Development of High Protein and Reduced Sugar Functional Meringue Cookies for Elderly-Friendly Consumption

Bintang Wijaya Yudha, Dr. Dwi Larasatie Nur Fibri, S.T.P., M.Sc.; Asst. Prof. Nualpun Sirinupong, Ph.D.

2025 | Skripsi | TEKNOLOGI PANGAN & HASIL PERTANIAN

Peningkatan populasi lansia secara global menuntut adanya solusi diet inovatif untuk mengatasi tantangan nutrisi terkait usia, termasuk malnutrisi energi-protein dan gangguan metabolik akibat asupan gula yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan kue meringue fungsional yang diformulasikan khusus untuk konsumen lansia melalui pengurangan kandungan gula, peningkatan kadar protein, dan kemudahan dikunyah. Formulasi meringue tradisional yang bergantung pada gula untuk struktur dan rasa manis direformulasi menggunakan pemanis alami, gula alkohol (stevia, monk fruit, erythritol), dan whey protein isolate (WPI). Penambahan penstabil seperti xanthan gum dan pektin dilakukan untuk mempertahankan stabilitas busa dan tekstur.

Empat varian rasa—Original (Vanila), Coconut Almond, Torch Ginger, dan Lime—dievaluasi melalui uji sensorik terhadap 48 panelis. Hasil menunjukkan bahwa rasa Coconut Almond dan Original memiliki tingkat kesukaan tertinggi, yang dikaitkan dengan rasa yang familiar dan tingkat kemanisan yang seimbang. Analisis Profil Tekstur (TPA) menunjukkan tingkat kekerasan yang jauh lebih rendah (16,80 N dibandingkan 212,60 N pada sampel komersial) dan kerekatan yang sesuai, menjadikan produk ini cocok untuk lansia dengan fungsi oral yang menurun. Kuantifikasi protein menggunakan uji BCA menunjukkan bahwa produk memenuhi pedoman RDI Thailand untuk klaim “tinggi protein” (13,64 g/porsi), yang mendukung upaya pencegahan sarkopenia.

Analisis Tricine SDS-PAGE dan Native PAGE menunjukkan bahwa fungsionalitas protein tetap terjaga setelah proses pemanggangan, dengan suhu rendah yang dioptimalkan (70°C) mampu mempertahankan atribut sensorik. Labelisasi nutrisi menunjukkan bahwa produk mengandung protein tinggi (15 g/porsi; 30?ri AKG protein Thailand; ? 20% AKG protein untuk klaim “tinggi protein”), gula yang dikurangi (7 g/porsi), tanpa lemak/kolesterol, serta kalori sedang (110 kkal/porsi), sesuai dengan kebutuhan diet penderita penyakit jantung dan diabetes.

Karena produk belum memenuhi syarat klaim “rendah gula”, judul penelitian direvisi dari “Pengembangan Kue Meringue Fungsional Rendah Gula dan Tinggi Protein untuk Konsumsi Ramah Lansia” menjadi “Pengembangan Kue Meringue Fungsional Tinggi Protein dan Gula yang Dikurangi untuk Konsumsi Ramah Lansia”. Penelitian ini berhasil mengembangkan kue meringue ramah lansia yang menyeimbangkan efektivitas nutrisi, daya tarik sensorik, dan keamanan konsumsi, serta menawarkan solusi yang dapat diskalakan untuk mendukung penuaan sehat. Temuan ini menegaskan potensi pemanis alami dan fortifikasi protein dalam inovasi pangan fungsional bagi populasi rentan.

The global rise in the elderly population necessitates innovative dietary solutions to address age-related nutritional challenges, including protein-energy malnutrition and metabolic disorders linked to high sugar intake. This study aimed to develop a functional meringue cookie tailored for elderly consumers by reducing sugar content, enhancing protein levels, and ensuring ease of chewing. Traditional meringue formulations, reliant on sugar for structure and sweetness, were reformulated using natural sweeteners, sugar alcohol (stevia, monk fruit, erythritol), and whey protein isolate (WPI). Stabilizers such as xanthan gum and pectin were incorporated to maintain foam stability and texture.

Four flavor variants—Original (Vanilla), Coconut Almond, Torch Ginger, and Lime—were evaluated through sensory testing with 48 panelists. Results indicated the highest preference for Coconut Almond and Original flavors, attributed to their familiar taste and balanced sweetness. Texture Profile Analysis (TPA) revealed the prototype’s significantly lower hardness (16.80 N vs. 212.60 N in commercial samples) and cohesiveness, ensuring suitability for elderly with reduced oral function. Protein quantification via BCA assay confirmed compliance with Thai RDI guidelines for "high protein" claims (13.64 g/serving), addressing sarcopenia prevention.

Tricine SDS-PAGE and Native PAGE analyses demonstrated retained proteins functionality post-baking, with optimized low-temperature baking (70°C) preserved sensory attributes. Nutritional labeling confirmed a high protein content (15 g/serving; 30% of Thai RDI of Protein; ? 20% of Thai RDI of Protein to claim “high protein” food product), reduced sugar (7 g/serving), zero fat/cholesterol, and moderate caloric content (110 kcal/serving), aligning with cardiovascular and diabetic dietary needs.

Due to the inability to meet the "low sugar" claim, the study title was revised from "Development of Low Sugar and High Protein Functional Meringue Cookies for Elderly Friendly Consumption" to "Development of High Protein, Reduced Sugar Functional Meringue Cookies for Elderly Friendly Consumption". This study successfully developed an elderly-friendly meringue cookie that balances nutritional efficacy, sensory appeal, and safety, offering a scalable solution to support healthy aging. The findings underscore the potential of natural sweeteners and protein fortification in functional food innovation for vulnerable populations. 

Kata Kunci : Elderly nutrition, protein fortification, reduced-sugar meringue, natural sweeteners, high protein meringue