iv. hasil dan pembahasan a. teknologi proses pembuatan ... · selai pada penelitian ini dilakukan...

18

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Teknologi Proses Pembuatan Selai Nenas

1. Persiapan bahan

Dalam penelitian ini, hal pertama yang dilakukan yaitu

menyiapkan bahan baku yaitu nanas Gati yang sudah masak optimum,

segar dan tidak busuk atau lembek dan nanas Gati yang setengah matang.

Keadaan buah yang digunakan sangat menentukan dalam pembuatan

selai. Buah yang akan dijadikan selai dipilih yang bermutu baik, belum

busuk dan sudah cukup tua. Nanas Gati yang masak optimum memiliki

ciri-ciri yaitu seluruh mahkota buah terbuka, tangkai buah mengkerut,

mata buah lebih mendatar, besar dan bentuknya bulat, warna bagian

dasar buah kuning atau keseluruhan warna kulit telah menjadi kuning,

timbul aroma nanas yang harum dan khas. Nanas Gati yang setengah

matang memiliki warna kulit yang mulai kuning di sebagian tempat,

aroma khas nanas belum ada, seluruh mahkota buah terbuka (Gambar 3).

Menurut Fachruddin (1997), agar diperoleh selai yang aromanya harum

dan konsistensinya (kekentalan) sebaiknya digunakan campuran buah

setengah matang dan buah yang matang penuh atau optimal. Buah

setengah matang akan memberi pektin dan asam yang cukup, sedangkan

buah yang matang penuh akan memberikan aroma yang baik.

(a) (b)

Gambar 3. Buah nanas Gati setengah matang (a) dan matang optimum (b)

19

Langkah selanjutnya menyiapkan bahan-bahan tambahan seperti

gula pasir, pengental (nutrijel), sari jeruk, cengkeh, kayu manis dan

garam. Komposisi bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan selai

nanas organik dapat dilihat pada Tabel 2. Buah nanas terlebih dahulu

dicuci dengan air mengalir agar kotoran-kotoran seperti tanah dan

sebagainya yang menempel di kulit buah nanas terbuang dengan tujuan

meminimalkan terjadinya kontaminasi oleh mikroba, lalu dikeringkan

atau diangin-anginkan, setelah itu buah nanas dikupas dengan pisau

stainless steel. Bagian buah yang tidak dapat dimanfaatkan seperti biji,

kulit, mahkota buah dan bagian tengah buah (hati) dibuang. Nanas yang

telah dikupas lalu diparut menjadi bubur nanas.

Tabel 2. Komposisi bahan-bahan yang digunakan untuk membuat selai nanas organik dalam 1000 gram bubur nanas.

2. Pemasakan

Semua bahan-bahan tambahan (gula, pengental, sari jeruk,

cengkeh dan kayu manis) dicampurkan ke dalam bubur nanas lalu diaduk

sampai semua bahan tercampur rata. Bubur nanas yang telah tercampur

rata dimasak dengan menggunakan api sedang, diaduk (menggunakan

sendok kayu) terus sampai bubur nanas mengental. Menurut Fachruddin,

(1997) Pengadukan selai jangan terlalu cepat karena akan menimbulkan

gelembung udara yang akan merusak tekstur dan penampakan akhir.

Pada saat bubur nanas mulai mendidih, ditambahkan garam lalu

diaduk kembali hingga tercampur sempurna. Pada saat bubur nanas sudah

mulai mengental, api dikecilkan agar tidak gosong (browning).

Pemasakan selai membutuhkan waktu kurang lebih 1 jam dan selama

penyimpanan masih mempertahankan struktur gel serta tidak berkristal.

Nama Bahan Satuan Jumlah % Bubur nanas g 1000 0,709 Gula pasir g 350 0,248 Pengental g 5 0,004 Sari jeruk peras g 50 0,035 Cengkeh g 2 0,001 Kayu manis g 2 0,001 Garam g 2 0,001

20

Pemanasan diperlukan untuk menghomogenkan campuran buah serta

menguapkan sebagian air sehingga diperoleh struktur gel. Pembuatan

selai pada penelitian ini dilakukan pada titik didih 1010C - 1020C. Akan

tetapi, titik didih ini dapat bervariasi menurut buah atau perbandingan

gula dan lain-lain. Menurut Satuhu (2004), proses pemasakan

memerlukan kontrol yang baik karena pemasakan berlebihan

menyebabkan tekstur selai yang keras dan terbentuk kristal gula

sedangkan pemasakan yang kurang akan menghasilkan selai yang encer

sehingga kurang bagus.

Menurut Suryani et al. (2004), pada saat pemasakan selai sering

terbentuk gelembung atau busa. Hal ini juga terjadi pada saat pembuatan

selai nanas organik. Busa yang terbentuk ini harus disingkirkan supaya

selai yang dihasilkan bersih. Menurut Buckle et al. (2007) pembentukan

gel hanya mungkin terjadi pada pH 3,2 - 3,4. Dengan semakin

menurunnya pH, ketegaran gel yang terbentuk akan semakin meningkat.

Hasil selai yang dibuat pada penelitian memiliki pH 3,38 sehingga bisa

dikatakan telah sesuai dengan teori yaitu terbentuknya ketegaran gel yang

bagus.

