v

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT. penulis panjatkan, karena berkat izin dan

ridho-Nya, usulan penelitian yang berjudul “Perubahan Kualitas Minuman

Sinbiotik Tepung Sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) Menggunakan

Model Arrhenius Selama Penyimpanan” ini dapat diselesaikan. Skripsi ini

ditulis dalam memenuhi salah satu syarat tugas akhir di Departemen Teknologi

Industri Pangan, Fakultas Teknologi Industri Pertanian, Universitas Padjadjaran.

Usulan penelitian ini disusun berdasarkan sumber beberapa jurnal dan

buku. Penulis berharap dengan adanya usulan penelitian ini pembaca dapat

mengetahui umur simpan dari minuman sinbiotik ekstrak tepung sorgum.

Pada kesempatan ini juga penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada:

1. Dr. Ir. Een Sukarminah., M.S., Ketua Komisi Pembimbing yang telah banyak

memberi bimbingan, waktu, arahan, dan ilmunya kepada penulis.

2. Bambang Nurhadi, S.TP ., M.Sc., Ph.D., Anggota Komisi Pembimbing yang

telah banyak memberi bimbingan, waktu, arahan, dan ilmunya kepada

penulis.

3. Elazmanawati Lembong, S.TP., M.Sc., Dosen Penelaah yang telah banyak

memberi bimbingan, waktu, arahan, dan ilmunya kepada penulis.

4. Ketua Departemen Teknologi Industri Pangan, Fakultas Teknologi Industri

Pertanian, Universitas Padjadjaran.

5. Dekan Fakultas Teknologi Industri Pertanian, Universitas Padjadjaran.

vi

6. Endah Wulandari, STP., M.Si., sebagai dosen wali yang telah banyak

memberi bimbingan, waktu, arahan, dan ilmunya kepada penulis.

7. Seluruh civitas akademika FTIP yang telah mengayomi penulis selama

berada di kampus.

8. Keluarga tercinta (Papa, Mama, Teh Indah, Budhi) atas segala dorongan,

cinta, doa, dan segala bantuan moril dan materil yang begitu melimpah.

9. Sahabat-sahabat (Zahra, Desvi, Hayu, Ariel, Peggy, Hafizhoh, Gita, Hasna,

Nurul) atas segala dorongan, cinta, doa, dan bantuannya.

10. Teman-teman FTIP 2015 yang sama-sama berjuang, saling memberi

semangat dan mendoakan.

Penulis menyadari dalam usulan penelitian ini masih banyak yang harus

diperbaiki. Oleh karena itu kritik dan saran sangat penulis harapkan untuk

perbaikan diwaktu yang akan datang. Semoga usulan penelitian ini dapat

memberikan manfaat dan informasi bagi para pembaca.

Sumedang, Juli 2019.

vii

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR PENGESAHAN ......................................................................................ii

ABSTRAK ............................................................................................................. iii

ABSTRACT ........................................................................................................... iv

KATA PENGANTAR..............................................................................................v

DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL .................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xii

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xiv

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

1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2 Identifikasi Masalah ................................................................................. 5

1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian .................................................................. 5

1.4 Manfaat Penelitian.................................................................................... 5

II. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 7

2.1 Sorgum .................................................................................................... 7

2.1.1 Tepung Sorgum ...................................................................................... 11

2.2 Minuman Sinbiotik ................................................................................. 13

2.2.1 Prebiotik ................................................................................................ 14

2.2.2 Probiotik ................................................................................................ 15

2.3 Pendugaan Umur Simpan ....................................................................... 19

viii

III. KERANGKA PIKIR DAN HIPOTESIS ................................................. 24

3.1 Kerangka Pikir ....................................................................................... 24

3.2 Hipotesis ................................................................................................ 29

IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN................................................ 30

4.1 Waktu dan Tempat Percobaan ................................................................ 30

4.2 Bahan dan Alat ....................................................................................... 30

4.3 Metode Penelitian................................................................................... 30

4.4 Pelaksanaan Percobaan ........................................................................... 33

4.4.1 Persiapan tepung sorgum. ....................................................................... 33

4.4.2 Persiapan starter (mikroenkapsulasi Bifidobacterium bifidum). ............... 33

4.4.3 Pembuatan minuman sinbiotik tepung sorgum. ....................................... 36

4.4.4 Pengujian umur simpan minuman sinbiotik tepung sorgum. .................... 37

4.4.5 Perhitungan umur simpan dengan Metode Arrhenius. ............................ 38

4.5 Kriteria Pengamatan ............................................................................... 40

V. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 41

5.1 Total Bakteri Probiotik pada Suspensi Bakteri dan Kultur Freeze Dried

Bifidobacterium bifidum ......................................................................... 41

5.2 Total Bakteri Probiotik dan Asam Laktat Minuman Sinbiotik Tepung

Sorgum Selama Penyimpanan pada Berbagai Suhu. ................................ 43

5.3 Nilai pH Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum Selama Penyimpanan

pada Berbagai Suhu. ............................................................................... 48

5.4 Nilai Viskositas Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum Selama

Penyimpanan pada Berbagai Suhu. ......................................................... 52

5.5 Perubahan Kualitas Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum dengan Model

Arrhenius ............................................................................................... 55

5.5.1 Perubahan Kualitas Minuman Sinbiotik .................................................. 55

ix

5.5.2 Penentuan Ordo Reaksi .......................................................................... 56

5.5.3 Perhitungan Nilai Konstanta Laju Penurunan Mutu pada Berbagai Suhu

(k) dan Energi Aktivasi (Ea) ................................................................... 59

5.5.4 Perhitungan Umur Simpan Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum pada

Berbagai Suhu Penyimpanan .................................................................. 62

VI. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 63

6.1 Kesimpulan ............................................................................................ 63

6.2 Saran ...................................................................................................... 63

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 66

RIWAYAT HIDUP............................................................................................... 71

LAMPIRAN ......................................................................................................... 73

x

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

1. Nutrisi Biji Sorgum .............................................................. ... 10

2. Nilai Koefisin Korelasi ............................................................. 32

3. Pemetaan Frekuensi Pengamatan Minuman Sinbiotik ........... ... 37

4. Hasil Verifikasi Bibit Bakteri B. bifidum .............................. ... 41

5. Total Probiotik pada Suspensi dan Kultur Freeze Dried Bakteri

Bifidobacterium bifidum ....................................................... ... 42

6. Hasil Perhitungan Bakteri Asam Laktat dan Bakteri Probiotik

Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum ..................................... ... 44

7. Persamaan Regresi Lama Penyimpanan terhadap Total Bakteri

Asam Laktat. ........................................................................ ... 46

8. Persamaan Regresi Lama Penyimpanan terhadap Total Bakteri

Probiotik. ............................................................................. ... 47

9. Perubahan Nilai pH Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum pada

Berbagai Suhu Penyimpanan ................................................ ... 49

10. Persamaan Regresi Lama Penyimpanan terhadap Nilai pH. .. ... 52

11. Nilai Viskositas Minuman Sinbiotik pada Berbagai Suhu

Penyimpanan ........................................................................ ... 53

12. Persamaan Regresi Lama Penyimpanan terhadap Nilai Viskositas. 54

13. Pemilihan Ordo Reaksi ......................................................... ... 57

14. Laju Kinetik Konstan (k) pada Berbagai Suhu Penyimpanan ... 58

15. Hasil Konversi Nilai k dan T ................................................ ... 59

16. Penentuan Parameter Kritis Minuman Sinbiotik ................... ... 60

17. Nilai kt pada Berbagai Suhu Penyimpanan ............................ ... 62

xi

18. Umur Simpan Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum .............. ... 63

19. Data Perhitungan Bakteri Probiotik pada Bibit, Suspensi, dan

Freeze Dried. ....................................................................... ... 79

20. Total Bakteri Probiotik Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum

pada Berbagai Suhu Penyimpanan. ....................................... ... 80

21. Total Bakteri Asam Laktat Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum

pada Berbagai Suhu Penyimpanan. ....................................... ... 81

22. Nilai pH Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum pada Berbagai

Suhu Penyimpanan. .................................................................. 82

23. Nilai Viskositas Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum pada

Berbagai Suhu Penyimpanan .................................................... 83

24. Pemilihan Ordo Reaksi ............................................................. 83

25. Data Kurva Arrhenius .............................................................. 89

26. Penentuan Parameter Kritis Minuman Sinbiotik. ...................... 90

27. Nilai kt pada Berbagai Suhu Penyimpanan................................ 91

xii

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

1. Morfologi Irisan Melintang Biji Sorgum .............................. ... 8

2. Bifidobacterium bifidum ....................................................... ... 17

3. Diagram Alir Pembuatan Kultur B. bifidum .......................... ... 34

4. Diagram Alir Pembuatan Suspensi B. bifidum ...................... ... 35

5. Diagram Alir Freeze Drying ................................................. ... 36

6. Diagram Alir Pembuatan Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum . 37

7. Grafik Hubungan Antara Lama Penyimpanan terhadap Total

Bakteri Asam Laktat pada Suhu 15oC ................................... ... 45

8. Grafik Hubungan Antara Lama Penyimpanan terhadap Total

Bakteri Asam Laktat pada Suhu 25oC dan 35oC. ................... ... 45

9. Grafik Hubungan Antara Lama Penyimpanan terhadap Total

Bakteri Probiotik pada Suhu 15oC. ....................................... ... 47

10. Grafik Hubungan Antara Lama Penyimpanan terhadap Total

Bakteri Probiotik pada Suhu 25oC dan 35oC ......................... ... 47

11. Grafik Hubungan Antara Lama Penyimpanan terhadap Nilai

pH pada Suhu 15oC. ............................................................. ... 51

12. Grafik Hubungan Antara Lama Penyimpanan terhadap Nilai

pH pada Suhu 25oC dan 35oC. .............................................. ... 51

13. Grafik Hubungan Antara Lama Penyimpanan terhadap Nilai

Viskositas pada Suhu 15oC ................................................... ... 54

14. Grafik Hubungan Antara Lama Penyimpanan terhadap Nilai

Viskositas pada Suhu 25oC dan 35oC. ................................... ... 54

15. Kurva Arrhenius ................................................................... ... 60

xiii

16. Grafik Pengaruh Lama Penyimpanan terhadap Total Bakteri

Probiotik Pada Ordo 0 dan Ordo 1 Penyimpanan Suhu 15 oC,

25 oC, 35 oC. ............................................................................ 85

17. Grafik Pengaruh Lama Penyimpanan terhadap Total Bakteri

Asam Laktat Pada Ordo 0 dan Ordo 1 Penyimpanan Suhu

15oC, 25oC, 35oC. ..................................................................... 86

18. Grafik Pengaruh Lama Penyimpanan terhadap Nilai pH Pada

Ordo 0 dan Ordo 1 Penyimpanan Suhu 15oC, 25oC, 35oC. ........ 87

19. Grafik Pengaruh Lama Penyimpanan terhadap Nilai Viskositas

Pada Ordo 0 dan Ordo 1 Penyimpanan Suhu 15oC, 25oC, 35oC. 88

20. Kurva Arrhenius ....................................................................... 89

21. Pembuatan Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum ....................... 93

22. Kerusakan Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum Suhu 25oC dan

35oC ......................................................................................... 93

23. Kerusakan Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum Suhu 15oC ...... 93

24. Inkubasi Hasil Pengenceran ...................................................... 93

25. Perhitungan Bakteri TPC Dengan Colony Counter ................... 93

26. Pengujian pH Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum ................... 93

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul Halaman

1. Analisis Mikrobiologi........................................................... ... 74

2. Analisis Fisiko-Kimia........................................................... ... 77

3. Analisis Fisik ....................................................................... ... 78

4. Data Hasil Pengamatan Terhadap Bakteri Probiotik pada Bibit,

Suspensi, dan Kultur Kering Bifidobactrium bifidum ............ ... 79

5. Data Hasil Pengamatan Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum

pada Parameter pH, Viskositas, dan Total Mikroorganisme

pada Berbagai Suhu Penyimpanan. ....................................... ... 80

6. Perubahan Kualitas Minuman Sinbiotik Tepung Sorgum

dengan Metode ASLT Model Arrhenius. .............................. ... 83

7. Dokumentasi Penelitian ........................................................ ... 93