Pengikatan Gluten Pada Tepung Mocaf Dalam Upaya Perbaikan Kualitas Adonan Tepung Mocaf.

PENGIKATAN GLUTEN PADA TEPUNG MOCAF DALAM
UPAYA PERBAIKAN KUALITAS ADONAN TEPUNG
MOCAF

FARICHA HELFI FEBRIANTI

DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul Pengikatan
Gluten pada Tepung Mocaf dalam Upaya Perbaikan Kualitas Adonan Tepung
Mocaf adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum
diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan mau pun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2015
Faricha Helfi Febrianti
NIM F34110029

ABSTRAK
FARICHA HELFI FEBRIANTI. Pengikatan Gluten pada Tepung Mocaf dalam
Upaya Perbaikan Kualitas Adonan Tepung Mocaf. Dibimbing oleh SAPTA
RAHARJA.
Upaya pengikatan tepung mocaf dengan gluten dilakukan untuk
menghasilkan tepung mocaf dengan kualitas adonan yang lebih baik. Penelitian ini
bertujuan untuk menghasilkan tepung mocaf terikat gluten serta mengevaluasi
pengaruh faktor suhu pemanasan (X1) dan konsentrasi penambahan gluten (X2)
dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap Faktorial (RALF). Pengikatan
dilakukan dalam larutan basa dengan perlakuan panas pada suhu 50, 55, dan 60 oC
dengan penambahan gluten sebanyak 10%, 20%, dan 30%. Hasil penelitian
menunjukkan tepung mocaf – gluten yang diikat pada suhu 55 ⁰C dengan
penambahan gluten sebanyak 30% memiliki kadar protein dan baking expansion
tertinggi sebesar 19.77% dan 2.78 mL/g. Swelling power tepung menurun seiring

penurunan daya serap tepung terhadap air. Sifat birefringence tepung mocaf –
gluten semakin menghilang seiring dengan peningkatan suhu pemanasan. Analisa
FTIR tepung mocaf – gluten menunjukkan adanya penguatan puncak spektrum
ikatan C – N pada panjang gelombang 1167–1159 cm-1 yang dapat berasal dari
penambahan gluten dan adanya ikatan antara tepung mocaf dengan gluten.
Kata kunci: baking expansion, FTIR, gluten, mocaf, pengikatan

ABSTRACT
FARICHA HELFI FEBRIANTI. The Bound of Mocaf Flour with Gluten in Order
to Improve The Mocaf Flour Dough Quality. Supervised by SAPTA RAHARJA.
The effort of binding between mocaf flour and gluten is to get mocaf flour
with better dough quality. This study aimed to produce a bound mocaf flour with
gluten and evaluated the influence of heating temperature factor (X1) and the
addition of gluten concentration (X2) using completely randomized design factorial
(RAFL). The binding is carried out in alkaline solution with 10%, 20%, and 30%
gluten added and heating reaction at 50, 55, and 60 oC. The result show that mocaf
– gluten flour which made by binding process at 55 oC and 30% gluten added has
the biggest protein content and baking expansion i.e 19.77% dan 2.78 mL/g.
Swelling power of the flour is increasing along with the increasing of mocaf –
gluten flour’s water absorbing capacity. Birefringence properties of mocaf – gluten

flour increasingly dissapeared when the heating temperature is higher. FTIR
analysis of mocaf – gluten flour show there is peak strengthening of the infrared
spectrum of the C – N bond at 1167–1159 cm-1 which could come from gluten
added and the bound of mocaf flour with gluten
Keywords: baking expansion, binding, bound, FTIR, gluten, mocaf

PENGIKATAN GLUTEN PADA TEPUNG MOCAF DALAM
UPAYA PERBAIKAN KUALITAS ADONAN TEPUNG
MOCAF

FARICHA HELFI FEBRIANTI

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Teknologi Industri Pertanian

DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

Judul Skripsi : Pengikatan Gluten pada Tepung Mocaf dalam Upaya Perbaikan
Kualitas Adonan Tepung Mocaf
Nama
: Faricha Helfi Febrianti
NIM
: F34110029

Disetujui oleh

Dr Ir Sapta Raharja, DEA
Pembimbing

Diketahui oleh

Prof. Dr. Ir. Nastiti Siswi Indrasti
Ketua Departemen


Tanggal Lulus: (

)

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subbhanahu wa ta’ala atas
segala rahmat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah yang berjudul Pengikatan
Gluten pada Tepung Mocaf dalam Upaya Perbaikan Kualitas Adonan Tepung
Mocaf dapat diselesaikan. Terselesaikannya penelitian yang berlangsung sejak
Januari – Juni 2015 ini tidak terlepas dari dukungan keluarga dan orang – orang
yang turut membantu selama penelitian hingga proses penulisan. Kesempatan ini
penulis gunakan untuk menucapkan terima kasih kepada:
1. Beasiswa Bidik Misi yang telah memberikan dana pendidikan serta bantuan
dana penelitian ini.
2. Bapak Dr Ir Sapta Raharja, DEA selaku Dosen Pembimbing Skripsi atas arahan,
nasihat, bantuan dan bimbingan yang diberikan.
3. Ibu Dr. Ir. Titi Candra Sunarti, M.Si selaku dosen penguji atas bimbingan dan
arahan yang diberikan
4. Ibu Dr. Ir. Dwi Setyaningsih selaku dosen penguji atas bimbingan dan arahan

yang diberikan.
5. Bapakku Bapak Abidin dan khususnya Ibuku, Ibu Nunung atas segala do’a,
dukungan, dan kasih sayang yang diberikan pada anak sulungnya.
6. Para Laboran dan pegawai di laboratorium di TIN yang tidak dapat disebutkan
satu per satu, atas segala bantuan, arahan, dan saran yang diberikan selama
melakukan penelitian.
7. Teman – teman sebimbingan, Shinta dan Bella serta teman – teman satu
laboratorium, Dara, Irsan, Bella Illona, Grace, Sasongko, Novi, Erin, Ersyad,
Aji, Astrid, Salim, Kak Reli, Kak Belladini, dan Kelompok Biofiltrasi. Semoga
ilmu yang diperoleh berkah dan bermanfaat.
8. Teman – teman TINFORMERS, khususnya kelas P1, atas segala dukungan,
semangat, bantuan, nasihat, arahan, serta ilmu yang dibagikan. Semoga Allah
membalas segala kebaikan kalian berlipat ganda senantiasa memberikan
keberkahan atas ilmu dan rezeki yang diperoleh.
Penulis berharap agar karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi berbagai pihak.

Bogor, Agustus 2015

Faricha Helfi Febrianti


DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN

vi

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1


Perumusan Masalah

2

Tujuan

2

METODE

3

Bahan dan Alat

3

Tahapan Penelitian

3


Rancangan Percobaan dan Analisis Data

5

HASIL DAN PEMBAHASAN

6

Karakteristik Bahan Baku

6

Pembuatan Tepung Mocaf - Gluten

8

Karakteristik Tepung Mocaf - Gluten

9


SIMPULAN DAN SARAN

19

Simpulan

19

Saran

19

DAFTAR PUSTAKA

20

LAMPIRAN

24


RIWAYAT HIDUP

35

DAFTAR TABEL
1
2
3
4

Kombinasi perlakuan suhu pemanasan dan konsentrasi gluten
Karakteristik fisikomia tepung mocaf
Karakteristik tepung gluten gandum
Interpretasi puncak spektrum infra merah pada sampel tepung mocaf,
MG3050A, MG3055A, dan MG3055B

5
6
7
16

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5

Tahapan penelitian
Proses pengikatan tepung mocaf – gluten
Kadar protein tepung mocaf, tepung terigu, dan tepung mocaf – gluten
Kadar protein air dekantasi tepung mocaf – gluten
Suhu gelatinisasi tepung mocaf, tepung terigu, dan tepung mocaf – gluten

Swelling power tepung terigu, tepung mocaf, dan tepung mocaf – gluten
Daya serap air tepung mocaf, tepung terigu, dan tepung mocaf – gluten
Hasil polarisasi pati (a) tepung mocaf, (b) MG3050A, (c) MG3055B
Baking expansion tepung mocaf, tepung terigu, MG3050A, MG3055A,
dan MG3055B
10 Spektrum infra merah sampel tepung mocaf, MG3050A, MG3055A, dan
MG3055B
11 Spektrum infra merah sampel tepung mocaf, MG3050A, MG3055A, dan
MG3055B pada daerah ikatan C=O
12 Spektrum infra merah sampel tepung mocaf, MG3050A, MG3055A, dan
MG3055B pada daerah ikatan C – N
6
7
8
9

3
4
10
11
12
13
14
14
15
16
18
19

DAFTAR LAMPIRAN
1 Prosedur karakterisasi tepung mocaf
2 Prosedur pengujian produk tepung mocaf – gluten
3 Hasil analisa sidik ragam faktor suhu pemanasan dan penambahan gluten
terhadap karakteristik tepung mocaf - gluten
4 Hasil analisa sidik ragam faktor suhu pemanasan dan penambahan gluten
terhadap kadar protein air dekantasi slurry tepung mocaf - gluten
5 Spektrum infra merah sampel tepung mocaf, MG3050A, MG3055A, dan
MG3055B
6 Data kadar air sampel
7 Data kadar abu sampel

