I SSN: SSN: 2302-07 2302-0733 33
Jur nal Teknosains Teknosains Pangan Pangan Vol 1 No 1 Oktober Oktober 2012 2012
Avaliable online at www.ilmupangan.fp.uns.ac.id Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan Universitas Sebelas Maret
Jurnal Teknosains Pangan Vol Vol 1 No 1 Oktober Oktober 2012 KAJIAN KARAKTERISTIK KETAN HITAM (Oryza ) PADA BEBERAPA JENIS Oryza sati sati va glu ti nosa nosa PENGEMAS SELAMA PENYIMPANAN
STUDY OF CHARACTERISTICS OF BLACK GLUTINOUS GLUTINOUS RICE (Oryza sativa glutinosa) IN DIFFERENT TYPES OF PACKAGE DURING STORAGE *)
*)
Aini Amalia Nailufar , Basito , Choirul Anam 1)
*)
Jurusan Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret
ABSTRAK
Ketan hitam merupakan salah satu komoditi yang sangat potensial sebagai sumber karbohidrat, antioksidan, senyawa bioaktif, dan serat yang penting pent ing bagi kesehatan. Kerusakan atau kehilangan komponen fungsional pada ketan hitam dapat terjadi selama penyimpanan. Untuk mencegah penurunan mutu selama penyimpanan maka dilakukan pengemasan. Setiap pengemas mempunyai nilai permeabilitas gas dan uap air yang berbeda. Hal ini akan berpengaruh terhadap kemampuan untuk mempertahankan kandungan gizi dan memperpanjang memperpanjang umur simpan produk yang yang dikemas. Tujuan dari penelitian penelitian ini adalah mengetahui jenis pengemas terbaik untuk menyimpan ketan hitam ditinjau dari karakteristiknya (kadar air, kontaminasi insekta, kadar amilosa, total antosianin, aktivitas antioksidan) selama penyimpanan. Pengemas yang digunakan yaitu plastik PP, plastik PE, kertas kraft, dan karung plastik. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari satu faktor, yaitu perbedaan jenis pengemas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa plastik PP merupakan pengemas terbaik untuk menyimpan ketan hitam ditinjau dari karakter istiknya selama penyimpanan.
Kata kunci: ketan hitam, PP, PE, kertas kraft, karung plastik
ABSTRACT
Black glutinous rice is one commodity with huge potential as a so urce of carbohydrates, antioxidants, bioactive compounds, and fiber that are important for health. Damage or loss of functional components on the black glutinous rice can occur during storage. To prevent deterioration of rice during st orage, packaging is needed. Gas and water vapor permeability of each packaging material are different. This will affect affect the ability to retain nutrients and extend the shelf life of packaged products. The purpose of this research was to determine the best type of packaging packaging to keep the black glutinous rice in terms of characteristics (moisture content, insect contamination, levels of amylose, total anthocyanins, the antioxidant activity) during storage. PP plastic, PE plastic, kraft paper, and plastic sack were used as packaging. Experimental design used was Complete Randomized Design (CRD) consisting of one factor, namely the different types of packaging. The results showed that PP p lastic packaging is best to store the characteristics of black glutinous rice during sto rage. Keywords: black glutinous rice, PP, PE, kraft paper, plastic sack
121
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
PENDAHULUAN Ketan hitam merupakan salah satu komoditi yang sangat potensial sebagai sumber karbohidrat, antioksidan, senyawa bioaktif, dan serat yang penting bagi kesehatan (Yanuar, 2009). Banyak makanan olahan yang menggunakan bahan dasar ketan hitam, seperti tape ketan, cake ketan hitam, bubur ketan hitam, onde-onde, gemblong, dan sebagainya. Pati merupakan karbohidrat utama pada ketan. Pati adalah homopolimer glukosa dengan ikatan α glikosida. Pati terdiri dari dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas, di mana fraksi terlarut adalah amilosa sedangkan fraksi yang tidak larut adalah amilopektin. Perbandingan komposisi kedua golongan pati ini sangat menentukan warna (transparan atau tidak) dan tekstur nasi (lengket, lunak, keras, atau pera) (Anonim 1, 2010). Menurut Winarno (1991), di dalam ketan kadar amilosanya hanya sekedar 1-2 persen, sedangkan di dalam beras biasa berkisar antara 7-38 persen. Pati ketan didominasi oleh amilopektin, sehingga jika ditanak sangat lekat. Soemartono (1980) melaporkan bahwa dalam beras ketan hitam (Oryza sativa glutinosa) terdapat zat warna antosianin yang dapat digunakan sebagai pewarna alami pada makanan. Warna beras ketan hitam disebabkan oleh sel-sel pada kulit ari yang mengandung antosianin. Antosianin merupakan pigmen berwarna merah, ungu dan biru yang biasa terdapat pada tanaman tingkat tinggi. (Eskin dalam Tensiska et al, 2007). Secara kimiawi antosianin bisa dikelompokan ke dalam flavonoid dan fenolik (Samsudin dan Khoirudin, 2009). Beberapa fungsi antosianin, antara lain; sebagai antioksidan di dalam tubuh, melindungi lambung dari kerusakan, menghambat sel tumor, meningkatkan kemampuan penglihatan mata, sebagai senyawa anti-inflamasi yang melindungi otak dari kerusakan, serta mampu 4 mencegah obesitas dan diabetes (Anonim . 2011). Kerusakan atau kehilangan komponen fungsional, khususnya senyawa antosianin dapat terjadi pada saat proses penyosohan beras, ekstraksi pigmen dari jaringan beras, proses produksi, maupun penyimpanan produk pangan. Faktor utama yang memicu terjadinya degradasi antosianin antara lain pH, suhu, serta konsentrasi oksigen yang tinggi. Faktor-faktor lain yang dapat mempengaruhi kestabilan antosianin, antara lain cahaya, serta
