III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1...

12
26 III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilakukan pada bulan Mei 2016 sampai Oktober 2016 bertempat di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, Laboratorium Kimia dan Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang. 3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat Alat yang digunakan dalam proses pembuatan yoghurt jagung adalah pisau, talenan, baskom, sendok, kompor, panci, blender, thermometer, kain saring, saringan, gunting, kertas timbang, kulkas, botol plastik, inkubator, timbangan digital Camry, gelas ukur, beaker glass dan timbangan analitik pioneer ohaus. Alat yang digunakan dalam proses analisa adalah beaker glass, tabung reaksi, pipet ukur, timbangan analitik pioneer ohaus, erlenmeyer, desikator glaswerk Wertheim 132, cawan porselen, oven, labu takar, cuvet, gelas ukur, bola hisap, spektrofotometer Genesys 20, rak tabung reaksi, alumunium foil, kain saring, plastik wrap, pH meter SI Analytic, buret Western Germany, statif, furnance vulcan, tanur, viscometer RION VF06, rotor, buret viscometer, sentrifuge Heltich EBA 20, tube sentrifuse, handrefraktometer ATAGo N-, thermometer, mikropipet, cawan petridish, colony counter, inkubator, pendingin balik, pipet tetes, pipet volume, corong, batang pengaduk, penjepit cawan, erlenmeyer, dan alat pendukung lainnya yang didapatkan dari Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, Laboratorium Kimia dan Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

Transcript of III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1...

Page 1: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

26

III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan pada bulan Mei 2016 sampai Oktober 2016 bertempat

di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, Laboratorium Kimia dan

Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat yang digunakan dalam proses pembuatan yoghurt jagung adalah

pisau, talenan, baskom, sendok, kompor, panci, blender, thermometer, kain saring,

saringan, gunting, kertas timbang, kulkas, botol plastik, inkubator, timbangan

digital Camry, gelas ukur, beaker glass dan timbangan analitik pioneer ohaus.

Alat yang digunakan dalam proses analisa adalah beaker glass, tabung

reaksi, pipet ukur, timbangan analitik pioneer ohaus, erlenmeyer, desikator

glaswerk Wertheim 132, cawan porselen, oven, labu takar, cuvet, gelas ukur,

bola hisap, spektrofotometer Genesys 20, rak tabung reaksi, alumunium foil, kain

saring, plastik wrap, pH meter SI Analytic, buret Western Germany, statif,

furnance vulcan, tanur, viscometer RION VF06, rotor, buret viscometer, sentrifuge

Heltich EBA 20, tube sentrifuse, handrefraktometer ATAGo N-lα, thermometer,

mikropipet, cawan petridish, colony counter, inkubator, pendingin balik, pipet

tetes, pipet volume, corong, batang pengaduk, penjepit cawan, erlenmeyer, dan alat

pendukung lainnya yang didapatkan dari Laboratorium Ilmu dan Teknologi

Pangan, Laboratorium Kimia dan Laboratorium Kedokteran Universitas

Muhammadiyah Malang.

Page 2: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

27

3.2.2 Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah varietas jagung

manis (Zea mays sacc), susu skim , madu, gelatin komersial food grade, kultur

starter Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus dan air mineral.

Bahan-bahan yang digunakan untuk analisis kimia produk yoghurt jagung

adalah aquades, aquades steril, alkohol 70%, media MRS, Na2CO3 2%, NaOH 0,1

N, CuSO4 0,5%, Na K. Tartat 1%, pereaksi Follin, larutan pH buffer serta bahan

pendukung lainnya yang tersedia di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan,

Laboratorium Kimia, Laboratorium Bioteknologi dan Laboratorium Kedokteran

Universitas Muhammadiyah Malang.

3.3 Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian pengaruh konsentrasi susu skim dan gelatin yang

ditambahkan pada yoghurt jagung menggunakan Rancangan Acak Kelompok

(RAK) faktorial dengan perlakuan terdiri dari dua (2) faktor, yaitu konsentrasi susu

skim (S) yang terdiri dari tiga (3) level dan gelatin (G) yang terdiri dari tiga (3)

level dengan pengulangan sebanyak 3 kali sehingga didapat 27 satuan percobaan.

Tabel 4. Kombinasi Perlakuan Susu Skim dan Gelatin

Susu Skim (S)

Gelatin (G)

S1

(2,5%)

S2

(5%)

S3

(7,5%)

G1 (Gelatin 0%) S1G1 S2G1 S3G1

G2 (Gelatin 0,25%) S1G2 S2G2 S3G2

G3 (Gelatin 0,5%) S1G3 22G3 S3G3

Page 3: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

28

S1G1 : Susu skim dengan konsentrasi 2,5% dan penambahan gelatin 0%

S1G2 : Susu skim dengan konsentrasi 2,5% dan penambahan gelatin 0,25%

S1G3 : Susu skim dengan konsentrasi 2,5% dan penambahan gelatin 0,5%

S2G1 : Susu skim dengan konsentrasi 5% dan penambahan gelatin 0%

S2G2 : Susu skim dengan konsentrasi 5% dan penambahan gelatin 0,25%

S2G3 : Susu skim dengan konsentrasi 5% dan penambahan gelatin 0,5%

S3G1 : Susu skim dengan konsentrasi 7,5% dan penambahan gelatin 0%

S3G2 : Susu skim dengan konsentrasi 7,5% dan penambahan gelatin 0,25%

S3G3 : Susu skim dengan konsentrasi 7,5% dan penambahan gelatin 0,5%

3.4 Pelaksanaan Penelitian

3.4.1 Pembuatan Sari Jagung

Jagung manis dikupas dengan cara membuang kulit jagung serta rambut yang

menempel pada biji jagung dan dicuci bersih. Biji jagung dipipil kemudian direbus

dengan perbandingan biji jagung manis : air (1:6) selama 9 menit. Biji jagung yang

telah matang diblender bersama air rebusan (1:6) sehingga dihasilkan bubur

jagung. Bubur jagung disaring dengan kain saring hingga didapatkan sari jagung

manis.

3.4.2 Pembuatan Yoghurt Jagung

Sari jagung sebanyak ± 300 ml ditambahkan susu skim sesuai dengan

perlakuan (2,5%, 5% dan 7,5%) dan gelatin sesuai perlakuan (0%, 0,25% dan

0,5%), serta madu 8%. Proses homogenisasi dilakukan dan campuran

dipasteurisasi pada suhu 80-85°C selama 15 menit kemudian didinginkan hingga

mencapai suhu 40-42°C. Starter Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus

Page 4: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

29

thermopillus (1:1) diinokulasi sebanyak 5%. Susu yang telah diinokulasi starter

dimasukkan ke dalam botol steril dan ditutup rapat. Kemudian diinkubasi pada

suhu 37°C selama 16 jam. Setelah inkubasi selesai, yoghurt jagung yang dihasilkan

segera didinginkan dalam lemari es (T=4°C), sampai saat siap dianalisis.

Parameter pengamatan penelitian terbagi menjadi dua yaitu parameter

bahan baku dan parameter yoghurt jagung yang dihasilkan. Parameter pengamatan

penelitian bahan baku susu jagung meliputi analisa pH, total padatan terlarut, kadar

protein (metode lowry), dan viskositas. Parameter pengamatan penelitian produk

yoghurt jagung yaitu : kadar air, kadar abu, pH, viskositas, sineresis, total padatan

terlarut, kadar protein, total bakteri asam laktat dan uji organoleptik meliputi rasa,

aroma, kenampakan dan daya terima.

3.5 Prosedur Analisa

3.5.1 Kadar Air, Pengeringan dengan Oven (Sudarmadji, 2007)

Prinsipnya menguapkan air yang ada dalam bahan dengan jalan pemanasan.

Kemudian menimbang bahan sampai berat konstan yang berarti semua air sudah

diuapkan. Caranya :

1. Sampel yang telah ditimbang berupa serbuk atau bahan yang telah dihaluskan

sebanyak 1-2 gram dalam cawan yang telah diketahui beratnya.

