FRAKSINASI SENYAWA FLAVOR ANALOG DAGING

PADA KACANG HIJAU (Phaseolus radiatus L.) HASIL

FERMENTASI MELALUI MEMBRAN MIKROFILTRASI

WARDATUL BAIDHOI

PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

2010 M/ 1431 H

FRAKSINASI SENYAWA FLAVOR ANALOG DAGING

PADA KACANG HIJAU (Phaseolus radiatus L.) HASIL

FERMENTASI MELALUI MEMBRAN MIKROFILTRASI

WARDATUL BAIDHOI

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA 2010 M / 1431 H

FRAKSINASI SENYAWA FLAVOR ANALOG DAGING

PADA KACANG HIJAU (Phaseolus radiatus L.) HASIL FERMENTASI

MELALUI MEMBRAN MIKROFILTRASI

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Program Studi Kimia

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

Oleh :

WARDATUL BAIDHOI 105096003181

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2010 M/ 1431 H

PENGESAHAN UJIAN

Skripsi berjudul ” Fraksinasi Senyawa Flavor Analog Daging pada Kacang Hijau (Phaseolus radiatus L.) Hasil Fermentasi Melalui Membran Mikrofiltrasi” yang ditulis oleh WARDATUL BAIDHOI, NIM 105096003181 telah diuji dan dinyatakan.”Lulus” dalam sidang Munaqosah Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta pada tanggal “14 JUNI 2010” Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu (S1) Program Studi Kimia.

Menyetujui,

Penguji I, Penguji II, Anna Muawanah, M.Si Drs. Dede Sukandar, M.Si NIP. 19740508 199903 2002 NIP.19650104 199103 1001 Pembimbing I, Pembimbing II, Ir. Agustine Susilowati, M.M Sri Yadial Chalid, M.Si NIP. 19580814 198402 2001 NIP. 19680313 200312 2001

Mengetahui,

Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Ketua Program Studi Kimia

Dr. Syopiansyah Jaya Putra, M.Sis Sri Yadial Chalid, M.Si NIP. 19680117 200112 1001 NIP. 19680313 200312 2001

PERNYATAAN

DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI ADALAH

HASIL KARYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN SEBAGAI

SKRIPSI ATAU KARYA TULIS ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI

ATAU LEMBAGA MANAPUN

Jakarta, Juni 2010

WARDATUL BAIDHOI 105096003181

LEMBAR PENGESAHAN

FRAKSINASI SENYAWA FLAVOR ANALOG DAGING

PADA KACANG HIJAU (Phaseolus radiatus L.) HASIL FERMENTASI

MELALUI MEMBRAN MIKROFILTRASI

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Pada Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

Oleh :

Wardatul Baidhoi 105096003181

Menyetujui,

Pembimbing I, Pembimbing II,

Ir. Agustine Susilowati, M.M. Sri Yadial Chalid, M.Si. NIP.195808141984022001 NIP.196803132003122001

Mengetahui,

Ketua Program Studi Kimia

Sri Yadial Chalid, M.Si. NIP. 196803132003122001

ABSTRAK

WARDATUL BAIDHOI, Fraksinasi Senyawa flavor Analog Daging Pada Kacang Hijau (Phaseolus radiatus L.) Hasil Fermentasi Melalui Membran Mikrofiltrasi. Di bawah bimbingan Ir. Agustine Susilowati, M.M. dan Sri Yadial Chalid M.Si.

Telah dilakukan penelitian tentang proses pemurnian fraksi analog daging yang diperoleh dari hasil proses flavoring melalui membran mikrofiltrasi pada kacang hijau (Phaseolus radiatus L.) terfermentasi (kaldu nabati). Jenis membran yang digunakan adalah membran mikrofiltrasi 0,2µm dengan selang waktu proses 0,5, 30, 60 dan 90 menit pada variasi tekanan 4 dan 6 bar. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mandapatkan fraksi analog daging serta senyawa pembentuk nya dan mengetahui pengaruh kondisi proses terhadap kandungan kimia hasil pemurnian. Pemurnian terbaik diperoleh pada waktu proses 90 menit dan tekanan 6 bar. Hasil analisa GCMS menunjukan bahwa fraksi analog (flavor analog daging) daging terdiri dari 8 jenis senyawa, yakni Senyawa yang mengandung sulfur/nitrogen-sulfur, nitrogen, furan, pyran, aldehid, alkohol, ester-asam organik dan hidrokarbon. Diperkirakan, senyawa penyusun utama serta yang berperan sebagai flavor analog daging pada hasil pemurnian adalah 4-metil-5-hidroksietiltiazol dengan presentase hasil identifikasi mencapai 70,99%. Kata kunci : kaldu nabati, flavoring, mikrofiltrasi, flavor analog daging,

ABSTRACT

WARDATUL BAIDHOI, Fractination of Meat Analogue Flavor Component of Fermented Mung Bean ( Phaseolus radiatus L.) through Membrane Microfiltration. Under tuition of Ir. Agustine Susilowati, M.M. and Sri Yadial Chalid M.Si Have been conducted the research towards meat analogue fraction purification of flavoring process result of fermented mung bean ( Phaseolus radiatus L.) through Membrane. The membrane type used is microfiltration membrane 0,2µm with an interval time process 0,5, 30, 60 and 90 minute at pressure variation 4 and 6 bar. The intention of this research is to get meat analogue flavor and the component which personating it, and to know the influence of process condition. The result of best purification obtained when purification process at 90 minute and the pressure is 6 bar. The result of GCMS analysis showed that meat analogue fraction (meat analogue flavor) consist of 8 compound type namely the compound containing sulfur/nitrogen-sulfur, nitrogen, furan, pyran, aldehyde, alcohol, organic ester-asam and the hydrocarbon. Estimated, the dominant compound and also which personating meat analogue flavor of purification result is 4-metil-5-hidroksietiltiazol by presentase result of purification reach 70,99 %. Keyword : vegetable broth, flavoring, microfiltration, meat analogue flavor

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kacang hijau terfermentasi atau kaldu nabati merupakan istilah untuk kaldu

yang dibuat dari proses fermentasi kacang–kacangan (Susilowati, 2006).

Pemanfaatan kacang hijau sebagai kaldu nabati merupakan salah satu usaha

diversifikasi produk olahan kacang hijau, pemanfaatan tanaman lokal untuk

dijadikan komoditas yang lebih bermanfaat, menaikkan nilai ekonomisnya, upaya

penerapan program pemerintah dalam usaha ketahanan pangan nasional bagi

produk–produk tanaman lokal serta sebagai upaya untuk mendapatkan bahan

penyedap rasa dan pengaroma bersumber protein nabati (Hanny, 2006).

Meningkatkan citarasa suatu makanan diperlukan bahan tambahan

makanan, salah satunya adalah penyedap rasa. Pada umumnya, masyarakat

menggunakan penyedap rasa dengan flavor yang menyerupai daging sapi atau

ayam untuk memperoleh makanan bercita rasa daging. Proses flavoring atau

pembentukan flavor analog daging dapat dilakukan melalui reaksi Maillard.

Reaksi ini terjadi antara asam amino dengan gula pentosa yang menghasilkan

senyawa- senyawa volatil pembentuk flavor analog daging (Heinze, 1978).

Pembuatan penyedap rasa berflavor daging biasa menggunakan bahan dasar

HVP (Hidrolized Vagetable Protein) sebagai sumber fraksi gurih dan pengganti

ekstrak daging. Kaldu nabati merupakan salah satu alternatif pengganti HVP yang

dapat digunakan sebagai media untuk mendapatkan penyedap rasa berflavor

analog daging (Nagodawithana,1994).

Pemurnian dengan menggunakan teknologi berbasis membran dilakukan

untuk mendapatkan senyawa dominan pembentuk flavor analog daging dengan

1

tidak merusak senyawa penyusun tersebut. Ukuran partikel senyawa penyusun

citarasa yang kurang dari 0,2µm memungkinkan dilakukan pemurnian dengan

menggunakan teknologi membran. Keunggulan dari teknologi proses pemurnian

flavor ini adalah dapat beroperasi pada suhu kamar dan rendah, sehingga

mencegah kerusakan senyawa yang sensitif terhadap panas dan memperbaiki

kualitas produk seperti mencegah kerusakan flavor. Teknologi ini telah banyak

dikembangkan dan diaplikasikan ke dalam bidang pangan, seperti pemurnian

fraksi gurih, pemurnian gula, pengolahan minuman dan pengolahan susu

(Aspiyanto, 2002).

Pada penelitian ini, fraksinasi dengan membran mikrofiltrasi dilakukan

dalam beberapa kondisi, yakni tekanan dan waktu proses yang berbeda. Hal ini

dimaksudkan untuk mendapatkan hasil pemurnian yang optimal. Dari fraksi murni

analog daging ini bisa diketahui senyawa yang berperan penting pada

pembentukan flavor analog daging.

1.2. Perumusan Masalah

1. Bagaimana pengaruh tekanan dan waktu proses mikrofiltrasi dengan

membran mikrofiltrasi terhadap komposisi kimia hasil pemurnian?

2. Senyawa apa sajakah yang terdapat pada hasil pemurnian fraksi analog

daging?

1.3. Tujuan Penelitian

1. Mendapatkan fraksi analog daging melalui proses mikrofiltrasi.

2. Mengetahui pengaruh kondisi proses mikrofiltrasi terhadap komposisi

kimia hasil pemurnian

2

3

3. Mengetahui pengaruh kondisi proses mikrofiltrasi terhadap jenis senyawa

pembentuk flavor analog daging

1.4. Manfaat Penelitian

1. Mendapatkan teknik pemurnian flavor analog daging yang lebih efektif

dan efesien.

2. Hasil perolehan proses pemurnian flavor analog daging bisa dijadikan

alternatif penggunaan kaldu komersil atau seasoning agent.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Kaldu Nabati

Menurut Standar Nasional Indonesia (1996) kaldu merupakan produk yang

diperoleh dari daging atau daging unggas. Kaldu ini diperoleh dengan cara

memasak bahan kaya protein dengan air. Pembuatan kaldu ini disertai dengan

penambahan bumbu dan atau bahan penyedap, lemak yang dapat dimakan,

garam, rempah-rempah, dan bahan tambahan lain yang diizinkan penggunaannya

untuk meningkatkan citarasa. Sedangkan kaldu nabati adalah istilah yang

digunakan untuk produk kaldu hasil proses fermentasi garam pada kacang-

kacangan oleh Rhizopus sp. Kaldu nabati berfungsi sebagai penyedap rasa dan

pengaroma. Peranan kaldu nabati tidak jauh berbeda dengan rempah, bumbu atau

bahan sejenisnya (Susilowati dkk, 2006).

Produk serupa dengan kaldu nabati yang telah banyak dikenal orang adalah

miso dan tauco. Miso merupakan makanan hasil fermentasi yang berbentuk semi

padat berasal dari Jepang, yang terbuat hanya dari kacang kedelai ataupun dari

campuran kedelai-beras atau kedelai-gandum. Seperti miso, tauco adalah produk

fermentasi kedelai berbentuk pasta yang berwarna kekuning-kuningan dengan

rasa sedikit asin. Di China produk yang serupa kaldu nabati disebut Chiang, di

Korea disebut Doenjang dan di Thailand disebut Taochieo (Wood, 1982).

Perbedaan antara miso atau tauco dengan kaldu nabati adalah kapang yang

digunakan dalam fermentasi, miso atau tauco menggunakan kapang Aspergillus sp

sedangkan kaldu nabati menggunakan Rhizopus sp (Susilowati dkk, 2006).

4

Pemilihan kacang hijau (Phaseolus radiatus L) sebagai substrat untuk

memperoleh kaldu nabati kacang hijau ini didasarkan atas pemanfaatan kacang

hijau yang belum optimal. Selain itu juga sebagai salah satu usaha diversifikasi

olahan kacang-kacangan lokal, peningkatan nilai ekonomi serta potensinya untuk

dikembangkan sebagai bahan dasar seasoning agent (Susilowati dkk, 2006).

Tabel 1. Syarat Mutu Kaldu menurut SNI 01-4218-1996 No Kriteria Uji Satuan Persyaratan 1. Keadaan :

Warna Bau Rasa

- - -

Normal Normal Normal

2. Nitrogen Total Mg/L

Mg/L Mg/L

Min. 100 (kaldu daging, kaldu daging unggas) Min. 160 (kaldu daging sapi) Min. 350 (kaldu daging lainnya)

3. Nitrogen Amino Mg/L Min. 210 (kadu daging lainnya) 4. Natrium Klorida g/L Maks. 12,5 5. Lemak g/L Min 3 (kaldu daging berlemak) 6. Bahan Tambahan Makanan SNI. 01-0222-1995 7. Cemaran logam

Timbal dalam produk kering Timbal dalam kemasan kaleng Timah Arsen Tembaga

Mg/kg Mg/kg Mg/kg Mg/kg Mg/kg

Maks. 1,00 Maks. 0,50 Maks. 150 Maks. 1 Maks. 20

8. Cemaran mikroba Mikroba patogen/spora (clostridium botulinum untuk produk kaleng)

-

Negatif Negatif

Sumber: Direktorat Gizi Depkes RI (1996)

Adapun syarat mutu kaldu menurut SNI 01-4218-1996, seperti disajikan

pada Tabel 1. Kaldu nabati juga digunakan sebagai alternatif pengganti ekstrak

khamir dan HVP (Hidrolized Vagetable Protein) sebagai sumber fraksi gurih.

Ekstrak khamir merupakan konsentrat fraksi terlarut dari khamir, mengandung

asam-asam amino, peptida, nukleotida serta gula reduksi. HVP adalah hidrolisat

protein yang diperoleh dari hasil hidrolisis asam pada substrat yang berasal dari

kacang kedelai, gandum dan tanaman lainya. Pada umumnya, Ekstrak khamir dan

5

HVP banyak digunakan untuk mendapatkan produk berflavor daging karena

kemiripan kandungan asam amino dengan daging (Nagodawithana, 1994).

2.1.1. Fermentasi Kaldu Nabati

Proses pembuatan kaldu nabati secara fermentasi dilakukan melalui dua

tahap proses fermentasi. Tahap pertama meliputi pembuatan koji atau fermentasi

kapang. Fermentasi ini menggunakan media beras pada kondisi aerobik dengan

strain Rhizopus-C1. Tahap kedua dikenal dengan fermentasi garam pada kondisi

anaerob fakultatif. Hasil fermentasi tahap pertama sebagai sumber nutrisi dan

kapang sebagai sumber enzim. Dari dua tahap fermentasi ini, dihasilkan enzim

yang dapat memecah substrat menjadi senyawa pembentuk cita rasa dan aroma.

Semakin lama proses fermentasi berlangsung dalam larutan garam, semakin baik

pula rasa, aroma serta tekstur yang dihasilkan (Sabariman, 1987).

Pada proses fermentasi terjadi pemecahan substrat oleh enzim dari kapang

menjadi senyawa yang lebih sederhana, seperti asam amino, asam lemak, alkohol.

Reaksi antara asam amino dan gula menyebabkan pencoklatan yang

mempengaruhi warna produk. Reaksi kimia yang berlangsung selama fermentasi

ini diantaranya adalah pembentukan komponen flavor, baik yang volatil maupun

yang non volatil. Pada umumnya, senyawa yang terbentuk adalah ester, asam,

aldehid, hidrokarbon, furan. Terbentuk pula senyawa nitrogen, senyawa sulfur dan

senyawa hasil reaksi Mailard yang akan saling berikatan untuk membentuk flavor

spesifik hasil fermentasi (Nagodawithana, 1994).

Proses fermentasi kaldu nabati kacang hijau adalah sebagai berikut:

Kacang hijau yang bersih direndam selama semalam, dikupas kulitnya lalu

disterilisasi dengan cara direbus selama 30 menit pada suhu 100°C. Kacang hijau

yang telah steril dicampur dengan garam dapur dan inokulum Rhizopus-C1.

6

Komposisi masing-masing kacang hijau:garam dapur:Rhizopus-C1 adalah 51%,

23% dan 26% (b/b). Kemudian diaduk dan difermentasi pada suhu 30°C selama

24 minggu dalam inkubator. Selama fermentasi, enzim mengubah karbohidrat

menjadi dekstrin, maltosa, dan glukosa sebagai nutrisi untuk jamur. Sedangkan

protein menjadi peptida dan asam amino (Allan dan Sidney, 1980).

Gambar 1. Inokulum Rhizopus-C1 (Koji) (a) dan Crude kaldu nabati kacang hijau (b) (a) (b)

2.1.2. Autolisis Kaldu Nabati

Autolisis adalah proses perusakan sel sendiri sesudah terjadi kematian sel,

disebabkan oleh kerja enzim yang terdapat di dalam sel itu sendiri (Joko dkk,

1992). Autolisis pada umumnya diartikan sebagai proses mencerna sendiri

(autodigesti). Autolisis pada kaldu nabati ini bertujuan untuk memperoleh

autolisat (hasil proses autolisis) yang mengandung peptida terlarut sebagai flavor

savory non volatil penghasil rasa gurih (Nagodawhitana, 1994).

Panas dan pH yang terkondisi pada proses autolisis menyebabkan

kematian sel. Pada saat sel mangalami lisis terjadi ketidakberaturan sistem sel

sehingga enzim protease dan glukanase terlepas ke matriks sel. Enzim ini

memecah substrat makromolekul yang akhirnya menyebabkan kandungan sel

menjadi terlarut. Komponen sel terlarut masuk dalam sistem substrat yang

7

ditandai dengan kenaikan kandungan fraksi gurih sebagai asam-asam amino,

peptida terlarut dan perubahan komposisi autolisat kaldu kacang hijau

(Nagodawithana, 1994).

Proses autolisis akan menyebabkan terjadinya hidrolisis protein kapang.

Kapang Rhizopus sp, diketahui memiliki aktivitas enzim protease, karbohidrase

dan lipase. Kapang ini juga memiliki enzim glutaminase dan gama glutamil

transferase yang berperan dalam meningkatkan kadar asam glutamat (Frazier W

dan D. Westhoff, 1988). Peningkatan kadar asam glutamat sebanding dengan

fraksi gurih yang semakin meningkat pula, hal ini dibuktikan dengan

meningkatnya kandungan asam amino dan peptida terlarut serta intensitas rasa

gurih pada autolisat setelah proses autolisis berlangsung (Susilowati dkk, 2007).

2.2. Flavor Analog Daging

Flavor atau citarasa merupakan sensasi yang dihasilkan oleh bahan

makanan ketika diletakkan dalam mulut terutama yang ditimbulkan oleh rasa dan

aroma. Penguat rasa (Flavor enhancer) adalah substansi yang ditambahkan pada

makanan sebagai suplemen untuk mempertinggi rasa aslinya. Substansi yang

biasa digunakan misalnya monosodium L-glutamat (MSG), disodium 5’-inosinate

(IMP), dan disodium 5’guanylate (GMP). Beberapa senyawa ini mampu

memperkuat atau memperbaiki citarasa makanan. Citarasa ini kadang dinyatakan

dengan kata gurih atau umami, kata umami berasal dari bahasa Jepang yang

berarti kesedapan. Citarasa glutamat kadang-kadang dikatakan menyerupai rasa

daging atau rasa ayam. Secara umum disepakati bahwa citarasa glutamat unik

dan tidak mempunyai kesamaan dengan daging (M deMan, 1989).

8

Savory flavor adalah istilah yang sering digunakan untuk rasa gurih. Savory

flavor dalam satu formulasinya terdapat berbagai macam komposisi, diantaranya

ekstrak daging, rempah-rempah dan asam amino. Savory flavor tersedia dalam

bentuk bubuk, pasta dan cair yang penggunaanya tergantung dari jenis produk.

Dalam bentuk bubuk biasanya terdiri dari filler berupa garam, gula, pati dan MSG

(Monosodium Glutamat). Bentuk cair, banyak terdapat pada minyak dalam mi

instan. Bentuk pasta terdiri dari campuran fraksi padatan dan cair, dapat terdiri

dari minyak dan pati.

Flavor analog daging merupakan flavor yang menyerupai flavor daging

sapi tetapi bahan dasarnya bukan dari daging sapi. Menurut Heinz (1978), analog

daging atau meat analog didefinisikan sebagai produk bernutrisi yang mirip

dengan daging tetapi tidak mengandung protein daging (protein hewani) atau

produk hasil samping daging. Analog daging dibuat menyerupai daging baik

dalam penampilan, textur dan rasa.

