3.3 Hasil dan Pembahasan
3.3.1 Kandungan Gizi dan Sifat Fisik Aneka Sumber Karbohidrat
Hasil analisis kandungan gizi dan sifat fisik yaitu pati garut x
1
, pati ganyong x
2
, tepung tales beneng x
3
, tepung ubi jalar putih x
4
, tepung tapioka x
5
, tepung jagung putih x
6
, pati sagu x
7
, pati aren x
8
, tepung sorgum x
9
, tepung sukun x
10
dan tepung beras varietas Ciherang x
st
yang digunakan sebagai koefisien untuk merumuskan kendala dalam GLP
ditunjukkan pada Tabel 3.1. Nilai-nilai gizi dan sifat fisik digunakan sebagai koefisien dalam merumuskan kendala di GLP.
Persamaan 12 digunakan untuk membuat tepung SRG yang dapat menghasilkan protein, amilosa dan derajat putih mendekati sifat fisiko-kimia
tepung beras Ciherang. Kandungan protein yang diinginkan dari tepung SRG adalah 8.58. Nilai ini sulit untuk diperoleh mengingat kandungan bahan
penyusun memiliki kandungan protein berkisar maksimum 8.38. Oleh karena itu, sumber karbohidrat nonpadi yang memiliki protein yang lebih tinggi perlu
ditambahkan dalam proses perhitungan pada penelitian masa datang.
Kadar amilosa yang diinginkan dari SRG adalah lebih rendah atau sama dengan 23.61. Nilai ini berada di kisaran kandungan amilosa dari bahan aneka
sumber karobhidrat nonpadi yang berkisar antara 14.92 sampai 37.3. Derajat warna yang diinginkan dari SRG adalah 92.1. Nilai ini berada di kisaran
tingkat derajat warnanya material dari bahan penyusun yang berkisar antara 52.1 sampai 93.6. Jadi baik amilosa maupun derajat putih yang diinginkan ada
dalam kisaran sifat fisikokimia bahan penyusun.
3.3.2 Proses Eksekusi Model Menggunakan Linear Programming
Linear programming digunakan untuk menghasilkan nilai optimum z untuk berbagai bobot pinalti menggunakan Persamaan 12 sebagai fungsi tujuan
dan Persamaan 18 sampai 30 sebagai fungsi kendala. Bobot pinalti tersebut adalah W
4
bobot pinalti untuk protein, W
8
bobot pinalti untuk amilosa dan W
11
bobot pinalti untuk derajat warna Lampiran 2. Pada W
4
≥ W
8
dan W
8
≤ W
11
, diperoleh
+
−
−
= ,
+
−
−
= . 9,
+
−
−
= 7.7 ,
−
= ,
−
= ,
−
= , nilai z minimum hanya ditentukan oleh W
8
. Mengacu pada Persamaan 13, 14 dan 15, nilai optimum protein adalah 8.58, amilosa surplus 25.59 dan derajat warna surplus
57.74. Dengan komposisi x
1
= 0.6554, x
3
= 0.9224 and x
9
= 0.6068, total protein menjadi 6.22, amilosa 22.52 dan derajat warna 68.59.
Jika W
4
≥ W
8
dan W
8
≤ W
11
tidak dipenuhi, maka
+
−
−
= − .7 ,
+
−
−
= .
+
−
−
= . ,
−
= .7 ,
−
= ,
−
= , nilai z minimum hanya ditentukan oleh W
4
dan W
8
. Mengacu Persamaan 13, 14 dan 15, maka diperoleh kandungan protein 3.87, amilosa surplus 23.25 dan
derajat warna surplus 41.35. Dengan komposisi x
1
= 0.5054 dan x
9
=1.1772, maka total protein 2.31, amilosa 27.86 dan derajat warna 79.35.
