Kajian karakteristik kimia, dan sensoris bumbu masak berbahan baku bungkil wijen (Sesamum indicum) dengan

variasi lama fermentasi serta suhu pengeringan

Skripsi

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

guna memperoleh derajat Sarjana Teknologi Pertanian

di Fakultas Pertanian

Universitas Sebelas Maret

Jurusan/Program Studi Teknologi Hasil Pertanian

Oleh :

Hersynanda Karyadi Utama H. 0606018

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010

KAJIAN KARAKTERISTIK KIMIA, DAN SENSORIS BUMBU MASAK BERBAHAN BAKU BUNGKIL WIJEN (Sesamum indicum) DENGAN

VARIASI LAMA FERMENTASI SERTA SUHU PENGERINGAN

Yang dipersiapkan dan disusun oleh

Hersynanda Karyadi Utama

H 0606018

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji

pada tanggal : 6 Juli 2010

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Susunan Tim Penguji

Ketua

Prof. Ir. Sri Handajani, MS, Ph.D

Anggota I

Godras Jati M, STP._____

Anggota II

Ir. Choirul Anam, MT, MP NIP. 194707291976122001 NIP. 198103302005011001

Surakarta, 6 Juli 2010

Mengetahui,

Universitas Sebelas Maret

Fakultas Pertanian

Dekan

Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS. NIP. 195512171982031003

ii

NIP. 196802122005011001

KATA PENGANTAR

Bismillahirrohmaanirrohiim.

Alhamdulillah, puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas

limpahan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi

dengan judul “Kajian Karakteristik Kimia, dan Sensoris Bumbu Masak

Berbahan Baku Bungkil Wijen (Sesamum indicum) dengan Variasi Lama

Fermentasi serta Suhu Pengeringan”. Skripsi ini merupakan salah satu satu

bagian dari penelitian Hibah Kompetensi dengan judul “Kajian Mutu dan In Vivo

Virgin Sesame Oil dan Bumbu Masak Berbahan Baku Wijen dengan Variasi

Proses Produksi” oleh Prof. Ir. Sri Handajani, MS, Ph.D; Ir. Choirul Anam, MT,

MP; Godras Jati Manuhara, S.TP dan R.Baskara Katri A, S.TP, MP. Penulisan

skripsi ini merupakan syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan di Fakultas

Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak akan tersusun tanpa adanya

bantuan, dorongan semangat, serta bimbingan dari berbagai pihak, baik secara

langsung maupun tidak langsung. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis

ingin mengucapkan terima kasih kepada:

1. DP2M Dirjen DIKTI atas bantuan dana melalui Hibah Kompetensi tahun 2009.

2. Bapak Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS, selaku Dekan Fakultas Pertanian UNS.

3. Bapak Ir. Kawiji, MP. selaku Ketua Jurusan Teknologi Hasil Pertanian,

4. Ibu Prof. Ir. Sri Handajani, MS, Ph.D. selaku Dosen Pembimbing Utama.

5. Bapak Godras Jati M, STP. selaku Dosen Pembimbing Pendamping dan

Pembimbing Akademik.

6. Bapak Ir. Choirul Anam, MT, MP. Selaku Dosen Penguji.

7. Bu Tutik selaku pemilik UKM Putri Mandiri Sukoharjo yang telah membantu

dalam pembuatan cabuk.

8. Seluruh Dosen Jurusan Teknologi Hasil Pertanian dan Dosen Fakultas

Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta atas ilmu yang telah diberikan

iii

dan bantuannya selama masa perkuliahan penulis di Fakultas Pertanian

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

9. Staf TU (Pak Giyo dan Pak Joko), Laboran THP UNS (Bu Lis dan Pak

Slameto) dan Laboran FTP UGM atas bantuanya selama penelitian.

10. Papa Herry Pratama Sriwidjayanto SE, Mama Ir. Susi Adiningsih, dan adik-

adik M Aditya D. dan Sabrina Aisha A. tercinta yang senantiasa memberikan

doa, nasehat, semangat, bantuan serta dukungan kepada penulis.

11. Tante Dra. Anik Murdiani, sebagai wali penulis selama kuliah, dek Nindya

dan Dimas

12. Maria Dwi N. Ratnaningsih yang senantiasa memberikan doa, dukungan,

bantuan dan motivasi kepada penulis untuk menyelesaikan skripsi ini.

13. Mas Helmi STP, dan mas Jati Nur Huda yang telah bekerja sama dan

membantu dalam penelitian ini.

14. Rekan-rakan HIMAGHITA yang telah menjadi bagian penting dalam hidup

penulis selama masa perkuliahan.

15. Ndaru, Fuad, Dwi, Devi, Dika Ningrum, Silfitria, Bimo, serta teman-teman

angkatan 2006 THP dan adik-adik angkatan 2007, 2008 THP yang telah

banyak membantu, memberi doa dan dukungan serta semangat selama

menempuh kuliah, penelitian dan penyusunan skripsi.

16. Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian penulisan skripssi ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih banyak

kekurangan, maka penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat

membangun demi perbaikan skripsi ini. Akhirnya, semoga skripsi ini dapat

memberikan rmanfaat bagi penulis maupun pembaca semuanya.

Penulis

iv

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL .................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... ii

KATA PENGANTAR ................................................................................. iii

DAFTAR ISI ................................................................................................ v

DAFTAR TABEL ........................................................................................ vii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... viii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ ix

RINGKASAN .............................................................................................. x

SUMMARY ................................................................................................. xi

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................ 1

A. Latar Belakang ............................................................................. 1

B. Perumusan Masalah ..................................................................... 3

C. Tujuan dan Manfaat Penelitian .................................................... 4

BAB II LANDASAN TEORI ...................................................................... 5

A. Tinjauan Pustaka ......................................................................... 5

1. Biji Wijen ............................................................................. 5

2. Bungkil Wijen ...................................................................... 7

3. Fermentasi Alkalis ............................................................... 8

4. Cabuk .................................................................................... 11

5. Pengeringan .......................................................................... 13

6. Tepung Bumbu .................................................................... 16

7. Rasa dan Flavor .................................................................... 16

8. Proksimat .............................................................................. 19

9. Antioksidan........................................................................... 24

10. Asam Lemak ......................................................................... 25

11. Sifat Organoleptis ................................................................. 27

B. Hipotesis ...................................................................................... 28

v

BAB III METODE PENELITIAN............................................................... 29

A. Tempat dan Waktu Penelitian ..................................................... 29

B. Bahan dan Alat ............................................................................ 29

1. Bahan .................................................................................... 29

2. Alat ....................................................................................... 29

C. Tahapan Penelitian ...................................................................... 30

1. Pembuatan Cabuk Sebagai Bahan Baku Tepung

Bumbu Masak ....................................................................... 30

2. Pembuatan Bumbu Masak ................................................... 30

D. Perancangan Penelitian dan Analisis Data .................................. 32

E. Pengamatan Parameter ................................................................ 32

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................... 34

A. Nilai Proksimat dan Rendemen Bumbu Masak Cabuk ............... 34

B. Profil Asam Lemak Bumbu Masak Cabuk .................................. 41

C. Aktivitas Antioksidan Bumbu Masak Cabuk .............................. 44

D. Karakter Organoleptis Bumbu Masak Cabuk .............................. 48

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 51

A. Kesimpulan ....................................................................................... 51

B. Saran ................................................................................................. 51

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 53

LAMPIRAN ................................................................................................. 58

vi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Komposisi Kimia Biji Wijen Berkulit per 100 g ......................... 6

Tabel 2.2 Komposisi Kimia Bungkil Wijen % ............................................ 8

Tabel 2.3 Proksimat Bungkil Wijen dan Cabuk (% db)............................... 12

Tabel 2.4 Aktivitas Antioksidan Bungkil Wijen dan Cabuk (%)................. 13

Tabel 2.5 Kandungan Glutamat Bebas dalam Beberapa Seasoning Tradisional .................................................................................... 18

Tabel 2.6 Komposisi Asam Lemak Minyak Wijen ...................................... 26

Tabel 3.1 Rancangan Percobaan .................................................................. 32

Tabel 3.2 Metode Analisa ............................................................................ 33

Tabel 4.1 Rendemen (%) dan Komposisi Kimia (%db) Bumbu Masak Cabuk dengan Berbagai Variasi Lama Fermentasi dan Suhu Pengeringan ................................................................................... 34

Tabel 4.2 Pengaruh Variasi Lama Fermentasi terhadap Komposisi kimia (%db) Bumbu Masak Cabuk ......................................................... 35

Tabel 4.3 Pengaruh Variasi Suhu Pengeringan terhadap Komposisi kimia (%db) Bumbu Masak Cabuk dengan ............................................. 40

Tabel 4.4 Profil Asam Lemak Bumbu Masak Cabuk dengan Variasi Lama Fermentasi dan Suhu Pengeringan ................................................ 42

Tabel 4.5 Aktivitas Antioksidan Total Bumbu Masak Cabuk dengan Variasi Lama Fermentasi dan Suhu Pengeringan .......................... 45

Tabel 4.6 Pengaruh Variasi Lama Fermentasi terhadap Aktivitas Antioksidan Total Bumbu Masak Cabuk ...................................... 46

Tabel 4.7 Pengaruh Variasi Suhu Pengeringan terhadap Aktivitas Antioksidan Total Bumbu Masak Cabuk ...................................... 47

Tabel 4.8 Karakter Organoleptis Bumbu Masak Cabuk dengan Berbagai Variasi Lama Fermentasi dan Suhu Pengeringan .......................... 49

vii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Tanaman Wijen dan Biji Wijen ................................................ 5

Gambar 2.2 Bungkil Wijen .......................................................................... 7

Gambar 2.3 Cabuk ....................................................................................... 11

Gambar 2.4 Taste Bud .................................................................................. 17

Gambar 3.1 Diagram Alir Pembuatan Bumbu Masak ................................. 32 viii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 Bumbu Masak Cabuk ............................................................... 58

Lampiran 2 Prosedur Pengamatan Parameter .............................................. 59

Lampiran 3 Data Pengujian Kadar Air Bumbu Masak Cabuk ..................... 63

Lampiran 4 Data Pengujian Kadar Protein Bumbu Masak Cabuk .............. 64

Lampiran 5 Data Pengujian Kadar Lemak Bumbu Masak Cabuk ............... 65

Lampiran 6 Data Pengujian Kadar Abu Bumbu Masak Cabuk .................. 66

Lampiran 7 Data Pengujian Organoleptis Bumbu Masak Cabuk ................ 67

Lampiran 8 Analisis Statistik Data Karakter Kimia dan Sensori Bumbu

Masak Cabuk ............................................................................. 69

ix

Abstrak

Cabuk merupakan makanan tradisional Indonesia yang merupakan hasil dari fermentasi yang berjalan secara spontan dengan bahan baku berupa bungkil wijen. Cabuk mengandung glutamat sebagai hasil hidrolisis protein yang terjadi selama fermentasi. Senyawa tersebut berkontribusi terhadap rasa umami. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik kimia dan sensori bumbu masak yang di buat dari cabuk dengan variasi lama fermentasi (36, 48, 60 jam) dan suhu pengeringan (55, 60, 65oC).

Karakteristik kimia bumbu masak yang dipelajari antara lain adalah proksimat, total aktifitas antioksidan, dan profil asam lemak. Analisis proksimattermasuk didalamnya kadar air, protein total, lemak total, dan abu dilakukan dengan menggunakan standar prosedur AOAC sedangkan karbohidrat dilakukan dengan metode by difference. Profil asam lemak didapatkan dengan pengujian kromatografi gas. Total aktifitas antioksidan diuji dengan aktifitas penangkapan radikal DPPH. Sedangkan sifat sensoris di uji menggunakan uji organoleptis kesukaan dengan metode skoring.

Melalui penelitian ini dapat disimpulkan bahwa kandungan proksimat bumbu masak bervariasi pada perlakuan yang berbeda. Kadar air bumbu masak berkisar pada 5,43-8,57%, protein 16,36-21,28%, lemak 8,32-12,07%, abu 15,27-18,21%, dan karbohidrat (by deff) 52,52-56,8%. Aktivitas antioksidan bumbu masak mengalami peningkatan sejalan dengan semakin lamanya waktu fermentasi dan peningkatan suhu pengeringan, dengan persen penangkapan radikal DPPH antara 35,76-38,16%. Bumbu masak dengan perlakuan lama fermentasi 48 jam dan suhu pengeringan 65oC memiliki aktivitas antioksidan yang cukup tinggi yaitu 37,47%. Asam lemak cabuk didominasi oleh asam lemak oleat dan linoleat dengan kandungan yang bervariasi pada perlakuan yang berbeda. Bumbu masak dengan lama fermentasi 48 jam dan suhu pengeringan 65oC memiliki atribut sensori rasa dengan skor kesukaan lebih tinggi daripada kontrol. Produk tersebut memiliki rendemen yang cukup tinggi yaitu 43% dengan kandungan kadar air 5,94%, protein 19,23%, lemak 12,07%, abu 15,95%, karbohidrat 52,76%, asam oleat 43,65%, asam linoleat 46,83%, dan aktivitas antioksidan 37,47%.

Kata kunci: cabuk, bumbu masak, lama fermentasi, suhu pengeringan

S

U

M

M

A

R

Y

Cabuk was Indonesian

indigenous fermented

condiment which

produced from alkaline fermentation of sesame cake (defatted sesame). Cabuk contain glutamate as protein hydrolysis product during fermentation which contribute to their umami taste. The aim was to study the chemical and sensory characteristic of seasoning made from cabuk by variation of fermentation time (36, 48, 60 hours) and drying temperature (55, 60, 65oC).

The chemical characteristics which studied were proximate, total antioxidant

activity, and fatty acid profile. Proximate analysis are include moisture, crude protein, crude fat, ash which following the AOAC standard procedure and carbohydrate by difference. Fatty acid profile determined by gas chromatography. Total antioxidant activity measured with radical DPPH scavenging activity. Whereas, the sensory was determined by organoleptic test with scoring method.

The study showed that

the proximate quantity was has variation due the

different treatments. The moisture content of products were 5,43-8,57%, protein 16,36-21,28%, fat 8,32-12,07%, ash 15,27-18,21%, and carbohydrate (by deff) 52,52-56,8%. The antioxidant activity was increase with increasing of fermentation time and drying temperature; that were 35,76-38,16%. Seasoning with 48 hours fermentation time and 65oC drying temperature has a quite high antioxidant activity that was 37,47%. Cabuk fatty acid was dominated by oleic and linoleic acid with various value due to different treatments. Sample with 48 hours fermentation time and 65oC drying temperature has higher taste preference score than control. The rendement was quite high that was 43%. The product has moisture content of 5,94%, protein 19,23%, fat 12,07%, ash 15,95%, carbohydrate 52,76%, oleic acid 43,65%, linoleic acid 46,83%, and antioxidant activity 37,47%.

