Sebuah permen yang utuh ketika keluar dari cetakan belum tentu cukup kuat ketika ditangani. Pada permen berbahan minyak sawit merah, persoalannya lebih khusus: bahan berminyak perlu bercampur merata sebagai serbuk, mengalir ke cetakan, lalu menyatu setelah ditekan. Tang dan rekan-rekannya meneliti persoalan tersebut melalui rancangan campuran untuk permen yang dibuat dengan kempa langsung, bukan memasak larutan gula hingga menjadi permen keras. Fokus pengujiannya ialah sifat alir campuran serbuk serta dua respons mekanis permen: kekerasan dan kerapuhan (friability).[1][2]
Bahan yang diuji: bubuk RPO, bukan olein merah
Bahan percobaan adalah red palm oil powder (RPOP), yakni bubuk minyak sawit merah atau red palm oil (RPO), dengan kandungan minyak 70% menurut keterangan bahan dalam makalah. Karena itu, persentase RPOP dalam formula adalah persentase bubuk, bukan persentase minyak sawit merah murni. Makalah juga mencatat kadar karoten dan vitamin E pada RPO yang dipakai, tetapi tidak menjadikan perubahan kadar zat tersebut dalam permen selama penyimpanan sebagai respons optimasi. Alasan pemilihan kempa langsung ialah proses ini menghasilkan panas lebih sedikit; itu tidak sama dengan hasil uji retensi zat gizi, apalagi bukti efek kesehatan setelah permen dikonsumsi.[2]
Istilah RPO juga tidak boleh ditukar dengan red palm olein. Kajian MPOB yang lebih lama tentang olein sawit merah komersial meneliti komposisi fraksi olein pada bahan berbeda; angka karoten maupun vitamin E dalam kajian itu tidak mewakili batch RPOP atau permen Tang dan kolega. Pembedaan ini penting agar angka dari dua penelitian tidak dicampur menjadi seolah-olah satu produk. Dalam pengelompokan pangan berbasis minyak nabati, pembaca dapat melihat konteks oleopangan dan fraksi olein di laman GIMNI; tautan itu memberi konteks kategori, bukan data pengujian permen.[3][4]
Dari pemilihan partikel ke rancangan campuran
Peneliti lebih dahulu menyaring jenis bahan pemanis, ukuran partikel, perekat, dan rentang RPOP. Eritritol dipilih sebagai pemanis dalam rancangan ini. Campuran memakai eritritol berukuran 40–60 mesh memang lebih mudah mengalir, tetapi menunjukkan pemisahan partikel setelah 700 ketukan. Ukuran 80–100 mesh memberi aliran yang dikategorikan cukup (fair) dan campuran yang tetap homogen pada uji tersebut. Ini memperlihatkan mengapa kelancaran alir saja tidak cukup: serbuk juga harus tetap seragam ketika masuk ke alat kempa.[2]
Pada penyaringan perekat, gum arab dan selulosa mikrokristalin sama-sama menghasilkan permen utuh hingga RPOP 20%; tepung ketan biasa dan yang telah dimasak gagal menghasilkan permen utuh bahkan pada kadar RPOP 10%. Peneliti memilih gum arab untuk rancangan berikutnya, antara lain karena hasil pengikatannya dan pertimbangan sensasi mulut dibanding selulosa mikrokristalin. Batas RPOP 20% adalah batas dalam rangkaian percobaan ini, bukan ketentuan universal untuk semua bubuk minyak atau semua mesin.[2]
Rancangan campuran kemudian memvariasikan eritritol 50,0–73,5%, RPOP 10,0–20,0%, dan gum arab 10,0–33,5% melalui 16 formulasi. Ketiga komponen itu bersama-sama berjumlah 93,5%; 6,5% sisanya adalah aditif lain yang dijaga tetap, bukan otomatis gula, air, atau minyak tambahan. Makalah tidak menyajikan rincian komposisi sisa tersebut sebagai formula lengkap yang dapat disalin begitu saja. Campuran diayak, dicampur, diuji sudut diamnya, lalu dikempa dengan mesin tablet otomatis. Kekerasan diukur sebagai gaya maksimum dengan alat analisis tekstur pada lima sampel; kerapuhan dihitung dari kehilangan bobot sepuluh permen setelah 100 putaran pada 25 putaran per menit. Eksperimen umumnya dilakukan tiga kali kecuali bila dinyatakan lain.[2]
Mengapa dua ukuran mekanis harus dibaca bersama?
Kekerasan menyatakan gaya yang diperlukan untuk menekan permen dalam pengujian tersebut. Kerapuhan menyatakan persentase bobot yang hilang sesudah putaran mekanis, sehingga angka lebih tinggi berarti lebih banyak bahan terlepas. Keduanya tidak identik: permen bisa terbentuk utuh, tetapi tetap mudah terkikis. Pada 16 formulasi, rentang sudut diam yang dilaporkan ialah 36,94–40,58 derajat; peneliti tidak memperoleh model statistik yang signifikan untuk sifat alir dalam rentang bahan yang sempit ini. Jadi, hasil alir tidak patut dibaca sebagai persamaan prediksi yang sudah teruji untuk kadar RPOP di luar rancangan.[2]
Sebaliknya, kekerasan paling sesuai dengan model kuadratik, sementara kerapuhan yang ditransformasi logaritmik sesuai dengan model linear. Dalam model kekerasan, interaksi RPOP–eritritol dan RPOP–gum arab berkoefisien negatif: menaikkan komponen berminyak sambil mengubah pasangan bahan lain tidak menghasilkan penjumlahan efek yang sederhana. Koefisien RPOP tunggal yang positif tidak boleh dipisahkan dari interaksinya lalu ditafsirkan bahwa menambah bubuk minyak selalu memperkeras permen. Peneliti mendapati kecenderungan kekerasan turun dan kerapuhan naik ketika RPOP diperbesar; gum arab membantu mengimbangi konsekuensi mekanis itu dalam daerah formula yang diteliti.[2]
Target awal untuk memaksimalkan RPOP dan kekerasan sembari meminimalkan kerapuhan hanya memberi skor desirability 0,448. Setelah sasaran RPOP diubah menjadi tetap dalam rentang yang diuji, solusi terpilih adalah 50,0% eritritol, 10,0% RPOP, dan 33,5% gum arab, dengan skor 0,834. Pengukuran verifikasi pada formulasi ini menghasilkan kekerasan 29,61 ± 2,09 newton dan kerapuhan 3,87 ± 0,84%; keduanya berada dalam interval prediksi 95% model. Angka itu menggambarkan kecocokan respons mekanis di kondisi percobaan, bukan penetapan standar mutu pangan atau jaminan performa setiap batch produksi.[2]
Batas pembacaannya jelas: artikel ini mengoptimalkan formula dan menguji sifat fisik, bukan melaporkan uji klinis, penerimaan konsumen, stabilitas penyimpanan, maupun produksi skala besar. Penulis sendiri menyebut studi sensori dan produksi skala besar sebagai pekerjaan berikutnya. Maka, sumbangan percobaan ini adalah cara membaca kompromi antara kadar bubuk minyak sawit merah dan ketahanan permen kempa—tanpa menyimpulkan manfaat kesehatan atau menyatakan produk telah siap dipasarkan.[2]
Sumber pantauan
[1] Tang, Teck-Kim, dkk. “Mixture Design Optimisation of Red Palm Oil in Candy: Effects on Hardness and Friability.” Journal of Oil Palm Research, terbit daring 13 Juni 2025; Vol. 38(3), September 2026, hlm. 581–592. DOI: 10.21894/jopr.2025.0030. Halaman penerbit: https://jopr.mpob.gov.my/mixture-design-optimisation-of-red-palm-oil-in-candy-effects-on-hardness-and-friability/
[2] Naskah lengkap PDF penerbit: https://jopr.mpob.gov.my/files/2025/06/joprv38sept-teck-kim.pdf
[3] Tay, Bonnie, dan Choo Yuen May. “Valuable Minor Constituents of Commercial Red Palm Olein: Carotenoids, Vitamin E, Ubiquinones and Sterols.” Journal of Oil Palm Research (halaman arsip penerbit): https://jopr.mpob.gov.my/valuable-minor-constituents-of-commercial-red-palm-olein-carotenoids-vitamin-e-ubiquinones-and-sterols/
[4] GIMNI, “Oleofood (Oleopangan) — Produk Pangan Turunan Minyak Nabati”: https://gimni.org/oleofood