2. Sampel dikeringkan dalam oven pada suhu 100-1050C selama 3-5 jam,

tergantung bahannya. Kemudian didinginkan dalam desikator dan ditimbang,

panaskan lagi dalam desikator dan ditimbang lagi, perlakuan ini diulangi

sampai tercapai berat konstan (selisih penimbangan berturut-turut kurang

dari 0,2 mg).

3. Pengurangan berat merupakan banyaknya air yang terkandung dalam bahan

4. Kadar air pada bahan dihitung dengan menggunakan rumus :

Page 5: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

30

Kadar air (% wb) = (berat bahan + berat cawan) – berat akhir x 100%

berat bahan

3.5.2 Kadar Abu, Metode Gravimetri (AOAC, 1995)

Cawan porselen dibakar dalam tanur selama 15 menit kemudian

didinginkan di dalam desikator. Setelah cawan dingin, ditimbang. Kemudian

sampel sebanyak 3-5 g ditimbang di dalam cawan lalu diabukan di dalam tanur

hingga diperoleh abu berwarna putih dan beratnya tetap. Pengabuan dilakukan

dalam 2 tahap yaitu tahap pertama pada suhu 400ºC lalu dilanjutkan pada suhu

550ºC, kemudian didinginkan di dalam desikator lalu ditimbang. Perhitungan kadar

abu dengan persamaan sebagai berikut:

Kadar abu (% bb) = W2 x 100%

W1

Keterangan :

W1 = berat sampel (g)

W2 = berat abu (g)

3.5.3 Kadar Protein, Metode Lowry (Andarwulan dkk., 2010)

3.5.3.1 Preparasi Sampel

1. Sampel 20 mg diambil dan dilarutkan dalam 10 ml aquades.

2. Secara merata dicampur, kemudian disentrifugasi pada 3000 rpm selama

10 menit sampai protein yang terdenaturasi mengendap.

3. Supernatan kemudian dibuang dengan cara dekantasi.

3.5.3.2 Pereaksi

1. Natrium karbonat 2% dalam larutan NaOH 0,1 N pereaksi (1).

2. Tembaga sulfat 0,5% dalam larutan Na.K tartrat 1% pereaksi (2) (dibuat

hanya pada waktu akan digunakan).

Page 6: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

31

3. Campuran 50 ml pereaksi (1) dengan 1 ml pereaksi (2) (hanya pada waktu

akan digunakan, hanya stabil selama 1 hari).

4. Pereaksi Folin Ciocalteau (Pereaksi Fenol). Biasanya tersedia secara

komersil, larutkan dengan air 1:1 sebelum digunakan (3).

5. Larutan protein standar 0,25 mg/ml (larutan bovine serum albumin) (4).

3.5.3.3 Pembuatan Kurva Standar

1. Sampel dimasukkan ke dalam tabung reaksi : 0 (blanko), 0.1, 0.2, 0.4,

0.6, 0.8 dan 1.0 ml protein standar. Ditambahkan air sampai volume total

masing-masing 4 ml ke dalam tabung reaksi tambahkan 5,5 ml pereaksi

(3), campur merata dan biarkan selama 10-15 menit pada suhu kamar.

2. 0,5 ml pereaksi (4) ditambahkan ke dalam masing-masing tabung reaksi,

kocok merata dengan cepat sesudah penambahan.

3. Sampel dibiarkan selama 30 menit sampai warna biru terbentuk.

4. Absorbansinya diukur pada 600 nm dengan menggunakan

spektrofotometer.

