Kecap Ikan_Robby Chaniago_13.70.0179_B4_UNIKA Soegijapranata
Pengaruh Karakteristik Gula Dlm Pembuatan Kecap
Transcript of Pengaruh Karakteristik Gula Dlm Pembuatan Kecap
-
SKRIPSI
PENGARUH KARAKTERISTIK GULA MERAH DAN PROSES
PEMASAKAN TERHADAP MUTU ORGANOLEPTIK KECAP MANIS
Oleh :
Tika Amalia
F24104104
2008
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
-
Tika Amalia. F24104104. Pengaruh Karakteristik Gula Merah dan ProsesPemasakan terhadap Mutu Organoleptik Kecap Manis. Di bawah bimbinganDr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc.
ABSTRAK
Kecap merupakan produk pangan tradisional yang digunakan sebagaipenambah cita rasa makanan. Kecap sebagai produk hasil fermentasi, merupakanbagian penting dalam menu makanan masyarakat Indonesia. Kecap adalah ekstrakdari fermentasi kedelai yang dicampurkan dengan bahan-bahan lain yangdigunakan untuk meningkatkan flavor dari makanan. Karakteristik pembentukanflavor dan aroma pada kecap tergantung pada cara produksi kecap dan juga bahanbaku serta strain mikroorganisme yang digunakan.
Pengambilan data pada penelitian ini dilakukan pada sebuah pabrik kecapmanis. Pabrik kecap manis ini menggunakan gula merah sebagai bahan bakudalam pembuatan kecap manis. Gula merah sebagai salah satu bahan baku utamadalam pembuatan kecap manis dapat mempengaruhi rasa kecap yang dihasilkan.Bahan baku gula merah yang digunakan oleh pabrik ini diperoleh dari beberapasupplier yang memiliki karakteristik yang berbeda-beda. Selain itu, mutu dari gulamerah tersebut juga sering kali berubah. Hal ini akan menyulitkan perusahaanuntuk menghasilkan kecap dengan rasa yang konstan sesuai dengan standar yangtelah ditetapkan. Untuk mengatasi hal tersebut maka perusahaan membuat tigaformula pembuatan kecap yang berbeda berdasarkan karakteristik gula merahyang digunakan. Selain bahan baku gula merah, proses pemasakan jugaberpengaruh terhadap rasa kecap manis yang dihasilkan. Proses pemanasan yangberlebihan dapat menimbulkan rasa pahit pada kecap.
Pada penelitian magang kali ini dilakukan penelitian mengenaikarakteristik gula merah yang digunakan dalam masing-masing formula danpengaruhnya terhadap organoleptik kecap manis yang dihasilkan. Selain itu jugadilakukan riset terhadap suhu selama pemasakan kecap. Penelitian yang dilakukanselama magang ini bertujuan mempelajari pengaruh karakteristik gula merahterhadap rasa kecap manis yang dihasilkan serta memperbaiki proses pemasakansehingga didapatkan proses pemasakan yang optimal serta produk akhir kecapyang sesuai dengan spesifikasi perusahaan dari segi organoleptik.
Penelitian dilakukan dalam tiga tahap, yaitu (1) mempelajari prosesproduksi (2) pengumpulan data lapang dan (3) analisis dan interpretasi data. Padatahap pengumpulan data lapang dilakukan : (1) penentuan trend suhu pemasakanpada kuali, (2) Penentuan trend suhu pemasakan pada masing-masing formula,dan (3) uji organoleptik deskriptif kecap mulai dari kecap masak hingga kecapsebelum filling. Formula kecap manis yang diamati sebanyak tiga formula yangdibedakan berdasarkan karakteristik gula merah yang digunakan. Formula 1menggunakan gula merah standar, formula 2 menggunakan gula merah denganstandar yang lebih rendah dari formula 1, formula 3 menggunakan gula merahdengan standar yang lebih rendah dari formula 2. Standar gula merah ditentukanberdasarkan persentase gula merah yang berasa pahit gosong, semakin rendahstandar gula merah semakin tinggi persentase gula merah yang berasa pahitgosong.
-
Hasil penelitian menunjukan bahwa keenam kuali memiliki trend suhuyang cenderung sama. Pengamatan terhadap keenam kuali selama prosespemasakan menunjukkan suhu mulai dari awal pemasakan hingga akhirpemasakan gula mengalami peningkatan suhu yang berbeda-beda, akan tetapisetelah penambahan air kacang menunjukan nilai suhu yang seragam. Pengukuranstandar deviasi menunjukkan hasil yaitu mulai titik 0 hingga titik 4 memiliki nilaiyang tinggi. Pada setiap titik mulai dari titik 0 hingga 4 memiliki nilai standardeviasi lebih dari 1. Hal ini menunjukkan bahwa suhu pada pemasakan awalhingga akhir masak gula memiliki perbedaan pada masing-masing kuali.Pengukuran standar deviasi pada titik 5 dan 6 menunjukkan nilai yang cukuprendah yaitu 0.69 dan 0.37. Jadi dapat dikatakan setelah penambahan air kacangpada masing-masing kuali memiliki suhu yang cukup seragam atau tidak berbeda.
Pada analisis suhu pemasakan ketiga formula kecap menunjukkan nilaistandar deviasi yang berbeda-beda pada tiap titik. Pada titik 0 memiliki nilaistandar deviasi yang tinggi yaitu 3.02. Hal ini menunjukkan pada masing-masingformula memiliki suhu awal pemasakan yang berbeda-beda. Pada akhirpemasakan gula (titik 2) juga memiliki nilai standar deviasi yang cukup tinggiyaitu 1.87. Jika dilihat dari grafik, formula 1 memiliki suhu yang paling tinggi.Selain itu, pada perhitungan batas atas dan batas bawah suhu diketahui bahwasuhu pemasakan formula 1 pada titik 2 tidak termasuk kedalam range suhu yangdapat diterima. Nilai standar deviasi pada tahap setelah penambahan air kacang(titik 3, 4 dan 5) memiliki kecenderungan yang hampir sama yaitu pada kisaran 0.60. Jadi dapat dikatakan pada tahap setelah penambahan air kacang, suhupemasakan pada ketiga formula hampir sama. Nilai standar deviasi yang cukuptinggi juga ditunjukkan pada tahap penyimpanan setelah 2 hari (titik 9) yaitu 2.50.Jadi dapat dikatakan suhu masing-masing formula kecap setelah penyimpanan 2hari memiliki nilai yang berbeda-beda.
Berdasarkan uji organoleptik yang dilakukan terhadap kecap formula 1, 2,dan 3 mulai dari kecap masak, kecap setelah penyimpanan1 hari, kecap setelahpenyimpanan 2 hari, dan kecap sebelum filling didapatkan kesimpulan yaitu kecapsaat masak masih berasa gula dan agak asin. Rasa asin ini disebabkan konsentrasigaram yang terkandung dalam air kacang memang cukup tinggi yaitu 18-23%.Rasa asin ini akan semakin terasa setelah 2 hari penyimpanan akan tetapi saatsebelum filling rasa asin berkurang. Rasa gula masih terasa setelah penyimpanan1 hari dan semakin berkurang setelah penyimpanan 2 hari. Rasa khas kecap sudahmulai terasa pada saat penyimpanan 1 hari dan semakin terasa setelahpenyimpanan 2 hari dan saat sebelum filling. Rasa pahit dan asam yang terdapatpada kecap disebabkan oleh bahan baku gula merah yang digunakan berasa asamdan pahit.
Jadi dapat disimpulkan bahwa karakteristik bahan baku gula merah danproses pemasakan berpengaruh terhadap rasa kecap yang dihasilkan. Pembuatankecap manis yang menggunakan bahan baku gula merah yang memilikikarakteristik rasa pahit gosong yang cukup tinggi masih dapat menghasilkankecap dengan rasa yang sesuai dengan standar selama proses pemasakan dikontroltidak melebih waktu yang telah ditetapkan. Proses pemasakan yang berlebihandapat menghasilkan kecap berasa pahit walaupun bahan baku gula merah yangdigunakan memiliki karakteristik rasa pahit gosong yang rendah.
-
PENGARUH KARAKTERISTIK GULA MERAH DAN PROSES
PEMASAKAN TERHADAP MUTU ORGANOLEPTIK KECAP MANIS
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh :
Tika Amalia
F24104104
2008
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
-
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
PENGARUH KARAKTERISTIK GULA MERAH DAN PROSES
PEMASAKAN TERHADAP MUTU ORGANOLEPTIK KECAP MANIS
SKRIPSI
Sebagai salah satu ayarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh:
TIKA AMALIA
F24104104
Dilahirkan pada tanggal 20 Juli 1986
di Jakarta
Tanggal lulus : 4 September 2008
Menyetujui
Bogor, 11 September 2008
Dr. Ir. Feri Kusnandar, MSc
Dosen Pembimbing
Mengetahui,
Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc
Ketua Departemen ITP
-
RIWAYAT PENULIS
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 20 Juli
1986 sebagai anak pertama dari empat bersaudara dari
pasangan Udjang Suharyana dan Tayu Sri Mulyani.
Penulis menghabiskan masa kanak-kanaknya di TK Al-
Mutahiddah. Penulis melanjutkan belajarnya di SDN 09
Duri Kosambi, kemudian di SLTPN 45 Cengkareng, dan
SMUN 78 Jakata Barat. Penulis melanjutkan pendidikannya di Institut Pertanian
Bogor, Departemen Ilmu dan teknologi Pangan.
Selama belajar di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan IPB, penulis
aktif di berbagai kegiatan, organisasi kemahasiswaan, dan lembaga informal.
Diantaranya, penulis pernah menjadi panitia Seminar Buah Merah, MPF-Fateta
dan BAUR. Selain itu, penulis juga tercatat sebagai panitia National Student?s
Paper Competition (NSPC). Pada periode 2005-2006, penulis tercatat sebagai
pengurus Himpunan Mahasiswa Teknologi Pangan (HIMITEPA) Divisi Sosial
dan Kemahasiswaan. Penulis juga sempat mengikuti pendidikan informal pada
Lembaga UPT bahasa Jepang di Fateta selama satu tahun.
Sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian,
penulis menyelesaikan skripsinya dengan judul Pengaruh Karakteristik Gula
Merah dan Proses Pemasakan terhadap Mutu Organoleptik Kecap Manis.
-
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, segala puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah
SWT atas rahmat dan ridha-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas
akhir ini untuk memenuhi segala persyaratan dalam memperoleh gelar sarjana.
Dalam pelaksanaan penelitian dan penyusunan karya tulis ini, penulis banyak
mendapat bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada
kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Allah SWT yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang yang selalu
Memberikan kemudahan dan petunjuk-Nya dalam setiap langkah.
