PENGARUH SUHU PENGERINGAN PATI GARUT (Maranta arundinacea L.) DAN SUPLEMENTASI ANGKAK TERHADAP KADAR AMILOSA, AKTIVITAS ANTIOKSIDAN, DAN DAYA CERNA PATI IN VITRO PADA BUBUR GARUT INSTAN EFFECT OF ARROWROOT (Maranta arundinacea L.) STARCH DRYING TEMPERATUR
PENGARUH SUHU PENGERINGAN PATI GARUT (Maranta
arundinacea L.) DAN SUPLEMENTASI ANGKAK TERHADAP
KADAR AMILOSA, AKTIVITAS ANTIOKSIDAN, DAN DAYA
CERNA PATI IN VITRO PADA BUBUR GARUT INSTAN
EFFECT OF ARROWROOT (Maranta arundinacea L.) STARCH
DRYING TEMPERATURES AND SUPPLEMENTATION OF
ANGKAK ON AMYLOSE CONTENT, ANTIOXIDANT ACTIVITY,
AND IN VITRO STARCH DIGESTIBILITY OF INSTANT
ARROWROOT PORRIDGE
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna
memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan
Oleh:
MELITA NOVELIANI ATMAJA
11.70.0007
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA
SEMARANG
2015
PENGARUH SUHU PENGERINGAN PATI GARUT (Maranta
arundinacea L.) DAN SUPLEMENTASI ANGKAK TERHADAP
KADAR AMILOSA, AKTIVITAS ANTIOKSIDAN, DAN DAYA
CERNA PATI IN VITRO PADA BUBUR GARUT INSTAN
EFFECT OF ARROWROOT (Maranta arundinacea L.) STARCH
DRYING TEMPERATURES AND SUPPLEMENTATION OF
ANGKAK ON AMYLOSE CONTENT, ANTIOXIDANT ACTIVITY,
AND IN VITRO STARCH DIGESTIBILITY OF INSTANT
ARROWROOT PORRIDGE
Oleh :
Melita Noveliani Atmaja
NIM : 11.70.0007
Program Studi : Teknologi Pangan
Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan
Di hadapan sidang penguji pada tanggal 27 Januari 2015
Semarang, 27 Januari 2015
Fakultas Teknologi Pertanian
Universitas Katolik Soegijapranata
Pembimbing I
Dekan
Dr. V. Kristina Ananingsih, S.T., M.Sc
Dr. V. Kristina Ananingsih, S.T., M.Sc
Pembimbing II
Kartika Puspa Dwiana, STP, M.si
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya yang bertandatangan di bawah ini :
Nama
NIM
Fakultas
Program Studi
: Melita Noveliani Atmaja
: 11.70.0007
: Teknologi Pertanian
: Teknologi Pangan
Menyatakan bahwa dalam skripsi yang berjudul “Pengaruh Suhu Pengeringan Pati
Garut (Maranta Arundinacea L.) dan Suplementasi Angkak Terhadap Kadar Amilosa,
Aktivitas Antioksidan, dan Daya Cerna Pati In Vitro Pada Bubur Garut Instan” ini tidak
terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu
perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya yang
pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam
naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila di kemudian hari ternyata terbukti bahwa skripsi ini sebagian atau seluruhnya
merupakan hasil plagiasi, maka saya rela untuk dibatalkan dengan segala akibat
hukumnya sesuai peraturan yang berlaku pada Universitas Katolik Soegijapranata
dan/atau peraturan perundang-undangan yang berlaku.
Demikian pernyataan ini saya buat untuk dipergunakan sebagaimana mestinya.
Semarang, 6 Januari 2015
Melita Noveliani Atmaja
11.70.0007
RINGKASAN
Umbi garut (Maranta arundinaceae L.) memiliki potensi sebagai sumber karbohidrat
dan dapat dirancang sebagai pati garut untuk menggantikan tepung terigu. Angkak
merupakan salah satu produk fermentasi yang berasal dari beras dan pigmen yang
diproduksi mengandung antosianin sebagai senyawa antioksidan yang dapat
meningkatkan daya tahan tubuh dan menangkal radikal bebas. Angkak mengandung
polifenol. Apabila pati berikatan dengan polifenol, maka kemampuan hidrolisis pati
menurun atau daya cerna pati menjadi rendah sehingga makanan tersebut dapat
dikonsumsi bagi penderita diabetes. Di samping itu, masyarakat memerlukan jenis
makanan yang memiliki kemudahan dalam pengolahan dan juga praktis penyajiannya.
