digunakan untuk pembuatan beras aruk substitusi kacang merah yaitu penghablur, tikar pandan, wajan, pisau, ember, talenan, alat penanak, timbangan, kompor, saringan, oven. Alat-alat yang digunakan untuk analisis kimia dan fisik meliputi timbangan digital, gelas ukur, pisau, sudip, cawan porselen, aluminium foil, gegep, desikator, oven, corong, labu takar, tabung reaksi, cawan alumunium, kompor listrik, tanur pengabuan, kertas saring whatman bebas abu dan bebas lemak, kapas bebas lemak, labu lemak, tabung soxhlet, penangas air, labu kjeldahl, destilator, labu erlenmeyer, buret, pipet volumetrik, spektrofotometer, kromameter. Alat yang digunakan untuk pengujian umur simpan yaitu chamber kedap udara, timbangan digital, gelas ukur, inkubator.

B. METODE PENELITIAN

1. Persiapan Bahan Baku Bahan baku yang dibutuhkan adalah hancuran singkong segar dan hancuran kacang merah segar. Tahapan pembuatan hancuran singkong segar yaitu pengupasan dan pembersihan singkong dari kulit dan kotoran lainnya. Selanjutnya dilakukan pemotongan pada singkong yang telah bersih dan dikupas. Setelah itu, singkong direndam dalam air selama tiga hari hingga singkong menjadi lunak. Singkong dihancurkan dan diremas- remas di dalam air. Hancuran singkong dibersihkan dari serat atau sumbu yang ada pada singkong. Setelah itu, singkong dipisahkan dari serat dan dibersihkan dengan air lalu singkong diperas menggunakan kain saring hingga kadar airnya berkurang Gambar 1. Persiapan bahan baku lainnya yaitu pembuatan tepung kacang merah. Tahapan pembuatan tepung kacang merah yaitu pengupasan kacang merah segar dari kulit yang berwarna merah hingga diperoleh kacang berwarna putih. Selanjutnya kacang dikeringkan menggunakan oven dengan suhu 60 ° C selama 24 jam. Setelah kacang mengering, kacang digiling menjadi tepung dan dilakukan pengayakan Gambar 2. Sedangkan pembuatan hancuran kacang merah segar yaitu pengupasan kacang merah segar dari kulit yang berwarna merah hingga diperoleh kacang berwarna putih. Selanjutnya kacang dihancurkan menggunakan blender dengan ditambah sedikit air. Kacang yang telah halus diperas menggunakan kain saring hingga kandungan airnya berkurang Gambar 3. 13 Gambar 1. Diagram alir proses pembuatan hancuran singkong segar Gambar 2. Diagram alir proses pembuatan tepung kacang merah Singkong Pengupasan Pembersihan Pemotongan Perendaman 3x24 jam Hancuran singkong segar Penghancuran Penghilangan serat Pemerasan Kacang merah segar Pengupasan kulit Pengeringan 60 ° C 24 jam Penggilingan disc mill Pengayakan 80 mesh Tepung kacang merah 14 Gambar 3. Diagram alir proses pembuatan hancuran kacang merah segar

2. Pembuatan Beras Aruk

Bahan baku yang telah dibuat sebelumnya dipakai untuk pembuatan beras aruk. Pembuatan beras aruk substitusi kacang merah dibagi menjadi dua bagian yaitu pencampuran menggunakan tepung kacang merah dan menggunakan hancuran kacang merah segar. Rasio pencampuran hancuran singkong segar baik dengan tepung kacang merah ataupun hancuran kacang merah segar masing-masing yaitu 100, 95:5, 90:10, 85:15. Pertama-tama hancuran singkong yang memiliki kadar air 64.21 ditambahkan tepung kacang merah kadar air 6.79 atau hancuran kacang merah segar kadar air 67.23 lalu dicampur hingga adonan merata. Kemudian adonan dihablurkan dengan digesekan pada alat berbentuk ayakan yang berlubang berbentuk segi empat yang telah dialasi tikar pandan. Hasil gesekannya akan jatuh ke atas tikar pandan tersebut. Selanjutnya dibuat butiran dengan memutar-mutar menggunakan tangan di atas campuran singkong dan kacang tersebut. Butiran yang dihasilkan disortasi dengan ayakan 8 mesh. Butiran disangrai dengan wajan pada suhu 45-50 ° C selama 6-7 menit. Butiran selanjutnya dikeringkan dengan oven pada suhu 60 ° C selama 24 jam Gambar 4.