2. Mamah dan Ayah yang selalu mendoakan dalam setiap sujudnya demi
keberhasilan studi penulis
3. Adik-adik tersayang (Tiyas, Anti dan Fauzan) yang selalu mendoakan dan
menghibur penulis
4. Keluarga besar Taryo Suryono, SE (Ua, a?inda, a?mpik, teh tisa) yang selalu
memberi dukungan selama masa studi penulis
5. Dr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc selaku dosen pembimbing akademik yang telah
memberikan motivasi, ilmu, dan dukungan sepenuhnya kepada penulis
6. Dr. Ir. Sukarno, M.Sc. Terima kasih atas waktu dan kesediaannya sebagai
dosen penguji
7. Dian Herawati, STP. Terima kasih atas waktu dan kesediaannya sebagai dosen
penguji
8. Riska dan Rapper (HIMARSIS) yang selalu menemani dan memberikan
kenangan persahabatan yang tak terlupakan, We?re just Narsis not Rasis
9. Trisna Wilasantika, terima kasih untuk cinta, dukungan, hiburan yang telah
diberikan kepada penulis. U make it easier when life gets hard
10. Triwoelz, Acid, dan Dadut yang telah menjadi teman seperjuangan dan
penghibur selama magang di Wantilan
11. Teman-teman ITP41 Golongan D, Hans, Rhais, Mpus (HIMAHOGALER),
Watchu, Dini, Erma, Vera, Sherly, Gema, Jamal, Prita, Lia, Mayland, Hesti,
-
Ety, Rizki, Willine, Netha, Yuke yang telah membuat ceria setiap kuliah dan
praktikum
12. Teman-teman ITP41, Jendi, Nona, Mequ, Sisi, Ade, Arum, Rani, Sukma,
Kani, Diah, Eka, Auu, Ros, Dodi, Indra, April, Cici, Tika, Inke, Tenni, Tomi,
Aris, Nanang, Chabib, Azis, Bima, Ratih, Ame, Andri, Arif, Novi, Ririn,
Nene, Gina, Qia, Rina, Risma, Umul, Citra, Eci dan semua teman-teman
ITP41 lainnya yang tidak dapat disebutkan satu-persatu yang telah
memberikan dukungan kepada penulis dan juga kenangan indah selama kuliah
13. Teman-teman kosan Salsabillah, Tyol, Arintut, Nina, Eta, Pipit, Siti, Baby,
Icha dan teman-teman lainnya yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang
telah menghibur dan meramaikan suasana kosan
14. All 78?ers yang tersebar di Jakarta, Bandung dan Jogja (Retno, Lia, Desi,
Mamay, Indah, Dezty, Edo). ??ve proved that distance can not break our
friendship, Thank U guys
15. Seluruh dosen dan staf Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan yang telah
memberikan ilmu dan mendukung kemajuan penulis
16. Pak Muchtadin, Pak Misdi dan staf AJMP Fateta yang telah banyak membantu
penulis dalam mengurus administrasi selama di Fateta
17. Pustakawan-pustakawan perpustakaan Fateta, PAU, dan LSI, terima kasih atas
segala bantuannya
18. Serta seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu, terima
kasih atas bantuannya sehingga karya tulis ini dapat terselesaikan dengan baik
Tak ada gading yang tak retak, penulis menyadari masih banyak
kekurangan dalam skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap semoga karya tulis ini
dapat bermanfaat dan memberikan kontribusi pada perkembangan ilmu
pengetahuan.
Bogor, 11 September 2008
Penulis
-
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR......................................................................................... vi
DAFTAR ISI....................................................................................................... viii
DAFTAR TABEL............................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR........................................................................................... xi
DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................... xii
I. PENDAHULUAN........................................................................................... 1
A. LATAR BELAKANG................................................................................ 1
B. TUJUAN..................................................................................................... 2
II. TINJAUAN PUSTAKA................................................................................... 3
A. GULA MERAH.......................................................................................... 3
B. KECAP........................................................................................................ 4
C. PROSES PEMBUATAN KECAP.............................................................. 7
D. REAKSI PENCOKLATAN...................................................................... 10
1. Reaksi Karamelisasi............................................................................. 10
2. Reaksi Maillard.................................................................................... 12
IV. KEGIATAN MAGANG................................................................................ 17
A. DESKRIPSI KEGIATAN MAGANG...................................................... 17
B. RUMUSAN PERMASALAHAN............................................................. 17
C. METODOLOGI PEMECAHAN MASALAH.......................................... 18
1. Mempelajari Proses Produksi................................................................. 18
2. Studi Pustaka.......................................................................................... 19
3. Pengumpulan Data................................................................................. 19
a. Penentuan trend suhu pemasakan pada kuali..................................... 19
b. Penentuan trend suhu pemasakan pada masing-masing formula...... 20
c. Uji organoleptik kecap masing-masing formula................................ 20
4. Analisis Data.......................................................................................... 20
V. HASIL DAN PEMBAHASAN...................................................................... 21
A. PROSES PRODUKSI KECAP BANGO.......... ...................................... 21
1. Pencucian dan Perebusan Kedelai....................................................... 21
2. Fermentasi koji.................................................................................... 21
-
3. Fermentasi moromi.............................................................................. 24
4. Pemasakan ........................................................................................... 26
5. Penyaringan.......................................................................................... 28
6. Penyimpanan........................................................................................ 28
7. Filling atau Pembotolan....................................................................... 28
B. Analisis Aspek Teknis............................................................................... 29
1. Analisis trend suhu pemasakan pada kuali.......................................... 30
2. Analisis suhu pemasakan pada masing-masing formula...................... 33
3. Analisis Organoleptik........................................................................... 38
VI. KESIMPULAN DAN SARAN...................................................................... 42
A. KESIMPULAN......................................................................................... 42
B. SARAN...................................................................................................... 43
DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 44
LAMPIRAN......................................................................................................... 47
-
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Komposisi kimia gula aren, gula kelapa, gula tebu dan molases ........... 3
Tabel 2. Komposisi kimia kecap manis................................................................. 5
Tabel 3. Hasil analisis organoleptik kecap.......................................................... 39
-
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Bagan proses pembuatan kecap.......................................................... 8
Gambar 2. Reaksi pembentukan 5-hidroksimetil-2-furaldehid........................... 11
Gambar 3. Reaksi degradasi 1,2-enol pada kondisi basa.................................... 12
Gambar 4. Skema umum reaksi Maillard............................................................ 13
Gambar 5. Reaksi pembentukan glikosilamin N-tersubtitusi.............................. 14
Gambar 6. Skema reaksi produk amadori............................................................ 15
Gambar 7. Grafik trend suhu pemasakan kecap.................................................. 30
Gambar 8. Grafik suhu pemasakan kecap........................................................... 34
-
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Syarat mutu gula merah menurut SNI 01-3743-1995..................... 47
Lampiran 2. Syarat mutu kecap kedelai menurut SNI 01-3543-1994................. 48
Lampiran 3. Diagram alir proses pembuatan kecap manis Bango....................... 49
Lampiran 4. Data pengukuran analisis trend suhu kuali...................................... 50
Lampiran 5. Data pengukuran suhu pada analisis suhu pemasakan kecap.......... 52
Lampiran 6. Pengukuran standar deviasi suhu pemasakan formula 1, 2 dan 3... 53
-
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kecap merupakan produk pangan tradisional yang digunakan sebagai
penambah cita rasa makanan. Kecap sebagai produk hasil fermentasi,
merupakan bagian penting dalam menu makanan masyarakat Indonesia.
Hampir disetiap kota besar di Indonesia, terutama di pulau Jawa banyak
terdapat pabrik kecap dan berbagai merek kecap telah beredar dipasaran.
Kecap adalah ekstrak dari fermentasi kedelai yang dicampurkan
dengan bahan-bahan lain yang digunakan untuk meningkatkan flavor dari
makanan. Karakteristik pembentukan flavor dan aroma pada kecap tergantung
pada cara produksi kecap dan juga bahan baku serta strain mikroorganisme
yang digunakan. Tahap-tahap utama dari produksi kecap yang melibatkan
pembentukan flavor antara lain perlakuan panas terhadap bahan baku,
pembentukan koji (fermentasi kapang), fermentasi moromi (fermentasi bakteri
asam laktat dan khamir), aging, dan pasteurisasi (Nunomura dan Sasaki,
1992). Terbentuknya warna coklat pada kecap terutama disebabkan oleh
adanya reaksi pencoklatan non enzimatis yaitu reaksi karamelisasi dan reaksi
Maillard.
Secara umum proses pembuatan kecap manis di pabrik kecap di
Indonesia terdiri dari : (a) pencucian dan perebusan kedelai (b) fermentasi
koji, (c) fermentasi moromi, (d) ekstraksi dan filtrasi air kacang, (e)
pemasakan dengan penambahan gula, (f) penyaringan, pengendapan dan
pembotolan. Gula merah sebagai bahan baku dalam pembuatan kecap akan
mempengaruhi rasa kecap manis yang dihasilkan. Selain itu, selama proses
pemasakan terjadi reaksi karamelisasi gula dan reaksi Maillard antara gula
dengan protein yang berasal dari air kacang juga akan mempengaruhi rasa
kecap.
Rasa kecap dipengaruhi oleh bahan baku yang digunakan dan juga
proses pemasasakan yang terjadi. Bahan baku yang digunakan dalam
pembuatan kecap manis antara lain air, gula merah, sari kacang kedelai, dan
garam. Gula merah merupakan penyusun terbesar diantara semua bahan baku
yang digunakan. Oleh karena itu, kondisi gula merah yang digunakan sangat
-
mempengaruhi rasa dari produk kecap manis yang dihasilkan. Selain itu,
proses pembuatan kecap itu sendiri melalui proses pemasakan dengan suhu
yang tinggi. Proses pemasakan ini juga dapat mempengaruhi rasa dari finished
product. Hal ini dikarenakan selama pemasakan terjadi reaksi karamelisasi
dan reaksi Maillard yang dapat memberikan rasa gurih. Akan tetapi
pemanasan yang berlebihan akan mengakibatkan timbulnya rasa pahit atau off
flavor.
Proses pengumpulan data pada penelitian ini dilakukan pada saat
magang di sebuah pabrik kecap manis. Bahan baku gula merah yang
digunakan oleh pabrik kecap manis ini diperoleh dari beberapa supplier dan
gula merah dari masing-masing supplier memiliki karakteristik yang berbeda-
beda. Selain itu, mutu dari gula merah tersebut juga sering kali berubah. Untuk
mengatasi masalah tersebut pabrik kecap manis ini membuat beberapa
perubahan pada proses yang diharapkan dapat menghasilkan kecap dengan
mutu yang sama sesuai dengan standar walaupun menggunakan gula merah
yang berbeda karakteristiknya. Salah satu perubahan proses yang dilakukan
yaitu dengan membuat beberapa formula kecap berdasarkan karakteristik gula
merah yang digunakan.
Oleh karena itu, pada magang kali ini dilakukan penelitian mengenai
pengaruh karakteristik gula merah yang digunakan dalam masing-masing
formula terhadap organoleptik kecap manis yang dihasilkan. Selain itu juga
dilakukan penelitian terhadap suhu selama pemasakan kecap.
B. Tujuan
Penelitian yang dilakukan selama kegiatan magang ini bertujuan untuk
mempelajari pengaruh karakteristik gula merah terhadap rasa kecap manis
yang dihasilkan serta memperbaiki proses pemasakan sehingga didapatkan
proses pemasakan yang optimal dari segi waktu dan suhu pemasakan serta
produk akhir kecap yang sesuai dengan spesifikasi perusahaan dari segi
organoleptik.
-
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. GULA MERAH
Jenis gula yang umum digunakan dalam pembuatan kecap manis adalah
gula merah (Apriyantono dan Wiratma, 1997). Gula merah adalah gula
berbentuk padat, berwarna coklat kemerahan sampai dengan coklat tua. Gula
merah adalah gula yang secara tradisional dihasilkan dari pengolahan nira,
dengan cara menguapkan airnya sampai cukup kental dan kemudian dicetak
atau dibuat serbuk. Menurut Standar Nasional Indonesia (SNI 01-3743-1995)
gula merah merah atau gula palma adalah gula yang dihasilkan dari
pengolahan nira pohon palma yaitu aren (Arenga pinnata Merr.), nipah (Nypa
fruticans), siwalan (Borassus flabellifera Linn.), dan kelapa (Cocos nucifera
Linn.) atau jenis palma lainnya, dan berbentuk cetak atau serbuk / granula.
Syarat mutu gula merah menurut SNI dapat dilihat pada Lampiran 1.
Komposisi dari gula aren, gula kelapa, gula tebu dan molases dapat
dilihat pada Tabel 1. Dari data komposisi keempat jenis gula tersebut, dapat
dilihat adanya perbedaan komposisi kimia dari masing-masing jenis gula.
Perbedaan komposisi kimia pada masing-masing gula tersebut dapat mengarah
kepada perbedaan jalur reaksi serta flavor yang dihasilkan (Judoamidjojo et
al., 1984).
Tabel 1. Komposisi kimia gula aren, gula kelapa, gula tebu dan molases
Komposisi (%) Gula arena Gula kelapab Gula tebuc Molasesd
Air 10.9 8.8 0.2 21.0Abu 1.4 1.1 - 11.0Padatan terlarut 80.9 82.5 - 86.0Bahan tidaklarut air
0.4 0.7 - -
Gula - - - 50.0Sukrosa 68.9 77.1 96.0 40.0Glukosa 3.1 5.8 - 9.0Fruktosa 4.1 6.5 - 6.5
Keterangan :- : tidak ada data mengenai hal tersebuta : Kusuma (1992)b : Nurhayati (1996)c : Brekhman dan Nesterenko (1983)d : Patarau (1982)
-
Menurut Whistler dan Daniel (1985), karbohidrat terutama sukrosa dan
pati berkontribusi besar terhadap flavor makanan. Peranan gula dalam
pembuatan kecap sangat penting karena dapat menyebabkan terjadinya reaksi
Maillard dan karamelisasi, yang berperan dalam pembentukan flavor dan
karakteristik kecap manis (Judoamidjojo, 1987). Selain itu, gula-gula seperti
glukosa, fruktosa, maltosa, sukrosa dan laktosa pada konsentrasi tinggi dapat
menurunkan aw, dimana aw yang rendah dapat berfungsi sebagai pengawet
dengan menghambat pertumbuhan mikroorganisme.
Mutu gula merah terutama ditentukan dari penampilannya, yaitu bentuk,
warna dan kekerasan. Kekerasan dan warna gula sangat dipengaruhi oleh mutu
nira yang telah terfermentasi (Nurlela, 2002). Gula merah memiliki tekstur
dan struktur yang kompak, serta tidak terlalu keras sehingga mudah
dipatahkan dan memberi kesan empuk. Selain itu, gula merah juga memiliki
aroma dan rasa yang khas. Rasa manis pada gula merah disebabkan gula
merah mengandung beberapa jenis gula seperti sukrosa, fruktosa, glukosa dan
maltosa (Nurlela, 2002).
Gula merah memiliki sifat-sifat spesifik sehingga perannya tidak dapat
digantikan oleh jenis gula lainnya. Gula merah memiliki rasa manis dengan
rasa asam. Rasa asam disebabkan oleh kandungan asam organik didalamnya.
Adanya asam-asam organik ini menyebabkan gula merah mempunyai aroma
khas, sedikit asam dan berbau karamel (Nurlela, 2002). Rasa karamel pada
gula merah diduga disebabkan adanya reaksi karamelisasi akibat pemanasan
selama pemasakan. Karamelisasi juga menyebabkan timbulnya warna coklat
pada gula merah (Nurlela, 2002).
Gula merah mempunyai rasa dan aroma yang khas, sehingga tidak dapat
digantikan oleh gula pasir. Penggunaan gula merah sangat luas diantaranya
untuk pemanis minuman, penyedap makanan, bahan pembuat dodol, kue dan
merupakan salah satu bahan baku dalam industri kecap.
B. KECAP
Kecap adalah cairan yang berwarna coklat terang sampai hitam dengan
aroma khas, yang dibuat dengan hidrolisis kedelai, dengan atau tanpa
-
penambahan gandum, menggunakan enzim yang diproduksi oleh Aspergillus
orzae (A. Sojae) dalam larutan garam pekat mendekati18% w/v (Yulianawati,
1997).
Menurut Standar Nasional Indonesia (SNI 01-3543-1994), kecap
kedelai adalah produk cair yang diperoleh dari hasil fermentasi dan atau cara
kimia (hidrolisis) kacang kedelai (Glycine max L) dengan atau tanpa
penambahan bahan makanan lain dan bahan tambahan yang diizinkan. Syarat
mutu kedelai berdasarkan SNI dapat dilihat pada Lampiran 2. Kecap dikenal
secara luas oleh masyarakat Indonesia sebagai produk semacam saus dari
kedelai dengan konsistensi cair, berwarna coklat gelap dan beraroma daging
(Winarno, 1986). Komposisi kimia kecap manis dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Komposisi kimia kecap manis
Karakteristik Kadar (%)AirProtein kasarLemakAbuKarbohidratGaram (NaCl)
29.611.460.147.64
61.156.27
Sumber : Judoamidjojo (1987)
Kecap merupakan bumbu penyedap serba guna yang digunakan di
berbagai negara di Asia seperti Jepang, Cina, Taiwan, Malaysia, Indonesia dan
lain-lain. Menurut Nunomura dan Sasaki (1992), kecap di dunia dibagi
menjadi dua kategori berdasarkan cara pembuatannya yaitu kecap fermentasi
dan kecap yang dibuat secara hidrolisis kimia. Kecap fermentasi dibuat
menggunakan mikroorganisme dalam proses pembuatannya. Kecap fermentasi
diklasifikasikan menjadi dua yaitu kecap Jepang dan kecap Cina. Pada
pembuatan kecap Jepang digunakan gandum dan kedelai dalam jumlah yang
sama, sedangkan pada pembuatan kecap Cina hanya menggunakan kedelai
atau ditambahkan gandum dengan jumlah yang lebih sedikit dari jumlah
kedelai. Gandum pada proses pembuatan kecap dapat meningkatkan aktivitas
fermentasi sehingga menghasilkan flavor yang lebih kuat dan beragam
dibandingkan jika hanya menggunakan kedelai. Selain itu, gula yang
-
terkandung dalam gandum juga dapat meningkatkan kemanisan dari kecap
(Jeong et al., 2004).
Dari segi prosedur pembuatan kecap, kecap Jepang mengalami proses
pasteurisasi sedangkan kecap Cina mengalami proses pemasakan (Nunomura
dan Sasaki, 1986). Pada tahapan fermentasi koji, kecap Jepang diinokulasi
oleh kapang Aspergillus saja yaitu A. oryzae dan A. soyae, sedangkan pada
tahapan fermentasi koji kecap Cina menggunakan kapang Aspergillus,
Rhizopus dan Mucor (Djien, 1982). Beberapa pembuat kecap di Indonesia
menginokulasi kedelai dengan Rhizophus oligosporus pada tahap fermentasi
koji (Djien, 1982)
Secara umum Judoamidjojo (1987) mengelompokkan kecap Indonesia
menjadi 2 golongan, yaitu kecap asin dan kecap manis. Kecap asin
mengandung sedikit gula palma (4 - 19 %) dan banyak garam (18 ? 21%)
sedangkan kecap manis mengandung banyak gula palma (26 ? 61 %) dan
sedikit garam (3 -6 %). Kecap manis mempunyai konsistensi sangat kental
manis, rasa manis dengan kandungan gula 26-61%, serta kandungan garam 3-
6%. Kecap asin yang disebut juga saus kedelai ringan, memiliki konsistensi
encer, warna lebih muda dan rasa lebih asin dengan kandungan garam 18-21%
serta kandungan gula 4-19% (Judoamidjojo, 1987).
Sebagian besar masyarakat Indonesia khususnya di Pulau Jawa,
cenderung lebih menyukai kecap manis (Judoamidjojo, 1987). Kecap manis
yang dibuat secara tradisional menggunakan bahan baku kedelai hitam atau
kedelai kuning, kadang-kadang dalam proses pembuatannya ditambahkan
tepung tapioka, tepung gandum atau tepung beras (Judoamidjojo, 1987).
Kecap dapat dibuat dengan tiga cara, yaitu cara fermentasi, hidrolisis asam
atau enzimatis, atau kombinasinya. Di Indonesia kecap umumnya dibuat
dengan cara fermentasi dalam skala industri kecil atau home industry.
Komponen terbesar kecap manis adalah karbohidrat, terutama sukrosa,
glukosa dan fruktosa (Judoamidjojo, 1987). Tingginya kadar gula pada kecap
manis ini disebabkan adanya penambahan gula dalam proses pembuatannya.
Menurut Judoamidjojo et al. (1984) sebagian besar kecap di Indonesia
-
menunjukkan perbedaan kandungan gula, komposisi asam dan konsentrasi
asam amino yang berhubungan dengan perlakuan fermentasi.
C. PROSES PEMBUATAN KECAP
Secara umum proses pembuatan kecap dapat dibagi menjadi tiga cara
yaitu dengan cara fermentasi, hidrolisis kimia, atau kombinasi keduanya
(Winarno et al., 1973). Pembuatan kecap dengan cara fermentasi meliputi dua
tahap yaitu fermentasi kapang dan fermentasi garam (Judoamidjojo, 1987),
sedangkan cara hidrolisis menggunakan asam, sehingga waktu pembuatan
kecap lebih singkat (Nunomura dan Sasaki, 1986).
Proses pembuatan kecap dengan cara hidrolisis kimia lebih mudah,
cepat dan murah dibandingkan cara fermentasi. Tetapi, kecap yang dihasilkan
memiliki flavor tidak sebaik flavor kecap yang dihasilkan melalui fermentasi
(Yokotsuka, 1983). Hal ini disebabkan selama hidrolisis terjadi kerusakan
beberapa asam amino dan gula. Selain itu dapat pula terbentuk senyawa
penyebab off flavor seperti asam levulinat dan H2S (Nunomura dan Sasaki,
1986). Dibanding dengan kecap yang dibuat dengan cara hidrolisis, kecap
yang dibuat melalui proses fermentasi lebih baik ditinjau dari segi rasa dan
aroma. Hal ini menyebabkan kecap yang dibuat melalui hidrolisis jarang
ditemukan (Winarno et al., 1973). Kecap hasil fermentasi mengandung
senyawa-senyawa hasil fermentasi seperti asam-asam organik dan alkohol
yang memberikan aroma khas.
Pembuatan kecap secara fermentasi pada prinsipnya adalah pemecahan
senyawa makromolekul kompleks yang ada dalam kedelai, seperti protein,
karbohidrat dan lemak menjadi senyawa yang lebih sederhana seperti peptida,
asam amino, asam lemak dan monosakrida. Senyawa-senyawa tersebut akan
menentukan rasa, aroma dan komposisi kecap (Hardjo, 1964). Menurut
Nunomura dan Sasaki (1992), proses pembuatan kecap terdiri dari lima
tahapan utama yaitu perlakuan panas terhadap bahan baku kedelai, fermentasi
koji oleh Aspergillus oryzae atau A. soyae, fermentasi moromi oleh
Pediococcus halophilus dan Zygosaccharomyces rouxii, ekstraksi moromi dan
-
pasteurisasi. Secara garis besar, proses pembuatan kecap dengan cara
fermentasi di Indonesia adalah sebagai berikut (Gambar 1) :
Kacang kedelai
fermentasi koji
fermentasi moromi dalam larutan garam Ekstraksi 1
Ekstraksi 2
Ekstraksi 3
Ekstraksi 4
Ekstraksi 5
Makanan ternak
Gambar 1. Bagan proses pembuatan kecap (Judoamidjojo et al., 1989)
Menurut Judoamidjojo et al. (1989), proses pembuatan kecap manis
terdiri dari (a) fermentasi koji, (b) fermentasi moromi, (c) ekstraksi dan filtrasi
air kacang, (d) pemasakan dengan penambahan gula serta bumbu, (e)
pengedapan, penyaringan dan pembotolan. Tahap pertama dalam proses
pembuatan kecap adalah perebusan kedelai selama 3 sampai 4 jam. Jika
dilakukan perendaman pendahuluan, maka perebusan kedelai memerlukan
waktu yang lebih singkat (Judoamidjojo et al., 1989).
