pendugaan waktu kedaluwarsa ...pkm-kc) pada tahun 2013 dan penerima hibah program kreativitas...

i

PENDUGAAN WAKTU KEDALUWARSA PENDISTRIBUSIAN

MANISAN SALAK MENGGUNAKAN METODE Q10

S K R I P S I

Oleh

IDA AYU MAS OCEANIC

NIM: 1211305027

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS UDAYANA

BUKIT JIMBARAN

2016

ii



SKRIPSI

Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana

Teknologi Pertanian pada Fakultas Teknologi Pertanian

Universitas Udayana

Oleh

IDA AYU MAS OCEANIC

NIM: 1211305027

BUKIT JIMBARAN

2016

iii

SURAT PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul: “Pendugaan

Waktu Kedaluwarsa Pendistribusian Manisan Salak Menggunakan Metode

Q10” adalah karya saya dan belum pernah diajukan dalam bentuk apapun ke

perguruan tinggi lain dan belum pernah dipublikasikan. Semua sumber data dan

informasi yang dikutip dalam tulisan ini telah disebutkan di dalam naskah dan

dicantumkan di dalam Daftar Pustaka secara jelas dan dapat diperiksa

kebenarannya.

iv



IDA AYU MAS OCEANIC

NIM. 1211305027

Skripsi ini telah mendapat persetujuan pembimbing

v

RIWAYAT HIDUP

Penulis bernama lengkap IDA AYU MAS OCEANIC, dilahirkan di

Kamasan pada tanggal 5 Juli 1994 dari Ayah yang bernama Ida Bagus Ketut

Ariana dan Ibu yang bernama Ida Ayu Ratna. Penulis merupakan anak Sulung

dari empat bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD

No. 5 Mas pada tahun 2006. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan Sekolah

Menengah Pertama di SMP N 1 Ubud dan tamat pada tahun 2009. Penulis

melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA N 1 Sukawati dan lulus

pada tahun 2012.

Setelah tamat SMA, penulis melanjutkan pendidikan di perguruan tinggi

dan diterima sebagai mahasiswa pada Program Studi Teknik Pertanian, Fakultas

Teknologi Pertanian Universitas Udayana melalui jalur PMDK. Selama menjadi

mahasiswa, penulis aktif dalam beberapa organisasi kemahasiswaan, diantaranya

menjadi pengurus HMJ Teknik Pertanian Unud, pengurus Slow Food Youth

Network Bali (SFYNB) dan menjadi anggota Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian

Indonesia (IMATETANI). Selain itu penulis juga aktif dalam kegiatan akademik

seperti penerima hibah Program Kreativitas Mahasiswa bidang Karsa Cipta

(PKM-KC) pada tahun 2013 dan penerima hibah Program Kreativitas Mahasiswa

bidang Artikel Ilmiah (PKM-AI) pada tahun 2014 dari Direktorat Jenderal

Pendidikan Tinggi (DITJEN DIKTI) Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan

Republik Indonesia. Penulis adalah Mahasiswa Berprestasi FTP Unud pada Tahun

2015.

vi

Ida Ayu Mas Oceanic. 1211305027. Pendugaan Waktu Kedaluwarsa

Pendistribusian Manisan Salak Menggunakan Metode Q10. Dibawah

bimbingan Dr. Ir. Ida Bagus Putu Gunadnya, MS. sebagai Pembimbing I

dan Dr. Ir. I Wayan Widia, MSIE sebagai Pembimbing II.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perubahan parameter mutu,

menentukan parameter mutu kritis dan menduga waktu kedaluwarsa

pendistribusian manisan salak menggunakan metode Q10. Manisan salak disimpan

pada tiga suhu penyimpanan yang berbeda, yaitu 35, 45 dan 55oC selama 20 jam.

Setiap ruang penyimpanan diisi dengan 126 sampel manisan salak dan dilakukan

pengukuran setiap 4 jam sekali terhadap parameter tekstur secara objektif dan

aroma, warna serta rasa secara subjektif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa

semakin lama penyimpanan maka nilai parameter tekstur semakin meningkat,

yaitu dari rata-rata 7,06 N menjadi rata-rata 250,20 N. Sementara itu, skor uji

organoleptik parameter aroma menunjukkan penurunan dari rata-rata 4,13

menjadi rata-rata 1,00. Skor uji organoleptik parameter warna juga menunjukkan

penurunan dari rata-rata 4,93 menjadi rata-rata 1,00. Demikian pula skor uji

organoleptik parameter rasa juga menunjukkan penurunan yaitu dari rata-rata 4,67

menjadi rata-rata 1,00. Parameter mutu kritis manisan salak adalah parameter

mutu rasa dan penurunan mutunya mengikuti orde reaksi 1. Nilai faktor

percepatan reaksi penurunan mutu (Q10) dari parameter mutu rasa pada suhu basis

45oC yaitu 1,94. Dengan menggunakan nilai Q10 diduga waktu kedaluwarsa

manisan salak yang disimpan pada suhu pendistribusian 15, 25, 35, 45 dan 55oC

berturut-turut yaitu 220 jam (9,19 hari), 114 jam (4,73 hari), 58 jam (2,44 hari), 30

jam (1,25 hari) dan 15 jam (0,65 hari).

Kata kunci: waktu kedaluwarsa pendistribusian, manisan salak, mutu kritis,

metode Q10

vii

Ida Ayu Mas Oceanic. 1211305027. Prediction of Ditribution Expired Time

of Snake Fruit Candy Using Q10 Method. Supervised by Dr. Ir. Ida Bagus

Putu Gunadnya, MS. as the First Supervisor and Dr. Ir. I Wayan Widia,

MSIE. as the Second Supervisor.

ABSTRACT

This study aimed to determine the change of quality parameters, to

determine the critical quality parameter and to predict the distribution expired

time of snake fruit candy using Q10 method. Snake fruit candy was stored at three

different storage temperatures, namely 35, 45 and 55oC for 20 hours. Each storage

room was loaded with 126 candies and observation was done every 4 hour on

parameters of texture, aroma, color and flavor of the candy. The results showed

that the longer the storage, the value of candy texture increased from an average

of 7,06 N to 250,20 N. Meanwhile, the score of aroma of candy decreased from an

average of 4,13 to 1,00. The score of color also decreased from an average of 4,93

to 1,00. The same phenomenon was also observed on flavor of candy which

decreased from an average of 4,67 to 1,00. The critical quality parameter of the

snake fruit candy was flavor which followed the first reaction order. The Q10 of

the flavor deterioration was determined at the basic temperature of 45oC and it

was found its value was 1,94. By using Q10, it was predicted that distribution

expired time of snake fruit candy stored at temperature distribution of 15, 25, 35,

45, and 55oC was 220 hours (9,19 days), 114 hours (4,73 days), 58 hours (2,44

days), 30 hours (1,25 days), and 15 hours (0,65 day), respectively.

Keywords: distribution expired time, snake fruit candy, critical quality, Q10

method

viii

RINGKASAN

Kendala yang dihadapi oleh UKM manisan salak adalah produk ini sangat

mudah mengalami penurunan mutu selama pendistribusiannya. Sering produk

UKM ditolak oleh pedagang karena mutu produk yang diserahkan tidak sesuai

dengan mutu produk yang dijanjikan. Bila hal ini terus menerus terjadi maka

UKM berpotensi mengalami kerugian karena produknya tidak terserap pasar.

Hasil pengamatan memperlihatkan bahwa pendistribusian manisan salak

yang umum dilakukan UKM yaitu produk diangkut dengan mobil pick up dan

ditutupi terpal hitam. Manisan salak yang diangkut pada kondisi cuaca panas

berpeluang ditolak oleh pemasar karena produk telah mengalami penurunan mutu

seperti warna manisan salak telah berubah dari merah kecoklatan menjadi coklat

tua. Penurunan mutu manisan salak ini diduga disebabkan oleh penutupan dengan

terpal dan pengangkutan pada kondisi cuaca panas sehingga suhu produk pada

mobil pick up menjadi tinggi.

Menurut Syarief dan Halid (1993), suhu merupakan faktor yang

berpengaruh terhadap perubahan mutu produk pangan. Adi (2016) melaporkan

bahwa parameter sensoris manisan kering pare belut seperti warna, aroma, rasa,

tekstur dan penerimaan keseluruhan mengalami penurunan mutu setelah diberikan

perlakuan suhu. Dari hasil penelitian tersebut membuktikan bahwa perlakuan

produk manisan pada kondisi penyimpanan suhu tinggi di atas suhu penyimpanan

normal mempengaruhi mutu produk.

