Pembuatan Cake Tanpa Gluten Dan Telur Dari Tepung Komposit Beras Ketan, Ubi Kayu, Pati Kentang, Dan Kedelai Dengan Penambahan Hidrokoloid
PEMBUATAN CAKE TANPA GLUTEN DAN TELUR
DARI TEPUNG KOMPOSIT BERAS KETAN,
UBI KAYU, PATI KENTANG, DAN KEDELAI
DENGAN PENAMBAHAN HIDROKOLOID
SKRIPSI
OLEH :
BOSVIN ABDALLA TAMBUNAN
100305047
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
PEMBUATAN CAKE TANPA GLUTEN DAN TELUR
DARI TEPUNG KOMPOSIT BERAS KETAN,
UBI KAYU, PATI KENTANG, DAN KEDELAI
DENGAN PENAMBAHAN HIDROKOLOID
SKRIPSI
OLEH :
BOSVIN ABDALLA TAMBUNAN
100305047
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi
Pertanian di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Judul Skripsi : Pembuatan Cake Tanpa Gluten dan Telur dari Tepung
Komposit Beras Ketan, Ubi Kayu, Pati Kentang, dan Kedelai dengan Penambahan Hidrokoloid Nama : Bosvin Abdalla TambunanNIM : 100305047 Program Studi : Ilmu dan Teknologi Pangan Disetujui oleh: Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si Ir.Ismed Suhaidi M.Si Ketua Anggota Mengetahui:
Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP Ketua Program Studi Tanggal Lulus : 10 Februari 2015
ABSTRAK
BOSVIN ABDALLA TAMBUNAN. Pembuatan Cak e Tanpa Gluten dan Telur dari Tepung
Komposit Beras Ketan, Ubi Kayu, Pati Kentang dan Kedelai dengan Penambahan Hidrokoloid,
dibimbing oleh Elisa Julianti dan Ismed Suhaidi.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik fisik, kimia, dan sensori cak e dari
tepung komposit beras ketan, ubi kayu, pati kentang dan kedelai dengan penambahan hidrokoloid.
Penelitian ini menggunakan metode rancangan acak lengkap dengan dua faktor yaitu perbandingan
tepung beras : tepung ubi kayu : pati kentang : tepung kedelai : xanthan gum pada tepung komposit
(T) : (30% : 50% : 15% : 4,5% : 0,5% ; 30% : 45% : 15% : 9,5% : 0,5% ; 30% : 40% : 15% :
14,5% : 0,5% dan 100% terigu sebagai kontrol) dan jenis pengganti telur (E) yaitu isolat protein
kedelai, isolat protein kedelai : pati jagung : guar gum dan tepung telur sebagai kontrol (36,4 g ; 24
g : 10,4 g : 2 g ; 36,4 g). Parameter yang dianalisa adalah volume, indeks pencokelatan, tekstur,
kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, kadar karbohidrat, kadar serat kasar, nilai
hedonik warna, aroma, rasa, dan tekstur.Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbandingan tepung beras, tepung ubi kayu, pati
kentang, tepung kedelai dan xanthan gum memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap
volume, tekstur, kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, kadar karbohidrat, kadar serat
kasar, nilai hedonik warna, aroma, rasa, dan tekstur. Jenis pengganti telur memberikan pengaruh
berbeda sangat nyata terhadap volume, indeks pencoklatan, kadar protein, kadar lemak dan kadar
karbohidrat, tetapi memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap tekstur, kadar air, kadar
abu, kadar serat kasar, nilai hedonik warna, aroma, rasa dan tekstur. Int eraksi kedua faktor tersebut
memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap volume, indeks pencokelatan, kadar lemak
dan kadar karbohidrat. Perbandingan tepung beras, ubi kayu, pati kentang, kedelai dan xanthan
gum 30% : 45% : 15% : 9,5% : 0,5% dan jenis egg replacer isolat protein kedelai menghasilkan
cak e dengan mutu terbaik.Kata Kunci : cak e, bebas gluten, bebas telur, tepung komposit, bahan pengganti telur
ABSTRACT
BOSVIN ABDALLA TAMBUNAN. The Mak ing of Gluten and Egg Free Cak e from Composite
Flour of Rice, Cassava, Potato Starch, and Soybean with the addition of Hydrocolloid supervised
by Elisa Julianti and Ismed Suhaidi.The research was aimed to study the physical, chemical, and sensory characteristics of
cak e from composite flour of rice, cassava, potato starch, and soybean with the addition of
hydrocolloid. This study used a completely randomized design with two factors, i.e : the
proportion of rice flour: cassava flour : potato starch : soybean : xanthan gum in composite flour
(T) : (30% : 50% : 15% : 4,5% : 0,5% ; 30% : 45% : 15% : 9,5% : 0,5% ; 30% : 40% : 15% :
14,5% : 0,5% and 100% wheat flour as control) and some type of egg replacer (G) : soy isolate
protein, soy isolate protein : corn starch : guar gum and egg flour as control (36,4 g ; 24 g : 10,4
g : 2 g ; 36,4 g). The parameters analyzed were volume, browning index, texture, moisture content,
ash content, protein content, fat content, carbohydrate content, crude fiber content, hedonic value
of colour, aroma, flavor, and texture.The results showed that the ratio of rice flour, cassava flour, potato starch, soybean and
xanthan gum had highly significant effect on volume, texture, moisture content, ash content,
protein content, fat content, carbohydrate content, crude fiber content, hedonic value of colour,
aroma, flavor, and texture. Type of egg replacer gave highly significant effect of the volume,
browning index, protein content, fat content and carbohydrate content but had no significant effect
on texture, moisture content, ash content, crude fiber content, hedonic value of colour, aroma,
flavour and texture. Interaction of the two factors had highly significant effect on volume,
browning index, fat content, and carbohydrate content. Proportion of rice, cassava, potato starch,
soybean and xanthan gum (30% : 45% : 15% : 9,5% : 0,5) and soy isolate protein produced cak e
with the best quality.Keywords : cak e, gluten free, egg free, composite flour, egg replacer
RIWAYAT HIDUP
BOSVIN ABDALLA TAMBUNAN dilahirkan di Medan pada tanggal 3November 1992 dari Bapak Agussalam Tambunan dan Ibu Siti Hafsah Siregar. Penulis merupakan anak ketiga dari empat bersaudara.
Penulis menempuh pendidikannya di TK Eria, SD Bhayangkari 1 Medan, SMP Harapan 2 Medan, penulis lulus dari SMA Harapan 1 pada tahun 2010 dan pada tahun yang sama berhasil masuk ke Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan (IMITP) USU, anggota Himpunan Mahasiswa Peduli Pangan Indonesia (HMPPI).
Penulis telah melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di Adolina Di Medan, Sumatera Utara dari tanggal 16 Juli sampai 10 Agustus 2013.
Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia- Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pembuatan
Cake Tanpa Gluten dan Telur Dari Tepung Komposit Beras Ketan, Ubi
Kay u, Pati Kentang, dan Kedelai Dengan Penambahan Hidrokoloid”
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar- besarnya kepada kedua orang tua (Ayahanda Agussalam Tambunan dan Ibunda Siti Hafsah Siregar) dan seluruh keluarga besar yang telah membesarkan, mendidik, dan selalu mendoakan yang tiada hentinya kepada penulis selama ini.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si., selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Ir. Ismed Suhaidi, M.Si., selaku anggota komisi pembimbing yang telah memberikan saran, bimbingan,dan masukan yang berharga kepada penulis dari mulai menetapkan judul, melakukan penelitian, penyusunan skripsi, sampai pada ujian akhir.
Di samping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada staf pengajar dan pegawai di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, teman-teman seperjuangan ITP 2010, adik-adik ITP 2011 hingga 2013 dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu disini atas bantuan serta dukungan semangatnya membantu penulis saat penelitian hingga penulis menyelesaikan skripsi ini. Semoga skripsi ini bermanfaat.
Medan, Desember 2014 Penulis
DAFTAR ISI
Hal ABSTRAK ........................................................................................................... i ABSTRACT ......................................................................................................... i RIWAYAT HIDUP ............................................................................................. ii KATA PENGANTAR ......................................................................................... iii DAFTAR ISI ....................................................................................................... iv DAFTAR TABEL ................................................................................................ vi DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... vii DAFTAR LAMPIRAN........................................................................................ xi PENDAHULUAN................................................................................................ 1
Latar Belakang .............................................................................................. 1 Perumusan Masalah ...................................................................................... 5 Tujuan Penelitian ........................................................................................... 6 Kegunaan Penelitian ...................................................................................... 6 Hipotesis Penelitian ....................................................................................... 7
TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................................... 8 Tepung Terigu ............................................................................................... 8 Tepung Beras Ketan ..................................................................................... 10 Ubi Kayu (Manihot esculenta) ..................................................................... 11 Kentang ......................................................................................................... 14 Pati Kentang .................................................................................................. 15 Pati Jagung .................................................................................................... 17 Kedelai .......................................................................................................... 18 Proses Pembuatan Tepung .......................................................................... 19 Tepung Komposit.......................................................................................... 20 Tepung Telur ................................................................................................. 21
Egg Replacer ................................................................................................ 22
Xanthan Gum ................................................................................................ 24 Guar Gum...................................................................................................... 26
Cake ............................................................................................................. 27
Bahan Tambahan Pembuatan Cake ............................................................. 28
Gula ....................................................................................................... 28 Margarin ................................................................................................ 29 Mentega putih (shortening) .................................................................. 30 Baking powder...................................................................................... 31
Vanilli .................................................................................................... 31 Studi Pendahuluan yang Telah Dilaksanakan ............................................... 32
BAHAN DAN METODA .................................................................................. 34 Waktu dan Tempat Penelitian ....................................................................... 34 Bahan Penelitian ............................................................................................ 34 Reagensia....................................................................................................... 34 Alat Penelitian ............................................................................................... 35 Metode Penelitian .......................................................................................... 35 Model Rancangan .......................................................................................... 36 Pelaksanaan Penelitian .................................................................................. 37 Pembuatan tepung ubi kayu ................................................................... 37 Pembuatan tepung kedelai .................................................................... 37 Ekstraksi pati kentang ............................................................................ 37 Pembuatan tepung komposit .................................................................. 38 Pembuatan egg replacer ........................................................................ 38 Pembuatan tepung telur utuh.................................................................. 39 Pembuatan cake .................................................................................... 39 Parameter Penelitian ...................................................................................... 41
Kadar air ................................................................................................ 41 Kadar abu .............................................................................................. 41 Kadar protein ......................................................................................... 42 Kadar lemak ........................................................................................... 43 Kadar karbohidrat .................................................................................. 43 Kadar serat kasar ................................................................................... 43 Volume spesifik cake ............................................................................ 44 Warna cake ........................................................................................... 44 Tekstur ................................................................................................... 45 Uji Organoleptik..................................................................................... 46
HASIL DAN PEMBAHASAN............................................................................ 53 Karakteristik Kimia Tepung Beras Ketan, Tepung Ubi Kayu, Pati Kentang, Tepung Kedelai, dan Tepung Terigu ........................................... 53
Karakteristik Fisik Cake dari Tepung Komposit Beras Ketan, Ubi Kayu, Pati Kentang, Tepung Kedelai, dan Xanthan Gum dengan Penambahan
Egg Replacer .............................................................................................. 54
Volume spesifik cake.......................................................................... 55 Browning index (indeks pencoklatan).................................................. 57
Tekstur (Newton) ................................................................................ 59 Karakteristik Kimia Cake dari Tepung Komposit Beras Ketan, Ubi Kayu, Pati Kentang, Tepung Kedelai, dan Xanthan Gum dengan Perbandingan Egg Replacer ..................................................................... 60
Kadar air .............................................................................................. 61 Kadar abu ............................................................................................ 63
Kadar lemak......................................................................................... 66 Kadar karbohidrat ................................................................................ 68 Kadar serat kasar ................................................................................. 70
Karakteristik Sensoris Cake dari Tepung Komposit Beras Ketan, Ubi Kayu, Pati Kentang, Tepung Kedelai, dan Xanthan Gum dengan Jenis
Egg Replacer .............................................................................................. 71
Warna .................................................................................................. 72 Aroma .................................................................................................. 74 Rasa ..................................................................................................... 75 Tekstur ................................................................................................. 76
KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................... 78 Kesimpulan ................................................................................................. 78 Saran........................................................................................................... 79
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 80 LAMPIRAN......................................................................................................... 88
DAFTAR TABEL No.
Hal
1. Komposisi tepung terigu per 100 g bahan ......................................................... 9 2. Persyaratan mutu terigu sebagai bahan makanan.............................................
… 10 3. Komposisi zat gizi tepung beras per 100 g bahan ........................................... … 11
4. Daftar komposisi kimia ubi kayu per 100 g bahan basah .................................... 13 5. Persyaratan mutu tepung ubi kayu...................................................................
… 13 6. Kandungan gizi dalam 100 g kentang .............................................................. … 14
7. Komposisi kimia dalam 100 g pati kentang ........................................................ 16
8. Komposisi kimia dalam 100 g pati jagung ......................................................... 17
9. Komposisi kimia kacang kedelai bedasarkan berat kering .................................... 19
10. Susunan asam amino essensial biji kedelai dan susunan asam amino essensial yang dianjurkan FAO (g / 100 g bahan) ............................................................ 19
11. Kandungan gizi telur dan olahannya .................................................................. 22
12. Syarat mutu roti ................................................................................................. 27
13. Karakteristik margarin dan mentega putih ......................................................... 30
14. Formulasi cake dengan tepung komposit dan egg replacer .............................. 40
15. Skala nilai hedonik terhadap warna, aroma, rasa, dan tekstur ........................... 46
16. Karakteristik kimia tepung beras ketan, tepung ubi kayu, pati kentang, tepung kedelai, dan tepung terigu....................................................................... 53
17. Pengaruh perbandingan tepung beras ketan, tepung ubi kayu, pati kentang, tepung kedelai dan xanthan gum pada tepung komposit terhadap karakterisik fisik cake ....................................................................................... 54
18. Pengaruh jenis egg replacer terhadap karakterisik fisik cake........................... 54
19. Pengaruh interaksi perbandingan tepung beras ketan, tepung ubi kayu, pati kentang, tepung kedelai, dan xanthan gum dengan jenis egg replacer terhadap volume cake........................................................................................ 55
20. Pengaruh interaksi perbandingan tepung beras ketan, tepung ubi kayu, pati kentang, tepung kedelai, dan xanthan gum pada tepung komposit dengan jenis egg replacer terhadap browning index cake ................................ 57
21. Pengaruh perbandingan tepung beras ketan, tepung ubi kayu, pati kentang, tepung kedelai, dan xanthan gum pada tepung komposit dengan jenis egg replacer terhadap tekstur cake ........................................................... 59
22. Pengaruh perbandingan tepung beras ketan, tepung ubi kayu, pati kentang, tepung kedelai dan xanthan gum pada tepung komposit terhadap karakterisik kimia cake .................................................................................... 61
23. Pengaruh jenis egg replacer terhadap karakterisik kimia cake........................ 61
24. Pengaruh interaksi perbandingan tepung beras ketan, tepung ubi kayu, pati kentang, tepung kedelai, dan xanthan gum dengan jenis egg replacer terhadap kadar lemak cake ............................................................................... 67
25. Pengaruh interaksi perbandingan tepung beras ketan, tepung ubi kayu, pati kentang, tepung kedelai, dan xanthan gum dengan jenis egg replacer terhadap kadar karbohidrat cake ...................................................................... 69
26. Pengaruh perbandingan tepung beras ketan, tepung ubi kayu, pati kentang, tepung kedelai dan xanthan gum terhadap karakterisik sensoris
cake ..................................................................................................................
72
27. Pengaruh jenis egg replacer terhadap karakterisik sensoris cake ..................... 72
DAFTAR GAMBAR No.
9. Skema pembuatan tepung telur utuh ............................................................... 51
15. Hubungan perbandingan tepung komposit terhadap kadar abu cake................ 63
14. Hubungan perbandingan tepung komposit terhadap kadar air cake ................. 62
13. Hubungan perbandingan tepung komposit terhadap tekstur cake .................... 60
12. Pengaruh interaksi perbandingan tepung komposit dan jenis egg replacer terhadap nilai browning index cake ................................................................. 58
11. Pengaruh interaksi perbandingan tepung komposit dan jenis egg replacer terhadap nilai volume spesifik cake ................................................................. 56
10. Skema pembuatan cake dari tepung komposit dan egg replacer .................. 52
8. Skema pembuatan tepung komposit ............................................................... 50
Hal
7. Skema pembuatan tepung kedelai .................................................................. 49
6. Skema ekstraksi pati kentang.......................................................................... 48
5. Skema pembuatan tepung ubi kayu................................................................ 47
4. Struktur molekul guar gum ............................................................................. 26
3. Struktur molekul xanthan gum ....................................................................... 25
2. Struktur molekul amilopektin ......................................................................... 16
1. Struktur rantai linier dari molekul amilosa ..................................................... 16
16. Hubungan perbandingan tepung komposit terhadap kadar protein cake .......... 65
17. Hubungan jenis egg replacer terhadap kadar protein cake .............................. 66
18. Pengaruh interaksi perbandingan tepung komposit dan jenis egg replacer terhadap kadar lemak cake ............................................................................... 68
19. Pengaruh interaksi perbandingan tepung komposit dan jenis egg replacer terhadap kadar karbohidrat cake ...................................................................... 70
20. Hubungan perbandingan tepung komposit terhadap kadar serat kasar cake .... 71
21. Hubungan perbandingan tepung komposit terhadap nilai hedonik warna
cake .................................................................................................................. 73
22. Hubungan perbandingan tepung komposit terhadap nilai hedonik aroma
cake .................................................................................................................. 74
23. Hubungan perbandingan tepung komposit terhadap nilai hedonik rasa
cake .................................................................................................................. 76
24. Hubungan perbandingan tepung komposit terhadap nilai hedonik tekstur
cake .................................................................................................................. 77 DAFTAR LAMPIRAN
No.
Hal
1. Format uji organoleptik cake tanpa gluten dan telur dari tepung komposit ubi kayu, beras ketan, kedelai, pati kentang, dan hidrokoloid .......................... 88
2. Daftar analisis sidik ragam volume spesifik cake ............................................. 89
3. Uji LSR efek utama pengaruh perbandingan tepung komposit dan jenis
egg replacer terhadap volume spesifik cake .................................................... 90
4. Daftar analisis sidik ragam indeks pencoklatan cake ........................................ 91
5. Uji LSR efek utama pengaruh perbandingan tepung komposit dan jenis
egg replacer terhadap indeks pencoklatan cake ............................................. 92
6. Daftar analisis sidik ragam tekstur cake ............................................................ 93
7. Uji LSR efek utama pengaruh perbandingan tepung komposit dan jenis
egg replacer terhadap tekstur cake .................................................................. 94
8. Daftar analisis sidik ragam kadar air cake ........................................................ 95
9. Uji LSR efek utama pengaruh perbandingan tepung komposit dan jenis
egg replacer terhadap kadar air cake ............................................................... 96
10. Daftar analisis sidik ragam kadar abu cake....................................................... 97
11. Uji LSR efek utama pengaruh tepung komposit dan egg replacer terhadap kadar abu cake.................................................................................................. 98
12. Daftar analisis sidik ragam kadar protein cake ................................................. 99
13. Uji LSR efek utama pengaruh tepung komposit dan egg replacer terhadap kadar protein cake ............................................................................................ 100
14. Daftar analisis ragam kadar lemak cake ........................................................... 101
15. Uji LSR efek utama pengaruh perbandingan tepung komposit dan jenis
egg replacer terhadap kadar lemak cake.......................................................... 102
16. Daftar analisis ragam kadar serat kasar cake .................................................... 103
17. Uji LSR efek utama pengaruh perbandingan tepung komposit dan jenis
egg replacer terhadap kadar serat kasar cake .................................................. 104
18. Daftar analisis ragam kadar karbohidrat cake .................................................. 105
19. Uji LSR efek utama pengaruh perbandingan tepung komposit dengan jenis egg replacer terhadap kadar karbohidrat cake ........................................ 106
20. Daftar analisa sidik ragam nilai hedonik warna cake ....................................... 107
21. Uji LSR efek utama pengaruh tepung komposit dan egg replacer terhadap nilai hedonik warna cake.................................................................................. 108
22. Daftar analisa sidik ragam nilai hedonik aroma cake ..................................... 109
23. Uji LSR efek utama pengaruh tepung komposit terhadap nilai hedonik aroma cake ....................................................................................................... 110
24. Daftar analisa sidik ragam nilai hedonik rasa cake ........................................... 111
25. Uji LSR efek utama pengaruh tepung komposit terhadap nilai hedonik rasa cake ........................................................................................................... 112
26. Daftar analisa sidik ragam nilai hedonik tekstur cake ...................................... 113
27. Uji LSR efek utama pengaruh tepung komposit terhadap nilai hedonik tekstur cake ...................................................................................................... 114
28. Gambar cake dari tepung komposit dan egg replacer ....................................... 115
PENDAHULUAN