Setelah masak, kedelai diangkat dari tempat masak untuk didinginkan
sambil agak dikeringkan. Kemudian kedelai disebarkan diatas tampah
Residu 1
Residu 2
Residu 3
Residu 4
Residu 5
Filtrat 1Filtrat 2Filtrat 3Filtrat 4Filtrat 5
Filtrat
Kecap
-
anyaman bambu yang dianggap telah banyak terdapat spora kapang, karena
telah berkali-kali digunakan untuk proses pengapangan. Tebal hamparan
kedelai masak diatas tampah kira-kira 1-1.5 cm. Tampah berisi kedelai
tersebut kemudian disimpan dalam ruang khusus atau ruang fermentasi.
Pemeraman dalam ruang tersebut berlangsung selama dua sampai empat hari.
Tahap ini disebut tahap fermentasi kapang dan hasil yang diperoleh
dinamakan bungkil atau koji. (Judoamidjojo et al., 1989). Fermentasi koji
merupakan proses fermentasi tahap pertama pada pembuatan kecap dimana
enzim kapang mulai merombak protein menjadi peptida dan asam amino, zat
tepung menjadi gula (Judoamidjojo et al., 1989).
Setelah pengapangan atau fermentasi koji, produk kedelai berkapang
dijemur sampai kering sambil sekali-kali dilakukan pengadukan dengan
maksud melepaskan butiran-butiran kedelai yang telah tergumpalkan oleh
pertumbuhan kapang. Langkah selanjutnya adalah fermentasi larutan garam
atau disebut juga sebagai fermentasi moromi. Fermentasi moromi disebut juga
dengan fermentasi bakteri asam laktat dan khamir. Proses fermentasi ini
dilakukan dengan memasukkan koji ke dalam tangki yang sudah diisi dengan
larutan garam. Fermentasi moromi ini dapat berlangsung sekitar tiga sampai
enam minggu (Judoamidjojo et al., 1989). Proses moromi berperan dalam
pembentukan prekursor flavor kecap manis dengan cara mendegradasi koji
menjadi senyawa-senyawa lebih sederhana.
Moromi yang telah difermentasi kemudian disaring dan diambil
filtratnya. Untuk membuat kecap manis, ke dalam filtrat ditambahkan gula
kelapa atau gula aren, dimasak selama satu sampai satu setengah jam. Selama
pemasakan dilakukan pengadukan terus-menerus untuk mencegah terjadinya
karemelisasi atau pemanasan yang terlalu tinggi pada bagian bawah adonan.
Untuk menambah aroma dan flavor sering pula dicampurkan ekstrak berbagai
bumbu, seperti pekak dan adas (Judoamidjojo et al., 1989).
Setelah selesai pemasakan, adonan disaring ke dalam drum-drum plastik
dalam keadaan panas. Filtrat sebagai kecap kemudian disimpan tujuh hari
dengan maksud mengendapkan bahan-bahan yang tidak teremulsi atau tidak
tercampur dalam cairan kental. Pada waktu akan melakukan pembotolan,
-
setelah penyimpan cukup lama dilakukan penyaringan yang kedua kalinya.
Pada pabrik yang cukup besar pada umumnya digunakan separator sentrifugal
besar untuk memperoleh cairan kental, tetapi cukup jernih (Judoamidjojo et
al., 1989).
D. REAKSI PENCOKLATAN
Reaksi pencoklatan dalam bahan dan pengolahan pangan dapat
disebabkan oleh reaksi oksidasi maupun non oksidasi (Whistler dan Daniel,
1985). Reaksi oksidasi atau disebut juga reaksi pencoklatan enzimatik
merupakan reaksi antara oksigen dengan substrat fenolik yang dikatalisasi
oleh enzim polifenol oksidasi. Sedangkan reaksi non oksidasi atau
pencoklatan non enzimatik merupakan reaksi pencoklatan yang tidak
melibatkan aktivitas enzim dan biasanya disebabkan oleh adanya perlakuan
panas. Reaksi pencoklatan yang terjadi selama pembuatan kecap tergolong
pada reaksi pencoklatan non enzimatik yang terdiri dari reaksi karamelisasi
dan reaksi Maillard.
1. Reaksi Karamelisasi
Karamelisasi merupakan salah satu reaksi pencoklatan non
enzimatik yang melibatkan reaksi degradasi gula tanpa adanya asam amino
atau protein yang menghasilkan produk akhir berupa polimer tanpa nitrogen
berwarna coklat (Eskin et al., 1971). Menurut Eskin et al. (1971), ketika
gula dipanaskan hingga melebihi titik larutnya maka gula akan mengalami
reaksi pencoklatan. BeMiller dan Whistler (1996) menyatakan bahwa
pemanasan langsung terhadap karbohidrat terutama sukrosa dan gula
pereduksi tanpa melibatkan komponen mengandung nitrogen sehingga
mengakibatkan sebuah reaksi senyawa kompleks yang disebut juga dengan
karamelisasi.
Menurut Eskin et al. (1971), proses karamelisasi dapat terjadi dalam
kondisi asam maupun basa dan berhubungan dengan perubahan flavor.
Proses karamelisasi meliputi tiga tahap reaksi, yaitu tahap 1,2 enolisasi,
tahap dehidrasi atau fisi dan tahap pembentukan pigmen (Eskin et al.,
1971). Proses karamelisasi diawali dengan pelarutan gula pada suhu tinggi
-
dan diikuti dengan pembentukan busa. Pada tahap ini gula (sukrosa)
dipecah menjadi glukosa dan fruktosa. Kemudian proses dilanjutkan dengan
pembentukan 1,2-enol atau disebut juga tahapan 1,2 enolisasi. Pada tahap
ini gula mengalami enolisasi menghasilkan senyawa 1,2-enol (Eskin et al.,
1971).
Tahap selanjutnya adalah tahap dehidrasi atau fisi. Pada kondisi
asam, senyawa 1,2-enol mengalami dehidrasi menghasilkan senyawa 5-
hidroksimetil-2-furaldehid yang merupakan produk dari reaksi karamelisasi
heksosa dan salah satu prekursor pigmen coklat (Eskin et al., 1971). Skema
reaksi pembentukan senyawa 5-hidroksimetil-2-furaldehid dapat dilihat
pada Gambar 2 berikut :
H-C=O H-C-OH H-C-O H-C=O
H-C-OH C-OH C-OH C=O
HO-C-H OH-C-H -H2O C-H rearrangement CH2
H-C-OH H-C-OH H-C-OH H-C-OH
H-C-OH H-C-OH H-C-OH H-C-OH
CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH
D- Glukosa 1,2-enol 3-Deoksialdos-2-ene 3-Deoksiosulosa
-H2O
HC CH H-C=O
HOCH2C CCHO -H2O C=O siklisasi
O C5-(Hidroksimetil)-2-furaldehid CH
H-C-OH
CH2OH
Osulos-3-ene
Gambar 2. Reaksi pembentukan 5-hidroksimetil-2-furaldehid (Eskin et al.,1971)
Tahap degradasi pada kondisi basa juga diawali dengan
pembentukan senyawa 1,2-enol. Akan tetapi sebelumnya terjadi reaksi
-
isomerasi dari glukosa menjadi fruktosa dan manosa. Reaksi ini disebut
juga dengan transformasi Lobry De Bruyn-Alberda van Eckenstein.
Selanjutnya 1,2-enol mengalami reaksi fragmentasi dan menghasilkan
senyawa-senyawa redukton seperti triosaenadiol dan piruvaldehidrat yang
juga merupakan prekursor pigmen coklat (Eskin et al., 1971). Secara garis
besar skema reaksi degradasi 1,2-enol pada kondisi basa disajikan pada
Gambar 3 berikut :
CHOH
COH OH CHO CHOH HC COOH
HOCH OH CHOH + C-OH CO CHOH HCOH CH2OH CH2OH CH3 CH3 HCOH Gliseraldehid Triosaenadiol Piruvaldehidrat Asam laktat CH2OH
1,2-enol
Gambar 3. Reaksi degradasi 1,2-enol pada kondisi basa (Eskin et al., 1971)
Tahap terakhir adalah tahap pembentukan pigmen coklat.
Mekanisme pembentukan pigmen dalam proses karamelisasi belum
diketahui sepenuhnya. Namun demikian, diduga bahwa dalam proses
pembentukan pigmen tersebut melibatkan serangkaian reaksi polimerisasi
dan kondensasi diantara berbagai senyawa intermediet dari aldehid dan
keton yaitu diantaranya senyawa 5-hidroksimetil-2-furaldehid, gliseraldehid
dan piruvaldehidrat (Eskin et al., 1971).
2. Reaksi Maillard
Reaksi pencoklatan yang sering terjadi pada saat pemanasan
maupun saat penyimpanan yang biasanya disebabkan oleh reaksi kimia
antara gula pereduksi, terutama D-glukosa, dan sebuah asam amino bebas
atau sebuah grup amino bebas dari asam amino yang merupakan bagian dari
protein. Reaksi ini disebut dengan reaksi Maillard (BeMiller dan Whistler,
1996). Menurut Hurrell (1982), reaksi Maillard adalah reaksi antara gugus
-
karbonil yang berasal dari gula pereduksi, dengan gugus amino yang berasal
dari asam amino, peptida atau protein. Reaksi tersebut mengarah pada
pembentukan warna coklat (melanoidin) dan flavor.
Reaksi Maillard terdiri atas tiga tahap yaitu ; (1) tahap awal yang
melibatkan pembentukan glycosylamin dan diikuti dengan Amadori
rearrangement; (2) tahap intermediet yang melibatkan reaksi dehidrasi dan
fragmentasi gula serta degradasi asam amino; dan (3) tahap akhir yang
melibatkan kondensasi aldol, polimerisasi dan pembentukan komponen
nitrogen heterosiklik dan senyawa berwarna (Namiki, 1988). Secara umum
skema reaksi Maillard dapat dilihat pada Gambar 4 berikut:
- H2OAldosa + senyawa amino Glikosilamin
N-tersubsitusi
Amadori Rearrangement
Amadori rearrangement product 1- amino- 1- deoksi -2- ketosa
-3H2O -2H2O
Basa schiff dari Gula Produk-produk fisi (asetal, diasetil, piruvaldehid HMF atau 2-furaldehid + ? asam amino
- CO2
- Senyawa amino Degradasi Strecker
+ H2O Redukton Dehidroredukton Aldehid
Hidroksimetilfurfural Aldol dan Polimer atau 2-furaldehid tanpa N
+ Komponen + Komponen + Komponen + Komponen. amino amino amino amino
MELANOIDIN
POLIMER DAN KOPOLIMER BERNITROGEN WARNA COKLAT
Gambar 4. Skema umum reaksi Maillard (Ames, 1992)
+ Komponen amino
-
Tahap awal reaksi Maillard melibatkan reaksi kondensasi antara
gugus karbonil dari gula pereduksi dengan senyawa amino dari peptida,
protein atau asam amino dan membentuk basa schiff secara reversibel
dengan melepaskan satu molekul air. Kemudian terbentuk senyawa
glikosilamin N-tersubtitusi sebagai akibat dari siklisasi (Ames, 1992).
Skema reaksi pembentukkan senyawa glikosilamin N-tersubtitusi dapat
dilihat pada Gambar 5.
HCO RNH
(CHOH)n CHOH
CH2OH (CHOH)n
Aldosa CH2OHSenyawa antara
-H2ORNH
HC RN
(CHOH)n-1 O CH
HC (CHOH)n
CH2OH CH2OH
Glikosilamin Basa SchiffN-tersubsitusi
Gambar 5. Reaksi pembentukan glikosilamin N-tersubtitusi (Ames, 1992)
Senyawa glikosilamin N-tersubtitusi ini tidak stabil dan kemudian
akan mengalami penataan ulang atau rearrangement. Ketika gula yang
bereaksi adalah aldosa maka akan terbentuk aldosilamin N-tersubtitusi yang
kemudian mengalami rearrangement menghasilkan 1-amino-1-deoksi-2-
ketosa atau disebut juga Amadori Rearrangement Product (ARP). Akan
tetapi jika gula yang bereaksi adalah ketosa maka akan terbentuk
ketosilamin N-tersubtitusi yang kemudian mengalami rearrangement dan
menghasilkan 2-amino-2-deoksi-1-aldosa atau Heyns Rearranggement
-
Product (HRP) (Ames, 1992). Skema reaksi Amadori Rearrangement dapat
dilihat pada Gambar 6.
RNH RNH RNH RNH
HC CH CH CH + H+ -H+ (CHOH)n-1 O (HCOH)n COH CO
HC HCOH (HCOH)n (HCOH)n
CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH
Glikosilamin Kation basa Bentuk enol Bentuk keto N-tersubsitusi Schiff produk amadori produk amadori
Gambar 6. Skema reaksi produk amadori (Ames, 1992).
Pada tahap intermediet terdapat tiga jalur reaksi yang terlibat. Jalur
pertama merupakan jalur 1,2-enolisasi dan 2,3-enolisasi yang melibatkan
terjadinya dehidrasi dan pembentukan cincin menghasilkan HMF atau
furfural. Jalur 1,2-enolisasi melibatkan pelepasan tiga molekul air dan
terjadi pada pH rendah sedangkan jalur 2,3-enolisasi melibatkan dua
molekul air dan terjadi pada pH tinggi (Ames, 1992).
Pada jalur kedua terjadi pemecahan (fragmentasi) produk antara
metil dikarbonil menjadi C-metil redukton dan ?-dikarbonil. Jalur ketiga
adalah tahap degradasi Strecker yang melibatkan degradasi oksidasi asam
amino oleh ?-dikarbonil dan komponen dikarbonil konjugasi lainnya yang
dihasilkan dari jalur satu dan dua. Pada tahap degradasi Strecker asam
amino didegradasi menjadi aldehid (Hurrel, 1982). Selain itu, pada tahap
intermediet juga terjadi reaksi fission yang terjadi karena adanya
dealdolisasi dari ARP menghasilkan produk-produk fisi berupa asetal,
piruvaldehid, dll (Ames, 1992)
Tahap akhir dari reaksi Maillard ditandai dengan terbentuknya
polimer nitrogen berwarna coklat maupun kopolimer yang disebut juga
dengan melanoidin (Ames, 1992). HMF atau furfural, dehidroredukton
maupun produk-produk fisi yang dihasilkan pada tahap intermediet dapat
-
membentu aldol dan polimer tanpa N. Aldol kemudian terkondensasi dan
dengan adanya senyawa amino akan membentuk melanoidin. Begitu pula
dengan HMF atau furfural, dehidroredukton, aldehid serta produk-produk
lain dapat secara langsung bereaksi dengan senyawa amino dan membentuk
melanoidin.
-
III. KEGIATAN MAGANG
A. DESKRIPSI KEGIATAN MAGANG
Kegiatan magang dilaksanakan di sebuah pabrik kecap manis selama
empat bulan, terhitung mulai tanggal 5 Februari sampai dengan 2 Juni 2008.
Kegiatan magang dilakukan setiap hari kerja dengan jam kerja yang fleksibel.
Kegiatan selama melakukan magang meliputi : (1) studi trend viskositas dan
brix kecap mulai dari kecap masak hingga sebelum kecap difilling; (2) studi
pengaruh karakteristik gula merah sebagai bahan baku utama kecap terhadap
organoleptik kecap yang dihasilkan terkait dengan proses pemasakannya.
Hasil penelitian yang dilaporkan dalam skripsi ini adalah yang berkaitan
dengan studi pengaruh karakteristik gula merah terhadap organoleptik kecap
manis yang dihasilkan.
B. RUMUSAN PERMASALAHAN
Gula merah sebagai salah satu bahan baku utama dalam pembuatan
kecap tentu akan mempengaruhi rasa kecap yang dihasilkan. Selain itu, selama
pemasakan kecap terjadi reaksi karamelisasi dan reaksi Maillard yang
disebabkan adanya perlakuan panas terhadap gula merah dan air kacang
kedelai.
Gula merah standar yang digunakan untuk pembuatan kecap manis
memiliki beberapa karakteristik diantaranya tidak berasa pahit, tidak berasa
asam, tidak berasa asin, tidak terdapat kotoran, tidak berbau menyimpang
seperti bau asap, tekstur tidak terlalu lunak, kadar air 7-10%, dan lain-lain.
Akan tetapi persyaratan diatas sering kali tidak dapat dipenuhi terutama dari
segi rasa pahit. Rasa pahit pada gula merah yang merupakan penyusun
terbesar dalam pembuatan kecap manis akan menyebabkan kecap yang
dihasilkan juga berasa pahit. Terlebih lagi pada proses pembuatan kecap
terdapat tahapan pemasakan yang memerlukan perlakuan panas. Pemanasan
yang berlebihan juga dapat menyebabkan rasa pahit pada kecap.
Gula merah yang digunakan oleh pabrik kecap manis ini diperoleh dari
beberapa supplier yang memiliki karakteristik gula merah yang berbeda.
-
Selain itu, mutu dari gula merah sendiri mudah berubah-ubah tergantung pada
cuaca saat pembuatan gula merah oleh para pengrajin. Hal ini akan
menyulitkan perusahaan untuk menghasilkan kecap dengan rasa yang konstan
sesuai dengan standar yang telah ditetapkan menggunakan gula merah yang
berbeda-beda mutunya sedangkan proses pemasakan yang dilakukan tidak
diubah. Untuk mengatasi hal tersebut maka perusahaan membuat tiga formula
pembuatan kecap yang berbeda berdasarkan karakteristik gula merah yang
digunakan dengan proses pemasakan yang sama untuk semua formula.
Pada penelitian ini dilakukan pengamatan terhadap karakteristik gula
merah terutama dalam hal rasa pahit. Pengamatan dilakukan pada proses
pemasakan kecap yang terdiri dari tiga formula. Formula kecap manis yang
diamati sebanyak tiga formula yang dibedakan berdasarkan karakteristik gula
merah yang digunakan. Formula 1 menggunakan gula merah standar, formula
2 menggunakan gula merah dengan standar yang lebih rendah dari formula 1,
formula 3 menggunakan gula merah dengan standar yang lebih rendah dari
formula 2. Standar gula merah ditentukan berdasarkan persentase gula merah
yang berasa pahit gosong, semakin rendah standar gula merah semakin tinggi
persentase gula merah yang berasa pahit gosong.
Penelitian dilakukan untuk mengetahui rasa kecap yang dihasilkan dari
masing-masing formula kecap dengan proses pemasakan yang sama untuk
semua formula. Untuk mengecek apakah proses pemasakan masing-masing
formula adalah sama maka dilakukan juga penelitian untuk mengetahui trend
suhu yang terjadi selama pemasakan kecap.
C. METODOLOGI PEMECAHAN MASALAH
Tahapan-tahapan yang dilakukan penulis dalam rangka menganalisis
permasalahan dan menyelesaikannya adalah sebagai berikut :
1. Mempelajari Proses Produksi
Proses magang dilakukan dengan cara bekerja seperti layaknya
karyawan di pabrik sambil mengamati dan terjun langsung dalam proses
produksi terutama pada tahap pemasakan kecap. Selain itu, juga dipelajari
-
tentang berbagai parameter mutu yang digunakan dalam spesifikasi produk,
termasuk cara pengukuran dan batas-batas yang ditentukan.
2. Studi Pustaka
Studi pustaka dilakukan dengan mempelajari materi dari referensi dan
literatur yang mendukung di perpustakaan yaitu Pusat Antar Universitas
(PAU), Pusat Informasi Teknologi Pertanian (PITP) dan Lembaga Sumber
Informasi (LSI) IPB. Selain itu, juga dilakukan studi pustaka melalui media
elektronik yaitu internet. Studi pustaka ini dilakukan untuk memperoleh
informasi yang ilmiah dan akurat, data pelengkap dan pembanding tentang
keseluruhan proses produksi, serta bahan penyusun alternatif pemecahan
masalah yang dihadapi.
3. Pengumpulan Data
Pengamatan dan pengumpulan data dilakukan terhadap gula merah
yang digunakan pada pemasakan, suhu selama pemasakan dan uji
organoleptik kecap yang dihasilkan. Pengukuran suhu dilakukan dengan
menggunakan termometer digital yang didisain khusus untuk mengukur
suhu tinggi. Data suhu diperoleh berdasarkan suhu yang terukur oleh
termometer pada kuali saat proses pemasakan berlangsung. Kuali yang
diamati pada penelitian ini terdiri atas enam kuali yang terdapat di dalam
dapur pemasakan. Suhu diukur pada bagian tengah kuali.
a. Penentuan trend suhu pemasakan pada kuali
Dilakukan dengan cara mengukur suhu masak kecap mulai dari
awal masak hingga kecap matang menggunakan termometer digital yang
didisain khusus untuk suhu tinggi. Pengumpulan data trend suhu ini
dilakukan selama kurang lebih 3 minggu. Data suhu diambil dari poses
pemasakan pada 6 kuali dengan ulangan 3 kali untuk masing-masing
kuali. Pengukuran suhu dilakukan pada tujuh titik pengukuran yang
dimulai dari titik 0 dengan selang waktu 20-25 menit. Titik 0 merupakan
awal pemasakan gula kemudian dilanjutkan hingga titik 4 yang
-
merupakan titik akhir pemasakan gula. Titik 5 dan 6 merupakan tahap
pemasakan gula dengan air kacang.
b. Penentuan trend suhu pemasakan pada masing-masing formula
Pengukuran suhu masak kecap yang terjadi dalam kuali selama
proses pemasakan kecap pada masing-masing formula 1, 2 dan 3.
Pengukuran suhu dilakukan dengan menggunakan termometer digital
yang didisain khusus untuk suhu tinggi. Suhu diukur pada bagian tengah
kuali. Pengukuran suhu dilakukan pada beberapa tahap yaitu mulai dari
awal masak hingga kecap matang, kecap setelah melewati tahap
penyaringan, kecap saat akan masuk ke dalam tangki penyimpanan,
kecap setelah disimpan 1 hari, dan kecap setelah penyimpanan 2 hari.
c. Uji organoleptik kecap masing-masing formula
Uji organoleptik deskriptif kecap formula 1, 2 dan 3 yang
dilakukan oleh panelis sangat terlatih. Sampel kecap diambil saat kecap
matang, sebelum kecap masuk ke dalam tangki penyimpanan, kecap
dalam tangki penyimpanan hari ke-1, kecap dalam tangki penyimpanan
hari ke-2, dan kecap sebelum difilling. Sampel kecap yang akan di uji
organoleptik terlebih dahulu diturunkan suhunya hingga mencapai 28oC.
Kemudian sampel kecap tersebut ditaruh dalam wadah gelas untuk uji
organoleptik.
4. Analisis Data
Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah
dengan menggunakan software Microsoft Excel untuk menghitung standar
deviasi yang bertujuan untuk melihat keseragaman data suhu yang
diperoleh.
-
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. PROSES PRODUKSI KECAP MANIS
Proses produksi kecap manis pada pabrik ini terdiri dari tujuh tahap,
yaitu : (1) pencucian dan perebusan kedelai (2) fermentasi koji, (3) fermentasi
moromi, (4) pemasakan dengan penambahan gula, (5) penyaringan,
(6) penyimpanan, dan (7) filling atau pembotolan. Diagram alir proses
pembuatan kecap manis pada pabrik ini dapat dilihat pada Lampiran 3.
1. Pencucian dan Perebusan kedelai
Proses pencucian kedelai dilakukan dengan menggunakan konveyor
dan air yang mengalir. Kedelai yang sudah dicuci kemudian dimasukkan ke
dalam alat perebusan yang sudah diatur suhunya.
Pencucian kedelai bertujuan untuk memisahkan kotoran yang
terdapat pada kedelai agar tidak ikut terbawa ke dalam proses selanjutnya.
Sedangkan perebusan kedelai berfungsi untuk menginaktivasi enzim
lipoksigenase yang terkandung dalam kedelai yang dapat menyebabkan bau
langu. Selain itu, perebusan kedelai juga berfungsi untuk mempermudah
enzim kapang menghidrolisis protein kedelai saat fermentasi kapang
(Fukushima, 2004).
Pada saat perebusan ada dua hal yang harus diperhatikan yaitu suhu
dan lama perebusan. Panas yang berlebihan akan menurunkan derajat
hidrolisis protein oleh enzim. Semakin tinggi suhu maka semakin banyak
hasil yang diperoleh, sedangkan semakin lama waktu perebusan, semakin
sedikit hasil yang diperoleh (Fukushima, 2004).
2. Fermentasi koji
Kedelai yang telah direbus kemudian dimasukkan ke dalam ruang
pembibitan atau koji room untuk difermentasi. Fermentasi dalam koji room
ini prosesnya lebih terkontrol daripada fermentasi koji secara tradisional
karena proses fermentasi dalam koji room suhu dan kelembaban udara dapat
diatur sesuai dengan suhu dan kelembaban udara optimal untuk
-
pertumbuhan kapang yang digunakan sebagai starter. Selama proses
fermentasi koji dilakukan pengadukan secara berkala agar pertumbuhan
kapang merata.
Fermentasi koji merupakan fermentasi tahap pertama dalam
pembuatan kecap manis. Pada tahap ini terjadi perombakan karbohidrat
menjadi gula (fermentable sugar) dan protein menjadi peptida dan asam
amino oleh enzim yang diproduksi oleh kapang. Fermentasi koji ini
berlangsung selama 2-3 hari. Menurut Yong dan Wood (1977), bila
fermentasi terlalu cepat, maka keaktifan enzim yang dihasilkan oleh kapang
belum mencapai maksimum sehingga tidak akan menghasilkan komponen
yang dapat menimbulkan reaksi penting, sebaliknya makin lama waktu
fermentasi semakin banyak spora dan amonia yang dihasilkan sehingga
diduga menjadi off-flavor dan musty smell.
Koji yang berkualitas tinggi adalah yang berwarna hijau tua,
aromanya menyenangkan, aktivitas amilase dan protease yang tinggi,
jumlah bakteri yang rendah, populasi ragi yang tinggi, pertumbuhan kapang
pesat serta rasa yang agak manis dan agak pahit (Hesseltine dan Wang,
1978). Kapang yang banyak digunakan dalam fermentasi ini antara lain
Aspergillus oryzae, A. niger, A. ochraceus dan A. mellius (Yokotsuka,
1960).
Fermentasi koji merupakan salah satu tahap penting dalam
pembentukan komponen fenolik yang berperan pada flavor kecap. Tahap ini
menunjukkan bahwa metabolisme kapang koji berhubungan dengan aroma
kecap yang penting dalam penerimaannya (Nunomura dan Sasaki, 1992).
Menurut Flegel (1988) mengemukakan bahwa dua macam enzim yang
berperan dalam menghasilkan flavor kecap pada fermentasi koji yaitu
kompleks enzim protease yang memberikan meaty flavor (gurih) dan enzim
karbohidrase seperti ?-amilase, amiloglukosidase dan maltase yang
berperan pada rasa manis. Menurut Nunomura dan Sasaki (1992), kapang
koji menghasilkan senyawa 1-okten-3-ol yang memiliki aroma jamur
seperti Armillaria matsutake dan asam fenilasetat yang memberikan aroma
seperti madu.
-
Pada proses fermentasi koji rawan terkontaminasi oleh bakteri
seperti Bacillus. Hal ini harus dihindari karena bakteri tersebut dapat
menghasilkan amonia, asam iso valerat yang dapat terbawa hingga produk
akhir dan menyebabkan off flavor.
3. Fermentasi moromi
Tahapan selanjutnya adalah fermentasi moromi. Pada fermentasi ini
kedelai yang telah mengalami proses fermentasi koji dicampur dengan
larutan garam. Tahapan fermentasi ini disebut juga dengan fermentasi
garam. Hal yang harus diperhatikan dalam fermentasi ini adalah kadar
garam yaitu antara 17 sampai 19 persen (b/v) (Judoamidjojo et al., 1989).
Larutan garam yang cukup tinggi dalam moromi dapat berfungsi sebagai
selektor terhadap mikroorganisme yang tumbuh. Larutan garam harus masih
memungkinkan untuk pertumbuhan khamir dan bakteri asam laktat yang
dianggap akan dapat menimbulkan flavor dan aroma. Konsentrasi garam
yang terlalu tinggi dapat menghambat aktivitas enzim.
Penggunaan larutan garam dengan konsentrasi yang cukup tinggi
pada fermentasi moromi berfungsi untuk menghentikan pertumbuhan
kapang lebih lanjut karena akan menyebabkan perubahan yang tidak
diinginkan, terutama perubahan warna. Larutan garam juga dapat mencegah
pertumbuhan bakteri putrefactive yang tidak diinginkan selama fermentasi
oleh bakteri asam laktat dan khamir (Nunomura dan Sasaki, 1992). Selain
itu., larutan garam juga berfungsi untuk menghilangkan rasa pahit yang
disebabkan oleh adanya pemecahan protein kedelai oleh enzim protease.
Fermentasi yang terjadi pada tahap ini yaitu fermentasi asam laktat
dan fermentasi alkohol. Pada tahap awal, bakteri yang biasanya berperan
dalam fermentasi ini adalah Lactobacillus dan Pediococcus yang akan
mengubah gula sederhana menjadi asam laktat dan sekaligus menurunkan
pH hingga mencapai pH optimum untuk fermentasi oleh khamir.
Selanjutnya terjadi fermentasi alkohol oleh khamir. Khamir yang berperan
adalah Sacharomyces rouxii, Zygosacharomyces dan Hansenula
(Yokotsuka, 1985).
-
Fermentasi moromi ini dilakukan selama empat sampai enam bulan.
Moromi pada tahap awal tidak memiliki aroma kecap yang terlalu banyak
akan tetapi masih memberikan aroma seperti koji (Nunomura dan Sasaki,
1992). Fermentasi moromi merupakan tahapan yang paling berkontribusi
dalam pembentukan prekursor flavor kecap. Komponen-komponen flavor
terutama dibentuk selama fermentasi khamir. Aroma yang menyenangkan
dan flavor dari dari produk akhir kecap sebagian besar terbentuk dari
aktivitas khamir (Nunomura dan Sasaki, 1992).
Proses moromi berperan dalam pembentukan prekursor flavor kecap
manis dengan cara mendegradasi koji menjadi senyawa-senyawa lebih
sederhana. Enzim yang dikeluarkan oleh kapang masih bekerja terus
sedangkan kapangnya sendiri mati dalam lingkungan garam (Yong dan
Wood, 1977). Pada proses fermentasi moromi diharapkan akan
menghasilkan asam amino, peptida dan asam organik yang berperan dalam
memperkaya flavor dan aroma kecap (Judoamidjojo et al., 1989).
Menurut Nurhayati (1996), fermentasi moromi mempunyai peranan
penting dalam pembentukan flavor kecap manis. Hal ini diketahui dari
ditemukannya komponen pirazin pada kecap manis. Sebagian besar pirazin
dalam makanan berasal dari hasil degradasi panas protein dan asam amino
atau berasal dari reaksi kimia antara gula dan protein. Adanya senyawa
pirazin pada kecap manis terutama disebabkan oleh adanya peranan asam-
asam amino yang berasal dari hasil hidrolisis protei kedelai pada fermentasi
garam atau moromi (Yokotsuka, 1985). Senyawa ? senyawa pirazin
merupakan kontributor utama terhadap aroma kacang dan berperan penting
didalam berbagai makanan yng dipanaskan terutama pada suhu tinggi.
Selama proses fermentasi moromi dilakukan pengadukan secara
reguler setiap hari. Hal ini bertujuan untuk menjaga keseragaman
konsentrasi garam, merangsang pertumbuhan bakteri dan mencegah
terjadinya pertumbuhan mikroba yang tidak diinginkan terutama mikroba
pembusuk (Yokotsuka, 1985). Selain itu pengadukan juga berfungsi untuk
mencegah pertumbuhan khamir pembentuk film pada kondisi aerob.
-
Khamir ini dapat menghasilkan komponen odor yang tidak diinginkan pada
kecap (Nunomura dan Sasaki, 1992)
Setelah mengalami proses fermentasi moromi selama empat sampai
delapan bulan, moromi yang dihasilkan diekstrak untuk diambil sari air
kacangnya. Filtrat sari air kacang yang diperoleh selanjutnya akan dimasak
bersama bahan baku lainnya untuk menghasilkan kecap.
4. Pemasakan
Sari air kacang yang diperoleh melalui pengekstrakan moromi
dimasak bersama gula merah. Proses pemasakan ini bertujuan untuk
mematikan mikroorganisme, menginaktivasi kerja enzim dan untuk
meningkatkan kualitas kecap terutama dari segi flavor dan warna kecap.
Proses pemasakan diawali dengan pemasakan gula terlebih dahulu hingga
gula larut. Akhir pemasakan gula ditentukan melalui pengecekan oBrix dan
organoleptik yang dilakukan oleh operator QC in line. Setelah nilai oBrix
dan organoleptik sesuai dengan standar, dilakukan penambahan sari air
kacang ke dalam kuali dan dimasak hingga kecap masak. Selama
pemasakan dilakukan pengadukan terus-menerus untuk mencegah
terjadinya pemanasan yang terlalu tinggi pada bagian bawah adonan.
Proses pemasakan merupakan tahapan penting dalam menentukan
warna dan flavor kecap. Hal ini dikarenakan selama proses pemasakan
terjadi dua reaksi penting yaitu reaksi karamelisasi dan reaksi Maillard.
Kedua reaksi tersebut tidak hanya menyebabkan peningkatan warna dari
kecap tetapi juga meningkatkan flavor. Dilaporkan bahwa total kandungan
dari aldehid, diasetil, asetilpropionil, asetilbutiril dan komponen bebas
fenolik meningkat selama pemasakan. Selain itu, total kuantitas dari
komponen dasar volatil dalam kecap yang dimasak lebih besar 1.5 kali
dibandingkan dengan kecap yang tidak dipanaskan (Nunomura dan Sasaki,
1992). Reaksi karamelisasi terjadi saat pemasakan gula, sedangkan reaksi
Maillard terjadi setelah dilakukan penambahan sari air kacang.
Reaksi karamelisasi selain menentukan warna kecap yang dihasilkan
juga mempengaruhi rasa kecap. Hal ini dikarenakan selain menghasilkan
-
pigmen karamel yang berwarna coklat, reaksi karamelisasi juga
berhubungan dengan pembentukan flavor. Senyawa 3-deoksiosulosa yang
merupakan senyawa intermediet yang dihasilkan dari tahap dehidrasi pada
reaksi karamelisasi, tidak hanya menyebabkan pembentukan warna coklat
tetapi juga berperan dalam menghasilkan senyawa volatil yang berkaitan
dengan flavor karamel (Eskin et al., 1971). Selain itu, pemanasan terhadap
gula hingga melebihi titik larutnya juga dapat menghasilkan komponen
biacetyl (C4H6O2) yang memberikan sensasi buttery (Anonim, 2008a).
Saat reaksi karamelisasi terjadi reaksi pemecahan komponen gula
kompleks menjadi senyawa gula sederhana. Senyawa gula sederhana
tersebut akan berinteraksi dengan asam amino yang berasal dari sari air
kacang dalam reaksi Maillard. Reaksi Maillard menghasilkan komponen
volatil yang akan menentukan flavor kecap. Hal ini ditunjukkan dengan
jenis komponen volatil yang terbentuk di dalam kecap sebagian besar
merupakan hasil reaksi Maillard (Wiratma, 1995). Selain menghasilkan
komponen volatil, reaksi Maillard juga menghasilkan pigmen melanoidin
yang berwarna coklat yang menyebabkan kecap mempunyai warna coklat
kehitaman.
Selain untuk meningkatkan kualitas kecap terutama dari segi warna
dan flavor, pemasakan juga bertujuan untuk membunuh sel mikroba seperti
kapang, Lactobacillus, khamir dan spora bakteri tahan panas. Pada proses
pemasakan suhu dapat mencapai 120oC bahkan lebih dapat membunuh
spora bakteri tahan panas yang berasal dari kontaminasi Bacillus saat
fermentasi koji (Nunomura dan Sasaki, 1992).
5. Penyaringan
Kecap yang telah masak dari kuali akan masuk ke dalam tahap
selanjutnya yaitu tahap penyaringan. Penyaringan ini berfungsi untuk
memisahkan kotoran fisik yang terbawa oleh bahan baku gula merah saat
dimasukkan ke dalam kuali untuk dimasak. Selain itu, penyaringan juga
berfungsi untuk memisahkan serat-serat kasar dari bahan baku gula merah
tersebut.
-
Prinsip dari tahap penyaringan ini adalah pemisahan partikel-
partikel kasar berdasarkan ukuran dari pertikel tersebut. Kecap yang telah
masak dilewatkan pada suatu alat yang mempunyai vibrator dan kain saring
dengan ukuran mesh yang cukup tinggi. Partikel-partikel kasar yang
terdapat dalam larutan kecap akan tertahan di atas kain saring dan
dikeluarkan melalui saluran pembuangan, sedangkan larutan kecap yang
telah bebas dari partikel kasar akan langsung masuk ke dalam tangki untuk
diproses lebih lanjut.
6. Penyimpanan
Kecap yang telah disaring akan langsung masuk ke dalam tangki
penyimpanan untuk didiamkan selama beberapa hari sebelum akhirnya
kecap difilling. Penyimpanan dalam tangki penyimpanan ini bertujuan
untuk mengendapkan bahan-bahan yang tidak teremulsi atau tidak
tercampur dalam cairan kental dan menurunkan suhu kecap sebelum
difilling. Selain itu, penyimpanan juga berfungsi untuk menurunkan suhu
sebelum kecap difilling.
7. Filling atau Pembotolan
Setelah melewati tahap penyimpanan, kecap akan dialirkan melalui
pipa-pipa menuju mesin filling. Sebelum masuk ke dalam mesin filling,
kecap harus melewati alat pengatur suhu. Pengaturan suhu kecap sebelum
difilling ini penting untuk dilakukan. Suhu yang terlalu tinggi akan
menyebabkan timbulnya uap panas dalam kemasan, sedangkan suhu yang
terlalu rendah juga akan mengakibatkan kontaminasi ke dalam kecap.
Proses filling pada pabrik kecap manis ini mengikuti prinsip hot
filling. Prinsip dari hot filling adalah pengisian produk ke dalam kemasan
dalam keadaan panas. Suhu yang cukup tinggi ini akan mencegah
kontaminasi mikroba ke dalam produk dan juga menciptakan udara vakum
dalam kemasan setelah kemasan ditutup.
Sebelum kecap difilling, terlebih dahulu dilakukan pengujian
terhadap kecap yang dilakukan oleh bagian QC (Quality Control) untuk
-
memastikan kecap telah memenuhi standar untuk difilling. Apabila kecap
telah dinyatakan memenuhi standar, baru dilakukan proses filling kecap ke
dalam kemasan-kemasan.
Pengemasan produk bertujuan untuk melindungi produk dari kotoran
dan bahaya kerusakan fisik seperti cahaya, kadar air dan suhu. Selain itu
kemasan produk juga berfungsi sebagai pemberi identifikasi dan informasi,
daya tarik untuk membantu promosi dan penjualan. Bahan kemasan yang
digunakan oleh perusahaan ini antara lain jerigen, botol kaca, dan botol
PET.
B. Analisis aspek teknis
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh
karakteristik bahan baku gula merah terhadap mutu organoleptik kecap yang
dihasilkan. Gula merah sebagai salah satu bahan baku utama dalam pembuatan
kecap mempunyai peranan penting dalam menentukan flavor kecap. Hal ini
disebabkan gula merah menyebabkan terjadinya reaksi karamelisasi dan reaksi
Maillard yang dapat menghasilkan komponen volatil yang menentukan flavor
kecap selama proses pemasakan. Kedua reaksi tersebut memerlukan perlakuan
panas. Oleh karena itu, perlu dilakukan juga analisis trend suhu selama
pemasakan kecap.
1. Analisis trend suhu pemasakan pada kuali
Analisis ini dilakukan dengan mengukur suhu pemasakan pada
enam kuali mulai dari awal pemasakan hingga akhir pemasakan kecap.
Pengukuran suhu dilakukan pada tujuh titik pengukuran yang dimulai dari
titik 0 hingga 6 dengan selang waktu 20-25 menit. Titik 0 merupakan awal
pemasakan gula kemudian dilanjutkan hingga titik 4 yang merupakan titik
akhir pemasakan gula. Titik 5 dan 6 merupakan tahap pemasakan gula
dengan air kacang. Pengukuran suhu dilakukan pada enam kuali dengan tiga
kali ulangan untuk masing-masing kuali. Nilai suhu yang didapat kemudian
-
60.0
70.0
80.0
90.0
100.0
110.0
120.0
130.0
140.0
0 1 2 3 4 5 6 7titik pengukuran
suhu
rata
-rat
a (o
C)
kuali 1
kuali 2
kuali 3
kuali 4
kuali 5
kuali 6
dirata-rata dan diubah ke dalam bentuk grafik. Berdasarkan pengukuran
suhu yang dilakukan, didapatkan grafik suhu seperti Gambar 7.
Gambar 7. Grafik trend suhu pemasakan pada kuali
Berdasarkan grafik diatas dapat dilihat bahwa suhu mulai dari awal
pemasakan hingga akhir pemasakan gula atau mulai dari titik 0 hingga titik
4 pada keenam kuali mengalami peningkatan suhu yang berbeda-beda.
Akan tetapi setelah penambahan air kacang atau pada titik 4 hingga 6
menunjukan nilai suhu yang seragam pada keenam kuali. Data pengukuran
suhu pada analisis ini dapat dilihat pada Lampiran 4.
Untuk melihat keragaman atau perbedaan suhu pada masing-masing
kuali maka dihitung standar deviasi pada tiap titik pengukuran. Pengukuran
standar deviasi menunjukkan hasil yaitu mulai titik 0 hingga titik 4
memiliki nilai yang tinggi. Pada setiap titik mulai dari titik 0 hingga 4
memiliki nilai standar deviasi lebih dari 1, bahkan pada titik 0 standar
deviasinya mencapai angka 6.39. Hal ini menunjukkan bahwa suhu pada
pemasakan awal hingga akhir masak gula memiliki perbedaan pada masing-
masing kuali.
Pengukuran standar deviasi pada titik 5 dan 6 atau setelah dilakukan
penambahan air kacang menunjukkan nilai yang cukup rendah. Pada kedua
titik tersebut memiliki standar deviasi kurang dari 1 yaitu 0.69 dan 0.37.
SD = 6.39
SD = 3.54
SD = 4.22
SD = 1.76
SD =0.36
SD = 0.69
SD = 0.37
-
Jadi dapat dikatakan setelah penambahan air kacang pada masing-masing
kuali memiliki suhu yang cukup seragam atau tidak berbeda.
Perbedaan peningkatan suhu yang terjadi saat pemasakan gula
disebabkan proses pelarutan gula pada masing-masing kuali berbeda-beda
kecepatannya. Gula yang tidak larut akan menyebabkan suhu yang terukur
pada termometer lebih rendah dari yang seharusnya, karena penetrasi panas
yang terukur oleh termometer terhalang oleh gula-gula yang belum larut.
Perbedaan kecepatan proses pelarutan gula merah terkait oleh
karakteristik gula merah itu sendiri terutama dalam hal kadar air dari gula
merah. Gula dengan kadar air rendah umumnya lebih sukar larut, sedangkan
gula dengan kadar air tinggi lebih cepat larut. Gula dengan kadar air yang
lebih tinggi mengandung air yang lebih banyak, sehingga pada saat dimasak
dengan air, gula menjadi lebih mudah larut.
Kadar air gula merah mudah sekali meningkat, karena gula merah
bersifat higroskopis sehingga selama penyimpanan gula merah akan
menyerap air. Gula merah yang diterima oleh pabrik kecap ini tidak semua
langsung digunakan dalam pemasakan kecap. Akan tetapi sebagian ada
yang disimpan, gula-gula yang disimpan terlebih dahulu ini akan menyerap
air selama penyimpanan. Gula merah dengan kadar air yang terlalu tinggi
akan menurunkan mutu kecap dan juga meningkatkan loss karena saat akan
dimasukkan ke dalam kuali pada pembuatan kecap, banyak gula yang
menempel pada karung gula yang akan langsung dibuang setelah gula
dituangkan ke dalam kuali.
Sifat higroskopis gula merah disebabkan oleh kandungan gula
pereduksi pada gula merah. Gula pereduksi yang terlalu tinggi juga
menyebabkan gula bersifat higroskopis sehingga menjadi cepat lembek
selama penyimpanan (Nurhayati, 1996). Selain itu, gula pereduksi yang
terlalu tinggi juga mempercepat proses penggosongan (karamelisasi) selama
pemasakan. Oleh karena itu selama pemasakan selalu dilakukan
pengadukan yang bertujuan untuk menghindari pengosongan juga berfungsi
untuk pemerataan proses pemanasan.
