TINJAUAN PUSTAKA Tepung Terigu Tepung terigu merupakan

TINJAUAN PUSTAKA
Tepung Terigu
Tepung terigu merupakan tepung yang berasal dari bahan dasar gandum yang diperoleh
dengan cara penggilingan gandum yang banyak digunakan dalam industri pangan. Komponen
yang terbanyak dari tepung terigu adalah pati, sekitar 70% yang terdiri dari amilosa dan
amilopektin. Besarnya kandungan amilosa dalam pati ialah sekitar 20% dengan suhu gelatinisasi
56 - 62
(Belitz and Grosch, 1987).
Tepung terigu yang mempunyai kadar protein tinggi akan memerlukan air lebih banyak
agar gluten yang terbentuk dapat menyimpan gas sebanyak-banyaknya. Umumnya, dalam
pembuatan roti digunakan tepung terigu protein tinggi untuk mendapatkan volume yang besar,
tetapi ada kemungkinan roti menjadi alot. Oleh karena itu, dalam pembuatan roti perlu
penambaha bahan-bahan lain yang berfungsi untuk mengempukkan roti seperti gula, margarin
atau mentega, dan kuning telur dengan komposisi tertentu. Pencampuran tepung terigu protein
tinggi dengan tepung terigu protein sedang juga dapat dilakukan, tujuannya agar kadar protein
terigu turun sehingga roti yang dihasilkan sesuai dengan keinginan, seperti tekstur lebih lembut
(Mudjajanto & Yuliati, 2004).
Tepung terigu merupakan bahan dasar dalam pembuatan roti dan mie. Keistimewaan
terigu diantara serealia lain adalah adanya gluten yang merupakan protein yg menggumpal,
elastis serta mengembang bila dicampur dengan air. Gluten digunakan sebagai bahan tambahan
untuk mempertinggi kandungan protein dalam roti. Biasanya mutu terigu yang dikehendaki
adalah terigu yang memiliki kadar air 14%, kadar protein 8 - 12%, kadar abu 0,25 – 0,60% dan
gluten basah 24 – 36% (Astawan, 2004).
20
Universitas Sumatera Utara
Protein tepung gandum sangat unik, dimana bila tepung gandum dicampur dengan air
dalam perbandingan tertentu, maka protein akan membentuk suatu massa atau adonan koloidal
yang plastis. Hal tersebut dapat menahan gas dan akan membentuk suatu struktur spons bila
dipanggang untuk mencapai suatu kehalusan yang memuaskan. Jenis tepung gandum yang
berbeda memerlukan jumlah pencampuran (air) yang berbeda (Desrosier, 1988).
Mutu tepung terigu dtentukan oleh setiap komposisi kimia yang ada didalamnya.
Adapun komposisi kimia tepung terigu Cakra Kembar dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi kimia tepung terigu Cakra Kembar per 100 gram bahan
Komposisi
Jumlah
Energi (kal)
Min 340
Air (g)
Maks 14,5
Protein (g)
11
Karbohidrat (g)
Min 70
Serat kasar (g)
0,4
Lemak (g)
0,9
Kalsium (mg)
1,0
Sumber : Departemen Kesehatan RI, (1996).
Ubi Kayu
Ubi kayu memiliki nama botani Manihot esculenta crantz tapi lebih dikenal dengan
nama Manihot utilissima. Ubi kayu merupakan tanaman pokok yang banyak dijumpai di
Indonesia yang beriklim tropis. Ubi kayu merupakan tanaman potensial, dimana ubi kayu ini
masih dapat bereproduksi dan memberikan hasil yang tinggi walaupun dalam keadaan lahan
21
Universitas Sumatera Utara
yang kurang baik. Umbinya banyak diolah menjadi berbagai jenis produk makanan. Selain
umbinya, daunnya juga banyak dikonsumsi sebagai sayur-sayuran (Kartasapoetra, 1988).
