Hamaisa,, Atika and Prof. Dr. Teti Estiasih,, STP, MP and Prof. Dr. Widya Dwi Rukmi Putri,, STP, MP and Kiki Fibrianto,, STP, M.Phil., PhD (2023) Instanisasi Jagung Bose Sebagai Pengembangan Pangan Etnik Nusa Tenggara Timur. Doktor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Nusa Tenggara Timur (NTT) adalah salah satu provinsi yang terletak di bagian tengah Indonesia. Provinsi ini merupakan wilayah dengan lahan kering dan beriklim kering. Musim kering yang lebih panjang dibanding musim hujan menjadikan mayoritas masyarakat NTT menjadikan jagung sebagai komoditi utama yang dibudidayakan pada lahan pertanian. Sebagian besar petani NTT masih menanam jagung ras lokal yang dibudidayakan secara turun-temurun. Jagung ras lokal memiliki karakter tertentu sehingga menjadi alasan masyarakat NTT tetap membudidayakannya. Jagung Bose yaitu bulir jagung kering yang telah dipipil dan ditumbuk dengan menggunakan alu dan lesung hingga terlepas dari kulit ari (pericarp). Jagung tersebut kemudian dimasak dengan dicampur kacang-kacangan sampai cukup lunak untuk dikonsumsi dan ditambahkan santan. Makanan khas ini merupakan produk olahan jagung yang kaya akan karbohidrat, protein, mineral. Jenis jagung yang digunakan untuk jagung bose ini biasanya adalah jagung yang memiliki karakter bulir keras atau bulir jagung dengan kandungan amilosa tinggi. Jagung ras lokal yang dibudidayakan masyarakat NTT suku Timor adalah Pena’ Muti’ Fatu yang berarti Jagung putih keras menyerupai batu. Karakteristik jagung ras lokal ini yang paling sesuai sebagai bahan baku untuk diolah menjadi jagung bose. Waktu pemasakan yang dibutuhkan agar bulir jagung menjadi cukup lunak untuk dikonsumsi adalah sekitar 3 - 5 jam. Waktu pemasakan yang lama membutuhkan bahan bakar dan jumlah air yang lebih banyak. Penduduk lokal biasanya memasak dengan menggunakan kayu bakar dan minyak tanah serta air yang banyak hingga jagung cukup lunak untuk dikonsumsi. Oleh karena itu, introduksi teknologi terhadap proses pengolahan makanan khas NTT perlu dilakukan. Teknologi untuk mempersingkat waktu pemasakan yaitu dengan mengintroduksi teknik instanisasi pada proses pengolahannya sehingga menjadi produk jagung bose dengan waktu pemasakan yang lebih singkat. Tujuan penelitian yaitu mengkarakterisasi jagung lokal NTT varietas Pena’ muti’ fatu dan mengkaji perubahan fisikokimia pada produk jagung bose instan yang pembuatannya dengan menggunakan metode nikstamalisasi dan pregelatinisasi. Penelitian ini terdiri dari 3 tahap. Penelitian tahap 1: karakterisasi jagung lokal NTT varietas Pena’ muti’ fatu. Penelitian menggunakan bulir jagung Pena’ muti’ fatu dengan perlakuan bulir utuh dan bulir bose (bulir yang telah ditumbuk dan terlepas kulit bijinya). Setiap perlakuan diulang 3 kali. Data yang disajikan berdasarkan hasil rata-rata dengan menggunakan Excel Microsoft Office 2019. Pengujian normalitas dalam penelitian ini menggunakan uji Kolmogorov-Smirnov. Apabila data yang diuji ternyata berdistribusi normal maka selanjutnya akan diuji dengan uji beda Independent Sample t-test. Analisa statistika deskriptif menggunakan Software SPSS 22. Karakterisasi bulir jagung utuh dan bose meliputi proksimat, amilosa, amilopektin, pati, serat pangan, asam amino, sifat amilografi, kristalinitas, gugus fungsi, dan struktur granula pati. Penelitian tahap 2: pembuatan jagung bose instan dengan teknik instanisasi nikstamalisasi. Penelitian menggunakan rancangan acak lengkap dengan perlakuan steeping time. Steeping time adalah A pada 6 level yaitu A1= 0 jam, A2= 2 jam, A3= 4 jam, A4= 6 jam, A5 = 8 jam, dan A6 = 10 jam. Pada setiap level dilakukan ulangan sebanyak 3 kali sehingga diperoleh 18 satuan percobaan. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan uji oneway ANOVA. Analisa statistika menggunakan Software SPSS 22. Respon yang diamati pada jagung bose instan yaitu proksimat, amilosa, amilopektin, sifat amilografi, kristalinitas, tekstur bahan, gugus fungsi, struktur granula pati, komposisi warna, daya serap air, dan waktu pemasakan. Penelitian tahap 3: proses pembuatan jagung bose instan dengan teknik instanisasi pregelatinisasi. Penelitian menggunakan rancangan percobaan acak lengkap dengan perlakuan Lama Pemasakan. Perlakuan lama pemasakan = P pada 5 level yaitu P1= 60 menit, P2= 90 menit, P3= 120 menit, P4= 150 menit, dan P5= 180 menit. Setiap level dilakukan ulangan sebanyak 3 kali sehingga diperoleh 15 satuan percobaan. Data yang diperoleh dianalisa dengan menggunakan One-way ANOVA. Analisa statistika menggunakan Software SPSS 22. Respon yang diamati pada jagung bose instan yaitu proksimat, amilosa, amilopektin, sifat amilografi, kristalinitas, tekstur bahan, gugus fungsi, struktur granula pati, komposisi warna, daya serap air, dan waktu pemasakan. Hasil penelitian tahap 1 menunjukkan informasi karakteristik dari bulir jagung lokal varietas Pena’ Muti’ Fatu utuh dan bose (tanpa perikarp). Bulir jagung utuh memiliki kadar air 11%, protein 5.1%, lemak 4.06%, kadar abu 0.98%, karbohidrat 78.86%, pati 58.92%, amilosa 24.91%, amilopektin 34.01%, serat pangan larut 1.21% dan serat pangan tidak larut 13.26%, 18 asam amino, pasting temperature 88.9°C, dan granula pati berukuran 5.440 μm untuk yang kecil dan 15,50 μm untuk yang besar, dan puncak panjang gelombang 1539.85 yang menunjukkan adanya struktur amida I. Bulir jagung bose memiliki kadar air 12.19%, protein 4.63%, lemak 1.33%, kadar abu 0.39%, karbohidrat 81.46%, pati 62.05%, amilosa 28.96%, amilopektin 33.54%, serat pangan larut 0.58% dan serat pangan tidak larut 9.95%, 17 asam amino, pasting temperature 88.2°C, dan granula pati berukuran 4,506 μm untuk yang kecil dan 10,01 μm untuk yang besar. Struktur kristal pati jagung lokal Pena’ Muti’ Fatu adalah tipe A. Hasil penelitian tahap 2 menunjukkan adanya perubahan sifat fisikokimia pada jagung bose instan yang proses pembuatannya dengan menggunakan metode nikstamalisasi (Ca(OH)2 0.4%) perlakuan steeping time (0 jam, 2 jam, 4 jam, 6 jam, 8 jam, dan 10 jam). Secara keseluruhan terjadi peningkatan kadar abu dan kandungan Ca secara signifikan pada waktu perendaman 6 jam yaitu dari 1.20% menjadi 2.25% dan dari 1130.40 ppm menjadi 1161.33 ppm. Kekerasan dan waktu pemasakan cenderung menurun secara signifikan yaitu dari 289.01 g menjadi 131.17 g dan 57.54 menit menjadi 29.88 menit. Daya serap air cenderung meningkat hingga waktu perendaman 6 jam. Indeks kristalinitas meningkat hingga 36.9% sedangkan viskositas puncak cenderung menurun hingga 102 cP pada waktu perendaman 6 jam. Dinamika vibrasi spektra XRD terjadi akibat adanya perbedaan waktu perendaman, waktu perendaman 6 jam menunjukkan intensitas puncak spektra XRD yang lebih tinggi. Perendaman selama 6 jam dapat diprediksi sebagai waktu yang efektif untuk melakukan perendaman dengan metode nikstamalisasi pada konsentrasi Ca(OH)2 0.4%. Hasil penelitian tahap 3 menunjukkan adanya perubahan sifat fisikokimia pada jagung bose instan dengan proses pembuatan menggunakan metode pregelatinisasi dengan perlakuan lama pemasakan (60 menit, 90 menit, 120 menit, 150 menit, dan 180 menit). Penelitian ini menggunakan metode pregelatinisasi tanpa tambahan larutan kimia untuk membuat jagung bose instan sehingga lebih mudah dilakukan khususnya bagi masyarakat setempat. Profil tekstur jagung bose instan mengalami perubahan yang signifikan yaitu kekerasannya cenderung menurun seiring meningkatnya waktu pemasakan (848.87 g pada lama pemasakan 60 menit hingga 214.17 g pada lama pemasakan 120 menit). Daya serap air cenderung meningkat secara signifikan yaitu 286.54 ml/g pada lama pemasakan 60 menit hingga 358.44 ml/g pada lama pemasakan 120 menit. Cooking time (waktu pemasakan untuk dikonsumsi) mengalami penurunan secara signifikan yaitu 47.44 menit, 36.33 menit, 33.13 menit, 29.59 menit dan 28.85 menit masing-masing pada perlakuan lama pemasakan (pregelatinisasi) 60, 90, 120, 150, dan 180 menit. Indeks kristalinitas relatif mengalami peningkatan hingga lama pemasakan 120 menit namun pada lama pemasakan 150-180 menit mengalami penurunan. Perlakuan lama pemasakan (pregelatinisasi) 120 menit dapat diprediksi efektif dalam membuat jagung bose instan dengan metode pregelatinisasi. Proses pembuatan jagung bose instan dengan metode nikstamalisasi dan pregelatinisasi mengakibatkan perubahan pada sifat fisik dan kimianya. Metode nikstamalisasi dengan menggunakan Ca(OH)2 0.4% (b/v) pada perlakuan steeping time 6 jam secara umum memperlihatkan sifat fisikokimia dan mikrostruktur yang lebih baik dibanding perlakuan lainnya. Waktu pemasakan yang dibutuhkan untuk menyajikan jagung bose instan dengan perlakuan steeping time 6 jam adalah 37 menit. Metode pre-gelatinisasi dengan perlakuan lama pemasakan 120 menit menunjukkan perubahan sifat fisikokimia yang lebih baik dibanding perlakuan lainnya. Waktu pemasakan yang dibutuhkan untuk menyajikan jagung bose instan hingga siap dikonsumsi dengan perlakuan lama pemasakan 120 menit adalah 33 menit. Metode nikstamalisasi dan pre-gelatinisasi dapat digunakan pada proses pembuatan jagung bose instan untuk mempercepat waktu pemasakannya. Penelitian ini masih perlu dilanjutkan untuk menambahkan aneka kacang lokal sebagai produk pangan lokal instan yang kaya nutrisi.