-
Tahapan pemasakan gula merupakan tahapan penting dalam
menentukan flavor kecap. Pada saat pemasakan gula terjadi reaksi
karamelisasi yang dapat menghasilkan pigmen berwarna coklat dan juga
menghasilkan senyawa volatil. Selain itu, saat karamelisasi juga terjadi
pemecahan sukrosa menjadi gula pereduksi (glukosa dan fruktosa). Gula
pereduksi ini akan bereaksi dengan asam amino yang berasal dari sari air
kacang dalam reaksi Maillard. Reaksi Maillard terjadi setelah dilakukan
penambahan sari air kacang dalam tahap pemasakan.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Nurhayati (1996),
diketahui bahwa sukrosa merupakan komponen dominan pada gula merah.
Saat pemasakan gula terjadi pemecahan sukrosa menjadi gula pereduksi
yang kemudian akan bereaksi dengan asam amino dalam reaksi Maillard
menghasilkan komponen volatil yang membentuk flavor kecap (Hurrel,
1982).
Oleh karena itu tahap pemasakan gula pada proses pembuatan kecap
harus dijaga agar tidak terjadi pemanasan yang berlebihan atau terlalu
lama. Pemanasan yang berlebihan atau terlalu lama akan menyebabkan
penggosongan dan menimbulkan rasa pahit. Reaksi karamelisasi terjadi
mulai dari suhu 120oC ? 150oC, suhu yang lebih tinggi dapat menimbulkan
rasa pahit (Anonim, 2008b). Pada akhir pemasakan gula suhu pada kuali
mencapai 130oC. Suhu ini masih masuk ke dalam rentang suhu terjadinya
reaksi karamelisasi gula.
Saat karamelisasi dilepaskan komponen volatil yang menghasilkan
karakteristik flavor karamel (Eskin et al., 1971). Reaksi karamelisasi juga
menghasilkan pembentukan flavor. Diasetil merupakan komponen flavor
penting yang dihasilkan selama tahap awal karamelisasi. Diasetil
merupakan senyawa volatil yang memberikan flavor buttery atau
butterscotch. Selain diasetil, berbagai komponen flavor juga dihasilkan saat
karamelisasi yaitu diantaranya hidroksimetillfurfural (HMF),
hidroksiasetilfuran (HAF), hidroksidimetilfuranon (HDF),
dihidroksidimetilfuranon (DDF) dan maltol dari disakarida and
hidroksimaltol dari monosakarida (Anonim, 2008b).
-
Setelah pemasakan gula berakhir dan dilanjutkan dengan
penambahan sari air kacang, trend suhu yang terjadi pada keenam kuali
hampir seragam. Suhu mengalami penurunan setelah ditambahkan sari air
kacang hingga mencapai suhu 125oC dan kemudian mengalami sedikit
peningkatan suhu hingga mencapai suhu 126oC pada akhir pemasakan.
Trend perubahan suhu yang seragam ini disebabkan saat pengukuran suhu,
gula merah sudah larut dan tercampur rata oleh sari air kacang. Sehingga
suhu yang terukur oleh termometer pada keenam kuali saat pemasakan
dengan air kacang hampir sama.
2. Analisis suhu pemasakan pada masing-masing formula
Analisis suhu yang dilakukan pada tahap ini hampir sama dengan
analisis suhu yang dilakukan untuk mengetahui trend suhu pemasakan pada
kuali. Akan tetapi pada analisis suhu kali ini, pengamatan dan pengukuran
suhu dilakukan berdasarkan proses pemasakan kecap formula 1, formula 2,
dan formula 3. Pengukuran suhu pada proses pemasakan formula 1
dilakukan sebanyak empat kali ulangan, sedangkan untuk pengukuran suhu
pemasakan formula 2 dan 3 dilakukan sebanyak delapan kali ulangan.
Perbedaan ulangan pengukuran suhu untuk formula 1 disebabkan
keterbatasan bahan baku gula merah yang tersedia, sehingga proses
pemasakan formula 2 hanya bisa dilakukan empat kali. Data pengukuran
suhu pada analisis ini dapat dilihat pada Lampiran 5.
Pengukuran suhu dilakukan pada sepuluh titik pengamatan yaitu :
(0) awal pemasakan; (1) pertengahan pemasakan gula; (2) akhir pemasakan
gula; (3) awal pemasakan dengan air kacang; (4) pertengahan masak air
kacang; (5) akhir masak kecap; (6) kecap setelah melewati penyaringan; (7)
kecap saat akan masuk ke dalam tangki penyimpanan; dan (8) kecap setelah
penyimpanan 1 hari; dan (9) kecap setelah penyimpanan 2 hari. Nilai suhu
yang didapat dari beberapa kali ulangan dirata-rata kemudian diubah ke
dalam bentuk grafik. Berdasarkan pengukuran yang dilakukan didapatkan
grafik seperti Gambar 8.
-
70.0
80.0
90.0
100.0
110.0
120.0
130.0
140.0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Titik pengukuran
Suhu
rata
-rat
a (o
C)
Formula 1
formula 2
formula 3
Gambar 8. Grafik suhu pemasakan kecap
Untuk melihat perbedaan suhu yang terukur pada proses pemasakan
masing-masing formula maka dihitung standar deviasi pada tiap titik
pengukuran dari ketiga formula. Hasil pengukuran menunjukkan
kecenderungan nilai standar deviasi yang berbeda-beda pada tiap titik. Pada
titik 0 memiliki nilai standar deviasi yang tinggi yaitu 3.02. Hal ini
menunjukkan pada masing-masing formula memiliki suhu awal pemasakan
yang berbeda-beda.
Pada akhir pemasakan gula atau pada titik 2 juga memiliki nilai
standar deviasi yang cukup tinggi yaitu 1.87. Jika dilihat dari grafik,
formula 1 memiliki suhu yang paling tinggi. Selain itu, pada perhitungan
batas atas dan batas bawah suhu (Lampiran 6), dapat diketahui bahwa suhu
pemasakan formula 1 pada titik 2 ini tidak termasuk kedalam range suhu
yang dapat diterima. Suhu yang lebih tinggi ini disebabkan gula yang
digunakan pada formula 1 memiliki padatan yang lebih banyak sehingga
membutuhkan suhu yang lebih tinggi untuk melarutkan gula. Akan tetapi,
suhu yang lebih tinggi ini juga menyebabkan rasa gula yang dihasilkan pada
formula 1 menjadi pahit.
SD = 3.02
SD = 0.44
SD = 1.87
SD = 0.67 SD = 0.69
SD = 0.60
SD = 1.10
SD = 0.31
SD = 2.50
SD = 1.30
-
Nilai standar deviasi pada tahapan setelah penambahan air kacang
atau pada titik 3, 4 dan 5 memiliki kecenderungan yang hampir sama yaitu
pada kisaran 0.60. Jadi dapat dikatakan pada tahap setelah penambahan
air kacang, suhu pemasakan pada ketiga formula hampir sama.
Nilai standar deviasi yang cukup tinggi juga ditunjukkan pada tahap
penyimpanan setelah 2 hari atau pada titik 9. Nilai standar deviasi pada titik
9 yaitu 2.50. Jadi dapat dikatakan suhu masing-masing formula kecap
setelah penyimpanan 2 hari memiliki nilai yang berbeda-beda. Hal ini
disebabkan proses penurunan suhu pada tangki penyimpanan masing-
masing formula memiliki kecepatan penurunan suhu yang berbeda-beda.
Kemungkinan besar hal ini disebabkan oleh kondisi suhu lingkungan yang
berbeda-beda.
Suhu awal pemasakan formula 1 berada pada suhu 85oC,
sedangkan suhu awal pemasakan formula 2 dan 3 berada pada suhu 80oC.
Perbedaan suhu juga terlihat jelas pada saat akhir pemasakan gula, dimana
garis kurva formula 1 berada lebih tinggi dibandingkan formula 2 dan 3
yang berada pada garis yang hampir sama. Suhu akhir pemasakan gula
formula 1 sebesar 135oC, sedangkan suhu akhir pemasakan gula formula
2 dan 3 sebesar 132oC. Suhu pemasakan yang lebih tinggi pada
pemasakan formula 1 menyebabkan kecap yang dihasilkan berasa pahit. Hal
ini dapat dilihat pada penjelasan analisis organoleptik.
Trend suhu yang didapat pada analisis suhu kali ini hampir sama
dengan trend suhu yang didapat pada analisis suhu yang didapat pada
analisis suhu sebelumnya yang telah dijelaskan pada penjelasan bagian B1.
Suhu terus mengalami peningkatan hingga akhir pemasakan gula. Suhu
pada pertengahan pemasakan gula formula 1, 2 dan 3 berada pada kisaran
nilai suhu yang sama yaitu 120oC. Suhu mencapai puncak kenaikan suhu
saat akhir pemasakan gula dimana terdapat perbedaan suhu antara formula 1
dengan formula 2 dan 3 seperti yang telah dijelaskan diatas.
Menjelang akhir pemasakan gula inilah terjadi reaksi karamelisasi
dan pemecahan sukrosa yang merupakan kandungan terbesar dalam gula
merah menjadi gula-gula pereduksi. Gula pereduksi tersebut akan bereaksi
-
dengan asam amino yang berasal dari air kacang dalam reaksi Maillard
menghasilkan komponen volatil yang membentuk flavor kecap. Suhu akhir
pemasakan gula mencapai nilai 135oC, sedangkan suhu karamelisasi
berada pada rentang 110 ? 170oC.
Suhu mengalami penurunan setelah dilakukan penambahan air
kacang. Suhu pemasakan setelah ditambahkan air kacang ke dalam kuali
berkisar 126oC. Selama pemasakan dengan air kacang hanya terjadi
sedikit perubahan suhu. Perubahan suhu yang terjadi kurang dari 1oC. Jika
dilihat pada Gambar 6, suhu mengalami sedikit kenaikan pada pertengahan
masak dengan air kacang, akan tetapi mengalami penurunan pada akhir
pemasakan kecap.
Saat pemasakan dengan air kacang terjadi reaksi Maillard antara
gula pereduksi dengan asam amino. Reaksi Maillard akan menghasilkan
komponen volatil yang merupakan penyusun flavor kecap. Menurut Husain
(1996), dilihat dari komponen volatil dominan penyusun flavor kecap manis
dapat dikatakan bahwa reaksi Maillard berkontribusi terhadap pembentukan
flavor kecap manis.
Komponen volatil yang menyusun kecap manis seperti furan,
pirazin, sebagian aldehid dan keton, pirol, piran, dan tiazol merupakan
komponen volatil hasil reaksi Maillard. Pembentukan komponen volatil
kecap manis optimal terbentuk selama proses pemasakan. Hal ini dapat
dibuktikan dengan bertambahnya proporsi komponen tertentu utamanya
produk reaksi Maillard seperti aldehid, keton, furan, tiazol dan pirazin pada
kecap manis dibandingkan dengan proporsi komponen tersebut pada gula
merah dan sari moromi (Husain, 1996).
Reaksi Maillard dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu waktu dan
suhu pemanasan, kadar air, pH, dan gula pereduksi (Hurrell, 1982). Laju
reaksi Maillard meningkat seiring dengan peningkatan suhu pemasakan.
Reaksi pencoklatan dan pembentukan komponen volatil terjadi pada suhu
yang lebih tinggi sebagai hasil dari reaksi Maillard lanjutan. Reaksi
Maillard masih dapat terjadi pada suhu 121oC (Hurrell, 1982). Sedangkan
suhu pemasakan dengan air kacang pada pembuatan kecap manis pada
-
pabrik ini