Vandha Nita (1), Lukman Hudi (2)
General Background: Edible films are biodegradable packaging materials that serve as protective barriers against moisture, gases, and solutes while maintaining food quality and safety. Specific Background: Corn starch (Zea mays L.) is a hydrophilic biopolymer capable of forming films, and its combination with hydrocolloid thickeners such as pectin, carboxy methyl cellulose (CMC), and carrageenan may alter physical, chemical, and sensory characteristics. Knowledge Gap: Limited empirical data exist regarding the combined role of corn starch concentration and thickener type in determining comprehensive edible film properties. Aims: This study aimed to determine how varying corn starch concentrations and thickener types influence edible film characteristics using a factorial randomized complete block design. Results: The optimal formulation consisted of 2% corn starch with CMC, yielding solubility of 6.99%, thickness of 0.20 mm, texture of 50.66 N, lightness of 79.64, redness of 1.43, yellowness of 0.68, reducing sugar of 1.98%, moisture content of 14.54%, and neutral-to-like sensory scores for aroma, color, texture, and flavor.Novelty: The study provides a comparative evaluation of multiple hydrocolloid thickeners combined with graded corn starch levels Implications: These findings support the selection of suitable starch–hydrocolloid formulations for developing biodegradable edible packaging with acceptable functional and sensory qualities.
Highlights:
The formulation using 2% starch with CMC produced the most favorable overall quality metrics.
Moisture content, reducing sugar, and selected color attributes differed significantly across treatments.
Sensory evaluation indicated neutral-to-positive acceptance for aroma, color, texture, and flavor.
Keywords:Edible Film; Corn Starch; Hydrocolloid Thickener; Biodegradable Packaging; Physicochemical Properties
Edible film adalah edible packaging yang berbentuk lembaran tipis (film) yang digunakan sebagai pembungkus atau pengemas produk pangan. Edible film digunakan untuk menjaga kesegaran dan kualitas barang yang dikemas dengan bertindak sebagai penghalang perpindahan massa (termasuk kelembaban udara, oksigen, karbon dioksida, lipid, dan zat terlarut) dan memperlambat pertumbuhan mikroorganisme [1].
Bahan biopolimer yang digunakan untuk membuat film yang dapat dimakan, dapat dibagi menjadi tiga kelas: hidrokoloid, lipid, dan komposit. Pati dan turunannya, selulosa dan turunannya, alginat, pektin, kitosan, karagenan, gum arab, dan pati yang dimodifikasi secara kimiawi merupakan contoh bahan polisakarida yang termasuk dalam kelompok bahan biopolymer hidrokoloid [1]. Pati jagung merupakan salah satu jenis pati yang dapat digunakan untuk membuat matriks film karena termasuk komponen hidrokoloid. Sekitar 25% amilosa dapat ditemukan dalam pati jagung [2]. Akibatnya, kemampuan pembentukan filmnya meningkat, dan film yang dihasilkan lebih kuat daripada film yang terbuat dari pati yang mengandung lebih sedikit amilosa [3]. Pati jagung adalah produk yang dihasilkan dari penggilingan biji jagung menjadi bubur dan kemudian dipisahkan menjadi fraksi berbeda, termasuk pati. Pati jagung adalah polimer amilosa dan amilopektin yang terkandung dalam biji jagung dan biasanya digunakan dalam berbagai aplikasi makanan dan industri [4].
Pektin adalah sejenis polisakarida yang ditemukan dalam dinding sel tanaman, terutama dalam buah-buahan seperti apel, jeruk, dan berry. Pektin adalah bahan kimia yang dapat membentuk gel jika dikombinasikan dengan air atau cairan lain [5]. Pektin memiliki potensi untuk digunakan sebagai edible film karena merupakan karbohidrat kelompok hidrokoloid pembentuk gel dengan kualitas perekat pada cetakan dan tampilan yang transparan [6].
Karena struktur rantai polimer dengan berat molekul tinggi, Carboxy Methyl Cellulose (CMC) merupakan agen gelasi pembentuk film yang efektif yang dapat dipanaskan untuk menghasilkan [7]. Biodegradabilitas, tidak beracun, dan kelarutan dalam air adalah karakteristik CMC. Ketika ditambahkan ke film yang dapat dimakan, CMC dapat berfungsi sebagai pengental, penstabil, pengikat, dan pengatur tekstur yang baik karena kualitas gelasinya [8].