Penambahan gula akan mempengaruhi keseimbangan air dan

pektin yang ada. Buah yang kandungan pektinnya rendah seperti nanas

(0,06 - 0,16%), maka penambahan gula sebaiknya lebih rendah dari 55

bagian, karena buahnya sendiri telah mengandung sejumlah gula yang

perlu diperhitungkan. Sebaliknya, buah yang kandungan pektinnya tinggi

seperti cempedak dan apel, maka penambahan gula sebaiknya lebih

banyak. Kandungan gula yang ideal pada produk selai berkisar 60 - 65%

(Fachruddin, 1997).

Ciri selai yang sudah masak adalah cairannya sudah kental dan

sudah membalut punggung sendok kayu. Untuk menguji tingkat

kematangannya dapat dilakukan dengan cara, yaitu sendok dicelupkan ke

dalam bubur nanas yang mulai mengental, lalu jatuhkan selai yang ada di

sendok, jika jatuhnya terputus-putus atau tidak mengucur maka selai

dianggap sudah masak.

21

3. Pengemasan

Sebelum selai dikemas maka terlebih dahulu kemasan disterilkan

terutama untuk kemasan gelas jar. Kemasan gelas jar disterilkan dalam

oven bersuhu 1200C selama 30 menit dan merebus tutup-tutup botolnya

selama 30 menit. Gelas jar akan dikeluarkan dari oven jika akan

melakukan pengemasan, sehingga gelas jar tidak tercemar kembali oleh

udara dari luar serta menghambat atau mencegah pertumbuhan kapang

dan mikroba. Tutup jar yang telah direbus harus dikeringkan dengan lap

bersih sebelum menutup jar. Menurut Suryani et al., (2004) proses

pengisian produk ke dalam kemasan merupakan faktor penting untuk

menunjang keawetan produk. Pengisian hendaknya dilakukan dalam

kondisi steril. Hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinya

kontaminasi produk yang dapat menyebabkan produk jadi mudah

berjamur. Proses penutupan wadah yang benar juga bertujuan untuk

menghindari kontaminasi produk

Setelah proses pembuatan selai selesai, selanjutnya selai

dimasukkan kedalam wadah. Kemasan yang digunakan untuk mengemas

selai nanas adalah gelas jar 350 g dan plastik polypropilen 0,8.

Pertumbuhan kapang dan mikroba dicegah dengan memasukkan segera

selai yang masih panas dengan suhu 75 - 850C ke dalam jar yang masih

panas atau disebut sebagai pengisian panas (hot filling), kemudian gelas

jar ditutup rapat. Sama halnya dengan kemasan gelas jar, selai yang

masih panas segera dimasukan ke dalam kemasan plastik polypropilen

kemudian diseal dengan menggunakan sealer. Setelah semua kemasan

gelas jar dan plastik polypropilen terisi selai maka langkah selanjutnya

dilakukan pengukusan selama 15 menit dengan suhu antara 63 - 820C.

Pengukusan atau pasteurisasi dilakukan agar dapat menghambat

pertumbuhan kapang, khamir dan mikroba. Kemasan yang telah dikukus

lalu didinginkan di suhu ruang.

22

B. Karakteristik Produk

Selai nanas organik yang dibuat pada penelitian ini menggunakan

nanas yang ditanam secara alami tanpa menggunakan pupuk kimia ataupun

pestisida serta tanpa penambahan bahan-bahan kimia. Adapun analisis

proksimat selai nanas organik sebelum penyimpanan dapat dilihat pada

Tabel 3.

Tabel 3. Analisis proksimat selai nanas organik

Analisis Hasil analisis (%) Kadar Air 34,40 Kadar Abu 0,73 Kadar Protein 0,88 Kadar Lemak 0,58 Karbohidrat 63,41

Air yang teranalisis pada penetapan kadar air adalah air bebas yang

ada dalam bahan. Dalam hal ini termasuk juga air yang terikat secara fisik,

yaitu air yang terkurung diantara misel-misel hidrokoloid. Berdasarkan SNI

No.173.78-1995, mensyaratkan kadar air selai maksimum 35% karena

merupakan makanan semi basah. Kadar air selai ditetapkan maksimum 35%

kemungkinan berhubungan dengan keteguhan (kemampuan untuk

mempertahankan bentuk) dari selai dimana pada kadar air lebih dari nilai

tersebut selai kurang stabil. Hasil proksimat menunjukan selai memiliki

kadar air 34,40 %, nilai tersebut termasuk dalam range kadar air pada SNI

sehingga bisa dikatakan selai nanas pada penelitian ini telah sesuai dengan

standar SNI yang berlaku.

Pengukuran kadar abu bertujuan untuk mengetahui besarnya

kandungan mineral yang terdapat dalam selai nanas. Menurut Sagara et al.

(1989), abu adalah zat anorganik sisa hasil pembakaran suatu bahan organik.

Penentuan kadar abu berhubungan erat dengan kandungan mineral yang

terdapat dalam suatu bahan, kemurnian serta kebersihan suatu bahan yang

dihasilkan. Kadar abu yang dihasilkan 0,73%, artinya selai nanas memiliki

sedikit kandungan mineral sehingga menurut Sudarmadji et al. (1989) bisa

dikatakan selai nanas yang dibuat sedikit mengandung mineral dan proses

pengolahannya bersih dari biji atau mata nanas. Semakin tinggi kadar abu

23

maka produk kurang bersih dalam pengolahannya. Rendahnya kadar abu ini

menunjukan bahwa kandungan mineral dan ion-ion organik yang terkandung

dalam nanas yang menjadi komponen utama produk tersebut tergolong

rendah. Kadar abu yang rendah juga disebabkan oleh kandungan mineral

dari bahan-bahan yang ditambahkan dalam formulasi produk rendah

Kadar protein yang terkandung dalam produk selai nanas organik

adalah sebesar 0,88%. Protein merupakan substrat yang dapat digunakan

langsung oleh mikroorganisme sebagai media pertumbuhannya. Selain itu,

kadar protein juga menentukan mutu suatu bahan pangan. Hal ini

dikemukakan oleh Winarno et al. (1980) yang menyatakan bahwa pada

umumnya kadar protein di dalam bahan pangan menentukan mutu bahan

pangan itu sendiri.

Kadar lemak produk selai nanas organik berdasarkan hasil pengujian

menunjukan nilai 0,58%. Rendahnya kadar lemak ini dikarenakan selai

nanas organik bukanlah produk berlemak, sehingga lemak yang didapat di

dalam selai nanas organik ini kecil. Meski dinilai kecil, adanya kandungan

lemak dapat menyebabkan penurunan mutu selama penyimpanan di

antaranya terjadinya penyimpangan bau dan rasa.

Kadar karbohidrat by difference selai nanas organik setelah dihitung

adalah 63,41%. Menurut Winarno (1997), karbohidrat memiliki peranan

penting dalam menentukan karakteristik bahan makanan, misalnya rasa,

warna, tekstur, dan lainnya. Besarnya kandungan karbohidrat yang terdapat

pada selai nanas organik dapat menyebabkan penurunan mutu selai nanas

organik, salah satunya adalah terjadi perubahan warna pada selai yang

disebabkan oleh reaksi oksidasi. Menurut Stuckey (1981), pada karbohidrat

reaksi oksidasi biasanya menimbulkan perubahan warna dan cita rasa.

Perubahan warna terjadi, biasanya menjadi coklat atau coklat kemerahan.

Proses pembuatan selai nanas organik tidak begitu berbeda dengan

pembuatan selai pada umumnya, yaitu terbuat dari buah-buahan dengan

penambahan gula, asam dan pengental. Perbedaan selai nanas organik

dengan selai nanas pada umumnya, yaitu terletak pada pemakaian bahan-

bahan bakunya. Selai nanas organik dibuat dengan menggunakan bahan baku

24

nanas organik (buah nanas yang ditanam tanpa menggunakan pupuk kimia

atau pestisida) dan bahan-bahan tambahan alami yaitu pengental (nutrijel),

sari jeruk, gula, kayu manis, cengkeh dan garam, sedangkan selai nanas yang

ada dipasaran untuk mendapatkan konsistensi yang baik, umumnya dalam

pembuatan selai ditambahkan bahan-bahan tambahan, seperti carboxy methyl

cellulose (CMC) yang berfungsi sebagai pengental, natrium benzoate

sebagai pengawet, color agent ditambahkan untuk mendapatkan warna buah

yang diinginkan, dan lain-lain. Sayangnya bahan-bahan tersebut merupakan

bahan kimia yang dapat terakumulasi dalam tubuh.

Gula yang digunakan dalam pembuatan selai nanas berupa sukrosa

karena sukrosa yang lebih dikenal dengan gula pasir memiliki keuntungan

seperti murah dan mudah didapat. Tujuan penambahan gula dalam

pembuatan selai adalah untuk memperoleh tekstur, penampakan dan rasa

‘flavor’ yang ideal. Menurut Muchtadi (1997), gula dapat berfungsi sebagai

pengawet. Pada konsistensi tinggi (paling sedikit 40% padatan terlarut),

larutan gula dapat mencegah pertumbuhan bakteri, ragi, dan kapang atau

biasa disebut sebagai fungsi humektan. Mekanismenya, gula menyebabkan

dehidrasi sel mikroba sehingga sel mengalami plasmolisis dan terhambat

siklus perkembangbiakan disertai tingkat keasaman yang rendah dan

pasteurisasi atau dengan kata lain sebagian air yang ada terikat oleh gula

sehingga menjadi tidak tersedia untuk pertumbuhan mikroorganisme dan

aktivitas air (aw) dari bahan pangan berkurang. Padahal mikroorganisme

memiliki kebutuhan aw minimum untuk pertumbuhannya.

Penambahan gula juga berpengaruh pada kekentalan gel yang

terbentuk. Gula akan menurunkan kekentalan, hal ini disebabkan gula akan

mengikat air, sehingga pembengkakan butir-butir karagenan terjadi lebih

lambat, akibatnya suhu gelatinisasi lebih tinggi. Menurut winarno (1997),

adanya gula akan menyebabkan gel lebih tahan terhadap kerusakan

mekanik.

Sari buah jeruk peras (Citrus sinensis Osbeck) digunakan dalam

pembuatan selai nanas organik sebagai peningkat rasa asam sehingga

terbentuk gel dengan struktur yang kuat dan memberikan flavor dalam selai.

25

Penambahan asam (sari buah jeruk) bertujuan untuk menurunkan pH bubur

buah karena struktur gel hanya terbentuk pada pH rendah dan menghindari

terjadinya pengkristalan gula. Menurut Arthey dan Ashurst (1996) bila

tingkat keasaman buah rendah, penambahan asam dapat meningkatkan

jumlah gula yang mengalami inversi. Jumlah gula yang mengalami inversi

selama pendidihan sangat penting untuk menghindari terjadinya

pengkristalan gula. Hal ini disebabkan, jika jumlah gula inversi semakin

banyak maka molekul glukosa yang kurang melarut kemudian akan

mengkristal. Jumlah asam yang ditambahkan tergantung dari keasaman buah

dan pH akhir selai yang dikehendaki. Asam pada konsentrasi yang cukup

dapat menyebabkan kerusakan protein, yang disebut denaturasi. Oleh karena

sel mikroba terbentuk dari protein, maka pemberian asam pada bahan

pangan dapat menghambat pertumbuhannya. Garam dalam pengolahan

digunakan dalam jumlah sedikit, berfungsi sebagai penambah cita rasa.

Penambahan kulit kayu manis (Cinnamomun burmanni) pada

pembuatan selai berfungsi sebagai pemanis dan pemberi aroma. Selain itu,

kayu manis juga berfungsi sebagai pengawet karena banyak mengandung

asam benzoat. Penambahan cengkeh (Syzygium aromaticum,(Linn.) Merr.)

yang merupakan pengawet alami yang dihasilkan dari bunga tanaman

cengkeh dalam pembuatan selai ini berfungsi sebagai penambah aroma.

Pada penelitian ini, pembentuk gel atau pengental yang digunakan

adalah produk nutrijel. Nutrijel merupakan merek dagang, dimana

keunggulan dari nutrijell tersebut dilihat dari komposisinya yaitu campuran

antara karagenan dengan konyaku akan menghasilkan gel yang lebih elastis.

Selain itu konyaku mengandung serat tinggi, rendah lemak dan kalori.

Nutrijell digunakan pada pembuatan selai ini karena mudah didapat serta

harganya relatif lebih murah.

Selanjutnya selai nanas disimpan dalam inkubator pada suhu 25, 35

dan 45°C, dalam dua jenis kemasan yaitu plastik polypropilen 0,8 dan gelas

jar. Analisis yang dilakukan selama penyimpanan yaitu kadar air, total asam,

pH dan warna.

26

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 20 40 60 80

Lama Penyimpanan (Hari)

Kada

r Ai

r (%

)

JAR 25 JAR 35 JAR 45

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 20 40 60 80


Kad

ar A

ir (%

)

PP 25 PP 35 PP 45

1. Kadar air

Hasil pengamatan kadar air selama penyimpanan untuk kemasan

polypropilen dan gelas jar dapat dilihat pada Lampiran 2.

(a)

(b)

Gambar 4. Perubahan kadar air selai nanas organik selama penyimpanan: (a) kemasan plastik polypropilen dan (b) kemasan gelas jar

Pada Gambar 4 (a). menunjukkan bahwa perubahan kadar air selai

nanas selama penyimpanan dalam kemasan polypropilen meningkat

dengan segera setelah penyimpanan (pengukuran minggu pertama),

selanjutnya cenderung turun, naik atau relatif tetap pada kisaran 26 – 32

persen. Begitu juga dengan kemasan gelas jar, terlihat dari gambar 4 (b),

terjadi kenaikan pada minggu pertama penyimpanan, selanjutnya

cenderung naik, turun atau relatif tetap pada kisaran 26 – 35 persen.

27

Perubahan tersebut terjadi secara spontan, hal ini terjadi karena selama

penyimpanan selai akan menyeimbangkan kandungan airnya dengan

kelembaban udara di lingkungan, sehingga jika kelembaban udara nisbi

lebih besar dari kadar airnya, maka terjadi penyerapan uap air dari udara

yang mengakibatkan kadar air selai meningkat.

Perubahan kadar air bahan juga dipengaruhi oleh permeabilitas

kemasan. Permeabilitas tiap-tiap kemasan berbeda dan akan berpengaruh

pada laju transmisi uap air. Semakin kecil laju transmisi uap air suatu

kemasan menunjukan semakin sedikit jumlah uap air yang mampu

menembus bahan. Laju transmisi uap air pada kemasan plastik

polypropilen lebih besar dibandingkan dengan laju transmisi uap air pada

kemasan gelas jar sehingga uap air mudah masuk dan keluar. Hal ini

menyebabkan perubahan kadar air yang dikemas dengan plastik

polypropilen lebih besar dibandingkan dengan yang dikemas pada gelas

jar. Akan tetapi, pada penelitian ini perubahan kadar air selai yang

dikemas plastik polypropilen dengan semakin tingginya suhu

penyimpanan menyebabkan kandungan kadar air lebih kecil dibandingkan

dengan selai yang dikemas pada gelas jar. Hal ini disebabkan akibat

peningkatan suhu yang mempengaruhi pemuaian gas sehingga terjadi

perbedaan konstanta permeabilitas. Keberadaan air akan menimbulkan

perenggangan pada pori-pori film sehingga meningkatkan permeabilitas.

Kemasan gelas yang bersifat kedap seharusnya dapat mempertahankan

kadar air selai nanas yahg dikemas di dalamnya. Akan tetapi, peningkatan

kadar air selai nanas yang dikemas pada gelas jar pada penelitian ini justru

paling tinggi. Hal ini dikarenakan terdapat rongga pada penutup ulir gelas

jar, sehingga udara luar dapat memasuki kemasan. Hal ini dapat

diminimalisasi dengan menggunakan cupsealling pada tutup.