24
26
27
31
32
33
34

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ubi kayu atau singkong (Manihot utilisima) merupakan salah satu umbi
mayor yang banyak dihasilkan di Indonesia. Lahan produksi ubi kayu di Indonesia
mencapai 1,4 juta hektar dan tersebar di seluruh wilayah Indonesia dengan rata –
rata produksi ubi kayu sebesar 16 juta ton per tahun (Darmawan et al. 2013).
Tingginya angka produksi menunjukkan besarnya potensi pemanfaatan ubi kayu di
Indonesia. Salah satu bentuk pemanfaatan ubi kayu di Indonesia adalah pembuatan
tepung modified cassava atau yang dikenal dengan tepung mocaf atau mocal.
Tepung mocaf merupakan produk tepung dari ubi kayu yang diproses
menggunakan prinsip memodifikasi sel ubi kayu secara fermentasi oleh Bakteri
Asam Laktat (BAL) (Yuwono et al. 2013).
Tepung mocaf yang diproduksi memiliki karakteristik yang mirip dengan
tepung terigu, oleh karena itu sangat memungkinkan untuk melakukan subtitusi
penggunaan tepung terigu dengan tepung mocaf (Hal Lala et al. 2013, Kurniati et
al. 2012, Yuswiyanto 2013). Tepung terigu merupakan jenis tepung konsumsi
utama yang menjadi kebutuhan masyarakat di Indonesia, hal ini terlihat dari jumlah
konsumsi masyarakat terhadap tepung terigu. Pada tahun 2011 konsumsi terigu
nasional mencapai 4.76 juta MT, tumbuh 7.12% dibanding 2010 dan pada tahun
2012 mencapai 5.05 Juta MT, tumbuh 7.06% dibanding 2011 (Aptindo 2013).
Namun, tepung terigu berasal dari gandum yang hingga saat ini tidak dapat
diproduksi di Indonesia (Sutianto 2014), akibatnya untuk memenuhi kebutuhan
terigu masyarakat setiap tahunnya dilakukan impor gandum maupun terigu dari luar
negeri.
Meski kedua jenis tepung ini memiliki karakteristik yang mirip, terdapat
perbedaan kandungan tepung yang membuat tepung mocaf belum dapat
menggantikan penggunaan tepung terigu pada beberapa jenis olahan pangan. Salah
satu kandungan dalam tepung terigu yang tidak dimiliki oleh tepung mocaf adalah
gluten. Kandungan gluten pada tepung terigu menjadikan adonan yang dihasilkan
dari tepung terigu memiliki daya mengembang dan elastisitas yang baik, sehingga
dapat digunakan pada produk olahan pangan seperti mie dan rerotian yang
membutuhkan daya mengembang dan elastisitas yang baik (Jatmiko dan Estiasih
2014). Pada pembuatan roti, kerja sama gluten dengan ragi dan air akan membentuk
jaringan yang cukup elastis untuk membuat roti mengembang selama proses
pembuatan dan mampu menahan gas yang terbentuk oleh ragi sehingga adonan roti
tidak mengempis kembali (Yahyono 2006).
Tepung mocaf yang berasal dari ubi kayu memiliki kandungan protein yang
sangat rendah dan tidak terdapat kandungan gluten di dalamnya. Kandungan yang
cukup tinggi dalam tepung mocaf adalah kandungan karbohidrat (Subagio 2006),
dengan kandungan amilosa yang cukup tinggi yaitu >25% (Fitriani 2013, Yuwono
et al. 2013). Kandungan amilosa yang tinggi menyebabkan sifat adonan yang
dihasilkan dari tepung mocaf kaku, kurang elastis, mudah putus, dan cenderung
keras (Yuwono et al. 2013). Sementara kandungan protein yang rendah dan tidak
adanya kandungan gluten membuat adonan tepung mocaf sulit mengembang

2
sehingga menghasilkan produk yang kurang baik jika diaplikasikan pada produk
yang membutuhkan volume pengembangan (Choirunisa dan Trisnawati 2015).
Dalam upaya untuk meningkatkan kualitas dari adonan tepung mocaf, maka
dilakukan pengikatan gluten pada tepung mocaf. Pada penelitian yang dilakukan
oleh Glavas (2011) dijelaskan bahwa dapat dilakukan pengikatan antara pati dan
protein. Penelitian sebelumnya yaitu penelitian Chowdary (2009)
juga
menerangkan bahwa pati yang ada pada umbi kentang dapat diikatkan dengan urea.
Kentang dan ubi kayu merupakan dua umbi yang sama-sama memiliki kandungan
karbohidrat yang tinggi (Wulan et al. 2006), sedangkan urea merupakan salah satu
sumber protein yang memiliki karakteristik yang mirip dengan gluten (CastroEnriquez et al. 2012). Penelitian Patriadi (2015) tentang ikat silang antara pati
sagu dengan gluten juga menjadi acuan dalam menentukan metode dalam penelitian
ini. Pengikatan silang pati sagu dengan gluten tersebut menunjukkan adanya ikatan
antara pati sagu dengan gluten dapat memperbaiki kualitas adonan dari pati sagu.
Hal ini menimbulkan dugaan bahwa gugus amina pada gluten juga dapat diikat
dengan tepung mocaf. Pengikatan antara gluten dengan tepung mocaf inilah yang
diharapkan dapat menghasilkan tepung mocaf dengan sifat adonan yang lebih baik
dan menyerupai terigu.