adanya enzim pendegradasi, asam askorbat, sulfur dioksida, ion logam, dan gula (Shinta, 2010). Kerusakan beras dipengaruhi oleh faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal kerusakan beras adalah dapat disebabkan oleh penyosohan beras yang kurang bersih. Penyosohan beras yang kurang bersih menyisakan bekatul yang masih menempel pada beras. Bekatul yang kaya lemak akan mengalami oksidasi oleh udara dan enzim, sehingga menghasilkan senyawa asam lemak yang mengakibatkan beras berbau apek (Saripudin, 2010). Sedangkan faktor eksternal dapat dipengaruhi oleh kadar air, suhu, dan lama waktu penyimpanan. Dalam kondisi normal, penyimpanan biji-bijian dengan kadar air dibawah 14% dan suhu di bawah 200C memberikan perlindungan yang cukup terhadap perubahan-perubahan kimia, biokimia, dam mikrobiologi, meskipun kerusakan karena serangga dan binatang mengerat masih dapat terjadi (Suyono dan Dandi, 1991). Penyimpanan beras harus dilakukan dengan baik untuk melindungi beras dari pengaruh cuaca dan hama, mencegah atau menghambat perubahan mutu dan nilai gizi (Hariyadi, 2006). Untuk mencegah penurunan mutu beras selama penyimpanan maka dilakukan pengemasan beras. Menurut Syarief dan Anies (1988), kemasan mempunyai peranan penting dalam mempertahankan mutu bahan. Tujuan dari pengemasan untuk menghindari kerusakan yang disebabkan oleh mikroba, fisik, kimia, biokimia, perpindahan uap air dan gas, sinar UV dan perubahan suhu. Pengemasan juga dapat memperpanjang umur simpan bahan (Julianti dan Mimi, 2006). Pengemas ketan hitam yang umum digunakan di pasaran, antara lain; plastik (PP dan PE), kertas kraft, dan karung plastik. Sifat terpenting pengemas meliputi permeabilitas gas dan uap air, bentuk, dan permukaan (Nurmimah, 2002). Setiap pengemas mempunyai nilai permeabilitas gas dan uap air yang berbeda. Hal ini akan berpengaruh terhadap kemampuan untuk mempertahankan kandungan gizi dan memperpanjang umur simpan produk yang dikemas. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dari perbedaan jenis pengemas ketan hitam ditinjau dari karakteristiknya selama penyimpanan.
122
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
METODE PENELITIAN Alat Alat yang digunakan dalam pengemasan ketan hitam adalah timbangan, jarum jahit, benang, gunting, penggaris, dan lem. Sedangkan alat-alat yang digunakan untuk analisis adalah moisture tester , spektrofotometer, penangas air, labu takar, vortex, propipet, dan pipet ukur.
Metode Analisa
Metode analisa yang dilakukan pada penelitian ini dapat dilihat pada Tabel1. Tabel 1 Metode Analisa No 1
Bahan Bahan yang digunakan adalah beras ketan hitam yang berasal dari Desa Tawangsari, Teras, Boyalali. Beras ketan hitam yang digunakan merupakan hasil panenan terbaru, beras digiling sehari sebelum penyimpanan pada hari ke-0 dimulai. Bahan lainnya yang digunakan yaitu pengemas, terdiri dari kertas kraft, karung plastik, plastik PE dan PP 0,08 mm. Bahan yang digunakan untuk pengujian, antara lain etanol 95%, NaOH 1N, asam asetat 1N, larutan iodin dalam KI 2%, amilosa standar, HCl 1,5 N, metanol dan DPPH
Macam Uji Kadar air
2
Kadar Amilosa
3
Total antosianin
4
Aktivitas antioksidan
5
Kontaminasi Insekta
Metode Moisture tester (Apriyantono et al, 1988) Iodokolorimetri (Juliano, 1971) Spektrofotometer (Markakis, 1982) DPPH (Fagliano, 1999 dalam Hartati dan Ersam, 2006) Pengamatan secara visual (SNI 6128:2008)
Analisis Data
Dalam penelitian ini digunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan satu faktor yaitu perbedaan jenis pengemas (kertas kraft, karung plastik, PE, dan PP). Data yang diperoleh kemudian dianalisis dengan menggunakan metode ANOVA, jika terdapat perbedaan, maka akan dilanjutkan dengan uji beda nyata menggunakan analisa Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada α = 0,05.
Tahapan Penelitian Ketan hitam
Penimbangan @ 1 kg
Pengemasan
HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Air PP 0,08 mm
PE 0,08 mm
Karung plastik
Hasil analisa kadar air beras ketan hitam dengan beberapa pengemas selama penyimpanan dapat dilihat pada Tabel 2 dan Gambar 2.