Ubi kayu sebagai sumber energi yang kaya akan karbohidrat dapat diolah menjadi
tepung. Menurut Ginting (2002), tepung ubi kayu (cassava) dapat digunakan dalam pembuatan
tepung campuran, yaitu campuran antara tepung terigu dengan tepung ubi kayu (cassava),
karena tepung ubi kayu mempunyai warna, tekstur, dan aroma yang menyerupai tepung terigu.
Tepung campuran tersebut dapat digunakan dalam pembuatan roti, kue, mie, dan produk
makanan ringan lain. Dengan berkembangnya pengolahan tepung ubi kayu dan teknologi
pengolahan tepung ubi kayu menjadi berbagai makanan, diharapkan tepung ubi kayu dapat
digunakan sebagai bahan baku dan substitusi tepung terigu.
Adapun komposisi kimia ubi kayu dapat dilihat dari Tabel 2.
Tabel 2. Daftar komposisi kimia ubi kayu per 100 gram bahan basah
Komponen
Komposisi
Kalori (kal)
146
Protein (gr)
1,2
Lemak (gr)
0,3
Karbohidrat (gr)
34,7
Kalsium (gr)
33
Fosfor (gr)
40
Besi (mg)
0,7
Vitamin A (SI)
0
Vitamin B1 (mg)
0,06
Vitamin C (mg)
30
Air (gr)
62,5
BDD (%)
75
Sumber : Departemen Kesehatan RI, (1996).
22
Universitas Sumatera Utara
Adapun komposisi kimia tepung ubi kayu dapat dilihat dari Tabel 3.
Tabel 3. Daftar komposisi kimia tepung ubi kayu
Komponen
Komposisi
Kadar air (%)
11,5
Karbohidrat (%)
83,8
Lemak (%)
0,9
Protein (%)
1,0
Serat kasar (%)
2,1
Abu (%)
0,7
Kadar HCN (ppm)
29
Sumber : Departemen Perindustrian, (1989).
Kedelai
Kedelai merupakan bahan pangan yang mengandung protein lebih dari 40% dan lemak
10-15%. Selain itu, kedelai merupakan sumber protein yang paling murah dan mudah
didapatkan. Produk pangan berbahan baku kedelai ini dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu
dalam bentuk hasil non fermentasi dan fermentasi (Adisarwanto, 2007).
Secara fisik setiap biji kedelai berbeda dalam hal warna, ukuran, bentuk biji, dan
perbedaan pada komposisi kimianya. Hal ini dipengaruhi oleh varietas dan kondisi dimana
kedelai itu tumbuh. Kadar protein di dalam kedelai berhubungan dengan kadar non proteinnya.
Jika kadar protein naik maka kadar lemak menurun sebesar 0,33%, gula 0,33%, sisanya
holoselulosa dan pentosan. Kadar minyak kedelai relatif lebih rendah dibandingkan dengan jenis
kacang-kacangan lainnya, tetapi lebih tinggi daripada kadar minyak serealia. Namun, kadar
23
Universitas Sumatera Utara
protein kedelai yang tinggi menyebabkan kedelai lebih banyak digunakan sebagai sumber
protein daripada sebagai sumber minyak. Selain itu kedelai juga memiliki kadar serat yang
tertinggi yaitu sebesar 7,60% (Ketaren, 2005).
