10
METODE PENELITIAN
A. Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya adalah bahan untuk formulasi dan bahan untuk analisis. Bahan untuk formulasi diantaranya gula merah, gula pasir, jahe, sereh, air,
kelapa parut, dan serbuk campuran rempah yang terdiri atas adas, kulit pala, merica, cabai jawa, manis jangan, pekak, pulosari, pala, kayu mesoyi, dan kapulaga. Sedangkan bahan untuk analisis
diantaranya CaCO
3
, Na-oksalat, larutan Pb asetat jenuh, larutan glukosa standar, pereaksi Anthrone, metanol, larutan DPPH, air destilata, HCl, H
2
SO
4
, toluena, alkohol, H
3
BO
3
, K
2
SO
4,
NaOH-Na
2
S
2
O
3
dan metanol. Alat yang digunakan adalah kompor, panci, wajan, blender, ayakan, sudip, cawan, desikator,
oven, tanur, labu Kjeldahl, labu lemak, gelas piala, labu takar 100 ml, tabung reaksi bertutup, pipet, penangas air, kuvet spektrofotometer, Chromameter CR-300 Minolta.
B. Metode Penelitian
1. Penentuan Kombinasi Gula Merah dan Gula Pasir
Tahap awal penelitian dilakukan untuk menentukan perbandingan antara gula merah dan gula pasir yang digunakan dalam proses pembuatan minuman instan Coro dengan teknik
kokristalisasi. Sukrosa yang merupakan komponen penyusun gula pasir digunakan sebagai bahan penyalut dalam proses kokristalisasi. Tetapi, minuman Coro menggunakan gula merah
sebagai bahan bakunya. Oleh karena itu, perlu dilakukan penentuan kombinasi gula pasir dan gula merah. Ada tiga kombinasi gula merah dan gula pasir yang diujikan, yaitu 80:20, 70:30,
dan 60:40.
Hal pertama yang dilakukan adalah penimbangan gula sesuai dengan kombinasi yang ditentukan dengan basis total gula adalah 100 gram. Gula yang telah ditimbang jumlahnya
kemudian ditambahkan air dengan perbandingan gula dan air 1-3:1 Cahyono 2005. Selanjutnya dilakukan pemanasan larutan gula dengan api sedang sehingga terbentuk larutan
yang lewat jenuh. Setelah terbentuk larutan yang lewat jenuh, pemanasan dihentikan dan dilakukan proses pendinginan dengan disertai pengadukan hingga terbentuk kristal. Kristal
yang terbentuk kemudian dihaluskan menggunakan blender hingga berbentuk serbuk dan diayak dengan ayakan 1050 mesh. Diagram proses pembuatan serbuk gula dapat dilihat pada
Lampiran 1.
Perbandingan gula merah dan gula pasir yang digunakan untuk tahap selanjutnya didasarkan pada waktu pembentukan kristal dan kadar air serbuk yang dihasilkan.
Perbandingan yang terpilih akan digunakan pada tahap selanjutnya, yaitu pembuatan instan Coro.
