5

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Rumput Laut

Rumput laut atau algae merupakan tumbuhan laut yang tidak dapat

dibedakan antara akar, daun, dan batang sehingga seluruh bagian tubuhnya

disebut thallus. Berdasarkan kandungan pigmen yang terdapat dalam thallus,

rumput laut terdiri atas alga merah (Rhodophyceae), alga hijau (Chlorophyceae),

dan alga coklat (Phaeophyceae) (Soenardjo, 2011).

Beberapa komponen-komponen utama yang terdapat dalam makroalga

laut adalah karbohidrat, protein, lemak, dan abu yang sebagian besar merupakan

senyawa-senyawa garam natrium dan kalium. Faktor yang mempengaruhi

komposisi kimia rumput laut seperti spesies, tempat tumbuh, umur panen dan

musim (Ahda dkk., 2005).

Tabel 1. Kandungan Kimia Rumput Laut Kering Parameter Kandungan (per 100 g

bahan)

Parameter Kandungan Satuan

Karbohidrat 83,50 gram

Protein 1,30 gram

Lemak 1,20 gram

Serat 2,70 gram

Abu 4,00 gram

Kalsium 756,00 miligram

Besi 7,80 miligram

Natrium 115,00 miligram

Kalium 107,00 miligram

Thiamin 0,01 miligram

Riboflavin 0,22 miligram

Niasin 0,20 miligram

Sumber: FAO (2005)

Rumput laut jenis Eucheuma cottonii merupakan salah satu

carragaenophtytes yaitu rumput laut penghasil karagenan. Karagenan dalam

rumput laut mengandung serat (dietary fiber) yang sangat tinggi. Serat yang

6

terdapat pada karagenan merupakan bagian dari serat gum yaitu jenis serat yang

larut dalam air. Karagenan dapat terekstraksi dengan air panas sehingga

mempunyai kemampuan untuk membentuk gel. Sifat pembentukan gel pada

rumput laut ini dibutuhkan untuk menghasilkan pasta yang baik, karena termasuk

ke dalam golongan Rhodophyta yang menghasilkan florin starch (Anggadiredja,

2011).

Menurut Anggadiredja (2011), klasifikasi rumput laut jenis Eucheuma

cottonii adalah sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisi : Rhodophyta

Kelas : Rhodophyceae

Ordo : Gigartinales

Famili : Solieriaceae

Genus : Eucheuma

Species : Eucheuma cottonii (Kappaphycus alvarezii)

Ciri-ciri rumput laut merah yaitu mempunyai thallus silindris, permukaan

yang licin dan cartilogeneus. Warnanya tidak terlalu tetap, kadang berwarna

hijau, hijau kuning, abu-abu merah. Perubahan warna ini terjadi karena faktor

lingkungan yang merupakan proses adaptasi kromatik. Adaptasi kromatik adalah

penyesuaian antara proporsi pigmen dengan berbagai kualitas pencahayaan.

Thallus memiliki penampakan yang bervariasi, dari bentuk sederhana sampai

kompleks. Duri thallus runcing memanjang, letaknya agak jarang dan tidak

bersusun melingkari thallus. Percabangan menuju berbagai arah dengan batang

utama keluar dan saling berdekatan ke daerah basal (pangkal). Cabang pertama

7

dan kedua tumbuh dengan membentuk rumpun yang rimbun dan mengarah ke

arah datangnya sinar matahari. Rumput laut merah berperan penting dalam

perdagangan internasional sebagai penghasil ekstrak karagenan. Kadar karagenan

dalam setiap spesies berkisar antara 20-60% tergantung pada jenis dan lokasi

tumbuhnya (Atmaja dkk. Dalam Arifin 2011).

Kandungan air rumput laut segar sama seperti tanaman pada umumnya

yaitu sekitar 80-90% dan setelah pengeringan dengan udara menjadi 10-20%.

Komposisi kimia rumput laut merah menurut astawan dkk. (2004) dapat dilihat

pada Tabel 2.

Tabel 2. Komposisi Kimia Rumput Laut Merah

Zat gizi Persentase

Kadar abu (%) 29,97

Kadar protein (%) 5,91

Lemak (%) 0,28

Kadar karbohidrat (%) 63,84

Serat pangan tidak larut air (%) 55,05

Serat pangan larut air (%) 23,89

Serat pangan total (%) 78,94

Sumber: Astawan dkk. (2004)

2.2 Karagenan

Karagenan adalah hidrokoloid yang merupakan senyawa polisakarida

rantai panjang yang diekstraksi dari rumput laut karaginofit (penghasil

karagenan), seperti Eucheuma sp., Kappaphycus, Chondrus sp., Hypnea sp., dan

Gigartina sp. Karagenan merupakan polisakarida berantai linier atau lurus dan

merupakan molekul galaktan dengan unit-unit utamanya berupa galaktosa

(Ghufran, 2010). Polisakarida tersebut disusun dari sejumlah unit galaktosa

dengan ikatan α (1,3) D-galaktosa dan β (1,4) 3,6 anhidrogalaktosa secara

bergantian, baik mengandung ester sulfat atau tanpa sulfat (Anggadiredja, 2009).

