pemanfaatan jagung manis (zea mays l. saccharata), bit ... · ... (jagung dan kacang-kacangan) ......
TRANSCRIPT
TINJAUAN PUSTAKA
Jagung Manis (Zea mays L. saccharata)
Tanaman jagung adalah tanaman semusim dengan siklus hidup 80-150
hari dan termasuk sayuran yang tergolong sayuran biji-bijian (jagung dan
kacang-kacangan) yang aslinya berasal dari Meksiko, jagung yang banyak
ditanam di Indonesia adalah tipe mutiara (flint) dan setengah mutiara (semiflint).
Selain jagung tipe mutiara dan setengah mutiara, di Indonesia juga terdapat
jagung tipe berondong (pop corn), jagung gigi kuda (dent corn), dan jagung
manis (sweet corn) (Suprapto & Marzuki 2005).
Jagung telah tersebar di seluruh Indonesia. Di daerah-daerah yang
terdapat tempat-tempat penelitian dan pengembangan tanaman pangan seperti
di daerah Jawa Barat mampu menghasilkan jagung manis (sweet corn) yang
banyak digemari serta semakin meluas dan berkembang. Tanaman jagung
manis ini dapat menyumbangkan hasil untuk keperluan konsumsi manusia. Hasil
produksinya yang berupa jagung muda apabila telah direbus mempunyai rasa
yang enak dan manis yang disebabkan kandungan gulanya yang tinggi dan
terdapat gen yang resesif yang mencegah perubahan dari gula menjadi pati (Aak
2010).
Tipe biji Zea mays untuk jagung manis umumnya dikenali berdasarkan
penampakan bijinya yaitu endospermae biji mula-mula menimbun gula, tetapi
dengan meningkatnya kematangan, patilah yang tertimbun. Biji matang
berbentuk keriput, agak tembus pandang. Tinggi tanaman pendek hingga
sedang, tongkol kecil hingga sedang (Rubatzky & Yamaguchi 1998).
Struktur fisik jagung lengkap terdiri dari kelobot, tongkol jagung, biji
jagung, dan rambut. Kelobot merupakan kelopak atau daun buah yang berguna
debagai pembungkus dan pelindung biji jagung. Struktur jagung manis lengkap
dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Struktur jagung manis
Rambut
Kelobot
Biji jagung
6
Jagung manis mempunyai ciri-ciri yaitu biji yang masih muda bercahaya
dan berwarna jernih seperti kaca, sedangkan biji yang telah masak dan kering
akan menjadi kering dan berkeriput. Kandungan protein dan lemak di dalam biji
jagung manis lebih tinggi daripada jagung biasa. Untuk membedakan jagung
manis dan jagung biasa, pada umumnya jagung manis berambut putih
sedangkan jagung biasa berambut merah. Umur jagung manis antara 60-70 hari,
namun pada dataran tinggi yaitu 400 meter di atas permukaan laut atau lebih,
biasanya bisa mencapai 80 hari (Aak 2010).
Biji jagung terdiri dari empat bagian anatomi, yaitu kulit/perikarp (5%),
endosperma (82%), lembaga (12%), dan tudung pangkal/ tipi cap (1%) dapat
dilihat pada Gambar 2. Perikarp merupakan lapisan pembungkus biji.
Endosperma yaitu bagian terbesar biji jagung yang mengandung pati sebagai
cadangan energi dan untuk mendukung germinasi (Johnson 1997). Tudung
pangkal biji (tipi cap) merupakan bekas tempat melekatnya biji jagung pada
tongkol jagung (Sugiyono 2002). Biji jagung kaya akan karbohidrat. Sebagian
besar berada pada endospermium. Kandungan karbohidrat dapat mencapai 80%
dari seluruh bahan kering biji. Berikut ini gambar mengenati struktur biji jagung.
Gambar 2 Struktur biji jagung
Jagung manis merupakan sumber sayuran yang kaya vitamin A, B, E dan
banyak mineral. Kandungan serat yang tinggi dapat berperan dalam pencegahan
penyakit pencernaan. Jagung manis merupakan salah satu komoditas pertanian
yang disukai oleh masyarakat karena rasanya yang enak, mengandung
7
karbohidrat, protein dan vitamin yang tinggi serta kandungan lemak yang rendah.
Jagung manis mengandung kadar gula, vitamin A dan C yang lebih tinggi
dibanding jagung biasa, serta memiliki kadar lemak yang lebih rendah dibanding
jagung biasa (Iskandar 2007). Kandungan zat gizi jagung dan jagung manis
dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Kandungan gizi jagung biasa dan jagung manis
Kandungan Zat Gizi (Tiap 100 gr bahan)
No Zat Gizi Jagung Biasa Jagung manis
1. Energi (cal) 129 96.0 2. Protein (gr) 4.1 3.5 3. Lemak (gr) 1.3 1.0 4. Karbohidrat (gr) 30.3 22.8 5. Kalsium (mg) 5.0 3.0 6. Fosfor (mg) 108.0 111 7. Besi (mg) 1.1 0.7 8. Vitamin A (SI) 117.0 400 9. Vitamin B (mg) 0.18 0.15 10. Vitamin C (mg) 9.0 12.0 11. Air (gr) 63.5 72.7
Sumber: Iskandar (2007)
Jagung manis merupakan salah satu komoditas pertanian yang disukai
oleh masyarakat karena rasanya yang enak, mengandung karbohidrat, protein
dan vitamin yang tinggi serta kandungan lemak yang rendah. Jagung manis
mengandung kadar gula yang relatif tinggi, biasanya dipanen muda untuk direbus
atau dibakar. Saat ini pemanfaatan jagung manis umumnya sebatas dikonsumsi
langsung sebagai jagung rebus, berbagai macam camilan,
serta produk kalengan. Menurut RISKESDAS (2010) diketahui kurang dari
1% penduduk Indonesia yang mengonsumsi jagung.
Bit (Beta vulgaris L.)
Bit (Beta vulgaris) tergolong ke dalam sayuran umbi (bit, wortel, dan
lobak) merupakan sebuah tanaman berbunga dalam familia Chenopodiaceae,
yang aslinya berasal dari daerah pesisir barat dan selatan Eropa, dari Swedia
selatan dan Kepulauan Britania ke selatan Laut Mediterania. Bagian tanaman
yang dimakan adalah umbi yang bentuknya bulat hampir menyerupai gasing.
Umbi ini merupakan hasil perubahan bentuk dari akar tunggang dimana pada
bagian ujungnya masih terdapat akar (Anonim 2005).
Bit segar adalah tanaman musim dingin wilayah iklim sedang yang agak
popular, yang ditanam untuk diambil akar tunggang berdaging dan tajuk daunnya
yang dapat dimakan. Kandungan gula kultivar bit gula yang ada sekarang
mendekati 20% bobot segar, sedangkan pada bit segar sekitar 6% atau kurang.
8
Secara anatomis, umbi bit terdiri atas sumbu akar-hipokotil yang membesar yang
terbentuk dekat tanah dan bagian akar sejati yang meruncing menyempit. Ukuran
umbi berkisar dari sekecil-kecilnya berdiameter 2 cm hingga lebih dari 15 cm
yang dapat dilihat pada Gambar 3. Bentuk umbi beragam, yaitu bundar silinder,
lir-atap (kerucut), atau rata (Rubatzky & Yamaguchi 1998).
Gambar 3 Penampakan Fungsi Sayuran Bit
Menurut Rubatzky dan Yamaguchi (1998) warna merah bit segar
disebabkan oleh pigman betasianin, suatu senyawa yang mengandung nitrogen
dengan sifat kimia sama dengan antosianin, 70-90% betasianin adalah betanin.
Bit juga mengandung betaxantin, suatu pigmen berwarna kuning. Nisbah kedua
pigmen ini beragam menurut kultivar, dan dapat berubah karena kondisi
lingkungan.
Menurut Sumoprastowo (2006) bit yang baik yaitu bit berukuran kecil,
agar pada waktu dimasak tidak banyak yang terbuang karena bit yang kecil
bagian yang mengayu hampir tidak ada. Lalu memiliki umbi bit yang masih utuh,
tidak terlihat bercak-bercak berair atau bagian yang telah lunak, serta masih
memiliki tangkai yang menjaga sari bit tidak merembes keluar.
Daun bit adalah lalapan umum, dan dipanen terpisah dari umbinya dan
ditangani sebagai daun ikatan. Daun bit dan umbi bit segar yang diikat utuh
dapat dipertahankan dalam kondisi baik pada suhu 00C dan kelembaban 95%
selama 10-14 hari. Pada kondisi yang sama, bit yang telah dibuang daunnya
dapat disimpan selama 4-6 bulan. Umbi bit dimakan masak dan sebagian besar,
diolah melalui pengalengan dan dibuat acar, sebagian juga dikeringkan. Umbi
utuh berukuran kecil adalah produk terbaik. Warna tajam dan seragam dengan
zona warna yang minimum adalah ukuran kualitas yang penting. Pigmen merah
dapat diekstrak dan digunakan sebagai produk pewarna alami (Rubatzky &
Yamaguchi 1998).
Bit merupakan sumber mineral yang baik. Vitamin dan mineral yang
bermanfaat dalam bit, antara lain beta-karoten, vitamin B6 dan C, asam folat,
Daun Bit
Tangkai Bit
Umbi Bit
9
mangan, kalsium, magnesium, zat besi, potasium, dan fosfor. Bit juga
mengandung karbohidrat yang tinggi. Kandungan vitamin A-nya sangat tinggi
sehingga baik untuk sistem pencernaan dan limfa. Kandungan gizi dalam 100 g
umbi bit terkandung banyak zat bermanfaat, di antaranya adalah 47 kkal energi,
1,6 g protein, 0,2 g lemak, 9,6 g karbohidrat, 1,1 g mineral, 27 mg kalsium, 43 mg
fosfor, 1 g zat besi, 6 mcg retinol, 0,02 mg thiamin, 10 mg asam askorbat dan
sejumlah kecil vitamin B kompleks. Kandungan besinya yang cukup tinggi pada
bit dapat digunakan sebagai sumber zat besi yang berguna bagi penderita
anemia. Selain itu, bit mengandung asam folat yang menumbuhkan dan
mengganti sel-sel yang rusak (Bangun 2004).
Bit memiliki kandungan antioksidan yang disebut dengan betalain, yang
diklasifikasikan menjadi betacyanin yang berwarna merah keunguan dan
betaxhantin yang berwarna kuning jingga yang keduanya terdapat dalam bit
(Pitalua et al. 2010). Bit memiliki konsentrasi betalains yang tinggi yang sering
digunakan sebagai pewarna atau sebagai bahan tambahan pangan karena dapat
meningkatkan kesehatan. Betalain merupakan zat yang larut di dalam air yang
memiliki efek antimikroba dan antivirus serta dapat menghambat proliferasi dari
sel tumor. Betalain stabil dan cocok pada makanan dengan pH rendah atau
asam. Konsumsi jus bit satu kali sehari dapat meningkatkan kadar antioksidan.
Betacyanin merupakan komponen antioksidan dan dapat menghambat radikal
bebas, serta menghambat sel kanker pada serviks dan kandung kemih. Betalain
dan komponen fenol yang lain yang terdapat dalam bit dapat menurunkan
kerusakan oksidatif dari lemak dan meingkatkan antioksidan dalam tubuh
manusia (Ravichandran et al. 2011). Namun, saat ini buah bit masih jarang
dimanfaatkan, menurut RISKESDAS (2010) kurang dari 1% penduduk Indonesia
yang mengonsumsi bit. Bit biasa dikonsumsi dalam bentuk jus ataupun
ditambahkan pada berbagai bentuk olahan pangan. Nilai gizi bit akan meningkat
setelah mengalami proses pemasakan, terutama perebusan (Astawan & Kasih
2008).
Bayam (Amaranthus spp. L.)
Menurut Hadisoeganda (1996) bayam memiliki keunggulan komparatif
antara lain mampu tumbuh subur dan cepat, daun dan bijinya memiliki
kandungan gizi yang sangat tinggi. Di Indonesia bayam merupakan tanaman
yang paling penting diantara tanaman sayuran lainnya. Menurut BPS diketahui
bahwa produksi bayam di Indonesia dari tahun ke tahun mengalami peningkatan,
10
pada tahun 2008 produksi bayam sekitar 163.817 ton lalu meningkat pada tahun
2009 sebesar 173.750 ton. Namun, berdasarkan RISKESDAS (2010) hanya
sekitar 10% penduduk Indonesia yang mengonsumsi bayam.
Bayam cocok ditanam di dataran rendah sampai dataran tinggi.
Pertumbuhan dan produksi tanaman dapat mencapai hasil yang maksimal jika
dibudidayakan di tempat terbuka dengan kondisi tanah yang subur dan gembur
kaya akan bahan organik, memiliki aerasi dan drainase yang baik, serta
mempunyai pH antara 6-7 (Rukmana 2005). Tanaman bayam yang biasa
ditanam sebagai sayuran dibedakan menjadi dua, yaitu bayam cabut dan bayam
tahun. Bayam cabut (Amaranthus tricolor L.) yang juga sering disebut bayam
sekul adalah bayam yang diusahakan sebagai bayam cabutan. Bayam cabut
dibedakan menjadi dua, yaitu bayam cabut yang memiliki batang kemerahan
(bayam merah) dan bayam cabut yang memiliki batang berwarna hijau keputihan
(bayam putih). Bayam tahun (Amaranthus hybridus L.) atau bayam sekop atau
bayam kakap memiliki karakteristik daun lebar, berwarna hijau pekat, serta
berbatang besar. Bayam tahun biasanya hanya diambil daunnya atau ujung-
ujungnya (pucuk), meskipun juga dapat diusahakan sebagai bayam cabutan
(Rukmana 2005).
Bayam adalah tanaman setahun, biasanya monoecious, berumur pendek.
Genus Amaranthus paling terkenal adalah untuk produksi biji (quinoa). Pusat
keragaman banyak sayuran daun spesies Amaranthus adalah Amerika Tengah
dan Selatan, India dan Asia Tenggara. Spesies sayuran daun, biasanya
dikonsumsi sayuran hijau (lalapan), merupakan sumber protein yang baik dan
murah bagi banyak penduduk di daerah tropika, subtropika, dan iklim sedang.
Kelemahan umumnya adalah beberapa spesies berbunga dini pada hari pendek
dan peka terhadap suhu rendah, serta memiliki kandungan kalsium oksalat tinggi
pada jaringan daunnya. Namun, tanaman ini memasok pro-vitamin A, vitamin C,
protein, dan serat dalam jumlah besar (Rubatzky & Yamaguchi 1999).
Bayam banyak mengandung protein, lemak, karbohidrat, kalium, zat besi,
amarantin, purin dan vitamin (A, B dan C). Bayam juga kaya akan magnesium
dan mengandung asam folat dan asam oksalat. Keunggulan gizi bayam sayur
terutama pada kandungan vitamin A (beta-karoten), vitamin C, riboflavin dan
asam folat yang keduanya adalah elemen penting vitamin B kompleks, dan juga
asam amino thiamine dan niacin. Kandungan mineral terpenting yang terkandung
dalam bayam sayur adalah zat besi dan kalsium, zat besi sangat penting untuk
11
mengatasi anemia (kekurangan darah). Selain itu, bayam sayur juga kaya akan
mineral lain seperti seng (zink), magnesium, fosfor, dan kalsium. Nilai kandungan
gizi bayam per 100 gram dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Komposisi kimia bayam per 100 gram
Kangungan gizi Komposisi
Air 92,9 gr Protein 2,1 gr Lemak 0,2 gr Karbohidrat 2,7 gr Serabut 0,7 gr Abu 1,4 gr Kalsium 90,0 mg Fosfor 29,0 mg Besi 3,8 mg Natrium 131,0 mg Kalium 385,0 mg Betakoroten 4080,0 ug Vitamin B1 0,08 mg Vitamin B2 0,15 mg Niacin 0,7 mg Vitamin C 76,7 mg
Kandungan protein dalam bayam sayur ternyata lebih unggul
dibandingkan dengan kangkung, khususnya pada komposisi protein yang mudah
dicerna. Kandungan hidrat arang bayam sayur cukup tinggi, dalam bentuk serat
selulosa yang tidak tercerna. Serat tidak tercerna tersebut sangat penting
peranannya dalam membantu proses pencernaan oleh lambung (Hadisoeganda
1996).
Ciri-ciri bayam yang baik yaitu bayam yang muda, segar, hijau tua bila
berdaun hijau, merah tua jika berdaun merah, bertangkai pendek, lemas, dan
belum berbunga. Cara menyimpan bayam yaitu dengan disimpan di lemari es
dengan diwadahi kantong plastik dan akan awet selama 2-3 hari. Bayam yang
dibekukan dengan terlebih dahulu dikukus 1-2 menit kemudian disimpan dalam
freezer dapat awet sampai 10 bulan (Sumoprastowo 2006).
Belimbing Wuluh
Menurut Purwaningsih (2007) sampai saat ini dikenal dua macam
belimbing, yaitu belimbing yang buahnya manis (carambola) dan belimbing yang
rasanya asam (bilimbi). Belimbing wuluh (Avverhoa bilimbi) sudah lama
berkembang di Indonesia dan dianggap sebagai tanaman asli Indonesia serta
dapat tumbuh subur di daerah yang banyak mendapat sinar matahari langsung
tetapi cukup kelembaban udaranya.
12
Pohon belimbing wuluh termasuk tanaman perdu. Tanaman ini dapat
hidup di daerah dataran rendah sampai dengan ketinggian sekitar 500 meter di
atas permukaan laut. Belimbing merupakan tanaman buah tropis yang umum
ditanam di pekarangan rumah. Belimbing wuluh merupakan tanaman berbatang
keras yang memiliki ketinggian hingga 11 meter. Biasanya ditanam di tempat
yang cukup mendapatkan sinar matahari. Batangnya keras dan tidak bercabang
banyak. Buahnya berwarna hijau muda, berbentuk lonjong sebesar ibu jari dan
rasanya asam. Belimbing wuluh mudah ditanam dan mampu tumbuh di semua
jenis tanah serta mudah tumbuh tanpa perawatan yang baik. Belimbing sudah
diusahakan secara komersial dengan ditanam di kebun atau di dalam pot.
Buahnya sering dipakai oleh ibu-ibu untuk memasak sehingga sering disebut
juga belimbing sayur ataupun untuk membersihkan noda kain, kuningan, dan
tembaga. Daunnya kecil berhadap-hadapan, bunganya berbentuk bintang dan
berwarna merah muda keunguan (Purwaningsih 2007).
Belimbing wuluh bermanfaat sebagai antiradang karena mengandung
flavonoid. Selain itu, kaliumnya menyebabkan efek diuretik sehingga sehingga
dapat menurunkan tekanan darah. Belimbing wuluh juga mengandung zat-zat
seperti asam, kalium, dan akolat (Hariana 2000). Kandungan kimia yang terdapat
pada daun belimbing wuluh antara lain saponin, flavonoid dan tanin. Fraksi air
daun belimbing wuluh terbukti sebagai antiinflamasi (Kuncahyo & Sunardi 2007).
Selama ini orang mengambil manfaat belimbing wuluh hanya sebagai sirup,
manisan atau bumbu masak. Padahal secara tradisional tanaman ini banyak
dimanfaatkan untuk mengatasi berbagai penyakit seperti batuk, diabetes,
rematik, dan gondongan (Eko 2010). Namun, sayangnya belimbing wuluh
(Averrhoa bilimbi) yang dapat memberikan banyak manfaat ini belum banyak
dibudidayakan secara khusus di Indonesia (Lin 1994).
Es Krim
Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI), es krim adalah jenis
makanan semi padat yang dibuat dari campuran susu, lemak hewan maupun
nabati, gula, dengan atau tanpa bahan makanan lain dan bahan makanan lain
yang diijinkan. Es krim yang dihasilkan harus memenuhi standar mutu yang telah
ditetapkan, baik dalam persyaratan mutu fisik, kimia, dan mikrobiologinya. Syarat
mutu es krim dapat dilihat pada Tabel 3.
13
Tabel 3 Syarat mutu es krim (SNI 01-3713-1995)
No. Kriteria Uji Satuan Persyaratan
1 Keadaan
- Penampakan - Normal
- Bau - Normal
- Rasa - Normal
2 Lemak % b/b Minimum 5.0
3 Gula (sakarosa) % b/b Minimum 8.0
4 Total padatan % b/b Minimum 34
5 Bahan tambahan makanan
- Pewarna tambahan - Negatif
- Pemanis buatan - Negatif
- Pemantap dan pengemulsi
- Gliserol g/kg Maks 30
- Karagenan g/kg Maks 10
6 Cemaran Logam
- Timbal (Pb) mg/kg Maks 1.0
- Tembaga (Cu) mg/kg Maks 20.0
7 Cemaran Arsen (As) mg/kg Maks 0.5
8 Cemaran mikroba
- Angka lempeng total koloni/g Maks 2.0 x 105
- MPN Coliform APM/g <3
- Salmonella koloni/25 g Negatif
- Listeria spp koloni/25 g Negatif
Menurut Arbuckle dan Frandsen (1961) es krim merupakan makanan
hasil olahan produk susu yang terdiri atas lemak, susu, gula perasa, pewarna,
penstabil, serta menggunakan tambahan lain seperti telur, buah, atau kacang
yang diolah menjadi lembut karena proses penghancuran dan pengadukan
sampai dengan proses pembekuan. Berikut komposisi es krim standar:
Tabel 4 Komposisi adonan es krim standar
Bahan Presentase (%)
Lemak 10.0
Padatan susu tanpa lemak 11.0
Gula 13.0
Penstabil 0.2
Pengemulsi 0.5
Air 65.3
Sumber: Euston (1997)
14
Bahan Baku Es Krim dan Fungsinya
Setiap bahan utama dalam es krim berpengaruh terhadap mutu akhir
produk es krim. Bahan-bahan yang umum digunakan dalam pembuatan es krim
antara lain susu, lemak susu, gula, bahan penstabil, bahan pengemulsi, bahan
pencita rasa, dan pewarna. Komposisi bahan baku yang umumnya digunakan
adalah 8-20% lemak, 8-15% padatan susu tanpa lemak (PSTL), 13-20% gula,
dan 0-0.7% stabilizer dan pengemulsi (Arbuckle 1966)
Susu dan produk olahannya merupakan komponen utama dalam proses
pembuatan es krim. Jumlah susu dan susu tanpa lemak yang terdapat didalam
es krim mencapai 60% dari total padatan es krim. Lemak pada susu berfungsi
untuk melembutkan tekstur es krim, memberikan karakteristik pelumeran yang
baik dan memberikan kontribusi energi terbesar pada es krim. Lemak juga
memberikan efek sinergis pada penambahan flavor yang digunakan, sehingga
dapat meningkatkan mutu dan cita rasa es krim. Produk susu yang digunakan
pada es krim adalah krim, susu skim, susu kental manis, susu bubuk, mentega,
dan butter (Macy et al. 1951).
Air merupakan komponen es krim yang memiliki proporsi yang tinggi yaitu
sekitar 60-72%. Air adalah medium dimanan semua bahan baku es krim terlarut
atau menyebar. Selama proses pembekuan dan pengerasan sebagian besar air
berubah menjadi es (Clarke 2008).
Pengemulsi merupakan campuran yang dapat menyatukan air dan lemak
atau minyak. Jika tidak ada emulsifier, maka air dan lemak dapat terpisah selama
penyimpanan. Bahan-bahan yang biasanya digunakan sebagai emulsifier adalah
kuning telur, lesitin, monogliserida dan digleserida asam lemak. Bahan-bahan ini
membantu kelarutan ingredient dalam es krim. Berdasarkan jenisnya, maka
kosentrasi pengemulsi yang digunakan 0.03-0.2% (Clark et al. 2009).
Monogliserida dan digliserida atau keduanya pada pengemulsi berasal dari
glycerolysis lemak nabati yang jumlahnya tidak boleh lebih dari dua persen.
(Arbuckle & Frandsen 1961). Fungsi pengemulsi menurut Buckle et al. (1987)
adalah untuk menurunkan waktu pembekuan, memperbaiki waktu pembuihan
dan produksi es krim sehingga membentuk tekstur yang kaku dan pelelehannya
seragam.
Penstabil atau stabilizer berfungsi untuk menjaga air di dalam es krim
agar tidak membeku secara utuh dan mengurangi kristalisasi es dan laktosa
ketika suhu penyimpanan berfluktuasi, sehingga kekentalan dan kelembutan
15
tekstur es krim tetap terjaga. Level standar penstabil yang digunakan pada susu
dan produk olahannya adalah 0.15-0.5%. Penstabil yang digunakan untuk es
krim sebesar 0.5% (Clark et al. 2009). Adonan es krim jika dibekukan tanpa
stabilizer menyebabkan molekul lemak dan molekul air yang sebelumnya sudah
tercampur rata akan memisah perlahan dan membentuk kelompok air dan
kelompok lemak. Lemak menjadi keras sedangkan air menjadi kristal. Oleh
karena itu, stabilizer berfungsi untuk emulsi sehingga membentuk selaput yang
berukuran mikro dan mengikat molekul lemak, air serta udara. Dengan demikian,
air tidak akan mengkristal dan lemak tidak akan mengeras (Arbuckle & Frandsen
1961).
Stabilizer juga bersifat mengentalkan adonan sehingga tekstur lebih
stabil. Bahan penstabil yang digunakan dibagi menjadi dua jenis berdasarkan
sumbernya. Terdapat stabilizer jenis gelatin yang berasal dari hewani seperti kulit
sapi dan kulit atau tulang babi, serta stabilizer yang berasal dari nabati seperti
sodium alginate, irish moss, dan CMC (Sodium Carboxymethylcellulose)
(Arbuckle & Frandsen 1961). Penstabil yang umumnya digunakan dalam
pembuatan es krim adalah alginat, karagenan, guar, locust bean, dan
carboxymethyl cellulose (CMC) (Clark et al. 2009)
Gula dapat memberikan rasa manis dan menurunkan titik beku adonan,
sehingga tidak terlalu cepat membeku saat diproses. Pengaturan titik beku
penting agar udara yang masuk kedalam adonan dapat lebih banyak sehingga
tekstur menjadi lebih lembut (Potter & Hotchkiss 1997)
Sukrosa merupakan pemanis yang digunakan sebagai standar
pembuatan es krim. Umumnya, sukrosa yang digunakan sebesar 13-15% (Clark
et al. 2009). Jika penggunaan pemanis lebih dari 16%, maka titik beku campuran
menjadi lebih rendah dan produk akhir es krim akan cepat lumer.
Proses Pembuatan Es Krim
Proses pembuatan es krim terdiri atas proses pencampuran adonan,
pasteurisasi, homogenisasi, proses penuaan (aging), dan pembekuan (freezing),
dan proses pengerasan (hardening) (Arbuckle 1966). Pencampuran adonan
dilakukan dengan mencampur dan memanaskan bahan-bahan yang cair hingga
suhu 43.4oC. Setelah itu gula dan bahan kering lainnya dimasukkan ketika
campuran sudah mulai memanas agar mempermudah pelarutan. Bahan-bahan
segar seperti buah segar dan kacang ditambahkan ketika proses pembekuan
(freezing) (Potter & Hotchkiss 1997).
16
Pasteurisasi merupakan proses pemanasan pada suhu dan waktu
tertentu untuk membunuh mikroba patogen yang terdapat didalam es krim.
Umumnya, proses pasteurisasi dengan bath dilakukan pada suhu 70oC selama
30 menit, sedangkan dengan pasteurisasi dengan High Temperature Short Time
(HTST) dilakukan selama 25 detik pada suhu 82oC (Potter & Hotchkiss 1997)
Selain membebaskan adonan dari bakteri patogen, proses ini juga membantu
melarutkan bahan, memperbaiki cita rasa dan mutu simpan, mencegah globula
lemak bersatu, dan mengurangi waktu yang diperlukan bagi proses ageing pada
adonan sehingga kekentalan tekstur es krim lebih baik.
Homogenisasi dilakukan pada suhu 63o-77oC dengan tujuan untuk
memperkecil ukuran globula lemak sehingga permukaan menjadi lebih luas,
meningkatkan kemampuan pembuihan (whipping quality), mengurangi
kekentalan dan membentuk keseragaman tekstur pada es krim. Proses ini
dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti tingkat viskositas, komposisi, stabilitas
adonan, suhu dan konstruksi mesin yang digunakan.
Proses penuaan (aging) merupakan proses penyimpanan es krim pada
suhu rendah yang terjadi selama 3-24 jam. Suhu yang digunakan adalah 4.4oC
(Potter & Hotchkiss 1997). Selama proses penuaan berlangsung, lemak yang
mencair akibat proses pemanasan akan mengeras kembali dan penstabil akan
mengembang dan mengikat air. Protein juga mengikat air, sehingga viskositas
adonan bertambah dan daya mengembang es krim meningkat.
Pembekuan (freezing) terjadi dimulai pada suhu -2.80C (Desrosier &
Tressler 1977). Proses ini menggunakan alat pembeku yang bertujuan untuk
membekukan hingga suhu terendah (250C), sehingga mendapatkan nilai overrun
yang dikehendaki. Overrun diketahui setelah pembekuan yang merupakan nilai
presentase kelebihan volume es krim akibat penyatuan gelembung udara yang
dibandingkan dengan volume adonan es krim sebelum dibekukan (Buckle et al.
1987).
Pengerasan (hardening) dilakukan didalam freezer namun tidak
menggunakan proses pengadukan. Temperatur yang digunakan -34oC atau lebih
rendah (Potter & Hotchkiss 1997). Penyimpanan pada ruangan pengerasan
(hardening room) bertujuan agar es krim mengeras. Setelah mengeras, maka es
krim telah dapat dipasarkan atau dikonsumsi. Proses hardening harus dilakukan
secepat mungkin (fast hardening) untuk menghindari terbentuknya kristal es yang
besar. Ukuran dan bentuk permukaan kemasan, sirkulasi udara, pembagian
17
ruangan, suhu es krim setelah dibekukan, komposisi adonan es krim dan nilai
overrun mempengaruhi proses hardening (Arbuckle 1966).
Antioksidan
Dalam proses di dalam tubuh, terkadang oksigen bereaksi dengan
komponen tubuh dan memproduksi molekul yang tidak stabil yang sangat tinggi
yang disebut dengan radikal bebas. Selain proses dalam tubuh, faktor lingkungan
juga dapat membentuk radikal bebas seperti radiasi ultraviolet, polusi udara, dan
asap rokok. Radikal bebas adalah suatu molekul yang memiliki satu atau lebih
elektron yang tidak berpasangan. Suatu elektron yang tidak berpasangan sangat
tidak stabil dan sangat reaktif. Untuk mendapatkan kestabliannya, radikal bebas
harus mencari dengan cepat dan biasanya mengambil elektron dari molekul lain
yang berada di dekatnya. Oleh karena itu, reaksi berantai penangkapan elektron
akan terus berlanjut dan akhirnya membentuk lebih banyak radikal bebas.
Antioksidan menetralkan radikal bebas dengan cara mendonorkan elektron yang
dimilikinya, sehingga menghentikan reaksi berantai tersebut. Ketika suatu
antioksidan kehilangan elektronnya, mereka tidak menjadi radikal bebas karena
mereka memiliki bentuk yang stabil. Tubuh manusia secara alami memiliki daya
tahan dan dapat memperbaiki sistem yang dirusak oleh radikal bebas, namun
sistem ini tidak dapat 100 persen efektif. Pada kenyataannya tubuh menjadi
kurang efektif karena faktor umur dan akumulasi kerusakan yang banyak
(Whitney & Rolfes 2005).
Antioksidan adalah molekul seperti vitamin yang menghambat aksi yang
mengaktivasi oksigen (radikal bebas) yang dapat merusak sel. Antioksidan
adalah sesuatu zat yang dapat menghambat radikal bebas seperti reaksi dari
oksigen. Beberapa contoh antioksidan seperti vitamin C dan E, beberapa
karotenoid, ubiquinon, dan bioflavonoid (Mahan & Stump 2000). Aktivitas
penghambatan antioksidan dalam reaksi oksidasi berdasarkan keseimbangan
reaksi oksidasi reduksi. Molekul antioksidan akan bereaksi dengan radikal bebas
(R*) dan membentuk molekul yang tidak reaktif (RH) dan dengan demikian reaksi
berantai pembentukan radikal bebas dapat dihentikan (Belitz & Grosch 1999).
Antioksidan adalah suatu substansi yang menghambat ketengikan
oksidatif di lemak yang terdapat dalam makanan. Banyak lemak dan terutama
yang terdapat dalam minyak sayur secara alami mengandung antioksidan,
termasuk vitamin E, yang melindungi makanan dari ketengikan. Terdapat
antioksidan sintetis seperti propyl, octyl, dan dodecyl gallate, butylated
18
hydroxyanisole, dan butylated hydroxytoluene. Radikal oksigen yang sangat
tinggi dan reaktif terbentuk selama metabolisme oksidatif normal dan terjadi
akibat infeksi, radiasi, dari beberapa kimia. Mereka dapat menyebabkan
kerusakan pada sel membran asam lemak, dan hasil dari kerusakan ini dapat
menyebabkan kerusakan pada protein dan DNA. Hal ini paling banyak diterima
yaitu teori tentang dasar biokimia yang menyebabkan kanker, dan juga
aterosklerosis dan dapat pula menyebabkan kwashiorkor, dan hal ini adalah
faktor kunci dalam kondisi dasar yang menyebabkan jaringan rusak karena
radikal. Sejumlah mekanisme yang berlawanan terlibat dalam penjagaan
terhadap radikal bebas melibatkan banyak zat gizi, terutama vitamin E, karoten,
vitamin C dan selenium (Bender 2000)
Sumber antioksidan yang berperan dalam kesehatan tersebut dapat
diperoleh dari sayur-sayuran. Beberapa penelitian telah melaporkan mengenai
kandungan antioksidan dan anti kanker yang merupakan efek dari polifenol
jagung (Pozo-Insfran 2006). Bit merupakan sayuran yang merupakan sumber
antioksidan dan mengandung betalain yang memiliki efek antimikroba dan
antivirus dan juga dapat menghambat proliferasi sel sel tumor manusia
(Ravichandran 2011). Sedangkan bayam telah diketahui sebagai sayuran hijau
yang kaya akan antioksidan yang merupakan sumber utama klorofil dan
flavonoid (Aktas & Yildiz 2011). Selain itu, bayam memiliki kandungan total fenol
yang tinggi dibandingkan kubis atau sayuran hijau lainnya (Ismail et al. 2004).
Pangan Fungsional
Berdasarkan konsensus International Life Sciences Institute (ILSI) tahun
1996 pangan fungsional adalah pangan yang karena kandungan komponen
aktifnya dapat memberikan manfaat bagi kesehatan, di luar manfaat yang
diberikan oleh zat-zat gizi yang terkandung di dalamnya. Menurut American
Dietetic Association (ADA) pangan fungsional, termasuk di dalamnya pangan
alamiah pangan yang difortifikasi atau diperkaya (enriched), memiliki efek
potensial yang bermanfaat untuk kesehatan jika dikonsumsi sebagai bagian dari
menu pangan yang bervariasi secara teratur pada dosis yang efektif.
Suatu produk dapat dikategorikan sebagai pangan fungsional jika
bentuknya berupa pangan (baik makanan maupun minuman), dikonsumsi
sebagai pangan sehari-hari, dan mempunyai fungsi tertentu pada waktu dicerna
atau memberikan peran tertentu selama proses metabolisme di dalam tubuh
(mengandung komponen bioaktif). Pangan fungsional harus memiliki tiga fungsi
19
dasar pangan yaitu pertama fungsi sensory yang memiliki warna dan penampilan
menarik serta memiliiki cita rasa yang enak, fungsi kedua yaitu nutritional atau
memiliki nilai gizi yang tinggi, dan fungsi yang terakhir yaitu physiological yang
memberikan pengaruh fisiologis menguntungkan bagi tubuh. Fungsi fisiologis
antara lain yaitu pencegahan dari timbulnya penyakit, meningkatkan daya tahan
tubuh, regulasi kondisi ritme fisik tubuh, memperlambat proses aging, dan
penyembuhan kembali (Muchtadi 2005).
Komponen atau senyawa dalam pangan fungsional diantaranya vitamin,
mineral, asam lemak tak jenuh, asam amino, serat pangan, prebiotik, probiotik,
kolin, isoflavon, antioksidan, polifenol. Komponen-komponen pangan fungsional
ini seperti serat pangan dan kandungan antioksidan juga terdapat dalam sayuran
dan buah-buahan yang berperan baik dalam kesehatan, salah satunya yaitu
peranan antioksidan melindungi sel normal dari serangan kanker. Saat ini telah
banyak berkembang dan dipasarkan makanan dan minuman fungsional yang
mengandung antioksidan (Wooton-Beard & Ryan 2011). Serat memiliki efek
fisiologis seperti toleransi terhadap glukosa, meningkatkan kekambaan feses,
menurunkan kolesterol plasma menunjukkan bahwa serat makanan dapat
menurunkan insiden penyakit kronis seperti komplikasi diabetes, kanker kolon
dan penyakit jantung (Muchtadi 2000).