, Tabel 3.1 Nilai kandungan gizi dan sifat fisik tepung padi dan nonpadi
Bahan tepung Kandungan
gizi dan sifat fisik
tepungpati Pati garut
x
1
Pati ganyong
x
2
Tepung tales
beneng x
3
Tepung ubi jalar
putih x
4
Tepung tapioka
x
5
Tepung jagung
putih x
6
Pati sagu x
7
Pati aren x
8
Tepung sorgum
x
9
Tepung sukun
x
10
Tepung beras
Ciherang x
st
Kadar air ,wd a
1i
9.9±0.19 16.8± 0.12
11.9±0.14 7.26±0.01
4.62±0.01 3.60±0.10
14.59±0.04 12.5±0.01
11.8±0.10 9.03±0.3
11.08±0.00 Abu,db a
2i
0.27±0.03 0.20±0.01
4.32±0.06 1.96±0.08
0.06 ± 0.00 0.49±0.04
0.23±0.04 0.22±0.06
0.54±0.02 3.47±0.41
0.33±0.08 Lemak ,dba
3i
0.36±0.00 0.45±0.15
0.9±0.03 0.59± 0.05
0.29± 0.01 2.03±0.07
5.58±0.05 0.47±0.01
0.96±0.02 4.34±0.15
0.43±0.03 Protein,dba
4i
0.65±0.09 0.69±0.07
6.86±0.08 5.52±0.23
0.46± 0.00 8.38±0.13
5.36±0.05 0.66±0.00
6.39±0.04 5.83±0.03
8.58±0.01 Serat pangan
,dba
5i
2.67±0.23 2.38±0.15
2.47±0.10 2.34±0.14
1.52± 0.07 3.16±0.19
1.50±0.06 1.74±0.15
4.65±0.25 2.47±0.21
6.88±0.17 Serat kasar
,db a
6i
0.49±0.01 0.57±0.04
3.24±0.02 2.57±0.01
0.37± 0.03 0.32±0.09
0.41±0.01 0.48±0.06
0.80±0.02 0.54±0.06
0.32±0.02 Total gula
,db a
7i
1.03± 0.30 1.47±0.07
2.00±0.05 4.32± 0.18
1.09± 0.04 2.21±0.10
0.32±0.11 1.33±0.13
1.10±0.13 1.69±0.09
1.16±0.16 Amilosa
,dba
8i
28.55±0.93 37.3±0.29
14.9±0.35 25.2±0.20
29.5± 0.25 24.1±0.52
32.99±0.36 31.99±0.58
27.5±0.19 23.2±0.46
23.61±1.21 Amilopektin
,dba
9i
65.98±0.79 56.6±0.51
65.3±0.21 57.4±0.42
66.6± 0.01 59.3±0.66
53.60±0.36 63.1±0.48
58.3±0.32 58.3±0.86
58.69± 0.99 Sudut luncur
degreea
10i
35.1±0.44 45.27±3.04
34.27±0.05 32.5±0.33
25.34±4.86 49.16±1.14
41.47±0.65 40.08±0.01
50.4±1.00 40.1±0.54
42.85±0.99 Derajat warna
a
11i
83.6±0.05 72.67±0.05
52.05±0.05 70.5± 0.00
93.6± 0.05 82.5±0.00
59.15±0.24 70.7±0.12
77.53±0.10 69.08±0.30
92.13±0.13 Massa jenis kamba
kgm
3
a
12i
514±10.5 498± 5.26
396.3±0.09 487.2±3.02
467.7±0.47 399.1±5.86
498.68±4.09 540.9±1.21
448.5±1.72 367.5±3.07
467.47±2.09
, Dengan nilai minimum z = 25.59 maka dihasilkan nilai optimum dalam
penyusunan campuran SRG berbahan baku aneka sumber karbohidrat nonpadi. Komposisi untuk produksi SRG tersebut adalah 0.66 bagian atau 30 dari pati
garut, 0.92 bagian atau 42 dari tepung tales beneng dan 0.61 bagian atau 28 dari tepung sorgum.
3.3.3 Sumber Karbohidrat Nonpadi untuk Bahan SRG
Hasil optimasi menggunakan GLP dapat diperoleh komposisi optimum tepung bahan SRG yang tersusun dari 30 pati garut, 42 tepung talas beneng
dan 28 tepung sorgum. Perbandingan kandungan gizi dan sifat fisik tepung SRG hasil optimasi, hasil analisis dan tepung beras Ciherang disajikan pada
Tabel 3.2 dan Tabel 3.3.
Tabel 3.2 Kandungan gizi tepung SRG hasil optimasi, analisis dan tepung beras Ciherang
Komponen Nilai
prediksi Nilai analisis
Tepung beras Ciherang
Kadar air ,bb 11.7
8.65±0.04 11.08± 0.00
Abu ,bk 1.97
0.63±0.02 0.33± 0.08
Lemak ,bk 1.33
1.42±0.00 0.43±0.03
Protein ,bk 6.22
8.30±0.11 8.58±0.01
Karbohidrat ,bk 90.48
89.65±0.38 90.66±0.02
Serat pangan ,bk 1.28
2.63±0.19 6.88.±0.12
Serat kasar ,db 1.74
0.55±0.01 0.32±0.02
Total sugar ,db 1.46
0.76±0.11 1.16±0.16
Pati ,db 86.00
85.70±0.20 82.30±0.22
Amilosa ,db 22.52
26.16±0.23 23.61±1.21
Amilopektin ,db 63.48
59.54±0.07 58.69±0.99
Tabel 3.3 Sifat fisik tepung SRG hasil optimasi, analisis dan tepung beras Ciherang
Sifat fisik Nilai
prediksi Nilai
analisis Tepung beras
Ciherang Sudut luncur º
39.01 32.89±0.61
42.85± 0.99 Derajat warna
68.59 59.96±0.04 92.13± 0.13
Massa jenis kamba kgm
3
446.21 455±0.00
467.47±2.09 3.3.4
Kandungan Protein dan Amilosa
Dengan menggunakan Persamaan 10 dan nilai z minimum, maka kandungan protein yang diperoleh adalah 6.22. Nilai ini masih lebih rendah
dari hasil yang diinginkan yaitu 8.58. Hal ini bisa disebabkan oleh karena nilai protein dari bahan penyusun komposit mempunyai rata-rata 3.40±3.09
dengan variasi yang besar. Beberapa bahan baku tepung komposit memiliki kandungan protein mendekati protein beras, namum juga dibatasi oleh fungsi
kendala pada Persamaan 22.
Hasil optimasi tepung SRG memiliki kandungan amilosa 22.52 sedangkan nilai standar adalah 23.61. Kandungan amilosa tepung SRG dan
beras Ciherang masuk dalam katagori sedang Haryadi 2008. Kandungan amilosa optimum SRG masih dalam kisaran bahan penyusun komposit dengan
rata-rata 28.01±6.05. Jika bobot pinalti kandungan amilosa diatur lebih tinggi dari bobot pinalti protein dan lebih tinggi atau sama dengan bobot pinalti
derajat warna, maka tepung SRG yang dihasilkan memiliki kadar amilosa 27.86; kadar protein 2.31 dan derajat warna yang lebih tinggi yaitu 79.35.
Dengan hasil tersebut maka komposisi bahan SRG adalah pati garut 30 dan tepung sorgum 70.
Nilai minimum dan maksimum sudut luncur yang dihasilkan dari 10 bahan aneka sumber karbohidrat nonpadi adalah 25.3±4.86
o
dan 50.5±1.00
o
dengan nilai rata-rata 39.38±7.80
o
. Optimasi sudut luncur dilakukan untuk menentukan nilai optimum dari sudut lucur campuran. Hal ini dimaksudkan
agar tepung SRG bisa mengalir dengan baik ketika dimasukkan ke dalam mesin pencetak. Berdasarkan hasil optimasi dan pengujian, diperoleh sudut luncur
sebesar 39.01
o
dan 32.89
o
. Sementara itu, sudut luncur tepung beras Ciherang yang diperoleh adalah 42.85º. Nilai ini lebih tinggi dari hasil optimasi atau
pengujian hasil tepung SRG. Meskipun demikian, bahan campuran dapat meluncur dengan baik menggunakan sudut luncur tepung beras Ciherang.
Nilai minimum dan maksimum derajat warna 10 bahan sumber karbohidrat nonpadi adalah 52.05±0.05
o
dan 83.60±0.05
o
dengan rata-rata 73.13±12.03
o
. Derajat warna tepung beras Ciherang adalah 92.10±0.13. Standar derajat warna yang diinginkan akan sulit dipenuhi karena diluar rentang
dari bahan penyusun. Derajat warna optimum hasil perhitungan dan hasil uji laboratorium tepung SRG adalah 68.59
o
dan 59.96±0.04
o
. Hasil ini masih lebih rendah dari hasil yang diharapkan.
Nilai massa jenis kamba minimum dan maksimum sepuluh bahan aneka sumber karbohidrat nonpadi adalah 367.5±3.07 kgm
3
dan 540.86±1.21 kgm
3
dengan nilai rata-rata 461.82±57.38 kgm
3
. Massa jenis kamba tepung beras Ciherang adalah 467.47±2.09 kgm
3
. Massa jenis kamba hasil optimasi adalah 446.21 kgm
3
dan hasil uji laboratorium adalah 455.0±0.00 kgm
3
. Massa jenis kamba tepung SRG mendekati nilai massa jenis kamba tepung beras
Ciherang.
3.4 Kesimpulan
Metode Linear Programming dapat digunakan dalam proses optimasi produksi SRG dengan mempertimbangkan fungsi tujuan protein, amilosa dan
derajat warna dan fungsi kendala. Berdasarkan hasil optimasi, diperoleh komposisi tepung SRG yang terdiri dari 30 pati garut, 42 tepung talas
beneng dan 28 tepung sorgum yang memiliki sifat fisikokimia mirip dengan tepung beras varietas Ciherang. Penelitian di masa depan masih diperlukan