Rabu, 09 Januari 2013

pupa ulat sutra



A.  JUDUL PROGRAM Inovasi Baru Pengembangan Kerupuk Pupa Ulat Sutera (Bombyx mori) dengan Menggunakan Teknik Deep Frying dan Microwave
B. LATAR BELAKANG
  Kerupuk merupakan salah satu produk pangan yang berasal dari Indonesia, terbuat dari tepung tapioka atau pati sagu (Yu, 1991), dicampur dengan bahan tambahan pangan dan dilakukan penggorengan dengan minyak sebelum disajikan. Bahan dasar tersebut pada umunya memiliki kualitas gizi yang kurang baik terutama pada kandungan protein, sehingga diperlukan penambahan bahan lain yang tinggi protein untuk meningkatkan nilai gizinya (Kusharto, 1982). Penambahan bahan tersebut juga dapat meningkatkan citarasa produk kerupuk (Rahardjo dan Haryadi, 1997). Beberapa bahan yang biasa ditambahkan dalam pembuatan kerupuk antara lain lumatan ikan laut, ikan nila, udang, telur, dan lainnya (Budiman, 1985; Yu, 1991; Julianty et al., 1994; Yu et al., 1994; Rahardjo dan Haryadi, 1997). Penambahan bahan non pati yang suka mengikat air dapat menyulitkan proses pemasakkan pati (Chinachoti et al., 1991) karena denaturasi protein akan menurunkan kemampuan mengikat air (Kropf dan Bowers, 1992). Makin banyak bahan non protein yang ditambahkan, maka akan semakin cepat pemasakkan pati (Rahardjo dan Haryadi, 1997). Tingkat kematangan adonan pati mempengaruhi pengembangan pada hasil akhir dan akibatnya akan mempengaruhi kerenyahan (Haryadi, 1994). Semakin banyak penambahan bahan non pati, maka akan semakin nikmat secara organoleptik. Namun di sisi lain, penambahan bahan non pati akan menurunkan pengembangan kerupuk pada saat pematangan yang mempengaruhi pada tingkat kerenyahannya (Haryadi et al., 1989). Padahal, kerenyahan merupakan penentu utama tingkat penerimaan kerupuk (Yu et al., 1981). Pembuatan kerupuk melalui beberapa tahapan, yaitu pembuatan adonan, pengukusan gelondong adonan, pendinginan, pengeringan, dan proses pematangan (Rahardjo dan Haryadi, 1997; Topan, 2008; Miyatani, 2008). Proses pematangan yang biasa dilakukan dalam pembuatan kerupuk adalah dengan proses penggorengan menggunakan teknik deep frying (Topan, 2008; Miyatani, 2008).
  Namun saat ini, penggunaan minyak goreng sebagai media pematangan bahan pangan mulai dikaji kembali karena menyimpan resiko yang cukup besar pada kesehatan. Konsumsi lemak yang tidak berimbang dapat mengakibatkan terjadinya penyakit berbagai degeneratif (Winarno, 1992; Elisabeth, 1997; Tambunan et al., 1997). Oleh karena itu, pematangan kerupuk dapat dilakukan menggunakan teknik microwave yang relatif lebih sehat karena tidak menggunakan lemak dalam proses pematangannya.
Pupa ulat sutera (Bombyx mori) merupakan salah satu produk sampingan dalam peternakan ulat sutera yang belum dimanfaatkan secara maksimal, padahal produk ini kaya akan protein, yaitu mencapai 70% dari berat keringnya (Miyatani, 2008). Hambatan dalam penggunaan pupa ulat sutera dalam industri pangan adalah kurangnya informasi yang dimiliki mengenai pupa ulat sutera dan adanya persepsi yang kurang baik mengenai kualitas organoleptik produk-produk alternatif berbahan dasar serangga. Miyatani (2008) menyatakan bahwa flavor bubuk pupa rebus dominan akan rasa gurih serta memiliki aroma seperti udang (shrimp-like), boiled, dan rumput laut (seaweed).
Penambahan pupa ulat sutera yang kaya akan protein dalam pembuatan kerupuk akan dapat mempengaruhi tingkat kerenyahan serta karakteristik lain kerupuk yang dihasilkan. Oleh karena itu, diperlukan penelitian untuk mengetahui seberapa banyak pupa yang dapat ditambahkan dalam formulasi kerupuk pupa serta bagaimana pengaruh teknik pematangan yang berbeda (deep frying dan microwave) mempengaruhi karakteristik kerupuk selama penyimpanan.
C. PERUMUSAN MASALAH
    Pupa ulat sutera merupakan komoditas kaya protein yang belum dimanfaatkan secara maksimal untuk mendukung konsep zero waste industry, sehingga dibutuhkan alternatif pemanfaatannya. Oleh karena itu diperlukan inovasi aplikatif untuk memanfaatkan pupa ulat sutera yang memiliki karakteristik yang sangat khas. Kerupuk merupakan produk pangan yang dapat ditambahkan pupa ulat sutera karena memiliki karakteristik sebagai carrier yang dibutuhkan. Selain itu adanya proses pembuatan adonan akan memudahkan aplikasi pupa ulat sutera pada produk tersebut. Namun diperlukan sebuah acuan mengenai seberapa banyak pupa ulat sutera dapat ditambahakan pada kerupuk tersebut, serta bagaimana karakteristik produk yang dihasilkan dengan menggunakan teknik
     pematangan yang berbeda (deep frying dan microwave). Selain itu, seberapa besar pengaruh penambahan bubuk pupa ulat sutera terhadap karakteristik kerupuk pupa ulat sutera selama penyimpanan.