Perumusan Masalah
Pencampuran tepung mocaf dengan gluten untuk menghasilkan suatu
adonan memiliki kekurangan yaitu ketidakhomogenan antara kedua bahan tersebut
akibat perbedaan karakteristik yang dimiliki keduanya. Pengikatan dengan
penambahan pelarut dan perlakuan pemanasan dapat dilakukan untuk
menghomogenkan kedua bahan tersebut. Pelarut yang digunakan adalah CaCl 2
yang aman digunakan untuk produk pangan serta bersifat basa sehingga cocok
untuk melarutkan gluten. Pemanasan dilakukan untuk dapat mempercepat reaksi
pengikatan antara tepung mocaf dan gluten. Suhu pemanasan yang dipilih adalah
500C, 550C, dan 600C. Suhu pemanasan tersebut dipilih untuk menghindari
kerusakan granula pati pada tepung mocaf dan kerusakan protein pada gluten.
Pengeringan produk juga dilakukan pada suhu 450C untuk menjaga kerusakan
protein pada produk yang dihasilkan setelah didekantasi dan didinginkan pada suhu
ruang.

Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah menghasilkan tepung mocaf terikat gluten dan
mengevaluasi pengaruh penambahan gluten serta suhu pemanasan yang digunakan
dalam proses pengikatan tepung mocaf dengan gluten.

3

METODE
Bahan dan Alat
Bahan utama dalam penelitian ini adalah tepung mocaf yang diproduksi
oleh PT. Patra Jaya dan tepung gluten gandum pro analis dari Sigma Aldrich.
Bahan lain yang digunakan dalam proses pengikatan adalah pelarut CaCl2 dan
akuades. Alat utama yang digunakan dalam proses pengikatan tepung mocaf
dengan gluten antara lain water bath, seperangkat agitator, pengering blower,
termometer, dan gelas piala. Alat lain yang digunakan antara lain oven, centrifuge,
neraca analitik, crusher, loyang alumunium, plastik HDPE, dan instrumen FTIR.

Tahapan Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Departemen Teknologi Industri
Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada bulan
Januari – Juni 2015. Berikut merupakan tahapan penelitian yang ditampilkan pada
Gambar 1.
Mulai

Karakterisasi tepung mocaf
Pengikatan tepung mocaf dengan gluten
Karakterisasi tepung mocaf – gluten
Selesai
Gambar 1 Tahapan penelitian
Karakterisasi Tepung Mocaf
Pengujian karakterisasi tepung mocaf meliputi kadar air dengan metode
oven (AOAC 2005), kadar abu dengan metode tanur(AOAC 2005), kadar protein
dengan metode kjedahl(AOAC 1995), kadar lemak dengan metode soxhlet(AOAC
1995), kadar serat kasar (AOAC 1995), suhu gelatinisasi (Radley 1976 dalam
Jading et.al 2011), dan kadar karbohidrat dengan metode by difference. Prosedur
karakterisasi tepung mocaf dapat dilihat pada Lampiran 1.
Proses Pengikatan Tepung Mocaf – Gluten
Pengikatan antara tepung mocaf dengan gluten yang dilakukan mengacu
pada metode pengikatan silang antara pati sagu dengan gluten yang dilakukan
dalam penelitian Patriadi (2015) dengan sedikit modifikasi. Proses pengikatan
dilakukan dengan suhu pemanasan di bawah suhu gelatinisasi tepung mocaf dalam

