28

III. METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu

Penelitian dilakukan di laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan (ITP)

Universitas Muhammadiyah Malang Jl. Raya Tlogomas No. 246 Malang. Waktu

penelitian dimulai pada bulan Agustus 2018 sampai bulan Januari 2019.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah batang cabinet dryer,

autoclave, timbangan analitik Pioneer Ohaus PA413, blender, masker, sarung

tangan, kain saring, aluminium foil, kapas, loyang, baskom, sendok, karet gelang,

plastic, kompor seperangkat alat kaca, kurs porselen, desikator Glaswerk Werheim

6132, oven WTC Binder 7200 tipe E53 no. 89749, tanur pengabuan, hot plate,

magnetic stirrer, termometer, texture analyzer by TA, viskometer Rion viscotester

vt04, blender, alat destilasi, ekstruder, steamer Oxone, kertas saring, lemari

pendingin, dan pompa vakum.

3.2.2 Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rumput laut jenis

Eucheuma cottonii yang diperoleh dari Giligenting, Sumenep, Madura dengan umur

panen 45 hari pencucian dengan air laut dan dikeringkan secara alami diatas para-

para bambu atau terpal. Bahan yang digunakan dalam pembuatan karaginan adalah

aquades, isopropil alkohol (IPA) dan etanol 90% yang diperoleh dari toko Makmur

Sejati dan DJ Labware, Malang, air, pati garut dan tepung mocaf yang diperoleh

dari Toko di Malang.

29

3.3 Metode Penelitian

Penelitian ini terdiri dari dua tahap. Tahap pertama adalah proses

pemisahan rumput laut menjadi karaginan dari rumput laut Eucheuma cottonii

dengan penambahan jenis dan konsentrasi pengendap. Pada tahap ini dilakukan

analisis terhadap kadar air, kadar abu, viskositas, kekuatan gel dan rendemen.

Sedangkan tahap kedua merupakan aplikasi karaginan hasil perlakuan terbaik pada

proses pembuatan mi kering berbahan tepung tepung mocaf dan pati garut

kemudian membandingkannya dengan kontrol berupa mi kering komersial.

3.3.1 Tahap Pembuatan Karaginan

Tahap pembuatan karaginan merupakan tahap pertama dari penelitian ini yang

merupakan proses ekstraksi karaginan dari Eucheuma cottonii. Rancangan

percobaan yang digunakan ialah rancangan nested design (rancangan tersarang)

dimana faktor yang digunakan ialah jenis pengendap sebagai sarang dan ragam

konsentrasi pengendap yang digunakan sebagai faktor yang bersarang.

Faktor I : Jenis pengendap (E)

E1 = Etanol 90%

E2 = Isopropil Alkohol (IPA)

Faktor II : konsentrasi pengendap (K)(v/v)

K1 =1:1 dengan supernatan

K2 =2:1 dengan supernatan

K3 =3:1 dengan supernatan

Terdapat 6 kombinasi perlakuan yaitu E1(K1), E1(K2), E1(K3), E2(K1), E2(K2),

E2(K3) diulang sebanyak 4 kali sehingga jumlah sampel sebanyak 24 sampel.

Matriks Perlakuan dapat dilihat pada tabel 5 berikut.

30

Tabel 1. Matriks Perlakuan

Jenis Pengendap Konsentrasi Pengendap Kombinasi

E1

K1 E1(K1)

K2 E1(K2)

K3 E1(K3)

E2

K1 E2(K1)

K2 E2(K2)

K3 E2(K3)

Keterangan :

E1(K1) : Etanol dengan konsentrasi 1:1 dengan supernatan

E1(K2) : Etanol dengan konsentrasi 2:1 dengan supernatan

E1(K3) : Etanol dengan konsentrasi 3:1 dengan supernatan

E2(K1) : Isopopil alkohol dengan konsentrasi 1:1 dengan supernatan

E2(K2) : Isopopil alkohol dengan konsentrasi 2:1 dengan supernatan

E2(K3) : Isopopil alkohol dengan konsentrasi 3:1 dengan supernatan

3.3.2 Tahap Aplikasi Karaginan

Tahap aplikasi karaginan merupakan tahap kedua dalam penelitian ini. Pada

tahap ini karaginan diaplikasikan dalam proses pembuatan mi kering dengan tanpa

penggunaan tepung terigu. Pembuatan mi menggunakan formulasi tepung modified

cassava (mocaf) dan tepung garut. Perbandingan bahan yang digunakan pada

percobaan ini ialah perbandingan tepung mocaf 20% dan pati garut 80% dengan

karaginan hasil perlakuan terbaik pada tahap 1.