3. Analisis Fisik dan Kimia

Beras aruk yang dihasilkan dihitung rendemennya, lalu dianalisis komposisi proksimat, bobot 1000 butir, warna, densitas kamba, amilosa, kadar HCN, waktu pemasakan, kadar serat pangan, dan daya cerna pati. Selanjutnya dilakukan uji organoleptik hedonik untuk menentukan produk dengan perlakuan terpilih yang tingkat penerimaannya paling baik. Produk terpilih selanjutnya digunakan dalam uji pendugaan umur simpan.

4. Analisis Sensori

Analisis sensori yang dilakukan adalah uji hedonik. Uji hedonik dilakukan dengan menggunakan 7 skala kesukaan, yaitu 1 sangat tidak suka, 2 tidak suka, 3 Kacang merah segar Pengupasan kulit Penggilingan Blender dengan sedikit air Pemerasan Hancuran kacang merah segar 15 agak tidak suka, 4 netral, 5 agak suka, 6 suka, 7 sangat suka. Parameter yang diuji adalah warna, aroma, tekstur, keseluruhan sebelum beras dimasak dan warna, aroma, tekstur, rasa, keseluruhan setelah beras dimasak. Uji organoleptik menggunakan minimal 70 panelis tidak terlatih yang dapat mengkonsumsi produk. Pengolahan data uji hedonik pada tahap penelitian pendukung menggunakan bantuan program statistik, yaitu SAS. 100 95:5 90:10 85:15 Gambar 4. Diagram alir proses pembuatan beras aruk substitusi kacang merah Penghabluran Hancuran singkong segar Tepung atau hancuran kacang merah segar Pencampuran singkong dan kacang merah Pembutiran Pensortasian dengan ayakan 8 mesh Penyangraian 45-50 ° C selama 6-7 menit Pengeringan 60 ° C selama 24 jam Beras aruk substitusi kacang merah 16