4
larutan basa. Tepung mocaf dicampurkan dengan gluten sesuai dengan konsentrasi
yang telah ditentukan (10%, 20%, dan 30% dari bobot tepung mocaf) hingga merata.
Campuran tersebut selanjutnya ditambahkan akuades dengan volume 1.2 kali dari
bobot campuran tepung mocaf dan gluten. Suspensi selanjutnya diaduk dengan
kecepatan 50 rpm sambil dipanaskan di dalam water bath dengan suhu pemanasan
yang telah ditentukan (500C, 550C, dan 600C). Larutan CaCl2 konsentrasi 2%
kemudian ditambahkan ke dalam suspensi dengan volume yang sebanding dengan
bobot campuran tepung mocaf dengan gluten. Pengadukan dan pemanasan
dilanjutkan hingga 10 menit setelah suhu dalam suspensi mencapai kestabilan.
Kemudian suspensi diendapkan dan didinginkan pada suhu ruang. Air dan endapan
yang dihasilkan kemudian dipisahkan. Endapan selanjutnya dikeringkan dalam
pengering blower dengan suhu 450C selama 16 – 18 jam. Selanjutnya endapan yang
telah kering ditepungkan hingga halus. Proses pembuatan tepung mocaf – gluten
selengkapnya dapat dilihat dalam diagram alir pada Gambar 2.
Mulai
Tepung mocaf dan
gluten (10%, 20%,
dan 30%)
Akuades

Pengadukan (50 rpm)
Pemanasan (500C, 550C, dan
600C)
Air

Larutan
CaCl2 2%

Dekantasi slurry tepung mocaf –
gluten
Pengeringan (450C)

Penepungan
Tepung mocaf –
gluten

Selesai
Gambar 2 Proses pengikatan tepung mocaf – gluten

5
Karakterisasi Tepung Mocaf – Gluten
Karakterisasi tepung mocaf – gluten dilakukan dengan sembilan jenis
pengujian. Pengujian yang dilakukan di antaranya adalah pengujian kadar air, kadar
abu, kadar protein, suhu gelatinisasi, swelling power, sifat birefringence, daya serap
air, baking expansion, dan FTIR. Prosedur pengujian tepung mocaf – gluten
terdapat pada Lampiran 2.

Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Penelitian yang dilakukan menggunakan rancangan percobaan Rancangan
Acak Lengkap (RAL) dengan dua faktor yaitu suhu pemanasan (500C, 550C, dan
600C) dan konsentrasi penambahan gluten (10%, 20%, dan 30%) yang disusun
secara faktorial. Penelitian dilakukan dengan dua kali ulangan (A dan B).
Kombinasi perlakuan suhu pemanasan dan konsentrasi penambahan gluten
disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1Kombinasi perlakuan suhu pemanasan dan konsentrasi gluten
Faktor II:
Faktor I: suhu
Kombinasi
Ulangan
konsentrasi
pemanasan (0C)
perlakuan
gluten (%)
A
1050A
10
B
1050B
A
2050A
50
20
B
2050B
A
3050A
30
B
3050B
A
1055A
10
B
1055B
A
2055A
55
20
B
2055B
A
3055A
30
B
3055B
A
1060A
10
B
1060B
A
2060A
60
20
B
2060B
A
3060A
30
B
3060B
Persamaan untuk analisis Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang digunakan
untuk penentuan suhu pemanasan dan konsentrasi penambahan gluten terbaik
dalam penelitian ini adalah sebagai berikut


=µ+

+

+

+�

6
di mana:

µ



: nilai pengamatan pada faktor A taraf ke-i, faktor B
taraf
ke-j, dan ulangan ke-k
: nilai tengah
: pengaruh utama faktor suhu
: pengaruh utama faktor konsentrasi
: komponen interaksi dari faktor suhu dan faktor
Konsentrasi
: kesalahan (galat) percobaan yang menyebar normal

HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Bahan Baku
Karakteristik Tepung Mocaf
Karakterisasi tepung mocaf dilakukan untuk mengetahui sifat fisikokimia
dan kualitas dari tepung mocaf yang digunakan dalam penelitian. Analisa yang
dilakukan meliputi kadar air, kadar abu, kadar serat kasar, kadar protein, kadar
lemak, kadar karbohidrat, dan suhu gelatinisasi. Hasil karakterisasi tepung mocaf
disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2 Karakteristik fisikokimia tepung mocaf
Sulistyo dan
No
Hasil
Nakahara
Parameter
.
uji
(2013)
1.
Kadar air
7.46% 11.51%
2.
Kadar abu
0.55% 0.44%
3.
Kadar serat kasar
4.38% 1.32%
4.
Kadar pati
58.2% 60.4%
5.
Kadar protein kasar 0.74% 2.00%
6.
Kadar lemak kasar 4.67% 2.85%
7.
Kadar karbohidrat
86.58% 86.99%
8.
Suhu gelatinisasi
600C
66.20C

