IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1 Tempat dan...
Transcript of IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1 Tempat dan...
FTIP001655/062
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
47
IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN
4.1 Tempat dan Waktu Percobaan
Pelaksanaan percobaan pendahuluan dilakukan pada bulan April – Oktober
2011. Pelaksanaan percobaan utama telah dilaksanakan pada bulan Januari-Maret
2012 bertempat di Laboratorium Mikrobiologi Pangan, Laboratorium Kimia Pangan,
dan Laboratorium Penilaian Indera, Laboratorium In Vivo-Pilot Plan, Jurusan
Teknologi Industri Pangan, Fakultas Teknologi Industri Pertanian, Universitas
Padjadjaran.
4.2 Bahan dan Alat Percobaan
4.2.1 Bahan Percobaan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah gula tepung, butter,
margarin, susu sapi segar, starter yoghurt kering beku komersial untuk pembuatan
krim probiotik. Tepung bonggol pisang batu (Musa bracycarph), tepung ubi jalar
kuning varietas Ase Kuningan , dan tepung kedelai varietas Anjasmoro untuk
pembuatan biskuit tepung komposit.
Bahan kimia yang digunakan untuk analisis diantaranya yaitu: aquadest,
toluene, pelarut heksan, HCl 0,01 N atau 0,02 N, K2SO4, HgO, metil merah 0,2%,
methilen blue 0,2%, H3BO3, larutan NaOH-Na2S2O3, H2SO4, HCl, NaCl, kloroform.
MRS Agar digunakan untuk perhitungan total koloni BAL.
FTIP001655/063
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
48
4.2.2 Alat Percobaan
Alat pengolahan yang digunakan, yaitu: cetakan biskuit, spatula, sendok, pisau,
stopwatch, mangkuk, kantong penyemprot, talenan, roller pin, gelas ukur 100 ml,
loyang, baskom plastik, timbangan, mixer, ayakan (sieve) 80 mesh, kompor gas, oven
listrik, dan oven tipe kabinet, lemari es. Alat-alat yang digunakan untuk analisis
kimia: pipet, cawan pengabuan, kertas saring, labu ukur, erlenmeyer, buret, gelas
piala, tanur, desikator, timbangan analitik, pendingin balik, penangas air, dan oven.
Alat yang digunakan untuk analisis mikroorganisme adalah ose, spatula,
tabung reaksi, cup plastik, beaker glass, erlenmeyer, gelas ukur, fin tips, micropipette,
bulp pipet, pipet ukur, bunsen, cawan petri, kain saring, thermometer, pH meter,
buret, timbangan digital, mikroskop, autoklaf, inkubator,oven listrik, laminar flow,
bak pewarnaan gram.
4.3. Metode Penelitian dan Rancangan Percobaan
Metode penelitian yang digunakan adalah metode percobaan dengan
menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang terdiri dari 5 perlakuan dan
ulangan sebanyak 5 kali. Perlakuan dilakukan dengan konsentrasi sebagai berikut:
A = Penambahan 5 % Mother culture (b/b)
B = Penambahan 7,5 % Mother culture (b/b)
C = Penambahan 10 % Mother culture (b/b)
D = Penambahan 12,5 % Mother culture (b/b)
E = Penambahan 15 % Mother culture (b/b)
FTIP001655/064
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
49
Tata letak percobaan tersebut adalah :
ULANGAN I II III IV V A C D B E E A C D B C B A E D B D E C A D E B A C
Model linier dalam perancangan percobaan ini adalah :
Yij = + ti + kj + εij
i = 1, ..., 5 dan j = 1, ..., 5
Dimana : Yij = Respon Terhadap perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
= Rata-rata umum
ti = Pengaruh perlakuan ke-i
kj = Pengaruh kelompok ulangan ke-j
εij = Pengaruh faktor random terhadap perlakuan ke-i pada ulangan ke-j
Tabel 7. Tabel Sidik Ragam
Sumber Ragam DB JK KT Fh F0,5
Ulangan 4 (Y.j 2 / 5) – (Y..2 / 25) JKU / 4 KTU / KTG 3,01 Perlakuan 4 (Yi .2 / 5) – (Y..2 / 25) JKP / 4 KTP / KTG 3,01 Galat 16 JKT – JKP – JKU JKG / 16 Total 24 (Yij 2) – (Y..2 / 25)
Sumber : Gaspersz (1991)
F hitung yang diperoleh selanjutnya dibandingkan dengan F tabel pada taraf
nyata 5% dengan db perlakuan = 4 dan db galat = 16.