8

Menurut Winarno (1996) karagenan terbagi menjadi 3 fraksi yaitu kappa,

iota dan lamda. Kappa karagenan apabila berikatan dengan air menghasilkan gel

yang kaku dan keras, tipe karagenan ini dihasilkan oleh rumput laut K. Alvarezii.

Iota karagenan bila berikatan dengan air dapat membentuk gel yang kaku dan

elastis dan lembut, iota dihasilkan oleh Eucheuma spinosum. Lamda karagenan

mengandung gugus sulfat yang tinggi sehingga hampir tidak membentuk gel sama

sekali. Gugus ester dalam lamda karagenan didistribusikan secara acak dalam

molekulnya. Lamda karagenan dihasilkan oleh rumput laut spesies Gigartin,

biasanya digunakan untuk membentuk lapisan tipis atau untuk mengubah tekstur

dari makanan.

Karagenan dibagi menjadi tiga kelompok besar, yaitu kappa, iota, dan

lamda:

a. Kappa karagenan

Kappa karagenan terdiri dari unit D-galaktosa 4 sulfat dan 3,6 anhidro D-

galaktosa. Karagenan juga sering mengandung D-galaktosa 6 sulfat ester dan 3,6

anhidro D-galaktosa 2 sulfat ester. Gugus 6-sulfat berperan menurunkan daya

gelasi karagenan, tetapi dengan pemberian alkali menyebabkan transeliminasi

gugusan 6 sulfat, sehingga menghasilkan bentuk 3,6 anhidro D-galaktosa.

Sehingga derajat kesegaran molekul meningkat dan daya gelasinya juga

bertambah.

b. Iota karagenan

Iota karagenan terdiridari 4-sulfat ester pada setiap residu D-galaktosa dan

gugusan 2 sulfat pada setiap gugusan 3,6 anhidro D-galaktosa. Gugusan 2 sulfat

ester tidak dapat dihilangkan oleh proses pemberian alkali.

9

c. Lamda karagenan

Lamda karagenan berbeda dari kappa karagenan dan iota karagenan karena

memiliki sebuah residu disulphated α (1,4) D-galaktosa (Yudhi, 2009).

Gambar 1. Struktur Kappa, Iota dan Lamda Karagenan

Sumber: Dokumentasi pribadi

Senyawa hidrokoloid karagenan terdiri atas ester kalium, natrium,

magnesium dan kalsium sulfat. Pada beberapa atom hidroksil, gugus sulfat terikat

dengan ikatan ester. Karagenan dapat diperoleh melalui proses pengendapan hasil

ekstraksi rumput laut menggunakan alkohol, kemudian dikeringkan dengan drum

dryer serta dilanjutkan dalam proses pembekuan. Alkohol yang digunakan

terbatas pada pada methanol, etanol, dan isopropanol. Etanol yang biasa

digunakan dalam pengendapan alkohol dapat dimurnikan kembali sehingga bisa

untuk dimanfaatkan lagi (Distantina dkk., 2012). Karagenan memiliki fungsi yang

sangat beragam, salah satunya yaitu dapat digunakan sebagai bahan untuk

mengawetkan produk dan memiliki kemampuan untuk meningkatkan kekenyalan

suatu produk pangan karena mampu berinteraksi dengan makromolekul sehingga

dapat membentuk gel. Karagenan yang dapat membentuk gel dengan baik adalah

jenis karagenan kappa karena kappa paling baik diantara iota dan lamda (Fauziah

dkk., 2015).

Karagenan berfungsi sebagai stabilisator (pengatur keseimbangan),

thickner (bahan pengental) dan pembentuk gel dalam bidang industri pengolahan

10

makanan. Ekstraksi karagenan dapat dilakukan secara fisik seperti pemasakan

pada suhu 70-100oC (Sutikno dkk., 2015) secara kimia seperti menggunakan

KOH, NaOH, KCl (Moses dkk., 2015) dan secara enzimatis seperti menggunakan

enzim selulase, sulfatase, dan k carrageenase (Rhein-Knudsen dkk., 2015).

Tabel 3. Spesifikasi Mutu Karagenan Berdasarkan FAO (Food and Agriculture

Organization)

Zat Gizi Standar

Kadar sulfat (%) 15-40

Kadar abu (%) 15-40

Viskositas (cps) Min. 5

Kadar air (%) Maks. 12

Kekuatan gel (g/cm2) 500

Sumber : Standar FAO dalam Wenno dkk. (2009)

2.2.1 Sifat Fisik Karagenan

Beberapa indikator mutu karagenan berdasarkan sifat fisik yang dianalisis

adalah rendemen, viskositas dan kekuatan gel.