Asbar (2014)
11.26%
0.24%
1.14%
67.47%
0.82%
0.13%
87.55%
67.300C

SNI
7622:2011
Maks. 13%
Maks. 1.5%
Maks. 2.0%

Kadar air tepung mocaf yang digunakan dalam penelitian ini memiliki kadar
air yang lebih kecil dari pada tepung mocaf yang diuji oleh Sulistyo dan Nakahara
(2013) serta Asbar (2014). Kadar air tepung mocaf hasil pengujian juga
menunjukkan bahwa tepung mocaf yang diuji telah memenuhi standar kadar air
untuk tepung mocaf bedasarkan SNI 7622:2011. Kadar abu tepung mocaf hasil
pengujian menunjukkan bahwa kadar abu yang dimiliki oleh tepung mocaf yang
digunakan dalam penelitian ini cukup besar jika dibandingkan dengan kadar abu
tepung mocaf yang diuji oleh Sulistyo dan Nakahara (2013) serta Asbar (2014).
Namun kadar abu tepung mocaf hasil pengujian juga masih memenuhi standar
tepung mocaf dalam SNI 7622:2011.

7
Kadar serat kasar hasil pengujian menunjukkan bahwa tepung mocaf yang
diuji memiliki kadar serat yang cukup tinggi, melebihi standar maksimal kadar serat
untuk tepung mocaf pada SNI 7622:2011. Kandungan serat yang tinggi dalam
tepung mocaf yang diujikan dipengaruhi oleh varietas ubi kayu yang digunakan
sebagai bahan baku utama. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Pangestuti
Dyah (2010), perbedaan varietas ubi kayu yang digunakan dalam pembuatan tepung
ubi kayu berpengaruh nyata terhadap kadar serat tepung yang dihasilkan. Selain itu
menurut Meyer (1973), kandungan serat dalam suatu bahan dapat bervariasi
tergantung pada iklim, kondisi tanah dan tingkat kemasakan dari bahan. Jika umur
panen ubi kayu melewati umur panen optimal, maka pati cenderung akan berubah
menjadi serat. Kadar protein tepung mocaf kurang dari 1% dan kadar lemak sebesar
4.67%. Kadar karbohidrat diperoleh melalui by difference sebesar 86.58%.
Kadar pati pada tepung mocaf hasil pengujian lebih rendah dibandingkan
dengan kadar pati tepung mocaf yang diujikan oleh Sulistyo dan Nakahara (2013)
serta Asbar (2014). Kadar pati dapat dipengaruhi oleh jenis bahan baku ubi kayu
yang digunakan dalam proses pembuatan tepung mocaf serta proses pembuatan
tepung mocaf tersebut. Ubi kayu jika dipanen melewati masa panen optimalnya,
kandungan pati yang ada di dalamnya akan cenderung berubah menjadi serat
(Meyer 1973). Selain itu pada proses fermentasi ubi kayu dalam pembuatan tepung
mocaf, pati cenderung akan terlarut dalam air fermentasi atau mengendap di bagian
bawah bak fermentasi sehingga sebagian pati akan terbuang bersama air sisa proses
fermentasi tersebut.
Suhu gelatinisasi hasil uji memiliki suhu gelatinisasi yang paling rendah
dibandingkan Sulistyo dan Nakahara (2013) serta Asbar (2014). Gelatinisasi
merupakan fenomena kompleks yang bergantung dari ukuran granula, persentase
amilosa, bobot molekul, dan derajat kristalisasi dari molekul pati di dalam granula
(Moorthy 2004). Tidak semua pati tergelatinisasi pada satu titik suhu yang sama,
gelatinisasi terjadi pada suatu kisaran suhu tertentu, pati singkong atau tapioka
memiliki suhu gelatinisasi pada kisaran 52°C - 64°C (Pomeranz 1991 dan Winarno
2002).
Karakteristik Tepung Gluten Gandum
Tepung gluten gandum yang digunakan dalam penelitian ini adalah tepung
gluten gandum pro analis dari Sigma Aldrich. Karakteristik dari tepung gluten
gandum yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Karakteristik tepung gluten gandum
No. Komponen
Vital Wheat
Gluten
pro
analis (Sigma
Aldrich)
1.
Kadar air (%)
5.5 – 8.0%
2.
Kadar protein (%) 80%

Vital
Wheat Flash
dried
Gluten teknis gluten
(Patriadi 2015) (Clodualdo, et al.
1994)
9.18%
8.20%
70.25%
69%

Kadar air dan kadar protein merupakan dua komponen utama dalam tepung
gluten gandum. Kedua komponen ini dapat dijadikan indikator kualitas dari suatu
tepung gluten gandum. Tepung gluten gandum pro analis dari Sigma Aldrich
memiliki kadar air yang paling rendah dibandingkan tepung gluten gandum teknis

