Putri, Silvy Novita Antrisna and Erryana Martati,, STP., MP.Ph.D and Dr. Widya Dwi R.P,, STP.,MP (2021) Optimasi fermentasi sorgum merah (Sorghum bicolor (L.) Moench) oleh Lactobacillus plantarum ATCC 14977 untuk meningkatkan daya cerna protein dan sifat fisik tepung sorgum. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Sorghum bicolor (L.) Moench merupakan serealia yang dapat tumbuh dengan baik di Indonesia akan tetapi konsumsinya masih rendah. Rendahnya daya cerna protein dan sifat fisikokimia pada sorgum merah menjadi penyebab menurunnya minat masyarakat dalam mengkonsumsi sorgum merah. Kandungan senyawa antigizi yaitu tanin dan fitat mampu berinteraksi dengan protein sehingga daya cerna protein menjadi rendah. Asam tanin menjadi penyebab rasa pahit dan berpasir pada sorgum merah ketika dikonsumsi. Sehingga perlu dilakukan penelitian untuk meningkatkan sifat fisikokimia dan daya cerna protein sorgum, salah satunya dengan fermentasi sorgum merah. Tujuan penelitian ini adalah optimasi lama waktu fermentasi dan konsentrasi inokulum L. plantarum untuk meningkatkan daya cerna protein dan sifat fisikokimia tepung sorgum merah dan mengetahui karakterisasi fisikokimia tepung sorgum merah hasil optimasi. Penelitian ini menggunakan Respon Surface Method (RSM) Central Composite Design (CCD) dengan variabel bebas konsentrasi inokulum (3,6,9%) dan lama fermentasi (36,48 dan 60 jam) dilakukan dua kali pengulangan. Respon yang diamati pada proses optimasi adalah tanin, fitat dan daya cerna protein. Hasil optimasi akan dibandingkan dengan bahan baku dengan tujuan mengetahui pengaruh fermentasi terhadap respon. Pada karakterisasi sifat fisikokimia hasil optimasi respon yang diamati adalah kadar air, protein, daya kembang, kelarutan, daya serap air dan senyawa bioaktif. Hasil penelitian menunjukkan kondisi optimum fermentasi sorgum merah adalah konsentrasi inokulum 7,8% dan lama fermentasi 55,6 jam dengan kadar tanin 56,33 mg/100g bk, fitat 68,21 mg/100g bk dan daya cerna protein 51,52%. Hasil analisa tepung sorgum merah fermentasi apabila dibandingkan dengan bahan baku maka akan terjadi penurunan tanin sebesar 64%, fitat 60% sedangkan daya cerna protein mengalami peningkatan sebesar 39,71%. Karakterisasi sifat fisikomia diperoleh dari sorgum merah hasil optimasi. tujuan dari karakterisasi ini untuk mengetahui pengaruh fermentasi terhadap peningkatan sifat fisikokimia dari sorgum merah. Sifat fisik tepung sorgum merah hasil optimasi adalah, Daya serap air meningkat dari 11,92% menjadi 12,9%, Kelarutan meningkat dari 33,45% menjadi 52,85%. Daya kembang meningkat dari 7,28 g/g menjadi 8,82 g/g. Fermentasi berpengaruh nyata (p≤0,05) terhadap sifat fisik tepung sorgum merah, sedangkan pasting properties tepung sorgum merah yang dianalisa menggunakan Rapid Visco Analizer (RVA) dengan hasil sebagai berikut peak 1 2021, trough 1567, breakdown 454, final visc 2169, seatback 602, peak time 9,80, pasting time 85,25. Analisa pengaruh fermentasi terhadap senyawa bioaktif tidak dilakukan penelitian secara langsung di laboratorium melainkan menggunakan metode literatur review. Fermentasi mampu memutus ikatan senyawa antigizi dan protein pada sorgum merah, meningkatkan senyawa volatil yang berperan sebagai antioksidan, dan mampu memecah asam fenolik dan flavonoid menjadi bentuk yang lebih sederhana sehingga bermanfaat bagi kesehatan tubuh. Sorgum merah mengandung senyawa bioaktif diantaranya asam tanin 0,997%, asam fitat 40 mg/ 100g, saponin 1,63%, asam fenolik 0,35 mg/kg dan flavonoid 39,21 µg/ml QE.
English Abstract
Sorghum bicolor (L.) Moench is a cereal which can grow well in Indonesia even though the consumption level is still low. The presence of tannin and phytate antioxidant compounds causes the low digestibility of red sorghum protein. Besides, sorghum has a bitter and gritty taste which causes low public-acceptability. So, it is necessary to do research to improve the physicochemical properties and digestibility of sorghum protein, one of which is red sorghum fermentation. The purpose of this study was to optimize the fermentation time and inoculum concentration of L. plantarum to improve protein digestibility and physicochemical properties of red sorghum flour and to determine the physicochemical characterization of the optimized red sorghum flour. This research used Response Surface Method (RSM) Central Composite Design (CCD) with independent variables of inoculum (36,9%) and fermentation time (36.48 and 60 hours) were repeated twice. The responses observed in the optimization process were tannins, phytates, and protein digestibility while on the characterization of physicochemical properties, the responses observed were water content, crude protein, swellability, solubility, water absorption, and bioactive compounds. The purpose of optimization using RSM is to obtain the optimum point of the inoculum concentration factor and fermentation time. The results showed that the optimum condition of red sorghum fermentation was 7,8% inoculum concentration and the fermentation time was 55,6 hour with the tannin level of 56,33 mg/100g bk, phytate 68,21 mg/100g bk and protein digestibility of 51,52%. The result of the analysis of fermented red sorghum flour compared to the raw materials was that there was a decrease in tannin of 64& , phytate of 60%, while protein digestibility increased by 39.71%. Characterization of physicochemical properties is obtained from the result of red sorghum optimization. The purpose of this characterization was to determine the effect of fermentation on improving the physicochemical properties of red sorghum. The physical properties of the optimized red sorghum flour are: water absorption increased from 11.92% to 12.9%; solubility increased from 33.45% to 52.85%, and the swelling power increased from 7.28 g/g to 8.82 g/g. Fermentation has a significant effect (p≤0.05) on the physical properties of red sorghum flour, while the result of pasting properties of red sorghum flour which were analyzed using Rapid Visco Analizer (RVA) is peak 1 2021, trough 1567, breakdown 454, final visc 2169, seatback 602, peak time 9,80, pasting time 85,25. The analysis of the effect of fermentation on bioactive compounds research is not carried out directly in the laboratory but uses the literature review method. The results of the literature review show that red sorghum contains bioactive compounds including tannins 0,997%,, phytic acid 40 mg/100g, saponin 1,63%, phenolic acids 0,35 mg/kg, and flavonoid 39,21 µg/ml QE. Fermentation is able to break down phenolic acids and flavonoids into simpler forms. Increase volatile compounds as antioxidant and break the bonds between tannins and proteins so that they become compounds that are beneficial to body health.
| Item Type: | Thesis (Magister) |
|---|---|
| Identification Number: | 0420100017 |
| Uncontrolled Keywords: | sorgum, L.plantarum, tanin, fitat, daya cerna protein, senyawa bioaktif, sorghum, L.plantarum, tannins, phytate, protein digestibility, bioactive compound |
| Subjects: | 300 Social sciences > 338 Production > 338.01 Factors of production |
| Divisions: | S2/S3 > Magister Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian |
| Depositing User: | soegeng sugeng |
| Date Deposited: | 05 Jan 2022 06:48 |
| Last Modified: | 29 Dec 2022 02:42 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/187882 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Silvy Novita Antrisna Putri.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (5MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |