bab iii. metodologi penelitian 3.1 tempat dan waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/bab...

12
24 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang. Waktu pelaksanaan dimulai pada bulan September 2018 sampai Januari 2019. 3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah timbagan analitik, kompor, cabinet dryer, beaker glass, spatula, alumunium foil, waterbath, kertas saring, botol gelap, corong, filler, mortal-martil, texture analyzer, colour reader, cawan porselin, oven, desikator, tabung reaksi, rak tabung, gelas ukur, kuvet, vortex, tube sentrifuse, spektrofotometer, freezer, plastik klip, tisu, pengukur pH, alat tulis. 3.2.2 Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah air, aquades yang dibeli di laboratorium Agroteknologi Universitas Muhammadiyah Malang, asam sitrat yang dibeli di toko bahan kimia didaerah Malang, methanol, 2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl (DPPH) dan ethanol 96% yang dibeli di laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan Universitas Muhmmaadiyah Malang, pepaya mengkal jenis california yang dibeli ditoko buah daerah Malang, buah naga merah matang yang dibeli di toko buah daerah Malang, gula yang dibeli di toko sembako daerah Malang, kelopak bunga mawar yang dibeli di pasar besar Malang.

Upload: phungphuc

Post on 17-Jun-2019

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

24

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan,

Fakultas Pertanian – Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang. Waktu

pelaksanaan dimulai pada bulan September 2018 sampai Januari 2019.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah timbagan analitik,

kompor, cabinet dryer, beaker glass, spatula, alumunium foil, waterbath, kertas

saring, botol gelap, corong, filler, mortal-martil, texture analyzer, colour reader,

cawan porselin, oven, desikator, tabung reaksi, rak tabung, gelas ukur, kuvet,

vortex, tube sentrifuse, spektrofotometer, freezer, plastik klip, tisu, pengukur pH,

alat tulis.

3.2.2 Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah air, aquades yang

dibeli di laboratorium Agroteknologi Universitas Muhammadiyah Malang, asam

sitrat yang dibeli di toko bahan kimia didaerah Malang, methanol, 2,2-diphenyl-1-

picrylhydrazyl (DPPH) dan ethanol 96% yang dibeli di laboratorium Ilmu dan

Teknologi Pangan Universitas Muhmmaadiyah Malang, pepaya mengkal jenis

california yang dibeli ditoko buah daerah Malang, buah naga merah matang yang

dibeli di toko buah daerah Malang, gula yang dibeli di toko sembako daerah

Malang, kelopak bunga mawar yang dibeli di pasar besar Malang.

Page 2: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

25

3.3 Metode Penelitian

Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang

disusun secara faktorial. Faktor yang dicobakan terdiri dari 2 macam dan masing-

masing perlakuan diulang 3 kali. Faktor yang dicobakan adalah faktor 1 adalah

perbandingan ekstrak bunga mawar dan kulit buah naga dan faktor 2 adalah

penambahan gula

Faktor I: Perbandingan Ekstrak Bunga Mawar dan Buah Naga

P1 : Bunga Mawar 25% : Kulit Buah Naga 25% (b/v)

P2 : Bunga Mawar 30% : Kulit Buah Naga 20% (b/v)

P3 : Bunga Mawar 40% : Kulit Buah Naga 10% (b/v)

Faktor II: Penambahan Gula

G1 : Konsentrasi 30 % (b/v)

G2 : Konsentrasi 40 % (b/v)

G3 : Konsentrasi 50 % (b/v)

Tabel 5. Perlakuan perbedaan porporsi ekstrak bunga mawar merah dan kulit buah

naga merah dengan penambahan gula pada pembuatan manisan pepaya

kering

G

P

G1 G2 G3

P1 P1G1 P1G2 P1G3

P2 P2G1 P2G2 P2G3

P3 P3G1 P3G2 P3G3

Keterangan :