2. Formulasi Minuman Instan Coro
Setelah diperoleh kombinasi gula merah dan gula pasir, kemudian dilakukan tahap formulasi minuman instan Coro. Minuman Coro terbuat dari 12 macam jenis rempah yang
terbagi menjadi dua kelompok berdasar bentuk penggunaannya, yaitu rempah dalam bentuk serbuk kering dan rempah dalam bentuk segar. Sepuluh dari dua belas macam rempah
digunakan dalam bentuk serbuk kering. Kesepuluh rempah tersebut adalah adas, kulit pala, merica, cabai jawa, manis jangan, pekak, pulosari, pala, kayu mesoyi, dan kapulaga. Kesepuluh
rempah ini diolah dan dicampur menjadi satu hingga berwujud serbuk. Selanjutnya, campuran kesepuluh rempah ini disebut serbuk campuran rempah. Proses pembuatan dan komposisi dari
serbuk campuran rempah dapat dilihat pada Lampiran 2. Serbuk campuran rempah yang digunakan dalam penelitian ini adalah serbuk campuran yang sudah jadi dan dibeli di pasar
tradisional di daerah Juwana, Pati. Serbuk campuran rempah yang digunakan dibeli dari pedagang rempah utama yang terdapat di daerah Juwana. Dua rempah lain yang digunakan
dalam bentuk segar adalah jahe dan sereh. Jahe dan sereh digunakan dalam bentuk segar untuk diambil ekstraknya dengan menggunakan pelarut air. Proses ekstraksi jahe dan sereh diawali
dengan pembersihan rempah. Selanjutnya, untuk pembuatan ekstrak jahe, jahe dikupas dan diparut. Setelah itu diambil ekstraknya dengan dilakukan pemerasan parutan jahe dan diakhiri
dengan penyaringan. Proses ekstraksi jahe tidak menggunakan air. Hal ini dilakukan dengan
11 tujuan memperoleh ektrak jahe dengan flavor yang kuat jika dibanding dengan ekstrak jahe
dengan air sebagai pelarut karena selain sebagai media pelarut, air juga dapat menjadi media pengencer. Sedangkan untuk pembuatan ekstrak sereh digunakan air sebagai pelarut. Sereh
yang telah dibersihkan kemudian dipotong-potong untuk selanjutnya direbus dengan air hingga mendidih. Setelah itu dilakukan penyaringan sehingga diperoleh ekstrak sereh. Air digunakan
dalam pembuatan ekstrak sereh karena tidak seperti jahe yang dapat menghasilkan banyak cairan ekstrak hanya dengan penghalusan dan penyaringan, sereh tidak banyak menghasilkan
cairan jika hanya dihaluskan dan disaring. Selain ekstrak jahe dan ekstrak sereh, perlu disiapkan santan sebelum membuat instan Coro. Proses pembuatan ekstrak jahe, ekstrak sereh,
dan santan dapat dilihat pada Lampiran 3.
Proses pembuatan minuman instan Coro dilakukan sama seperti proses pembuatan serbuk gula pada tahap satu, yang membedakan adalah adanya penambahan bahan lain selain gula.
Proses pembuatan minuman instan Coro diawali dengan pembuatan larutan gula dengan bantuan sedikit air untuk melarutkan gula. Pembuatan larutan gula ini juga dibantu dengan
proses pemanasan. Proses selanjutnya adalah menambahkan bahan-bahan lain ke dalam larutan gula. Serbuk campuran rempah ditambahkan sejak awal proses pemanasan sedangkan ekstrak
jahe dan ekstrak sereh ditambahkan ditengah proses pemanasan. Selain itu, santan juga ditambahkan di akhir proses pemanasan. Setelah tercapai kondisi superjenuh kemudian
dilakukan proses pendinginan yang disertai dengan pengadukan. Proses pendinginan yang disertai pengadukan ini akan menghasilkan kristal dengan ukuran yang cukup kecil.
Ada tiga formulasi yang digunakan dalam tahapan formulasi minuman instan Coro. Ketiga formulasi ini memiliki perbedaan dari jumlah ekstrak yang digunakan. Pemilihan
perbedaan ini didasarkan pada karakteristik minuman yang paling menonjol yaitu rasa pedas yang memiliki efek menghasilkan sensasi hangat. Rasa pedas ini ditimbulkan karena adanya
jahe dan merica dalam minuman Coro. Akan tetapi, karena merica digunakan dalam bentuk serbuk campuran rempah maka akan lebih mudah jika formulasi dilakukan berdasar perbedaan
jumlah ekstrak jahe.
Setelah dilakukan pembuatan minuman instan Coro dengan masing-masing formulasi maka dilakukan uji organoleptik untuk menentukan formula yang terpilih sebagai formula
akhir minuman instan Coro. Uji organoleptik yang dilakukan adalah uji hedonik menggunakan uji rating skala kategorik dengan skala dari 1 sampai 7 yang merepresentasikan tingkat
kesukaan panelis dari sangat suka hingga sangat tidak suka. Panelis yang digunakan sebanyak 70 orang. Atribut yang diujikan antara lain rasa, aroma, kenampakan, dan keseluruhan
overall. Uji organoleptik dilakukan terhadap minuman instan Coro yang merupakan hasil seduhan dari serbuk Coro hasil kokristalisasi. Minuman disajikan dalam kondisi masih hangat.
Worksheet dan skorsheet uji rating hedonik dapat dilihat pada Lampiran 6.
