Umbi-Umbian

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Laporan Pengetahuan Bahan Pangan

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUMPENGETAHUAN BAHAN PANGANPENGETAHUAN BAHAN PANGAN UMBI-UMBIANOleh :Nama: Eva Ramadhani FajrinNRP: 123020420Kelompok: PNo. Meja: 1 (Satu)Asisten: R. Gina PermataTanggal Percobaan: 14 November 2014

LABORATORIUM PENGETAHUAN BAHAN PANGANJURUSAN TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS PASUNDANBANDUNG2014

I. PENDAHULUANBab ini menguraikan mengenai : (1) Latar Belakang Percobaan, (2) Tujuan Percobaan, dan (3) Prinsip Percobaan.1.1 Latar Belakang PercobaanSalah satu makanan pokok berasal dari tanaman umbi-umbian. Umbi-umbian merupakan bahan pangan yang kandungan patinya tinggi dan pada kenyataannya ditanam secara melimpah. Umbi-umbian dimanfaatkan sebagai makanan pokok atau utama di beberapa negara di Asia Tenggara. Singkong, talas, kentang, ubi jalar, uwi, dan sukun termasuk ke dalam golongan umbi-umbian. Pangan tersebut merupakan sumber energi yang baik, sumber kalsium, vitamin C dan vitamin A, miskin akan protein dan vitamin B (Suhardjo, 1986).Umbi umbian adalah bahan nabati yang diperoleh dari dalam tanah, misalnya ubi kayu, ubi jalar, kentang, garut kunyit, bawang, jahe, kencur, kimpul, talas, gembili, ganyong, bengkuang, dan lain sebagainya. Umbi umbian merupakan hasil tanaman karbohidrat yang cukup penting di samping serealia. Jenis umbi umbian yang mengandug peranan penting di Indonesia terutama ubi kayu dan ubi jalar ; 1. Ubi kayu (Manihot esculenta Crantz) menghasilkann umbi setelah tanaman berumur 6 bulan. Setelah tanaman berumur 12 bulan dapat menghasilkan umbi basah sampai 30 ton per ha. Kerusakan yang terjadi pada umbi umbian adalah terjadinya perubahan warna pada daging ubi kayu segar menjadi coklat. Proses ini biasanya disebut kepoyoan. Proses kepoyoan pada ubi kayu dapat diakibatkan oleh reaksi pencoklatan secara enzimatis yang menyebabkan rasa ubi kayu menjadi pahit dan teksturnya keras .Kerusakan lain dapat berupa kulit terkelupas, memar dan terpotong secara mikrobiologis ditandai dengan pertumbuhan kapang disertai dengan timbulnya bau dan perubahan warna. Secara kimia disertai dengan pola pola warna kebiru-biruan, coklat serta kehitaman oleh enzim atau bukan, Secara biologis ditandai dengan adanya bekas gigita/lubang.2. Ubi jalar dipanen pada umur 4 bulan dengan hasil 15 25 ton/ha. Ubi jalar sering pula digunakan sebagai makanan pokok. Secara fisik, kulit ubi jalar lebih tipis dibandingkan kulit ubi kayu dan merupakan umbi batang. Warna kulit ubi jalar bervariasi dan tidak terlalu sama dengan warna umbi. Warna daging umbi bermacammacam, dapat berwarna putih, kuning, jingga, kemerahan atau keabuan. Demikian pula bentuk umbinya sering tidak beracun. Umbinya dimakan setelah direbus atau dibakar atau diolah lanjut untuk lahan, industry tepung alcohol, sari karoten, bahan perekat dan sirup (Muchtadi, 2013).Umbi-umbian seperti yang telah disebutkan sebelumnya merupakan sumber energi yang baik, sumber kalsium, vitamin C dan vitamin A, tetapi miskin akan protein dan vitamin B. (Suhardjo, 1986).1.2 Tujuan PercobaanTujuan dari percobaan struktur dan sifat fisik umbi-umbian adalah untuk mengetahui struktur dan sifat fisik dari umbi-umbian.Tujuan dari percobaan ekstraksi pati umbi-umbian adalah untuk mengetahui kandungan pati dalam waktu umbi-umbian sehingga dapat digunakan pada pengolahan makanan.1.3 Prinsip PercobaanPrinsip dari percobaan struktur dan sifat fisik umbi-umbian adalah berdasarkan pada pengamatan struktur dan sifat fisik dari umbi-umbian, antara lain bentuk, ukuran, berat, warna, pencoklatan, dan struktur jaringan.Prinsip dari percobaan ekstraksi pati umbi-umbian adalah berdasarkan proses ekstraksi pati dari umbi-umbian dengan cara pengendapan.II. METODOLOGI PERCOBAANBab ini akan menguraikan mengenai : (1) Bahan-bahan yang Digunakan, (2) Alat-alat yang Digunakan, dan (3) Metode Percobaan.2.1 Bahan-bahan yang DigunakanBahan-bahan yang digunakan dalam percobaan pengetahuan bahan pangan pada umbi-umbian adalah bengkuang, air, dan larutan NaCl 3%.2.2 Alat-alat yang DigunakanAlat-alat yang digunakan dalam percobaan pengetahuan bahan pangan pada umbi-umbian adalah jangka sorong, timbangan, penggaris, pisau, cutter, kaca obyek, mikroskop, baskom, parutan, kain saring, gelas kimia, sendok, pipet tetes, dan Grinder.2.3Metode Percobaan1. Pengamatan Struktur dan Sifat Fisik Umbi-umbian

Gambar 8. Pengamatan Struktur dan Sifat Fisik Umbi-umbian

Prosedur dari pengamatan struktur dan sifat fisik umbi-umbian adalah : (a)Bentuk : Gambar masing-masing jenis umbi secara utuh. (b) Ukur panjang dan diameter atau tebal masing-masing jenis umbi dengan menggunakan penggaris. (c) Berat : Ukur masing-masing jenis umbi dengan menggunakan timbangan untuk mengetahui kisaran beratnya. (d) Warna : Catat warna kulit dan daging umbi dari masing-masing jenis. (e) Pencoklatan: Amati perubahan warna yang terjadi setelah daging umbi diiris. (f) Struktur Jaringan : Buat irisan melintang dan membujur masing-masing jenis umbi. Gambar lapisan-lapisan yang terlihat. Siapkan irisan tipis melintang dan membujur dari masing-masing jenis umbi dan amati dibaah mikroskop dengan pembesaran 100-400x gambar struktur jaringan yang terlihat.

2. Ekstraksi Pati Umbi-umbianBengkuang

Gambar 9. Ekstraksi Pati Umbi-umbian

Gambar 10. Ekstraksi Pati Umbi-umbian

Prosedur dari percobaan ekstraksi pati umbi-umbian adalah bersihkan dan kupas umbi yang akan diekstrak patinya. Cuci sekali lagi hasil kupasan. Rendam dalam larutan garam 3 persen selama 1 jam. Cuci dengan air, parut umbi yang sudah dikupas secara manual atau mekanik. Tambahkan air pada hasil parutan sebanyak 9 kali berat bahan. Peras menggunakan kain saring. Biarkan filtrate mengendap sampai supernatannya jernih. Buang supernatannya. Cuci endapan dengan menambahkan air sebanyak 9 kali berat bahan dan diaduk. Biarkan sampai supernatannya jernih. Buang supernatannya dan cuci lagi seperti diatas sampai 3 kali. Pati kemudian dikeringkan dengan tunnel, kemudian timbang berat pati yang sudah dikeringkan.

III. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASANBab ini akan menguraikan mengenai : (1) Hasil Pengamatan dan (2) Pembahasan.3.1 Hasil PengamatanHasil pengamatan pengetahuan bahan pangan pada umbi-umbian dapat dilihat pada tabel berikut :Tabel 9. Hasil Pengamatan Struktur dan Sifat FisikKeteranganHasil

SampelSingkong

Bentuk

UkuranPanjang577 mm

Diameter854 mm

WarnaKulitCoklat

DagingPutih

Struktur

Membujur

Melintang

Struktur jaringanMelintang Membujur

Sumber : Kelompok P, Meja 1, (2014)Tabel 10. Hasil Pengamatan Ekstraksi PatiPengamatanHasil Pengamatan

SampelBengkuang

Berat Sampel231,8 gram

Berat Pati basah2,2 gram

Berat Pati kering1,6 gram

% Pati0,69 %

Sumber : Kelompok P, Meja 1, (2014)

3.2 PembahasanBerdasarkan hasil percobaan dengan bengkuang adalah bentuk lonjong, ukuran (panjang 577 mm dan diameter 854 mm), warna (kulit coklat dan daging putih).Umbi-umbian adalah bahan nabati yang diperoleh dari dalam tanah, seperti ubi kayu, ubi jalar, kentang, garut, kunyit, gadung, bawang, jahe, kencur, kimpul, talas, gembili, ganyong, bengkuang, dan lain sebagainya. Pada umumnya umbi-umbian merupakan bahan sumber karbohidrat terutama pati atau merupakan sumber citarasa dan aroma karena mengandung oleoresin. Umbi-umbian dapat dibedakan berdasarkan asalnya yaitu umbi akar dan umbi batang. Umbi akar yaitu bagian akar tempat menyimpan cadangan makanan seperti ubi kayu dan bengkuang. Sedangkan umbi batang yaitu bagian batang tempat menyimpan cadangan makanan seperti ubi jalar, kentang, dan gadung (Muchtadi, dkk, 2013).Bengkuang atau bengkoang (Pachyrhizus erosus) dikenal dari umbi (cormus) putihnya yang bisa dimakan sebagai komponen rujak dan asinan atau dijadikan masker untuk menyegarkan wajah dan memutihkan kulit. Tumbuhan yang berasal dari Amerika tropis ini termasuk dalam suku polong-polongan . Di tempat asalnya, tumbuhan ini dikenal sebagai xicama atau jcama. Orang Jawa menyebutnya sebagai besusu. Bengkoang memiliki Umbi akar tunggal, kulit luar krem atau coklat muda atau coklat tua, berdaging warna putih atau kuning-keputihan; pada bentuk liarnya berumbi banyak, bentuknya memanjang. Daun majemuk, beranak daun 3; helaian daun bercuping menjari atau utuh dengan tepi bergigi; anak daun lateral mengetupat tidak simetris sampai membundar telur, anak daun terminal mengginjal. Perbungaan tandan semu, berbunga banyak. Bunga berkelopak coklat, mahkota bunga ungu-biru atau putih. Buah polong. Biji pipih bersegi - membundar , berwana hijau- coklat atau coklat tua kemerahan. (Anonim, 2012).Taksonomi tanaman bengkuang :Kingdom: Plantae (Tumbuhan)Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh) Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji) Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga) Class: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil) Sub Clsas: Rosidae Ordo: FabalesFamili: FabaceaeGenus: PachyrhizusSpecies: Pachyrhizus erosus (L) Pada percobaan ekstraksi pati diperoleh kadar pati yang terdapat pada sampel bengkuang yaitu sebesar 0,69%.Pada percobaan ekstrak pati terhadap bengkuang yang dilakukan pertama-tama yaitu sampel bengkuang dikupas dan dibersihkan kemudian dicuci dengan air mengalir lalu direndam dengan larutan NaCl 3% selama 1 jam, perendaman dengan menggunakan NaCl 3% bertujuan untuk melunakan jaringan umbi-umbian, menghilangkan racun dan getah, dan untuk mencegah terjadinya browning. Browning adalah terbentuknya senyawa berwarna cokelat pada bahan pangan secara alami bukan akibat zat warna, hal ini terjadi karena enzim polyphenol oksidase akan aktif, yang dengan bantuan oksigen yang mengubah gugus monophenol menjadi O-hidroksiphenol, yang selanjutnya diubah lagi menjadi O-quinon. Gugus O-quinon ini yang membentuk warna cokelat.Setelah dilakukan perendaman, singkong diparut, proses pemarutan ini pun harus teliti dan dilakukan dengan benar, misalnya pemarutan dilakukan dengan ukuran lubang parutan yang kecil sehingga didapatkan hasil pati yang cukup banyak. (Winarno,1992)Bahan yang telah diparut direndam lagi selama 1 jam dengan air sebanyak 9 kali tinggi bahan yang sudah diparut, pada proses ini banyaknya air tidak berpengaruh pada hasil percobaan melainkan berpengaruh pada lamanya perendaman, semakin lama perendaman semakin banyak pati yang mengendap. Perendaman ini dilakukan sebanyak 2 kali bertujuan untuk memperoleh murni pati asli tanpa ada ampas yang tersisa.Pengendapan dilakukan untuk memisahkan pati murni dari bagian lain sebagai kontaminan yang larut. Pengendapan inilah yang merupakan proses terpenting yang menentukan hasil akhir tepung pati. Setelah granula pati mengendap, airnya dihilangkan dan granula pati yang terbentuk padat semi cair dapat diambil dan dimasukkan dalam pengering.Endapan granula pati basah haruslah dikeringkan agar tidak tumbuh mikroorganisme. Pengeringan dapat dilakukan dengan menjemur dibawah sinar matahari atau dalam alat pengering. Hal yang perlu diperhatikan dalam proses pengeringan adalah pati haruslah tidak menggumpal dan suhu pengeringan jangan sampai melebihi suhu gelatinisasi pati, yaitu 70-800C. Pengeringan sebaiknya dilakukan pada suhu dibawah 700C. Pengeringan yang melampaui suhu gelatinisasi pati, akan menghasilkan tepung yang kasar (Makfoed,1982).Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan -glikosidik. Berbagai macam pati tidak sama sifatnya, tergantung dari panjang rantai C-nya, apakah lurus atau bercabang rantai molekulnya. Pati terdiri dari dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut disebut amilosa dan fraksi tidak larut disebut amilopektin. Amilosa membunyai struktur lurus dengan ikatan -(1,4)-D-glukosa, sedang amilopektin mempunyai cabang dengan ikatan -(1,4)-glukosa sebanyak 4-5% dari berat total (Winarno, 1992).Beberapa sifat pati adalah mempunyai rasa yang tidak manis, tidak larut dalam air dingin tetapi dalam air panas dapat membentuk sol atau jel yang bersifat kental. Sifat kekentalannya ini dapat digunakan untuk mengatur tekstur makanan dan sifat jelnya dapat diubah oleh gula atau asam. Pati di dalam tanaman dapat merupakan energi cadangan, didalam biji-bijian pati terdapat dalam bentuk granula. Penguraian tidak sempurna dari pati dapat menghasilkan dekstrin yaitu bentuk oligosakarida (Winarno, 1982).Pencoklatan enzimatik terjadi pada buah-buahan yang banyak mengandung substrat senyawa fenolik. Ada banyak sekali senyawa fenolik yang dapat bertindak sebagai substrat dalam proses pencoklatan enzimatik pada buah-buahan dan sayuran. Disamping katekin dan turunannya seperti tirosin, asam kafeat, asam klorogenat, serta leukoantosianin dapat menjadi substrat proses pencoklatan (Winarno, 1992).Senyawa fenolik dengan jenis ortohidroksi atau trihidroksi yang saling berdekatan merupakan substrat yang baik untuk proses pencoklatan. Proses pencoklatan enzimatik memerlukan adanya enzim fenol oksidase dan oksigen yang berhubungan dengan substrat tersebut. Enzim-enzim yang dapat mengkatalisis oksidasi dalam proses pencoklatan dikenal dengan berbagai nama, yaitu fenol oksidase, polifenol oksidase, fenolase, atau polifenolase, bekerja secara spesifik pada substrat tertentu. Terjadinya reaksi pencoklatan diperkirakan akanmelibatkan perubahan dari bentuk kuinol menjadi kuinon. Reaksi pencoklatan yang non enzimatik belum diketahui atau dimengerti penuh. Umumnya ada tiga pencoklatan non enzimatik yaitu karamelisasi, reaksi Maillard, dan pencoklatan akibat vitamin C (Winarno, 1992).Racun yang terdapat pada umbi-umbian antara lain: Ubi kayu mengandung racun yang disebut asam sianida. Berdasarkan kandungan asam sianidanya, ubi kayu dapat digolongkan menjadi empat yaitu golongan yang tidak beracun, mengandung HCN 50 mg per kg umbi segar yang telah diparut, beracun sedikit mengandung HCN, yaitu antara 50 dan 80 mg per kg, beracun, mengandung HCN antara 80 dan 100 mg per kg dan sangat beracun, mengandung asam sianida lebih besar dari 100 mg per kg (Muchtadi, 1992). Ubi jalar mengandung beberapa jenis gula oligosakarida yang dapat menyebabkan flatulens, yaitu stakiosa, rafinosa dan verbaskosa. Oligosakarida penyebab flatulens ini tidak dapat dicerna oleh bakteri karena tidak adanya enzim galaktosidase, tetapi dicerna oleh bakteri pada usus bagian bawah. Hal ini menyebabkan terbentuknya gas dalam usus besar (Muchtadi, 1992). Umbi talas mengandung kristal kalsium oksalat yang menyebabkan rasa gatal. Rasa gatal dari talas ini dapat dihilangkan dengan perebusan atau pengukusan intensif (Muchtadi, 1992). Umbi gadung mengandung alkaloid dioscorin yang bersifat racun dan dioscorin yang tidak beracun. Alkaloid juga dijumpai pada dioscorea lainnya. Disamping itu umbi gadung juga mengandung sejumlah saponin yang sebagian besar berupa dioscin yang bersifat racun. Umbi yang dibiarkan tua warnanya akan berubah menjadi hijau dan kadar racunnya akan bertambah. Efek keracunan gadung mula-mula terasa tidak enak dikerongkongan, pening, kemudian muntah darah, terasa tercekik dan juga dapat kepayahan (Muchtadi, 1992). Umbi kimpul seringkali memberikan rasa gatal terutama pada umbi induknya. Rasa gata1 ini disebabkan karena adanya kristal-kristal kalsium oksalat yang terbentuk seperti jarum. Kalsium oksalat dapat dikurangi dengan pencucian menggunakan air yang cukup banyak. Selain itu rasa gatal juga dapat dihilangkan dengan pengukusan dan perebusan (Muchtadi, 1992).Ciri- ciri umbi yang berkualitas adalah memiliki bau khas umbi, tidak ada memar pada daging umbi, ukuran umbi yang besar, kulitnya berwarna coklat, dan tekstur umbi yang keras.Aplikasi pengamatan struktur dan fisik pada umbi-umbian dan ekstraksi pati pada umbi-umbian adalah untuk mengetahui struktur dan sifat fisik dari umbi-umbian dan untuk mengetahui kandungan umbi-umbian sehingga dapat digunakan untuk pengolahan makanan.

IV. KESIMPULAN DAN SARANBab ini akan menguraikan mengenai : (1) Kesimpulan dan (2) Saran.4.1 KesimpulanKesimpulan dari percobaan struktur dan sifat fisik umbi-umbian pada sampel singkong adalah bentuk lonjong, ukuran (panjang 577 mm dan diameter 854 mm), warna (kulit coklat dan daging putih). Kesimpulan dari percobaan ekstraksi pati umbi-umbian pada sampel singkong adalah didapatkan kadar pati sebesar 0,69 %. 4.2 SaranSaran pada percobaan pengetahuan bahan pangan umbi-umbian adalah sebaiknya dalam pengerjaan diperlukan ketelitian dalam setiap pengukuran dan pengamatan struktur jaringan pada mikroskop. Selain itu, kebersihan alat yang digunakan juga harus dijaga.

V. DAFTAR PUSTAKAAnonim. (2012). Manfaat Buah Bengkoang. http://cuitycuitytea. blogspot.com/2012/10/manfaat-buah-bengkoang.html. Diakses : 17 November 2014.Makfoeld, Djarir. (1982). Deskripsi Hasil Pengolahan Nabati. Agritech.Yogyakarta.Muchtadi, Tien R., Sugiono. (2013). Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Alfabeta. Bandung.Suhardjo, (1986), Pemanfaat Pati Singkong Sebagai Bahan Baku, Kanisius, Yogyakarta.Winarno. (1992). Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

LAMPIRAN PERHITUNGAN Ekstraksi Pati Umbi-umbian pada singkongSampel : BengkuangBerat sampel : 231,8 gramBerat pati basah: 2,2 gramBerat pati kering : 1,6 gram