Pengaruh Metode Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu Pengeringan Terhadap Mutu Fisik, Kimia, dan Fungsional Tepung Ubi Jalar Oranye
PENGARUH METODE PERLAKUAN AWAL (PRE-TREATMENT)
DAN SUHU PENGERINGAN TERHADAP MUTU FISIK, KIMIA,
DAN FUNGSIONAL TEPUNG UBI JALAR ORANYE
SKRIPSI
Oleh:
AISYAH NURUL JANNAH
120305045
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH METODE PERLAKUAN AWAL (PRE-TREATMENT)
DAN SUHU PENGERINGAN TERHADAP MUTU FISIK, KIMIA,
DAN FUNGSIONAL TEPUNG UBI JALAR ORANYE
SKRIPSI
Oleh:
AISYAH NURUL JANNAH
120305045
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh
Gelar Sarjana Teknologi Pangan di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
Judul skripsi
: Pengaruh Metode Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu
Pengeringan Terhadap Mutu Fisik, Kimia, dan Fungsional
Tepung Ubi Jalar Oranye
Nama
: Aisyah Nurul Jannah
NIM
: 120305045
Program Studi : Ilmu dan Teknologi Pangan
Disetujui oleh:
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si
Ketua
Linda Masniary Lubis, STP, M.Si
Anggota
Mengetahui :
Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP
Ketua Program Studi
Tanggal Lulus : 12 Januari 2017
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
AISYAH NURUL JANNAH : Pengaruh metode perlakuan awal (pre-treatment)
dan suhu pengeringan terhadap mutu fisik, kimia, dan fungsional tepung ubi jalar
oranye, dibimbing oleh ELISA JULIANTI dan LINDA MASNIARY LUBIS
Tujuan peneitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh metode perlakuan
awal dan suhu pengeringan terhadap mutu fisik, kimia, dan fungsional tepung ubi
jalar oranye. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap dengan dua
faktor, yaitu metode perlakuan awal (P): (ubi tidak dikupas dan diiris, ubi dikupas
dan diiris, ubi tidak dikupas lalu diiris dan perendaman sodium metabisulfit
(Na2S2O5) 0,5 %, ubi dikupas lalu diiris dan perendaman sodium metabisulfit
(Na2S2O5) 0,5 % dan suhu pengeringan (T): (50 oC, 55 oC, 60 oC, 65 oC).
Parameter yang dianalisa meliputi nilai warna, densitas kamba, organoleptik
warna dan aroma, indeks pencoklatan, kadar air, daya serap air dan minyak,
swelling power, kelarutan, dan baking expansion.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan awal memberikan
pengaruh berbeda sangat nyata terhadap nilai warna, organoleptik warna dan
aroma dan kadar air, memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap daya serap
minyak, serta memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap densitas kamba,
indeks pencoklatan, daya serap air, swelling power, kelarutan, dan baking
expansion. Suhu pengeringan memberikan pengaruh berbeda sangat nyata
terhadap organoleptik warna, indeks pencoklatan, dan kadar air, serta memberikan
pengaruh berbeda tidak nyata terhadap nilai warna, densitas kamba, organoleptik
aroma, daya serap air dan minyak, swelling power, kelarutan, dan baking
expansion. Interaksi antara kedua faktor memberikan pengaruh berbeda nyata
terhadap kadar air dan memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap nilai
warna, densitas kamba, organoleptik warna dan aroma, indeks pencoklatan, daya
serap air dan minyak, swelling power, kelarutan, dan baking expansion. Tepung
dengan perlakuan terbaik adalah metode perlakuan awal umbi utuh yang tidak
dikupas dan perendaman sodium metabisulfit (Na2S2O5) 0,5 % dan suhu
pengeringan 60 oC. β-karoten, kadar abu, kadar protein kadar lemak, kadar serat
kasar, total gula, gula pereduksi, kadar pati, amilosa dan amilopektin, dextrose
equivalent, derajat polimerisasi, dan kadar vitamin C dari tepung ubi jalar terbaik
dianalisa.
Kata kunci: kulit ubi, perlakuan awal, sodium metabisulfit, suhu pengeringan,
tepung ubi jalar oranye,.
i
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
AISYAH NURUL JANNAH: The effect of pre-treatment method and drying
temperature on physical, chemical, and functional quality of orange flesh sweet
potato flour, supervised by ELISA JULIANTI and LINDA MASNIARY LUBIS
The purpose of this research was to find the effect of pre-treatment method
and drying temperature on physical, chemical, and functional of orange flesh
sweet potato flour. This research was using randomized design with two factors,
namely the method of pre-treatment (P): (sweet potato unpeeled and slice, sweet
potato peeled and slice, sweet potato unpeeled then slice and soaking in sodium
metabisulfite (Na2S2O5) 0,5 %, sweet potato peeled then slice and soaking in
sodium metabisulfite (Na2S2O5) 0,5 % and the drying temperature (T): (50 oC,
55 oC, 60 oC, 65 oC). The parameters that analyzed were the color values, bulk
density, organoleptic test of color and aroma, browning index, moisture content,
and water and oil absorption, swelling power, solubility, and baking expansion.
