Pengaruh Jumlah air dan Jenis Hidrokoloid terhadap Formula Roti Tawar Mini Bebas Gluten Berbasis Tepung Beras, Pati Jagung, dan Pati Singkong

PENGARUH JUMLAH AIR DAN JENIS HIDROKOLOID
TERHADAP FORMULA ROTI TAWAR MINI BEBAS
GLUTEN BERBASIS TEPUNG BERAS, PATI JAGUNG, DAN
PATI SINGKONG

HANIF MIFTAH FARIDAH

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengaruh Jumlah Air dan
Jenis Hidrokoloid terhadap Formula Roti Tawar Mini Bebas Gluten Berbasis Tepung
Beras, Pati Jagung, dan Pati Singkong 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 maupun 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, Januari 2015

Hanif Miftah Faridah
NIM F24100059

ABSTRAK
HANIF MIFTAH FARIDAH. Pengaruh Jumlah air dan Jenis Hidrokoloid terhadap
Formula Roti Tawar Mini Bebas Gluten Berbasis Tepung Beras, Pati Jagung, dan Pati
Singkong. Dibimbing oleh ELVIRA SYAMSIR.
Roti bebas gluten adalah solusi untuk mengatasi celiac disease dan penyakit
lain yang membutuhkan pangan bebas gluten. Tujuan dari penelitian ini adalah
melihat pengaruh jenis hidrokoloid dan jumlah air yang ditambahkan terhadap
kualitas fisik roti bebas gluten. Roti dibuat dari campuran; tepung beras, pati
jagung, dan pati singkong. Perlakuan yang diberikan adalah penambahan air (75
%, 80 %, 85 %) dan jenis hidrokoloid (CMC, gum xanthan). Parameter yang
diamati adalah volume spesifik, kekerasan, elastisitas, kohesivitas, dan

karakteristik pasting. Pemilihan produk terpilih menggunakan parameter analisis
kualitatif dan karakter fisik roti yang memiliki hasil terbaik. Formula terpilih
adalah roti bebas gluten dengan penambahan air 85 % dan penggunaan gum
xanthan, crumb dan crust yang terbentuk lebih baik, nilai volume spesifik 3.31 ±
0.21 gr/ml, kekerasan 24.79 ± 3.85 N, elastisitas 93.64 ± 1.37 %, dan kohesivitas
68.27 ± 1.46 %. Produk terpilih diamati proksimat dan kadar patinya, serta
karakter adonannya menggunakan farinograph dan extensograph.
Kata kunci: roti bebas gluten, tepung beras, pati jagung, pati singkong,
hidrokoloid, jumlah air

ABSTRACT
HANIF MIFTAH FARIDAH. Effect of Water Addition and Type of Hydrocolloid
on Gluten Free Mini White Bread Made from Rice Flour, Corn Starch, and
Cassava Starch. Supervised by ELVIRA SYAMSIR.
Gluten-free bread is a solution to overcome celiac disease and other
diseases that require food without gluten. The purpose of this research is to see
effect of water addition and type of hydrocolloid for white bread physical
properties. White bread are made from a mixture of rice flour, corn starch, and
cassava starch. Factor that used in this research are water addition (75 %, 80 %,
85 %) and hydrocolloid type (CMC, xanthan gum) for formulation of gluten-free

bread. Parameters that used in this research were specific volume, hardness,
compressibility, cohesivity, and pasting profile. Final product chosen by the best
result of qualitative analyze and physical character from gluten-free bread. The
result showed that the choosen formula is gluten-free bread with 85 % water
addition and xanthan gum, better crumb and crust forming, specific volume 3.31 ±
0.21 gr/ml, hardness 24.79 ± 3.85 N, elasticity 93.64 ± 1.37 %, and cohesivity
68.27 ± 1.46 %. Final product was analized by proximat, starch content, and
dough properties used farinograph and extensograph.
Keywords: Gluten free bread, rice flour, corn starch, cassava starch,
hydrocolloid

PENGARUH JUMLAH AIR DAN JENIS HIDROKOLOID
TERHADAP FORMULA ROTI TAWAR MINI BEBAS
GLUTEN BERBASIS TEPUNG BERAS, PATI JAGUNG, DAN
PATI SINGKONG

HANIF MIFTAH FARIDAH

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala
limpahan kasih dan sayang-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul
yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan April 2014 ini ialah
Pengaruh Jumlah Air dan Jenis Hidrokoloid terhadap Formula Roti Tawar Mini
Bebas Gluten Berbasis Tepung Beras, Pati Jagung, dan Pati Singkong.
Terima kasih penulis ucapkan kepada:
1. Bapak, Ibu, dan adik-adik atas doa, dukungan, dan penerimaan yang tulus
selama ini.
2. Ibu Dr. Elvira Syamsir, STP, MSi selaku dosen pembimbing skripsi. Terima

kasih atas bimbingan, perhatian, dukungan, dan nasihat yang telah diberikan.
3. Ibu Dian Herawati, STP, MSi dan Bapak Dr. Fahim Muhammad Taqi, STP,
DEA selaku dosen penguji sidang. Terima kasih atas waktu dan saran yang
telah diberikan.
4. Beasiswa TPG 35, Beasiswa Yayasan Amanah, Beastudi Muda, dan Beasiswa
PPA/BBM atas bantuan materinya sehingga panulis dapat menyelesaikan
penelitian ini dengan baik.
5. Saudara-saudara karena Allah di Fateta dan KAMMI IPB atas warna terindah
yang kalian berikan dalam kehidupan saya selama di Bogor.
6. Seluruh akhwat Generator 47, adik-adik akhwat Fateta 48-51, Geng Asrama,
dan Geng Bakso. Senyum dan cerita kalian adalah semangat bagi penulis.
7. Dan seluruh pihak yang telah membantu terselesaikannya skripsi ini. Terima
kasih..
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2015

Hanif Miftah Faridah

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN

vi

PENDAHULUAN

8

Latar Belakang

8

Perumusan Masalah

2

Tujuan Penelitian

2

Manfaat Penelitian

2

METODE

3

Bahan

3

Alat

3

Tahap Penelitian

3

Metode Analisis

6

Rancangan dan Analisis Data

9

HASIL DAN PEMBAHASAN

9

SIMPULAN DAN SARAN

22

Simpulan

22

Saran

23

DAFTAR PUSTAKA

23

LAMPIRAN

26

RIWAYAT HIDUP

39

DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5

Formula roti tawar terigu
Formula roti tawar bebas gluten
Parameter fisik roti tawar terigu
Perbandingan Hasil Proksimat Roti Tawar Terigu dan Bebas Gluten
Perbandingan Hasil Proksimat Roti Tawar Terigu dan Bebas Gluten
dengan Penambahan Gum Xanthan dan Air 85%
6 Perbandingan Karakteristik Adonan Roti Tawar Terigu dan Bebas
Gluten

3

5
9
11
19
20

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5

Diagram alir proses pembuatan roti
Diagram alir proses pembuatan roti tawar bebas gluten
Profil Pasting Campuran Tepung dan Hidrokoloid
Crumb dan Crust Roti Tawar Bebas Gluten
Pengaruh jenis hidrokoloid dan penambahan air terhadap volume
spesifik roti tawar
6 Pengaruh jenis hidrokoloid dan penambahan air terhadap kekerasan roti
tawar
7 Pengaruh jenis hidrokoloid dan penambahan air terhadap elastisitas roti
tawar
8 Pengaruh jenis hidrokoloid dan penambahan air terhadap kohesivitas
roti tawar

4
5
10
13
14
16
17
18

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4

Parameter Fisik Roti Tawar Bebas Gluten
Hasil Uji Karakteristik Adonan
Analisis Statistik Parameter Fisik Roti Tawar Bebas Gluten
Analisis Statistik Uji Duncan untuk Parameter Fisik Roti Bebas Gluten
dan Profil Pasting

26
26
28
31

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Celiac disease adalah penyakit yang menyerang fungsi pencernaan,
khususnya pada usus halus dan mempengaruhi penyerapan nutrisi dari makanan
yang dikonsumsi. Celiac disease terjadi ketika membran mukosa pada usus halus
terluka karena adanya konsumsi gluten pada orang yang mengidap gluten
intolerant. Akibat rendahnya penyerapan nutrisi, penderita celiac disease akan
mengalami; kehilangan berat badan, diare, anemia, flatulensi, dan defisiensi folat
dan osteopenia (Lopez et al. 2004). Satu-satunya cara untuk mengurangi efek
penyakit celiac disease adalah dengan menggunakan pola konsumsi bebas gluten.
Salah satu produk pangan yang saat ini banyak digunakan sebagai alternatif
konsumsi nasi adalah roti. Banyak masyarakat yang mengonsumsinya dengan
alasan praktis, hemat, dan mudah dikonsumsi oleh mereka yang padat aktivitasnya.
Namun, semua produk roti saat ini sebagian besar terbuat dari tepung terigu yang
mengandung gluten. Roti bebas gluten menjadi solusi bagi para penderita
penyakit celiac disease untuk tetap bisa menikmati roti dengan karakter fisik yang
sama dengan roti terigu.
Roti dengan kualitas fisik yang baik memiliki ukuran pori-pori crumb yang
seragam, kecil, dan rapat; dinding crumb yang lembut dan tebal; crust yang
terbentuk berwarna coklat keemasan karena reaksi Maillard dan tidak terlalu
tebal; mudah diiris; volume roti mengembang optimal karena adanya lapisan
penahan gas; tidak mudah mengalami staling sehingga masa simpan lebih
panjang; memiliki aroma yang khas dari gas hasil fermentasi. Karakter roti
dengan kualitas yang baik didapatkan dari tiga proses yang terjadi setelah bahanbahan roti tercampur dengan baik. Pertama, protein dalam tepung menyerap air
untuk membentuk gluten yang kohesif dengan membangun struktur tiga dimensi
yang mengikat partikel tepung menjadi adonan yang bersifat elastis. Adonan
membentuk foam dengan adanya gelembung gas hasil pengadukan yang tertahan
dalam jaringan gluten. Selanjutnya enzim dalam ragi mulai memfermentasi gula
yang ada dalam formula menghasilkan alkohol dan CO2, gas CO2 ini bercampur
dengan gelembung udara dan membuat adonan mengembang (Kent dan Evers
1997).
Struktur gluten merupakan kunci pembentuk karakter roti yang diinginkan,
tanpanya karakter adonan roti tidak menyatu karena kemampuan mengikat air dari
campuran tepung tersebut kurang. Ketiadaan struktur gluten membuat roti bebas
gluten memiliki kekurangan dalam hal parameter fisik roti.
Menurut Lopez et al. (2004), pembuatan roti tawar bebas gluten dengan satu
macam tepung memberikan hasil yang tidak memuaskan. Dalam penelitian
Sanchez et al. (2002) didapatkan hasil bahwa penggunaan pati jagung, tepung
beras, dan pati singkong dengan perbandingan 74.2 : 17.2 : 8.6 dapat
menghasilkan roti tawar yang dapat diterima kualitasnya.
Jumlah air yang ditambahkan dalam formula roti bebas gluten diketahui
memiliki pengaruh terhadap paramheter kualitas fisik roti. Penambahan air
dibutuhkan agar terjadi gelatinisasi pati yang membentuk struktur crumb dan crust

2
pada roti tawar. Jumlah air yang tepat pada formula roti tawar bebas gluten akan
meningkatkan nilai volume spesifik roti, mengurangi tingkat kekerasan roti, dan
meningkatkan nilai elastisitas roti (Hera et al. 2013).
Hidrokoloid dalam formula roti bebas gluten digunakan sebagai bahan
pengganti fungsi gluten, yaitu membentuk lapisan tipis yang nantinya akan
menahan gas CO2 yang terbentuk dari proses fermentasi. Beberapa jenis
hidrokoloid telah digunakan dalam formulasi roti tawar bebas gluten, yaitu
hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), methylcellulose (MC), psyllium gum,
locust bean gum, guar gum, carboxymethylcellulose (CMC), dan gum xanthan.
CMC merupakan salah satu jenis hidrokoloid yang mampu memperbaiki kualitas
roti bebas gluten. Dengan kemampuan untuk menyerap air, CMC mampu
membentuk jaringan yang dapat menyatukan komponen adonan roti bebas gluten.
CMC mampu meningkatkan volume roti dan memberikan nilai yang baik pada
porositas dan elastisitas crumb (Lazaridou et al. 2007). Gum xanthan dalam
pembuatan roti mampu membentuk lapisan film tipis dengan pati sehingga dapat
berfungsi seperti gluten dalam roti. Hasil interaksi ini mampu meningkatkan umur
simpan, menghasilkan struktur crumb yang baik dan mempertahankan
kelembaban (Whistler dan Be Miller 1993).
Perumusan Masalah
Roti bebas gluten merupakan salah satu solusi bagi para penderita celiac
disease yang menerapkan pola makan bebas gluten. Namun, roti bebas gluten
memiliki kekurangan dalam hal parameter kualitas fisik roti, sehingga diperlukan
beberapa modifikasi terhadap formula roti bebas gluten untuk mendapatkan
kualitas roti bebas gluten yang lebih baik secara fisik.
Berdasarkan penelitian-penelitian yang sudah pernah dilakukan sebelumnya,
diketahui bahwa jumlah air dan jenis hidrokoloid merupakan variabel yang
memberi pengaruh pada kualitas fisik roti tawar bebas gluten. Faktor penambahan
air berperan dalam pembentukan adonan agar jumlah air cukup untuk proses
pengolahannya dan semua komponen formula roti tawar bebas gluten dapat
tercampur. Hidrokoloid dalam formula roti tawar bebas gluten berperan sebagai
pengganti fungsi gluten, yaitu mampu membentuk lapisan tipis untuk menahan
gas yang terbentuk selama proses pembuatan roti tawar.
Tujuan Penelitian
Melihat pengaruh jenis hidrokoloid dan jumlah air yang ditambahkan
terhadap kualitas fisik roti bebas gluten.
Manfaat Penelitian
Memperoleh formula roti bebas gluten dengan parameter fisik roti dengan
volume yang besar, crumb yang halus, elastisitas dan kohesivitas yang baik, serta
memperoleh informasi mengenai karakter adonan, nilai proksimat, dan kadar pati
formula terpilih roti tawar bebas gluten.

3

METODE
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan terdiri dari tepung beras Rose Brand, pati
jagung Maizenaku, pati singkong Tapioka Gunung Agung, air, putih telur, susu
bubuk, ragi fermipan, dan bahan kimia yang digunakan untuk analisis proksimat.
Alat
Alat-alat yang digunakan adalah Mixer Miyako HM-620, Oven Mah Yih,
lemari final fermentation, Texture Profile Analyzer TAXT2, Rapid Visco Analyzer,
Farinograph, Extensograph, dan peralatan gelas untuk analisis proksimat.
Tahap Penelitian
Penelitian ini membandingkan dua jenis hidrokoloid yang digunakan
dalam formulasi roti bebas gluten, CMC dan gum xanthan; mempelajari pengaruh
penambahan air (75 %, 80 %, 85 %) terhadap kualitas fisik roti bebas gluten;
melihat profil pasting pada penggunaan hidrokoloid dengan jenis yang berbeda,
profil yang diamati adalah viskositas puncak, viskositas breakdown, viskositas
akhir, viskositas setback, dan suhu gelatinisasi. Parameter untuk kualitas fisik
yang diamati adalah volume spesifik, kekerasan, elastisitas, dan kohesivitas.
Setelah didapatkan formula terpilih, maka dilakukan analisis proksimat dan
analisis karakter adonan.
Karakterisasi mutu roti tawar terigu
Tahap ini berupa pembuatan roti berbasis tepung terigu, digunakan untuk
mendapatkan nilai kuantitatif dari variabel volume spesifik, kohesivitas, dan
elastisitas yang nantinya digunakan sebagai pembanding untuk pembuatan roti
berbasis tepung beras, pati jagung, dan pati singkong. Pembuatan roti ini
menggunakan cup dengan ukuran diameter 6 cm dan tinggi 7 cm. Formula
pembuatan roti tawar terigu dapat dilihat pada Tabel 1. Adapun diagram alir
proses pembuatan roti dapat dilihat pada Gambar 1.

Tabel 1. Formula roti tawar terigu
No
1
2
3
4
5
6
7

Bahan
Tepung terigu
Ragi
Susu bubuk
Gula
Garam
Margarin
Air

Jumlah (gr)
100
1
2
10
2
10
60

4

Tepung, gula
pasir, margarin,
ragi roti, susu
skim, garam, air
es

Semua bahan dicampur merata
Bahan diaduk sampai adonan kalis
Adonan dibulatkan
Adonan difermentasi selama 20 menit
Adonan dibagi menjadi 35 gram kemudian dibulatkan
Diistirahatkan selama 10 menit
Gas dalam adonan dibuang dengan menekan roll, gulung,
masukkan ke loyang yang sudah diolesi margarin
Proofing selama 45 menit

Dipanggang pada suhu atas 140 0C dan suhu bawah 160 0C
selama 20 menit di dalam oven
Gambar 1. Diagram alir proses pembuatan roti
Pengistirahatan adonan merupakan tahap resting, tujuannya agar adonan
lebih rileks pada saat proses berikutnya, pada proses fermentasi akan terjadinya
penguraian karbohidrat oleh yeast yang menghasilkan CO2. Selanjutnya
pembagian adonan sesuai dengan berat yang diinginkan, adonan dibagi ke dalam
5 buah cetakan, dalam proses pembagian ini harus dikerjakan dalam waktu
singkat guna menghasilkan keseragaman produk karena proses tetap berjalan.
Pembulatan adonan berfungsi memberi bentuk serta memudahkan untuk
pengerjaan dan mendapatkan ketebalan yang dinginkan. Adonan diistirahatkan
kembali untuk memudahkan proses pengeluaran gas dari adonan. Proofing
berfungsi untuk mengembangkan adonan untuk mencapai bentuk dan mutu yang
baik. Suhu ruang proofing sekitar 35 - 40 °C dengan kelembaban relatif 80 - 85 %.
Karakterisasi roti tawar dari tepung terigu ini dilakukan dengan analisis
volume spesifik roti dan pengukuran objektif parameter fisik roti tawar dengan
menggunakan Texture Profile Analyzer TAXT2. Penghitungan volume spesifik
roti dengan menggunakan metode Rapeseed displacement. Sedangkan parameter
fisik yang diuji adalah kekerasan, elastisitas, dan kohesivitas.
Karakterisasi mutu roti tawar bebas gluten
Tahap ini menggunakan dua jenis bahan hidrokoloid dan tiga pilihan
jumlah air terhadap basis kering tepung, nantinya akan dipilih satu formula

5
terpilih dengan menggunakan uji statistik rancangan faktorial. Hasil yang didapat
nantinya akan dibandingkan juga dengan hasil uji terhadap roti tawar.
Pati jagung, tepung beras, dan pati singkong digunakan sebagai pengganti
tepung terigu dengan rasio 74.2 : 17.2 : 8.6. Formula pembuatan roti tawar bebas
gluten dapat dilihat pada Tabel 2, formula ini merupakan modifikasi dari formula
roti tawar bebas gluten Sanchez et al. (2002), modifikasi yang dilakukan adalah
pada perlakuan jenis hidrokolid dan jumlah air yang berbeda. Pembuatan roti ini
menggunakan cup dengan ukuran diameter 6 cm dan tinggi 7 cm. Diagram alir
proses pembuatan roti tawar mini bebas gluten dapat dilihat pada Gambar 2.
Tabel 2. Formula roti tawar bebas gluten modifikasi Sanchez et al. (2002)
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Tepung beras, pati
jagung, pati
singkong, gula
pasir, margarine,
ragi roti, susu
bubuk, garam,
putih telur, air es

Bahan
Tepung beras
Pati jagung
Pati singkong
Ragi
Susu bubuk
Gula
Garam
Margarin
CMC/ gum xanthan
Putih telur
Air

Jumlah (gr)
17.2
74.2
8.6
1
15
7
1
5
2
20
75 / 80 / 85

Semua bahan dicampur merata
Bahan diaduk sampai adonan tercampur
rata dengan mixer
Adonan difermentasi selama 20 menit
Adonan dibagi menjadi 35 gram di tiap wadah
Diistirahatkan selama 10 menit
Proofing selama 45 menit
Dipanggang pada suhu atas 125 0C dan suhu
bawah 145 0C selama 20 menit di dalam oven

Gambar 2. Diagram alir proses pembuatan roti tawar bebas gluten

6
Pengadukan semua bahan dilakukan dengan mixer sekitar 30 menit sampai
semua bahan tercampur merata dengan air. Kemudian adonan diistirahatkan
selama 20 menit dan dibagi menjadi 5 bagian, masing-masing 35 gram. Adonan
diistirahatkan kembali sebelum mengalami proofing. Proofing berfungsi untuk
mengembangkan adonan untuk mencapai bentuk dan mutu yang baik. Suhu ruang
proofing sekitar 35 – 40 °C dengan kelembaban relatif 80 – 85 %. Suhu
pemanggangan roti tawar bebas gluten (suhu atas 125 0C dan suhu bawah 145 0C)
lebih kecil daripada roti tawar terigu (suhu atas 140 0C dan suhu bawah 160 0C),
hal ini dikarenakan bahan pembuat roti bebas gluten lebih tidak tahan panas
dibandingkan terigu, sehingga jika digunakan suhu yang sama menghasilkan roti
dengan crust yang kering dan keras.
Karakterisasi roti bebas gluten dilakukan dengan melakukan analisis profil
pasting menggunakan RVA (Rapid Visco Analyzer), analisis TPA (Texture Profile
Analyzer), penghitungan volume spesifik roti, dan analisis kualitatif.
Penghitungan volume spesifik roti dengan menggunakan metode Rapeseed
displacement. Sedangkan parameter fisik yang diuji adalah kekerasan, elastisitas,
dan kohesivitas. Pada formula terpilih dilakukan analisis proksimat dan analisis
farinograph-extensograph.
Analisis proksimat dilakukan untuk mengetahui kandungan nutrisi yang
dimiliki produk roti tawar bebas gluten dari formula terpilih, penghitungan yang
dilakukan adalah untuk parameter kadar air, abu, protein, dan lemak. Selain
proksimat, juga dilakukan uji kadar pati pada formula terpilih roti tawar bebas
gluten. Analisis farinograph-extensograph untuk mengetahui mutu adonan dari
formula terpilih. Uji farinograph digunakan untuk mengukur kekuatan adonan
selama pengadukan. Sedangkan uji extensograph digunakan untuk mengukur
ekstensibilitas dan resistensi adonan terhadap peregangan. Semua parameter yang
diuji pada formula roti tawar bebas gluten dibandingkan dengan nilai parameter
roti tawar terigu. Parameter yang diamati dengan farinograph adalah daya serap
air, peak time, departure time, stabilitas adonan, indeks toleransi adonan, arrival
time, dan pengembangan adonan. Parameter yang diamati dengan extensograph
adalah kemampuan rentang, ekstensibilitas, dan luasan di bawah kurva. Penelitian
ini dilakukan dengan dua kali ulangan untuk setiap jenis hidrokoloid dan kadar
penambahan air.
Metode Analisis
Karakteristik pasting (RVA) (Singh et al. 2011)
Karakteristik pasting campuran tepung dengan hidrokoloid diukur
menggunakan Rapid Visco Analyser (RVA). Sampel dilarutkan pada aquades pada
canister contoh alumunium RVA. Pengukuran siklus pemanasan dan pendinginan
dilakukan pengadukan konstan. Pengukuran RVA digunakan standar dua yaitu pada
sampel dengan pengukuran awal diatur pada suhu 50 ºC dalam satu menit pertama
kemudian dipanaskan sampai suhu 95 ºC dalam waktu 3,7 menit dan ditahan selama
2,5 menit sebelum didinginkan ke suhu 50 ºC dalam 3,8 menit dan ditahan selama 2
menit. Parameter yang diukur adalah suhu gelatinisasi, viskositas puncak, viskositas
breakdown, viskositas akhir, dan viskositas setback.
Suhu gelatinisasi adalah suhu saat mulai terjadi peningkatan nilai viskositas
selama proses pemanasan awal. Viskositas puncak merupakan nilai viskositas
maksimum (titik puncak) dari pasta pati. Viskositas breakdown dihitung dari selisih

7
viskositas maksimum dengan viskositas pasta panas. Viskositas akhir merupakan nilai
viskositas pasta pati setelah tahap akhir pendinginan saat suhu 50 0C, viskositas
setback diperoleh dari selisih viskositas akhir dengan viskositas pasta panas.
Analisis volume spesifik
Analisis volume spesifik dihitung dengan menggunakan rasio antara volume
roti dengan berat roti. Penghitungan volume roti dilakukan dengan metode rapeseed
displacement test (AACC 2000) yang dimodifikasi menggunakan beras sebagai
pengganti rapeseed.
Analisis tekstur profil
Analisis tekstur profil dilakukan dengan alat Texture Profile Analyzer
TAXT2. Sampel yang disiapkan sebanyak 5 buah setiap kali ulangan, sampel
berbentuk silinder dengan diameter 5 cm dan tinggi 3 cm. Probe alumunium
silinder yang digunakan berdiameter 75 mm dengan tekanan 50 %, kecepatan tes
2 mm/s, dan jeda 30 detik antara tekanan pertama dan kedua. Data yang
didapatkan adalah hardness, L1, L2, A1, dan A2 yang didapat dari sampel dengan
ketebalan 30 mm. Untuk mendapatkan nilai elastisitas dengan menghitung , dan

nilai kohesivitas dengan menghitung

.

Analisis Proksimat dan Kadar Pati
Analisis proksimat meliputi kadar air, kadar abu, protein, lemak. Prosedur
analisis kadar air dan abu dari SNI 3451-2011 (BSN 2011). Penentuan kadar air
dilakukan dengan mengeringkan sejumlah sampel dalam oven pada suhu 105110oC selama 3 jam atau hingga didapat berat yang konstan. Selisih berat sebelum
dan sesudah pengeringan adalah banyaknya air yang diuapkan. Kadar abu
dianalisis dengan membakar bahan pangan atau mengabukannya dalam suhu yang
sangat tinggi. Sejumlah sampel diabukan dalam tanur dengan suhu 600oC selama
satu hari, kemudian sampel didinginkan dalam desikator lalu ditimbang.
Kadar protein dengan metode Kjeldahl dari AOAC 1995. Analisis kadar
protein dengan metode Kjeldahl digunakan untuk penetapan nitrogen total pada
asam amino, protein, dan senyawa yang mengandung nitrogen. Sampel
didestruksi dengan asam sulfat dan dikatalisis dengan katalisator yang sesuai
sehingga akan menghasilkan ammonium sulfat. Setelah pembebasan dengan alkali
kuat, amonia yang terbentuk disuling uap secara kuantitatif ke dalam larutan
penyerap dan ditetapkan secara titrasi. Hasil kadar nitrogen yang didapat dikalikan
dengan angka konversi yaitu 6.25, maka diperoleh nilai protein dalam sampel
tersebut.
Analisis lemak (AOAC 1995), analisis lemak dilakukan dengan metode
soxhlet, yaitu jenis ekstraksi menggunakan pelarut semikontinyu. Ekstraksi
dengan pelarut ini memenuhi ruang ekstraksi selama 5-10 menit dan secara
menyeluruh memenuhi sampel kemudian kembali ke tabung pendidihan.
Kandungan lemak diukur melalui berat yang hilang dari sampel atau berat lemak
yang dipindahkan. Metode ini menggunakan efek perendaman contoh dan tidak
menyebabkan penyaluran.
Kadar pati dihitung dengan metode Luff-Schoorl dari AOAC 1970. Analisis
pati dilakukan dengan metode Luff Schoorl, berdasarkan proses reduksi dari
larutan Luff Schoorl oleh gula-gula pereduksi (monosakarida, laktosa, dan

8
maltose). Hidrolisis karbohidrat menjadi monosakarida yang dapat mereduksi
Cu2+ menjadi Cu1+.
Analisis Farinograph AACC No. 54-21(AACC 1969)
Analisis farinograph dilakukan dengan alat Brabender Farinograph dan
perilaku kekuatan tepung selama pengadukan digambarkan pada farinogram. Sampel
dimasukkan dalam bowl farinograph. Kemudian buret diisi dengan air destilata
sampai penuh. Mesin dihidupkan, 1 menit kemudian air dari buret ditambahkan saat
pen menunjuk tanda nol selama 1.5 menit dan diatur supaya kurva maksimum
berpusat pada 500 BU. Setelah air ditambahkan, bowl dibersihkan agar tepung tidak
menempel pada dindingnya. Jika farinogram telah meninggalkan garis 500 BU,
hentikan mesin dengan cara mengangkat tutup bowl. Parameter yang diukur adalah
daya serap air, peak time, departure time, stabilitas adonan, indeks toleransi adonan,
arrival time, dan pengembangan adonan.
Daya serap air ditetapkan dengan membaca skala pada pipa buret. Arrival
time merupakan waktu yang dibutuhkan oleh kurva untuk menyentuh garis 500 BU
setelah mixer dijalankan dan air ditambahkan. Peak time dihitung dengan waktu
mulai dari saat penambahan air sampai pengembangan adonan maksimum, saat
puncak kurva mulai mendatar. Departure time adalah waktu mulai dari penambahan
air sampai kurva meninggalkan garis 500 BU. Stabilitas adonan adalah perbedaan
waktu saat grafik farinogram menyentuh garis 500 BU dan meninggalkan garis 500
BU. Indeks toleransi adonan adalah angka dalam BU yang menunjukkan jarak
penurunan kurva dari garis 500 BU pada 5 menit setelah kurva mencapai puncak
konsistensinya.
Analisis Extensograph AACC No.54 – 10 (AACC 1969)
Analisis extensograph dilakukan dengan alat Brabender Extensograph.
Hasil yang didapatkan berupa extensogram, yaitu kurva yang dihasilkan oleh
perilaku tepung selama proses peregangan. Contoh tepung seberat 300 gram dan
NaCl 6 gram ditimbang lalu dibuat adonan dalam cawan. Air yang digunakan
untuk membuat adonan adalah sebanyak DSA - 2 % sebagai kompensasi adanya
garam. Pengadukan pertama dilakukan selama 1 menit, lalu diistirahatkan selama
5 menit dalam keadaan cawan tertutup. Tepat setelah 5 menit pengadukan
dilanjutkan lagi selama 2 menit.
Timbang dua buah adonan dari adonan di atas, masing-masing 150 gram,
segera dibulatkan dengan 20 kali putaran pada bagian pembulat adonan
ekstensograph. Setelah itu dibuat silinder pada bagian penyilinder yaitu alat
pemegang adonan dan difermentasi pada ruang fermentasi ekstensograph yang
telah dilembabkan (humidified fermentation chamber).
Setelah fermentasi selama 45 menit, adonan ditempatkan pada bagian
lengan penimbang (balance arm). Posisi pena diatur agar terletak pada garis nol.
Selanjutnya tuas penarik dijalankan untuk pengujian dan dihentikan tepat pada
saat adonan putus. Adonan selanjutnya diambil dan dibulatkan, dibuat silinder,
dan difermentasi lagi selama 45 menit, seperti prosedur sebelumnya. Setelah 45
menit difermentasi diuji lagi. Prosedur tersebut diulangi lagi untuk pengujian 45
menit ketiga. Parameter yang diukur adalah kemampuan rentang, ekstensibilitas,
luasan di bawah kurva, dan nilai rasio.
Kemampuan rentang adalah tinggi kurva setelah rentangan 5 cm pada
extensogram. Ekstensibilitas adalah panjang kurva (cm). Luas kurva dihitung

9
dengan menimbang berat kertas kurva keseluruhan kemudian dibandingkan
dengan berat kertas seluas 1 cm2. Nilai rasio dihitung berdasarkan rasio nilai
kemampuan rentang dengan ekstensibilitas.
Rancangan dan Analisis Data
Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah
Rancangan Faktorial 2 x 3. Faktor yang diamati dalam penelitian ini adalah jenis
hidrokoloid (CMC dan gum xanthan) dan penambahan air (75 %, 80 %, 85 %).
Model matematikanya adalah sebagai berikut:
Yijk = µ + Ai + Bj + ABij + Ɛijk
Yijk
: variabel respon ulangan ke-k yang terjadi karena pengaruh bersama taraf
i faktor A dan taraf j faktor B (A= hidrokoloid, B= penambahan air)
µ
: rata-rata
Ai
: efek taraf ke-i faktor A (i= CMC, gum xanthan)
Bj
: efek taraf ke-j faktor B (j= 75 %, 80 %, 85 %)
ABij : efek interaksi taraf ke-i faktor A dan taraf ke-j faktor B
Ɛijk
: galat percobaan pada taraf ke-i faktor A dan taraf ke-j faktor B serta
ulangan ke-k

HASIL DAN PEMBAHASAN
Parameter Fisik Roti Tawar Terigu
Karakteristik tekstural roti tawar dari tepung terigu dijadikan acuan
pembanding pada karakteristik tekstural roti tawar bebas gluten. Jika karakteristik
teksturalnya mempunyai nilai yang mendekati nilai yang dimiliki roti tawar terigu,
kualitas fisik roti bebas gluten akan semakin baik. Nilai parameter fisik roti tawar
terigu dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Parameter fisik roti tawar terigu
Parameter fisik
Volume spesifik (gr/ml)
Kekerasan (N)
Elastisitas (%)
Kohesivitas (%)

Nilai
3.69 ± 0.04
14.20 ± 0.54
89.03 ± 0.48
56.98 ± 2.70

Diketahui bahwa roti tawar terigu memiliki nilai volume spesifik 3.69 ±
0.04 gr/ml, nilai ini menunjukkan bahwa roti tawar terigu memiliki kemampuan
untuk mengembang dan menahan gas yang baik, karena terigu memiliki gluten
yang mampu membentuk lapisan tipis yang menahan gas CO2 yang terbentuk
selama proses fermentasi. Nilai kekerasan roti tawar terigu adalah 14.20 ± 0.53 N,
hasil ini menunjukkan bahwa roti tawar terigu tidak bertekstur keras. Nilai
elastisitas roti tawar terigu adalah 89.03 ± 0.48 %, artinya kemampuan roti tawar

10
terigu untuk dapat kembali ke posisi awal setelah kompresi pertama hingga saat
kompresi kedua dimulai baik hasilnya. Sedangkan nilai kohesivitas roti tawar
terigu adalah 56.98 ± 2.70 % yang menunjukkan kemampuan ikatan internal
komponen roti tawar terigu untuk menyatukan produk cukup baik.
Analisis Fisik Roti Tawar Bebas Gluten
Profil pasting campuran tepung dengan hidrokoloid
Pasting adalah fenomena yang mengikuti proses gelatinisasi (Xie et al.
2006), profil pasting menunjukkan perilaku viskositas yang terjadi selama proses
pemanasan dan pendinginan pada pengadukan terkontrol dari sampel yang diuji
(Singh et al. 2003). Profil pasta merupakan salah satu cara untuk memprediksi
sifat fungsional pati dan pengembangan aplikasinya di dalam produk secara
optimal (Chen 2003). Profil pasting masing-masing formula yang digunakan,
dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Profil Pasting Campuran Tepung dan Hidrokoloid
Dapat dilihat pada Gambar 3, diketahui bahwa profil pasting pada tiap
sampel berbeda-beda, namun memiliki pola yang sama. Profil pasting pada
formula roti tawar bebas gluten dengan penambahan CMC dan gum xanthan
relatif sama, namun formula dengan penambahan gum xanthan menunjukkan hasil
yang lebih rendah. Dengan mengetahui profil pasting ini, maka dapat diprediksi
modifikasi formula dan proses sebelum melakukan trial produksi, yaitu;
kemampuan mengembang, kebutuhan air, dan pola pemanasan. Ada beberapa
faktor yang mempengaruhi sifat pola gelatinisasi pati diantaranya sumber pati,
ukuran granula, adanya asam, gula, lemak dan protein, enzim, suhu pemasakannya
serta pengadukannya (Kusnandar 2010).
Selanjutnya, data mengenai parameter yang diamati dalam profil pasting
dapat dilihat pada Tabel 4. Nilai suhu pasting menunjukkan suhu saat pati mulai

11
mengalami gelatinisasi. Pada formula roti tawar bebas gluten dengan penambahan
CMC dan gum xanthan memiliki nilai suhu pasting yang lebih rendah
dibandingkan dengan tepung terigu. Suhu pasting pada tepung terigu adalah 85.28
± 0.53 0C, sedangkan pada formula dengan penambahan CMC 72.82 ± 0.04 0C
dan dengan penambahan gum xanthan yaitu 72.02 ± 0.53 0C. Suhu pasting yang
lebih rendah menunjukkan bahwa hidrasi air pada formula dengan penambahan
gum xanthan lebih mudah terjadi, sehingga pada suhu yang lebih rendah granula
pati sudah mulai tergelatinisasi. Gum xanthan bersifat mengikat air selama
pembentukan adonan, sehingga saat pemanggangan, air yang dibutuhkan untuk
gelatinisasi pati tersedia dan gelatinisasi lebih cepat terjadi (Whistler dan Be
Miller 1993).
Hidrasi air yang lebih mudah terjadi menunjukkan kemampuan mengikat air
yang lebih baik. Pada formula dengan penambahan CMC dan gum xanthan
memiliki nilai suhu pasting yang lebih rendah, hal ini membuktikan bahwa
dengan penambahan hidrokoloid mampu menaikkan kemampuan pati untuk
mengikat air. Kemampuan mengikat air yang tinggi akan menyebabkan nilai
viskositas maksimumnya lebih tinggi (Maziya-Dixon 2007).
Tabel 4. Profil pasting masing-masing formula
Jenis hidrokoloid
CMC
Gum xanthan

Parameter

Terigu

Suhu pasting (0C)
Viskositas puncak (cP)
Viskositas pasta panas
(cP)
Viskositas akhir (cP)
Viskositas breakdown
(cP)
Viskositas breakdown
relatif
Viskositas setback (cP)
Viskositas setback
relatif

85.28 ± 0.53b
2405.50 ± 23.33a

72.82 ± 0.04a
5321 ± 96.17c

72.02 ± 0.53a
4363 ± 168.29b

1177.50 ± 4.95a
2417.50 ± 12.02a

3352.50 ± 50.20c
5440 ± 74.95c

2719 ± 22.63b
4480.50 ± 96.87b

1228 ± 28.28a

1968.50 ± 45.96b

1644 ± 190.92b

0.51 ± 0.01b
1240 ± 7.07a

0.37 ± 0.00a
2087.50 ± 24.75c

0.38 ± 0.03a
1761.50 ± 119.50b

1.05 ± 0.00b

0.62 ± 0.00a

0.65 ± 0.05a

Nilai viskositas puncak menunjukkan kemampuan granula untuk mengikat
air dan mempertahankan pembengkakan selama pemanasan. Viskositas puncak
pada formula dengan penambahan CMC dan gum xanthan memiliki nilai yang
lebih tinggi dibandingkan dengan tepung terigu. Viskositas puncak sampel terigu
adalah 2405.50 ± 23.33 cP, formula dengan penambahan CMC 5321 ± 96.17 cP,
dan formula dengan penambahan gum xanthan 4363 ± 168.29 cP. Viskositas
puncak yang lebih tinggi menyatakan bahwa semakin banyak terhidrasinya air ke
dalam granula pati. Granula yang mengikat air lebih banyak akan mengikat
sebagian besar air bebas, menghambat interaksi antar amilosa, dan menghambat
lisis amilosa keluar dari granula sehingga viskositas dapat dipertahankan selama
pemanasan (Hermansson dan Svegmark 1996). Dengan kemampuan mengikat air
yang lebih baik, maka formula roti tawar bebas gluten membutuhkan penambahan

12
air lebih banyak dalam formula yang digunakan dibandingkan dengan roti tawar
terigu.
Viskositas breakdown menunjukkan kestabilan pasta pati terhadap
pemanasan. Nilai viskositas breakdown yang besar selama pemasakan
menunjukan bahwa granula pati yang telah membengkak secara keseluruhan
memiliki sifat yang rapuh. Selain itu, pengadukan yang kontinyu juga
menyebabkan granula pati yang rapuh akan pecah sehingga viskositas turun
secara tajam (Pomeranz 1991). Viskositas breakdown tepung terigu lebih rendah
dibandingkan formula dengan penambahan CMC dan gum xanthan. Viskositas
breakdown tepung terigu adalah 1228 ± 28.28 cP, formula dengan penambahan
CMC 1968.50 ± 45.96 cP, dan formula dengan penambahan gum xanthan 1644 ±
190.92 cP. Pada nilai viskositas breakdown relatif, tepung terigu memiliki nilai
0.51 ± 0.01, formula dengan penambahan CMC 0.37 ± 0.00, dan formula dengan
penambahan gum xanthan 0.38 ± 0.03. nilai ini menunjukkan, bahwa formula
dengan penambahan CMC dan gum xanthan lebih tidak tahan panas dibandingkan
dengan tepung terigu dalam proses pengolahannya, sehingga dilakukan modifikasi
pada suhu pemanggangan roti bebas gluten, yaitu dengan menurunkan suhu
pemanggangannya. Dari hasil ini, dapat diduga bahwa saat pengembangan adonan
nantinya, roti tawar bebas gluten mudah kempes, sehingga volume roti yang
dihasilkan lebih kecil.
Viskositas setback menunjukkan potensi pembentukan gel dan
kecenderungan retrogradasi. Semakin tinggi nilai viskositas setback, maka
semakin tinggi juga kemampuan pati beretrogradasi (Kusnandar 2010). Viskositas
setback tepung terigu lebih rendah dibandingkan formula dengan penambahan
CMC dan gum xanthan. Viskositas setback tepung terigu adalah 1240 ± 7.07 cP,
formula dengan penambahan CMC 2087.50 ± 24.75 cP, dan formula dengan
penambahan gum xanthan 1761.50 ± 119.50 cP. Pada nilai viskositas setback
relatif, tepung terigu memiliki nilai yang lebih tinggi yaitu 1.05 ± 0.00, formula
dengan penambahan CMC 0.62 ± 0.00, dan formula dengan penambahan gum
xanthan 0.65 ± 0.05. Hasil ini menunjukkan, sampel roti dengan bahan dasar
tepung terigu memiliki kecenderungan retrogradasi yang lebih tinggi
dibandingkan formula roti bebas gluten, dengan adanya mekanisme retrogradasi,
maka roti cenderung menjadi semakin keras dan kering selama masa
penyimpanan.
Analisis kualitatif
Pada analisis kualitatif dilakukan pengamatan pada penampakan fisik crumb
dan crust roti tawar bebas gluten, hasil pengamatan dapat dilihat pada Gambar 4.
Roti bebas gluten ini dibuat menggunakan cetakan roti panggang berdiameter 6
cm dan tinggi 7 cm.

13

a

b

c

d

Keterangan: a = crumb roti bebas gluten dengan CMC, b = crust roti bebas gluten dengan CMC,
c = crumb roti bebas gluten dengan gum xanthan, d = crust roti bebas gluten dengan gum xanthan

Gambar 4. Crumb dan Crust Roti Tawar Bebas Gluten
Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa penambahan CMC dan gum
xanthan pada formula roti bebas gluten menghasilkan penampakan fisik yang
berbeda. Terlihat bahwa formula roti tawar bebas gluten dengan penambahan
CMC menghasilkan volume roti yang lebih kecil dan padat, crumb yang
dihasilkan rapat dan kecil, namun lebih kasar. Bentuk dan tampilan luar crustnya
beraturan, crust terbentuk dengan baik pada bagian atas roti, tapi tidak terbentuk
di sekeliling roti, sehingga remah roti kurang menyatu.
Formula roti tawar bebas gluten dengan penambahan gum xanthan mampu
membentuk tekstur crumb dan crust yang baik. Gum xanthan menghasilkan roti
dengan volume lebih besar, namun bentuknya tidak teratur, crumb yang
dihasilkan tidak seragam dan lebih halus. Dari segi rasa, roti tawar bebas gluten
dengan penambahan gum xanthan memiliki rasa yang menyerupai rasa roti tawar
terigu. Jumlah air yang ditambahkan mempengaruhi volume roti yang dihasilkan,
semakin banyak air yang ditambahkan dalam adonan, maka semakin besar volume
roti yang dihasilkan. Dari trial produksi yang sudah dilakukan, diketahui bahwa
penambahan air sejumlah 90 % dari basis kering tepung menghasilkan adonan
roti yang terlalu encer, sehingga batas penambahan air yang digunakan dalam
formula adalah 85 %.
Jika dibandingkan, karakter fisik roti tawar terigu memiliki crumb halus,
pori-pori kecil dan seragam, dan volume yang lebih besar. Lapisan crust terbentuk
dengan baik sehingga tampilan fisik roti tawar terigu kompak dan membulat
dikarenakan adanya gluten yang mempu menahan gas dengan baik. Warna crust
cokelat keemasan akibat adanya reaksi Maillard pada protein terigu, sedangkan

14
roti yang dihasilkan dari kedua jenis hidrokoloid ini berwarna putih pucat dengan
sedikit ada warna kecoklatan pada lapisan crustnya. Hal ini diduga dikarenakan
suhu pemanggangan dan kadar protein pada formula roti tawar bebas gluten yang
lebih rendah, sehingga reaksi Maillard yang menghasilkan warna kecokelatan
pada roti kurang optimal terjadi.
Agar karakteristik roti tawar bebas gluten dapat mendekati karakteristik
roti tawar terigu, maka dilakukan beberapa modifikasi yang mencakup modifikasi
proses, yaitu dengan penambahan suhu dan waktu pemanggangan, maka roti yang
dihasilkan berwarna lebih kecoklatan, namun tekstur crust menjadi lebih keras.
Kemudian, pada modifikasi formula roti, yaitu dengan penambahan sumber gula
dan protein, roti yang dihasilkan berwarna kuning kecoklatan, namun dari segi
rasa masih kurang diterima. Selanjutnya, pada modifikasi bahan baku, yaitu bahan
tepung yang digunakan digelatinisasi sebagian dahulu, maka roti yang dihasilkan
memiliki volume yang cukup baik namun lebih keras teksturnya.
Parameter fisik roti tawar bebas gluten
Volume spesifik
Roti tawar bebas gluten tidak memiliki struktur gluten yang merupakan
unsur penting untuk memberikan hasil yang baik pada produk roti, seperti volume
roti yang dihasilkan, kelembutan roti, dan parameter fisik lainnya. Dari Gambar 5
dapat terlihat bahwa roti tawar bebas gluten memiliki nilai volume spesifik yang
lebih kecil dibandingkan roti tawar terigu. Hasil ini didukung oleh hasil penelitian
Wijayanti (2007), produk roti yang disubstitusi dengan tepung non terigu
menghasilkan tekstur yang kurang baik, menurunkan volume spesifik dan
keempukan, adanya ketidakseragaman pori-pori dari roti tawar yang dihasilkan.
Berikut merupakan grafik volume spesifik yang dihasilkan dari enam formula roti
bebas gluten dapat dilihat pada Gambar 5.

Volume spesifik (gr/ml)

4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
CMC+75% CMC+80% CMC+85% Gum+75% Gum+80% Gum+85%
air
air
air
air
air
air

Terigu

Formula roti tawar

Gambar 5. Pengaruh jenis hidrokoloid dan penambahan air terhadap
volume spesifik roti tawar
Hardoko (2010) menyatakan bahwa penambahan bahan pengemulsi pada
roti tawar mampu meningkatkan kualitas adonan roti tawar yaitu kekalisan,
pembentukan, waktu pengadukan yang lebih singkat dan kelembutan crumb.

15
Penambahan bahan pengemulsi ini dapat meningkatkan keseragaman pori dan
memperbaiki karakteristik roti tawar yang dihasilkan. Penambahan CMC dan gum
xanthan yang merupakan pengemulsi memperbaiki karakter roti bebas gluten.
Volume spesifik roti tawar bebas gluten ternyata tidak dipengaruhi oleh
jenis hidrokoloid yang ditambahkan ke dalam adonan, hal ini dibuktikan oleh
hasil uji statistik yang dapat dilihat pada Lampiran 4, menunjukkan CMC dan
gum xanthan tidak memiliki pengaruh (P > 0.05) pada parameter volume spesifik
roti. Pada analisis ragam, diketahui bahwa jumlah air berpengaruh nyata (P <
0.05) terhadap volume spesifik. Uji lanjut menunjukkan bahwa penambahan air
sebanyak 85 % pada formula roti bebas gluten secara signifikan akan
meningkatkan nilai volume spesifik roti dibandingkan penambahan air pada 75 %
dan 80 %. Hal ini sesuai dengan pernyatan Hera et al. (2013) bahwa semakin
besar penambahan air maka semakin banyak partikel tepung yang terhidrasi,
sehingga memberikan pengaruh pada karakter rentang adonan selama pengadukan.
Air digunakan untuk menghidrasi bahan-bahan penyusun roti dan
mengembangkan granula pati. Penambahan air yang banyak akan menghasilkan
volume roti bebas gluten yang lebih besar (Han et al. 2012), tetapi jika berlebihan
maka akan membuat crumb berukuran tidak seragam. Dari analisis ragam juga
dapat diketahui bahwa terdapat interaksi nyata (P < 0.05) pada variabel jenis
hidrokoloid dan jumlah air untuk nilai volume spesifik roti tawar bebas gluten.
Dari perbandingan dengan volume spesifik roti tawar terigu yaitu 3.69 ±
0.04 gr/ml, volume roti bebas gluten bernilai lebih kecil, kecuali pada formula roti
tawar bebas gluten dengan penambahan CMC dan air sebanyak 85 %, dengan
selisihnya yang sedikit. Tingkat pengembangan erat kaitannya dengan
kemampuan adonan dalam membentuk dan menahan gas yang dihasilkan selama
fermentasi dan pengadukan. Kemampuan menahan gas pada roti bebas gluten
lebih kecil dibandingkan roti tawar terigu karena tidak adanya struktur gluten,
sehingga volume roti yang dihasilkan lebih kecil.
Pada uji Duncan untuk melihat rata-rata nilai kelompok yang sama dengan
nilai parameter fisik roti tawar terigu, didapatkan hasil bahwa formula dengan
penambahan CMC dan 80 % air, CMC dan 85 % air, gum xanthan dan 85 % air
berada pada kelompok yang sama, sehingga ketiga formula roti tawar bebas
gluten ini memiliki nilai rata-rata volume spesifik yang sama dengan roti tawar
terigu. Nilai volume spesifik yang baik pada roti tawar dengan penambahan CMC
dapat dihubungkan dengan nilai viskositas puncak formula dengan penambahan
CMC yang memiliki hasil yang paling tinggi, dengan mengikat air lebih banyak,
maka penambahan air yang dibutuhkan untuk mengembangkan roti selama proses
pengolahan tersedia dengan cukup. Volume roti juga dipengaruhi oleh
pembengkakan granula pati, dengan nilai viskositas puncak yang tinggi
menunjukkan kemampuan granula pati untuk mempertahankan pembengkakan
selama pemanasan, sehingga dihasilkan volume roti yang lebih besar.
Kekerasan
Nilai kekerasan merupakan jumlah gaya yang dibutuhkan untuk menekan
roti mencapai 50 % dari tinggi semula (Haliza et al. 2012). Kekerasan pada
produk roti mempengaruhi tekstur roti saat dimakan (Kuswardani et al. 2008).
Parameter kekerasan roti tawar bebas gluten ini dapat dilihat pada Gambar 6.

16
45
40
Kekerasan (N)

35
30
25
20
15
10
5
0
CMC+75% CMC+80% CMC+85% Gum+75% Gum+80% Gum+85%
air
air
air
air
air
air

Terigu

Formula roti tawar

Gambar 6. Pengaruh jenis hidrokoloid dan penambahan air terhadap
kekerasan roti tawar
Roti tawar bebas gluten memiliki nilai kekerasan yang sangat besar jika
dibandingkan dengan roti tawar terigu (14.20 ± 0.53 N). Profil pasting pada
formula dengan penambahan CMC dan gum xanthan menunjukkan pola
kecenderungan untuk mengalami retrogradasi, sehingga produk roti tawar bebas
gluten memiliki akan mengeras setelah proses pemasakan dan selama masa
penyimpanan. Penambahan CMC maupun gum xanthan pada adonan roti tawar
bebas gluten tidak banyak memperbaiki nilai kekerasan roti tawar yang dihasilkan.
Nilai kekerasan roti tawar bebas gluten ini masih lebih tinggi dibandingkan roti
tawar terigu. Jumlah air dan jenis hidrokoloid tidak memberikan pengaruh pada
nilai kekerasan roti (P > 0.05). Menurut Hera et al. (2013), tingkat kekerasan roti
berkurang dengan bertambahnya jumlah air yang ditambahkan pada formula, nilai
kekerasan berkorelasi dengan nilai volume spesifik. Dari Gambar 6, dapat terlihat
bahwa penambahan bahan gum xanthan menghasilkan produk roti yang lebih
rendah tingkat kekerasannya dibandingkan dengan CMC.
Roti tawar bebas gluten yang memiliki nilai kekerasan paling kecil adalah
roti tawar bebas gluten dengan penambahan gum xanthan dan air sebanyak 85 %,
yaitu sebesar 24.80 ± 3.85 N. Gum xanthan mempengaruhi penangkapan gas dan
pori-pori crumb yang terbentuk sehingga ikut mempengaruhi kekerasan produk
roti tawar yang dihasilkan. Gum xanthan mampu berinteraksi dengan pati
membentuk suatu lapisan film yang dapat menggantikan fungsi gluten dalam
pemerangkapan gas selama proses fermentasi (Whistler dan Be Miller 1993). Pada
uji Duncan di Lampiran 4, dapat terlihat bahwa rata-rata nilai kekerasan roti tawar
bebas gluten tidak berada pada kelompok yang sama dengan roti tawar terigu.
Pada kelompok lain dengan nilai yang lebih mendekati kekerasan roti tawar
terigu, terdiri dari formula dengan penambahan CMC dan air 80 %, CMC dan air
85 %, gum xanthan dan air 85 %.
Elatisitas
Elastisitas merupakan tinggi yang dapat dicapai oleh suatu makanan di
antara gigitan pertama dan kedua. Nilai elastisitas menggambarkan kemampuan

17
produk untuk dapat kembali ke posisi awal setelah kompresi pertama hingga saat
kompresi kedua dimulai (Haliza et al. 2012). Grafik yang menampilkan profil
parameter fisik elastisitas roti tawar bebas gluten dapat dilihat pada Gambar 7.
98
96
Elastisitas (%)

94
92
90
88
86
84
82
80
CMC+75% CMC+80% CMC+85% Gum+75% Gum+80% Gum+85%
air
air
air
air
air
air

Terigu

Formula roti tawar

Gambar 7. Pengaruh jenis hidrokoloid dan penambahan air terhadap
elastisitas roti tawar
Pada analisis ragam, jumlah air dan jenis hidrokoloid tidak memberikan
pengaruh pada nilai elastisitas (P > 0.05). Nilai elastisitas pada roti tawar bebas
gluten relatif lebih tinggi dibandingkan roti tawar terigu (89.03 ± 0.48 %). Hasil
ini dapat dijelaskan dengan pernyataan Hera et al. (2013) bahwa semakin besar
penambahan air maka elastisitas roti bebas gluten semakin besar. Dari hasil
pengamatan pada profil pasting formula, maka dengan nilai viskositas puncak
yang tinggi, semakin banyak air yang terikat, sehingga nilai elastisitas roti tawar
bebas gluten lebih tinggi dibandingkan roti tawar terigu. Pada uji Duncan untuk
melihat rata-rata nilai kelompok yang sama dengan nilai parameter fisik roti tawar
terigu, didapatkan hasil bahwa formula dengan penambahan CMC dan 75 % air,
gum xanthan dan 75 % air, gum xanthan dan 80 air, gum xanthan dan 85 % air
berada pada kelompok yang sama, sehingga formula roti tawar bebas gluten ini
memiliki nilai rata-rata elastisitas yang sama dengan roti tawar terigu.
Kohesivitas
Kohesivitas merupakan indikasi dari kekuatan ikatan internal yang
membentuk makanan. Kohesivitas diukur dari rasio antara dua area kompresi pada
grafik yang dihasilkan oleh TPA, sehingga nilainya tidak memiliki satuan (Haliza
et al. 2012). Grafik kohesivitas roti bebas gluten dapat dilihat pada Gambar 8.
Nilai kohesivitas pada roti tawar bebas gluten lebih besar dibandingkan roti
tawar terigu dengan nilai 56.98 ± 2.70 %. Penambahan CMC dan gum xanthan
pada formula roti tawar bebas gluten, menghasilkan nilai viskositas setback yang
lebih besar daripada formula dengan tepung terigu, artinya produk roti tawar
bebas gluten memiliki kecenderungan untuk mengeras pada akhir proses
pemasakan, sehingga produk olahannya tidak mudah hancur. Hal ini dapat
menjelaskan bagaimana roti tawar bebas gluten dapat memiliki nilai kohesivitas
yang lebih tinggi daripada roti tawar terigu. Dari hasil analisis ragam, diketahui

18
bahwa jumlah air berpengaruh signifikan (P < 0.05) terhadap nilai kohesivitas roti
tawar bebas gluten. Uji lanjut menunjukkan bahwa penambahan air sebanyak
75 % secara signifikan menghasilkan nilai kohesivitas yang lebih kecil
dibandingkan pada penambahan air sebanyak 80 % dan 85 %. Jumlah air yang
sedikit akan menghalangi interaksi antarmolekul pada bahan dasar, sehingga
crumb tidak menyatu dan menghasilkan nilai kohesivitas yang rendah (Parada dan
Aguilera 2011).
80

Kohesivitas (%)

70
60
50
40
30
20
10
0
CMC+75% CMC+80% CMC+85% Gum+75% Gum+80% Gum+85%
air
air
air
air
air
air

Terigu

Formula roti tawar

Gambar 8. Pengaruh jenis hidrokoloid dan penambahan air terhadap
kohesivitas roti tawar
Faktor jenis hidrokoloid tidak memiliki pengaruh (P > 0.05) pada nilai
kohesivitas roti tawar bebas gluten. Pada uji