English Abstract
East Nusa Tenggara (NTT) is one of the provinces located in the central part of Indonesia. This province is a region with dry land and dry climate. The dry season, which is longer than the rainy season, makes most NTT people make corn the main commodity cultivated on agricultural land. Most NTT farmers have been producing local-breed corn for generations. Local purebred corn has specific characteristics, so that is the reason the people of NTT continue to cultivate it. Bose corn is dry corn grains picked and ground using a pestle and mortar until released from the pericarp. The corn is then cooked and mixed with beans until soft enough to be consumed, and added coconut milk. This typical food is processed corn, rich in carbohydrates, proteins, and minerals. The corn used for bose corn is usually corn with a hard grain character or corn grains with high amylose content. The local breed of corn cultivated by the people of the NTT Timor tribe is Pena' Muti' Fatu, which means hard white corn resembling a stone. The characteristics of this local breed of corn are most suitable as raw materials to be processed into bose corn. The cooking time needed for corn grains to become soft enough for consumption is about 3 - 5 hours. Long cooking time requires more fuel and amount of water. Local people usually cook using firewood, kerosene, and a lot of water until the corn is soft enough for consumption. Therefore, introducing technology to NTT's typical food processing process must be carried out. The technology to shorten the cooking time is by submitting instantaneous techniques in the processing process so that it becomes a Bose corn product with a shorter cooking time. The study aimed to characterize NTT local corn varieties Pena 'muti' fatu and examine physicochemical changes in instant bose corn products made using nixtamalization and pre-gelatinization methods. This research consisted of 3 stages. Research phase 1: characterization of local NTT maize variety Pena' muti' fatu. The study used Pena' muti' fatu corn grains with the treatment of whole grains and bose grains (grains that have been ground and detached from the seed coat). Each treatment was repeated three times. Data are presented based on average results using Microsoft Office 2019 Excel. Normality testing in this study used the Kolmogorov-Smirnov test. If the tested data turns out to be normally distributed, it will then be tested with an Independent Sample t-test. Descriptive statistical analysis using SPSS 22 software. Characterization of whole corn kernels and bose includes proximate test, amylose, amylopectin, starch, dietary fiber, amino acids, amylographic properties, crystallinity, functional groups, and starch granule structure. Research phase 2: making instant Bose corn with nixtamalization instantiation technique. The study used a completely randomized design with steeping time treatment. Steeping time is A at 6 levels, namely A1 = 0 hours, A2 = 2 hours, A3 = 4 hours, A4 = 6 hours, A5 = 8 hours, and A6 = 10 hours. Each level was replicated three times to obtain 18 experimental units. The data obtained were analyzed using the one-way ANOVA test. The responses observed in an instant bose corn were proximate, amylose, amylopectin, myographic properties, crystallinity, material texture, functional groups, starch granule structure, color composition, water absorption, and cooking time. Research phase 3: the process of making instant bose corn with gelatinization instantiation technique. The study used a completely randomized experimental design with the treatment of cooking time. The treatment of cooking time = P at 5 levels, namely P1 = 60 minutes, P2 = 90 minutes, P3 = 120 minutes, P4 = 150 minutes, and P5 = 180 minutes. Each level was replicated three times so that 15 experimental units were obtained. The data obtained were analyzed using One-way ANOVA. The responses observed in instant corn bose were proximate, amylose, amylopectin, amylographic properties, crystallinity, material texture, functional groups, starch granule structure, color composition, water absorption, and cooking time. The result of phase 1 of the research showed information on the characteristics of whole and bose (without pericarp) grains of the local maize variety Pena' Muti' Fatu. Whole kernels have a moisture content of 11%, protein of 5.1%, fat of 4.06%, ash content of 0.98%, carbohydrate of 78.86%, starch of 