Analisis Kandungan Kalsium dan Uji Daya Terima pada Modifikasi Cookies dengan Tepung Cangkang Telur Ayam

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Cangkang Telur
Cangkang telur merupakan lapisan luar dari telur yang berfungsi melindungi

semua bagian telur dari luka atau kerusakan. Cangkang telur ayam yang membungkus
telur umumnya beratnya 9-12% dari berat telur total. Warna kulit telur ayam
bervariasi, mulai dari putih kekuningan sampai cokelat. Warna cangkang luar telur
ayam ras (ayam boiler) ada yang putih, ada yang cokelat. Bedanya pada ketebalan
cangkang, yang berwarna cokelat lebih tebal daripada yang berwarna putih
(Wirakusumah, 2011).

Sumber: www.perutgendut.com
Gambar 2.1 Cangkang Telur Ayam
Cangkang telur tersusun atas struktur berlapis tiga, yaitu lapisan kutikula,
lapisan sponge (busa) dan lapisan lamellar. Lapisan kutikula merupakan protein
transparan yang melapisi permukaan cangkang telur. Lapisan ini melapisi pori-pori
8

Universitas Sumatera Utara

pada cangkang telur, tetapi sifatnya masih dapat dilalui gas sehingga keluarnya uap
air dan gas CO2 masih dapat terjadi (Rivera, 1999 ).
Lapisan sponge (busa) dan lamellar membentuk matriks yang tersusun oleh
serat-serat protein yang terikat dengan kristal kalsium karbonat (CaCO3) atau disebut
juga kalsit dengan perbandingan 1:50. Lapisan busa ini merupakan bagian terbesar
dari lapisan cangkang telur. Lapisan ini terdiri dari protein dan lapisan kapur yang
terdiri dari kalsium karbonat, kalsium fosfat, magnesium karbonat, dan magnesium
fosfat (Rivera, 1999 ).
Lapisan lamellar (mamilary) merupakan lapisan ketiga dari cangkang telur
yang terdiri dari lapisan yang berbentuk kerucut dengan penampang bulat atau
lonjong. Lapisan ini sangat tipis dan terdiri dari anyaman protein dan mineral. Di
bawah lapisan lamellar terdapat lapisan membrana yang merupakan bagian lapisan
cangkang telur yang terdalam. Lapisan membrana terdiri dari dua lapisan selaput
yang menyelubungi seluruh isi telur dan tebalnya lebih kurang 65 mikron. Lapisan
membran (membran shell) terdiri dari lapisan membran dalam dan membran luar,
keduanya mirip dinding yang menghalangi bakteri masuk dalam telur. Membran shell
sendiri terdiri dari serabut-serabut protein yang membentuk membran yang
semipermeabel (Wirakusumah, 2011).

Komposisi utama dalam cangkang ini adalah kalsium karbonat (CaCO3)
sebesar 94% dari total bobot keseluruhan cangkang, kalsium fosfat (1%), bahanbahan organik (4%) dan magnesium karbonat (1%) (Rivera, 1999). Berdasarkan hasil
penelitian, serbuk cangkang telur ayam mengandung kalsium sebesar 401 ± 7,2 gram
atau sekitar 39% kalsium, dalam bentuk kalsium karbonat. (Schaafsma, 2000).
9
Universitas Sumatera Utara

Kandungan kalsium karbonat dari cangkang telur dapat digunakan sebagai sumber
kalsium yang efektif untuk metabolisme tulang (Rivera,1999).
Sementara itu, menurut penelitian yang dilakukan di IPB, bahan-bahan yang
terkandung dalam cangkang telur ayam ras dapat dilihat pada tabel 2.1
Tabel 2.1 Bahan yang Terkandung dalam Cangkang Telur Ayam Ras Komersil
Bahan- bahan yang terkandung
Jumlah (%)
Bahan Kering (BK)
98,77
Abu
57,06
Protein Kasar (PK)
5,60

Serat Kasar (SK)
8,47
Beta-N
26,46
Calsium (Ca)
19,20
Phosphor (P)
0,39
Tembaga (Cu)
Td
Crom (Cr)
Td
Timbal (Pb)
Td
Magnesium (Mg)
2,501
Zinc (Zn)
0,001
Natrium (Na)
0,084

Besi (Fe)
0,037
Kalium (K)
0,047
Aspartat
0,44
Threonin
0,21
Histidin
0,15
Arginin
0,34
Lysin
0,14
Leusin
0,25
Valin
0,29
Tyrosin
0,11

Alanin
0,20
Glisin
0,31
Serin
0,26
Glutamat
0,61
Sumber : Laboratorium Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak IPB (2008)
Penelitian yang dilakukan berupa analisis proksimat untuk mengetahui kadar
air, abu, protein, lemak kasar, serat kasar dan bahan ekstrak tanpa nitrogen (Beta -N)
atau karbohidrat kasar dalam cangkang telur ayam. Dalam tabel tersebut, kadar zat

10
Universitas Sumatera Utara

makro yang terbesar adalah beta-N (karbohidrat kasar), kemudian serat kasar dan
protein kasar. Fungsi beta-N, protein kasar, dan serat kasar tidak jauh berbeda dengan
karbohidrat murni, protein murni, dan serat murni. Hanya saja perlu perhitungan lebih
lanjut untuk memperoleh kandungan karbohidrat, protein, dan serat murni dalam

cangkang telur.
Kandungan mineral yang paling besar dari cangkang telur adalah kalsium dan
magnesium, yaitu sebesar 19,20% dan 2,5%. Sedangkan kadar mineral lainnya tidak
sampai 1% dari berat keseluruhan cangkang telur. Kadar asam amino yang diperoleh
dari penguraian protein kasar juga sangat kecil. Asam amino yang paling besar
kandungannya adalah glutamat, yaitu 0,61%.
Adapun fungsi asam amino yang terdapat dalam cangkang telur memiliki
pengaruh yang baik terhadap tubuh. Glutamat berperan dalam pencernaan dan
mendukung kesehatan otak. Alanin berguna dalam metabolisme glukosa yang
digunakan oleh tubuh sebagai sumber energi. Arginin membantu meningkatkan kadar
alamiah hormon pertumbuhan, sistem imun, metabolisme lemak, membentuk massa
otot, serta membantu terapi infeksi HIV dan gangguan hati, anti kanker dan tumor.
Asam aspartat berfungsi meningkatkan stamina dan ketahanan tubuh, meningkatkan
resistensi (kekebalan) tubuh terhadap kelelahan, membantu melindungi dari sistem
syaraf sentra dan menjaga kesehatan liver.
Glisin berfungsi untuk menunda penurunan fungsi otak, baik untuk
detoksifikasi racun dalam tubuh. Histidin penting untuk pertumbuhan fisik dan
mental yang sempurna, sebagai penyembuh diketahui dapat menanggulangi penyakit
rematik.

Leusin

diperlukan

dalam

perkembangan

anak-anak

dan

dalam

11
Universitas Sumatera Utara

kesetimbangan nitrogen bagi orang dewasa, meningkatkan serta menjaga kesehatan
tulang, kulit, dan otot mempunyai peran penting dalam proses produksi energi tubuh
terutama dalam mengontrol sintesa protein. Lysin berguna dalam pengobatan

terhadap penyakit herpes, menghambat pertumbuhan virus, meningkatkan hormon
pertumbuhan, perbaikan jaringan serta produksi antibodi, hormon dan enzim.
Serin penting bagi metabolisme karena terlibat dalam biosintesis senyawasenyawa purin dan pirimidin, sistein, triptofan (pada bakteria), dan sejumlah
besar metabolit lain, berguna untuk menjaga keseimbangan metabolisme lemak dan
asam lemak, pertumbuhan sel otot serta meningkatkan imunitas tubuh karena terlibat
dalam produksi immunoglobulin dan antibodi. Tyrosin berguna untuk pertumbuhan
sel-sel serta meningkatkan imunitas tubuh dan antibodi untuk mendukung
perkembangan otak yang optimal. Valine berfungsi mempertahankan massa otot,
menjaga keseimbangan nitrogen dalam tubuh serta membantu dalam terapi gangguan
hati dan kandungan empedu, bagus dan diperlukan dalam pertumbuhan dan
penampilan terutama dalam system saraf dan pencernaan. Valin juga membantu
gangguan saraf otot, mental dan emotional, insomnia, dan keadaan gugup. Valin
dengan threonine juga berfungsi menyeimbangkan nitrogen.
2.2

Tepung Cangkang Telur
Tepung cangkang telur mengandung kalsium dan jumlah unsur mikro lainnya,

yaitu magnesium, boron, tembaga, besi, mangan, molibdenum, belerang, silikon, dan
seng. Kalsium cangkang telur bisa menjadi sumber kalsium alami terbaik dan sekitar

12
Universitas Sumatera Utara

90 % nya dapat diserap tubuh. Ini adalah sumber kalsium yang lebih baik daripada
batu kapur atau karang (King’ori, 2011).
Tepung cangkang telur merupakan hasil penepungan dari cangkang telur.
Proses penepungan dilakukan agar cangkang telur lebih mudah dikombinasikan
dengan tepung-tepungan dari bahan pangan lainnya untuk mendapat pangan yang
lebih bergizi. Pembuatan produk pangan dalam bentuk tepung juga menguntungkan
karena mudah difortifikasi dengan nutrisi tambahan, lebih fleksibel, mudah dibuat
berbagai olahan makanan, tempat penyimpanan lebih efisien, daya tahan simpan lebih
lama dan juga sesuai tuntutan kehidupan modern (Widowati, 2009).
Pembuatan tepung cangkang telur sangat mudah, cangkang telur dicuci
terlebih dahulu hingga bersih, lalu direbus dalam air panas selama 5-10 menit untuk
membunuh patogen, kemudian dikeringkan. Kemudian cangkang digiling menjadi
bubuk halus atau tepung. Satu cangkang telur berukuran sedang menghasilkan sekitar
satu sendok teh bubuk cangkang, yang menghasilkan sekitar 750-800 mg elemen
kalsium (King’ori, 2011).
Tepung cangkang telur dapat pula dimanfaatkan sebagai suplemen kalsium.

Penderita osteoporosis dianjurkan mengonsumsi 400-500 mg kalsium per hari untuk
melengkapi sumber makanan. Suplemen kalsium harus dikonsumsi dengan
menambahkan magnesium, seng, vitamin D3, K1, K2, strontium dan boron untuk
pemanfaatan yang lebih efisien. Schaafsma et al. (1999) meneliti efek yang sangat
positif dari suplemen kalsium cangkang (dengan menambahkan magnesium dan
vitamin D) dalam Bone Mineral Density (BMD). Tepung cangkang telur dengan

13
Universitas Sumatera Utara

vitamin D3 juga mampu meningkatkan kepadatan mineral tulang tanpa secara
signifikan meningkatkan kadar kalsium darah.
2.3

Kalsium Karbonat
Kalsium ditemukan di alam tidak dalam bentuk murni. Kalsium selalu

berikatan dengan mineral atau unsur alam lainnya. Dalam cangkang telur, kalsium
membentuk senyawa kalsium karbonat. Kalsium karbonat adalah garam kalsium yang
terdapat pada kapur, batu kapur, pualam dan merupakan komponen utama yang

terdapat pada cangkang telur (Soine, 1961).
Kalsium karbonat berupa serbuk, putih, tidak berbau, tidak berasa, stabil di
udara. Kalsium karbonat tidak mudah larut dalam air, tetapi kelarutan dalam air bisa
meningkat dengan adanya sedikit garam amonium atau karbon dioksida. Kalsium
karbonat dapat larut dalam asam nitrat dengan membentuk gelembung gas (Ditjen
POM, 1995). Kalsium karbonat juga larut dalam asam asetat, asam hidroklorik, asam
lainnya, dan larutan ammonium klorida (BPOM, 2010).
Salah satu sifat kimia dari kalsium karbonat yaitu dapat menetralisasi asam.
Penggunaan kalsium karbonat dalam bidang farmasi adalah sebagai antasida karena
kemampuannya

dalam

menetralisir

asam,

namun

kalsium

karbonat

dapat

menyebabkan konstipasi (Soine, 1961). Selain sebagai antasida, dalam bidang
farmasi, kalsium karbonat digunakan sebagai suplemen kalsium dan osteoporosis.
2.4

Kalsium
Kalsium atau Ca merupakan mineral yang paling banyak terdapat di dalam

tubuh, yaitu 1,5-2% dari berat badan orang dewasa, atau kurang lebih 1 kg kalsium.
14
Universitas Sumatera Utara

Dari jumlah ini, 99% berada di dalam jaringan keras, yaitu tulang dan gigi terutama
dalam bentuk hidroksiapatit {(3Ca3(PO4)2.Ca(OH)2}. Kalsium tulang berada dalam
keadaan seimbang dengan kalsium plasma pada konsenterasi kurang lebih 2,25-2,60
mmol/l (9-10,4 mg/100 ml). Densitas tulang berbeda menurut umur, meningkat pada
bagian pertama kehidupan dan menurun secara berangsur setelah dewasa. Selebihnya
kalsium tersebar luas didalam tubuh (Almatsier, 2004).
Asupan kalsium yang cukup dapat membantu melindungi tulang. Pada anakanak dan remaja, asupan kalsium yang cukup dapat membantu memproduksi massa
tulang yang lebih tinggi. Massa tulang yang maksimum yang pernah dicapai
seseorang biasanya saat berusia 25 tahun. Pada orang dewasa (sampai awal empat
puluhan), asupan kalsium yang cukup membantu mempertahankan kepadatan tulang,
khususnya di bagian pinggul, tempat sebagian besar pengeroposan terjadi. Di
kalangan wanita pramenopause, pascamenopause dan tua, asupan kalsium yang
cukup dapat mengurangi laju pengeroposan tulang meskipun tidak benar-benar
mencegah pengeroposan tulang (Cummings, 2002).
Jika kebutuhan kalsium tidak bisa dipenuhi, tubuh akan mengambil kalsium
dari tulang yang berfungsi sebagai gudang penyimpanan utama kalsium untuk
mempertahankan kecukupan kalsium dalam darah. Mempertahankan kadar kalsium
sangat penting agar jantung, pembuluh darah, persarafan, dan otot dapat berfungsi
dengan normal. Jika diperlukan tubuh akan mengorbankan tulang (sehingga membuat
tulang menjadi lemah dan rentan patah) demi mempertahankan fungsi tubuh yang
lebih vital bagi kelangsungan hidup (Cummings, 2002).

15
Universitas Sumatera Utara

2.4.1

Fungsi Kalsium
Kalsium mempunyai peran penting didalam tubuh, yaitu dalam pembentukan

tulang dan gigi; dan dalam pengaturan fungsi sel pada cairan ekstraselular dan
intraselular, seperti untuk transmisi saraf, kontraksi otot, penggumpalan darah, dan
menjaga permeabilitas membran sel. Selain itu, kalsium juga mengatur pekerjaan
hormon-hormon dan faktor pertumbuhan (Almatsier, 2004).
Dalam pembentukan tulang Almatsier (2004) menyebutkan bahwa kalsium
dalam tulang mempunyai dua fungsi, yaitu sebagai bagian integral dari struktur
tulang dan sebagai tempat menyimpan kalsium. Proses pembentukan tulang dimulai
pada awal perkembangan janin, dengan membentuk matriks yang kuat, tetapi masih
lunak dan lentur yang merupakan cikal bakal tulang tubuh. Matriks yag merupakan
sepertiga bagian dari tulang terdiri atas serabut yang terbuat dari kolagen yang
diselubungi oleh bahan gelatin.
Adapun fungsi kalsium dalam pembentukan tulang menurut Lane (2001)
adalah bersama fosfor membentuk matriks tulang, dimana pembentukan ini
dipengaruhi pula oleh vitamin D. Peranan kekurangan kalsium pada osteoporosis
harus dipertimbangkan bersamaan dengan kekurangan vitamin D. Kekurangan
vitamin D akut menyebabkan osteomalasia, yaitu kegagalan untuk memineralkan
jantung. Vitamin D meningkatkan penyerapan kalsium dari usus dan merangsang
ginjal untuk menyerap kembali kalsium dari urin kembali ke aliran darah. Jadi,
jumlah vitamin D sangat penting untuk menjaga dan mempertahankan keseimbangan
kalsium.

16
Universitas Sumatera Utara

2.4.2

Sumber Kalsium
Susu sapi dan produk olahannya seperti yoghurt dan keju memiliki kandungan

kalsium tertinggi per takaran saji. Enam studi Randomized Controlled Trial pada
orang dewasa dan anak-anak yang menggunakan produk olahan susu sebagai sumber
utama kalsium, seluruhnya menunjukan efek positif bermakna yang memiliki paling
sedikit efek yang sama kuat dengan suplemen kalsium. Susu nonfat juga merupakan
sumber terbaik kalsium, karena ketersediaan biologiknya yang tinggi (Almatsier,
2004). Hal ini membuktikan bahwa susu dan produk olahannya adalah sumber
nutrient yang baik yang dibutuhkan untuk perkembangan dan mempertahankan tulang
(Heaney, 2000).
Susu kedelai, beras, dan tofu juga mengandung jumlah kalsium yang setara
dengan kalsium dalam produk-produk olahan susu sapi. Produk ikan kaleng yang
menyertakan tulangnya (salmon atau sarden) juga mengandung banyak kalsium,
tetapi irisan ikan segar tanpa tulang bukan sumber kalsium tinggi. Serealia, kacangkacangan dan hasil kacang-kacangan, tahu dan tempe, dan sayuran hijau merupakan
sumber kalsium yang baik juga, tetapi bahan makanan ini banyak mengandung zat
yang menghambat penyerapan kalsium seperti serat, fitat, dan oksalat (Almatsier,
2004). Kandungan kalsium beberapa bahan makanan dapat dilihat pada tabel 2.2

17
Universitas Sumatera Utara

Tabel 2.2. Nilai Kalsium Bahan Makanan
Makanan
Ukuran Penyajian (URT)
Ikan Asin
2 ptg
Sarden Kaleng
2 ptg
Ikan Teri
6 sdm
Teri Bubuk
6 sdm
Kepiting
½ ptg
Udang Kering
6 sdm
Udang Segar
4 ptg
Tahu
4 ptg
Tempe
4 ptg
Kacang Panjang
1 cup
Bayam kukus
1 cup
Bayam Merah
1 cup
Daun Melinjo
1 cup
Daun Ubi (Singkong)
1 cup
Daun Kacang Panjang
1 cup
Sawi
1 cup
Susu Segar
1 gls
Susu Skim Bubuk
1 gls
Susu Kental Manis
1 gls
Mi Instan
1 prg
Sumber: Daftar Komposisi Bahan Makanan, Depkes, 1979.

Kalsium (mg)
200
354
1.200
1.209
210
1.209
135
124
129
100
250
368
219
166
134
220
143
1300
275
216

Ada banyak cara untuk mendapatkan kalsium selain dari susu (Cummings,
2002). Tepung cangkang telur sebagaimana yang akan diteliti, dalam hal ini juga
mengandung kalsium yang cukup besar sehingga cukup baik apabila dicampurkan
sebagai bahan makanan.
2.4.3

Kekurangan dan Kelebihan Kalsium
FDA (1998) menegaskan bahwa asupan kalsium yang rendah adalah salah

satu faktor risiko terjadinya osteoporosis, suatu kondisi dari rendahnya massa tulang
atau kepadatannya. Osteoporosis terjadi pada 25% wanita pascamenopause,
nampaknya defisiensi estrogen pada masa itu ikut berperan sehingga insidensnya
pada wanita lebih tinggi (Sherwood, 2001; Hillegas, 2005). Karena terapi

18
Universitas Sumatera Utara

osteoporosis sulit dan sering kurang memuaskan, pencegahan sejauh ini merupakan
cara terbaik untuk menangani masalah kesehatan ini (Sherwood, 2001).
Selain osteoporosis di masa tua, kekurangan kalsium pada usia remaja dapat
menyebabkan karies dentis (kerusakan gigi), pertumbuhan tulang menjadi tidak
sempurna, sukar terjadi penggumpalan darah dan terjadinya kekejangan otot.
Kekurangan kalsium juga dapat menyebabkan osteomalasia, yang dinamakan juga
riketsia pada orang dewasa dan biasanya terjadi karena kekurangan vitamin D dan
ketidakseimbangan konsumsi kalsium terhadap fosfor. Mineralisasi matriks tulang
terganggu, sehingga kandungan kalsium di dalam tulang menurun (Almatsier, 2004).
Konsumsi kalsium yang berlebihan dapat menyebabkan sulit buang air besar
(konstipasi) dan mengganggu penyerapan mineral seperti zat besi, seng, dan tembaga.
Kelebihan kalsium jangka panjang akan menyebabkan resiko hiperkalsemia, batu
ginjal dan gangguan fungsi ginjal. Oleh karena itu konsumsi suplemen kalsium jauh
di atas kebutuhan sebaiknya dihindari. Disarankan konsumsi kalsium per hari tidak
melebihi 2500 mg (Hardiansyah dan Rimbawan, 2000).
2.4.4

Absorpsi Kalsium
Dalam keadaan normal sebanyak 30-50% kalsium yang dikonsumsi diabsorpsi

di tubuh. Kemampuan absorpsi lebih tinggi pada masa pertumbuhan, dan menurun
pada proses menua. Kemampuan absorpsi pada laki-laki lebih tinggi daripada
perempuan pada semua golongan usia (Almatsier, 2004).
Absorpsi kalsium terutama terjadi dibagian atas usus halus yaitu duodenum.
Dalam keadaan normal, dari sekitar 1000 mg Ca yang rata-rata dikonsumsi per hari,

19
Universitas Sumatera Utara

hanya sekitar dua pertiga yang diserap di usus halus dan sisanya keluar melalui feses
(Sherwood, 2001). Kalsium membutuhkan pH 6 agar dapat berada dalam keadaan
terlarut. Banyak faktor mempengaruhi absorpsi kalsium. Kalsium hanya bisa
diabsorpsi bila terdapat dalam bentuk larut-air dan tidak mengendap karena unsur
makanan lain, seperti oksalat.
Semakin tinggi kebutuhan dan semakin rendah persediaan kalsium dalam
tubuh semakin efesien absorpsi kalsium. Peningkatan kebutuhan terjadi pada
pertumbuhan, kehamilan, menyusui, defesiensi kalsium dan tingkat aktivitas fisik
yang meningkatkan densitas tulang. Jumlah kalsium yang dikonsumsi mempengaruhi
absorpsi kalsium. Penyerapan akan meningkat apabila kalsium yang dikonsumsi
menurun (Almatsier, 2004).
Vitamin D dalam bentuk aktif 1,25(OH)D3 merangsang absorpsi kalsium
melalui langkah-langkah kompleks. Vitamin D meningkatkan absorpsi pada mukosa
usus dengan cara merangsang produksi-protein pengikat kalsium. Absorpsi kalsium
paling baik terjadi dalam keadaan asam. Asam klorida yang dikeluarkan lambung
membantu absorpsi kalsium dengan cara menurunkn pH di bagian atas duodenum.
Asam amino tertentu meningkatkan pH salura cerna, dengan demikian membantu
absorpsi (Almatsier, 2004).
Aktivitas fisik berpengaruh baik terhadap absorpsi kalsium. Laktosa
meningkatkan absorpsi bila tersedia cukup enzim laktase. Sebaliknya, bila terdapat
defesiensi laktase, laktosa mencegah absorpsi kalsium. Lemak meningkatkan waktu
transit makanan melalui saluran cerna, dengan demikian memberi waktu lebih banyak

20
Universitas Sumatera Utara

untuk absorpsi kalsium. Absorpsi kalsium lebih baik bila dikonsumsi bersamaan
dengan makanan (Almatsier, 2004).
Kekurangan vitamin D dalam bentuk aktif menghambat absorpsi kalsium.
Asam oksalat yang terdapat dalam bayam, sayuran lain dan kakao membentuk garam
kalsium oksalat yang tidak larut, sehingga menghambat absorpsi kalsium. Asam fitat,
ikatan yang mengandung fosfor yang terutama terdapat didalam serealia, membentuk
kalsium fosfat yang juga tidak dapat larut sehingga tidak dapat diabsorpsi (Almatsier,
2004). Selain itu, kosumsi tinggi serat dapat menurunkan absorpsi kalsium, diduga
karena serat menurunkan waktu transit makanan dalam saluran cerna sehingga
mengurangi kesempatan untuk absorpsi (Guthrie dan Picciano,1995; Krummel,
1996).
Rasio konsumsi kalsium fosfor agar dapat dimanfatkan secara optimal
dianjurkan adalah 1:1 dalam makanan, konsumsi fosfor yang lebih tinggi dapat
mengahambat absorpsi kalsium karena fosfor dalam suasana basa membentuk
kalsium fosfat yang tidak larut air (Khomsan, 1996).
Faktor lain yang dapat menghambat absorpsi kalsium adalah ketidakstabilan
emosional seperti stres, tekanan, dan kecemasan. Kurangnya latihan fisik atau
olahraga seperti jarang berjalan atau pada orang yang kurang bergerak karena sakit
atau terbaring dalam waktu lama dapat menyebabkan kehilangan kalsium tulang 0,5
% setiap bulan dan mengurangi kemampuan untuk menggantinya (Guthrie

dan

Picciano, 1995).
Karena fosfor dapat meningkatkan hormon paratiroid. Jika ketidakseimbangan
ini tidak diatasi, maka kekurangan kalsium terus terjadi sementara penumpukan
21
Universitas Sumatera Utara

fosfor juga terus berlanjut (Lane, 2001). Tubuh orang dewasa mengandung sekitar
1200 gram kalsium, terutama terdapat dalam tulang. Secara umum, toksisitas kalsium
jarang ditemukan. Tidak ada efek negatif yang ditemukan pada orang dewasa sehat
yang mengkonsumsi kalsium sampai 2500 mg per hari (Arisman, 2004).
2.4.5

Angka Kecukupan Kalsium
Pada umumnya kalsium yang dibutuhkan setiap hari berkisar antara 800 mg

hingga 1200 mg, tetapi kebutuhan tersebut berbeda pada setiap jenis kelamin dan
golongan umur (Errnes, 2006). Tinjauan ulang mengenai kebutuhan sehari-hari
berbagai nutrien esensial telah diterbitkan oleh Food and Nutrition Board of the
National

Research

Council

sebagai

kecukupan

nutrisi

yang

dianjurkan

(Recommended Dietary Allowances/RDA) (Murray, dkk., 2003). RDA adalah
standar di Amerika yang berisi kebutuhan rata-rata zat gizi per hari yang dianjurkan
sehingga suatu masyarakat dapat hidup sehat. Di Indonesia RDA dikenal dengan
Angka Kecukupan Gizi yang ditetapkan melalui Kongres Widya Karya Nasional
Pangan dan Gizi (WNPG) (FKM UI, 2007).
AKG atau RDA adalah banyaknya masing-masing zat gizi esensial yang harus
dipenuhi dari makanan mencakup hampir semua orang sehat untuk mencegah
defisiensi zat gizi. AKG dipengaruhi oleh umur, jenis kelamin, aktivitas, berat
badan, tinggi badan, genetika, dan keadaan fisiologis, seperti hamil atau menyusui
(Fikawati, R., Syafiq, 2007).
Berikut ini akan disajikan tabel yang memuat asupan kalsium yang
direkomendasikan antara masyarakat di Indonesia dan Amerika.

22
Universitas Sumatera Utara

Tabel 2.3 Angka Kecukupan Kalsium
Kelompok Umur
Asupan Kalsium (mg/hari)
Bayi
200
• 0-6 bulan
400
• 7-11 bulan
Anak-anak
• 1-3 tahun
500
• 4-6 tahun
500
• 7-9 tahun
600
Laki-laki/Perempuan
• 10-18 tahun
1000
• 19-49 tahun
900
• >50 tahun
1000
Sumber: Widyakarya Nasional Pangan dan Gizi, 2004
2.4.6 Analisis Kalsium
Salah satu pemeriksaan untuk menentukan kadar kalsium adalah titrimetri,
yakni pemeriksaan jumlah zat yang didasarkan pada pengukuran volume larutan
pereaksi yang dibutuhkan untuk beraksi secara stoikiometri dengan zat yang
ditentukan. Pada satu segi cara ini menguntungkan karena pelaksanaannya mudah dan
cepat, ketelitiannya dan ketepatannya cukup tinggi. Pada segi lain, cara ini
menguntungkan karena dapat digunakan untuk menentukan kadar berbagai zat yang
mempunyai sifat yang berbeda.
Dalam proses titrimetri bagian pentiter ditambahkan kedalam larutan zat yang
akan ditentukan dengan bantuan alat yang disebut buret sampai tercapai titik
kesetaraan. Titik kesetaraan adalah titik pada saat pereaksi dan zat yang
ditentukanbereaksi sempurna secara stoikiometri. Titrasi harus dihentikan pada atau
dekat pada titik kesetaraan. Jumlah volume peniter yang terpakai untuk mencapai titik
kesetaraan disebut volume kesetaraan. Dengan mengetahui volume kesetaraan, kadar

23
Universitas Sumatera Utara

pentiter, dan faktor stoikiometri, maka jumlah zat yang ditentukan dapat dihitung
dengan mudah (Krisno, 2009).
Selain metode titrimetri, metode yang dapat digunakan dalam menganalisis
kalsium adalah prinsip metode AAS (Atomic Absorption Spectrofotometer) dimana
sampel didestruksi dengan campuran asam lalu dipisahkan dengan residunya.
Spektrofotometri serapan atom adalah suatu metode yang digunakan untuk
mendeteksi atom-atom logam dalam fase gas. Metode ini seringkali mengandalkan
nyala untuk mengubah logam dalam larutan sampel menjadi atomatom logam
berbentuk gas yang digunakan untuk analisis kuantitatif dari logam dalam sampel
(Bender, 1987).
Metode spektrofotometri serapan atom berdasarkan pada absorbsi cahaya oleh
atom. Atom-atom akan menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu,
tergantung pada sifat unsurnya. Dasar analisis menggunakan teknik spektrofotometri
serapan atom adalah bahwa dengan mengukur besarnya absorbsi oleh atom analit,
maka konsentrasi analit tersebut dapat ditentukan (Gandjar dan Rohman, 2007).
Spektrofotometri serapan atom didasarkan pada penyerapan energi sinar oleh
atom-atom netral dalam bentuk gas. Spektrofotometri serapan atom digunakan untuk
analisis kuantitatif unsurunsur logam dalam jumlah sekelumit (trace) dan sangat
sekelumit (ultratrace). Cara analisis ini memberikan kadar unsur logam tertentu
dalam suatu sampel. Cara ini cocok untuk analisis sekelumit logam karena
mempunyai

kepekaan

yang

tinggi,

pelaksanaanya

relatif

sederhana,

dan

interferensinya sedikit. (Gandjar dan Rohman, 2007).

24
Universitas Sumatera Utara

2.5

Cookies (Kue Kering)

Biskuit merupakan produk makanan kering yang mudah dibawa karena
volume dan beratnya yang kecil, dan umur simpannya relatif lama (Whiteley, 1971).
Menurut Departemen Perindustrian (1990), biskuit didefinisikan sebagai produk
makanan kering yang dibuat dengan memanggang adonan yang mengandung bahan
dasar terigu, lemak, dan pengembang, dengan atau tanpa penambahan bahan makanan
dan bahan tambahan makanan lain yang diizinkan.
Cookies (kue kering) adalah jenis biskuit yang berkadar lemak tinggi, renyah,

dan bila dipatahkan penampang potongnya bertekstur kurang padat. (SNI, 1992).
Cookies memiliki rasa yang manis berukuran kecil digolongkan berdasarkan cara

pencampuran dan resep yang digunakan, dengan adonan yang lunak, renyah dan
tekstur yang kurang padat. Dalam pembuatan kue kering bahan tepung, telur, baking
powder merupakan komponen yang memegang peranan penting dan berpengaruh

terhadap sifat-sifat produk khususnya sifat fisik dan cita rasa (Manley, 2000). Syarat
mutu cookies diatur dalam SNI No. 01-2973-1992 (Tabel 2.4)
Tabel 2.4 Syarat mutu cookies menurut SNI No. 01-2973-1992
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Kriteria Uji

Persyaratan
Normal, tidak tengik
Normal
Maksimal 5
Minimum 9
Minimum 9.5
Maksimum 70
Maksimum 1.5
Maksimum 0.5
Minimum 400
Negatif

Bau dan rasa
Warna
Air (%)
Protein (%)
Lemak (%)
Karbohidrat (%)
Abu (%)
Serat kasar (%)
Energi (kkal/100 g)
Logam berbahaya

25
Universitas Sumatera Utara

Berdasarkan Daftar Komposisi Bahan Makanan (DKBM) tahun 2012 dan
penelitian Lailiyana tahun 2012, cookies atau biskuit memiliki kandungan gizi
sebagai berikut.
Tabel 2.5 Kandungan Gizi Cookies
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Jumlah (per 100 gr)
DKBM
Penelitian Lailiyana
458,0
482,28
6,9
6,54
14,4
22,16
75,1
64,17
62,0
3,0
3,32
87,0
6,38
1,32
0,75

Kandungan Gizi
Energi (kkal)
Protein (gr)
Lemak (gr)
Karbohidrat (gr)
Kalsium (mg)
Besi (mg)
Fosfor (mg)
Air (gr)
Serat (gr)
Abu gr)

Bahan-bahan pembuat cookies dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu bahan
pengikat dan bahan pelembut tekstur. Bahan pengikat atau pembentuk adonan yang
kompak adalah tepung, susu, putih telur dan air. Sedangkan bahan pelembut terdiri
dari gula, kuning telur, margarin atau shortening dan bahan pengembang (Manley,
2000).
Dalam adonan tepung berfungsi membentuk tekstur, mengikat bahan-bahan
lain dan mendistribusikannya secara merata, serta berperan membentuk cita rasa
(Manley, 2000). Bermacam-macam tepung dapat digunakan dalam pembuatan
cookies ini. Menurut Sunaryo (1985), tepung yang biasanya digunakan dalam

pembuatan cookies adalah tepung terigu. Tepung terigu lunak (8-10% protein) sangat
tepat untuk menghasilkan kue kering yang bermutu tinggi. Tepung ini relatif lebih
mudah terdispersi dan tidak mempunyai daya serap air yang terlalu tinggi, sehingga

26
Universitas Sumatera Utara

dalam pembuatan adonan membutuhkan lebih sedikit cairan (Shafer dan Zabik,
1978). Dalam penggunaannya, tepung terigu dapat dicampur dengan tepung lain.
Lemak biasa digunakan untuk memberi efek shortening dengan memperbaiki
struktur fisik seperti volume pengembangan, tekstur dan kelembutan, serta memberi
aroma (Manley, 2000). Lemak nabati (margarin) lebih banyak digunakan karena
memberikan rasa lembut dan halus. Lemak nabati dapat memberikan penampakan
yang baik, sedangkan dengan lemak hewani (mentega) volume biskuit rendah dan
membentuk butiran yang lebih kasar.
Gula digunakan terutama untuk memberi efek rasa manis. Pembubuhan gula
juga membuat susunan dan butiran menjadi halus dan lembut, serta membuat kerak
biskuit berwarna coklat tua. Fungsi gula yang lain adalah sebagai pengontrol
penyebaran (Manley, 2000). Gula yang baik untuk pembuatan biskuit adalah gula
halus, karena tidak menyebabkan pelebaran kue yang terlalu besar. Jumlah gula yang
ditambahkan harus tepat. Menurut Manley (2000), bila terlalu banyak gula adonan
menjadi lengket dan menempel pada cetakan, biskuit menjadi keras dan akan terlalu
manis. Penambahan gula yang terlalu banyak mengakibatkan biskuit kurang lezat
karena penyebaran gluten tepung.
Garam digunakan untuk membangkitkan rasa lezat bahan-bahan lain yang
digunakan untuk membuat biskuit. Sebagian besar formula biskuit menggunakan satu
persen garam atau kurang dalam bentuk kristal-kristal kecil (halus) untuk
mempermudah kelarutannya (Manley, 2000). Sebenarnya jumlah garam yang
ditambahkan tergantung kepada beberapa faktor, terutama jenis tepung yang dipakai.
Tepung dengan kadar protein yang lebih rendah akan membutuhkan lebih banyak
27
Universitas Sumatera Utara

garam karena garam akan memperkuat protein. Faktor lain yang menentukan adalah
formula yang dipakai. Formula yang lebih lengkap akan membutuhkan garam yang
lebih banyak.
Baking powder umum dipakai sebagai bahan pengembang dalam pembuatan

biskuit. Menurut Manley (2000) baking powder dibuat dari campuran asam (asam
tartarat atau garam-garam fosfat) dengan natrium bikarbonat. Selain baking powder
dibutuhkan pula air dan susu dalam pembuatan biskuit. Air berfungsi memungkinkan
terjadinya gluten, mengontrol kepadatan adonan, mengontrol suhu adonan,
melarutkan garam, menahan dan menyebarkan bahan-bahan bukan tepung,
membasahi dan mengembangkan pati, dan dapat mempertahankan rasa lezat kue
lebih lama (Manley, 2000).
Susu yang digunakan dalam pembuatan cookies adalah susu bubuk. Susu
bubuk lebih menguntungkan dibandingkan dengan susu cair. Susu ini digunakan
untuk memperbaiki warna, aroma, menahan penyerapan air, sebagai bahan pengisi
dan untuk meningkatkan nilai gizi biskuit (Manley, 2000).
Menurut Whiteley (1971), ada dua metode dasar pencampuran adonan
cookies, yaitu metode krim (creaming method) dan metode all-in. Pada metode krim

semua bahan tidak dicampur secara langsung, melainkan dicampur terlebih dahulu,
berturut-turut lemak dan gula, kemudian ditambah pewarna dan essens, kemudian
ditambahkan susu, diikuti penambahan bahan kimia aerasi berikut garam yang
sebelumnya telah dilarutkan dalam air. Sedangkan metode pembuatan cookies dengan
metode all-in yaitu semua bahan dicampur secara langsung bersama tepung.
Pencampuran ini dilakukan sampai adonan cukup mengembang. Selanjutnya
28
Universitas Sumatera Utara

dilakukan pemanggangan cookies pada suhu 220°C selama 12-15 menit (Sultan,
1983) atau pada suhu 193°C selama 20-25 menit (US Wheat Associates, 1983).

2.6

‘
Daya Terima Makanan
Menurut Suhardjo (1989), daya terima makanan merupakan tingkat kesukaan

atau ketidaksukaan individu terhadap suatu jenis makanan. Tingkat kesukaan ini
sangat beragam pada setiap individu sehingga akan berpengaruh terhadap konsumsi
pangan. Manusia makan untuk kenikmatan. Kesukaan akan makanan berbeda-beda.
Secara umum, makanan yang disukai adalah makanan yang memenuhi selera atau
cita rasa indrawi dalam hal rupa, warna, bau atau aroma, rasa, suhu, dan tekstur. Cara
pengujian dengan menggunakan indera manusia sebagai alat utama untuk pengukuran
daya penerimaan terhadap suatu produk dinamakan uji daya terima. Uji daya terima
biasa disebut dengan uji organoleptik (Denny, 2011).

2.6.1

Uji Organoleptik
Pengujian organoleptik mempunyai peranan penting dalam penerapan mutu.

Pengujian organoleptik dapat memberikan indikasi kebusukan, kemunduran mutu dan
kerusakan lainnya dari produk. Penilaian organoleptik atau penilaian sensorik juga
disebut penilaian dengan indera. Penilaian dengan indera menjadi bidang ilmu setelah
prosedur penilaian dibakukan, dirasionalkan, dihubungkan dengan penilaian secara
obyektif, dan analisa data mejadi lebih sistematis, demikian pula metoda statistik
digunakan dalam analisa serta pengambilan keputusan. Kadang-kadang penilaian ini
dapat memberi hasil penilaian yang sangat teliti. Dalam beberapa hal penilaian
dengan indera bahkan melebihi ketelitian alat yang paling sensitive (Soekarto, 1985).
29
Universitas Sumatera Utara

Uji organoleptik dilakukan dengan menggunakan panca indra untuk menilai
mutunya. Ada lima jenis modalitas indera, yaitu penglihatan, penciuman, perabaan,
pendengaran, dan pengecap (taste). Yang paling banyak digunakan dalam
pemeriksaan bahan makanan ialah indera penglihatan dan penciuman, indera
perabaan dan pengecap jarang dipergunakan, sedangkan indera pendengaran praktis
tidak pernah digunakan (Sediaoetama, 1989).
Mutu organoleptik adalah mutu produk yang hanya dapat diatur atau dinilai
dengan proses penginderaan yang meliputi warna, aroma, rasa, dan tekstur. Keempat
mutu tersebut sangat berpengaruh pada penerimaan konsumen terhadap suatu produk.
Aroma merupakan salah satu aspek dalam penentuan kelezatan makanan. Aroma
dapat diketahui dengan indera penciuman, dimana kepekaan indera penciuman lebih
tinggi dibandingkan indera pencicipan. Bahkan yang tidak dapat dikenali dengan
analisa kimia masih dapat dikenali melalui indera penciuman ini.
Warna dibedakan dengan menggunakan indera penglihatan. Indera ini
merupakan indera yang paling sering dalam menilai suatu produk pangan. Indera ini
juga merupakan indera yang paling cepat dapat memberikan kesan dibanding indera
lain, namun paling sulit memberikan deskripsi dan cara pengukuran.
Indera yang digunakan dalam pemberian penilaian tekstur adalah indera
peraba. Penilaian didasarkan pada rangsangan mekanis, fisik, dan kimiawi, dari
sinilah akan dihasilkan kesan rabaan. Sedangkan rasa dapat dikenali melalui kuncupkuncup kecupan yang terlihat pada papila lidah, yaitu bagian yang berwarna merah
dan jingga pada lidah. Rasa manis dan asin juga dapat dirasakan pada ujung lidah.
Sedangkan rasa pahit pada pangkal dan rasa asam pada bagian sisi lidah.
30
Universitas Sumatera Utara

Berbagai sifat fisik dan kondisi bahan makanan dapat diperiksa dan dinilai
dengan menggunakan indera penglihatan (inspeksi). Warna, bentuk, kondisi bersih
atau kotor, tercampur bahan-bahan asing, dan berbagai kelainan fisik bahan makanan
dapat mudah dinilai dengan inspeksi. Penciuman dapat menilai perubahan atau bau
bahan makanan, misalnya bau apek karena infestasi jamur. Infestasi jamur bahkan
lebih dahulu dapat dikenal dari baunya daripada dengan penglihatan. Indera peraba
dapat dipergunakan misalnya untuk menilai suatu gumpal tepung. Biji-bijian yang
basah mungkin menjadi rusak dan melunak sehingga sangat mudah hancur pada
tekanan dengan jari. Biji yang sehat dan kering, pada umumnya keras bila ditekan di
antara dua jari dan sulit dipecahkan. Indera pengecap sangat jarang dipergunakan
untuk menilai kondisi bahan makanan secara umum. Sebaiknya indra ini tidak
dipergunakan terutama bila ada sangkaan bahan makanan tersebut terkontaminasi
oleh bahan berbahaya. Indera pendengar tidak pernah dipergunakan dalam menilai
kondisi bahan makanan (Soekarto, 1985).
Menurut Rahayu (1998), uji hedonik atau uji kesukaan merupakan salah satu
jenis uji penerimaan. Dalam uji ini, panelis diminta mengungkapkan tanggapan
pribadinya tentang kesukaan atau sebaliknya ketidaksukaan, selain itu mereka juga
mengemukakan tingkat kesukaan/ ketidaksukaan. Tingkat-tingkat kesukaan ini
disebut dengan skala hedonik misalnya amat sangat suka, sangat suka, suka, agak
suka, netral, agak tidak suka, tidak suka, sangat tidak suka, dan amat sangat tidak
suka.

31
Universitas Sumatera Utara

2.6.2

Panelis
Untuk penilaian mutu atau analisa sifat-sifat sensorik suatu komoditi panel

bertindak sebagai instrumen atau alat. Panel adalah satu atau sekelompok orang yang
bertugas untuk menilai sifat atau mutu benda berdasarkan kesan subyektif. Jadi
penilaian makanan secara panel adalah berdasarkan kesan subyektif dari para panelis
dengan prosedur sensorik tertentu yang harus dituruti (Soekarto, 1985).
Dalam penilaian organoleptik dikenal tujuh macam panel, yaitu panel
perseorangan, panel terbatas, panel terlatih, panel agak terlatih, panel konsumen, dan
panel anak-anak. Perbedaan ketujuh panel tersebut didasarkan pada keahlian dalam
melakukan penilaian organoleptik (Soekarto, 1985).
Panel perseorangan (Individual Expert) adalah orang yang sangat ahli dengan
kepekaan spesifik yang sangat tinggi yang diperoleh karena bakat atau latihan-latihan
yang sangat intensif. Panel perseorangan sangat mengenal sifat, peranan, dan cara
pengolahan bahan yang akan dinilai dan menguasai metode-metode analisis
organoleptik dengan sangat baik. Keuntungan menggunakan panelis ini adalah
kepekaan tinggi, bias dapat dihindari, dan penilaian efisien. Panel terbatas (Small
Expert Panel) terdiri dari 3-5 orang yang mempunyai kepekaan tinggi sehingga bias

lebih dapat dihindari. Panelis ini mengenal dengan baik faktor-faktor dalam penilaian
organoleptik dan mengetahui cara pengolahan dan pengaruh bahan baku terhadap
hasil akhir.
Panel terlatih (Trained Panel) terdiri dari 15-25 orang yang mempunyai
kepekaan cukup baik. Untuk menjadi panelis terlatih perlu didahului dengan seleksi
dan latihan-latihan. Panelis ini dapat menilai beberapa rangsangan sehingga tidak
32
Universitas Sumatera Utara

terlampau spesifik. Panel agak terlatih terdiri dari 15-25 orang yang sebelumya dilatih
untuk mengetahui sifat-sifat tertentu. Panel agak terlatih (Semi Trained Panel) dapat
dipilih dari kalangan terbatas dengan menguji datanya terlebih dahulu. Sedangkan
data yang sangat menyimpang boleh tidak digunakan dalam keputusannya. Panel
tidak terlatih (Untrained Panel) terdiri dari 25 orang awam yang dapat dipilih
berdasarkan jenis suku bangsa, tingkat sosial, dan pendidikan. Panel tidak terlatih
hanya diperbolehkan menilai sifat-sifat organoleptik yang sederhana seperti sifat
kesukaan tetapi tidak boleh digunakan dalam uji pembedaan. Panel tidak terlatih
biasanya terdiri dari orang dewasa dengan komposisi panelis pria sama dengan
panelis wanita.
Panel konsumen (consumen Panel) terdiri dari 30 hingga 100 orang yang
tergantung pada target pemasaran komoditi. Panel ini mempunyai sifat yang sangat
umum dan dapat ditentukan berdasarkan perorangan atau kelompok tertentu. Panel
yang khas adalah panel yang menggunakan anak-anak berusia 3-10 tahun. Cara
penggunaan panelis anak-anak harus bertahap, yaitu dengan pemberitahuan atau
dengan bermain bersama, kemudian dipanggil untuk diminta responnya terhadap
produk yang dinilai. Biasanya untuk penilaian produk-produk pangan yang disukai
anak-anak seperti es krim dan biskuit.

33
Universitas Sumatera Utara

2.7

Kerangka Konsep Penelitian

Daya terima
(Aroma, Warna, Rasa, dan Tekstur)

Modifikasi cookies dengan
tepung cangkang telur ayam
sebesar 10%, 20%, dan 30%

Kandungan
Kalsium

Gambar 2.2 Kerangka Konsep Penelitian

Berdasarkan kerangka konsep diatas dapat dijelaskan bahwa dalam penelitian
ini akan dianalisis bagaimana perbandingan nilai kalsium di dalam modifikasi cookies
tepung cangkang telur ayam dengan konsentrasi sebesar 10%, 20%, dan 30%. Dalam
penelitian ini juga ingin melihat bagaimana perbandingan daya terima dari panelis
terhadap cookies yang sudah ditambahkan dengan tepung cangkang telur dalam
konsentrasi 10%, 20%, dan 30%.
2.8

Hipotesis Penelitian

Ho :

Tidak ada pengaruh daya terima dan kandungan kalsium pada pembuatan
cookies dengan penambahan tepung cangkang telur dalam beberapa

konsentrasi (10%, 20%, dan 30%).
Ha :

Ada pengaruh daya terima dan kandungan kalsium pada pembuatan cookies
dengan penambahan tepung cangkang telur dalam beberapa konsentrasi (10%,
20%, dan 30%).

34
Universitas Sumatera Utara