PENGARUH KONSENTRASI KALSIUM PROPIONAT TERHADAP

PENGARUH KONSENTRASI KALSIUM PROPIONAT TERHADAP ANGKA
LEMPENG TOTAL DAN MUTU KIMIA BUBUK KEDELAI SEBAGAI
MINUMAN
SKRIPSI
Oleh :
Dwi Haryati
H.0606012
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2010
PENGARUH KONSENTRASI KALSIUM PROPIONAT TERHADAP ANGKA
LEMPENG TOTAL DAN MUTU KIMIA BUBUK KEDELAI SEBAGAI
MINUMAN
Skripsi
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
guna memperoleh derajat Sarjana Teknologi Pertanian
di Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret
Program Studi Teknologi Hasil Pertanian
Oleh :
Dwi Haryati
H0606012
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2010
ii
P ENGARUH KONSENTRASI KALSIUM PROPIONAT TERHADAP
ANGKA LEMPENG TOTAL DAN MUTU KIMIA BUBUK KEDELAI
SEBAGAI MINUMAN
yang dipersiapkan dan disusun oleh
Dwi Haryati
H0606012
telah dipertahankan di depan Dewan Penguji
pada tanggal : 23 Juli 2010
dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Susunan Dewan Penguji
Ketua
Ir. MAM. Andriani, MS
NIP. 19500525 198609 2 001
Anggota I
Anggota II
Godras Jati Manuhara, S.TP
NIP. 19810330 200501 1 001
Edhi Nurhartadi, S.TP., MP,
NIP 19760615 200912 1 002
Surakarta, Januari 2010
Mengetahui
Universitas Sebelas Maret
Fakultas Pertanian
Dekan
Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS
NIP. 195512171982031003
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat, taufiq, dan
hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan
baik. Skripsi ini sebagai syarat dalam memperoleh gelar kesarjanaan di Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penyusunan skripsi yang berjudul ”Pengaruh Konsentrasi Kalsium
Propionat Terhadap Angka Lempeng Total dan Mutu Kimia Bubuk Kedelai sebagai
Minuman” ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, untuk itu penulis
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas
Sebelas Maret Surakarta
2. Ir. Kawiji, MP. selaku Ketua Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Ir. MAM. Andriani, MS selaku pembimbing utama skripsi yang telah berkenan
untuk berbagi ilmu, memberi arahan, serta saran demi kelancaran penyusunan
skripsi ini.
4. Godras Jati Manuhara, STP selaku pembimbing pendamping yang telah
memberikan bimbingan, dan membantu penulis dalam segala hal yang berkaitan
dengan penelitian ini.
5. Edhi Nurhartadi, S.TP,MP selaku dosen penguji.
6. Ir. Windi Atmaka MP, selaku Pembimbing Akademik.
7. Ibu Sri Liswardani, Pak Slameta, Pak Giyo, Pak Joko, terima kasih banyak atas
segala bantuannya.
8. Bapak dan Ibu Dosen serta seluruh staff Fakultas Pertanian Universitas Sebelas
Maret Surakarta atas ilmu yang telah diberikan dan bantuannya selama masa
perkuliahan penulis
9. CV. SAMBA Surakarta, (P. pet, mba ana, mba dina, mba yuni, p. fredrick) yang
telah mendanai skripsi ini.
iv
10. Orang tua penulis, atas nama yang senantiasa disebut dalam setiap doa yang
terucap, dan atas aliran kasih sayang serta motivasi yang begitu luar biasa. Kakak
ku satu-satunya, makasih mas.
11. Sahabat2 dan teman2 ku, Sinta, Ratna, Fitri, Frika,Vivin, Dika, Tya, Firlia,
Nanda, Fuad, Ndaru, Devi, Bara, makasi ya atas bantuan dan spiritnya selama
penelitian. Serta keluarga besar GE’B06 thx a lot, senang bisa mengenal dan
menjadi bagian dari kalian.
12. Omah Putih, terimakasih telah menjadi tempat berteduh selam 4 tahun di solo,
senang menjadi bagian dari OP lover’s yang begitu heterogen.
13. Seluruh Pengurus HIMAGHITA, keluarga KKT THOEKOEL, banyak cerita
yang terukir, pengalaman, dan pelajaran organisasi yang penulis tak bisa dapatkan
di kelas perkuliahan.
14. Semua pihak yang telah membantu kelancaran penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena
itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang mendukung dari semua pihak untuk
kesempurnaan penelitian ini. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis khususnya
dan bagi pembaca pada umumnya
Surakarta, 23 Juli 2010
Penulis
v
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL............................................................................. ii
HALAMAN PENGESAHAN.............................................................. iii
KATA PENGANTAR .......................................................................... iv
DAFTAR ISI.................................................................................. ...... v
DAFTAR TABEL................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN......................................................................... ix
RINGKASAN ....................................................................................... x
I.
PENDAHULUAN ......................................................................... 1
A.Latar Belakang ......................................................................... 1
B. Perumusan Masalah .................................................................. 4
C. Tujuan Penelitian ...................................................................... 4
D. Manfaat Penelitian .................................................................... 5
II. LANDASAN TEORI..................................................................... 6
A. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................... 6
1. Kedelai ................................................................................ 6
2. Komposisi Kimia Biji Kedelai............................................ 7
3. Bubuk Kedelai.....................................................................11
4. Enzim Lipoksigenase ..........................................................12
5. Peranan Enzim Lipoksigenase dan Pengaruhnya dalam
6. pembentukan Flavor (bau langu) ........................................15
7. Inaktivasi Enzim Lipoksigenase………………………….. 16
8. Senyawa Antigizi Kedelai……………………………….. 17
9. Bahan Pegawet Makanan…………………………………18
10. Kerusakan Bahan Makanan……………………………… 20
B. Kerangka Berpikir.....................................................................23
vi
C. Hipotesis....................................................................................23
III. METODE PENELITIAN ..............................................................24
A. Waktu dan Tempat Penelitian ..................................................24
B. Bahan Penelitian ......................................................................24
C. Alat Penelitian..........................................................................25
D. Tahapan Penelitian...................................................................25
1. Pembuatan Bubuk Kedelai dengan Penambahan Kalsium
Propionat .............................................................................25
2. Analisis Angka Lempeng Total dan Mutu Kimia Bubuk
Kedelai ................................................................................28
3. Analisis Organoleptik Bubuk Kedelai ................................28
4. Analisis Kandungan Proksimat...........................................28
E. Rancangan Percobaan ...............................................................28
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .....................................................30
A. Analisis Angka Lempeng Total..................................................30
B. Analisis Angka Asam .................................................................33
C. Analisis TBA ..............................................................................35
D. Analisis Organoleptik.................................................................37
E. Analisis Proksimat Bubuk Kedelai dengan Penambahan
Kalsium Propionat 3x% (b/b kedelai kupas) ..............................43
V. KESIMPULAN DAN SARAN .....................................................46
A.Kesimpulan
...........................................................................46
B.Saran
...........................................................................47
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................48
LAMPIRAN................................................................................................52
vii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Komposisi Proksimat Biji Kedelai............................................................8
Tabel 2.2. Komposisi (% berat kering) Biji kedelai dan beberapa bagian bijinya ....8
Tabel 2.3. Komposisi asam amino esensial pada protein kedelai .............................10
Tabel 2.4. Komposisi karbohidrat kedelai ................................................................11
Tabel 2.5. Aktivitas Relatif Enzim pada Berbagai Macam Sumber .........................13
Tabel 2.6. Bahan Pengawet yang Diizinkan Dalam Makanan..................................19
Tabel 2.7. Aw untuk Pertumbuhan Mikrobia ............................................................21
Tabel 4.1. Analisis Proksimat Bubuk Kedelai dengan Penambahan Kalsium
Propionat 3x% (b/b kedelai kupas) ............................................................43
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Biji Kedelai ............................................................................................7
Gambar 2.2. Skema reaksi oksidasi asam linoleat yang dikatalisis oleh enzim
lipoksigenase ......................................................................................... 14
Gambar 3.1. Urutan Pembuatan Bubuk Kedelai dengan Penambahan Kalsium
Propionat................................................................................................27
Gambar 4.1. Hasil Perhitungan Angka Lempeng Total............................................31
Gambar 4.2. Hasil Perhitungan Angka Asam ...........................................................34
Gambar 4.3. Hasil Perhitungan Thiobarbituric Acid (TBA) ....................................36
Gambar 4.4. Hasil Pengujian Organoleptik Terhadap Aroma Bubuk Kedelai.........39
Gambar 4.5. Hasil Pengujian Organoleptik Terhadap Warna Bubuk Kedelai .........40
Gambar 4.6. Hasil Pengujian Organoleptik Terhadap Rasa Bubuk Kedelai ............41
Gambar 4.6. Hasil Pengujian Keseluruhan Terhadap Rasa Bubuk Kedelai .............42
ix
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Prosedur Pengujian Bubuk Kedelai sebagai Minuman ........................ 52
Lampiran 2. Hasil Analisis Statistik ......................................................................... 57
Lampiran 3. Dokumentasi Penelitian........................................................................ 70
x
PENGARUH KONSENTRASI KALSIUM PROPIONAT TERHADAP
ANGKA LEMPENG TOTAL DAN MUTU KIMIA BUBUK KEDELAI
SEBAGAI MINUMAN
Dwi Haryati1), MAM. Andriani2), Godras Jati Manuhara2)
1)
2)
Mahasiswa Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Universitas Sebelas Maret
Staff Pengajar Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Universitas Sebelas Maret
RINGKASAN
Penambahan kalsium propionat pada bubuk kedelai yang digunakan sebagai
minuman diharapkan mampu menurunkan angka lempeng total sekaligus
mempertahankan mutu kimia. Penelitian ini memiliki empat tujuan. Pertama,
mengetahui pengaruh konsentrasi kalsium propionat terhadap angka lempeng total
bubuk kedelai. Kedua, mengetahui pengaruh konsentrasi kalsium propionat terhadap
mutu kimia (angka asam dan TBA) bubuk kedelai. Ketiga, mengetahui konsentrasi
kalsium propionat terbaik berdasar kesukaan panelis. Keempat, mengetahui
kandungan proksimat bubuk kedelai dengan penambahan kalsium propionat pada
konsentrasi yang paling disukai.
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan 5 perlakuan,
yaitu P1 (Produk komersial ‘XX’), P2 (Kalsium propionat 1x%), P3 (Kalsium
propionat 2x%), P4 (Kalsium propionat 3x%), dan (Kalsium propionat 4x%). Data
angka lempeng total, mutu kimia (angka asam dan TBA), dan analisis organoleptik
dilakukan analisa varian pada α=0,05 dan dilanjutkan dengan analisis DMRT,
sedangkan untuk hasil proksimat dianalisis dengan T-test.
Penambahan kalsium propionat berhasil menurunkan angka lempeng total
serta mempertahankan mutu kimia (angka asam dan TBA). Penambahan kalsium
propionat 3x% memiliki angka lempeng total 3,429 (log cfu/gram), angka asam 0,124
dan nilai TBA 0,029. Hasil terbaik dari analisis organoleptik adalah penambahan
kalsium propionat 3x%, yang memiliki kadar air (3,43%), kadar protein (46,90%),
kadar lemak (23,02%), kadar karbohidrat (25,90%), serta kadar abu (4,18%).
Kata Kunci: bubuk kedelai, kalsium propionat, angka lempeng total, mutu kimia
xi
EFFECT OF CALCIUM PROPIONATE CONCENTRATION ON TOTAL
PLATE COUNT AND CHEMICAL QUALITY OF SOYBEAN POWDER
AS A BEVERAGE
Dwi Haryati1), MAM. Andriani2), Godras Jati Manuhara2)
1)
University Student of Study Program Agricultural Product Technology, Sebelas Maret University
2)
Lecture of Agricultural Product Technology Departement, Sebelas Maret University
SUMMARY
The addition of calcium propionate into soybean powder which is used as a
beverage is expected to reduce the total plate count while keeping the chemical
quality. This study has four objectives. First, to determine the effect of calcium
propionate concentration on total plate count. Second, to determine the effect of
calcium propionate concentration on the chemical quality (acid value and Thio
Barbituric Acid ). Third, to determine the optimal concentration of calcium
propionate which is most preferred by panelists. Fourth, to determine the proximate
content (moisture, protein, fat, carbohydrate, and ash) of soybean powder which is
most preferred by panelist.
This research using Completely Randomized Design (CDR) with five
different concentrations of Calcium propionate treatments. The treatments were
respectively P1 (Commercial Product 'XX'), P2 (1x% calcium propionate), P3 (2x%
calcium propionate), P4 (3x% calcium propionate %), and (4x% calcium propionate).
Total plate count, chemical quality (acid value and Thiobarbituric acid ), and
organoleptic test were analysis by ANOVA at α=0,05 and followed by Duncan’s
Multiple Range Test, but proximate test was analysis by T-test.
The addition of calcium propionate succeeded in reducing the total plate count
and maintain the chemical quality (acid value and TBA) of soybean powder. The
addition of calcium propionate 3x% has a total plate count 3.429 (log cfu/g), acid
value 0.029 and TBA value 0.124. Based on the organoleptic analysis, it was known
that the best treatment was the addition of calcium propionate 3x% which is has a
water content (3.43%), protein content (46.90%), fat content (23.02%), carbohydrate
content (25.90%), and ash content (4.18%).
Keywords : Soybean powder, calcium propionate, total plate count, chemical quality
xii
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Protein merupakan bahan pembangun tubuh utama dan terpenting yang
dibutuhkan makhluk hidup untuk pertumbuhan, perkembangan, dan mengganti
sel-sel tubuh yang rusak. Sumber protein dapat diperoleh dari bahan nabati dan
hewani. Kebutuhan rata-rata protein penduduk Indonesia menurut standar yang
diizinkan adalah 55 gram/hari untuk setiap orang, terdiri atas 43 gram protein
nabati dan 12 gram protein hewani (Winarno, 1984 dalam Prasetya, dan Vina
Monica, 2004).
Salah satu sumber protein nabati yang kaya protein adalah kedelai dan
merupakan sumber protein yang paling murah di dunia. Di samping menghasilkan
minyak dengan mutu yang baik, kedelai banyak mengandung unsur dan zat-zat
makanan penting, seperti protein, lemak, karbohidrat, vitamin, mineral, dan serat.
Jenis olahan kedelai yang lazim dikenal di Indonesia adalah tempe, tahu, oncom,
kecap, susu kedelai, dan bubuk kedelai.
Bubuk kedelai merupakan bubuk yang dibuat dari kedelai, yang secara
umum melalui beberapa tahapan proses yaitu penghilangan kulit ari, pencucian,
perendaman, pengukusan, pengeringan, dan penggilingan sampai didapatkan
bubuk kedelai yang halus. Bubuk kedelai mempunyai keistimewaan, antara lain
kandungan zat-zatnya hampir sama besar dengan kedelai kering (Khotimah,
2003).
Meskipun demikian, bubuk kedelai hasil pengolahan ini mempunyai flavor
yang tidak disukai, dikenal dengan beany flavor. Beany flavor merupakan flavor
intrinsik yang disebabkan oleh kerusakan oksidatif asam lemak tidak jenuh di
bawah pengaruh aktivitas enzim lipoksigenase. Pada beberapa penelitian
sebelumnya (Wilkens, 1967 dan Nelson, 1976) telah ditemukan beberapa metode
yang dapat digunakan untuk inaktivasi enzim lipoksigenase penyebab beany
flavor antara lain ekstraksi panas, ekstraksi kondisi asam dengan penambahan
xiii
HCl, serta perendaman di dalam larutan Natrium bikarbonat (NaHCO3).
Berdasarkan beberapa penelitian sebelumnya, metode perendaman di dalam
larutan Natrium bikarbonat (NaHCO3) dianggap paling efektif mengurangi beany
flavor sekaligus mempertahankan protein yang terkandung di dalam kedelai
(Nelson, 1976).
Bubuk kedelai merupakan bahan pangan yang kaya akan berbagai
komponen gizi seperti protein, lemak, karbohidrat, kalsium, fosfor, besi, vitamin
dan air. Mengingat komponen gizi yang ada di dalamnya, maka bubuk kedelai
merupakan media yang cukup menunjang bagi pertumbuhan berbagai macam
mikroba. Dengan demikian, bubuk kedelai dapat digolongkan dalam bahan
pangan yang rentan terhadap kerusakan akibat aktivitas mikroba (bakteri, khamir,
dan kapang) yang pada akhirnya dapat mempengaruhi mutu kimia bubuk kedelai
yang dihasilkan.
Beberapa strain Aspergillus flavus memang dapat mengkontaminasi
berbagai hasil pertanian termasuk kedelai. Persentase kedelai yang terkontaminasi
jamur Aspergillus flavus atau Aspergillus parasiticus di Indonesia antara 2-14%
(Anonim, 2003). Selain itu, berdasarkan uji yang telah dilakukan oleh Badan
Pengawas Obat dan Makanan terhadap bubuk kedelai dari beberapa merk
(Priyantono, 2009), telah diketahui bahwa angka lempeng total produk akhir
masih berada dalam jumlah yang tinggi. Oleh karena itu, perlu adanya
penambahan bahan antimikroba untuk mengurangi jumlah cemaran mikroba,
yang pada akhirnya juga dapat mempengaruhi daya simpan bubuk kedelai.
Kalsium propionat merupakan bahan pengawet tambahan yang direkomendasikan
untuk produk tepung-tepungan, termasuk juga bubuk kedelai (Davidsons, 2005).
Menurut Tranggono (1988) berdasarkan alasan kelarutan yang tinggi, rasa
yang tidak mempengaruhi bahan dan toksisitas yang rendah, maka asam-asam
organik rantai pendek seperti asam asetat, asam benzoat dan garamnya, asam
propionat dan garamnya, asam sitrat dan asam askorbat banyak digunakan sebagai
bahan pengawet pada berbagai bahan pangan. Seperti yang dikemukakan oleh
xiv
Winarno (1980) bahwa penambahan natrium benzoat, asam propionat dalam
bahan makanan akan terurai menjadi bentuk aktif yaitu asam propionat tidak
terdisosiasi. Asam propionat tersebut menginaktifkan enzim dehidrogenase yang
diperlukan mikroba untuk metabolisme karbohidrat dan asam lemak sehingga
aktivitasnya terhambat, selain itu menurut Tranggono (1988), pada konsentrasi
rendah, kalsium propionat tidak mempengaruhi bau dan rasa bahan yang
diawetkan. Di dalam tubuh, pengawet ini dapat mengalami metabolisme seperti
asam lemak yang lain sehingga tidak berbahaya bagi kesehatan tubuh.
Namun, selain berpengaruh pada mutu mikrobiologis, penambahan kalsium
propionat diduga dapat mempengaruhi mutu kimia susu bubuk kedelai. Menurut
Zimmerman dan Snyder (1974), adanya ion Ca++ dapat menghambat aktivitas
enzim Lipoksigenase I yang sifatnya tahan terhadap panas, tetapi memacu
aktivitas enzim Lipoksigenase II yang bersifat tidak tahan terhadap panas. Akan
tetapi, dalam konsentrasi berlebih akan menghambat aktivitas Lipoksigenase II.
Dengan demikian, perlu dilakukan inaktivasi Lipoksigenase II sebelum
penambahan kalsium propionat. Inaktivasi ini dapat dilakukan dengan merendam
kedelai dalam larutan Natrium bikarbonat dengan suhu perendaman 500C.
Menurut Ketaren (1986), kerusakan bahan pangan berlemak juga dapat
dipengaruhi oleh adanya katalis logam dalam bahan tersebut. Katalis logam
tersebut dapat mempersingkat proses induksi (yaitu jangka waktu mulai
terjadinya proses oksidasi sampai timbulnya bau tengik), mempercepat rantai
reaksi initiation, propagation, dan termination dalam proses oksidasi lemak.
Dengan demikian, penambahan kalsium propionat diduga berpengaruh terhadap
hasil oksidasi lemak yang dihasilkan. Proses dekomposisi lemak dapat
menghasilkan beragam senyawa asam, aldehid, keton, alkohol dengan berat
molekul rendah dan bersifat volatil dengan aroma tengik (rancid). Terbentuknya
berbagai senyawa dengan berat molekul rendah ini mengindikasikan tingkat
kerusakan lemak dalam bahan pangan yang dapat dilihat dari nilai angka asam
dan Thiobarbituric Acid (TBA) pada produk yang diamati (Sudarmadji, 1989).
xv
Penambahan kalsium propionat dalam air perendaman dilakukan dengan
berbagai konsentrasi antara lain 1x%; 2x%; 3x% dan 4x% (b/b kedelai kupas).
Selain itu, dilakukan pembandingan dengan produk komersial (‘XX’) yang dibuat
dengan metode Priyantono (2009). Dari penelitian ini nantinya akan diperoleh
konsentrasi kalsium propionat yang optimal, sehingga dapat menurunkan angka
lempeng total. Selain itu, akan diperoleh bubuk kedelai yang dapat diterima
konsumen.
B. Perumusan Masalah
Dari latar belakang di atas, dapat dirumuskan permasalahan sebagai
berikut:
1. Bagaimana pengaruh penambahan kalsium propionat terhadap angka lempeng
total dan mutu kimia (angka asam dan TBA) bubuk kedelai?
2. Berapakah konsentrasi kalsium propionat yang optimal untuk menurunkan
angka lempeng total dan mempertahankan mutu kimia (angka asam dan
TBA) bubuk kedelai?
3. Berapa konsentrasi terbaik penambahan kalsium propionat pada bubuk
kedelai berdasarkan kesukaan panelis?
4. Bagaimana kandungan proksimat (kadar air, kadar protein, kadar lemak, kadar
karbohidrat, dan kadar abu) bubuk kedelai dengan penambahan kalsium
propionat pada konsentrasi yang paling disukai?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengetahui pengaruh penambahan kalsium propionat terhadap angka
lempeng total dan mutu kimia (angka asam dan TBA) bubuk kedelai.
2. Mengetahui konsentrasi kalsium propionat yang optimal untuk menurunkan
angka lempeng total dan mempertahankan mutu kimia (angka asam dan TBA)
bubuk kedelai.
xvi
3. Mengetahui konsentrasi terbaik penambahan kalsium propionat pada bubuk
kedelai berdasarkan kesukaan panelis.
4. Mengetahui kandungan proksimat (kadar air, kadar protein, kadar lemak,
kadar karbohidrat, dan kadar abu) bubuk kedelai dengan penambahan kalsium
propionat pada konsentrasi yang paling disukai.
D. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Diharapkan kalsium propionat yang ditambahkan dapat menurunkan angka
lempeng total dan mempertahankan mutu kimia yang terdapat pada bubuk
kedelai.
2. Diharapkan hasil penelitian ini dapat memberikan informasi ilmiah yang dapat
bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan tentang pengaruh
penambahan
kalsium
propionat
dan
konsentrasi
yang
tepat
dalam
penggunaanya pada produk bubuk kedelai sebagai minuman.
3. Diharapkan hasil penelitian ini dapat diaplikasikan pada industri tentang
penggunaan kalsium propionat sebagai bahan antimikroba yang dapat
menghambat kerusakan bahan pangan akibat aktivitas mikroba.
xvii
II. LANDASAN TEORI
A. TINJAUAN PUSTAKA
1. Kedelai
Kedelai (Glycine max L) adalah tanaman semusim yang biasa
diusahakan pada musim kemarau, karena tidak memerlukan air dalam
jumlah besar. Umumnya kedelai tumbuh di daerah dengan ketinggian 0
sampai 500 meter dari permukaan laut. Menurut Ketaren (1986), dalam
sistematika (taksonomi), kedelai dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Ordo
: Polypetales
Famili
: Leguminosae (Papilionaceae)
Sub-famili: Papilionoideae
Genus
: Glycine
Species
: Glycine max (L) Merill
Menurut Budisantoso (1994) dalam Harjanti (2006), terdapat
empat jenis kedelai, yaitu sebagai berikut:
a. Kedelai kuning: kedelai yang kulit bijinya berwarna kuning, putih atau
hijau, yang bila dipotong melintang memperlihatkan warna kuning
pada irisan keping bijinya, yang biasanya dijadikan susu.
b. Kedelai hitam: kedelai yang kulit bijinya berwarna hitam.
c. Kedelai hijau: kedelai yang kulit bijinya berwarna hijau, yang bila
dipotong melintang memperlihatkan warna hijau pada irisan keping
bijinya.
d. Kedelai coklat: kedelai yang kulit bijinya berwarna coklat.
xviii
Komoditas kedelai (Glycine max) merupakan salah satu jenis
tanaman penting yang telah lama dibudidayakan di Indonesia. Kedelai
yang termasuk dalam kategori tanaman palawija merupakan salah satu
sumber protein nabati yang cukup penting dalam upaya mengatasi KKP
(kekurangan kalori dan protein), karena mengandung asam amino esensial
yang lebih lengkap. Tanaman kedelai ternyata dapat dikembangkan
dengan baik di daerah kering. Pembudidayaan di lahan persawahan biasa
dilakukan sebagai salah satu rotasi (pergiliran) tanaman setelah tanaman
padi (Anonim, 2003).
Penggunaan kedelai sebagai bahan makanan memang menarik
karena kandungan proteinnya yang tinggi, kurang lebih 40%, merupakan
yang tertinggi di antara jenis kacang-kacangan
(Ilyas, dkk, 1973).
Selain kaya protein, kedelai juga mengandung lemak, dan karbohidrat.
Komposisi
kimia
kedelai
bervariasi
tergantung
varietas,
tingkat
kemasakan biji, cara budidaya dan keadaan lingkungan tumbuh (Sumarno
dan Hartono, 1983).
Gambar 2.1. Biji Kedelai
Kedelai berbentuk hampir bulat dengan panjang dapat mencapai
lebih dari 12 mm. Struktur utama kedelai terdiri dari kulit biji (8%) dan
kotiledon (90%). Bagian lainnya yaitu hipokotil dan plumule (2%) (Wolf
dan Cowan, 1977).
2. Komposisi Kimia Biji Kedelai
xix
Senyawa penyusun utama biji kedelai adalah lemak dan protein
yang jumlahnya mencapai kurang lebih 60% seperti disajikan pada Tabel
2.1 dan 2.2. Kandungan proteinnya beragam antara 30-40%, terdiri atas
90% globulin dan kira-kira 10% albumin dan glutamin terdapat dalam
jumlah yang sedikit. Menurut Wolf dan Cowan (1975), kedelai
mengandung sekitar 35% karbohidrat. Selanjutnya dilaporkan bahwa
karbohidrat ini dapat dibagi menjadi fraksi yang larut dan tidak larut.
Tabel 2.1. Komposisi Proksimat biji kedelai.
Referensi
Shurpalekar et al (1961)
Kawamura (1967)
Fordhan, Wells and Chen (1975)
Kao and Robinson (1977)
Brossani (1981)
Sernandez et al (1981)
Sutardi (1981)
Vaidehi, Annapurna and
Viswanath (1985)
Stanley and Aguilera (1985)
Besseltine (1985)
Protein
40,0
40,0
42,7
38,0
36,5
38,3
41,4
42,5
34,1
41,8
Lemak Total CHO
17,0
34,0
221,0
26,0
31,0
27,9
30,3
26,3
25,7
22,5
%BK
%BK
%BB
%BB
%BB
%BB
%BB
%BB
35,5
35,0
%BB
%BB
Sumber: Sutardi (1988)
Tabel 2.2. Komposisi (% berat kering) Biji kedelai dan beberapa bagian
bijinya.
Bagian biji
Protein
Biji kedelai (100%) 42
Kotiledon (90%)
43
Kulit biji (60%)
6,6
Hipokotil (2%)
41
Lemak
20
23
1
11
Karbohidrat
35
29
66
43
Abu
5,5
5,0
4,3
4,4
Sumber: Wolf (1977)
Menurut Kinsella (1979), dalam Kadang (2003), sekitar 90%
protein kedelai adalah globulin yang terdapat sebagai protein cadangan,
sedangkan sisanya merupakan enzim-enzim intraseluler (lipoksigenase,
urease, dan amilase), hemaglutinin, protein inhibitor dan lipoprotein
membran.
xx
Komponen utama dari protein cadangan kedelai akan sangat
berpengaruh terhadap mutu dari produk pangan yang dihasilkan. Globulin
merupakan protein yang terpenting dari kedelai. Protein ini tidak larut
dalam air, tetapi akan larut dengan penambahan seperti natrium klorida
dan kalsium klorida. Globulin larut dalam garam encer di atas atau di
bawah titik isoelektrisnya. Kelarutan minimum protein kedelai terjadi
pada pH sekitar 3,75-5,25. Sedangkan kelarutan maksimum pada sisi asam
sekitar 1,5-2,5 dan sisi basa pada pH 6,8 (Pearson, 1983).
Kelarutan protein dalam air merupakan fungsi pH. Jika asam atau
basa ditambahkan pada air yang digunakan untuk mengekstrak maka ±
85% protein kedelai dapat terekstrak. Ketika dilakukan penambahan
alkali, maka kelarutan akan meningkat 5-10%, tetapi penambahan asam
akan menurunkan kelarutan potein dan mencapai minimal pada pH 4,24,6, yaitu daerah isoelektrisnya. Namun demikian, kelarutannya akan
meningkat kembali pada pH di bawah titik isoelektrisnya (Wolf dan
Cowan, 1977).
Protein kedelai sangat peka terhadap perlakuan fisik dan kimia
misalnya pemanasan dan perubahan pH dapat menyebabkan perubahan
sifat fisik protein seperti kelarutan, viskositas dan berat molekul.
Perubahan-perubahan pada protein ini memainkan peranan sangat penting
pada pengolahan pangan (Snyder and Kwon, 1987).
Di antara beberapa protein yang dikenal, kedelai mengandung
asam amino esensial yang paling lengkap meskipun kandungan asam
amino bersulfur merupakan asam amino pembatas. Komposisi asam
amino protein kedelai ditunjukkan pada Tabel 2.3.
Tabel 2.3. Komposisi asam amino esensial pada protein
kedelai
xxi
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Asam amino esensial
Isoleusine
Leucine
Lysine
Methionine
Phenilalanine
Threonine
Tryptophane
Valine
Histidine
Jumlah (g/16 g N)
5,1
7,7
6,9
1,6
5,0
4,3
1,3
5,4
2,6
Sumber : Snyder dan Kwon, (1987).
Selain kaya akan protein, kedelai juga mengandung lemak.
Menurut Wahnon, dkk (1988), lemak kedelai mengandung 96%
trigliserida, 2% fosfolipid, 1,6% tokoferol dan sterol, 0,5% asam lemak
dan sedikit pigmen karotenoid. Dari total lemak yang terkandung dalam
biji kedelai 85% dari jumlah tersebut terdiri dari asam lemak tidak jenuh,
sedangkan 15% adalah asam lemak jenuh.
Menurut Somaatmaja (1964) dalam Kadang (2003), kadar lemak
kedelai tidak begitu tinggi, tetapi nilai gizinya untuk kesehatan tinggi dan
mengandung asam lemak yang paling lengkap susunannya. Kandungan
minyak dan komposisi asam lemak di dalam kedelai dipengaruhi oleh
varietas dan ikim tumbuh.
Karbohidrat
merupakan
polisakarida
aldehid
atau
keton.
Karbohidrat pada biji kedelai merupakan komponen penyusun kedelai
terbesar kedua yang terdiri dari dua fraksi yaitu fraksi terlarut dan fraksi
tidak larut. Fraksi karbohidrat yang dapat larut air kira-kira 10% terdiri
dari 5% sukrosa, 5% rafinosa dan 4% stakhiosa, sedangkan fraksi yang
tidak larut air adalah hemiselulosa, selulosa, lignin, pektin dan karbohidrat
komplek (Wolf dan Cowan, 1977).
Secara lengkap komposisi karbohidrat pada kacang kedelai
ditunjukkan pada Tabel 2.4.
xxii
Tabel 2.4. Komposisi karbohidrat kedelai.
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Komponen
Selulosa
Hemiselulosa
Stakiosa
Rafinosa
Sukrosa
Gula-gula lain
Jumlah % (biji utuh)
4,0
15,0
3,8
1,1
5,0
dalam jumlah yang
sangat
kecil
Sumber : Wolf and Cowan, (1977)
Menurut Shlunke (1985) dalam Darmawati (2004), kandungan
vitamin pada kedelai terdiri dari thiamin, riboflavin, niasin dan karoten,
namun tidak mengandung vitamin C, vitamin A, Vitamin B12 dan vitamin
A. Selain kandungan vitamin, kedelai juga merupakan sumber mineral
yang baik yaitu, Ca, Fe, Cu, Mg dan Na. Na berfungsi sebagai diuretik
untuk mengontrol hipertensi dan juga terdapat unsur P dalam bentuk fitat.
Selain itu, kedelai merupakan sumber asam folat yang baik.
3. Bubuk Kedelai
Bubuk kedelai digunakan sebagai minuman segar, karena
mempunyai nilai gizi yang sangat tinggi. Kadar protein bubuk kedelai
lebih tinggi daripada whole milk maupun skimmed milk. Apabila ditinjau
dari segi kadar protein saja maka bubuk kedelai dapat digunakan untuk
mengganti susu sapi (Margono, dkk 2000).
Bubuk kedelai memiliki sifat fungsional yang baik, produk
tersebut banyak digunakan dalam industri sebagai bahan formulasi
berbagai makanan, antara lain biskuit, cake, roti, susu kedelai, industri
minuman, makanan bayi, dan lain lain (Anonim, 2003). Selain itu,
berdasarkan kandungan lemaknya bubuk kedelai terdiri atas dua macam,
xxiii
yaitu bubuk kedelai berlemak penuh dan bubuk kedelai berlemak rendah.
Bubuk kedelai berlemak penuh terbuat dari kedelai utuh, sedangkan bubuk
kedelai berlemak rendah terbuat dari bungkil kedelai (Anonim,2009).
Minuman berprotein dengan bahan dasar kedelai untuk digunakan
sebagai pelengkap nutrisi telah dikenalkan di berbagai negara beberapa
tahun lalu, dan sebagian besar tingkat penerimaan terhadap produk ini
hanya sukses kecil. Perkembangan baru dari minuman berprotein yang
didasarkan pada kedelai utuh atau bubuk kedelai berlemak penuh terlihat
sangat memberikan harapan. Kesuksesan ini didasarkan oleh adanya
inaktivasi lipoksigenase, enzim yang berhubungan dengan oksidasi lemak
(Inglett dan Charalambous, 1979).
4. Enzim Lipoksigenase
Enzim lipoksidase dapat juga disebut Lipoksigenase dan dalam
nomenklatur sistematiknya disebut linoleat oksigen oksidoreduktase EC
1.13.1.13. Karena sifatnya yang dapat merusak pigmen karoten, maka
sering disebut juga karotenoksidase dan digunakan sebagai enzim
pemutih. Selain enzim tersebut, pada kedelai juga ditemukan suatu enzim
yang mampu mengoksidasi lemak tidak jenuh yang diberi nama
lipoksidase. Kedua enzim tersebut identik (Winarno, 1983).
Lipoksigenase merupakan protein globulin dengan berat molekul
sekitar 0,6 sampai 1x106 dalton. Lipoksigenase kedelai yang sudah dibuat
dalam bentuk kristal mempunyai berat molekul 100.000 dalton, titik
isoelektrisnya 5,4 dan pH optimum aktivitasnya 9,0 pada suhu 200C
meskipun sedikit berbeda tergantung subtrat yang dikatalis. Menurut
Sessa (1979), enzim lipoksigenase termasuk enzim yang dapat memacu
terjadinya oksidasi minyak. Terjadinya oksidasi minyak tidak hanya
merugikan karena dihasilkannya flavor yang tidak disukai, tetapi
peroksida yang dihasilkan relatif dapat merusak zat-zat gizi yang lain
seperti protein dan vitamin.
xxiv
Siddiqi dan Tappel (1957) melaporkan bahwa lipoksigenase
banyak dijumpai pada berbagai tanaman terutama golongan kacangkacangan. Aktivitas relatif lipoksigenase dalam berbagai macam biji
berbeda-beda tergantung sumbernya. Aktivitas relatif enzim lipoksigenase
yang terdapat dalam berbagai macam sumber ditunjukkan pada Tabel 2.5.
Tabel 2.5. Aktivitas Relatif Enzim pada Berbagai Macam Sumber
Aktivitas relatif (%)
Kacang hijau
Kacang kapri
Kacang tanah
Sumber: Siddiqi dan Tappel (1957)
Enzim lipoksigenase merupakan enzim yang mampu mengkatalisis
oksidasi asam lemak tak jenuh yang memiliki sistem ikatan rangkap ciscis 1,4-pentadiena, seperti asam linoleat dan asam linolenat, reaksi
oksidasi tersebut akan menghasilkan reaksi hidroperoksida asam lemak
yang memiliki cis-trans diena konjugasi. Labuza dan Rasnarsan (1985)
dalam Kanazawa, dkk (1987) mengemukakan bahwa hidroperoksida cepat
terbentuk pada bahan-bahan berasam lemak tak jenuh tinggi yang sangat
mudah bereaksi dengan oksigen terutama bila ada pengkatalisis seperti
logam Fe atau enzim. Oleh karena itu terbentuknya senyawa peroksida
menimbulkan masalah serius karena mudah terpecah menjadi aldehid,
keton dan asam-asam yang dapat menyebabkan bau langu ataupun
ketengikan.
Pada umumnya kecepatan pembentukan ketengikan akibat oksidasi
berkaitan erat dengan proporsi relatif asam lemak, terutama kadar asam
linoleat yang tinggi. Pada oksidasi asam linoleat enzim lipoksigenase
terutama menyerang atom C13 (Zuheid-Noor, 1980). Meskipun atom C9
xxv
juga dapat diserang. Hasil utama oksidasi asam linoleat adalah isomer Ghidroperoksida dan 13-hidroperoksida. Menurut Fennema (1996), oksidasi
asam linoleat dengan katalisis enzim lipoksigenase ditunjukkan pada
Gambar 2.2.
H
H H
H
H
lipoksigenase
CH3-(CH2)4-C = C - C = C - C -(CH2)7 -COOH
+ O2
Cis
Trans
OOH
CH3-(CH2)4-C=CH-CH2-C=C-(CH2)7-COOH
9-D-hidroperoksi-10(trans)12(cis)-as oktadekadienoat
OOH
H
Trans
CH3- (CH2)4- C - C = C - C = C - (CH2)7 -COOH
Cis
H H
Gambar 2.2. Skema reaksi oksidasi asam linoleat yang dikatalisis oleh
enzim lipoksigenase.
Theorell, et al. (1947) mengemukakan bahwa lipoksigenase
pertama kali diisolasi dan dimurnikan dari kedelai. Lipoksigenase tersebar
di alam dan banyak ditemukan pada tanaman dan hewan. Lipoksigenase
terdapat dalam berbagai bentuk isozim yang berbeda secara signifikan
pada berbagai faktor antara lain pH, spesifikasi terhadap subtrat, produk
akhir, stabilitas panas dan kemampuannya dalam mendukung reaksi
oksidasi. Dalam kedelai sendiri terdapat 3 isozim yaitu lipoksigenase
1,2,3, tetapi secara garis besar, lipoksigenase pada tanaman dapat
digolongkan menjadi 2, yaitu:
a. Lipoksigenase tipe I (lipoksigenase jenis 1 pada kedelai): mempunyai
pH optimum 9 dan mempunyai kecenderungan yang kecil untuk
melakukan reaksi oksidasi.
b. Lipoksigenase tipe II (Lipoksigenase jenis 2 dan 3 pada kedelai):
mempunyai pH optimum 6,5 dan mempunyai kecenderungan yang
besar untuk melakukan reaksi oksidasi.
xxvi
Menurut Koch et al. (1958), sekurang-kurangnya ada dua macam
enzim lipoksigenase yang terdapat pada kedelai, masing-masing enzim
mempunyai spesifitas substrat yang berbeda. Jika substrat spesifitasnya
asam linoleat dinamakan fatty acid lipoksigenase dan bila substrat
spesifitasnya trilinoleat disebut trilinoleat lipoksigenase. Kedua macam
enzim ini mempunyai aktivitas optimal pada pH yang berbeda yaitu
masing-masing pH 8,5-9,0 untuk fatty acid lipoksigenase dan pH 5,5-6,5
untuk trilinoleat lipoksigenase.
Kedelai mengandung dua enzim lipoksigenase yang sifatnya
berbeda, yang satu diaktifkan oleh ion kalsium sedang yang lain dihambat
oleh ion kalsium (Winarno, 1983). Menurut Christopher, et al. (1969),
dengan
Disc
Gelombang
Electrophoresis
kedua
enzim
tersebut
diidentifikasi dari fraksi potein yang masing-masing mempunyai harga Rf
0,34 dan 0,25, kemudian dikenal dengan nama lipoksigenase I dan
Lipoksigenase II.
Dua fraksi enzim lipoksigenase ini telah berhasil diuji aktivitasnya
dengan adanya ion Ca
++
. Ternyata dengan adanya ion Ca
++
dapat
menghambat aktivitas enzim lipoksigenase I. Tetapi pada fraksi enzim
lipoksigenase II, ion Ca++ justru dapat memacu kecepatan aktivitasnya.
Penambahan ion Ca++ yang berlebihan akan menghambat aktivitas enzim
lipoksigenase II (Zimmerman dan Snyder 1974).
5. Peranan Enzim Lipoksigenase dan Pengaruhnya dalam pembentukan
Flavor (bau langu)
Enzim lipoksigenase sejak lama dikenal dapat menyebabkan
kerugian dalam pengolahan pangan. Terbentuknya aroma tidak disukai
pada beberapa komoditas terbukti disebabkan oleh reaksi-reaksi yang
dikatalisis oleh enzim lipoksigenase. Selain itu, enzim lipoksigenase
diketahui dapat menghancurkan karoten (Wolf, 1975).
xxvii
Teroksidasinya asam linoleat menyebabkan ketersediaan asam
linoleat pada bahan yang bersangkutan turun. Hal ini sangat merugikan
karena asam linoleat merupakan salah satu asam lemak esensial bagi
manusia (Fennema, 1976).
Sessa (1979) dalam Mohammad-Adnan (1980), mengemukakan
bahwa reversion flavor disebabkan oleh dihasilkannya 2-n-pentilfuran dan
3-cis-heksanal dari oksidasi linoleat dan linolenat yang dikatalisis enzim
lipoksigenase, tetapi kemudian dibuktikan oleh Chang (1979) dalam
Muhammad-Adnan (1980), bahwa reversion flavor hanya dapat terjadi
pada oksidasi asam linoleat yang menghasilkan cis dan trans 2-(1-pentil)furan.
6. Inaktivasi Enzim Lipoksigenase
Menurut Hand et al. (1964), rendahnya penerimaan konsumen
terhadap susu kedelai terutama disebabkan oleh flavor karakteristik yang
dikenal dengan beany flavor. Flavor tidak disukai pada produk olahan
kacang-kacangan disebabkan oksidasi asam lemak tidak jenuh yang
dikatalis enzim lipoksigenase menjadi problem bagi pengembangan
pengguna bahan-bahan tersebut sebagai sumber pangan nabati. Reaksi
tersebut dapat berlangsung karena
perlakuan dalam pengolahan yang
memacu terjadinya kontak antara substrat dan enzimnya. Oleh karena itu
berbagai usaha dilakukan untuk menekan aktivitas enzim lipoksigenase.
Usaha untuk menginaktifkan enzim lipoksigenase didasarkan pada
sifat yang dimiliki oleh enzim tersebut. Salah satu sifat lipoksigenase
adalah peka terhadap suhu dan pH. Beberapa cara perlakuan panas pada
susu kedelai telah dilakukan, yaitu dengan perebusan atau pengukusan
kedelai pada suhu 800C sebelum penghancuran atau pemanasan kedelai
dengan cara ekstraksi
(Ashraf dan Snyder, 1981)
Menurut Kinsella dan Damodaran (1980) dalam Darmawati
(2004), kedelai mempunyai tiga isozim lipoksigenase (L-1,L-2 dan L-3)
xxviii
dengan pH optimum masing-masing pada pH 8,3; 6,5 dan 6,5. Dalam
pengujian L-1 dengan menggunakan asam linoleat di dalam buffer borat
pH 9,0; L-2 menggunakan substrat asam arachidat di dalam buffer fosfat
pH 6,8 dan L-3 menggunakan substrat asam linoleat di dalam buffer pH
6,8. Berdasar pengujian tersebut, diperoleh hasil bahwa L-1 lebih tahan
terhadap inaktivasi dengan cara homogenisasi dan pemanasan daripada L2 dan L-3. Total inaktivasi enzim lipoksigenase dicapai pada perendaman
pH 8,5 dan suhu 50oC selama 2-4 jam.
Pengendalian pembentukan off-flavor pada hasil olahan kedelai
adalah dengan menginaktifkan enzim lipoksigenase dengan panas,
Christoper et al. (1970), melaporkan bahwa waktu paroh enzim
lipoksigenase–1 pada pH optimum 9,0 adalah 25 menit dan enzim
lipoksigenase-2, pH optimum 6,8 adalah 0,7 menit, masing-masing pada
suhu 69oC. Menurut Borhan dan Snayder (1979), yang menguji isozim
kedelai dengan kondisi yang sama dengan percobaan Christoper
mendapatkan waktu paroh 15 menit dan 0,8 menit, masing-masing untuk
enzim lipoksigenase-1 dan enzim lipoksigenase-2. dan diperoleh bahwa
enzim lipoksigenase-1 lebih tahan terhadap panas daripada enzim
lipoksigenase-2. Stabilitas maksimum untuk enzim lipoksigenase adalah
sekitar pH 6 dan enzim akan menjadi lebih labil pada pH yang basa atau
asam.
7. Senyawa Anti Gizi Kedelai
Kedelai sebagai bahan pangan maupun bahan pakan, sebagai
sumber protein mempunyai beberapa kelemahan antara lain adanya
senyawa antigizi dan karbohidrat penyebab flatulensi. Senyawa antigizi
yang dimaksud adalah tripsin inhibitor, hemaglutinin, anti vitamin dan
mineral, sterol dan komponen fenol. Berdasarkan ketahanan terhadap
panas, zat anti gizi di dalam kedelai dibedakan menjadi dua yaitu senyawa
anti gizi yang tahan terhadap panas dan tidak tahan terhadap panas.
xxix
Senyawa anti gizi yang tidak tahan terhadap panas antara lain tripsin
inhibitor, hemaglutinin, gastrogen, anti vitamin, anti mineral (fitat),
sedangkan
yang tahan terhadap panas yaitu saponin, estrogen,
lisinoalanin, dan allergen (Liener, 1981)
Adanya senyawa antigizi dalam biji kedelai menyebabkan zat gizi
dalam biji kedelai tidak dapat digunakan secara tepat oleh tubuh. Tripsin
inhibitor dalam makanan menghambat aktivitas enzim tripsin dan
khimotripsin sehingga kegunaan protein akan menurun. (Wolf dan Cowan
1977).
Perendaman kedelai menyebabkan terjadinya pengurangan kadar
protein, terutama protein yang larut dalam air. Sebaliknya kadar asam
amino bebas meningkat sampai 1,5 kali terhadap kadar asam amino awal
setelah dilakukan perendaman selama 24 jam suhu 300C. Peningkatan
kadar asam amino ini disebabkan oleh aktivitas mikroba (Kasmidjo, dkk
1988).
8. Bahan Pengawet Makanan
Definisi bahan pengawet menurut peraturan Menkes RI tahun 1979
adalah bahan tambahan makanan yang dapat mencegah fermentasi,
pengasaman atau peruraian lain terhadap makanan yang disebabkan oleh
jasad renik. Bahan pengawet digunakan sebagai antioksidan, penghambat
mikroba dan bahan pengasam pengikat. Bahan makanan yang rusak dapat
menjadi masam atau cita rasanya tidak enak karena proses fermentasi, dan
timbul rasa maupun bau tengik karena aktivitas bakteri pemecah lemak
(Tranggono, dkk 1988).
Menurut Chichester (1968) dalam Nugraha (2002), syarat umum
bahan pengawet yang digunakan adalah harus mempunyai kemampuan
menghambat yang cukup besar tetapi tidak beracun bagi manusia.
Penggunaan bahan pengawet mempunyai keuntungan yaitu dapat tetap
xxx
menjalankan fungsi pengawetnya walaupun makanan tersebut disimpan
dalam udara terbuka pada suhu kamar.
Secara garis besar zat pengawet dibedakan menjadi tiga. Ada
GRAS (Generally Recognize as Safe) yang umumnya bersifat alami,
sehingga aman dan tidak berefek racun sama sekali. Jenis berikut adalah
ADI (Acceptable Daily Intake) yang selalu ditetapkan batas penggunaan
hariannya untuk melindungi kesehatan konsumen. Jenis terakhir adalah
zat pengawet yang memang tidak layak dikonsumsi karena berbahaya
seperti boraks, formalin dan rodhamin B. Berdasarkan Permenkes No
722/88 terdapat 25 jenis pengawet yang diizinkan untuk digunakan dalam
makanan. Walaupun termasuk kategori aman, tetapi pengawet tersebut
harus digunakan dengan dosis di bawah ambang batas yang telah
ditentukan. Pengawet-pengawet tersebut dapat ditunjukkan pada Tabel
2.6.
Tabel 2.6. Bahan Pengawet yang Diizinkan Dalam Makanan
Bahan Pengawet
Asam benzoate
Asam Propionat
Asam Sorbat
Sulfur dioksida
Etil p-hidroksi benzoate
Kalium benzoate
Kalium Sulfit
Kalium Bisulfit
Kalium Nitrat
Kalium Nitrit
Kalium Propionat
Kalium sorbat
Kalsium Propionat
Bahan Pengawet
Kalsium sorbat
Kalsium Benzoate
Natrium benzoate
Metil p –hidroksi benzoate
Natrium Sulfit
Natrium bisulfit
Natrium Metabisulfit
Natrium Nitrat
Natrium Nitrit
Natrium Propionat
Nisin
Propil-p-hidroksi benzoate
Sumber: Permenkes, 1988.
(Praputranto, 2005).
Menurut Tranggono, dkk (1988), garam natrium dan kalsium dari
asam propionat lebih efektif pada pH rendah. Asam yang tidak mengalami
xxxi
disosiasi tidak memiliki efektivitas pengawetan. Bahan pengawet jenis ini
efektif untuk menghambat pertumbuhan kapang pada roti dan hasil olahan
tepung lainnya, tetapi tidak efektif menyerang khamir dan kurang aktif
menyerang bakteri. Asam propionat dan garamnya (Na dan Ca) juga
efektif untuk mencegah pembentukan rope pada roti. Garam natrium dan
kalsium propionat berupa tepung berwarna putih dan sangat mudah larut
dalam air. Kalsium/natrium propionat mempunyai efektivitas optimum
sampai pH 5,0 walaupun dalam beberapa makanan mempunyai efektivitas
sampai pH 6 atau sedikit lebih tinggi. Batas maksimum penggunaan asam
propionat atau garamnya yang diperkenankan oleh Peraturan Menkes RI
No. 235/Menkes/Per/VI/79 adalah 2 g/kg. Menurut
Chichester dan
Tanner (1992) dalam P Michel Davidson, et al. (2005), menyatakan
bahwa penggunaan kalsium lebih disukai karena dapat memberikan
kontribusi berupa pengayaaan mineral dalam produk.
9. Kerusakan Bahan Makanan
Proses perubahan kimia dan fisika di alam yang penuh dengan
mikroba ini tidak lepas dari proses perubahan secara biologis. Demikian
juga kerusakan makanan oleh mikroba hidup ini tidak lepas dari
perubahan secara biologis. Kerusakan biologis adalah perubahan kimiawi
struktur atau komposisi yang umumnya tidak dikehendaki, dan disebabkan
oleh aktivitas organisme hidup seperti mikroba
(Rahayu
dan Sudarmadji, 1989).
Proses mikrobiologi ini meliputi proses biodegradasi, biosintesa,
dan pembentukan senyawa toksik. Proses biodegradasi mikrobiawi,
mikroba perusaknya dapat satu jenis atau gabungan beberapa jenis yang
merusak bersama-sama atau bertahap (Frazier, 1967). Menurut Desrosier
(1988), salah satu pengendaliannya ialah pembatasan air untuk
xxxii
pertumbuhannya. Karena mikroba hidup memerlukan air. Jumlah air di
dalam bahan pangan menentukan jenis mikroba yang memiliki
kesempatan untuk tumbuh.
Pertumbuhan mikroba erat kaitannya dengan jumlah air bebas dan
kebutuhan mikroba terhadap air dinyatakan sebagai aktivitas air (AW).
Setiap mikroba mempunyai Aw maksimal, optimum dan minimum untuk
pertumbuhannya. Sedangkan untuk dapat tumbuh, mikroba harus
mempunyai syarat Aw tertentu (Troller, 1978). Di bawah nilai Aw
tersebut akan terjadi penundaan fase pertumbuhan sampai pada Aw
tertentu mikroba tidak dapat tumbuh lagi. Pada Tabel 2.7. diunjukkan
nilai Aw minimum sebagai syarat kehidupan berbagai golongan mikroba.
Tabel 2.7. Aw untuk Pertumbuhan Mikroba
Organisme
Bakteri
Khamir
Jamur
Bakteri Halofilik
Fungi Xerofilik
Khamir Osmofilik
Aw minimum
0,91
0,88
0,80
0,75
0,70
0,65
Sumber: Jay, 1970.
Nilai Aw pada bahan makanan berbeda-beda sebagai contoh pada
poduk kering Aw kurang dari 0,6, pada produk semi basah Aw 0,6-0,9 dan
pada produk segar seperti buah, sayur, ikan, dan daging mempunyai nilai
Aw 0,93-0,99 (Labuza, 1980).
xxxiii
Kerusakan lemak dalam bahan makanan dapat terjadi selama
proses pengolahan dan selama proses penyimpanan. Kerusakan lemak ini
menimbulkan bau dan rasa tengik yang disebut proses ketengikan. Tipe
penyebab ketengikan dalam lemak dapat dibagi atas tiga golongan yaitu
ketengikan oleh oksidasi, ketengikan oleh enzim, dan ketengikan oleh
proses hidrolisa. Ketengikan oleh oksidasi dapat terjadi pada suhu kamar
dan selama proses pengolahan menggunakan suhu tinggi. Oksidasi terjadi
pada ikatan tidak jenuh dalam asam lemak. Pada suhu kamar sampai pada
suhu 1000C setiap 1 ikatan tidak jenuh dapat mengabsorbsi 2 atom
oksigen, sehingga terbentuk persenyawaan peroksida yang bersifat labil.
-CH=CH- + O2
-CH-CH
O
-CH-CH
O O
peroksida labil
O
Peroksida ini dapat menguraikan radikal tidak jenuh yang masih
utuh, sehingga terbentuk dua molekul persenyawaan oksida, dengan reaksi
sebagai berikut
-CH-CH- + -CH=CHO
O
2-CH-CH
O
Peroksida labil
Persenyawaan oksida
Peroksida labil dapat membentuk persenyawaan isomer, yaitu
senyawa dihidroksi atau turunan dari α hidroksi keton, dengan reaksi
sebagai berikut
-CH-CH-
O
O
-CH-CH-
OH OH
-CH(OH).COxxxiv
CH2-CH.CHO
Isomer yang terbentuk akan terurai menjadi persenyawaan
aldehida dengan berat molekul lebih rendah, misalnya epyhidrin aldehida
dan persenyawaan keton (Ketaren, 1986).
Ketengikan oleh enzim terjadi pada bahan pangan berlemak
dengan kadar air dan kelembaban tertentu sehingga merupakan medium
yang baik bagi pertumbuhan jamur. Jamur tersebut dapat mengeluarkan
enzim. Enzim peroksida dapat mengoksidasi asam lemak tidak jenuh
sehingga terbentuk peroksida.
Komponen zat berbau tengik dalam minyak selain dihasilkan dari
proses oksidasi dan enzimatis, juga disebabkan oleh hasil hidrolisis lemak
yang mengandung asam lemak jenuh berantai pendek. Asam lemak
tersebut mudah menguap dan berbau tidak enak misalnya asam butirat,
asam valerat, asam kaproat, dan ester alifatis yaitu metil nonil keton
(Ketaren, 1986).
B. KERANGKA BERPIKIR
kedelai
Kalsium
Bubuk
k
Angka lempeng total ?
Mutu kimia ?
xxxv
C. HIPOTESIS
Hipotesis dari penelitian ini adalah ada pengaruh penambahan
kalsium propionat terhadap angka lempeng total dan mutu kimia bubuk
kedelai.
xxxvi
III. METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian
ini
dilakukan
di
Laboratorium
Rekayasa
Proses
Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sebelas
Maret Surakarta, Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian Universitas
Sebelas Maret Surakarta dan CV. SAMBA Surakarta dalam jangka waktu ± 4
bulan.
B. Bahan dan Alat
1. Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
a. Bahan Untuk membuat bubuk kedelai
Bahan yang digunakan untuk membuat bubuk kedelai adalah kedelai dari
CV. SAMBA Surakarta yang diperoleh dari Wonogiri, air oksigen
“AXOGY”, kalsium propionat, Natrium bikarbonat (NaHCO3).
b. Bahan yang digunakan untuk analisis:
1) Analisis angka lempeng total: bubuk kedelai, larutan NaCl 0,85%,
media Plate Count Agar (PCA).
2) Analisis Protein: bubuk kedelai, H2SO4, CuSO4, NaOH, Zn, aquades,
HCl, Na2SO4, indikator phenolphthalein.
3) Analisis lemak: bubuk kedelai, petroleum benzene.
4) Analisis angka asam: bubuk kedelai, alkohol 95%, KOH 0,1N, indikator
phenolphthalein.
5) Analisis TBA: bubuk kedelai, aquades, HCl 4M, reagen TBA.
6) Analisis abu: bubuk kedelai.
7) Analisis kadar air: bubuk kedelai.
8) Analisis organoleptik: bubuk kedelai, air.
xxxvii
2. Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
a. Alat yang digunakan untuk membuat bubuk kedelai adalah: timbangan,
baskom plastik, pengukus dan kompor, cabinet dryer, mesin penepung,
thermometer, sealer.
b. Alat yang digunakan untuk analisis:
1) Analisis angka lempeng total: tabung reaksi, pipet volume, vortex,
petridish, bunsen, erlenmeyer, inkubator.
2) Analisis Protein: labu kjeldahl, gelas ukur, pemanas listrik, buret,
erlenmeyer, pipet tetes.
3) Analisis lemak: alat ekstraksi soxhlet, desikator, kertas saring, dan neraca
analitik.
4) Analisis angka asam: penangas air, pengaduk, erlenmeyer, buret.
5) Analisis TBA: alat destilasi, spektrofotometer, erlenmeyer, tabung reaksi,
pipet volume, penangas air.
6) Analisis abu: kurs porselin, oven, desikator, tanur, neraca analitik,
7) Analisis kadar air: botol timbang, oven, desikator, neraca analitik,
penjepit.
8) Analisis organoleptik: nampan, gelas, tissue.
C. Tahapan Penelitian
Adapun tahapan pembuatan bubuk kedelai dalam penelitian ini adalah
sebagai berikut :
1. Pembuatan Bubuk kedelai dengan Penambahan Kalsium Propionat
Pembuatan bubuk kedelai dengan penambahan kalsium propionat
diawali dengan tahapan sortasi. Kedelai yang telah disortasi, selanjutnya
xxxviii
dihilangkan kulit arinya menggunakan mesin penghilang kulit ari. Proses ini
akan menghasilkan biji kedelai kupas kulit. Biji kedelai tersebut, kemudian
direndam dalam air dengan perbandingan 1:1 (b/v) dengan suhu 500C. Pada
tahap perendaman awal ini juga ditambahkan natrium bikarbonat (NaHCO3)
sebesar 0,2% (b/b kedelai kupas kulit). Perendaman ini dilakukan selama dua
jam. Setelah itu, kedelai dicuci dan dilakukan perendaman tahap dua dengan
penambahan kalsium propionat pada berbagai konsentrasi. Jumlah air yang
digunakan pada perendaman dua ini adalah sama dengan jumlah air yang
digunakan pada perendaman pertama, sedangkan untuk variasi konsentrasi
kalsium propionat yang ditambahkan yaitu 1x%, 2x%, 3x%, dan 4x% (b/b
kedelai kupas). Perendaman kedua dilakukan selama satu jam. Tahapan proses
selanjutnya yaitu pengukusan yang dilakukan selama 40 menit. Kedelai kukus
yang
dihasilkan
dari
proses
pengukusan
selanjutnya
dikeringkan
menggunakan cabinet dryer dengan suhu ± 700C selama 13,5 jam. Setelah
kedelai kering, kemudian dilakukan proses penggilingan kedelai yang
menghasilkan bubuk kedelai dengan ukuran 80 mesh. Proses selanjutnya
pengemasan bubuk kedelai ke dalam alumunium foil.
Adapun urutan pembuatan bubuk kedelai ditunjukkan pada Gambar 3.1.
xxxix
Kedelai
Penghilangan kulit ari
Kulit ari
Kedelai kupas
NaHCO3 0,2% (b/b
Perendaman I dalam air
500C
kedel
Air sisa
Pencucian
Kalsium propionat
Perendaman II dalam air
1x%;
300C
2x%;
selama 1
xl
p
Air sisa
p
Pengukusan (1000C)
selama 40
Pengeringan dengan
cabinet
0
Penggilingan
Pengemasan
Gambar 3.1 Urutan Pembuatan Bubuk Kedelai dengan Penambahan Kalsium
Propionat
Sumber: Komunikasi personal, Priyantono (2009) dimodifikasi dengan penelitian pendahuluan.
Dalam penelitian ini juga dilakukan pembandingan antara sampel bubuk
kedelai yang ditambahkan kalsium propionat pada berbagai konsentrasi dengan
bubuk kedelai komersial (‘XX’) yang dibuat dengan metode Priyantono (2009).
Bubuk kedelai komersial tersebut dibuat tanpa perlakuan perendaman yang
ditambahkan kalsium propionat.
2. Analisis Angka Lempeng Total dan Mutu Kimia Bubuk Kedelai
Pengujian angka lempeng total dan mutu kimia bubuk kedelai yang
meliputi angka asam dan Thiobarbituric Acid (TBA), dilakukan pada bubuk
kedelai komersial (‘XX’) dan bubuk kedelai dengan penambahan kalsium
propionat pada berbagai konsentrasi.
3. Analisis Organoleptik Bubuk Kedelai
Pengujian organoleptik ini dilakukan pada bubuk kedelai komersial
(‘XX’) dan juga pada bubuk kedelai dengan penambahan kalsium propionat
xli
1x%; 2x%; 3x%; dan 4x% (b/b kedelai kupas). Sampel disajikan dalam
bentuk minuman bubuk kedelai. Pengujian organoleptik dengan uji kesukaan
ini dilakukan dengan menggunakan 4 parameter yang meliputi, warna, aroma,
rasa, dan keseluruhan (overall).
4. Analisis Kandungan Proksimat
Formulasi yang paling disukai dari tahapan sebelumnya (analisis
organoleptik) kemudian dilakukan analisis kandungan proksimat yang
meliputi analisis kadar air, analisis kadar protein, analisis kadar lemak, kadar
karbohidrat, dan kadar abu.
D. Rancangan Percobaan
Perancangan Penelitian menggunakan pola rancangan acak lengkap
(RAL) dengan dua kali ulangan pembuatan bubuk kedelai untuk setiap
perlakuan konsentrasi kalsium propionat. Adapun penambahan konsentrasi
kalsium propionat yang dilakukan meliputi: bubuk kedelai komersial (Perlakuan
1), kalsium propionat 1x% (b/b kedelai kupas) (Perlakuan 2), kalsium propionat
2x% (b/b kedelai kupas) (Perlakuan 3), kalsium propionat 3x% (b/b kedelai
kupas) (Perlakuan 4), dan 4x% (b/b kedelai kupas) (Perlakuan 5). Data hasil
pengujian angka lempeng total, angka asam, Thio Barbituric Acid (TBA), dan
organoleptik selanjutnya dianalisis dengan ANOVA. Apabila hasil analisis
tersebut menunjukkan berbeda nyata antar perlakuan maka dilanjutkan dengan
menggunakan analisis Duncan Multiple Range Test pada tingkat signifikansi
0,05. Data hasil analisis kandungan proksimat (kadar air, protein, lemak, abu,
dan karbohidrat) dari konsentrasi terbaik penambahan kalsium propionat
dianalisis dengan T-test. Analisis data dilakukan dengan program SPSS 16.0.
xlii
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Bubuk kedelai merupakan salah satu hasil olahan biji kedelai
yang telah mengalami pengeringan dan proses penggilingan. Perlakuan
sampel dengan penambahan kalsium propionat dilakukan dengan
beberapa konsentrasi yaitu 1x%, 2x%, 3x%, dan 4x% (b/b kedelai
kupas). Pada penelitian ini juga dilakukan pembandingan terhadap
produk komersial (‘XX’) yang dibuat dengan metode Priyantono
(2009).
Penambahan
kalsium
propionat
ini
berfungsi
untuk
menurunkan angka lempeng total yang terdapat pada bubuk kedelai.
Berdasarkan uji yang telah dilakukan oleh Badan Pengawas Obat dan
Makanan terhadap bubuk kedelai dari beberapa merk Priyantono
(2009), telah diketahui bahwa angka lempeng total produk akhir masih
berada dalam jumlah yang tinggi. Kalsium propionat dipilih karena
kemampuannya sebagai antimikroba, memiliki kelarutan tinggi, murah
dan tingkat toksisitas yang rendah. Selain berpengaruh terhadap mutu
mikrobiologis, penambahan kalsium propionat juga berpengaruh
terhadap mutu kimia. Parameter yang diamati dalam penelitian ini
meliputi analisis angka lempeng total, angka asam, Thiobarbturic Acid
(TBA), penerimaan konsumen (organoleptik), dan proksimat (kadar air,
protein, lemak, abu, dan karbohidrat).
A. Analisis Angka Lempeng Total
Analisis angka lempeng total ini dilakukan untuk mengetahui seberapa
besar penurunan angka lempeng total dari produk bubuk kedelai komersial (‘XX’)
dibandingkan
bubuk
kedelai
dengan
penambahan
kalsium
propionat
1x%,2x%,3x%, dan 4x% (b/b kedelai kupas). Pada Gambar 4.1. disajikan hasil
analisis angka lempeng total pada setiap konsentrasi kalsium propionat yang
ditambahkan.
xliii
5,544
c
5,245
c
4,544
b
3,429
a
3,392
a
Gambar 4.1. Hasil Analisis Angka Lempeng Total
Keterangan: Angka dengan notasi yang sama berarti tidak beda nyata pada tingkat kepercayaan 95%. P1 = Produk
komersial (‘XX’), P2 = Kalsium propionat 1x% (b/b kedelai kupas) , P3 = Kalsium propionat
2x% (b/b kedelai kupas), P4 = Kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas), P5 = Kalsium
propionat 4x% (b/b kedelai kupas).
Berdasarkan Gambar 4.1. maka diketahui bahwa penambahan kalsium
propionat ternyata memberikan pengaruh terhadap angka lempeng total bubuk
kedelai. Semakin tinggi konsentrasi kalsium propionat yang ditambahkan, maka
angka lempeng total yang dihasilkan semakin rendah. Bubuk kedelai dengan
penambahan kalsium propionat 4x% (b/b kedelai kupas) memiliki angka lempeng
total yang paling rendah yaitu 3,392 (log cfu/gram). Nilai ini tidak berbeda nyata
dengan sampel yang ditambahkan kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas),
tetapi berbeda nyata dengan ketiga sampel lainnya. Dari data tersebut dapat
diketahui bahwa pemberian kalsium propionat 4x% (b/b kedelai kupas) berhasil
menurunkan 2,152 log dari sampel bubuk kedelai komersial (‘XX’) yang tidak
ditambahkan kalsium propionat. Namun, berdasarkan hasil analisis angka
xliv
lempeng total, perlakuan yang dipilih adalah penambahan kalsium propionat 3x%
(b/b kedelai kupas). Perlakuan ini dipilih dengan alasan penggunaan antimikroba
dengan kadar yang lebih rendah, tetapi mampu memberikan pengaruh yang tidak
beda nyata terhadap perlakuan yang memiliki angka lempeng total terendah
(perlakuan penambahan kalsium propionat 4x% (b/b kedelai kupas)).
Kemampuan suatu senyawa antimikroba dalam menghambat pertumbuhan
mikroba merupakan suatu kriteria yang penting dalam pemilihan suatu senyawa
antimikroba yang berfungsi sebagai bahan pengawet. Semakin kuat efek
penghambatannya maka semakin efektif digunakan sebagai senyawa antimikroba
dalam bahan pangan. Suatu senyawa dikatakan bersifat antimikroba karena dapat
menimbulkan kerusakan pada sel mikroba yang akhirnya akan menimbulkan
kematian. Kerusakan yang ditimbulkan ini ada yang bersifat mikrosidal
(kerusakan tetap) atau mikrostatik (kerusakan yang dapat kembali). Sifat
kerusakan tergantung pada konsentrasi, komponen, dan kultur yang digunakan
(Bloomfield, 1991).
Penambahan kalsium propionat dalam bahan pangan akan terurai menjadi
bentuk aktif yaitu asam propionat tidak terdisosiasi. Menurut Jenie et al. (1996)
efek penghambatan dari asam organik terutama berasal dari jumlah asam yang
tidak terdisosiasi. Asam yang tidak terdisosiasi dapat menembus membran sel
mikroba. Hal yang sama juga dinyatakan oleh Cabo, et al. (2002) dalam Asriani
(2006), bahwa asam dalam bentuk tidak terdisosiasi dapat menembus sel mikroba
dan pada pH intraseluler yang lebih tinggi, berdisosiasi menghasilkan ion-ion
hidrogen dan mengganggu fungsi metabolit esensial seperti translokasi substrat
dan fosforilasi oksidatif. Stratford (2000) dalam Asriani (2006) menyatakan
bahwa asam lemah dapat menurunkan pH sitoplasma, mempengaruhi struktur
membran dan fluiditasnya serta mengkelat ion-ion dinding sel bakteri. Penurunan
pH sitoplasma akan mempengaruhi protein struktural sel, enzim-enzim, asam
nukleat dan fosfolipid membran (Davidson, et al., 2005).
xlv
Menurut Chung dan Goepfert (1970) dalam Davidson et al. (2005) asam
propionat dapat menghambat pertumbuhan Salmonella pada pH tinggi dibanding
asam organik lainnya. Eklund (1985) juga menyatakan bahwa pada konsentrasi
yang lebih besar asam propionat bersifat bakteriostatik terhadap Bacillus subtilis,
Escherichia coli, Staphylococcus aureus, dan Candida albicans. Garam asam
propionat juga memiliki kemampuan sebagai antimikroba. Kalsium propionat dan
sodium propionat dalam dosis tertentu dapat menghambat Bacillus mesentericus,
Staphylococcus aureus, Proteus vulgaris, Lactobacillus plantarum, Torula
species, dan Saccharomyces ellipsoideus (Wolford and Anderson, 1945 dalam
Davidson, 2005). Masih dalam sumber yang sama Gosh and Hagblom (1985),
juga berpendapat bahwa, asam propionat dan garamnya dapat menghambat
pembentukan aflatoksin dari Aspergillus flavus.
Beberapa jenis mikroba yang pertumbuhannya dapat dihambat oleh asam
propionat dan garamnya, seperti Salmonella, Escherichia coli, Staphylococcus
aureus dan Aspergillus flavus ternyata juga merupakan mikroba yang dapat
mencemari bubuk kedelai. Cemaran mikroba Salmonella dan Escherichia coli
dapat diakibatkan oleh sanitasi yang kurang baik, sedangkan menurut Supardi dan
Sukamto (1999), Staphylococcus dapat tumbuh optimum pada bahan yang
mengandung subtrat berupa asam amino atau protein. Pernyataan lain juga
diungkapkan oleh Buckle et al. (1978) bahwa Staphylococcus sering
mengontaminasi dan dapat menimbulkan keracunan pada produk pangan yang
telah dimasak, terutama yang dikelola secara manual oleh manusia. Aspergillus
flavus merupakan kontaminan alami yang terdapat pada produk kacang-kacangan
termasuk kedelai. Berdasar laporan Pitt dan Hocking (1996) dalam Ardiansyah
(2002), dinyatakan bahwa kontaminasi terbesar pada 1700 sampel (jagung,
kacang, kedelai, gandum, rempah-rempah) di Asia Tenggara dari tahun 19911996 disebabkan oleh Aspergillus flavus.
B. Analisis Angka Asam
xlvi
Kandungan asam lemak kedelai sebesar 18,20%, sebagian besar terdiri dari
lemak netral (88,10%). Selain itu terdapat senyawa fosfolipid (9,8%) dan
glikolipid (1,6%) yang merupakan komponen penting membran sel. Kedelai
merupakan sumber asam lemak esensial linoleat dan linolenat. Kandungan asam
lemak tidak jenuh kedelai sebanyak 78,68% dan asam lemak jenuh 14,49%.
(Salunkhe, et al., 1985). Asam lemak ini dapat mengalami pemecahan yang
menghasilkan asam lemak bebas.
Angka asam dinyatakan sebagai jumlah miligram KOH yang digunakan
untuk menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam 1 gram minyak atau
lemak. Angka asam tersebut menunjukkan bahwa telah terbentuk senyawasenyawa yang bersifat asam dari senyawa-senyawa makromolekul, misalnya
glikogen, protein dan trigliserida selama proses pengolahan. Hasil analisis angka
asam bubuk kedelai dapat ditunjukkan pada Gambar 4.2.
0.161
b
0.139
a
a
0.131
0.124
a
0.117
a
Gambar 4.2. Hasil Perhitungan Angka Asam
Keterangan: Angka dengan notasi yang sama berarti tidak beda nyata pada tingkat kepercayaan 95%. P1 = Produk
komersial (‘XX’), P2 = Kalsium propionat 1x% (b/b kedelai kupas), P3 = Kalsium propionat 2x%
(b/b kedelai kupas) , P4 = Kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas), P5 = Kalsium propionat
4x% (b/b kedelai kupas) .
xlvii
Berdasarkan Gambar 4.2. maka diketahui bahwa penambahan kalsium
propionat berpengaruh terhadap angka asam bubuk kedelai. Semakin tinggi
konsentrasi kalsium propionat yang ditambahkan, maka angka asam yang
dihasilkan semakin rendah. Hasil analisis angka asam pada produk komersial
(‘XX’) memiliki nilai yang paling tinggi dan berbeda nyata terhadap keempat
sampel lainnya. Angka asam paling rendah terdapat pada sampel dengan
penambahan kalsium propionat 4x% (b/b kedelai kupas). Nilai ini tidak berbeda
nyata terhadap sampel dengan penambahan kalsium propionat 1x% 2x%, dan
3x% (b/b kedelai kupas). Angka asam yang semakin tinggi mengindikasikan
kerusakan senyawa makromolekul yang tinggi pula. Hasil pengujian angka asam
kelima sampel menunjukkan bahwa sampel dengan penambahan kalsium
propionat 4x% (b/b kedelai kupas) memiliki kemampuan yang baik dalam
mempertahankan mutu kimia bubuk kedelai, yang ditunjukkan dengan angka
asam yang paling rendah. Penambahan kalsium propionat dalam bubuk kedelai
dapat menghambat aktivitas mikroba yang ada di dalamnya. Dengan demikian
terjadi penghambatan pula terhadap pembentukan asam lemak bebas.
Menurut Ketaren (1986) beberapa jenis jamur, ragi, dan bakteri mampu
menghidrolisis molekul lemak. Di antara bakteri ini adalah: Staphylococcus sp,
Lactobacillus, Bacillus sp, Micrococcus, Pseudomonas sp dan Achromabacter sp.
Jamur yang mampu menghirolisis lemak antara lain, Aspergillus, Penicillium,
Mucor, Rizhopus, Cladosporium dan beberapa macam spesies ragi, antara lain,
Saccharomyces, Candida, dan Debaromyces. Hidrolisis lemak oleh mikroba ini
dapat berlangsung dalam suasana aerobik atau anaerobik. Mikroba-mikroba
tersebut menghasilkan enzim yang akan menguraikan persenyawaan protein,
lemak, dan karbohidrat menghasilkan asam butirat, laktat, dan asam-asam
menguap lainnya.
Terbentuknya asam lemak bebas tidak hanya disebabkan oleh aktivitas
mikroba, tetapi juga terbentuk oleh aktivitas enzim dalam jaringan pangan
berlemak, dalam hal ini adalah aktivitas enzim lipoksigenase yang secara intrinsik
xlviii
terdapat dalam kedelai. Sebagaimana dilaporkan oleh Zimmerman dan Snyder
(1974), adanya ion Ca++ dapat menghambat aktivitas enzim Lipoksigenase I yang
sifatnya tahan terhadap panas, tetapi memacu aktivitas enzim Lipoksigenase II
yang bersifat tidak tahan terhadap panas. Akan tetapi, dalam konsentrasi berlebih
akan menghambat aktivitas Lipoksigenase II. Dengan adanya penambahan
kalsium propionat dapat menurunkan aktivitas enzim lipoksigenase I, sehingga
dapat menurunkan angka asam.
C. Analisis Thio Barbituric Acid (TBA)
Thio Barbituric Acid (TBA) adalah suatu tes kimia untuk uji ketengikan
yang dapat digunakan pada bermacam-macam bahan dan merupakan uji yang
paling sering digunakan untuk mengukur ketengikan. Uji Thio Barbituric Acid
(TBA) merupakan uji yang spesifik untuk hasil oksidasi asam lemak tidak jenuh
dan dapat digunakan pada produk makanan sehari-hari yang proporsi asam lemak
tidak jenuhnya rendah. Kelebihan lain dari uji ini adalah pereaksi TBA dapat
digunakan langsung untuk menguji lemak dalam suatu bahan tanpa mengekstraksi
fraksi lemaknya (Ketaren 1986).
0,059
b
0,037
a
a
0,030
0,029
a
0,0192a a
0,019
Gambar 4.3. Hasil Perhitungan Thio Barbituric Acid (TBA)
xlix
Keterangan: Angka dengan notasi yang sama berarti tidak beda nyata pada tingkat kepercayaan 95%. P1 = Produk
komersial (‘XX’), P2 = Kalsium propionat 1x% (b/b kedelai kupas), P3 = Kalsium propionat 2x%
(b/b kedelai kupas) , P4 = Kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas), P5 = Kalsium propionat
4x% (b/b kedelai kupas).
Dari hasil analisis statistik yang terlihat pada Gambar 4.3. menunjukkan
bahwa perlakuan penambahan kalsium propionat memberikan pengaruh pada
nilai Thio Barbituric Acid (TBA) bubuk kedelai. Produk komersial (‘XX’)
memiliki nilai Thio Barbituric Acid (TBA) tertinggi dan menunjukkan beda
nyata terhadap keempat sampel lainnya. Semakin tinggi konsentrasi kalsium
propionat yang ditambahkan, maka nilai Thio Barbituric Acid (TBA)
yang
didapatkan semakin rendah.
Menurut Ketaren (1986), proses oksidasi lemak dapat dipercepat oleh
beberapa faktor, yaitu suhu tinggi, sinar (UV dan biru) dan ionisasi radiasi,
peroksida, enzim, katalis Fe-organik, dan katalis logam. Dengan demikian adanya
enzim lipoksigenase yang terdapat dalam kedelai dapat berperan sebagai
akselerator proses oksidasi lemak. Sebagaimana yang dinyatakan Sessa and
Rackis, (1977) bahwa enzim lipoksigenase memiliki peranan penting dalam
kerusakan bahan makanan karena menyebabkan timbulnya flavor intrinsik, yaitu
flavor bahan makanan yang berasal dari flavor bahan makanan itu sendiri atau
peruraian komponen kimia bahan tersebut akibat pengolahan atau perlakuan
tertentu. Kerusakan oksidatif lipida di bawah pengaruh enzim lipoksigenase akan
menyebabkan timbulnya off flavor. Kerusakan oksidatif asam lemak tidak jenuh,
baik dalam bentuk bebas ataupun ester akan menyebabkan tebentuknya flavor
yang tidak disenangi pada tanaman kacang-kacangan.
Penambahan kalsium propionat dalam bubuk kedelai berpengaruh terhadap
aktivitas enzim lipoksigenase. Menurut Dedy-Muchtadi, dkk (1992) dalam
Subroto (2004), ekstrak kedelai memiliki kandungan dua macam lipoksigenase,
salah satunya diaktivasi oleh kalsium sedangkan yang lainnya dihambat
aktivitasnya oleh kalsium. Dengan demikian aktivitas enzim pada substrat yang
mengandung kalsium merupakan hasil penjumlahan dari dua pengaruh yang
l
berlawanan tersebut. Hal yang sama juga dinyatakan oleh Zimmerman dan
Snyder (1974) bahwa ternyata dengan adanya ion Ca
++
dapat menghambat
aktivitas lipoksigenase I. Tetapi pada fraksi lipoksigenase II, ion Ca++ justru dapat
memacu kecepatan aktivitasnya. Namun pada proses pembuatan bubuk kedelai
sebelum ditambahkan kalsium propionat telah dilakukan perendaman dalam
natrium bikarbonat pada suhu 500C selama dua jam. Perendaman ini diduga
mampu menurunkan aktivitas enzim lipoksigenase. Selain itu, perlakuan
pengukusan juga diduga dapat menurunkan aktivitas enzim lipoksigenase II yang
sifatnya tidak tahan terhadap panas. Dengan adanya penambahan kalsium
propionat ini dapat menurunkan aktivitas enzim lipoksigenase I yang sifatnya
tahan terhadap panas, sehingga proses oksidasi lemak berkurang.
D. Analisis Organoleptik
Analisis Organoleptik merupakan langkah utama yang harus dilakukan
dalam merancang sebuah produk baru (Larmond,1977). Pengujian organoleptik
sangat penting bagi setiap produk karena akan berpengaruh terhadap penerimaan
konsumen. Untuk mengetahui sejauh mana tingkat penerimaan panelis terhadap
konsentrasi kalsium propionat yang ditambahkan pada bubuk kedelai, maka
digunakan uji kesukaan (Hedonic Test). Pengujian organoleptik dengan uji
kesukaan ini dilakukan dengan melibatkan 3 indera yaitu indera pembau, perasa,
dan penglihatan. Dalam uji ini terdapat 4 parameter
yang harus dinilai
berdasarkan kesukaan panelis.
1. Aroma
Aroma merupakan sifat-sifat bahan makanan yang dapat dirasakan
oleh indera penciuman (Darmaji, 2002). Penilaian aroma suatu produk
makanan merupakan indikator kualitas produk yang pada akhirnya
li
berpengaruh terhadap penilaian produk tersebut. Sebagaimana yang
dinyatakan oleh de Mann (1989) bahwa dalam industri pangan pengujian aroma
atau bau dianggap penting karena dapat memberikan hasil penilaian terhadap
produk terkait diterima atau tidaknya suatu produk.
Pengujian aroma dilakukan untuk mengetahui tingkat kesukaan panelis
terhadap bubuk kedelai dengan penambahan kalsium propionat pada berbagai
konsentrasi.
3,2
a
3,2
a
3,3
a
3.4
a
3,1
a
Gambar 4.4. Hasil Pengujian Organoleptik Terhadap Aroma Bubuk Kedelai
Keterangan: Angka dengan notasi yang sama berarti tidak beda nyata pada tingkat kepercayaan 95%. P1 =
Produk komersial (‘XX’), P2 = Kalsium propionat 1x% (b/b kedelai kupas), P3 = Kalsium
propionat 2x% (b/b kedelai kupas), P4 = Kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas), P5 =
Kalsium propionat 4x% (b/b kedelai kupas).
Pada Gambar 4.4. ditunjukkan bahwa pemberian kalsium propionat
pada berbagai konsentrasi tidak menunjukkan hasil yang berbeda nyata pada
lii
kelima sampel. Namun untuk parameter aroma ini, panelis memberikan nilai
tertinggi pada bubuk kedelai dengan penambahan kalsium propionat 3x% (b/b
kedelai kupas). Hal ini menunjukkan bahwa berdasar parameter aroma,
panelis lebih menyukai bubuk kedelai dengan penambahan kalsium propionat
3x% (b/b kedelai kupas) daripada sampel lainnya.
2. Warna
Warna bahan berasal dari penyebaran spektrum sinar, begitu juga
dengan kilap dari bahan yang dipengaruhi oleh sinar pantul. Warna
merupakan salah satu profil visual yang menjadi kesan pertama konsumen
dalam menilai bahan makanan (Kartika, dkk, 1988). Hal yang sama juga
dijelaskan oleh Fennema (1985) yang menyatakan bahwa warna merupakan
atribut kualitas yang paling penting. Bersama-sama dengan tekstur dan rasa,
warna berperan dalam penentuan tingkat penerimaan suatu produk makanan.
Meskipun suatu produk memiliki kandungan gizi yang tinggi, rasa enak, dan
tekstur baik tetapi jika warna tidak menarik maka dapat menurunkan tingkat
penerimaan konsumen terhadap produk tersebut.
3.6
a
a
3.6
3.5
a
3.6
a
3.6
a
Gambar 4.5. Hasil Pengujian Organoleptik Terhadap Warna Bubuk Kedelai
liii
Keterangan: Angka dengan notasi yang sama berarti tidak beda nyata pada tingkat kepercayaan 95%. P1 =
Produk komersial (‘XX’), P2 = Kalsium propionat 1x% (b/b kedelai kupas), P3 = Kalsium
propionat 2x% (b/b kedelai kupas), P4 = Kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas), P5 =
Kalsium propionat 4x% (b/b kedelai kupas).
Pada Gambar 4.5. ditunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi
kalsium propionat tidak menunjukkan hasil yang berbeda nyata pada kelima
sampel dengan konsentrasi kalsium propionat yang berbeda-beda. Namun
untuk parameter warna ini, panelis memberikan nilai tertinggi pada bubuk
kedelai tanpa penambahan kalsium propionat yang berarti panelis
lebih
menyukai sampel bubuk kedelai tanpa penambahan kalsium propionat
daripada sampel lainnya.
3. Rasa
Menurut Kartika (1988), rasa dari suatu makanan merupakan
gabungan dari berbagai macam rasa bahan-bahan yang digunakan dalam
pembuatan makanan tersebut. Hal yang sama juga dinyatakan oleh de Mann
(1989), flavor atau rasa didefinisikan sebagai rangsangan yang ditimbulkan
oleh bahan makanan, dirasakan oleh indera pengecap atau pembau, serta
rangsangan lainnya seperti perabaan dan penerimaan derajat panas oleh mulut.
3.1
a
2.8
a
a
3.1
3.2
a
3.4
a
Gambar 4.6. Hasil Pengujian Organoleptik Terhadap Rasa Bubuk Kedelai
liv
Keterangan: Angka dengan notasi yang sama berarti tidak beda nyata pada tingkat kepercayaan 95%. P1 =
Produk komersial (‘XX’), P2 = Kalsium propionat 1x% (b/b kedelai kupas), P3 = Kalsium
propionat 2x% (b/b kedelai kupas), P4 = Kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas) , P5 =
Kalsium propionat 4x% (b/b kedelai kupas)
Dari hasil analisis data statistik pada Gambar 4.6. di atas, untuk
parameter rasa juga tidak menunjukkan adanya beda nyata antara sampel
bubuk kedelai komersial (‘XX’) dengan sampel bubuk kedelai yang
ditambahkan kalsium propionat pada berbagai konsentrasi. Dengan demikian,
peningkatan konsentrasi penambahan kalsium propionat pada bubuk kedelai
tidak berpengaruh signifikan terhadap parameter rasa. Panelis memberikan
nilai tertinggi pada bubuk kedelai dengan penambahan kalsium propionat
4x% (b/b kedelai kupas), yang berarti panelis lebih menyukai sampel tersebut
daripada sampel perlakuan lainnya.
Sebagian kecil panelis menyatakan bahwa terdapat aftertaste pahit
pada sampel bubuk kedelai tertentu. Apabila ditinjau dari perlakuan, aftertaste
pahit dapat ditimbulkan akibat perlakuan penambahan kalsium propionat.
Menurut Winarno (2002) rasa pahit disebabkan oleh alkaloid-alkoloid seperti
theobromin, kuinon, glikosida, senyawa fenol seperti narigin, garam-garam
Mg, NH4, dan Ca.
4. Keseluruhan
Penerimaan terhadap produk pangan yang didasarkan pada kesukaan
konsumen, tidak hanya dipegaruhi oleh satu faktor saja. Akan tetapi ada
beberapa faktor yang memang berpengaruh. Gabungan atas penilaian terhadap
aroma, warna, dan rasa akan menimbulkan penilaian yang seutuhnya terhadap
produk yang dibuat. Parameter keseluruhan ini ditujukan untuk mengetahui
tingkat penerimaan konsumen, ketika produk dinilai melalui kenampakan
secara keseluruhan.
lv
a
3.3
3.1
3,45
a
a
3,5
a
3,4
a
Gambar 4.7. Hasil Pengujian Organoleptik Terhadap Keseluruhan Bubuk
Kedelai
Keterangan: Angka dengan notasi yang sama berarti tidak beda nyata pada tingkat kepercayaan 95%. P1 =
Produk komersial (‘XX’), P2 = Kalsium propionat 1x% (b/b kedelai kupas), P3 = Kalsium
propionat 2x% (b/b kedelai kupas), P4 = Kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas) , P5 =
Kalsium propionat 4x% (b/b kedelai kupas).
Dari skor data keseluruhan ternyata juga tidak menunjukkan beda
nyata antara sampel bubuk kedelai komersial (‘XX’) dan sampel bubuk
kedelai yang ditambahkan kalsium propionat pada berbagai konsentrasi.
Namun panelis memberikan nilai tertinggi pada bubuk kedelai dengan
penambahan kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas), yang berarti panelis
lebih menyukai sampel tersebut daripada sampel lainnya.
Apabila dilihat dari hasil uji organoleptik, kelima sampel tidak
menunjukkan adanya beda nyata pada masing-masing parameter. Dengan
demikian penambahan kalsium propionat pada konsentrasi yang telah
dilakukan tidak memberikan pengaruh terhadap penerimaan secara sensori,
yang meliputi warna, aroma, rasa, dan keseluruhan. Menurut Frazier dan
Westhoff (1988), salah satu kriteria bahan kimia antimikroba yang ideal
adalah tidak menyebabkan perubahan cita rasa makanan.
lvi
E. Analisis Proksimat Bubuk Kedelai dengan Penambahan Kalsium Propionat
3x% (b/b kedelai kupas)
Bubuk kedelai dengan penambahan kalsium propionat 3x% (b/b kedelai
kupas) merupakan formulasi terbaik yang diperoleh berdasarkan analisis
organoleptik. Selanjutnya, hasil analisis karakteristik bubuk kedelai dengan
penambahan kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas) ditunjukkan pada Tabel
4.1.
Tabel 4.1. Kandungan Proksimat Bubuk Kedelai dengan Penambahan Kalsium
Propionat 3x% (b/b kedelai kupas)
Bubuk kedelai P1
(%)
Bubuk Kedelai P4
(%)
Bubuk kedelai
Su
sil
o
w
ati
3)
Kadar air 1)
Protein 2)
Lemak 2)
Abu 2)
Karbohidrat 2)
4,59b
40,91a
20,10a
4,06a
34,93b
3,43a
46,90a
23,02a
4,18a
25,90a
1,543
40,843
14,670
-
Keterangan: Angka dengan notasi yang sama berarti tidak beda nyata pada tingkat kepercayaan
95%. 1) = Perhitungan berdasar wet basic. 2) = Perhitungan berdasar dry basic. 3) = Penelitian
Susilowati, 2002. P1 = Produk komersial (‘XX’). P4 = Kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas).
Menurut Winarno (1980), kandungan air dalam bahan pangan memiliki
peranan yang penting. Untuk memperpanjang daya simpan suatu bahan, sebagian
air dalam bahan harus dihilangkan dengan berbagai cara tergantung dari jenis
bahan. Dalam pembuatan bubuk kedelai ini pengurangan kadar air dilakukan
dengan metode pengeringan menggunakan cabinet dryer. Berdasar analisis
statistik yang telah dilakukan, dapat diketahui bahwa terdapat beda nyata antara
sampel bubuk kedelai komersial (‘XX’) dengan sampel bubuk kedelai yang
ditambahkan kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas). Dari Tabel 4.1. dapat
diketahui bahwa bubuk kedelai komersial (‘XX’) memiliki kadar air 4,59%,
lvii
sedangkan bubuk kedelai dengan penambahan kalsium propionat 3x% (b/b
kedelai kupas) memiliki kadar air 3,43%. Menurut Okky (1994) dalam Himawan
(2010), kadar air suatu bahan makanan merupakan salah satu faktor yang dapat
menentukan tingkat keawetan selama penyimpanan. Pada umumnya semakin
tinggi kadar air suatu bahan makanan maka kemungkinan terkontaminasi mikroba
juga semakin besar. Dalam penelitian lain dengan metode Susilowati (2002) juga
diperoleh bubuk kedelai dengan kadar air 1,543%.
Komponen terbesar dari bubuk kedelai adalah protein. Berdasarkan analisis
statistik yang telah dilakukan terhadap kedua sampel, dapat diketahui bahwa
penambahan kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas) tidak memberikan
pengaruh yang signifikan. Hal yang sama juga terjadi pada hasil analisis kadar
lemak. Dari Tabel 4.1. dapat diketahui bahwa penambahan kalsium propionat
3x% memiliki kadar protein dan lemak yang cenderung lebih tinggi bila
dibandingkan dengan produk komersial (‘XX’). Hal ini disebabkan oleh adanya
penambahan kalsium propionat sebagai bahan antimikroba dalam pangan.
Penambahan kalsium propionat dapat menghambat aktivitas mikroorganisme
dalam merombak protein dan lemak yang tersedia. Menurut Darmawati (2004),
penurunan protein pada kedelai selama penyimpanan dapat disebabkan oleh
adanya pemecahan protein akibat aktivitas proteolitik yang menghasilkan asamasam amino, nukleotida maupun peptida lainnya untuk pertumbuhan bakteri dan
jamur. Peningkatan populasi bakteri dan jamur akan memacu aktivitas proteolitik,
karena protein dibutuhkan sebagai sumber nitrogen bagi pertumbuhan sel dan
sintesa enzim-enzim dalam proses metabolisme. Sementara itu, menurut Ketaren
(1989), mikroba dalam pangan tersebut menghasilkan enzim yang akan
menguraikan persenyawaan protein, lemak, dan karbohidrat menghasilkan asam
butirat, laktat, dan asam-asam menguap lainnya. Kemudian menurut penelitian
Susilowati (2002), bubuk kedelai memiliki kadar protein 40,843% dan kadar
lemak sebesar 14,670%.
lviii
Analisis kadar abu penting dilakukan untuk beberapa tujuan yaitu
menentukan baik tidaknya suatu proses pengolahan, untuk mengetahui jenis
bahan yang digunakan, dan sebagai parameter nilai gizi suatu bahan. Menurut
Winarno (2002), unsur mineral juga dikenal sebagai zat anorganik atau kadar abu.
Dalam proses pembakaran, bahan-bahan organik terbakar tetapi zat anorganiknya
tidak terbakar. Zat anorganik inilah yang selanjutnya disebut abu. Berdasarkan
Tabel 4.1. dapat diketahui kadar abu bubuk kedelai komersial (‘XX’) sebesar
4,06% sedangkan kadar abu bubuk kedelai dengan penambahan kalsium
propionat 3x% (b/b kedelai kupas) sebesar 4,18%. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa penambahan kalsium propionat 3x% cenderung meningkatkan kadar abu
yang dihasilkan bila dibandingkan dengan produk komersial (‘XX’), akan tetapi
kedua sampel tersebut tidak berbeda nyata. Hal ini diduga karena adanya
penambahan kalsium propionat, dimana kalsium termasuk salah satu mineral.
Selain protein, lemak, air, dan mineral, karbohidrat juga termasuk dalam
komponen penyusun bubuk kedelai. Bubuk kedelai komersial (‘XX’) memiliki
kadar karbohidrat yang lebih tinggi yaitu sebesar 34,93% sedangkan bubuk
kedelai dengan penambahan kalsium propionat 3x% memiliki kadar karbohidrat
sebesar 25,90%. Analisis kadar karbohidrat ini dilakukan dengan metode by
difference. Dengan metode ini nilai karbohidrat dapat dipengaruhi oleh
kandungan bahan organik lain.
lix
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian pengaruh penambahan kalsium propionat
terhadap angka lempeng total dan mutu kimia bubuk kedelai sebagai
minuman adalah sebagai berikut:
1. Penambahan kalsium propionat memberikan pengaruh berupa penurunan
angka lempeng total bubuk kedelai.
2. Penambahan kalsium propionat dapat menurunkan angka asam, dan
menunjukkan beda nyata terhadap produk komersial (‘XX’). Namun, pada
penambahan kalsium propionat 1x%, 2x%, 3x%, dan 4x% (b/b kedelai
kupas) tidak menunjukkan beda nyata.
3. Penambahan
kalsium
propionat
memberikan
pengaruh
terhadap
penurunan nilai Thio Barbituric Acid (TBA) dan menunjukkan beda nyata
terhadap produk komersial (‘XX’). Namun, pada penambahan kalsium
propionat 1x%, 2x%, 3x%, dan 4x% (b/b kedelai kupas) tidak
menunjukkan beda nyata.
4. Penambahan kalsium propionat pada pembuatan bubuk kedelai yang lebih
disukai panelis adalah konsentrasi 3x% (b/b kedelai kupas), Namun, tidak
menunjukkan beda nyata untuk semua perlakuan.
5. Penambahan kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas) merupakan
perlakuan yang dipilih, didasarkan pada angka lempeng total yang
ternyata memiliki nilai yang rendah dan tidak berbeda nyata dengan
penambahan kalsium propionat 4x% (b/b kedelai kupas), sedangkan
berdasarkan angka asam dan nilai Thio Barbituric Acid (TBA) juga tidak
menunjukkan beda nyata terhadap penambahan kalsium propionat 1x%,
2x%, dan 4x% (b/b kedelai kupas). Selain itu, berdasar hasil organoleptik
sampel dengan penambahan kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas)
lebih disukai panelis dibanding sampel lainnya.
lx
6. Kandungan proksimat bubuk kedelai dengan penambahan kalsium
propionat 3x% (b/b kedelai kupas)
yaitu kadar air 3,43% (wb), kadar
protein 46,90% (db), kadar lemak 23,02% (db), kadar abu 4,18% (db), dan
kadar karbohidrat (by difference) 25,90% (db).
B. SARAN
Dari penelitian yang telah dilakukan, penulis dapat memberikan saran antara lain:
1. Perlu dilakukan penelitian tentang umur simpan bubuk kedelai dengan
penambahan kalsium propionat 3x% (b/b kedelai kupas).
2. Perlu dilakukan penelitian tentang penerapan kombinasi
pengawetan
menggunakan perlakuan panas, untuk mengatasi rekontaminasi yang dapat
terjadi selama pengemasan produk.
3. Perlu dilakukan penelitian tentang pengaruh kalsium propionat terhadap
terhadap aktivitas isoflavon sebagai antioksidan dalam bubuk kedelai.
lxi
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2003. Penanganan Pasca Panen Kedelai. Direktorat Pengolahan dan
Pemasaran Hasil Tanaman Pangan. Direktorat Jenderal Bina Pengolahan dan
Pemasaran Hasil Pertanian. Jakarta
Anonim. 2009. Pekatan Protein Kedelai. Tekno Pangan dan Agroindustri Volume 1
no 3. Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi. IPB. www.digilibipb ac.id. Diakses
pada tanggal 29 Desember 2009.
Ardiansyah. 2002. Kajian Aktivitas Antimikrobia Ekstrak Daun Beluntas (Plucea
indica L). Thesis. Sekolah Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.
Ashraf, H.L dan Snyder, H. 1981. Influence of Ethanolic Soaking of Soybean on
Flavor and Lipoksigenase Activity of Soymilk. J.Food.Sci
Asriani. 2006. Kajian Efek Sinergi Antimikroba Metabolit Bakteri Asam Lktat dan
Monoasilgliserol Minyak Kelapa terhadap Mikroba Patogen Pangan. Thesis.
Sekolah Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.
Blomfield SF.1991. Assessing antimicrobial activity. Di dalam: Denyer SP, Hugo
WB, editor. Mechanism of Action of Chemical Biocides. Oxford: Blacwell
Scientific Publication.
Borhan, M., and H. E. Snyder., 1979. Lipoxygenase Destruction in Whole Soybean
By Combination Heating and Soaking in Ethanol. J. Food Sci. 44 (2): 586 –
590.
Buckle, K.A, Edward, R.A, Fleet, G.A, dan Wotton, M. 1978. Ilmu Pangan
Terjemahan : Purwono dan Adiono. UI Press, Jakarta.
Christopher, J.E, Pictorius dan B. Axelrod. 1969. Isolation of Isozyme of Soy bean
Lipoxygenases. Archievs Biochem And Biophys vol 78 : 1165-179.
Darmadji, Purnama. 2002. Aplikasi “Response Surface Methodology” untuk
Optimasi Proses dengan Parameter Sensoris. Seminar PATPI Malang (C-1) (C-5).
Darmawati, 2004. Pengaruh Suhu dan Waktu Penyimpanan Terhadap Aktivitas
Enzim Lipoksigenase Susu Kedelai. Skripsi. Jurusan Teknologi Pangan dan
Hasl Pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian. UGM.
Davidson, P. Michael. John N. Sofos, A.L. Branen. 2005. Antimicrobial in Food.
Food Science Technology: 143.
Deddy-Muchtadi, Nurheni-Sri-Palupi., dan Made-Astawan., 1992. Enzim Dalam
Industri Pangan. Depdikbud. Dirjend Pendidikan Tinggi. PAU Pangan dan
Gizi. IPB. Bogor.
lxii
de Mann, J.M. 1989. Principle of Food Chemistry. The Avi. Pub. Co. Inc. Westport.
Connecticut.
Desrosier, N.W. 1988. Teknologi Pengawetan Pangan. Universitas Indonesia Press.
Jakarta.
Fennema, O. R., 1976. Principle of Food Science Part I. Food Chemistry. Marcel Dekker Inc, New York.
Frazier, W.C.1967. Food Microbiology. Mc Graw Hill Book Company Inc. New
York.
Frazier, W.C, dan D.C. Westhoff. 1988. Food Microbiology. Tata Mc. Graw Hill
Publ.Comp.Ltd. New Delhi.
Hand et al. 1964. Pilot Plant Studies in Soymilk. Food Technology 18: 1968-1965.
Harjanti, Riwi Tri. 2006. Pengaruh Pemberian Tepung Kedelai Terhadap Kadar
Asam Urat Dalam Darah Tikus Putih. Artikel. Fakultas Matematikan dan
Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Negeri Semarang.
Himawan, Erwin Nur. 2010. Pemanfaatan Jahe (Zingiber officinale Rosc) dalam
Menentukan Umur Simpan dan Aktivitas Antioksidan “Sale Pisang Basah”.
Skripsi. Jurusan Teknologi Pertanian. Fakultas Pertanian. Universitas Sebelas
Maret.
Ilyas, N; Pongand, A.C dan Gould W.A. 1973. Tempeh: An Indonesian Fermented
Soybean Food. Departement of Horticulture. Dalam Kasmidjo, 1990.
Inglett, G.E and G. Charalambous. 1979. Tropical Food: Chemistry and Nutrition
Vol 2 hal 494-497. Academic Press. New York.
Jay, J. 1970. Modern Food Technology. Dvan Nostard COMP, London.
Jenie BSL.1996. Peranan bakteri asam laktat sebagai pengawet hayati makanan. J.
Ilmu dan Teknol. Pangan. 1 (2):60 – 73.
Kadang. 2003. Proses Pengolahan Kedelai Goreng. Skripsi. Jurusan Teknologi
Pangan dan Hasl Pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian. UGM.
Kanazawa, K. H., Ashida and Natake, M., 1987. Autooxydazing Process Interaction of Linoleic Acid with Casein. J. Food Sci.
Vol 52. No.2 : 475.
Kartika, B. P. Hastuti, W. Supartono. 1988. Pedoman Uji Inderawi Bahan Pangan.
UGM Press. Yogyakarta.
Kasmidjo, R. 1988. The Microbiology of Soybean Soaking for Tempe Production.
PhD Thesis. University of New South Wales. Australia.
Ketaren, S. 1986. Minyak dan Lemak Pangan. UI Press. Jakarta
Khotimah, Nur. 2003. Pengaruh Pemberian Tepung Kedelai Terhadap Kadar Kolesterol Serum Tikus Putih
Hiperkolesterolemik. Skripsi. FMIPA. UNNES
lxiii
Labuza, T.P.1980. The Effect of Water Activity on Reaction Kinetics of Food
Deterioration. Food Technology, 40:36-50. Of Soya Product. Dalam Proc of
The World Conference in Soya Prosessing and Utilization. Journal of Food
Science.
Liener. 1981. Factor Effecting The Nutritional Quality of Soya Product. Dalam Proc.
Of the World Conference in Soya Prosessing and Utilization. Journal of Food
Science.
Margono, Tri; Detty Suryati dan Sri Hartinah. 2000. Buku Panduan Teknologi Pagan.
Pusat Informasi Wanita dalam PembangunanPDII-LIPI. Jakarta.
Mohammad-Adnan, 1980. Lipid Properties and Stability of Partially Defatted Peanuts. Ph.D. Thesis. Uviv of Illions, UrbanaChampaigh.
Nelson, A.I.; Steinberg, M.P.; and Wei.L.S. 1976. Illinoise Process For Preparation of Soymilk. Journal of Food Science 41: 5761
Nugraha, Adi. 2002. Pengaruh Penambahan Asam Propionat dan Natrium Benzoat Terhadap Perubahan Sifat Kimia dan
Sensori Gudeg Kering. Skripsi. Jurusan Teknologi Pangan dan Hasl Pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian. UGM.
Praputranto, Arie S. 2005. Meminimalkan Bahaya Zat-Zat Aditif Pada Makanan. www.andriesalima.multiply.com. Diakses pada
tanggal 2 Januari 2010.
Pearson, A.M. 1983. Soy Protein (Dalam Development in Food Protein 2. P.J.P
Hudson, ed) The Applied Science Publisher. London.
Prasetya, Susiana S dan Vina Monica. 2004. Pengaruh Perlakuan Pada Proses
Blanching dan Konsentarasi Natrium Bikarbonat Terhadap Mutu Susu
Kedelai. Jurusan Teknik Kimia. Fakultas Teknologi Industri. Universitas
Kaltolik Parahyangan.
Priyantono, Petrus. 2009. Pembuatan Susu Kedelai Dengan Metode yang Berbeda.
Tidak dipublikasikan.
Rahayu, Kapti dan Sudarmadji, S. 1989. Mikrobiologi Pangan. Pusat Antar
Universitas Pangan dan Gizi UGM. Yogyakarta.
Raharjo, Sri. 2004. Kerusakan Oksidatif Pada Makanan. Pusat Studi Pangan dan Gizi
UGM. Yogyakarta.
Sessa, D.J. 1979. Biochemical Aspect of Lipids Derived flavor in Legume. Journal
Agric Food Chem. Vol 27 (20): 234-238.
Sessa, D. J., and J. J. Rackis, 1997. Lipid Derived Flavors of Legume Protein
Products. J. Am. Oil Chemists’ Soc. 54:468-473.
Shalunke, D.K., 1985. Postharvest Biotechnology of Food Legume. CRC Press LLC, USA.
Siddiqi, A.M dan Tappel, A.L. 1957. Comporsions of Some Lipoxidase and Their
Mechanism of Action. J.Am.Oil.Chemist.Sci.vol34(12):529-533
Snyder, H.E and Kwon, T.W, 1987. Soybean Utilization. Ana VI Book, Published by Van nastrand Reinold Campay, New York.
Subroto, Edi. 2004. Pengaruh Evaporasi Cepat Terhadap Aktivitas Lipoksigenase Susu Kedelai. Skripsi. Jurusan Teknologi
Pangan dan Hasil Pertanian. Fakultas Pertanian. UGM.
Sudarmadji, Slamet. 1989. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Liberty. Yogyakarta.
lxiv
Sumarno dan Hartono. 1983. Kedelai dan Cara Bercocok Tanamnya. Puslitbang
Tanaman Pangan. Bogor.
Supardi, Imam dan Sukamto. 1999. Mikrobiologi dalam Pengolahan dan Keamanan
Pangan. Alumni. Bandung.
Susilowati. 2002. Pengaruh Pengupasan dan Waktu Penyangraian terhadap Sifat
Minjuman Bubuk Kedelai Kuning. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian.
Universitas Gadjah Mada.
Sutardi. 1988. Phytase Activity During Tempe Production. Ph.D. Thesis UNSW,
Sydney.
Thayib, S. dan A. Amar. 1989. Petunjuk Praktikum Mikrobiologi Pengolahan.
Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Teknologi Indonesia. Serpong.
Tranggono, Sutardi, Haryadi. Suparmo, Agnes. M, Slamet, Kapti. R, Sri Naruki dan
Mary A. 1988. Food Additive (Bahan Tambahan Pangan). PAU Pangan dan
Gizi. UGM. Yogyakarta.
Troller, J.A. 1978. Water Activity and Food. Academic Press. New York.
Wahnon, R.S, Mokady dan V. Cogan. 1988. Proc 19th World Congress I.S.T Internat
Soc For Fat Research (Dalam Technology of Production Edible, Flours and
Protein Production from Soybean, Zei Beru). Tokyo.
Wilkens, W.F; Mattick, L.P. and Hand, D.B. 1967. Effect of Processing Method on
Oxidative off-flavor of Soybean Milk. Food Technology 21: 1630-1633.
Winarno. 1980. Pengantar Tekonologi Pangan. PT Gramedia. Jakarta.
Winarno. 1983. Enzim Pangan. PT Gramedia. Jakarta.
Winarno, F.G. 2002. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia. Jakarta.
Wolf, W.J. 1975. Lipoksigenase of Flavor of Soybean Protein Product. J.Agr.Food
Chem. Vol 23 no.2:136-241.
Wolf, W.J and J.C.Cowan. 1977. Soybean as Food Source, Revised Edition. CRC
Press. Miami. Florida.
Zimmerman, G.L; H.E. Snyder. 1974. Role of Calsium Aktivating Soybean
Lipoxygenase 2. Agr Food Chem vol 22(5):807-811.
Zuheid-Noor, 1980. Effect of pH Manipulation During Aqueous Extraction of Peanut
Protein. Ph D. Thesis. Univ of Illions, Urbana-Champaign.
lxv
lxvi