8
(Patriadi 2015) dan tepung gandum gluten yang dikeringkan dengan metode flash
dried (Clodualdo, et al. 1994). Semakin rendah kadar air suatu tepung menunjukkan
semakin baik kualitas dari tepung tersebut karena tingginya kadar air pada tepung
akan menyebabkan tepung lembab dan mudah rusak (Putri 2010).
Gluten merupakan jenis protein yang terdapat pada gandum dan barley
(Kusumayanti 2011). Tepung gluten gandum pro analis dari Sigma Aldrich yang
digunakan dalam penelitian ini memiliki kadar protein tertinggi dibandingkan
tepung gluten gandum teknis (Patriadi 2015) dan tepung gandum gluten yang
dikeringkan dengan metode flash dried (Clodualdo, et al. 1994), maka dapat
disimpulkan bahwa tepung gluten pro analis dari Sigma Aldrich memiliki tingkat
kemurnian tertinggi yang dibutuhkan dalam proses pengikatan gluten dengan
tepung mocaf pada penelitian ini.
Pembuatan Tepung Mocaf – Gluten
Pengikatan antara tepung mocaf dengan gluten dilakukan dalam suatu
reaktor yang terdiri atas gelas piala, yang dirangkaikan dengan pengaduk kaca dan
agitator serta water bath sebagai sumber panas. Gluten dicampurkan ke dalam
tepung mocaf dengan konsentrasi yang telah ditentukan (10%, 20%, dan 30% dari
bobot tepung mocaf) dan ditambahkan akuades. Proses pencampuran dilakukan
dengan menggunakan agitator berkecepatan 50 rpm dan pemanasan dengan suhu
500C, 550C, atau 600C. Larutan CaCl2 dengan konsentrasi 2% ditambahkan ke
dalam suspensi mocaf – gluten setelah suspensi mocaf – gluten mencapai suhu
pemanasan yang ditentukan.
Akuades yang ditambahkan berfungsi sebagai pelarut dan memudahkan
pengadukan serta media distribusi panas di dalam rangkaian reaktor. Sedangkan
penambahan larutan CaCl2 dilakukan agar gluten dapat larut dengan baik dalam air
yang bersifat basa dan membentuk suspensi yang homogen. Kondisi larutan yang
basa dengan pH yang sesuai berperan penting dalam kelarutan gluten dalam air.
CaCl2 merupakan senyawa basa non – toksik yang aman untuk produk pangan (Patil
et al. 2012). Pemanasan yang dilakukan bertujuan untuk melemahkan interaksi
hidrogen dalam pati sehingga struktur pati menjadi lebih amorf dan mudah
dimasuki air namun tidak lisis. Ikatan hidrogen yang lemah memungkinkan
terjadinya pengikatan antara pati di dalam tepung mocaf dengan gluten yang terlarut
dalam air.
Proses pemanasan suspensi mocaf – gluten berlangsung selama 10 menit
terhitung sejak suhu dalam suspensi stabil atau setelah larutan CaCl2 dimasukkan
ke dalam suspensi mocaf – gluten. Penentuan lamanya proses pemanasan dilakukan
dengan pertimbangan bahwa semakin lama waktu pemanasan dan perendaman
dalam air akan meningkatkan penyerapan air ke dalam tepung. Selain itu menurut
Zakiyah (2010) waktu yang diperlukan untuk mencapai suspensi yang homogen
pada suhu ≥700C adalah 7 menit dan pada suhu 600C tahap awal terjadinya
gelatinisasi ditandai dengan perubahan warna suspensi menjadi lebih keruh. Pada
suspensi tepung mocaf dengan gluten perubahan warna suspensi dimulai pada
menit ke – 10. Penentuan lamanya masa pemanasan atau inkubasi berperan penting
dalam proses pengikatan, karena akan mempengaruhi swelling pati dan kelarutan
gluten dalam air.