5. Pendugaan Umur Simpan

Beras aruk merupakan produk kering yang bersifat higroskopis terhadap perubahan kelembaban relatif lingkungan sekitarnya. Dengan demikian selama distribusi dan penyimpanan perlu dipertimbangkan penggunaan kemasan yang mempunyai kemampuan yang baik sebagai barrier terhadap uap air sehingga dapat meminimalkan terjadinya kerusakan secara fisik kerapuhan tekstur. Penelitian ini menggunakan metode Accelerated Shelf Life Testing ASLT. Prosedur kerjanya antara lain: a. Pengukuran Kadar Air Awal Moisture Initial, Mi AOAC 2007. b. Pengukuran Kadar Air Kritis Moisture Critical, Mc AOAC 2007. Kadar air kritis produk adalah kadar air pada saat produk dianggap sudah kadaluwarsa. Kerusakan beras aruk terutama disebabkan oleh penyerapan air dimana kerusakan yang dapat diamati adalah produk menjadi berjamur. Berdasarkan parameter kerusakan mutu tersebut maka kadar air kritis produk dapat diketahui. c. Penentuan Kurva Sorpsi Isotermis 1 Dilakukan preparasi larutan garam jenuh. 2 Ditimbang sejumlah garam dan dimasukkan ke dalam humidity chamber. 3 Diaduk dan ditambahkan sejumlah air sampai jenuh untuk menjaga kejenuhan larutan sehingga kelembaban relatif yang dihasilkan tetap dan tidak mengganggu proses sorpsi. 4 Humidity chambers ditutup dan dibiarkan selama 24 jam pada kondisi suhu 30°C. Jumlah garam dan air yang diperlukan disajikan pada Tabel 8 di bawah ini. Tabel 8. Larutan garam jenuh untuk penetapan kurva sorpsi isotermis Jenis Garam a w RH Garam g Air ml NaOH 0.06 6 150 85 MgCl 2 0.32 32 200 25 K 2 CO 3 0.44 44 200 90 NaCl 0.75 75 200 60 KCl 0.84 84 200 80 BaCl 2 0.96 96 250 50 Sumber: Spiess dan Wolf 1987 5 Diambil 5 g produk lalu diletakkan di tempat wadah dalam humidity chamber yang berisi larutan garam jenuh. 6 Sampel ditimbang bobotnya secara periodik tiap 24 jam sampai diperoleh bobot yang konstan, berarti kadar air kesetimbangan telah tercapai. 7 Sampel yang telah mencapai berat konstan diukur kadar airnya dengan menggunakan metode oven dan dinyatakan dalam basis kering. 8 Dibuat kurva sorpsi isotermis dengan memplotkan aktivitas air dan kadar air keseimbangan. d. Penentuan model sorpsi isothermis 1 Nilai kadar air kesetimbangan Moisture Equilibrium, Me bersama dengan aw, dimasukkan dalam model persamaan sorpsi isothermis Chen Clayton, Henderson, Hasley, Caurie, dan Oswin. 2 Kelima model persamaan sorpsi isotermis dievaluasi nilai Mean Relative Deviation MRD. Jika nilai MRD 5 maka model sorpsi isotermis tersebut dapat menggambarkan keadaan yang sebenarnya atau sangat tepat. Jika 5MRD 10 maka model tersebut agak tepat meggambarkan keadaan sebenarnya dan jika MRD10 maka model tersebut tidak tepat menggambarkan kondisi sebenarnya. MRD = ∑ 17 MRD = Mean Relative Determination Me = kadar air kesetimbangan hasil percobaan Mpe = kadar air kesetimbangan hasil perhitungan model sorpsi isotermis e. Penentuan parameter pendukung 1 Nilai permeabilitas kemasan kx, diperoleh dari rujukan kepustakaan Arpah et al . 2002. 2 Nilai tekanan uap jenuh Po pada suhu 30°C diperoleh dari tabel Labuza. 3 Nilai b kemiringan kurva diperoleh dari gradien kurva model persamaan sorpsi isotermis yang terpilih. 4 Nilai luas penampang A diperoleh dengan mengalikan dimensi kemasan. 5 Nilai total padatan Ws diperoleh dengan mengoreksi berat keseluruhan sampel diperkurangkan dengan kadar air awal. f. Pendugaan umur simpan Semua parameter yang diukur dan ditetapkan pada tahap sebelumnya, diintegrasikan ke dalam persamaan Labuza Metode Labuza dirumuskan sebagai berikut: θ gain = [ ] dengan: θ gain = waktu perkiraan umur simpan hari me = kadar air kesetimbangan bk mi = kadar air awal bk mc = kadar air kritis bk Ws = berat kering bahan g A = luas permukaan kemasan m 2 kx = permeabilitas uap air kemasan gm 2 .hari.mmHg Po = tekanan uap jenuh mmHg b = slope kurva sorpsi isotermis

C. RANCANGAN PERCOBAAN

Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan blok acak lengkap dengan dua faktor, yaitu rasio singkong : kacang merah yang digunakan faktor A dan bentuk kacang merah yang digunakan sebagai campuran faktor B. Metode rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut: Yij = μ + αi +βj+ Єij Keterangan: Yij = Nilai hasil pengamatan μ = Nilai rata-rata umum αi = Pengaruh kombinasi perlakuan pertama taraf-i βj = Pengaruh kombinasi perlakuan kedua taraf-j Єij = Faktor galat

D. PROSEDUR ANALISIS