Kertas kraft
Penyimpanan selama 56 hari pada suhu ambient (27300C)
Analisis kadar air, kadar amilosa, total antosianin, aktivitas antioksidan dan kontaminasi insekta setiap 14 hari sekali
Gambar 1. Prosesdur penelitian
123
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
Tabel 2. Kadar Air Beras Ketan Hitam Selama Penyimpanan Kadar Air (%) Jenis Pengemas Hari ke-0 Hari ke-14 Hari ke-28 Hari ke-42 a a a a PP 12,60 13,20 13,47 13,63 PE 12,60a 13,53 13,63 a 13,82a a c Kertas kraft 12,60 13,71 13,90 14,34 a c Karung plastik 12,60 13,84 14,18 14,73c
Hari ke-56 a 13,94 14,00a 14,54 14,74
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan adanya beda nyata pada taraf α 0,05%
Kadar Air Beras Ketan Hitam 15 14,5 14
) 13,5 % ( 13 r i A r 12,5 a d a K 12
PP PE Kertas kraft Karung plastik
11,5
0
14
28
42
56
Hari ke Gambar 2. Persentase Kadar Air Beras Ketan Hitam
Pada Tabel 2 dapat terlihat bahwa kadar air pada semua jenis pengemas mengalami peningkatan. Peningkatan kadar air paling tinggi terdapat pada pengemas karung plastik dengan kadar air akhir sebesar 14,74%. Hal ini dikarenakan pengemas karung plastik mempunyai permeabilitas terhadap uap air yang cukup tinggi dibandingkan pengemas lainnya dan juga mempunyai pori-pori besar sehingga kadar air dalam kemasan mudah dipengaruhi oleh kelembaban udara sekitar. Hal ini sesuai dengan pernyataan Susanto (1994), kelembaban udara di sekitar bahan akan mempengaruhi kadar air suatu bahan pangan. Bahan pangan yang mempunyai kadar air rendah, apabila disimpan dalam suatu kondisi yang lembab, akan menyerap air dari udara sekitarnya. Penurunan suhu juga akan menyebabkan terjadinya kondensasi uap
air pada permukaan air, pada permukaan bahan pangan sehingga kadar airnya akan meningkat. Selain itu, peningkatan kadar air bahan dalam kemasan dipengaruhi pula oleh proses respirasi bahan. Hasil dari proses respirasi salah satunya adalah terbentuknya senyawa H2O. Hal ini akan mengakibatkan terjadinya peningkatan kadar air bahan dalam kemasan. Menurut hasil penelitian penyimpanan rebung fresh-cut yang dilakukan oleh Kencana (2010), melaporkan bahwa terjadi peningkatan kadar air selama penyimpanan disebabkan masih berlangsungnya proses respirasi pada rebung fresh-cut . Proses respirasi akan berjalan dengan perombakan pati yang didukung oleh oksigen dan suhu fisiologis produk, yang menghasilkan karbondioksida dan air. Air yang
124
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
dilepas inilah yang disinyalir dapat meningkatkan kadar air pada produk. Menurut standar mutu beras Bulog, dinyatakan bahwa kadar air beras maksimum yaitu sebesar 14%. Oleh karena itu, beras ketan hitam pada pengemas PP dan PE masih memenuhi persyaratan kadar air yang ditentukan, yaitu lebih kecil dari 14%. Sedangkan untuk jenis pengemas kertas kraft dan karung plastik mempunyai kadar air >14% selama penyimpanan. Hal ini disebabkan oleh permeabilitas terhadap uap air pada kedua jenis pengemas tersebut lebih tinggi dibandingkan pengemas PP dan PE. Besarnya permeabilitas terhadap uap air pada suatu
pengemas berpengaruh pada banyaknya uap air yang terserap oleh bahan sehingga mengakibatkan peningkatan kadar air bahan. Selain itu, hasil respirasi bahan selama penyimpanan juga berperan dalam peningkatan kadar air. Urutan kadar air beras ketan hitam selama penyimpanan dari yang tertinggi sampai terendah adalah karung plastik >kertas kraft >PE >PP. Kontaminasi Insekta Kontaminasi insekta pada beras ketan hitam dengan beberapa jenis pengemas dapat dilihat pada Tabel 3 dan Gambar 3.
Tabel 3. Kontaminasi Insekta Beras Ketan Hitam Selama Penyimpanan Kontaminasi Insekta Rata-rata / 1 kg Jenis Pengemas Hari ke-0 Hari ke-14 Hari ke-28 Hari ke-42 PP 0 0 0 0 PE 0 0 0 0 Kertas kraft 0 0 2 5 Karung plastik 0 5 7 50
Hari ke-56 0 5 29 84
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan adanya beda nyata pada taraf α 0,05%
Kontaminasi Insekta Beras Ketan Hitam 90
) 80 n a 70 u t a s 60 ( a 50 t k e s 40 n i h 30 a l m 20 u J
PP PE Kertas kraft Karung plastik
10 0 0
14
28
42
56
Hari ke
Gambar 3. Kontaminasi Insekta Beras Ketan Hitam Selama Penyimpanan
125
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
Tabel 3 menunjukkan adanya peningkatan kontaminasi insekta pada beras ketan hitam di semua jenis pengemas, kecuali pengemas PP yang tidak terkontaminasi insekta selama penyimpanan. Kontaminasi insekta tertinggi terjadi pada beras ketan hitam dengan pengemas karung plastik. Hal ini diduga disebabkan oleh tersedianya oksigen dan kadar air yang cukup dalam pengemas, sehingga memungkinkan serangga untuk tumbuh. Selain itu karung plastik juga mempunyai pori-pori kemasan yang besar, sehingga memungkinkan adanya kontaminasi insekta dari luar pengemas. Kontaminasi insekta yang tinggi pada pengemas karung plastik dikarenakan kadar air pada pengemas tersebut paling tinggi diantara pengemas lainnya (Tabel 2). Kadar air bahan merupakan faktor penting untuk kelangsungan hidup serangga. Semakin tinggi kadar air bahan, maka semakin tinggi tingkat perkembangan serangga (Lopulalan, 2010). Selain kadar air, tersedianya oksigen merupakan faktor yang mempengaruhi pertumbuhan insekta pada pengemas karung plastik. Karung plastik mempunyai permebilitas terhadap oksigen yang tinggi, sehingga ketersediaan oksigen dalam pengemas baik untuk pertumbuhan serangga selama penyimpanan. Menurut Lubis dan Ridwan (2010), pada kemasan penyimpanan yang kedap udara A. (kondisi hermetik) dan tidak ada sirkulasi oksigen, kemampuan hidup serangga akan terbatas, sesuai dengan batas ambang oksigen di dalam ruangan tersebut. Pada tingkatan di mana terjadi kandungan
