Transcript KACANG-KACANGAN - MATERI KULIAH PANGAN

Materi 3
UMBI DAN KACANG-KACANGAN
Agung S Wardana
DOA SEBELUM BELAJAR
Asyhadu allaa illaaha illalloh
wa asyhadu anna Muhammada rosuululloh
Rodliitu billaahi robbaa
Wa bil islaami diinaa
Wa bi Muhammadin nabiyyaw wa rosuulaa
Robbi zidnii ‘ilmaa
Warzuqnii fahmaa
Aamiin
SIFAT FISIK, KOMPOSISI KIMIA DAN
FAKTOR-FAKTOR
PENYEBAB PERUBAHAN PADA
UMBI
Umbi-umbian
• Umbi-umbian adalah bahan nabati yang diperoleh
dari dalam tanah,
• misalnya ubi kayu, ubi jalar, kentang, garut, gadung,
kencur, kimpul, talas, gembili, ganyong, bengkoang,
bawang, jahe, kunyit, dsb.
• Pada umumnya umbi-umbian tersebut merupakan
bahan sumber karbohidrat terutama pati, atau
merupakan sumber cita rasa dan aroma karena
mengandung aleoresin.
Jenis umbi
• Umbi akar dan umbi batang.
• Umbi akar atau umbi batang sebenarnya
merupakan bagian akar atau batang yang
digunakan sebagai tempat menyimpan
makanan cadangan.
• Yang termasuk umbi akar misalnya ubi kayu,
ubi jalar, kentang, kimpul, sedangkan talas,
jahe, kunyit merupakan umbi batang.
SIFAT FISIK DAN KOMPOSISI KIMIA
A. UBI KAYU/SINGKONG (Manihot esculenta Crantz)
Sifat Fisik
• Mempunyai arti ekonomi terpenting. Selain dapat dikonsumsi
dalam bentuk singkong rebus/goreng, tape dll, ubi kayu juga
sering diolah menjadi gaplek, tepung gaplek, dan tepung
tapioka yang merupakan bahan setengah jadi.
• Ubi kayu berbentuk silindris dengan ujung mengecil, diameter
rata-rata 2 – 5 cm dan panjang sekitar 20 – 30 cm.
• Diperdagangkan dalam bentuk masih berkulit. Umbinya
mempunyai kulit yang terdiri dari 2 lapis, yaitu kulit luar dan
kulit dalam.
• Daging umbi berwarna putih atau kuning. Di bagian
tengah daging umbi terdapat suatu jaringan yang
tersusun dari serat. Antara kulit dalam dan daging
umbi terdapat lapisan kambium.
Komposisi Kimia
• Ubi kayu segar banyak mengandung air dan pati
Sianida pada Ubi Kayu
Ubi kayu mengandung racun yang disebut asam sianida (HCN).
Berdasarkan kandungan asam sianida, ubi kayu dapat
digolongkan menjadi 4 yaitu :
• tidak beracun; mengandung HCN sekitar 50 mg per kg umbi
segar yang telah diparut
• beracun sedikit; mengandung HCN 50 - 80 mg per kg umbi
segar yang telah diparut
• beracun; mengandung HCN 50 - 100 mg per kg umbi segar
yang telah diparut
• sangat beracun; mengandung HCN lebih dari 100 mg per kg
umbi segar yang telah diparut
B. UBI JALAR
(Ipomoea batatas L)
Sifat Fisik
• Kulit ubi jalar relatif tipis dibandingkan dengan kulit pada ubi
kayu.
• Warna daging umbi putih, kuning, jingga, kemerah-merahan
atau ungu.
• Warna kulit luar juga berbeda-beda, biasanya putih
kekuningan atau merah ungu dan tidak selalu sama dengan
warna daging umbi.
• Bentuknya sering tidak seragam (bulat, lonjong, benjolbenjol).
• Daging umbi biasanya mengandung serat, ada yang sedikit
ada pula yang banyak.
Komposisi Kimia
•
Komposisi kimia ubi jalar bervariasi tergantung dari
jenis, usia, keadaan tumbuh dan tingkat kematangan
Ubi jalar mengandung beberapa jenis gula oligosakarida
yang menyebabkan flatulensi, yaitu gula stafiosa,
rafinosa dan verbaskosa.
Oligosakarida menyebabkan flatulensi disebabkan oleh
tidak adanya enzim galaktosidase pada bakteri usus 12
jari sehingga Manusia tidak mampu mencerna jenis
gula ini.