D.  TUJUAN PROGRAM
     Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah:
1                    Membuat produk kerupuk yang ditambahkan pupa ulat sutera,
2                    Menentukan formulasi pupa ulat sutera yang dapat diaplikasikan pada kerupuk,
3                    Menganalisa karakteristik produk-produk yang telah diaplikasikan pupa ulat sutera menggunakan metode pematangan yang berbeda,
4                    Menganalisa karakteristik produk kerupuk pupa ulat sutera selama penyimpanan.




E.  LUARAN YANG DIHARAPKAN
    Luaran yang diharapkan dari penelitian ini adalah:
1                    Meningkatnya daya guna pupa ulat sutera,
                        Produk kerupuk yang telah diapliksikan pupa ulat sutera yang karakteristiknya                                  sesuai dengan standar yang berlaku,
2                    Produk yang dihasilkan dapat diterima secara organoleptik,
3                    Diketahui karakteristik produk selama penyimpanan.




F.   KEGUNAAN PROGRAM
    Kegunaan dari penelitian ini adalah:
1                    Melatih kekompakan tim dan menambah pengalaman tim di bidang pengembangan produk pangan,
2                    Turut mewujudkan Tri Dharma Institut Pertanian Bogor khususnya bidang penelitian dan pengabdian masyarakat,
3                    Produk baru yang dapat meningkatkan daya guna pupa ulat sutera.




G.  TINJAUAN PUSTAKA ) Pupa Ulat Sutra
   Pupa adalah bagian isi dari kokon yang merupakan produk sampingan serikultur. Pupa berbentuk oval, bersegmen-segmen, bewarna coklat keemasan, dan bertekstur lembek dan kenyal. produk ini telah banyak dimanfaatkan dalam berbagai bidang, termasuk sebagai bahan pangan di negara-negara asia baik secara langsung maupun tidak langsung. Pupa ulat sutra memiliki kandungan gizi yang baik karena memiliki kandungan air, kritin, protein larut air, karbohidrat, asam amino, dan vitamin yang seimbang. Vitamin yang dikandung pupa antara lain vitamin C, vitamin B2, asam nikotinat, asam folat, dan vitamin B1. Komposisi pupa ulat sutera dapat dilihat di Tabel 1.


Tabel 1. Komposisi pupa ulat sutera ( dalam %)
Pupa Segar
Air
Abu
Lemak
Protein
Karbohidrat
Bobot basah
73.73
1.17
1.84
15.48
7.78
Bobot Kering
280.66
4.45
7.00
58.93
29.62

Sumber: Miyatani (2008)
Pupa memiliki kandungan asam amino esensial seperti lisin, isoleusin, leusin, valin, threonin, dan kandungan asam amino non esensial seperti glisin, serin, alanin. Pupa banyak mengandung prolin, tirosin, arginin, histidin, dan mengandung sedikit asam glutamat. Pupa juga mengandung mineral esensial Na, K, Ca, dan P (Singhal et al., 2001). Kandungan asam amino pada pupa dapat dilihat di Tabel 2.
Tabel 2. Komposisi asam amino pupa ulat sutera (dalam mg asam amino / g protein)
Asam Amino
Jumlah
Asam Amino
Jumlah
Asam Amino
Jumlah
Prot
14.80
Ala
0.60
Glu
1.37
Arg
0.59
Gly
0.69
Ser
0.52
Lys
0.80
Pro
0.54
Thr
0.50
His
0.51
Trp
0.16
Asp
1.12
Phe
0.54
Cys
0.20
Ile
0.47
Tvr
0.71
Val
0.63
Met
0.42
Leu
0.75