Kedelai merupakan sumber protein yang paling baik. Kedelai juga dapat digunakan
sebagai sumber vitamin, lemak, serat, dan mineral. Komposisi rata-rata kedelai dalam bentuk
biji kering dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Komposisi kimia kedelai kering per 100 gram
Komposisi
Jumlah
Kalori (kkal)
331,0
Protein (gram)
34,9
Lemak (gram)
18,1
Karbohidrat (gram)
34,8
Kalsium (mg)
227,0
585,0
Posfor (mg)
8,0
Besi (mg)
110,0
Vitamin A (SI)
1,1
Vitamin B1 (mg)
7,5
Air (gram)
Sumber : Direktorat Gizi Depkes RI, (2004)
24
Universitas Sumatera Utara
Tabel 7. Komposisi kimia tepung kedelai
Komposisi
Jumlah
Air (% bb)
4,873
Protein (%)
34,390
N terlarut (%)
4,607
N amino (%)
0,056
Lemak (%)
25,530
0,103
Gula reduksi (mg)
3,720
Abu (%)
75,490
Nilai cerna protein (%)
Sumber : Widodo, (2001)
Masalah utama dalam pengolahan kedelai adalah terdapatnya senyawa anti gizi dan
senyawa penyebab off flavour (menimbulkan bau dan rasa yang tidak dikehendaki). Kehadiran
kedua kelompok senyawa tersebut dalam produk olahan kedelai menyebabkan mutunya menjadi
rendah. Kelompok anti gizi dalam kedelai terdiri dari anti tripsin (jenis protein yang
menghambat kerja enzim tripsin di dalam tubuh), hemaglutinin, fitat dan oligosakarida
penyebab flatulensi, sedangkan kelompok senyawa penyebab off flavour antara lain penyebab
bau langu (beany flavour), penyebab rasa pahit dan penyebab rasa kapur (chalky flavour)
(Koswara, 1992).
Rasa langu kedelai (beany flavor) merupakan rasa khas kedelai mentah, dimana
penyebabnya adalah kerja enzim lipoksigenase yang terdapat dalam biji kedelai. Enzim tersebut
bereaksi dengan lemak sewaktu dinding sel pecah oleh penggilingan, terutama jika penggilingan
dilakukan secara basah dengan suhu dingin. Hasil reaksi tersebut menghasilkan paling sedikit 8
senyawa volatil, dimana senyawa yang paling banyak menghasilkan rasa dan bau langu adalah
etil-fenil-keton. Oleh karena itu, untuk menghilangkan bau dan rasa langu dapat dilakukan
25
Universitas Sumatera Utara
dengan cara menggunakan air panas (80-100 ) pada saaat penggilingan dan merendam kedelai
dalam air panas (80 ) selama 10-15 menit sebelum kedelai digiling (Koswara, 1992).
Kentang
Kentang
(Solanum
tuberosum
L.)
merupakan
tanaman
yang
banyak
mengandung karbohidrat, sumber mineral (fosfor, besi, dan kalium), mengandung
vitamin B, vitamin C dan sedikit vitamin A. Komposisi umbi kentang sangat
dipengaruhi oleh berbagai faktor antara lain, varietas, keadaan tanah yang ditanami,
pupuk yang digunakan, umur umbi ketika dipanen, waktu dan suhu penyimpanan.
Perubahan komposisi umbi selama pertumbuhan meliputi naiknya kadar pati dan
sukrosa serta turunnya kadar air dan gula pereduksi (Soelarso, 1997).
Kentang dimanfaatkan sebagai tepung karena termasuk umbi-umbian yang banyak
mengandung karbohidrat dalam bentuk pati sehingga dapat dikeringkan menghasilkan tepung
dengan menggunakan beberapa proses. Tetapi kelemahan dari kentang yaitu mengandung
banyak air sehingga produk tepung yang dihasilkan akan jauh lebih sedikit dibandingkan
dengan produk tepung dari umbi-umbian lainnya. Dibandingkan dengan bahan baku lain seperti
jagung, gandum, ubi dan lainnya, tepung kentang ini memiliki kandungan protein dan lemak
yang rendah, suhu gelatisasi yang rendah serta dapat disimpan dengan kandungan air yang
tinggi tanpa menimbulkan bau apek. Selain itu, dibandingkan dengan tepung dengan bahan baku
lainnya, tepung kentang memiliki butiran tepung yang lebih besar (Diputri, 2009).
Komposisi kimia kentang basah dapat dilihat pada Tabel 4 dan komposisi kimia
tepung kentang dapat dilihat pada Tabel 5.
26
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4. Kandungan gizi dari tiap 100 gram kentang basah
Komposisi
Jumah
2,0 gr
0,1 gr
19,1 gr
Sedikit sekali/diabaikan
85,0 U (0,085 mg)
40,0 U (0,040 mg)
17,0 – 25,0
60,0 mg
0,8 mg
10,0 mg
77,8 gr
83,0 – 85,0 kal
85,0%
0,400 – 1,00
Protein
Lemak
Karbohidrat
Vitamin A
Vitamin B1
Vitamin B2
Vitamin C
Fosfor
Besi
Kalsium
Air
Kalori
Bagian dapat dimakan
Serat kasar
Sumber : Soelarso, (1997).
Tabel 5. Komposisi kimia tepung kentang dalam 100 gram bahan
Senyawa
Jumlah
Protein (gram)
0,3
Lemak (gram)
0,1
Karbohidrat (gram)
85,6
Vitamin A (SI)
Sedikit sekali/ diabaikan
Vitamin B1 (mg)
0,04
Vitamin C (mg)
0
Fosfor (gram)
30,0
Besi (mg)
0,5
Kalsium (mg)
20,0
Air (gram)
13,0
13,0
347
Kalori (kal)
Sumber: Departemen Kesehatan RI, (1989).
Pati
Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan
-glikosidik. Pati terdiri dari
butiran-butiran kecil yang disebut granula. Granula pati mempunyai sifat merefleksikan cahaya
terpolarisasi, sehingga di bawah mikroskop terlihat kristal hitam putih. Sifat inilah yang disebut
birefringent. Pada saat granula mulai pecah, sifat birefringent ini akan menghilang. Granula pati
27
Universitas Sumatera Utara
terdiri dari dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut disebut amilosa
dan fraksi yang tidak terlarut disebut amilopektin (Winarno, 2002).
Amilosa merupakan rantai lurus yang terdiri dari molekul-molekul glukosa yang
berikatan
-(1,4)-D-glukosa. Panjang polimer dipengaruhi oleh sumber pati dan akan
mempengaruhi berat molekul amilosa. Pada umumnya amilosa dari umbi-umbian mempunyai
berat molekul yang lebih besar dibandingkan dengan berat molekul amilosa serealia, dengan
rantai polimer lebih panjang daripada rantai polimer amilosa serealia (Moorthy, 2004). Struktur
amilosa dapat dilihat pada Gambar 1.
CH2OH
H
HO
CH2OH
O
H
H
OH
H
H
OH
H
O
CH2OH
O
H
OH
H
H
OH
O
H
H H
O
H
OH
H OH
H
OH
n
Gambar 1. Struktur rantai linier molekul amilosa.
Jumlah atau kadar amilosa pati pada singkong berada pada kisaran 20-27% mirip
dengan pati tanaman lain. Pada dasarnya, struktur amilopektin sama seperti amilosa, yaitu
terdiri dari rantai pendek
-(1,4)-D-glukosa dalam jumlah yang besar. Perbedaannya ada pada
tingkat percabangan yang tinggi dengan ikatan
-(1,6)-D-glukosa dan bobot molekul yang
besar. Amilopektin juga dapat membentuk kristal, tetapi tidak sereaktif amilosa. Hal ini terjadi
karena adanya rantai percabangan yang menghalangi terbentuknya kristal (Taggart, 2004).
Struktur amilopektin dapat dilihat pada Gambar 2.
28
Universitas Sumatera Utara
CH2OH
O
CH2OH
O
H H
OH
H
H
OH
O
H
H H
OH
O
CH2OH
O
OH
H
H
OH
Ikatan a -1,6
H O
H
H H
O
H
CH2
CH2OH
H
O
H H
O
OH
H
H
OH
O
H
H H
O
Ikatan
H
OH
H
H
OH
O
a -1,4
Gambar 2. Struktur molekul amilopektin (Swinkels, 1985).
Sifat dasar dari granula pati adalah kemampuannya mengembang dan menghasilkan
pasta kental bila dipanaskan diatas suhu gelatinisasinya. Dalam pemanasan granula pati akan
banyak menyerap air dan mengembang dari volume awalnya. Jadi dengan semakin tingginya
kadar pati maka akan terjadi perubahan kemampuannya dalam hal mengembang akan menjadi
semakin besar (Richana dan Damardjati, 1990).
Xanthan Gum
Xanthan gum merupakan polisakarida yang disekresikan oleh bakteri xanthomonas
campestris. Kegunaan xanthan gum adalah sebagai pengemulsi, sebagai zat pengental makanan,
dan membentuk gel yang dapat mempertahankan kelembaban roti. Dalam makanan biasanya
digunakan sebesar 0,5% dan dapat digunakan dalam konsentrasi yang lebih rendah. Xanthan
gum juga digunakan dalam kue bebas gluten dimana xanthan gum digunakan untuk
menghasilkan adonan yang lengket yang seharusnya
dapat dicapai dengan gluten
(Wikipedia, 2013).
29
Universitas Sumatera Utara
Xanthan gum mudah larut dalam air panas atau air dingin. Xanthan gum memiliki
viskositas tinggi pada konsentrasi rendah, perubahan suhu pada kisaran 60 – 70o C memberikan
efek yang kecil terhadap viskositas xanthan gum. Xanthan gum bersifat stabil pada kisaran pH 6
– 9 dan perubahan pH juga mempengaruhi viskositas xanthan gum (Mc Nelly dan Kang, 1973).
Penambahan xanthan gum diduga dapat menghasilkan matriks yang seimbang dengan
jumlah gas yang dihasilkan dan dapat meningkatkan kemampuan untuk menahan gas yang
dihasilkan selama proses fermentasi maupun pengadukan. Roti yang dihasilkan diharapkan
memiliki kestabilan, penampakan elastis, dan sifat mutu yang diinginkan. Biasanya jumlah
xanthan gum yang ditambahkan relatif sedikit dalam protein sudah mampu merubah sifat
fungsional protein, sehingga dari aspek ekonomi tidak berpengaruh nyata terhadap biaya yang
diperlukan (Gimeno, et al., 2004).
Xanthan gum memberikan kontribusi yang sangat berarti dalam penyediaan serat
terlarut (soluble fiber) (Kuntz, 1999). Penambahan xanthan gum dalam formula produk pangan
disamping untuk meningkatkan sifat fungsional juga untuk sumber serat terlarut. Jumlah serat
terlarut dari berbagai jenis gum rata-rata diatas 75 % ( Wade, 2005). xanthan gum termasuk
salah satu tipe serat terlarut (soluble fiber) sehingga mempunyai sifat dapat membentuk gel jika
bercampur dengan cairan (liquid), merupakan bagian penting dari makanan yang menyehatkan
sebab kedua serat tersebut membantu fungsi saluran pencernaan dan membantu keteraturan
aliran makanan. Struktur molekul xanthan gum dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Struktur molekul xanthan gum (Williams and Phillips, 2004).
30
Universitas Sumatera Utara
Roti
Roti merupakan produk pangan yang disediakan dalam jumlah besar dan dikonsumsi
hampir setengah penduduk dunia. Roti biasanya dibedakan menjadi roti tawar dan roti manis.
Dalam mengkonsumsinya konsumen biasanya menambahkan isi roti sesuai dengan keinginan
masing-masing, antara lain dengan penambahan berbagai jenis selai, cokelat, daging, dan sayur.
Terkadang seperti roti isi, sudah ada rasa atau isi tertentu di dalam adonan sehingga dapat
langsung dikonsumsi (Halal Guide, 2009).
Roti merupakan makanan yang terbuat dari bahan dasar tepung terigu dengan
penambahan air, telur dan ragi dalam proses pengadonannya. Adapun syarat mutu roti tawar
dapat kita lihat pada Tabel 8.
Tabel 8. Syarat mutu roti tawar
Karakteristik
Kadar air maksimum
Kadar abu maksimum
As
Syarat Mutu
40%
1% (tidak termasuk garam,
dihitung atas dasar berat kering)
Kadar garam maksimum
2,5% (dihitung atas dasar bahan
Kadar silika maksimum
kering)
0,10% (dihitung atas dasar bahan
Logam berbahaya : Hg, Pb, Cu dan kering)
negatif
Serangga/ belatung
negatif
Bau dan rasa
normal
Sumber : Susanto dan Saneto, (1994).
Dalam pembuatan roti, perlu diketahui komposisi roti tawar yang akan dicapai. Menurut
Gaman dan Sherrington (1981) komposisi roti tawar dapat dilihat pada Tabel 9.
31
Universitas Sumatera Utara
Tabel 9. Komposisi roti tawar
Komposisi
Jumlah (%)
Protein
8,0
Karbohidrat
50,0
Lemak
1,5
Air
39,0
Vitamin dan mineral
1,5
Sumber : Gaman and Sherrington, (1981).
Bahan Tambahan Pembuatan Roti
Gula
Gula merupakan salah satu jenis pemanis yang banyak digunakan dalam setiap
pengolahan pangan. Gula mempunyai pengaruh penambah cita rasa yang nyata. Selain sebagai
penambah cita rasa, gula juga banyak digunakan dalam pengawetan buah-buahan dan sayursayuran. Gula ditambahkan pada jenis roti tertentu untuk melengkapi karbohidrat yang ada
untuk fermentasi dan untuk memberikan rasa yang lebih manis. Tapi gula lebih banyak dipakai
untuk pembuatan kue dan biskuit dimana selain rasa manis gula juga mempengaruhi tekstur.
Jadi jumlah gula yang tinggi membuat remah kue lebih lunak dan lebih basah, dan pada biskuit
juga bersifat melunakkan (Buckle, et al., 1987).
Garam
Garam dalam pembuatan roti berfungsi sebagai penambah rasa gurih, pembangkit rasa
bahan-bahan lainnya, pengontrol waktu fermentasi dari adonan beragi dan penambahan
kekuatan gluten. Pengolahan bahan makanan yang dilakukan dengan pemberian garam dapat
mencegah kerusakan bahan pangan. Syarat garam yang baik dalam pembuatan roti adalah harus
100% larut dalam air, jernih, bebas dari gumpalan-gumpalan dan bebas dari rasa pahit
(Mudjajanto dan Yulianti, 2004).
32
Universitas Sumatera Utara
Ragi instan
Ragi instan sangat dibutuhkan dalam pembuatan roti agar adonan dapat mengembang.
Ragi (yeast) ditambahkan dalam tepung kemudian ditambah air lalu diaduk-aduk hingga merata,
setelah itu adonan dibiarkan beberapa waktu. Ragi yang digunakan dalam pembuatan roti
biasanya dari jenis Saccharomyces cerevisiae. Pada kondisi air yang cukup dan adanya
makanan bagi ragi, khususnya gula, maka ragi akan tumbuh dengan mengubah gula menjadi gas
CO2 dan senyawa beraroma. Gas C02 yang terbentuk akan ditahan oleh adonan sehingga adonan
menjadi mengembang (Halalguide.info, 2008).
Shortening
Shortening adalah lemak padat yang memiliki sifat plastis dan kestabilan tertentu,
umumnya berwarna putih sehingga sering disebut mentega putih. Shortening diperoleh dari
pencampuran dua atau lebih lemak, atau dengan cara hidrogenase. Shortening banyak
digunakan dalam pengolahan bahan makanan terutama dalam pembuatan roti dan kue yang
dipanggang. Fungsi dari shortening adalah memperbaiki citarasa, struktur, tekstur, keempukan
dan memperbesar volume roti atau kue (Winarno, 1992).
33
Universitas Sumatera Utara