Optimasi Formula Minuman Fungsional Berbasis Kumis Kucing Menggunakan Ekstrak Hasil Sterilisasi Non-Termal Teknologi Membran

Abstract

Minuman fungsional berbasis kumis kucing sudah dikembangkan sejak 2007, namun dalam perjalannya produk ini menghadapi permasalahan terkait tingginya cemaran mikroba, sehingga pengolahannya bergantung pada proses termal dan penggunaan BTP untuk menjaga umur simpan. Penelitian ini bertujuan mengoptimasi formula baru menggunakan ekstrak yang telah melalui membran mikrofiltrasi menggunakan metode D-optimal mixture design pada Response Surface Methodology (RSM) dengan mempertimbangkan sensori hedonik dan aktivitas antioksidannya. Sebanyak 19 rancangan formula dihasilkan oleh software Design Expert 13.0Ⓡ sebagai data keluaran dari data masukan berupa, nilai batas bawah-atas dari ekstrak kumis kucing (EKK: a-d mL), ekstrak kayu secang (EKS: b-e mL), dan ekstrak jahe gajah (EJG: c-f mL). Hasil penelitian menunjukkan formula optimum memiliki nilai desirability sebesar 0,839 (83,9%). Komposisi formula optimum terdiri atas x mL EKK, y mL EKS, dan z mL EJG. Formula optimum tersebut memperoleh nilai aktivitas antioksidan sebesar 352,59±0,42 µM TE/mL, nilai ALT sebesar 1,7 × 101 CFU/mL, dan skor uji hedonik rating untuk atribut aroma (6,5±1,3), warna (6,7±1,3); rasa (7,0±1,1); dan overall (6,8±1,1). Formula optimum memperbaiki penerimaan sensori dan mempertahankan mutu mikrobiologis, walau sedikit menurunkan aktivitas antioksidan.

A functional drink based on Java Tea has been in development since 2007, but along the way, this product has faced problems related to high levels of microorganism, so its processing relies on thermal processes and the use of food additives (FA) to maintain shelf life. This research aims to optimize a new formula using extracts that have passed through microfiltration using the D-optimal mixture design in Response Surface Methodology (RSM) by considering the hedonic sensory and antioxidant activity. A total of 19 formula designs were produced by Design Expert 13.0Ⓡ software as output data from input data in the form of lower-upper limit values of java tea extract (EKK: a-d mL), sappan wood extract (EKS: b-e mL), and ginger extract (EJG: c-f mL). The results of the study showed that the optimum formula has a desirability value of 0,839 (83,9%). The optimum formula composition consists of x mL EKK, y mL EKS, and z mL EJG. The optimum formula obtained values of antioxidant activity value at 352,59±0,42 µM TE/mL, ALT value at 1,7 × 101 CFU/mL, and hedonic rating test scores for aroma (6,5±1,3), color (6,7±1,3); taste (7,0±1,1), and overall (6,8±1,1). The optimum formula improves sensory acceptance and maintains microbiological quality, despite a slight reduction in antioxidant activity.