Sumber: Katayama et al. (2006)
     Pemanfaatan pupa yang telah dilakukan adalah sebagai pupuk, senyawa anti bakteri untuk melawan sel leukimia, senyawa anti fungal, dan sebagai sumber lesitin yang dapat dimanfaatkan untuk antioksidan pada minyak sayur dan minyak ikan. Pupa juga dimanfaatkan sebagai makanan komersil dan makanan diet bagi penderita diabetes dan gangguan jantung. Pupa juga banyak dimanfaatkan dalam bentuk powder. Hal ini disebabkan oleh komposisi pupae powder yang banyak mengandung protein dan lemak. Pupae powder mengandung 7.18% air, 29.57% lipid, 48.98% protein, 4.65% glikogen, 3.37% kitin, 2.19% abu, dan zat-zat lain seperti vitamin dan mineral. Pemanfaatan pupae powder adalah untuk fortifikasi protein untuk produk sup dan saus, bahan tambahan dalam pembuatan roti dan kue, dan fortifikasi diet untuk penderita diabetes dan gangguan jantung (Singhal et al., 2001).
Minyak pupa bewarna kecoklatan transparan dan berbau seperti ikan. Minyak pupa memiliki pH sekitar 6, bilangan iodin 110, dan bilangan saponofikasi 210. Minyak pupa tidak teremulsi oleh air tetapi larut pada eter, petroleum eter, aseton, isopropanol, xilen, CCI, alkohol absolut, asam asetat glasial, etil asetat, dan n-propanol. Minyak pupa banyak dimanfaatkan dalam produk hair tonic dan sabun. Selain itu minyak pupa juga dapat dihidrogenasi dan dimanfaatkan untuk pembuatan high grade soap dan lilin (Singhal et al., 2001).
2) Protein Powder
  Protein adalah salah satu kandungan dalam makanan yang berupa polimer kompleks yang terdiri 20 jenis asam amino yang berbeda dan disambungkan oleh ikatan amida (Fennema, 1996). Protein disusun oleh karbon, hidrogen, dan nitrogen. Klasifikasi protein dilakukan berdasarkan sifat protein, yaitu protein esensial dan non esensial. Ada 9 protein esensial, yaitu histidin, isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, threonin, triptofan, dan valin. Ada 11 protein non esensial, yaitu alanin, arginin, asparagin,asam aspartat, sistein, asam glutamat, glutamin, glisin, prolin, serin, tirosin. Protein berfungsi sebagai komponen penyusun struktur otot, tulang, organ, dan jaringan tubuh. Protein juga berfungsi sebagai enzim, hormon, antibodi, dan fibrin. Fungsi lain protein adalah sebagai sumber energi yang setara dengan 4 kkal/g. Protein makanan biasanya didefinisikan sebagai protein yang mudah dicerna, tidak beracun, memiliki kandungan seimbang, memiliki aspek fungsional dalam produk pangan, dan tersedia dalam jumlah besar (Fennema, 1996).
Sumber protein dibagai menjadi dua, yaitu dari tumbuhan dan dari hewan. Sumber-sumber protein yang banyak dikonsumsi manusia adalah susu, telur, daging, dan kacang kedelai. Kandungan protein dalam makanan akan dipengaruhi oleh proses pengolahan terhadap makanan. Hal ini disebabkan karena selama proses pengolahan akan terjadi beberapa reaksi yang disebabkan oleh kondisi pengolahan yang dilakukan.
Karakteristik protein dalam makanan dipengaruhi oleh suhu pemanasan, kecepatan pemanasan, dan lama pemanasan. Denaturasi protein akan meningkat sebesar 600 kali setiap kenaikan 100C. Pada suhu 62-800C hubungan antara waktu dan suhu pemanasan terhadap tingkat denaturasi berada dalam grafik semi logaritmik, dan pada suhu yang lebih tinggi pemanasan akan mengakibatkan denaturasi protein sesuai grafik logaritmik (Boyle et al., 1997). Hal ini dapat dijadikan acuan untuk menentukan suhu dan lama pemanasan produk tanpa merusak terlalu banyak protein. Berdasarkan data tersebut, pengeringan pupa dilakukan pada suhu 600C selama 6 jam agar tingkat denaturasi protein tersebut tetap dapat diminimalisasi.
Proses pengolahan akan berpengaruh terhadap kandungan protein dalam bahan pangan. Pemanasan kacang-kacangan selama 30 menit akan mereduksi kandungan lisin sampai 25% (Owusu-Apenten, 2001). Proses pengukusan pada suhu 1190C selama 5-10 menit akan menginaktivasi faktorfaktor antinutrisi tanpa merusak protein cukup banyak bila diukur dengan metode pengukuran kandungan lisin yang tersedia. Pemanggangan dapat meningkatkan daya cerna protein, mengurangi faktor antinutrisi, mengurangi inhibitor tripsin, dan mengurangi jumlah lisin (Owusu-Apenten, 2001).
3) Delipidisasi
Pupa ulat sutera kaya akan asam lemak, terutama asam lemak tidak jenuh. Komposisi asam lemak ulat sutera dipengaruhi oleh fase pertumbuhan ulat dan juga makanan yang dikonsumsi ulat. Menurut Tazima (1978), pupa yang dihasilkan oleh ulat yang mengkonsumsi daun murbei kaya akan asam stearat, asam linoleat, dan asam linolenat (Tabel 3).
Tabel 3. Komposisi asam lemak (%) dari total lemak pupa ulat sutera.
Pupa Ulat