Flavor daging terdiri dari campuran senyawa yang diperoleh dengan cara

memanaskan non odorous prekusor (prekusor tidak berbau) yang bisa membentuk

senyawa volatil. Bila dibandingkan dengan tipe flavor buah- buahan dan flavor

lainnya, flavor daging tidak tersusun dari satu karakter senyawa volatil yang

dominan. Sejak ditemukannya teknik pembentukan flavor daging melalui proses

pemanasan, karakter senyawa volatilnya tergantung dari kondisi dan lama

pemanasan (Heinz 1978).

Beberapa senyawa volatil yang teridentifikasi pada daging terdiri dari 6

senyawa asam, 31 aldehid, 3 ester, 1 eter, 2 pirol, 25 alkohol, 23 keton, 19

hidrokarbon, 12 senyawa benzene, 11 lakton, 8 furan, 53 senyawa sulfur, 37

9

senyawa nitrogen (Heinz, 1978). Senyawa-senyawa yang mempunyai peranan

penting pada flavor daging adalah golongan furanoid, pirazin dan sulfur. Aroma

daging berhubungan dengan senyawa sulfur. 2-Metil-3-furanthiol (MFT) (1).

Senyawa ini merupakan senyawa volatil pemberi aroma daging yang banyak

ditemukan pada daging sapi (David, 1998). Berikut adalah beberapa senyawa

flavor daging rebus.

SH

SH

O

3-Merkapto-2-butanon

O

SH3-Merkapto-2-pentanon

O

SH

2-Merkapto-3-pentanon

O

SH

2-Metil-3-furantiol

O

SH

2,5-Dimetil-3-furantiol

O S

Metional

metanatiol

(1) (2) (3) (4)

(5) (6) (7)

Menurut Kerler (2000), senyawa yang terdapat pada daging yang direbus

adalah senyawa-senyawa sulfur seperti 2-metil-3-furantiol (1); 3-merkapto-2-

butanon (2); 3-merkapto-2-pentanon (3); metanetiol (4); 2-merkapto-3-pentanon

(5); 2,5-dimetil-3-furantiol (6); hidrogen sulfida dan metional (7). Senyawa

tersebut dapat terbentuk dari prekusor. Prekusor adalah suatu senyawa yang

digunakan untuk mendapatkan senyawa flavor melalui suatu reaksi kimia.

Prekusor pembentuk substansi flavor daging adalah gula pentosa bebas atau

10

berikatan seperti ribosa, ribosa fosfat dan inosin fosfat. Prekusor lainya adalah

senyawa yang mengandung sulfur seperti thiamin, cystein, glutation dan metionin

(Erickson, 1991). Dalam Tabel 2 berikut terdapat beberapa komponen senyawa

volatil aroma daging sapi.

Tabel 2. Komponen senyawa volatil aroma daging sapi Tipe senyawa Jumlah senyawa teridentifikasi

Alifatik hidrokarbon 73 Alisiklik hidrokarbon 4

Terpenoid 8 Alifatik alkohol 46 Alifatik aldehid 55 Alifatik keton 44 Alisiklik keton 8

Alifatik asam karboksilat 20 Lakton 32

Alifatik ester 27 Alifatik eter 5

Alifatik amin 20 Senyawa Klor 10

Senyawa benzena 86 Senyawa sulfur (bukan heterosiklik) 68

Furan dan derivatnya 43 Tiopen dan derivatnya 40 Pirol dan derivatnya 20

Piridin dan derivatnya 17 Pirazin dan derivatnya 54

Oksazole dan oksazoline 13 Tiazole dan tiazoline 29

S-heterosiklik 13 Lain - lain 12

Sumber : Lawrie (1995)

Kombinasi antara asam amino dengan gula dipakai pada reaksi

pembentukan flavor daging karena ditemukan adanya kesamaan komposisi asam

amino pada daging dan Hidrolised Vagetable Protein (HVP) (Ouweland, 1978).

Reaksi Maillard merupakan tipe reaksi yang dapat menghasilkan flavor daging.

Reaksi ini yang menjadi dasar proses flavoring untuk pembentukan flavor analog

daging pada kaldu nabati.

11

2.3. Reaksi Maillard (Proses Flavoring)

Proses flavoring untuk menghasilkan flavor analog daging merupakan

aplikasi dari reaksi Maillard. Reaksi Maillard adalah reaksi kimia antara asam

amino dan gula pereduksi pada suhu tinggi. Reaksi pencoklatan non enzimatik ini

menghasilkan warna coklat (browning). Pada reaksi Maillard gugus karbonil dari

glukosa bereaksi dengan gugus nukleofilik grup amino dari protein, menghasilkan

warna dan aroma yang khas. Proses yang terjadi pada reaksi Maillard adalah:

1. Gugus karbonil bereaksi dengan gugus amino dari asam amino menghasilkan

glukosilamin

.

Glukosilamin merupakan senyawa intermediet yang digunakan sebagai

prekusor pembentukan flavor.

+ RNH

Glukosa Glukosilamin

2. Glukosilamin yang tidak stabil mengalami pengaturan kembali (Amadori

rearrangement) membentuk ketosamin.

Glukosilamin Ketosamin

12

3. Ketosamin dapat mengalami dehidrasi dengan kehilangan satu atau lebih

molekul air membentuk senyawa flavor, seperti hidroksi metil furfural. Selain

itu terbentuk pula asetol, diasetil, dan senyawa berwarna coklat yang disebut

dengan melanoidin.

-RNH2

Pembentukan aldehid yang merupakan hasil dari reaksi antara asam amino

dan senyawa dikarbonil disebut sebagai degradasi strecker. Jumlah atom karbon

pada aldehid yang terbentuk sebanyak jumlah atom karbon pada asam amino

dikurang satu. Merkaptoasetaldehid merupakan aldehid yang terbentuk dari

degradasi streker cystein, terbentuk juga enaminol pada proses ini, dua senyawa

ini bereaksi satu sama lain membentuk hidrogen sulfida dan asetaldehid (Acree,

1993).

Berikut adalah hasil dari degradasi streker Cystein:

-2H2O

Ketosamin 3-Deoxyoson

Cystein

Hidrogen Sulfida

Asetaldehid

Merkaptoasetaldehid

Reaksi Mailard banyak diaplikasikan pada industri pangan untuk rekayasa

rasa atau flavor. Kombinasi antara beberapa prekusor yaitu asam amino L-Cystein

13

dengan tiamin (vitamin B12) dan gula pentosa yakni Xylosa digunakan sebagai

pembentuk rasa daging. Beberapa prekusor yang biasa digunakan dalam proses

reaksi flavor seperti terlihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Prekusor dasar dalam reaksi flavoring

No. Golongan Prekusor Jenis Prekusor

1 Asama Amino Sistein, asam glutamat, valin, glisisn, Hidrolized Vagatable Protein (HVP), yeast extract, Hidrolized Animal Protein dan lain-lain.

2 Gula pereduksi Glukosa, Xylosa, Ribosa, Ribosa-5-fosfat

3 Vitamin Thiamin

4 Senyawa sulfur Furanon, Sulfida, Thiol (Cystein, Thiamin)

5 Nukleotida Inosin 5’-monofosfat, Guanosin 5’-monofosfat

6 Asam Asam laktat, asam α-karboksilat, asam asetat dan lain-lain.

Sumber : Nagodawithana (1994)

Pembentukan flavor dipengaruhi oleh jenis gula, asam amino, pH, suhu dan

lama proses. Pada umumnya, industri penghasil flavor analog daging

menggunakan rentang pH antara 4 sampai 5,5 dan rentang suhu antara 100-140°C

(Kerler, 2000).

2.3. Membran Mikrofiltrasi

Kata membran berasal dari bahasa latin membrane yang berarti kulit.

Sekarang membran bisa diartikan selaput tipis yang berfungsi sebagai lapisan

selektif untuk memisahkan dua fase karena sifatnya yang semipermeabel

14

(Wenten,1999). Membran merupakan lapisan permeabel atau semipermeabel,

berupa lapisan polimer yang tipis yang memiliki ukuran tertentu. Membran

digunakan sebagai pembatas antara bahan yang dimasukkan dengan produk yang

diinginkan (Scott dan Hugges, 1996).

Membran merupakan aplikasi dari proses filtrasi untuk memisahkan

padatan yang tidak terlarut pada suatu produk cair. Lapisan media menolak

padatan tersuspensi dan menghasilkan cairan yang jernih (Cheryan, 1992).

Pemisahan dengan membran merupakan pemisahan material dengan mengalirkan

umpan melalui suatu membran, dan merupakan pemisahan molekul ukuran besar

yang tertahan pada permukaan membran. Umpan (feed) adalah larutan yang berisi

satu atau lebih campuran molekul atau partikel yang akan dipisahkan.

Proses filtrasi dengan membran dihasilkan permeat dan retentat. Permeat

adalah bagian yang melewati membran, sedangkan retentat merupakan bagian

yang tertahan oleh membran (Paulson, 1995). Unit terkecil dimana membran

ditempatkan disebut modul.

Menurut Mulder (1996), kemampuan membran untuk memisahkan

komponen disebabkan karena perbedaan sifat fisik atau kimia antara membran

dengan komponen tersebut. Prinsip operasi pemisahannya adalah memisahkan

satu atau lebih komponen pada suatu aliran fluida. Secara umum, proses ini

digunakan untuk memisahkan makromolekul, substansi biologi serta komponen

yang tidak terlarut (suspensi dan koloid). Prinsip operasi membran secara

skematis ditunjukkan pada Gambar 2.

15

MembranRetentat

Permeat

Umpan (feed)

Modul

Gambar 2. Skema proses pemisahan dengan membran (Mulder,1996)

Berdasarkan ukuran partikel yang dipisahkan, membran dapat dibedakan

atas mikrofiltrasi, ultrafiltrasi dan reverse osmosis (Mulder, 1996). Membran

mikrofiltrasi berfungsi menyaring makromolekul (>500.000 g/mol) atau partikel

dengan ukuran 0,1-10 µm, membran ultrafiltrasi berfungsi untuk menyaring

makromolekul (>5000 g/mol) atau partikel dengan ukuran partikel 0,001-0,1 µm,

sedangkan reverse osmosis dapat menghalangi partikel yang berukuran lebih kecil

dari 0,001 µm.

Membran mikrofiltrasi dapat memisahkan partikel kecil seperti sel, bakteri,

dan virus. Membran mikrofiltrasi umumnya berupa cartridge yang berukuran

pori-pori 0,1 – 10 µm. Bahan cartridge bisa berasal dari katun, wool, rayon,

selulosa, fiberglass, polipropilen, akrilik, nilon, ester selulosa, dan polimer

hidrokarbon. Lemak serta partikel-partikel kecil seperti mikroorganisme tertahan

di membran, sementara senyawa makromolekul (protein, karbohidrat), gula,

garam mineral dan air lolos lewat membran. (Mulder, 1996). Peptida-peptida

terlarut yang berfungsi sebagai penyusun fraksi gurih serta beberapa senyawa

dengan berat molekul yang relatif kecil akan lolos lewat membran. Bagian yang

terpenting dari mikrofiltrasi adalah media penyaring yaitu membran. Membran

16

tersebut tipis dan mikroporus. Pori-porinya sangat kecil dan monodispersi, pori-

pori tersebut menahan partikel-partikel yang akan tersaring, tetapi dapat dilalui

dengan cepat oleh cairan dan zat terlarut yang kecil. Hal ini menunjukan bahwa

membran mikrofiltrasi berbeda dengan kebanyakan media penyaring

konvensional. Membran mikrofltrasi dan pemasangan membran mikrofiltrasi pada

modul ditunjukkan pada Gambar 3.

(a) (b) Gambar 3. Membran mikrofiltrasi (a), pemasangan membran mikrofltrasi pada modul (b)

Menurut Wenten (1999), parameter utama yang digunakan dalam penilaian

kinerja membran adalah fluks dan selektifitas (rejeksi). Secara umum, fluks

didefinisikan sebagai volume aliran yang melalui membran per unit luas

permukaan membran dan satuan waktu. Fluks volume dapat dinyatakan sebagai

berikut:

V J = A x t dimana: J = Fluks volume (L/m2.Jam) A = Luas permukaan membran (m2) t = Waktu (Jam) V = Volume permeat (L)

17

Fluks dipengaruhi beberapa faktor antara lain konsentrasi umpan, tekanan

membran, temperatur umpan dan waktu. Faktor tersebut memberikan pengaruh

yang berbeda-beda bagi fluks. Konsentarsi umpan yang tinggi menyebabkan

penurunan fluks sehingga suatu saat fluks akan bernilai nol. Pada tekanan rendah,

fluks akan meningkat, sedangkan pada tekanan tinggi fluks relatif konstan

(Mulder, 1996).

Rejeksi (selektivitas) menurut Wenten (1999) adalah kemampuan membran

untuk menahan suatu komponen agar tidak melewati membran. Nilai rejeksi

dinyatakan sebagai berikut :

R = %1001 xC

C

feed

permeat

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−

dimana:

R = Rejeksi (%) Cpermeat = Konsentrasi partikel dalam permeat Cretentat = Konsentrasi partikel dalam umpan (feed) Nilai R tidak tergantung dari satuan konsentrasi. Nilai R bervariasi antara 0-

100%. Nilai R 100% artinya pemisahan partikel sempurna, dalam hal ini

membran ideal dan nilai R sama dengan 0% artinya partikel larutan bebas

melewati membran.

Penurunan kinerja membran ditunjukkan dengan fluks yang semakin

menurun seiring dengan semakin lama waktu filtrasi. Penurunan fluks dapat

disebabkan oleh beberapa faktor antara lain polarosasi konsentrasi, adsorbsi,

pembentukan lapisan gel dan penyumbatan pada membran. Faktor–faktor tersebut

menyebabkan terjadinya fouling pada membran (Mulder, 1996).

18

Polarisasi konsentrasi merupakan tahap awal dari fouling berupa

peningkatan konsentrasi bahan terlarut pada permukaan membran yang dapat

menurunkan fluks. Efek dari polarisasi konsentrasi dapat dikurangi atau

dihilangkan dengan menurunkan tekanan operasi atau konsentrasi umpan

(Wenten,1999).

Menurut Wenten (1999), mekanisme penyumbatan atau penyempitan pori

membran pada perstiwa fouling dapat dibedakan menjadi empat macam:

1. Complete pore blocking

Jenis fouling seperti ini dapat terjadi jika ukuran partikel tepat menyumbat

lingkaran pori membran sehingga pori menutup total.

Gambar 4. Complete pore blocking

2. Intermediate pore blocking

Terakumulasinya partikel-partikel bahan terlarut di permukaan membran,

karena ukuran partikelnya yang lebih kecil dari pada pori membran sehingga

membran terlapisi oleh hamparan partkel-partikel tersebut.

Gambar 5. Intermediate pore blocking

3. Internal pore blocking

Penyempitan ukuran pori membran akibat teradsorpsinya partikel-partikel di

sekeliling bagian dalam pori membran. Penyempitan diameter pori ini akan

menyebabkan banyak partikel terlarut tertahan di membran.

19

Gambar 6. Internal pore blocking

4. Cake filtration

Terjadi jika ukuran partikel sangat kecil dan memiliki sifat-sifat gel jika

berada dalam keadaan terakumulasi.

Gambar 7. Cake filtration

Keunggulan penggunaan membran untuk operasi-operasi pengolahan

pangan adalah tidak membutuhkan energi yang terlalu besar karena tidak

menggunakan energi dalam bentuk panas sehingga komponen di dalamnya dapat

dipertahankan (Aspiyanto, 2002).

Menurut Cheryan (1992), teknologi membran telah digunakan pada

teknologi proses pengolahan susu dan pengolahan sari buah, namun sekarang

penggunaan membran di bidang pangan semakin meluas, misalnya pemekatan

makanan cair, penghilangan warna dan gula berantai panjang.

2.5. Gas Cromatograph-Mass Spectroscopy (GC-MS)

Menurut Sudjadi Kromatografi Gas – Spektroskopi Massa adalah teknik

analisis yang menggabungkan dua metode analisis yaitu (1) Kromatografi Gas;

dimana sampel yang diinjeksikan akan terpisahkan menjadi molekul-molekul

yang lebih kecil berdasarkan sifat fisiknya, dan (2) Spektroskopi Massa; dimana

20

molekul-molekul yang terpisah tersebut diubah menjadi ion-ion gas dan massanya

diukur melalui suatu detektor sehingga menghasilkan spektrum massa (m/Z)

(Sudjadi, 1985).

Instrumen GCMS didasarkan pada pemisahan sifat-sifat fisik zat organik

yang mudah menguap pada pemanasan termostabil dengan fase gerak berupa gas

inert, yang dikombinasikan menggunakan detektor berupa spektrum massa untuk

mengetahui berat molekul relatif dan jenis senyawa dari setiap puncak grafik yang

dihasilkan. Sampel yang dapat dianalisis dengan menggunakan GC-MS, harus

memenuhi beberapa syarat, diantaranya :

1. Dapat diuapkan sampai suhu ~ 4000C

2. Secara termal stabil (tidak terdekomposisi pada suhu ~ 4000C

3. Sampel lainnya dapat dianalisis setelah melalui tahap preparasi khusus.

2.5.1. Prinsip Dasar GC-MS

Transfer massa antara fase bergerak dan diam (cairan dengan titik didih

tinggi) terjadi bila molekul campuran terserap di dalam pori-pori partikel, laju

perpindahan suatu molekul zat terlarut tertentu di dalam kolom berhubungan

dengan bagian molekul tersebut diantara fase bergerak dan fase diam. Jika ada

perbedaan penahanan secara selektif, maka masing-masing komponen keluar dari

kolom pada interval yang berbeda (Khopkar, 1990).

Sampel dalam keadaan gas akan dibombardir dengan elektron yang

berenergi tinggi pada detektor. Tumbukan antara sebuah molekul organik dengan

salah satu elektron berenergi tinggi menyebabkan lepasnya sebuah elektron dari

molekul itu dan terbentuk suatu ion organik. Ion organik yang dihasilkan oleh

pemborbardir elektron berenergi tinggi ini tidak stabil dan pecah menjadi fragmen

21

kecil, baik berbentuk radikal maupun ion-ion lain. Spektrometer massa akan

mendeteksi fragmen bermuatan positif (Fessenden dan Fessenden, 1986).

2.5.2. Instrumentasi GCMS

Komponen pada instrumentasi GCMS meliputi (Khopkar, 1990; Sudjadi, 1985):

1. Pengaturan aliran gas (Gas Flow Controller)

Fase bergerak adalah gas pembawa, yang sering digunakan adalah He, N2,

H2, Ar. He lebih sering digunakan karena konduktivitasnya yang tinggi.

2. Tempat injeksi sampel (injector)

Berfungsi untuk mencampurkan sampel dengan gas pembawa sebelum

bisa disalurkan ke dalam kolom.

3. Kolom (Capillary column)

Berfungsi untuk memisahkan komponen-komponen molekul sampel.

Panjang kolom berkisar antara 30-60 meter dengan ketebalan 0,1-3

mikron. Salah satu kolom yang biasa digunakan adalah Wall coated open

tubular (WCOT) yaitu kolom yang dilapisi oleh polimer tipis berupa

Polysolixane atau Polyethileneglycol pada dinding kolom bagian dalam.

4. Interfase (Penghubung antara GC dengan MS)

5. Sumber ionisasi (Ion Source)

Berfungsi untuk mengionkan sampel ke bentuk gas sebelum masuk ke

dalam Mass-Analyzer.

6. Pompa vakum (Vacuum Pump)

Ada dua tipe vakum yaitu, pompa vakum tinggi, yang berfungsi untuk

mengurangi dan mempertahankan tekanan pada MS saat analisis. Tekanan

tinggi yang dipertahankan juga dapat menambah sensitivitas pada proses

22

analisis spektrum massa. Pompa vakum tipe kedua adalah pompa vakum

rendah, yang berfungsi untuk mengurangi tekanan udara luar. Sistem ini

diperlukan agar ion-ion tidak mengalami reaksi dengan partikel lain dan

mengurangi reaksi ion molekuler.

7. Penganalisis Massa (Mass Analyzer)

Mass Analyzer terdiri dari empat batang logam yang diberi muatan, baik

positif (+) maupun negatif (-) yang memiliki fungsi selektivitas untuk

molekul berion pada voltase yang diinginkan.

