S KRIPSI

Karakterisasi Sirat Fisiko-Kimia Tepung dan Pati

Talas (Colocasia esculenta) dan Kimpul (Xanthosoma sp.)

dan Uji Penerimaan a-amilase Terhadap Patinya

Oleh:

STIF RIDAL

F03498087

200 3

JURUS AN TEKNOLOGIINDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEK NOLOGI P[RTANIAN

I N STITlIT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

Stif Ridal. F03498087. Characterization of Physico-Chemical Properties of Taro (Colocasia esculenta) And Kimpul (Xanthosoma sp.) Flours and Starches and The a-amylase Susceptibility on Their Starches. Supervision: Titi Candra Sunarti and Nur Richana.

SUMMARY

Taro (C% casia esculenta) and kimpul (Xanthosoma sp.) are carbohydrate sources potensial to substitute wheat and rice or diversification of food material and industrial raw material. Nowadays the utilization of these tubers are still limited since the lack of information esspecially on its physico-chemical properties. This research gained a brief information on its characteristic, and will open its diversification further. This research consisted of: (I) production of flour and starch from each tuber, (2) characterization of physico-chemical properties of each starch and flour, and (3) examination on a-amilase susceptibility on their stacrh.

Chemical characteristic of flour and starch from taro and kimpul such as moisture, ash, fiber, protein, fat, amilosa and starch contains, and physico characteristics of flour and starch from taro and kimpul such as amilograf characteristic, water and fat absorbtion, whiteness degree also the shape and size of starch granule were analyzed. The a-amylase susceptibility on taro and kimpul starch examined four enzymes and substrate degrees, that are 0,018; 0,036; 0,054 dan 0,072 U/g substrate, and substrate consentration of 20%, 25%, 30% and 35%. Examination carried out on pH 5,9 ,95C and 60 minutes. Short-amylose liberated by the action of a-amylase on the starch were analyzed using reduction sugar analysis.

Since taro and kimpul consist 82,43 % and 85,68% of starch, they can be used for making flour and starch that have good quality. Amylose ratio on taro starch is 18,10% and kimpul starch is 21,21%, from that analysis taro and kimpul are normal starch. The initial gelatinitation temperature of taro and kimpul starches is 75C, is low enought and easy to be gelatinazed. The gel concistency of taro and kimpul starch is slightly high which are 750 BU and 990 BU respectively, so taro and kimpul starch can be produce into solid product.

Whiteness degree of taro and kimpul starch are 95,025% and 74,55% respectively. The shape of granule taro and kimpul starch is oval or ellipse. The size of granule taro and kimpuJ starch are 10-20 m and 1 0-60 m. From that analysiS, the size of taro and kimpul starch are small so it can be used as filling agent for polyethilen film. The a-amylase susceptibility on their starches confirm that the substrate addition of taro and kimpul starch until 35% of substrate there are no substrate inhibition, because addition of substrate not be liberated reduction sugar.

Stif Ridal F03498087. Karakterisasi Sifat Fisiko-Kimia Tepung dan Pati Talas (Colocasia esculenta) dan Kimpul (Xanthosoma sp.) dan Uji Penerimaan a-amilase Terhadap Patinya. Di bawah bimbingan Titi Candra Sunarti dan Nur Richana.

RINGKASAN

Pemanfaatan somber pangan dan komoditas pertanian berupa umhi minor di Indonesia memiliki prospek yang baik untuk menambah devisa negara. Umbi minor sepelti talas dan kimpul mempunyai potensi yang culrup baik uotuk dikemhangkan. Talas (C% casia escu/enta) dan klli1pul (Xanthosoma sp.) merupakan penghasil karbohidrat sehingga berpotensi sebagai subsitusi terigu dan heras atan sehagai diversifikasi bahan pangan, bahan baku industri dan lain sebagaioya.

Penelitian ini bertujuan membuat tepung dan pati dari umbi talas dan kimpul, mengetahui karakterisasi sitat fisiko-mia tepung dan pati talas dan kimpul, dan uji penerimaan a-amilase pada pati talas dan kimpul. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi infonnasi yang sangat bemarga untuk meniugkatkan nilai ekonomis umbi taJas dan kimpul yang ada di Indonesia pada masa yang akan datang.

Pemhuatan pati talas dan kimpul mellgggunakan ektraksi cara basah. Analisis sifat fisiko-kimia tepung dan pati terdiri dali kadar abu, kadar serat, kadar protein, kadar Jemak, kadar amilosa, kadar pat suhu awal ge1atinisasi, absorbsi air, absorbsi minyak, derajat putih dan bentuk dan ukuran granula Uji Pellerimaan a-amilase terhadap patinY:l digunakan empat tingkat konsentrasi a-amilse, yaitu konsentrasi 0,018; 0,036; 0,054 dan 0,072 U/g s:bstrat. Sedangkan konsentrasi substrat yang diglClakan adalah 20%, 25%, 30% dan 35%, waktu likuifikasi selama 6 0 meDit, pH 5,9 dan sohu 95C. Pengamatan dilakukan terhadap pembentukkan guIa pereduksi.

Dari analisis kadar abu, kadar serat dan kadar lemak didapatkan basil bahwa proses ektraksi pada pembuatan pati memberikan pengaruh yang rendah (kadar abu, serat, dan Iemak) pada patinya daripada tepungnya, Kadar abu tepung talas 1,20% dan pati talas 0,45%, dan kadar abu tepung kimpuJ 1,28% dan pati kimpul 0,69%. Kadar serat tepung talas 1,28% dan .pati talas 0,18%, dan kadar serat tepung kimpuJ 2,16% dan pati kimpul 0,]6%. Kadar lemak tepullg talas 1,24% dan pati talas 0,83%, dan kadar Iemak tepung kimpul 1,25% dan pati kimpul 0,95%.

Dati analisis kadar protein kimpul didapatkan hasil bahwa proses ekstraksi pada pembuatan pati memberikan pengaruh yang rendah kadar proteiD pada patinya daripada tepungnya. Kadar protein tepung kimpul 0,69% dan pati kimpul 0,44%. Pada anlisa kadar protein talas didapatkan hasH ahwa protein yang Jamt lebih sedikit ikut terbuang ekstraksi pati sehingga kadar protein patinya lebih tinggi daripada tepungnya. Juga disebahkan [aias mempuuyai glikomanan yang mempunyai ballyak koloid dan akan susah pemisall

dan pati talas 14,92%, dan tepung kimpul 16,29 % dan pati kimpuI 18,18%. Rasio amilosa dalam pati talas 18,10% dan pati kimpul 21,21 % (normal starch).

Dati analisis kadar pati didapatkan hasil bahwa proses ektraksi pada pembuatan pati memberikan pengaruh yang tinggi kadar pati pada patinya daripada tepungnya. Kadar pati tepung talas 68,25 % dan pati taIas 82,43%, dan kadar pati tepung kimpul 70,73% dan pati talas 85,63%.

Dati analisis suhu awaI gelatinisasi didapatkan hasil bahwa kandullgan lemak yang tinggi dalam tepulIg sehingga membeJ ikall pengaruh yang tinggi suhu awal gelatinisasi pada tepungnya daripada patinya. Suhu awaJ gelatinisasi tepullg talas 78C dan pati talas 75C, dan suhu gelatillisasi tepuog kimpu1 79C dan pati kimpul 75'C.

Dati analisis absorbsi air didapatkan basil bahwa serat yang tinggi pada tepullg membantu penyerapan air oJeb granula sehingga memberikan pengaruh yang tinggi absorbsi air pada tepungnya daripada patinya. Absorbsi air tepuog talas 2,83 gl dan pati talas 2,11 gIg, dan absorbsi tepuog kimpu12,57 gig dao pati kimpllI2,42g/g.

DaTi analisis absorbsi minyak tepung didapatkan basil bahwa perbedaan kandungan serat kasar dalam tepuog dan pati sehingga memberikan pengaruh yang tinggi absorbsi air pada tepungnya daripada absorbsi minyak tepungnya. DaTi analisis absorbsi mioyak pati didapatkan hasil bahwa absorbsi minyak sarna dengall absorbsi air untnk patinya. Absorbsi minyak tepung taJas 2,12g1g dan pati talas 2,10 gig dan absorbsi minyak tepllng kiml'lll 2,40 gig dan pati kimpul 2,38g1g.

Dati analisis derajat putih didapatkall hasil bahwa serat yang ballyak mengandung polifenol telah ballyak terbuang pada saat ektraksi pati sehingga memberikan pengaruh tinggi pada patinya daTipada tepullgJlya. Derajat putih tepung kimpul 82,015% dan pati talas 92,02)% dan tepung kimpul 69,54% dan pati kimpui 74,55%.

DaTi bentuk granula pati didapatkaa hasil bahwa sifat birefringence granola pati talas dan kimpul ditunjukkan wama biru-kuning. Bentuk. granulanya adalab oval atau elips. Ukuran granula pati kimpul 10-60 m dan pati talas 10-20 m.

Dalam uji penerimaan a-amilase pada pati didapatkan hasil bahwa pati talas dan kimpul dapat terhidrolisis oleb a-amilase, pellambahan konsentrasi enzim pada pati talas dan kimpuI dapat meningkatkan guta reduksi yang dihasilkan tanpa adanya penurunan guta reduksinya. Hal ini dikarenakan belum teIjadi penghambatan substrat dimaua konsentrasi substrat melUpakan substrat yang jumlahnya tersedia secara berlebih sehingga peoambahan konsentrasi enzim akan meningkatkan kecepatan reaksi sehingga jumlah gula reduksi semakin tinggi. Peningkatan konsentrasi substrat akan meningkatkan jumlah gula reduksi yang dihasilkan Hal ini dikareJlakan pada basil pengamatan penambahan substrat tidak mengurangi jumlah gula reduksi yang dihasilkan sehingga ellzimnya belum jenuh terhadap substrat. Berdasarkan analisis fisikokimia terhadap tepung dan patinya, umbi talas dan kimpul dapat diolah menjadi tepung dan pati yang mempunyai kualitas baik.

Karakterisasi Sifat Fisiko-Kimia Tepung dan Pati

Talas (Colocasia esculenta) dan Kimpul (Xanthosoma sp.)

dan Uji Penerimaan a-amilase Terhadap Patinya

Olch

STIF RIDAL

F03498087

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Peltanian Bogor

2003

JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

KARAKTERISASI SIFAT FISIKO-KIMIA TEPUNG DAN PATI

TALAS (Colocasia esculenta) DAN KIMPUL (Xanthosoma sp.)

DAN UJI PENERIMAAN a-AMILASE TERHADAP PA TINY A

SKRIPSI

Sebagai salah satu syaTat uDtuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Jurnsan TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogor

Oleh:

STIF RIDAL

F03498087

Dilahirkan pada tanggal31 Januari 1980

di Jakarta

Tanggal Lulns :

Menyetujui,

Bog;o""'Il'ari 2003

Dr. Iir.f. Sun,ru\\'t.1'1 MSi.

Dosen Pembimbing I f, Dosen Pembimbing n

11

/'

RIWAYAT HlDUP

Penulis dilahirkau pada tanggal 31 lanuari 1980 eli Jakarta. Penulis adalah

anak tunggal, pasangan keluarga Mas Juli (Ayah) dan Arisda (Ibn). Riwayat

pelldidikall penulis dimulai dati TK PuteTa 6 (1985 - 1986), SD Krarnat Pela

09 (1986 - 1992), SMPN 11 1akarta (1992 - 1995) dan SMUN 6 1akarta(l995-

1998).

Penulis kemudiall masuk Institut Peltanian Bogor melalui JaInI' USMI

(Undangan Seleksi Masuk IPB) pada tahun 1998 dan terdaftar sebagai mahasiswa

pada jurusan TeknoJogi Industri Peltanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Selama

menjadi mahasiswa Institu! Pertamall Bogor, penulis pemah menjadi anggota

IflMALOGIN (1999 - 2000) dan panitia beberapa acara seperti Hagatri (1999),

Lepas Landas SaIja1l3, dan sebagainya. Penulis melakukan Praktek Lapang di

Jakarta dellgan judul " Mempelajari proses produksi susu kental mams di PT

Indomilk, Jakarta."

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar saI]ana pada Fakultas

Teknologi Pertanian IPB, penulis melakukan penelitian dengan judul

"Karakterisasi Sifat Fisiko-Kimia Tepung Dan Pati Talas (C% casia

esculenta) Dan Kimpul (Xant/rosoma sp.) Dan Uji Penerimaan a-amihlse

Terhadap Patinya" di bawah bimbingan Dr. lr. Titi Candra Sunarti, MSi. dan

Ir. Nur Richana MSi.

111

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas limpahan

rak.al, ltiuayah selta nikmat yang te1ah diberikan-Nya, sehingga penulis dapat

lllenye!esaikan skripsi dengan judu) ''Karaktetisasi Sifat Fisiko-Kimia Tepung

dan Pati Talas (C% casia esculenta) dan Kimpul (Xanthosoma sp.) dan Uji

Penerimaan a-amilase Terhadap Patinya"

Pada kesempatan ini penuIis ingin lllenyampaikan rasa terima kasih yang

sebesar-besamya alas bantu311 semua pihak di dalam menyelesaikan penulis3n

skripsi iui, telUtama kepada :

I. Dr. Ir. Titi Candra SUll3rti, MSi., selaku Dosell Pembimbing I dan

II'. Nur Richao3, MSi., selaku Dosen Pembimbing II atas bimbingan dan

araban yang telah diberikan kepada penulis selama perkuliahan, pene1itian

dan penye1esaian tngas akhir ini.

2. Dr. Ir. Meika Syahbana RusIi, MSc., selaku Dosen Penguji yang juga telab

memberikan bimbingan dan arahan dalam proses pembuatan skripsi ini

3. Orang tua dan keluarga yang banyak mernberikan dorongan morn dan

materil sehingga penulis dapat menyelesaikan IJerkuliahan dengan lancar.

4. Bu Pia dan pegawai-pegawai dari Balai Pel1elitian Biologi Cimanggu yang

memberi araban tentang al1alisis-analisis didalam penelitian ini.

5 . Fitri, Lia dan Pak Tauhld sebagai rekan seperjuangao dalam penelitian ini.

6. Helmy sebagai saudara dan pemberi araban dalam menyelesaikan skripsi

7. Aulya, Dondi, Nugie, dan Evi atas pinjaman komputemya yang sangat

berguna dalam menyelesaikan skripsi ini.

8. Anak-anak kost Agape terutama Febri dan Inem , dan Pondok Raymond

temtama Budi atas sumhangan pikiran selta semangatl1ya.

9 . Semua rekan-rekan di TIN 35 atas dukungan dan ketjasamanya selama

empat tabuu ini

10. Kepada semua pihak yang telah mernbantu sehingga terselesaikannya

sklipsi ini.

IV

Penulis te1ah berusaha sebaik mungkin dalam menyelesaikan skripsi ini,

namun demikian skripsi ini masih jauh dari sempuma. Oleh karena itu penulis

bersedia menerima kritik dan saran demi penulisan yang lehih haik. Semoga

skripsi ini dapat bennanfaat bagi semua pihak yang memerlukan.

Bogor, lanuari 2003

Penulis

v

I.

II.

III

DAITAR lSI

R1WAYATHIDUP ......... ............. ................................. .

KATA PENGANTAR .. .

DAFTAR ISl... ....... .

DAFT AR GAMBAR ....... .

DAFTAR TABEL

DAFT AR LAMPIRAN ................................ ............. .

PENDAHULUAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................ .

A LATAR BELAKANG .............. .

B. TUJUAN.... . ............... .

TINJAUAN PUSTAKA .................... ................... .

A TALAS DAN KIMPUL. ........ ... .

I . TINJAUAN UMUM ......... ....................... .

2. KOMPOSISI KIMIA ............. .

3. MANFAAT.. ................. .... .

B. PATL ................ .................................. .............. .

c. PENYIAPAN TEPUNG DAN PATI . .... .. . . . ..... ... . . .... ........ .

D. ALFA-AMIIASE. ................................ ............................... .

METODOLOGI PENELITIAN ................. ........... .................... .

Halaman

1lI

IV

VI

Vill

IX

x

2

3

3

3

5

1 0

1 1

1 3

1 5

19

A BAHAN DANALAT............................................................ 19

B. METODE PENELITIAN....................................................... 19

I. PERSIAPAN BAHAN...................................................... 1 9

APEMBUATAN TEPUNG........................................... 19

B. EKSTRAKSI PAn.................................................... 20

2. KARAKTERISASI SIFAT FISIKO KIMIA TEPUNG

DAN PATI DAR! UMBI TALAS DAN KIMPUL....... 25

3. un PENERIMAAN a-AMlLASE PADA PATI DARI

UMBI TALAS DAN KIMPUL....... ........... ............. 32

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................... . 33

A KARAKTERlSASI SIFAT FlSIKO-KIMIA TEPUNG

VI