12
Hidayah et al.: Pemanggangan Snack Bars Berbasis Ubijalar Sebagai Alternatif Pangan Darurat 624 OPTIMASI KONDISI PROSES PEMANGGANGAN SNACK BARS BERBASIS UBIJALAR SEBAGAI ALTERNATIF PANGAN DARURAT Nikmatul Hidayah, Resa Setia A., Sandi Darniadi, dan Suismono Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian Jl. Tentara Pelajar No. 12 Cimanggu, Bogor Telp. 0251 – 8321762, Email : [email protected] ABSTRAK Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi pemanggangan optimum snack bars berbasis tepung ubijalar. Rancangan komposit pusat dari metodologi respons permukaan digunakan untuk melakukan optimasi kondisi suhu dan lama pemanggangan snack bars. Suhu dan lama pemanggangan merupakan faktor penting yang berpengaruh terhadap sifat fisikokimia dan organoleptik snack bars. Suhu pemanggangan yang digunakan adalah 120-140 ºC, sedangkan lama pemanggang 50-90 menit. Hasil optimasi menggunakan metode respons permukaan menunjukkan bahwa kondisi pemanggangan yang optimum pada pembuatan snack bars adalah pada suhu 132 ºC dan lama pemanggangan 76 menit. Kata kunci: snack bars, ubijalar, pemanggangan, sifat fisikokimia, sifat organoleptik ABSTRACT Optimization condition on backing process of sweet potato flour-based snack bar. The purpose of this study was to determine the optimum condition for baking sweet potato flour-based snack bars. A central composite design derived from response surface methodology was used to perform the optimization conditions of temperature and baking time of snack bars. Temperature and baking time were important factors in influencing the physicochemical and organoleptic properties of snack bars. Baking temperature used was 120-140 ºC, while the baking time was 50-90 minutes. The results of optimization using response surface methodo- logy showed that the optimum baking condition for making snack bars was at temperature 132 ºC and baking time 76 minutes. Key words: snack bars, sweet potato, baking, physicochemical, organoleptic PENDAHULUAN Pangan darurat (Emergency Food Product) merupakan pangan khusus yang dikonsumsi pada saat darurat. Penyediaan pangan darurat yang bersifat ready to eat diperlukan pada kondisi dimana para korban bencana tidak dapat hidup normal untuk memenuhi kebutuhannya. Salah satu produk pangan darurat yang telah dikembangkan adalah snack bars berbasis ubijalar yang berkalori tinggi dan mempunyai tekstur padat dan kompak, sehingga tidak mudah hancur pada saat pendistribusian. Pemanfaatan ubijalar sebagai basis dalam pembuatan pangan darurat snack bars merupakan salah satu upaya diversifikasi pangan nonberas dan terigu. Kandungan karbohidrat ubijalar cukup tinggi dan tersedia dalam jumlah cukup dengan harga yang relatif murah. Areal panen ubijalar di Indonesia pada tahun 2010 seluas 181.073 ha, tersebar di seluruh propinsi, baik di lahan sawah maupun tegalan dengan produksi 2,05 juta ton dengan produktivitas 11,33 t/ha (Anonim 2012). Untuk mendapatkan produk snack bars yang bergizi tinggi, tepung ubijalar dikom- positkan dengan tepung kedelai dan kacang hijau yang mempunyai kandungan lemak dan protein tinggi. Proses pembuatan snack bars didahului dengan pencampuran bahan-bahan cair, kemudian dituangkan ke bahan-bahan kering. Pencampuran dilakukan sampai kedua

OPTIMASI KONDISI PROSES PEMANGGANGAN SNACK …balitkabi.litbang.pertanian.go.id/wp-content/uploads/2013/08/76... · A central composite design derived from response surface methodology

Embed Size (px)

Citation preview

Hidayah et al.: Pemanggangan Snack Bars Berbasis Ubijalar Sebagai Alternatif Pangan Darurat 624

OPTIMASI KONDISI PROSES PEMANGGANGAN SNACK BARS BERBASIS UBIJALAR SEBAGAI ALTERNATIF PANGAN DARURAT

Nikmatul Hidayah, Resa Setia A., Sandi Darniadi, dan Suismono Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian Jl. Tentara Pelajar No. 12

Cimanggu, Bogor Telp. 0251 – 8321762, Email : [email protected]

ABSTRAK Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi pemanggangan optimum snack

bars berbasis tepung ubijalar. Rancangan komposit pusat dari metodologi respons permukaan digunakan untuk melakukan optimasi kondisi suhu dan lama pemanggangan snack bars. Suhu dan lama pemanggangan merupakan faktor penting yang berpengaruh terhadap sifat fisikokimia dan organoleptik snack bars. Suhu pemanggangan yang digunakan adalah 120-140 ºC, sedangkan lama pemanggang 50-90 menit. Hasil optimasi menggunakan metode respons permukaan menunjukkan bahwa kondisi pemanggangan yang optimum pada pembuatan snack bars adalah pada suhu 132 ºC dan lama pemanggangan 76 menit.

Kata kunci: snack bars, ubijalar, pemanggangan, sifat fisikokimia, sifat organoleptik

ABSTRACT Optimization condition on backing process of sweet potato flour-based snack

bar. The purpose of this study was to determine the optimum condition for baking sweet potato flour-based snack bars. A central composite design derived from response surface methodology was used to perform the optimization conditions of temperature and baking time of snack bars. Temperature and baking time were important factors in influencing the physicochemical and organoleptic properties of snack bars. Baking temperature used was 120-140 ºC, while the baking time was 50-90 minutes. The results of optimization using response surface methodo-logy showed that the optimum baking condition for making snack bars was at temperature 132 ºC and baking time 76 minutes.

Key words: snack bars, sweet potato, baking, physicochemical, organoleptic

PENDAHULUAN Pangan darurat (Emergency Food Product) merupakan pangan khusus yang

dikonsumsi pada saat darurat. Penyediaan pangan darurat yang bersifat ready to eat diperlukan pada kondisi dimana para korban bencana tidak dapat hidup normal untuk memenuhi kebutuhannya. Salah satu produk pangan darurat yang telah dikembangkan adalah snack bars berbasis ubijalar yang berkalori tinggi dan mempunyai tekstur padat dan kompak, sehingga tidak mudah hancur pada saat pendistribusian. Pemanfaatan ubijalar sebagai basis dalam pembuatan pangan darurat snack bars merupakan salah satu upaya diversifikasi pangan nonberas dan terigu. Kandungan karbohidrat ubijalar cukup tinggi dan tersedia dalam jumlah cukup dengan harga yang relatif murah. Areal panen ubijalar di Indonesia pada tahun 2010 seluas 181.073 ha, tersebar di seluruh propinsi, baik di lahan sawah maupun tegalan dengan produksi 2,05 juta ton dengan produktivitas 11,33 t/ha (Anonim 2012).

Untuk mendapatkan produk snack bars yang bergizi tinggi, tepung ubijalar dikom-positkan dengan tepung kedelai dan kacang hijau yang mempunyai kandungan lemak dan protein tinggi. Proses pembuatan snack bars didahului dengan pencampuran bahan-bahan cair, kemudian dituangkan ke bahan-bahan kering. Pencampuran dilakukan sampai kedua

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012  625

bahan tercampur merata menggunakan mixer elektrik. Pencampuran dilanjutkan menggu-nakan tangan sampai adonan menjadi kalis, kemudian dicetak ke loyang setelah ditim-bang terlebih dahulu. Berat adonan untuk satu loyang adalah 35-40 g, bergantung pada ukuran loyang yang digunakan. Tahap berikutnya adalah adonan dipanggang dalam oven dengan suhu 130 oC selama 15 menit (Sun-Waterhouse et al. 2010).

Menurut Zakaria et al. (2010), pembuatan snack bars berbahan baku tepung jewawut dan tepung “whey” tahu meliputi pencampuran bahan utama dan bahan tambahan (parutan kelapa, gula pasir, susu bubuk full cream dan selai nenas). Setelah bahan-bahan tersebut tercampur merata dan menjadi adonan kalis, tahap berikutnya adalah proses pencetakan. Adonan dicetak dengan ukuran 3x10x0,7 cm dan diisi dengan lapisan selai nenas di bagian tengah. Tahap terakhir adalah pemanggangan adonan menggunakan oven dengan suhu 160 oC selama 20 menit.

Pengembangan snack bars berbasis ubijalar sebagai alternatif pangan darurat sangat potensial untuk dikaji mengingat ubijalar banyak tersedia di Indonesia dengan harga yang relatif murah. Produk snack bars yang berkalori tinggi (±418 kkal) diharapkan dapat menggantikan produk mie instan dan biskuit yang selama ini banyak disalurkan sebagai pangan darurat di daerah yang terkena bencana.

Tujuan dari penelitian untuk mengetahui proses pemanggangan yang optimum dalam pembuatan snack bars berbasis bahan baku ubijalar yang dikompositkan dengan tepung kedelai dan kacang hijau.

BAHAN DAN METODE Penelitian dilakukan pada tahun 2011 di Instalasi Laboratorium Pascapanen Karawang

dan Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian, Bogor. Bahan utama yang digunakan adalah ubijalar varietas SQ, kedelai varietas Anjasmoro, dan kacang hijau varietas Walet. Ketiga bahan tersebut ditepungkan terlebih dahulu dengan alat penepung tipe disk mill. Ketiga tepung selanjutnya dibuat tepung komposit 100 g yang terdiri dari tepung ubijalar, kacang hijau, dan kedelai dengan perbandingan 5:4:1. Bahan pendukung yang digunakan antara lain margarine, susu full cream, sirup fruktosa, maltodekstrin, lesitin, selai buah, dan buah kering.

Peralatan yang digunakan adalah mixer/homogenizer, oven pemanggang, timbangan analitik, timbangan, loyang stainless steel, texture analyser, alat press, chromameter, dan alat untuk analisis kimia.

Pembuatan Tepung Ubijalar, Kacang Hijau, dan Kedelai Pembuatan tepung ubijalar dilakukan dengan fermentasi bakteri asam laktat (BAL)

untuk menurunkan kadar oligosakarida pada ubijalar. Penepungan ubijalar dibuat dengan proses pengupasan, pencucian, perajangan/penyawutan, fermentasi BAL selama 12 jam, pengeringan 60 ºC dengan oven blower selama 8 jam, penepungan dan pengayakan 80 mesh. Pembuatan tepung kedelai dilakukan melalui beberapa tahapan yaitu penyosohan 20 detik, pengayakan I, perebusan selama 1 jam, pengeringan 60 ºC dengan oven blower selama 8 jam, penepungan dan pengayakan II 80 mesh. Pembuatan tepung kacang hijau dilakukan dengan proses pengeringan oven 60 ºC selama 2 jam, perendaman selama 12 jam, pengeringan 60 ºC dengan oven blower selama 8 jam, penyosohan selama 20 detik, penepungan dan pengayakan 80 mesh.