8. Detektor

9. Sistem pengolah data

Adapun skema instrumentasinya, dapat dilihat pada Gambar berikut:

Gambar 8 . Skema Instrumentasi GC-MS

2.6. Spektrofotometri UV-VIS

Spektrofotometri digunakan untuk mengukur jumlah cahaya yang

diabsorbsi atu ditransmisikan oleh molekul-molekul di dalam larutan. Ketika

Vacuum system

Interface Ion Source Analyzer Detector

Data system

Instrument Kontrol

1. Data acquistion

2. Data Processing

3. Data Storage Analys

23

panjang gelombang cahaya ditransmisikan melalui larutan, sebagian nergi cahaya

tersebut akan diserap (diabsorbsi). Besarnya kemampuan moleul-molekul zat

terlarut untuk mengabsorbsi cahaya pada panjang gelomang tertentu dikenal

dengan istilah absorbansi (A), yang setara dengan nilai konsentrasi larutan

tersebut dan panjang berkas cahaya yang dilalui (biasanya 1 cm dalam

spektrofotometer) ke suatu poin dimana persentase jumlah cahaya yang

ditransmisikan atau diabsorbsi diukur dengan phototube (Hermanto, 2008).

Bagian-bagian spektrofotometer (Hermanto, 2008) :

1. Sumber cahaya

Sebagai sumber cahaya dapat dipakai lampu Wolfram yang menghasilkan sinar

di atas 375 nm atau lampu Deuterium (D2) yang memiliki sinar di bawah 375

nm. Sumber cahaya dalam spektrofotometer tersebut memancarakan berkas

cahaya yang melewati suatu monokromator berupa prisma yang mengubah

cahaya polikromatis menjadi cahaya monokromatis.

2. Pemilih panjang gelombang (monokromator)

Monokromator berfungsi untuk mendispersikan atau menguraikan cahaya

polikromatis menjadi monokromatis. Ada dua macam monokromator yang

dapat dipergunakan untuk memilih sinar yang dipakai yaitu prisma dan grating.

3. Kuvet (tempat sampel)

Kuvet untuk analisis secara spektrofotometri harus memenuhi syarat-syarat

sebagai berikut :

• Tidak berwarna sehingga dapat mentrasmisikan semua cahaya.

• Permukaan secara optis harus benar-benar sejajar.

• Harus tahan (tidak bereaksi) terhadap bahan-bahan kimia.s

24

25

• Tidak boleh rapuh.

• Mempunyai design yang sederhana.

4. Detektor

Detektor berfungsi untuk mengubah cahaya menjadi arus listrik (potosensitive

detector). Ketika cahaya dengan panjang gelombang tertentu melalui larutan

kimia yang diujikan, sebagian cahaya tersebut akan diabsorbsi oleh larutan.

Hukum Beer’s yang dikembangkan pada tahun 1852 oleh J.Beer’s menyatakan

secara kuantatif adsorbsi ini sebagai: s

Log I0/IT = ε.L.C………………………………….*)

Keterangan :

I0 = intensitas cahaya sebelum melewati sampel

IT = intensitas cahaya setelah melewati sampel

ε = koefisien ekstingsi, yaitu konstanta yang tergantung pada sifat alami dari

senyawa substansi dan panjang gelombang yang digunakan untuk analisis.

L = panjang atau jarak cahaya yang melewati sampel

C = konsentrasi larutan yang dianalisa

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu penelitian

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Pangan Pusat Penelitian Kimia,

Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) Puspitek, Serpong. Dimulai sejak

Mei sampai November 2009.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat–alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi; peralatan proses

flavoring yaitu beaker glass 5 L, fraksinator (close system) Bomex 10 L (TC-15),

homogenaizer (Ultra Turrax, Germany). Peralatan proses pemurnian meliputi

Vibosieve separator filter machine 200 mesh (62 µm) (AKIRA), membran

mikrofiltrasi FSM 0,2 PP (Fluoro Polimer, ukuran pori-pori 0,2 µm), modul

membran LabStak M20-0,72-Pso DSS Plate Frame Cross-Flow Membrane

Filtration. Peralatan analisa yang digunakan meliputi glassware, timbangan

analitik (Mettler Toledo AT 400), desikator, hotplate, vortex, oven (Memmert),

mikro pipet (eppendhorf), soxtech system HT 2 1045 extraction unit, destruksi

buchi 435 unit 21, salinometer (ATAGO, Japan), Destilator unit Sibata SI-315,

Spektrofotometer UV-Vis Hitachi U-2001, GCMS (Shimadzu QP-2010).

3.2.2 Bahan

Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini berupa Kaldu nabati

kacang hijau (crude kaldu) dari fermentasi garam selama 24 minggu pada suhu

30°C menggunakan inokulum Rhizopus-C1 yang diperoleh dari Pusat Penelitian

26

Kimia LIPI PUSPITEK Serpong. Bahan kimia yang digunakan adalah HCl,

NaOH, K2SO4 (Merk), H2SO4, Na2SO4 (Merk), NaCO3 (Merk), CuSO4 (Merk),

Methyl blue, Na thiosulfat, Folin, Asam asetat, CuCl2, Buffer borat, KOH, L-

Cystein (Biogen), Tiamin-HCl (Biogen), Xilosa (Biogen), Trisodium fosfat, Asam

borat, Thymolftalein, Sodium Thiosulfat, Reagen Nelson, NaKTartrat, KI, larutan

pati, methyl red, n-heksana, arsenomolibdat.

3.3. Prosedur Penelitian

3.3.1. Autolisis Kaldu Nabati Kacang Hijau

Proses autolisis dilakukan dengan cara melumatkan 1 kg crude kaldu

dalam 1,5 L air (rasio perbandingan crude kaldu dan air 2:3). NaOH atau HCl

ditambahkan untuk pengaturan pH 5,5. Campuran di masukkan ke dalam beaker

glass 3 L lalu dipanaskan pada suhu 55°C di dalam waterbath dengan pengadukan

4500 rpm selama 8 jam, kemudian dilakukan inaktivasi kapang pada suhu 70°C

selama 5 menit.

Gambar 9. Proses autolisis pada suhu 55°C, pH 5,5 selama ± 8 jam

Autolisat yang diperoleh dianalisa kandungan kimianya yang meliputi

analisa total padatan, kadar lemak, kadar garam, total protein, protein terlarut,

27

gula pereduksi, n-amino dan intensitas aroma daging (Lampiran 2). Autolisat ini

selanjutnya digunakan untuk proses flavoring.

3.3.2. Proses Flavoring

Proses flavoring dilakukan untuk memperoleh autolisat berflavor analog

daging. Reaksi ini dilakukan dengan cara menambahkan prekusor pembentuk rasa

daging pada autolisat. Prekusor yang digunakan adalah L-Cystein, Thiamin-HCl

dan Xylosa dengan formulasi masing-masing 7,67%; 12,40%; 2,55% (% berat

kering total protein (%b/b)) (presentase formulasi berdasarkan referensi,

Lampiran 5). Ketiga prekusor tersebut ditambahkan pada 2 L autolisat kaldu

nabati pada pH 5,5 di dalam beaker glass 5 L lalu dihomogenisasi kemudian di

pindahkan dalam fraksinator dan dipanaskan pada suhu 100ºC selama 3 jam.

Analisa kandungan kimia dan uji intensitas flavor analog daging juga

dilakukan pada hasil proses flavoring ini untuk mengetahui sejauh mana

peningkatan intensitas aroma analog daging. Autolisat berflavor analog daging ini

dimurnikan dengan menggunakan membran mikrofiltrasi untuk mendapatkan

fraksi analog daging (flavor analog daging).

3.3.3. Pemurnian Fraksi Analog Daging Melalui Membran Mikrofiltrasi

Sebelum dilakukan proses pemurnian dengan membran mikrofiltrasi,

terlebih dahulu 1,5 L autolisat berflavor analog daging ditambahkan dengan 4,5 L

air hasil penyaringan dengan membran Reverse Osmosis (air RO), perbandingan

autolisat dengan air RO adalah 1:3, campuran dihomogenisasi selama 20 menit

lalu disaring dengan saringan Vibosieve separator filter machine 200 mesh. Filtrat

yang dihasilkan disebut dengan feed (umpan). Feed selajutnya dimurnikan dengan

28

membran mikrofiltrasi. Analisa kandungan kimia dan intensitas flavor analog

daging juga dilakukan pada feed .

Mikrofiltrasi 0,2µm dicuci terlebih dahulu menggunakan aquades dengan 2

kali pengulangan. Tujuan pencucian adalah untuk memastikan bahwa membran

berada pada kondisi baik dan siap dipakai untuk sampel. Feed ditampung pada

tanki umpan berkapasitas 5 Liter. Tekanan operasi diatur dengan mengatur katup

pengatur retentat sampai pengukuran tekanan feed dan retentat masing-masing

menunjukan 4 bar serta pada frekuensi tetap yaitu 20 Hz dan temperatur diatur

tetap pada suhu kamar yaitu 29oC. permeat dan retentat ditampung dan masing-

masing diambil sebanyak 150 mL pada waktu operasi 0,50 menit, 30 menit,

60menit dan 90 menit. Selanjutnya fluida yang lolos lewat membran sebagai

permeat ditampung. Setelah operasi filtrasi selesai, maka modul membran dicuci

berturut-turut menggunakan aquadest, larutan NaOH 0,4% dan aquadest pada

temperatur ruang sampai modul benar-benar bersih. Kemudian dilakukan proses

mikofiltrasi pada kondisi yang sama pada tekanan 6 bar.

Permeat dan retentat hasil perolehan proses pemurnian dianalisa intensitas

aroma analog daging dan komposisi kimianya (Total padatan, kadar lemak, kadar

garam, N-amino, total protein, protein terlarut dan gula pereduksi).

29

3.3.4. Identifikasi Senyawa Pembentuk Flavor Analog Daging

Kondisi optimum dari hasil analisa terbaik diambil untuk diuji lebih lanjut

dengan GCMS dengan tujuan menganalisis senyawa volatil sebagai komponen

senyawa pembentuk flavor analog daging.

Preparasi sampel dilakukan dengan menambahkan methanol pada permeat

dan feed, n-heksana pada retentat dengan perbandingan 1:1, kemudian dikocok

dan dibiarkan mengendap selama 1 malam. Selanjutnya filtrat diambil dan

diinjeksikan ke GCMS sebanyak 0,1µm. Karakteristik GC-MS yang digunakan

adalah:

Merk : Shimadzu QP2010

Suhu injektor : 280 oC

Suhu kolom : 40oC

Suhu detektor : 280 oC

Gas pembawa : Helium

Tekanan : 86,9 Kpa

Total flow : 82,4 ml/m

Aliran kolom : 1,56 ml/m, percepatan linier

Split ratio : 50

Jenis kolom : Non polar C18 dimethyl polysiloxane (Rtx-1MS)

panjang kolom 30.00 m, ketebalan 0.25 µm, diameter

0,25 mm

Jenis pengion : EI (Electron Impact) 70 eV.

30

Diagram kerja proses keseluruhan penelitian ditunjukkkan pada Gambar 10.

Identifikasi dengan GCMS

Retentat

Ampas

Pemurnian dengan membran mikrofiltrasi 0,2µm frekuansi 20 Hz, tekanan 4 dan 6 bar selama 0,50, 30, 60 dan 90 menit

Umpan (feed)

diencerkan (AFD:air RO = 1:3) difiltrasi 200 mesh (62 µm)

Permeat sebagai Flavor analog daging

Autolisat berflavor analog daging (AFD)

ditambahkan prekusor: L-Cystein (7,67%); Thiamin-HCl (12,40%); Xylosa (2,55%) pH 5,5, suhu 100°C selama 3 jam

Autolisat

Dilumatkan (Kaldu kasar:air = 2:3) pH 5,5 suhu 55°C selama 8 Jam

Kaldu kasar

Gambar 10. Diagram kerja proses pemurnian fraksi analog daging dari kacang hijau terfermentasi

31

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Kandungan Kimia Bahan Baku

Analisa kandungan kimia bahan baku berupa crude kaldu serta autolisat

yang diperoleh dari proses autolisis, dilakukan untuk mengetahui kandungan

kimia serta berapa besar fraksi gurih dan total protein dari autolisat. Total protein

pada autolisat menentukan jumlah prekusor pada tahap formulasi reaksi flavoring.

Formulasi ini dihitung berdasarkan berat kering dari total protein.

Crude kaldu merupakan produk fermentasi garam kacang hijau dengan

tampilan fisik semi solid (total padatan 51,81%), berwarna coklat, dengan rasa

yang asin (kadar garam 6,625%). Kadar N-amino sebesar 9,21 mg/mL

mengindikasikan adanya Flavor alami pada crude kaldu yang sangat berpotensi

sebagai sumber savory flavor.

Proses autolisis pada suhu 55ºC dan pH 5,5 selama 8 jam menghasilkan

autolisat kaldu nabati yang berupa suspensi coklat yang kental dengan kandungan

total padatan 20,39% dan rasa yang asin dengan kadar garam 3,61%. Kandungan

total protein sebesar 18,625% dan N-amino 4,37 mg/mL. Data kompenen kimia

crude kaldu dan autolisat ditunjukkan pada Lampiran 6. Proses pemanasan dan

pengadukan (55oC dan 4000 rpm selama 8 jam) menyebabkan sel kapang pecah.

Dimana pada saat sel pecah terjadi suasana ketidakberaturan sistem sel dan

menyebabkan membran internal terdisintegrasi dan melepaskan enzim-enzim

degeneratif, terutama protease dan glukanase ke matriks sel yang selanjutnya

enzim tersebut bekerja terhadap substrat makromolekul. Komponen sel terlarut

32

akan masuk dalam sistem substrat yang ditandai dengan kenaikan kandungan

fraksi gurih sebagai asam-asam amino, peptida terlarut dan perubahan

keseluruhan komposisi substrat (Susilowati dkk, 2008).

Proses flavoring yang dilakukan pada suhu 100 ºC dan pH 5,5 selama 3

jam menghasilkan autolisat berflavor analog daging dengan kandungan kimia

yang berbeda dari autolisat sebelum flavoring. Penambahan padatan prekusor

menyebabkan total padatan berubah menjadi 23,14%. Kandungan lemak pada

hasil flavoring turun menjadi 0,59%, penurunan kadar lemak dimungkinkan

karena terurainya lemak menjadi asam-asam lemak yang disebabkan oleh adanya

proses pemanasan.

Pada autolisat hasil proses flavoring, kandungan total protein (33,743%),

protein terlarut (23,5 mg/mL) dan N-amino (5,5 mg/mL) serta intensitas aroma

daging yang sangat kuat (berdasarkan hasil uji intensitas dengan sulfur meaty

sebagai standar). Hal ini mengindikasikan bahwa telah terbentuk senyawa-

senyawa penyusun flavor daging karena adanya proses flavoring.

Reaksi Maillard antara prekusor yang terjadi pada proses Flavoring

membentuk senyawa flavor analog daging seperti senyawa furfural yang berasal

dari hasil reaksi antara xylosa dan cystein. Ketosamin yang terbentuk dari hasil

pengaturan kembali (amadori rearrangement) kehilangan 1 molekul air dan

membentuk 2- furfural, seperti terlihat pada reaksi berikut ini:

33

34

C

C

C

C

CH2OH HOH2C

H

H O

OH

HHO

OHH

NH2

CH

C

H2C

OH

O

HS

CH

C

C

C

H

H

HN

OH

HHO

OHH

C C

CH2OOH

SH

H H

H

+

Xylosa Cystein

CH

C

C

C

CH2OH

H

H

HN

OH

HHO

OHH

C C

CH2OOH

SH

H H

H

ketosamin

-H2O

-CH2SHNH

C

C

C

C

CH2OH

H O

O

H

OH

ketosaminXylosamin

3-deoxyoson

O CHOH

2-Furfural

Hasil degradasi streker Cystein menghasilkan CH3CHO, H2S yang akan

saling bereaksi membentuk senyawa flavor yang mengandung sulfur. Seperti pada

reaksi berikut :

Trihiolan

Menurut Bailey (1998) reaksi Maillard ini membentuk senyawa yang

didominasi oleh senyawa heterosiklik yang mengandung Nitrogen, sulfur,

oksigen. Senyawa tersebut adalah thiazol, thiophen, pirazin, furan, pirol, imidazol,

piridin dan oksaazol. Pemanasan akan menyebabkan terdegradasinya thiamin

menjadi senyawa nitrogen-sulfur pembentuk flavor analog daging.

N

N NH

2

N

S OH[O]

Thiamin4

N

SHO

4-metil-5-hidroksieti lthiazo

Menurut Susilowati (2009) senyawa penyusun flavor analog daging pada

hasil proses flavoring terdiri dari 4 golongan senyawa, yaitu hidrokarbon,

nitrogen, nitrogen-sulfur dan sulfur. Presentase terbesar senyawa penyusun flavor

analog daging adalah senyawa nitrogen (53,3965%) yang terdiri dari piridin,

pirazin, pirazol, pirimidin, nitrifenil dan benzilamina. Sedangkan senyawa

nitrogen-sulfur (33,4258%) terdiri dari senyawa thiazol.

Kaldu nabati berflavor analog daging hasil dari reaksi flavoring ini

kemudian dimurnikan untuk mendapatkan fraksi analog daging melalui membran

mikrofiltrasi 0,2µm. Crude kaldu, autolisat, penambahan prekusor dan autolisat

berflavor analog daging ditunjukkan pada Gambar 11.

35

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 11. Crude kaldu (A), Autolisat (B), Penambahan prekusor (C) dan Autolisat berflavor analog daging (D).

4.2. Pemurnian Fraksi Analog Daging melalui Membran Mikrofiltrasi

4.2.1. Kandungan Kimia Feed (umpan)

Proses pemurnian dilakukan menggunakan membran mikrofiltrasi 0,2 µm

untuk mendapatkan fraksi analog daging dari kaldu nabati berflavor analog

daging. Feed merupakan autolisat berflavor analog daging yang telah diencerkan

dengan air RO dan telah melalui filtrasi 200 mesh (62 µm). Kandungan total

padatan autolisat sebesar 23,14% akan menyulitkan proses mikrofiltrasi, sehingga

perlu dilakukan pengenceran dengan perbandingan autolisat berflavor analog

daging dan air RO masing-masing adalah 1:3.

Kandungan komponen kimia pada feed adalah sebagai berikut N-amino

6,35%, total protein 32,5%, gula pereduksi 456,25% dan protein terlarut 6,43%.

Setelah dilakukan pengenceran diperoleh kadar total padatan sebesar 6,8%,

36

dengan kadar total padatan yang lebih kecil, maka akan mempermudah proses

pemurnianan. Meskipun telah melalui tahap pengenceran, berdasarkan hasil uji

intensitas aroma analog daging, aroma daging yang tercium masih kuat.

Proses pemisahan dengan menggunakan membran mikrofiltarsi 0,2 µm

akan menghasilkan permeat dan retentat. Permeat merupakan bagian yang

melewati membran. Sedangkan retentat adalah bagian yang tertahan oleh

membran.

4.2.2. Pengaruh Waktu Proses dan Tekanan Terhadap Kandungan Kimia

dan Intensitas Flavor Analog Daging Hasil Proses Pemurnian

4.2.2.1. Total Padatan

Berdasarkan hasil Analisis Variansi (Lampiran 7, Tabel 23) menunjukan

bahwa permeat dan retentat berbeda nyata pada taraf 5% terhadap kadar total

padatan kering. Tetapi tidak menunjukkan adanya pengaruh interaksi antara jenis

hasil perolehan, tekanan dan waktu proses membran terhadap kadar total padatan

kaldu nabati kacang hijau berflavor analog daging yang dihasilkan setelah

dilakukan pemurnian secara mikrofiltrasi.

Hasil analisis uji lanjut Duncan pada taraf 5 % (Lampiran 2, Tabel 24)

memperlihatkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata pada nilai rata-rata total

padatan dengan jenis hasil pemurnian yaitu permeat dan retentat. Perbedaan ini

disebabkan oleh sistem mikrofiltrasi yang mampu memisahkan padatan dalam

permeat dan retentat.

Total padatan meliputi semua senyawa yang meliputi protein, lemak,

karbohidrat, vitamin, mineral. Pada tekanan 4 bar, sistem mikrofiltrasi mampu

37

menahan padatan dalam retentat lebih tinggi dari pada permeat di awal pemurnian

sampai 90 menit pemurnian. Pada 90 menit pemurnian, total padatan retentat

adalah 6,69% dan permeat adalah 5,21%. Begitu pula tekanan 6 bar, pada 90

menit pemurnian total padatan retentat adalah 6,07% dan 4,56% pada permeat.

Seperti ditunjukkan pada Tabel 4. Tingginya nilai total padatan retentat dikedua

tekanan dikarenakan kemampuan sistem mikrofiltrasi 0,2µm yang mampu

menyebabkan tertahanya suspensi dan senyawa makromolekul yang terkandung

dalam bahan seperti lemak, karbohidrat dan protein yang akan berkumpul di

permukaan membran.

Tabel 4. Kandungan total padatan hasil proses pemurnian mikrofiltrasi

Permeat Retentat Jenis Analisis Waktu

Proses Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

0,5 Menit 4,42 4,82 5,38 5,7 30 Menit 4,95 5,08 6,06 6,07 60 Menit 5,095 5,04 5,86 6,1

Total Padatan (%)

90 Menit 5,21 4,565 6,69 6,07

Terlihat pula bahwa semakin tinggi tekanan maka semakin tinggi pula

nilai total padatan, baik pada permeat maupun retentat. Pada tekanan 6 bar lebih

banyak padatan tertahan dari pada 4 bar. Semakin lama waktu pemurnian, total

padatan cenderung semakin meningkat, hal ini sebanding dengan adanya nilai

fluks yang cenderung semakin turun. Penurunan nilai fluks ditunjukan pada

Gambar 12.

38

110.23

55.89

39.22 33.61

102.21

52.78

36.78 31.83

0

20

40

60

80

100

120

0 30 60 90

Waktu Proses (menit)

Fluk

s (L/

m2.

Jam

120

) Fluks (L/m.Jam) tekanan 4 barFluks (L/m.Jam) tekanan 6 bar

Gambar 12. Pengaruh Waktu Proses Terhadap Nilai Fluks pada Tekanan 4 bar dan 6 Bar

Fluks adalah jumlah filtrat yang keluar persatuan luas per waktu. Nilai

fluks yang semakin menurun disebabkan oleh adanya pemampatan. Pemampatan

dimungkinkan terjadi karena ukuran partikel yang lebih besar dari ukuran pori

membran sehingga membentuk cake dan fluks menjadi semakin menurun

nilainya. Permeat yang terdapat pada bahan akan keluar cepat pada awal proses

dan akan lambat setelah waktu yang lama kemudian menjadi konstan. Penurunan

permeat atau komponen yang lolos membran terlihat dengan menurunnya fluks

yang dihasilkan. Hal ini diduga, pada awal proses pemurnian belum terjadi

fouling, selanjutnya zat-zat yang terkandung pada bahan akan berkumpul

dipermukaan membran dan membentuk lapisan penghalang yang dapat

menghambat aliran bahan menuju membran, sehingga fluks berlangsung lebih

landai.

Penurunan nilai fluks terjadi karena peristiwa fouling pada permukaan dan

dan di dalam pori-pori membran, seperti pegendapan/deposisi partikel-partikel

solute, penyumbatan pori-pori membran oleh partikel-partikel solut dan absorpsi

39

partikel-partikel solute ke dalam pori-pori lapisan membran, polarisasi konsentrasi

(Moerniati, 2009).

4.2.2.2. Kadar Garam

Hasil perhitungan Analisis Variansi (Lampiran 7, Tabel 26) menunjukkan

bahwa permeat dan retentat berpengaruh nyata pada taraf 5% terhadap kadar

garam kaldu nabati berflavor analog daging. Tetapi tidak menunjukkan adanya

pengaruh nyata pada tekanan dan waktu proses membran serta interaksi antar

perlakuan terhadap kadar garam setelah dilakukan pemurnian secara mikrofiltrasi.

Berdasarkan analisis uji lanjut Duncan pada taraf 5%, diketahui bahwa

terdapat perbedaan yang nyata pada nilai rata-rata kadar garam dengan jenis hasil

proses pemurnian yaitu permeat dan retentat. Perbedaan ini disebabkan oleh

sistem mikrofiltrasi yang mampu memisahkan garam dengan ukuran partikel

0,01µm sehingga akan lolos dalam permeat.

Kadar garam merupakan senyawa yang larut dalam air, analisis kadar

garam dimaksudkan untuk mengetahui tingkat citarasa asin hasil pemurnian.

Fungsi garam itu sendiri adalah untuk mengawetkan dan memberi citarasa asin

pada permeat dan retentat kaldu nabati kacang hijau.

Kadar garam diperoleh lebih tinggi dalam retentat daripada permeat. Hal

ini sebanding dengan nilai total padatan, semakin lama waktu proses pemurnian,

semakin banyak total padatan yang tertahan pada retentat, sehingga menyulitkan

garam untuk lolos di permeat dan banyak tertahan di retentat. Seperti ditunjukkan

pada Tabel 5, bahwa semakin tinggi tekanan semakin banyak kadar garam yang

tertahan pada retentat dan permeat.

40

Nilai kadar garam pada retentat 6 bar 30 menit, 60 menit dan 90 menit

masing-masing adalah 1,3913%, 1,4045% dan 1,4575%. Sedangkan kandungan

kadar garam pada permeat dengan tekanan dan rentang waktu yang sama masing-

masing adalah 1,206%, 1,206% dan 1,193%. Sedangkan pada tekanan 4 bar,

kandungan garam retentat lebih rendah dari pada retentat di tekanan 6 bar di

rentang waktu yang sama, yaitu 1,4045%, 1,4178% dan 1,484%. Nilai kadar

garam permeat cenderung turun di waktu 90 menit pemurnian.

Tabel 5. Kandungan kadar garam hasil proses pemurnian mikrofiltrasi

Permeat Retentat Jenis Analisis Waktu

Proses Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

0,5 Menit 1,259 1,206 1,378 1,2985 30 Menit 1,2455 1,206 1,4045 1,3913 60 Menit 1,2455 1,206 1,4176 1,4045

Kadar Garam (%)

90 Menit 1,2455 1,193 1,484 1,4575 4.2.2.3. Kadar Lemak

Berdasarkan analisis uji lanjut Duncan pada taraf 5% (Lampiran 7, Tabel

30) diketahui bahwa terdapat perbedaan yang nyata pada nilai rata-rata kadar

lemak dengan tekanan proses 4 bar dan 6 bar. Ukuran lemak berkisar antara 1-

10µm sehingga sistem mikrofiltrasi dengan ukuran pori-pori 2µm memungkinkan

lemak lebih banyak tertahan di retentat dari pada lolos dalam permeat. Seperti

terlihat pada Tabel 6, lemak banyak tertahan di retentat dari pada di permeat di

kedua tekanan.

41

Tabel 6. Kandungan kadar lemak hasil proses pemurnian mikrofiltrasi

Permeat Retentat Jenis Analisis Waktu

Proses Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

0,5 Menit 0,8984 0,6844 0,468 0,5293 30 Menit 0,576 0,1874 0,8889 0,4514 60 Menit 0,5422 0,4739 0,9755 0,4857

Kadar Lemak (%)

90 Menit 0,615 0,4232 0,808 0,627

Pada tekanan 6 bar, lebih banyak lemak yang tertahan di retentat, begitu

pula di permeat. Kandungan lemak di retentat pada waktu proses 30, 60 dan 90

menit masing-masing adalah 0,4514%, 0,4857% dan 0,6270%, pada permeat di

masing-masing waktu proses adalah 0,1847%, 0,4739% dan 0,4231%. Sedangkan

kandungan lemak retentat 30, 60 dan 90 menit pada tekanan 4 bar masing-masing

adalah 0,8889%, 0,9755% dan 0,8080% dan pada permeat 30, 60 dan 90 menit

adalah 0,576%, 0,5422% dan 0,6150%.

Semakin lama waktu proses pemurnian, kandungan lemak pada permeat

cenderung meningkat di kedua tekanan. Hal ini diduga terdapat pertikel-partikel

lemak berukuran kurang dari 0,2µm yang diperoleh dari proses emulsifikasi

melalui homogenisasi, sehingga lolos dalam permeat dan hanya partikel lemak

berukuran lebih besar dari 0,2 µm yang dapat tertahan pada permukaan membran

(Moerniati, 2009).

4.2.2.4. N-amino

Hasil perhitungan Analisis Variansi (Lampiran 7, Tabel 32) menunjukkan

bahwa faktor tekanan proses dan waktu proses serta interaksi antara keduanya

tidak berpengaruh nyata pada taraf 5 % terhadap kadar n-amino, tetapi jenis hasil

42

proses pemurnian yakni permeat dan retentat serta interaksi antara jenis hasil

pemurnian dengan waktu proses berpengaruh nyata pada taraf 5% terhadap kadar

N-amino.

Berdasarkan analisis uji lanjut Duncan pada taraf 5% (Lampiran 7, Tabel

34) terdapat perbedaan yang nyata pada nilai rata-rata n-amino pada permeat dan

retentat. Perbedaan ini disebabkan oleh sistem mikrofiltrasi yang mampu

meloloskan n-amino (0,01-0,1µm) dalam permeat.

Seperti ditunjukkan pada Tabel 7, pemurnian fraksi analog daging kaldu

nabati kacang hijau berflavor analog daging dengan menggunakan mikrofiltrasi

0,2µm pada tekanan 4 dan 6 bar menghasilkan konsentrasi n-amino yang tertinggi

di permeat pada 90 menit. Konsentrasi n-amino di tekanan 6 bar adalah 6,34

mg/mL dan pada tekanan 4 bar sebesar 5,48 mg/mL. Sedangkan pada retentat 90

menit di tekanan 6 bar dan 4 bar berturut-turut adalah 3,46 mg/mL dan 5,19

mg/mL. Hal ini disebabkan karena ukuran partikel asam amino yang berkisar

antara 0,01-0,1µm, sehingga memungkinkan lolosnya n-amino pada membran

mikrofiltrasi 0,2 µm.

Tabel 7. Kandungan n-amino hasil proses pemurnian mikrofiltrasi

Permeat Retentat Jenis Analisis Waktu

Proses Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

0,5 Menit 6,34 3,75 6,34 4,9

30 Menit 4,9 3,46 5,19 4,03

60 Menit 5,48 4,04 5,47 3,75 N-Amino (mg/mL)

90 Menit 5,48 6,34 5,19 5,18

Pada tekanan 6 bar selama 90 menit pada permeat mengandung n-amino

sebagai fraksi analog daging tertinggi. Tingginya nilai n-amino sebanding dengan

43

semakin meningkatnya kandungan senyawa pembentuk flavor analog daging,

senyawa tersebut adalah senyawa-senyawa nitrogen seperti pirazin, pirimidin.

4.2.2.5. Gula Pereduksi

Berdasarkan hasil perhitungan Analisis Variansi (Lampiran 7, Tabel 36)

menunjukan tidak adanya pengaruh interaksi jenis hasil pemurnian, tekanan

membran dan waktu proses pemurnian terhadap kadar gula pereduksi. Demikian

pula dengan masing-masing faktor perlakuan tidak berpengaruh secara nyata pada

taraf 5%.

Gula pereduksi merupakan monosakarida yang mempunyai sifat reduksi

dengan ukuran partikel lebih kecil (0,001µm) dari pada membran (0,2µm)

sehingga akan lolos dalam permeat. Sedangkan gula pada umumnya (disakarida

dan monosakarida) dapat tertahan pada permukaan membran karena berukuran

lebih besar dari 0,2µm (8-20µm) (Anonim, 2005). Meskipun demikian, faktor

kondisi operasi yaitu tekanan dan waktu operasi, kecepatan waktu penggerak dan

suhu operasi serta kemungkinan terbentnya fouling oleh menumpuknya komponen

lain pada permukaan membran, sifat gula yaitu ukuran partikel, sifat kelarutan dan

interaksinya dengan komponen lain dapat berpengaruh terhadap perolehan gula

dalam permeat maupun retentat. Gula merupakan komponen dengan kelarutan

dalam air yang cukup tinggi sehingga kecenderungan untuk lebih mudah larut

sebagai permeat juga cukup besar.

44

Tabel 8. Kandungan Gula pereduksi hasil proses pemurnian mikrofiltrasi

Permeat Retentat Jenis Analisis Waktu

Proses Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

0,5 Menit 262,5 125 200 150 30 Menit 168,75 187,5 237,5 187,5 60 Menit 181,25 200 200 162,5

Gula Pereduksi (mg/mL)

90 Menit 200 162,5 250 250

Seperti ditunjukkan dalam Tabel 8, kadar gula pereduksi cenderung

meningkat dalam retentat di kedua tekanan proses yaitu 4 dan 6 bar. Sedangkan

pada permeat cenderung meningkat pada tekanan 4 bar (200mg/mL) dan

cenderung menurun pada tekanan 6 bar (162,5 mg/mL) saat 90 menit proses

pemurnian. Nilai gula pereduksi yang cenderung lebih tinggi pada retentat

diperkirakan karena adanya fouling karena menumpuknya komponen lain

sehingga banyak yang tertahan dan sedikit bagian yang lolos pada permeat.

4.2.2.6. Protein Terlarut

Hasil perhitungan Analisis Variansi (Lampiran 7, Tabel 38) menunjukan

tidak adanya pengaruh interaksi jenis hasil pemurnian, tekanan membran dan

waktu proses pemurnian terhadap protein terlarut. Demikian pula dengan masing-

masing faktor perlakuan tidak berpengaruh secara nyata pada taraf 5%.

Protein terlarut adalah nitrogen dalam protein yang terpecah menjadi

peptida dan asam amino. Peptida terlarut mempunyai kisaran ukuran partikel

antara 0,01-0,1 µm (Beuchat, 1983), sehingga pada membran mikrofiltrasi 0,2µm

akan lolos sebagai permeat. Tabel 9 menunjukkan bahwa kandungan protein

terlarut pada permeat dan retentat terlihat fluktuatif. Pada tekanan 4 bar terlihat

45

bahwa protein terlarut lebih banyak lolos dalam permeat di 60 menit pemurnian

yaitu 6,63mg/mL dan turun di 90 menit pemurnian menjadi 5,9mg/mL. Pada

retentat, kandungan protein terlarut di 60 menit lebih rendah dari permeat yaitu

5,1 mg/mL dan meningkat di 90 menit menjadi 6,35mg/mL, hal ini disebabkan

telah terjadi fouling di 90 menit pemurnian.

Tabel 9. Kandungan protein terlarut hasil proses pemurnian mikrofiltrasi

Permeat Retentat Jenis Analisis Waktu

Proses Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

0,5 Menit 5,83 6,05 6,25 5,78

30 Menit 6 5,93 6,43 5,88

60 Menit 6,63 5,95 5,1 6,23

Protein terlarut

(mg/mL)

90 Menit 5,9 6,18 6,35 5,65

Pada tekanan yang lebih tinggi yaitu 6 bar lebih mampu mendorong lebih

kuat sehingga kandungan protein terlarut semakin meningkat dan pada 90 menit

pemurnian mencapai 6,18 mg/mL sedangkan pada retentat adalah 5,65mg/mL

setelah sempat banyak tertahan di 60 menit pemurnian yakni sebesar 6,23 mg/mL.

4.2.2.7. Total Protein

Hasil perhitungan Analisis Variansi (Lampiran 7, Tabel 40) menunjukkan

bahwa faktor jenis hasil proses pemurnian (permeat dan retentat) berpengaruh

nyata pada taraf 5% terhadap total protein. Tetapi tidak menunjukkan adanya

pengaruh nyata pada tekanan dan waktu proses membran serta interaksi antar

perlakuan terhadap total protein setelah dilakukan pemurnian secara mikrofiltrasi.

46

Berdasarkan analisis uji lanjut Duncan pada taraf 5% (Lampiran 7, Tabel

41) diketahui bahwa terdapat perbedaan yang nyata pada nilai rata-rata total

protein dengan jenis hasil pemurnian yaitu permeat dan retentat. Perbedaan ini

disebabkan oleh sistem mikrofiltrasi yang mampu memisahkan protein dengan

ukuran partikel 0,04-2µm sehingga akan tertahan dalam retentat.

Kandungan total protein pada kaldu nabati ini tidak terlepas dari bahan

dasar yang digunakan yaitu kacang hijau, dimana kandungan proteinnya dalam

100 gram bahan adalah 19,7-24,2% (Kay,1997). Adanya beberapa tahap proses

dalam pembuatan kaldu nabati ini seperti fermentasi dan autolisis menyebabkan

terjadinya pemecahan protein menjadi peptida dan asam-asam amino dengan berat

molekul lebih rendah, meskipun demikian tidak semua polipeptida terhidrolisis,

serta adanya proses flavoring yang menjadikan kandungan total protein bisa

meningkat.

Protein memiliki kisaran ukuran partikel 0,04-2µm dengan berat molekul

tinggi dan merupakan polipeptida yang terdiri dari banyak asam amino (Anonim,

2005). Kandungan total protein pada pemurnian dengan Mikrofiltrasi 0,2 µm

cenderung meningkat pada permeat di kedua tekanan tetapi lebih banyak tertahan

di retentat.

Tabel 10. Kandungan total protein hasil proses pemurnian mikrofiltrasi

Permeat Retentat Jenis Analisis Waktu

Proses Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

0,5 Menit 29,31 37,81 33,79 32,49

30 Menit 26,38 25,6 33,87 32,47

60 Menit 26,63 27,77 34,34 27,23 Total Protein

(%)

90 Menit 27,28 32,72 29,86 39,55

47

Seperti terlihat di Tabel 10, konsentrasi total protein retentat di 90 menit

pemurnian adalah 39,52% pada tekanan 6 bar dan pada tekanan 4 bar cenderung

menurun menjadi 29,86% dari 34,34% di 60 menit pemurnian. Konsentrasi total

protein pada permeat 4 bar di 30, 60 dan 90 menit pemurnian masing-masing

adalah 26,38%, 26,63% dan 27,28% sedangkan pada tekanan 6 bar dengan waktu

proses yang sama berturut-turut adalah 25,60%, 27,77% dan 32,72%.

4.2.2.8. Intensitas Flavor Analog Daging

Hasil perhitungan Analisis Variansi (Lampiran 7, Tabel 43) menunjukan

tidak adanya pengaruh interaksi jenis hasil pemurnian, tekanan membran dan

waktu proses pemurnian terhadap intensitas flavor analog daging. Demikian pula

dengan masing-masing faktor perlakuan tidak berpengaruh secara nyata pada taraf

5%.

Untuk mengetahui aroma daging yang lebih kuat, maka dilakukan

pengukuran intensitas aroma terhadap kedua hasil pemurnian kaldu nabati baik

permeat maupun retentat. Intensitas aroma daging yang diukur dideskriptifkan

(deskriptif terbatas) sebagai sulfur meaty. Dengan parameter sebagai berikut, 1

untuk aroma daging yang lemah, 2 untuk cukup kuat, 3 untuk tajam dan 4 untuk

sangat tajam. Berikut adalah hasil uji intensitas flavor analog daging pada permeat

dan retentat di masing-masing kondisi.

48

Tabel 11. Intensitas flavor analog daging hasil proses pemurnian mikrofiltrasi

Permeat Retentat Jenis Analisis Waktu

Proses Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

Tekanan 4 bar

Tekanan 6 bar

0,5 Menit 3 3 3 3 30 Menit 3 3 3 3 60 Menit 3 3 4 3

Intensitas flavor analog

daging 90 Menit 3 3 4 3

Seperti terlihat pada Tabel 11, proses pemurnian tidak terlalu mengubah

intensitas aroma daging bila dibandingkan dari awal pemurnian. Aroma masih

terasa tajam bahkan di retentat 4 bar pada 60 dan 90 menit pemurnian

intensitasnya menjadi sangat tajam.

Berdasarkan hasil pengukuran beberapa parameter kimia yang sudah

dilakukan, dapat dikatakan bahwa kondisi proses terbaik adalah pada tekanan 6

bar dan 90 menit pemurnian. Hal ini didasarkan pada hasil analisa statistik pada

komposisi kimia yang telah dilakukan, terutama pada nilai n-amino, protein

terlarut dan total protein.

Tabel 12. Kandungan kimia dan intensitas flavor analog daging pada permeat 6 bar 90 menit

Kandungan kimia Konsentrasi

Total Padatan (% b/b) 4,565 Kadar garam (%) 1,193

Kadar lemak (%b/b) 0,4232 N-amino (mg/mL) 6,34

Gula pereduksi (mg/mL) 162,5 Protein terlarut (mg/mL) 6,18

Total protein (% berat kering b/b) 32,72 Intensitas flavor analog daging 3

49

4.2.3. Analisa Senyawa Pembentuk Flavor Analog Daging dengan GCMS 4.2.3.1. Umpan (Feed)

Analisa senyawa volatil yang dilakukan pada hasil pemurnian ini

bertujuan untuk mengetahui jenis senyawa pembentuk flavor analog daging.

Analisa dilakukan terhadap feed serta permeat dan retentat pada kondisi terbaik

(waktu proses 90 menit dan tekanan 6 bar). Tabel 13 menunjukkan senyawa yang

teridentifikasi pada feed.

Tabel 13. Senyawa Flavor teridentifikasi pada feed Jenis Senyawa Nomor

puncak Waktu Retensi % Area Nama Senyawa BM Rumus

Molekul 4 3,776 0,91 2-kloroetil vinil sulfida 122 C4H7ClS

8 7,537 1,94 2-Metil-5,6-dihidro-1,4-oksatin 116 C5H8OS

9 8,157 1,02 Etil 1,3-thiazolidin-3-karboksilat 161 C6H11NO2S

12 9,602 1,14 1,2,4-Triazol,4-[N-(2-Hidroksiiethil)-N-nitro]amino 173 C4H7N5O3

15 11,535 1,43 5-Nitro-1,3-thiazol 130 C3H2N2O2S

17 12,288 0,94 2-(siklopropilamin)-N-fenil-2-thioksoacetamid 220 C11H12N2OS

19 12,870 2,32 Klomethiazol 161 C6H8ClNS 20 13,281 22,89 4-Metil-5-Hidroksietilthiazol 143 C6H9NOS

22 14,866 1,55 2-(5-Metil-1,3-thiazol-4-yl)etil asetat 185 C8H11NO2S

26 17,117 0,87 1,3-Dietilthiourea 132 C5H12N2S

31 22,359 0,96 N,N-Dimetil-4-(metilsulfonil)-1,3-sikloaktana 229 C11H19NO2S

32 22,461 0,88 4,8-Dithiaundekana 192 C9H2OS2

37 24,000 0,94 (1,2,4)-Triazol-(1,3,4)-thiadizol-6-amina 235 C8H9N7S

46 30,509 1,52 Propilcystein 163 C6H13NO2S

48 38,417 1,40 Piridin-3-karboksamid,1,2-dihidro-4,6-dimetil-2-thiokso 182 C8H10N2OS

Nitrogen Sulfur – sulfur

50 41,400 1,39 N,N-Dietilthiokarbamid 132 C5H12N2S

Jumlah % area 42,1

3 2,964 0,90 4-piperidinon,1,2,5-trimetil,o-(4-nitrofenil)oksim 277 C14H19N3O3

16 11,756 1,52 Dekanediamida,N,N-di-benzoiloksi 440 C24H28N2O6

21 14,667 1,30 1-(tert-Butoksikarbonil)-4hidroksiprolin 231 C10H17NO5

23 15,075 1,72 5-Dimetilaminapirimidin 123 C6H9N3

Nitrogen

27 17,852 0,90 Isoamilnitrit 117 C5H11NO2

50

33 22,942 0,82 3-kloro-1-etilpiperidin 147 C7H14ClN

39 24,678 1,04 1,2,4-Triazol,4-amina, 5-metil-3-(3,5-dimetilpirazol-1-yl)

192 C8H12N6

41 25,075 1,16 Imidazol, 2-trifloroasetamino-1-metil 193 C6H6F3N3O

42 26,230 1,59 Asetamid,2-klor-2,2-difloro 129 C2H2ClF2NO

45 30,258 0,81 2-Isopropiloktahidro-2H-1,2-benzoksazin-3-karbonitril 208 C12H20N2O

47 31,132 0,89 1,5-Dimetil-2,3-dihidro-1H-pyrorol 97 C6H11N

49 39,989 1,34 4-[(4-Asetil-3-metil-1H-pirazol-5-yl)metil 250 C7H5N5O3

Jumlah % area 13,99 24 16,000 1,34 Undekil 1-thioheksapiranoid 350 C17H34O5S Piran

44 27,285 1,54 Metil 4,6-O-benzilideneheksapiranosid 282 C14H18O6

Jumlah % area 2,88

5 4,444 0,88 3,4-Dihidroksi-5-metil-dihidrofuran 132 C5H8O4

6 4,703 1,15 Furan-2-on,3,4-dihidroksi-5-[1-hidroksi-2-floroetil 174 C6H7FO5

10 9,266 0,99 Etil 1-thiopentafuranosid 194 C7H14O4S

Furan

40 24,876 1,06 (5-Metil-2-furyl)metanol 112 C6H8O2 Jumlah % Area 4,08

18 12,592 0,81 1,3-siklopentanadiol 102 C5H10O2 Alkohol 25 16,634 1,12 9-oksa-bisiklo[3,3,1]nonana-

2,7-diol 158 C8H14O3

Jumlah % Area 1,93

Aldehid 28 19,889 1,42 Isobutil aldehid propilen glikol asetal 130 C7H14O2

Jumlah % Area 1,42 Hidrokarbon 35 23,357 1,52 1-Tetradekena 194 C14H26

Jumlah % Area 1,52

1 2,055 0,39 Asam sikloheksankarboksilat, 2-[(aminaetil)dithio] 235 C9H17NO2S2

2 2,193 1,86 Asam propanoat 74 C3H6O2 7 6,499 3,06 Asam oksaloasetat 132 C4H4O5

11 9,429 0,95 Asam 5-okso-6-fenilheksanoat 182 C12H14O3

13 9,849 1,05 Asam dikloroasetat, 3-pentadekil ester 338 C17H32Cl2O2

14 10,883 1,07 Asam 1,3,4-trihidroksi-5-oksosikloheksankarboksilat 190 C7H10O6

29 21,501 8,74 Asam palmitat 256 C16H32O2

30 21,850 1,37 Metil 2,6,10-trimetiltridekanoat 270 C17H34O2

34 23,301 1,67 Asam 9-Hexadekanoat 254 C16H30O2 36 23,604 8,40 Asam eikosanoat 312 C20H40O2 38 24,233 1,28 1-Metilsikloheksil asetat 156 C9H16O2

Asam organik-Ester

43 27,126 2,25 Metil 2,2,3,3-tetraklorometil ester 224 C4H4Cl4O2

Jumlah % Area 32,09

51

Berdasarkan hasil analisa pada Tabel 13, teridentifikasi 50 senyawa dan

terdiri dari 8 golongan senyawa. Golongan senyawa nitrogen-sulfur merupakan

penyusun flavor analog daging pada feed dengan presentase terbesar sebanyak

42,1% yang terdiri dari 16 senyawa dan terdiri dari golongan senyawa thiazol,

oksatin, thio dan thiookso. Senyawa nitrogen sulfur dan senyawa sulfur yang

terbentuk ini diperkirakan sebagai hasil reaksi antara L-Cystein dengan senyawa

karbonil pada reaksi flavoring. Menurut Bailey (1998), senyawa pembentuk flavor

analog daging hasil dari reaksi mailard didominasi oleh senyawa heterosiklik yang

mengandung nitrogen, sulfur, oksigen. Senyawa tersebut adalah thiazol, thiophen,

pirazin, furan, pirol, imidazol, piridin dan oksazol.

Senyawa nitrogen yang teridentifikasi pada feed sebanyak 13,99% yang

terdiri dari golongan piperidin, pirimidin, pirolin, pirazol, imidazol, pirorol.

Menurut Kerler (2000), senyawa nitrogen dari golongan seperti tersebut di atas

adalah merupakan hasil samping dari degradasi Strecker, dan merupakan senyawa

yang berkontribusi membawa aroma roasted pada daging.

Asam dan ester teridentifikasi sebanyak 32,09%. Asam dan ester ini

merupakan hasil degradasi dari lemak yang terkandung pada kacang-kacangan

karena pemanasan tinggi. Lemak termasuk juga dalam kelompok senyawa

pembawa rasa gurih dalam makanan.

52

R2COOCH

R1COOCH2

+ 3H2O

R3COOCH2

H2-COH

H-COH

H2-COH

OR'

+ 3 RCOOH

Reaksi pembentukan asam lemak dan ester

Trigliserida Gliserol Asam lemak

RCOOH + R'-OH R-C=O + H2O

Asam lemak Alkohol Ester

Furan dan piran termasuk senyawa penyusun flavor analog daging yang

terbentuk melalui degradasi karbohidrat pada reaksi mailard (Bailey, 1998). Pada

hasil analisa ini ditemukan sebanyak 4,08% Furan dan 2,88% pyran. Furan sering

dideskripsikan sebagai aroma roasted pada kaldu nabati, sauce, kopi, dan

seasoning. Sedangkan piran merupakan senyawa nitrogen yang dideskripsikan

sebagai aroma caramel (Susilowati, 2009).

Aldehid yang teridentifikasi sebanyak 1,42% merupakan hasil dari

degradasi strecker antara L-Cystein dengan senyawa karbonil (K.B. de Roos,

1992). Dari hasil identifikasi juga terdapat 1 senyawa hidrokarbon sebanyak

1,52%, senyawa ini kemungkinan dihasilkan dari reaksi antara asam amino

dengan gula sebagai senyawa intermediet pada tata ulang Amadori dalam reaksi

Maillard sebagai turunan 1-Deoxyosones (Bailey, 1998). Alkohol teridentifiksi

sebanyak 1,93%, diperkirakan sebagai hasil samping dari proses fermentasi.

53

4.2.3.2. Permeat

Hasl identifikasi Pada permeat ditemukan 40 senyawa yang terdiri dari

golongan senyawa yang tidak jauh berbeda dengan hasil identifikasi pada feed.

Hasil identifikasi ditunjukkan pada Tabel 14.

Tabel 14. Senyawa teridentifikasi pada permeat Jenis

Senyawa Nomor puncak

Waktu Retensi % Area Nama Senyawa B

M Rumus

Molekul 5 4,900 0,01 1,2,3-Triazol,4-

florodinitrometil-1-metil 131 C5H9NOS

11 8.085 0,10 2-Thiopenethiol 116 C4H4S2

23 12,861 0,22 Klomethiazol 161 C6H8ClNS

25 13,319 70,99 4-metil-5Hidroksietilthiazol 143 C6H9NOS

32 18,585 0,11 Furfuril-metil-sulfida 128 C6H8OS

Senyawa Nitrogen-

Sulfur/ sulfur

33 18,754 0,05 2-Metil-6-thiopurin 166 C6H6N4S

Jumlah % Area 71,48

13 8,595 0,08 N-(tert-Butil)-3,3-dimetilbutanamida 172 C10H21NO

17 10,252 0,16 4-Amina-2,6-dihidroksi-5-nitrosopirimidin 156 C4H4N4O3

27 15,084 0,56 2,6-Dimetil-3-isopentilpirazin 178 C11H18N2

29 16,447 0,64 2,3,5-Trimetil pirazin 122 C7H10N2

30 16,943 0,27 3-Alil-2,5-dimetilpirazin 148 C9H12N2

35 19,579 0,78 Tekomin 179 C11H17NO

36 20,567 0,11 Pirorol (1,2)-pirazin-1,4-dion,heksahidro-3-(2-metilpropil)

210 C11H18N2O2

38 21,675 0,10 3-Butil-2,5-dimetilpirazin 164 C10H16N

39 22,625 0,07 2-Isopentil-3,5-dimetillpirazin 192 C11H18N2

41 23,690 0,06 2,6-Piridindiol,3-[(2,4-dihidroksifenil)azo] 247 C11H9N3O4

42 24,653 1,30 4-Pirazolmetanamin,1-etil-3-metil 139 C7H13N3

Senyawa Nitrogen

43 28,117 0,34 5-Dimetilaminapirimidin 123 C6H9N3

Jumlah % Area 4,47

1 4,251 0,02 Etil tetrahidro-2H-piran-2-yl sulfida 146 C7H14OS Piran

6 5,933 0,09 5,6-dihidro-4-metoksi-2H-

piran 114 C6H10O2

54

19 11,300 1,08 3,5-Dihidroksi-6-metil-2,3-dhidro-4H-piran-4-on 144 C6H8O4

28 16,067 6,65 3,4-anhidroheksopiranosa 162 C6H10O5

34 19,255 0,09 3,3,8-Trimetil-6-okso-3,4,6,7-tetrahidro-1H-piran 218 C12H14N2O2

Jumlah % Area 7,93

3 4,423 0,01 Etil-amino-2-deoksi-1-thiopentafuranosid 193 C7H15NO3S

10 7,912 0,41 Furfural, 5-metil- 110 C6H6O2

12 8,467 0,11 2,4-Dihidroksi-2,5-dimetil-3(2H)-furanon 144 C6H8O4

15 9,237 0,05 2(3H)-Furanon, dihidro-3-hidroksi-4,4dimetil 130 C6H10O3

Furan

22 12,059 0,07 2(3H)-Furanon, 5-etoksidihidro 130 C6H10O3

Jumlah % Area 0,65

2 4,289 0,54 2,3-Butadienol 90 C4H10O2

8 7,247 0,09 1-Nitrometil-1-sikloheksanol 159 C7H13NO3

16 9,754 13,17 Gliserol 92 C3H8O3

Alkohol

20 11,642 0,07 Heksanediol 118 C6H14O2

Jumlah % Area 13,87

4 4,081 0,05 2-Furankarboksaldehid 96 C5H4O2

31 18,319 0,11 n-Heptaldehid 114 C7H14OS Aldehid (0,24%)

21 11,724 0,08 4-Benzoiloksi-1-

morfolinosikloheksena 287 C17H21NO3

Jumlah % Area 0,24

Hidrokarbon 26 13,951 0,18 n-Tridekana 184 C13H28

Jumlah % Area 0,18

7 6,866 0,14 1-Butoksi-2-propanol asetat 174 C9H18O3

9 7,578 0,52 Asam butanoat, 2-etil-3-okso, etil ester 158 C8H14O3

14 8,967 0,03 Asam 5-noninoat 154 C9H14O2

18 10,458 0,19 Asam 2,4-pentadienoat 98 C5H6O2

24 13,108 0,04 1-Metil-1-(4-metilensikloheksill)etil pentanoat

238 C15H26O2

37 21,484 0,18 Asam palmitat 256 C16H32O2

Ester dan asam

organik

40 23,586 0,11 Asam oktadekanoat 284 C18H36O2

Jumlah % Area 1,21

55

Tabel di atas menunjukkan bahwa jenis senyawa yang teridentifikasi tidak

jauh berbeda dengan feed, tetapi presentase senyawa penyusunnya terlihat

berbeda. Senyawa nitrogen sulfur pada hasil proses pemurnian ini teridentifikasi

lebih banyak yaitu sebesar 71,48%. Hal ini mengindikasikan bahwa proses

mikrofiltrasi 0,2µm mampu meningkatkan intensitas senyawa penyusun flavor

analog daging (fraksi analog daging). Fraksi ini mengandung Senyawa nitrogen

sulfur sebagai senyawa penyusun utama flavor analog daging.

Berdasarkan hasil identifikasi, senyawa dari golongan thiazol yaitu 4-

metil-5-hidroksietiltiazol memiliki presentase terbesar yakni 70,99%.

Diperkirakan senyawa inilah yang sangat berperan sebagai flavor analog daging.

Senyawa ini merupakan hasil degradasi thiamin. Menurut Guntert et al. (1992),

Thiamin merupakan salah satu prekusor yang berperan dalam terbentuknya aroma

daging dan sering dideskripsikan sebagai aroma daging panggang. Senyawa

pembentuk aroma daging tersebut terbentuk dari hasil degradasi thiamin karena

adanya proses pemanasan.

Gambar 13. Spektrum massa dari senyawa target pada puncak ke-25 dan hasil library dengan indeks kesamaan 93% (4-metil-5-hidroksietilthiazol)

56

Setelah dilakukan perbandingan dengan standar data library, senyawa

tersebut memiliki kemiripan 93% dengan senyawa 4-metil-5-hidroksietilthiazol

(8). Senyawa ini memiliki rumus molekul C6H9NOS dan berat molekul 143

g/mol. Struktur dari senyawa ini adalah:

N

SHO

4-metil-5-hidroksieti lthiazo4-metil-5-hidroksietilthiazol

(8)

Pola fragmentasi dari spektrum massa di atas adalah sebagai berikut:

N

SOH

N

SCH2-CH3O (m/Z = 31)

m/Z = 112

-C3H6O (m/Z = 58)

N

S

m/Z = 85

-C5H8ON (m/Z = 98)S C

m/Z = 45

m/Z = 143

57

Berat molekul rata-rata senyawa yang teridentifikasi pada permeat

sebagian besar kurang dari 200 g/mol, dan hanya beberapa senyawa saja dengan

presentase yang sangat kecil yang mempunyai berat molekul diatas 200 g/mol.

ukuran partikel yang kecil sering diidentikkan dengan berat molekul yang kecil

pula. Pada permeat senyawa dengan berat molekul lebih kecil akan lebih banyak

lolos dari pada tertahan pada retentat.

4.2.3.3. Retentat

Berbeda dengan hasil identifikasi feed dan permeat, pada retentat yang

merupakan hasil samping dari proses pemurnian, hanya ditemukan 3 golongan

senyawa. Seperti ditunjukkan pada Tabel 15 asam lemak dan hidrokarbon banyak

ditemukan di retentat.

Tabel 15. Senyawa teridentifikasi pada retentat Jenis Senyawa Nomor

puncak Waktu Retensi

% Area Nama Senyawa BM Rumus Molekul

1 2,027 3,97 Asam 11-siklopentildekanoat 254 C16H30O2

3 2,270 1,62 Asam Pentafloropropionoat,

heptil ester 262 C10H15F5O2

11 21,516 22,19 Asam palmitat 256 C16H32O2

12 21,854 7,95 Etil palmitat 284 C18H36O2

14 23,225 3,75 Asam 11,14-eikosadinoat, metil ester 322 C21H38O2

15 23,311 4,45 Asam 9-heksadekanoat 254 C16H30O2

16 23,372 0,51 Metil(Z)-5,11,14,17-eikosatetranoat 318 C21H34O2

17 23,601 10,02 Asam stearat 280 C18H32O2

18 23,699 10,19 Etil 9-oktadekanoat 310 C20H38O2

19 24,057 4,46 Etil tridekanoat 242 C15H30O2

20 24,689 1,17 Tert-pentil laurat 270 C17H34O2

21 26,116 0,44 Dioktill adipat 370 C22H42O4

22 26,267 0,29 Hexadekil trikloroasetat 387 C18H33Cl3O2

Ester dan asam organik

23 26,310 1,38 (6Z,13Z)-6,13-oktadekadienil asetat 308 C20H36O2

Jumlah % Area 72,39

58

2 2,074 15,47 1-Etil-2-metilsiklopentan 112 C8H16

4 2,763 2,07 2,3,4-Trimetilpentan 114 C8H18

5 2,894 2,75 2,3,3-Trimetilpentan 114 C8H18

6 3,935 0,74 2,2-Dimetilheptan 128 C9H20

7 9,207 0,93 2,7-Dimetiloktan 142 C10H22

8 14,042 2,82 n-Tridekana 184 C13H28

9 17,742 0,40 3-Tetradekana 196 C14H28

10 19,966 0,60 1-Hexadekana 224 C16H32

Hidrokarbon

13 21,972 0,77 3-Eikosana 280 C20H40

Jumlah % Area 26,55

Keton 24 26,370 1,38 1-(2,2-Dimetilsiklopentil) etanon 140 C9H16O

Jumlah % Area 1,38

Senyawa keton yang teridentifikasi pada retentat, tidak terdeteksi

sebelumnya di feed maupun permeat. Hali ini diperkirakan karena adanya oksidasi

pada senyawa alkohol. Asam dan ester yang teridentifikasi ini merupakan hasil

degradasi dari lemak yang terkandung pada kacang-kacangan karena pemanasan

tinggi. Dari hasil analisa kadar lemak sudah terlihat bahwa kadar lemak pada

retentat lebih besar dari pada permeat, sehingga lebih banyak asam lemak yang

teridentifikasi pada retentat. Selain itu, asam dan hidrokarbon yang terdapat pada

retentat rata-rata memiliki berat molekul yang lebih tinggi dari pada di permeat,

sehingga proses mikrofiltrasi 0,2µm lebih banyak menahan asam dan hidrokarbon

pada retentat.

Dari hasil identifikasi ketiga sampel, dapat dilihat bahwa senyawa yang

berperan penting pada flavor analog daging yakni senyawa nitrogen sulfur/sulfur

dan senyawa nitrogen, pada feed (sebelum pemurnian) teridentifikasi masing-

masing sebanyak 42,1% dan 13,99% dan pada hasil pemurnian yakni permeat

teridentifikasi masing-masing sebanyak 71,48% dan 4,47% dan tidak

59

60

teridentifkasi pada retentat yang merupakan hasil samping dari proses pemurnian.

Seperti terlihat pada Tabel 16.

Tabel 16. Perbandingan Jumlah % Senyawa Hasil identifikasi GCMS pada feed, Permeat

dan Retentat

Jenis senyawa Jumlah % Senyawa

Umpan (Feed)

Jumlah % Senyawa

Permeat

Jumlah % Senyawa

Retentat

Nitrogen-sulfur/sulfur 42,1 71,48 -

Nitrogen 13,99 4,47 -

Piran 2,88 7,93 - Furan 4,08 1,28 -

Alkohol 1,93 13,87 - Aldehid 1,42 0,24 -

Hidrokarbon 1,52 0,18 26,55 Ester dan asam

organik 32,09 1,21 72,39

Keton - - 1,38

Berat molekul senyawa pada permeat rata-rata adalah di bawah 200 g/mol,

yakni diantara 92-193 g/mol. Dari 43 senyawa hanya 7 senyawa dengan berat

molekul antara 210-287 (Tabel 14). Hal ini menunjukkan bahwa sebagian besar

senyawa flavor analog daging dapat dimurnikan dengan membran 0,2µm, dapat

dikatakan demikian karena ukuran partikel senyawa yang kurang dari 0,2µm

sebanding dengan berat molekul senyawa yang lebih kecil pula.

Pada retentat yang merupakan hasil samping dari proses pemurnian

mengandung partikel tertahan dengan ukuran yang lebih besar dari 0,2µm yang

sebanding dengan berat molekul yang lebih besar, hal ini ditunjukkan dengan

hasil GCMS pada retentat dimana senyawa teridentifikasi mempunyai berat

molekul antara 112-387 g/mol (Tabel 15), dan rata-rata berat molekulnya adalah

diatas 200 g/mol.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa:

1. Membran mikrofiltrasi 0,2 µm dapat digunakan dalam mendapatkan fraksi

analog daging. Kondisi proses pemurnian berpengaruh terhadap kandungan

total padatan, kadar garam, kadar lemak, n-amino dan total protein pada hasil

pemurnian.

2. Kondisi optimal mikrofiltrasi tercapai pada tekanan 6 bar dan 90 menit waktu

pemurnian. Diindikasikan dengan meningkatnnya komposisi kimia pada

permeat, yaitu N-amino (6,34 mg/mL) dan total protein (32,72%) serta masih

tajamnya intensitas flavor analog daging. Hal ini sebanding dengan

meningkatnya kandungan senyawa pembentuk flavor analog daging.

3. Hasil identifikasi senyawa pembentuk flavor analog daging dengan GCMS

terdiri dari senyawa nitrogen, nitrogen sulfur, sulfur, hidrokarbon, ester dan

asam lemak, aldehid, keton. Diperkirakan, senyawa Nitrogen-sulfur/sulfur dari

golongan thiazol yakni 4-metil-5-hidroksietiltiazol merupakan senyawa yang

berperan sebagai senyawa flavor analog daging sebesar 70.99%.

61

62

5.2. Saran

Perlu dilakukannya penelitian lebih lanjut tentang pengembangan hasil

pemurnian ini sebagai end-product. Kandungan senyawa analog daging yang

cukup tinggi presentasenya berdasarkan hasil penelitian, memungkinkan

digunakanya permeat untuk flavor daging sebagai alternatif ekstrak daging. Hasil

penelitian ini juga sangat berpotensi untuk diaplikasikan penggunaanya sebagai

seasoning agent. Seperti pada retentat (produk samping dari proses pemurnian)

dengan kandungan kimia dan intensitas flavor daging yang masih tinggi, masih

bisa dimanfaatkan untuk produk seperti pasta.

DAFTAR PUSTAKA

Acre, Terry and Roy Teranishi. 1993. Flavor Science, Sensible Prinsiple and Tehniques. USA: ACS Profesional Refference Book

Allan, K.S., dan J.C. Sidney. 1980. Soybeans: Chemistry and Technology Volume

1 AVI Publishing Company Inc Westport, Connecticut Anonim. 2005. Membrane Technology for Process Industry.

http:www.pcims.com/images/TP 105.5us.pdf; PCI Membrane system Inc., Milford USA

Aspiyanto, 2002, Penerapan Teknologi Membran Di Bidang Pangan, Prosiding

Seminar Tantangan Penelitian Kimia, Pusat Penelitian Kimia Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia.

Bailey, M.E. 1998. Maillard Reactions and Meat Flavour Development, di dalam

F. Shahidi., Flavor of Meat, Meat Products and Seafoods, Second edition. Blacklie Academic & Profesional Departemen of Biochemistry Memorial University of New Foundland St John’s, New Foundland: Canada.

Beuchat, L.R. 1983. Fermented food of Orient, Rehm H.J. dan Reed, G.

Boitechnology, Vol. 5. Weinheim Cheryan, M. 1992. Membran Technology in Food and Bioprocessing, didalam

R.P. Singh, dan M.A. Wirakartakusumah, (eds), Advances in Food Engineering, CRC Press Inc., Boca Ratan, Florida.

David J, Rowe. 1998. Aroma Chemicals for Savory Flavors. Oxford Chemicals,

North Gare, Seaton Carew, Hartlepool, UK Direktorat Gizi Departemen Kesehatan RI. 1996. Daftar Komposisi Bahan

Makanan. Edisi Pertama. Bhratara; Jakarta Erickson, Robert E. 1991. Thermal and Enzymatic Conversions of Precusors to

Flavor Compounds. Washington, DC : American Chemical Society Frazier, W. dan D. Westhoff. 1988. Food Microbiology. New Delhi: Tata

McGraw-hill publishing Company, Limited Fessenden RJ. dan Fessenden JS. 1986. Kimia Organik Edisi Ketiga Jilid 2.

Jakarta; Erlangga

63

Guntert, Matthias, J. Bruning, R. Emberger, R. Hopp, M. Kopsel, H.Surburg and P. Werkhoff. 1992. Thermally Degraded Thiamin, di dalam R. Teranishi, Gary R. Takeoka, dan Matthias Güntert., Flavor Precursor: Thermal and Enzymatic Conversions. American Chemical Society: Whasington, DC.

Hanny, Nova. 2006. Pilih flavor alami atau sintetis?. Food Review edisi ii-iii Heinze, R.F., M.B. Ingle and J.F. Reynolds. 1978. Flavoring Vagatable Protein

Meat Analogs. Di dalam George C. Flavor of Foods and Bavarages Chemistry and Technology. New York: Academic Press.

Hartianty, Fatia. 2005. Potensi Membran Mikrofiltrasi dalam Pemurnian Ekstrak

Kaldu Nabati Kacang Hijau (phaseolus radiatus linn) Sebagai Bahan Flavor Makanan. Bandung: UNPAS

Hartomo, A.J., M.C. Widiatmoko. 1994. Teknologi Membran Pemurnian Air,

Penerbit Andi Offset, Yogyakarta Hendayana, Sumar. 2002. Materi Pokok Kimia Analitik Instrumen. Jakarta:

Universitas Terbuka Hermanto, S. 2008. Mengenal Lebih Jauh Teknik Analisa Kromatografi dan

Spektrofotometri. Jakarta : Pusat Laboratorium Terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Hidayat, N. Masdiana C dan Sri Suhartini. 2006. Mikrobiologi Industri.

Yogyakarta: Penerbit Andi Joko, S. 1992.Cermin Dunia Kedokteran. www.portalkalbe/files/cdk/40 Kay, D.E. 1979. Food Legume. London : Tropical Product Institute K.B. de Roos. 1992. Meat Flavoor Generation from Sistein and Sugars, di dalam

R. Teranishi, Gary R. Takeoka, dan Matthias Güntert., Flavor Precursor: Thermal and Enzymatic Conversions. American Chemical Society: Whasington, DC.

Kerler, Josef and Chris W. 2000. The Basic Chemistry and Process Conditions

Underpinning Reactin Flavor Production. Khopkar, SM. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta; UI-Press Lawrie, R.A. Diterjemahkan Aminuddin Parakkasi. 1995. Ilmu Daging. Jakarta:

UI-Press M deMan, John. 1989. Kimia Makanan. Bandung : Penerbit ITB Bandung

64

Moerniati, Sri. 2009. Proses Pemurnian Autolisat dari Kacang Merah (Phaseolus vulgaris L.) Terfermentasi oleh Rhizopus sp-PL-19 sebagai Flavor Savory melalui membrane mikrofiltrasi. P2K LIPI Serpong

Muchtadi, Dedy. 1989. Petunjuk Laboratorium Analisis Pangan. Bogor : Pusat

Antar Universitas Pangan dan Gizi Institut Pertanian Bogor Mulder, M.H.V. 1996. Basic Principles of Membrane Technology, Kluwer

Academic Publishers, Dordecht, The Netherlands. Nagodawithana, Tilak W. 1994. Savory flavors dalam Bioprocess Production of

flavor, fragarance, and colour Ingridients. John Wiley & Sons, inc. Ouwelend, Godefridus A.M. van den and Leonard Schutte. 1978. Flavor

Problems in The Application of Soy Protein Materials as Meat Subtituens. Di dalam George C. Flavor of Foods and Bavarages Chemistry and Technology. New York: Academic Press.

Paulson, D.J. 1995. Membranes the Finest Filtration. By: Introduction to

Crowssflow Membrane Technology. Published in filtration news. http//www.enviromental-expert.com/articlelll.htm

Pelczar, M.J dan E.C.S. Chan. 1986. Dasar – Dasar Mikrobiologi 2 penerjemah

Ratna Sari Hadioetomo,dkk. Jakarta: UI-Press Pudji Rahayu, Winiati. 2001. Penuntun Praktikum Penelitian Organoleptik.

Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian IPB Sabariman, M. 1987. Perubahan Mikrobiologi Selama Fermentasi Garam pada

Pembuatan Tauco Secara Tradisional. Fateta, Institut Pertanian Bogor Scott, K dan R Hugges. 1996. industrial Membrane Separation Technology.

Blackie Academic and Professional; Glassow Setyaningsih, D. 1998. Karakteristik Sensori dan Profil Peptida Filtrat Moromi

Setelah Fraksinasi Dengan Ultrafiltrasi, Tesis Pasca Sarjana Program Studi Ilmu Pangan, IPB, Bogor

SNI 01-4218-1996 di dalam Direktorat Gizi Departemen Kesehatan RI. 1996.

Daftar Komposisi Bahan Makanan. Edisi Pertama. Bhratara; Jakarta Soeprapto, H.S. 1998. Bertanam Kacang Hijau, Penebar Swadaya; Jakarta Sudjadi. 1985. Penentuan Struktur Senyawa Organik. Jakarta; Ghalia Indonesia

Susilowati, Agustine. Hakiki Melani dan Aspiyanto. 2006. Pembentukan Ester Dan Asam – Asam Organik Sebagai Komponen Flavor Savory Melalui Fermentasi Garam Pada Kacang Merah (Phaseolus Vulgaris L.) Oleh Inokulum Rhizopus Sp-Pl7. P2K LIPI Serpong

65

66

Susilowati, Agustine. Aspiyanto dan Yati Maryati. 2007. Peningkatan Fraksi Gurih Melalui Proses Autolisis Kaldu Nabati Dari Kacang Hijau (Phaseolus Radiatus L.) Menggunakan Inokulum Rhizopus-C1 Dan Aspergilus Sp-K3. P2K LIPI Serpong

Susilowati, Agustine. Aspiyanto dan Yati Maryati. 2009. Flavouring Reaction on Autolisate of Fermented Mung Bean (Phaseolus radiatus L.) by Rhizopus-C1 as Vegetable Broth with Meat Analogue Flavour. P2K LIPI Serpong.

Wenten, I.G. 1999. Ultrafiltrasi Sebagai Alternatif Peningkatan Efisiensi Proses

Klarifikasi Nira, Prosiding Seminar Teknik Kimia, Perkembangan Proses dan Perancangan Sistem Teknik Kimia, ITB, Bandung.

Winarno, F.G. 1992. Kimia Pangan Dan Gizi. Jakarta : PT. Gramedia Pustaka

Utama. Wood, B.J.B. 1982. Soy Sauce and Miso, di dalam Fermented Food, Vol 1, Rose

A.H(ed), Academic Press, Inc, New York.

LAMPIRAN 1 RANCANGAN PERCOBAAN

Rancangan percobaan yang dilakukan dalam penelitian ini adalah rancangan

acak kelompok (RAK) dengan dua kali ulangan proses dan menggunakan tiga

faktor perlakuan yaitu:

A = Jenis hasil pemurnian

B = Tekanan membran

C = Waktu proses

Dengan faktor dari masing – masing perlakuan tersebut adalah sebagai

berikut :

A1 = Permeat

A2 = Retentat

B1 = Tekanan 4 bar

B2 = Tekanan 6 bar

C1 = Waktu proses 0,5 menit

C2 = Waktu proses 30 menit

C3 = Waktu proses 60 menit

C4 = Waktu proses 90 menit

Maka jumlah perlakuan pada penelitian ini adalah 2x2x4 = 16 dengan dua

kali ulangan. Tabel matriks ditunjukkan pada Tabel 17.

67

Tabel 17. Tabel matriks dalam RAK Tekanan (B)

4 bar (B1) 6 bar (B2) Waktu Proses (C) Jenis Hasil

Pemurnian (A) 0,5

menit (C1)

30 menit (C2)

60 menit (C3)

90 menit (C4)

0,5 menit (C1)

30 menit (C2)

60 menit (C3)

90 menit (C4)

Permeat (A1)

A1B1C1 A1B1C2 A1B1C3 A1B1C4 A1B2C1 A1B2C2 A1B2C3 A1B2C4

Retentat (A2)

A2B1C1 A2B1C2 A2B1C3 A2B1C4 A2B2C1 A2B2C2 A2B2C3 A2B2C4

Model matematika dari rancangan tersebut adalah sebagai berikut :

Y(ijkl) = µ + Ai + Bj + Ck+(AB)ij +(AC)ik+(BC)jk+(ABC)ijk+ εijkl

Y(ijk) = Hasil observasi dari unit eksperimen ke-I yang memperoleh taraf ke-i

dari faktor A, taraf ke-j dari faktor B dan taraf ke-k dari faktor C

µ = Nilai rata–rata yang sebenarnya

Ai = Pengaruh jenis hasil proses pemurnian pada taraf ke-i (i=1,2)

Bj = Pengaruh tekanan membran pada taraf ke-j (j=1,2)

Ck = Pengaruh waktu proses pada taraf ke-k (k=1,2,3,4)

(AB)ij = Pengaruh interaksi taraf ke-i dari jenis hasil proses pemurnian, taraf ke-j

dari tekanan membran

(AC)ik = Pengaruh interaksi taraf ke-i dari jenis hasil proses pemurnian, taraf ke-k

dari waktu proses

(BC)jk = Pengaruh interaksi taraf ke-j dari tekanan membran, taraf ke-k dari

waktu proses

(ABC)ijk = Pengaruh interaksi taraf ke-i dari jenis hasil proses pemurnian, taraf ke-

j dari tekanan membrane dan taraf ke-k dari waktu proses

εijk = Pengaruh galat/error dari faktor A ke-i, faktor B taraf ke-j, faktor C taraf

ke-k dan ulangan ke l (l=2)

68

Berdasarkan rancangan percobaan diatas, maka dapat dibuat Analisis

Variansi seperti pada Tabel 18.

Tabel 18. Analisis Variansi mempelajari pengaruh tekanan dan waktu proses pemurnian terhadap komposisi kimia kaldu nabati

Sumber keragaman Derajat Bebas JK KT F hitung Ftabel

5% Kelompok r – 1 JKK - - - Perlakuan ijk – 1 JKP - - -

A i – 1 JK(J) KT(J)/db KT(J)/ KTG

B j – 1 JK(F) KT(F)/db KT(F)/ KTG

C k – 1 JK(T) KT(T)/db KT(T)/KTG

AB (i – 1)(j – 1) JK(JF) KT(JF)/db KT(JF)/KTG

AC (i – 1)(k – 1) JK(JT) KT(JT)/db KT(JT)/KTG

BC (j – 1)(k – 1) JK(FT) KT(FT)/db KT(FT)/KTG

ABC (i – 1)(j – 1)(k – 1) JK(JFT) KT(JFT)/db KT(JFT)/KTG

Galat/error (r – 1)(ijk – 1) JKG KTG/db - Total rijk - 1 JKT - -

Analisis yang dilakukan apabila terdapat perbedaan nyata antara rata-rata

dari masing-masing perlakuan (F hitung > F tabel) adalah dengan menggunakan

uji jarak berganda Duncan untuk mengetahui mana yang berbeda nyata. Contoh

tabel uji duncan ditunjukkan pada Tabel 19.

Tabel 19. Contoh tabel uji berganda Duncan SSR 5% LSR 5% Nilai Rata-Rata

perlakuan Taraf nyata 5%

KTG /2 x SSR 5%

69

LAMPIRAN 2 1. ANALISA KOMPOSISI KIMIA 1. Total Padatan (Metode Gravimetri, AOAC 1990)

Analisis Total Padatan dilakukan dengan menggunakan cara Jacob (1958).

Cawan dipanaskan pada suhu 105oC selama 30 menit kemudian didinginkan

dalam desikator sampai suhu kamar. Beratnya ditimbang sampai konstan. Sampel

ditimbang (1 gram) pada cawan yang telah diketahui bobot konstannya.

Kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 105oC selama 3 jam. Sampel yang

telah dikeringkan tersebut didinginkan menggunakan desikator lalu ditimbang.

Kemudian sampel dikeringkan kembali selama 30 menit lalu didinginkan dan

ditimbang sampai diperoleh bobot konstan.

Perhitungan % Total Padatan:

Total Padatan (%) = %]100)[(%100 xa

ba −−

Ket : a = Berat sampel awal(gram) b = Berat sampel akhir (gram)

2. Kadar Garam (Salinometer/pembacaan skala)

Analisis kadar garam menggunakan salinometer. Prisma salinometer

dibersihkan dengan aquadest lalu dikeringkan dengan menggunakan tisu. Sampel

diteteskan pada prisma salinometer, lalu dibaca skala kadar garam pada alat.

Persen kadar garam dalam larutan ditentukan dengan mengkonversi nilai skala

pada alat ( salinometer reading) terhadap % kadar garam.

70

3. Kadar Lemak (Metode Soxlet, AOAC 1990)

Crucible dipanaskan dalam oven selama 15 menit kemudian ditimbang,

hal ini dilakukan berulang-ulang sampai tercapai berat konstan yang nantinya diisi

dengan larutan n-heksan. Sampel ditimbang dalam kertas saring sebanyak 1 gram

lalu dimasukkan ke dalam timbel. Dinyalakan alat (Soxtec System HT 2 1045)

tekan tombol power, atur suhu sampai 120°C tunggu hingga ready. Timbel yang

telah diisi sampel dipasang adapter dan masukkan ke dalam kondensor dan

dicelupkan ke dalam crucible yang telah berisi n-heksan sebanyak 50 ml di dalam

alat ekstaksi tadi. Kemudian Extraction dalam posisi boiling (posisi pendidihan)

dengan mengatur waktu selama 40 menit dimana posisi kran terbuka, setelah itu

pindahkan ke posisi rinsing dan waktu di atur selama 20 menit. Setelah selesai

rinsing, kran ditutup dan nyalakan blower selama 15 menit dan tombol udara

dibuka. Setelah selesai crucible diangkat dan masukkan ke dalam oven untuk

menguapkan sisa n-heksan dan air yang masih terdapat pada crucible selama 1

10°C. Kem bang hingga konstan. jam pada suhu 100-1 udian tim

Kadar lemak (%) = 1W

23 WW −x 100%

W3 = berat crucible setelah ekstraksi lemak dan

pendinginan dalam eksikator

Keterangan: W1 = berat sampel

W2 = berat crucible kosong dan kering

71

4. rogen Amino (Metode Cu, C.B. Pope and M.F. Stevens, 1986)

Prinsip dari penentuan nitrogen amino dengan menggunakan Cu (C.G.

pope dan M.F. Stevens, 1939) adalah NH dari asam amino dalam bahan makanan

direaksikan dengan Cu2+ menjadi kompleks dalam

Nit

2

suasana basa. Cu kompleks

2

m fosfat (2 volume), diaduk kemudian

bahkan buffer borat (2 volum

2 2 3

amino (jika yang digunakan 5 ml contoh

dan dipipet 10 ml filtrat.

adar N-amino (mg/gr) =

yang terbentuk dianalisa dengan iodometri.

Pereaksi suspensi cooper dibuat dengan cara menambahkan larutan CuCl

(1 volume) ke dalam larutan trisidiu

ditam e).

Dipipet 2,5 ml sampel ke dalam labu ukur 25 ml dan ditambahkan 4 tetes

thimolpthalein. Ditambahkan beberapa tetes NaOH 1 N sampai berwarna biru

muda. Kemudian ditambahkan suspensi copper sebanyak 15 ml kedalamnya, dan

encerkan dengan aquadest sampai 25 ml, lalu saring. Dipipet 10 ml filtrat dan

ditambahkan 0,5 ml asam asetat dan 1 gram KI, kemudian dititrasi dengan

Na S O 0,01 N (standarisasi). Saat mendekati titik akhir titrasi ditambahkan 4

tetes larutan pati 1 % dan titrasi dilanjutkan sampai warna biru kehitaman tepat

hilang. Catat ml titran (Na-tiosulfat) yang dibutuhkan. Tiap 1 ml larutan Na-

tiosulfat 0,01 N setara dengan 0,28 mg N-

sampelgr

xfpxN

Nxtitranml darisasistiosulfatNa

sampel

)(

28,001,0

)( tan−

K

72

5 la Pereduksi (Metode Somogy-Nelson)

Standard/sampel 1 mL dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Ditambahkan

1 mL reagen Nelson ke dalam tabung reaksi tersebut, kemudian dipanaskan dalam

penangas selama 20 menit dan tabung ditutup dengan sumbat kapas, kemudian

didinginkan. Ditambahkan reagen arsenomolibdat sebanyak 1 ml, sampel dikocok

lalu diencerkan dengan aquadest hingga volumenya mencapai 10 mL kemudian

dihomogenkan. Diukur m

. Gu

enggunakan alat spektrofotometer pada panjang

bang 520 nm.

Pro

olibdat dan asam fosfotungstat akan

mengh na b

ereak :

= Follin coicelteu + aquadest 1:1 = Standard protein BSA 0.25 mg/mL

gelom

6. tein Terlarut (Metode Lowry, AOAC 1990)

Analisia protein terlarut dilakukan dengan menggunakan metode Lowry

(AOAC 1990). Prinsip kerja dari metode ini yaitu reduksi Cu2+ dengan ikatan

peptide dan reduksi asam fosfom

as w iru. ilkan ar

P si Larutan I = Na2CO3 2 % dalam NaOH 0.1 N Larutan II = CuSO4 0.5 % dalam NaK Tartrat 1 % Larutan III = 50 mL larutan I+1 mL larutan II Larutan IV Larutan V

Pembuatan kurva standard:

Larutan BSA (bovine serum albumin) dimasukkan ke dalam tabung reaksi:

0 mL (blanko); 0.1; 0.2; 0.4; 0.6; 0.8 dan 1 mL protein standard kemudian

ditambah aquadest sampai volume 4 mL. Pereaksi larutan III ditambahkan ke

dalam tabung sebanyak 5.5 mL lalu dikocok dan dibiarkan selama 15 menit.

Ditambahkan larutan IV ke dalam tabung sebanyak 0.5 mL, kemudian dikocok

73

dan dib enit sampai terbentuk warna biru. Kemudian diukur

Dipipet sampel sebanyak 0.1 mL, dimasukkan ke dalam tabung reaksi

ndard.

emudian dilakukan destilasi sampai diperoleh destilat sebanyak

3BO3 dititrasi dengan HCl 0.1 N yang sebelumnya telah

distandardisasi.

iarkan selama 30 m

absorbansinya pada 650 nm.

Penetapan sampel:

kemudian diperlakukan sama seperti pada penetapan kurva sta

7. Total Protein (Metode Mikro Kjehdahl, AOAC 1990)

Sampel ditimbang sebanyak 1 gram ke dalam tabung kjehdahl.

Ditambahkan 1 gram katalisator (campuran antara CuSO4 dan K2SO4 1:1).

Ditambahkan H2SO4 dalam campuran tersebut. Kemudian campuran didestruksi

selama 1 jam atau sampai larutan berwarna kehijauan. Larutan tersebut

didinginkan lalu ditambahkan 50 mL aquadest untuk didestilasi. Destilat

ditampung dalam Erlenmeyer yang berisi 15 mL asam borat 3 % yang telah

ditambahkan indikator (campuran 3 bagian metil merah dan 1 bagian metil biru

dengan pelarut alkohol). Ditambahkan NaOH 30 % sebanyak 25-40 mLke dalam

labu destruksi, k

100 mL. kelebihan H

)(

007.14)(tan

mgKadar N total (%) =

Wsamp

x

el

HCLHCLHCL darsblankosampelxNVV −

x 100 %

Kadar protei N x faktorn (%) = % konversi

Kadar protein total (% berat kering) = A%%100 −

%100 x % kadar protein

% A = Kadar air yang telah diukur

Ket : blankoHClV = 0,05 ml

= 0,1367 darsHClN

tan

74

75

2. UJI

Pada analisis ini dihadirkan 6 orang panelis terlatih yang sebelumnya telah

familiar dengan aroma analog daging. Panelis diberi sampel untuk dicium aroma

analog dagingnya. Kemudian diminta muntuk menilai aroma tersebut sesaat

setelah proses. Lembar scoresheet uji penilaian (scoring) aroma kaldu nabati

berflavor analog daging terdapat pada Lampiran 3.

INTENSITAS AROMA ANALOG DAGING

LAMPIRAN 3

LEMBAR SCORESHEET UJI PENILAIAN (SCORING) FLAVOR

ANALOG DAGING

UJI PERINGKAT (SKORING)

Nama Panelis : ……………………………………………….

Tanggal Pengujian : .........................................................................

Jenis Sampel : ..........................................................................

Instruksi :

Dihadapan anda terdapat tujuh sampel berkode. Nilailah ntensitas aroma

daging pada sampel tersebut dengan nilai sebagai berikut:

Kode Sampel Intensitas Aroma Analog Daging 712 768 875 980 785 458 334 1 = Lemah 2 = Cukup Kuat 3 = Kuat 4 = Sangat Kuat/

Tajam

Komentar :

....................................................................................................................................

....................................................................................................................................

....................................................................................................................................

Panelis

( )

76

LAMPIRAN 4 PERALATAN PENELITIAN Jj

Waterbath Memmert Soxtec system HT 2 1045 Homogenizer Ultra Turrax, Germany Spektrofotometer uv-vis Hitachi U-2001 Destilator unit Sibata SI-315 Salinometer ATAGO Membran LabStak M20-0,72-Pso Gambar 14. Peralatan Penelitian

77

Gambar 15. Permeat dan retentat 6 bar 90 menit

78

LAMPIRAN 5

PERHITUNGAN:

a. Formulasi

% Formulasi bahan berdasarkan refferensi:

L-Cystein : Thiamin-HCl : Xylosa

7,67% 12,40% 2,55% (% berat kering total protein autolisat)

Total Protein autolisat = 18,625%

Total Volume yang akan dibuat pada reaksi flavoring = 6500 mL

% Total Protein berat kering dari 6500 mL autolisat adalah:

1211625,181006500

=x

Maka jumlah bahan yang digunakan untuk reaksi flavorng adalah:

L-Cystein = grx 8837,9267,71001211

=

Thiamin-HCl = grx 1991,15040,121001211

=

Xylosa = grx 8805,3055,21001211

=

b. Komposisi Kimia

1. Total Padatan

% Total Padatan = %]100)[(%100 xa

ba −−

Dimana: a = berat sampel mula-mula (gr)

b = berat sampel akhir (gr)

Contoh perhitungan kadar air :

Diketahui a = 1,75 gr

b = 0,96 gr

% Total Padatan = %]100)75,1

96,075,1[(%100 x−−

= 54,86%

79

2. Kadar Garam

Tabel 20. Faktor konversi salinometer reeding terhadap % kadar garam

Salt in solution (%)

Salinometer reeding, degree

Salt in solution (%)

Salinometer reeding, degree

4,24 16 5,3 20

4,505 17 5,565 21

4,77 18 5,83 22

5,035 19 6,095 23

Contoh konversi terhadap kadar garam terlarut :

Diketahui pembacaan skala pada alat adalah 16,4 maka :

% kadar garam dapat ditentukan dengan persamaan :

Dimana y = % kadar garam terlarut

x = pembacaan skala pada alat

y = 0,16 + 4,24

y = 4,346 %

3. Kadar Lemak

Dimana : a = Berat sampel (gr)

b = Berat crusible kosong yang sudah dikeringkan (gr)

c = Berat crusible dan lemak yang sudah dikeringkan (gr)

Contoh perhitungan kadar lemak

Diketahui : a = 3,82 gr

b = 38,7850 gr

c = 38,7989 gr

% Kadar lemak= 0,3639 %

80

4. Nitrogen Amino

Perhitungan Nitrogen amino sampel cair :

Dimana : Tiap 1 mL larutan thio setara dengan 0,28 mgram N-amino

fp = Faktor pengenceran

Contoh perhitungan Nitrogen amino :

= 8,01 mg/mL

5. Gula Pereduksi

Gambar 16. Kurva standar konsentrasi gula pereduksi terhadap absorban

Kadar gula pereduksi = C × fp

Dimana : C = Konsentrasi sampel hasil pembacaan spektrofotometer

fp = Faktor pengenceran

Contoh perhitungan protein terlarut :

Diketahui : C = 0,066

fp = 25×103

Kadar gula pereduksi = 0,066 ×(25×103)

= 1650 mg/mL

81

6. Protein Terlarut

Gambar 17. Kurva standar konsentrasi protein terlarut terhadap absorban

Kadar protein terlarut = C × fp

Dimana : C = Konsentrasi sampel hasil pembacaan spektrofotometer

fp = Faktor pengenceran

Contoh perhitungan protein terlarut :

Diketahui : C = 0,032

fp = 100

Kadar protein terlarut = 0,032 × 100

= 3,2 mg/mL

7. Total Protein

Dimana: % N = Kadar total nitrogen

a = mL HCl sampel

b = mL HCl blanko

N = Normalitas HCl

c = Berat sampel (mg)

KA = Kadar air sampel

82

Faktor konversi kadar protein kacang hijau (kacang – kacangan) = 6,25

Contoh perhitungan total protein:

Diketahui : a = 3,7 mL

b = 0,05 mL

N = 0,1367 mL

c = 590 mg

= 1,18 %

% Total protein = 1,18 % ×6.25

= 7,40 %

= 13,49 %

8. Fluks

Diketahui :Luas permukaan membran (A) = 0,036 m2

Volume permeat (V) = 995 mL

Waktu (t) = 30 menit = 1800 detik

83

LAMPIRAN 6 Kandungan Kimia Bahan Baku Tabel 21. Kandungan Kimia Bahan Baku

*Perbandingan crude kaldu dengan air 2:3

Kandungan kimia Crude kaldu Autolisat*

Autolisat berflavor analog

daging Feed**

Total padatan (% b/b) 51,81 20,39 23,14 6,8 Kadar garam (%) 6,625 3,61 5,17 1,325

Kadar Lemak (% b/b) 0,95 0,9585 0,59 0,3 N-amino (mg/mL) 9,21 4,37 5,5 6,35

Gula pereduksi (mg/mL) 1375 512,5 187,5 456,24

Protein terlarut (mg/mL) 3 18,5 23,5 6,43

Total protein (% b/b) 18,95 18,625 33,743 32,5 Intensitas flavor

daging - - Tajam Kuat

**Perbandingan autolisat berflavor analog daging dengan air RO 1:3 - Tidak tercium aroma analog daging

84

LAMPIRAN 7

Hasil analisa satistik

1. Total Padatan

Tabel 22. Pengaruh Waktu dan Tekanan Proses Pemurnian terhadap Total Padatan dengan 2x Ulangan Proses

Ulangan Hasil Proses Pemurnian (A) Tekanan (B) Waktu Proses

(C) 1 2 Jumlah Rata-

Rata c1 (0,5 Menit) 4,53 4,31 8,84 4,42

b1 c2 (30 Menit) 4,61 5,29 9,9 4,95 (Tekanan 4 Bar) c3 (60 Menit) 4,45 5,74 10,19 5,095

c4 (90 Menit) 5,18 5,24 10,42 5,21 Jumlah 18,77 20,58 39,35 19,675

c1 (0,5 Menit) 4,54 5,09 9,63 4,815 b2 c2(30 Menit) 5,06 5,1 10,16 5,08

(Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 5,3 4,78 10,08 5,04 c4 (90 Menit) 4,07 5,06 9,13 4,565

Jumlah 18,97 20,03 39 19,5

a1 (Permeat)

Jumlah 37,74 40,61 78,35 39,175 c1 (0,5 Menit) 4,38 6,38 10,76 5,38

b1 c2 (30 Menit) 5,91 6,21 12,12 6,06 (Tekanan 4 Bar) c3 (60 Menit) 5,39 6,32 11,71 5,855

c4 (90 Menit) 6,34 7,03 13,37 6,685 Jumlah 22,02 25,94 47,96 23,98

c1 (0,5 Menit) 5,66 5,74 11,4 5.7 b2 c2(30 Menit) 5,97 6,18 12,15 6.075

(Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 5,97 6,23 12,2 6.1 c4 (90 Menit) 6,36 5,77 12,13 6.065

Jumlah 23,96 23,92 47,88 23.94

a2 (Retentat)

Jumlah 45,98 49,86 95,84 47.92 Total Jumlah 83,72 90,47 174,19

Perhitungan Analisis Variansi Untuk Total Padatan:

Faktor Koreksi (FK) =rabcy2

= tanpegama_banyak)Jendral_Total( 2

= 4x2x2x2

)19.174( 2

= 948,1923

Jumlah Kuadrat Total (JKT) = ∑c,b,a

2abcY - FK

= (4,53)2+(4.31)2+ …+ (6.36)2 + (5.77)2 - 948,1923 = 17,4259

Jumlah Kuadrat Kelompok (JKK) = abc

Yi

2i....∑

- FK

85

=16

)74.90()83.72( 22 + – 948,1923= 1,4238

Jumlah Kuadrat Perlakuan (JKP) =r

Yk,j,i

ijk2∑

- FK= ∑ rperlakuantotal 2)(

-

FK = (((8.84)2+(9.9)2+...+(12.2)2+(12.13)2)/2)– 948,1923

= 12,6108

JK (A) =rbc

)a(i

2i∑

- FK

= 16

)84.95()35.78( 22 + - 948,1923

= 9,5594

JK (B) = rac

)b(j

2j∑

- FK

=16

))12.13(...)9.63(())13.37(...8.84)(( 22 +++++ – 948,1923

= 0,0058

JK (C) = rab

)C(k

2k∑

- FK

= 8

))13.12(...)10.42((...))4.11(....)84.8(( 22 ++++++ -948,1923

= 1,4727

JK (AB) = rc

)BA(j,i

2ji∑

- FK – JK(A) – JK(B)

= 8

)88.47(...)39.35( 22 ++ - 948,1923 - 9,5594 - 0,0058

= 0,0023

JK (AC) = rb

)CA(k,i

2ki∑

- FK – JK(A) – JK(C)

= 4

))13.12()37.13((...))63.9()84.8(( 22 ++++ -948,1923 – 9,5594–

1,4727 = 0,43967

JK (BC) = ra

)CB(k,j

2kj∑

- FK – JK(B) – JK(C)

86

= 4

)13.1213.9(...10,76)84.8( 22 ++++ – 948,1923 – 0,0058–

1,4727 = 1,0785

JK (ABC) = JKP – JK(A) – JK(B) – JK(C) – JK(AB) – JK(AC) – JK(BC) = 12,6108 – 9,5594 – 0,0058 – 1,4727 – 0,0023– 0,43967– 1,0785 = 0,0525 Jumlah Kuadrat Galat (JKG) = JKT – JKK – JKP = 17,4259– 1,4238 – 12,6108 = 3,3913 Tabel 23. Analisa Variansi (ANAVA) Untuk Total Padatan

Sumber Keragaman

Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

(JK)

Kuadrat Tengah (KT)

F Hitung F

tabel 5%

Kelompok 1 1,4238 Perlakuan 15 12,6108

A 1 9,5594 9,5593 42,2816* 4,54 B 1 0,0058 0,0058 0,0256tn 4,54 C 3 1,4727 0,4909 2,1713tn 3,29

AB 1 0,0023 0,0023 0,0101tn 4,54 AC 3 0,4397 0,1466 0,6482tn 3,29 BC 3 1,0785 0,3595 1,5901 tn 3,29

ABC 3 0,0525 0,0175 0,0773 tn 3,29 Galat 15 3,3913 0,2261

Keterangan : *) berbeda nyata pada taraf 5% tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5% Uji Jarak Berganda Duncan Faktor F:

Standar Error (Sy) = r

KTG=

152261.0

= 0,1228

SSR dari setiap perlakuan diperoleh dari tabel Uji Duncan LSR = SSR x Sy Tabel 24. Uji Lanjut Duncan Hasil Proses Pemurnian (A) terhadap Total Padatan

Beda Rata-Rata SSR 5% LSR 5% Rata-rata

perlakuan 1 2 Taraf 5%

- - (A1) 39,175 - - a 3,01 0,369539 (A2) 47,92 8,745* - b Keterangan : Setiap huruf yang berbeda menunjukan perbedaan yang nyata pada

taraf 5%; *) berbeda nyata pada taraf 5%; tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

87

2. Kadar Garam

Tabel 25. Pengaruh Waktu dan Tekanan Proses Pemurnian terhadap Kadar Garam dengan 2x Ulangan Proses

Ulangan Hasil Proses

Pemurnian (A)

Tekanan (B) Waktu Proses (C) 1 2

Jumlah Rata-Rata

c1 (0,5 Menit) 1,193 1,325 2,518 1,259 b1 c2 (30 Menit) 1,166 1,325 2,491 1,2455

(Tekanan 4 Bar) c3 (60 Menit) 1,166 1,325 2,491 1,2455 c4 (90 Menit) 1,166 1,325 2,491 1,2455

Jumlah 4,691 5,3 9,991 4,9955 c1 (0,5 Menit) 1,219 1,193 2,412 1,206

b2 c2(30 Menit) 1,219 1,193 2,412 1,206 (Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 1,219 1,193 2,412 1,206

c4 (90 Menit) 1,193 1,193 2,386 1,193 Jumlah 4,85 4,772 9,622 4,811

a1 (Permeat)

Jumlah 9,541 10,072 19,613 9,8065 c1 (0,5 Menit) 1,2985 1,4575 2,756 1,378

b1 c2 (30 Menit) 1,325 1,484 2,809 1,4045 (Tekanan 4 Bar) c3 (60 Menit) 1,325 1,5105 2,8355 1,41775

c4 (90 Menit) 1,4045 1,5635 2,968 1,.484 Jumlah 5,353 6,0155 11,3685 5,68425

c1 (0,5 Menit) 1,2985 1,2985 2,597 1,2985 b2 c2(30 Menit) 1,4575 1,325 2,7825 1,39125

(Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 1,431 1,378 2,809 1,4045 c4 (90 Menit) 1,4575 1,4575 2,915 1,4575

Jumlah 5,6445 5,459 11,1035 5,55175

a2 (Retentat)

Jumlah 10,9975 11,4745 22,472 11,236 Jumlah Total 20,5385 21,5465 42,085

Tabel 26. Analisis Variansi (ANAVA) untuk Kadar Garam

Sumber Keragaman

Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

(JK)

Kuadrat Tengah (KT)

F Hitung F tabel 5%

Kelompok 1 0,0318 Perlakuan 15 0,3073

A 1 0,2554 0,2554 47,1832* 4,54 B 1 0,0126 0,0125 2,3203tn 4,54 C 3 0,0144 0,0048 0,8864tn 3,29

AB 1 0,000338 0,000338 0,0624tn 4,54 AC 3 0,0214 0,0071 1,3188tn 3,29 BC 3 0,0021 0,0007 0,1305tn 3,29

ABC 3 0,0010 0,0003 0,0640tn 3,29 Galat 15 0,0812 0,0054

Keterangan : *) berbeda nyata pada taraf 5% tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

88

Uji Jarak Berganda Duncan Faktor F

Standar Error (Sy) = r

KTG=

150.0054

= 0.0190

SSR dari setiap perlakuan diperoleh dari tabel Uji Duncan LSR = SSR x Sy Tabel 27. Uji Lanjut Duncan Hasil Proses Pemurnian (A) terhadap Kadar Garam

Beda Rata-Rata SSR 5% LSR 5% Rata-Rata

Perlakuan 1 2 Taraf 5%

- - (A1) 9,8065 - - a

3,01 0,057183 (A2) 11,236 1,4295* - b

Keterangan : Setiap huruf yang berbeda menunjukan perbedaan yang nyata pada taraf 5% *) berbeda nyata pada taraf 5% tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

89

3. Kadar Lemak Tabel 28. Pengaruh Waktu dan Tekanan Proses Pemurnian terhadap Kadar Lemak

dengan 2x Ulangan Proses Ulangan Hasil Proses

Pemurnian (A)

Tekanan (B) Waktu Proses (C) 1 2

Jumlah Rata-Rata

c1 (0,5 Menit) 0,2885 1,5082 1,7967 0,89835 b1 c2 (30 Menit) 0,4043 0,7477 1,152 0,576

(Tekanan 4 Bar) c3 (60 Menit) 0,2719 0,8125 1,0844 0,5422 c4 (90 Menit) 0,3663 0,8636 1,2299 0,61495

Jumlah 1,331 3,932 5,263 2,6315 c1 (0,5 Menit) 0,1495 1,2192 1,3687 0,68435

b2 c2(30 Menit) 0,2157 0,1591 0,3748 0,1874 (Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 0,2453 0,7025 0,9478 0,4739

c4 (90 Menit) 0.1485 0,6978 0,8463 0,42315 Jumlah 0,759 2,7786 3,5376 1,7688

a1 (Permeat)

Jumlah 2,09 6,7106 8,8006 4,4003 c1 (0,5 Menit) 0,7647 0,1732 0,9379 0,46895

b1 c2 (30 Menit) 0,8431 0,9346 1,7777 0,88885 (Tekanan 4 Bar) c3 (60 Menit) 0,7745 1,1765 1,951 0,9755

c4 (90 Menit) 0,8447 0,7712 1,6159 0,80795 Jumlah 3,227 3,0555 6,2825 3,14125

c1 (0,5 Menit) 0,3711 0,6875 1,0586 0,5293 b2 c2(30 Menit) 0,1404 0,7624 0,9028 0,4514

(Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 0,1863 0,785 0,9713 0,48565 c4 (90 Menit) 0,6139 0,64 1,2539 0,62695

Jumlah 1,3117 2,8749 4,1866 2,0933

a2 (Retentat)

Jumlah 4,5387 5,9304 10,4691 5,23455 Jumlah Total 6,6287 12,641 19,2697

Tabel 29. Analisis variansi (ANAVA) untuk Kadar Lemak

Sumber Keragaman Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

(JK)

Kuadrat Tengah (KT)

F Hitung F tabel 5%

Kelompok 1 1,1296 Perlakuan 15 1,2867

A 1 0,0870 0,0870 0,8952tn 4,54 B 1 0,4563 0,4563 4,6955* 4,54 C 3 0,0658 0,0219 0,2256 tn 3,29

AB 1 0,0043 0,0043 0,0441 tn 4,54 AC 3 0,4279 0,1426 1,4678 tn 3,29 BC 3 0,1219 0,0406 0,4182 tn 3,29

ABC 3 0,1234 0,0411 0,4234 tn 3,29 Galat 15 1,4578 0,0972

Keterangan : *) berbeda nyata pada taraf 5% tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

90

Uji Jarak Berganda Duncan Faktor F

Standar Error (Sy) = r

KTG=

150.0972

= 0.0805

SSR dari setiap perlakuan diperoleh dari tabel Uji Duncan LSR = SSR x Sy Tabel 30. Uji Lanjut Duncan Tekanan Membran (B) terhadap Kadar Lemak

Beda Rata-Rata SSR 5% LSR 5% Rata-Rata Perlakuan

1 2 Taraf 5%

- - (B1) 1,9310 - - a

3,01 0,24228 (B2) 2,8864 0,9553* - b

Keterangan : Setiap huruf yang berbeda menunjukan perbedaan yang nyata pada taraf 5%

*) berbeda nyata pada taraf 5% tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

91

4. N-Amino Tabel 31. Pengaruh Waktu dan Tekanan Proses Pemurnian terhadap N-amino

dengan 2x Ulangan Proses Ulangan Hasil Proses

Pemurnian (A)

Tekanan (B) Waktu Proses (Y) 1 2

Jumlah Rata-Rata

c1 (0,5 Menit) 4,03 4,03 8,06 4,03 b1 c2 (30 Menit) 4,03 5,77 9,8 4,9

(Tekanan 4 Bar) c3 (60 Menit) 4,61 6,34 10,95 5,475 c4 (90 Menit) 4,61 6,34 10,95 5,475

Jumlah 17,28 22,48 39,76 19,88 c1 (0,5 Menit) 4,03 3,46 7,49 3,745

b2 c2(30 Menit) 3,46 3,46 6,92 3,46 (Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 4,61 3,46 8,07 4,035

c4 (90 Menit) 6,.9 5,77 12,67 6,335 Jumlah 19 16,15 35,15 17,575

a1 (Permeat)

Jumlah 36,28 38,63 74,91 37,455 c1 (0,5 Menit) 5,77 6,9 12,67 6,335

b1 c2 (30 Menit) 5,77 4,61 10,38 5,19 (Tekanan 4 Bar) c3 (60 Menit) 6,9 4,03 10,93 5,465

c4 (90 Menit) 5,19 5,19 10,38 5,19 Jumlah 23,63 20,73 44,36 22,18

c1 (0,5 Menit) 4,03 5,77 9,8 4,9 b2 c2(30 Menit) 4,03 4,03 8,06 4,03

(Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 3,46 4,03 7,49 3,745 c4 (90 Menit) 3,46 3,46 6,92 3,46

Jumlah 14,98 17,29 32,27 16,135

a2 (Retentat)

Jumlah 38,61 38,02 76,63 38,315 Jumlah Total 74,89 76,65 151,54

Tabel 32. Analisis variansi (ANAVA) untuk N-amino

Sumber Keragaman Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

(JK)

Kuadrat Tengah (KT)

F Hitung F tabel 5%

Kelompok 1 0,0968 Perlakuan 15 27,8242

A 1 0,0925 0,0925 0,1069tn 4,54 B 1 8,7153 8,7153 10,0732* 4,54 C 3 2,1066 0,7022 0,8116 tn 3,29

AB 1 1,7485 1,7485 2,0209 tn 4,54 AC 3 11,3010 3,7670 4,3539* 3,29 BC 3 1,5151 0,5051 0,5837 tn 3,29

ABC 3 2,3453 0,7818 0,9036 tn 3,29 Galat 15 12,978 0,8652

Keterangan : *) berbeda nyata pada taraf 5% tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

92

Uji Jarak Berganda Duncan Faktor F

Standar Error (Sy) = r

KTG=

150.8652

= 0.2402

SSR dari setiap perlakuan diperoleh dari tabel Uji Duncan LSR = SSR x Sy Tabel 33. Uji Lanjut Duncan Tekanan Membran (B) terhadap N-amino

Beda Rata-Rata SSR 5% LSR 5% Rata-Rata Perlakuan

1 2 Taraf 5%

- - (B1) 16,855 - - a

3,01 0,722901 (B2) 21,03 4,175* - b

Keterangan : Setiap huruf yang berbeda menunjukan perbedaan yang nyata pada taraf 5%

*) berbeda nyata pada taraf 5% tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5% Tabel 34. Uji Lanjut Duncan Hasil Proses Pemurnian (A) dengan Waktu Proses

Membran (C) terhadap N-amino

Keterangan : Setiap huruf yang berbeda menunjukan perbedaan yang nyata pada taraf 5%

beda rata-rata SSR 5%

LSR 5%

Rata-rata perlakuan 1 2 3 4 5 6 7 8

Taraf 5%

- - (A1C1) 3,8875 - - - - - - - - a

3,01 0,722901 (A1C2) 4,18 0,2925tn - - - - - - - ab

3,16 0,758926 (A2C4) 4,325 0,4375tn 0,145tn - - - - - - ab

3,25 0,780541 (A2C3) 4,605 0,7175tn 0,425tn 0,28 tn - - - - - ab

3,31 0,794951 (A2C2) 4,61 0,7225tn 0,43tn 0,285tn 0,005tn - - - - ab

3,36 0,80696 (A1C3) 4,755 0,8675* 0,575tn 0,43 tn 0,15 tn 0,145tn - - - b

3,39 0,814165 (A2C1) 5,6175 1,73* 1,4375* 1,2925* 1,0125* 1,0075* 0,8625* - - c

3,41 0,818968 (A1C4) 5,905 2,0175* 1,725* 1,58* 1,3* 1,295* 1,15* 0,2875tn - d

*) berbeda nyata pada taraf 5% tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

93

5. Gula Pereduksi Tabel 35. Pengaruh Waktu dan Tekanan Proses Pemurnian terhadap Gula

Pereduksi dengan 2x Ulangan Proses Ulangan Hasil

Proses Pemurnian

(A)

Tekanan (B) Waktu Proses (C) 1 2

Jumlah Rata-Rata

c1 (0,5 Menit) 212,5 312,5 525 262,5 b1 c2 (30 Menit) 187,5 150 337,5 168,75

(Tekanan 4 Bar) c3 (60 Menit) 187,5 175 362,5 181,25

c4 (90 Menit) 275 125 400 200 Jumlah 862,5 762,5 1625 812,5

c1 (0,5 Menit) 100 150 250 125 b2 c2(30 Menit) 200 175 375 187,5

(Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 200 200 400 200

c4 (90 Menit) 200 125 325 162,5 Jumlah 700 650 1350 675

a1 (Permeat)

Jumlah 1562,5 1412,5 2975 1487,5 c1 (0,5 Menit) 250 150 400 200

b1 c2 (30 Menit) 250 225 475 237.5 (Tekanan 4

Bar) c3 (60 Menit) 275 125 400 200

c4 (90 Menit) 325 175 500 250 Jumlah 1100 675 1775 887,5

c1 (0,5 Menit) 100 200 300 150 b2 c2(30 Menit) 200 175 375 187,5

(Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 175 150 325 162,5

c4 (90 Menit) 300 200 500 250 Jumlah 775 725 1500 750

a2 (Retentat)

Jumlah 1875 1400 3275 1637,5 Jumlah Total 3437,5 2812,5 6250

Tabel 36. Analisis Varian (ANAVA) untuk Gula Pereduksi

Sumber Keragaman Derajat Bebas (db) Jumlah Kuadrat (JK)

Kuadrat Tengah (KT)

F Hitung F tabel 5%

Kelompok 1 12207,0313 Perlakuan 15 45078,125

A 1 2812,5 2812,5 0,8856tn 4,54 B 1 9453,125 9453,125 2,9766 tn 4,54 C 3 4960,9375 1653,6458 0,5207 tn 3,29

AB 1 0 0 0 tn 4,54 AC 3 9882,8125 3294,2708 1,0373 tn 3,29 BC 3 9492,1875 3164,0625 0,9963 tn 3,29

ABC 3 8476,5625 2825,5208 0,8897 tn 3,29 Galat 15 47636,7188 3175,7813

Keterangan : tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

94

6. Protein terlarut Tabel 37. Pengaruh Waktu dan Tekanan Proses Pemurnian terhadap Protein

Terlarut dengan 2x Ulangan Proses

Ulangan Hasil Proses Pemurnian (A) Tekanan (B) Waktu Proses

(C) 1 2 Jumlah Rata-Rata

c1 (0,5 Menit) 4,55 7,1 11,65 5,825 c2 (30 Menit) 5,65 6,35 12 6 c3 (60 Menit) 6,3 6,95 13,25 6,625

b1 (Tekanan 4

Bar) c4 (90 Menit) 5,9 5,9 11,8 5,9

Jumlah 22,4 26,3 48,7 24,35 c1 (0,5 Menit) 7,4 4,7 12,1 6,05 c2(30 Menit) 6,9 4,95 11,85 5,925 c3(60 Menit) 6,9 5 11,9 5,95

b2 (Tekanan 6

Bar) c4 (90 Menit) 7,5 4,85 12,35 6,175

Jumlah 28,7 19,5 48,2 24,1

a1 (Permeat)

Jumlah 51,1 45,8 96,9 48,45 c1 (0,5 Menit) 6,8 5,7 12,5 6,25 c2 (30 Menit) 6,1 6,75 12,85 6,425 c3 (60 Menit) 3,9 6,3 10,2 5,1

b1 (Tekanan 4

Bar) c4 (90 Menit) 5,95 6,75 12,7 6,35

Jumlah 22,75 25,5 48,25 24,125 c1 (0,5 Menit) 6,8 4,75 11,55 5,775 c2(30 Menit) 6,7 5,05 11,75 5,875 c3(60 Menit) 7 5,45 12,45 6,225

b2 (Tekanan 6

Bar) c4 (90 Menit) 6,25 5,05 11,3 5,65

Jumlah 26,75 20,3 47,05 23,525

a2 (Retentat)

Jumlah 49,5 45,8 95,3 47,65 Jumlah Total 100,6 91,6 192,2

Tabel 38. Analisis Variansi (ANAVA) untuk Protein Terlarut

Sumber Keragaman

Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

(JK)

Kuadrat Tengah (KT)

F Hitung F tabel 5%

Kelompok 1 2,5313 Perlakuan 15 3,7738

A 1 0,08 0,08 0,0560tn 4,54 B 1 0,0903 0,0903 0,0632 tn 4,54 C 3 0,0369 0,0123 0,0086 tn 3,29

AB 1 0,0153 0,0153 0,0107 tn 4,54 AC 3 0,7856 0,2619 0,1832 tn 3,29 BC 3 0,3278 0,1093 0,0765 tn 3,29

ABC 3 2,4378 0,8126 0,5686 tn 3,29 Galat 15 21,4388 1,4293

Keterangan : tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

95

7. Total protein Tabel 39. Pengaruh Waktu dan Tekanan Proses Pemurnian terhadap Total Protein

dengan 2x Ulangan Proses

Ulangan Jenis Bahan (A) Tekanan (B) Waktu Proses (C) 1 2

Jumlah Rata-Rata

c1 (0,5 Menit) 28,14 30,48 58.62 29,31 b1 c2 (30 Menit) 25,53 27,23 52.76 26,38

(Tekanan 4 Bar) c3 (60 Menit) 28,53 24,73 53.26 26,63

c4 (90 Menit) 23,17 31,38 54.55 27,275 Jumlah 105,37 113,82 219.19 109,595

c1 (0,5 Menit) 34,8 40,82 75.62 37,81 b2 c2(30 Menit) 25,06 26,13 51.19 25,595

(Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 27,18 28,35 55.53 27,765

c4 (90 Menit) 33,55 31,88 65.43 32,715 Jumlah 120,59 127,18 247.77 123,885

a1 (Permeat)

Jumlah 225,96 241 466.96 233,48 c1 (0,5 Menit) 36,54 31,03 67.57 33,785

b1 c2 (30 Menit) 28,66 39,07 67.73 33,865 (Tekanan 4

Bar) c3 (60 Menit) 34,06 34,62 68.68 34,34

c4 (90 Menit) 28,22 31,49 59.71 29,855 Jumlah 127,48 136,21 263.69 131,845

c1 (0,5 Menit) 30,48 34,49 64.97 32,485 b2 c2(30 Menit) 27,23 37,7 64.93 32,465

(Tekanan 6 Bar) c3(60 Menit) 24,73 29,73 54.46 27,23

c4 (90 Menit) 31,38 47,66 79.04 39,52 Jumlah 113,82 149,58 263.4 131,7

a2 (Retentat)

Jumlah 241,3 285,79 527.09 263,545 Jumlah Total 467,26 526,79 994.05

Tabel 40. Analisis variansi (ANAVA) untuk Total Protein

Sumber Keragaman Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat

(JK)

Kuadrat Tengah

(KT) F Hitung F tabel

5%

Kelompok 1 110,7444 Perlakuan 15 531,3795

A 1 112,9880 112,9880 7,1250* 4,54 B 1 25,0101 25,0101 1,5771tn 4,54 C 3 106,8435 35,6145 2,2458 tn 3,29

AB 1 26,0462 26,0462 1,6424 tn 4,54 AC 3 60,1857 20,0619 1,2651 tn 3,29 BC 3 135,2278 45,0759 2,8425 tn 3,29

ABC 3 65,0783 21,6928 1,3679 tn 3,29 Galat 15 237,8690 15,8579

Keterangan : *) berbeda nyata pada taraf 5% tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

96

Uji Jarak Berganda Duncan Faktor F

Standar Error (Sy) = r

KTG=

1515.8579

= 1.0282

SSR dari setiap perlakuan diperoleh dari tabel Uji Duncan LSR = SSR x Sy Tabel 41. Uji Lanjut Hasil Proses Pemurnian (A) terhadap Total Protein

Beda Rata-Rata SSR 5% LSR 5% Rata-Rata Perlakuan

1 2 Taraf 5%

- - (A1) 233,48 - - a

3,01 3,094883 (A2) 263,545 30,065* - b Keterangan : Setiap huruf yang berbeda menunjukan perbedaan yang nyata pada

taraf 5% *) berbeda nyata pada taraf 5% tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

97

98

8. Intensitas Flavor analog daging Tabel 42. Pengaruh Waktu dan Tekanan Proses Pemurnian Intensitas flavor

analog daging dengan 2x Ulangan Proses Ulangan Jenis Bahan

(A) Tekanan (B) Waktu Proses (C) 1 2

Jumlah Rata-Rata

C1 (0,5 Menit) 3 3 6 3 B1 C2 (30 Menit) 3 3 6 3

(Tekanan 4 Bar) C3 (60 Menit) 3 3 6 3

C4 (90 Menit) 3 3 6 3 Jumlah 12 12 24 12

C1 (0,5 Menit) 3 3 6 3 B2 C2 (30 Menit) 3 3 6 3

(Tekanan 6 Bar) C3 (60 Menit) 3 3 6 3

C4 (90 Menit) 3 3 6 3 Jumlah 12 12 24 12

Permeat (A1)

Jumlah 24 24 48 24 C1 (0,5 Menit) 3 3 6 3

B1 C2 (30 Menit) 3 3 6 3 (Tekanan 4

Bar) C3 (60 Menit) 4 4 8 4

C4 (90 Menit) 4 4 8 4 Jumlah 14 14 28 14

C1 (0,5 Menit) 3 3 6 3 B2 C2 (30 Menit) 3 3 6 3

(Tekanan 6 Bar) C3 (60 Menit) 3 3 6 3

C4 (90 Menit) 3 3 6 3 Jumlah 12 12 24 12

Retentat (A2)

Jumlah 26 26 52 26 Jumlah Total 50 50 100

Tabel 43. Analisis variansi (ANAVA) untuk Intensitas flavor analog daging

Sumber Keragaman

Derajat Bebas (db)

Jumlah Kuadrat (JK)

Kuadrat Tengah (KT) F Hitung F tabel 5%

Kelompok 1 0 Perlakuan 15 3,5

A 1 0,5 0,5 0,0333tn 4,54 B 1 0,5 0,5 0,0333 4,54 C 3 0,5 0,1667 0,0111tn 3,29

AB 1 0,5 0,5 0,0333 tn 4,54 AC 3 0,5 0,1667 0,0111 tn 3,29 BC 3 0,5 0,1667 0,0111 tn 3,29

ABC 3 0,5 0,1667 0,0111 tn 3,29 Galat 15 0 0 t

Total Keterangan : tn) tidak berbeda nyata pada taraf 5%

LAMPIRAN 8 KROMATOGRAM HASIL ANALISA GCMS

Gambar 18. Kromatogram hasil analisa GCMS pada umpan (feed)

99

100

Gambar 19. Kromatogram hasil analisa GCMS pada permeat Gambar 20. Kromatogram hasil analisa GCMS pada retentat