Karagenan polimer gelaktan sulfat rantai linier sebagian memiliki harapan besar sebagai pembentuk film makanan [9]. Kekuatan gel, viskositas, stabilitas suhu, sinergisme, dan kelarutan hanyalah beberapa dari banyak fitur yang membedakan di antara jenis karagenan [10].
Diharapkan dengan menggunakan tiga pengental yang disebutkan di atas, edible film akhir akan memiliki kualitas mekanik yang lebih baik. Ketebalan, perpanjangan, dan kekuatan hanyalah beberapa fitur dari edible film yang menentukan kualitasnya [11]. Penelitian ini penting karena ada kelangkaan literatur dan data tentang bagaimana konsentrasi dan jenis pengental dalam pati jagung (Zea mays L.) mempengaruhi sifat-sifat film yang dapat dimakan. Oleh karena itu, penelitian tentang pengaruh konsentrasi pati jagung (Zea mays L.) dan jenis pengental terhadap sifat edible film menjadi penting.
Data untuk penelitian ini dikumpulkan oleh peneliti dari bulan Oktober 2023 hingga Januari 2024. Penelitian dilakukan di Laboratorium Analisa Pangan, Laboratorium Pengembangan Produk, dan Laboratorium Sensori Program Studi Teknologi Pangan, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo.
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain oven, beaker glass, spatula, kaca arloji, neraca analitik, pipet ukur, pipet tetes, kompor listrik, tabung reaksi, pengaduk, kain saring, lumpang dan alu, tabung reaksi, rak tabung reaksi, alumunium foil, spektrofotometer dan kuvet. Pati jagung (Maizenaku), gliserol, pektin, CMC (koepoe-koepoe), dan karagenan yang digunakan dalam penelitian ini semuanya tersedia secara komersial dengan nama masing-masing. Aquades, DNS, larutan NaOH 2 M, kalium tartrat, dan glukosa adalah beberapa bahan kimia yang digunakan dalam analisis kimia.
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) Faktorial, dengan 2 faktor. Faktor pertama adalah konsentrasi pati jagung (A) (2%, 4%, 6%). Faktor kedua adalah pengental yang digunakan (B), yang dapat berupa salah satu dari tiga jenis yang berbeda: B1 = pektin, B2 = CMC, dan B3 = karagenan. Menggabungkan kedua variabel ini menghasilkan 9 perlakuan yang berbeda, yang masing-masing diulang tiga kali dengan total 27 unit perccobaan.
Pengamatan fisik, kimia, dan sensorik dilakukan untuk penyelidikan ini. Kelarutan [12], Warna [13] (menggunakan pembaca warna), Tekstur [14] (menggunakan Texture Profile Analyzer), dan Ketebalan [15] adalah contoh-contoh analisis fisik. Analisis kimia terdiri dari uji kadar air menggunakan metode oven [16] dan uji gula reduksi menggunakan teknik DNS [17]. Juga termasuk dalam analisis organoleptik [18] adalah faktor-faktor seperti warna, rasa, aroma dan tekstur.
Informasi data yang diperoleh dianalisis menggunakan metode ANOVA (Analysis of Variance), selanjutnya apabila hasil analisis menunjukkan adanya perbedaan yang nyata atau signifikan, maka dilakukan uji BNJ (Berbeda Nyata Jujur) dengan tingkat kepercayaan 5%. Uji organoleptik dievaluasi menggunakan uji Friedman, dan perlakuan yang paling baik ditentukan dengan menggunakan metode De Garmo [19], yang berlandaskan pada analisis urutan kepentingan (based on rank orders).
Menimbang pati jagung (maizena) dengan kadar 2%, 4%, dan 6% b/v, melarutkannya dalam aquades, memanaskannya di atas kompor listrik hingga suhu 70°C selama 15 menit, dan terakhir menambahkan 10 ml gliserol merupakan langkah pertama dalam memproduksi edible film serta pengental (Pektin, CMC dan Karagenan) dengan konsentrasi 2% b/v, semua bahan diaduk hingga membentuk gelatinisasi selama 15 menit, Setelah 7 jam pengeringan pada suhu 70°C, cetakan dan oven dikeluarkan dari edible film dan kompor dimatikan. Cetakan yang digunakan untuk adonan berukuran 15 cm × 15 cm. Langkah terakhir adalah evaluasi fisik, kimia, dan organoleptik edible film. Gambar 1 menunjukkan alur proses pembuatan edible film.
Figure 1. Diagram alir pembuatan edible film dimodifikasi Fatimah et al [20]
Kelarutan edible film diukur dari berat kering film yang terlarut setelah direndam di dalam air selama 24 jam. Kelarutan merupakan tolak ukur suatu edible film dapat larut ketika akan dikonsumsi dan juga untuk menentukan biodegradable film ketika akan digunakan untuk pengemasan. Kelarutan film untuk menunjukkan integritas film dalam lingkungan cair. Film dengan kelarutan yang tinggi menunjukkan ketahanan air yang rendah dan juga menunjukkan sifat hidrofilisitas edible film [21] Berdasarkan hasil Analysis of Variance (ANOVA) dapat diperoleh bahwa interaksi antara perlakuan konsentrasi pati jagung dan jenis pengental tidak berpengaruh nyata terhadap kelarutan edible film. Nilai rerata kelarutan edible film dapat dilihat pada Tabel 1.
Keterangan: tn (tidak nyata)
Dari Tabel 1 menujukkan nilai kelarutan terendah pada perlakuan A1B2 (Pati Jagung 2% : CMC) sebesar 6,99% dan nilai kelarutan tertinggi adalah perlakuan A3B2 (Pati Jagung 6% : CMC) sebesar 16,96%. Interaksi konsentrasi pati jagung dan jenis pengental tidak berpengaruh nyata terhadap kelarutan edible film dikarenakan tidak berbedanya konsentrasi komponen yang memiliki sifat hidrofilik (larut terhadap air). Kelarutan dipengaruhi oleh komponen hidrofilik dan hidrofobik, dalam penelitian ini gliserol dan pati adalah komponen hidrofilik yang larut dalam air [22]. Kelarutan edible film ditentukan oleh sumber bahan dasar pembuatan film. Edible film dengan daya larut tinggi menunjukkan film tersebut mudah dikonsumsi sedangkan kelarutan edibel film yang rendah adalah salah satu syarat penting edible film sebagai kemasan pangan yang bersentuhan dengan air dan berfungsi sebagai pelindung produk pangan. Hal ini sejalan dengan penelitian [23]. Jenis dan konsentrasi dari plasticizer akan berpengaruh terhadap kelarutan dari film berbasis pati. Semakin banyak penggunaan plasticizer, kelarutan juga akan semakin meningkat. Demikian pula dengan penggunaan plasticizer yang bersifat hidrofilik juga akan meningkatkan kelarutannya dalam air [24]. Hasil dari penelitian tidak berpengaruh nyata terhadap kelarutan yang dihasilkan. Kelarutan yang didapatkan tidak beda nyata dengan semua perlakuan. Penelitian lain menujukkan kelarutan edible film dalam air akan menurun dengan meningkatnya konsentrasi pati jagung [25]. Kandungan amilosa dan amilopektin dalam sumber pati yang berbeda-beda. Amilosa pada jagung biasa sebesar 23% sedangkan pada pati singkong sebesar 17%. Saat amilosa dipanaskan, terbentuk endapan. Proses ini terjadi karena amilosa mengalami gelatinisasi atau penggumpalan saat dipanaskan dalam air [26].
Warna berperan sebagai perinci jenis, tanda-tanda kerusakan, petunjuk tingkat mutu dan pedoman proses pengolahan pada produk pangan biasanya pada edible film berwarna bening, kusam atau buram [27]. Pengukuran warna pada penelitian ini menggunakan alat bernama colour reader didasarkan pada sistem hunter dengan pengukuran nilai L*0 (hitam) sampai 100 (putih), a*: +100 (merah) sampai -80 (hijau) dan b*: +70 (kuning) sampai -70 (biru).
Nilai L*
Berdasarkan hasil analisis ragam dapat diketahui bahwa interaksi antara konsentrasi pati jagung dan jenis pengental tidak berpengaruh nyata terhadap warna L* (Lightness) pada edible film. Rerata nilai L* (Lightness) edible film dapat dilihat pada Tabel 2.
Dari Tabel 2 menujukkan nilai L* (Lightness) terendah pada perlakuan A2B1 (Pati Jagung 4% : Pektin) sebesar 72,79 dan nilai L* (Lightness) tertinggi adalah perlakuan A1B2 (Pati Jagung 2% : CMC) sebesar 79,64. Interaksi konsentrasi pati jagung dan jenis pengental tidak berpengaruh nyata terhadap kelarutan edible film dikarenakan tidak berbedanya konsentrasi komponen yang memiliki sifat hidrofilik (larut terhadap air). Kenampakan edible film dapat memberikan warna bening atau kusam. Semakin tinggi nilai L* maka edible film akan semakin bening, sebaliknya semakin rendah nilai L* maka edible film akan semakin kusam [28].
Warna a* dan b*
Berdasarkan hasil analisis ragam dapat diketahui bahwa perlakuan jenis pengental berpengaruh nyata terhadap warna a* (redness) dan interaksi antara konsentrasi pati jagung dan jenis pengental berpengaruh nyata terhadap warna b* (yellowness) pada edible film. Rerata nilai warna a* (redness) dan warna b* (yellowness) edible film dapat dilihat pada Tabel 3.
Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan pengaruh tidak nyata berdasarkan uji BNJ 5%
Dari Tabel 3 menunjukkan nilai a* (redness) terendah pada perlakuan B2 (CMC) sebesar 1,80 dan nilai a* (redness) tertinggi adalah perlakuan B3 (Karagenan) sebesar 2,71. Nilai b* (yellowness) terendah pada perlakuan konsentrasi pati jagung adalah perlakuan A1 (Pati Jagung 2%) sebesar 1,75 dan nilai b* (yellowness) tertinggi adalah perlakuan A3 (Pati Jagung 6%) sebesar 5,22. Sedangkan, nilai b* (yellowness) terendah pada perlakuan jenis pengental adalah perlakuan B2 (CMC) sebesar 2,60 dan nilai b* (yellowness) tertinggi adalah perlakuan B3 (Karagenan) sebesar 4,45. Pengaruh jenis pengental terhadap nilai warna redness dalam film edible dapat bervariasi tergantung pada sifat-sifat kimia dan fisika dari pengental yang digunakan. Beberapa jenis pengental, seperti karagenan atau CMC, memiliki efek yang berbeda terhadap nilai warna redness dibandingkan dengan pengental lainnya seperti pektin, gum atau gelatin [29]. Peningkatan konsentrasi pati menyebabkan peningkatan warna yellowness dalam film, terutama jika pati yang digunakan adalah pati yang sudah mengandung pigmen alami seperti β-karoten [30]. Jenis pengental yang digunakan juga dapat memengaruhi nilai warna yellowness. Pengental seperti karagenan atau CMC, yang memiliki warna yang lebih netral, tidak memiliki pengaruh yang signifikan terhadap nilai warna yellowness dibandingkan dengan pengental lain yang memiliki warna yang lebih terlihat [31]. Warna edible film dapat dilihat pada Gambar 2.
Figure 2. Profile Warna Edible Film
Berdasarkan hasil Analysis of Variance (ANOVA) dapat diperoleh bahwa interaksi antara perlakuan konsentrasi pati jagung dan jenis pengental tidak berpengaruh nyata terhadap tekstur edible film. Nilai rerata tekstur edible film dapat dilihat pada Tabel 4.
Dari Tabel 4menunjukkan nilai tekstur terendah pada perlakuan A3B1 (Pati Jagung 6% : Pektin) sebesar 49,93 N dan nilai tekstur tertinggi adalah perlakuan A1B3 (Pati Jagung 2% : Karagenan) sebesar 52,12 N. Plasticizer memainkan peran kunci dalam menentukan sifat fisik dan tekstur dari film edible. Plasticizer membantu meningkatkan fleksibilitas dan keuletan film, yang mempengaruhi tekstur akhirnya. Pengaruh plasticizer terhadap tekstur edible film dapat bervariasi tergantung pada jenis plasticizer yang digunakan, konsentrasinya, serta interaksi dengan bahan-bahan lain dalam formulasi film [32]. Faktor lain yang menyebabkan film menjadi keras karena kehilangan uap air pada produk akhir [33].
Ketebalan yang ada dalam lapisan edible film memiliki dampak signifikan terhadap ciri-ciri yang muncuk pada edible film tersebut. Dimensi ketebalan film ini memainkan peran penting dalam mengatur seberapa mudah gas dapat melewati film tersebut. Bila edible film tersebut lebih tebal, maka gas akan sulit untuk menembusnya, sehingga akan memberikan perlindungan yang lebih baik terhadap produk yang terbungkus di dalamnya. lebih lanjut, dimensi ketebalan ini juga memiliki pengaruh terhadap karakteristik mekanik lainnya seperti sensasi rasa dan aroma yang dapat dirasakan, daya tahan terhadap tarikan, dan tingkat perpanjangan [34]. Berdasarkan hasil Analysis of Variance (ANOVA) dapat diperoleh bahwa interaksi antara perlakuan konsentrasi pati jagung dan jenis pengental tidak berpengaruh nyata terhadap ketebalan edible film. Nilai rerata ketebalan edible film dapat dilihat pada Tabel 5.
Dari Tabel 5 menunjukkan nilai ketebalan terendah pada perlakuan A1B1 (Pati Jagung 2% : Pektin), A1B2 (Pati Jagung 2% : CMC), A2B1 (Pati Jagung 4% : Pektin), A2B2 (Pati Jagung 4% : CMC), dan A3B2 (Pati Jagung 6% : CMC), sebesar 0,20 mm dan nilai ketebalan tertinggi adalah perlakuan A2B3 (Pati Jagung 4% : Karagenan) sebesar 0,27 mm. Ketebalan edible film meningkat dengan bertambahnya konsentrasi pati. Hal ini terjadi karena penambahan jumlah pati akan meningkatkan polimer pennyusun matriks film, total padatan semakin besar sehingga film yang dihasilkan semakin tebal [35]. Penambahan pengental dengan konsentrasi yang tinggi akan meningkatkan viskositas film yang pada akhirnya menghasilkan lapisan film yang lebih tebal [36]. Hasil dari penelitian tidak berpengaruh nyata terhadap ketebalan yang dihasilkan. Ketebalan yang didapatkan tidak beda nyata dengan semua perlakuan kemungkinan besar hal ini dikarenakan perbedaan level yang rendah.
Berdasarkan hasil Analysis of Variance (ANOVA) dapat diperoleh bahwa interaksi antara perlakuan konsentrasi pati jagung dan jenis pengental berpengaruh nyata terhadap kadar air edible film. Nilai rerata kadar air edible film dapat dilihat pada Tabel 6.
Dari Tabel 6 menunjukkan nilai kadar air terendah pada perlakuan konsentrasi pati jagung adalah A3 (Pati Jagung 6%) sebesar 10,73% dan nilai kadar air tertinggi adalah A1 (Pati Jagung 2%) sebesar 13,47 %. Nilai kadar air terendah pada perlakuan jenis pengental adalah B1 (Pektin) sebesar 10,64 % dan nilai kadar air tertinggi adalah B2 (CMC) sebesar 13,17 %. Kadar air maksimum edible film berdasarkan SNI adalah 15% [37]. Berdasarkan nilai kadar air yang didapat pada penelitian kali ini, edible film dengan kombinasi konsentrasi pati jagung dan jenis pengental memenuhi standar SNI. Peningkatan kandungan air dalam bahan pangan akan meningkatkan laju pertumbuhan mikroorganisme pengurai dalam bahan tersebut. Banyak faktor yang mempengaruhi tingginya kadar air diantaranya penyimpanan yang kurang tepat, sifat dan jenis bahan yang digunakan. Bahan yang digunakan dalam penelitian kali ini adalah pati jagung, gliserol, dan jenis pengental (pektin, CMC dan karagenan). Semua komponen memiliki kemampuan larut dalam air, yang mengakibatkan interaksi antara bahan-bahan ini untuk mengikat air. Dengan bertambahnya komponen penyusun yang memiliki afinitas terhadap air dalam larutan film, jumlah gugus hidroksil yang bebas juga meningkat, memungkinkan ikatan yang lebih kuat dengan air [38]. Pati memiliki kandungan amilosa dan amilopektin dengan kandungan gugus hidroksil yang memiliki sifat hidrofilik dan berfungsi untuk mengikat air serta mempertahankan air yang lebih tinggi [39]. Pengental seperti CMC, gum, karagenan, dan pektin memiliki kemampuan mengikat air yang tinggi. Semakin banyak konsentrasi pengental yang ditambahkan maka semakin besar pula jumlah air yang terikat [40]. Kadar air dalam edible film berkaitan dengan ketebalan; semakin besar ketebalan film, semakin tinggi kandungan airnya [41]. Semakin tebal edible film akan meningkatkan kuat tariknya, namun daya larut dalam air dan nilai pemanjangnya akan menurun [42].
Berdasarkan hasil Analysis of Variance (ANOVA) dapat diperoleh bahwa interaksi antara perlakuan konsentrasi pati jagung dan jenis pengental berpengaruh nyata terhadap gula reduksi edible film. Nilai rerata gula reduksi edible film dapat dilihat pada Tabel 7.
Dari Tabel 7 menujukkan nilai gula reduksi terendah pada perlakuan jenis pengental adalah B2 (CMC) sebesar 2,86 % dan nilai gula reduksi tertinggi adalah B3 (Karagenan) sebesar 6,00 %. Pengaruh jenis pengental terhadap nilai gula reduksi dalam film edible dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor, termasuk sifat kimia dan fisik dari pengental, interaksi antara pengental dan bahan-bahan lain dalam formulasi film, serta proses pembuatan film itu sendiri. Pengental dapat berperan dalam menstabilkan formulasi film, mempengaruhi viskositas, dan interaksi antar bahan dalam matriks film [43]. Beberapa pengental seperti karagenan atau pektin memiliki kemampuan untuk membentuk jaringan gel yang dapat menahan atau mengurangi pergerakan molekul gula dalam film edible, yang dapat mempengaruhi nilai gula reduksi. Sebaliknya, pengental lain seperti gellan gum atau agar-agar memiliki efek yang berbeda tergantung pada karakteristik gel yang terbentuk [44]. Carboxy Methyl Cellulose (CMC) merupakan kopolimer dua unit β-D glukosa dan β-D glukopiranosa 2-O- (karboksilmetil)-garam monosodium yang terikat melalui ikatan β-1,4-glikosidik. [45]. Pektin adalah polimer rantai panjang asam α-d-galakturonat yang merupakan asam yang berasal dari gula galaktosa sederhana. [46]. Karagenan terbuat dari polisakarida linier tersulfasi dari D-galaktosa dan 3, 6-anhidro-D-galaktosa yang diekstraksi secara komersial dari rumput laut merah kelas Rhodophyceae [47].
Aroma dapat didefinisikan sebagai sesuatu yang dapat diamati dengan indra pembau (hidung). Aroma dapat berpengaruh pada penilaian konsumen terhadap suatu produk [48]. Senyawa aroma yang dihasilkan akan berbeda-beda, tergantung pada proses pembuatannya [49]. Berdasarkan hasil analisis uji friedman yang dilakukan pada sekelompok 30 panelis bahwa perlakuan konsentrasi pati jagung dan jenis pengental tidak berpengaruh nyata terhadap kesukaan panelis terhadap aroma edible film. Rerata nilai kesukaan panelis terhadap aroma edible film dapat dilihat pada Tabel 8.
Dari Tabel 8 menunjukkan tingkat kesukaan panelis terhadap aroma edible film berkisar antara 3,07 hingga 3,70 (netral-suka). Perlakuan yang paling disukai dengan nilai rerata tertinggi yakni pada perlakuan A2B1 (Pati jagung 4% : Pektin) Edible filmdari pati jagung biasanya tidak memiliki aroma karena pati jagung itu sendiri cenderung netral dalam aromanya. Selain itu, dalam proses pembuatan edible film dapat menghilangkan atau mengurangi aroma dari bahan-bahan lain yang digunakan [50].
Rasa dapat ditentukan dengan cecapan, dan rangsangan mulut. Tekstur dan konsistensi suatu bahan akan mempengaruhi cita rasa yang ditimbulkan oleh bahan tersebut, dan rasa memiliki peran yang penting dalam mutu suatu bahan pangan. Perubahan tekstur atau viskositas bahan pangan dapat mengubah rasa yang timbul karena dapat mempengaruhi rangsangan terhadap sel aseptor olfaktori dan kelenjar air liur [51]. Berdasarkan hasil analisis uji friedman yang dilakukan pada sekelompok 30 panelis bahwa perlakuan konsentrasi pati jagung dan jenis pengental berpengaruh nyata terhadap kesukaan panelis pada rasa edible film. Rerata nilai kesukaan panelis terhadap rasa edible film dapat dilihat pada Tabel 9.
Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh hurf yang sama menunjukkan hasik yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji Friedman (α = 0,05)
Dari Tabel 9 menunjukkan tingkat kesukaan panelis terhadap rasa edible film berkisar antara 2,00 hingga 3,80 (tidak suka-netral). Perlakuan yang paling disukai dengan nilai rerata tertinggi yakni pada perlakuan A2B2 (Pati jagung 4% : CMC). Adanya hasil nyata dikarenakan ketebalan edible film yang tidak sama. Ketika ketebalan pada edible film menjadi berlebihan, hal ini akan mempengaruhi tampilan visual, sensasi rasa, serta tekstur produk yang diaplikasikan ketika dikonsumsi [52].
Warna memiliki peran penting dalam memengaruhi pandangan konsumen terhadap produk pangan. Kualitas produk pangan dapat tercermin dari warnanya, yang juga bisa berfungsi sebagai penanda kesegaran atau kematangan bahan pangan. Warna yang tidak menyimpang dari warna seharusnya akan memberikan kesan penilaian yang khusus oleh para panelis [53]. Berdasarkan hasil analisis uji friedman yang dilakukan pada sekelompok 30 panelis bahwa perlakuan konsentrasi pati jagung dan jenis pengental berpengaruh nyata terhadap kesukaan panelis pada warna edible film. Rerata nilai kesukaan panelis terhadap warna edible film dapat dilihat pada Tabel 10.
Dari Tabel 10 menunjukkan tingkat kesukaan panelis terhadap warna edible film berkisar antara 2,70 hingga 4,03 (netral-suka). Perlakuan yang paling disukai dengan nilai rerata tertinggi yakni pada perlakuan A2B2 (Pati jagung 4% : CMC). Konsentrasi pati dalam formulasi film dapat mempengaruhi warna akhirnya. Konsentrasi yang lebih tinggi menghasilkan warna yang lebih gelap atau lebih terang tergantung pada jenis pati yang digunakan. Hal ini disebabkan oleh efek optik dan perubahan transparansi yang terjadi dengan peningkatan konsentrasi pati [54]. Pengental yang berbeda seperti karagenan, pektin, atau gellan gum memiliki karakteristik kimia dan fisika yang berbeda yang dapat mempengaruhi warna film. Pektin memberikan film yang lebih transparan atau lebih jernih menghasilkan warna yang lebih jelas, sementara CMC memberikan film yang lebih keruh atau buram, menghasilkan warna yang lebih kabur [55]. Terdapat reaksi pencoklatan yang terjadi saat gugus gula dipanaskan dalam kondisi tertentu. Reaksi ini dikenal sebagai reaksi Maillard, Reaksi Maillard adalah reaksi antara gula pereduksi dengan asam amino dengan adanya pemanasan [56].
Tekstur pangan merupakan salah satu atribut fisik dan sensori yang digunakan konsumen untuk menilai mutu produk pangan. Tekstur bersifat krusial, berperan sebagai penciri utama dan menentukan keseluruan mutu produk pangan [57]. Berdasarkan hasil analisis uji friedman yang dilakukan pada sekelompok 30 panelis bahwa perlakuan konsentrasi pati jagung dan jenis pengental berpengaruh nyata terhadap kesukaan panelis pada tekstur edible film. Rerata nilai kesukaan panelis terhadap tekstur edible film dapat dilihat pada Tabel 11.
Dari Tabel 11 menunjukkan tingkat kesukaan panelis terhadap tekstur edible film berkisar antara 2,40 hingga 3,67 (tidak suka-netral). Perlakuan yang paling disukai dengan nilai rerata tertinggi yakni pada perlakuan A2B2 (Pati jagung 4% : CMC). Menurut pendapat yang diberikan panelis, penyebab panelis memberikan nilai tertinggi pada kombinasi perlakuan A2B2 (Pati jagung 4% : CMC) dikarenakan tekstur yang dihasilkan cenderung keras yang stabil, sehingga tekstur yang dihasilkan berpengaruh nyata. Tekstur yang keras pada edible film disebabkan oleh proses retrogradasi yang terjadi saat proses pendinginan setelah dilakukan pengeringan. Saat proses pendinginan terjadi, maka proses retrogradasi pada pati akan terjadi. Molekulmolekul amilosa memisahkan diri dari granula pati yang pecah akibat penurunan suhu akan kembali terikat menjadi satu, sehingga tekstur pati kembali mengeras [58].
Perlakuan terbaik edible film dapat ditentukan berdasarkan perhitungan nilai efektifitas melalui prosedur pembobotan, yang berlandaskan pada analisis urutan kepentingan. Hasil yang didapatkan dikali dengan nilai rerata hasil analisis fisik (kelarutan, tekstur, ketebalan dan warna), kimia (gula reduksi dan kadar air), dan organoleptik (warna, rasa, aroma dan tekstur) pada setiap perlakuan.
Nilai pembobotan tiap parameter yang diperoleh dari rerata nilai yang diberikan oleh panelis, yakni kelarutan (1), ketebalan (1), tekstur (1), warna L* (1), warna a* (1), warna b* (1), gula reduksi (0,9), kadar air (0,9), organoleptik aroma (1), organoleptik warna (1), organoleptik tekstur (1), dan organopetik rasa (1) yang telah disesuaikan dengan fungsi dari masing-masing variabel pada kualitas edible film yang diinginkan. Rerata nilai masing-masing perlakuan berdasarkan hasil perhitungan untuk mencari perlakuan terbaik edible film disajikan pada Tabel 12.
Keterangan: ** perlakuan terbaik
Dari Tabel 12 dapat diperoleh edible film dengan perlakuan terbaik terdapat pada perlakuan konsentrasi pati jagung 2% dan jenis pengental CMC (A1B2) yang menunjukkan kelarutan 6,99%; ketebalan 0,20 mm; tekstur 50,66 N; warna L* (Lightness) 79,64; warna a* (redness) 1,43; warna b* (yellowness) 0,68; gula reduksi 1,98%; kadar air 14,54%; organoleptik aroma 3,70 (netral-suka); organoleptik warna 3,67 (netral-suka); organoleptik tekstur 3,60 (netral-suka); dan organoleptik rasa 3,57 (netral-suka).
Hasil analisis menunjukkan bahwa pengaruh masing-masing faktor baik konsentrasi pati jagung maupun jenis pengental berpengaruh nyata (α < 0,05) terhadap warna b* (yellowness), kadar air, organoleptik warna, organoleptik tekstur, dan organoleptik rasa. Namun, tidak berpengaruh nyata terhadap kelarutan, warna L* (lightness), tekstur, ketebalan dan organoleptik aroma. Perlakuan jenis pengental berpengaruh nyata (α < 0,05) terhadap warna a* (redness) dan gula reduksi. Edible film yang memiliki perlakuan terbaik diperoleh dari perlakuan A1B2 (pati jagung 2%;CMC) dengan kelarutan 6,99%; ketebalan 0,20 mm; tekstur 50,66 N; warna L* (Lightness) 79,64; warna a* (redness) 1,43; warna b* (yellowness) 0,68; gula reduksi 1,98%; kadar air 14,54%; organoleptik aroma 3,70 (netral-suka); organoleptik warna 3,67 (netral-suka); organoleptik tekstur 3,60 (netral-suka); dan organoleptik rasa 3,57 (netral-suka).
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui daya simpan edible film.