The research showed that the pre-treatment had highly significant effect
on the value of the color, organoleptic test of color and aroma and moisture
content, had significant effect on the absorption of oil, had no significant effect on
the bulk density, browning index, water absorption, swelling power, solubility,
and baking expansion. The temperature of drying gives highly significant effect on
organoleptic test of color, browning index, and moisture content, had no
significant effect on the value of the color, bulk density, organoleptic test of
aroma, water and oil absorption, swelling power, solubility, and baking
expansion. The interaction between the two factors had significant effect on
moisture content and had no significant effect on the value of the color, bulk
density, organoleptic test of color and aroma, browning index, water and oil
absorption, swelling power, solubility, and baking expansion. The flour with the
best treatment was using pre-treatment of sweet potato unpeeled tuber and
soaking in sodium metabisulfite (Na2S2O5) 0,5 % and the drying temperature of
60 °C. β-carotene, ash content, protein content, fat content, crude fiber content,
total sugar, reducing sugar, starch content, amylose and amylopectin, dextrose
equivalent, the degree of polymerization, and vitamin C content of the best flour
was analyzed.
Keywords: drying temperature, pre-treatment, sodium metabisulfite, the orange
flesh sweet potato flour, tuber skin.
ii
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
AISYAH NURUL JANNAH dilahirkan di Lhokseumawe pada tanggal
02 Januari 1995, dari ayah Ir. Heri Benway dan Ibu Tjoes Damijanti, SE, Ak.
Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara. Penulis menempuh
pendidikan di TK Kartika XIV-3 Lhokseumawe, SD Negeri 22 Banda Aceh, SMP
Negeri 3 Banda Aceh, penulis lulus dari SMA Negeri 11 Banda Aceh pada tahun
2012 dan pada tahun yang sama berhasil masuk ke Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara melalui jalur Ujian Masuk Bersama (UMB) di Program Studi
Ilmu dan Teknologi Pangan. Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif sebagai
anggota Ikatan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan (IMITP), anggota
Himpunan Mahasiswa Peduli Pangan Indonesia (HMPPI), relawan Turun Tangan
Medan, dan anggota paguyuban Ikatan Pelajar Pemuda Tanah Rencong (IPTR)
USU.
Penulis telah melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PTPN IV
(Persero) Unit Usaha Kebun Mayang di Kecamatan Bosar Maligas, Sumatera
Utara dari tanggal 01 Agustus hingga 30 Agustus 2015. Penulis menyelesaikan
tugas akhirnya untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Ilmu dan
Teknologi Pangan, dengan melakukan penelitian berjudul “Pengaruh Metode
Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu Pengeringan Terhadap Mutu Fisik,
Kimia, dan Fungsional Tepung Ubi Jalar Oranye”. Penelitian ini dimulai bulan
Mei 2016 hingga Oktober 2016 di Laboratorium Analisa Kimia Bahan Pangan,
Fakultas Pertanian USU.
iii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas
segala rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Pengaruh Metode Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu
Pengeringan Terhadap Mutu Fisik, Kimia, dan Fungsional Tepung Ubi Jalar
Oranye”.
Pada kesempatan ini penulis menghaturkan terima kasih kepada pihakpihak yang telah membantu, terutama kepada :
1. Kedua orang tua penulis, Ayahanda Ir. Heri Benway dan Ibunda Tjoes
Damijanti, SE, Ak, serta adik Fathimah Az-Zahra’ dan Syarifatunnisa yang
selalu memberikan motivasi, semangat, dorongan, dan doa kepada penulis.
2. Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP selaku Ketua Program Studi. Terima kasih atas
masukan dan saran yang membangun selama penyusunan skripsi.
3. Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si selaku ketua Komisi Pembimbing yang telah
memberikan bimbingan, motivasi, koreksi, dan saran yang sangat membantu
selama penelitian dan penyusunan skripsi.
4. Linda Masniary Lubis, STP, M.Si selaku Anggota Komisi Pembimbing dan
Sekretaris Program Studi yang telah memberikan bimbingan, motivasi,
koreksi, dan saran yang sangat membantu selama penelitian dan penyusunan
skripsi.
5. Staf pengajar dan pegawai di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan yang
telah memberikan ilmu kepada penulis.
iv
Universitas Sumatera Utara
v
6. Sahabat-sahabat (Ana, Winda, Gusti, Reni, Rini, Ika, Putri, dan Wiwin) yang
saling menyemangati dan membantu penulis selama mengikuti perkuliahan di
Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan.
