Contoh Artikel Ilmiah

MOTAF (MODIFIED TARO FLOUR) BERBASIS TERMOSTAT OTOMATIS W-1209 SEBAGAI UPAYA PENINGKATAN KUALITAS TEPUNG TALAS DI ERAREVOLUSI INDUSTRI 4.0

(Agung Sriwidodo, Nia Maulidatul Hasanah, Zefri Nur Zakaria) 

 

Latar belakang

Indonesia saat ini sedang memasuki era industri baru yang ditandai dengan era digitalisasi pada berbagai sektor kehidupan. Para pakar menyebut ini sebagai era revolusi industri 4.0. Sebagian besar pendapat mengenai potensi manfaat industri 4.0 adalah mengenai perbaikan kecepatan fleksibilitas produksi, peningkatan layanan kepada pelanggan dan peningkatan pendapatan. Terwujudnya potensi manfaat tersebut akan memberi dampak positif terhadap perekonomian suatu negara. Salah satu dampaknya adalah terhadap perkembangan teknologi pangan, dimana banyak sekali muncul inovasi produk. Maka dari itu untuk mewujudkan perkembangan era revolusi industri 4.0 diperlukan adanya diversifikasi pangan yakni dengan adanya inovasi pangan lokal yang berbahan dasar tumbuhan ubi talas.

Tanaman talas merupakan salah satu tanaman umbi-umbian yang banyak tumbuh di sekitar Kabupaten Jember, salah satunya berada di Kecamatan Panti dan jelbuk. Menurut BPS (2012) produksi talas mampu mencapai 350 ton pada saat musim panen setiap tahunnya. Namun dari jumlah panen yang banyak tersebut pemanfaatan talas masih kurang maksimal. Seiring berjalannya waktu, masyarakat mulai memanfaatkan talas untuk dibuat tepung. Tumbuhan talas memiliki kandungan karbohidrat yang cukup tinggi jika dibandingkan dengan tanaman ubi lainnya, selain itu indeks glikemik dan gluten pada talas juga cukup rendah sehingga aman dikonsumsi untuk penderita diabetes dan penyandang autis.

Pengolahan tepung talas yang berkembang dimasyarakat masih menggunakan metode konvensional. Maka dari itu masih diperlukan adanya pengembangan-pengembangan dalam pembuatan tepung talas. Salah satu inovasi dalam pembuatan tepung talas yaitu dengan menggunakan petumbuhan bakteri genus Lactobacillus. Lactobacillus menghasilkan asam laktat sebagai produk akhir utama dari fermentasi karbohidrat, etanol, asam asetat dan CO2 melalui fermentasi karbohidrat. Lactobacillus tumbuh pada suhu 1-50oC, dan tumbuh baik pada suhu 25-40oC pada fermentasi terkontrol. (Lee dan Salminen, 2009; Otieno, 2011).

Pertumbuhan bakteri membutuhkan suhu yang stabil sehingga diperlu termostat otomatis untuk membuat suhu air yang digunakan untuk perendaman talas menjadi stabil. Sehingga dalam perendaman tersebut selain dapat menumbuhkan bakteri Lactobacacillus juga dapat menghilangkan rasa gatal yang dihasilkan kalsium oksalat dari tanaman talas. maka dari itu penulis memberikan inovasi berupa MOTAF (Modified Taro Flour) berbasis termostat otomatis W-1209 sebagai upaya peningkatan kualitas tepung talas di era revolusi industri 4.0.

 

Urgensi Masalah

Saat ini tepung talas masih belum banyak digunakan karena efek gatal yang ditimbulkan sekaligus masih belum banyak orang yang mampu mengolah tepung talas untuk menjadi produk konsumsi masyarakat, padahal tepung talas memiliki berbagai keunggulan yakni kandungan glikemik dan gluten yang rendah. Dengan keunggulan tersebut maka dapat dipastikan bahwa tepung talas adalah produk yang layak konsumsi sekaligus sebagai wujud diversifikasi pangan.

 

Produk Motaf (Modified Taro Flour)

Motaf (Modified Taro Flour) merupakan produk olahan setengah jadi berbentuk tepung dari talas yang dibuat dengan menggunakan prinsip modifikasi sel ubi talas secara fermentasi. Modifikasi tepung talas telah dilakukan dengan merujuk pada proses pembuatan tepung mocaf (Nurani, 2012). Pembuatan tepung talas tidak jauh berbeda dengan pembuatan tepung mocaf yaitu melalui fermentasi menggunakan bakteri asam laktat. 

Menurut Subagyo (2006), mikroba yang tumbuh selama fermentasi akan menghasilkan enzim pektinolitik dan selulolitik yang dapat menghancurkan dinding sel singkong sedemikian rupa sehingga terjadi pembebasan granula pati. Hal ini akan menyebabkan perubahan karaktersitik dari tepung yang dihasilkan berupa naiknya viskositas, kemampuan gelasi, daya rehidrasi dan kemudahan melarut. Produk tepung singkong modifikasi yang dihasilkan juga memiliki aroma dan cita rasa khas yang berbeda dengan tepung singkong biasa. Teknik modifikasi secara fermentasi ini juga dapat diterapkan untuk modifikasi tepung talas (Nurani, 2012). 

        Faktor utama dalam keberhasilan fermentasi bahan pangan adalah aktivitas mikroorganisme dan metode fermentasi yang digunakan. Proses fermentasi pada ubi talas  menggunakan ragi atau fermipan. Pada umumnya, ragi mengandung mikroorganisme asam laktat seperti Lactobacillus plantarum. Menurut Devos (2009), L. plantarum merupakan spesies bakteri yang dapat menggunakan selobiosa sebagai sumber nutrisinya. Dengan demikian L. plantarum diasumsikan mampu menghasilkan enzim selobiase yang dapat mendegradasi komponen selulosa penyusun dinding sel talas. Semakin banyak serat yang terhidrolisis maka semakin banyak pula pati yang dihasilkan.

Gambar 1. Tepung MOTAF (Modified Taro Flour)

Dalam melakukan aktivitasnya, bakteri L. plantarum membutuhkan kondisi lingkungan yang lembab dan hangat. Menurut Lee dkk (2009) menyebutkan bahwa bakteri genus Lactobacillus tumbuh pada suhu 1-50 0C, dan tumbuh baik pada suhu 24-40 0C pada fermentasi terkontrol. Sehingga untuk mengoptimalkan pertumbuhan bakteri L. plantarum digunakan alat pengatur suhu otomatis untuk mengatur kondisi lingkungan yang optimum.

Disamping itu, umbi talas mengandung kristal kalsium oksalat yang menyebabkan rasa gatal. Rasa gatal dari talas dapat dihilangkan dengan metode perebusan atau pengukusan yang intensif. Penurunan kadar kalsium oksalat yang paling baik melalui proses pemanasan dengan suhu 60 0C (Muchtadi, 2011). Kemudian Mayasari (2010) menambahkan bahwa perendaman umbi talas dalam larutan garam NaCl 10 persen selama 60 menit juga dapat mereduksi oksalat sebesar 93,62%. Dengan demikian, alat pengatur suhu otomatis mampu mengatur kondisi lingkungan anaerob bakteri L. plantarum sekaligus menetralisir kandungan kalsium oksalat pada umbi talas.

 

Proses Pembuatan Motaf (Modified Taro Flour) Berbasis Termostat W-1209

Pada dasarnya pembuatan tepung Motaf hampir sama dengan pembuatan tepung mocaf, hanya saja ada beberapa prosedur yang perlu dilakukan untuk meningkatkan kualitas tepung. Pertama ubi talas dicuci dengan air mengalir hingga bersih untuk menghilangkan kotoran dan meminimalisir rasa gatal yang ditimbulkan. Kemudian, ubi talas dikupas kulitnya dan dicuci kembali menggunakan air mengalir. Setelah itu melakukan pengirisan tipis pada daging ubi menjadi bentuk chips, tujuannya supaya kandungan serat mudah terombak oleh bakteri asam laktat saat fermentasi berlangsung.

Kemudian langkah selanjutnya yaitu melakukan perendaman chips kedalam bak berisi air bersih yang telah ditambahkan 15 gram garam dapur selama 60 menit. Garam dapur memiliki rumus kimia NaCl sedangkan kalsium oksalat memiliki rumus kimia CaC2O4. Apabila kedua bahan tersebut dilarutkan maka garam dapur akan mengalami ionisasi menjadi Na+ dan Cl- sehingga unsur Na akan mengikat unsur C2O4 menjadi Na2C2O4. Sedangkan unsur Cl- akan mengikat unsur Ca++ menjadi CaCl2, hasil akhir menunjukkan kadar kalsium oksalat pada ubi talas menjadi turun (Chotimah, 2013).

Air rendaman garam dibuang kemudian diganti dengan air bersih pada volume yang sama. Selanjutnya chips kembali direndam menggunakan air bersih sebanyak 1 liter dengan jumlah chips 1.5 kg dan ditambahkan ragi sebanyak 5 gram untuk proses fermentasi menggunakan bakteri Lactobacillus plantarum, bakteri ini termasuk dalam kategori bakteri gram positif yang berukuran 0,9-2,0 x 1,0-8,0 µm dengan suhu tumbuh optimum sekitar 35-38oC pada PH 4-9 (Bhardwaj, 2012). Proses fermentasi ini dilakukan dengan cara mengoptimalkan kinerja dari bakteri Lactobacillus plantarum menggunakan termostat otomatis tipe W-1209 sebagai pengatur suhu otomatis, dengan adanya pengatur suhu otomatis ini maka dapat dipastikan bekerja secara optimal dalam proses fermentasi, sehingga dapat meningkatkan kualitas dari tepung talas. Perendaman dilaksanakan berlangsung selama 48 jam dengan setiap 24 jamnya air rendaman harus diganti dengan air bersih yang baru supaya tidak menimbulkan bau pada chips. 

Kemudian, chips ditiriskan dan dijemur dibawah sinar matahari hingga kering. Chips kering yang dihasilkan kemudian dihaluskan hingga terbentuk tepung menggunakan blender. Supaya memperoleh bentuk yang seragam maka dilakukan pengayakan dan dilanjutkan dengan proses pengemasan dan penyimpanan.

 

Gambar 2. Termostat otomatis W-1209

 

Keunggulan Produk MOTAF (Modified Taro Flour)

Tepung talas memiliki kandungan pati mendekati tepung terigu setelah dilakukannya fermentasi secara optimal oleh termostat W-1209 (1) Tepung talas ini telah dimodifikasi supaya tidak memiliki rasa gatal dalam pengohalannya (2) Memiliki nilai ekonomis karena pengolahan dari bahan baku yang belum banyak digunakan (3) Tepung talas memiliki tekstur yang lembut dan halus sehingga cocok digunakan dalam berbagai olahan pangan lokal (4) Pengolahan produk tepung talas menggunakan proses yang higienis dan efektif (5) Memiliki kemasan produk yang unik serta terdapat edukasi (6) Menggunakan bakteri Lactobacillus plantarum untuk meningkatkan kualitas tepung talas (7) Tepung talas sangat cocok bagi penderita diabetes, autis maupun dari berbagai kalangan masyarakat karena memiliki kandungan glukosa yang rendah.

 

Kesimpulan

       MOTAF (Modified Taro Flour) merupakan produk inovasi olahan dari umbi talas yang telah dimodifikasi menggunakan bakteri Lactobacillus plantarum. Pada saat proses fermentasi yang bekerja optimal pada rentang suhu 35-38oC dengan menggunakan termostat otomatis tipe W-1209 sebagai pengatur suhu otomatis dengan lama peremdaman 48 jam sebagai upaya meningkatkan kualitas tepung talas sekaligus menghilangkan efek gatal pada produk. Tepung MOTAF (Modified Taro Flour) sangat cocok dikonsumsi untuk penderita diabetes, autis, maupun semua kalangan masyarakat, karena tepung ini memiliki kandungan glukosa yang rendah, selain itu tepung talas ini memiliki cita rasa yang lezat serta khas meskipun rendah gula namun tinggi kandungan pati.
 
 

DAFTAR PUSTAKA 

Badan Pusat Statistik. 2012. Produksi Umbi-umbian Sektor Pertanian Indonesia Tahun 2003-2011. Badan Pusat Statistik. Jakarta

Chotimah. 2013. Reduksi Kalsium Oksalat Dengan Perebusan Menggunakan Larutan NaCl Dan Penepungan Untuk Meningkatkan Kualitas Sente (Alocasia macrorhiza) Sebagai Bahan Pangan

Devos P, dkk.  Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. The Fermicutes. 2nd ed. Vol.3 Springer. USA

Lee, K.Y., and S. Salminen. 2009. Handbook of Probiotics & Prebiotic 2nd ed. New Jersey: John Wiley and sons,pp. 177-540

Mayasari D, Chalimah S. 2010. Peran Lactobacillus bulgaricus Dan Streptococcus thermophillus Dalam Pembuatan Yoghurt Canglo Dengan Penambahan Stroberi. Surakarta. Universitas Muhammadiyah Surakarta

Muchtadi. 2011. Karbohidrat Pangan dan Kesehatan. Bandung. Alfabeta

Nurani, D., dkk. 2012. Optimasi Proses Produksi Tepung Talas (Colocasia esculenta L. Schott) Termodifikasi Secara Fermentasi. Tangerang Selatan. Jurnal Iptek, Volume 8, Nomor 1:65-71

Subagyo A. Industrialisasi Modified Cassava Flour (MOCAF) Sebagai Bahan Baku Industri Pangan Untuk Menunjang Diversifikasi Pangan Pokok Nasional. Jember. Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Jember

 

 

 

Komentar