C. Metode Analisis Formula Terpilih
Produk minuman instan yang dihasilkan kemudian dianalisis. Analisis yang dilakukan antara lain analisis kadar air, kadar abu, kadar gula, analisis antioksidan, dan uji kelarutan serbuk instan.
1. Rendemen Kusnandar et al. 2006
Rendemen =
100
2. Analisis Kadar Air metode Azeotropik BSN 1995
Labu didih dan labu Bidwell-Sterling dikeringkan dalam oven 105
o
C hingga kering kemudian dikeringkan dalam desikator. Tiga gram contoh dimasukkan dalam labu didih Ws
dan ditambahkan 60-80 ml toluena. Rangkai labu didih dan labu Bidwell-Sterling pada alat pemanas. Refluks dengan suhu rendah skala hot plate 4-5 selama 45 menit. Naikkan suhu
skala 8 dan lakukan pemanasan selama 60-90 menit. Baca volume air yang terdestilasi Vs.
Penetapan faktor destilasi Labu didih dan labu Bidwell-Sterling dikeringkan dalam oven 105
o
C hingga kering kemudian dikeringkan dalam desikator. Empat gram air dimasukkan dalam labu didih W dan
ditambahkan 60-80 ml toluena. Rangkai labu didih dan labu Bidwell-Sterling pada alat pemanas. Refluks dengan suhu rendah skala hot plate 4-5 selama 45 menit. Naikkan suhu
skala 8 dan lakukan pemanasan selama 60-90 menit. Baca volume air yang terdestilasi V.
12 FD =
Kadar air = x FD x 100
Keterangan : FD = faktor destilasi grml
W = berat air yang akan didestilasi gr
V = volume air yang terdestilasi ml
Ws = berat contoh gr
Vs = volume air yang didestilasi dari contoh ml
3. Analisis Kadar Air metode Oven AOAC 1995
Cawan aluminium dikeringkan dalam oven selama 15 menit, didinginkan dalam desikator selama 10 menit, kemudian ditimbang A. Sejumlah sampel dengan bobot tertentu B
dimasukkan ke dalam cawan. Cawan beserta isinya dikeringkan dalam oven 100
o
C selama 6 jam. Cawan dipindahkan ke dalam desikator untuk didinginkan, kemudian ditimbang. Cawan
beserta isinya dikeringkan kembali sampai diperoleh bobot konstan C. Kadar air contoh dapat dihitung dengan persamaan berikut:
Kadar air bb =
100
Kadar air bk =
100
Ket: bb = basis basah bk = basis kering
4. Analisis Kadar Abu AOAC 1995
Cawan yang dipersiapkan untuk pengabuan contoh dikeringkan dalam oven selama 15 menit, lalu didinginkan dalam desikator dan ditimbang A. Sampel dengan bobot tertentu B
dimasukkan ke dalam cawan B, kemudian dibakar dalam ruang asap sampai tidak mengeluarkan asap lagi. Selanjutnya, dilakukan pengabuan di dalam tanur listrik pada suhu
400-600
o
C selama 4-6 jam sampai terbentuk abu berwarna putih dan memiliki bobot yang tetap. Abu beserta cawan didinginkan dalam desikator, kemudian ditimbang C. Kadar abu
contoh dapat dihitung dengan persamaan berikut: Kadar abu bb =
100
Kadar abu bk =
5. Analisis Kadar Lemak Metode Soxhlet AOAC 1995
Labu lemak yang ukurannya sesuai dengan ekstraksi soxhlet yang akan digunakan, dikeringkan dalam oven, didinginkan dalam desikator dan ditimbang A. Sebanyak 5 gram
contoh ditimbang dalam selongsong yang terbuat dari kertas bebas lemak, kemudian di refluks selama 6 jam. Pelarut yang ada di dalam labu didestilasi kemudian pelarutnya ditampung,
selanjutnya labu lemak yang berisi lemak hasil ekstraksi dipanaskan dalam oven selama 2 jam sampai berat tetap dan didinginkan dalam desikator, kemudian labu bersama lemak tersebut
ditimbang B. Rumus perhitungannya sebagai berikut :
Kadar lemak = A
−
B berat contoh gr
× 100
Keterangan : A = berat labu lemak + lemak hasil ekstraksi grm
B = berat labu lemak kosong g
13
6. Analisis Kadar Protein Metode Mikro Kjehldal AOAC 1995
Sebanyak 1-2 gram contoh ditimbang kemudian dimasukkan ke dalam labu Kjeldahl, lalu ditambahkan 1.9±0.1 gram K
2
SO
4
, 40±10 ml H
2
O, dan 2.0±0.1 ml H
2
SO
4
. Selanjutnya contoh didihkan sampai cairan jernih. Larutan jernih ini kemudian dipindahkan ke dalam alat destilasi.
Labu Kjeldahl lalu dicuci dengan air kemudian air cuciannya dimasukkan ke dalam alat destilasi. Selanjutnya ditambahkan 8-10 ml larutan NaOH-Na
2
S
2
O
3
. Di bawah kondensor diletakkan erlemenyer berisi 5 ml larutan H
3
BO
3
dan 2-4 tetes indikator campuran 2 bagian metil merah 0.2 dalam alkohol. Ujung kondensor harus terendam dalam larutan H
3
BO
3
kemudian isi erlemenyer diencerkan sampai 50 ml lalu dititrasi dengan HCl 0.02 sampai terjadi perubahan
warna menjadi abu. Kadar nitrogen dihitung berdasarkan rumus :
Total nitrogen = HCl
−
blanko ml × N HCl × 14.007 berat contoh mg
× 100 Protein = total N × FK
Keterangan : FK faktor korelasi = 6.25
7. Analisis Kadar Karbohidrat
Kadar karbohidrat dihitung dengan metode by difference menggunakan rumus sebagai berikut:
Kadar kar bohidrat bb = 100
−
kadar air + abu + lemak + protein
8. Analisis Total Gula
Tahap persiapan contoh Sebanyak 5 ml contoh dimasukkan ke dalam gelas piala, ditambahkan 95 ml air destilata
dan 1 g CaCO
3
. Contoh dididihkan selama 30 menit, didinginkan, dan ditambahkan larutan Pb- asetat jenuh hingga larutan menjadi jernih. Selanjutnya, larutan disaring. Tambahkan 1.5 g Na-
oksalat kering ke dalam filtrat untuk mengendapkan Pb. Selanjutnya contoh kembali disaring. Sebanyak 1 ml filtrat dimasukkan ke dalam labu takar 100 ml dan ditepatkan hingga tanda tera
dengan air destilata.
Tahap pembuatan kurva standar Siapkan satu seri tabung reaksi bertutup. Pipet larutan glukosa standar 0.2 mg100 ml
sebanyak 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, dan 1.0 ml, kemudian ditambahkan air destilata hingga volume masing-masing tabung 1 ml. Buat larutan blanko dengan memipet 1 ml air destilata ke dalam
tabung reaksi lain. Tambahkan 5 ml pereaksi Anthrone ke dalam masing- masing larutan glukosa standar dan blanko, dikocok hingga merata, dan dipanaskan di atas penangas air selama 12
menit. Setelah didinginkan, larutan dipindahkan ke dalam kuvet dan absorbansinya dibaca menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 630 nm. Selanjutnya dibuat
hubungan kurva standar antara konsentrasi dan absorbansi.
Tahap analisis contoh Ambil 5 ml larutan hasil persiapan sampel ke dalam labu ukur 100 ml dan tepatkan volume
dengan air destilata hingga tanda tera. Sebanyak 1 ml contoh dimasukkan ke dalam tabung reaksi bertutup dan diperlakukan seperti pada tahap pembuatan kurva standar.
Total gula =
100
Ket : G = kandungan glukosa dalam sampel gr FP = faktor pengenceran
W = berat contoh gr
9. Analisis Kapasitas Antioksidan metode DPPH
Sebanyak 6 gram sampel diseduh dengan 50 ml akuades mendidih untuk membuat larutan sampel. Sebanyak 1 ml larutan sampel dimasukkan ke dalam tabung reaksi, lalu
ditambahkan 7 ml metanol sebagai blanko adalah 8 ml metanol. Tambahkan 2 ml larutan
14 DPPH sehingga konsentrasi akhir larutan DPPH menjadi 0.2 mM lalu divortex. Diamkan
selama 30 menit dalam suhu ruang. Ukur absorbansi larutan pada 517 nm. Nyatakan aktivitas antioksidan dalam bentuk presentase penghambatan terhadap radikal DPPH scavenging
activity.