Asam Lemak



12:0 Laurat
14:0 Miristat
16:0 Palmitat
16:1 Palmitoleat
18:0 Stearat
18:1 Oleat
18:2 Linoleat
18:3 Linolenat
Jantan
Trace
0,3
28,8
2,3
3,1
27,2
6,2
32,1
Betina
0,2
0,2
22,9
1,6
4,4
27,1
8,2
35,4

Sumber: Tazima (1978)
Menurut Angelo (2001), lipida akan teroksidasi dan membentuk hidroperoksida yang sangat mudah teroksidasi atau terdekomposisi menjadi produk reaksi sekunder seperti aldehida, keton, asam, dan alkohol. Senyawasenyawa ini akan menpengaruhi flavor, rasa, aroma, kandungan gizi, dan kualitas bubuk pupa ulat sutera. Asam lemak tidak jenuh, seperti asam linoleat, asam linolenat, dan asam oleat mudah teroksidasi dan membentuk off-flavors yang dikenal sebagai ketengikan oksidatif. Oksidasi asam lemak tidak jenuh dapat dipicu oleh –OH radikal yang dimiliki tembaga dan vitamin C dan melalui mekanisme enzimatis membentuk H2O2 dan superoxide radical. Selain itu off-flavors dapat pula dihasilkan dari reaksi antara komponen tidak jenuh dengan H2S dan CH3SH yang menghasilkan produk beraroma kuat (Moran dan Rajah, 1994).
Keberadaan off-flavors dalam bubuk ulat sutera tidak dikehendaki, sehingga perlu dicari metode untuk menghilangkan atau mengurangi off-flavors yang mungkin timbul pada bubuk pupa ulat sutera, terutama karena pupae powder akan diaplikasikan pada produk berumur simpan panjang. Off-flavors dapat dihindari dengan beberapa cara, seperti pasteurisasi pada suhu 800C selama 1 jam dengan penambahan 0.5 mg/L hidrogen sulfida yang akan mengubah aroma fishy menjadi aroma frying, atau ekstraksi lemak untuk mengurangi kadar asam lemak yang mudah teroksidasi dalam pupa ulat sutera.
Delipidisasi adalah proses pemisahan lemak dari produk sehingga didapatkan bubuk pupa rendah lemak. Proses delipidisasi akan membantu mengurangi jumlah asam lemak yang mudah teroksidasi dan menimbulkan off-flavors, ketengikan, dan kerusakan oksidatif pada bubuk pupa. Delipidisasi dapat dilakukan menggunakan beberapa metode yang ditentukan oleh sifat jaringan yang akan diekstrak dan informasi yang dibutuhkan dari proses tersebut (Christine, 1993).
Metode ekstraksi lemak dibagi menjadi metode pengepresan, ekstraksi menggunakan pelarut organik, dan metode pemanasan. Metode yang umum dipakai adalah ekstraksi menggunakan pelarut organik, karena metode ini dapat digunakan untuk menghilangkan asam lemak yang terikat pada jaringan dan dilakukan pada suhu yang relatif rendah sehingga mengurangi kerusakan produk. Salah satu faktor penting yang harus diperhatikan dalam ekstraksi menggunakan pelarut adalah pemilihan pelarut. Sifat-sifat pelarut yang harus diperhatikan daya melarutkan, titik didh, toksisitas, sifat mudah terbakar, dan sifat korosif. Selain itu perlu diperhatikan pula kepolaran bahan yang diekstrak. Trigliserida nonpolar akan larut pada pelarut nonpolar dan sebaliknya (Pomeranz dan Meloan, 2000). Pelarut yang baik adalah pelarut yang dapat melarutkan lemak dengan cepat dan sempurna, memiliki titih didih rendah, dan tidak toksik (Heath dan Reineccius, 1986).
Pelarut yang banyak digunakan adalah petroleum eter, heksana, etanol, metanol, dan kloroform (Houghton dan Raman, 1998). Menurut Pomeranz dan Meloan (2000), solven yang umum digunakan adalah petroleum eter karena sifatnya yang lebih selektif terhadap lemak, sedangkan etil eter adalah pelarut yang lebih baik untuk lemak karena dapat melarutkan lipida teroksidasi. Pelarut heksana banyak digunakan karena bersifat hidrofobik (tidak larut air) dan tidak mendenaturasi protein pada suhu tinggi (Handoko, 2000).
Alat yang umum digunakan dalam ekstraksi lemak menggunakan pelarut organik adalah alat ekstraksi Soxhlet. Prinsip metode ini adalah dengan merendam produk dalam pelarut yang mengalami siklus destilasi dan kondensasi secara kontinyu selama 5-6 jam pada suhu rendah (30-400C). Pelarut didestilasi hingga selama proses ekstraksi pelarut tidak jenuh. Proses ekstarksi ini dipengaruhi oleh lama ekstraksi, suhu ekstraksi, efektivitas alat, ukuran partikel bahan, sifat bahan, dan jumlah bahan yang diekstraksi (Nielsen, 2003).
4. Kerupuk
   Kerupuk merupakan salah satu produk pangan yang berasal dari Indonesia, terbuat dari tepung tapioka, dicampur dengan bahan tambahan pangan dan dilakukan penggorengan dengan minyak sebelum disajikan. Kadar air kerupuk berkisar antara 10.3% hingga 11.3% (Fumiko dan Yasuko, 2000).
     Pati berperan dalam proses gelatinisasi dan berpengaruh terhadap volume pengembangan yang merupakan salah satu mutu kerupuk yaitu semakin besar volume pengembangan maka mutu kerupuk tersebut makin baik (Wiriano, 1984).
a) Sifat kerupuk
            Kerupuk tapioka mempunyai kandungan protein yang rendah. Hal ini dikarenakan kadar protein bahan baku yang digunakan (tepung tapioka) rendah. Penambahan ikan, tepung udang, dan sumber protein lainnya pada adonan kerupuk diharapkan akan meningkatkan kandungan protein kerupuk yang dihasilkan. Pembuatan adonan merupakan tahap penting dalam pembuatan kerupuk mentah. Adonan dibuat dengan mencampurkan bahanbahan utama dan bahan-bahan tambahan yang diaduk hingga diperoleh adonan liat dan homogen (Wijandi et al., 1975). Kerupuk memiliki tekstur berongga dan renyah. Hal ini merupakan salah satu mutu dari kerupuk. Sifat renyah pada produk kerupuk dan crackers berpengaruh terhadap kualitas produk pangan dan berperan dalam metode penyimpanan suatu produk pangan (Wairakartakususmah et al., 1989). Sifat kerupuk mudah melempem, hal ini berkaitan dengan kelembapan udara lingkungan dan tingkat penyerapan air pada produk kerupuk. Kelembapan udara di Indonesia yang relatif tinggi (80%-90%) memacu teknologi pembentukan bahan pengemas yang tahan kondisi lingkungan sesuai dengan produk bahan yang dikemas (Setyawan, 1999). Bahan pengemas tahan uap air dan udara yang sering digunakan untuk produk kerupuk adalah plastik, kaleng, dan gelas (Syarief dan Halid, 1993).
b) Bahan baku kerupuk 1) Tepung tapioka
       Tepung tapioka merupakan hasil ekstraksi pati ubi kayu (manihot utilisima) yang telah mengalami proses pencucian dan dilanjutkan dengan pengeringan dan penggilingan. Tepung tapioka memiliki granula yang unik yang merupakan sifat khas yang membedakan tepung tapioka dengan tepung-tepung yang lain (Winarno, 1992). Tepung tapioka akan berwarna jernih apabila membentuk pasta, mempertinggi mutu penampilan dari produk akhir, dan memiliki suhu
gelatinisasi yang rendah. Titik gelatinisasi tepung tapioka terjadi pada suhu 60.3-69.5 0C dengan waktu 2 menit 10 detik hingga 5 menit 46 detik (Maarif, 1984).

2) Gula
     Gula adalah suatu istilah umum yang sering digunakan pada setiap karbohidrat yang digunakan sebagai pemanis, tetapi dalam industri pangan biasanya dinyatakan sebagai sukrosa, gula yang diperoleh dari bit atau tebu (Buckle et al., 1987). Penggunaan gula pada produk pangan berprotein dapat menyebabkan reaksi browning atau pencoklatan karena adanya reaksi antara gugus asam amino bebas seperti amin, asam amino, peptida, dan protein dengan komponen karbonil yaitu partikel gula preduksi pada gula (Fayle dan Gerard, 2002: Murthy, 2003). Penggunaan gula pada bahan pangan bermanfaat terhadap peningkatan kualitas sensori terutama flavor (Reineccius, 1994). Penggunaan gula juga berpengaruh terhadap penurunan aktivitas air bahan pangan (Buckle et al., 1987). Penambahan gula berpengaruh terhadap kekentalan gel. Gula dapat menurunkan kekentalan gel karena gula dapat mengikat air, sehingga pembengkakan butir-butir pati terjadi lebih lambat sehingga menyebabkan suhu gelatinisasi menjadi lebih tinggi. Keuntungan penggunaan gula adalah gel yang terbentuk lebih tahan terhadap kerusakan mekanik (Winarno, 1992). 3) Garam Garam (NaCl) sebagai bahan tambahan pangan berperan dalam menambah cita rasa produk akhir. Garam memperngaruhi Aw dari bahan karena menyerap air sehingga sehingga Aw akan turun (Buckle et al., 1987). Penggunaan gula akan mereduksi penggunaan garam untuk setiap penambahan gula (Reineccius, 1994).
4) Air
    Air (H20) adalah komponen penting dalam produk pangan karena dapat mempengaruhi penampakan, tekstur, tingkat kerenyahan produk akhir serta cita rasa makanan. Reaksi pembentukan gel memerlukan air sebagai penentu tingkat keberhasilan produk yang diinginkan (Winarno, 1992). Jumlah air yang ditambahkan dalam adonan kerupuk dapat mempengaruhi tingkat adonan kerupuk, penyerapan minyak, dan kerenyahan produk akhir (Wiriano, 1984). Air dan penggunaan suhu tinggi dapat berpengaruh pada kecepatan reaksi dan kecepatan pelarutan bahan (Graham, 2000).
5) Bawang putih
Bawang putih (Allium sativum L.) mempunyai bau yang kuat, rasa yang tajam, dan bereaksi secara enzimatis membentuk allicin (C3H5-SS-C3-H5), yang memecah alil disulfida. Alil disulfida merupakan karakteristik bau khas bawang putih. Kandungan lain pada bawang putih yang menentukan aroma adalah 20% dialil trisulfida, 6% alil propil disulfida, sejumlah kecil dietil sulfida, dialil polisulfida, alinin dan alisin (Farrel, 1990).



