Penelitian Pendahuluan HASIL DAN PEMBAHASAN

28

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Penelitian Pendahuluan

Penelit ian dia wali dengan persiapan bahan, yaitu pengecilan ukuran sorgum dan penimbangan bahan. Pengecilan ukuran dila kukan dengan menggunkan alat pin disc mill dan ayakan bergoyang vibrating screen. Biji sorgum yang telah digiling dengan pin disc mill me miliki ukuran part ike l yang berbeda-beda. Ukuran part ike l dari endosperm biji-bijian serealia dan perlakuan yang diterapkan akan sangat me mpengaruhi perubahan pada pati selama proses ekstrusi Lusas dan Rooney 2001. Distribusi ukuran partike l dari bahan baku harus seragam untuk menghindari letupan ataupun sumbatan pada ekstruder dan menja min kualitas yang diinginkan Moscicki 2011. Oleh karena itu, ukuran partikel grits sorgum hasil penepungan diseragamkan dengan menggunakan ayakan bergoyang vibrating screen. Untuk melihat pengaruh ukuran partike l terhadap produk, grits sorgum diayak dengan menggunakan dua ukuran yang berbeda, yaitu 40 dan 60 mesh. Tepung sorgum berukuran 40 mesh merupakan tepung yang lolos dari aya kan berukuran 40 mesh namun tidak lo los ayakan berukuran 60 mesh. Sebelu m masuk ke dala m esktruder, semua bahan dicampur dan diaduk terlebih dahulu dengan menggunakan mixer, ke mudian did ia mkan sela ma 15 menit untuk menyeraga mkan kadar air conditioning. Guy 2001 menyebutkan bahwa pengadukan perlu dilaku kan untuk menyeraga mkan semua unsur bahan dan kelembaban dala m adonan. Ha l in i penting agar kinerja ekstruder tetap stabil dan ekstrudat yang keluar seraga m dan sesuai dengan yang diharapkan. Penelit ian pendahuluan dilakukan da la m dua kali uji coba. Uji coba perta ma dila kukan dengan variabel tepung sorghum 40 dan 60 mesh, tepung kacang hijau , dan tapioka. Formu la yang diujicobakan pada uji coba perta ma dapat dilihat pada Tabel 4. Ringkasan hasil pengamatan ekstrudat dari uji coba pertama dapat dilihat pada Tabel 7. Tabel 7. Ringkasan pengamatan ekstrudat uji coba pertama For mul a Tekstur Rasa Warna 1 S 40 100 Keke rasankerenyahan ++ Agak asin Putih kecoklatan Padatporous ++ Tingkat pengembangan ++ Permukaan ++ 2 S 40 T 20 Keke rasankerenyahan +++ Agak asin Putih kecoklatan Padatporous +++ Tingkat pengembangan +++ Permukaan ++++ 3 S 40 T 20 K 10 Keke rasankerenyahan +++ Agak pahit Putih kecoklatan Padatporous +++ Tingkat pengembangan ++ Permukaan +++ 29 Tabel 7. Ringkasan pengamatan ekstrudat uji coba pertama lan jutan For mul a Tekstur Rasa Warna 4 S 60 100 Keke rasankerenyahan +++ Agak asin Putih kecoklatan Padatporous ++ Tingkat pengembangan +++ Permukaan ++ 5 S 60 T 20 Keke rasankerenyahan ++++ Agak asin Putih kecoklatan Padatporous +++ Tingkat pengembangan ++++ Permukaan ++++ 6 S 60 T 20 K 10 Keke rasankerenyahan ++++ Agak pahit Putih kecoklatan Padatporous +++ Tingkat pengembangan +++ Permukaan +++ Keterangan : - S 40 = Sorgu m 40 mesh; S 60 = Sorgum 60 mesh - T 20 = Tapioka 20 - K 10 = Kacang hijau 10 - Kekerasankerenyahan : + = sangat keras; +++++ = sangat renyah optimu m = ++++ - Padatporous : + = sangat padat; +++++ = sangat porous optimu m = +++ - Tingkat pengembangan : + = tidak menge mbang; +++++ = sangat menge mbang optimu m = ++++ - Permukaan : + = sangat berpori; +++++ = tidak berpori optimu m = +++++ Para meter dinila i berdasarkan pengamatan subjektif terhadap produk yang dihasilkan. Tingkat keke rasankerenyahan dinilai setelah produk dima kan dan dinila i tingkat keke rasankerenyahannya. Tingkat padatporous dinila i dengan me mbe lah flakes ke mud ian dia mati ju mlah pori di dala m flakes. Tingkat pengembangan dinila i dengan mengamat i ukuran fla kes dibandingkan dengan ukuran die. Tekstur permu kaan dinila i dengan mengamat i ju mlah pori pada permukaan fla kes. Sorgum merupakan bahan baku utama yang digunakan sebagai bahan pembentuk struktur. Sorgum yang digunakan adalah sorgum sosoh, yaitu sorgum yang te lah dihilangkan bagian kulit dan perikarpnya. Hal in i bertujuan untuk meningkat kan proporsi fraksi pati dan menghilangkan bagian serat dan komponen polifenol, yang dapat menyebabkan rasa yang tidak diinginkan pada produk Guy 2001. Menurut Rooney 2003, sorgum me miliki beberapa keunggulan seperti warna terang, flavor hambar, dan sifat pengembangan yang baik, yang menjadikannya bahan yang sangat baik untuk dike mbangkan menjadi produk ekstrusi. Pengamatan yang dilakukan terhadap produk yang keluar da ri ekstruder meliputi tekstur, rasa, dan warna. Tabel 7 menunjukkan bahwa formu la 1 dan 4 hanya menggunakan sorgum saja tanpa penambahan tapioka atau kacang hijau. Formula 1 menggunakan tepung sorgum berukuran 40 mesh, sedangkan formula 4 menggunakan tepung sorgum 60 mesh. Tabel 7 menunjukkan bahwa formula 1 leb ih keras dan kurang menge mbang daripada formula 4, sedangkan porositas dan teksur permukaan sama . Ha l ini d iduga disebabkan karena ukuran partike l bahan yang lebih 30 kecil me mungkinkan transfer panas yang lebih merata serta menyerap ke le mbaban yang lebih banyak, sehingga proses gelatinisasi yang lebih me rata dan sempurna di seluruh bagian adonan Guy 2001. Hasilnya, ekstrudat yang keluar lebih renyah dan mengembang. Ga mbar e kstrudat formula 1 dan 4 dapat dilihat pada Ga mbar 10. Formula 1 Formu la 4 Gambar 10. Ekstrudat Formula 1 Tepung Sorgum 40 Mesh 100 dan 4 Tepung Sorgum 60 Mesh 100 Penambahan tapioka mengubah karakteristik pati dala m formu la dengan tujuan me mpe roleh produk yang lebih baik. Tapioka me miliki derajat gelatinisasi yang rendah 52-65 o C, kandungan protein dan lemak yang rendah, karakteristik pengikat yang baik, warna putih, dan flavor manis Moscicki 2011. Dari Tabel 7, penambahan pati tapioka ma mpu me mpe rbaiki kerenyahan, tingkat pengembangan, dan tekstur permukaan ekstrudat. Hal in i dapat dilihat dengan me mbandingkan formu la yang menggunakan ukuran partikel yang sama, yaitu formula 1 dan 2, serta formu la 4 dan 5. Dengan penambahan 20 tapioka , fo rmula 2 me miliki tekstur yang lebih baik dari pada formu la 1. Tingkat ke renyahan, porositas, pengembangan, dan tekstur permu kaan ekstrudat menjadi lebih baik. Hal serupa juga terdapat antara formula 4 dan 5, ya itu tekstur ekstrudat formula 5 pena mbahan 20 tapioka leb ih baik daripada formula 4. Pe rubahan kara kteristik tersebut mungkin disebabkan perubahan struktur sel ekstrudat dengan penambahan pati, yaitu tapioka, mela lui proses retrogradasi yang kemudian me mbentuk lapisan film yuang cukup kuat untuk mencegah runtuhnya dinding sel dan membentuk sel dengan ketebalan yang lebih rendah dan ukuran rongga udara yang lebih kecil Eastman 200; Gonza les 2005. Se la in itu, ko mposisi amilosa dan amilopektin dala m adonan juga berpengaruh terhadap tingkat pengembangan dan kekerasan Lusas dan Rooney 2001. Tapioka me miliki ko mposisi a milosa- amilopektin yang berbeda dengan sorgum, sehingga penambahan tapioka dapat mengubah ko mposisi amilosa-a milopektin dala m adonan. Chinnaswamy dan Hanna 1988, 1990 diacu dala m Hanna dan Bhatnagar 1994 menyebutkan bahwa terdapat rasio optimu m antara a milosa dan amilopekt in untuk me mperoleh ekstrudat dengan karakteristik tekstur terbaik. Perbandingan ekstrudat formu la 1 dan 2 serta 4 dan 5 dapat dilihat pada Ga mba r 11. Penambahan protein berupa tepung kacang hijau dilakukan pada formula 3 dan 6. Ekstrudat yang keluar me miliki rasa yang pahit dan ukuran ekstrudat yang lebih kec il dibandingkan dengan formula 2 dan 5. Rasa pahit ini diduga berasal dari hidrolisat protein akibat gaya potong ekstruder. Dala m ju mlah tertentu, hidrolisat protein ini a kan menghambat pengembangan pati saat keluar dari die, sehingga menurunkan dera jat pengembangan Guy 2001. 31 Formula 1 Formula 2 Formu la 3 Formu la 4 Fo rmula 5 Formu la 6 Gambar 11. Ekstrudat Se mua Formu la Pada Uji Coba Perta ma Dari penjelasan di atas, dapat dilihat pengaruh ukuran partikel, pena mbahan tapioka, dan penambahan kacang hijau terhadap tekstur, rasa, dan warna. Dengan ukuran partikel yang berbeda, ekstrudat memiliki t ingkat kepadatan dan tekstur permukaan yan g sama. Perbedaannya, ekstrudat yang menggunakan sorgum 60 mesh me miliki t ingkat pengembangan dan kerenyahan yang lebih baik. Pena mbahan tapioka menunjukkan peningkatan kara kteristik tekstur ekstrudat. Kerenyahan, porositas, tingkat pengembangan, dan tekstur permu kaan ekstrudat menjadi leb ih baik. Ketika dita mbahkan kacang hijau, rasa menjadi lebih pahit dan tingkat pengembangan serta tekstur permu kaan ekstrudat menjadi menurun, meskipun masih lebih t inggi dibandingkan 100 sorgum. Oleh karena itu, kacang hijau tida k lagi d igunakan pada uji coba selanjutnya. Tepung gula dita mbahkan untuk me mbe rikan rasa manis pada ekstrudat. Selain itu, gula berperan sebagai agen pengikat, pemba wa flavor, dan pe mberi mouthfeel pada produk Dobraszc zyk et al. 2005. Ju mlah tepung gula yang ditambahkan pada semua formula adalah 10 dari ju mlah tepung sorgum, pati tapioka, dan tepung kacang hijau, atau sebanding dengan 8.7 dari total bahan yang digunakan. Dala m ju mlah tersebut, gula tidak berpengaruh signifikan terhadap proses ekstrusi. Namun, ju mlah yang lebih tinggi dapat berdampak negatif pada pemasakan ekstrusi, ka rena gula dapat mengurangi te mperatur bahan sehingga energi panas yang dibutuhkan menjadi lebih besar, dan derajat pengembangan ekstrudat menjadi berkurang Moscicki, 2011. Da ri segi rasa, ekstrudat yang dihasilkan dari pena mbahan 10 gula belu m menunjukkan rasa manis. Sebaliknya, ekstrudat terasa agak asin, yang mungkin disebabkan penamabahan garam yang berleb ihan. Sa ma seperti gula, minyak juga dita mbahkan dala m ju mlah yang sama untuk semua formula yang diujicobakan, yaitu 4. Tujuan penambahan minyak adalah menghindari penyumbatan di dalam ekstruder. Penyu mbatan ini terjadi akibat pembentukan leburan adon an yang lengket akibat degradasi polime r pati, apabila ekstrusi dilakukan menggunakan bahan yang me miliki kandungan lema k dan kele mbaban rendah Dobraszczy k et al. 2005. Penambahan minyak dapat mengurangi friksi adonan dala m ekstruder serta me mbantu pergerakan material 32 dala m adonan, sehingga penyumbatan dapat dihindari Moscicki 2011. Se lain itu, le ma k atau minyak me miliki da mpak positif terhadap kualitas dan kandungan gizi dari ekstrudat . Gara m d ita mbahkan untuk me mberi rasa dan sebagai penguat flavor flavor enhancer. Penambahan gara m sebanyak 2 pada semua formu la menyebabkan produk terasa agak asin saat dicic ip. Oleh ka rena itu, ju mlah gara m pada uji coba selanjutnya dikurangi menjadi 1. Dari hasil uji coba pertama, uji coba kedua dilakukan untuk me lihat pengaruh penambahan gula, coklat, dan minyak terhadap kara kteristik ekstrudat. Beberapa variabel yang ditetapkan dari uji coba pertama antara lain ukuran partikel sorgum yang digunakan yaitu 60 mesh, ju mlah garam yang digunakan diturunkan yaitu 1. Ringkasan pengamtan ekstrudat uji coba kedua dapat dilihat pada Tabel 8. Tabel 8. Ringkasan pengamatan ekstrudat uji coba kedua For mul a Tekstur Rasa Warna Std G 15 C 10 M 5 Keke rasankerenyahan +++ Agak manis Coklat Padatporous ++ Tingkat pengembangan +++ Permukaan ++ G1 G 10 C 10 M 5 Keke rasankerenyahan +++ Sedikit asin Coklat Padatporous ++ Tingkat pengembangan +++ Permukaan ++ G2 G 20 C 10 M 5 Keke rasankerenyahan ++ Agak pahit Coklat Padatporous ++ Tingkat pengembangan ++ Permukaan ++ C1 G 15 C 5 M 5 Keke rasankerenyahan +++ Agak manis Sedikit coklat Padatporous ++ Tingkat pengembangan +++ Permukaan ++ C2 G 15 C 15 M 5 Keke rasankerenyahan +++ Agak pahit Coklat Padatporous ++ Tingkat pengembangan +++ Permukaan ++ M1 G 15 C 10 M 7,5 Keke rasankerenyahan ++ Agak manis Coklat Padatporous ++ Tingkat pengembangan +++ Permukaan ++ 33 Tabel 8. Ringkasan pengamatan ekstrudat uji coba kedua lan jutan M2 G 15 C 10 M 10 Keke rasankerenyahan ++ Agak manis Coklat Padatporous ++ Tingkat pengembangan ++ Permukaan ++ Keterangan : - G10 = gula 10; G15 = gula 15; G20 = gula 20 - C5 = coklat 5; C10 = coklat 10; C15 = coklat 15 - M5 = minyak 5; M7,5 = minyak 7,5; M10 = minyak 10 - Kekerasankerenyahan : + = sangat keras; +++++ = sangat renyah optimu m = ++++ - Padatporous : + = sangat padat; +++++ = sangat porous optimu m = +++ - Tingkat pengembangan : + = tidak menge mbang; +++++ = sangat menge mbang optimu m = ++++ - Permukaan : + = sangat berpori; +++++ = tidak berpori optimu m = +++++ Gu la dita mbahkan dengan variasi 10, 15, dan 20. Dari Tabel 8, dapat dilihat bahwa tidak terdapat perbedaan antara ekstrudat dengan penambahan gula 10 dan 15. Pada penambahan 20 gula, ekstrudat men jadi lebih ke ras dan ukurannya lebih kec il. Rasa ekstrudat men jadi lebih pahit yang diduga akibat reaksi kara melisasi saat ekstrusi berlangsung Guy, 2001. Pada penambahan 10 gula, terasa sedikit rasa asin. Oleh karena itu, penambahan 15 gula me rupakan ju mlah terbaik yang menghasilkan rasa dan tekstur terbaik. . 10 15 20 Gambar 12. Ekstrudat dengan penambahan gula 10, 15, dan 20 Variasi penambahan coklat bubuk dilakukan pada ju mlah 5, 10, dan 15. Dari segi tekstur, tidak terlihat perbedaan diantara ketiga variasi penambahan. Perbedaan terlihat dari wana dan rasa ekstrudat yang dihasilkan. Warna terbaik din ilai dengan me mbandingkan produk dengan produk referen. Pada penambahan 5 coklat, warna coklat lebih pudar dibandingkan dengan penambahan 10 dan 15 coklat. Penambahan coklat sebanyak 15 menunjukkan warna coklat yang baik na mun berdampa k negatif pada rasa yang lebih pahit. Rasa pahit yang ditimbulkan berasal dari ko mponen alkalo id pada coklat, sehingga jumlah yang lebih tinggi akan menyebaban rasa pahit semakin nyata. Penambahan coklat ditetapkan pada jumlah 10 yang me mberikan warna coklat, a ro ma, dan rasa produk yang baik. 34 5 10 15 Gambar 13. Ekstrudat Dengan Penambahan Co klat 5, 10, dan 15 Variasi penambahan minyak dila kukan pada jumlah 5, 7,5, dan 10. Pena mbahan minyak dala m ju mlah yang lebih tinggi akan menyebabkan turunnya pengembangan produk Guy 2001. Ha l in i dapat diamat i dari ekstrudat yang dihasilkan, yaitu semakin kec ilnya ukuran ekstrudat dengan bertambahnya jumlah minyak yang digunakan. Tekstur ekstrudat juga menjadi lebih keras dengan peningkatan jumlah minyak yang digunakan. Dibandingkan dengan uji coba pertama, 5 minyak menghasilkan ekstrudat yang lebih keras , dan ukuran ekstrudat menjadi leb ih kecil, begitu pula dengan penambahan 7.5 dan 10. Oleh karena itu, ju mlah minyak yang ditambahkan d itetapkan pada taraf 4. 5 7,5 10 Gambar 14. Ekstrudat Dengan Penambahan Minyak 5, 7,5, dan 10 Dari penelit ian pendahuluan ini, diperoleh ko mposisi bahan -bahan tambahan yang menghasilkan ekstrudat dengan karaktersitik paling baik. Sorgum yang digunakan adalah sorgum yang berukuran 60 mesh. Dari u ji coba pertama, 20 tapioka terbukt i ma mpu me mpe rbaiki kara kteristik tekstur ekstrudat. Na mun, ko mposisi optimu m tapioka a kan ditentukan pada penelitian utama . Ko mposisi bahan-bahan unutk digunakan pada penelitian utama dapat dilihat pada Tabel 9. Tabel 9. Ko mposisi optimu m bahan-bahan untuk digunakan dala m penelit ian utama Bahan Juml ah Tepung sorgum 60 mesh re latif terhadap tapioka Tepung gula 15 Coklat bubuk 10 Minyak 4 Gara m 1 35 10 20 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 1 2 2.9 3.94 3.66 3.2 3.06 3.01 ta p io k a k e su k a a n t e k st u r emulsifier Perbeda a n signifika n ditunjuka n denga n perbeda an wa rna

B. Penelitian Utama