9
Suspensi yang telah terbentuk setelah proses pemanasan selanjutnya
didekantasi untuk memisahkan endapan tepung mocaf – gluten dengan larutan sisa
proses (residu). Dekantasi dilakukan setelah pemanasan dihentikan dan suspensi
diletakkan pada suhu ruang hingga terbentuk endapan tepung mocaf – gluten.
Endapan tepung mocaf – gluten dipisahkan dengan larutan sisa proses dan
diturunkan suhunya hingga mencapai suhu ruang. Larutan sisa proses memiliki
warna kekuningan yang diduga berasal dari protein gluten yang terlarut dalam air.
Larutan sisa proses tersebut selanjutnya dipisahkan dan disimpan dalam lemari
pendingin sebelum diuji kadar proteinnya.
Endapan tepung mocaf – gluten selanjutnya dikeringkan dengan oven
blower bersuhu 450C selama 16 – 18 jam. Campuran tepung mocaf – gluten yang
telah terikat dan dikeringkan memiliki warna kekuningan. Warna kekuningan
semakin jelas terlihat pada tepung mocaf – gluten dengan penambahan gluten yang
semakin banyak. Warna kekuningan tersebut dapat berasal dari warna tepung gluten
gandum yang digunakan dan akibat dari reaksi mailard yang terjadi selama proses
pengeringan. Reaksi Maillard terjadi karena gugus karbonil (C=O) dari gula
bereaksi dengan asam amino (Yokotsuka 1986 dalam Rosida et al. 2011),
sedangkan menurut Palupi et al. (2007) reaksi Maillard terjadi karena adanya ikat
silang antara protein dan gugus karbonil atau dikarbonil pada gula pereduksi yang
terbentuk.
Proses penepungan merupakan proses yang selanjutnya dilakukan.
Pengeringan dilakukan dengan crusher setelah campuran tepung mocaf – gluten
dikeluarkan dari oven dan mencapai suhu ruang. Tepung mocaf – gluten
selanjutnya dikemas dan disimpan di suhu ruang sebelum dilakukan pengujian
karakteristik sifat fisikokimianya.
Karakteristik Tepung Mocaf – Gluten
Proses pengikatan terhadap tepung mocaf dengan gluten diduga
menyebabkan perubahan karakteristik pada tepung mocaf – gluten yang dihasilkan.
Karakterisasi terhadap tepung mocaf – gluten yang dihasilkan pada penelitian ini
berfungsi untuk mengetahui perubahan karakteristik yang mungkin terjadi.
Pengujian yang dilakukan dalam karakterisasi tepung mocaf gluten di antaranya
adalah kadar air, kadar abu, kadar protein, suhu gelatinisasi, daya serap air, swelling
power, baking expansion, dan analisa spekturm infra merah (FTIR).
Pengujian kadar air terhadap tepung mocaf – gluten menunjukkan adanya
peningkatan kadar air dibandingkan dengan kadar air tepung mocaf sebelum diikat
dengan gluten (Lampiran 6). Kadar air dari tepung mocaf – gluten yang diujikan
memiliki hasil yang tidak seragam dengan kadar air tertinggi sebesar 13.89%,
sementara kadar air dari tepung mocaf yang digunakan dalam proses pengikatan
adalah 7.46%. Menurut SNI 7622:2011, kadar air maksimum yang diperbolehkan
untuk tepung mocaf adalah sebesar 13%, sementara kadar air tepung mocaf – gluten
tertinggi mencapai 13,88%. Namun, kadar air yang dipersyaratkan untuk tepung
terigu dalam SNI 01-3751-2009 adalah 14.5%. Tepung terigu memiliki kandungan
gluten yang ditambahkan pada tepung mocaf – gluten, oleh karena itu kadar air
tepung mocaf – gluten yang dihasilkan masih dapat diterima. Hasil analisis sidik
ragam menunjukkan bahwa suhu pemanasan dalam proses pengikatan serta

10
konsentrasi penambahan gluten berpengaruh signifikan (p0.05) terhadap kadar abu tepung mocaf – gluten yang dihasilkan. Menurut
Luallen (2004), sejumlah kecil mineral dan garam anorganik pada pati dianalisis
sebagai abu. Peningkatan kadar abu pada tepung mocaf – gluten setelah proses
pengikatan mengindikasikan adanya peningkatan kandungan mineral (Pangestuti
2010) yang diduga berasal dari kandungan anorganik dalam tepung gluten gandum
dan CaCl2 yang ditambahkan dalam tepung mocaf – gluten.
Protein merupakan komponen lain yang diuji kadarnya pada tepung mocaf
– gluten. Hasil pengujian kadar protein pada tepung mocaf – gluten menunjukkan
adanya peningkatan kadar protein seiring dengan peningkatan konsentrasi tepung
gluten gandum ke dalam tepung mocaf. Kadar protein tepung mocaf – gluten
dihitung berdasarkan basis kering tepung mocaf – gluten, yaitu berada pada rentang
7.64% - 19.77% (Gambar 3). Kadar protein tertinggi dari tepung mocaf – gluten
berasal dari sampel tepung mocaf – gluten dengan konsentrasi penambahan gluten
sebesar 30% pada suhu pemanasan 550C.

Kadar protein (%)

25
20
15
10
5
0
tepung terigu SNI Tepung
terigu
Konsentrasi 10%

tepung
mocaf

Suhu 50 ⁰C Suhu 55 ⁰C Suhu 60 ⁰C

Konsentrasi 20%

Konsentrasi 30%

Gambar 3 Kadar protein tepung mocaf, tepung terigu dan tepung mocaf – gluten
Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa suhu pemanasan dalam
proses pengikatan tidak berpengaruh signifikan (p>0.05) terhadap kadar protein
tepung mocaf – gluten, namun faktor konsentrasi penambahan gluten berpengaruh
sangat signifikan (p