BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tanaman Gandum adalah salah satu serealia dari famili Gramineae (Poaceae) yang merupakan salah satu bahan makanan pokok selain beras. Gandum adalah tanaman yang berasal dari daerah subtropis. Gandum merupakan salah satu makanan pokok sebagian besar masyarakat Indonesia yang lebih dikenal dengan sebutan tepung terigu
Gandum (Triticum aestivum L.) merupakan salah satu komoditi pangan alternatif dalam rangka mendukung ketahanan pangan, serta diversifikasi pangan. Untuk saat ini diversifikasi pangan yang palingberhasil adalah terigu karena penggunaannya cukup luas dengan berbagai kemasan, siap saji danpraktis, akan tetapi selama ini kebutuhan industri gandum Indonesia dipasok dari gandum import dan mengalami peningkatan dari tahun ke tahun (Dinas Pertanian, 2010).
Gandum telah dibudidayakan di Indonesia sejak zaman Belanda dan terbukti dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik di lahan pertanian datarantinggi bersuhu sejuk. Bila demikian adanya, maka seharusnya bangsa Indonesia telahmemiliki koleksi plasma nutfah gandum yang dulu pernah dibudidayakan. Dengan demikianmaka penggalian potensi sumber genetik gandum dapat dilakukan melalui seleksi, yaitudengan memilih genotipe terbaik di antara keragaman sumber plasma nutfah yang tersedia,untuk selanjutnya dikembangkan menjadi varietas unggul baru.
Gandum mempunyai potensi yang cukup besar untuk dikembangkan di Indonesia pada masa yang akan datang, mengingat kriteria pertumbuhan tanaman gandum banyak tersebar di Indonesia pada ketinggian > 800 m dpl. Pada daerah tropis seperti Indonesia dapat dikembangkan tanaman gandum terutama di daerah pegunungan (dataran tinggi) yang beriklim kering cocok ditanam pada ketinggian > 800 m dpl (Direktorat Budidaya Serealia, 2008).
Diantara bijibijian,gandum adalah sangat unik karena kandungan protein gluten didalamnya. Eka (2009) menyebutkan bahwa gluten merupakan protein utama dalam tepungterigu yang terdiri dari gliadin (20-25 %) dan glutenin(35-40%). Gliadin dari gluten menyebabkan sifatviscous dari adonan dan glutenin menyebabkan sifat viscoelastic dari adonan akibat adanya disulfide crosslinking (Fennema, 1996). Keunikan sifat protein dalamgandum menghasilkan roti yang ringan, kekuatan danelastisitasnya tinggi dan tekstur maupun rasa yangdiinginkan (Christine, et al. 2012).
1.2 Tujuan
1.2.1 Mengetahui pertumbuhan tanaman gandum
1.2.2 Mengetahui struktur pada gandum
1.2.3 Mengetahui kandungan pada gandum
1.2.4 Mengetahui olahan-olahan dari gandum
1.3 Manfaat
Dapat memberikan gambaran yang lebih jelas terhadap pembaca mengenai gandum baik cara pertumbuhan, struktur, kandungan maupun jenis olahan dari gandum
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Serealia
Umumnya serealia merupakan anggota dari suku padi-padian yang disebut sebagai serealia sejati. Anggota yang paling dikenal, antara lain adalah padi, jagung, gandum, dan sorgum. Selain itu, ada beberapa serealia di luar keluarga padi-padian yang disebut sebagai serealia semu, yaitu buckwbeat, seed amarantb, dan kinoa. Beberapa serealia juga dikenal sebagai pakan burung berkicau, seperti jawawut dan millet. Walaupun menghasilkan karbohidrat, tanaman seperti sagu, ketela pohon, ubi jalar atau kentang tidak digolongkan sebagai serealia karena yang dipanen bukan bulir atau bijinya (Astawan dan Andreas, 2009).
Serealia dibudidayakan secara besra-besaran di seluruh dunia, melebihi semua jenis tananman lain dan menjadi sumber energi utama bagi manusia dan ternak. Di sebagian negara berkembang, serealia sering kali merupakan satu-satunya sumber karbohidrat. Pada tabel 1.1 dapat dilihat peran serealia di bebeberapa negara, dan beberapa contoh serealia dapat dilihat pada gambar 1.1 (Astawan dan Andreas, 2009).
Dari sekian banyak serealia, hanya beberapa yang dikenal di seluruh dunia, yaitu jagung, gandum, dan padi yang mencapai 87 persen dari seluruh produksi biji-bijian dunia. Beberapa serealia lain hanya penting di tempat-tempat tertentu (lokal), tetapi tidak dikenal secara global.
Contoh serealia yang dikenal di tingkat lokal adalah :
• Tef, populer di Ethiopia.
• Zizania (wild rice), ditanam di Amerika Utara.
• Kinoa, serealia semu kuno, pernah digunakan sebagai makanan pokok oleh penduduk imperium Aztec.
• Kanyiwa, kerabat dekat kinoa.
(Astawan dan Andreas, 2009).
2.2. Definisi Gandum
Gandum (Triticum aestivumL.) adalah salah satu serealia dari famili Gramineae (Poaceae) yang merupakan salah satu bahan makanan pokok selain beras. Gandum cukup terkenal dibandingkan bahan makanan lainnya sesama serealia karena kandungan gluten dan proteinnya yang cukup tinggi pada biji gandum. Kandungan gizi gandum di antaranya karbohidrat 60–80 persen, protein 6–17 persen, lemak 1.5–2.0 persen, mineral 1.5–2.0 persen dan sejumlah vitamin, (Asosiasi Produsen Tepung Terigu Indonesia/APTINDO, 2009). Gandum biasanya digunakan untuk memproduksi tepung terigu, pakan ternak, ataupun difermentasi untuk menghasilkan alkohol.
Gandum merupakan salah satu makanan pokok bagi sebagian besar masyarakat Indonesia selain beras. Gandum lebih dikenal dengan sebutan tepung terigu yang merupakan bahan baku produk makanan olahan seperti: roti, mie,pasta, pizza, biskuit dan lainnya (Bushuk and Rasper, 1994). Kebutuhan gandum sebagai bahan baku produk makanan olahan di Indonesia semakin meningkat. Konsumsi terigu nasional naik 8,8% pada tahun 2010 dibandingkan periode yang sama pada tahun lalu. Konsumsi naik dari 2,37 juta ton menjadi 2,93 juta ton(Bogasari 2011). Dalam upaya memenuhi kebutuhan tersebut, selain meningkatkan jumlah produksi juga perlu diimbangi dengan peningkatan kualitas pangan. Kualitas bahan pangan tidak hanya bersifat fisik (kualitas luar), melainkan juga kandungan kimiawi seperti kandungan vitamin, gula, protein, asam amino, mineral, dan nutrisi lainnya yang sangat berpengaruh terhadap kesehatan konsumen (Wijaya, 2008).
Menurut Nurmala (1998), gandum (Triticum spp.) merupakan tanaman serealia dari suku padi-padian yang kaya akan karbohidrat. Selain sebagai bahan makanan, gandum dapat pula diolah sebagai bahan-bahan industri yang penting, baik bentuk karbohidrat utamanya atau komponen lainnya. Adapun klasifikasi tanaman gandum secara ilmiah sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Liliopsida
Ordo : Poales
Famili : Poaceae
Genus : Triticum L.
Species : Triticum aestivum L. (Gembong, 2004).
2.3. Pertumbuhan Gandum Di Indonesia
Berdasarkan pendapat Hanchinal, seorang ahli dari pengembangbiakan tanaman gandum di India (Murtini, et al., 2005), prospek pengembangan tanaman gandum di Indonesia sangat menjanjikan, karena di Indonesia ada kecenderungan peningkatan konsumsi produk olahan gandum. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh beberapa peneliti, gandum bisa tumbuh dan berproduksi dengan baik di Indonesia serta mempunyai peluang untuk pengembangannya (Budiarti, 2005).Gandum mempunyai potensi yang cukup besar untuk dikembangkan di Indonesia pada masa yang akan datang, mengingat kriteria pertumbuhan tanaman gandum banyak tersebar di Indonesia pada ketinggian > 800 m dpl. Pada daerah tropis seperti Indonesia dapat dikembangkan tanaman gandum terutama di daerah pegunungan (dataran tinggi) yang beriklim kering cocok ditanam pada ketinggian > 800 m dpl (Direktorat Budidaya Serealia, 2008).
Tahun 2000 para pakar agronomi berupaya untuk mengembangkan tanaman gandum di Indonesia yang tersebar di 15 propinsi dengan hasil 3,5 ton/Ha lebih banyak dari tempat asal bibit gandum India yang menghasilkan 2,5 ton/Ha. Di Indonesia terdapat sekitar 1.972.000 Ha lahan yang sesuai untuk ditanami gandum jika diperkirakan per lahan mampu menghasilkan 2 ton biji, maka setidaknya mampu memenuhi kebutuhan nasional dan impor gandum dapat ditekan. Bila dilihat dari jumlah panen, penanaman gandum lokal bisa dikatakanberhasil, namun belum diketahui bagaimana kualitas secara fisik, kimia dan fungsional dari tepung gandum lokal.
Pertumbuhan gandum sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti:
- Keasaman (pH) tanah
- Kelembaban
- Curah hujan
- Intensitas cahaya dan lainnya.
Kondisi lingkungan yang sesuai akan merangsang tanaman untuk berbunga dan menghasilkan benih (Amilla, 2009). Keasaman tanah yang ideal untuk tanaman gandum adalah pH 6-8, dan tanaman ini tidak tahan pada tanah pH di bawah 5 yang kaya akan aluminium (Simanjuntak,2002).
Tanaman gandum (Triticum aestivum L.) dapat berkembang dengan baik pada daerah dengan curah hujan rata-rata 254 mm sampai 1,779 mm per tahun dan daerah yang mempunyai infiltrasi yang baik. Curah hujan yang tinggi kurang baik untuk pertumbuhan tanaman gandum karena pada kondisi ini jamur dan bakteri akan cepat berkembang (Indaryati, 2011) .
Gandum di Indonesia ditanam penduduk dengan ketinggian 800 meter di atas permukaan laut. Suhu udara minimum bagi pertumbuhan gandum adalah 2°-4°C, suhu optimumnya adalah sekitar 15°-25°C dan suhu maksimumnya sekitar 37°C.Untuk daerah tropis seperti Indonesia, perlu ditemukan varietas-varietas gandum dengan suhu yang sesuai untuk tanaman gandum, yaitu lebih rendah dari pada 800 meter di atas permukaan laut. Karakteristik fisik, kimia, dan fungsional gandum berhubungan erat dengan jenis gandum, tinggi tanaman, umur panen, tempat tanam gandum, serta penanganan pasca panen. Gandum dari jenis yang berbeda akan menghasilkan karakteristik gandum yang berbeda. Ketinggian tempat (ketinggian dari permukaan air laut) juga sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman gandum. Semakin tinggi suatu tempat misalnya pegunungan semakin rendah suhu udaranya, dan semakin rendah daerahnya maka semakin tinggi suhu udaranya (Amilla, 2009). Menurut Schlehuber dan Tucker (1967), kebutuhan air tanaman gandum selama musim tanaman adalah 330-392 mm. Sedangkan menurut Hanson, et al., (1982) untuk satu kali musim tanaman gandum dibutuhkan sebanyak 300-400 mm air.Saunders (1987) menyatakan hasil biji gandum yang memuaskan dicapai jika air yang tersimpan dalam tanah mencapai 200-300 mm per profil tanah.
Salah satu kendala utama pengembangan gandum didaerah genotip adalah curah hujan dan kelembaban udara yang tinggi. Tanaman gandum adalah tanaman yang memiliki kebutuhan air relatif lebih sedikit dibandingkan dengan kebutuhan air tanaman pangan. Daerah genotip basah seperti Indonesia, curah hujan biasanya melebihi 1500 mm/tahun dengan distribusi curah hujan bulanan yang sangat bervariasi dan tidak menentu, sehingga penanaman gandum pada daerah dan musim tanaman yang tidak cocok akan dapat menggagalkan panen (Meihara dan Munandar, 2003). KarenaTanaman gandum berasal dari daerah subtropis, maka di Indonesia penanaman gandum lebih baik di daerah-daerah yang iklimnya mendekati kondisi daerah asal. Kendala yang sering dialami tanaman gandum di daerah tropis adalah temperatur udara, temperatur tanah dan kelembaban udara. Daerah-daerah dengan lingkungan yang memenuhi syarat tumbuh gandum terkonsentrasi pada dataran tinggi yang lebih didominasi oleh tanaman hortikultura dan ini akan menimbulkan kompetisi yang tinggi, apalagi petani relatif belum mengenal tanaman gandum (Puslitbang Tanaman Pangan, 2008).
Gandum yang paling banyak dibudidayakan saat ini adalah :
1. Gandum biasa ( Triticum aestivum) Gandumyang berkromosom enam (heksaploid).
2. Gandum purba (Triticum monococcum)yang berkromosom dua ( diploid).
3. Gandum emmer ( Triticum dicocon )berkromosom 4 ( tetraploid)
4. Gandum durum ( Triticum durum)berkromosom 4 ( tetraploid)
5. Gandum kamut atau QK-77 ( Triticum polonicum) berkromosom 4 (tetraploid).
Emmer dan durum keturunan gandum liar Triticum dicoccoides, hasil persilangan alam rumput diploid Triticum urartum dengan rumput makanan kambing Aegilopssearsii. Emmer dan durum kemudiandisilangkan lagi dengan rumput diploid (Aegilopstauschii) untuk menciptakan gandum berkromosom enam. Gandum spelt (Triticum spelta) juga heksaploid, namun hanya dibudidayakan secara terbatasdi Eropa untuk bahan pasta (spageti, makaroni). Selain jenis triticum (wheat), dikenal pula gandum barley (Hordeumvulgare, Hordeum distichum dan Hordeum tetrastichum ), oat (Avena sativa), dan rye(Secalecereale). Meskipun bisa ditepungkan dan dibuat roti, paling banyak tiga jenis gandum ini digunakan untuk bir, wiski, dan pakan ternak (Rahardi, 2011).
Menurut Astawan dan Andreas (2009) selain itu juga dikenal beberapa jenis gandum lokal, seperti :
• Gandum spelt, kerabat dekat gandum biasa.
• Einkorn, sejenis gandum dengan satu butir.
• Emmer, salah satu jenis yang pertama kali dibudidayakan, merupakan bahan baku pasta dan semolina. Bentuk semolina sama seperti tepung terigu, tetapi tampilannya lebih kasar.
• Bulgur, merupakan tepung gandum dengan butiran lebih besar. Biasanya digunakan di Timur Tengah sebagai bahan masakan.
Menurut varietas gandum, gandum yang sudah dihasilkan dan dilepas adalah :
1. Varietas Dewata
Berdasarkan hasil keputusan dari menteri pertanian nomor 174/Kpts/LB.240/3/2004 gandum varietas dewata adalah varietas unggul. Dewata merupakan varietas gandum yang diintroduksi dari India. Pada dataran tinggi (>1000 meter diatas permukaan laut) gandum varietas ini berbunga pada umur 82 hari setelah tanam. Biji gandum varietas dewata berwarna kuning kecoklatan, kandungan protein yang terdapat pada biji gandum dewata 13,94%, maltosa
3,19%, dan gluten 12,9%.
2. Varietas Selayar
Gandum varietas selayar berasal dari galur HHAHN/2*WEAVER introduksi dari CIMMYT (Dahlan, 2010). Selayar merupakan jenis gandum yang tumbuh baik pada dataran tinggi diatas 1000 meter diatas permukaan laut. Biji varietas selayar berwarna kuning kecoklatan. Kandungan yang terdapat pada biji selayar yaitu sekitar 11,7%, maltosa 1,9%, dan gluten 9,3% (Syuryawati, et al.,2007).
3. Varietas Nias
Varietas gandum nias merupakan salah satu varietas paling unggul yang pertama kali dilepas sebagai varietas gandum nasional. Varietas nias dapat tumbuh baik pada dataran tinggi diatas 1000 meter diatas permukaan lautsama seperti varietas selayar dan dewata. Suatu varietas gandum dapat dikatakan unggul apabila memiliki karakter yang baik. Varietas gandum nias merupakan salah satu varietas paling unggul yang pertama kali dilepas sebagai varietas gandum nasional.
2.4. struktur
Ukuran granula memberikan pengaruh pada bentuk, kekerasan, interaksi dan volume yang dihasilkan hal ini dikarenakan adanya amilosa dan amilopektin. yang menyusun granula (Mandala dan Bayas, 2004).
Adapun sifat fisi kimia tepung gandum adalah sebagai berikut :
- Bentuk granula elips
- Ukuran granula 2-35 µm
- Rasio amilosa 25% dan amilopektin 75%
- Kristalinitas 36%.
- Suhu gelatinisasi 53-65oC
-Granula pati gandum tampak pipih, bulat, dan lonjong
Bentuk granula pati gandum adalah bulat (lonjong) cenderung berbentuk ellips. Rasio kadar amilosa dan amilopektinnyaadalah 1:3. Dengan kadar amilosa sebesar 25% dan kadar amilopektin sebesar 75%.
Pengamatan mengenai karakter-karakter morfologi dari tanaman gandum dengan mengkarakterisasi tanaman gandum tersebut sebagai berikut:
A. AKAR
Akar merupakan organ vegetatif utama yang memasok air, mineral dan bahan-bahan penting lainnya yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Gardner et al, 1991). Pada tanaman gandum jumlah akar yang dibentuk berasosiasi dengan jumlah daun pada bagian lateral batang (Klepper et al, 1984 dalam The Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008 ). Kerusakan akar akan mempengaruhi pertumbuhan pucuk (Gardner et al, 1991).Tanaman gandum memiliki sistem perakaran serabut seperti padi, tetapi akar gandum tidak tahan terhadap genangan air, karena dapat mengakibatkan kebusukan. Perkembangan nodus akar di bawah permukaan tanah bergantung pada kedalaman biji saat penanaman (Hajichristodoulou et al, 1977 dalam The Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008). Tanaman gandum dewasa memiliki dua tipe akar yang berbeda, yaitu akar seminal dan nodal. Akar seminal adalah akar yang tumbuh dan berkembang dari awal perkembangan biji, sedangkan akar nodal adalah akar yang tumbuh pada waktu tertentu saat terjadi pertumbuhan kuncup (anakan) (Kirby, 2002).
B. BATANG
Gandum termasuk dalam kelompok tanaman calmus, yaitu memiliki batang yang tidak keras, beruas-ruas, dan berongga (Gembong, 2003). Tanaman gandum dewasa memiliki batang utama yang menyokong daun-daun gandum yang tumbuh pada sisi berlawanan (berselang-seling)(Gambar 2) dan berulang pada setiap ruas yang disebut phytomer. Pada phytomerterdapat nadus, internodus, dan kuncup yang berada pada ketiak daun (Kirby, 2002). Pada saat berbunga, empat sampai lima ruas batang tanaman gandum bagian atas akan mengalami pemanjangan secara vertikal memisahkan daun-daun sebelah atas (Gardner et al, 1991). Pemanjangan ruas batang dimulai ketika sebagian besar lemma terinisiasi
pembentukan stamen (benang sari) pada saat perkembangan spikelet, yang mana berkaitan erat dengan pembentukan bagian ujung dari spikelet. Pemanjangan ruas batang terjadi bersamaan dengan pertumbuhan daun, pucuk dan bunga (Patrick, 1972 dalam The Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008).
Gambar 1. Struktur batang dan daun tanaman gandum
Sumber: The biology of Triticum aestivum L. em Thell.(bread wheat)
Departement of Healt and Ageing Office of the Gene Technology Regulator, Australian Government.
Pada gandum musim semi bagian internodus yang ke empat merupakan bagian pertama yang mengalami pemanjangan, walaupun internodus yang berada di bagian bawah batang tetap pendek (Kirby dan Appleyard, 1981 dalam The Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008). Pertumbuhan batang sangat dipengaruhi oleh cahaya, karena cahaya dapat mempengaruhi kerja auksin yang berperan pada pertumbuhan batang (Gardner et al, 1991).
C. DAUN
Gandum memiliki bentuk daun linearis dan termasuk jenis daun tidak lengkap, karena hanya terdiri dari upih dan helai daun, tidak memiliki tangkai daun. Hal ini sesuai dengan pernyatan Wiyono (1980) yang menyatakan bahwa,setiap daun gandum terdiri dari tangkai pelepah (upih daun), helai daun dan ligula dengan dua pasang daun telinga yang terletak pada dasar helai daun. Struktur daun gandum terdiri dari pelepah (upih) dan helai daun yang terbentuk dari jaringan meristem yang terpisah. Permukaan daunnya rata, sempit, dengan panjang sekitar 20-38 cm dan lebar sekitar 1,3 cm (Duke, 1983). Bagian dasar helai daun yang berhubungan (bersambungan) dengan upih daun merupakan suatu struktur yang disebut dengan ligule dan auricle. Daun gandum dibentuk pada salah satu sisi batang gandum dan tersusun secara berselang-seling di setiap sisinya (Setter dan carlton, 2002 dalam The Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008). Helai daun (lamina), pelepah atau tangkai dan ruas batang berasal dari jaringan meristem interkalar (Gardner et al, 1991).
Pada gandum musim semi, pertambahan panjang daun dimulai dari dasar daun sampai satu atau dua daun sebelum daun bendera (Kirby, 2002 dalam TheBiology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008). Karakteristikjumlah daun untuk gandum berkisar antara 7 sampai 9 (Gardner et al, 1991). Temperatur memiliki pengaruh besar terhadap penampakan (bentuk) dan Perluasan daun. Suhu udara minimum yang dibutuhkan untuk peluasan daun kira- kira 0o C, suhu optimumnya 28oC, dan suhu maksimumnya >38oC (Kirby, 1983) dalam The Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008).
D. BUNGA
Bunga adalah organ yang terbentuk di awal fase generatif tanaman gandum. Terbentuknya bunga menandakan telah berakhirnya fase vegetatif tanaman gandum. Pembentukan primordia bunga terjadi atau dimulai karena adanya induksi pembungaan, yaitu suatu proses perubahan fisiologis internal yang mengakibatkan perubahan pola pertumbuhan yang berbeda secara morfologis (Mangoendidjojo, 2003). Beberapa faktor lingkungan yang dapat menginduksipembungaan adalah intensitas cahaya dan suhu. Intensitas cahaya (penyinaran) dapat mempengaruhi proses pembentukan bunga. Menurut Mangoendidjojo (2003), organ daun yang mendapatkan panjang penyinaran cukup (sesuai) akan mengakibatkan pembentukan senyawa florigen, yaitu senyawa tertentu yang merupakan prasyarat terjadinya rangkaian proses sebelum menjadi organ bunga. Selain intensitas cahaya, suhu juga memiliki peranan yang penting dalam menginisiasi pembentukan bunga. Gandum termasuk jenis tanaman yang membutuhkan suhu rendah (dingin) sebelum berbunga, yang dikenal dengan istilah vernalisasi. Gardner et al (1991) menyatakan bahawa gandum merupakan tanaman yang membutuhkan vernalisasi (periode dingin) agar dapat berbunga. Vernalisasi biasanya efektif antara 2-10oC. Respon terhadap suhu dingin ini bersifat kuantitatif (mutlak), artinya pembungaan akan terjadi atau pembungaan tidak akan terjadi. Gandum memiliki bunga yang berbentuk malai. Malai merupakan bagian yang terdapat diujung batang. Malai tanaman gandum tersusun atas dua baris spikelet. Setiap spikelet berisi florets (bungan kecil/bakal bunga) yang tersusunsecara berlawanan pada tangkai bunga pusat seperti susunan daun pada batang utama (Setter dan carlton, 2000 dalam The Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008). Setiap spikelet memiliki 2-5 bunga gandum (Duke, 1983). Floret gandum mempunyai stamen yang kecil dan menghasilkan sedikit serbuk sari (1000-3800 serbuk sari per bulir anther, 450,000 serbuk sari pertanaman), dibandingkan dengan tanaman sereal lainnya. Floret pada spikelet tertutupi oleh lemma dan pelea yang tersusun dari karpel (ovari dan stigma) dan tiga stamen dan anther (Setter dan carlton, 2000 dalam The Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008). Sebagian besar gandum bersifat kleistogami, dimana polen akan terpencar sebelum bunga terbuka. Penyerbukan bunga terjadi secara sendiri, namun dapat juga terjadi penyerbukan silang walaupun sangat kecil kemungkinannya. Umumnya, bunga gandum mengurangi nektar untuk mengurangi serbuan serangga (Eastham dan Sweet, 2002 dalam Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008), karena serangga dapat mengakibatkan terjadinya penyerbukan silang (Glover, 2002 dalam Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008).
Lamanya waktu yang dibutuhkan tanaman gandum untuk berbunga tergantung dari letak geografisnya. Berdasarkan hasil studi yang dilakukanSandras dan Monzon (2006) dalam Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat) (2008) pada bulan Mei periode 1990-2000 di Narrabri, waktu yang dibutuhkan tanaman gandum dari mulai tanam sampai berbunga kira-kira 105-120 hari dan dari waktu berbunga sampai matang membutuhkan waktu 35-45 hari.
E. BIJI
Gambar biji gandum
Biji gandum berbentuk oval dengan lipatan di bagian tengahnya, sehingga terlihat seperti biji dikotil. Bagian dorsal biji berbentuk bundar dan licin, sedangkan pada bagian ventralnya terdapat lipatan ke dalam (Kirby, 2002). Biji gandum tersusun atas bagian-bagian tertentu yang melingkupi bagian endospermanya . biji gandum terdiri dari tiga komponen penting, diantaranya:
1. Bran
Bran merupakan kulit luar gandum dan terdapat sebanyak 14,5% dari total keseluruhan gandum. Bran terdiri dari 5 lapisan yaitu epidermis (3,9%), epikarp (0,9%), endokarp (0,9%), testa (0,6%), dan aleuron (9%). Bran memiliki granulasi lebih besar dibanding pollard, serta memiliki kandungan protein dan kadar serat tinggi. Epidermis merupakan bagian terluar biji gandum, mengandung banyak debu yang apabila terkena air akan menjadi liat dan tidak mudah pecah.
Kebanyakan protein yang terkandung dalam bran adalah protein larut (albumin dan globulin).
2. Endosperma
Endosperma merupakan bagian yang terbesar dari biji gandum (80-83%) yang banyak mengandung protein, pati, dan air. Pada proses penggilingan, bagian inilah yang akan diambil sebanyak-banyaknya untuk diubah menjadi tepung terigu dengan tingkat kehalusan tertentu. Pada bagian ini juga terdapat zat abu yang kandungannya akan semakin kecil jika mendekati inti dan akan semakin besar jika mendekati kulit.
3. Lembaga (Germ)
Lembaga terdapat pada biji gandum sebesar 2,5-3%. Lembaga merupakan cadangan makanan yang mengandung banyak lemak dan terdapat bagian yang selnya masih hidup bahkan setelah pemanenan. Di sekeliling bagian yang masih hidup terdapat sedikit molekul glukosa, mineral, protein, dan enzim. Pada kondisi yang baik, akan terjadi perkecambahan yaitu biji gandum akan tumbuh menjadi tanaman gandum yang baru (Kent, 1966).
Pada bagian luar biji terdapat lemma dan pelea yang melingkupi dan melindungi biji. Biji-biji gandum terdapat di dalam spikelet. Embrio pada biji gandum merupakan bagian biji yang menepel pada spkelet dan pada ujung bagian distalnya terdapat bulu halus (Kirby, 2002). Panjang biji gandum berkisar antara 3-10 mm dengan diameter 3-5 (Martin et al, 1976).Pertumbuhan berat akhir biji tergantung pada spikelet dan letak/posisi floretpada spikelet (Kirby, 1974; Simmons, 1987 dalam Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008). Setiap malai gandum dapat mengasilkan (memproduksi) sekitar 30 sampai 50 biji walaupun banyaknya malai yang terbentuk tergantung pada jumlah kuncup (anakan) yang menghasilkan malai yang matang (produktif) (Tennant et al, 2000 dalam Biology of Triticum aestivum L. em Thell. (Bread Wheat), 2008).
2.5. Kandungan
Gandum memiliki kandungan mineral berupa fosfor (2370 ± 333 mg/kg); natrium (102 ± 52 mg/kg); kalium (4363 ± 386mg/kg); kalsium (351 ±62 mg/kg); magnesium (1163 ±155 mg/kg); besi (40,0 ±5,5 mg/kg); tembaga (2,68 ± 0,93mg/kg); seng (32,1 2,9 mg/kg); mangan (22,1 ±3,5 mg/kg), dan selenium (67,7 ± 40,4 µg/kg) (Rodriguez, et al., 2011).Dapat dilihat pada tabel 1 perbandingan gizi gandum dengan sereal yang lain :
Kadar lemak tepung gandum berkisar antara 0,92 % sampai dengan 1,49 %. Menurut Castello, et al, (1998), Lemak merupakan komponen minor pada tepung gandum tetapi berperan penting dalam pembuatan roti. Setelah ekstraksi danpemurnian jumlahnya hanya 2-2,8% dari bahan kering dan diperkirakan separuhnya adalah lemak polar. Lemak polar berpengaruh terhadap kebutuhan pencampuran dan potensi pengembangan volume roti. Disisi lain, Biji gandum memiliki kandungan gizi yang cukup tinggi diantaranya karbohidrat 60-80%, protein 25%, lemak 8-13%, mineral 4,5% dan sejumlah vitamin lainnya (Sramkova et al., 2009). Tepung terigu berprotein 12 %-14 % ideal untuk pembuatan roti dan mie, 10.5 %-11.5 % untuk biskuit, pastry/pie dan donat. Sedangkan untuk gorengan, cake dan wafer gunakan yang berprotein 8%-9%. Jadi suatu tepung terigu belum tentu sesuai dengan semua makanan (Bogasari, 2011).
Kandungan pati dalam tepung cukup penting, sehingga semakin tinggi kandungan pati semakin dikehendaki konsumen (Antarlina dan Utomo, 1999). Sifat swelling power bergantung pada rasio amilosa amilopektin yang dimiliki bahan. Tingkat kelarutan air dengan pati berbeda-beda, baik dimodifikasi atau telah berubah sifat fisiknya seperti bentuk granulapati (Cozzolino et al.,2013). Perbedaan karakteristik dapat dikaitkan dengan perbedaan jumlah amilosa- milopektin (Perez, et al., 2002).
Semakin banyak komponen-komponen non pati maka waktu yang diperlukan untuk mencapai suhu gelatinisasi semakin lama. Kandungan lemak dan protein dapat membentuk lapisan pada permukaan granula pati sehingga menghambat adsorpsi air oleh granula pati. Kandungan protein suatu bahan pangan mempengaruhi daya penyerapan air oleh bahan karena protein memiliki gugus yang bersifat hidrofilik dan bermuatan sehingga dapat mengikat air. Lemak memiliki kemampuan untuk berinteraksi dengan senyawa non lipid lain sehingga dapat mempengaruhi sifat fungsionalnya dalam produk pangan (Kusnandar, 2010). Semakin tinggi kadar lemak akan menurunkan viskositas pasta dikarenakan terjadinya pembentukan amilosa dengan lemak (Dautan et al., 2007).
2.6. Olahan
Dalam membuat modifikasi resep, walaupun ditambah berbagai bahan lain, tetapi struktur utamanya yang dominan tetaplah dari biji gandum.
Diantara biji - bijian, gandum adalah sangat unik karena kandungan protein gluten didalamnya. Eka ( 2009) menyebutkan bahwa gluten merupakan protein utama dalam tepung terigu yang terdiri dari gliadin (20 - 25 %) dan glutenin (35 - 4 0%). Gliadin dari gluten menyebabkan sifat viscous dari adonan dan glutenin menyebabkan sifat viscoelastic dari adonan akibat adanya disulfide cross linking (Fennema, 1996). Keunikan sifat protein dalam gandum menghasilkan roti yang ringan, kekuatan dan elastisitasnya tinggi dan tekstur maupun rasa yang diinginkan (Christine, et al. 2012). Menurut Eka (2009) pada pembuatan adonan yang mengalami pemanasan, gluten memiliki kemampuan sebagai bahan yang dapat membentuk adhesive (sifat lengket), cohesive mass (bahan - bahan dapat menjadi padu), films , dan jaringan 3 dimensi. Penggunaan gluten dalam industri roti untuk memberi kekuatan pada adonan, mampu menyimpan gas, membentuk struktur, dan penyerapan air (Eka, 2009). Dalam pembuatan resep modifikasi ini, ternyata tidak bisa menggunakan variasi pewarna. Hanya pewarna dari warna hitam dan coklat saja yang berhasil muncul sesuai yang diinginkan, sementara pewarna dari warna merah, hijau, kuning, semuanya berubah menjadi coklat. Hal ini disebabkan warna dasar biji gandum (kecoklatan) lebih dominan dibandingkan pewarna buatan tersebut . Oleh karena itu dalam pembuatan olahan makanan berbasis biji gandum ini dianjurkan tidak perlu menggunakan pewarna sintetis sehingga warna yang t imbul dari olahan tersebut lebih alami dan mencegah penggunaan pewarna sintetis dari bahan kimia yang berbahaya bagi kesehatan.
Hasil uji organoleptik menunjukkan bahwa ada 21 jenis olahan yang termasuk enak serta layak dijual, yaitu :
I. Olahan berbahan dasar biji gandum utuh yang enak dan layak jual adalah nasi goreng biji gandum, ampyang biji gandum, wajik biji gandum, krasikan biji gandum, dan madu mongso biji gandum.
II. Olahan berbahan dasar biji gandum giling kasar yang enak dan layak jual adalah : bubur manis/gurih biji gandum, dan jenang biji gandum.
III. Olahan berbahan dasar b iji gandum giling halus yang enak dan layak jual adalah : kue
talam, kue clorot, pastel, stick, satru, nastar, ka cang salju, bolu kukus, mie ayam, krupuk.
IV. Olahan makanan berbahan dasar katul biji gandum yang enak dan layak jual adalah : dodol dan cokies katul gandum .Kualitas organoleptik (kerenyahan dan rasa) kerupuk rambak kulit kelinci pada teknik buang bulu yang berbeda.
BAB III
KESIMPULAN
Berdasarkan
materi yang telah diuraikan, dapat ditarik kesimpulan bahwa
1. Serealia
merupakan bahan pangan nabati yang berasal dari famili
Gramineae (Poaceae) yang memiliki kandungan karbohidrat yang tinggi, sehingga biasa
digunakan sebagai makanan pokok manusia maupun ternak.
2. Macam-macam jenis serealia antara lain padi, jagung, gandum, oat, dan
lain-lain.
3. Tanaman
Gandum adalah salah satu serealia dari famili Gramineae (Poaceae)
yang merupakan salah satu bahan makanan pokok selain beras. Gandum adalah tanaman yang berasal dari
daerah subtropis.
4. Diantara biji-bijian, gandum sangat unik
karena kandungan protein gluten didalamnya. Gluten merupakan protein utama dalam tepung terigu
yang terdiri dari gliadin (20-25 %) dan glutenin(35-40%). Gliadin dari gluten
menyebabkan sifat viscous dari adonan dan glutenin menyebabkan sifat viscoelastic
dari adonan akibat adanya disulfide crosslinking.
5. Gandum biasanya digunakan
untuk memproduksi tepung terigu, pakan ternak, ataupun difermentasi untuk
menghasilkan alkohol.
6. Pertumbuhan gandum
sangat dipengaruhi oleh
beberapa faktor seperti: keasaman (pH)
tanah, kelembaban, curah hujan, intensitas cahaya
dan lainnya.
7. Granula memberikan
pengaruh pada bentuk,
kekerasan, interaksi dan volume
yang dihasilkan hal ini dikarenakan adanya amilosa dan amilopektin yang
menyusun granula.
8. Tanaman gandum terdiri atas akar, batang, daun, bunga, dan biji.
9. Biji gandum memiliki tiga bagian penting, yaitu bran, endosperma, dan
germ (lembaga).
10. Kandungan gizi dalam biji gandum antara
lain: kalori 365 kal; karbohidrat 77,3 gr; protein 8,9 gr; lemak 1,3 gr;
kalsium 16 mg; fosfor 106 mg; zat besi 1,2 mg; dan vitamin B1 0,12 mg.
11.Biji gandum di Indonesia banyak diolah
menjadi tepung terigu karena gandum mengandung gluten yang memberikan sifat
lengket dan elastis pada adonan roti. Tepung terigu di pasaran dijual dengan 3
macam, yaitu tepung terigu berprotein 12 %-14 % ideal untuk
pembuatan roti dan
mie, 10.5 %-11.5
% untuk biskuit,
pastry/pie dan donat. Sedangkan untuk gorengan, cake dan wafer menggunakan tepung terigu yang berprotein 8%-9%.
Bogasari. 2011. Seputar
Tepung Terigu. Jakarta: PT ISM Bogasari Flour Mill.
BPS. 2011. Import
Gandum. Badan Pusat Statistik. Jakarta.
Budiarti, S.G, Y.R. Rizki, & Yudiwanti. (2004). Analisis Koefisien Lintas Beberapa Sifat
Pada Plasma Nutfah Gandum (Triticum aestivun L.) Koleksi Balitbiogen.
Zuriat Vol 15 No. 1.
Bushuk, W.,
and Rasper, V.F. 1994. Wheat: Production, Properties, and Quality.
Chapman&Hall.
United Kingdom.
Christine El., Christopher E., Godwin I., 2012. Nutritional and organoleptic properties
of wheat (Triticum aestivum) and beniseed
(Sesame indicum) composite flour baked
foods. Journal of
Food Research 1 (3): 84-91.
Darlan, M. 2010. Teknologi Produksi Benih Gandum. Balai
Penelitian Tanaman Serealia. http://agribisnis.deptan.go.id/web/diperta-ntb/artikel/gandum.htm
(akses 6 Juli 2010).
Dinas
Pertanian. 2010. Tanaman Gandum Diperluas Menjadi 1000
Hektar Dinas
Pertanian. Jawa Barat.
Duke, J. A. 1983. Handbook Of Energy Crops. Unpublished.
Center for New Crops & Plants Product. Purdue University
Eka F. 2009. Pengukuran Tingkat Penambahan Tepung terigu terhadap kadar
air,
kadarlemak, kadar
protein, mikrostruktur dan
mutu organoleptik keju gouda
olahan. Jurnal Ilmu dan Teknologi
Hasil Ternak 4 (2):17-29.
Gardner, F.P.,
R.B. Pearce dan R.L Mitchell. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya.
UI Press.
Jakarta.
Gembong, T.
2004. Taksonomi Tumbuhan (Spermatophyta). Gadjah
Mada
University Press.
Yogyakarta.
Kent, N.L,
1966. Technology of cereals with
special reference to Wheat. Oxford:
Pergamon Press.
Kirby E.J.M.
2000. Botany of the wheat
plant. FAO Corporate
Document
Repository. USA. Available at : www.fao.org. (diakses 15 Februari 2012)
Muchtadi dan Sugiono. 1992. Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Depdikbud
Jendral
Pendidikan PAU Pangan dan Gizi. Bogor: IPB
Mangoendidjojo,
2003. Dasar-Dasar Pemuliaan Tanaman. Kanisius, Yogyakarta.
Nurmala, S.W.
1998. Serealia Sumber Karbohidrat Utama.
Rineka Cipta. Jakarta.
Pratt, D.B., J.R. 1971.
Criteria of Flour Quality. In Wheat Chemistry and Tech.
Ed. By
Pomeranz,y. AACC.
Puslitbangtan Tanaman Pangan.
2008. Prospek dan
Arah Pengembangan
Agribisnis Gandum. Bogor. Available at : http://pustaka.litbang.deptan.go.id.
(diakses15 Februari 2012).
Sramkova, Z.,
Edita, G., dan
Ernest S. 2009.
Chemical Composition and
Nutritional Quality
of Wheat Grain. Acta Chimica Slovaca.
2: 115-138.
Wiyono, T.N.
1980. Budidaya Tanaman Gandum. PT
Karya Nusantara. Jakarta.