Tahap berikutnya ialah mi kering perlakuan dibandingkan dengan mi kering

kontrol komersial merk Mi Telor Gaga A1 yang diproduksi oleh PT. Jakarana

Tama. Rancangan yang digunakan ialah rancangan acak lengkap kontras ortogonal

dengan satu faktor yaitu konsentrasi karaginan. Rancangan ini menggunakan 3

perlakuan dengan ulangan sebanyak 4 kali sehingga menghasilkan 12 sampel.

Perbandingan konsentrasi karaginan dengan tepung mocaf dalam proses

31

pembuatan mi kering perlakuan ialah sebagai berikut :

A = Konsentrasi tepung mocaf 20% : pati garut 80% : karaginan 0%

B = Konsentrasi tepung mocaf 20% : pati garut 80% : karaginan 0,5%

C = Konsentrasi tepung mocaf 20% : pati garut 80% : karaginan 1%

Tabel 2. Matriks Perlakuan Formulasi Mi Kering Sampel Jenis Tepung Konsentrasi

Karaginan (%

b/b) Mocaf (%) Pati Garut

(%)

A 20 80 0

B 20 80 0,5

C 20 80 1

32

Gambar 1. Diagram Alir Pembuatan Karaginan (Das dkk, 2016 Modifikasi)

Keterangan : *= konsentrasi penambahan pengendap (100 ml; 200 ml; 300 ml)

: Bahan

: Proses

: Parameter Pengamatan

Pencucian

Pengeringan (cabiner drying)

(T=50oC; t=24 jam)

Penghalusan menggunakan

blender

Tepung karaginan

- Rendemen

- Kadar Air

- Kadar Abu

- Viskositas

- Kekuatan

Gel

aquades aquades

Presipitasi (Perendaman)

Penyaringan tahap II Residu

Etanol

90%

Rumput laut kering 20 g

Perendaman (t=10 jam)

Ekstraksi (T=107oC; t=2 jam)

Penyaringan tahap I

Supernatan

Aquades

450 ml

Residu

Rumput laut

basah

Pencucian Air bersih Air

kotor

Pengeringan cabinet

(T=50oC, t=24 jam)

IPA

41

Gambar 2. Diagram Alir Pembuatan Mi Kering Berbasis Tepung Mocaf dan Pati

Garut (Jarnsuwan dan Thongngam, 2012 Modifikasi)

Keterangan : * = konsentrasi penambahan karaginan (0%; 0,5%; 1%)

: Proses

: Bahan : Parameter

Pengamatan

Mi Kering

- Kadar Air

- Kadar Abu

- Kuat Tarik

- Protein

- Lemak

- Karbohidrat

- Serat

- Total Kalori

- Uji Organoleptik

Tepung mocaf dan pati garut

(20:80)

Penambahan air 22% (b/b)

Pencampuran hingga adonan

homogen

Pengukusan adonan selama

30 menit

Pencetakan mi

Mi Basah

Pengeringan (T=50oC; t=4

jam)

)

Karaginan*

42

3.4 Pelaksanaan Penelitian

3.4.1 Pembuatan Karaginan

Ekstraksi karaginan mengacu pada metode Das dkk (2016) dengan

modifikasi. Rumput laut kering Eucheuma cottonii dibersihkan terlebih dahulu

dengan air mengalir hingga tidak ada sisa kotoran kemudian mengeringkannya

menggunakan cabinet dryer dengan suhu 65oC hingga kering, kemudian

menimbang rumput laut sebanyak 20 gram direndam dalam 500 ml aquades selama

10 jam yang bertujuan agar tekstur rumput laut menjadi lunak kemudian dilakukan

proses ekstraksi. Rumput laut hasil perendaman dimasukkan ke dalam tabung

erlenmeyer 500 ml dan ditutup menggunakan kapas dan aluminium foil kemudian

tabung dibungkus menggunakan plastic PP.

Proses ekstraksi rumput laut Eucheuma cottonii menggunakan metode panas

bertekanan menggunakan autoclave pada suhu 107oC selama 1,5 jam. Proses

ekstraksi bertujuan untuk memecah dinding sel rumput laut sehingga karaginan

yang ada pada dinding sel bisa keluar. Setelah diekstraksi dengan autoclave, rumput

laut disaring menggunakan kain saring untuk memisahkan antara cairan

(supernatan) dan endapan. Supernatan yang didapat dimasukkan kedalam beaker

glass, kemudian ditambahkan etanol dan ispropil alkohol sesuai perlakuan yaitu 100

ml, 200 ml, dan 300 ml, kemudian diaduk dan didiamkan selama 30 menit. Endapan

yang diperoleh dari hasil perendaman (presipitasi) dilakukan penetralan

menggunakan aquades kemudian dikeringkan di dalam cabinet dryer dengan suhu

50oC selama 24 jam. Setelah kering, karagenan dihaluskan menggunakan blender

lalu dianalisi rendemen, kadar air, kadar abu, viskositas, dan kekuatan gel. Setiap

perlakuan diulang sebanyak empat kali.

43

3.4.2 Pembuatan Mi Kering

Proses pembuatan mi kering berbasis tepung mocaf dan pati garut mengacu

pada Jarnsuwan dan Thongngam, 2012 dengan modifikasi. Pembuatan mi kering

diawali dengan penimbangan tepung dengan formulasi 20% tepung mocaf dan 80%

pati garut. Dibuat dalam tiga formulasi dengan perlakuan penambahan karaginan

sebanyak 0%, 0,5%, dan 1%. Kemudian adonan ditambahkan air sebanyak 22%

dari berat bahan kemudian campurkan adonan menjadi homogen dan dikukus

selama 30 menit. Setelah itu memasukkan adonan kedalam ekstruder untuk

mencetak adonan menjadi mi. Setalah mi selesai dicetak, mi dikeringkan

menggunakan cabinet dryer selama 10 jam. Analisa yang dilakukan pada mi kering

ialah kadar air, kadar abu, tekstur, kuat tarik, protein, lemak, karbohidrat, serat

kasar, total kalori, dan uji organoleptik dengan parameter penilaian meliputi bentuk,

tekstur, rasa dan kesukaan dengan melibatkan 30 panelis.

3.5 Parameter Penelitian

3.5.1. Metode Pengujian Karaginan

1. P erhitungan Rendemen (Distantina, 2010)

1. Rumput laut (kering) ditimbang untuk mendapatkan berat awal

2. Hasil pengeringan ditimbang untuk mendapatkan berat akhir (crude

carragenan)

3. Rendemen dihitung dengan rumus :

Rendemen (%) = Berat karaginan kering x 100%

Berat rumput laut kering

2. Pengujian Kadar Air (Andarwulan dkk, 2010)

1. Botol vial ditimbang

2. Botol vial yang sudah ditimbang dimasukkan kedalam oven selama 24 jam

44

dengan suhu 100-105ºC

3. Botol vial didinginkan dalam desikator selama 15 menit

4. Botol vial ditimbang untuk mendapatkan berat botol (A)

5. Bahan ditimbang sebanyak 2 gram dalam botol vial dan dicatat sebagai berat

bahan dalam botol vial (B)

6. Sampel dikeringkan dalam oven pada suhu 100-105ºC selama 6 jam

7. Sampel didinginkan selama 15 menit dalam desikator

8. Sampel ditimbang sebagai bobot akhir sampel (C)

9. Kadar air sampel dihitung menggunakan rumus :

Kadar air (%) = B-C x 100%

B-A

3. Pengujian Kadar Abu (AOAC, 2005)

1. Cawan dalam oven didinginkan pada suhu 105ºC selama 1 jam

2. Cawan didinginkan dalam desikator selama 15menit

3. Cawan kosong ditimbang sebagai berat cawan kosong (A)

4. Sampel sebanyak 1,5–2 gram (B) ditimbang, selanjutnya cawan dimasukkan

dalam tanur dengan suhu 600ºC selama 3 jam

5. Cawan didinginkan hingga suhu ± 120ºC, kemudian dimasukan dalam

desikator

6. Cawan dan abu ditimbang hingga mendapatkan berat konstan

7. Kadar abu dihitung menggunakan rumus:

Kadar abu (%) = C-A x 100%

B-A

4. Viskositas (Arfiani, 2011)

1. Karaginan sebanyak 1,5 gram dimasukkan dalam wadah air mendidih sambil

diaduk secara teratur hingga mencapai 75oC.

45

2. Viskositas diukur dengan alat viskometer pada saat suhu larutan mencapai

75oC.

3. Pembacaan dilakukan setelah satu menit putaran penuh untuk spindle no. 2.

5. Pengujian Kekuatan Gel (Distantina, 2010)

1. Karaginan kering dilarutkan dalam akuades dengan pemanasan sehingga

diperoleh larutan 1,5% (berat/volume)

2. Larutan karaginan sebanyak 10 ml dituang dalam wadah dengan diameter 3cm

dengan ketinggian larutan berkisar 1,2–1,4 cm

3. Larutan didiamkaan selama 12 jam pada suhu kamar dengan diletakkan di atas

neraca

4. Batang silinder stainless stell dengan luas penampang 0,786 cm diletakkan di

atas sampel kemudian ditekan menggunakan tangan hingga gel pecah

5. Berat gel setelah pecah dicatat dan kekuatan gel adalah selisih berat gel

sebelum pecah dan setelah pecah dibagi luas penampang silinder stainless stell.

3.5.2. Metode Pengujian Mi Instan

1. Pengujian Kadar Air (AOAC, 2005)

1. Botol vial yang akan digunakan dikeringkan dalam oven selama 24 jam dengan

suhu 100-105ºC

2. Botol vial didinginkan dalam desikator selama 15 menit

3. Botol vial ditimbang sebagai berat botol (A)

4. Bahan ditimbang sebanyak 2 gram ke dalam botol vial dan dicatat sebagai berat

bahan dalam botol vial (B).

5. Sampel dikeringkan dalam oven pada suhu 100-105ºC selama 6 jam

6. Sampel didinginkan selama 15 menit dalam desikator

7. Sampel ditimbang sebagai bobot akhir sampel (C)

46

8. Kadar air sampel dihitung menggunakan rumus:

Kadar air (%) = B-C x 100%

B-A

2. Pengujian Kadar Abu (AOAC, 2005)

1. Cawan dikeringkan dalam oven pada suhu 105ºC selama 1 jam kemudian

didinginkan dalam desikator selama 15 menit

2. Cawan kosong ditimbang sebagai berat cawan kosong (A)

3. Sampel sebanyak 1,5–2 gram ditimbang (B) selanjutnya cawan diletakkan

dalam tanur dengan suhu 600ºC selama 3 jam

4. Cawan didinginkan hingga suhu ± 120ºC, kemudian memasukannya dalam

desikator

5. Cawan ditimbang dan abu hingga mendapatkan berat konstan

6. Kadar abu dihitung menggunakan rumus:

Kadar abu (%) = C-A x 100%

B-A

3. Pengujian Kadar Protein (Sudarmadji dkk, 1997)

1. 0,1 gram bahan ditimbang dan dimasukkan ke dalam labu Kjedahl

2. H2SO4 ditambahkan sebanyak 2,5 ml

3. 1 gram campuran Na2SO4-HgO (20:1) ditambahkan sebagai katalisator

4. Mendidihkan sampai jernih dan melanjutkan lagi pendidihan selama 30 menit

5. Labu Kjedahl dicuci dengan aquades dan mendidihkan lagi selama 30 menit

6. Setelah dingin, ditambahkan 25 ml aquades dan 10 ml larutan NaOH-Na2S2O3

dan beberapa butiran zink

7. Distilasi dilakukan, distilat ditampung sebanyak 100 ml dalam erlenmeyer

yang berisi 10 ml larutan jenuh asam borat dan beberapa tetes indikator metilen

biru

47

8. Larutan yang diperoleh dititrasi dengan 0,02 NHCl

9. Total N atau % protein dihitung dengan rumus :

Kadar N = V titrasi x N NaOH x 14,008 x 100%

Berat sampel

Kadar Protein (%) = % N x faktor konversi

4. Kadar Lemak Metode Soxhlet (SNI 01-2891-1992)

1. Sampel dihaluskan menggunakan blender dan sampel ditimbang sebanyak 2

gram

2. Sampel halus dimasukkan dalam timbel (kertas saring dibulatkan) kemudian

kertas timbel dimasukkan dalam soxhlet dan berat labu lemak konstan

ditimbang

3. Petrolium eter sebanyak ± 20ml dimasukkan dalam labu lemak

4. Soxlet, labu lemak dan pendingin balik dipasang pada waterbath suhu ±85oC

5. Sampel dipanaskan ± 4 jam, lalu meletakkan labu lemak pada oven yang

melarutkan pelarutnya

6. Setelah dikeringkan sampai berat tetap dan didinginkan dalam desikator,

timbang labu beserta lemaknya tersebut

7. Kadar lemak dihitung dengan rumus :

Berat lemak = berat akhir labu – berat labu kosong

Kadar lemak (%) = Berat lemak (g) x 100%

Berat awal (g)

5. Kadar Karbohidrat Metode By Difference (Winarno, 2004)

1. Hasil analisa kadar air, kadar abu, kadar lemak, dan kadar protein dihitung

2. Seluruh hasil analisa kadar air, kadar abu, kadar lemak, dan kadar protein

dijumlahkan

3. Kurangi nilai konstan (100%) dengan hasil penjumlahan dari seluruh hasil

48

analisa kadar air, kadar abu, kadar lemak, dan kadar protein

4. Karbohidrat dihitung dengan rumus :

Karbohidrat (%) = 100% - (kadar air+kadar abu+ kadar protein+kadar lemak)