7. Gita Chantika, Muzdalifa, Dara, Dira, dan Abang Muammar Rizky yang
selalu memberikan dorongan motivasi, doa, semangat, dan keceriaannya.
8. Teman-teman seperjuangan 2012, abang dan kakak 2009, 2010, 2011,
adik-adik 2013-2015 di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, terima
kasih atas kebersamaannya selama ini dan semua pihak yang tidak dapat
disebutkan satu-persatu yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan
skripsi ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang membaca.
Medan,
Januari 2017
Penulis
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK .........................................................................................................
Hal
i
ABSTRACT ........................................................................................................
ii
RIWAYAT HIDUP ........................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ....................................................................................... iv
DAFTAR ISI ...................................................................................................... vi
DAFTAR TABEL ............................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... ix
DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................
x
PENDAHULUAN ..............................................................................................
Latar Belakang ...........................................................................................
Perumusan Masalah ...................................................................................
Tujuan Penelitian .......................................................................................
Kegunaan Penelitian...................................................................................
Hipotesis Penelitian....................................................................................
1
1
3
4
4
4
TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................... 5
Ubi Jalar Oranye (Ipomea batatas L.) ....................................................... 5
Tepung Ubi Jalar........................................................................................ 7
Pati ............................................................................................................. 9
Sodium Metabisulfit .................................................................................. 10
Pengeringan ............................................................................................... 12
Penelitian Sebelumnya............................................................................... 13
BAHAN DAN METODE ..................................................................................
Waktu dan Tempat Penelitian....................................................................
Bahan Penelitian ........................................................................................
Alat Penelitian ...........................................................................................
Metode Penelitian ......................................................................................
Model Rancangan ......................................................................................
Pelaksanaan Penelitian...............................................................................
Pengamatan dan Pengukuran Data ............................................................
Mutu Fisik..................................................................................................
Warna..................................................................................................
Densitas kamba ...................................................................................
Uji organoleptik warna dan aroma .....................................................
Indeks pencoklatan .............................................................................
Mutu Kimia................................................................................................
15
15
15
15
16
16
17
18
19
19
20
21
21
21
vi
Universitas Sumatera Utara
viii
i
Kadar air .............................................................................................
Mutu Fungsional ........................................................................................
Daya serap air/daya serap minyak ......................................................
Swelling power ...................................................................................
Kelarutan (Solubility) .........................................................................
Baking expansion ................................................................................
Pengujian Perlakuan Terbaik .....................................................................
β-karoten .............................................................................................
Kadar abu ............................................................................................
Kadar protein ......................................................................................
Kadar lemak ........................................................................................
Kadar serat kasar ................................................................................
Total gula ............................................................................................
Gula reduksi ........................................................................................
Kadar pati ...........................................................................................
Kadar amilosa dan amilopektin ..........................................................
Dextrose equivalent (DE) ...................................................................
Derajat polimerisasi (DP) ...................................................................
Kadar vitamin C .................................................................................
21
22
22
22
23
23
24
24
25
25
26
26
27
28
30
31
32
32
33
HASIL DAN PEMBAHASAN .........................................................................
Pengaruh
Perlakuan
Awal
(Pre-Treatment)
dan
Suhu
PengeringanTerhadap Mutu Fisik Tepung Ubi Jalar Oranye ....................
Warna..................................................................................................
Densitas kamba ...................................................................................
Organoleptik warna ............................................................................
Organoleptik aroma ............................................................................
Indeks pencoklatan .............................................................................
Pengaruh Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu Pengeringan
Terhadap Kadar Air Tepung Ubi Jalar Oranye..........................................
Pengaruh Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu Pengeringan
Terhadap Mutu Fungsional Tepung Ubi Jalar Oranye ..............................
Daya serap air .....................................................................................
Daya serap minyak .............................................................................
Swelling power ...................................................................................
Kelarutan (Solubility) .........................................................................
Baking expantion ................................................................................
Pemilihan Pengaruh Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu
Pengeringan yang Menghasilkan Tepung Ubi Jalar Oranye dengan
Mutu Terbaik .............................................................................................
35
35
36
39
40
43
44
46
48
49
49
49
50
50
51
KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................................... 55
Kesimpulan ................................................................................................ 55
Saran .......................................................................................................... 56