oksigen yang tidak mencukupi, serangga akan mati demikian pula mikroorganisme yang lain tidak akan bertahan untuk hidup. Menurut Rahmat (2010), keberadaan serangga selain ditentukan oleh kadar air bahan, dan ketersediaan oksigen dalam ruang penyimpanan, dapat terjadi juga karena 2 sebab, yaitu (1) serangga atau telur serangga tersebut sudah terinvestasi ke dalam kemasan mulai pada saat pengisian bahan/ perawatan dan (2) serangga tersebut masuk ke dalam kemasan melalui pori-pori atau lubang. Menurut standar beras Bulog, beras harus bersih dari hama dan penyakit. Selama masa penyimpanan 56 hari beras ketan hitam pada beberapa jenis pengemas ini, pengemas yang dapat memenuhi syarat beras Bulog adalah kemasan PP, karena dapat mencegah kontaminasi insekta selama penyimpanan. Pengemas PE terkontaminasi insekta pada penyimpanan hari ke-56, sedangkan untuk pengemas kertas kraft terkontaminasi sejak penyimpanan hari ke-28 dan pengemas karung plastik terkontaminasi insekta sejak penyimpanan hari ke-14. Hal demikian diduga karena kadar air dan ketersediannya oksigen pada masing-masing pengemas dan masa penyimpanan tersebut memungkinkan untuk tumbuhnya insekta. Kadar Amilosa Kadar amilosa beras ketan hitam pada beberapa jenis pengemas selama penyimpanan dapat dilihat dalam Tabel 4 dan Gambar 4.
Tabel 4. Kadar Amilosa Beras Ketan Hitam Selama Penyimpanan Kadar Amilosa (%) Jenis Pengemas Hari ke-0 Hari ke-14 Hari ke-28 Hari ke-42 PP 9,28 a 9,55a 10,18a 10,35a a a PE 9,28 9,80 10,59 10,69 a a Kertas kraft 9,28 10,46 10,65 10,90 a a Karung plastik 9,28 10,05 10,77 10,90
Hari ke-56 10,43a 10,82 10,99 c 11,13c
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan adanya beda nyata pada taraf α 0,05%
126
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
Kadar Amilosa Beras Ketan Hitam 11,5 11
) % ( 10,5 a s o 10 l i m a 9,5 r a d 9 a K
PP PE Kertas kraft
8,5
Karung plastik
8 0
14
28
42
56
Hari ke
Gambar 4. Persentase Kadar Amilosa Beras Ketan Hitam
Pada Tabel 4 dapat terlihat bahwa kadar amilosa beras ketan hitam pada semua jenis pengemas mengalami peningkatan selama penyimpanan. Peningkatan paling tinggi terdapat pada pengemas karung plastik. Kadar amilosa akhir pada pengemas karung plastik, yaitu sebesar 11,13%. Peningkatan kadar amilosa selama penyimpanan diduga disebabkan oleh hidrolisa pati. Hidrolisa pati dipengaruhi oleh faktor kadar air, suhu, dan lama penyimpanan. Hidrolisa pati merupakan reaksi pemecahan pati menjadi bagian yang lebih sederhana dengan cara mengikat gugus hidroksil/ OH. Gugus OH dapat diperoleh dari senyawa air. Oleh karena itu, kadar air merupakan faktor yang mempengaruhi hidrolisa pati. Semakin tinggi kadar air, maka semakin cepat terjadinya hidrolisa pati. Kadar air bahan sangat mempengaruhi laju reaksi enzimatik (Risnoyatiningsih, 2011). Selama penyimpanan kadar air paling tinggi terdapat pada pengemas karung plastik, maka hal ini berpengaruh terhadap peningkatan kadar amilosa yang paling tinggi pula. Faktor lainnya adalah suhu, peningkatan suhu akan mempercepat terjadinya proses hidrolisa pati. Menurut Winarno (1986) proses hidrolisa pati lebih cepat terjadi pada suhu tinggi karena dalam pemecahan pati berperan enzim-enzim dan sifat enzim adalah lebih aktif pada suhu yang lebih tinggi. Selain faktor kadar air dan suhu, lamanya
penyimpanan juga berpengaruh terhadap hidrolisa pati. Beras terus melakukan proses metabolisme, yang berarti hidrolisa pati juga terus terjadi. Perubahan pascapanen padi mempengaruhi sifat-sifat kimiawi, fisikokimiawi, dan sifat fungsional beras. Kecepatan dan besarnya perubahan sifat-sifat tersebut terutama disebabkan oleh suhu penyimpanan dan kadar air. Makin tinggi suhu dan kadar air, maka besar perubahan yang terjadi. Kadar amilosa meningkat selama penyimpanan, disebabkan suhu yang semakin naik dan lama penyimpanan (Chrastill, 1990 dalam Haryadi 2006). Dari Gambar 4 dapat terlihat peningkatan kadar amilosa paling rendah terdapat pada pengemas PP, sedangkan peningkatan paling tinggi terdapat pada pengemas karung plastik. Hal ini dikarenakan kadar air yang merupakan salah satu faktor yang menentukan peningkatan kadar amilosa pada pengemas PP paling rendah di antara pengemas lainnya. Sedangkan pengemas karung plastik mempunyai kadar air yang paling tinggi (Tabel 2). Total Antosianin Hasil analisa total antosianin beras ketan hitam pada beberapa jenis pengemas selama penyimpanan dapat dilihat dalam Tabel 5 dan Gambar 5.
127
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
Tabel 5. Total Antosianin Beras Ketan Hitam Selama Penyimpanan Total Antosianin (mg/100 gr) Jenis Pengemas Hari ke-0 Hari ke-14 Hari ke-28 Hari ke-42 PP 146,47 a 143,48 117,00 93,00 a c c c PE 146,47 127,81 116,02 89,43 Kertas kraft 146,47a 118,78 110,04 88,61 a a a Karung plastik 146,47 116,61 99,80 86,22a
Hari ke-56 87,57 c 85,02 81,78 71,08a
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan adanya beda nyata pada taraf α 0,05%
Total Antosianin Beras Ketan Hitam 160 ) r g 150 0 0 140 1 / 130 g m 120 ( n i n 110 a i s 100 o t n 90 a l 80 a t o 70 T
PP PE Kertas kraft Karung plastik
60 0
14
28
42
56
Hari ke
Gambar 5. Total Antosianin Beras Ketan Hitam
Tabel 5 menunjukkan bahwa terjadi penurunan total antosianin beras ketan hitam selama penyimpanan pada semua jenis pengemas. Penurunan paling kecil terdapat pada pengemas PP, dengan total antosianin akhir sebesar 87,57 mg/100 gr. Penurunan total antosianin dapat disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain: cahaya, oksigen, dan suhu. Dilihat dari faktor cahaya, pengemas PP mempunyai warna transparan sehingga memungkinkan bahan dalam pengemas terpapar cahaya selama penyimpanan yang mengakibatkan terjadinya degradasi antosianin. Menurut Kearsley dan Rodriguez (1981) dalam Marwati (2011) melaporkan bahwa pada penyimpanan ekstrak kubis ungu selama 24 jam dan tekena cahaya pada suhu kamar, terjadi pengurangan intensitas warna sebesar 30% sedangkan jika ditempatkan pada ruangan terbuka yang terkena langsung dengan cahaya matahari terjadi pengurangan intensitas warna
sebesar 50%. Hal ini membuktikan bahwa cahaya dapat mengakibatkan degradasi antosianin. Sedangkan dari faktor oksigen, beras ketan hitam pada pengemas PP tidak dikemas secara vakum sehingga masih terdapat oksigen di dalam pengemas. Hal ini akan mengakibatkan kerusakan pada antosianin. Menurut Marwati (2011), zat warna antosianin yang terdapat pada kubis ungu tidak stabil dengan adanya oksigen. Adanya oksigen ini menyebabkan terjadinya reaksi oksidasi antara antosianin dengan oksigen yang mengakibatkan terjadinya perubahan struktur antosianin dengan ditandai terjadinya pengurangan intensitas warna atau terbentuknya warna coklat dari ekstrak kubis ungu yang dibiarkan pada udara terbuka. Agar tidak terjadi reaksi dengan oksigen maka ekstrak kubis ungu harus disimpan dalam botol tertutup untuk menghindari kontak dengan oksigen yang terdapat pada udara lingkungan. Suhu juga dapat mempengaruhi kestabilan antosianin, peningkatan suhu akan mengakibatkan
128
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
degradasi antosianin. Selama penyimpanan, terjadi metabolisme yang dikatalis oleh enzim-enzim, hal ini akan menghasilkan panas dan mengakibatkan peningkatan suhu selama penyimpanan. Menurut hasil penelitian tentang ekstraksi dan stabilitas warna ubi jalar ungu sebagai pewarna alami yang dilakukan oleh Anggarhini, et al (2008), melaporkan bahwa semakin tinggi suhu maka absorbansi atau stabilitas warna semakin rendah. Ekstrak zat warna yang diperoleh dari ubi jalar ungu bersifat tidak stabil terhadap pemanasan. Penurunan absorbansi ini disebabkan karena terjadinya kerusakan gugus kromofor pigmen yang menyebabkan pemucatan warna. Dapat terlihat dari hasil akhir, penurunan total antosianin pada pengemas kertas kraft dan karung plastik lebih besar dibandingkan pada pengemas PP dan PE. Hal ini dikarenakan permeabilitas terhadap oksigen pada pengemas kertas kraft dan karung plastik yang lebih besar dibandingkan pada penegmas PP dan PE. Sedangkan dari faktor cahaya, pengemas kertas kraft dan karung plastik tidak terlalu terpengaruh karena mempunyai
pengemas yang dapat meredam cahaya agar tidak terpapar pada ketan hitam. Beda halnya dengan pengemas PP dan PE yang mempunyai warna transparan, sehingga ketan hitam yang disimpan dapat terpapar cahaya. Hal ini membuktikan bahwa faktor oksigen lebih besar dibandingkan faktor cahaya terhadap penurunan total antosianin selama penyimpanan. Total antosianin akhir pada semua jenis pengemas berbeda nyata, hal ini menunjukkan bahwa jenis pengemas mempunyai pengaruh terhadap total antosianin selama penyimpanan. Urutan pengemas yang dapat mempertahankan total antosianin selama penyimpanan dari yang tertinggi sampai terendah adalah PP >PE >kertas kraft >karung plastik. Aktivitas Antioksidan Hasil analisa aktivitas antioksidan beras ketan hitam pada beberapa jenis pengemas selama penyimpanan dapat dilihat dalam Tabel 6 dan Gambar 6.
Tabel 6. Aktivitas Antioksidan Beras Ketan Hitam Selama Penyimpanan Aktivitas Antioksidan (%) Jenis Pengemas Hari ke-0 Hari ke-14 Hari ke-28 Hari ke-42 PP 35,73a 35,02 34,98 c 34,55c a c PE 35,73 33,08 31,73 31,05 a a Kertas kraft 35,73 31,52 29,45 29,30a a a a a Karung plastik 35,73 28,89 27,99 27,25
Hari ke-56 34,21c 30,79 28,90 a 23,09
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada setiap kolom menunjukkan adanya beda nyata pada taraf α 0,05%
Aktivitas Antioksidan Beras Ketan Hitam ) % ( n a i s k o i t n a s a t i v i t k A
40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20
PP PE Kertas kraft Karung plastik 0
14
28
42
56
Hari
Gambar 6. Aktivitas Antioksidan Beras Ketan Hitam
129
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
Tabel 6 menunjukkan bahwa aktivitas antioksidan beras ketan hitam selama penyimpanan mengalami penurunan pada semua jenis pengemas. Penurunan yang paling besar terdapat pada pengemas karung plastik, dengan aktivitas antioksidan akhir sebesar 23,09%. Hal ini diduga dikarenakan faktor cahaya, oksigen, dan suhu selama penyimpanan yang mengakibatkan penurunan aktivitas antioksidan. Cahaya merupakan salah satu faktor yang menyebabkan penurunan aktivitas antioksidan. Pengemas karung plastik yang digunakan berwarna transparan cenderung buram, sehingga bahan dalam pengemas dapat terpapar oleh cahaya selama penyimpanan. Hal ini sejalan dengan penelitian tentang aktivitas antioksidan dan antifotooksidan pada VCO yang dilakukan oleh Muis (2009), melaporkan bahwa penyimpanan pada ruang yang bercahaya dan tanpa cahaya terlihat bahwa aktivitas penangkapan radikal yang berbeda. Penyimpanan pada ruang tanpa cahaya terlihat bahwa aktivitas penangkapan radikal DPPH cenderung tidak mengalami perubahan selama waktu penyimpanan, sedangkan pada ruang yang bercahaya terlihat bahwa aktivitas antioksidan cenderung menurun selama waktu penyimpanan. Semakin lama waktu penyimpanan, maka aktivitas penangkapan radukal DPPH pada sejenis ekstrak semakin menurun. Penurunan tersebut diduga karena selama penyimpanan pada ruang yang bercahaya senyawa fenolik tidak mampu lagi menahan reaksi oksidasi bahkan ikut teroksidasi karena cahaya (fotooksidasi) sehingga aktivitas antioksidannya menurun. Pengemas karung plastik mempunyai pori-pori yang besar, sehingga memungkinkan bahan mengalami kontak langsung dengan oksigen. Oksigen merupakan salah satu faktor yang menyebabkan penurunan aktivitas antioksidan, karena bahan akan teroksidasi selama penyimpanan. Hal ini sesuai dengan penelitian tentang aktivitas antioksidan bekatul dan susu skim terfermentasi oleh Zubaidah, et al (2010) yang melaporkan bahwa media fermentasi susu skim mengalami penurunan aktivitas antioksidan, hal ini diduga antioksidan yang ada pada media fermentasi susu skim telah teroksidasi karena selama inkubasi masih terdapat oksigen di lingkungan fermentasi. Suhu merupakan faktor lain yang menyebabkan penurunan aktivitas antioksidan selama penyimpanan pada karung plastik. Selama
penyimpanan suhu di dalam kemasan terus meningkat, dikarenakan terjadinya proses respirasi dan kegiatan enzim yang menghasilkan panas. Aktivitas antioksidan beras ketan hitam selama penyimpanan berhubungan dengan total antosianin, yaitu semakin menurun total antosianin maka aktivitas antioksidan juga semakin menurun. Hali ini menunjukkan bahwa aktivitas antioksidan selama penyimpanan sangat dipengaruhi oleh total antosianin pada beras ketan hitam. Urutan pengemas yang dapat mempertahankan aktivitas antioksidan selama penyimpanan dari yang tertinggi sampai terendah adalah PP >PE > kertas kraft >karung plastik.
KESIMPULAN Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa jenis pengemas terbaik untuk menyimpan ketan hitam ditinjau dari karakteristiknya selama penyimpanan adalah polipropilen (PP). Jenis pengemas karung plastik lebih banyak digunakan di lapangan, karena mudah dalam pengangkutan dan distribusi serta harganya murah. Dari penelitian tersebut, disarankan untuk dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai pengaruh kemasan terhadap beras ketan hitam dengan sistem pengemasan secara hermetik (kedap udara).
130
DAFTAR PUSTAKA Aligita, Widhya. 2007. Isolasi Anosianin dari Ketan Hitam. http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op =read&id=jbptitbpp-gdl-widhyaalig-27652 (Diakses tanggal 6 Oktober 2011). Allidawati dan Bambang, K. 1989. Metode Uji Mutu Beras dalam Program Pemuliaan Padi. Padi Buku 2. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Bogor Anggrahini, et al. 2008. Ekstraksi dan Stabilitas Warna Ubi Jalr Ungu (Ipomea batatas L.,) Sebagai Pewarna Alami. Jurnal Teknik Kimia Vol. 3 No. 1 September 2008. Surabaya. Apriyantono, Anton et al. 1988. Analisis Pangan. IPB Press. Bogor. Cahyana, A.H. 2012. Bab 1 Pendahuluan. http://dspace.library.uph.edu:8080/bitstream/12 3456789/221/4/Bab%201.pdf. (Diakses tanggal 25 Maret 2012).
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
Damardjati, D.S. dan Endang Y. Purwani. 1991. Mutu Beras. Padi Buku 3. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Bogor. Direktorat Gizi Departemen Kesehatan RI. 2000. Daftar Komposisi Bahan Makanan. Bhratara. Jakarta Eskin dalam Tensiska et al. 2007. Aplikasi Ekstrak Pigmen dari Buah Arben (Rubus idaeus (Linn.)) Pada Minuman Ringan dan Kestabilannya Selama Penyimpanan. http://pustaka.unpad.ac.id/wpcontent/uploads/2009/05/aplikasi_ekstrak_pigm en.pdf. (Diakses tanggal 15 Oktober 2011). Giusti, M.M. dan R.E. Worlstad. 2001. Characterization and Measurement of Anthocyanins by UV-Visible Spectroscopy. Current protocols in food analytical chemistry . New York: Willey. Grace, Febrina. 2010. Studi Pengemasan. http://blog.djarumbeasiswaplus.org/febrinagrace /2010/01/21/studipengemasan/. (Dikases tanggal 18 Oktober 2011). Handayani, Hatmiyarni Tri. 2008. Studi Kemunduran Mutu Polong Panili Kering Selama Penyimpanan Pada Berbagai Kemasan Plastik . Skripsi S1 Fakultas Pertanian UNS. Surakarta. Hariyadi. 2006. Teknologi Pengolahan Beras. UGM Press. Yogyakarta. Hendrawan, Deny. 2009. Karung Plastik . http://karung-plastik.com/. (Diakses tanggal 24 Oktober 2011). Indrasari, S. D. dan P. Wibowo. 2009. Mutu fisik, mutu giling dan kandungan antosianin beras hitam dan beras merah lokal jawa barat . Laporan Akhir Tahun 2009 Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. Juliano, B.O. 1971. A Simplified Assay for Milded Rice Amylose. Cereal Science Today 16: 334360. Julianti, Elisa dan Mimi Nurminah. 2006. Teknologi Pengemasan. ocw.usu.ac.id/...teknologi pengemasan/thp_407_textbook_teknologi. (Diakses tanggal 18 Oktober 2011). Kencana, Pande Ketut Diah. 2010. Fisiologi dan Teknologi Pascapanen Rebung Bambu Tabah (Gigantochloa nigrociliata KURZ) Fresh-Cut. http://staff.unud.ac.id/~diahkencana/wpcontent/uploads/2010/09/Q.-HASIL-DAN-
PEMBAHASAN.pdf. (Diakses tanggal 3 April 2012). Kusmiadi, Riwan. 2008. Varietas Beras dengan Komposisi Kimiawi Zat Penyusunnya. http://www.ubb.ac.id/menulengkap.php?judul= Varietas%20Beras%20dengan%20Komposisi% 20Kimiawi%20Zat%20Penyusunnya&&nomor urut_artikel=136. (Diakses tanggal 6 Oktober 2011). Lopulalan, Cynthia. 2010. Analisa Ketahanan Beberapa Varietas Padi Terhadap Serangga Hama Gudang (Sitophilus zeamais Motschulsky). Jurnal Budidaya Pertanian Vol.6 No.1 Juli 2010 halaman 11-16. Ambon. Lubis, Syafaruddin dan Ridwan Rahmat. 2010. Pengaruh Kemasan Terhadap Kualitas Gabah Selama Penyimpaan Sistem Hermetik . http://digilib.litbang.deptan.go.id/~bbmekanisasi /getiptan.php?src=mektan/2010/pros8.pdf&form at=application/pdf . (Diakses tanggal 16 April 2012). Markakis, Pericles. 1982. Anthocyanins as food colors. Academic Press,Inc. London. Marwati, Siti. 2011. Kestabilan Wrna Ekstrak Kubis Ungu (Brassica oleracea) Sebagai Indikator Alami Titrasi Asam Basa. Prosiding Seminar Nasional Penelitian, Pendidikan dan Penerapan MIPA, Fakultas Mipa, Universitas Negeri Yogyakarta. Yogyakarta. Muchtadi dalam Ramadhana et al. 2010. Perancangan Sistem Kontrol Tempat Penyimpanan Beras. http://kemahasiswaan.um.ac.id/wpcontent/uploads/2010/04/PKM-AI-10-UMDody-Perancangan-Sistem-Kontrol-x.pdf. (Diakses tanggal 18 Oktober 2011). Muchtadi, Tien R, dan Sugiyono. 1992. Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Bogor. Muis, Anton. 2009. Aktivitas Antioksidan dan Antifotooksidan Komponen Minor dari Virgin Coconut Oil (VCO). Jurnal Riset Industri Vol.III No.2 Agustus 2009 86-93. Manado. Nugraha, Sigit, dkk. 2010. Efek Teknologi Penyimpanan Hermetik Terhadap Mutu Gabah. Prosiding Seminar Nosional Teknologi lnovatif Pascapanen untuk Pengembangan lndustri Berbasis Pertanian. (Diakses tanggal 13 November 2011). Nurmimah, Mimi. 2002. Penelitian Sifat Berbagai Bahan Kemsan Plastik dan Kertas serta
131
I SSN: 2302-0733
Jur nal Teknosains Pangan Vol 1 No 1 Oktober 2012
Pengaruhnya Terhadap Bahan yang Dikemas . http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/ 7343/1/fp-mimi.pdf. (Diakses tanggal 18 Oktober 2011). Parlina, Iin. 2009. Kertas dan Material Berbasis Kertas Sebagai Bahan Baku Pengemas Pangan . http://iinparlina.wordpress.com/2009/06/30/kert as-dan-material-kemasan-berbasis-kertassebagai-bahan-baku-pengemas-pangan/. (Diakses tanggal 19 Maret 2011). Rahmat, Ridwan. 2010. Stabilisasi Mutu Beras Pecah Kulit Melalui Penerapan Teknologi Penyimpanan Hermetik . http://www.majalahpangan.com/2010/04/stabili sasi-mutu-beras-pecah-kulit-melalui-penerapanteknologi-penyimpanan-hermetik/. (Diakses tanggal 13 November 2011). Riata, Rita. 2010. Pengaruh Beberapa Faktor Pada Komposisi dan Stabilitas Antosianin dalam Blackcurrant . http://ritariata.blogspot.com/2010/03/ribesnigrum-black-currant.html (Diakses 25 Maret 2012). Risnoyatiningsih, Sri. 2011. Hidrolisis Pati Ubi Jalar Kuning Menjadi Glukosa Secara Enzimatis. Jurnal Teknik Kimia Vol.5 NO.2. Surabaya Saripudin, Erwan. 2010. Tata Cara Penyimpanan, Pengemasan maupun Pelabelan Gabah atau Beras Secara Baik dan Benar . http://penatanian.blogspot.com/2010/09/tatacara-penyimpanan-pengemasan-maupun.html. (Diakses tanggal 25 Oktober 2011). Shinta. 2010. Beras Berpigmen: Sebuah Peluang Pengembangan Pangan Fungsional . www.foodreview.biz/login/preview.php?view&i d=56096. (Diakses tanggal 6 Oktober 2011). Sitoeresmi, Dyah Ayuningtyas. 2010. Pengemasan Bahan Pangan. http://toorestpoenya.blogspot.com/2010/05/peng emasan-bahan-makanan.html. (Diakses tanggal 19 Maret 2011). Soemartono. 1980. Bercocok Tanam Padi. Yasaguna. Jakarta) dalam Hanum, Tirza. 2000. Ekstraksi dan Stabilitas Zat Pewarna dari Katul Beras Ketan Hitam. Buletin Teknologi dan Industri Pangan, Vol.XI, No.1,Tahun 2000. (Diakses tanggal 6 Oktober 2011). Suismono, et al. 2007. Pengaruh Bahan Pengemas dan Lama Simpan Terhadap Mutu Tepung 132
Tapioka. Agritech Vol. 9 No.3. (Diakses tanggal 25 Oktober 2011). Susanto, Tri dan Budi Saneto. 1994. Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian. PT. Bina Ilmu. Surabaya Susanto, Tri. 2011. Pembungkus atau Pengemas Pangan. www.mesinpacking.com/pembungkus_dan_pen gemas_kertas.pdf. (Diakses tanggal 19 Maret 2011). Suyono dan Dandi Sukarna. 1991. Hama Pascapanen dan Penegndaliannya. Padi Buku 3. Bogor. Syamsir, Elvira. 2008. Penyimpanan Mengubah Mutu Beras. http://id.shvoong.com/exactsciences/1793588-penyimpanan-mengubahmutu-beras/. (Diakses tanggal 24 Oktober 2011). Syarief, Rizal dan Anies Irawati. 1988. Pengetahuan Bahan untuk Industri Pertanian. PT. Mediyatama Sarana Perkasa. Jakarta. Syarief, Rizal dan Hariyadi Halid. 1993. Teknologi Penyimpanan Pangan. Penerbit Arcan. Jakarta Winarno, F.G. 1986. Kimia Pangan dan Gizi. PT. Gramedia. Jakarta. Winarno, F.G. 2007. Teknologi Pangan. Mbrio Press. Bogor. Yanuar, Willy. 2009. Aktivitas Antioksidan dan Imunodulator Serealia non Beras. http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/1234 56789/5908/Tinjauan%20Pustaka_2009wya3.pdf?sequence=8. (Diakses 6 Oktober 2011). Yogasuria, Ermina. 2010. Meningkatkan Nilai Jual Produk Olahan Hasil Pertanian Melalui Kemasan. http://www2.bbpplembang.info/index.php?option=com_content& view=article&id=544&Itemid=304. (Diakses tanggal 19 Maret 2011). Yulianti, Lilik N. 2004. Pengantar Pangan dan Gizi . Penebar Swadaya. Bogor. Zubaidah, et al . 2010. Studi Aktivitas Antioksidan Bekatul dan Susu Skim Terfermentasi Bakteri Asam Laktat Probiotik . Jurnal Teknologi Pertanian Vol.11 No.1 April 2010 11-17. Malang.