Pendugaan waktu kedaluwarsa pendistribusian manisan salak dilakukan

untuk mengetahui batas waktu pendistribusian manisan salak yang masih dapat

diterima oleh konsumen. Pendugaan waktu kedaluwarsa dilakukan dengan

metode pendugaan umur simpan Accelerated Shelf Life Testing (ASLT) yaitu

dengan cara menyimpan produk pangan pada lingkungan yang menyebabkannya

cepat rusak baik pada suhu atau kelembaban ruang penyimpanan yang lebih

tinggi. Metode ASLT dapat dilakukan dalam waktu yang lebih singkat dengan

akurasi yang baik.

Salah satu metode ASLT yang digunakan untuk menduga umur simpan

yaitu metode Q10. Metode Q10 merupakan metode yang digunakan untuk

ix

memperkirakan pengaruh suhu terhadap suatu reaksi dengan menggunakan

perbandingan nilai konstanta laju penurunan mutu produk (k) dari dua suhu yang

berbeda dengan perbedaan suhunya 10oC (Kurniawan, 2012). Metode Q10

memiliki konsep bahwa laju reaksi kimia akan berlipat pada peningkatan suhu

tiap 10oC. Menurut Syarief dan Halid (1993), nilai Q10 dapat digunakan untuk

menduga umur simpan produk makanan pada berbagai suhu. Keuntungan dari

metode Q10 adalah dapat menduga umur simpan produk pangan pada berbagai

suhu dengan cepat dan akurat.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui perubahan parameter

mutu manisan salak selama penyimpanan, menentukan parameter mutu kritis, dan

menduga waktu kedaluwarsa pendistribusian manisan salak menggunakan metode

Q10. Alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi alat penguji tekstur yaitu

TA.XTplus Texture Analyser, oven listrik Kirin KBO-90M, termometer alkohol

yang memiliki kisaran suhu 0oC – 110

oC dan piring plastik. Bahan yang

digunakan dalam penelitian ini adalah manisan salak yang diproduksi oleh UKM

Adi Guna Harapan (AGH) dengan sampel sebanyak 378 sampel.

Adapun tahapan penentuan waktu kedaluwarsa pendistribusian manisan

salak meliputi penetapan parameter kriteria kedaluwarsa, penentuan suhu untuk

pengujian, prakiraan waktu dan frekuensi pengambilan contoh, plotting data

sesuai dengan orde reaksi, penetapan parameter kritis, analisis sesuai suhu

penyimpanan dan analisis pendugaan waktu kedaluwarsa pendistribusian yang

dapat ditolerir. Berdasarkan hasil penelitian, parameter yang digunakan sebagai

parameter kritis dari manisan salak adalah parameter rasa dan persamaan

regresinya mengikuti orde reaksi 1. Persamaan Arrhenius parameter rasa yaitu

yaitu ln k = 18,718 - 6.923,8(1/T) dengan nilai energi aktivasi (Ea) sebesar

13.750,67 kal/mol (kecil) dan koefisien determinasinya (R2) adalah 0,97 (sangat

kuat). Parameter rasa memiliki nilai energi aktivasi paling rendah diantara

parameter lainnya.

Nilai faktor percepatan reaksi penurunan mutu (Q10) dari parameter mutu

rasa pada kombinasi suhu penyimpanan tertingi (45oC-55

oC) yaitu 1,94. Dengan

mengetahui nilai Q10 pada setiap peningkatan atau penurunan 10oC suhu

penyimpanan selama pendistribusian, diperoleh pendugaan waktu kedaluwarsa

x

manisan salak yang disimpan pada suhu pendistribusian 15, 25, 35, 45 dan 55oC

berturut-turut yaitu 220 jam (9,19 hari), 114 jam (4,73 hari), 58 jam (2,44 hari), 30

jam (1,25 hari) dan 15 jam (0,65 hari). Waktu kedaluwarsa pendistribusian

manisan salak semakin lama dengan semakin rendahnya suhu penyimpanan

selama pendistribusian. Oleh karena itu, para pelaku UKM manisan salak

sebaiknya tidak mendistribusikan manisan salak pada kondisi cuaca panas atau

menggunakan mobil pick up yang ditutupi terpal dan dianjurkan untuk

menggunakan alat transportasi yang dilengkapi media berpedingin untuk

meningkatkan waktu kedaluwarsa pendistribusian manisan salak.

xi

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas

anugrah-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Pendugaan

Waktu Kedaluwarsa Pendistribusian Manisan Salak Menggunakan Metode Q10”.

Penulisan skripsi ini dimaksudkan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai

gelar Sarjana Teknologi Pertanian di Program Studi Teknik Pertanian, Fakultas

Teknologi Pertanian, Universitas Udayana.