Key word : cabuk, seasoning, fermentation time, drying temperature

xi

I. PENDAHULUAN

Indonesia memiliki kekayaan alam hayati yang beraneka ragam. Berbagai

jenis tanaman pangan dapat tumbuh dengan subur, salah satunya adalah wijen

(Sesamum indicum). Tanaman ini termasuk tanaman penghasil minyak

industri, dengan bagian yang paling banyak dimanfaatkan berupa biji yang

mengandung 15-17% minyak dengan kandungan asam lemak jenuh rendah

(Tirtosuprobo, 2009).

Rata-rata produksi wijen Indonesia cukup besar, yaitu berkisar pada 400

kg/ha (Tirtosuprobo, 2009). Jawa Tengah merupakan salah satu Provinsi

penghasil wijen dengan tingkat produksi yang cukup besar. Menurut BPS

(2007) produksi wijen di Jawa Tengah pada tahun 2004 adalah 1.105,21 ton.

Salah satu daerah di Provinsi Jawa Tengah yang menjadi sentra penanaman

wijen adalah Sukoharjo. Produktivitas wijen untuk area Sukoharjo mengalami

peningkatan dari 40,7 kg/ha pada tahun 1997 menjadi 219,8 kg/ha pada tahun

2001. Peningkatan produktifitas tersebut didukung pula dengan peningkatan

luas areal penanaman wijen yang pada tahun 1997 hanya seluas 58,45 ha,

menjadi 120,61 ha pada tahun 2001 (Tirtosuprobo, 2009). Peningkatan

produktivitas dan luas areal penanaman wijen ini disebabkan oleh beberapa

faktor diantaranya karena wijen dapat ditanam pada lahan kurus maupun

subur, budi dayanya relatif mudah, risiko kegagalan kecil, input rendah, dan

mudah ditumpangsarikan dengan tanaman pangan (Tirtosuprobo, 2009).

Selain hal tersebut peningkatan produktivitas wijen juga disebabkan karena

berubahnya pola penanaman wijen oleh petani lokal dari tanaman sampingan

menjadi sistem tanam monokultur dengan semakin baiknya peluang pasar

didukung pula oleh perkembangan produk pangan berbahan baku wijen.

Produk pangan olahan dengan bahan baku biji wijen diantaranya adalah

berbagai makanan ringan, minyak wijen, serta cabuk. Pada dasarnya cabuk

merupakan makanan tradisional khas Sukoharjo berbentuk pasta dengan

warna kehitaman dan biasa dikonsumsi sebagai pelengkap makanan baik

1

2

sebagai lauk atau sambal. Cabuk diproduksi dari bungkil wijen yang

merupakan ampas ekstraksi minyak wijen. Untuk memproduksi cabuk,

bungkil wijen diberi larutan susu kapur (Ca(OH)2) lalu dikukus dan

difermentasikan secara spontan dalam keranjang bambu dan diberi tambahan

garam, cabe, dan bawang putih sebelum dikonsumsi.

Proses fermentasi yang terjadi pada cabuk merupakan proses fermentasi

alkalis (Steinkraus, 1995). Selama fermentasi alkalis terjadi proses lipolisis

yang menghasilkan asam lemak esensial (Parkouda, 2009 dan Achi, 2005)

dan produksi metabolit sekunder fenolik yang memiliki aktivitas antioksidan

(Handajani dkk, 2009). Pada proses fermentasi ini juga terjadi aktivitas

pemecahan protein menjadi asam amino, peptida, dan ammonia (Steinkraus,

2002). Hal tersebut menghasilkan produk dengan peningkatan asam amino

esensial dan senyawa penghasil rasa umami (Parkouda, 2009). Produksi asam

amino serta ammonia selama proses fermentasi tersebut menjadikan cabuk

memiliki cita rasa dan aroma yang kuat dan diduga akan mempengaruhi

karakter sensoris bumbu masak yang dihasilkan.

Cita rasa serta aroma yang kuat menjadikan cabuk berpotensi untuk

dikembangkan lebih lanjut sebagai produk pemberi citarasa dalam bentuk

bumbu masak. Bumbu masak merupakan merupakan substansi dengan aroma

yang kuat dan rasa yang tajam. Bumbu biasa digunakan untuk meningkatkan

cita rasa dari makanan (Odebunmi, 2010). Sedangkan menurut Bailey (1921)

bumbu biasa digunakan untuk memberikan cita rasa atau aroma makanan

yang dapat diterima atau untuk meningkatkan selera makan.

Pengembangan cabuk menjadi bumbu masak didukung oleh selera

konsumen terhadap pengembangan cita rasa produk pangan saat ini yang

tidak lagi monoton. Disebutkan oleh Gunawan (2009), selera pasar mulai

menginginkan improvisasi dari rasa-rasa yang konservatif. Cita rasa

konservatif dalam hal ini sangat terkait dengan selera masyarakat terhadap

cita rasa makanan tradisional.

Pengembangan cabuk sebagai bumbu masak selain memperhatikan

citarasanya yang kuat, sebaiknya juga memperhatikan segi kepraktisan dalam

3

penggunaan. Untuk mempermudah penggunaan, cabuk dikeringkan dan

ditepungkan sehingga menghasilkan bumbu masak cabuk.

Suhu pengeringan selama proses pengeringan pasta cabuk menjadi bumbu

masak diduga juga berpengaruh terhadap karakteristik kimia maupun sensoris

bumbu masak yang dihasilkan. Kenaikan suhu pengeringan diduga dapat

mempercepat laju penguapan air sehingga berpengaruh terhadap kadar air

produk pangan (Buckle, 1987). Kenaikan suhu pengeringan juga dapat

mempercepat jalannya reaksi Maillard (Scandrett, 1997) sehingga diduga juga

akan berpengaruh terhadap komponen kimia pada bumbu masak cabuk yang

dihasilkan.

Karakter kimia maupun sensoris bumbu masak cabuk yang dihasilkan

diduga dipengaruhi oleh proses pembuatannya yang meliputi proses

fermentasi serta pengeringan. Hal tersebut yang melatarbelakangi

dilakukannya penelitian ini. B. Perumusan Masalah

Proses pembuatan bumbu masak berbahan bungkil wijen ini akan

melibatkan berbagai proses yang diduga akan mempengaruhi karakteristik

kimia serta sensorisnya. Beberapa proses tersebut diantaranya adalah proses

fermentasi alkalis bungkil menjadi cabuk serta pengeringan cabuk menjadi

bumbu masak yang melibatkan berbagai reaksi, termasuk didalamya reaksi

Maillard.

Berdasarkan hal tersebut, maka pada penelitian ini dapat dirumuskan

permasalahan sebagai berikut:

1. Bagaimanakah karakteristik kimia (proksimat, aktivitas antioksidan, dan

asam lemak) dan sensoris bumbu masak cabuk yang dihasilkan dengan

variasi lama fermentasi serta suhu pengeringan?

2. Perlakuan lama fermentasi dan suhu pengeringan cabuk manakah yang

menghasilkan bumbu masak dengan rendemen tinggi dan karakter sensoris

yang disukai?

C. Tujuan dan Manfaat Penelitian

1. Tujuan

4

Sejalan dengan

permasalahan

yang telah

dikemukakan,

maka tujuan

dari penelitian ini

adalah :

a. Untuk

mengetahui

karakteristik kimia (proksimat, aktivitas

antioksidan, dan

asam lemak) dan

sensoris bumbu

masak cabuk

yang

dihasilkan

dengan variasi

lama fermentasi

serta suhu

pengeringan.

b. Untuk mengetahui

perlakuan lama

fermentasi dan suhu

pengeringan

cabuk yang

menghasilkan

bumbu masak

dengan

rendemen tinggi

dan

karakter sensoris

yang disukai.

2. Manfaat Penelitian

Manfaat yang

diharapkan pada

penelitian ini

adalah:

a. Memberikan

informasi mengenai peluang makanan

tradisional

untuk dikembangkan sebagai bumbu

masak

b. Sebagai informasi mengenai pengaruh

lama fermentasi serta suhu

pengeringan terhadap karakteristik kimia dan

sensoris bumbu masak

cabuk.

c. Menghasilkan bumbu masak cabuk

dengan rendemen tinggi,

karakteristik kimia yang baik, dan

karakteristik sensoris yang disukai.

A. Tinjauan Pustaka

1. Biji Wijen

II. LANDASAN TEORI

Wijen diperkirakan berasal dari Asia Tengah, tepatnya India,

Afghanistan, Tajikistan dan Cina daratan. Namun terdapat sumber lain

yang menyebutkan bahwa tanaman ini berasal dari Asia dan Afrika.

Seiring dengan perkembangannya, wijen kini sudah mulai merambah dan

diproduksi di kawasan Amerika dan sebagian besar kawasan Asia

(Handajani dkk, 2006).

(a) (b) Gambar 2.1 Tanaman Wijena dan Biji Wijenb

Sumber :a,bHandajani dkk (2009)

Seperti dapat dilihat pada Gambar 2.1 tanaman wijen termasuk dalam

familia Pedaliacceae dan merupakan golongan cerealia (biji-bijian)

(Handajani dkk, 2006). Secara lebih rinci dijelaskan oleh Van-Rheenen

(1981) dalam Handajani dkk (2009), Tanaman wijen memiliki taksonomi

sebagai berikut:

Divisi

Sub divisi

Kelas

Ordo

Famili

Genus

Spesies

: Spermatophyta

: Angiospermae

: Dycotyledoneae

: Solanes (Tubiflorae)

: Pedaliaceae

: Sesamum

: Sesamum indicum Linn.

5

6

Terdapat dua jenis biji wijen di pasar internasional yaitu wijen hitam

dan wijen putih. Dua varietas tersebut mempunyai komposisi yang hampir

sama untuk kandungan protein, lemak dan karbohidrat (Rukmana, 1998

dalam Handajani dkk, 2009). Menurut Handajani dan Astuti (2002) dan

Weiss (1971) dalam Handajani dkk (2009), komposisi kimia biji wijen

dapat dilihat pada tabel 2.1 berikut ini.

Tabel 2.1 Komposisi Kimia Biji Wijen Berkulit per 100 g

No Komposisi Kimia Varietas Putih Varietas Hitam

1 Air (g) (1) 8,3

(2) 4,9

(1) 5,4

(2) 5,4

2 Protein (g) 3 Lemak (g) 4 Karbohidrat (g)

17,8 48,4 15,5

22,5 17,8 48,1 48 14,5 15,3

25 46,5 9,1

5 Ca (mg) 6 P (mg) 7 Fe (mg)

1,13 614 9,5

- - -

- - -

- - -

8 Vitamin B1 (µg) 0,93 0,98 - - 9 Serat 10 Abu

8,5 1,4

6,3 5,3

8,3 1,6

6,5 6,7

Sumber : (1) Handajani (2002) dan (2) Weiss (1971) dalam Handajani dkk, (2009)

Dari tabel 2.1 dapat diketahui bahwa menurut Weiss (1971),

kandungan lemak dan karbohidrat wijen varietas putih lebih tinggi

dibanding wijen varietas hitam. Untuk kadar air, protein, serat dan abu

wijen varietas hitam lebih tinggi dibanding wijen varietas putih.

Sedangkan menurut Handajani dan Astuti (2002), kandungan air, lemak,

karbohidrat dan serat wijen varietas putih lebih tinggi dibanding wijen

varietas hitam. Protein antara kedua jenis wijen memiliki kandungan yang

sama. Kadar abu untuk wijen varietas hitam lebih besar daripada wijen

varietas putih.

Menurut Wed (2004) dalam biji wijen terkandung beberapa zat antara

lain gliserida (asam oleat, linoleat, palmitat, stearat dan miristinat),

sesamin, sesamolin, sesamol, lignans, pedalin, planteose, sitokrom C,

protein, prantosa, vitamin A, B1 dan E. Sedangkan menurut Soenardi

7

(2004), biji wijen mengandung 35-63% minyak, 19-25% protein, 25% air,

serat dan abu.

2. Bungkil Wijen

Bungkil wijen biasa dikenal sebagai sesame meal telah lama diketahui

dan dipergunakan sebagai pakan yang potensial sebagai penyusun ransum

ternak terutama di negara penghasil wijen (Daghir, 1995 dalam

Astuti dkk, 2005). Gambar Bungkil Wijen dapat dilihat pada gambar 2.2

Gambar 2.2 Bungkil Wijen Sumber : Handajani dkk (2009)

Bungkil wijen merupakan hasil samping pengolahan biji wijen untuk

diekstraksi minyaknya. Ekstraksi dapat dilakukan dengan ekstraksi

mekanik atau ekstraksi menggunakan solvent. Kedua cara tersebut akan

menghasilkan bungkil dengan kandungan nutrien yang berbeda. Bungkil

wijen yang dihasilkan olenh pengrajin minyak wijen di Sukoharjo yang

diekstraksi secara mekanis mengandung protein kasar 37,12 - 40,85 %,

lemak 19,6 - 28,82 %, serat kasar 4,64 - 6 % dan abu 7,83 - 10,54 %

(Handajani dkk, 2006). Secara lengkap komposisi kimia bungkil wijen

dapat dilihat pada tabel 2.2

Tabel 2.2. Komposisi Kimia Bungkil Wijen

8

No

Varietas Air (%)

Prot (%)

Lemak (%)

Serat Kasar (%)

Abu (%)

Ca (mg)

P (mg)

Zn (mg)

1 Biji berkulit hitam

- nonsangrai - sangrai

2 Biji berkulit putih - nonsangrai - sangrai

8,33 5,07

7,82 5,21

30,05 35,28

30,42 32,08

23,33 29,02

23,16 30,26

12,90 21,25

14,16 23,33

8,57 8,74

8,55 9,71

3,30 3,41

3,51 3,25

0,63 0,64

0,67 0,64

16,46 17,36

16,88 16,67

Sumber: Astuti dkk, 2005

Apabila dilihat dari tabel 2.2. terdapat perbedaan komposisi kimia

antara bungkil wijen biji berkulit hitam dan putih baik yang melalui

penyangraian sebelum ekstraksi maupun yang tidak disangrai.

Menurut Manley et al. (1979), bungkil wijen mempunyai kadar

protein tinggi dengan keseimbangan asam amino yang baik. Protein wijen

mengandung asam amino dengan kadar sulfur tinggi khususnya metionin

tetapi sedikit lisin. Sedangkan menurut Rajendran dan Prakas (1988)

dalam Suwastiyanto (1991), protein bungkil wijen mempunyai kadar asam

glutamat tinggi dibandingkan protein terigu yang kaya asam amino prolin

dan glutamat.

3. Fermentasi alkalis

Istilah fermentasi diturunkan dari fervere, istilah Latin yang berarti

mendidih dan ini digunakan untuk menyambut aktivitas yeast pada ekstrak

buah dan malt serta bijian. Peristiwa pendidihan tersebut terjadi akibat

terbentuknya gelembung CO2 oleh proses katabolisme gula dalam ekstrak.

Secara biokimia fermentasi diartikan sebagai pembentukan energi melalui

senyawa organik, sedangkan aplikasinya ke dalam industri, fermentasi

diartikan sebagai suatu proses untuk mengubah bahan dasar menjadi suatu

produk oleh massa sel mikrobia (Wibowo, 1990). Sedangkan pengertian

fermentasi menurut beberapa ahli terdapat perberbedaan. Menurut Fardiaz

(1992) fermentasi merupakan proses pemecahan karbohidrat dan asam

amino. Menurut Satiawiharja (1992) fermentasi merupakan suatu proses

9

dimana komponen-komponen kimiawi dihasilkan sebagai akibat adanya

pertumbuhan maupun metabolisme mikrobia.

Makanan fermentasi merupakan makanan berupa substrat yang

ditumbuhi oleh mikroorganisme yang memproduksi enzim seperti amilase,

protease, dan lipase yang dapat menghidrolisis polisakarida protein dan

lemak menjadi senyawa dengan flavor, aroma, dan tekstur yang disukai

konsumen (Steinkraus, 2002).

Secara umum Steinkraus (2002) menjelaskan bahwa setidaknya

fermentasi memegang lima peranan penting dalam pengolahan pangan:

a. Memperkaya makanan dengan keanekaragaman flavor, aroma dan

tekstur makanan

b. Sebagai langkah pengawetan pangan dengan fermentasi asam laktat,

fermentasi alkalis, fermentasi dengan kadar garam tinggi dan

fermentasi alkohol

c. Memperkaya substrat makanan secara biologis dengan vitamin,

protein, asam amino esensial, serta asam lemak esensial

d. Detoxifikasi selama proses fermentasi pangan

e. Menurunkan waktu pemasakan serta kebutuhan bahan bakar.

Proses fermentasi makanan pada dasarnya banyak dilakukan pada

proses pembuatan makanan tradisional (Steinkraus, 1995). Bumbu masak

dapat dihasilkan dari metode fermentasi tradisional dengan substrat solid

yang tidak terkontrol yang mengakibatkan hidrolisis dari protein dan

karohidrat (Fetuga et al., 1973; Eka, 1980 dalam Achi 2005). Parkouda

(2009) menyebutkan bahwa banyak dari makanan tradisional, dapat

meningkatkan sensasi rasa dan flavor diolah dengan fermentasi alkais.

Beberapa makanan tradisional hasil fermentasi alkalis yang digunakan

sebagai bumbu karena citarasanya yang kuat diantaranya Dawadawa,

Soyadawadawa, Aisa, Okpehe, Owoh, Bikalga Maari, Ugba, Ogiri, dan

Nato.

Mikroorganisme yang berperan pada fermentasi alkalis didominasi

oleh Bacillus subtilis dan beberapa strain bacilli lain. Organisme tersebut

10

memiliki kemampuan proteolitik untuk memecah protein menjadi asam

amino dan peptida. Pelepasan ammonia juga terjadi dan mengakibatkan

naiknya pH hingga 8 atau lebih tinggi. Kombinasi dari nilai pH yang tinggi

dan ammonia bebas bersama dengan pertumbuhan mikroorganisme pada

suhu ± 40oC mengakibatkan mikroorganisme lain yang mengakibatkan

kebusukan atau kerusakan pangan sulit untuk tumbuh. Produk hasil

fermentasi ini relatif stabil dari kerusakan dan awet, khususnya apabila

dikeringkan (Steinkraus, 2002)

Fermentasi bungkil wijen menjadi cabuk, dilakukan oleh strain bakteri

yang mampu mensintesis protease dan amilase yang bersifat alkalostable

pada pH 9. Fermentasi yang bersifat spontan menyebabkan mikroflora

yang tumbuh pada massa bungkil menjadi beragam. Namun penambahan

air kapur menyebabkan fermentasi spontan ini bersifat semi selektif.

Selektif bermakna mikroflora yang alkalostable lah yang lebih mampu

tumbuh dan beraktivitas (Anam dan Endang 2006 dalam Handajani dkk

2009). Menurut Achi (2005) Bacillus spesies ditemukan dalam jumlah

yang cukup besar pada bumbu hasil fermentasi. Walaupun yeast dan jenis

bakteri lain juga terlihat, namun hanya beberapa saja yang memerankan

peranan yang berpengaruh pada proses fermentasi.

Selama fermentasi alkalis, mikroorganisme menggunakan komponen

nutrisi yang terdapat pada substrat, dan mengubahnya menjadi produk

yang berkontribusi bagi komposisi kimia dan rasa dari bumbu yang

dihasilkan (Achi, 2005).

Bacillus sp. yang terdapat pada fermentasi alkalis, diketahui dapat

memproduksi beberapa enzim seperti amylase, galactanase, galactosidase,

glucosidase, dan fructofuranosidase yang dapat mendegradasi karbohidrat

( Aderibigbe dan Odunfa, 1990; Sarkar et al., 1997; Omafuvbe et al.,

2000; Kiers et al., 2000 dalam Achi, 2005). Galactanases dapat

melembutkan tekstur dari biji yang difermentasi (Achi, 2005).

Makanan hasil fermentasi alkalis secara umum dikatakan aman.

Afrika memiliki banyak makanan dan bumbu hasil fermntasi alkalis yang

11

tidak hanya digunakan sebagai pencita-rasa sup, tetapi juga digunakan

untuk sumber asupan protein (Steinkraus, 2002). Bumbu hasil fermentasi

alkalis dengan kualitas yang baik memiliki karakteistik aroma ammonia

yang kuat, warna yang gelap dan tekstur yang semi padat (Achi, 2005).

4. Cabuk

Cabuk merupakan makanan yang dibuat dari fermentasi biji wijen

yang telah dihilangkan lemaknya (bungkil). Makanan jenis ini banyak

diproduksi dan dikonsumsi di bagian selatan Jawa Tengah (Steinkraus,

1995). Handajani dan Astuti (2002) menyebutkan bahwa Cabuk terkenal di

Surakarta, khususnya di kalangan orang tua di daerah Sukoharjo dan

Wonogiri. Menurut Andriani dan Endang (1995) makanan tradisional

cabuk diproduksi di daerah Sukoharjo dan Kabupaten Wonogiri.

Total produksi cabuk pada tahun 1990 adalah 5,3 ton dengan rata-rata

konsumsi 4,25 g/ orang/ hari. Total bakteri yang terhitung antara satu juta

hingga sepuluh miliar sel/gram cabuk. Total yeast yang terhitung antara 10

hingga 1000/gram cabuk. Bakteri dominan pada cabuk adalah Bacillus sp

(Steinkraus, 1995 dan Deshpande, 2000).

Gambar 2.3 Cabuk Sumber : Handajani dkk, 2009

Cabuk (Gambar 2.3) merupakan makanan tradisional indonesia

berbentuk padat, yang dibuat dengan proses fermentasi bungkil wijen.

(Andriani dan Endang, 1995). Jenis makanan tradisional ini memang

kurang populer saat ini (Handajani dan Astuti, 2002). Cabuk yang biasa

dibuat dari bungkil wijen hitam dewasa ini kurang diminati khususnya

12

oleh para remaja. Semula produsen cabuk menganggap produknya sebagai

hasil utama sedang minyaknya sebagai hasil samping (Handajani, dan

Astuti, 2002).

Cabuk dapat dibuat dengan cara mencampurkan bungkil dengan air

kapur, pengukusan 30 menit, pendinginan, dan fermentasi 36-48 jam

dalam keranjang bambu. Sebelum dikonsumsi cabuk biasa dicampurkan

dengan bawang putih, cabai, dan garam. Selama proses pembuatan cabuk

pH dimulai sekitar 6,9 hingga 7,2 dan berakhir pada pH 7 setelah

pengukusan (Steinkraus, 1995). Kandungan kimia bungkil wijen

(fermentasi 0 jam) dan cabuk dapat dilihat pada tabel 2.3.

Tabel 2.3. Proksimat Bungkil Wijen dan “Cabuk” (% db) Lama

Proses Suhu Bungkil (oC)

Fermentasi (jam)

Abu Protein Lemak Serat Kasar Karbohidrat

40

45

50

0 36 48 60 0 36 48 60 0 36 48 60

13,83 30,88 11,70 27,31 12,52 34,20 11,77 27,92 11,71 30,87 12,05 30,16 11,78 26,93 12,96 33,94 12,44 31,20 11,09 24,88 12,70 31,98 13,76 32,08

27,16 20,19 21,58 25,70 20,92 17,41 21,69 20,12 24,08 14,97 16,77 21,75

21,16 11,02 8,76 11,64 15,13 11,59 7,47 9,83 15,08 11,90 6,93 10,54

6,96 29,78 22,94 22,97 22,44 28,80 32,13 23,15 17,20 37,16 31,63 21,88

Sumber: Handajani dkk., 2009

Apabila dilihat dari tabel 2.3 dapat diketahui bahwa komposisi kimia

cabuk didominasi oleh kandungan protein lalu diikuti dengan karbohidrat

dan lemak yang cukup tinggi pula. Kandungan kima cabuk mengalami

perubahan selama proses fermentasi. Selama proses fermentasi bungkil

menjadi cabuk, terjadi perubahan aktifitas antioksidan. Aktifitas

antioksidan bungkil dan cabuk dapat dilihat pada tabel 2.4.

Tabel 2.4 Aktivitas Antioksidan Bungkil Wijen dan Cabuk (%)

Proses Cabuk dengan Lama Fermentasi

13

Suhu (oC) 40 45 50

Bungkil 43,1863 51,1022 57,3146

36 jam 55,7114 56,6132 57,0140

48 jam 62,4248 55,0096 61,8236

60 jam 57,1142 66,4027 63,0260

Sumber: Handajani dkk., 2009

Handajani dkk, (2009) menyebutkan bahwa terjadi peningkatan

aktivitas antioksidan cabuk apabila dibandingkan dengan bungkil wijen.

Diduga proses fermentasi cabuk dapat menghasilkan metabolit sekunder

seperti steroid, terpenoid, alkaloid dan flavonoid yang memiliki aktivitas

antioksidan.

5. Pengeringan

Pengeringan merupakan metode pengawetan pangan yang paling tua

dan mulai dilakukan di Jericho 4000 tahun yang lalu (Jopp, 2004).

Pengeringan atau dehidrasi merupakan sebuah upaya penurunkan tingkat

aktivitas air (water activity) yaitu jumlah air yang dapat digunakan oleh

mikroorganisme untuk pertumbuhan dan perkembangbiakannya, berat dan

volume pangan (Syamsir, 2008). Sedangkan menurut Adam (2004)

pengeringan perupakan sebuah langkah pengolahan lanjutan untuk

mengubah hasil pertanian menjadi produk siap jual.

Selain bertujuan untuk penurunkan tingkat aktivitas air, berat, dan

volume pangan, menurut Jopp (2004) pengeringan juga bertujuan untuk

penonaktifan enzim, serta bahkan menciptakan produk baru seperti biji

labu kering, kulit buah dan lain sebagainya. Selanjutnya Axtell (2006)

menambahkan bahwa penurunan berat dan volume bahan yang

dikeringkan tersebut juga bertujuan untuk mempermurah biaya transport

dan penyimpanan.

Pada banyak produk, seperti sayuran, terlebih dahulu dilakukan proses

pengecilan ukuran (misalnya diiris) sebelum dikeringkan. Pengecilan

ukuran akan meningkatkan luas permukaan bahan sehingga akan

mempercepat proses pengeluaran air (Syamsir, 2008).

14

Saat pengeringan dikerjakan dengan benar, kualitas nutrisi, warna, cita

rasa, dan tekstur dari makanan hasil rehidrasi akan mengalami penurunan

yang kecil dibandingkan makanan segarnya. Namun, apabila pengeringan

tidak dikerjakan dengan benar maka akan menimbulkan kehilangan nutrisi

dan kualitas pangan yang besar, dan lebih lanjut pangan lebih berisiko

terhadap pembusukan mikrobial bahkan keracunan pangan (Axtell, 2006).

Terdapat berbagai metode pengeringan. Pengeringan dapat dilakukan

dengan menggunakan udara panas, atau yang belum biasa dilakukan,

dengan logam panas (Axtell, 2006). Menurut Jopp (2004) metode

pengeringan tersebut diantaranya adalah metode pengeringan matahari,

pengeringan menggunakan dehydrator, pengeringan oven, pengeringan

udara, serta pengeringan microwave. Buckle (1987) menyebutkan metode-

metode yang cocok digunakan untuk pengeringan pangan mekanis

menggunakan dehidrator antara lain adalah cabinet/try drying, tunnel

drying, continuous belt drying, belt trough belt drying, bin drying, air lift/

pneumatic drying, fluidized bed drying, freeze drying.

Pada dasarnya freeze drying cocok digunakan untuk pengeringan

bumbu maupun rempah-rempah karena kerusakan akibat panas yang

minimal serta retensi yang baik terhadap senyawa citarasa yang volatil.

Namun memiliki kelemahan yaitu biaya pengeringan yang tinggi

(Adam, 2004).

Oven dryer merupakan salah satu metode pengeringan dengan biaya

yang lebih murah. Hal tersebut dikuatkan oleh Rayment (2010),

disebutkan bahwa oven dryer merupakan metode mengawetkan pangan

yang murah dengan menggunakan peralatan yang biasa terdapat di dapur.

Hampir setiap orang memiliki oven dan dapat digunakan sebagai

dehydrator. Penggunaan oven sebagai dehydrator ini dilakukan dengan

mengkombinasikan panas, humiditas rendah, dan aliran udara

(Harrison et al, 2004). Namun, menurut (Jopp 2004) pengeringan dengan

menggunakan oven dryer membutuhkan waktu yang lebih lama daripada

menggunakan dehydrator. Kebanyakan alat dehydrator memiliki elemen

15

pemanas listrik dan kipas ventilasi untuk sirkulasi udara. Pengeringan

dalam oven membutuhkan waktu yang lebih lama karena oven tidak

memiliki kipas yang terintegrasi untuk mengalirkan udara. Hal tersebut

akan menyebabkan pengeringan berjalan dua atau tiga kali lebih lambat

daripada menggunakan dehydrator

Proses pengeringan merupakan proses yang lama. Dalam sebuah

dehydrator, pengeringan akan berlangsung selama 6 jam atau lebih untuk

kebanyakan bahan pangan. Waktu pengeringan ini bergantung pada tipe

bahan pangan yang dikeringkan, ketebalan, kadar air dalam bahan, serta

metode pengerigan yang digunakan (Jopp, 2004). Menurut Buckle (1987)

faktor-faktor utama yang mempengaruhi kecepatan pengeringan dari suatu

bahan pangan adalah :

a. Sifat fisik dan kimia dari produk (bentuk, ukuran, komposisi, kadar air)

b. Pengaturan geometris produk sehubungan dengan permukaan alat atau

media perantara pemindah panas (seperti nampan untuk pengeringan)

c. Sifat-sifat fisik dari lingkungan alat pengering (suhu, kelembaban, dan

kecepatan udara)

d. Karakteristik alat pengering ( efisiensi pemindahan panas)

Pada dasarnya perlakuan pengeringan menggunakan panas

berpengaruh terhadap karakter kimia bahan yang dikeringkan. Suhu

pengeringan dapat mempengaruhi kecepatan reaksi Maillard yang sangat

berpengaruh pula pada produk hasil reaksi Maillard tersebut. Dikatakakan

oleh Scandrett (1997) bahwa pada umumnya tiap kenaikan 10oC akan

meningkatkan kecepatan reaksi Maillard 2 hingga 3 kali lebih cepat.

Reaksi Maillard diduga terjadi dalam cabuk karena kandugan gula serta

protein yang cukup tinggi dalam cabuk. Menurut Nursten (2005) Reaksi

Maillard tejadi akibat kondensasi gula (aldose) dengan senyawa amino

(protein) yang bereaksi menjadi Glycosyliamine. Produk reaksi Maillard

sangat beragam dan bergantung pada kondisi saat reaksi berlangsung.

Lebih lanjut Nursten (2005) menyebutkan bahwa reaksi Maillard dapat

16

menghasilkan senyawa flavor, perubahan warna, antioksidan, hilangnya

asam amino esensial maupun toksik.

6. Tepung bumbu

Bumbu merupakan substansi dengan aroma yang kuat dan rasa yang

tajam. Bumbu biasa digunakan untuk meningkatkan cita rasa dari makanan

(Odebunmi, 2010). Menurut Merryweather et al. (2005) bumbu masak

adalah campuran dari rempah-rempah, pencitarasa, dan bahan tambahan

lain, seperti pewarna dan pemanis, yang digunakan untuk menguatkan cita

rasa, aroma, dan/ atau penampakan overall dari makanan. Sedangkan

menurut Bailey (1921) bumbu biasa digunakan untuk memberikan cita

rasa atau aroma makanan yang dapat diterima atau untuk meningkatkan

selera makan.

Produk pemberi cita rasa dapat berupa cair, pasta, Solid (blok)

maupun tepung bumbu. BSN dalam SNI mengatur Standar Tepung bumbu

yaitu dengan spesifikasi syarat mutu meliputi; keadaan (bau dan rasa

khas); tidak ada benda asing atau serangga; kadar air maksimal = 12%;

serat kasar maksimal = 1,5%; derajat asam maksimal = 4,0 ml NaOH

1N/100g; bahan tambahan makanan (bahan pengawet, pewarna tambahan);

cemaran logam, arsen, dan mikroba (BSN, 1998).

7. Rasa dan Flavor

Manusia dapat mendeteksi sebuah rasa dengan sel penerima rangsang

rasa. Sel-sel tersebut mengelompok pada sebuah kuncup penerima

rangsang rasa atau biasa disebut taste buds yang dapat dilihat pada gambar

2.4. Masing-masing taste bud memiliki pori yang menghubungkan dengan

permukaan lidah sebagai tempat masuknya molekul dan ion dari mulut

menuju sel penerima rangsang (Kimball, 2009). Presepsi citarasa atau

flavor yang didapatkan dari makanan ditentukan dari sifat dasar dan

kuantitas dari komponen pemberi flavor; aviabilitas dari komponen ini

terhadap sistem sensoris pada suatu waktu; dan mekanisme strategis dari

presepsi, yang menentukan kualitas citarasa dan intensitasnya pada suatu

waktu (Hollowood, 2002)

Gambar 2.4 Taste Bud Sumber : en.wikipedia.org/wiki/File:Taste_bud.svg

17

Pada dasarnya sensasi rasa yang diterima oleh taste bud dibedakan

menjadi dua, rasa dasar dan sekunder. Lima rasa dasar, yaitu manis, asam,

asin, pahit, dan umami (Wijaya,2009). Rasa dasar atau yang biasa dikenal

sebagai "basic tastes" ini sebenarnya sangat ditentukan oleh presepsi

manusia, misalnya, perbedaan jenis rasa yang dapat dirasakan lidah

manusia

(Ikeda,2002). Sedangkan rasa sekunder berupa pedas, sepat, semriwing,

anyir, metallic atau getir (Wijaya,2009). Kombinasi dari sensasi rasa

tersebut dengan aroma, konsentrasi, dan kontinuitas rasa yang

menimbulkan flavor (Nanomiya, 2009).

Rasa umami merupakan rasa yang dikembangkan Kikunae Ikeda pada

tahun 1907. Rasa umami dapat bersinegis dengan rasa lain untuk

mengembangkan rasa dan mengeluarkan flavor (Nanomiya, 2009). Rasa

umami diduga mendominasi rasa yang ditimbulkan oleh bumbu masak

cabuk yang merupakan hasil fermentasi bungkil wijen. Lindemann (2000)

menyatakan bahwa rasa umami biasanya ditimbulkan oleh komponen

pangan hasil fermentasi atau makanan yang diperam.

Penduduk Asia mengutamakan komponen pemberi citarasa umami

untuk menimbulkan citarasa fullness, kedalaman citarasa, meaty, mouthfell

yang beragam, kompleks, dan enak. Penduduk Eropa mendeteksi rasa

umami sebagai cita rasa yang savory (Hangenbart 1992, dalam Marcus

2005)

18

Rasa Umami dapat memperkuat sensasi rasa yang dikombinasikan

bersamanya. Seperti yang dikatakan Marcus (2005) bahwa penguatan

flavor makanan dapat dilakukan dengan penambahan pencita rasa umami.

Umami dapat menghasilkan citarasa savory, dan meningkatkan flavor

makanan. Umami dapat berperan sebagai pendamping rasa, melapisi rasa,

menyeimbangkan dan mengkatalis rasa (Marcus, 2005).

Rasa umami dapat diperoleh dari tiga senyawa utama yaitu glutamat,

inosinat, dan guanilat (Ninomiya, 2009). Senyawa pemberi sensasi rasa

umami yang paling dikenal dan potensial adalah L Glutamat, asam amino

yang terdapat pada protein hampir semua produk pangan terutama daging

ikan dan kacang-kacangan. Asam glutamat bebas secara alami terdapat

dalam sumber pangan hewani, produk laut, sayur, dan beberapa buah

seperti tomat, serta juga pada keju (Wijaya, 2009).

Rasa umami juga dihasilkan oleh beberapa seasoning tradisional.

Kandungan glutamat bebas dalan beberapa seasoning tradisional dapat

dilihat pada tabel 2.5

Tabel 2.5. Kandungan Glutamat Bebas dalam Beberapa Seasoning Tradisional

Seasoning tradisional Saus ikan Vietnam Saus ikan thailand Kecap Saus tiram Terasi

Glutamat bebas (mg/100g) 1370 950 926 950 1199

Keju parmegiana reggiano 1680 Keju emmental Keju chedar Keju camembert

sumber : Ninomiya (1998)

308 182 40

Jumlah glutamat sebagai salah satu ingredient penghasil sensasi rasa

umami meningkat selama proses pemasakan. Anonima (2007) menyatakan

bahwa pada bahan dasar sambal terasi (tomat, terasi, cabai merah, gula

jawa, bawang dan minyak) mengandung 247mg/100g glutamat bebas,

setelah di tumis glutamat bebasnya meningkat menjadi 272mg/100g,

19

sedangkan setelah dilumatkan meningkat kembali menjadi 317 mg/100g.

Selanjutnya juga di sebutkan bahwa kandungan glutamat meningkat

selama proses pemasakan. Pada pemasakan menit ke 0 mengandung

20mg/dL asam glutamat, terjadi peningkatan menjadi 40mg/dL pada menit

ke 195.

Pada dasarnya glutamat yang merupakan pemberi rasa umami banyak

digunakan dalam bentuk Monosodium Glutamat (MSG). Presepsi negatif

mengenai keamanan penggunaan MSG sebagai bahan tambahan makanan

terjadi setelah munculnya isu mengenai Chinese Restaurant Syndrome dan

penyebab kerusakan otak mulai tahun 1969. Evaluasi yang dilakukan oleh

JECFA ( The Joint FAO&WHO Expert Committee on Food Additives)

penambahan glutamat pada makanan sesuai dengan kebutuhan tidak

menimbulkan bahaya bagi kesehatan (Turiadi, 2006). Disebutkan oleh

Olney (1969) dalam Turiadi (2006) bahwa dosis MSG yang dapat

menyebabkan kerusakan pada otak manusia adalah sebesar 30-240g/ 60 kg

berat badan. Sedangkan Gega et al.(2000) dan Prawiroharjo et al., (2000)

dalam Turiadi (2006) melalui hasil penelitiannya menunjukan bahwa MSG

tidak menimbulkan Chinese Restaurant Syndrome.

8. Proksimat

Analisis proksimat merupakan analisa bahan pangan yang meliputi

kadar air, kadar nitrogen untuk protein, ekstrak ether untuk lemak, serat

kasar, dan abu yang merepresentasikan garam dan mineral, bersama

dengan karbohidrat yang di kalkulasikan sebagai nilai selisih dari total (by

difference). Analisis ini juga dikenal sebagai analisis Weende (David,

2005).

a. Kadar Air

Kadar air dalam bahan makanan terdapat dalam berbagai bentuk,

diantaranya adalah air bebas, air yang terikat secara lemah karena

terabsorbsi dalam koloid makro molekul, dan air yang terikat kuat

(membentuk hidrat). Air yang terdapat dalam bentuk bebas dapat

membantu adanya proses kerusakan bahan makanan misalnya proses

20

mikrobiologis, kimiawi, enzimatik maupun penunjang aktifitas

serangga perusak (Sudarmadji dkk., 2007)

Soumbala atau Dawadawa, bumbu tradisional Nigeria yang

merupakan hasil fermentasi alkalis spontan dari Parkia biglobosa,

memiliki kadar air yang lebih besar apabila dibandingkan dengan

bahan bakunya sebelum proses fermentasi. Peningkatan kadar air

selama proses fermentasi soumbala terjadi sebesar 79% yaitu dari

kadar air 8.67% pada bahan baku menjadi 41.85% setelah proses

fermentasi (Odebunmi, 2010). Ogiri yang merupakan hasil fermentasi

alkalis dari castor oil seed (Ricinus communis) juga mengalami

peningkatan kadar air selam proses fermetasi (Ibe and Orabuike,

2009). Peningkatan kadar air selama proses fermentasi juga

dilaporkan terjadi pada proses fermentasi tempe, Hidayat (2010)

menyebutkan bahwa pada fermentasi tempe sebagian nutrisi kedelai

akan dimetabolisme oleh jamur dan melepaskan air. Namun dengan

kenaikan suhu pengringan kadar air semakin menurun

(Buckle et al., 1987).

b. Protein

Protein merupakan sebuah kelompok makronutrient yang berbeda-

beda namun masih terkait dengan kesamaannya dalam kandungan

komponen organik nitrogen yang menonjol sebagai penyusun jaringan

dan makanan (Sherman, 1919). Tidak seperti makronutrien lemak dan

karbohidrat, protein berperan lebih penting pada dalam pembentukan

biomolekul daripada sebagai sumber energi. Namun pada kondisi

kekurangan pasokan energi, protein dapat dirombak sebahai sumber

energi dengan kandungan energi rata-rata 4 kilokalori/gram

(Sudarmadji dkk., 2007).

Struktur protein mengandung N, serta komponen C, H, dan O.

Dengan demikian maka salah satu cara terpenting yang cukup spesifik

untuk menentukan jumlah protein secara kuantitatif adalah dengan

penentuan kandungan N yang ada dalam bahan makanan. Cara ini

21

disebut metode penentuan protein Kjeldahl. Cara ini memiliki

kelemahan karena tidak semua jenis protein mengandung jumlan N

yang sama, dan adanya senyawa lain bukan protein yang mengandung

N meskipun jumlahnya biasanya jauh lebih sedikit dari protein. Oleh

sebab itu hasil penentuan protein dengan cara ini disebut jumlah

protein kasar (Sudarmadji dkk., 2007).

Pada fermentasi alkalis, protein akan dihidrolisis dan menghasilkan

peptida dan asam amino (Stainkraus, 2002). Pada kebanyakan produk

fermentasi berkadar protein tinggi, terjadinya hidrolisis protein

merupakan hal penting dalam membentuk tekstur dan flavor

(Whitaker, 1978 dalam Achi, 2005). Peptida terlarut dengan berat

molekul rendah dan asam amino yang berkontribusi terhadap

pembentukan flavor terbentuk karena pemecahan enzimatis protein

(Odunfa, 1985; Njoku dan Okemadu 1989; Ogbonna et al., 2001;

Ouboa et al., 2003 dalam Achi, 2005).

Dikatakan oleh Parkouda (2009) bahwa produk hasil fermentasi

alkalis memiliki atribut citarasa yang kuat dan dapat memberikan

asupan yang signifikan berupa protein, dan asam amino esensial.

Fermentasi alkalis ini dapat mengahasilkan asam glutamat dan

berbagai komponen volatil. Asam glutamat tersebut secara umum

berupa Poly-γ-glutamic acid. Hasil fermentasi alkalis ini yang

menyebabkan rasa disukai, aroma khas, dan flavor.

Semakin banyak terjadi proses hidrolisis protein maka akan

semakin banyak menghasilkan asam amino. Asam amino yang

dihasilkan dapat bereaksi dengan karbohidrat sehingga menghasilkan

reaksi Maillard yang diikuti degradasi Strecker dan membentuk

substrat volatil seperi ketonamin (Manley dan Ferguson 1970, May

1974 dalam Jantawat, et al. 1998). Fermentasi alkalis dalam hidrolisis

proteinnya juga disertai pelepasan senyawa ammonia (Stainkraus,

2002). Hal tersebut didukung oleh Pelig-Ba (2009) yang menyatakan

22

bahwa pada fermentasi dawadawa terjadi proses deaminasi yang

menghasilkan ammonia.

Suhu yang lebih tinggi dapat berpengaruh terhadap hidrolisis

protein maupun asam amino. Hidrolisis protein merupakan proses

kimia dengan substan yang bereaksi dengan air dan menghasilkan satu

atau lebih substansi hasil reaksi (Bateman et al., 2006 dan

Merryweather et al., 2005)

c. Lemak

Lemak merupakan ester gliserol dari asam lemak, dan karena

gliserol merupakan alkolhol tri atom sedangkan asam lemak ber atom

tunggal, maka gliserida normal adalah berupa trigliserida dan apabila

dihidrolisis akan menghasilkan tiga molekul asam lemak dan satu

molekul gliserol (Sherman, 1919).

Hasil lipolisis yang dominan pada fermentasi alkalis ini adalah

oleic, linoleic dan linolenic acids (Achinewhu, 1987; Ouoba et al.,

2003; Nout dan Rombouts, 1990 dalam Achi, 2005). Pada fermentasi

ini lipolisis terjadi dalam jumlah yang kecil. Odunfa (1985) dalam

Achi, 2005) melaporkan rendahnya aktifitas lipolisis dalam fermentasi

alkalis bumbu tradisional Nigeria dawadawa.

Pada fermentasi cabuk terjadi peningkatan kadar lemak, hal

tersebut disampaikan oleh Handajani dkk (2009) yang menyebutkan

bahwa kenaikan lemak dari 17,41% pada jam ke 36 menjadi 21,69%

pada cabuk dengan lama fermentasi 48 jam. Makanan hasil fermentasi

alkalis lain juga mengalami peningkatan kadar lemak, seperti yang

terjadi pada dawadawa (Odebunmi et al., 2010) dan bakilga

(Parkouda et al., 2008)

Ikenebomeh et al. (1986) dan Ibrahim dan Antai (1986) dalam

Parkouda (2008), menyebutkan bahwa peningkatan kadar lemak total

pada fermentasi alkalis African locus beans dikarenakan penggunaan

sumber nutrisi yang selektif oleh mikroorganisme selama fermentasi

23

yang cenderung menggunakan karbohidrat pada proses

metabolismenya.

d. Abu

Abu merupakan zat organik sisa hasil pembakaran suatu bahan

organik. Kadar abu berhubungan dengan kandungan mineral suatu

bahan. Mineral yang terdapat dalam suatu bahan dapat berupa garam

organik dan anorganik. Apabila akan ditentukan jumlah mineralnya

dalam bentuk aslinya sangat sulit, oleh karenanya biasanya dilakukan

dengan menentukan sisa-sisa pembakaran garam mineral tersebut

yang dikenal dengan pengabuan (Sudarmadji dkk., 2007)

Kenaikan mineral selama fermentasi menurut Bello dan Akinyele

(2007) dapat disebabkan oleh reduksi dari bahan-bahan antinutrisi

selama fermentasi yang berikatan dengan mineral seperti Ca dan Mg

sehingga, keterikatan mineral tersebut dapat menutupi

bioavailabilitasnya. Kenaikan jumlah abu yang terkandung dalam

cabuk selama fermentasi juga dijelaskan oleh Handajani dkk (2009).

Metabolisme Bacillus sp dapat memproduksi mineral sehingga

meningkatkan kadar abu pada produk hasil fementasi. Hal ini

didukung oleh Moat (1979) dalam Enijiugha (2003) yang

menyebutkan bahwa Bacillus sp dapat mensintesis logam divalen.

e. Karbohidrat

Karbohidrat merupakan substansi utama dalam asupan pangan

manusia yang tersedia dalam jumlah berlimpah dan ekonomis sebagai

sumber energi (Sherman, 1919). Karbohidrat menurut Sudarmadji dkk

(2007) adalah polihidroksi aldehid atau polihidroksi keton dan

meliputi kondensat polimer-polimernya yang terbentuk.

Menurut Merril dan Watt (2004) karbohidrat total dapat dihitung

melalui hasil pengurangan dari total berat bahan makanan yang diuji

(100%) terhadap jumlah protein kasar, total lemak, kadar air, dan abu.

Karbohidrat dalam bentuk gula reduksi dapat bereaksi dengan

asam amino dan membentuk reaksi Maillard yang diikuti degradasi

24

Strecker. Degradasi Strecker ini menghasilkan senyawa aldehid,

ketonamine dan hamin yang bersifat volatil (Jantawat, et al., 1998)

9. Antioksidan

Antioxidan dalam bahan pangan memegang peranan penting dalam

mempetahankan kesehatan. Bukti ilmiah menunjukan bahwa komponen

antioksidan dapat mengurangi resiko penyakit kronis seperti kanker dan

penyakit yang menyerang organ hati. Karakter utama dari antioksidan

adalah kemampuannya dalam menangkap radikal bebas (Prakash, 2001)

Metode analisis total aktifitas antioksidan dapat dilakukan dengan

pengukuran aktifitas penangkapan radikal 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl

(DPPH) oleh antioksidan yang diuji. Berbagai metode pengukuran aktifitas

antioksidan dapat memberikan hasil yang berbeda-beda tergantung

spesifikasi dari radikal bebas yang digunakan sebagai reaktan. Analisis

total aktifitas antioksidan dengan menggunakan DPPH merupakan metode

yang cepat, simple, dan terjangkau (Prakash, 2001). Metode DPPH dapat

digunakan baik bagi sampel padat maupun cair dan tidak spesifik bagi

antioksidan tertentu, namun dapat digunakan untuk seluruh jenis

antiokdisan yang ada dalam sampel.

Dikatakan oleh Pokorn´y dan Korczak (2001) bahwa produksi

antioksidant secara alami dengan mikroorganisme memiliki prospek yang

menjanjikan. Salah satu proses produksi antioksidan dengan

mikroorganisme tersebut adalah melalui fermentasi

Hidrolisis protein menjadi asam amino dapat meningkatkan aktivitas

antioksidan. Asam amino dapat berperan sebagai antioksidan dan

bersinergi dengan antioksidan fenolik serta berperan sebagai chelator agen.

Asam amino dapat menkonfersi hidroperoksida menjadi imine, dan asam

amino yang mengandung sulphur dapat mereduksi hidroperoksida menjadi

derifat hidrosilat yang tidak aktif (Pokorn´y dan Korczak, 2001)

Produk reaksi Maillard juga menunjukan aktifitas antioksidant. Reaksi

Maillard yang merupakan reaksi antara karbohidrat dan asam amino dapat

memiliki aktifitas antioksidant karena kemampuannya dalam mengikat

25

logam berat menjadi komponen yang tidak aktif (Pokorn´y dan Korczak,

2001). Peningkatan temperatur dapat meningkatkan kecepatan reaksi

Maillard. Scandrett (1997) menjelaskan bahwa setiap peningkatan 10oC

dapat mempercepat reaksi Maillard dua hingga tiga kali lebih cepat.

Peningkatan aktifitas antioksidan selama pemanasan terjadi pada

antioksidan fenolik pada buah apricot (Monica et al.,2009) yang

menunjukan bahwa aktioksidan fenolik apricot yang dikeringkan pada

suhu 75oC memiliki aktivitas antioksidan yang lebih tinggi daripada 55oC.

Sedangkan Pokorn´y dan Schmidt (2001) menyatakan bahwa antioksidan

biasanya tidak mengalami kerusakan selama pengeringan.

Peningkatan aktifitas antioksidan juga terjadi pada natto makanan

hasil fermentasi alkalis yang juga difermentasikan oleh Bacillus (Pokorn´y

and Korczak 2001). Pada fermentasi tempe juga terjadi peningkatan

aktifitas antioksidan (Chang et al., 2009).

10. Asam Lemak

Asam lemak dapat terbentuk karena pemecahan monogliserida,

digliserida atau trigliserida. Hal ini dapat terjadi secara kimiawi atau

enzimatis (Kania, 2006). Asam lemak memiliki peranan penting bagi

kesehatan sel-sel jantung karena merupakan sumber tenaga yang esensial

bagi aktifitas mekanis dan elektris pada organ jantung

(Honoré et al., 1994)

Menurut Achi (2005) aktifitas lipolisis terjadi selama fermentasi

alkalis. Makanan hasil fermentasi alkalis dapat dijadikan asupan yang

memberikan asam lemak esensial dalam jumlah yang signifikan

(Parkouda, 2009). Menurut Achinewhu (1987); Ouoba et al., (2003); Nout

dan Rombouts (1990 ) dalam Achi (2005) asam lemak hasil lipolisis pada

proses fermentasi alkalis didominasi oleh asam lemak oleat, linoleat, dan

linolenat.

Asam oleat merupakan asam lemak tidak jenuh dengan satu ikatan

rangkap yang dapat ditemukan pada berbagai sumber hewani maupun

nabati. Asam lemak jenis ini memiliki rumus stuktur

26

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH (Bishop, 2000). Asam lemak oleat

terdapat 15-20% dari total asam lemak pada minyak wijen (Alfred, 2002).

Asam linoleat secara kimia merupakan asam karboksilat dengan 18

rantai karbon dan dua ikatan rangkap cis. Ikatan rangkap pertama terdapat

pada rantai karbon ke enam dari karbon omega (Zamora, 2005). Asam

linoleat juga terdapat pada minyak wijen (Ketaren, 1986). Komposisi asam

lemak minyak wijen dapat dilihat pada tabel 2.6

Tabel 2.6. Komposisi Asam Lemak Minyak Wijen

Asam Lemak Asam lemak jenuh

Palmitat Stearat Arachidat

Kandungan dalam %

9,1 4,3 0,8

Asam lemak tidak jenuh Oleat Linoleat

Sumber : Ketaren, 1986

45,4 40,5

Omega-3 (ω3) dan omega-6 (ω6) merupakan asam lemak esensial

yang diperlukan dalam asupan pangan karena metabolisme manusia tidak

dapat mensintesisnya dari jenis asam lemak lain. Asam lemak Janis ini

merupakan jenis asam lemak polyunsaturated. Asam linoleat merupakan

omega 6 sedangkan linolenat merupakan omega 3 (Zamora, 2005).

Asam linoleat memegang peranan penting dalam menurunkan kadar

kolesterol darah (Zamora, 2005). Menurut Grundy (1985 & 1987) dan

Muhtadi (2002) dalam Handajani, Erlyna dan Suminah (2006) MUFA,

yang salah satunya merupakan omega-9 (oleat) dapat mengurangi

kolesterol LDL. Linoleat dan Linolenat yang merupakan PUFA menurut

Qauliyah (2006), juga dapat menurunkan kandungan kolesterol dalam

darah.

Konsumsi asam lemak esensial omega 6 direkomendasikan sebanyak

dua hingga empat kali lebih banyak daripada konsumsi omega 3 (Neal,

2009). UK department of Health (1991) dalam Neal (2009) menyarankan

bahwa konsumsi asam α-linolenat (omega-3) sebaiknya dapat mencukupi

27

0,2% dari total kebutuhan energi. Sedangkan untuk asam linoleat (omega-

6) sekitar 1% dari total kebutuhan energi

11. Sifat Organoleptis

Organoleptis merupakan sifat-sifat sensoris dari sebuah produk

pangan termasuk rasa, warna, dan aroma. Organoleptis tes meliputi tes

melalui pengamatan visual, merasakan, dan membaui objek produk yang

di tes (Anonimb, 2010) sedangkan Merryweather et al., (2005)

menjelaskan bahwa uji organoleptis merupakan teknik analisis untuk

menjelaskan sifat-sifat sensoris dari sebuah makanan. Cara uji ini dapat

dibedakan menjadi beberapa kelas, diantaranya uji pembedaan, uji

diskriptif, dan uji hedonic/ kesukaan.

Analisis sensoris terdiri dari bebearapa metode kuat untuk

mempelajari respon manusia terhadap makanan atau produk lain.

Penerapan yang benar dari pengujian ini memungkinkan produk spesifik

dan tanggapan konsumen serta interpretasi dari komponen volatil terhadap

presepsi citarasa (Drake, 2007). Menurut Calvo dan Rey, (1999) metode

dari uji sensoris terdiri dari dasar-dasar analisa diskriptif kuantitatif yang

menjelaskan sebuah produk pangan dengan sedikit kata-kata namun

efisien, menggunakan lembar uji yang tepat, dapat di ulang (reproducible)

dan dapat dikatahui oleh semua orang.

Menurut Kartika dkk (1988) terdapat perbedaan antara uji sensoris

atau indrawi dengan uji organoleptis. Uji sensoris memiliki karakterisitik

sebagai berikut

a. Penguji melakukan penginderaan dengan perasaan.

b. Metode pengujian yang dipergunakan pasti.

c. Pada umumnya penguji telah melalui seleksi dan latihan sebelum

pengujian.

d. Subyektivitas penguji relatif kecil karena penguji bekerja seperti

sebuah alat penganalisa.

e. Pengujian dilakukan dalam bilik-bilik pengujian dewan hasil

pengujian akan dianalisa dengan metode statistik.

Sedangkan karakteristik pengujian organoleptis antara lain

a. Penguji cenderung melakukan penilaian berdasarkan kesukaan.

b. Penguji tanpa latihan sebelum pengujian.

28

c. Penguji umumnya tidak melakukan penginderaan berdasarkan

kemampuan dalam uji inderawi.

d. Pengujian dilakukan di tempat terbuka sehingga diskusi (saling

mempengaruhi) agar penguji selama penginderaan mungkin terjadi

(Kartika dkk, 1988).

B. Hipotesis

Hipotesis dari penelitian ini adalah:

1. Variasi lama fermentasi dan suhu pengeringan berpengaruh terhadap

karakteristik kimia (Proksimat, aktivitas antioksidan, dan Asam Lemak)

tepung bumbu cabuk yang dihasilkan

2. Variasi lama fermentasi dan suhu pengeringan berpengaruh terhadap

karakteristik sensoris tepung bumbu cabuk yang dihasilkan

III. METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Pembuatan cabuk dilakukan di UKM Putri Mandiri Sukoharjo, sedangkan

penelitian dan analisa dilakukan di Laboratorium Rekayasa Proses Pengolahan

Pangan dan Hasil Pertanian dan Laboratorium Pangan dan Gizi Jurusan

Teknologi Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta, serta Laboratorium

Bioteknologi, Jurusan Teknologi Pangan dan Hasil Pertanian, Universitas

Gajah Mada Yogyakarta. Penelitian dilakukan pada bulan September hingga

Desember 2009.

B. Bahan dan Alat

1. Bahan

a. Pembuatan Cabuk

- bungkil wijen hasil extraksi minyak wijen berbahan baku biji wijen

varietas S1 yang ditanam di Sukoharjo

- Air kapur sirih (Ca(OH)2)

- Gula dan garam

b. Pembuatan Bumbu Masak

- Cabuk lama fermentasi 36, 48, dan 60 jam

- Tepung beras produk “Rose Brand”

c. Kemikalia yang diunakan dalam analisa ini adalah produk Merck:

- Antioksidan: DPPH (Diphenyl picrylhydrazyl) dan Methanol

- Asam lemak: pelarut hexan dan larutan KOH methanol 2 N (dibuat

dengan melarutkan 112 gram KOH dalam 56 ml metanol)

- Proksimat : Petrolium eter, H2SO4, Methanol, NaOH, HCl

- Uji organoleptik: air dan bumbu soto siap pakai “Sajiku”

2. Alat

a. Alat-alat yang digunakan dalam pembuatan bumbu masak cabuk yaitu

- Oven (Mammert)

29

30

- Mesin penepung gigi aktif pasif dengan screener ukuran kecil (200

mesh)

- Alumunium foil

- Timbangan dan neraca analitik (Ohaus Adventurer)

b. Alat-alat yang digunakan dalam analisa antara lain :

- Uji antioksidan : spektrofotometer UV mini 1240 Shimadzu, kuvet,

mikro pipet, pipet volume 5 ml, propipet, vortex mixer, timbangan

analitik.

- Uji asam lemak: khromatografi gas Shimadzu GC-9AM, vortex

Minishaker IKA, tabung reaksi dan timbangan Shimadzu AW 220

- Uji Proksimat: gelas krus dan tutupnya, oven (mammert),

timbangan analitik (Ohaus Adventurer), penjepit, kertas saring,

soxlhet, statif, tanur abu (Barnstead thermolyne), labu kjeldahl.

- Uji organoleptik: cawan, nampan, gelas, boring, uji skoring

C. Tahapan Penelitian

Adapun tahapan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Pembuatan Cabuk Sebagai Bahan Baku Tepung Bumbu Masak

Bungkil wijen ditumbuk hingga halus, lalu ditambah air kapur sirih

sebanyak setengah kali berat bungkil yang akan diproses (v/m). Proses

dilanjutkan dengan pengukusan 30 menit dan didinginkan. Bungkil lalu

difermentasikan dalam anyaman bambu dan ditutup dengan daun pisang.

Bungkil difermentasikan dengan lama fermentasi yang berbeda yaitu

36 (x), 48 (y), dan, 60 (z) jam. Setelah fermentasi selesai, cabuk dikukus

kembali selama 30 menit. Cabuk yang telah dikukus, masing-masing

ditambah dengan dengan gula jawa sebanyak 31% dari berat cabuk setelah

pengukusan dan garam sebanyak 10% dari berat cabuk setelah

pengukusan.

2. Pembuatan Bumbu Masak

a. Cabuk x, y, dan z yang telah ditambahkan dengan gula dan garam

masing masing ditimbang sebanyak 100g

31

b. Cabuk dicampur dengan 20g tepung beras hingga merata dan

membentuk adonan

c. Adonan diratakan diatas alumunium foil

d. Adonan (poin c) dikeringkan dalam oven (oven drying) dengan variasi

suhu pengeringan masing-masing 55oC, 60oC, dan 65oC selama 28jam

45menit

e. Adonan cabuk yang telah dikeringkan dikelupas dari alumunium foil

sehingga membentuk lempengan cabuk kering.

f. Lempengan cabuk kering lalu ditepungkan dengan penepung gigi aktif

pasif dengan mesh screener terkecil hingga menghasilkan bumbu

masak cabuk.

g. Bumbu masak cabuk ditimbang sehingga diketahui rendemennya

h. Bumbu masak cabuk dianalisa karakter kimia dan sensoris nya.

Penelitian ini terdiri dari dua tahapan seperti yang dijelaskan pada

poin satu dan dua. Tahapan-tahapan tersebut secara umum dapat dilihat

pada diagram alir pada gambar 3.1.

Gambar 3.1. Diagram Alir Pembuatan Bumbu Masak Sumber : Steinkraus (1995) dimodifikasi dengan penelitian pendahuluan

D. Perancangan Penelitian dan Analisis Data

Tabel 3.1 Rancangan Percobaan

32

Suhu pengeringan Lama fermentasi 36 jam (F1) 48 jam (F2) 60 jam (F3)

55 oC (T1) F2T1 F2T1 F3T1

60 oC (T2) F2T2 F2T2 F3T2

65oC (T3) F2T3 F2T3 F3T3

Perancangan Penelitian menggunakan pola rancangan acak lengkap (RAL)

pola faktorial yang terdiri dari 2 faktor yaitu variasi lama fermentasi (36, 48,

dan 60 jam) serta perbedaan suhu pengeringan (55 oC, 60 oC, dan 65oC).

Adapun kombinasi perlakuan ditunjukkan pada tabel 3.1. Data pengujian

proksimat dan aktivitas antioksidan yang didapatkan dianalisis dengan dengan

menggunakan two way analysis of variance (SPSS 13.0 for Windows, SPSS

Inc. USA). Sedangkan data hasil pengujian organoleptik dianalisis dengan

33

menggunakan one way analysis of variance (SPSS 13.0 for Windows, SPSS

Inc. USA). Beda nyata dinyatakan pada tingkat signifikansi 0,05.

E. Pengamatan Parameter

Bumbu masak cabuk dianalisis karakteristik kimianya termasuk

diantaranya kadar air, kadar protein, kadar lemak, kadar abu, karbohidrat,

Profil asam lemak, dan total aktifitas antioksidannya serta karakteristik

sensorisnya melalui uji indrawi metode skoring dengan parameter aroma,

warna rasa dan overall. Untuk uji scoring bumbu masak disajikan dalam

larutan kuah soto yang dibuat menggunakan bumbu siap saji merek “Sajiku”

Masing-masing metode analisis dapat dilihat pada tabel 3.2

Tabel 3.2 Metode Analisa No Macam Analisa 1. Kadar Air 2. Kadar Protein 3. Kadar Lemak 4. Kadar Abu

Metode Thermografimetri (Sudarmadji et al., 2007) Protein kasar, Kjeldahl (Sudarmadji et al., 2007) Lemak kasar, ekstraksi Soxhlet (Sudarmadji et al., 2007) Cara Kering (Sudarmadji et al., 2007)

5. Kadar Karbohidrat By difference (Merrill dan Watt, 2004) 6. Antioksidan DPPH (Osawa dan Namiki, 1981).

7. Profil Asam Lemak metode khromatografi gas 8. Karakter Sensoris Uji kesukaan (Kartika et al., 1988)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari variasi proses fermentasi cabuk dengan lama fermentasi 36, 48, dan 60

jam, dilakukan proses pengeringan dengan tiga temperatur berbeda (55 oC, 60oC,

65oC) selama 28jam dalam oven. Cabuk dengan lama fermentasi 60 jam dan suhu

pengeringan 55oC dan 60oC belum menghasilkan lempengan cabuk yang cukup

kering untuk dapat digiling. Bumbu masak dengan lama fermentasi 60 jam hanya

dapat dihasilkan melalui pengeringan dengan suhu 65oC, oleh karena itu sampel

dengan lama fermentasi 60 jam dengan temperatur pengeringan 55oC dan 60oC

dieliminasi

A. Nilai Proksimat dan Rendemen Bumbu Masak Cabuk

Hasil pengujian proksimat terhadap sempel bumbu masak cabuk dapat

dilihat pada Tabel 4.1. Pada tabel tersebut juga disajikan data rendemen hasil

penepungan dari bumbu masak cabuk menggunakan mesin penepung dengan

screener 200 mesh.

Tabel 4.1. Rendemen (%) dan Komposisi Kimia (%db) Bumbu Masak Cabuk dengan Berbagai Variasi Lama Fermentasi dan Suhu Pengeringan

Lama Perlakuan

Suhu Rendemen

Kadar Air

Protein Lemak

Kasar Abu

Karbohidrat

Fermentasi (jam)

Pengeringan (°C)

(%wb) Kasar (by deff)

36 36 36 48 48 48 60

55 60 65 55 60 65 65

51,00 44,83 35,50 42,25 38,67 43,00 22,42

6,70 17,51 8,32 15,27 58,90 6,29 18,99 9,01 15,76 56,24 5,43 21,28 8,61 15,42 54,69 7,27 16,36 10,39 16,45 56,80 7,08 18,84 10,48 16,24 54,44 5,94 19,23 12,07 15,95 52,76 8,57 18,82 10,44 18,21 52,52

Data hasil penelitian menunjukan rendemen bumbu masak berkisar

antara 22,42% hingga 51,00%. Rendemen bumbu masak cabuk terbesar pada

bumbu masak dengan perlakuan lama fermentasi 36 jam dan suhu

pengeringan 55oC, sedangkan rendemen terendah didapatkan dari bumbu

masak dengan perlakuan lama fermentasi 60 jam dan dan suhu pengeringan

34

35

65oC. Besar kecilnya rendemen bumbu masak cabuk diduga dipengaruhi oleh

kadar airnya. Semakin lama fermentasi cabuk menghasilkan kadar air yang

lebih tinggi. Kadar air yang lebih tinggi tersebut menghasilkan lempengan

cabuk hasil proses pengeringan yang lebih sulit untuk ditepungkan. Hal

tersebut yang diduga menyebabkan bumbu masak cabuk dengan lama

fermentasi 36 jam memiliki rendemen terbesar dan bumbu masak cabuk

dengan lama fermentasi 60 jam memiliki rendemen terkecil.

Kadar air bumbu masak yang dihasilkan dengan variasi lama fermentasi

dan suhu pengeringan berkisar antara 5,43% hingga 8,57%. Kandungan

protein kasar bumbu masak berkisar antara 16,36% hingga 21,28%.

Kandungan lemak kasar bumbu masak berkisar antara 8,32% hingga 12,07%.

Kadar total abu bumbu masak berkisar antara 15,27% hingga 18,21%.

Sedangkan kadar karbohidrat bumbu masak (by deff) berkisar antara 52,52%

hingga 58,9%.

Kadar air bumbu masak yang dihasilkan dari seluruh variasi lama

fermentasi maupun suhu pengeringan telah sesuai dengan standar yang

diajukan oleh SNI. BSN dalam SNI mengatur kandungan air maksimal untuk

tepung bumbu sebesar 12% (BSN, 1998).

Karbohidrat yang terkandung dalam bumbu masak cabuk lebih tinggi

daripada kandungan karbohidrat cabuk menurut Handajani dkk (2009) yang

menyebutkan bahwa cabuk memiliki kadar karbohidrat antara 21,88 hingga

37,16%. Hal tersebut diduga karena penambahan tepung beras sebagai filler

sebelum proses penepungan. Kadar karbohidrat tepung beras yang tinggi

dapat berpengaruh pada tingginya kadar karbohidrat bumbu masak yag

dihasilkan.

Pengaruh lama fermentasi terhadap komposisi kimia bumbu masak dapat

dilihat pada tabel 4.2. Sedangkan pengaruh suhu pengeringan terhadap

komposisi kimia bumbu masak cabuk dapat dilihat pada tabel 4.3.

Tabel 4.2. Pengaruh Variasi Lama Fermentasi terhadap Komposisi kimia (%db) Bumbu Masak Cabuk

Perlakuan

36

Lama Fermentasi (jam)

Kadar Air

Protein Kasar

Lemak Kasar

Abu Karbohidrat (by deff)

36 48 60

6,14a 6,76b 8,57c

19,26b 18,14a 18,82ab

8,65a 10,98b 10,44b

15,48a56,61c 16,35b54,67b 18,21c52,52a

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada tiap kolom menunjukan tidak berbeda nyata pada α 5%

Melalui tabel 4.2 dapat diketahui bahwa variasi lama fermentasi

berpengaruh terhadap perbedaan kadar air sampel bumbu masak yang

dihasilkan. Kadar air mengalami peningkatan secara signifikan seiring dengan

semakin lama waktu fermentasi.

Peningkatan kadar air selama proses fermentasi cabuk juga didukung

oleh Handajani dkk (2009), dikatakan bahwa kenaikan secara signifikan

terjadi pada jam ke 36 hingga 48 jam. Pada makanan hasil proses fermentasi

alkalis lain peningkatan kadar air selama proses fermentasi juga terjadi. Pada

dawadawa yang merupakan hasil fermentasi alkalis spontan dengan bahan

baku african locust beans (Parkia biglobosa), terjadi peningkatan kadar air

mencapai 79% dari kadar air awal (Odebunmi et al., 2010). Peningkatan

kadar air juga terjadi pada ogiri hasil fermentasi alkalis dari castor oil seed

(Ricinus communis) (Ibe and Orabuike, 2009). Pada makanan tradisional

Indonesia lain seperti tempe, peningkatan kadar air juga terjadi

(Hidayat, 2010).

Peningkatan kadar air diduga dapat dikarenakan oleh hasil metabolisme

mikroorganisme selama proses fermentasi. Degradasi molekul kompleks oleh

mikroba menghasilkan molekul yang lebih sederhana melalui proses

katabolisme selama proses fermentasi diduga menyebabkan pelepasan

beberapa molekul air. Hal ini pula yang menyebabkan bumbu masak dengan

perlakuan lama fermentasi terlama memiliki jumlah kadar air tertinggi.

Proteolisis merupakan salah satu proses metabolisme utama yang terjadi

selama fermentasi alkalis oleh strain Bacillus (Odunfa, 1985; Wang dan

Fung, 1996; Diawara et al., 1998 dalam Parkouda et al., 2008). Pada

37

penelitian ini perubahan kadar protein total juga terjadi dalam jumlah yang

signifikan selama fermentasi. Peningkatan lama fermentasi dari 36 ke 48 jam

memiliki pengaruh pada penurunan kadar total protein pada sampel dengan

berbeda nyata. Namun sampel dengan lama fermentasi 60 jam tidak berbeda

nyata baik dengan sampel dengan lama fermentasi 36 maupun 48 jam.

Dikatakan oleh Achi (2005) bahwa pada dasarnya perubahan total N pada

fermentasi protein tanaman sangat minimal, namun Winarno dan Reddy

(1986) dalam Achi (2005) menyebutkan bahwa pada fermentasi leguminose

semakin lama waktu fermentasi menyebabkan hilangnya beberapa asam

amino seperti lisin dan asam amino esensial lain. Penurunan kadar total

protein selama proses fermentasi juga terjadi pada bikalga hasil fermentasi

alkalis Hibiscus sabdariffa. Dikatakan oleh Parkouda et al. (2008) bahwa

penurunan kadar protein total pada bikalga dapat disebabkan oleh hilangnya

senyawa nitrogen selama proses fermentasi. Hal ini juga didukung oleh

Harper dan Collin (1992) dalam Parkouda et al. (2008) yang mendapatkan

hasil yang serupa pada fermentasi Furundu.

Hilangnya senyawa nitrogen yang berakibat pada penurunan kadar

protein total diduga dikarenakan slama fermentasi terjadi hidrolisis protein

menjadi asam amino, peptida, dan disertai pelepasan ammonia. Hal ini juga

didukung oleh Steinkraus (2002) dan Parkouda et al.(2008). Proses pelepasan

ammonia atau deaminasi juga terjadi pada fermentasi alkalis dawadawa

(Pelig-Ba, 2009). Asam amino hasil hidrolisis protein juga dapat bereaksi

dengan karbohidrat dalam bentuk gula reduksi pada reaksi Maillard yang

diikuti dengan degradasi Strecker . Degradasi tersebut dapat memproduksi

senyawa volatil seperti ketonamin (Manley dan Ferguson, 1970 dalam

Jantawat et al., 1998). Ammonia dan hasil reaksi Maillard yang bersifat

volatil tersebut diduga memiliki peran dalam penurunan total protein dan

menyebabkan aroma yang kuat pada bumbu masak yang dihasilkan.

Lama fermentasi juga berpengaruh terhadap peningkatan lemak total

pada bumbu masak cabuk yang diamati. Peningkatan lemak total terjadi

secara signifikan pada lama fermentasi 36 dan 48 jam, namun antara 48 jam

38

dan 60 jam tidak terjadi peningkatan yang berbeda nyata. Peningkatan kadar

lemak pada cabuk didukung oleh Handajani dkk (2009) yang menyebutkan

kenaikan lemak dari 17,41% pada jam ke 36 menjadi 21,69% pada cabuk

dengan lama fermentasi 48 jam. Makanan hasil fermentasi alkalis lain juga

mengalami peningkatan kadar lemak, seperti yang terjadi pada dawadawa

(Odebunmi et al., 2010) dan bakilga (Parkouda et al. 2008)

Peningkatan lemak total pada bumbu masak cabuk diduga karena

peningkatan jumlah sel mikroflora fermenter selama proses fermentasi.

Bacillus sp, yang merupakan bakteri utama pada fermentasi cabuk juga

mengandung lipid pada dinding selnya sehingga diduga memiliki pengaruh

yang signifikan terhadap peningkatan kadar lemak total pada bumbu masak

cabuk yang dihasilkan. Dikatakan oleh Schaechter (2006) salah satu

penyusun dinding sel Bacillus adalah asam lipoteichoic. Selain itu

berdasarkan pada Ikenebomeh et al. (1986) dan Ibrahim dan Antai (1986)

dalam Parkouda (2008), peningkatan kadar lemak total pada produksi

soumbala, fermentasi alkalis African locus beans, dapat dikarenakan

penggunaan sumber nutrisi yang selektif oleh mikroorganisme selama

fermentasi yang cenderung menggunakan karbohidrat pada proses

metabolismenya

Pada penelitian ini didapatkan bahwa lama fermentasi memberikan

pengaruh yang signifikan terhadap perubahan kadar mineral yang

direpresentrasikan oleh kadar abu total sampel bumbu masak cabuk. Semakin

lama waktu fermentasi mengakibatkan peningkatan kadar abu total dengan

signifikansi yang cukup tinggi.

Peningkatan kadar mineral selama proses fermentasi juga terjadi pada

produk makanan lain hasil fermentasi Bacillus (Bello and Akinyele, 2007).

Pada penelitian tersebut kadar mineral diuji dengan metode spektrofotometer

sehingga dapat diketahui kandungan mineral spesifiknya. Menurut Bello and

Akinyele (2007) peningkatan kadar mineral dapat terjadi karena penurunan

jumlah zat antinutrisi selama fermentasi. Zat antinutrisi tersebut secara

39

alamiah mengikat beberapa mineral seperti Ca dan Mg sehingga mengurangi

bioaviabilitasnya.

Pada penelitian bumbu masak cabuk ini abu dianalisis sebagai total abu

sehingga keterikatan mineral pada zat antinutrisi tidak berpengaruh terhadap

nilai abu yang dihasilkan. Peningkatan kadar mineral diduga karena

peningkatan aktifitas metabolisme mikroorganisme selama fermentasi. Proses

metabolisme Bacillus sp dapat memproduksi mineral sehingga meningkatkan

kadar abu pada produk hasil fementasi. Hal ini didukung oleh Moat (1979)

dalam Enijiugha (2003) yang menyebutkan bahwa Bacillus sp dapat

mensintesis logam divalen.

Peningkatan lama fermentasi pada penelitian ini juga memberikan

pengaruh terhadap perubahan kadar karbohidrat bumbu masak secara

signifikan. Jumlah karbohidrat (by difference) menurun secara beda nyata

pada lama fermentasi 36, 48 dan 60 jam. Penurunan karbohidrat selama

proses fermentasi cabuk juga dilapurkan oleh Handajani dkk (2009).

Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa menurut

Ikenebomeh et al. (1986) dan Ibrahim dan Antai (1986) dalam Parkouda

(2008) mikroorganisme fermentasi alkalis cenderung menggunakan

karbohidrat sebagai substrat metabolisme selama proses fermentasi. Hal ini

didukung oleh Odunfa, 1985; Yagoub et al., 2004 dalam Parkouda (2008)

yang menyebutkan bahwa karbohidrat mengalami hidrolisis menjadi gula

reduksi yang secara mudah dapat digunakan oleh mikroorganisme sebagai

sumber energi.

Gula reduksi hasil hidrolisis karbohidrat tersebut selain digunakan

sebagai sumber energi mikroorganisme selama proses fermentasi diduga juga

berkurang secara signifikan terkait reaksinya dengan asam amino pada reaksi

Maillard. Dikatakan oleh Jantawat et al. (1998) dan Nursten (2005) bahwa

gula reduksi bereaksi dengan asam amino dan membentuk komponen volatil

pada reaksi Maillard.

Tabel 4.3. Pengaruh Variasi Suhu Pengeringan terhadap Komposisi kimia (%db) Bumbu Masak Cabuk

Perlakuan

40

Suhu Pengeringan Kadar Protein Lemak Abu Karbohidrat (oC) 55 60 65

Air 6,98b 6,68a 6,64a

Kasar 16,93a 18,91b 19,78b

Kasar 9,35a 9,74a 10,37 a

(by deff) 15,86a 57,85c 16,00a 55,34b 16,81b 53,32a

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada tiap kolom menunjukan tidak berbeda nyata pada α 5%

Selain pengaruh lama fermentasi, komposisi kimia bumbu masak cabuk

juga dipengaruhi oleh suhu pengeringan selama proses oven drying

(Rayment, 2010). Pengaruh suhu pengeringan terhadap komposisi kimia

bumbu masak dapat dilihat pada tabel 4.3. Perlakuan pengeringan dengan

berbagai suhu pengeringan memiliki pengaruh yang bervariasi terhadap

komposisi kimia bumbu masak yang dihasilkan.

Peningkatan suhu pengeringan berpengaruh signifikan terhadap kadar air

bumbu masak cabuk. Kadar air bumbu masak cabuk menurun secara beda

nyata pada pengeringan dengan suhu 55oC dan 60oC. Namun sampel dengan

suhu pengeringan 60oC tidak berbeda nyata dengan sampel hasil pengeringan

65oC. Penurunan kadar air secara signifikan tersebut dapat terjadi karena laju

penguapan air dalam sampel berjalan dengan lebih cepat pada sampel dengan

perlakuan suhu pengeringan yang lebih tinggi (Buckle, 1987)

Kandungan protein total pada bumbu masak dipengaruhi oleh suhu

pengeringan. Penggunaan suhu pengeringan yang lebih tinggi diduga dapat

menyebabkan peningkatan kadar protein total bumbu masak cabuk melalui

mekanisme penghambatan hidrolisis asam amino menjadi komponen volatil

seiring dengan berkurangnya kandungan air. Pengaruh peningkatan suhu

pengeringan tersebut seperti yang terjadi pada peningkatan kadar protein

secara signifikan bumbu masak dengan suhu pengeringan 55oC dan 60oC.

Namun kandungan protein total bumbu masak dengan suhu pengeringan 60oC

tidak berbeda nyata dengan suhu pengeringan 65oC

41

Dikatakan oleh Bateman et al., (2007) and Merryweather et al., (2005)

bahwa proses hidrolisis merupakan reaksi kimia dimana substrat yang

bereaksi dengan molekul air untuk menghasilkan komponen yang lebih

sederhana. Seperti telah dijelaskan sebelumnya, suhu pengeringan yang lebih

tinggi mengakibatkan kandungan air bumbu masak cabuk yang lebih rendah.

Penurunan kadar air tersebut berakibat pada penghambatan hidrolisis asam

amino menjadi ammonia yang bersifat volatil. Penghambatan hidrolisis asam

amino mengakibatkan kandungan total N yang hilang akibat penguapan

senyawa volatil semakin minimum pada sampel bumbu masak cabuk dengan

suhu pengeringan 55oC.

Perlakuan peningkatan suhu pengeringan tidak memiliki pengaruh yang

signifikan terhadap perubahan lemak pada bumbu masak cabuk. Hal ini dapat

dikarenakan penggunaan suhu sebesar 55oC, 60oC, dan 65oC tidak mampu

merubah susunan organik molekul lemak yang menyebabkan berubahnya

jumlah lemak yang terkandung dalam bumbu masak cabuk.

Kandungan mineral bumbu masak cabuk tidak berbeda nyata antara

perlakuan dengan suhu 55oC, dan 60oC, namun peningkatan suhu

pengeringan menjadi 65oC memberikan bumbu masak dengan kandungan

mineral dalam bentuk total abu yang brbeda nyata. Peningkatan kadar abu

total ini dikarenakan pengaruh dari lama fermentasi karena nilai interaksi

pengaruh lama fermentasi dan suhu pengeringan pada pengujian total abu

menunjukan nilai signifikansi 0,01 (α 0,05).

B. Profil Asam Lemak Bumbu Masak Cabuk

Asam lemak merupakan pemecahan komponen lemak baik dalam bentuk

monogliserida, digliserida, maupun trigliserida yang dapat terjadi secara

kimiawi maupun enzimatis (Kania, 2006). Biji wijen yang mengandung

lemak yang cukup tinggi yaitu berkisar antara 48 hingga 46,5% (Handajani,

2002 dan Weiss, 1971 dalam Handajani dkk, 2009). Setelah mengalami

ekstraksi, dalam bungkil wijen masih terkandung lemak dalam jumlah yang

cukup besar yaitu 23,33% (Astuti dkk, 2005). Kandungan lemak pada bahan

42

baku bumbu masak dalam jumlah yang relatif besar tersebut dapat mengalami

hidroslisis menjadi asam lemak selama proses fermentasi. Oyewole (1990)

dalam Ibe dan Orabuike (2009) menjelaskan bahwa lemak merupakan salah

satu komponen utama yang digunakan pada metabolisme organisme selama

fermentasi. Hidrolisis lemak menjadi asam-asam lemak juga terjadi dalam

proses fermentasi alkalis (achi, 2005) sehingga menjadikan makanan hasil

fermentasi alkalis sebagai sumber asam lemak esesensial yang cukup baik

(Parkouda, 2009).

Asam lemak esensial merupakan salah satu nutrisi yang diperlukan dalam

asupan pangan karena metabolisme manusia tidak dapat mensintesisnya dari

jenis asam lemak lain (Zamora, 2005). Asam lemak esensial juga dianggap

penting karena perannya sebagai senyawa fungsional dalam bahan pangan.

Selain itu asam lemak memiliki peranan penting bagi kesehatan sel-sel

jantung karena merupakan sumber tenaga yang esensial bagi aktifitas mekanis

dan elektris pada organ jantung (Honoré et al., 1994) Pengujian profil asam

lemak ini diharapkan dapat memberikan paparan mengenai kandungan asam

lemak esensial maupun non esensial yang terkandung dalam bumbu masak

cabuk. Melalui hasil pengujian gas kromatografi didapatkan profil asam

lemak bumbu masak yang dapat dilihat pada tabel 4.4.

Tabel 4.4. Profil Asam Lemak Bumbu Masak Cabuk dengan Variasi Lama Fermentasi dan Suhu Pengeringan

Perlakuan Lama Fermentasi (jam) 36 36 36 48 48 48 60

Suhu Pengeringan (°C) 55 60 65 55 60 65 65

C 12 C 14 C 16 C 18:1 C 18:2 C 18:3 C 20 0,16 0,05 6,71 39,80 43,88 0,72 0,84 0,65 0,28 8,53 43,86 46,29 0,26 0,13 0,22 0,07 7,94 43,68 46,60 0,40 1,09 0,18 0,06 7,57 43,44 47,22 0,59 0,95 0,25 0,08 8,32 43,45 46,50 0,42 0,97 0,25 0,09 7,60 43,65 46,83 0,64 0,95 0,33 0,17 7,96 43,63 46,09 0,73 1,09

Keterangan : C 12 = Laurat; C 14 = Miristat; C 16 = Palmitat; C 18:1 = Oleat; C 18:2 = Linoleat; C 18:3 = Linolenat; C 20 = Arachidonat

43

Melalui tabel 4.4 dapat diketahui bahwa bumbu masak cabuk

mengandung berbagai jenis asam lemak dalam jumlah yang bervariasi

berdasarkan perbedaan perlakuan lama fermentasi maupun suhu pengeringan.

Asam lemak yang terkandung dalam bumbu masak cabuk diantaranya adalah

asam laurat dengan kandungan yang berkisar antara 0,16 hingga 0,65%; asam

miristat dengan kandungan yang berkisar antara 0,05 hingga 0,285%; asam

palmitat dengan kandungan yang berkisar antara 6,71 hingga 8,53%; asam

oleat dengan kandungan yang berkisar antara 39,8 hingga 43,86%; asam

linoleat dengan kandungan yang berkisar antara 43,88 hingga 47,22%; asam

linolenat dengan kandungan yang berkisar antara 0,26 hingga 0,73%; dan

asam arachidonat dengan kandungan yang berkisar antara 0,13 hingga 1,09%.

Kandungan asam lemak bumbu masak cabuk memiliki beberapa kesamaan

dengan kandungan asam lemak cabuk. Menurut Handajani dkk cabuk

mengandung asam lemak palmitat, stearat, oleat, linoleat, dan linolenat,

namun tidak mengandung asam lemak laurat, myristrat, dan arachidonat yang

terkandung dalam bumbu masak cabuk. Asam arachidonat sendiri merupakan

asam lemak esensial (omega 6) rantai panjang yang keberadaannya dalam

asupan pangan dibutuhkan oleh tubuh manusia.

Kandungan asam lemak bumbu masak cabuk didominasi oleh asam oleat

dan asam linoleat. Hal ini sesuai dengan Achinewhu (1987); Ouoba et al.,

(2003); Nout dan Rombouts (1990 ) dalam Achi (2005) yang menjelaskan

bahwa asam lemak hasil lipolisis pada proses fermentasi alkalis didominasi

oleh asam lemak oleat, linoleat, dan linolenat. Namun pada penelitian ini

bumbu masak cabuk memiliki kandungan asam linolenat yang kecil.

Asam oleat atau juga biasa disebut dengan omega 9 merupakan jenis

asam lemak tidak jenuh berikatan rangkap tunggal (MUFA) (Zamora, 2005).

Menurut Grundy (1985 & 1987) dan Muhtadi (2002) dalam Handajani,

Erlyna dan Suminah (2006) asam oleat memiliki sifat fungsional dapat

mengurangi kolesterol LDL. Bumbu masak cabuk dengan perlakuan lama

fermentasi 48 jam dengan suhu pengeringan 60oC memiliki kandungan asam

oleat yang cukup tinggi yaitu 43,65%

44

Asam lemak linoleat juga termasuk asam lemak dengan kandungan yang

cukup tinggi pada bumbu masak cabuk. Asam linoleat merupakan salah satu

jenis asam lemak esensial (Zamora, 2005) yang biasa disebut sebagai omega

6. Asam linolenat asalah asam lemak tidak jenuh dengan 2 buah ikatan

rangkap (PUFA) dengan ikatan rangkap pertama terletak pada atom C ke 6

dari atom C omega. Asam linoleat menurut Qauliyah, (2006) juga memiliki

sifat fungsional untuk menurunkan kadar kolesterol darah. Konsumsi

makanan sebagai sumber asam linoleat merupakan hal penting terkait

peranannya untuk memperbaiki struktur dan fungsi sel serta membran antar

sel (Havel et al., 1999). Sebagai salah satu asam lemak esensial yang

kebutuhannya oleh tubuh hanya dapat dicukupi melalui asupan pangan UK

department of Health (1991) dalam Neal (2009) dan Havel et al., (1999)

menyarankan bahwa konsumsi linoleat (omega-6) sebaiknya mencapai sekitar

1% dari total kebutuhan energi atau sekitar 3 hingga 6 g per hari. Defisiensi

asam linoleat dapat menyebabkan kerontokan rambut, kulit bersisik, dan juga

penyembuhan luka yang lama (Havel et al., 1999).

Bumbu masak cabuk dengan perlakuan lama fermentasi 48 jam dengan

suhu pengeringan 60oC memiliki kandungan asam linoleat yang cukup tinggi

yaitu 46,83%.

C. Aktifitas Antioksidan Bumbu Masak Cabuk

Antioksidan saat ini merupakan salah satu komponen pangan non nutrisi

yang dalam perkembangannya mendapatkan perhatian tersendiri dalam

pengembangan pangan fungsional. Antioksidan dalam bahan pangan

memegang peranan penting dalam mempetahankan kesehatan. Hal tersebut

terkait dengan kemampuannya mencegah berbagai penyakit degeneratif yang

disesabkan mutasi sel karena oksidasi radikal bebas. Melalui berbagai hasil

penelitian ditunjukan bahwa komponen antioksidan dapat mengurangi resiko

penyakit kronis seperti kangker dan penyakit yang menyerang organ hati

karena kemampuannya menangkap radikal bebas (Prakash, 2001). Selain itu

dalam bahan pangan dengan kandungan lemak tinggi, keberadaan komponen

45

antioksidan menjadi sesuatu hal yang penting untuk menjaga kualitas bahan

pangan tersebut.

Antioksidan menurut Merryweather et al. (2005) merupakan substansi

yang digunakan untuk mengawetkan bahan pangan dengan memperlambat

penurunan kualitas, ketengikan, kerusakan warna yang disebabkan oleh

oksidasi. Senada dengan hal tersebut, Bateman et al. (2006), menjelaskan

bahwa antioksidan merupakan substansi yang menyebabkan penurunan

kerusakan oksidatif baik pada bahan pangan maupun di dalam tubuh

Tabel 4.5. Aktivitas Antioksidan Total Bumbu Masak Cabuk dengan Variasi Lama Fermentasi dan Suhu Pengeringan

Perlakuan Lama Fermentasi Suhu Pengeringan (jam) (°C)

% Penangkapan Radikal DPPH

36 36 36 48 48 48 60

55 60 65 55 60 65 65

35,76 37,13 36,69 36,97 37,13 37,47 38,16

Senyawa antioksidan dapat diproduksi selama proses fermentasi oleh

mikroorganisme. Hal tersebut didukung oleh Pokorn´y dan Korczak (2001)

yang menyatakan bahwa fermentasi mikroba merupakan metode produksi

antioksidan yang cukup menjanjikan. Aktivitas antioksidan bumbu masak

cabuk dapat dilihat pada tabel 4.5.

Pada penelitian ini aktivitas antioksidan total diukur dengan penangkapan

radikal bebas DPPH dengan absorbansi pada panjang gelombang 517 (Osawa

dan Nimiki, 1981). Melalui hasil penelitian dapat diketahui bahwa perbedaan

perlakuan lama fermentasi dan suhu pengeringan menghasilkan bumbu masak

cabuk dengan aktivitas antioksidan yang bervariasi dan berkisar antara 35,76

hingga 38,16 %. Bumbu masak cabuk dengan total aktivitas antioksidan

tertinggi adalah bumbu masak dengan lama fermentasi 60 jam dan suhu

pengeringan 65oC, sedangkan yang terendah adalah bumbu masak dengan

lama fermentasi 36 jam dan suhu pengeringan 55oC.

46

Pengaruh lama fermentasi terhadap aktivitas antioksidan total bumbu

masak cabuk dapat dilihat pada tabel 4.6. Sedangkan untuk mengetahui

pengaruh suhu pengeringan terhadap aktivitas antioksidan total bumbu masak

cabuk dapat dilihat pada tabel 4.7.

Tabel 4.6. Pengaruh Variasi Lama Fermentasi terhadap Aktivitas Antioksidan Total Bumbu masak Cabuk

Perlakuan Lama Fermentasi (jam) 36 48 60

% Penangkapan Radikal DPPH

36,52a 37,19a 38,17b

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada tiap kolom menunjukan tidak berbeda nyata pada α 5%

Lama fermentasi memberikan pengaruh yang signifikan pada aktifitas

antioksidan tepung total bumbu masak cabuk. Aktifitas antioksidan tepung

total bumbu masak cabuk pada lama fermentasi 36 dan 48 jam tidak

menunjukan beda nyata, namun meningkat secara signifikan pada bumbu

masak dengan lama fermentasi 60 jam.

Peningkatan aktivitas antioksidan total pada bumbu masak cabuk ini

didukung oleh Handajani dkk (2009) yang menyatakan peningkatan

peningkatan aktivitas antioksidan total pada cabuk selama proses fermentasi.

Peningkatan aktivitas antioksidan selama proses fermentasi alkalis juga

terjadi pada natto, yang juga merupakan makanan hasil fermentasi Bacillus

(Pokorn´y and Korczak 2001). Proses fermentasi tempe juga menunjukan

peningkatan aktifitas antioksidan selama proses fermentasi berlangsung

(Chang, et al., 2009).

Peningkatan aktifitas antioksidan pada bumbu masak cabuk diduga

karena peningkatan kandungan fenol yang dihasilkan selama proses

fermentasi (Handajani dkk, 2009). Selain peningkatan total fenol, hidrolisis

protein menjadi asam amino juga diduga terkait pada peningkatan aktivitas

antioksidan bumbu masak. Pokorny dan Korczak (2001) menjelaskan bahwa

asam amino dapat menciptakan efek sinergis dengan antioksidan fenolik dan

47

berperan sebagai senyawa chelator sehingga dapat meningkatkan aktivitas

antioksidannya. Aktivitas antioksidan asam amino tersebut disebabkan oleh

kemampuannya bereaksi dengan hidroperoksida dan membentuk senyawa

non radikal.

Asam amino yang dihasilkan melalui hidrolisis selama proses fermentasi

juga dapat bereaksi dengan gula reduksi dan membentuk reaksi Maillard.

Reaksi Maillard yang terjadi dapat juga meningkatkan aktivitas antioksidan

bumbu masak cabuk. Hal tersebut didukung oleh Pokorn´y dan Korczak,

(2001) yang menerangkan bahwa produk reaksi Maillard memiliki aktivitas

antioksidan karena kemampuannya dalam mengikat logam berat menjadi

senyawa non radikal.

Tabel 4.7. Pengaruh Variasi Suhu Pengeringan terhadap Aktivitas Antioksidan Total Bumbu masak Cabuk

Perlakuan Suhu Pengeringan (°C) 55 60 65

% Penangkapan Radikal DPPH

36,37a 37,13b 37,44b

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada tiap kolom menunjukan tidak berbeda nyata pada α 5%

Aktivitas antioksidan bumbu masak selain dipengaruhi oleh lama

fermentasi juga dipengaruhi oleh suhu pengeringan bumbu masak cabuk.

pengaruh suhu pengeringan terhadap bumbu masak cabuk dapat dilihat pada

tabel 4.7.

Melalui hasil penelitian diketahui bahwa peningkatan suhu pengeringan

mempengaruhi aktivitas antioksidan bumbu masak cabuk. Aktivitas

antioksidan bumbu masak mengalami peningkatan secara signifikan antara

perlakuan suhu pengeringan 55oC dan 60oC, namun aktivitas antioksidan

bumbu masak dengan suhu pengeringan 60oC tidak berbeda nyata dengan

perlakuan suhu pengeringan 65oC.

Peningkatan aktivitas antioksidan selama proses pengeringan juga terjadi

pada pengeringan buah aprikot. Monica et al. (2009) menyebutkan bahwa

48

aktifitas antioksidan senyawa fenol pada buah apricot yang dikeringkan

dengan suhu pengeringan 75oC lebih tinggi daripada aktifitas antioksidan

buah apricot yang dikeringkan dengan suhu pengeringan 55oC.

Kerusakan senyawa antioksidan karena proses pengeringan relatif kecil.

Hal tersebut didukung oleh Pokorn´y and Schmidt (2001) yang menyatakan

bahwa senyawa antioksidan tidak mengalami kerusakan selama proses

pengeringan. Pokorn´y and Schmidt (2001) menambahkan bahwa pada

makanan yang di panggang, aktivitas antioksidannya cenderung mengalami

peningkatan sejalan dengan peningkatan suhu maupun waktu pemanggangan.

Pada bumbu masak cabuk, peningkatan aktivitas antioksidan diduga

karena peningkatan jumlah senyawa yang memiliki sifat antioksidan seiring

dengan meningkatnya kecepatan reaksi Maillard karena peningkatan suhu.

Dikatakan oleh Scandrett (1997) bahwa setiap peningkatan suhu 10oC akan

meningkatkan kecepatan reaksi Maillard sebesar dua atau tiga kali lipat lebih

cepat. Peningkatan suhu selama proses pengeringan bumbu masak diduga

dapat meningkatkan kecepatan reaksi Maillard sehigga jumlah senyawa

antioksidan yang terbentuk semakin banyak. Dengan demikian walaupun

terdapat kerusakan jenis senyawa antioksidan yang rentan terhadap panas,

secara keseluruhan penambahan senyawa antioksidan dapat meningkatkan

aktivitas antiokasidan bumbu masak dengan pembentukan senyawa

antioksidan baru melalui reaksi Maillard. Hal tersebut juga didukung oleh

Pokorn´y dan Schmidt (2001).

D. Karakter Organoleptis Bumbu masak Cabuk

Penerimaan produk pangan sangat bergantung pada karakter organoleptis

bahan pangan tersebut. Dikatakan oleh Maydayanti (2005) bahwa preferensi

masyarakat terhadap pemilihan produk pangan utamanya bergantung pada

atribut rasa produk pangan tersebut.

Bumbu masak cabuk yang merupakan produk pangan hasil fermentasi

alakalis memiliki jumlah asam amino hasil hidrolisis protein dalam jumlah

yang banyak. Dikatakan oleh Wijaya (2009) bahwa asam amino yang terdapat

49

dalam protein hampir semua produk pangan akan memberikan sensasi

umami/ gurih. Proses fermentasi alkalis menghasilkan Poly-γ-glutamic acid

sebagai salah satu hidrolisat protein (Parkouda 2009). Asam amino glutamat

tersebut merupakan salah satu komponen utama dari asam amino yang dapat

memberikan sensasi rasa umami (Ninomiya, 2009). Hidrolisis protein pada

fermentasi alkalis juga diikuti dengan hidrolisis lebih lanjut menjadi ammonia

(Staikraus, 2002). Asam amino hasil hidrolisis protein tersebut dapat bereaksi

dengan gula reduksi membentuk senyawa-senyawa volatil yang berpengaruh

terhadap flavor bumbu masak yang dihasilkan (Manley dan Ferguson, 1970

dalam Jantawat et al., 1998).

Asam amino glutamat, ammonia, serta senyawa-senyawa volatil yang

dihasilkan selama proses fermentasi alkalis diduga dapat berpengaruh

terhadap sifat organoleptis bumbu masak cabuk. Karakter organoleptis bumbu

masak cabuk dengan berbagai variasi lama fermentasi dan suhu pengeringan

dapat dilihat pada tabel 4.8.

Tabel 4.8. Karakter Organoleptis Bumbu masak Cabuk dengan Berbagai Variasi Lama Fermentasi dan Suhu Pengeringan

Perlakuan

Lama Fermentasi

(jam) 36 36 36 48 48 48 60

Suhu Pengeringan

(°C) 55 60 65 55 60 65 65

Warna Aroma Rasa Overall

6,12a5,88c6,76b 6,18b 6,71bc 4,76a7,00c 5,12a 5,94a5,88c6,82b 6,06b 6,59bc 5,94c6,88b 6,71c 6,65bc 5,94c6,88b 6,71c 6,71bc 6,00c6,76b 6,35bc 6,35ab 5,35b7,00c 6,65c

kontrol (tanpa penambahan bumbu masak cabuk)

6,04c6,00c6,00a 6,18b

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada tiap kolom menunjukan tidak berbeda nyata pada α 5%

Pada penelitian ini dilakukan uji organoleptis dengan 17 panelis

menggunakan kuah soto yang ditambahkan bumbu masak cabuk sebagai taste

enhancer. Secara umum sampel yang ditambahkan dengan bumbu masak

memiliki tingkat kesukaan rasa yang lebih tinggi daripada kontrol; didapatkan

50

bumbu masak

dengan lama

fermentasi 48 jam

dan suhu

pengeringan 65oC;

memiliki rasa

dengan tingkat

kesukaan lebih

tinggi daripada

kontrol. Hal

tersebut diduga

karena bumbu

masak cabuk yang ditambahkan dapat

meningkatkan

sensasi rasa dasar

dari kuah soto yang

disajikan karena

dapat

bertindak sebagai

penguat rasa (taste

enhancer) dari

substansi asam

glutamat

yang terdapat pada

bumbu masak

tersebut. Bumbu

masak tersebut juga

memiliki rendemen, aktivitas antioksidan, serta

kandungan asam oleat serta

linoleat yang cukup tinggi.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

Melalui hasil penelitian dan analisis data serta pembahasan dapat

disimpulkan bahwa :

1. Kandungan proksimat bumbu masak cabuk bervariasi pada perlakuan yang

berbeda. Kadar air bumbu masak berkisar pada 5,43-8,57%, protein 16,36-

21,28%, lemak 8,32-12,07%, abu 15,27-18,21%, dan karbohidrat (by deff)

52,52-56,8%.

2. Aktivitas antioksidan bumbu masak cabuk mengalami peningkatan sejalan

dengan semakin lamanya waktu fermentasi dan peningkatan suhu

pengeringan, dengan aktivitas antioksidan yang berkisar antara

35,76-38,16%. Bumbu masak cabuk dengan perlakuan lama fermentasi 48

jam dan suhu pengeringan 65oC memiliki aktivitas antioksidan yang cukup

tinggi yaitu 37,47%.

3. Asam lemak cabuk didominasi oleh asam lemak oleat dan linoleat dengan

kandungan yang bervariasi pada perlakuan yang berbeda. Kandungan

asam oleat bumbu masak cabuk berkisar antara 39,8 hingga 43,86%; asam

linoleat berkisar antara 43,88 hingga 47,22%;

4. Bumbu masak cabuk dengan lama fermentasi 48 jam dan suhu

pengeringan 65oC memiliki atribut sensori rasa dengan skor kesukaan

lebih tinggi daripada kontrol.

5. Produk tersebut memiliki rendemen yang cukup tinggi yaitu 43% dengan

kandungan kadar air 5,94%, protein 19,23%, lemak 12,07%, abu 15,95%,

karbohidrat 52,76%, asam oleat 43,65%, asam linoleat 46,83%, dan

aktivitas antioksidan 37,47%.

B. Saran

Penulis berharap, peneltian ini dapat mendorong penelitian-penelitian

lanjutan mengenai potensi pengembangan makanan tradisional Indonesia 51

52

khususnya cabuk. Hal tersebut dikarenakan masih banyaknya peluang

pengembangan cabuk utamanya pada pengembangan proses fermentasi yang

terkendali sehingga dapat diterapkan terhadap produksi cabuk dengan lebih

efektif dan terkontrol. Pentingnya pengembangan potensi makanan tradisional

ini dikarenakan kandungan antioksidan dan asam lemak oleat serta linoleat

yang cukup tinggi sehingga dapat dikembangkan lebih lanjut sebagai bumbu

masak dengan sifat fungsional yang baik.