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 57
LAMPIRAN ....................................................................................................... 62
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Hal
1. Kandungan proksimat ubi jalar oranye ........................................................ 7
2. Standar mutu tepung ubi jalar ......................................................................
8
3. Komposisi kimia tepung ubi jalar oranye ....................................................
8
4. Skala nilai hedonik warna dan aroma .......................................................... 21
5. Pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) terhadap mutu fisik ubi jalar
oranye ........................................................................................................... 35
6. Pengaruh suhu pengeringan terhadap mutu fisik ubi jalar oranye ............... 36
7. Pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) terhadap mutu fungsional ubi
jalar oranye ................................................................................................... 48
8. Pengaruh suhu pengeringan terhadap mutu fungsional ubi jalar oranye ..... 48
9. Tepung ubi jalar oranye dengan metode perlakuan awal hasil
perendaman ubi yang tidak dikupas dengan Na2S2O5 pada suhu
pengeringan 60 oC ........................................................................................ 52
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Hal
1. Ubi jalar oranye ............................................................................................ 5
2. Struktur β-karoten ........................................................................................
7
3. Struktur amilosa ...........................................................................................
9
4. Stuktur amilopektin ......................................................................................
9
5. Sodium metabisulfit ..................................................................................... 11
6. Reaksi sulfit dalam mencegah pencoklatan ................................................. 11
7. Skema pembuatan tepung ubi jalar oranye .................................................. 34
8. Hubungan perlakuan awal dengan warna tepung (Error bar:
± Standar deviasi)......................................................................................... 37
9. Hubungan perlakuan awal dengan nilai L* tepung (Error bar:
± Standar deviasi)......................................................................................... 37
10. Hubungan suhu pengeringan dengan nilai L* tepung (Error bar:
± Standar deviasi)......................................................................................... 39
11. Hubungan perlakuan awal dengan nilai organoleptik warna tepung
(Error bar: ± Standar deviasi) ..................................................................... 40
12. Hubungan suhu pengeringan dengan nilai oganoleptik warna tepung
(Error bar: ± Standar deviasi) ..................................................................... 42
13. Hubungan perlakuan awal dengan nilai organoleptik aroma tepung
(Error bar: ± Standar deviasi) ..................................................................... 43
14. Hubungan suhu pengeringan dengan indeks pencoklatan (Error bar:
± Standar deviasi)......................................................................................... 45
15. Interaksi antara perlakuan awal dan suhu pengeringan terhadap kadar air
(Error bar ± Standar deviasi)....................................................................... 46
ix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Hal
1. Kurva standar total gula dan data total gula sampel .................................... 62
2. Kurva standar glukosa untuk pengujian gula reduksi dan kadar pati serta
data gula reduksi dan kadar pati sampel ...................................................... 63
3. Kurva standar asam askorbat dalam penentuan kadar vitamin C dan data
kadar vitamin C sampel ............................................................................... 64
4. Format uji organoleptik ................................................................................ 65
5. Data pengamatan dan daftar analisis ragam warna (oHue) tepung ubi jalar
oranye ........................................................................................................... 66
6. Uji LSR pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) terhadap warna (oHue)
tepung ubi jalar oranye ................................................................................. 67
7. Data pengamatan dan daftar analisis ragam nilai L* tepung ubi jalar
oranye ........................................................................................................... 68
8. Uji LSR pengaruh perlakuan awal dan suhu pengeringan terhadap nilai
L* tepung ubi jalar oranye ........................................................................... 69
9. Data pengamatan dan daftar analisis ragam densitas kamba tepung ubi
jalar oranye ................................................................................................... 70
10. Data pengamatan dan daftar analisis ragam organoleptik warna tepung
ubi jalar oranye ............................................................................................ 71
11. Uji LSR pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) dan suhu pengeringan
terhadap organoleptik warna tepung ubi jalar oranye .................................. 72
12. Data pengamatan dan daftar analisis ragam organoleptik aroma tepung
ubi jalar oranye ............................................................................................ 73
13. Uji LSR pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) terhadap organoleptik
aroma tepung ubi jalar oranye ...................................................................... 74
14. Data pengamatan dan daftar analisis ragam indeks pencoklatan tepung
ubi jalar oranye ............................................................................................ 75
15. Uji LSR pengaruh suhu pengeringan terhadap indeks pencoklatan tepung
ubi jalar oranye ............................................................................................ 76
x
Universitas Sumatera Utara
xi
16. Data pengamatan dan daftar analisis ragam kadar air tepung ubi jalar
oranye ........................................................................................................... 77
17. Uji LSR pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) dan suhu pengeringan
serta interaksi antara perlakuan awal (pre-treatment) dan suhu
pengeringan terhadap kadar air tepung ubi jalar oranye .............................. 78
18. Data pengamatan dan daftar analisis ragam daya serap air tepung ubi
jalar oranye ................................................................................................... 79
19. Data pengamatan dan daftar analisis ragam daya serap minyak tepung
ubi jalar oranye ............................................................................................ 80
20. Data pengamatan dan daftar analisis ragam swelling power tepung ubi
jalar oranye ................................................................................................... 81
21. Data pengamatan dan daftar analisis ragam kelarutan (solubility)
tepung ubi jalar oranye ................................................................................. 82
22. Data pengamatan dan daftar analisis ragam baking expansion tepung ubi
jalar oranye ................................................................................................... 83
23. Penentuan perlakuan terbaik metode deGarmo ........................................... 84
24. Foto produk tepung ubi jalar oranye ............................................................ 87
xi
Universitas Sumatera Utara
DAN SUHU PENGERINGAN TERHADAP MUTU FISIK, KIMIA,
DAN FUNGSIONAL TEPUNG UBI JALAR ORANYE
SKRIPSI
Oleh:
AISYAH NURUL JANNAH
120305045
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH METODE PERLAKUAN AWAL (PRE-TREATMENT)
DAN SUHU PENGERINGAN TERHADAP MUTU FISIK, KIMIA,
DAN FUNGSIONAL TEPUNG UBI JALAR ORANYE
SKRIPSI
Oleh:
AISYAH NURUL JANNAH
120305045
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh
Gelar Sarjana Teknologi Pangan di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
Judul skripsi
: Pengaruh Metode Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu
Pengeringan Terhadap Mutu Fisik, Kimia, dan Fungsional
Tepung Ubi Jalar Oranye
Nama
: Aisyah Nurul Jannah
NIM
: 120305045
Program Studi : Ilmu dan Teknologi Pangan
Disetujui oleh:
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si
Ketua
Linda Masniary Lubis, STP, M.Si
Anggota
Mengetahui :
Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP
Ketua Program Studi
Tanggal Lulus : 12 Januari 2017
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
AISYAH NURUL JANNAH : Pengaruh metode perlakuan awal (pre-treatment)
dan suhu pengeringan terhadap mutu fisik, kimia, dan fungsional tepung ubi jalar
oranye, dibimbing oleh ELISA JULIANTI dan LINDA MASNIARY LUBIS
Tujuan peneitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh metode perlakuan
awal dan suhu pengeringan terhadap mutu fisik, kimia, dan fungsional tepung ubi
jalar oranye. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap dengan dua
faktor, yaitu metode perlakuan awal (P): (ubi tidak dikupas dan diiris, ubi dikupas
dan diiris, ubi tidak dikupas lalu diiris dan perendaman sodium metabisulfit
(Na2S2O5) 0,5 %, ubi dikupas lalu diiris dan perendaman sodium metabisulfit
(Na2S2O5) 0,5 % dan suhu pengeringan (T): (50 oC, 55 oC, 60 oC, 65 oC).
Parameter yang dianalisa meliputi nilai warna, densitas kamba, organoleptik
warna dan aroma, indeks pencoklatan, kadar air, daya serap air dan minyak,
swelling power, kelarutan, dan baking expansion.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan awal memberikan
pengaruh berbeda sangat nyata terhadap nilai warna, organoleptik warna dan
aroma dan kadar air, memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap daya serap
minyak, serta memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap densitas kamba,
indeks pencoklatan, daya serap air, swelling power, kelarutan, dan baking
expansion. Suhu pengeringan memberikan pengaruh berbeda sangat nyata
terhadap organoleptik warna, indeks pencoklatan, dan kadar air, serta memberikan
pengaruh berbeda tidak nyata terhadap nilai warna, densitas kamba, organoleptik
aroma, daya serap air dan minyak, swelling power, kelarutan, dan baking
expansion. Interaksi antara kedua faktor memberikan pengaruh berbeda nyata
terhadap kadar air dan memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap nilai
warna, densitas kamba, organoleptik warna dan aroma, indeks pencoklatan, daya
serap air dan minyak, swelling power, kelarutan, dan baking expansion. Tepung
dengan perlakuan terbaik adalah metode perlakuan awal umbi utuh yang tidak
dikupas dan perendaman sodium metabisulfit (Na2S2O5) 0,5 % dan suhu
pengeringan 60 oC. β-karoten, kadar abu, kadar protein kadar lemak, kadar serat
kasar, total gula, gula pereduksi, kadar pati, amilosa dan amilopektin, dextrose
equivalent, derajat polimerisasi, dan kadar vitamin C dari tepung ubi jalar terbaik
dianalisa.
Kata kunci: kulit ubi, perlakuan awal, sodium metabisulfit, suhu pengeringan,
tepung ubi jalar oranye,.
i
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
AISYAH NURUL JANNAH: The effect of pre-treatment method and drying
temperature on physical, chemical, and functional quality of orange flesh sweet
potato flour, supervised by ELISA JULIANTI and LINDA MASNIARY LUBIS
The purpose of this research was to find the effect of pre-treatment method
and drying temperature on physical, chemical, and functional of orange flesh
sweet potato flour. This research was using randomized design with two factors,
namely the method of pre-treatment (P): (sweet potato unpeeled and slice, sweet
potato peeled and slice, sweet potato unpeeled then slice and soaking in sodium
metabisulfite (Na2S2O5) 0,5 %, sweet potato peeled then slice and soaking in
sodium metabisulfite (Na2S2O5) 0,5 % and the drying temperature (T): (50 oC,
55 oC, 60 oC, 65 oC). The parameters that analyzed were the color values, bulk
density, organoleptic test of color and aroma, browning index, moisture content,
and water and oil absorption, swelling power, solubility, and baking expansion.
The research showed that the pre-treatment had highly significant effect
on the value of the color, organoleptic test of color and aroma and moisture
content, had significant effect on the absorption of oil, had no significant effect on
the bulk density, browning index, water absorption, swelling power, solubility,
and baking expansion. The temperature of drying gives highly significant effect on
organoleptic test of color, browning index, and moisture content, had no
significant effect on the value of the color, bulk density, organoleptic test of
aroma, water and oil absorption, swelling power, solubility, and baking
expansion. The interaction between the two factors had significant effect on
moisture content and had no significant effect on the value of the color, bulk
density, organoleptic test of color and aroma, browning index, water and oil
absorption, swelling power, solubility, and baking expansion. The flour with the
best treatment was using pre-treatment of sweet potato unpeeled tuber and
soaking in sodium metabisulfite (Na2S2O5) 0,5 % and the drying temperature of
60 °C. β-carotene, ash content, protein content, fat content, crude fiber content,
total sugar, reducing sugar, starch content, amylose and amylopectin, dextrose
equivalent, the degree of polymerization, and vitamin C content of the best flour
was analyzed.
Keywords: drying temperature, pre-treatment, sodium metabisulfite, the orange
flesh sweet potato flour, tuber skin.
ii
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
AISYAH NURUL JANNAH dilahirkan di Lhokseumawe pada tanggal
02 Januari 1995, dari ayah Ir. Heri Benway dan Ibu Tjoes Damijanti, SE, Ak.
Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara. Penulis menempuh
pendidikan di TK Kartika XIV-3 Lhokseumawe, SD Negeri 22 Banda Aceh, SMP
Negeri 3 Banda Aceh, penulis lulus dari SMA Negeri 11 Banda Aceh pada tahun
2012 dan pada tahun yang sama berhasil masuk ke Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara melalui jalur Ujian Masuk Bersama (UMB) di Program Studi
Ilmu dan Teknologi Pangan. Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif sebagai
anggota Ikatan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan (IMITP), anggota
Himpunan Mahasiswa Peduli Pangan Indonesia (HMPPI), relawan Turun Tangan
Medan, dan anggota paguyuban Ikatan Pelajar Pemuda Tanah Rencong (IPTR)
USU.
Penulis telah melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PTPN IV
(Persero) Unit Usaha Kebun Mayang di Kecamatan Bosar Maligas, Sumatera
Utara dari tanggal 01 Agustus hingga 30 Agustus 2015. Penulis menyelesaikan
tugas akhirnya untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Ilmu dan
Teknologi Pangan, dengan melakukan penelitian berjudul “Pengaruh Metode
Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu Pengeringan Terhadap Mutu Fisik,
Kimia, dan Fungsional Tepung Ubi Jalar Oranye”. Penelitian ini dimulai bulan
Mei 2016 hingga Oktober 2016 di Laboratorium Analisa Kimia Bahan Pangan,
Fakultas Pertanian USU.
iii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas
segala rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Pengaruh Metode Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu
Pengeringan Terhadap Mutu Fisik, Kimia, dan Fungsional Tepung Ubi Jalar
Oranye”.
Pada kesempatan ini penulis menghaturkan terima kasih kepada pihakpihak yang telah membantu, terutama kepada :
1. Kedua orang tua penulis, Ayahanda Ir. Heri Benway dan Ibunda Tjoes
Damijanti, SE, Ak, serta adik Fathimah Az-Zahra’ dan Syarifatunnisa yang
selalu memberikan motivasi, semangat, dorongan, dan doa kepada penulis.
2. Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP selaku Ketua Program Studi. Terima kasih atas
masukan dan saran yang membangun selama penyusunan skripsi.
3. Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si selaku ketua Komisi Pembimbing yang telah
memberikan bimbingan, motivasi, koreksi, dan saran yang sangat membantu
selama penelitian dan penyusunan skripsi.
4. Linda Masniary Lubis, STP, M.Si selaku Anggota Komisi Pembimbing dan
Sekretaris Program Studi yang telah memberikan bimbingan, motivasi,
koreksi, dan saran yang sangat membantu selama penelitian dan penyusunan
skripsi.
5. Staf pengajar dan pegawai di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan yang
telah memberikan ilmu kepada penulis.
iv
Universitas Sumatera Utara
v
6. Sahabat-sahabat (Ana, Winda, Gusti, Reni, Rini, Ika, Putri, dan Wiwin) yang
saling menyemangati dan membantu penulis selama mengikuti perkuliahan di
Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan.
7. Gita Chantika, Muzdalifa, Dara, Dira, dan Abang Muammar Rizky yang
selalu memberikan dorongan motivasi, doa, semangat, dan keceriaannya.
8. Teman-teman seperjuangan 2012, abang dan kakak 2009, 2010, 2011,
adik-adik 2013-2015 di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, terima
kasih atas kebersamaannya selama ini dan semua pihak yang tidak dapat
disebutkan satu-persatu yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan
skripsi ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang membaca.
Medan,
Januari 2017
Penulis
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK .........................................................................................................
Hal
i
ABSTRACT ........................................................................................................
ii
RIWAYAT HIDUP ........................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ....................................................................................... iv
DAFTAR ISI ...................................................................................................... vi
DAFTAR TABEL ............................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... ix
DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................
x
PENDAHULUAN ..............................................................................................
Latar Belakang ...........................................................................................
Perumusan Masalah ...................................................................................
Tujuan Penelitian .......................................................................................
Kegunaan Penelitian...................................................................................
Hipotesis Penelitian....................................................................................
1
1
3
4
4
4
TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................... 5
Ubi Jalar Oranye (Ipomea batatas L.) ....................................................... 5
Tepung Ubi Jalar........................................................................................ 7
Pati ............................................................................................................. 9
Sodium Metabisulfit .................................................................................. 10
Pengeringan ............................................................................................... 12
Penelitian Sebelumnya............................................................................... 13
BAHAN DAN METODE ..................................................................................
Waktu dan Tempat Penelitian....................................................................
Bahan Penelitian ........................................................................................
Alat Penelitian ...........................................................................................
Metode Penelitian ......................................................................................
Model Rancangan ......................................................................................
Pelaksanaan Penelitian...............................................................................
Pengamatan dan Pengukuran Data ............................................................
Mutu Fisik..................................................................................................
Warna..................................................................................................
Densitas kamba ...................................................................................
Uji organoleptik warna dan aroma .....................................................
Indeks pencoklatan .............................................................................
Mutu Kimia................................................................................................
15
15
15
15
16
16
17
18
19
19
20
21
21
21
vi
Universitas Sumatera Utara
viii
i
Kadar air .............................................................................................
Mutu Fungsional ........................................................................................
Daya serap air/daya serap minyak ......................................................
Swelling power ...................................................................................
Kelarutan (Solubility) .........................................................................
Baking expansion ................................................................................
Pengujian Perlakuan Terbaik .....................................................................
β-karoten .............................................................................................
Kadar abu ............................................................................................
Kadar protein ......................................................................................
Kadar lemak ........................................................................................
Kadar serat kasar ................................................................................
Total gula ............................................................................................
Gula reduksi ........................................................................................
Kadar pati ...........................................................................................
Kadar amilosa dan amilopektin ..........................................................
Dextrose equivalent (DE) ...................................................................
Derajat polimerisasi (DP) ...................................................................
Kadar vitamin C .................................................................................
21
22
22
22
23
23
24
24
25
25
26
26
27
28
30
31
32
32
33
HASIL DAN PEMBAHASAN .........................................................................
Pengaruh
Perlakuan
Awal
(Pre-Treatment)
dan
Suhu
PengeringanTerhadap Mutu Fisik Tepung Ubi Jalar Oranye ....................
Warna..................................................................................................
Densitas kamba ...................................................................................
Organoleptik warna ............................................................................
Organoleptik aroma ............................................................................
Indeks pencoklatan .............................................................................
Pengaruh Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu Pengeringan
Terhadap Kadar Air Tepung Ubi Jalar Oranye..........................................
Pengaruh Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu Pengeringan
Terhadap Mutu Fungsional Tepung Ubi Jalar Oranye ..............................
Daya serap air .....................................................................................
Daya serap minyak .............................................................................
Swelling power ...................................................................................
Kelarutan (Solubility) .........................................................................
Baking expantion ................................................................................
Pemilihan Pengaruh Perlakuan Awal (Pre-Treatment) dan Suhu
Pengeringan yang Menghasilkan Tepung Ubi Jalar Oranye dengan
Mutu Terbaik .............................................................................................
35
35
36
39
40
43
44
46
48
49
49
49
50
50
51
KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................................... 55
Kesimpulan ................................................................................................ 55
Saran .......................................................................................................... 56
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 57
LAMPIRAN ....................................................................................................... 62
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Hal
1. Kandungan proksimat ubi jalar oranye ........................................................ 7
2. Standar mutu tepung ubi jalar ......................................................................
8
3. Komposisi kimia tepung ubi jalar oranye ....................................................
8
4. Skala nilai hedonik warna dan aroma .......................................................... 21
5. Pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) terhadap mutu fisik ubi jalar
oranye ........................................................................................................... 35
6. Pengaruh suhu pengeringan terhadap mutu fisik ubi jalar oranye ............... 36
7. Pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) terhadap mutu fungsional ubi
jalar oranye ................................................................................................... 48
8. Pengaruh suhu pengeringan terhadap mutu fungsional ubi jalar oranye ..... 48
9. Tepung ubi jalar oranye dengan metode perlakuan awal hasil
perendaman ubi yang tidak dikupas dengan Na2S2O5 pada suhu
pengeringan 60 oC ........................................................................................ 52
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Hal
1. Ubi jalar oranye ............................................................................................ 5
2. Struktur β-karoten ........................................................................................
7
3. Struktur amilosa ...........................................................................................
9
4. Stuktur amilopektin ......................................................................................
9
5. Sodium metabisulfit ..................................................................................... 11
6. Reaksi sulfit dalam mencegah pencoklatan ................................................. 11
7. Skema pembuatan tepung ubi jalar oranye .................................................. 34
8. Hubungan perlakuan awal dengan warna tepung (Error bar:
± Standar deviasi)......................................................................................... 37
9. Hubungan perlakuan awal dengan nilai L* tepung (Error bar:
± Standar deviasi)......................................................................................... 37
10. Hubungan suhu pengeringan dengan nilai L* tepung (Error bar:
± Standar deviasi)......................................................................................... 39
11. Hubungan perlakuan awal dengan nilai organoleptik warna tepung
(Error bar: ± Standar deviasi) ..................................................................... 40
12. Hubungan suhu pengeringan dengan nilai oganoleptik warna tepung
(Error bar: ± Standar deviasi) ..................................................................... 42
13. Hubungan perlakuan awal dengan nilai organoleptik aroma tepung
(Error bar: ± Standar deviasi) ..................................................................... 43
14. Hubungan suhu pengeringan dengan indeks pencoklatan (Error bar:
± Standar deviasi)......................................................................................... 45
15. Interaksi antara perlakuan awal dan suhu pengeringan terhadap kadar air
(Error bar ± Standar deviasi)....................................................................... 46
ix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Hal
1. Kurva standar total gula dan data total gula sampel .................................... 62
2. Kurva standar glukosa untuk pengujian gula reduksi dan kadar pati serta
data gula reduksi dan kadar pati sampel ...................................................... 63
3. Kurva standar asam askorbat dalam penentuan kadar vitamin C dan data
kadar vitamin C sampel ............................................................................... 64
4. Format uji organoleptik ................................................................................ 65
5. Data pengamatan dan daftar analisis ragam warna (oHue) tepung ubi jalar
oranye ........................................................................................................... 66
6. Uji LSR pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) terhadap warna (oHue)
tepung ubi jalar oranye ................................................................................. 67
7. Data pengamatan dan daftar analisis ragam nilai L* tepung ubi jalar
oranye ........................................................................................................... 68
8. Uji LSR pengaruh perlakuan awal dan suhu pengeringan terhadap nilai
L* tepung ubi jalar oranye ........................................................................... 69
9. Data pengamatan dan daftar analisis ragam densitas kamba tepung ubi
jalar oranye ................................................................................................... 70
10. Data pengamatan dan daftar analisis ragam organoleptik warna tepung
ubi jalar oranye ............................................................................................ 71
11. Uji LSR pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) dan suhu pengeringan
terhadap organoleptik warna tepung ubi jalar oranye .................................. 72
12. Data pengamatan dan daftar analisis ragam organoleptik aroma tepung
ubi jalar oranye ............................................................................................ 73
13. Uji LSR pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) terhadap organoleptik
aroma tepung ubi jalar oranye ...................................................................... 74
14. Data pengamatan dan daftar analisis ragam indeks pencoklatan tepung
ubi jalar oranye ............................................................................................ 75
15. Uji LSR pengaruh suhu pengeringan terhadap indeks pencoklatan tepung
ubi jalar oranye ............................................................................................ 76
x
Universitas Sumatera Utara
xi
16. Data pengamatan dan daftar analisis ragam kadar air tepung ubi jalar
oranye ........................................................................................................... 77
17. Uji LSR pengaruh perlakuan awal (pre-treatment) dan suhu pengeringan
serta interaksi antara perlakuan awal (pre-treatment) dan suhu
pengeringan terhadap kadar air tepung ubi jalar oranye .............................. 78
18. Data pengamatan dan daftar analisis ragam daya serap air tepung ubi
jalar oranye ................................................................................................... 79
19. Data pengamatan dan daftar analisis ragam daya serap minyak tepung
ubi jalar oranye ............................................................................................ 80
20. Data pengamatan dan daftar analisis ragam swelling power tepung ubi
jalar oranye ................................................................................................... 81
21. Data pengamatan dan daftar analisis ragam kelarutan (solubility)
tepung ubi jalar oranye ................................................................................. 82
22. Data pengamatan dan daftar analisis ragam baking expansion tepung ubi
jalar oranye ................................................................................................... 83
23. Penentuan perlakuan terbaik metode deGarmo ........................................... 84
24. Foto produk tepung ubi jalar oranye ............................................................ 87
xi
Universitas Sumatera Utara