FTIP001655/065
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
50
Apabila : Fh F0,5 , tidak ada keragaman di antara perlakuan
Fh > F0,5 , ada keragaman di antara perlakuan
Selanjutnya rata - rata perlakuan diuji dengan uji Duncan pada taraf nyata 5%
dengan langkah sebagai berikut :
1. Nilai tengah perlakuan disusun menaik
2. Galat baku dari nilai tengah perlakuan dihitung dengan rumus :
Sy = KT Galat
r
3. Menghitung LSR masing-masing SSR dengan menggunakan rumus :
LSR = Sy x SSR
4. Nilai tengah perlakuan terbesar dikurangkan dengan LSR terbesar. Nilai tengah
perlakuan yang lebih besar dari hasil pengurangan tersebut dapat ditandai dengan
garis bawah yang menunjukkan tidak ada keragaman dalam perlakuan. Apabila
nilai tengah perlakuan lebih kecil dari hasil pengurangan, tidak ditandai dengan
garis bawah yang menunjukkan ada keragaman dalam perlakuan. Demikian
seterusnya untuk nilai tengah perlakuan terbesar kedua, ketiga, dan seterusnya.
FTIP001655/066
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
51
4.4. Pelaksanaan Percobaan
4.4.1. Percobaan Pendahuluan
Percobaan pendahuluan dilakukan dengan beberapa tahapan yaitu: tahap
formulasi biskuit, penentuan formula dan metode pembuatan krim, serta tahap
penentuan konsentrasi starter. Prosedur pelaksanaan percobaan pendahuluan beserta
data pengamatan disajikan pada Lampiran 1.
4.4.2 Percobaan Utama
Percobaan utama dilakukan untuk mempelajari pengaruh berbagai konsentrasi
penambahan mother culture pada krim terhadap beberapa karakteristik biskuit
sandwich probiotik. Percobaan utama terdiri dari 4 tahap yaitu:
1. Pembuatan biskuit tepung komposit
Formula yang digunakan yaitu 55 g tepung bonggol pisang, 45 g tepung ubi
jalar, 15 g tepung kedelai, 70 g gula tepung, 50 g minyak kelapa, 40 g susu bubuk full
cream, 30 g kuning telur, 15 g putih telur; 0,8 g garam; 0,7 g baking soda; 0,5 g
baking powder. Tahap proses pembuatan biskuit adalah sebagai berikut:
a. Penyiapan bahan meliputi tahap penimbangan bahan-bahan yang digunakan yaitu:
tepung bonggol pisang dan tepung ubi jalar sebanyak 100 g dengan imbangan
(55:45), tepung kedelai sebanyak 15 g, lalu garam, gula tepung, minyak kelapa,
susu full krim, kuning telur, putih telur, dan bahan pengembang (baking powder
dan baking soda).
FTIP001655/067
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
52
b. Pencampuran bahan I, yaitu mencampurkan bahan seperti gula tepung, garam dan
minyak kelapa yang diaduk dengan mixer (10 menit) sampai terbentuk krim.
c. Pencampuran bahan II, yaitu penambahan susu full krim, kuning telur, dan putih
telur ke dalam krim, lalu diaduk kembali sampai tercampur halus (4 menit).
d. Pencampuran bahan III, yaitu penambahan tepung bonggol pisang : tepung ubi
(55:45) dan 15 g tepung kedelai yang telah diayak pada ayakan 100 mesh
sebanyak 3 kali, juga ditambahkan bahan pengembang.
e. Pembentukan adonan dilakukan dengan mengaduk bahan-bahan yang telah
tercampur diatas hingga terbentuk adonan yang kalis dan merata.
f. Aging (15 menit) dilakukan setelah adonan terbentuk untuk memberi kesempatan
kepada bahan pengembang untuk bekerja.
g. Pencetakkan, sebelum dicetak adonan yang telah diaging mengalami penipisan
terlebih dahulu sampai diperoleh ketebalan yang diinginkan yaitu sekitar 3 mm,
lalu dicetak.
h. Pemanggangan pada pembuatan biskuit dilakukan dengan menggunakan oven
listrik suhu 160oC selama 20 menit. Pada waktu pemanggangan struktur biskuit
akan terbentuk akibat gas yang dilepaskan oleh bahan pengembang dan uap air
akibat kenaikan suhu.
i. Pendinginan biskuit setelah dikeluarkan dari oven harus cepat didinginkan untuk
menurunkan suhu dan mengeraskan biskuit akibat pemadatan gula dan lemak.
Prosedur pembuatan biskuit selengkapnya terdapat pada Gambar 9 berikut ini.
FTIP001655/068
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
53
Biskuit Bonggol Pisang
70 g gula tepung
50 g minyak kelapa 0,8 g garam
Tepung bonggol: tepung ubi jalar (55:45), 15 g tepung kedelai, 0,7 g baking soda dan 0,5 g
baking powder
Pendinginan
40 g susu full krim, 30 g kuning telur. 15 g putih telur
Pencampuran Bahan I
(pengadukan dengan mixer sampai terbentuk krim; t = 10 menit)
Pencampuran Bahan II
(Pengadukan t = 4 menit)
Pencampuran Bahan III
Pembuatan Adonan
Aging 15 menit
Pencetakkan
Pemanggangan dengan oven listrik suhu 160oC selama 20 menit
Gambar 9. Diagram Alir Pembuatan Biskuit Tepung Komposit (Modifikasi Jasmin, 2010)
FTIP001655/069
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
54
2. Pembuatan Mother Culture
Starter yoghurt kering beku sebanyak 5 gram dilarutkan ke dalam 1 liter susu
murni plain yang telah dipasteurisasi dengan pemanasan pada suhu 85oC selama 15
menit. Setelah proses inokulasi, susu yang telah diberi starter diinkubasi pada suhu
42 oC, selama 6 jam. Proses inkubasi dihentikan apabila mother culture telah
mencapai pH 4,4 (Surono,2004). Mother culture diuji viabilitas BAL dengan metode
TPC dengan media MRS Agar dan diinkubasi selama 2 hari pada suhu 37oC (Fardiaz,
1992). Diagram alir pembuatan mother culture dapat dilihat pada Gambar 18.
3. Pembuatan Krim dengan Berbagai Konsentrasi Mother culture
Formula yang digunakan dalam pembuatan krim, yaitu 75 gram gula halus, 10
gram margarine, 10 gram butter unsalted, dan mother culture dengan berbagai
konsentrasi perlakuan. Tahap proses pembuatan krim dapat dilihat pada Gambar 10,
dengan uraian sebagai berikut:
a. Penyiapan bahan, meliputi tahap penimbangan bahan-bahan yang digunakan
yaitu: gula halus sebanyak 100 gram, margarin 10 gram, butter unsalted 10 gram,
dan mother culture dengan berbagai konsentrasi perlakuan.
b. Pencampuran Bahan I, yaitu mencampurkan bahan seperti margarin dan butter
unsalted yang dikocok dengan mixer selama 1 menit, dengan kecepatan sampai
kedua bahan tercampur merata.
c. Pengocokkan Tahap I, yaitu mengocok bahan I dengan kecepatan tinggi selama 2
menit.
FTIP001655/070
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
55
75 g tepung gula + Mother culture
5%,7,5%,10%,12,5%,15% dari total bahan (b/b)
Pencampuran Bahan I (kecepatan rendah, t = 1menit)
Pengocokkan Tahap I (kecepatan tinggi, t = 2 menit)
Pencampuran Bahan II (kecepatan rendah, t = 1 menit)
Pengocokkan Tahap II (kecepatan tinggi, t = 3 menit)
Krim Biskuit Sandwich Probiotik
10 g Margarin + 10 g Butter unsalted
d. Pencampuran Bahan II, yaitu mencampurkan bahan seperti gula halus dan
mother culture yang dikocok dengan mixer selama 1 menit, dengan kecepatan
sampai kedua bahan tercampur merata.
e. Pengocokkan Tahap II, yaitu mengocok bahan-bahan yang telah tercampur di
atas dengan kecepatan tinggi selama 3 menit sampai terbentuk krim.
