Optimasi Proses Produksi Susu Bubuk Edamame (Glycine max (L.) Merr) Tinggi Kalsium dengan Metode Spray Drying.

A’yuniah., Syairil and Dr. Dodyk Pranowo,, STP., M.Si and Prof. Dr. Ir. Imam Santoso,, MP. (2023) Optimasi Proses Produksi Susu Bubuk Edamame (Glycine max (L.) Merr) Tinggi Kalsium dengan Metode Spray Drying. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

RINGKASAN Osteoporosis sebagai kondisi kerapuhan tulang karena berkurangnya masa tulang serta penurunan fungsi sel osteoklas, meningkatkan risiko terjadinya fraktur atau patah tulang yang dialami oleh setidaknya 3,6 juta jiwa atau 19,7% dari keseluruhan lansia di Indonesia pada tahun 2004 dengan peningkatan pravalensi setiap tahunnya. Perbaikan asupan untuk pemenuhan nutrisi, terutama konsumsi mineral kalsium yang berperan penting pada pemeliharaan tulang sesuai AKG antara 800-1200 mg/hari/orang dewasa diketahui dapat meminimalisir risiko terjadinya osteoporosis. Salah satu sumber kalsium utama yang banyak dikenal masyarakat adalah susu sapi yang mengandung kalsium hingga 143 mg/100 gram bahan. Meskipun demikian, susu sapi memiliki kelemahan berupa adanya kandungan laktosa yang menimbulkan reaksi intoleran laktosa pada sebagian orang. Oleh karena itu pada penelitian ini, dilakukan produksi susu bubuk edamame sebagai produk pangan nabati sumber kalsium alternatif bebas laktosa menggunakan metode spray drying dengan fortifikasi kalsium ekstrak tulang ikan tuna yang memiliki kadar kalsium tinggi. Fortifikasi kalsium diperlukan karena meskipun mengandung senyawa isoflavon, protein, karbohidrat, dan lemak cukup tinggi, kadar kalsium pada edamame cenderung rendah, hanya sebesar 63 mg/100 gram bahan. Tujuan pada penelitian adalah untuk mengetahui temperatur inlet sebagai salah satu faktor pengeringan dan konsentrasi maltodekstrin sebagai bahan pengisi yang optimal, serta pengaruhnya terhadap karakteristik fisikokimia susu bubuk edamame fortifikasi. Optimasi dilakukan dengan metode Response Surface Methodology (RSM) menggunakan rancangan Central Composite Design (CCD) dua faktor dan empat respon meliputi kadar air, kadar kalsium, indeks kelarutan, dan rendemen. Faktor pertama yang digunakan pada penelitian adalah faktor temperatur inlet dengan batas atas 215oC, titik tengah 197oC, dan batas bawah 180oC. Faktor kedua merupakan faktor konsentrasi maltodesktrin dengan batas atas 18% b/v, titik tengah 14% b/v, dan batas bawah 10% b/v. Hasil analisis data respon menggunakan Design Expert 13 menunjukkan bahwa perlakuan optimal berada pada temperatur inlet 197.014oC dan penambahan maltodekstrin sebesar 13.283%. Pada perlakuan tersebut, diperoleh hasil aktual nilai respon kadar air, kadar kalsium, indeks kelarutan, dan rendemen secara berturut-turut sebesar 2.536%, 238.333 mg/100 mL, 84.157%, dan 6.256% dengan akurasi terhadap prediksi software masing-masing sebesar 95.08%, 96.05%, 98.32%, dan 96.09%. Produk susu bubuk edamame tinggi kalsium dengan penambahan konsentrasi ekstrak tepung tulang ikan sebesar 0.65% memiliki nilai penerimaan untuk parameter rasa, aroma, dan warna secara berturut-turut 3.27, 3.37, dan 3.4. Nilai penerimaan keseluruhan yang diberikan panelis adalah 3.43 yang menunjukkan bahwa produk agak disukai oleh panelis. Peningkatan kandungan kalsium susu bubuk edamame dengan ekstrak tepung tulang ikan yang memiliki kandungan kalsium sebesar 68.93 mg/gram bahan dari 46.7 mg/ 100 mL menjadi 238.333 mg/100 mL tidak menunjukkan adanya dominasi susu menjadi kecenderungan rasa maupun aroma ikan. Produk susu bubuk edamame fortifikasi ini memiliki kandungan protein sebesar 4.38% dan termasuk susu rendah lemak dengan kandungan hanya sebesar 0.5%.

English Abstract

SUMMARY Osteoporosis is a condition of bone fragility due to reduced bone age and decreased osteoclastic function, increasing the risk of fractures or fractures experienced by at least 3.6 million people or 19.7% of all elderly people in Indonesia in 2004 with an increase in prevalence every year. Improvements in intake for nutrient fulfillment, especially calcium mineral consumption that plays an important role in maintaining bone according to AKG between 800-1200 mg/day/adult/adult is known to minimize the risk of osteoporosis. One of the main sources of calcium widely known to the public is cow's milk containing up to 143 mg/100 gram of calcium. Nevertheless, cow's milk has a deficiency in lactose content that causes lactose intolerant reactions in some people. Therefore, in this study, the production of edamame milk powder as a vegetable product of lactose-free alternative calcium sources using a spray drying method with calcium fortification of fish bone extract that is known to have a high content of calcium. Calcium fortification is necessary because although it contains isoflavones, proteins, carbohydrates, and fats quite high, calcium levels in edamame tend to be low, only 63 mg/100 grams of ingredients. The purpose of the study was to identify inlet temperature as one of the factors of drying and concentration of maltodextrin as the optimal filler, as well as its effect on the physicochemical characteristics of edamame fortified milk powder. Optimization is performed using the Response Surface Methodology (RSM) method using Central Composite Design (CCD) with two factors and four responses including water level, calcium level, solubility index, and rendezvous. The first factors used in the study were inlet temperature with an upper limit of 215 °C, a midpoint of 197 °C, and a lower limit of 180 °C. The second factor is the concentration factor of the crystalline maltodextrin with an upper limit of 18% b/v, a midpoint of 14% b/v, and a lower limit of 10% b/v. The results of the response data analysis using Design Expert 13 showed that the optimal treatment was at 215°C inlet temperature and 12.693% addition of maltodextrin. In this treatment, the actual response values of water levels, calcium levels, solubility index, and yield were 2.536%, 238.333 mg/100 mL, 84.157%, and 6.256% with 97.68%, 97.26%, 98.9%, and 98.58%, of accuracy within software’s prediction. High calcium edamame milk products with 0.65% added concentration of fish bone flour extract that contains 68.93 mg/gr of calcium have acceptance values for flavor, aroma, and color parameters respectively 3.27, 3.37, and 3.4. The overall acceptance score given by the panel was 3.43 indicating that the product was somewhat favored by the panel. The edamame fortified milk product has a protein content of 4.38% and is categorized as low-fat milk with a content of fat as much as 0.5%.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	052310
Uncontrolled Keywords:	Edamame, Fortifikasi Kalsium, Spray Drying, Susu Bubuk
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Industri Pertanian
Depositing User:	Unnamed user with username saputro
Date Deposited:	16 Jan 2024 00:47
Last Modified:	16 Jan 2024 00:47
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/210500

Text (DALAM MASA EMBARGO) Syairil A'yuniah.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (4MB)

Actions (login required)

View Item