1. Rendemen

Rendemen merupakan salah satu parameter yang bertujuan untuk menilai

efektif tidaknya proses pembuatan tepung karagenan. Efektif dan efsiensinya

proses ekstraksi bahan baku untuk pembuatan tepung karagenan dapat dilihat dari

rendemen yang dihasilkan. Rendemen karagenan sebagai hasil ekstraksi dihitung

berdasarkan rasio antara berat karagenan yang dihasilkan dengan berat rumput

laut kering yang digunakan. Adapun rumus yang digunakan dalam perhitungan

nilai rendemen rumput laut adalah (Samsuari, 2006):

Rendemen (%) = Berat karagenan kering/Berat rumput laut kering x 100%

2. Viskositas

Viskositas adalah daya aliran molekul dalam sistem larutan dan

merupakan faktor kualitas yang penting untuk zat cair dan semi cair (kental) atau

11

produk murni, dimana hal ini merupakan ukuran dan kontrol untuk mengetahui

kualitas dari produk akhir. Tujuan dari pengujian viskositas adalah untuk

mengetahui tingkat kekentalan karagenan hasil ekstraksi (Wulandari, 2011).

Viskositas suatu hidrokoloid dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu

konsentrasi karagenan, temperatur, jenis karagenan, berat molekul dan adanya

molekul-molekul lain. Jika konsentrasi karagenan meningkat, maka viskositasnya

akan meningkat. Viskositas akan menurun secara progresif dengan adanya

peningkatan suhu, pada konsentrasi 1,5% dan suhu 75oC nilai viskositas karaginan

berkisar antara 5-800 cps.

Viskositas larutan karagenan disebabkan oleh sifat karagenan sebagai

polielektrolit. Gaya tolakan antara muatan-muatan negative di sepanjang rantai

polimer yaitu ester sulfat, mengakibatkan rantai molekul menegang. Karena sifat

hidrofiliknya, polimer tersebut dikelilingi oleh molekul molekul air yang

termobilisasi, sehingga larutan karagenan dapat bersifat kental. Semakin kecil

kandungan sulfat, maka nilai viskositasnya juga semakin kecil, tetapi konsistensi

gelnya semakin meningkat. Adanya garam-garam yang terlarut dalam karagenan

akan mengakibatkan muatan bersih sepanjang rantai polimer menurun. Penurunan

muatan ini menyebabkan penurunan gaya tolakan (repulsion) antar gugus-gugus

sulfat, sehingga sifat hidrofilik polimer semakin lemah dan menyebabkan

viskositas larutan menurun. Viskositas larutan karagenan akan menurun seiring

dengan peningkatan suhu sehingga terjadi depolimerisasi yang kemudian

dilanjutkan dengan degradasi karagenan (Raharjo, 2009).

Pengukuran viskositas, biasanya dalam bentuk cairan yaitu dengan

menggunakan alat Viskometer Brookfield. Skala harus selalu menunjuk angka 0

12

terlebih dahulu setiap pemindahan kecepatan yang akan digunakan. Spindel harus

berada dalam cairan pada batas tertentu yaitu hingga pertengahan batas spindel

agar ukuran viskositasnya bias sesuai. Setelah dipastikan jarum skala berada di

angka 0 dan spindel telah tercelup sempurna, viskometer dinyalakan dengan

menggerakan tombol on dan tunggu hingga penunjuk skala stabil kemudian

skalanya dibaca (Raharjo, 2009).

3. Kekuatan Gel

Kekuatan gel merupakan sifat fisik karagenan yang utama, karena

kekuatan gel menunjukkan kemampuan karagenan dalam pembentukan gel dan

sangat penting untuk menentukan perlakuan yang terbaik dalam proses ekstraksi

tepung karagenan. Salah satu sifat penting tepung karagenan adalah mampu

mengubah cairan menjadi padatan atau mengubah bentuk sol menjadi gel yang

bersifat reversible. Kemampuan inilah yang menyebabkan tepung karagenan

sangat luas penggunaannya, baik dalam bidang pangan maupun farmasi (Sharma

dkk., 2002).

Pengukuran kekuatan gel dapat dilakukan dengan berbagai macam cara

yaitu menggunakan Manual Texture Analyzer dan cara lain yang dapat digunakan

yaitu dengan menggunakan Texture Analyzer, dimana alat ini menggunakan

system komputerisasi sehingga data kekuatan gel yang didapatkan cukup akurat

(Farida, 2007). Texture analyzer XT Plus adalah mesin screw tunggal yang

digunakan untuk mengukur tekstur makanan yang dikembangkan sampai 5000 N.

Alat ini memiliki kecepatan sampai 2400 mm/menit, hasil uji Texture Analyzer

diperoleh berupa grafik. Maka akan didapatkan produk dengan tekstur yang

seragam sesuai dengan yang dikehendaki (Sharma dkk., 2002).

13

2.2.2 Sifat Kimia Karagenan

Beberapa parameter kimia karagenan yang dianalisis adalah kadar air dan

kadar abu.

1. Kadar Air

Pengujian kadar air digunakan untuk mengetahui seberapa besar

kandungan air dalam karagenan karena kadar air sangat berpengaruh terhadap

daya simpan. Kadar air sangat mempengaruhi aktivitas mikroba selama

penyimpanan karagenan. Kadar air juga sangat dipengaruhi oleh kondisi

pengeringan, pengemasan dan cara penyimpanan. Kandungan air karagenan yang

terukur merupakan air terikat (ikatan kimia) sedangkan air bebas diduga telah

menguap (Wenno dkk., 2012).

