17
Pada setiap parameter, dicari nilai minimum dan maksimumnya kemudian dibagi dengan faktor pembagi yang ditetapkan secara subjektif yaitu lima. Skor ditetapkan
sebanyak lima rentang nilai, dimana rentang nilai tertinggi bernilai lima, dan semakin kecil hingga satu. Perlakuan yang memenuhi persyaratan aman dari kadar sianida, dan
memiliki bobot total tertinggi dipilih untuk menjadi sampel pada penelitian utama.
2. Tahap Penelitian Utama
1. Rancangan pembuatan dan pengoptimalan proses pembuatan tepung berprotein tinggi menggunakan response surface methodology program
Design Expert
®
Rancangan metode yang digunakan adalah response surface methodology dengan rancangan Box Behnken. Tahap ini diawali dengan penetapan komponen proses yang
digunakan sebagai variabel tetap dan variabel berubah. Komponen proses yang termasuk ke dalam variabel tetap adalah konsentrasi substrat yang akan diperoleh dari pengujian
viskositas tepung koro benguk menggunakan Brookfield Viscometer dan jumlah enzim yang ditambahkan dari uji aktivitas enzim
α-amilase. Sedangkan komponen proses yang termasuk dalam variabel berubah adalah suhu, pH, dan waktu likuifikasi. Variabel tetap
tidak dimasukkan dalam perancangan design, sedangkan variabel berubah akan menjadi input RSM dan akan dianalisis pengaruhnya terhadap respon.
Perancangan design dimulai dengan menentukan batas atas dan batas bawah dari masing-masing variabel. Variabel suhu ditetapkan pada batas atas 100 °C dan batas
bawah 90 °C, variabel pH ditetapkan pada batas atas 6 dan batas bawah 5, sedangkan variabel waktu ditetapkan pada batas atas 60 menit dan batas bawah 20 menit. Program
Design Expert
®
kemudian memberikan rancangan berdasarkan komponen yang terdiri dari tiga faktor atau variabel bebas x
1,
x
2,
x
3
dan tiga taraf -1,0,+1 dengan tiga ulangan pada titik tengah, dan 15 kombinasi perlakuan, dimana masing-masing hasil perlakuan
dianalisis kandungan proteinnya. Variabel bebas x
i
pada percobaan ini adalah suhu proses likuifikasi x
1
dalam taraf 90 °, 95 °, dan 100 °C, pH substrat tepung koro benguk x
2
dalam taraf 5.0, 5.5, dan 6.0, dan lama likuifikasi x
3
dalam taraf 20, 40, dan 60 menit. Kombinasi variabel bebas dilakukan untuk mengetahui kondisi optimum terhadap
responnya yaitu kandungan protein tepung berprotein tinggi dari koro benguk Y. Tabel 3 menunjukkan perancangan design untuk mengetahui pengaruh variabel yaitu suhu, pH,
dan waktu likuifikasi terhadap respon kadar protein. Hasil pengukuran kadar protein dari masing-masing perlakuan kemudian diolah dengan program Design Expert
®
. Dari hasil pengolahan program, diperoleh model polinomial yang menunjukkan signifikansi
hubungan variabel-variabel terhadap respon. Setelah diperoleh model, kemudian program akan memberikan solusi untuk mencapai respon optimum dengan menentukan titik-titik
pada variabel yang telah ditentukan. Tahap terakhir dari proses optimasi ini ialah tahap verifikasi yang dilakukan pada setiap model sesuai prediksi kondisi optimum. Hasil dari
likuifikasi pada taraf verifikasi ini dibandingkan dengan hasil prediksi untuk menentukan kelayakan model dalam memprediksi respon.
18
Tabel 3. Rancangan penelitian utama menggunakan response surface methodology Box Behnken Program Design Expert ®
2. Pembuatan tepung koro benguk berprotein tinggi
Pembuatan tepung koro benguk berprotein tinggi dilakukan dengan cara menghidrolisis komponen karbohidrat pada tepung koro benguk. Proses yang digunakan
adalah likuifikasi. Likuifikasi adalah proses pencairan gel pati yang memiliki viskositas tinggi ke viskositas yang lebih rendah dengan menghidrolisis pati menjadi molekul-
molekul yang lebih kecil oligosakarida atau dekstrin dengan menggunakan enzim α-
amilase. Proses pembuatan diawali dengan melarutkan tepung koro benguk dalam air dengan konsentrasi yang ditentukan dari pengujian viskositas. Selanjutnya dilakukan
pengaturan pH suspensi tepung koro benguk, penambahan enzim, pengaturan suhu proses likuifikasi dan waktu likuifikasi. Nilai suhu, pH, dan lama waktu hidrolisis, didapatkan
dari program Design Expert
®
. Suspensi tepung yang sudah mengalami perlakuan kemudian dinaikkan pH-nya untuk inaktivasi enzim dan diturunkan kembali pH-nya
untuk menetralkan warna. Suspensi kemudian didinginkan dan disentrifugasi 3000 rpm selama 15 menit. Setelah itu supernatan dibuang dan endapan diambil untuk dikeringkan
menggunakan spray dryer. Tepung berprotein tinggi dalam bentuk bubuk tersebut kemudian diukur kandungan proteinnya sebagai respon.
3. Pengujian kandungan gizi, karakteristik fisikokimia, dan sifat fungsional tepung berprotein tinggi koro benguk
Tepung koro benguk berprotein tinggi dengan proses paling optimum kemudian dianalisis kandungan gizinya analisis proksimat, karakteristik fisikokimianya densitas
kamba, warna, aktivitas air, sifat fungsionalnya kapasitas absorbsi air dan minyak, kapasitas dan stabilitas emulsi, kekuatan gel, kapasitas dan stabilitas busa, serta daya
cerna protein in vitro. Std
Suhu °C pH
Waktu Menit 1
90 5
40 2
100 5
40 3
90 6
40 4
100 6
40 5
90 5.5
20 6
100 5.5
20 7
90 5.5
60 8
100 5.5
60 9
95 5
20 10
95 6
20 11
95 5
60 12
95 6
60 13
95 5.5
40 14
95 5.5
40 15
95 5.5
40
19
1
C. TAHAP ANALISIS