6. Serat Kasar (Sudarmadji, 2003)

1. Sampel ditimbang sebanyak 2 gram dalam botol lemak

2. Bebaskan lemaknya dengan cara ekstraksi dengan cara soxlet

3. Sampel dikeringkan dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer 500 ml

4. Larutan 50 mL H2SO4 1,25% ditambahkan dan didihkan larutan selama 30

menit dengan pendingin balik

5. Larutan 50 mL NaOH 3,25% ditambahkan dan didihkan lagi selama 30 menit

6. Sampel disaring dengan corong Bucher yang berisi kertas saring tak berabu

Whatman no. 42 yang telah dikeringkan dan diketahui bobotnya

7. Endapan yang terdapat pada kertas saring dicuci berturut – turut dengan H2SO4

1,25% panas, air panas dan etanol 96%

8. Kertas Whatman beserta isinya diangkat dan dimasukkan ke dalam kotak

timbang yang telah diketahui bobotnya

9. Keringkan pada suhu 100oC dan bobot tetap ditimbang

10. Kadar serat dihitung dengan rumus:

Serat Kasar (%)= Residu kering x 100%

Residu basah

7. Total Kalori (Almatsier, 2003)

Pengujian total kalori dilakukan dengan cara perhitungan kadar protein

(g/100), lemak (g/100), dan karbohidrat (g/100). Nilainya dapat ditentukan

dengan rumus :

Total kalori = (4 x kadar protein) + (9 x kadar lemak) + (4 x kadar karbohidrat)

49

8. Kuat Tarik (Astawan, 2003)

1. Jig dipasang pada lubang alat Texture analyzer

2. Alat Texture analyzer disiapkan dan alat dikalibrasi melalui program trapezium

X dan dilakukan scanning jarak dan gaya pada sampel

3. Jarak diatur dengan penetrasi sampel setinggi 1,5 mm/s dan penekanan

dilakukan sebanyak satu kali

4. Sampel diuji dan nilai hardness dicatat dan energi yang terbaca pada alat.

9. Analisa Organoleptik dengan Metode Hedonic Scale Scoring (Rahayu, 2001)

Analisa organoleptik digunakan untuk mengetahui daya terima mi kering oleh panelis

melalui beberapa parameter. Analisa organoleptik yang dilakukan adalah analisa hedonik.

Analisa hedonik dilakukan dengan menggunakan panelis tidak terlatih dari mahasiswa

dengan tujuan mengetahui tingkat kesukaan konsumen terhadap suatu bahan pangan

(Rhani, 2010). Pengujian dilakukan dengan memberikan sampel yang masing-

masing telah terdapat kode yang berbeda kepada 30 panelis (Lampiran 15). Skor

penilaian organoleptik disajikan pada Tabel 7.

Tabel 3. Skor Penilaian pada Analisis Organoleptik Mi Kering

Skor Rasa Kesukaan Tekstur Bentuk

1 Sangat tidak

enak

Sangat tidak

suka

Sangat tidak

kenyal

Sangat tidak

menarik

2 Tidak enak Tidak suka Tidak kenyal Tidak menarik

3 Cukup enak Cukup suka Cukup kenyal Cukup

menarik

4 Enak Suka Kenyal Menarik

5 Sangat enak Sangat suka Sangat kenyal Sangat

menarik

3.6 Analisis Data

Data yang diperoleh dar hasil penelitian tahap I dianalisa secara statistik

menggunakan uji ANOVA (Analysis of Variance) pada α = 5% untuk mengetahui

50

apakah perlakuan memberikan pengaruh nyata terhadap sifat fisik kimia karaginan.

Apabila hasil uji pada α=5% memberikan pengaruh nyata maka dilanjutkan dengan

uji DMRT (Duncan’s Multiple Range Test) pada α=5% untuk menentukan

perlakuan yang memberikan perbedaan nyata. Penentuan perlakuan terbaik

dilakukan dengan membandingkan hasil penelitian dengan standar karaginan yang

ada. Perlakuan terbaik kemudian diaplikasikan pada pembuatan produk mi kering

dengan perlakuan berupa penambahan karaginan dengan konsentrasi masing-

masing 0%, 0,5%, dan 1%. Hasil olah mi kering kemudian dibandingankan dengan

mi kering pasar (mi komersial) melalui analisa fisik, kimia, dan penilaian panelis.