2. Kadar Abu

Abu adalah zat organik yang dihasilkan dari sisa pembakaran suatu bahan

organik. Kadar abu adalah bagian dari analisis proksimat untuk menganalisa total

mineral suatu bahan. Mineral yang terdapat dalam suatu bahan pangan berupa

garam, yaitu garam organik dan garam anorganik (Sudarmadji dkk., 2007).

Penentuan kadar abu merupakan cara pendugaan kandungan mineral secara kasar.

Bobot abu yang diperoleh merupakan perbedaan bobot cawan yang berisi abu dan

cawan kosong. Kandungan yang terdapat di dalam abu tersebut meliputi garam

atau oksida dari K, P, Na, Mg, Ca, Fe, Mn dan Cu. Selain itu juga terdapat dalam

bentuk lain dalam kadar yang sangat kecil, yaitu Al, Ba, Sr, Pb dan lain-lain.

Penentuan kadar abu dapat dilakukan pada suhu tinggi yaitu 500-600oC. Waktu

pengabuan pada suatu bahan biasanya berkisar 2-8 jam. Analisa kadar abu

dilakukan di dalam tanur. Pengabuan dianggap selesai apabila diperoleh sisa

14

pembakaran yang umumnya berwarna putih abu-abu dan beratnya konstan dalam

selang waktu 30 menit. Penimbangan terhadap bahan dilakukan dalam keadaan

dingin, dengan cara pengambilan cawan porselen dari dalam tanur dan

dimasukkan ke dalam oven suhu 105oC. Selanjutnya, cawan dimasukkan ke dalam

desikator sampai dingin dan hasil pengabuannya di timbang sampai berat konstan

(Widodo, 2010).

2.3 Ekstraksi Karagenan dari Rumput Laut Eucheuma cottonii

Proses produksi karagenan pada dasarnya terdiri atas proses penyiapan

bahan baku, ekstraksi karagenan menggunakan bahan pengekstrak, pemurnian

dengan cara pengendapan menggunakan alkohol atau KCl, pengeringan dan

penepungan. Penyiapan bahan baku meliputi proses pencucian rumput laut yang

bertujuan untuk menghilangkan pasir, garam mineral, serta benda asing yang

masih melekat pada rumput laut (Anggadiredja, 2009). Ekstraksi adalah metode

pemisahan suatu komponen solute (cair) dari campurannya menggunakan

sejumlah massa solven (pelarut) sebagai tenaga pemisah. Proses ekstraksi terdiri

dari tiga langkah besar yaitu proses pencampuran, proses pembentukan fasa

setimbang, dan proses pemisahan fasa setimbang (Aprilia, 2006).

Pelarut merupakan faktor terpenting dalam proses ekstraksi, sehingga

pemilihan pelarut yang akan digunakan perlu diperhatikan. Pelarut harus saling

melarutkan terhadap salah satu komponen lainnya agar diperoleh dua fase rafinat.

Proses ekstraksi dapat berjalan dengan baik bila pelarut ideal memenuhi syarat–

syarat yaitu selektivitasnya tinggi, memiliki perbedaan titik didih dengan cairan

cukup besar, bersifat inert (tidak mudah bereaksi), perbedaan densiti cukup besar,

tidak beracun, tidak bereaksi secara kimia, viskositasnya kecil, tidak bersifat

15

korosif, tidak mudah terbakar, murah, dan mudah didapat. Beberapa faktor yang

berpengaruh dalam proses ekstraksi adalah temperatur, waktu kontak,

perbandingan cairan, faktor ukuran partikel, pengadukan dan waktu dekantasi

(Aprilia, 2006).

Pada umumnya ekstraksi rumput laut menjadi karagenan dapat dilakukan

dengan menimbang rumput laut (Eucheuma cottonii) kering sebesar 5–10 gram.

Rumput laut direndam dalam air suling dengan perbandingan 1:40 gram/mL

selama 15 menit. Rumput laut disaring menggunakan kain saring lalu dimasukkan

dalam gelas piala. Selanjutnya diekstraksi pada suhu 80oC–95oC menggunakan

larutan NaOH yang berfungsi membantu ekstraksi karagenan menjadi lebih

sempurna dengan konsentrasi tertentu selama 2 jam dengan perbandingan pelarut

dan bahan baku 1:40 gram/mL. Hasilnya disaring dan filtratnya ditambahkan HCl

hingga pH-nya netral (pH 7). Filtrat yang pH-nya sudah netral ditambahkan

pengendap (KCl atau etanol) yang berfungsi memisahkan filtrat karagenan dengan

pelarut pengekstrak yang digunakan dengan perbandingan tertentu dan diaduk-

aduk kemudian didiamkan selama 15 menit. Endapan disaring dan filtrat yang

didapat dikeringkan pada suhu 60OC selama 24 jam, lalu hasilnya ditimbang

(Yasita dan Rachmawati, 2009).

2.4 Nira Siwalan

Nira adalah cairan yang memiliki rasa manis yang diperoleh dari jenis

tanaman tertentu. Proses pengambilan nira bisa dilakukan dengan cara digiling,

diperas atau disadap. Nira umumnya digunakan sebagai dasar dalam pembuatan

gula atau pemanis. Selain itu nira juga dapat digunakan untuk membuat asam

cuka, minuman beralkohol, minuman tidak beralkohol dan obat tradisional.

16

Komponen utama yang terdapat dalam nira selain air adalah karbohidrat dalam

bentuk sukrosa. Sedangkan komponen lainnya adalah jumlah yang relatif kecil

yaitu protein, lemak, vitamin, dan mineral. Susunan komponen tersebut

memungkinkan nira dapat direkayasa lebih lanjut untuk menjadi berbagai produk

baru seperti aneka pemanis, minuman ringan (tuak, anggur dan nata), asam cuka,

alkohol dan juga sebagai media tumbuh yang baik bagi mikroorganisme terutama

bakteri dan khamir (Ayu, 2010).

Nira siwalan adalah cairan yang diperoleh dari penyadapan mayang bunga

jantan pohon siwalan (Cahyaningsih, 2006). Cairan ini kemudian dikonsumsi oleh

masyarakat dalam bentuk minuman yang disebut legen. Minuman legen dapat

juga dibuat dari kelapa dan aren. Nira siwalan diambil dengan cara memotong

sedikit demi sedikit sulur bunga siwalan untuk disadap getahnya kemudian

ditampung pada sebuah tabung yang biasanya terbuat dari potongan batang bambu

satu ruas. Lama penyadapan ini biasanya semalam, pada sore hari tabung bambu

yang disebut bumbung, diletakkan sebagai penampung, maka pada pagi harinya

sudah memuat penuh satu tabung. Satu manggar bunga biasanya dapat

menghasilkan sekitar tiga sampai enam tabung nira siwalan.

Komposisi nira dari suatu jenis tanaman dapat dipengaruhi oleh beberapa

faktor antara lain varietas tanaman, keadaan tanah, iklim, umur tanaman,

kesehatan tanaman, pemupukan, dan pengairan. Komposisi zat gizi nira siwalan

segar dapat dilihat pada Tabel 4.

Kerusakan nira ditandai oleh penurunan pH disebabkan adanya

perombakan gula menjadi asam organik oleh mikroba seperti khamir

(Saccharomyces sp.) serta bakteri Acetobacter sp. Nira sangat mudah

17

terkontaminasi karena mengandung nutrisi lengkap yang sangat baik untuk

pertumbuhan mikroba. Pertumbuhan khamir optimal pada pH 4,0-4,5 dan dapat

berkembang dengan baik pada suasana aerob, namun untuk khamir fermentatif

dapat tumbuh pada suasana anaerob. Proses peragian pada pada nira siwalan yang

pertama adalah fermentasi gula yang terkandung dalam nira menjadi alkohol oleh

mikroorganisme yang merupakan suatu cemaran pada minuman ini, selain

pembentukan alkohol juga terjadi proses oksidasi alkohol tersebut menjadi asam

asetat dimana kedua proses ini terjadi bersamaan (Fardiaz, 1992).

Tabel 4. Komposisi Nira Siwalan

Komponen Jumlah

Total gula (g/100 cc) 10,93

Gula reduksi (g/100 cc) 0,96

Protein (g/100 cc) 0,35

Nitrogen (g/100 cc) 0,056

pH (g/100 cc) 6,7-6,9

Specific gravity 1,07

Mineral sebagai abu (g/100 cc) 0,54

Kalsium (g/100 cc) Sedikit

Fosfor (g/100 cc) 0,14

Besi (g/100 cc) 0,4

Vitamin C (g/100 cc) 13,25

Vitamin B1 (IU) 3,9

Vitamin B komplek Diabaikan

Sumber: Davis and Johnson (1987)

Nira mudah mengalami fermentasi karena mengandung mikroba yang

sangat aktif. Nira yang terlambat dimasak warnanya berubah menjadi keruh dan

kekuning-kuningan, rasanya masam, dan baunya menyengat. Hal ini disebabkan

terjadinya perubahan dari sukrosa sampai dengan alkohol terlibat kegiatan khamir,

selanjutnya dari alkohol ke asam asetat terlibat kegiatan bakteri dan hasilnya

berupa cuka berasa masam.

18

Pada fermentasi alkohol dan CO2 dimana berlangsung secara anaerob.

Setelah alkohol dihasilkan pada kegiatan tersebut kemudian fermentasi asam

asetat segera terjadi. Bakteri asam asetat mengubah alkohol menjadi asam asetat

secara aerob. Hasil fermentasi diperoleh dari adanya metabolisme mikroba-

mikroba pada suatu bahan pangan dalam kondisi anaerob. Mikroba membutuhkan

energi yang diperoleh dari glukosa untuk melakukan fermentasi. Dalam kondisi

aerob, mikroba akan mengubah glukosa menjadi air, CO2 (karbon dioksida) dan

energi (ATP). Beberapa mikroba hanya dapat melangsungkan metabolisme dalam

keadaan anaerob dan hasilnya adalah substrat yang setengah terurai. Hasil

penguraiannya adalah air, CO2, energi dan sejumlah asam organik lainnya, seperti

asam laktat, asam asetat, etanol serta bahan-bahan organik yang mudah menguap.

Perkembangan mikroba-mikroba dalam keadaan anaerob biasanya dicirikan

sebagai proses fermentasi (Ramadanti, 2012).

2.5 Bakso

Bakso merupakan salah satu produk olahan daging yang dibuat dengan cara

menghaluskan daging kemudian dibuat adonan dengan cara menambahkan garam,

bawang putih yang telah digiling halus dan tapioka, kemudian bahan-bahan

tersebut dicampur hingga homogen dan dibentuk bulatan-bulatan sesuai yang

dikehendak (Astawan dan Astawan, 1989 dalam Avianita 1996).

Menurut Standar Nasional Indonesia no 01-3818 tahun 1995 SNI, 1995)

bakso adalah produk makanan yang berbentuk bulatan yang diperoleh dari

campuran daging ternak (kadar daging tidak kurang dari 50% dari total adonan)

dan pati atau serealia dengan atau tanpa penambahan bahan makanan serta bahan

tambahan yang diizinkan. Bakso memiliki kandungan nutrisi yang baik karena

19

berbahan dasar daging. Daging memiliki kandungan berupa protein, lemak, air,

karbohidrat, mineral dan vitamin. Kandungan zat yang terdapa di dalam daging

termasuk dalam zat esensial dalam makanan untuk mendukung pertumbuhan dan

perkembangan tubuh. Bakso merupakan salah satu produk pangan yang memiliki

umur simpan rendah karena rentan terhadap kerusakan yang disebabkan oleh

mikroorganisme. Masa simpan bakso sangat singkat yaitu 12 jam atau maksimal 1

hari pada suhu kamar (Wibowo, 2009).

2.5.1 Bahan Pembuatan Bakso

a. Daging

Pada umumnya, macam daging yang dikonsumsi berupa daging sapi,

kerbau, kambing, babi, kelinci, dan unggas (seperti ayam, itik, burung, dan

kalkun). Daging mengandung zat protein, zat lemak, zat kolesterol, zat besi, zat

kalsium, zat fosfor, dan vitamin B komplek. Zat protein dan zat lemak hewani

mudah dicerna dan mempunyai nilai biologi tinggi. Daging terdiri atas zat protein

yang disebut miyosin. Bagian yang terlihat putih-putih diantara sel-sel daging

disebut elastin atau tenunan ikat. Semakin banyak elastinnya, daging makin keras

dan liat (Soejaoeti, 1998).

Pada pembuatan bakso diperlukan daging sapi yang segar yaitu daging

terdiri dari serat-serat halus, mempunyai sedikit tenunan pengikat. Syarat-syarat

daging yang baik menurut Muzarnis (1974), adalah:

a) Mempunyai kualitas lemak sedang.

b) Pada umumnya serat-serat menuju ke satu arah sehingga bidang irisannya

terlihat rata.

20

c) Mengandung bagian daging yang nilai gizinya sangat tinggi yaitu daging

lulur (has), daging paha, daging lomusir, dan daging bistik.

Daging dapat didefinisikan sebagai semua jaringan hewan dan semua

produk hasil pengolahan jaringan-jaringan tersebut yang sesuai untuk dimakan

serta tidak menimbulkan gangguan kesehatan bagi yang memakannya (Soeparno,

1992). Daging adalah sumber protein hewani yang penting bagi pertumbuhan

manusia. Kadar protein pada daging sapi berkisar antara 16%-22%. Berdasarkan

kelarutannya protein daging dapat dibagi menjadi tiga yaitu: protein sarkoplasma,

protein miofibril, dan jaringan pengikat (Kramlich dkk., 1973, dalam Triatmojo,

1992).

b. Tapioka

Bahan lain yang digunakan untuk membuat bakso adalah tapioka. Untuk

menghasilkan bakso daging yang lezat dan bermutu tinggi, jumlah tapioka yang

digunakan sebaiknya paling banyak 15% dari berat daging. Idealnya, tapioka yang

ditambahkan sebaiknya 10% dari berat daging (Singgih, 2000). Tapioka

merupakan hasil pati hasil pengolahan tanaman ubi kayu. Tapioka ini diperoleh

dari hasil pemisahan granula pati dan komponen lainnya melalui proses ekstraksi

dan pengendapan tepung ubi (Grace, 1967 dalam Widiastuti, 1990).

Penyusun utama tapioka adalah pati yaitu sebesar 85% dengan sifat-sifat

antara lain tidak larut dalam air dingin, dapat membentuk gel dengan air panas,

tidak berasa dan tidak berwarna. Komponen penyusun utama pati adalah amilosa

dan amilopektin. Amilosa dapat membentuk gel dengan mudah karena bentuk

rantainya lurus sehingga pembentukan jaringan tiga dimensi berlangsung dengan

21

mudah, molekul-molekul amilosa juga mudah bergabung dan mengkristal

sehingga mudah mengalami retrogradasi (Meyer, 1979 dalam Tonny, 2000).

c. Bumbu

Bumbu adalah bahan makanan yang digunakan untuk menguatkan rasa pada

makanan. Bumbu yang ditambahkan yaitu garam, bawang putih dan merica halus

untuk menghasilkan cita rasa bakso menjadi lezat. Penambahan garam 2,5% dari

berat daging dapat memperbaki tekstur, rasa dan warna dan sekaligus berfungsi

memperbaiki cita rasa, melarutkan protein dan sebagai pengawet. Bawang putih

yang digunakan sebanyak 2,5% dari berat bahan. Merica ditambahkan sebagai

penyedap masakan dan memperpanjang masa simpan produk. Merica

ditambahkan sebanyak 0,8% dari berat bahan.

d. Air Es

Air es ditambahkan dengan tujuan untuk menjaga elastisitas daging

sehingga bakso yang dihasilkan menjadi lebih kenyal. Air es ditambahkan

sebanyak 20% dari berat bahan dalam bentuk es batu atau air es agar suhu adonan

dalam keadaan rendah. Air ditambahkan hingga adonan menapai tekstur yang

diinginkan. Air berfungsi melarutkan garam, menghomogenkan adonan,

memudahkan ekstraksi protein dari daging dan berperan dalam pembentukan

emulsi. Air yang ditambahkan dipengaruhi oleh jumlah tepung yang digunakan.

2.5.2 Mutu Bakso

Kualitas bakso yang dihasilkan bergantung pada kualitas dari daging, jenis

tepung dan perbandingan antara daging dan tepung yang digunakan. Penggunaan

daging dan tepung yang berkualitas tinggi akan menghasilkan produk bakso yang

berkualitas baik. Kualitas bakso yang baik dapat dilihat dari tekstur, warna dan

22

rasa. Tekstur yang baik yaitu halus, kompak, kenyal dan empuk (Montolalu dkk.,

2013). Kriteria mutu sensoris bakso daging dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Kriteria Mutu Sensoris Bakso Daging

Parameter Kriteria

Penampakan

Bentuk bulat halus, berukuran seragam, bersih dan

cemerlang, tidak kusam, sedikitpun tidak tampak

berjamur atau berlendir.

Warna

Cokelat muda cerah atau sedikit kemerahan atau cokelat

muda agak keputihan atau abu abu. Warna terseut merata

tanpa warna lainnya yang mengganggu.

Bau Bau khas daging segar rebus dominan tanpa bau tengik,

masam (basi) atau busuk. Bau bumbu cukup tajam.

Rasa

Rasa lezat, enak, rasa daging dominan dan rasa bumbu

cukup menonjol tetapi tidak berlebihan. Tidak terdapat

rasa asing yang mengganggu.

Tekstur

Tekstur kompak, elastis, kenyal tetapi tidak liat atau

membal, tidak ada serat daging, tidak lembek, tidak basah

berair dan tidak rapuh.

Sumber: Wibowo (2009)

Bakso memiliki kandungan nutrisi yang baik karena berbahan dasar

daging. Daging memiliki kandungan berupa protein, lemak, air, karbohidrat,

mineral dan vitamin. Kandungan zat yang terdapa di dalam daging termasuk

dalam zat esensial dalam makanan untuk mendukung pertumbuhan dan

perkembangan tubuh. Bakso merupakan salah satu produk pangan yang memiliki

umur simpan rendah karena rentan terhadap kerusakan yang disebabkan oleh

mikroorganisme. Masa simpan bakso sangat singkat yaitu 12 jam atau maksimal 1

hari pada suhu kamar (Wibowo, 2009).

Menurut Standar Nasional Indonesia (SNI, 1995) bakso adalah produk

makanan yang berbentuk bulatan yang diperoleh dari campuran daging ternak

(kadar daging tidak kurang dari 50%) dan pati atau serealia dengan atau tanpa

penambahan bahan makanan serta bahan tambahan yang diizinkan. Beberapa

23

persyaratan yang harus dipenuhi sebagai syarat mutu bakso daging sapi dapat

dilihat pada tabel 6.

Tabel 6. Syarat Mutu Bakso

No Kriteria Uji Satuan Persyaratan

1 Keadaan

1.1 Bau - Normal, khas daging

1.2 Rasa - Gurih

1.3 Warna - Normal

1.4 Tekstur - Kenyal

2 Air % b/b Maks. 70,0

3 Abu % b/b Maks. 3,0

4 Protein % b/b Min. 9,0

5 Lemak % b/b Maks. 2,0

6 Boraks - Tidak boleh

7 Bahan Tambahan Makanan Sesuai dengan SNI 01-

0222-1985 dan revisinya

8 Cemaran Logam

8.1 Timbal (Pb) mg/kg Maks. 2,0

8.2 Tembaga (Cu) mg/kg Maks. 20,0

8.3 Seng (Zn) mg/kg Maks. 40,0

8.4 Timah (Sn) mg/kg Maks. 40,0

8.5 Raksa (Hg) mg/kg Maks. 0,03

9 Cemaran Arsen (As) mg/kg Maks. 1,0

10 Cemaran Mikrobia

10.1 Angka lempeng total Koloni/g Maks. 1 x 105

10.2 Bakteri bentuk koli APM/g Maks. 10

10.3 Escherichia coli APM/g < 3

10.4 Enterococci Koloni/g Maks. 1 x 103

10.5 Clostridium perfringens Koloni/g Maks. 1 x 102

10.6 Salmonella - Negatif

10.7 Staphylococcus aureus Koloni/g Maks. 1 x 102

Sumber: SNI 3818:2014

2.6 Bahan Pengemas

Kemasan merupakan salah satu proses yang paling penting untuk menjaga

kualitas produk makanan selama penyimpanan, transportasi, dan penggunaan

akhir. Kemasan yang baik tidak hanya sekedar untuk menjaga kualitas makanan

tetapi juga secara signifikan memberikan keuntungan dari segi pendapatan,

Selama distribusi, kualitas produk pangan dapat memburuk secara biologis dan

24

kimiawi maupun fisik. Oleh karena itu, kemasan makanan berfungsi untuk

memperpanjang masa simpan dan mempertahankan kualitas serta keamanan

produk makanan (Jun H. Han, 2005). Jenis kemasan pangan berdasarkan bahan

dasar pembuatannya adalah kemasan kertas, plastik, kaleng atau logam, gelas, dan

kemasan komposit yakni kemasan yang merupakan gabungan dari beberapa jenis

bahan kemasan, misalnya gabungan antara kertas dan plastik maupun kertas dan

logam. Masing-masing jenis bahan kemasan memiliki karakteristik yang dapat

dijadikan sebagai dasar untuk memilih jenis kemasan yang sesuai untuk produk

pangan (Elisa dan Mimi, 2006). Penggunaan jenis bahan pengemas harus

disesuaikan dengan sifat bahan pangan yang akan dikemas.

2.6.1 Polypropylene (PP)

Polipropilen merupakan gabungan monomer dari propilen yang berjumlah

banyak dan termasuk jenis plastik olefin. Polipropilen mempunyai nama dagang

Bexophane, Dynafilm, Luparen, Escon, Olefane dan Profax. Sifat-sifat dari

polipropilen yaitu ringan (densitas 0,9 g/cm3), mudah dibentuk, tembus pandang

dan jernih dalam bentuk film, daya tembus (permeabilitasnya) terhadap uap air

rendah, permeabilitas terhadap gas sedang, tahan terhadap suhu tinggi sampai

dengan 150oC sehingga dapat dipakai untuk mensterilkan bahan pangan,

mempunyai titik lebur yang tinggi sehingga sulit untuk dibentuk menjadi kantung

dengan sifat kelim panas yang baik, tahan lemak, asam kuat dan basa sehingga

baik untuk kemasan minyak dan sari buah. Tidak terpengaruh oleh pelarut kecuali

oleh HCl pada suhu kamar, namun akan bereaksi dengan benzen, siklen, toluen,

terpentin dan asam nitrat kuat pada suhu tinggi.

25

2.6.2 Low Density Polyethylene (LDPE)

LDPE dihasilkan dengan cara polimerisasi pada tekanan tinggi, mudah

dikelim dan harganya murah. LDPE memiliki nama dagang alathon, dylan dan

fortiflex. Kekakuan dan kuat tarik dari LDPE lebih rendah dari HDPE, namun

karena LDPE memiliki derajat elongasi yang tinggi (400-800%) maka plastik ini

mempunyai kekuatan terhadap kerusakan dan ketahanan untuk putus yang tinggi.

Titik lelehnya berkisar antara 105-115oC. Digunakan untuk film, mangkuk, botol

dan wadah atau kemasan.

LDPE termasuk dalam polietilen yang mempunyai sifat fleksibel sehingga

mudah dibentuk dan mempunyai daya rentang yang tinggi, kedap terhadap air,

uap air, dan gas, dapat digunakan untuk penyimpanan beku hingga suhu -50oC,

tahan asam, basa, alkohol dan bahan kimia, penampakannya bervariasi dari

transparan, berminyak sampai keruh (translusid) tergantung proses pembuatan dan

jenis resin, heat seal (dapat dikelim dengan panas) sehingga dapat digunakan

untuk laminasi dengan bahan lain, titik leleh 120oC, transmisi gas tinggi sehingga

tidak cocok untuk pengemasan bahan yang beraroma. Kemasan polietilen banyak

digunakan untuk mengemas buah-buahan, sayur-sayuran segar, roti, produk

pangan beku dan tekstil.

2.6.3 Alumunium Foil

Alumunium foil menempati posisi yang penting dalam produk kemas

fleksibel karena memiliki barriers yang memuaskan dan penampilan yang baik.

Foil yang biasa digunakan dengan ketebalan antara 6 mikron sampai 150 mikron

baik soft temper maupun hard temper. Soft maupun hard temper tergantung

terhadap foil tersebut. Kemasan fleksibel foil yang umumnya digunakan memiliki

26

ketebalan kurang dari 25 mikron. Namun demikian untuk keperluan tertentu

dengan contoh yang lebih tebal alumunium foil yang soft temper akan mudah

membentuk dead-fold, dan tidak mudah kembali, dan bisa dibentuk menurut

keinginan.

Foil adalah tak berbau, tak ada rasa, tak berbahaya dan hygienis, tak

mudah membuat pertumbuhan bakteri dan jamur. Jenis alumunium foil juga

banyak digunakan oleh industri-industri rumah tangga karena bersifat hermestis,

fleksibel, dan tidak tembus cahaya.