6) Bahan pengembang (baking powder)
    Secara umum komposisi baking powder terdiri atas asam (acidic agents) dan natrium bikarbonat (NaHCO3). Mekanisme kerja dari baking powder adalah apabila kontak dengan air dan panas akan bereaksi membentuk CO2 yang dapat mengontrol pengembangan volume adonan (Graham, 2000). Volume gas bersama udara dan uap air yang terperangkap dalam adonan akan mengembang sehingga diperoleh suatu struktur berpori (Winarno, 1992).
c) Pengolahan kerupuk 1) Pembuatan adonan
    Tahap pembuatan adonan merupakan tahap awal yang sangat penting. Fakor yang perlu diperhatikan dalam pembuatan adonan adalah kehomogenan bahan. Pengadonan berpengaruh terhadap daya kembang produk (Lavlinesia, 1995).
2) Pengukusan
       Proses pengukusan dilakukan setelah adonan mentah dicetak. Pengukusan berguna untuk menggelatinisasikan adonan sehingga dapat membentuk tekstur yang kompak. Pengukusan yang terlalu lama dapat menyebabkan air yang terperangkap oleh gel pati terlalu banyak sehingga proses pengeringan dan penggorengan menjadi tidak sempurna. Adonan yang setengah matang menyebabkan pati tidak tergelatinisasi dengan sempurna dan akan menghambat pengembangan kerupuk (Elyawati, 1997). Menurut Djumali et al. (1982), adonan yang telah masak ditandai dengan seluruh bagian berwarna bening serta teksturnya kenyal. Lama pengukusan tergantung dari bentuk adonan yang dicetak. Elyawati (1997) menjelaskan pengukusan adonan yang baik dalam bentuk silinder berukuran diameter ±5 cm adalah 25 menit pada suhu 100-1100C.
3) Pendinginan dan pengirisan
    Pendinginan adonan dilakukan setelah proses pengukusan. Pendinginan adonan akan menghasilkan tekstur kerupuk yang padat sehingga pengirisan mudah dilakukan. Proses pendinginan dapat dipercepat dengan menggunakan refrigerator (Wiriano, 1984). Pengirisan adonan dapat dilakukan menggunakan pisau atau slicer dengan ketebalan 2-3 mm. Pengirisan dengan ukuran seragam berpengaruh terhadap kualitas dan kuantitas kerupuk setelah penggorengan (Wiriano, 1984).