Hidayah et al.: Pemanggangan Snack Bars Berbasis Ubijalar Sebagai Alternatif Pangan Darurat 626

Pembuatan Snack Bars Proses pembuatan snack bars didahului dengan pencampuran bahan cair berupa

margarin, kuning telur dan sirup fruktosa, kemudian ditambahkan bahan kering susu bubuk full cream, maltodekstrin, tepung komposit dari ubijalar, kacang hijau, dan kedelai dengan perbandingan (4:3:1). Pencampuran bahan dilanjutkan sampai adonan merata kemudian dilakukan pencetakan dalam loyang. Tahap selanjutnya adonan dipanggang dalam oven dengan suhu dan lama pemanggangan sesuai perlakuan (Tabel 1).

Pada tahap optimasi proses pemanggangan snack bars digunakan metode permukaan respons (response surface methodology), merupakan bentuk analisis terhadap respons yang dipengaruhi oleh beberapa faktor dan bertujuan untuk menentukan kondisi optimum respons (Montgomery 2000). Percobaan menggunakan rancangan komposit pusat (central composite design) yang terdiri dari dua faktor (X1 dan X2) dan tiga taraf (-1, 0, +1) dengan lima ulangan pada titik tengah, dan 13 kombinasi perlakuan. Variabel bebas X1 dalam percobaan ini adalah suhu pemanggangan, sedangkan variabel X2 adalah lama pemanggangan. Suhu pemanggangan yang digunakan adalah 120−140ºC, sedangkan lama pemanggangan 50−90 menit. Rancangan percobaan optimasi proses pemanggangan snack bars disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Rancangan percobaan optimasi proses pemanggangan snack bars.

Perlakuan pemanggangan Kode run Suhu (°C) Lama (menit)

1 120 90 2 130 70 3 130 70 4 130 70 5 144,1421* 70 6 130 70 7 130 41,7157** 8 130 98,2842** 9 140 90 10 130 70 11 120 50 12 140 50 13 115,8578* 70

- Untuk Run 2,3,4,6 dan 10 mempunyai suhu dan lama pemanggangan yang sama karena titik tersebut merupakan titik tengah. Banyaknya ulangan pada titik tengah disesuaikan dengan banyaknya variabel perlakuan yang digunakan. * Nilai suhu dilakukan pembulatan sesuai skala pada oven yang digunakan; ** Waktu pemanggangan dilakukan pembulatan.

Setelah proses optimasi, dilakukan verifikasi terhadap respons yang dihasilkan dari setiap perlakuan. Tahap verifikasi pada setiap model sesuai dengan prediksi kondisi opti-mum. Hasil dari verifikasi dibandingkan dengan hasil prediksi untuk menentukan kelaya-kan model dalam memprediksi respons. Tahap verifikasi snack bars dilakukan dengan kondisi lama dan suhu pemanggangan optimum, kemudian dilakukan analisis untuk setiap variabel respons sesuai hasil prediksi. Nilai yang diperoleh pada tahap verifikasi dianggap sebagai nilai aktual.

Analisis yang dilakukan pada snack bars meliputi analisis tekstur, sifat fisikokimia, dan organoleptik. Karakteristik tekstur yang dianalisis meliputi hardness cycle 1 dan 2 (g), spri-nginess, adhesiveness (mJ), cohesiveness, chewiness (mJ) dan fractubility (g). Parameter

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012  627

fisikokimiawi yang diamati meliputi browning index (BI), aktivitas air (aw), kadar air, protein, lemak, karbohidrat, kadar abu, total energi dan kadar serat pangan. Pengujian sifat organoleptik snack bars dilakukan dengan uji tingkat kesukaan (hedonic scale test) ter-hadap warna, aroma, rasa dan tekstur dengan melibatkan 20 panelis.

HASIL DAN PEMBAHASAN Suhu, Lama Pemanggangan dan Tekstur Snack Bars

Data hasil analisis karakteristik tekstur snack bars ditunjukkan pada Tabel 2. Kekerasan (hardness) umumnya digunakan untuk mendeskripsikan ketidakhalusan remah kue (Cauvan 2004). Nilai hardness merupakan jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mencapai puncak pada saat kompresi. Nilai hardness cycle 1 didapat pada kompresi pertama sedangkan nilai hardness cycle 2 didapat pada kompresi kedua. Model hardness cycle 1 dan 2 adalah quadratic, dengan nilai R2 masing-masing 0,8057 dan 0,8088. Dari hasil analisis terhadap tekstur diketahui hampir sebagian besar perlakuan memiliki nilai hard-ness lebih rendah dibanding snack bars kontrol, kecuali pada run ke-5, 8 dan 9. Hal ini berarti snack bars perlakuan lebih lunak dibandingkan dengan snack bars kontrol, kecuali pada run ke-5, 8, dan 9 yang mempunyai tekstur lebih keras dibanding kontrol.

Tabel 2. Pengaruh suhu dan lama pemanggangan terhadap karakteristik tekstur snack bars.

Run Suhu (°

C) Lama

(menit)

Hardness cycle 1

(g)

Hardness cycle 2

(g)

Springi- ness (mm)

Adhesive-

ness (mJ)

Cohesive-

ness Chewiness

(mJ) Fractu-bility (g)

1 120 90 1408,83 1246,50 0,82 0,02 0,50 7,11 1408,83

2 130 70 1344.5 1069,00 0,78 0,00 0,59 6,12 1344.5

3 130 70 1087,83 980,00 0,84 0,03 0,55 5,98 1087,83

4 130 70 1024,17 899,67 0,83 0,01 0,54 5,03 1024,17

5 144,1421 70 3862,17 3390,50 1,00 0,04 0,43 24,03 3862,17

6 130 70 1264,33 1082,67 0,87 0,04 0,65 7,03 1264,33

7 130 41,7157 1182,25 946,75 0,77 0,10 0,60 5,02 1182,25

8 130 98,2842 3711,50 3068,75 0,78 0,00 0,52 14,75 3711,50

9 140 90 2726,00 2310,50 2,57 0,14 1,92 14,70 2726,00

10 130 70 1057,50 1004,50 0,87 0,01 0,61 5,48 1057,50

11 120 50 1547,00 1380,00 0,81 0,08 0,46 7,41 1547,00

12 140 50 2097,00 1941,17 0,54 0,00 0,56 7,46 2097,00

13 115,8578 70 1300,83 1293,33 0,73 0,03 0,50 6,97 1300,83

Kontrol* 2410,50 2177,00 1,35 0,04 0,78 25,04 2410,50

Keterangan: *sebagai kontrol adalah produk snack bars komersial

Springiness (elastisitas) merupakan tingkat yang dapat dicapai oleh suatu makanan di antara gigitan pertama dan kedua. Secara umum snack bars hasil perlakuan memiliki nilai springiness lebih kecil dibanding snack bars kontrol, kecuali pada percobaan run ke-9 dengan suhu dan lama pemanggangan masing-masing 130°C dan 70 menit yang menun-jukkan nilai springiness lebih tinggi dibanding kontrol. Hal ini berarti snack bars hasil perlakuan kurang elastis dibanding snack bars kontrol. Model springiness snack bars yang diperoleh adalah 2FI (two factor interaction) dengan nilai R2 0,6571.

Nilai adhesiveness snack bars menunjukkan bahwa pada perlakuan suhu pemang-gangan 144 °C dan 130 °C dengan lama pemanggangan 70 menit mempunyai nilai adhe-siveness yang sama dengan snack bars kontrol. Adhesiveness (kelekatan/kelengketan)

Hidayah et al.: Pemanggangan Snack Bars Berbasis Ubijalar Sebagai Alternatif Pangan Darurat 628

merupakan daya yang dibutuhkan untuk menarik makanan dari permukaannya. Nilai adhesiveness tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan suhu pemanggangan 140 °C dengan lama pemanggangan 90 menit. Model adhesiveness snack bars adalah 2FI (two factor interaction) dengan nilai R2 0,4793.

Cohesiveness (kekompakan) merupakan indikasi dari kekuatan ikatan internal yang membentuk makanan. Hasil pengujian terhadap nilai cohesiveness menunjukkan bahwa semua perlakuan snack bars memiliki nilai lebih kecil dibanding snack bars kontrol, kecuali pada perlakuan suhu 140 °C dan lama pemanggangan 90 menit (run ke-9). Hal ini berarti snack bars kontrol mempunyai tekstur lebih kompak dibanding snack bars perlakuan. Model cohesiveness snack bars perlakuan adalah 2FI (two factor interaction) dengan nilai R2 0,4976. Chewiness (kekenyalan) mengindikasikan energi yang dibutuhkan untuk mengunyah suatu makanan padat menjadi bentuk yang siap ditelan. Nilai chewiness snack bars untuk semua perlakuan lebih rendah dibanding snack bars kontrol (Tabel 2). Model chewiness snack bars perlakuan adalah quadratic dengan nilai R2 0,8190.

Fractubility (kerapuhan) merupakan parameter tekstur yang mengindikasikan kerapu-han suatu makanan. Uji nilai fractubility snack bars untuk semua perlakuan menunjukkan nilai lebih kecil dibanding snack bars kontrol, kecuali pada running dengan perlakuan suhu tertinggi (144 °C) dan waktu pemanggangan paling lama (98,28 menit). Hal ini berarti snack bars kontrol mempunyai tekstur lebih rapuh dibanding snack bars perlakuan. Model fractubility snack bars perlakuan adalah quadratic dengan nilai R2 0,8057.

Hasil uji ragam keseluruhan masing-masing parameter tekstur menunjukkan perbedaan nilai hardness, springiness, chewiness, dan fractubility yang nyata untuk suhu dan lama pemanggangan snack bars pada selang kepercayaan 95%. Sedangkan untuk nilai adhesi-veness dan cohesiveness tidak ada perbedaan yang nyata antarperlakuan. 3D-response surface pengaruh suhu dan lama pemanggangan terhadap nilai hardness cycle 1 dan 2, springiness, chewiness, dan fractubility snack bars ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1. 3D-response surface pengaruh suhu dan lama pemanggangan terhadap hardness cycle 1 dan 2, springiness, chewiness, dan fractubility snack bars

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012  629

Suhu, Lama Pemanggangan dan Sifat Fisikokimia Snack Bars Data hasil pengujian sifat fiskokimia snack bars secara lengkap ditunjukkan pada Tabel

3. Pengujian nilai aktivitas air (aw) snack bars ubijalar dilakukan untuk mengetahui penga-ruh perbedaan suhu dan lama pemanggangan terhadap tingkat kematangan dan kemung-kinan terkontaminasinya produk snack bars ubijalar oleh cemaran mikrobiologi dan penurunan mutu produk selama penyimpanan dengan adanya perubahan-perubahan aktivitas air (aw) pada produk. Dari hasil pengujian diketahui bahwa secara umum nilai aw snack bars perlakuan mempunyai nilai yang bervariasi dan cenderung lebih rendah sejalan dengan kenaikan suhu dan lama pemanggangan. Model aw snack bars perlakuan adalah linear dengan nilai R2 0,8672.

Pengujian kuantitatif terhadap warna dilakukan dengan chromameter untuk menge-tahui nilai browning index (BI) snack bars akibat perlakuan suhu dan lama pemanggangan yang berbeda. BI yang dihasilkan dari kombinasi perlakuan suhu dan lama pemanggang-an berkisar antara 65,08−90,08. Nilai BI tertinggi didapatkan berdasarkan hasil kombinasi suhu 140 °C dan lama pemanggangan 50 menit.

Kadar air snack bars yang dihasilkan pada kombinasi suhu dan lama pemanggangan berkisar antara 5,25%−29,31%. Kadar air tertinggi diperoleh dari perlakuan suhu 130°C dan lama pemanggangan 41,72 menit (Tabel 3). Model kadar air snack bars adalah linear dengan nilai R2 0,3106. Berdasarkan hasil perhitungan anova untuk pengaruh kombinasi suhu dan lama pemanggangan terhadap kadar air snack bars diperoleh nilai P (0,1557)>0,05 dan pada pengujian lack of fit diperoleh nilai P (0,0008)<0,05.

Tabel 3. Pengaruh suhu dan lama pemanggangan terhadap sifat fisikokimia snack bars

Kode Run

Perlakuan Suhu (° C)

Lama (menit) BI aw

Kadar Air (%)

Protein (%)

Lemak (%)

Kadar Abu (%)

KH (%)

Total Energi (Kkal)

Serat (%)

1 120 90 72,14 0,545 9,86 2,94 12,73 1,44 73,02 418,41 4,12

2 130 70 88,96 0,487 8,23 6,19 15,41 1,48 68,69 438,21 5,93

3 130 70 76,16 0,548 10,00 6,18 17,08 1,51 65,24 439,40 6,68

4 130 70 69,00 0,545 10,16 5,90 14,18 1,40 68,35 424,62 6,73

5 144,1421 70 75,10 0,457 7,38 6,04 12,94 1,50 72,14 429,18 7,06

6 130 70 65,08 0,543 8,78 5,42 14,63 1,45 69,73 432,27 6,88

7 130 41,7157 66,85 0,603 29,31 5,54 9,74 1,47 53,93 325,54 5,25

8 130 98,2842 79,77 0,436 6,60 6,54 15,81 1,54 69,51 446,49 7,12

9 140 90 78,34 0,407 10,51 5,84 14,81 1,43 67,42 426,33 6,85

10 130 70 72,89 0,526 10,19 5,82 13,61 1,43 68,95 421,57 6,02

11 120 50 72,53 0,591 12,94 6,33 13,44 1,46 65,84 409,64 6,05

12 140 50 90,08 0,529 5,26 7,04 15,76 1,62 70,32 451,28 7,24

13 115,8578 70 78,22 0,565 11,00 5,98 13,62 1,47 67,94 418,26 6,17

Kontrol* 76,06 0,535 8,51 2,20 23,28 2,85 63,17 471,00 7,01

Keterangan: *sebagai kontrol adalah produk snack bars komersial

Kadar protein snack bars yang dihasilkan dengan kombinasi suhu dan lama pemang-gangan tersebut berkisar antara 2,94−7,04% yang menunjukkan nilai lebih tinggi diban-ding kadar protein kontrol 2,20%. Kadar protein tertinggi diperoleh dari perlakuan suhu 140°C dan lama pemanggangan 50 menit. Model nilai protein snack bars adalah 2FI (two factor interaction) dengan nilai R2 0,3738. Berdasarkan hasil perhitungan anova untuk pengaruh kombinasi suhu dan lama pemanggangan terhadap kadar protein snack bars

Hidayah et al.: Pemanggangan Snack Bars Berbasis Ubijalar Sebagai Alternatif Pangan Darurat 630

diperoleh nilai P (0,2189)>0,05 dan pada pengujian lack of fit diperoleh nilai P (0,0135)<0,05.

Pengujian terhadap kandungan lemak snack bars dari berbagai kombinasi suhu dan lama pemanggangan menunjukkan bahwa kandungan lemak berkisar antara 9,74%−17,08%, lebih rendah dibanding kandungan lemak pada snack bars kontrol 23,28%. Nilai lemak tertinggi diperoleh dari perlakuan suhu dan lama pemanggangan masing-masing 130 °C dan 70 menit. Model nilai lemak snack bars adalah linear dengan nilai R2 0,1859. Berdasarkan hasil perhitungan anova untuk pengaruh kombinasi suhu dan lama pemanggangan terhadap kadar lemak snack bars diperoleh nilai P (0,3576)>0,05.

Sebagian besar (sekitar 96%) bahan makanan terdiri dari bahan organik dan air, sisanya terdiri dari unsur-unsur mineral yang dikenal sebagai zat organik atau kadar abu. Dalam proses pembakaran, bahan-bahan organik terbakar tetapi zat anorganiknya tidak, karena itu disebut abu (Winarno 1997). Pengujian kadar abu snack bars dengan kombi-nasi perlakuan suhu dan lama pemanggangan menunjukkan bahwa kadar abu tertinggi 1,62% diperoleh dari perlakuan suhu dan lama pemanggangan masing-masing 140 °C dan 50 menit. Kadar abu snack bars secara keseluruhan berada pada kisaran 1,40−1,62%, lebih rendah dari kadar abu snack bars kontrol 2,85%. Model nilai abu snack bars adalah 2FI (two factor interaction) dengan nilai R2 0,3445. Berdasarkan hasil perhitungan anova untuk pengaruh kombinasi suhu dan lama pemanggangan terhadap kadar abu snack bars diperoleh nilai P (0,2619)>0,05.

Karbohidrat merupakan zat gizi yang fungsi utamanya sebagai penghasil energi, dimana setiap gramnya menghasilkan 4 kilokalori. Walaupun lemak menghasilkan energi lebih besar, namun karbohidrat lebih banyak dikonsumsi sehari-hari sebagai bahan makanan pokok terutama di negara sedang berkembang (Hutagalung 2004). Pengujian karbohidrat snack bars dihitung secara by differential. Kandungan karbohidrat dari ber-bagai kombinasi perlakuan suhu dan lama pemanggangan menunjukkan karbohidrat tertinggi (73,02%) diperoleh dari perlakuan suhu 120 °C dan lama pemanggangan 90 menit, lebih tinggi dibandingkan dengan karbohidrat snack bars kontrol (63,17%). Model nilai karbohidrat snack bars adalah quadratic dengan nilai R2 0,7015. Berdasarkan hasil perhitungan anova untuk pengaruh kombinasi suhu dan lama pemanggangan terhadap kadar karbohidrat snack bars diperoleh nilai P (0,0760)>0,05 dan pada pengujian lack of fit diperoleh nilai P (0,0411)<0,05.

Pengujian total energi snack bars dilakukan untuk mengetahui kandungan kalori yang ada dalam snack bars. Total energi dihitung berdasarkan koversi nilai lemak, protein, dan karbohidrat snack bars. Total energi tertinggi (451,28 Kkal) diperoleh dari perlakuan suhu 140 °C dan lama pemanggangan 50 menit, lebih rendah dibandingkan dengan total energi snack bars kontrol (471 Kkal). Model total energi snack bars adalah linear dengan nilai R2 0,3017. Berdasarkan hasil perhitungan anova untuk pengaruh kombinasi suhu dan lama pemanggangan terhadap total energi snack bars diperoleh nilai P (0,1660)>0,05 dan pada pengujian lack of fit diperoleh nilai P (0,0056)<0,05.

Serat pangan yang juga dikenal sebagai serat diet atau dietary fiber merupakan bagian dari tumbuhan yang dapat dikonsumsi dan tersusun dari karbohidrat yang resisten terhadap proses pencernaan dan penyerapan pada usus halus manusia serta mengalami fermentasi sebagian atau keseluruhan pada usus besar (Anonim 2001). Hasil pengujian serat dari berbagai perlakuan suhu dan lama pemanggangan menunjukkan bahwa kadar serat snack bars berada pada kisaran 4,12−7,24%. Kadar serat tertinggi diperoleh dari perlakuan suhu 140 °C dan lama pemanggangan 50 menit. Model nilai serat snack bars

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012  631

adalah linear dengan nilai R2 0,3639. Berdasarkan hasil perhitungan anova untuk pengaruh kombinasi suhu dan lama pemanggangan terhadap serat pangan snack bars diperoleh nilai P (0,1041)>0,05.

Berdasarkan hasil uji ragam terhadap masing-masing parameter sifat fisikokimia snack bars yang meliputi kadar air, protein, lemak, kadar abu, karbohidrat, total energi dan serat pangan, serta BI dapat disimpulkan bahwa model persamaan yang diperoleh tidak layak digunakan untuk memprediksi respons pada variabel perlakuan dan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata antarperlakuan pada selang kepercayaan 95%. Sedangkan hasil uji ragam terhadap aw snack bars menunjukkan perbedaan nilai aw yang nyata pada selang kepercayaan 95% antarperlakuan. 3D-response surface pengaruh suhu dan lama pemanggangan terhadap aw snack bars ditunjukkan pada Gambar 2.

Gambar 2. 3D-response surface pengaruh suhu dan lama pemanggangan terhadap aktivitas air (aw) snack bars

Suhu, Lama Pemanggangan dan Sifat Organoleptik Snack Bars Pengujian organoleptik dilakukan untuk menentukan tingkat kesukaan panelis terhadap

warna, aroma, rasa, dan tekstur snack bars ubijalar dengan perlakuan perbedaan suhu dan pemanggangan dibandingkan dengan kontrol (snack bars komersial). Data hasil pengujian organoleptik snack bars berbasis ubijalar dengan berbagai perlakuan suhu dan pemanggangan ditunjukkan pada Tabel 4.

Nilai kesukaan panelis terhadap warna snack bars perlakuan rata-rata 2,70−5,70 (Tabel 4). Secara deskriptif nilai tersebut berada pada kisaran agak suka sampai agak tidak suka. Respons agak tidak suka diberikan panelis pada perlakuan suhu pemanggangan 140 °C dengan lama pemanggangan 50 menit, yaitu 5,70 karena warna produk lebih coklat dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Model nilai tingkat kesukaan terhadap warna snack bars perlakuan adalah quadratic dengan nilai R2 0,7555.

Nilai kesukaan panelis terhadap aroma snack bars perlakuan berkisar antara 2,80−4,95 yang secara deskriptif berada pada kisaran suka sampai agak tidak suka. Nilai rata-rata paling rendah (disukai) terdapat pada perlakuan suhu pemanggangan 130 °C dengan lama pemanggangan 70 menit, sedangkan nilai rata-rata paling tinggi (agak tidak disukai) terdapat pada perlakuan suhu pemanggangan 140 °C dan lama pemanggangan

Hidayah et al.: Pemanggangan Snack Bars Berbasis Ubijalar Sebagai Alternatif Pangan Darurat 632

50 menit. Model nilai tingkat kesukaan terhadap aroma snack bars perlakuan adalah quadratic dengan nilai R2 0,8321.

Tabel 4. Pengaruh suhu dan lama pemanggangan terhadap sifat organoleptik snack bars

Perlakuan Parameter Kode Run

Suhu (° C) Lama (menit) Warna Aroma Rasa Tekstur 1 120 90 2,95 3,25 3,40 2,80 2 130 70 3,25 3,20 3,65 3,00 3 130 70 2,90 2,85 3,35 3,30 4 130 70 2,95 3,10 3,70 3,40 5 144,1421 70 4,80 4,15 5,05 5,65 6 130 70 2,70 2,80 3,55 3,35 7 130 41,7157 3,40 3,10 3,50 3,45 8 130 98,2842 4,55 3,50 4,80 5,60 9 140 90 3,15 3,20 3,40 4,10 10 130 70 3,20 3,20 3,30 3,85 11 120 50 3,00 2,95 3,10 3,50 12 140 50 5,70 4,95 5,60 6,40 13 115,8578 70 2,80 3,00 3,20 2,95

Kontrol* 3,30 3,95 3,60 4,05 Keterangan : *sebagai kontrol adalah produk snack bars komersial 1 = sangat suka, 2 = suka 3 = agak suka, 4 = biasa saja, 5 = agak tidak suka - 6 = tidak suka, 7 = sangat tidak suka

Rasa merupakan atribut yang paling penting dari suatu produk pangan karena menjadi penentu bagi konsumen untuk menerima atau menolaknya. Dari hasil uji organoleptik diketahui rata-rata nilai kesukaan panelis terhadap rasa snack bars perlakuan berkisar antara 3,10−5,60 atau secara deskriptif berada pada kisaran agak suka sampai agak tidak suka. Nilai rata-rata paling tinggi atau secara deskriptif agak tidak disukai ditunjukkan pada perlakuan suhu pemanggangan 140 °C dan lama pemanggangan 50 menit. Dari hasil uji organoleptik terlihat bahwa suhu dan lama pemanggangan berpengaruh terhadap rasa produk karena dengan formula snack bars (formula dasar) yang sama untuk semua perlakuan menghasilkan respons panelis yang berbeda. Model nilai tingkat kesukaan terhadap rasa snack bars perlakuan adalah 2FI (two factor interaction) dengan nilai R2 0,63561.

Tekstur dapat dinyatakan sebagai manifestasi sensoris dari struktur pangan dan bagai-mana struktur bereaksi terhadap gaya yang dikenakan, rasa khusus terlibat yang terlihat, kinestetis dan pendengaran (Szczesniak 1990). Dalam penelitian ini snack bars yang diha-silkan diharapkan memiliki tekstur yang kompak dengan tingkat kekerasan yang tepat karena produk ini akan menjadi produk untuk daerah-daerah terkena bencana. Dengan tekstur yang demikian diharapkan produk akan tetap utuh sampai di tangan korban ben-cana. Hasil pengujian menunjukkan bahwa rata-rata nilai kesukaan terhadap tekstur berkisar antara 2,80−6,40 atau secara deskriptif berada pada kisaran suka sampai tidak suka. Nilai rata-rata tertinggi (6,40) atau secara deskriptif tidak disukai ditunjukkan oleh perlakuan suhu pemanggangan 140 °C dan lama pemanggangan 50 menit. Model nilai tingkat kesukaan terhadap tekstur snack bars perlakuan adalah quadratic dengan nilai R2 0,6927.

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012  633

Gambar 3. 3D-response surface pengaruh suhu dan lama pemanggangan terhadap tingkat kesukaan terhadap warna, aroma, dan rasa snack bars

Berdasarkan hasil uji ragam terhadap masing-masing sifat organoleptik snack bars secara keseluruhan dapat disimpulkan bahwa ada perbedaan nilai tingkat kesukaan terha-dap warna, aroma dan rasa snack bars yang nyata pada selang kepercayaan 95% antar-perlakuan. Sedangkan untuk hasil uji ragam terhadap nilai tingkat kesukaan terhadap tekstur snack bars menunjukkan tidak berbeda nyata pada selang kepercayaan 95% antar-perlakuan. 3D-response surface pengaruh suhu dan lama pemanggangan terhadap tingkat kesukaan terhadap warna, aroma, dan rasa snack bars ditunjukkan pada Gambar 3.

Optimasi, Verifikasi Prediksi Suhu dan Lama Pemanggangan Snack Bars Berdasarkan hasil pengujian terhadap snack bars secara keseluruhan dapat dilakukan

optimasi dengan kriteria sesuai target untuk menghasilkan solusi kondisi proses (suhu dan lama pemanggangan) terpilih. Respons yang digunakan sebagai penentuan kondisi proses terpilih adalah hasil analisis tekstur (hardness, springiness, chewiness dan fractubility), akti-vitas air, dan hasil uji organoleptik (warna, aroma dan rasa). Dari setiap respons tersebut ditetapkan nilai/tujuan yang ingin dicapai dalam optimasi (Tabel 5).

Batas hasil analisis tekstur ditetapkan berdasarkan profil tekstur snack bars kontrol. Batas nilai aktivitas air dan uji hedonik adalah minimal. Hal ini ditujukan agar produk hasil optimasi mempunyai aktivitas air rendah dan paling disukai konsumen. Dengan aktivitas air yang rendah diharapkan bisa menekan aktivitas mikrobia kontaminan. Kriteria ini ditetapkan pada optimasi numerik dengan nilai target optimasi yang dapat dicapai, disebut sebagai desirability. Desirability mempunyai nilai dari 0 sampai 1,0. Optimasi dilakukan untuk memperoleh nilai desirability maksimum dengan mempertimbangkan semua fungsi tujuan dari masing-masing parameter respons. Hasil optimasi numerik dari pengolahan data secara komputasi dihasilkan tiga komposisi kondisi proses yang dianggap optimal. Pemilihan kondisi proses terpilih didasarkan pada nilai desirability paling tinggi, yaitu

Hidayah et al.: Pemanggangan Snack Bars Berbasis Ubijalar Sebagai Alternatif Pangan Darurat 634

kondisi proses dengan suhu dan lama pemanggangan snack bars masing-masing 132 ºC dan 76,20 menit (Tabel 6).

Tabel 5. Nilai tujuan setiap variabel respons pada optimasi suhu dan lama pemanggangan dalam proses pembuatan snack bars

Parameter Nilai tujuan Hardness cycle 1 Minimum Hardness cycle 2 Minimum Springiness Maximum Chewiness Maximum Fractubility Minimum Aktivitas air (aw) Minimum Uji hedonik terhadap warna Minimum Uji hedonik terhadap aroma Minimum Uji hedonik terhadap rasa Minimum

Tabel 6. Tiga kondisi suhu dan lama pemanggangan terpilih pada optimasi suhu dan lama pemanggangan pada pembuatan snack bars

Suhu (ºC) Lama pemanggangan (menit)

Desirability

132,02 76,20 0,5273 120,00 66,05 0,4831 120,00 57,99 0,4571

Setelah mendapatkan kondisi suhu dan lama pemanggangan terpilih dilakukan vali-dasi/verifikasi dengan cara membuat produk sesuai dengan kondisi proses yang direko-mendasikan sebagai kondisi optimum. Selanjutnya dilakukan analisis terhadap karakte-ristik produk yang dihasilkan. Tahap verifikasi bertujuan untuk menegaskan kondisi opti-mum untuk pemanggangan snack bars dengan melakukan verifikasi terhadap prediksi kondisi optimum. Model response surface methodology (RSM) dianggap memadai apabila nilai prediksi respons saat kondisi optimum mendekati nilai verifikasi (Madamba 2005).

Tabel 7. Hasil verifikasi nilai prediksi pada optimasi suhu dan lama pemanggangan pada pembuatan snack bars

Parameter Nilai Prediksi Nilai aktual

Hardness Cycle 1 (g) 1535,14 1281,10

Hardness Cycle 2 (g) 1315,80 1030,25

Springiness (mm) 1,10 0,76

Chewiness (mJ) 7,91 5,64

Fractubility (g) 1535,14 1186,32

aw 0,50 0,55

Tk Kesukaan (Warna) 3,12 2,90

Tk Kesukaan (Aroma) 3,08 3,40

Tk Kesukaan (Rasa) 3,90 3,25

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2012  635

Hasil verifikasi pada kondisi optimum faktor suhu dan lama pemanggangan terhadap berbagai variabel respons ditunjukkan pada Tabel 7. Hasil verifikasi terhadap kondisi opti-mum suhu dan lama pemanggangan dari berbagai variabel respons menunjukkan bahwa hasil analisis terhadap tekstur, aktivitas air (aw) dan uji organoleptik mendekati nilai pre-diksi. Hal ini mengindikasikan bahwa model yang dihasilkan layak memprediksi variabel respons snack bars. Oleh karena hasil dari verifikasi menunjukkan kelayakan untuk mem-prediksi variabel respons maka optimasi kondisi suhu dan lama pemanggangan pada pem-buatan snack bars dengan metode RSM dianggap berhasil.

KESIMPULAN Beradasarkan hasil optimasi terhadap suhu dan lama pemanggangan snack bars

berbasis ubijalar diketahui bahwa kondisi proses pemanggangan yang optimum adalah pada suhu 132 ºC dan lama pemanggangan 76 menit.

DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2001. The definition of Dietary Fiber. Report of the Dietary Fiber definition Commitee to

the Board of Directore of the American Association of Cereal Chemists. Submited January 10, 2001. AACC Report. Vol 46, No 3. 112−126.

Anonim. 2012. www.bps.go.id. Badan Pusat Statistik. Luas Panen, Produktivitas dan Produksi Tanaman Pangan (Diunduh pada 15 Juni 2012).

Cauvan SP. 2004. Improving the Texture of Bread. Kilcast D (ed.) Texture in Food. Cambridge:CRC Press.

Hutagalung, H. 2004. Karbohidrat. Ilmu Gizi Fakultas Kedokteran USU. Madamba, P.S. 2005. Determination of optimum intermittent drying condition for rough rice (Oryza

sativa, L.). Lebensem, Wiss. U.-Technol. 38: 157−165. Montgomery, D.C. 2004. Design and Analysis Experiment, 2nd edition, John Wiley and Sons, New

York. Sun-Waterhouse, A. Teoh, C, Massarotto, R. Wibisono, S. Wadhwa. 2010. Comparative analysis of

fruit-based functional snack bars. J. Food Chemistry : 119 (1369−1379). Szczesniak, A.S. 2002. Texture is a Sensory Properties. Food Quality and Preference. Vol 13 (4), p

215−225. Zakaria, F.R., Wijaya, S., Haryadi, Y., Thahir, R., dan Suismono. 2010. Aplikasi Penggunaan

Tepung Jewawut (Pennicetum glaucum) Dan Whey Tahu untuk Memberikan Nilai Tambah terhadap Nilai Biologis Snack bars. Seminar KPPPT Balai Penelitian Pasca panen, Bogor.