5. Kurva standar dibuat dengan memplotkan konsentrasi larutan bovine

pada sumbu x dan absorbansi pada sumbu y. Dengan menggunakan

regresi linear, maka akan diperoleh persamaan linear

y = a + bx

keterangan : y = nilai absorbansi

x = konsentrasi larutan protein

a = titik potong pada sumbu y

b = kemiringan garis

Tabel 5. Absorbansi BSA pada berbagai Konsentrasi

Konsentrasi BSA (µg/mL) Absorbansi (λ = 600 nm)

0.0000 0,000

20.000 0,028

Page 7: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

32

40.000 0,051

60.000 0,073

80.000 0,092

100.00 0,125

Gambar 7. Kurva Standar BSA

3.5.3.4 Pengukuran Sampel

1. Sebanyak 0,1-1 ml sampel dipipet tepat, kemudian dimasukkan ke dalam

tabung reaksi.

2. Selanjutnya sampel diperlakukan sama dengan larutan standar dan

penetapan konsentrasi protein menggunakan kurva standar.

3. Kadar protein sampel ditentukan dengan menggunakan kurva standar

bovine serum albumin. Nilai y pada persamaan linear tersebut

disubstitusi dengan nilai absorbansi untuk sampel, sehingga dapat

diperoleh nilai x (konsentrasi protein sampel).

3.5.4 Metode Pengujian Sineresis, Metode Sentrifugasi (Kalab, 2002 dalam

Putri, 2014)

1. Berat tabung sentrifuge dihitung dan sampel dimasukkan ± 10 gram (A).

2. Tabung dimasukkan ke alat sentrifuge selama 20 menit dengan kecepatan

1500 rmp.

y = 829,91x + 1,0396

R² = 0,9947

-20

0

20

40

60

80

100

-0,01 0,01 0,03 0,05 0,07 0,09 0,11 0,13

Ab

sorb

ansi

(6

00

nm

)

Konsentrasi BSA (µg/mL)

Page 8: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

33

3. Cairan dipisahkan dari endapan yoghurt, kemudian endapan dalam tabung

ditimbang (B). Kemudian dihitung sineresis dengan rumus :

Sineresis (%) = A-B x 100%

B

A = berat sampel sebelum disentrifuge (gram)

B = berat endapan setelah disentrifuge (gram)

3.5.5 Metode Total Padatan Terlarut (Sudarmadji, dkk., 2004)

1. Bahan yang telah dihaluskan diambil sebanyak 5 g ke dalam beaker glass.

2. Aquadest ditambahkan hingga 20 g kemudian diaduk hingga rata.

3. Satu tetes larutan dilarutkan dalam handrefraktometer.

4. Hasil pengukuran dilihat angka pada skala yang ditampilkan pada alat

Total Padatan Terlarut (ºBrix)= angka handrefractometer x FP

3.5.6 Metode Pengujian Nilai pH (Wahyudi, 2006)

Pengujian pH dilakukan dengan pH meter elektronik. Sebelum pH

meter elektronik digunakan, ujung katoda indikator dicuci dengan aquades,

kemudian dibersihkan dengan tissue. Kemudian pH meter elektronik dikalibrasi

dengan ujung katoda dicelupkan ke dalam larutan buffer 4 dan 7. Kemudian ujung

katoda dicelupkan dalam sampel drink yoghurt ± 15 detik. Hasil pengukuran

dibaca pada pH meter.

3.5.7 Perhitungan Total Bakteri Asam Laktat (Fardiaz, 1993)

1. Yoghurt diambil ± 1 ml dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang berisi

aquades steril sebanyak 9 ml.

2. Larutan dihomogenkan, pada tahap ini telah dilakukan pengenceran 10-1.

Page 9: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

34

3. Suspensi diambil 1 ml dan ditambahkan 10 ml aquades steril.

4. Larutan dihomogenkan, pada tahap ini telah dilakukan pengenceran 10-2

dan dilanjutkan pemindahan hingga tabung pengenceran terakhir (10-7)

dengan cara yang sama.

5. Pengenceran yang dikehendaki diambil sebanyak 0,1 ml dan ditanam ke

dalam cawa petridish berisi media agar MRS yang telah memadat.

6. Cawan petridish yang telah ditanam bakteri diinkubasi selama ± 24 jam

pada suhu 37°C dalam inkubator.