Keberhasilan penulis tidak hanya didasarkan atas kerja keras penulis tetapi

juga berkat dukungan serta bantuan yang penulis terima dari awal dimulainya

penelitian ini hingga akhir penulisan skripsi. Untuk itu, penulis mengucapkan

terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Dr. Ir. Ida Bagus Putu Gunadnya, MS. selaku pembimbing I dan Bapak

Dr. Ir. I Wayan Widia, MSIE. sebagai pembimbing II yang telah banyak

membantu, membimbing dan mengarahkan selama penelitian hingga

penyelesaian dari skripsi ini.

2. Bapak Dr. Ir. I Dewa Gde Mayun Permana, MS. selaku Dekan Fakultas

Teknologi Pertanian, Universitas Udayana.

3. Bapak/Ibu dosen dan staf pegawai FTP Unud yang telah membantu penulisan

dalam menyelesaikan skripsi ini.

4. Ayah (Ida Bagus Ketut Arinana), Ibu (Ida Ayu Ratna) dan adik-adik (Ida

Bagus Junalaska Prabawa, Ida Ayu Tantri Saraswathy, Ida Bagus Rekha

Bayutha) yang senantiasa memberikan dukungan dan bantuan moril serta

materiil sehingga penelitian ini dapat berjalan dengan lancar.

5. Bapak I Wayan Pica yang telah memberikan dukungan dan bantuan produk

UKM manisan salak demi mendukung kelancaran penelitian ini.

6. Rekan-rekan Program Studi Teknik Pertanian 2012 Universitas Udayana,

rekan-rekan Slow Food Youth Network Bali, dan rekan-rekan mahasiswa

Fakultas Teknologi Pertanian 2012 yang telah turut serta membantu lancarnya

penyelesaian skripsi ini.

Penulis berharap, semoga skripsi ini dapat dipergunakan sebagaimana

mestinya sehingga dapat bermanfaat bagi banyak orang. Penulis sadar bahwa

xii

penulisan skripsi ini jauh dari sempurna, oleh karena itu, kritik dan saran dari para

pembaca sangat dibutuhkan untuk penyempurnaan skripsi ini.

Bukit Jimbaran, Oktober 2016

Penulis

xiii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL .................................................................................. i

HALAMAN PERSYARATAN .................................................................. ii

HALAMAN PERNYATAAN .................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................... iv

RIWAYAT HIDUP .................................................................................... v

ABSTRAK .................................................................................................. vi

ABSTRACT .................................................................................................. vii

RINGKASAN ............................................................................................. viii

KATA PENGANTAR ................................................................................ xi

DAFTAR ISI ............................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ....................................................................................... xv

DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xvi

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xvii

I. PENDAHULUAN ................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ........................................................................... 3

1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................ 3

1.4 Manfaat Penelitian .......................................................................... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 4

2.1 Manisan Salak ................................................................................. 4

2.2 Kinetika Reaksi Penurunan Mutu ................................................... 7

2.2.1 Orde reaksi 0 .......................................................................... 7

2.2.2 Orde reaksi 1 .......................................................................... 8

2.2.2 Penentuan orde reaksi ............................................................ 8

2.3 Penentuan Parameter Waktu Kedaluwarsa ..................................... 9

2.4 Pendugaan Waktu Kedaluwarsa Pendistribusian ............................ 11

2.4.1 Metode Arrhenius .................................................................. 11

2.4.2 Metode Q10 ............................................................................. 14

III. METODE PENELITIAN ...................................................................... 16

xiv

3.1 Tempat dan Waktu .......................................................................... 16

3.2 Bahan dan Alat ................................................................................ 16

3.3 Prosedur Penelitian ......................................................................... 16

3.3.1 Persiapan alat dan bahan ........................................................ 17

3.3.2 Penyimpanan sampel.............................................................. 18

3.3.3 Pengamatan dan pengukuran parameter mutu ....................... 18

3.3.4 Pendugaan waktu kedaluwarsa pendistribusian ..................... 19

3.3.4.1 Penentuan orde reaksi ................................................ 19

3.3.4.2 Penentuan parameter mutu kritis................................ 20

3.3.4.3 Penentuan konstanta Arrhenius .................................. 20

3.3.4.4 Pendugaan waktu kedaluwarsa pada berbagai suhu

pendistribusian .............................................................. 21

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 23

4.1 Parameter Mutu Manisan Salak ...................................................... 23

4.2 Perubahan Parameter Mutu Manisan Salak Selama Penyimpanan . 25

4.2.1 Perubahan parameter tekstur manisan salak .......................... 25

4.2.2 Perubahan parameter aroma manisan salak ........................... 28

4.2.3 Perubahan parameter warna manisan salak ........................... 31

4.2.4 Perubahan parameter rasa manisan salak ............................... 35

4.3 Penentuan Parameter Mutu Kritis ................................................... 39

4.4 Pendugaan Waktu Kedaluwarsa Pendistribusian Manisan Salak ... 40

V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 43

5.1 Kesimpulan ..................................................................................... 43

5.2 Saran ............................................................................................... 43

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 44

LAMPIRAN ................................................................................................ 47

xv

DAFTAR TABEL

No. Judul Halaman

1. Syarat mutu manisan ....................................................................... 5

2. Penentuan skala suhu pada ruang penyimpanan ............................. 18

3. Parameter mutu awal (C0) manisan salak pada waktu

penyimpanan ke-0 ........................................................................... 23

4. Nilai skor rata-rata uji organoleptik manisan salak selama

penyimpanan pada suhu 55oC ......................................................... 23

5. Parameter mutu akhir (Ct) manisan salak setelah 20 jam

penyimpanan pada suhu 55oC ......................................................... 25

6. Nilai rata-rata uji tekstur selama penyimpanan............................... 25

7. Persamaan regresi linier orde reaksi 0 dan persamaan regresi

non-linier orde reaksi 1 dari nilai parameter tekstur ....................... 27

8. Nilai skor rata-rata uji organoleptik parameter aroma gula

manisan salak selama penyimpanan ............................................... 29


non-linier orde reaksi 1 dari nilai parameter aroma gula ................ 30

10. Nilai skor rata-rata uji organoleptik parameter warna



non-linier orde reaksi 1 dari nilai parameter warna ........................ 34

12. Nilai skor rata-rata uji organoleptik parameter rasa



non-linier orde reaksi 1 dari nilai parameter rasa ........................... 38

14. Nilai energi aktivasi (Ea) parameter mutu manisan salak............... 40

15. Waktu kedaluwarsa manisan salak pada suhu-suhu penyimpanan . 41

16. Waktu kedaluwarsa manisan salak pada berbagai suhu

penyimpanan selama pendistribusian berdasarkan

parameter rasa ................................................................................. 41

17. Nilai ln k untuk masing-masing suhu penyimpanan pada

Parameter rasa ................................................................................. 47

xvi

DAFTAR GAMBAR

No. Judul Halaman

1. Hubungan linier ln k dengan 1/T pada plot Arrhenius .............. 12

2. Gambar diagram alir penelitian................................................. 17

3. Langkah-langkah pendugaan waktu kedaluwarsa

pendistribusian menggunakan metode Q10 ............................... 22

4. (A) Manisan salak pada awal penyimpanan, (B) Manisan

Salak pada akhir penyimpanan ................................................. 24

5. Peningkatan nilai rata-rata uji tekstur selama

penyimpanan ............................................................................. 26

6. Grafik linierisasi dari ln k dengan 1/T (K-1

) pada

parameter tekstur ....................................................................... 28

7. Penurunan nilai skor rata-rata uji organoleptik parameter

aroma manisan salak selama penyimpanan .............................. 30

8. Grafik linierisasi dari ln k dengan 1/T(K-1

) pada

parameter aroma ........................................................................ 31

9. Warna manisan salak pada akhir penyimpan suhu

(A) 35oC, (B) 45

oC dan (C) 55

oC ............................................. 32


warna manisan salak selama penyimpanan ............................... 34


) pada

parameter warna ........................................................................ 35


rasa manisan salak selama penyimpanan .................................. 37


) pada

parameter rasa ........................................................................... 38

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

No. Judul Halaman

1. Perhitungan persamaan Arrhenius parameter rasa .......................... 47

2. Pendugaan waktu kedaluwarsa pada berbagai suhu

penyimpanan menggunakan metode Q10 ........................................ 50

3. Kuesioner uji organoleptik .............................................................. 53

4. Diagram alur kerja pembuatan manisan salak ................................ 54

5. Data perubahan nilai tekstur selama penyimpanan ......................... 55

6. Data uji organoleptik parameter aroma manisan salak ................... 57

7. Data uji organoleptik parameter warna manisan salak ................... 60

8. Data uji organoleptik parameter rasa manisan salak ....................... 63

pendugaan waktu kedaluwarsa ...pkm-kc) pada tahun 2013 dan penerima hibah program kreativitas...

Documents