Kapasitas antioksidan =
[ ]
× 100
AEAC mg asam askorbat100 g = jumlah asam askorbat mg x
x
10. Analisis Warna
Kalibrasi alat Alat dipersiapkan dan dihubungkan dengan arus listrik. Tekan “calibrate” kemudian
masukkan data kalibrasi Y, x, dan z yang terdapat pada penutup bagian dalam plat kalibrasi. Letakkan measuring head pada plat kalibrasi yang berwarna putih. Tekan measure atau tekan
tombol pada measuring head. Alat akan melakukan tiga kali pengukuran. Alat akan menyimpan data kalibrasi dalam memorinya.
Pengukuran warna contoh Analisis warna menggunakan Chromameter CR-300 Minolta dilakukan dengan meletakkan
measuring head pada contoh yang akan diukur kemudian dilakukan pengukuran dengan menekan tombol measure. Hasil pengukuran ditampilkan dalam notasi Lab.
11. Waktu Rehidrasi
Timbang 0.1 g contoh. Masukkan contoh ke dalam 100 ml air dan catat waktu yang dibutuhkan contoh untuk terdispersi.
12. Bagian yang Tak Larut dalam Air
Timbang lebih kurang 20 g contoh, masukkan ke dalam gelas piala 400 ml, tambah 200 ml air panas, aduk hingga larut. Saring ke dalam kertas saring yang telah dikeringkan dalam
keadaan panas. Bilas gelas piala dengan air panas dan saring air bilasan. Keringkan kertas saring dalam oven pada suhu 105
o
C selama 2 jam, dinginkan dan timbang sampai bobot tetap. Bagian yang tak larut dalam air =
× 100
Keterangan: w = bobot sampel
w1 = bobot botol timbang + kertas saring berisi bagian yang tak dapat larut w2 = bobot cawan + kertas saring kosong
D. Analisis Kelayakan Usaha berdasarkan kriteria Investasi Nurmalina,
Sarianti, dan Karyadi 2009
a NPV
NPV= ∑
− ∑ Keterangan:
Bt = manfaat pada tahun t
Ct = biaya pada tahun t
t = tahun kegiatan bisnis t= 0, 1, 2, 3,...n, tahun awal bisa tahun 0 atau tahun 1
tergantung karakteristik bisnisnya. i
= tingkat discount rate
15 Indikator: Jika NPV0 positif, maka bisnis layak untuk dilaksanakan
Jika NPV0 negatif, maka bisnis tidak layak untuk dilaksanakan b
Gross Benefit-Cost Ratio Gross BC=
∑ ∑
Keterangan: Bt= manfaat pada tahun t
Ct= biaya pada tahun t t= tahun kegiatan bisnis t= 0, 1, 2, 3,...n, tahun awal bisa tahun 0 atau tahun 1 tergantung
karakteristik bisnisnya. i= tingkat discount rate
Indikator: Jika Gross BC1, maka bisnis layak untuk dilaksanakan Jika Gross BC1, maka bisnis tidak layak untuk dilaksanakan
c Net Benefit-Cost Ratio
Net BC=
∑ ∑
Keterangan: Bt= manfaat pada tahun t
Ct= biaya pada tahun t t= tahun kegiatan bisnis t= 0, 1, 2, 3,...n, tahun awal bisa tahun 0 atau tahun 1 tergantung
karakteristik bisnisnya. i= tingkat discount rate
Indikator: Jika Net BC1, maka bisnis layak untuk dilaksanakan Jika Net BC1, maka bisnis tidak layak untuk dilaksanakan
d Internal Rate of Return IRR
IRR=
+
− Keterangan:
i
1
= discount rate yang menghasilkan NPV positif i
2
= discount rate yang menghasilkan NPV negatif NPV
1
= NPV positif NPV
2
= NPV negatif Indikator: Sebuah bisnis dikatakan layak apabila IRR-nya lebih besar dari opportunity cost
of capital-nya DR
16
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Kombinasi Gula Merah dan Gula Pasir