3.5.8 Prosedur Uji Viskositas (Sudarminto dan Susanto, 1998)

1. Yoghurt ditimbang sebanyak 250 ml di beaker glass

2. Spindle dipilih sesuai dengan tingkat kekentalan bahan

3. Pangkal spindle dimasukkan ke dalam penghubung rotor

4. Spindle diturunkan ke dalam yoghurt sampai batas

5. Spindle dengan kecepatan tertentu serta hingga stabil dan dibaca skala

6. Pengukuran diulang sebanyak 3 kali

3.5.9 Uji Organoleptik

Uji organoleptik yang dilakukan adalah uji hedonik. Uji hedonik dilakukan

dengan menggunakan panelis tidak terlatih sebanyak 25 orang yang tujuan untuk

mengetahui tingkat kesukaan konsumen terhadap yoghurt jagung. Uji organoleptik

dilakukan terhadap rasa, warna, aroma, konsistensi dan penampakan. Pengujian

menggunakan skala 1-5, skala 1 untuk sangat tidak suka dan skala 5 untuk sangat

suka.

Nilai skor organoleptik pada aroma masing-masing memiliki keterangan

yaitu 1 = sangat tidak khas jagung ; 2 = tidak khas jagung ; 3 = agak khas jagung ;

4 = khas jagung dan 5 = sangat khas jagung. Nilai skor organoleptik pada rasa yaitu

Page 10: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

35

1 = sangat manis ; 2 = manis ; 3 = agak asam ; 4 = asam dan 5 = sangat asam. Nilai

skor organoleptik pada kenampakan yaitu 1 = sangat encer ; 2 = encer ; 3 = agak

kental ; 4 = kental dan 5 = padat. Nilai skor organoleptik pada daya terima yaitu 1

= sangat tidak suka ; 2 = tidak suka ; 3 = agak suka ; 4 = suka dan 5 = sangat suka.

3.6 Analisa Data

Data yang telah diperoleh selanjutnya diolah dan dianalisis uji statistik

menggunakan metode analisis ragam (ANOVA). Apabila antar perlakuan terdapat

perbedaan yang cukup signifikan (berbeda nyata), maka digunakan Duncan

Multiple Range Test (DMRT) sebagai uji lanjut.

Penentuan perlakuan yang paling baik dengan menggunakan metode De

Garmo penentuan perlakuan terbaik berdasarkan metode indeks efektivitas (NE)

dan nilai produk (NP) yang selanjutnya nilai produk pada setiap parameter

dijumlah untuk mendapatkan perlakuan terbaik.

Nilai Efektivitas = Nilai hasil pengukuran – Nilai terburuk

(Nilai terbaik – Nilai terburuk)

Page 11: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

36

Gambar 8. Diagram alir pembuatan sari jagung

Kulit dan

rambut jagung Pengupasan

Perebusan

( t = 9 menit)

Pemipilan

Penghalusan

Bonggol jagung

Air : Jagung

(1:6)

Penyaringan Filtrat

Sari

Jagung

Pembersihan Air

Analisa :

• Total Padatan Terlarut

• Kadar Protein

• Viskositas

• pH

Bubur Jagung

Jagung

Manis

Page 12: III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.2.1 Alateprints.umm.ac.id/35828/4/jiptummpp-gdl-nuranisa20-48024-4-babiii.pdf · Laboratorium Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang.

37

Gambar 9. Diagram alir pembuatan yoghurt jagung

Sari

Jagung Susu skim (2,5 %,

5%, 7,5%), gelatin

(0%, 0,25%,

0,75%) dan madu

8%

Homogenisasi

Pasteurisasi

( 80-85ºC, 15 menit)

Pendinginan

(40-42ºC)

Inkubasi (37ºC, 16 jam)

Yoghurt

Jagung

Starter yoghurt

5%

Analisa :

• Kadar Air

• Kadar Abu

• Kadar Protein

• Total Bakteri Asam Laktat

• pH

• Viskositas

• Sineresis

• Total Padatan Terlarut

• Uji Organoleptik