Penyajian bubur instan dapat dilakukan hanya dengan menambahkan air panas ataupun
susu, dan komponen lain sesuai dengan selera. Maka dari itu, dilakukan pengaplikasian
pati garut dalam pembuatan bubur instan dengan suplementasi angkak. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh suhu pengeringan dan suplementasi
angkak terhadap kadar amilosa bubur garut instan dari bahan baku dari tiga lokasi
berbeda, serta untuk membandingkan aktivitas antioksidan dan daya cerna in vitro
bubur garut instan dengan dan tanpa suplementasi angkak. Dalam penelitian ini
menggunakan dua suhu pengeringan (900C dan 1000C). Umbi garut didapatkan dari 3
lokasi berbeda (Demak, Boja, dan Bandungan). Pembuatan bubur garut instan dengan
cara gelatinisasi pati (800C, 10 menit) kemudian di-dry mixing dengan susu skim,
garam, gula, dan angkak. Uji sensori dilakukan dengan ranking hedonik untuk
menentukan konsentrasi angkak yang paling disukai konsumen. Uji kimia yang
dilakukan adalah uji kadar air, uji amilosa, uji aktivitas antioksidan, dan uji daya cerna
pati. Untuk sensori, data diolah menggunakan uji non parametrik Kruskal Wallis dan
dilanjutkan dengan uji pendugaan Mann Whitney sebagai uji beda. Analisa data kimia
dengan menggunakan One Way Anova pada tingkat kepercayaan 95% dan independent
t-test pada uji daya cerna pati in vitro. Konsentrasi angkak yang paling disukai
konsumen adalah 1,5%. Semakin tinggi suhu pengeringan, maka kadar amilosa akan
semakin tinggi. Kadar amilosa tertinggi didapatkan oleh bubur garut instan yang berasal
dari pati garut instan dengan suhu pengeringan 1000C dari lokasi Demak, yaitu (74,849
± 1,124) % db. Aktivitas antioksidan pada bubur garut instan dengan penambahan
angkak lebih tinggi daripada bubur garut instan tanpa penambahan angkak. Daya cerna
pati in vitro pada bubur garut instan dengan penambahan angkak lebih rendah daripada
bubur garut instan tanpa penambahan angkak.
i
SUMMARY
Arrowroot tuber (Marantha arundinaceae L.) proven to be potentially developed as a
source of carbohydrates, so that can produced into starch arrowroot as substitution of
wheat flour. Angkak is one of the rice fermentation product and the pigment that
produce by angkak contain antosianin as an antioxidant compound that can increase
endurance and prevent free radical. Angkak contains polyphenols and when starch has
interaction with polyphenols, the ability of starch hydrolisis can decrease and becomes
has low starch digestibility thus suitable to be consumed by people with diabetes. In
addition, people needs food that has easily processing. Performance of instant porridge
can be done simply by adding hot water, skim milk, and other components in
accordance with the taste. Therefore, the application of arrowroot starch in production
of instant porridge with supplementation of angkak as functional food has been done.
The aims of this research were to know the effect of arrowroot starch drying
temperature and supplementation of angkak on amylose content of instant arrowroot
porridge from three different location of tuber raw material and also to compare
antioxidant activity and in vitro starch digestibility between instant arrowroot porridge
with angkak and no supplementation of angkak. In this research, drying temperatures
were 900C and 1000C. Arrowroot tubers obtained from three different locations
(Demak, Boja, and Bandungan). Production of instant arrowroot porridge begins with
production of arrowroot starch for further gelatinized (80˚C, 10 minutes), and dry
mixing with the mix of skim milk, salt, sugar, and angkak. The sensory test is done by
hedonic ranking to find out the best angkak concentration formulation the consumers
desire. Chemical analysis consist of analysis of water content, amylose content,
antioxidant activity, and in vitro starch digestibility content. The sensory test then
analyzed with non parametric test Kruskal Wallis and continued with Man Whitney test
as different test. The chemical test then analyzed with One Way Annova on a
confidence level of 95% and independent t-test in in vitro starch digestibility. Result
showed that the best concentration angkak is 1,5% by sensory test. The higher drying
temperature, the higher amylose content. The highest amylose content is porridge from
instant arrowroot starch with 1000C drying temperature from Demak location (74,849 ±
1,124) % db. Antioxidant activity of instant arrowroot porridge with supplementation of
angkak is higher than instant arrowroot porridge with no supplementation of angkak. In
vitro starch digestibility of instant arrowroot porridge with supplementation of angkak is
lower than instant arrowroot porridge with no supplementation of angkak.
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan karunia-Nya sehingga
penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi dengan judul “Pengaruh Suhu
Pengeringan Pati Garut (Maranta Arundinacea L.) dan Suplementasi Angkak Terhadap
Kadar Amilosa, Aktivitas Antioksidan, dan Daya Cerna Pati In Vitro Pada Bubur Garut
Instan”. Penulisan laporan skripsi ini merupakan salah satu syarat guna untuk mencapai
program kesarjanaan strata satu (S1) program studi Teknologi Pangan, Fakultas
Teknologi Pertanian, Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Penelitian skripsi
ini merupakan bagian dari penelitian terapan yang berjudul “Optimasi Produksi Bubur
Garut Instan Rendah Glikemik dengan Aplikasi Teknologi Pengeringan dan
Suplementasi Angkak” tahun 2014 yang didanai oleh Dinas Pendidikan Pemerintah
Provinsi Jawa Tengah, nomor Naskah Perjanjian Hibah Daerah (NPHD) 900/19564
tanggal 10 Desember 2014.
Skripsi ini tidak akan terselesaikan tanpa bantuan dari berbagai pihak, sehingga pada
kesempatan ini penulis hendak mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada:
1. Tuhan Yang Maha Esa, yang memberikan berkat dan penyertaan-Nya kepada
penulis dalam penulisan skripsi.
2. Ibu Dr. V. Kristina Ananingsih, S.T., M.Sc selaku Dekan Fakultas Teknologi
Pertanian Unika Soegijapranata dan Dosen Pembimbing I yang bersedia
meluangkan waktu dan membantu dengan penuh kesabaran selama membimbing,
sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi ini dengan baik.
3. Ibu Kartika Puspa Dwiana, STP, M.Si selaku Dosen Pembimbing II yang bersedia
meluangkan waktu membimbing, menemani dan memberikan saran kepada Penulis
selama penyusunan skripsi sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi ini
dengan baik.
4. Papa, Mama, Kakak yang telah memberi dukungan doa, semangat, membantu, dan
memenuhi segala keperluan Penulis selama pelaksanaan penelitian hingga
pembuatan laporan akhir.
iii
iv
5. Mas Soleh, Mas Lilik, dan Mas Pri selaku laboran Fakultas Teknologi Pertanian
Unika Soegijapranata atas kesabaran kemurahan hatinya dalam membantu dan
membimbing penulis selama masa penelitian.
6. Mbak Ria dan Mas Sriyadi selaku laboran Fakultas MIPA Universitas Negeri
Semarang yang telah membantu penulis selama penelitian di sana.
7. Meilsa Yuketriana sebagai partner kerja Penulis yang telah menemani dan memberi
dukungan semangat
dari pembuatan proposal,
pelaksanaan
penelitian di
laboratorium, dan dalam penyusunan skripsi ini.
8. Amelia, Ethaa, Frisky, Dita, Tabita, Stella, dan teman-teman mahasiswa/i jurusan
Teknologi Pangan, yang membantu memberikan informasi dan tempat berbagai
suka dan duka.
9. Pak Agus, Pak Joko, dan Mbak Susi yang telah sangat membantu Penulis dalam hal
administrasi selama penyusunan skripsi ini.
10. Seluruh dosen dan staf karyawan Fakultas Teknologi Pertanian yang telah
membantu dan memberi dukungan semangat kepada Penulis dalam pelaksanan
penelitian di laboratorium maupun dalam penyusunan skripsi, serta.
11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah banyak membantu
Penulis dalam melaksanakan skripsi hingga dapat diselesaikannya laporan skripsi
ini.
Penulis menyadari bahwa penulisan dan penyusunan skripsi ini masih jauh dari
sempurna dan masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, berbagai kritik dan saran
yang yang bermanfaat bagi Penulis dari para pembaca dan semua pihak sangat Penulis
harapkan. Akhir kata, Penulis berharap agar laporan skripsi ini berguna bagi pembaca
dan pihak-pihak yang membutuhkan.
Semarang, Januari 2015
Penulis
Melita Noveliani Atmaja
DAFTAR ISI
Halaman
RINGKASAN .............................................................................................................................. i
SUMMARY .................................................................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................................ iii
DAFTAR ISI.............................................................................................................................. v
DAFTAR TABEL .................................................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR.................................................................................................................viii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................................ ix
1.PENDAHULUAN......................................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ........................................................................................................ 1
1.2. Tinjauan Pustaka ..................................................................................................... 2
1.2.1. Diabetes Melitus....................................................................................... 2
1.2.2. Daya Cerna Pati........................................................................................ 2
1.2.3. Amilosa .................................................................................................... 3
1.2.4. Umbi Garut .............................................................................................. 3
1.2.5. Bubur Instan ............................................................................................. 4
1.2.6. Gelatinisasi ............................................................................................... 4
1.2.7. Pengeringan .............................................................................................. 5
1.2.8. Angkak ..................................................................................................... 5
1.3. Tujuan Penelitian .................................................................................................... 7
2.
MATERI DAN METODE..................................................................................... 8
2.1. Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................................. 8
2.2. Materi ...................................................................................................................... 8
2.2.1. Alat ............................................................................................................. 8
2.2.2. Bahan .......................................................................................................... 8
2.3. Metode .................................................................................................................... 9
2.3.1. Uji Pendahuluan ......................................................................................... 9
2.3.2. Pembuatan Pati Garut ................................................................................. 9
2.3.3. Pembuatan Bubur Garut Instan ................................................................ 13
2.3.4 Analisa Kimia ........................................................................................... 17
2.3.5. Analisa Data ............................................................................................. 21
3.
HASIL PENELITIAN ........................................................................................ 22
3.1. Uji Pendahuluan .................................................................................................... 22
3.2. Uji Kadar Air ........................................................................................................ 23
3.2.1. Umbi Garut dan Pati Garut ...................................................................... 24
3.2.2. Pati Garut Instan ...................................................................................... 24
3.2.3. Bubur Garut Instan ................................................................................... 25
3.3. Uji Amilosa ........................................................................................................... 25
v
vi
3.4.
3.5.
3.3.1. Umbi Garut dan Pati Garut ...................................................................... 25
3.3.2. Pati Garut Instan ...................................................................................... 26
3.3.3. Bubur Garut Instan ................................................................................... 27
Uji Aktivitas Antioksidan ..................................................................................... 28
Uji Daya Cerna Pati in Vitro ................................................................................. 29
4.
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
PEMBAHASAN ................................................................................................... 31
Karakteristik Sensori Bubur Garut Instan ............................................................ 31
Kadar Air .............................................................................................................. 33
Kadar Amilosa ....................................................................................................... 35
Aktivitas Antioksidan ............................................................................................ 37
Daya Cerna Pati in Vitro ....................................................................................... 38
5.
KESIMPULAN .................................................................................................... 40
6.
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 41
7.
LAMPIRAN.......................................................................................................... 46
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Kandungan Gizi Umbi Garut Segar per 100 gram ............................................. 4
Tabel 2. Formulasi Bubur Garut Instan dengan Berbagai Konsentrasi Angkak............. 16
Tabel 3. Hasil Uji Ranking Hedonik pada Bubur Garut Instan ...................................... 22
Tabel 4. Hasil Uji Kadar Air Umbi Garut dan Pati Garut .............................................. 24
Tabel 5. Hasil Uji Kadar Air Pati Garut Instan ............................................................... 24
Tabel 6. Hasil Uji Kadar Air Bubur Garut Instan ........................................................... 25
Tabel 7. Hasil Uji Kadar Amilosa Umbi Garut dan Pati Garut (% db) .......................... 25
Tabel 8. Hasil Uji Kadar Amilosa Pati Garut Instan (% db) .......................................... 26
Tabel 9. Hasil Uji Kadar Amilosa Bubur Garut Instan (% db) ....................................... 27
Tabel 10. Hasil Uji Antioksidan Bubur Garut Instan (% db) ......................................... 28
Tabel 11. Hasil Uji Daya Cerna Pati in Vitro Bubur Garut Instan (% db) ..................... 29
Tabel 12. Hasil Uji Kadar Amilosa Umbi Garut dan Pati Garut (% wb)........................ 55
Tabel 13. Hasil Uji Kadar Amilosa Pati Garut Instan (% wb) ........................................ 55
Tabel 14. Hasil Uji Kadar Amilosa Bubur Garut Instan (% wb) .................................... 55
Tabel 15. Hasil Uji Antioksidan Bubur Garut Instan (% wb) ......................................... 56
Tabel 16. Hasil Uji Daya Cerna Pati in Vitro Bubur Garut Instan (% wb) ..................... 57
vii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Struktur Amilosa .................................................................................................... 3
Gambar 2. Umbi Garut dari berbagai lokasi ........................................................................... 9
Gambar 3. Pengujian Sensoris ................................................................................................. 9
Gambar 4. Diagram Alir Pembuatan Pati Garut .................................................................... 11
Gambar 5. Proses Pembuatan Pati Garut ............................................................................... 12
Gambar 6. Diagram Alir Pembuatan Bubur Garut Instan...................................................... 14
Gambar 7. Gelatinisasi Pati ................................................................................................... 16
Gambar 8. Pembuatan Serbuk Angkak .................................................................................. 16
Gambar 9. Larutan Kurva Standar Amilosa .......................................................................... 18
Gambar 10. Shaker incubator (New Brunswick Scientific Excella E24 Incubator Shaker) . 20
Gambar 11. Enzim untuk Uji Daya Cerna Pati in Vitro ........................................................ 20
Gambar 12. Reagen glucose oxidase peroxidase kit ............................................................. 20
Gambar 13. Uji Ranking Hedonik dari Bubur Garut Instan pada Berbagai Perlakuan ......... 23
Gambar 14. Bubur Garut Instan dengan berbagai Konsentrasi Angkak ................................ 23
Gambar 15. Pati Garut dengan Berbagai Lokasi ................................................................... 26
Gambar 16. Pati Garut Instan dengan Berbagai Suhu Pengeringan dan Lokasi .................... 27
Gambar 17. Uji Daya Cerna Pati in Vitro (db) ...................................................................... 29
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Worksheet Uji Ranking Bubur Instan ......................................................... 46
Lampiran 2. Scoresheet Uji Ranking Bubur Instan ........................................................ 49
Lampiran 3. Kurva Standar Uji Amilosa ........................................................................ 54
Lampiran 4. Data Hasil Uji Kadar Amilosa dalam % Wet Basis.................................... 55
Lampiran 5. Data Hasil Uji Aktivitas Antioksidan dalam % Wet Basis ......................... 56
Lampiran 6. Data Hasil Uji Daya Cerna Pati In Vitro dalam % Wet Basis .................... 57
Lampiran 7. Hasil Pengolahan SPSS .............................................................................. 58
ix
arundinacea L.) DAN SUPLEMENTASI ANGKAK TERHADAP
KADAR AMILOSA, AKTIVITAS ANTIOKSIDAN, DAN DAYA
CERNA PATI IN VITRO PADA BUBUR GARUT INSTAN
EFFECT OF ARROWROOT (Maranta arundinacea L.) STARCH
DRYING TEMPERATURES AND SUPPLEMENTATION OF
ANGKAK ON AMYLOSE CONTENT, ANTIOXIDANT ACTIVITY,
AND IN VITRO STARCH DIGESTIBILITY OF INSTANT
ARROWROOT PORRIDGE
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna
memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan
Oleh:
MELITA NOVELIANI ATMAJA
11.70.0007
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA
SEMARANG
2015
PENGARUH SUHU PENGERINGAN PATI GARUT (Maranta
arundinacea L.) DAN SUPLEMENTASI ANGKAK TERHADAP
KADAR AMILOSA, AKTIVITAS ANTIOKSIDAN, DAN DAYA
CERNA PATI IN VITRO PADA BUBUR GARUT INSTAN
EFFECT OF ARROWROOT (Maranta arundinacea L.) STARCH
DRYING TEMPERATURES AND SUPPLEMENTATION OF
ANGKAK ON AMYLOSE CONTENT, ANTIOXIDANT ACTIVITY,
AND IN VITRO STARCH DIGESTIBILITY OF INSTANT
ARROWROOT PORRIDGE
Oleh :
Melita Noveliani Atmaja
NIM : 11.70.0007
Program Studi : Teknologi Pangan
Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan
Di hadapan sidang penguji pada tanggal 27 Januari 2015
Semarang, 27 Januari 2015
Fakultas Teknologi Pertanian
Universitas Katolik Soegijapranata
Pembimbing I
Dekan
Dr. V. Kristina Ananingsih, S.T., M.Sc
Dr. V. Kristina Ananingsih, S.T., M.Sc
Pembimbing II
Kartika Puspa Dwiana, STP, M.si
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya yang bertandatangan di bawah ini :
Nama
NIM
Fakultas
Program Studi
: Melita Noveliani Atmaja
: 11.70.0007
: Teknologi Pertanian
: Teknologi Pangan
Menyatakan bahwa dalam skripsi yang berjudul “Pengaruh Suhu Pengeringan Pati
Garut (Maranta Arundinacea L.) dan Suplementasi Angkak Terhadap Kadar Amilosa,
Aktivitas Antioksidan, dan Daya Cerna Pati In Vitro Pada Bubur Garut Instan” ini tidak
terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu
perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya yang
pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam
naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila di kemudian hari ternyata terbukti bahwa skripsi ini sebagian atau seluruhnya
merupakan hasil plagiasi, maka saya rela untuk dibatalkan dengan segala akibat
hukumnya sesuai peraturan yang berlaku pada Universitas Katolik Soegijapranata
dan/atau peraturan perundang-undangan yang berlaku.
Demikian pernyataan ini saya buat untuk dipergunakan sebagaimana mestinya.
Semarang, 6 Januari 2015
Melita Noveliani Atmaja
11.70.0007
RINGKASAN
Umbi garut (Maranta arundinaceae L.) memiliki potensi sebagai sumber karbohidrat
dan dapat dirancang sebagai pati garut untuk menggantikan tepung terigu. Angkak
merupakan salah satu produk fermentasi yang berasal dari beras dan pigmen yang
diproduksi mengandung antosianin sebagai senyawa antioksidan yang dapat
meningkatkan daya tahan tubuh dan menangkal radikal bebas. Angkak mengandung
polifenol. Apabila pati berikatan dengan polifenol, maka kemampuan hidrolisis pati
menurun atau daya cerna pati menjadi rendah sehingga makanan tersebut dapat
dikonsumsi bagi penderita diabetes. Di samping itu, masyarakat memerlukan jenis
makanan yang memiliki kemudahan dalam pengolahan dan juga praktis penyajiannya.
Penyajian bubur instan dapat dilakukan hanya dengan menambahkan air panas ataupun
susu, dan komponen lain sesuai dengan selera. Maka dari itu, dilakukan pengaplikasian
pati garut dalam pembuatan bubur instan dengan suplementasi angkak. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh suhu pengeringan dan suplementasi
angkak terhadap kadar amilosa bubur garut instan dari bahan baku dari tiga lokasi
berbeda, serta untuk membandingkan aktivitas antioksidan dan daya cerna in vitro
bubur garut instan dengan dan tanpa suplementasi angkak. Dalam penelitian ini
menggunakan dua suhu pengeringan (900C dan 1000C). Umbi garut didapatkan dari 3
lokasi berbeda (Demak, Boja, dan Bandungan). Pembuatan bubur garut instan dengan
cara gelatinisasi pati (800C, 10 menit) kemudian di-dry mixing dengan susu skim,
garam, gula, dan angkak. Uji sensori dilakukan dengan ranking hedonik untuk
menentukan konsentrasi angkak yang paling disukai konsumen. Uji kimia yang
dilakukan adalah uji kadar air, uji amilosa, uji aktivitas antioksidan, dan uji daya cerna
pati. Untuk sensori, data diolah menggunakan uji non parametrik Kruskal Wallis dan
dilanjutkan dengan uji pendugaan Mann Whitney sebagai uji beda. Analisa data kimia
dengan menggunakan One Way Anova pada tingkat kepercayaan 95% dan independent
t-test pada uji daya cerna pati in vitro. Konsentrasi angkak yang paling disukai
konsumen adalah 1,5%. Semakin tinggi suhu pengeringan, maka kadar amilosa akan
semakin tinggi. Kadar amilosa tertinggi didapatkan oleh bubur garut instan yang berasal
dari pati garut instan dengan suhu pengeringan 1000C dari lokasi Demak, yaitu (74,849
± 1,124) % db. Aktivitas antioksidan pada bubur garut instan dengan penambahan
angkak lebih tinggi daripada bubur garut instan tanpa penambahan angkak. Daya cerna
pati in vitro pada bubur garut instan dengan penambahan angkak lebih rendah daripada
bubur garut instan tanpa penambahan angkak.
i
SUMMARY
Arrowroot tuber (Marantha arundinaceae L.) proven to be potentially developed as a
source of carbohydrates, so that can produced into starch arrowroot as substitution of
wheat flour. Angkak is one of the rice fermentation product and the pigment that
produce by angkak contain antosianin as an antioxidant compound that can increase
endurance and prevent free radical. Angkak contains polyphenols and when starch has
interaction with polyphenols, the ability of starch hydrolisis can decrease and becomes
has low starch digestibility thus suitable to be consumed by people with diabetes. In
addition, people needs food that has easily processing. Performance of instant porridge
can be done simply by adding hot water, skim milk, and other components in
accordance with the taste. Therefore, the application of arrowroot starch in production
of instant porridge with supplementation of angkak as functional food has been done.
The aims of this research were to know the effect of arrowroot starch drying
temperature and supplementation of angkak on amylose content of instant arrowroot
porridge from three different location of tuber raw material and also to compare
antioxidant activity and in vitro starch digestibility between instant arrowroot porridge
with angkak and no supplementation of angkak. In this research, drying temperatures
were 900C and 1000C. Arrowroot tubers obtained from three different locations
(Demak, Boja, and Bandungan). Production of instant arrowroot porridge begins with
production of arrowroot starch for further gelatinized (80˚C, 10 minutes), and dry
mixing with the mix of skim milk, salt, sugar, and angkak. The sensory test is done by
hedonic ranking to find out the best angkak concentration formulation the consumers
desire. Chemical analysis consist of analysis of water content, amylose content,
antioxidant activity, and in vitro starch digestibility content. The sensory test then
analyzed with non parametric test Kruskal Wallis and continued with Man Whitney test
as different test. The chemical test then analyzed with One Way Annova on a
confidence level of 95% and independent t-test in in vitro starch digestibility. Result
showed that the best concentration angkak is 1,5% by sensory test. The higher drying
temperature, the higher amylose content. The highest amylose content is porridge from
instant arrowroot starch with 1000C drying temperature from Demak location (74,849 ±
1,124) % db. Antioxidant activity of instant arrowroot porridge with supplementation of
angkak is higher than instant arrowroot porridge with no supplementation of angkak. In
vitro starch digestibility of instant arrowroot porridge with supplementation of angkak is
lower than instant arrowroot porridge with no supplementation of angkak.
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan karunia-Nya sehingga
penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi dengan judul “Pengaruh Suhu
Pengeringan Pati Garut (Maranta Arundinacea L.) dan Suplementasi Angkak Terhadap
Kadar Amilosa, Aktivitas Antioksidan, dan Daya Cerna Pati In Vitro Pada Bubur Garut
Instan”. Penulisan laporan skripsi ini merupakan salah satu syarat guna untuk mencapai
program kesarjanaan strata satu (S1) program studi Teknologi Pangan, Fakultas
Teknologi Pertanian, Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Penelitian skripsi
ini merupakan bagian dari penelitian terapan yang berjudul “Optimasi Produksi Bubur
Garut Instan Rendah Glikemik dengan Aplikasi Teknologi Pengeringan dan
Suplementasi Angkak” tahun 2014 yang didanai oleh Dinas Pendidikan Pemerintah
Provinsi Jawa Tengah, nomor Naskah Perjanjian Hibah Daerah (NPHD) 900/19564
tanggal 10 Desember 2014.
Skripsi ini tidak akan terselesaikan tanpa bantuan dari berbagai pihak, sehingga pada
kesempatan ini penulis hendak mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada:
1. Tuhan Yang Maha Esa, yang memberikan berkat dan penyertaan-Nya kepada
penulis dalam penulisan skripsi.
2. Ibu Dr. V. Kristina Ananingsih, S.T., M.Sc selaku Dekan Fakultas Teknologi
Pertanian Unika Soegijapranata dan Dosen Pembimbing I yang bersedia
meluangkan waktu dan membantu dengan penuh kesabaran selama membimbing,
sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi ini dengan baik.
3. Ibu Kartika Puspa Dwiana, STP, M.Si selaku Dosen Pembimbing II yang bersedia
meluangkan waktu membimbing, menemani dan memberikan saran kepada Penulis
selama penyusunan skripsi sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi ini
dengan baik.
4. Papa, Mama, Kakak yang telah memberi dukungan doa, semangat, membantu, dan
memenuhi segala keperluan Penulis selama pelaksanaan penelitian hingga
pembuatan laporan akhir.
iii
iv
5. Mas Soleh, Mas Lilik, dan Mas Pri selaku laboran Fakultas Teknologi Pertanian
Unika Soegijapranata atas kesabaran kemurahan hatinya dalam membantu dan
membimbing penulis selama masa penelitian.
6. Mbak Ria dan Mas Sriyadi selaku laboran Fakultas MIPA Universitas Negeri
Semarang yang telah membantu penulis selama penelitian di sana.
7. Meilsa Yuketriana sebagai partner kerja Penulis yang telah menemani dan memberi
dukungan semangat
dari pembuatan proposal,
pelaksanaan
penelitian di
laboratorium, dan dalam penyusunan skripsi ini.
8. Amelia, Ethaa, Frisky, Dita, Tabita, Stella, dan teman-teman mahasiswa/i jurusan
Teknologi Pangan, yang membantu memberikan informasi dan tempat berbagai
suka dan duka.
9. Pak Agus, Pak Joko, dan Mbak Susi yang telah sangat membantu Penulis dalam hal
administrasi selama penyusunan skripsi ini.
10. Seluruh dosen dan staf karyawan Fakultas Teknologi Pertanian yang telah
membantu dan memberi dukungan semangat kepada Penulis dalam pelaksanan
penelitian di laboratorium maupun dalam penyusunan skripsi, serta.
11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah banyak membantu
Penulis dalam melaksanakan skripsi hingga dapat diselesaikannya laporan skripsi
ini.
Penulis menyadari bahwa penulisan dan penyusunan skripsi ini masih jauh dari
sempurna dan masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, berbagai kritik dan saran
yang yang bermanfaat bagi Penulis dari para pembaca dan semua pihak sangat Penulis
harapkan. Akhir kata, Penulis berharap agar laporan skripsi ini berguna bagi pembaca
dan pihak-pihak yang membutuhkan.
Semarang, Januari 2015
Penulis
Melita Noveliani Atmaja
DAFTAR ISI
Halaman
RINGKASAN .............................................................................................................................. i
SUMMARY .................................................................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................................ iii
DAFTAR ISI.............................................................................................................................. v
DAFTAR TABEL .................................................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR.................................................................................................................viii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................................ ix
1.PENDAHULUAN......................................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ........................................................................................................ 1
1.2. Tinjauan Pustaka ..................................................................................................... 2
1.2.1. Diabetes Melitus....................................................................................... 2
1.2.2. Daya Cerna Pati........................................................................................ 2
1.2.3. Amilosa .................................................................................................... 3
1.2.4. Umbi Garut .............................................................................................. 3
1.2.5. Bubur Instan ............................................................................................. 4
1.2.6. Gelatinisasi ............................................................................................... 4
1.2.7. Pengeringan .............................................................................................. 5
1.2.8. Angkak ..................................................................................................... 5
1.3. Tujuan Penelitian .................................................................................................... 7
2.
MATERI DAN METODE..................................................................................... 8
2.1. Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................................. 8
2.2. Materi ...................................................................................................................... 8
2.2.1. Alat ............................................................................................................. 8
2.2.2. Bahan .......................................................................................................... 8
2.3. Metode .................................................................................................................... 9
2.3.1. Uji Pendahuluan ......................................................................................... 9
2.3.2. Pembuatan Pati Garut ................................................................................. 9
2.3.3. Pembuatan Bubur Garut Instan ................................................................ 13
2.3.4 Analisa Kimia ........................................................................................... 17
2.3.5. Analisa Data ............................................................................................. 21
3.
HASIL PENELITIAN ........................................................................................ 22
3.1. Uji Pendahuluan .................................................................................................... 22
3.2. Uji Kadar Air ........................................................................................................ 23
3.2.1. Umbi Garut dan Pati Garut ...................................................................... 24
3.2.2. Pati Garut Instan ...................................................................................... 24
3.2.3. Bubur Garut Instan ................................................................................... 25
3.3. Uji Amilosa ........................................................................................................... 25
v
vi
3.4.
3.5.
3.3.1. Umbi Garut dan Pati Garut ...................................................................... 25
3.3.2. Pati Garut Instan ...................................................................................... 26
3.3.3. Bubur Garut Instan ................................................................................... 27
Uji Aktivitas Antioksidan ..................................................................................... 28
Uji Daya Cerna Pati in Vitro ................................................................................. 29
4.
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
PEMBAHASAN ................................................................................................... 31
Karakteristik Sensori Bubur Garut Instan ............................................................ 31
Kadar Air .............................................................................................................. 33
Kadar Amilosa ....................................................................................................... 35
Aktivitas Antioksidan ............................................................................................ 37
Daya Cerna Pati in Vitro ....................................................................................... 38
5.
KESIMPULAN .................................................................................................... 40
6.
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 41
7.
LAMPIRAN.......................................................................................................... 46
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Kandungan Gizi Umbi Garut Segar per 100 gram ............................................. 4
Tabel 2. Formulasi Bubur Garut Instan dengan Berbagai Konsentrasi Angkak............. 16
Tabel 3. Hasil Uji Ranking Hedonik pada Bubur Garut Instan ...................................... 22
Tabel 4. Hasil Uji Kadar Air Umbi Garut dan Pati Garut .............................................. 24
Tabel 5. Hasil Uji Kadar Air Pati Garut Instan ............................................................... 24
Tabel 6. Hasil Uji Kadar Air Bubur Garut Instan ........................................................... 25
Tabel 7. Hasil Uji Kadar Amilosa Umbi Garut dan Pati Garut (% db) .......................... 25
Tabel 8. Hasil Uji Kadar Amilosa Pati Garut Instan (% db) .......................................... 26
Tabel 9. Hasil Uji Kadar Amilosa Bubur Garut Instan (% db) ....................................... 27
Tabel 10. Hasil Uji Antioksidan Bubur Garut Instan (% db) ......................................... 28
Tabel 11. Hasil Uji Daya Cerna Pati in Vitro Bubur Garut Instan (% db) ..................... 29
Tabel 12. Hasil Uji Kadar Amilosa Umbi Garut dan Pati Garut (% wb)........................ 55
Tabel 13. Hasil Uji Kadar Amilosa Pati Garut Instan (% wb) ........................................ 55
Tabel 14. Hasil Uji Kadar Amilosa Bubur Garut Instan (% wb) .................................... 55
Tabel 15. Hasil Uji Antioksidan Bubur Garut Instan (% wb) ......................................... 56
Tabel 16. Hasil Uji Daya Cerna Pati in Vitro Bubur Garut Instan (% wb) ..................... 57
vii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Struktur Amilosa .................................................................................................... 3
Gambar 2. Umbi Garut dari berbagai lokasi ........................................................................... 9
Gambar 3. Pengujian Sensoris ................................................................................................. 9
Gambar 4. Diagram Alir Pembuatan Pati Garut .................................................................... 11
Gambar 5. Proses Pembuatan Pati Garut ............................................................................... 12
Gambar 6. Diagram Alir Pembuatan Bubur Garut Instan...................................................... 14
Gambar 7. Gelatinisasi Pati ................................................................................................... 16
Gambar 8. Pembuatan Serbuk Angkak .................................................................................. 16
Gambar 9. Larutan Kurva Standar Amilosa .......................................................................... 18
Gambar 10. Shaker incubator (New Brunswick Scientific Excella E24 Incubator Shaker) . 20
Gambar 11. Enzim untuk Uji Daya Cerna Pati in Vitro ........................................................ 20
Gambar 12. Reagen glucose oxidase peroxidase kit ............................................................. 20
Gambar 13. Uji Ranking Hedonik dari Bubur Garut Instan pada Berbagai Perlakuan ......... 23
Gambar 14. Bubur Garut Instan dengan berbagai Konsentrasi Angkak ................................ 23
Gambar 15. Pati Garut dengan Berbagai Lokasi ................................................................... 26
Gambar 16. Pati Garut Instan dengan Berbagai Suhu Pengeringan dan Lokasi .................... 27
Gambar 17. Uji Daya Cerna Pati in Vitro (db) ...................................................................... 29
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Worksheet Uji Ranking Bubur Instan ......................................................... 46
Lampiran 2. Scoresheet Uji Ranking Bubur Instan ........................................................ 49
Lampiran 3. Kurva Standar Uji Amilosa ........................................................................ 54
Lampiran 4. Data Hasil Uji Kadar Amilosa dalam % Wet Basis.................................... 55
Lampiran 5. Data Hasil Uji Aktivitas Antioksidan dalam % Wet Basis ......................... 56
Lampiran 6. Data Hasil Uji Daya Cerna Pati In Vitro dalam % Wet Basis .................... 57
Lampiran 7. Hasil Pengolahan SPSS .............................................................................. 58
ix