2. Total asam

Asam yang banyak dikandung oleh nanas adalah asam sitrat dan

asam malat. Buah-buahan pada umumnya memiliki frekuensi kadar asam

yang relatif tinggi. Semua buah-buahan mengandung asam organik

28

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 20 40 60 80


Tota

l Asa

m (g

r/100

gr)

PP25 PP35 PP45

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 20 40 60 80


Tota

l Asa

m (g

r/100

gr)

JAR25 JAR35 JAR45

terutama pada buah yang masih muda (belum matang). Asam organik

tersebut antara lain asam asetat, asam format, asam malat dan asam sitrat.

Hasil pengamatan total asam selama penyimpanan untuk kemasan pastik

polypropilen dan gelas jar dapat dilihat pada Lampiran 3.

(a)

(b)

Gambar 5. Perubahan total asam selai nanas organik selama

penyimpanan: (a) kemasan plastik polypropilen dan (b) kemasan gelas jar

Total asam produk yang teranalisis berupa asam-asam organik yang

berasal dari selai. Kecenderungan total asam yang didapat selama

penyimpanan jika dilihat dari gambar 5 (a) dan (b), maka didapat grafik

yang cenderung linier. Pada Gambar 5 (b), terlihat bahwa pada minggu

pertama penyimpanan total asam pada kemasan gelas jar cenderung naik

lalu kemudian turun atau relatif tetap pada kisaran 0,9 - 1,1 g/100g. Hal

29

ini disebabkan oleh beberapa hal, yaitu kemungkinan adanya reaksi kimia

pada produk (pembentukan aldehid dari asam amino) dan pertumbuhan

jumlah kapang yang menghasilkan etil alcohol, asam asetat, diacetyl dan

asam laktat D-L. Selain itu pada Gambar 5 (a), pada kemasan

polypropilen pada minggu pertama penyimpanan total asam cenderung

turun lalu naik atau relatif tetap pada kisaran 0,9 - 1,1 g/100g. Hal ini

disebabkan oleh adanya penambahan gula pasir ke dalam selai nanas,

juga dipicu oleh adanya kontak dengan suhu tinggi baik saat pemasakan

maupun saat penyimpanan berlangsung sehingga terjadi hidrolisis dan

mengubah gula menjadi gula invert. Suhu tinggi akan semakin

meningkatkan aktivitas enzim askorbat oksidase yang dapat

mengoksidasi asam-asam organik dalam buah-buahan.

3. pH

Salah satu faktor pada pangan yang mempengaruhi pertumbuhan

mikroba adalah pH, yaitu suatu nilai yang menunjukan keasaman atau

kebasaan. Kebanyakan mikroba tumbuh baik pada pH netral, dan

pH 4,6 - 7,0 merupakan kondisi optimum untuk pertumbuhan bakteri,

sedangkan kapang dan kamir dapat tumbuh pada pH yang lebih rendah.

Penurunan pH merupakan salah satu prinsip pengawetan pangan untuk

mencegah pertumbuhan kebanyakan mikroba. Prinsip ini dapat dilakukan

dengan cara menambahkan asam ke dalam makanan.

Hasil pengamatan pH selama penyimpanan untuk kemasan plastik

polypropilen dan gelas jar dapat dilihat pada Lampiran 4. Jika dilihat dari

Gambar 6. terlihat bahwa nilai pH sebelum penyimpanan dan setelah

penyimpanan berkisar antara 3,38 - 3,67. Nilai pH yang didapat telah

sesuai dengan teori Suryani et al., (2004), yaitu untuk mendapatkan gel

dan aroma selai yg baik pada batasan pH antara 3,0 - 3,7. Kecenderungan

nilai pH yang didapat selama penyimpanan jika dilihat dari Gambar 6.

didapat grafik yang cenderung datar atau linier.

30

0,00,51,01,52,02,53,03,54,0

0 20 40 60 80


pHPP25 PP35 PP45

0,00,51,01,52,02,53,03,54,0

0 20 40 60 80


pH

JAR25 JAR35 JAR45

(a)

(b)

Gambar 6. Perubahan total asam selai nanas organik selama penyimpanan: (a) kemasan plastik polypropilen dan (b) kemasan gelas jar

Pada Gambar 6 (a) dan (b) terlihat bahwa kenaikan suhu

penyimpanan untuk kemasan polypropilen tidak terlalu ada perubahan

yang signifikan pada pH yang dihasilkan begitu juga dengan kemasan

gelas jar. Walaupun ada sedikit kenaikan pH pada kedua kemasan selama

penyimpanan, hal ini disebabkan terjadinya proses inversi atau

pemecahan sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa karena adanya panas,

asam dan adanya kenaikan kadar air selama penyimpanan, yang

31

kemudian dapat meningkatkan kelarutan sukrosa. Kedua jenis kemasan

dan suhu penyimpanan tidak memberikan perbedaan perubahan pH

Pengukuran pH penting dilakukan karena pH mempengaruhi

tekstur selai, serta retensi flavor dan warna produk buah-buahan. Nilai pH

mempengaruhi laju pertumbuhan mikroba. Selain mengatur atau

membatasi pertumbuhan mikroba, pengontrolan pH bertujuan pula untuk

mengatur aktivitas enzimatis.

Untuk mencegah terjadinya kristalisasi selama penyimpanan, selai

mempunyai kisaran pH normal 3,4 - 3,7 (Suryani et al., 2004). Teori

tersebut terbukti pada penelitian ini, dimana selai nanas selama

penyimpanan memiliki pH berkisar antara 3,38 - 3,67. Bila peningkatan

nilai pH dihubungkan dengan peningkatan jumlah mikroba, maka diduga

bahwa peningkatan nilai pH disebabkan oleh mikroba penghidrolisa

pektin dan pengoksidasi asam-asam organik menjadi karbonat.

4. Warna

Analisis terakhir yaitu pengujian warna selama penyimpanan.

Warna adalah hasil persepsi dari pemantulan cahaya setelah berinteraksi

dengan suatu objek. Warna dari suatu objek dapat diartikan dalam tiga

dimensi, yaitu derajat hue, yang merupakan persepsi konsumen terhadap

warna dari suatu objek, kecerahan, dan saturasi yang merupakan tingkat

kemurnian dari suatu warna. Tingkat kecerahan menunjukan hubungan

antara cahaya yang dipantulkan dan yang diserap dari suatu objek.

Warna merupakan atribut utama pada penampakan produk pangan

dan merupakan karakteristik yang penting pada kualitasnya. Beberapa

alasan mengenai keutamaannya adalah warna digunakan sebagai standar

dari suatu produk, penggunaannya sebagai penentu kualitas, warna

digunakan juga sebagai indikator kerusakan biologis dan atau fisiko

kimia, dan penggunaan warna untuk memprediksi karakteristik parameter

kualitas lainnya (Soekarto, 1981).

Pengujian terhadap warna produk selai nanas organik ini

dilakukan untuk melihat pengaruh waktu penyimpanan terhadap warna

32

0

10

20

30

40

50

60

0 20 40 60 80


Kec

erah

an

PP 25 PP 35 PP 45

0

10

20

30

40

50

60

0 20 40 60 80


Kec

erah

an

JAR 25 JAR 35 JAR 45

produk. Pengujian dengan menggunakan Colorimeter memberikan

tingkat kecerahan produk yang dibaca sebagai nilai L. Perubahan tingkat

kecerahan (nilai L) selai nanas organik pada kemasan gelas jar dan plastik

polypropilen dengan suhu penyimpanan 25, 35 dan 450C dapat dilihat

pada Gambar 7. Data nilai warna selama penyimpanan dapat dilihat pada

Lampiran 5.

(a)

(b)

Gambar 7. Perubahan warna (L) selai nanas organik selama penyimpanan : (a) kemasan plastik polypropilen dan (b) kemasan gelas jar

Berdasarkan grafik pada Gambar 7 (a) dan (b), dapat dilihat

bahwa nilai kecerahan selai nanas organik cenderung turun pada semua

jenis kemasan dan suhu penyimpanan selama waktu penyimpanan.

33

Semakin tinggi suhu penyimpanan, maka tingkat penurunan nilai

kecerahan selai nanas organik juga semakin tinggi (perhitungan laju

penurunan kecerahan dapat dilihat pada Lampiran 6 dan 7). Hal ini

disebabkan, adanya reaksi pencoklatan nonenzimatis yang sering terjadi

selama penyimpanan bahan pangan yang juga dikenal sebagai reaksi

Maillard. Reaksi ini merupakan suatu hasil sejumlah reaksi yang cukup

kompleks yang biasanya terjadi antara pereaksi gula reduksi dan gugus

amino dari asam amino atau protein. Akibat reaksi tersebut adalah

perubahan baik sifat-sifat kimiawi dan fisiologi protein. Sehingga

mempengaruhi nilai gizi bahan pangan pada warna dan tekstur. Baik suhu

dan kadar air mempunyai pengaruh khusus pada reaksi pencoklatan

nonenzimatis.

Reaksi pencoklatan nonenzimatis akan terjadi apabila tersedia

bahan-bahan pereaksinya yaitu gula-gula pereduksi dan gugus reaktif

asam amino. Seringkali reaksi ini dapat juga terjadi walau secara

langsung tidak ditemukan gula pereduksi dalam sistem. Misalnya hanya

ditemukan sukrosa yang ternyata dalam kenyataannya dapat terhidrolisis

menjadi gula-gula pereduksi glukosa dan fruktosa, sehingga tingkatan

hidrolisis ini menjadi batasan reaksi pencoklatan nonenzimatis (Purnomo,

1995)

C. Pendugaan Umur Simpan

Selai nanas merupakan bahan makanan yang mudah rusak akibat

pengaruh lingkungan. Menurut Singh (1994), faktor luar yang dapat memicu

terjadinya reaksi yang akan menurunkan mutu makanan adalah suhu,

kelembaban, oksigen dan cahaya. Dalam berbagai literatur dikatakan bahwa

suhu memainkan peranan yang sangat penting terutama dalam hal

penyimpanan. Semakin tinggi suhu penyimpanan menyebabkan peningkatan

laju penurunan mutu yang terdapat pada makanan tersebut.

Dalam penelitian ini dilakukan pendugaan umur simpan selai nanas

dengan menggunakan metode akselerasi (penyimpanan yang dipercepat)

34

dengan cara menaikan suhu penyimpanan yang diharapkan akan

menurunkan mutu selai nanas sehingga dapat mempercepat penentuan masa

simpan.

Penentuan parameter kritis didasarkan pada penurunan mutu produk

selama masa penyimpanan. Beberapa parameter mutu yang diamati, yaitu

kadar air, warna produk, total asam dan pH. Pemilihan parameter kritis

produk ditentukan oleh parameter mutu yang paling berpengaruh dalam

menyebabkan kerusakan produk sehingga mempengaruhi penerimaan

konsumen terhadap produk tersebut. Parameter mutu yang dijadikan sebagai

parameter kritis dalam pendugaan umur simpan selai nanas organik ini adalah

parameter kadar air. Kadar air merupakan parameter penting yang sangat

berpengaruh pada mutu produk pangan semi basah. Selai nanas organik

termasuk dalam produk pangan semi basah. Oleh karena itu, kadar air

digunakan sebagai parameter kritis dalam pendugaan umur simpan selai

nanas organik. Kadar air pada produk pangan semi basah akan berpengaruh

pada parameter mutu yang lain. Kadar air digunakan sebagai parameter

karena kadar air dapat merusak kriteria penerimaan konsumen terhadap

produk. Semakin tinggi kadar air yang dikandung selai nanas, maka produk

ini akan semakin jauh dari kriteria mutu selai yang diinginkan. Selain itu,

kadar air yang semakin meningkat akan menyebabkan peningkatan laju

kerusakan akibat adanya pertumbuhan kapang.

Menurut Winarno et al. (1980), pengaruh kadar air sangat penting

untuk menentukan masa simpan makanan, karena kadar air mempengaruhi

sifat-sifat fisik (kekerasan dan kekeringan) dan sifat-sifat fisiko-kimia,

perubahan kimia (browning nonenzimatis), kerusakan mikrobiologis dan

perubahan enzimatis terutama pada makanan yang belum diolah.

Parameter yang digunakan dalam penentuan umur simpan harus

mempunyai titik kritis, dimana pada titik ini produk tidak dapat diterima lagi

oleh konsumen. Penentuan titik kritis dapat dilakukan dengan penelitian atau

berdasarkan sumber pustaka yaitu SNI 01-3746-1995. Pada penelitian ini titik

kritis menggunakan acuan dari SNI 01-3746-1995. Nilai maksimal kadar air

untuk selai nanas pada SNI 01-3746-1995 adalah 35%. Pendugaan umur

35

y = 0,0686x + 27,802

y = 0,8228x + 28,132

y = 0,0913x + 27,761

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 20 40 60 80


Kad

ar A

ir (%

)

JAR 25 JAR 35 JAR 45Linear (JAR 25) Linear (JAR 35) Linear (JAR 45)

simpan selai nanas organik pada masing-masing kemasan adalah sebagai

berikut:

1. Kemasan gelas jar

Selama penyimpanan, kadar air selai nanas mengalami perubahan

seperti yang terlihat pada Lampiran 8. Langkah selanjutnya dalam

pendugaan umur simpan adalah membuat analisis regresi linier perubahan

mutu kadar air dari kemasan gelas jar dan lama penyimpanan seperti yang

terlihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Grafik regresi linier kadar air pada kemasan gelas jar Setelah semua kadar air diplot seperti yang terlihat pada Gambar 8.

maka didapat persamaan sebagai berikut:

- Suhu 250C, y = 0,0686X + 27,8022 , dimana k = 0,0686 dan r = 0,8540

- Suhu 350C, y = 0,0828X + 28,1322, dimana k = 0,0828 dan r = 0,8427


Dari persamaan regresi linear diatas didapatkan nilai k seperti yang

tertulis dalam Tabel 4.

Tabel 4. Nilai k dan ln k pada kemasan gelas jar

Suhu a k lnk 1/T 25 0,0686 0,0686 -2,680 0,0034 35 0,0828 0,0828 -2,492 0,0032 45 0,0913 0,0913 -2,393 0,0031

36

Chart Title

y = -1362,8x + 1,9062R2 = 0,9743

-3,0

-2,5

-2,0

-1,5

-1,0

-0,5

0,00,0031 0,00315 0,0032 0,00325 0,0033 0,00335 0,0034

1/T

lnk

JAR Linear (JAR)

Setiap nilai ln k diplotkan sebagai absis terhadap suhu dalam satuan

Kelvin sehingga diperoleh kurva seperti pada Gambar 9.

Gambar 9. Kurva hubungan ln k dengan 1/T pada kemasan gelas jar

Berdasarkan kurva pada Gambar 9. dapat diperoleh persamaan

regresi linier baru yaitu :

Y = -1362,8X + 1,9062 (R2 = 0,9743)

Nilai derajat kemiringan dari persamaan garis tersebut merupakan

nilai –Ea/R dari persamaan Arrhenius sehingga dapat diperoleh nilai

energi aktivasi yaitu sebagai berikut :

-Ea/R = -1362,8K

R = 1,986 kal/mol K, maka

Ea = 2708,5 kal/mol

Nilai intersep merupakan nilai ln ko dari persamaan Arrhenius, sehingga

diperoleh nilai ko yang merupakan konstanta yang tidak bergantung

terhadap suhu sebesar 6,7275. Dengan menggunakan persamaan

Arrhenius maka diperoleh :

K = ko e –Ea/RT

K = 6,7275 x e -1362,8 (1/T)

37

Setelah persamaan di atas diperoleh, maka laju perubahan kadar air

selai nanas dalam kemasan jar dapat ditentukan sebagai berikut :

Suhu 250C atau 298 K K = 6,7275 x e -1362,8 (1/T)

K = 6,7275 x e -1362,8 (1/298)

K = 0,0695 Suhu 350C atau 308 K K = 6,7275 x e -1362,8 (1/T)

K = 6,7275 x e -1362,8 (1/308)


K = 6,7275 x e -1362,8 (1/318)

K = 0,0926

Setelah mendapatkan laju perubahan kadar air selai nanas,

selanjutnya pendugaan umur simpan selai nanas pada tiap-tiap suhu dapat

dihitung berdasarkan persamaan berikut:

Umur simpan = Kadar air kritis – Kadar air awal

Laju perubahan kadar air

Suhu 250C atau 298 K = 117,55 hari atau 3,92 bulan



2. Plastik polypropilen

Selama penyimpanan, kadar air selai nanas mengalami perubahan

seperti yang terlihat pada Lampiran 9. Langkah selanjutnya dalam

pendugaan umur simpan adalah membuat analisis regresi linier perubahan

mutu kadar air dari kemasan plastik polypropilen dan lama penyimpanan

seperti yang terlihat pada Gambar 10.

38

y = 0,0775x + 27,574

y = 0,0881x + 26,320

y = 0,0930x + 25,576

05

10152025303540

0 20 40 60 80


Kad

ar A

ir (%

)PP 25 PP 35 PP 45Linear (PP 25) Linear (PP 35) Linear (PP 45)

Gambar 10. Grafik regresi linier kadar air pada kemasan plastik polypropilen

Setelah semua kadar air diplot seperti yang terlihat pada Gambar

10. maka didapat persamaan sebagai berikut:




Dari persamaan regresi linear diatas didapatkan nilai k seperti yang

tertulis dalam Tabel 5.

Tabel 5. Nilai k dan ln k pada kemasan plastik polypropilen

Suhu a k lnk 1/T 25 0,0775 0,078 -2,557 0,0034 35 0,0881 0,088 -2,430 0,0032 45 0,0930 0,093 -2,375 0,0031

Setiap nilai ln k diplotkan sebagai absis terhadap suhu dalam

satuan Kelvin sehingga diperoleh kurva seperti pada Gambar 11.

39

Chart Title

y = -866,14x + 0,3603R2 = 0,9576

-3,0

-2,5

-2,0

-1,5

-1,0

-0,5

0,00,0031 0,00315 0,0032 0,00325 0,0033 0,00335 0,0034

1/Tln

k

PP Linear (PP)

Gambar 11. Kurva hubungan ln k dengan 1/T pada kemasan

plastik polypropilen

Berdasarkan kurva pada Gambar 11. dapat diperoleh persamaan

regresi linier baru yaitu :

Y = -866,14X + 0,3603 (R2 = 0,9576)

Nilai derajat kemiringan dari persamaan garis tersebut merupakan

nilai –Ea/R dari persamaan Arrhenius sehingga dapat diperoleh nilai

energi aktivasi yaitu sebagai berikut :

-Ea/R = -866,14 K

R = 1,986 kal/mol K, maka

Ea = 1720,15 kal/mol

Nilai intersep merupakan nilai ln ko dari persamaan Arrhenius, sehingga

diperoleh nilai ko yang merupakan konstanta yang tidak bergantung

terhadap suhu sebesar 1,4338. Dengan menggunakan persamaan

Arrhenius maka diperoleh :

K = ko e –Ea/RT

K = 1,4338 x e -866,14 (1/T)

Setelah persamaan di atas diperoleh, maka laju perubahan kadar

air selai nanas dalam kemasan plastik polypropilen dapat ditentukan

sebagai berikut :

40

Suhu 250C atau 298 K K = 1,4338 x e -866,14 (1/T)

K = 1,4338 x e -866,14 (1/298)

K = 0,0783

Suhu 350C atau 308 K K = 1,4338 x e -866,14 (1/T)

K = 1,4338 x e -866,14 (1/308)


K = 1,4338 x e -866,14 (1/318)

K = 0,0941

Setelah mendapatkan laju perubahan kadar air selai nanas,

selanjutnya pendugaan umur simpan selai nanas pada tiap-tiap suhu dapat

dihitung berdasarkan persamaan berikut:

Umur simpan = Kadar air kritis – Kadar air awal

Laju perubahan kadar air




Berdasarkan perhitungan umur simpan di atas, kemasan gelas jar

memiliki umur simpan lebih lama dibandingkan plastik polypropilen.

Selai nanas organik dalam kemasan gelas jar yang disimpan pada suhu

250C memiliki umur simpan 117 hari, 101 hari pada suhu 350C dan 88

hari pada suhu 450C. Sedangkan selai nanas organik dalam kemasan

plastik polypropilen yang disimpan pada suhu 250C memiliki umur

simpan 104 hari, 95 hari pada suhu 350C dan 87 hari pada suhu 450C.

iv. hasil dan pembahasan a. teknologi proses pembuatan ... · selai pada penelitian ini dilakukan...

Documents