Gambar 10. Diagram Alir Pembuatan Krim Biskuit Sandwich Probiotik
(Modifikasi Veny, 2002)
4. Penyiapan Biskuit Sandwich Probiotik
Menurut Manley (1983), densitas krim berkisar antara 0,75 – 1,15 g/cc .
Semakin tinggi densitas krim maka semakin sedikit berat krim yang dibutuhkan
untuk mengisi biskuit sandwich. Umumnya berat krim mencapai 30% dari biskuit
FTIP001655/071
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
56
sandwich keseluruhan. Metode pengaplikasian krim pada biskuit pun tergantung dari
densitas dan karakteristik fisik krim. Karakteristik fisik dari krim biskuit yang
dihasilkan pada penelitian ini tergantung dari jumlah mother culture yang
ditambahkan.
Mother culture yang terbuat dari starter yoghurt kering beku ini mengandung
gumpalan dari lemak susu. Tekstur mother culture yang akan digunakan untuk
penambahan pada krim harus seragam, oleh karena itu perlu dilakukan homogenisasi
mother culture terlebih dahulu dengan cara diaduk menggunakan spatula steril.
Awalnya tiap keping biskuit tepung komposit ditimbang, setelah diketahui
rata-rata beratnya maka krim dicetak sehingga mencapai 30% dari berat dua kali
biskuit tersebut.
Apabila krim yang dihasilkan mudah mengalir maka krim dicetakan dengan kantong
penyemprot krim. Krim yang sudah ditimbang diletakkan ditengah-tengah biskuit
yang akan menjadi bagian dasar, kemudian biskuit bagian atas diletakkan di atas krim
sambil diputar dan agak sedikit ditekan, sehingga krim menyebar secara merata.
Biskuit sandwich yang sudah disiapkan disimpan di dalam lemari pendingin.
Hal ini perlu dilakukan agar bakteri dalam berada dalam keadaan dorman, sehingga
tidak tumbuh dan memetabolisme kandungan gizi dalam krim sebelum masuk ke
saluran pencernaan.
Berat Krim (g) = 30% x (2 x berat rata-rata biskuit )
FTIP001655/072
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
57
4.5. Kriteria Pengamatan
Pengamatan yang dilakukan pada percobaan utama meliputi:
1. Pengamatan terhadap krim:
a) Analisis Mikrobiologi: TPC BAL (Fardiaz, 1992)
b) Analisis Kimia:
Kadar air metode destilasi (AOAC, 1970)
Kadar abu dengan cara kering (AOAC, 1990)
Kadar protein metode Kjeldahlmikro (Apriyantono, dkk., 1989)
Kadar lemak metode soxhlet (AOAC, 1990)
Kadar karbohidrat (by difference) (Apriyantono, dkk., 1989)
c) Sifat organoleptik :
Uji kesukaan atau hedonik terhadap warna, aroma, rasa, tekstur, tingkat
kemanisan dan kenampakan keseluruhan krim dan biskuit sandwich probiotik.
(Soekarto, 1985)
2. Pengamatan Penunjang terhadap Biskuit Sandwich Probiotik:
a) Analisis Mikrobiologi: TPC BAL (Fardiaz, 1992)
b) Analisis Kimia:
Kadar air metode gravimetri (AOAC, 1990)
Kadar abu dengan cara kering (AOAC, 1990)
Kadar protein metode Kjeldahlmikro (Apriyantono, dkk., 1989)
Kadar lemak metode soxhlet (AOAC, 1990)
Kadar karbohidrat (by difference) (Apriyantono, dkk., 1989)
FTIP001655/073
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
58
Nilai energi (Almatsier, 2009)
c) Pengujian In Vivo (Pengamatan terhadap feses dan berat badan hewan
percobaan) :
Perubahan berat badan tikus
Analisis Mikrobiologi meliputi perhitungan jumlah BAL pada feses dengan
metode TPC pada media agar MRS (Fardiaz, 1989)