Oligosakarida tersebut dicerna oleh bakteri usus besar
sehingga menyebabkan terbentuknya gas.
• Ubi jalar yang berwarna kuning, jingga,
kemerah-merahan atau ungu mengandung
banyak beta karoten yang merupakan bahan
pembentuk vitamin A.
• Komposisi kimia utama karbohidrat, kalsium dan
khusus ubi yang berwarna mengandung banyak
beta karoten.
C. TALAS (Colocasia esculenta (L)
Scoot)
Sifat Fisik
•
Talas umbinya berbentuk
lonjong sampai agak membulat
dengan diameter sekitar 10 cm.
Kulit talas berwarna kemerahmerahan. Kulit talas kasar
karena terdapat bekas-bekas
pertumbuhan akar. Warna
daging talas putih keruh.
Komposisi Kimia
• Komposisi kimia utama pada talas adalah
karbohidrat dan sedikit protein, fosfor, besi
dan vitamin B. Umbi talas segar sebagian
besar terdiri dari air dan karbohidrat
• Umbi talas banyak mengandung pati yang mudah
dicerna. Kandungan patinya sekitar 18,2%,
sedangkan sukrosa dan gula pereduksinya sekitar
1,42%.
• Talas mengandung pigmen karotenoid (kuning) dan
antosianin (merah).
• Umbi talas banyak mengandung kristal kalsium
oksalat yang menyebabkan rasa gatal. Rasa gatal dari
talas ini dapat dihilangkan dengan perebusan atau
pengukusan.
D. GADUNG (Dioscorea hispida
Dennst)
Sifat Fisik
• Umbi gadung berbentuk bulat panjang dengan sisi hampir
sejajar atau melebar terhadap puncak, luasnya semakin
menyempit di sekeliling alas. Umbi yang sudah masak
berwarna coklat atau kuning kecoklatan, berbulu halus,
panjang 5 – 6 cm.
• Berdasarkan warna daging umbinya, gadung dapat
dikelompokkan menjadi gadung putih dan gadung kuning.
Gadung putih meliputi gadung bentul, gadung kapur, gadung
punel, dan gadung arintil. Gadung kuning meliputi gadung
kunyit dan gadung padi.
Komposisi Kimia
• Umbi gadung mengandung karbohidrat, serat kasar,
lemak dan abu lebih rendah dibanding dengan ketela
pohon. Kandungan air dan protein umbi gadung
dibandingkan ketela pohon. Umbi gadung mengandung
alkaloid dan saponin dioscorin yang bersifat racun dan
dioscorin yang tidak beracun.
• Umbi yang dibiarkan tua warnanya akan berubah
menjadi hijau dan kadar racunnya akan bertambah.
• Efek keracunan gadung mula-mula terasa tidak enak
dikerongkongan, pening, kemudian muntah darah,
terasa tercekik dan kepayahan.
E. GARUT
(Marantha arundinacea L)
Sifat Fisik
• Umbi garut merupakan rhizoma dari tanaman garut.
Berwarna putih dan dibungkus dengan sisik-sisik secara
teratur. Sisik-sisik ini berwarna putih sampai coklat tua.
Rhizoma garut mempunyai panjang 20 – 45 cm dan diameter
sekitar 2,5 cm. Pada rhizoma garut terdapat rambut-rambut
terutama pada sisik umbi.
Komposisi Kimia
• Karbohidrat utama pada garut adalah pati dan tidak
mengandung gula. Kadar pati umbi garut berkisar antara 19,4
– 21,7% dan merupakan komponen terbanyak setelah air.
Kadar karbohidrat garut lebih rendah dibandingkan ubi kayu.
F. KIMPUL (Xanthosoma violaceum
Scott)
Sifat Fisik
• Bentuk umbi kimpul silinder hingga agak bulat, terdapat internode atau
ruas dengan beberapa bakal tunas. Jumlah umbi anak dapat mencapai 10
buah atau lebih, dengan panjang sekitar 12 – 25 cm dan diameter 12 – 25
cm. Umbi yang dihasilkan biasanya mempunyai berat 300 – 1000 gram.
• Irisan melintang umbi memperlihatkan bahwa struktur umbi kimpul terdiri
dari kulit, korteks dan pembuluh floem dan xylem. Kulit umbi mempunyai
tebal sekitar 0,01 – 0.1 cm, sedangkan korteksnya setebal 0,1 cm. Pada
pembuluh floem dan xylem terdapat pembuluh-pembuluh pati.
Komposisi Kimia
•
Kimpul sebagai sumber karbohidrat dan sedikit mengandung kalium,
magnesium, zat besi, vitamin B dan C.
G. GEMBILI
(Dioscorea aculeata L)
Sifat Fisik
• Bentuk umbi gembili pada umumnya bulat sampai
lonjong, tetapi ada juga bentuk bercabang atau lobar.
Permukaan umbi licin, warna kulit umbi krem sampai
coklat muda, warna korteks kuning kehijauan dan
warna daging umbi putih bening sampai putih keruh.
• Umbi gembili berdiameter sekitar 4 cm, panjang 4
cm sampai 10 cm dengan bentuk bulat atau lonjong.
Tebal kulit umbi sekitar 0,04 cm. Kulit umbi mudah
dikupas karena cukup tipis. Berat umbi sekitar 100 –
200 gram.
Komposisi Kimia
• Komponen kimia terbesar pada gembili adalah air
kemudian karbohidrat.
• Karbohidrat pada gembili tersusun atas gula, amilosa
dan amilopektin. Komponen gula tersusun atas
glukosa, fruktosa dan sukrosa sehingga menyebabkan
rasa manis.
• Protein pada gembili tersusun atas asam amino yang
jumlahnya rendah yaitu asam amino sulfur (metionin
dan sistein), lisin, tirosin dan triptofan, sedangkan
asam amino yang lain jumlahnya besar.
PERUBAHAN PASCA PANEN UMBIUMBIAN
Perubahan pasca panen pada umbi-umbian
terutama terjadi pada perubahan komposisi
kimianya. Perubahan komposisi kimia selama
penyimpanan meliputi :
• perubahan kandungan air dalam bahan
• perubahan padatan terlarut
• sifat pasta pada saat pemasakan
KACANG-KACANGAN
IBM 1
KACANG-KACANGAN
• Kacang-kacangan termasuk famili Leguminosa atau
polong-polongan.
• Contoh berbagai kacang-kacangan adalah kacang
kedelai, kacang tanah, kacang hijau, kacang tolo,
kacang gude, dsb.
• Pada umumnya kacang-kacangan merupakan sumber
protein.
• Pada skala industri, kacang tanah dan kacang kedelai
dimanfaatkan untuk pembuatan minyak,
KEDELAI (Glycine max)
• Asal: asia timur
• Beberapa jenis varietas kedelai
yaitu kedelai muria, tengger,
meratus, orba, galunggung, lokon,
guntur, wilis, bromo, argomulyo,
mahameru dan dempo.
• Komposisi zat gizi kedelai bervariasi menurut
varietas, keadaan tempat tumbuh, umur saat
dipanen dan budidaya penanaman.
• Lemak dan protein menyusun 60% dari berat kedelai
kering. Protein 40% dan lemak 20%.
• Kedelai kering mengandung 35% karbohidrat dan 5%
abu.
• Kedelai: 8% berat kulit, 90% kotiledon (keping biji)
dan 2% hipokotil (embrio)
• Mayoritas protein kedelai tahan terhadap panas saat
pemanasan. Karena itu. Produk kedelai memerlukan
proses dengan panas misal tahu dan susu kedelai
• Kedelai adalah sumber protein komplit/lengkap. Protein
lengkap adalah protein yang mengandung asam amino
esensial yang jumlahnya cukup banyak.
• Asam amino esensial adalah asam amino yang harus
diperoleh langsung dari makanan karena tidak bisa dibuat
oleh tubuh manusia.
• Karena itulah, kedelai adalah salah satu sumber protein
terbaik, terutama untuk vegetarian dan orang yang tidak
tega/bisa makan daging.
• Kedelai mempunyai asam amino yang tinggi terutama asam
amino lisin, sehingga dapat mensubstitusi kekurangan lisin
pada makanan pokok.
Beberapa sifat fungsional protein kedelai
yang diinginkan
•
•
•
•
•
•
emulsifikasi
penyerapan lemak
penyerapan air
pembentuk struktur
pembentuk film
pembentuk warna coklat dan aerasi
Kedelai mempunyai asam amino yang tinggi terutama asam
amino lisin, sehingga dapat mensubstitusi kekurangan lisin
pada makanan pokok.
• An emulsion is a mixture of two immiscible
(unblendable) substances. One substance (the
dispersed phase) is dispersed in the other (the
continuous phase). Examples of emulsions include
butter and margarine, espresso, mayonnaise, the
photo-sensitive side of photographic film, and
cutting fluid for metal working. In butter and
margarine, a continuous liquid phase surrounds
droplets of water (water-in-oil emulsion).
Emulsification is the process by which emulsions are
prepared.
Jenis Kedelai
•
•
•
•
Kedelai kuning
tempe, tahu, kecap, kembang tahu dan susu kedelai.
Kedelai hitam
kecap
Kedelai coklat
Bisa digunakan untuk pembuatan produk yang serupa
dengan dengan kedelai kuning.
Kedelai hijau
pembuatan makanan kecil dalam bentuk direbus atau
digoreng.
KACANG TANAH (Arachis hypogea)
• Berasal dari Amerika Tengah
• Varietas kacang tanah yang biasa di tanam di
Indonesia adalah kacang Hoole, varietas gajah,
jepara, sidoarjo dan varietas kidang.
• Kacang tanah dapat diolah menjadi kacang
rebus, kacang goreng, saus, jam, dll.
Gizi kacang tanah
• Komposisi zat gizi meliputi protein berkisar 25-30%,
lemak 40-50%, karbohidrat 21% dan zat gizi lain yang
terdapat dalam jumlah yang cukup banyak yaitu Ca,
P, Fe, Mg, Zn, vitamin A,C dan B(1,2,3,6,9).
• Kacang tanah adalah sumber protein (30 gram per
cangkir setelah disangrai), tetapi protein yang dimiliki
bukanlah protein komplit karena kadar asam amino
esensial lisin, sistein dan metioninnya rendah
aflatoxin
• Kacang tanah (dan juga kedelai) dapat
terkontaminasi oleh kapang/jamur Aspergillus
flavus yang dapat memproduksi zat
karsinogenik aflatoxin. Zat ini menyebabkan
kanker hati pada tikus. Manusia lebih tahan
daripada tikus.
KACANG HIJAU (Aseolus radiatus)
• Berasal dari India
• Kacang hijau mempunyai nilai gizi yang cukup tinggi
dan dapat digunakan sebagai sumber vitamin dan
mineral.
• Protein pada kacang hijau banyak mengandung asam
amino lisin tetapi miskin asam amino yang
mengandung belerang (sistein dan metionin).
Gizi kacang hijau
• Karbohidrat merupakan komponen terbesar (lebih dari 55%)
biji kacang hijau, yang terdiri dari pati, gula dan serat.
• Pati pada kacang hijau memiliki daya cerna yang sangat tinggi
yaitu 99,8 persen, sehingga sangat baik untuk dijadikan bahan
makanan untuk bayi dan anak balita yang sistem
pencernaannya belum sesempurna orang dewasa.
• Protein adalah penyusun utama kedua setelah karbohidrat.
Kacang hijau mengandung 20-25 persen protein. Protein pada
kacang hijau mentah memiliki daya cerna sekitar 77 persen.
• kacang hijau kaya akan asam amino leusin, arginin, isoleusin,
valin dan lisin. Kualitas protein dibatasi oleh kandungan asam
amino bersulfur seperti metionin dan sistein (jumlahnya
sangat sedikit).
• Kandungan lemak dalam kacang hijau relatif sedikit (1-1,2
persen). Keadaan ini menguntungkan, sebab dengan
kandungan lemak yang rendah, kacang hijau dapat disimpan
lebih lama dibandingkan kacang-kacangan lainnya.
• Kacang hijau juga mengandung vitamin dan mineral. Mineral
seperti kalsium, fosfor, besi, natrium dan kalium banyak
terdapat pada kacang hijau.
• Vitamin yang paling banyak terkandung pada kacang hijau
adalah thiamin (B1), riboflavin (B2) dan niasin (B3).
• Selain itu, kacang hijau juga merupakan sumber serat pangan
(dietary fiber). Kadar serat dalam kacang hijau dapat
mencegah terjadinya sembelit
PERUBAHAN LEPAS PANEN KACANGKACANGAN
Waktu panen akan berpengaruh pada
• kualitas hasil
• kuantitas hasil
• kerusakan selama pengeringan
• penyimpanan
• metode proses yang dapat diterapkan
• Setelah panen, segera dikeringkan dan sebaiknya dipisahkan
biji dengan kulit luarnya.
• Kerusakan bisa diperlambat dengan pengendalian kadar air
dan pengendalian suhu.
• Kadar air yang tinggi  perubahan biokimia, kimia,
pertumbuhan mikroorganisme, serangga dan rayap selama
disimpan.
• Perubahan biokimia terpenting selama penyimpanan adalah
respirasi. Respirasi menyebabkan terjadinya metabolisme
karbohidrat dan lemak menghasilkan CO2, H2O dan panas.
Adanya senyawa-senyawa ini menstimulir pertumbuhan
mikroorganisme dan hama.
Perubahan Komposisi Kimia
•
Karbohidrat
Penyimpanan pada suhu tinggi dan lembab menyebabkan penurunan
karbohidrat
•
Protein
nitrogen protein sedikit turun. Jumlah asam amino bebas mengalami
perubahan berarti hanya bila terjadi kerusakan tinggi akibat kegiatan
enzim proteolitik.
•
Lemak
Kerusakan lemak dan minyak terjadi secara oksidasi dan hidrolitik.
Proses oksidasi menyebabkan flavour dan bau tengik. Proses hidrolitik
dipercepat oleh suhu dan kadar air yang tinggi serta faktor lain yang
menstimulir kerusakan. Pertumbuhan kapang terjadi karena aktivitas
enzim lipolitik yang tinggi.
• hy·dro·ly·sis \hī-'drä-lə-səs\ n [NL] (1880) : a
chemical process of decomposition involving
the splitting of a bond and the addition of the
hydrogen cation and the hydroxide anion of
water
— hy·dro·lyt·ic \"hī-drə-'li-tik\ adj
— hy·dro·lyt·i·cal·ly \-ti-k(ə-)lē\ adv
Perubahan Sifat Organoleptik
•
•
Perubahan sifat organoleptik adalah
perubahan warna, bau dan sifat makanan.
Sifat makanan dilihat dari kenampakan,
kekompakan, keempukan dan flavour
makanan.
Untuk kacang: tengik, kering, kisut, liat
Perubahan Sifat Fisika-Kimia
Perubahan sifat fisika-kimia terjadi akibat
penyimpanan. Perubahan ini meliputi:
– perubahan air yang dibutuhkan
– perubahan padatan yang terlarut
– sifat pasta pada saat pemasakan
Perubahan karena Mikroorganisme
Perubahan oleh karena mikroorganisme biasanya disebabkan
oleh kapang:
•
•
•
•
•
•
•
perubahan warna benih
kemampuan berkecambah rusak
perubahan warna biji keseluruhan
bau dan cita rasa yang buruk
terjadi metabolit racun
terbentuknya aflatoksin (pada kacang tanah)
berkurangnya nilai gizi (pemecahan protein dan lemak)
PENANGANAN PASCA PANEN
Penanganan pasca panen meliputi:
• pengeringan
• penyimpanan
Pengeringan
Keuntungan pada pengeringan :
• menurunkan biaya pengangkutan
• meningkatkan panjang daya simpan
• mempermudah proses selanjutnya
Hasil pengeringan
harus mempunyai :
• kadar air yang rendah dan seragam
• prosentase biji rusak dan pecah rendah
• berat tetap tinggi
• hasil pati tinggi
• minyak yang dapat diambil banyak (untuk kacang tanah dan
kedelai)
• kualitas protein tinggi
• kemampuan tumbuh tinggi (untuk kacang non rekayasa
genetika)
• jumlah kapang rendah
• nilai nutrisi tetap tinggi
Suhu pengeringan
Suhu udara pengeringan berpengaruh pada kualitas biji.
Suhu sangat tinggi menyebabkan kenaikkan jumlah pecah,
kenaikan biji yang retak, perubahan warna, penurunan jumlah
pati, penurunan jumlah minyak dan kualitas protein rendah.
Suhu makanan yang diijinkan dalam pengeringan tergantung
pada :
– penggunaan biji
– kadar air biji
– jenis/macam biji
Penyimpanan
Penyimpanan harus mampu mempertahankan sifat-sifat baik
bahan yang disimpan.
Sifat-sifat baik seperti kualitas daya tumbuh selama
penyimpanan dapat mengalami kerusakan oleh karena kondisi
penyimpanan yang tidak baik.
Kerusakan kondisi penyimpanan disebabkan oleh:
• kapang
• insekta
• rodensia
• respirasi
Faktor yang mempengaruhi penyimpanan
Faktor yang berpengaruh adalah :
– suhu
– kadar air
– kelembaban
– oksigen
Mencegah kerusakan
Kerusakan selama penyimpanan dapat dicegah
dengan :
• fungisida, insektisida
• cara pengemasan dan pengaturan ruangan
• pengaturan kadar air dan suhu selama
penyimpanan
DOA PENUTUP MAJELIS
Subhaanakallohumma
wa bi hamdika
Asyhadu allaa illaa ha illa anta
Astaghfiruka wa atuubu ilaiik
TERIMA KASIH