Karakteristik Fisikokimia dan Fungsional Tepung Komposit Berbahan Dasar Tepung Ubi Jalar, Pati Jagung, Tepung Kedelai dan Xanthan Gum

  1

KARAKTERISTIK FISIKOKIMIA DAN FUNGSIONAL TEPUNG

  

KOMPOSIT BERBAHAN DASAR TEPUNG UBI JALAR, PATI JAGUNG,

TEPUNG KEDELAI DAN XANTHAN GUM

SKRIPSI

Oleh:

  

IMAN GINTING

070305045/ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

  

2014

  2

KARAKTERISTIK FISIKOKIMIA DAN FUNGSIONAL TEPUNG

  

KOMPOSIT BERBAHAN DASAR TEPUNG UBI JALAR, PATI JAGUNG,

TEPUNG KEDELAI DAN XANTHAN GUM

SKRIPSI

Oleh

  

IMAN GINTING

070305045/ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh

gelar sarjana di Fakultas Pertanian

  

Universitas Sumatera Utara

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

  

2014

  ABSTRAK

  IMAN GINTING : Karakteristik Fisikokimia dan Fungsional Tepung Komposit Berbahan Dasar Tepung Ubi Jalar, Pati Jagung, Tepung Kedelai dan Xanthan Gum, dibimbing oleh Elisa Julianti dan Rona J. Naingolan.

  Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi sifat fisik, kimia, fungsional, dan pasta tepung komposit berbahan dasar tepung ubi jalar, pati jagung, dan xanthan gum. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) non faktorial dengan faktor tunggal yaitu perbandingan tepung ubi jalar, pati jagung, tepung kedelai dan xanthan gum (T) terdiri dari 7 taraf yaitu 60%:20%:19,5%:0,5%, 50%:30%:19,5%:0,5%, 40%:40%:19,5%:0,5%, 50%:20%:29,5%:0,5%, 40%:30%:29,5%:0,5%, 30%:40%:29,5%:0,5% dan kontrol berupa 100% tepung terigu. Parameter mutu tepung komposit yang diamati meliputi karakteristik fisik (nilai warna dengan sisem Hunter meliputi nilai L, a, dan b), karakteristik kimia (komposisi proksimat dan serat kasar), karakteristik fungsional (daya serap air, daya serap minyak, swelling power dan

  baking expansion ) serta karakteristik pasta (viskositas breakdown, akhir, setback, puncak, high

  , stability ratio, setback ratio, dan suhu gelatinisasi). Hasil penelitian menunjukkan

  paste viscosity

  bahwa perbandingan tepung ubi jalar, pati jagung, dan xanthan gum memberikan pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap semua parameter mutu tepung komposit kecuali terhadap daya serap minyak dan swelling power. Berdasarkan karakteristik nilai kecerahan (nilai L warna), kadar protein, stability ratio, dan setback ratio maka tepung komposit dengan komposisi tepung ubi jalar 30%, pati jagung 40%, tepung kedelai 29,5% dan xanthan gum 0,5% hampir mendekati karakteristik tepung terigu, sehingga dapat digunakan sebagai pengganti terigu pada bahan pangan. Kata Kunci: Tepung komposit, ubi jalar, pati jagung, tepung kedelai, xanthan gum

  ABSTRACT

  IMAN GINTING: Physicochemical and Functional Characterization of Composite Flour from Sweet Potato Flour, Corn Starch, Soybean Flour and Xanthan Gum, supervised by Elisa Julianti and Rona J. Naingolan. This research aims at evaluating the physic, chemical, functional, and paste properties of composite flour produced from sweet potato flour, corn starch, soybean flour, and xanthan gum. . The research had been performed using factorial completely randomized design, with one factor i.e ratio of sweet potato flour : corn starch : soybean flour : xanthan gum : 60%:20%:19,5%:0,5%, 50%:30%:19,5%:0,5%, 40%:40%:19,5%:0,5%, 50%:20%:29,5%:0,5%, 40%:30%:29,5%:0,5%, 30%:40%:29,5%:0,5% and 100% wheat flour as control. The composite flour produces were subjected to physical observation (L,a,b value of color by Hunter system), chemical analysis (proximate and crude fiber), functional properties analysis (water and oil absorption index, swelling power, and baking expansion), and paste properties analysis (breakdown, final, setback, and high paste viscosity, stability ratio, setback ratio and pasting temperature). The results showed that ratio of sweet potato flour, corn starch, soybean flour, and xanthan gum gave the high significant differences (P<0,01) on all of parameter observed except on oil absorption index and swelling power. Based on lightness value (L value of color by chromameter), protein content, stability and setback ratio, the composite flour with the proportion of sweet potato 30%, corn starch 40%, soybean flour 29,5% and xanthan gum 0,5% can be considered similar to wheat flour for making wheatless products.

  Keyword : Composite flour, sweet potato, corn starch, soybean flour, xanthan gum

  RIWAYAT HIDUP IMAN GINTING, lahir di Tigalingga, Dairi pada tanggal 03 Desember 1988.

  Anak pertama dari empat bersaudara dari ayahanda Marjuan Ginting dan ibunda Berta br. Tarigan, beragama Islam.

  Tahun 2001 penulis lulus dari SD inpres 064006 Medan, tahun 2004 lulus dari SLTP N 20 Medan, dan tahun 2007 lulus dari SMA Swasta Dharmawangsa Medan. Pada tahun 2007 penulis lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara (USU) melalui jalur SPMB. Penulis lulus di Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Departemen Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian.

  Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif menjabat sebagai pengurus IM-THP (Ikatan Mahasiswa Teknologi Hasil Pertanian) dan juga aktif sebagai anggota IMKA (Ikatan Mahasiswa Karo) Mbuah Page. Penulis telah melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di Pengolahan Minyak kelapa sawit Multimas Nabati Asahan.

KATA PENGANTAR

  

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas

berkat dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “ Karakteristik Fisikokimia dan Fungsional Tepung Komposit Berbahan Dasar Tepung

  Ubi Jalar, Pati Jagung, Tepung Kedelai dan Xanthan Gum ”.

  

Ucapan terimakasih yang sedalam-dalamnya penulis sampaikan kepada

orang tua tersayang Bapak M. Ginting dan Ibu B br Tarigan, kepada saudara- saudara saya tercinta yang telah memberikan doa, motivasi, kasih sayang, nasehat dan semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.

  Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada komisi pembimbing Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si dan Ir. Rona J Nainggolan, SU, selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan memberikan berbagai masukan berharga kepada penulis dari mulai menetapkan judul, melakukan penelitian, sampai pada tahap skripsi.

  

Terima kasih penulis sampaikan kepada seluruh staf pengajar dan pegawai

di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Departemen Teknologi Ilmu dan Teknologi Pangan, teman-teman stambuk 2007 dan semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini.

  Semoga skripsi ini bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.

  Medan, Februari 2014 Penulis

  

DAFTAR ISI

Halaman ABSTRAK i DAFTAR RIWAYAT HIDUP ii KATA PENGANTAR iii DAFTAR ISI ........................................................................................... iv

  DAFTAR TABEL ................................................................................ vi DAFTAR GAMBAR............................................................................ vii DAFTAR LAMPIRAN........................................................................ ix PENDAHULUAN ...............................................................................

  1 Latar Belakang .........................................

  1 Tujuan Penelitian .........................................

  3 Kegunaan Penelitian .......................................... Hipotesa Penelitian .........................................

  3

  4 TINJAUAN PUSTAKA. ........................................................................

  5

  5 Ubi Jalar .................................................................................................. Tepung Ubi Jalar...................................................................................

  7 Kedelai ..............................................................................................................

  8 Xanthan Gum........................................................................ .............................

  10 Pati jagung..................................................... .....................................................

  13 Tepung Komposit........................................................................ .......................

  14 Karakteristik Fungsional dan Pasta Pati...................................... .......................

  16 Studi Pendahuluan Yang Telah Dilaksanakan......................................

  20

  BAHAN DAN METODA ..................................................................................

  21

  21 Waktu dan Tempat Penelitian .......................................... Bahan Penelitian ..........................................

  21 Alat Penelitian .......................................... Metoda Penelitian ..........................................

  22 Model Rancangan .......................................... Pelaksanaan Penelitian ..........................................

  22 Pembuatan tepung ubi jalar ....................................................................

  23 Pembuatan tepung kedelai ......................................................................

  24 Pembuatan tepung komposit ..................................................................

  24 Pengamatan dan Pengukuran Data .....................................................................

  24 Kadar air .................................................................................................

  25 Kadar abu ...............................................................................................

  25 Kadar lemak ..........................................................................................

  25 Kadar serat kasar ...................................................................................

  26 Kadar protein ..........................................................................................

  26 Karakteristik pasta tepung 27 ...........................................................

  Warna.........................................................................................

  27 Daya serap air dan minyak .....................................................................

  28 Swelling power ...........................................................................

  29 Uji baking expansion..............................................................................

  29

  29

  30

  HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................... Karakteristik Fisik, Kimia, dan Fungsional Bahan Baku Tepung Komposit .... Karakteristik Fisik Tepung Komposit Berbahan Dasar Tepung Ubi Jalar, Pati Jagung, Tepung Kedelai dan Xanthan Gum ..........................................

  39

  54

  53

  50

  50

  48

  47

  46

  45

  44

  43

  41

  39

  38

  Warna (nilai L) tepung komposit ........................................................... Warna (nilai a) tepung komposit ............................................................ Warna (nilai b) tepung komposit ............................................................ Karakteristik Kimia Tepung Komposit Berbahan Dasar Tepung Ubi Jalar, Pati Jagung, Tepung Kedelai dan Xanthan Gum .......................

  37

  36

  35

  34

  34

  Suhu gelatinisasi ....................................................................................

  High paste viscosity ................................................................................ Stability ratio .......................................................................................... Setback ratio ..........................................................................................

  Viskositas breakdown ............................................................................ Viskositas akhir ...................................................................................... Viskositas setback .................................................................................. Viskositas puncak...................................................................................

  Karakteristik Pasta Tepung Komposit Berbahan Dasar Tepung Ubi Jalar, Pati Jagung, Tepung Kedelai dan Xanthan Gum ...............................................

  Swelling power dan Baking expansion ...................................................

  Daya serap air dan Daya Serap Minyak ................................................

  Kadar air ................................................................................................. Kadar abu ............................................................................................... Kadar protein .......................................................................................... Kadar lemak ........................................................................................... Kadar serat kasar .................................................................................... Karakteristik Fungsional Tepung Komposit Berbahan Dasar Tepung Ubi Jalar, Pati Jagung, Tepung Kedelai dan Xanthan Gum ......................................

  55

  KESIMPULAN DAN SARAN .......................................... Kesimpulan........................................................................................... .............. Saran .................................................................................................... ..............

  62

  62

  63 DAFTAR PUSTAKA ..........................................

  64 LAMPIRAN .......................................................................................................

  70

  DAFTAR TABEL No.

  Halaman 1. Kandungan gizi ubi jalar .......................................................

  6 2. Standar mutu tepung gaplek ubi kayu dan tepung ubi jalar ......

  8 3. Kandungan gizi kedelai .............................................................

  9 4. Sifat fisikokimiawi tepung kedelai ............................................

  10 5. Hasil analisis proksimat pati jagung .........................................

  13

  6. Sifat fisik dan amilografi tepung komposit terigu-ubi jalar pada

  16 berbagai konsentrasi ...................................................................

  7. Komposisi kimia tepung komposit terigu-ubi jalar pada berbagai

  16 konsentrasi .................................................................

  8. Karakteristik kimia tepung ubi jalar, pati jagung, tepung kedelai dan

  34 terigu ......................................................................

  9. Karakteristik pasta tepung ubi jalar, pati jagung dan terigu .....

  34

  10. Nilai L, a dan b dari tepung komposit berbahan dasar tepung ubi

  36 jalar, pati jagung, tepung kedelai dan xanthan gum ............

  11. Karakteristik kimia tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung, tepung kedelai, dan xanthan gum dengan berbagai 40 perbandingan ...........................................................................

  12. Karakteristik fungsional tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung, tepung kedelai, dan xanthan gum dengan berbagai 47 perbandingan ................................................................

  13. Karakteristik pasta tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung, tepung kedelai, dan xanthan gum dengan berbagai 51 perbandingan ...............................................................................

  DAFTAR GAMBAR No.

  Halaman

  1. Struktur dasar xanthan gum

  12

  2. Struktur rantai linier dari molekul amilosa

  14

  3. Struktur molekul amilopektin

  14

  4. Skema pembuatan tepung ubi jalar

  31

  5. Skema pembuatan tepung kedelai

  32

  6. Skema pembuata tepung komposit

  33

  7. Warna (nilai L) tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  37 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  8. Warna (nilai a) tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  38 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  9. Warna (nilai b) tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  39 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  10. Kadar air tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung, tepung

  40 kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  11. Kadar abu tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  42 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  12. Kadar protein tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  43 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  13. Kadar lemak tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  44 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  14. Kadar serat kasar tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  46 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  15. Daya serap air tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung, tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan (T - ¹

  48 T ^{6 = tepung komposit, T 7 = terigu)}

  16. Baking expansion tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung, tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai 49 perbandingan

  17. Viskositas break down tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati

  52 jagung, tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan No.

  Halaman

  18. Viskositas akhir tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  53 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  19. Viskositas setback tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung, tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai 55 perbandingan

  20. Viskositas puncak tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  56 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  21. Viskositas high paste viscosity tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung, tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai 57 perbandingan

  22 Stability ratio tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  59 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  23. Setback ratio tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  60 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan

  24. Suhu gelatinisasi tepung komposit dari tepung ubi jalar, pati jagung,

  61 tepung kedelai dan xanthan gum dengan berbagai perbandingan