58.92%, amylose 24.91%, amylopectin 34.01%, soluble dietary fiber 1.21% and insoluble nutritional fiber 13.26%, 18 amino acids, pasting temperature 88.9°C, and starch granules measuring 5,440 μm for small ones and 15.50 μm for large ones, and a peak wavelength of 1539.85 indicating the presence of amide I structure. Bose corn kernels have a moisture content of 12.19%, protein of 4.63%, fat of 1.33%, ash content of 0.39%, carbohydrate 81.46%, starch 62.05%, amylose 28.96%, amylopectin 33.54%, soluble dietary fiber 0.58% and insoluble nutritional fiber 9.95%, 17 amino acids, pasting temperature 88.2°C, and starch granules measuring 4,506 μm for small and 10.01 μm for large. The crystal structure of local corn starch Pena' Muti' Fatu is type A. The results of phase 2 of the research showed changes in the physicochemical properties of instant bose corn, which was processed using the nixtamalization method (Ca(OH)2 0.4%) steeping time treatment (0 hours, 2 hours, 4 hours, 6 hours, 8 hours, and 10 hours). Overall, there was a significant increase in ash content and Ca content at the steeping time of 6 hours, from 1.20% to 2.25% and from 1130.40 ppm to 1161.33 ppm. Hardness and cooking time tended to decrease significantly from 289.01 g to 131.17 g and 57.54 min to 29.88 min, respectively. Water absorption tended to increase up to 6 hours of steeping time. The crystallinity index increased to 36.9% while the peak viscosity tended to decrease to 102 RVU at the 6-hour soaking time. Spectral vibrational dynamics occurred due to differences in steeping time; the 6-hour steeping time showed a higher peak spectral intensity. Steeping for 6 hours is an adequate time for steeping with the nixtamalization method at a Ca(OH)2 concentration of 0.4%. The results of phase 3 of the research showed changes in the physicochemical properties of instant bose corn with the manufacturing process using the pre-gelatinization method with the treatment of cooking time (60 minutes, 90 minutes, 120 minutes, 150 minutes, and 180 minutes). This study used the pre-gelatinization method without additional chemical solutions to make instant bose corn so that it is easier to do, especially for local communities. The texture profile of instant bose corn underwent significant changes; namely, its hardness tended to decrease with increasing cooking time (848.87 g at 60 min to 214.17 g at 120 min). Water absorption increased significantly from 286.54 ml/g at 60 minutes to 358.44 ml/g at 120 minutes. Cooking time decreased significantly from 47.44 minutes, 36.33 minutes, 33.13 minutes, 29.59 minutes, and 28.85 minutes at 60, 90, 120, 150, and 180 minutes of pre-gelatinization, respectively. The relative crystallinity index increased up to 120 minutes of cooking but decreased from 150-180 minutes. The pregelatinization treatment of 120 minutes is likely efficacious in making instant bose corn by the pre-gelatinization method. Making instant bose corn by nixtamalization and pre-gelatinization methods resulted in changes in its physical and chemical properties. The nixtamalization method using Ca(OH)2 0.4% (b/v) at a steeping time of 6 hours generally showed better physicochemical properties and microstructure than the other treatments. The cooking time required to prepare instant bose corn with a steeping time of 6 hours treatment was 37 minutes. The pre-gelatinization method with 120 min steeping time treatment showed better changes in physicochemical properties than the other treatments. The cooking time needed to serve instant bose corn until it is ready for consumption is 120 minutes, and the cooking time treatment is 33 minutes. The nixtamalization and pre-gelatinization methods can be used in the process of making instant bose corn to speed up the cooking time. This research still needs to be continued to add various local beans as a nutrient-rich instant local food product
| Item Type: | Thesis (Doktor) |
|---|---|
| Identification Number: | 062310 |
| Uncontrolled Keywords: | jagung lokal Pena Muti’ Fatu, jagung bose instan, nikstamalisasi, steeping time, pre-gelatinisasi, lama pemasakan |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian |
| Depositing User: | Unnamed user with username nova |
| Date Deposited: | 05 Mar 2024 06:25 |
| Last Modified: | 05 Mar 2024 06:25 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/216838 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
atika hamaisa.pdf Restricted to Registered users only Download (5MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |