Optimasi Suhu Cetakan, Tambahan Air, dan Proporsi Tepung Sorgum Beras Dengan Sorgum Ketan Terhadap Kualitas Produk Ekstrudat

Lumadya, Matthias Adi Setya and Prof. Dr. Ir. Harijono, M. App. Sc (2024) Optimasi Suhu Cetakan, Tambahan Air, dan Proporsi Tepung Sorgum Beras Dengan Sorgum Ketan Terhadap Kualitas Produk Ekstrudat. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Sorgum ketan dan sorgum beras berpotensi besar sebagai bahan baku makanan ringan ekstrudat karena memiliki karakteristik komponen penyusun yang baik untuk ekstrusi. Penelitian penelitian terdahulu mengenai ekstrudat berbasis sorgum ketan menunjukan hasil yang berbeda. Dengan demikian, perlu dilakukan optimasi terhadap faktor faktor produksi guna mendapatkan produk akhir dengan kualitas yang baik. Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan suhu (cetakan), tambahan air (kecepatan aliran injeksi air), dan proporsi campuran tepung sorgum ketan dengan sorgum beras terhadap kualitas (derajat pengembangan dan densitas kamba) produk ekstrudat. Metode optimasi yang digunakan adalah Response Surface Methodology dengan rancangan Box-Benken di Design Expert 13.0. Faktor yang digunakan dalam penelitian ini adalah suhu cetakan (120-170C), tambahan air melalui injeksi (0,5-2%), dan substitusi tepung sorgum ketan dengan tepung sorgum beras (10-50%). Respons yang diobservasi adalah derajat pengembangan dan densitas kamba ekstrudat yang diperoleh dari kondisi optimum. Produk optimal akan dianalisa secara fisikokimia dan organoleptik. Untuk mengeksplorasi dampak tapioka sebagai substituen, dilakukan produksi ekstrudat dengan susbtitusi 10% tapioka menggunakan kondisi optimum yang mana produknya akan dibandingkan dengan sampel optimal secara fisik dan organoleptik. Kondisi optimum ekstrusi yang diperoleh adalah suhu cetakan 145,33C, kecepatan injeksi air 1,95%, dan proporsi sorgum beras 45,72% diprediksi dapat menghasilkan derajat pengembangan 3,98 kali dan densitas kamba 0,11 g/ml. Hasil verifikasi menunjukkan derajat pengembangan yang jauh lebih tinggi, yakni 4,64, dengan densitas kamba yang sesuai dengan hasil prediksi, yakni 0,11 g/ml. Sedangkan, sampel dengan tapioka memiliki derajat pengembangan 4,68 dan densitas kamba 0,13 g/ml. Sampel optimal mengandung kadar air 7,08%, abu 1,16%, serat kasar 0,14%, lemak 1,27%, protein 7,92%, dan karbohidrat (by difference) 82,55% Secara fisik, sampel dengan tapioka didapati memiliki daya patah yang lebih tinggi dengan nilai a+ dan b+ yang lebih rendah. Berdasarkan hasil uji hedonik 7-point scale dengan 118 panelis, tidak didapati perbedaan nyata pada penerimaan sifat organoleptik secara keseluruhan dari kedua sampel, namun sampel tanpa tapioka dinilai lebih baik pada atribut crispiness dan aroma, dengan masing masing atribut meraih nilai 4,86 dan 6,18.

English Abstract

Waxy sorghum and regular sorghum hold significant potential as raw materials for extruded snacks due to their suitable compositional characteristics for extrusion. Previous research on waxy sorghum-based extrudates has shown varying results. Therefore, optimizing production factors is necessary to achieve a final product of good quality. This study aims to determine the effect of die temperature, additional water (water injection flow rate), and the proportion of waxy sorghum flour mixed with regular sorghum flour on the quality (expansion ratio and bulk density) of the extrudate product. The optimization method used is Response Surface Methodology with a Box-Behnken design in Design Expert 13.0. The factors considered in this study are die temperature (120- 170°C), additional water through injection (0.5-2%), and the substitution of waxy sorghum flour with regular sorghum flour (10-50%). The responses observed are the expansion ratio and bulk density of the extrudate obtained under optimum conditions. The optimal product will be analyzed for its physicochemical and organoleptic properties. To explore the impact of tapioca as a substitute, extrudate production with a 10% tapioca substitution will be conducted under optimum conditions, and the product will be compared with the optimal sample in terms of physical and organoleptic properties. The optimal extrusion conditions obtained are a die temperature of 145,33°C, water injection flow rate of 1,95%, and a regular sorghum proportion of 45,72%, predicted to yield an expansion ratio of 3,98 times and a bulk density of 0,11 g/ml. Verification results show a significantly higher expansion ratio of 4,64, with a bulk density consistent with the predicted result of 0,11 g/ml. In contrast, the sample with tapioca has an expansion ratio of 4,68 and a bulk density of 0,13 g/ml. The optimal sample contains 7,08% moisture, 1,16% ash, 0,14% crude fiber, 1,27% fat, 7,92% protein, and 82,55% carbohydrates (by difference). Physically, the sample with tapioca was found to have a higher breaking force with lower a+ and b+ values. Based on the results of a 7-point scale hedonic test with 118 panelists, there was no significant difference in overall organoleptic acceptance between the two samples. However, the sample without tapioca was rated better in terms of crispiness and aroma, with scores of 4,86 and 6,18, respectively.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 052410
Uncontrolled Keywords: Densitas Kamba, Derajat Pengembangan, Ekstrusi, Sorgum Ketan-Bulk Density, Expansion Ratio, Extrusion, Waxy Sorghum
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User: soegeng Moelyono
Date Deposited: 24 Sep 2024 07:09
Last Modified: 24 Sep 2024 07:09
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/225953
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Matthias Adi Setya Lumadya.pdf
Restricted to Registered users only

Download (3MB)

Actions (login required)

View Item View Item