4) Pengeringan
    Pengeringan adalah suatu cara mengeluarkan atau menghilangkan sebagian air dari suatu bahan menguapkan sebagian besar uap air melalui penggunaan energi panas sehingga terjadi penurunan kadar air (Wiratakusumah et al., 1989). Pengurangan kadar air menyebabkan kandungan senyawa bahan pangan seperti protein, karbohidrat, lemak, dan mineral menjadi lebih tinggi, namun vitamin dan zat warna pada umumnya kan rusak dan menurun (Winarno, 1993). Prinsip pengeringan dengan oven listrik adalah dengan sistem pindah panas secara konveksi yaitu adanya perpindahan massa zat berupa udara panas yang ditiupkan melalu pemanas (heater) sebagai sumber panas (Fellow, 1990). Keuntungan dari sistem pengeringan adalah bahan menjadi lebih awet, volume bahan menjadi lebih ringkas sehingga memudahkan distribusi produk, menghemat ruang pngangkutan dan pengemasan, serta bahan menjadi lebih ringan sehingga biaya pengangkutan menjadi lebih murah. Kerugiannya adalah sifat bahan asal menjadi berubah seperti bentuk, sifat fisik dan kimis, serta penurunan mutu (Wiratakusumah et al., 1989).
5) Penggorengan
Penggorengan adalah proses penyiapan produk pangan secara cepat menggunakan lemak atau minyak pangan (Shahidi et al., 1997). Makanan yang digoreng tidak saja menjadi matang tetapi cukup tinggi suhunya sehingga menjadi coklat dan menghasilkan komponen flavor volatil sebagai hasil reaksinya (Fayle dan Gerard, 2002).
5. Plastik Propilen (PP)
      Produk kering (kerupuk) yang bersifat hidrofilik harus dilindungi terhadap masuknya uap air. Umumnya produk-produk ini memiliki ERH rendah sehingga harus dikemas dalam kemasan uap air yang rendah untuk mencegah produk menjadi tidak renyah dan teksturnya rusak. Sifat plastik PP yang lebih kaku dan tidak mudah sobek dibandingkan plastik PE serta permeabilitasnya yang relatif lebih kecil menjadikan PP banyak digunakan sebagai pengemas produk makanan kering khususnya kerupuk (Syarief dan Halid, 1993). PP termasuk jenis platik olefin dan merupakan polimer dari propilen. Plastik PP memiliki sifat yang ringan (densitas 0.9 g/cm3), mudah dibentuk, tembus pandang dan jernih. Plastik PP memiliki sidat yang utama adalah tahan terhadap asam kuat, basa kuat, dan mempunyai ketahanan yang baik terhadap minyak dan lemak, stabil pada suhu tinggi, dan cukup mengkilap. Hal ini menyebabkan plastik PP digunakan pada produk pangan berlemak seperti kerupuk dibandingkan PE (Syareif dan Halid, 1993). Tabel 4 memperlihatkan perbandingan antara plastik PP dan PE Sumber: Syarief dan Halied (1993).

Tabel 4. Sifat-sifat PP dibandingkan dengan PE
Parameter
LDPE
HDPE
PP
Densitas pada 200C (g/cm3)
0.92-0.925
0.93-0.96
0.90
Permeabilitas gas (cc/cm/cm2/cmHg)1011 -Nitrogen -Oksigen -Uap air
20 59 800
3 11 180
4.4 23 600
Warna
Tidak transparan
Tidak transparan
Transpara n
Rigiditas
Tidak kaku
Tidak kaku
Kaku
  
6. Perubahan Fisiko-Kimia Selama Penyimpanan
a) Kerenyahan
        Tekstur dalam bahan pangan bersama flavor lebih berperan dalam penerimaan atribut sensori dan mutu dalam bahan pangan. Kecenderungan panelis dalam mementingkan penampilan, flavor, tekstur dan bentuk dalam penerimaan atribut sensori pangan (Hutchings, 1999). Tekstur bahan pangan sangat dipengaruhi oleh Aw bahan tersebut. Menurut FSA (2005) tingkat Aw bahan pangan berpengaruh terhadap perubahan karakteristik tekstural seperti kerapuhan dan kerenyahan (dikenal sebagai bunyi yang dihasilkan pengunyahan sereal yang hilang pada Aw diatas 0.65). pemotongan dalam bentuk lembaran tipis dan penggunaan metode penggorengan deep frying dapat mempengaruhi tekstur bahan pangan terutama pembentukan porositas produk hasil penggorengan (Sulaeman et al., 2004).
b) Ketengikan Kerusakan lemak yang utama adalah timbulnya bau danrasa tengik yang disebut proses ketengikan. Hal ini disebabkan oleh otooksidasi radikal asam lemak tidak jenuh dalam lemak. Faktor yang mempercepat ketengikan adalah cahaya, panas, peroksida lemak atau hidroperoksida, logam-logam berat seperti Cu, Fe, CO, dan Mn. Logam feritin seperti hematin, hemoglobin, mioglobin, klorofil, dan enzim-enzim lipoksidase (Winarno, 1992). Uji ketengikan dapat dilakukan dengan menggunakan uji thiobarbiturat (TBA). Lemak yang tengik akan bereaksi dengan TBA menghasilkan warna merah. Intensitas warna menunujukkan derajat ketengikan (Syarief dan Halid, 1993). Perubahan kimia atau penguraian lemak dan minyak dapat mempengaruhi bau dan rasa bahan makanan. Penyimpangan bau dapat disebabkan oleh adanya senyawa aldehid dan keton hasil penguraian radikal bebas membentuk zat volatile yang bersifat tengik (Winarno, 1992).
c) Reaksi Maillard
Reaksi Maillard merupakan reaksi antara karbohidrat, khususnya gula pereduksi dengan gugus amina primer. Hasil reaksi tersebut menghasilkan bahan berwarna coklat. Penggorengan pada suhu 170-201 0C dianjurkan untuk menghindari pencoklatan (Winarno, 1999; Shahidi et al., 1997). Beberapa faktor dapat mempengaruhi rekasi Maillard sepeti suhu, pH dan Aw selama penyimpanan bahan pangan yang cukup lama (Ismunandar, 2005). Reaksi Maillard akan cepat terjadi pada aw 0.5 hingga 0.8 (Fayle dan Gerard, 2002; Murthy et al., 2003; Purnomo, 1995). Reaksi Maillard dapat terjadi selama proses penyimpanan dan mempengaruhi nilai gizi, warna, dan tekstur. Aktivitas energi pada pembentukan senyawa amadori menurun dengan meningkatnya nilai Aw dan terhenti pada Aw 0.5. kecepatan reaksi sangat bergantung pada suhu dan nilai AW lebih besar dari 0.5. pengaturan nilai Aw merupakan salah satu teknik dalam mengendalikan reaksi Maillard (Purnomo, 1995).
H. METODOLOGI PENELITIAN
1. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian akan dilakukan pada bulan Januari hingga Juni 2010. Tempat penelitian meliputi laboratorium pengolahan pangan, laboratorium biokimia pangan, laboratoriom mikrobiologi pangan, laboratorium kimia pangan, dan share lab L-1 dan L-2. Laboratorium tersebut berada pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Selain itu laboratorium yang akan digunakan adalah laboratorium mirkrobiologi, laboratorium olah 1, laboratorium olah 2, laboratorium olah 3. Laboratorium tersebut berada pada Direktorat Program Diploma, Institut Pertanian Bogor.
2. Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pupa ulat sutera, tepung tapioka, garam, gula, bawang putih, minyak goreng kemasan, heksana, akuades serta bahan-bahan untuk uji sifat fisik, kimia, mikrobiologi dan umur simpan. Alat-alat yang dipakai adalah panci, kompor, blender kering, pisau, penggorengan, mixer, microwave, neraca, inkubator, cetakan, oven pengering, oven vakum, texture analyzer, Aw meter serta peralatan lain untuk uji sifat fisik, sifat kimia, mikrobiologi, uji hedonik dan umur simpan.
3. Tahapan Penelitian
     Penelitian diawali dengan pembuatan bubuk pupa ulat sutera dari pupa segar sehingga mudah diaplikasikan dalam pembuatan kerupuk. Pupa segar direbus selama 10 menit dan dikeringkan menggunakan oven pengering. Selanjutnya dilakukan proses pembuatan bubuk serta delipidasi untuk menghilangkan lemaknya. Kemudian dilakukan karakterisasi bubuk pupa melalui analisis proksimat yang meliputi kadar air, abu, lemak, protein, dan karbohidrat serta daya cerna protein. Penelitian tahap selanjutnya yaitu mengaplikasikan bubuk pupa ulat sutera dalam formulasi kerupuk sebanyak 2.5%, 5%, 7.5%, 10%, 12.5%, 15%, 20% serta sebagai kontrol negatif kerupuk yang tidak dilakukan penambahan pupa (0%) dan kontrol positif adalah kerupuk udang komersial. Sebanyak enam formulasi untuk masing-masing produk dianalisis karakteristiknya (uji fisik dan kimia) setelah mendapatkan proses pematangan kerupuk secara berbeda (penggorengan dan microwave) dan dibandingkan dengan standar mutu produk (SNI). Penggunaan teknik pematangan yang berbeda (deep frying dan microwave) diharapkan dapat mengurangi kadar lemak pada kerupuk sehingga kerupuk relatif lebih sehat. Empat formulasi kerupuk yang memenuhi standar SNI untuk masingmasing metode pemasakkan selanjutnya akan dilakukan uji organoleptik, yaitu uji rating hedonik untuk menentukan formulasi yang paling disukai oleh konsumen serta uji pembedaan sederhana dengan kontrol positif dan kontrol negatif. Uji rating hedonik dan pembedaan sederhana dilakukan terhadap 50 panelis tidak terlatih menggunakan skala garis. Formulasi terbaik ditentukan dari produk yang mendapatkan nilai tingkat kesukaan tertinggi oleh panelis. Sampel dengan formulasi terbaik kemudian dilakukan uji mikrobiologis (total mikroba, koliform, dan kapang-khamir) serta dikemas menggunakan plastik polipropilen (PP) kemudian disimpan dalam inkubator bersuhu kamar (300C) dan dilakukan pengujian karakteristik selama 10 minggu penyimpanan yang meliputi uji fisik, kimia, mikrobiologi dan organoleptik yang dianalisis setiap dua minggu sekali. Uji fisik meliputi pengamatan kerenyahan dan Aw. Uji kimia meliputi kadar air, TBA, dan bilangan peroksida. Uji organoleptik meliputi uji rating hedonic dan uji pembedaan sederhana. Secara ringkas, kerangka konsep penelitian dapat dilihat pada.

1 komentar: