Umbi-umbian: Ubi kayu

PENGETAHUAN BAHAN PANGAN

UBI KAYU

Disusun oleh:

1.         Hussain V.F          ( 1533010011 )

2.         Dewi Putri. P        ( 1533010028 )

3.         Mega Lelita .P      ( 1533010032 )

4.         Ni’matul K.          ( 1533010048 )

                                                          

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI  INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNGAN NASIONAL ”VETERAN”

JAWA TIMUR

MEI 2016

BAB 1

PENDAHULUAN

Bidang pangan telah menjadi aspek yang penting karena berkaitan erat dengan kebutuhan pokok masyarakat. Pada umumnya, masalah yang berkaitan dengan pangan dapat menjadi hal mendasar yang berdampak secara sistemik dalam kebutuhan masyarakat.Indonesia dikenal sebagai salah satu negara dengan keanekaragaman hayati tertinggi di dunia.  Namun ironisnya, Indonesia hanya mengandalkan satu jenis tanaman sebagai sumber pangan utamanya, yaitu beras. Sebagian besar penduduk mengkonsumsi beras, sehingga seiring dengan terus naiknya jumlah penduduk, semakin meningkat pula kebutuhan akan beras. Ditambah dengan seringkali mengalami kendala dalam penyediaan beras yang disebabkan oleh berbagai macam masalah. Perubahan iklim merupakan ancaman yang sangat potensial terhadap stabilitas ketahanan pangan karena sektor pertanian sangat rentan terhadap perubahan iklim. Kapasitas pemenuhan pangan terutama beras di Indonesia juga kurang sehingga menghambat penyediaan kebutuhan beras bagi masyarakat.

 Berbagai upaya telah dilakukan dalam rangka menyediakan pemenuhan kebutuhan pokok dalam bidang pangan di Indonesia. Salah satu upaya yang dilakukan yakni memanfaatkan umbi-umbian terutama yang mengandung karbohidrat yang tinggi sebagai makanan pengganti makanan pokok di Indonesia. Langkah pemanfaatan umbi-umbian ini merupakan langkah alternatif dalam menyediakan kebutuhan pangan di Indonesia sebagai sumber karbohidrat. Dengan langkah alternatif ini, masyarakat dapat mengkonsumsi beberapa makanan pokok lainnya apabila kebutuhan akan beras tidak terpenuhi. Pemanfaatan umbi-umbian di Indonesia masih tergolong jarang dan tidak menyeluruh dimanfaatkan karena beberapa umbi-umbian yang sering dimanfaatkan merupakan umbi-umbian yang sudah dikenal luas oleh masyarakat. Umbi-umbian yang kurang populer menjadi kurang dimanfaatkan sebagai bahan pangan atau menjadi produk tertentu. Walaupun beberapa umbi-umbian telah dimanfaatkan tetapi kurang dikembangkan menjadi produk yang mempunyai nilai lebih. Padahal, hal tersebut sangat menunjang ketahanan pangan dalam rangka diversifikasi pangan di Indonesia yang terkenal kaya akan berbagai macam sumber daya alam baik dari pertanian, perkebunan, kehutanan dan lainnya.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1   DEFINISI UMBI-UMBIAN

`Umbi-umbian adalah bahan nabati yang diperoleh dari dalam tanah. Umumnya, tanaman ini dapat tumbuh baik di daerah yang kesuburan tanahnya kurang baik dan pengairannya kurang bagus. Hal yang terpenting, tanahnya diolah terlebih dahulu agar gembur, sehingga umbi dapat tumbuh dengan sempurna. Jika ditanam di tanah yang subur, umumnya pertumbuhan daunnya lebih pesat.

Tanaman obat jenis umbi-umbian antara lain bawang putih, bangle, bidara upas, dringo, jahe, kencur, kunci, kunyit, lengkuas, lempuyang wangi, talas, temu giring dan temu lawak. Umbi merupakan satu organ yang merupakan modifikasi sari organ lain dan berfungsi sebagai penyimpan zat tertentu ( umumnya karbohidrat ). Organ yang dimodifikasi dapat berupa daun, batang, atau akar. Bentuk modifikasi ini biasanya terbentuk tepat di bawah permukaan tanah.

Umbi-umbian dapat dibedakan berdasarkan asalnya yaitu umbi akar,dan umbi batang. Sebenarnya keduannya merupakan tempat yang digunakan untuk menyimpan makanan cadangan. Yang termasuk umbi akar misalnya ubi kayu dan bengkuang, sedangkan umbi batang misalnya ubi jalar, kentang dan gadung. (Mutmainah,dkk,2016).

2.2   UBI KAYU

Ubi kayu atau singkong berasal dari Brazilia. Dalam sistematika tumbuhan, ubi kayu termasuk ke dalam kelas Dicotyledoneae. Ubi kayu berada dalam famili Euphorbiaceae yang mempunyai sekitar 7.200 spesies, beberapa diantaranya adalah tanaman yang mempunyai nilai komersial, seperti karet (Hevea brasiliensis), jarak (Ricinus comunis dan Jatropha curcas), umbi-umbian (Manihot spp), dan tanaman hias (Euphorbia spp).

Klasifikasi tanaman ubi kayu adalah sebagai berikut:

Kelas           :   Dicotyledoneae

Sub Kelas    :   Arhichlamydeae

Ordo            :   Euphorbiales

Famili          :   Euphorbiaceae

Sub Famili  :    Manihotae

Genus          :   Manihot

Spesies        :   Manihot esculenta Crantz

Ubi kayu merupakan salah satu jenis umbi-umbian yang menjadi sumber bahan baku utama pembuatan bioetanol karena mempunyai kemampuan untuk tumbuh di tanah yang tidak subur, tahan terhadap serangan hama penyakit dan dapat diatur masa panennya. Ubi kayu merupakan sumber karbohidrat karena kandungan patinya yang cukup tinggi. Ubi kayu merupakan umbi atau akar pohon yang panjang dengan rata-rata bergaris tengah 2-3 cm dan panjang 50-80 cm, tergantung dari jenis ubi kayu yang ditanam.( Susilawati,2008)

Sifat kimia ubi kayu ditentukan oleh sifat pati sebagai komponen utama dari ubi kayu(Simanjuntak,2006)

A.    Kadar Pati

Peningkatan kadar pati disebabkan semakin lama panen ubi kayu, maka semakin banyak ganula pati yang terbentuk di dalam umbi.Penurunan kadar pati ubi kayu diduga akibat meningkatnya komponen-komponen non pati seperti selulosa, hemiselulosa, pektin dan lignin. Peningkatan komponenkomponen non pati tersebut disebabkan terjadinya degradasi komponen non pati dan penurunan kadar pati.

B.     Kadar Air

Kadar air pati mengalami perubahan dengan bertambahnya umur panen. Semakin tinggi umur panen ubi kayu maka semakin rendah kadar air yang diperoleh. Hal ini disebabkan karena ubi kayu yang memiliki kadar air rendah bersifat higroskopis sehingga cenderung berjalan lebih lambat diakibatkan telah mengalami titik jenuh penyerapan air. Bahan baku yang memiliki kadar air lebih rendah dibandingkan dengan yang lainnya akan menghasilkan produk yang mengandung kadar air yang lebih tinggi.

C.     Kadar Amilosa

kadar amilosa tertinggi pada ubi kayu yang berumur panen 8 bulan kemudian menurun seiring dengan bertambahnya umur panen. Diduga penurunan kadar amilosa disebabkan amilosa yang terkandung didalam pati tersebut mengalami titik jenuh.Tingginya kadar amilosa pada ubi kayu disebabkan karena ubi kayu tersebut memiliki kandungan pati tinggi dan pati tersebut memiliki rantai α 1,4 Dglikosida yang lebih panjang. Semakin panjang rantai α 1,4 D-glikosida yang terkandung didalam pati, maka semakin tinggi kadar amilosa yang terkandung didalamnya

Bagian-bagian dari ubi kayu terdiri dari akar,batang dan daun,bunga dan buah, serta bibit. Akar pada ubi kayu berguna untuk menghisap zat-zat makanan dari dalam tanah, untuk mengukuhkan tegaknya batang pohon, sebagai gudang tempat menyimpan makanan. Batang ubi kayu akan menjadi tanaman baru,bila dicocokan di tanah. Batang ubi kayu sangat berguna, yaitu dijadikan bibit untuk ditanam dan mendapatkan tanaman baru. Daun tanaman ubi kayu terdiri dua bagian, yaitu tangkai dan helai daun yang bangunnya seperti tangan. Bunga pada ubi kayu akan keluar jika batang ubi kayu bercabang dan biasanya cabangnya tiga buah. Pada celah cabang yang ketiga itulah tempat keluarnya bunga. Bunga betina pada ubi kayu akan berubah menjadi buah. Bentuk buahnya perseegi enam. Bila buah telah masak akan pecah dan biji-bijinya keluar terpelenting. Pada ubi kayu hanya batangnya yang dijadikan bibit. Batang ubi kayu yang bertunas, bila ditanam tunasnya akan tumbuh menjadi tanaman yang baru. Jika menanam ubi kayu harus dipilih bibit yang benar-benar baik dan unggul, antara lain:

1.      Batang yang tua, berumur satu tahun lebih.

2.      Ukuran garis tengah batangnya besar.

3.      Bentuk batang lurus,tidak bengkok.

4.      Bagian pangkal batang dan tiddak yang masih hijau (Nuryani,1991).

Tanaman ubi kayu mempunyai 2 macam akar, yaitu akar yang berbentuk fibrous dan akar yang membesar yang kemudian disebut ubi. Akar yang pertama (fibrous) berfungsi untuk mengabsorbsi air dan hara, sedangkan akar yang kedua (berbentuk ubi) berfungsi sebagai organ penyimpan karbohidrat dalam bentuk pati. Akar yang berbentuk ubi berkembang sampai kedalam sekitar 30 cm, dan kemampuan untuk mengabsorbsi air dan hara menurun secara tajam. Kandungan pati pada ubi bervariasi antara 80-90% dari berat kering ubi, tapi sangat cepat mengalami kerusakan, dan faktor inilah yang merupakan salah satu pembatas dalam penggunaan ubi kayu untuk bahan baku industri (Islami,2015)

Akar yang berfungsi sebagai penyimpan hasil asimilasi, yang kemudian disebut ubi, terbentuk karena adanya aktivitas cambiumdan deposisi pati pada jaringan xylem sekunder. Akar ubi kayu yang berfungsi sebagai organ penyimpanan ini secara fisiologis tidak aktif dan tidak dapat digunakan sebagai bahan tanam. Tidak semua akar yang memebesar akan berkembang menjadi ubi. Pada irisan melintang akar muda sebelum mengalami penebalan sekunder terlihat susunan anatomi dari bagian luar adalah: jaringan epidermis, jaringan cortex, parenchyma dalam lengkap dengan phloem dan xylem (Islami,2015)

Jumlah akar yang berfungsi sebagai penyimpan pati dipengaruhi oleh: genotype, suplai asimilat, adanya naungan, photoperiod dan temperature. Jumlah dan berat ubi bervariasi antar cultivar. Pada umumnya jumlah ubi bervariasi dari 4-8 ubi/penanaman, tetapi dengan pengelolaan yang baik ada varitas tanaman ubi kayu dapat menghasilkan ubi lebih dari 20 ubi/tanaman (Islami,2015).

Pada tanaman ubi kayu ada pula penyakitnya yang disebabkan oleh hama dan bibit penyakit lain, diantaranya (Nuryani,1991):

1.      Kutu daun

Kutu daun yang sangat kecil masih dapat dilihat dengan mata. Warnanya ungu dan termasuk sebangsa laba-laba. Biasanya hama ini menempel di antara tulang-tulang daun dan berbahaya bagi daun-daunan, karena menghisap air daun. Daun yang dirusak mula-mula kelihatan bercak-bercak merah, kemudian menjadi kuning dan akhirnya luruh.

Hama tersebut biasanya berkembang pada musim kemarau dan ketika sedikit tururn hujan. Pada saat itulah binatang itu sangat berbahaya, karena tanaman tidak dapat banyak menghisap makanan dari tanah. Sedang dalam musim penghujan binatang itu tidak akan merusak tanaman. Mula-mula yang dirusak daun bagian bawah, kemudian menjalar ke bagian atas. Bila daun pucuk telah dirusak, tidak ada harapan pohon ubikayu dapat bertahan hidup. Bila penyakit tampak mulai berjangkit, harus segera diberantas dengan obat insektisida.

2.      Lundi

Lundi ialah anak kumbang. Binatang ini banyak terdapat di daerah-daerah-daerah yang musim kemaraunya panjang dan tanahnya berpasir. Lundi cukup berbahaya, karena memakan akar atau umbi tanaman. Tanaman yang diserang lundi mula-mula daunnya layu dan biasanya tidak lama kemudian pohon akan mati.

2.3  KANDUNGAN GIZI

Ubi kayu dapat mencukupi 50% kebutuhan kalori atau 90 % kebutuhan kalori berupa karbohidrat bagi penduduk di negara – negara afrika tengah. Di Indonesia dapat memenuhi 15% kebutuhan kalori total atau 31% kebutuhan kalori berupa karbohidrat.( Simanjuntak,2006)

 Berdasarkan susunan kimia ketela pohon (ubi kayu) Tabel 3. ubi kayu juga mengandung protein, lemak dan zat tepung, serta serat dibandingkan dengan kentang dan beras. Sehingga dapat dikonsumsi sebagai bahan pangan pengganti beras.

Tabel 4 Susunan Zat

Dari tabel 4 dapat dilihat bahwa berdasarkan susunan zat padat ubi kayu mengandung kalori yang cukup tinggi, mengandung karbohidrat dan vitamin B dan C serta serat yang cukup jika dikonsumsi sebagai bahan pangan pengganti beras.

Dari Tabel 5 dan 6 dapat dilihat bahwa kandungan gizi maupun nutrisi ubi kayu dibandingkan ubi jalar mengandung mineral dan vitamin C dan karbohidrat yang cukup tinggi dan juga sebagai sumber energi yang tinggi. ( Simanjuntak,2006)

2.4    JENIS-JENIS UBI KAYU

Macam-macam varietas singkong unggul menurut jenisnya adalah sebagai berikut ( Widyastuti,2012 ):

1.      Singkong Adira I

Singkong adira I pada umumnya mempunyai kulit luar yang berwarna coklat, serta kulit bagian yang dalam berwarna kuning. Warna daging singkong berwarna kuning. Singkong adira I dapat dipanen dalam waktu 7-10 bulan. Singkong adira I jika direbus akan menghasilkan rasa yang enak dan empuk.

2.      Singkong Adira II

Singkong adira II pada umumnya mempunyai kulit luar yang berwarna putih kecoklatan, serta kulit bagian dalam berwarna ungu. Warna daging singkong berwarna putih. Singkong adir II dapat dipanen dalam waktu 7-10 bulan. Singkong adira II jika direbus akan menghasilkan rasa yang agak pahit dan empuk.

3.      Singkong Malang I

Singkong malang I pada umumnya mempunyai kulit luar yang berwarna coklat muda, serta kulit bagian yang dalam berwarna putih. Warna daging singkong berwarna putih kekuning-kuningan. Singkong malang I dapat dipanen dalam waktu 9-10 bulan. Singkong malang I jika direbus akan menghasilkan rasa yang manis dan empuk.

4.      Singkong Malang II

Singkong malam II pada umumnya mempunyai kulit luar yang berwarna coklat, serta, kulit bagian yang dalam berwarna putih. Warna daging singkong berwarna putih. Singkong malang II dapat dipanen dalam waktu 9-10 bulan. Singkong malang I jika direbus akan menghasilkan rasa yang manis dan empuk.

5.      Singkong Mentega

Singkong mentega pada umumnya mempunyai bentuk yang lonjong dan bertangkai sedang. Kulit luar yang berwarna coklat, serta kulit bagian yang dalam berwarna kuning. Warna daging singkong berwarna kuning. Singkong mentega jika direbus akan menghasilkan rasa yang manis dan empuk.

Berdasarkan kadar HCN dan tingkat rasa pahit, tanaman ubi kayu dapat dibedakan menjadi 3 kelompok, yaitu

(i)                 Kelompok pahit dengan kadar HCN > 100 ppm,

(ii)               Agak pahit dengan kadar HCN 50-100 ppm.

(iii)             Ubi kayu enak dengan kadar HCN < 50 ppm.

Dalam tabel 7. disajikan beberapa contoh jenis-jenis atau varietas tanaman ubi kayu unggul yang telah dilepas oleh Departemen Pertanian, dilengkapi dengan hasil, rasa dan kandungan HCN (Islami,2015).

Varietas Unggul Ubi Kayu yang Dilepas Sejak Tahun 1987

Varietas	Hasil (t/ha)a)	Rasa	Kadar HCN (ppm)	Kadar Pati (%)
Adira 1 Adira 2 Adira 4 Malang 1 Malang 2 Darul hidayah U J 3 U J 5 Malang 4 Malang 6	22,0 b) 22,0 b) 35,0 b) 48,7 c) 42,0 c) 102,1 c) 35,0 c) 38,0 c) 39,7 b) 36,4 b)	Enak Agak pahit Agak pahit Enak Enak Enak Pahit Pahit Pahit Pahit	27,5 124,5 68,0 < 40,0 < 40,0 < 40,0 - - > 100,0 > 100,0	- - 18,0-22,0 - - 25,0-31,5 20,0-27,0 19,0-30,0 25,0-32,0 25,0-32,0

Tabel 7 Varietas Ubi Kayu

Kandungan HCN pada ubi kayu, digolongkan sebagai berikut (Widyastuti,2012):

-          Tidak beracun : 20-5mg HCN/kg parutan

(contoh : varietas Darawati, Jenten, Jeleca, Gading, Adira)

-          Beracun sedang : 50-100mg HCN/kg parutan

(contoh : varietas Basiorao, Bogor-lokal, Mentega, Muara)

-          Sangat beracun : >100 mg HCN/kg parutan

(contoh : SPP, Genjah Sura, Lengkong, Genderuwo, Tapirucu)

Berikut adalah cara pengamanan untuk menghilangkan HCN (Widyastuti,2012):

-          Fermentasi

-          Pemanasan

-          Perebusan (air rebusan dibuang)

-          Perendaman/pencucian (air cucian dibuang)

-          Penggorengan dan pengeringan

-          Pemerasan/ekstraksi pati

-          Pengukusan

2.5    KEUNGGULAN

Singkong memiliki banyak manfaat, diantaranya ( Sandi, 2012 ) :

1.      Dilansir dari Nutrition and You, singkong memiliki jumlah kalori dua kali lipat dibandingkan kentang. Maka tak salah jika singkong menjadi salah satu makanan pokok sebagai sumberkarbohidrat. Dalam 100 gram singkong, mengandung 160 kalori, sebagian besar terdiri dari sukrosa.

2.      Singkong lebih rendah lemak dibandingkan sereal dan kacang-kacangan. Walaupun begitu singkong memiliki kandungan protein yang tinggi dibandingkan ubi, kentang dan pisang. Singkong kaya akan vitamin K yang memiliki peran dalam membangun masa tulang. Sehingga konsumsi singkong dapat menurunkan risiko osteoporosis. Selain itu, vitamin K akan melindungi dan berperan penting dalam pengobatan pasien Alzheimer dengan membatasi kerusakan saraf di otak.

3.      Umbi yang lezat ini merupakan sumber dari vitamin B kompleks dan kelompok vitaminseperti folates, thiamin, piridoksin (vitamin B-6), riboflavin, dan asam pantotenat. Riboflavinberperan dalam pertumbuhan tubuh dan memproduksi sel darah merah untuk mengurangianemia.

4.      Singkong merupakan sumber mineral yang penting bagi tubuh, antara lain seng, magnesium,tembaga, besi, dan mangan. Selain itu, singkong memiliki jumlah kalium yang cukup sebagaikomponen penting pembentukan sel tubuh dan mengatur tekanan darah.

5.      Sebuah penelitian seperti dilansir Affleap menunjukkan manfaat singkong sebagai penurun kadar kolesterol jahat dalam darah. Tidak hanya itu, singkong juga dapat menurunkan kadar trigliserida dan menjadi sumber serat yang bagus. Tak heran jika singkong dapat menurunkanrisiko penyakit jantung, stroke, kanker usus besar dan membantu mengendalikan diabetes.Dengan catatan, singkong diolah dengan cara kukus atau rebus.

6.      Singkong merupakan penghasil kalori terbesar dibandingkan dengan tanaman lain per harinya.

No.	Jenis Tanaman	Nilai Kalori (kal/ha/hari)
1.	Singkong	250 x 103
2.	Jagung	200 x 103
3.	Beras	176 x 103
4.	Sorgum	114 x 103
5.	Gandum	110 x 103

Tabel 8 Nilai kalori berbagai tanaman berbagai tanaman penghasil karbohidrat

7.      Selain mengandung sumber energi berupa karbohidrat, singkong juga dapat menghasilkan energi berupa bioetanol. Dimana bioetanol adalah bahan bakar nabati yang yang tak pernah habis selama mentari masih memancarkan sinarnya, air tersedia dan oksigen berlimpah.sumber bioetanol yang cukup potensial dikembangkan di Indonesia adalah singkong.

8.      Isi kandungan gizi dan komposisi nutrisi bahan makanan singkong yaitu mengandung energi sebesar 154 kilo kalori, protein 1 gram, karbohidrat 36,8 gram, lemak 0,3 gram, kalsium 77 miligram, fosfor 24 miligram, dan zat besi 1,1 miligram. Selain itu di dalam singkong juga terkandung vitamin A sebanyak 0 IU, vitamin B1 0,06 miligram dan vitamin C 31miligram. Hasil tersebut didapat dari melakukan penelitian terhadap 100 gram Singkong, dengan jumlah yang dapat dimakan sebanyak 85 %.

9. Dapat tumbuh di lahan kering dan kurang subur.
10. Daya tahan terhadap penyakit relative tinggi.
11. Masa panennya tidak diburu waktu sehingga bias dijadikan lumbung hidup, yakni dibiarkan di tempatnya untuk beberapa minggu.
12. Daun dan umbinya dapat diolah menjadi gula cair (high fructose) dan makanan ternak.
13. Dapat juga untuk bahan bakar yang disebut ethanol.

2.6    KEKURANGAN

1.      Sifat singkong segar yang mudah rusak bila tidak segera dilakukan penanganan pasca panen, hal ini dikarenakan kadar air pada singkong segar yang tinggi.( Askurrahman,2010)

2.      Singkong terdapat asam sianida (HCN) yang bersifat racun. Singkong mengandung senyawa glukosida sianogenik, yang tersebar hampir pada semua jaringan tanaman, yang terdiri atas linamarin dan lotaustrain dengan perbandingan 10:1 (dimana senyawa ini dapat berubah menjadi sianida yang sangat beracun)(Djazuli dan Bradbury, 1999; Nambisan,1999). Mkpong et al. (1990), mengatakan bahwa glukosa. Aseton sianohidrin secara spontan pada pH diatas 5 menghasilkan asam sianida (HCN) danaseton.Beberapa varietas tertentu dari singkong mengandung banyak cyanogenic glikosida (linamarin dan lotaustralin) yang dapat dihidrolisis menjasi asam sianida (HCN) oleh enzim endogen (linamarase) ketika jaringan tanaman rusak selama pemanenan, pengolahan atau proses mekanis lainnya. (Askurrahman,2010)

3.      Singkong juga mengandung asam tannic, zat ini yang dapat menimbulkan warna kusam pada produk olahan singkong sehingga mempunyai nilai jual yang rendah.(Herlina, 2012)

4.      Senyawa poliphenol yang terdapat  pada singkong juga dapat menyebabkan pencoklatan yang mempengaruhi nilai jual singkong. Hal ini desebabkan oksidasi dengan udara sehingga terjadi reaksi pencoklatan oleh pengaruh enzim yang terdapat dalam bahan pangan. Pencoklatan yang disebabkan karena enzin pelifenolase bereaksi dengan oksigen dan suatu senyawa phenol yang dikatalis oleh polifenol oksidase.(Herlina, 2012)

2.7  MODIFIKASI UBI KAYU

Banyak cara untuk mengawetkan umbi-umbian. Salah satunya adalah mengolahnya menjadi tepung atau pati. Setelah menjadi tepung atau pati, konsumen akan lebih mudah untuk mengolahnya menjadi aneka jenis makanan dan meningkatkan nilai gizinya. Caranya, dengan mencampurkan tepung atau pati umbi dengan bahan atau tepung lainnya.

A.    Tepung Tapioka

Tepung tapioka juga sering disebut tepung aci atau tepung kanji. Tepung tapioka pada umumnya dibagi menjadi dua, yaitu tapioka halus dan tapioka kasar. Pembuatan tepung tapioka halus biasanya dari tapioka kasar yang mengalami penggilingan kembali. Pabrik tepung tapioka kasar sebagai bahan mentah yang dibeli dari pedagang-pedagang kecil dari desa-desa. Pembuatan tepung tapioka kasar dilakukan dengan memarut singkong yang telah dikupas dan dicuci. Dengan air yang mengalir, parutan singkong diperas melalui saringan. Filtrat ditampung dan pemerasan diakhiri bila filtrat yang ke luar sudah jernih dan larutan dibiarkan mengendap. Endapan dicuci dengan air dan air pencuci dibuang sampai bersih. Endapan dikeringkan sampai kering sedangkan ampas singkong yang telah tersangkut di atas seringan tersebut disebut onggok.

( Marniza,2011 )

Secara tradisional pembuatan tepung tapioka kasar ini memerlukan jumlah air yang banyak sekali yaitu untuk mengolah 1 ton singkong segar diperlukan air sebanyak 14.000 – 18.000 liter. Dengan teknologi yang lebih baik jumlah air dapat dikurangi hingga menjadi 8.000 liter per ton singkong. Kapasitas daripada setiap industri ini biasanya sekitar 2.0 ton singkong segar per hari yang dapat menghasilkan rendemen 15 sampai 25 % tapioka kasar dengan kadar air 18 %. Industri tepung tapioka halus biasanya disebut pabrik tapioka.

Tapioka kasar yang akan digiling, disortasi dahulu menurut mutunya berdasarkan derajat keputihan serta kadar kotorannya. Sortasi dilakukan berdasarkan sortasi indera. Tepung tapioka kemudian dinilai berdasarkan derajat keputihannya. Biasanya dibandingkan dengan Barium sulfat sebagai standar yaitu dengan nilai 100 sedang tapioka no. 1 biasanya mempunyai nilai sekitar 95 dan tapioka no. 2 biasanya mempunyai nilai 90. Cara-cara penilaian bahan tidaklah ketat sekali, malahan penilaian panca indera sering lebih menentukan. Rendemen tapioka kasar menjadi tapioka halus sekitar 95 persen.

Kualitas tapioka sangat ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu:

1.      Warna tepung : tepung tapioka yang baik berwarna putih.

2.      Kandungan air : tepung harus dijemur sampai kering benar sehingga kandungan air rendah.

3.      Banyak serat dan kotoran : usahakan agar banyaknya serat dan kotoran dalam tepung dapat dikurangi. Untuk itu ubi kayu yang digunakan harus yang umurnya kurang dari 1 tahun karena serat da zat kayunya masih sedikit dan zat patinya masih banyak.

4.      Tingkat kekentalan : usahakan daya rekat tapioka tetap tinggi. Untuk itu hindari penggunaan air yang berlebihan dalam proses produksi. (Marniza,2011 )

Tepung tapioka yang dibuat dari ubi kayu mempunyai banyak peggunaan, antara

lain sebagai bahan pembantu dalam berbagai industri. Dibandingkan dengan tepung jagung, kentang dan gandum atau terigu, komposisi zat gizi tepung tapioka cukup baik sehingga memungkinkan untuk penggunaan yang lebih luas. Misalnya dalam industri tekstil dipakai untuk menambah kekuatan benang sehingga mengurangi kerusakan tenun, juga digunakan sebagai bahan bantu pewarna putih.Tapioka yang diolah menjadi sirup glukosa dan destrin sangat diperlukan oleh berbagai industri, antara lain industri kembang gula, pengalengan buah-buahan, pengolahan es krim, minuman dan industri peragian. Tapioka juga banyak digunakan sebagai bahan pengental, bahan pengisi dan bahan pengikat dalam industri makanan, seperti dalam pembuatan puding, sop, makanan bayi, es krim, pengolahan sosis daging, industri farmasi, dan lain-lain. Ampas tapioka banyak dipakai sebagai campuran makanan ternak. ( Marniza,2011 )

Pembuatan Tapioka( Marniza,2011 )

Bahan:

Ubi kayu

Alat:

1. Pisau

2. Panci

3. Parutan

4. Kain saring

5. Tampah (nyiru)

6. Alat penumbuk (alu)

Cara pembuatan:

1. Kupas, cuci dan parut ubi kayu segar.

2. Tambahkan air, peras dan saring dengan kain saring.

3. Simpan hasil saringan selama 1 malam untuk mendapatkan patinya.

4. Kemudian buang air di atas endapan dan tiriskan hasil pengendapan.

5. Jemur di bawah sinar matahari sampai kering.

6. Tumbuk lalu ayak.

Untuk mempercepat pengendapan, dapat ditambahkan tawas atau aluminium

Sulfat Al2 (SO4)3 sebanyak 1 g/l dan kaporit sebanyak 1 mg/l, sedangkan untuk

memperbaiki warna dapat ditambahkan natrium bisulfit (Na2SO4) sebanyak 0,1%.

Pengolahan ubi kayu melalui proses fermentasi merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan protein yang terkandung di dalamnya. Dengan demikian, tepung singkong yang difermentasi mempunyai kelebihan daripada tepung singkong biasa, yaitu kandungan protein yang tinggi, HCN lebih rendah, aplikasi luas, dispersi ke produk pangan lebih mudah dan mudah membentuk 3 dimensi antar komponen sehingga konsistensi produk menjadi lebih baik.

B.     TEPUNG MOCAF

Singkong di beberapa daerah penggunaannya digunakan sebagai makanan membantu untuk meringankan masalah kelaparan sehingga sangat penting dalam hal keamanan pangan. Oleh karena itu, dibutuhkan proses untuk meningkatkan nilai protein dan mengurangi kadar HCN. Penelitian sebelumnya menggunakan proses fermentasi dimana Rhizopus oryzae dan Saccharomyces cereviseae digunakan untuk meningkatkan kadar protein dan menurunkan kadar HCN dari produk singkong. (Tandrianto, 2014)

Tepung mocaf merupakan komoditas tepung cassava dengan teknik fermentasi sehingga produk yang dihasilkan memiliki karakteristik mirip seperti terigu, yaitu putih, lembut, dan tidak berbau singkong. Dengan karakterisrik yang mirip dengan terigu, tepung mocaf dapat menjadi komoditas subtitusi tepung terigu. Indonesia memiliki tingkat permintaan yang tinggi terhadap tepung terigu, baik oleh industri atau rumah tangga. Sedangkan kapasitas produksi tepung terigu di Indonesia masih rendah, tingginya permintaan tepung terigu menyebabkan harga tepung terigu menyebabkan harga tepung terigu yang tinggi. Produksi gandum nasional belum mampu memenuhi total permintaan dalam negeri sehingga dari tahun ke tahun terjadi peningkatan impor gandum. . (Tandrianto, 2014)

1.      Proses Pembuatan Tepung Mocaf

            Proses pembuatan tepung mocaf dapat dilakukan dengan beberapa cara, secara singkat dapat dilihat pada diagram alir berikut ini:

  

Ubi kayu dikupas untuk memisahkan ubi kayu dengan kulitnya. Pengupasan dilakukan dengan menggunakan pisau yang tidak berkarat, agar tidak terjadi reaksi pencoklatan secara enzimatis. Setelah itu dilakukan proses pencucian untuk menghilangkan kotoran dan tanah yang masih melekat pada ubi kayu selama pengupasan. Mutu bahan baku yang akan digunakan akan mempengaruhi produk akhir yang dihasilkan. Setelah dilakukan proses pencucian, dilakukan proses pengirisan. Proses ini merupakan proses pengecilan ukuran yang dilakukan untuk menentukan bentuk yang diinginkan dan memudahkan proses pengolahan selanjutnya. Bentuk potongan ini akan menentukan luas permukaan kontak dengan panas dan juga akan mempengaruhi kinerja lactobacillus plantarum sebagai starter mikroba yang digunakan.  Selanjutnya dilakukan proses penimbangan, proses ini bertujuan untuk mendapatkan berat bahan yang tepat. Setelah di timbang, kemudian di lakukan proses fermentasi dengan menggunakan lactobacillus plantarum sebagai starter mikroba. Proses fermentasi ini dapat memacu pertumbuhan lactobacillus plantarum yang berperan dalam mendegradasi komponen-komponen yang ada dalam ubi kayu. Akibatnya, karakteristik tepung dapat berubah, menghasilkan aroma dan citarasa khas yang dapat menutupi aroma dan citarasa ubi kayu yang cenderung tidak menyenangkan. Setelah proses fermentasi, selanjutnya dilakukan proses pengeringan Proses ini bertujuan untuk mengurangi kadar air bahan, berat bahan, dan mengawetkan bahan. Proses ini dapat dilakukan dengan menggunakan sinar matahari maupun dengan oven. Selanjutnya dilakukan proses penggilingan, proses penggilingan bertujuan untuk mengecilkan ukuran dan memudahkan proses pengemasan bahan. Setelah itu dilakukan proses penghalusan, proses ini menggunakan blender pada kecepatan 2 selama 3 menit. Proses yang terakhir yaitu pengayakan. Proses ini dilakukan untuk mendapatkan ukuran produk yang seragam, ayakan yang digunakan berukuran 80 mesh. Ukuran produk yang seragam pada bahan akan memudahkan analisis tepung mocaf. . (Tandrianto, 2014)

2.      Kelebihan Tepung mocaf ( Nuron,2014)

A. Analisa Kadar Abu

Kadar abu singkong lebih tinggi dari pada kadar abu tepung mocaf. Hal ini dapat dilihat dari warna tepung yang dihasilkan, dimana tepung singkong tanpa melalui fermentasi warnanya agak kuning sedangkan tepung mocaf mempunyai warna yang lebih putih. Perbedaan warna ini disebabkan karena kemampuan dari mikroorganisme dalam merubah warna produk fermentasi.

B. Analisa Kadar Serat

Kadar serat singkong lebih tinggi dari pada kadar serat tepung mocaf, hal ini dapat dilihat karakteristik kelembutan tepung yang dihasilkan, dimana tepung singkong tanpa melalui fermentasi, tepung yang dihasilkan agak kasar sedangkan tepung mocaf lebih lembut. Hal ini disebabkan karena kemampuan dari mikroorganisme dalam perubahan tekstur produk fermentasi. Mikroorganisme mampu menghidrolisa serat yang berupa polisakarida (selulosa) menjadi monosakarida (glukosa).

C. Analisa Kadar Lemak

Terjadi kenaikan kadar lemak dari tepung mocaf selama proses fermentasi, namun tidak terlalu signifikan. Kenaikan kadar lemak ini disebabkan karena mikroorganisme dapat memproduksi minyak mikroba selama proses fermentasi. Mikroorganisme seperti setiap sistem sel hidup lainnya, menghasilkan lipid atau lemak. Inilah yang disebut dengan spesies berminyak. Minyak yang kemudian tidak hanya berguna untuk mikroorganisme dalam hal penggunaaan kembali dalam setiap periode berikutnya karena kelaparan, tetapi juga dapat dianggap sebagai sumber komoditas dari minyak. Minyak yang yang dihasilkan disebut sebagai single cell oil (SCO), yang merupakan eufemisme mirip dengan single cell protein yang biasa digunakan untuk menunjukkan protein yang berasal dari mikroorganisme sel tunggal.

D. Analisa Kadar Protein

Kadar protein singkong lebih rendah dari pada kadar protein tepung mocaf. Kenaikan protein ini disebabkan karena kemampuan dari Saccharomyces cerevisae maupun Rhizopus oryzae untuk mensekresikan beberapa enzim ektraseluler (protein) kedalam singkong selama proses fermentasi, atau berkembangnya starter kedalam singkong dalam bentuk protein sel tunggal selama proses fermentasi. Selama fermentasi bakteri asam laktat Lactobacillus plantarum menghasilkan enzim proteinase. Enzim proteinase akan menghidrolisis protein menjadi peptida yang sederhana. Adanya kenaikan kadar protein diperoleh dari aktivitas enzim protease yang dihasilkan oleh mikrobia yang ada dalam proses fermentasi.

E. Analisa Kadar Pati

Penurunan kadar pati selama proses fermentasi baik menggunakan Lactobacillus plantarum, Saccharomyces cereviseae dan Rhizopus oryzae karena bahan organik (pati) digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi untuk pertumbuhan mikroorganisme. Bahan organik yang diuraikan oleh mikroorganisme disebabkan oleh bekerjanya enzim amilase dan lipase yang bekerja dalam pemecahan amilum dan lemak dari substrat sehingga kandungan bahan organik selama fermentasi mengalami penurunan. Selama proses fermentasi pati dihidrolisis menjadi gula sederhana sehingga kadar gula reduksi menjadi meningkat. Fermentasi menyebabkan karbohidrat lebih mudah dihidrolisis sehingga gula reduksi akan meningkat, akibatnya daya cerna juga meningkat.

F. Analisa Kadar HCN

Ada kecenderungan penurunan kadar HCN pada tepung mocaf selama proses fermentasi berlangsung. Penurunan kadar HCN ini disebabkan karena mikroorgamisme mampu memecah sianogenik glikosida dan produk turunannya. Selain itu produk olahan singkong yang melibatkan proses perendaman dan pencucian dengan air panas, proses fermentasi dan proses pengeringan dapat menurunkan kadar HCN pada singkong. Proses perendaman dan pencucian dengan air panas dapat menghilangkan HCN, sebab HCN mudah larut dalam air dan mempunyai titik didih 29ºC.

Hasil uji statistik menunjukan bahwa metode ini secara nyata dapat menurunkan kadar HCN dan semakin lama proses perendaman maka makin tinggi persentase penurunan kadar HCN. Disamping itu juga cara perendaman dapat melarutkan senyawa linamarin dan lotaustralin, serta memacu pertumbuhan mikroorganisme yang dapat menguraikan racun menjadi asam organik. Metode fermentasi singkong bertujuan inaktivasi enzim linamarase sehingga tidak bisa mengkatalisis pembentukan HCN.

Kandungan Mineral Tepung Mocaf ( Ika,2012 )

BAB III

KESIMPULAN

1.      Umbi-umbian adalah bahan nabati yang diperoleh dari dalam tanah.

2. Ubi kayu merupakan sumber karbohidrat karena kandungan patinya yang cukup tinggi.
3. Singkong merupakan penghasil kalori terbesar dibandingkan dengan tanaman lain per harinya.

4.      Isi kandungan gizi dan komposisi nutrisi bahan makanan singkong yaitu mengandung energi sebesar 154 kilo kalori, protein 1 gram, karbohidrat 36,8 gram, lemak 0,3 gram, kalsium 77 miligram, fosfor 24 miligram, dan zat besi 1,1 miligram. Selain itu di dalam singkong juga terkandung vitamin A sebanyak 0 IU, vitamin B1 0,06 miligram dan vitamin C 31miligram. Hasil tersebut didapat dari melakukan penelitian terhadap 100 gram Singkong, dengan jumlah yang dapat dimakan sebanyak 85 %.

5. Bagian-bagian dari ubi kayu terdiri dari akar,batang dan daun,bunga dan buah, serta bibit,akar pada ubi kayu berguna untuk menghisap zat-zat makanan dari dalam tanah, untuk mengukuhkan tegaknya batang pohon, sebagai gudang tempat menyimpan makanan.
6. Berdasarkan kadar HCN dan tingkat rasa pahit, tanaman ubi kayu dapat dibedakan menjadi 3 kelompok, yaitu  kelompok pahit dengan kadar HCN > 100 ppm, agak pahit dengan kadar HCN 50-100 ppm, dan ubi kayu enak dengan kadar HCN < 50 ppm.

7.      Dalam Singkong terdapat asam sianida (HCN) yang bersifat racun.

8.      Ubi kayu dapat dimodifikasi menjadi tepung atau pati. Yang dapat meningkatkatkan nilai jual dan nilai gizi.

DAFTAR PUSTAKA

Askurrahman. 2010. Isolasi dan Karakterisasi Linamarase Hasil Isolasi dari Umbi Singkong (Manihot esculenta Crantz). Madura : Jurnal Agrointek Vol. 4 No. 2. Hal : 138-145

Amanu, F. N. dan Susanto, H. W. 2014. “Pembuatan Tepung Mocaf Di Madura (Kajian Varietas Dan Lokasi Penanaman) Terhadap Mutu Dan Rendemen Mocaf Production in Madura (Study of Varieties and Plantation Sites) Toward Quality and Yield”. Jurnal Pangan dan Agroindustri Vol.2 NO.3 hal.161-169.

Herlina, Niken Widya Palupi1, dan Akbar Nur Bani Rusmana. 2012 .Karakteristik Sosis Daging Ayam yang Dibuat dengan Penambahan Tepung Komposit Tapioka dan Gembolo Sebagai Bahan Pengisi (The Characterization OfMeat Chicken Sausages Are Made With The Addition Composite Of Tapioca and Gembolo As Filler.Jurnal AGROTEK.Vol.6, No. 1,hal: 99-111

Ika, Lina kurniati, Nur Aida. 2012. Pembuatan Mocaf ( Modified cassava flour) dengan Proses Fermentasi Menggunakan Lactobacillus plantarum, Saccharomyces cereviseae, dan Rhizopus oryzae. Jurnal Teknik Pomits Vol 1, No 1, hal 1-6

Islami, Titiek.2015. “Ubi Kayu”. Yogyakarta : Graha Ilmu.

Marniza dan Medikasari Nurlaili. 2011. Produksi Tepung Ubi Kayu Berprotein: Kajian Pemanfaatan Tepung kacang Benguk sebagai Sumber Nitrogen Ragi (High Protein Cassava Flour: The Use of Velvet Bean (Mucuna Prurien) As A Source Of Protein.Jurnal Teknologi dan Industri Hasil Pertanian Volume 16, No.1

Mutmainah.F.S dan Estiasih, Teti.2016. “Senyawa Bioaktif Pada Umbi-Umbian Lokal Untuk Penurunan Tekanan Darah: Kajian Pustaka”. Jurnal Pangan dan Agroindustri Vol. 4 No 1.hal : 377-382.

Nuryani,Sri. 1991. “Budidaya Ubi Kayu”. Jakarta : Dahara Prize.

Sandi, S. 2012. Nilai Nutrisi Kulit Singkong yang Mendapat PerlakuanBahan Pengawet Selama Penyimpanan. Sumatera : Jurnal Penelitian Sains. Vol. 15 No. 2(D). Hal : 88-92.

Simanjuntak, dahlia.2006. Pemanfaatan Komoditas Non Beras dalam Diversifikasi Pangan Sumber Kalori.Jurnal Penelitihan Bidang Ilmu Pertanian Vol. 4 No. 1,hal :45-52

Sunarsi, S., dkk. 2011. Memanfaatkan Singkong Menjadi Tepung Mocaf untukPemberdayaan Masyarakat Sumberejo. Sukoharjo : Seminar Hasil Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat.

Susilawati, Nurdjanah,Siti dan Putri,Sefanadia. 2008. “Karakteristik Sifat Fisik Dan Kimia Ubi Kayu (Manihot Esculenta) Berdasarkan Lokasi Penanaman Dan Umur Panen Berbeda“.Jurnal Teknologi Industri dan Hasil Pertanian Volume 13, No. 2.

Tandrianto, jeffry, Doniarto Kurniawan.2014. Pengaruh Fermentasi Pada Pembuatan Mocaf ( Modified Cassava Flour) dengan Menggunakan Lactobacillus plantaru terhadap Kandungan Protein. Jurnal Teknik POMITS Vol 3, No. 2

Widyastuti,Endrika. 2012. “Karakteristik Umbi-Umbian”. Malang : Agricultural Technologi Brawijaya University.