P1G1 = Perbandingan Ekstrak Bunga Mawar 25%: Kulit Buah Naga 25%, dengan

konsentrasi gula 30 %

P2G1 = Perbandingan Ekstrak Bunga Mawar 30%: Kulit Buah Naga 20%, dengan

konsentrasi gula 30 %

P3G1 = Perbandingan Ekstrak Bunga Mawar 40%: Kulit Buah Naga 10%, dengan

konsentrasi gula 30 %

P1G2 = Perbandingan Ekstrak Bunga Mawar 25%: Kulit Buah Naga 25%, dengan

konsentrasi gula 40 %

P2G2 = Perbandingan Ekstrak Bunga Mawar 30% dan Kulit Buah Naga 20%,

dengan konsentrasi gula 40 %

P3G2 = Perbandingan Ekstrak Bunga Mawar 40%: Kulit Buah Naga 10%, dengan

konsentrasi gula 40 %

P1G3 = Perbandingan Ekstrak Bunga Mawar 25%: Kulit Buah Naga 25%, dengan

konsentrasi gula 50 %

P2G3 = Perbandingan Ekstrak Bunga Mawar 30%: Kulit Buah Naga 20%, dengan

konsentrasi gula 50 %

P3G3 = Perbandingan Ekstrak Bunga Mawar 40%: Kulit Buah Naga 10%, dengan

konsentrasi gula 50 %

Kontrol = Tanpa Penambahan Pigmen

Page 3: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

26

Sortasi

Aquades :

Asam

sitrat

(98:2)

Pencucian

Kelopak mawar

Penimbangan 110 gram

Maserasi (T = 85oC, t = menit)

)20))menit)

Pigmen mawar

Penyaringan (kertas Whatman No. 41)

Ampas

3.4 Prosedur Pelaksanaan Kegiatan Penelitian

3.4.1 Pembuatan Ekstrak Bunga Mawar Merah

Pigmen antosianin dari bunga mawar merah diekstraksi dengan metode

yang dilakukan oleh Saati, dkk. (2011) dengan adanya modifikasi, yakni bahan

baku berupa bunga mawar merah yang disortasi terlebih dahulu kemudian

ditimbang sebanyak 90 gram dan dilakukan pencucian. Bunga mawar kemudian

diekstrak (dengan perbandingan 90 gram bahan dalam 300 ml pelarut) dalam

larutan aquades : asam sitrat (98:2). Hancuran selanjutnya disimpan pada lemari

pendingin pada suhu 10-12oC selama 1 jam, kemudian dilakukan filtrasi dengan

menggunakan kertas saring Whatman No. 41.

Gambar 4. Diagram Alir Ekstraksi Pigmen Bunga Mawar Merah (Saati, dkk.

2011)

Page 4: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

27

Ampas

3.4.2 Pembuatan Ekstrak Kulit Buah Naga

Gambar 5. Diagram Alir Pembuatan Ekstrak Kulit Buah Naga

(Wahyuni, 2011)

3.4.3 Proses Pembuatan Manisan Pepaya Kering

Pembuatan manisan pepaya kering dengan menggunakan buah papaya

mangkal dikupas dan menghilangkan bijinya. Timbang sebanyak 1000g, diiris

tipis-tipis, cuci dan meniriskannya. Selanjutnya perendaman menggunakan

larutan gula selama 24 jam. Setelah dilakukan perendaman pengeringan pada

alat pengering dengan lama ±24 jam (Basuki dkk., 2015).

Sortasi

Pencucian

Kulit buah naga

merah

Penimbangan110 gram

Blanching (t = 5) menit T = 80ºC

Ekstrak kulit

buah naga

Penyaringan

Page 5: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

28

Gambar 6. Diagram Alir Pembuatan Manisan Kering

(Nada, dkk. 2009 Modifikasi peneliti)

Pepaya

mengkal

Pengupasan

Penimbangan 1000 g

Pencucian

Blanching t= 5 menit

T= 90ºC

Rendam 24 jam

Pengeringan t=24 jam

T=50ºC menggunakan

cabinet dryer

Analisis

Kulit buah

Gula ( 30,40,50 )

Eksrak mawar dan

kulit buah naga

(25:25), (30:20),

(40:10)

Kadar air,

antosianin,

aktivitas

antioksidan, pH,

gula, organoleptik,

tekstur,

Produk

Page 6: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

29

3.5 Parameter Pengamatan

3.5.1 Analisis Kimia Manisan Pepaya Kering

3.5.1.1 Kadar Air Metode Gravimetri (Sudarmadji dkk., 1997)

1. Preparasi alat dan bahan yang digunakan

2. Botol vial di oven pada suhu 100°C selama 24 jam kemudian letakkan

botol vial pada desikator selama 15 menit

3. Botol vial ditimbang dan dicatat beratnya

4. Sampel ditimbang sebanyak 2 gram dan catat beratnya kemudian

dimasukkan kedalam botol vial

5. Botol vial berisi sampel dikeringkan dalam oven pada suhu 100-105°C

selama 3-5 jam, tergantung jenis bahan. letakkan kedalam desikator

selama 15 menit dan timbang kembali serta catat

6. Berat akhir botol vial ditimbang dan hitung kadar air dengan rumus:

( )

3.5.1.2 Analisa Kadar Antosianin dengan Menggunakan Metode pH

Differensial

Prinsip analisis kadar antosianin dengan metode perbedaan pH adalah

penentuan total antosianin monomer konten, berdasarkan perubahan struktur

kromofor antosianin pada pH 1 dan pH 4,5. Pada pH 1, antosianin secara

keseluruhan berbentuk kation, flavillum atau oxonium yang berwarna. Sedangkan

pada pH 4,5 antosianin berbentuk karbinol atau hemixal yang tidak berwarna

(Tensiska dkk., 2005).

Page 7: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

30

A. Pembuatan Larutan Buffer

1. Buffer pH 1

Larutan KCL: 0,025 M KCl (1,86 g dalam 980 ml aquades)

Untuk membuat buffer pH 1, sebanyak 980 Ml HCl 37%

2. Buffer pH 4,5

Larutan Na-asetat: 0,4 M larutan Na-asetat (54,43 q dalam 960 ml

aquades)

B. Penentuan Total Antosianin

1. Sampel dilarutkan dengan pelarut methanol dengan perbandingan

(1:1) kedalam beaker glass

2. Larutan sampel dihomogenkan dan menutup seluruh bagian wadah

dengan penutup gelap

3. Sampel dimaserasi pada suhu -23ºC, selama 1 jam

4. Sampel dimasukkan sebanyak 1 ml kedalam 2 tabung reaksi. Tabung

pertama larutan buffer pH 1 sebanyak 9 ml tabung kedua ditambahkan

larutan buffer pH 4,5 sebanyak 9 ml

5. Scanning antosianin dengan rentang panjang gelombang 400nm – 550nm

pada kedua buffer larutan sampel ekstrak untuk mengetahui panjang

gelombang maksimal antosianidin yang dimiliki sampel ekstrak

6. Selanjutnya dilakukan pengukuran absorbansi pada panjang

gelombang maksimal dan panjang gelombang 700nm pada masing-

masing sampel dan hasilnya dikalkulasi berdasarkan persamaan

berikut :

A = (Avis-maks –A700nm) pH1 – (Avis-maks – A700nm) pH4,5

Page 8: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

31

3.5.1.3 Kadar Aktivitas Antioksidan dengan Metode DPPH (Burda dan

Oleszek., 2001)

Pengujian aktivitas antioksidan ini dibuat larutan uji dengan konsentrasi

50, 100, 150, 200, 250 mg/L. Sebanyak 0,5 ml masing-masing larutan uji

ditambahkan dengan 1mL larutan 1,1-difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH) dalam

etanol. Setelah itu, diinkubasi selama 30 menit kemudian absorbansi diukur pada

panjang gelombang 517 nm dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis.

Aktivitas penangkal radikal bebas dihitung dengan menggunakan rumus:

Aktivitas penangkal radikl bebas (%) =

A. Analisa Nilai pH dengan Menggunakan pH Meter tipe Lab 875

1. pH meter di hidupkan

2. Elektroda dan temperature probe dibilas menggunakan aquades, dan

mengeringkannya

3. Kalibrasi dilakukan dengan mencelupkan elektroda pada larutan

penyangga netral (pH 7) serta asam (pH 4) dan membersihkanya

4. Elektroda dibilas menggunakan aquades, dan mengeringkanya

5. Elektroda dicelupkan pada sampel, dengan menekan tombol Ar (hold) dan

enter kemudian menunggu pembacaan pada layar stabil serta muncul

indikator autolock pada layar

6. Nilai yang tertera pada layar digital dicatat.

Page 9: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

32

3.5.1.4 Analisa Nilai pH dengan Menggunakan pH Meter tipe Lab 875

1. pH Meter dihidupkan dengan menekan tombol power

2. Elektroda dan temperature probe dibilas menggunakan aquades lalu

dikeringkan

3. Kalibrasi dengan cara mencelupkan elektroda pada penyangga netral (pH

7) dan asam (pH 4)

4. Elektroda dibilas menggunakan aquades dan dikeringkan

5. Elektroda dicelupkan pada sampel dengan menekan tombol Ar(hold) dan

enter

6. Hasil tertera pada layar yang stabil serta muncul indikator autolock pada

layar

7. Nilai yang tertera dicatat.

3.5.1.5 Kadar Gula Total (Sudarmaji dkk, 1997)

1. Kurva standar diambil

2. Sampel ditimbang sebanyak 20-30 gram lalu ditambahkan alkohol 80%

perbandingan (1:1)

3. Bahan diambil sampai gula terekstrak

4. Sampel disaring menggunakan kapas dan sisa padatan dicuci

menggunakan alkohol

5. pH filtrat diukur jika asam ditambahkan CaCO3 sampai basa

6. Filtrat dipanaskan dengan suhu 100ºC selama 30 menit

7. Filtrat disaring menggunakan kertas whattman no.2 atau kapas

8. Filtrat dipanaskan untuk menghilangkan alkohol dengan suhu 85ºC

Page 10: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

33

9. pb asetat jenuh ditambahkan sebanyak 1 ml

10. Filtrat diambil 1 ml dan diencerkan dalam 100 ml volume

11. Filtrat dimasukkan ke dalam tabung reaksi sebanyak 1 ml dan

ditambahkan 5 ml pereaksi anthrone secara cepat

12. Tabung reaksi ditutup dan dihomogenkan

13. Filtrat dipanaskan pada penangas dengan suhu 100ºC selama 12 menit

14. Filtrat didinginkan menggunakan air mengalir

15. Filtrat dipindahkan dalam kuvet dan membaca absorbansi larutan dengan

Panjang gelombang 650 nm dengan spektrofotometer

16. Konsentrasi gula total ditentukan dengan menghubungkan kurva standar

rumus

( )

3.5.2 Analisis Fisik Manisan Pepaya Kering

3.5.2.1 Intensitas warna (Yuwono, 2001)

1. Sampel disiapkan dalam plastik PP (polypropilene) atau transparan

2. Colour reader dihidupkan dengan menekan tombol power

3. Sampel ditarget L, a, b. dimana, L adalah kecerahan, nilai positif (+)

berarti cerah, nilai negatif (-) berarti suram ; Axis a nilai positiff (+) berarti

merah, nilai (-) berarti hijau ; Axis b, nilai (+) berarti kuning, nilai (-)

berarti biru

4. Warna yang tertera pada layar dicatat.

Page 11: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

34

3.5.2.2 Analisis Organoleptik (Setyaningsih dkk., 2010)

Pengujian organoleptik yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi

kenampakan, rasa, tekstur (kerenyahan), dan aroma. Pelaksanaan uji organoleptik

ini menggunakan panelis 30 orang yang berbeda-beda dan tidak punya keahlian

dalam bidang tersebut.

Tabel 6. Kategori skor uji organoleptik

Uji Organoleptik Score sheet

Aroma 1 = Sangat tidak menyengat

2 = Kurang menyengat

3 = Menyengat

4 = Cukup menyengat

5 = Sangat menyengat

Rasa 1 = Sangat tidak manis

2 = Tidak manis

3 = Cukup manis

4 = Manis

5 = Sangat manis

Warna 1 = Sangat tidak merah

2 = Tidak merah

3 = Cukup merah

4 = Merah

5 = Sangat merah

3.6 Analisis Tekstur

Sampel atau bahan disiapkan ketebalanya dengan menggunakan

penggaris. Kemudian sampel diletakan pada meja objek tekstur analyzer. Pilih

probe yang sesuai dengan sampel. Untuk sampel yang padat pilih probe yang

silinder, sampel liquid atau semi padat pilih probe yang plate. Pada computer

dipilih program “Tekstur Pro Lite”. Probe pada alat diturunkan sampai

menyentuh sampel. Angka pada alat dinolkan terlebih dahulu. Alat instrumen

dinyalakan dan kurva provil tekstur diperoleh. Sifat tekstur yang didapatkan

Hardness, cohesiveness, adhesiveness.

Page 12: BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu …eprints.umm.ac.id/46054/4/BAB III.pdfPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan, ... Bahan-bahan yang

35

3.7. Analisa Data

Pengolahan data menggunakan analisis sidik ragam taraf 5%. Selanjutnya

bila terjadi beda nyata atau interaksi pada masing-masing perlakuan maka data

yang diperoleh akan dilanjutkan dengan uji pembeda menggunakan uji DMRT

(Duncan’s Multiple Range Test) uji Beda pada taraf 5%.