24
5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa khas. Daging buanya berwarna putih susu, rasanya manis-asam dan berbiji kecil. Buah ini mudah didapat dari pasar tradisional sampai supermarket. Buah sirsak pun bisa diolah menjadi berbagai macam sajian. Sirsak mengandung mineral dan zat fitokimia yang berkahsiat untuk kesehatan. Menurut Mardiana dan Juwita (2005), saat ini di Indonesia dikenal dua varietas sirsak yang dibedakan berdasarkan rasanya, varietas sirsak yang rasanya manis dikenal juga dengan sirsak ratu. Varietas ini berbuah kecil, lengket di lidah, dan bijinya sedikit. Varietas ini hanya dikenal di beberapa daerah yaitu di Pelabuhan Ratu dan baru dikembangkan dalam jumlah kecil di daerah Sukabumi dan sekitarnya. Varietas lainnya adalah sirsak yang memiliki rasa asam, jenis ini berukuran lebih besar dan mempunyai banyak biji. Sirsak jenis ini tersebar luas di Indonesia. Buah sirsak dapat dilihat pada gambar 1. Gambar 1. Buah sirsak Sumber: Anonim (2017)

II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

  • Upload
    others

  • View
    7

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

5

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Sirsak

Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

khas. Daging buanya berwarna putih susu, rasanya manis-asam dan berbiji kecil.

Buah ini mudah didapat dari pasar tradisional sampai supermarket. Buah sirsak pun

bisa diolah menjadi berbagai macam sajian. Sirsak mengandung mineral dan zat

fitokimia yang berkahsiat untuk kesehatan. Menurut Mardiana dan Juwita (2005),

saat ini di Indonesia dikenal dua varietas sirsak yang dibedakan berdasarkan

rasanya, varietas sirsak yang rasanya manis dikenal juga dengan sirsak ratu.

Varietas ini berbuah kecil, lengket di lidah, dan bijinya sedikit. Varietas ini hanya

dikenal di beberapa daerah yaitu di Pelabuhan Ratu dan baru dikembangkan dalam

jumlah kecil di daerah Sukabumi dan sekitarnya. Varietas lainnya adalah sirsak

yang memiliki rasa asam, jenis ini berukuran lebih besar dan mempunyai banyak

biji. Sirsak jenis ini tersebar luas di Indonesia. Buah sirsak dapat dilihat pada

gambar 1.

Gambar 1. Buah sirsak

Sumber: Anonim (2017)

Page 2: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

6

Buah sirsak merupakan salah satu jenis buah yang mudah rusak dan tidak

tahan terhadap penyimpanan dalam jangka waktu lama. Buah Sirsak terdiri dari

67% daging buah yang dapat dimakan, 20% kulit, 8,5% biji, dan 4,5% poros tengah

buah. Kandungan gula di dalam buah daging sirsak sebesar 68% dari selruh padat

daging buah. Daging sirsak yang berwarna putih dan lunak kaya akan vitamin dan

serat (Zuhud. 2011). Kandungan zat gizi dalam 100 g buah sirsak yang dapat

dimakan dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Kandungan zat gizi sirsak per 100 g bahan

Zat Gizi Kandungan

Kalori (kal) 65

Protein (g) 1 Lemak (g) 0,3

Karbohidrat (g) 16,3 Kalsium (mg) 14 Fosfor (mg) 27

Besi (mg) 0,6 Vitamin A (RE) 1 Vitamin B1 (mg)

Vitamin B2 (mg)

0,007

0,04 Vitamin C (mg) 20

Niasin (mg) 0,7

Buah sirsak mempunyai ukuran yang cukup besar yaitu 20-30 cm, dengan

berat sampai 2,5 kg per buah. Varietas sirsak yang digunakan adalah varietas sirsak

biasa. Karakteristik sirsak varietas biasa adalah ukuran sedang, kulit hijau tua licin

dengan duri-duri kecil-kecil, daging buah memiliki kadar air tinggi, rasanya lebih

asam manis dibandingkan sirsak varietas ratu dan tekstur yang bertepung. Buah ini

banyak mengandung karbohidrat, terutama fruktosa dan kandungan vitamin seperti

vitamin C, vitamin B1, dan vitamin B2. Selain

Sumber: Anonim 1996

Page 3: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

7

itu juga mengandung komponen lain yang berperan sebagai antioksidan. Buah

sirsak merupakan salah satu sumber antioksidan yang potensial. Buah sirsak

memiliki kandungan polifenol yang tinggi dan banyak mengandung vitamin C.

B. Jambu biji merah

Jambu biji merah (Psidium guajava L) berbentuk bulat atau lonjong dengan

kulit buah hijau saat muda dan berubah kuning mudah mengkilap setelah matang.

Hingga saat ini, terdapat lebih dari 97 varietas jambu biji yang terseber di beberapa

negara, termasuk Indonesia. Indonesia memiliki banyak koleksi tanaman jambu biji

salah satunya adalah jambu biji merah pasarminggu. Jambu biji varietas

pasarminggu adalah jenis unggul karena hasil kultivar jambu biji kebun rakyat.

Bobot buah jambu ini sekitar 150-200 g/buah. Bentuk buahnya agak lonjong seperti

alpukat. Daging buahnya merah, berasa manis, berteskstur lembut, dan beraroma

harum. Kulit buah tipis dan berwarna hijau kekuning-kuningan dengan permukaan

halus saat matang. Sampai sekarang jambu ini masih bertahan dan dikembangkan

terus oleh masyarakat (Parimin, 2005). Jambu biji merah dapat dilihat pada

Gambar 2.

Gambar 2. Jambu biji merah

Sumber : Anonim (2018)

Page 4: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

8

Buah jambu biji dapat dikonsumsi dalam keadaan segar. Buah yang mentah

atau setengah matang banyak digunakan untuk rujakan. Selain itu, buahnya juga

diolah menjadi sirup, sari buah, nektar, buahvita, jeli, selai, kembang gula, dan

dodol. Hasil olahan buah jambu biji tersebut disukai oleh konsumen. Bahkan, di

Bangka, daun jambu biji digunakan sebagai bahan minuman pengganti teh

(Parimin, 2005). Kandungan lengkap kadar gizi yang terdapat dalam 100 g jambu

biji masak dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Kandungan zat gizi jambu biji merah dalam 100 g bahan

Zat gizi Kandungan

Kalori (kal) 49

Protein (g) 0,9 g Lemak (g) 0,3

Karoihidrat (g) 12,2 Kalsium (mg) 14 Fosofor (mg) 28

Viamin A (SI) 1,1 Vitamin B1(mg) 25 Vitamin C (mg) 87

Air (g) 86

Jambu biji merah mengandung vitamin C yang cukup tinggi. kandungan

vitamin C jambu biji merah dua kali lebih banyak dari jeruk manis hanya 49 mg per

100 g. Vitamin C sangat baik untuk antioksidan. Vitamin C jambu biji merah

sebagian besar terkonsentrasi di kulit dan daging. Kandungan vitamin C jambu biji

mencapai puncaknya saat menjelang matang. Jambu biji juga ditemukan likopen,

yaitu zat karotenoid (pigmen penting dalam tanaman) yang terdapat dalam darah

serta memiliki aktivitas antioksidan yang bermanfaat memberikan perlindungan

pada tubuh dari beberap jenis kanker. Jambu biji merah yang banyak mengandung

Sumber Parimin (2005)

Page 5: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

9

likopen terutama jambu biji merah yang berdaging merah (jambu getas merah,

jambu pasar minggu dan, khemer merah) (Parimin, 2005).

Vitamin C memiliki aktivitas biologik yang sangat baik sebagai antioksidan.

Aktivitas antioksidan vitamin C tidak sendirian, melainkan dibantu oleh karotenoid

yang banyak terdapat pada jambu biji. Jambu biji mengandung 19 jenis karotenoid.

Karotenoid yang dominan adalah beta karoten, lutein, zeaxanthin, cyptoxanthin,

dan likopen. Beta karoten dan beberapa karotenoid lainnya merupakan pro-vitamin

A dimana nantinya akan diubah menjadi vitamin A yang dapat dimanfaatkan oleh

tubuh untuk berbagai aktivitas biologi termasuk antioksidan.Kerjasama sinergis

anatara vitamin A dan vitamin C serta berbagai macam karotenoid tersebut semakin

meningkatkan adanya perna flavonoid dari jambu biji. Flavonoid tersebut quercetin,

dan pelargonidin (Lingga, 2012). Jambu biji merah terdapat zat kimia yang dapat

mempengaruhi aktivitas antioksidan, seperti senyawa flavonoid, kombinasi saponin

dengan asam oleanoat, guaijavarin dan quercetin (Paniandy, 2002 dalam Ratnawati

2009). Komposisi senyawa-senyawa ini diduga dapat mencegah terbentuknya

radikal bebas daam tubuh atau sebagai antioksidan serta diabetes melitus, demam

berdaran dan diare.

C. Sari Buah

Sari buah merupakan hasil pengepresan atau ekstraksi buah yang sudah

disaring. Pembuatan sari buah terutama ditujukan untuk meningkatkan ketahanan

simpan serta daya guna buah-buahan. Pembuatan sari buah dari tiap-tiap jenis buah

meskipun ada sedikit perbedaan, tetapi prinsipnya sama (Anonim, 2010). Menurut

Anonim (2014) sari buah adalah minuman ringan yang dibuat dari sari buah dan air

Page 6: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

10

minum dengan atau tanpa penambahan gula dan bahan tambahan makanan yang

diizinkan. Keuntungan yang dapat diperoleh dari konsumsi minuman sari buah atau

jus yaitu kemudahan dalam menghabiskannya. Konsistensi yang cair dari jus

memungkinkan zat-zat terlarutnya mudah diserap oleh tubuh. Pembuatan jus,

dinding sel selulosa dari buah akan hancur dan larut sehingga lebih mudah. SNI

minuman sari buah dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. SNI 3719-2014 Minuman Sari Buah

No Kriteria Uji Satuan Persyaratan

1 Keadaan 1.1 Bau - Khasn, Normal 1.2 Rasa - Khas, Normal

1.3 Warna - Khas, Normal 2 Padatan Terlarut obrix Sirsak min 12

Jambu Biji Merah min 8,5

3 Keasaman % Sirsak 0,45

jambu biji merah 0,2

4 Cemaran Logam

4.1 Timbal (Pb) mg/kg Maks. 0,2 4.2 Kadnium (Cd) mg/kg Maks. 0,2

4.3 Timah (Sn) mg/kg Maks. 40,0/ Maks. 250*

4.4 Merkuri (Hg) mg/kg Maks. 0,03

5 Cemaran Arsen (As) mg/kg Maks. 0,1 6 Cemaran mikroba

6.1 Angka Lempeng Total Koloni/ml Maks. 1x104 6.2 koliform Koloni/ml Maks. 20 6.3 Escherichia coli APM/ml <3

6.4 Salmonella sp. - Negatif/25 mL 6.5 Staphylococcus aureus - Negatif/mL

6.6 Kapang dan khamir Koloni/mL Maks. 1x102

CATATAN: *Untuk produk pangan yang dikemas dalam kaleng Sumber : Anonim (2014)

Menurut Fachrudin (2002) sari buah merupakan salah satu minuman yang

cukup disuka, karena praktis, enak, dan menyegarkan serta bermanfaat bagi

Page 7: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

11

kesehatan mengingat kandungan vitaminnya secara umum tinggi. pH yang

diingikan untuk sari buah adalah ±4,5. Menurut Surono dkk (2018) sari buah

mempunyai pH antara 3,5-5.

Pembuatan sari buah sirsak sebagai berikut :

1. Bahan

a. Bahan utama atau bahan baku yang digunakan dalam pembuatan sari buah sirsak

adalah buah sirsak yang matang segar, tidak cacat, dan tidak busuk .

b. Bahan tambahan

1) Gula

Penambahan gula sangat diperlukan untuk memperoleh tekstur dan penampakan

yang ideal. Kekurangan gula akan membentuk gel yang kuat pada semua tingkat

keasamaan. Gula pada konsentrasi tinggi dapat mencegah pertumbuhan

mikroorganisme. Sukrosa adalah oligosakarida yang mempunyai peranan penting

dalam pengolahan makanan dan banyak terdapat pada tebu, bit, siwalan, dan kelapa

kopyor (Winarno, 1997).

Rasa manis sukrosa bersifat murni, karena tidak ada after taste, yaitu cita rasa

kedua yang timbul setelah cita rasa pertama. Sukrosa, umumnya digunakan sebagai

standar tingkat kemanisan bagi bahan pemanis lainnya. Adapun konsentrasi gula

yang ditambahkan pada pembuatan sari buah berkisar antara 11%-15% (Fachrudin,

2002).

Page 8: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

12

2) Air

Air digunakan sebagai pelarut. Air yang digunakan harus memenuhi persyaratan

tidak berwarna, tidak berbau, jernih dan tidak mempunyai rasa. Air yang berfungsi

sebagai pengencer dan penambahan volume sari buah agar tidak terlalu sedikit.

Pengenceran pada pembuatan sari buah dilakukan dengan menambahkan air

matang kedalam bubur buah.

3) Asam sitrat

Asam sitrat termasuk dalam bahan pemacu rasa. Bahan pemacu rasa

merupakan bahan tambahan yang diberikan pada suatu produk pangan untuk

memberikan nilai lebih pada rasa, sesuai dengan karakteristik produk pangan yang

dihasilkan. Asam sitrat dalam pembuatan sari buah digunakan untuk mengatur pH,

memberikan rasa dan aroma, meningkatkan flavor serta memperpanjang umur

simpan sari buah. Asam sitrat yang ditambahkan adalah 0,1 % (1g/liter sari buah).

4) CMC (CarboxyMethyl Cellulose)

Penambahan CMC untuk mempertahankan kestabilan warna dan mengurangi

endapan, CMC yang ditambahkan adalah 0,3% (3 g/liter sari buah). CMC adalah

bahan penstabil yang berfungsi suatu zat yang dapat menstabilkan, mengentalkan,

atau memekatkan suatu makanan yang dicampur dengan air.

5) Natrium benzoat

Natrium benzoat berfungsi untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme

dalam bahan pangan sehingga masa simpan makanan/minumam dapat

diperpanjang. Natrium benzoat yang diambahkan adalah 0,05% (0,5 g/liter sari

buah).

Page 9: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

13

2. Proses pembuatan sari buah sirsak

Proses pembuatan sari buah dapat dilihat pada Gambar 3 .

Menurut Fachrudin (2002) pembuatan sari buah dilakukan dengan cara buah

sirsak dikupas, kemudian dibuang biji dan hatinya. Sirsak dihancurkan dengan

Sirsak

Pengahancuran

Trimming

Pengenceran

Penyaringan

(Kain saring kasar dan halus)

Pencampuran

Pasteurisasi

T 82-85oC, t 10-15 menit

Biji

kulit

empulur

Ampas

Gula 11-15%

asam sitrat 0,1%

CMC 0,3%

natrium benzoat 0,05-0,1%

Pengemasan

(Botol kaca)

Sari buah sirsak

Air : filtrat

3:1

Gambar 3. Proses pembuatan sari buah sirsak

Sumber : Fachruddin (2002)

Page 10: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

14

menggunakan blender. Air matang yang digunakan untuk mengencerkan sari buah

sebanya 3 kali berat hancuran buah. Penyaringan dilakukan 3 tahap, penyaringan

pertama menggunakan kain saring kasar, dan kemudian sari buah yang diperoleh

disaring menggunakan kain saring halus. Sari buah ditambahkan gula, asam sitrat,

CMC, dan natrium benzoat sambil diaduk rata. Proses pencampuran selesai

dilanjutkkan proses pasteurisasi dengan suhu 82-85oC selama 10-15 menit. Sari

buah dalam keadaan panas, dimasukan ke dalam botol yang telah disterilkan. Botol

kemudian diexhausting dan ditutup rapat. Botol selanjutnya didinginkan dan siap

disimpan.

D. CMC (Carboxy Methyl Cellulose)

Bahan tambah pangan, selanjutnya disingkat BTP, adalah bahan yang

ditambahkan ke dalam pangan untuk mempengaruhi sifat atau bentuk pangan

(Anonim, 2013). Menurut Rauf (2015) BTP berupa zat atau bahan kimia dalam

penggunaanya mempertimbangkan faktor keamanan pangan. BTP penggunaanya

diatur pada dosis tertentu. Salah satu bahan tambah pangan yang digunakan adalah

penstabil CMC. Menurut Anonim (1979) batas maksimal penggunaan CMC adalah

1%-2%. Level penggunaan CMC pada produk makanan harus kurang dari 1,5%

dan pada umumnya hanya 0,1%-1,5% (Imeson, 1999 dalam Fadilah, 2018).

Penggunaan Natrium-CMC sebagai pengental dan penstabil yaitu batas maksimum

CPPB (Cara Produksi Pangan yang Baik) adalah jumlah bahan tambah pangan yang

diizinkan terdapat pada pangan dalam jumlah secukupnya yang diperlukan untuk

menghasilkan efek yang diinginkan (Anonim,2013).

Page 11: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

15

Penstabil atau stabilizer merupakan hidrokloid yang memiliki sifat fungsional

yang khas saat dicampur dengan air. Hidrokoloid atau gum adakah suatu polimer

rantai panjang yang dapat membentuk dispersi yang viskous dan atau gel saat

didispersikan dalam air. Hidrokolid memiliki banyak gugus hidroksil yang

memberi sifat hidrofilik, sehingga memiliki kecenderungan yang besar untuk

berinteraksi dengan molekul air (Rauf, 2015). Bahan penstabil dapat menstabilkan

tekstur dan viskositas produk pangan dengan pembentukan gel. Pembentukan gel

dapat terjadi karena kemampuan bahan penstabil dalam berikatan dengan air. Bahan

penstabil memiliki sifat sebagai pengemulsi yang ditandai dengan adanya gugus

yang bersifat polar (hidrofilik) dan non polar (hidrofobik). Proses ketika

dicampurkan dalam bahan pangan cair maka gugus polar akan berikatan dengan

air dan tekstur bahan pangan menjadi kokoh (deMann, 1989). CMC dalam industri

pangan merupakan bahan tambahan yang berfungsi sebagai penstabil, pengemulsi

dan penggumpal. CMC yang ditambahkan sebanyak 0,03% dari total volume.

Penambahan CMC untuk mempertahankan kestabilan warna dan mengurangi

endapan.

CMC disentesis dari sellulosa melalui dua tahap yaitu alkalisasi dan

eterifikasi. Proses modifikasi selulosa tujuanya untuk mendapatkan produk CMC

yang memiliki sifat khas, yang dapat digunakan secara luas sebagai emulsifier,

stabilizer, pengental dan pembentukan gel (Baruvkova dan Wiener, 2011 dalam

Rauf, 2015). CMC merupakan hidrokoloid yang telah diaplikasikan secara luas

pada berbagai produk pangan. Penstabil atau stabilizer merupakan hidrokoloid yang

memiliki sifat fungsional yang khas saat dicampur dengan air. Hidrokoloid atau

Page 12: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

16

gum adalah suatu polimer rantai panjang yang dapat membentuk dispersi yang

viskous dan atau gel saat didispersikan dengan air. Hidrokoloid memiliki banyak

gugus hidroksil yang bersifat hidrofilik, sehingga memiliki kecenderungan yang

besar berinteraksi dengan molekul air. Interaksi dengan molekul air tersebut, maka

disebut sebagai koloid hidrofilik atau hidrokoloid (Rauf, 2015)

CMC yang banyak dipakai pada industri makanan adalah garam Na

ccarboxymethyl cellulose disingkat CMC yang dalam bentuk murninya disebut gum

selulosa. Pembuatan CMC ini adalah dengan cara mereaksikan NaOH dengan

selulosa murni, kemudian ditambahkan Na kloroasetat. CMC mempunyai gugus

karboksil, maka viskositas larutan CMC dipengaruhi oleh pH larutan. pH

optimumnya adalah 5, dan bila pH terlalu rendah (<3), CMC akan mengendap

(Winarno, 2004). Menurut Winarno (1997), CMC berperan sebagai penstabil,

pengemulsi, dan pengental. CMC menjalankan fungsinya melalui interaksi antara

gugusan polar dengan air dan protein dan gugusan non polar dengan lemak. CMC

berbentuk tepung atau butiran dan bersifat higroskopis, mudah larut dalam air panas

dan membentuk koloid. Hal tersebut akan menambah daya awet (dapat disimpan

lebih lama). Struktur CMC dapat dilihat pada Gambar 4.

Page 13: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

17

Struktur CMC (Carboxyl Methyl Cellulose) merupakan rantai polimer yang

terdiri dari unit molekul selulosa. Unit anhidroglukosa memiliki tiga gugus

hidroksil dan beberapa atom hidrogen dari gugus hidroksil tersebut disubstitusi oleh

carboxymethyl. Gugus hidroksil yang tergantikan dikenal dengan derajat

penggantian (degree of substitution) disingkat DS. Jumlah gugus hidroksil yang

tergantikan atau nilai DS mempengaruhi sifat kekentalan dan sifat kelarutan CMC

dalam air. CMC yang sering digunakan adalah yang memiliki nilai DS sebesar 0,7

atau sekitar 7 gugus Carboxymethyl per 10 unit anhidroglukosa karena memiliki

sifat sebagai zat pengental cukup baik (Laskowski,2001 dalam Ibrahim 2018).

CMC merupakan molekul polimer berantai panjang dan karakteristiknya

bergantung pada panjang rantai atau derajat polimerisasi (DP). Nilai DS dan nilai

DP ditentukan oleh berat molekul polimer, dengan bertambah besar berat molekul

CMC maka sifatnya sebagai zat pengental semakin meningkat.

CMC (CarboxyMethyl Cellulose) merupakan polielektrolit amoniak turunan

dari selulosa dengan perlakuan alkali dan monochloro acetic acid atau garam

Gambar 4. Struktur CMC

Sumber: Imenson (2010)

Page 14: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

18

natrium yang digunakan luas dalam industri pangan. CMC memiliki rumus molekul

C8H16NaO8 bersifat biodegradable, tidak berwarna, tidak berbau, tidak

beracun,berbentuk butiran atau bubuk yang larut dalam air namun tidak larut dalam

larutan organik, stabil pada rentang pH 3-10 dan mengendap pada pH kurang dari

3, serta tidak bereaksi pada senyawa organik. CMC mempunyai pemanfaatan yang

luas, mudah digunakan, serta harganya yang tidak mahal, CMC menjadi salah satu

zat yang diminati (deMan, 1989).

Menurut Kamal (2010) Pengaruh konsentrasi CMC terhadap viskositas

larutan menunjukkan peningkatan viskositas larutan. Keberadaan CMC dalam

larutan cenderung membentuk ikatan silang dalam molekul polimer yang

menyebabkan molekul pelarut akan terjebak didalamnya sehingga terjadi

imobilisasi molekul pelarut yang dapat membentuk struktur molekul yang kaku dan

tahan terhadap tekanan. Semakin tinggi kadar CMC, pembentukan ikatan silang

makin besar dan imobilisasi molekul pelarut juga makin tinggi sehingga

menyebabkan kecenderungan viskositas meningkat.

CMC digunakan dalam ilmu pangan sebagai bahan pengental dan untuk

menstabilkan emulsi. CMC ini mudah larut dalam air panas maupun air dingin serta

dapat menstabilkan minuman berprotein pada pH rendah. CMC ini mudah larut

dalam air panas maupun air dingin serta dapat menstabilkan minuman berprotein

pada pH rendah. CMC dalam produk minuman berperan sebagai bahan penstabil.

CMC dapat membentuk sistem dispersi koloid dan meningkatkan viskositas

sehingga partikel-partikel yang tersuspensi akan tertangkap dalam sistem tersebut

dan tidak mengendap oleh pengaruh gaya gravitasi. CMC dapat mencegah

Page 15: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

19

pengendapan protein pada titik isoelektrik dan meningkatkan viskositas produk

pangan, disebabkan bergabungnya gugus karboksil CMC dengan gugus muatan

positif dari protein (Kusbiantoro, Herawati dan Azha, 2005).

E. Aktivitas Antioksidan

Antioksidan adalah senyawa yang melindungi senyawa atau jaringan dari

efek destruktif jaringan oksigen atau efek oksidasi (Swarth, 2004 dalam Luthfian,

2009). Menurut Kumalaningsih (2006) antioksidan adalah senyawa yang

mempunyai struktur molekul yang dapat memberikan elektronya kepada molekul

radikan bebas dan dapat memutus reaksi berantai dan radikal bebas. Antioksidan

juga didefinisikan sebagai inhibitor yang bekerja menghambat oksidasi dengan cara

bereaksi dengan radikal bebas reaktif membentuk radikal bebas tak reaktif yang

relatif stabil.

Antioksidan penting untuk mempertahankan mutu produk pangan, dimana

antiokasidan mampu menghambat reaksi oksidasi dengan cara mengikat radikal

bebas dan molekul yang sangat reaktif sehingga kerusakan sel dapat dicegah.

Reaksi oksidasi dengan radikal bebas sering terjadi pada molekul protein, asam

nukleat, lipid, dan polisakarida. Menurut Tamat (2005) dalam Sayuti dan Rina

(2015) antioksidan dapat digunakan untuk mencegah terjadinya proses oksidasi

yang dapat menyebabkan kerusakan, seperti ketengikan, perubahan warna dan

aroma, serta kerusakan fisik lainnya.

Berdasarkan fungsi dan cara kerjanya, antioksidan dibedakan menjadi

antioksidan primer, sekunder, dan tersier. Antioksidan primer bekerja untuk

mencegah pembentukan senyawa radikal baru, yaitu mengubah radikal bebas yang

Page 16: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

20

ada menjadi molekul yang berkurang dampak negatifnya. Mekanisme antioksidan

primer yaitu memutuskan rantai reaksi radikal dengan mendonorkan atom hidrogen

secara cepat pada suatu lipid yang radikal. Antioksidan sekunder bekerja dengan

cara mengkelat logam yang bertindak sebagai pro-oksidan, menangkap radikal dan

mencegah terjadinya reaksi berantai. Antioksidan sekunder bertindak sebagai

pengikat ion-ion logam, penangkap oksigen, pengurai hidroperoksida menjadi

senyawa non radikal, penyerap radiasi UV atau deaktivasi singlet oksigen.

Antioksidan sekunder diantaranya adalah vitamin E, vitamin C, beta karoten,

isoflavon, bilirubin, dan albumin. Antioksidan tersier bekerja memperbaiki

kerusakan biomolekul yang di sebabkan radikal bebas. Antioksidan tersier

diantaranya adalah enzim-enzim yang memperbaiki DNA dan metionin sulfida

reduktase (Sayuti dan Rina, 2015).

Berdasarkan sumbernya antioksidan dibagi menjadi dua yaitu antioksidan

alami dan antioksidan sekunder. Antioksidan alami adalah vitamin A, vitamin E,

vitamin C, vitamin B2, karotenoid (prekusor vitamin A), Seng (Zn), tembaga (Cu),

Seleneum, protein (gliadin gandum dan ovalbumin), amibiogen, fenol, polifenol,

antosianin, isoflavon dan tanin. Antioksidan sekunder mempunyai batas

penggunaan yaitu 0,02% dari kandungan lemak atau minyak. Antioksidan sintesis

meliputi BHT (butiylated hydroxyanisol), BHT (ter-butilasi hidroksi toluena),

TBHQ (butylhydroquinone tersier), dan propil galat (Sayuti dan Rina, 2015).

Metode yang paling umum digunakan untuk menguji aktivitas antioksidan

adalah dengan menggunakan radikal bebas 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazil (DPPH).

Menurt Sunarni (2005) dalam Sayuti dan Rina (2015), Pengukuran antioksidan

Page 17: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

21

dengan metode DPPH adalah metode pengukuran antioksidan yang sederhana,

cepat, dan tidak membutuhkan banyak reagen seperti metode lainnya. Metode

DPPH memberikan informasi reaktivitas senyawa yang diuji dengan suatu radikal

stabil. DPPH memberikan serapan kuat pada panjang gelombang 517 nm dengan

warna ungu gelap. Penangkapan radikal bebas menyebabkan penghilangan warna

yang sebanding dengan jumlah elektron yang diambil.

Radikal DPPH adalah suatu senyawa organik yang mengandung nitrogen

tidak stabil dengan absorbansi kuat pada panjang gelombang maksimal 517 nm dan

berwarna ungu gelap. Setelah bereaksi dengan senyawa antioksidan, DPPH tersebut

akan tereduksi dan warnanya akan berubah menjadi kuning. Perubahan tersebut

dapat diukur dengan sprektofotometer, dan diplotkan terhadap konsentrasi

penurunan intensitas warna yang terjadi disebabkan oleh berkurangnya ikatan

rangkap terkonjugasi pada DPPH. Hal ini dapat terjadi apabila adanya penangkapan

satu elektron oleh zat antioksidan, menyebabkan tidak adanya kesempatan elektron

tersebut beresonansi (Sayuti dan Rina, 2015). Reaksi radikal DPPH dengan

antioksidan dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Reaksi radikal DPPH dengan antioksidan

Sumber: Sayuti dan Rina (2015)

Page 18: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

22

F. Vitamin C

Vitamin C atau asam askorbat merupakan vitamin larut air yang terdiri dari

laktone dengan enam atom karbon. Vitamin C yang esensial bagi manusia karena

tidak disintesis dalam tubuh manusia. Vitamin C menunjukan sensitivitas yang

tinggi dan mudah teroksidasi oleh panas, cahaya, dan udara. Sifat sensitivitas

vitamin C tersebut menjadi petunjuk agar bahan makanan atau minuman sekecil

mungkin melibatkan proses pemasakan (Rauf, 2015).

Vitamin C adalah salah satu antioksidan sekunder yang memiliki kemampuan

menangkap radikal bebas dan mencegah terjadinya reaksi berantai. Aksi vitamin C

sebagai antioksidan melalui mekanisme donor hidrogen. Vitamin C dapat

mendonorkan dua atom hidrogen dari atom nomor dua dan nomor tiga pada

komponen radikal. Vitamin C saat mendonorkan satu atom hidrogen, terbentuk

komponen asam semi dehidroaskorbat atau radikal askorbil. Radikal vitamin C ini

berubah menjadi asam dehidroaskorbat setelah melepas atom hidrogennya untuk

menstabilkan komponen radikal (Rauf,2015). Struktur vitamin dapat dilihat pada

Gambar 3.

Gambar 6. Strukrur vitamin C

Sumber: Rauf (2015)

Page 19: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

23

Vitamin C merupakan senyawa yang mudah larut dalam air, sensitivitas

tinggi terhadap kerusakan yang datang dari luar, seperti suhu, gula, garam, pH,

oksigen dan katalisator logam. Vitamin C atau asam askorbat merupakan

antioksidan alamiah yang terdapat dalam berbagai jenis buah-buahan dan sayuran,

yang selama pemasakan dapat mengalami kerusakan sampai sedikitnya

setengahnya. Vitamin C merupakan antioksidan sekunder dimana cara kerjanya

yaitu menangkap radikal bebas dan mencegah terjadinya reaksi berantai (Sayuti dan

Rina, 2015).

Vitamin C sebagai antioksidan berfungsi untuk mengikat O2 sehingga tidak

mendukung reaksi oksidasi (oxygen scavanger) (Kumalaningsih dan Suprayogi,

2006). Menurut Sudarmadji (1989), vitamin C mempunyai berat molekul 178

dengan rumus molekul C6H8O6, dalam bentuk kristal tidak berwarna,memiliki titik

cair 190-192 °C, bersifat larut dalam larut dalam air, sedikit larut dalam aseton atau

alkohol yang mempunyai berat molekul rendah. Vitamin C sukar larut dalam

kloroform, eter, dan benzen.

G. Total Padatan Terlarut

Total padatan terlarut erat kaitanya dengan kadar gula total produk, karena

total padatan terlarut diukur berdasarkan presentasi gula produk. Kenaikan kadar

gula pereduksi seperti glukosa, fruktosa, dan lain-lain dapat menyebabkan kenaikan

total padatan terlarut. Menurut Hulme (1971), bahwa pada buah-buahan terkandung

karbohidrat berupa gula-gula sederhana yaitu glukosa, fruktosa yang merupakan

sumber padatan terlarut bagi minuman sari buah.

Page 20: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

24

Derajat brix digunakan untuk menyatakan tingkat padatan terlarut dalam

suatu larutan. Gula, pektin, asam organik, dan asam amino adalah padatan terlarut

paling lazim dalam jus buah dan sayuran. Gula adalah padatan terlarut yang paling

melimpah dalam buah dan sayuran. Nilai-nilai °brix terutama merupakan estimasi

kandungan gula dalam buah-buahan dan sayuran. Skala brix sama dengan

persentase padatan yang terlarut dalam suatu larutan. Sampel 100 g dari suatu

larutan terukur nilai 50°brix, maka dalam larutan tersebut terkandung 50 g gula dan

padatan terlarut lainnya serta 50 g air. Nilai °brix pada larutan diukur dengan

menggunakan alat yang disebut refraktometer. Semakin tinggi nilai °brix, maka

maka dapat diketahui bahwa kandungan air dalam buah sedikit dan energi yang

dibutuhkan lebih sedikit untuk menghilangkan air. Semakin tinggi nilai °brix, maka

semakin sedikit gula yang mungkin perlu ditambahkan dalam pembuatan suatu

produk. Banyak faktor yang mempengaruhi nilai °brix secara konsisten dan

signifikan.

H. Viskositas

Viskositas adalah suatu sifat cairan yang berhubungan erat dengan hambatan

untuk mengalir, dimana semakin tinggi kekentalan maka semakin besar

hambatannya. Suatu cairan yang mengalir dengan mudah mempunyai viskositas

kecil. Sebaliknya, pada cairan yang sulit mengalir mempunyai viskositas yang besar

(Susilowati, 2015). Kekentalan adalah sifat dari suatu zat cair (fluida) disebabkan

adanya gesekan antara molekul-molekul zat cair dengan gaya kohesi pada zat cair

tersebut. Gesekan-gesekan inilah yang menghambat aliran zat cair. Besarnya

Page 21: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

25

kekentalan zat cair (viskositas) dinyatakan dengan suatu bilangan yang menentukan

kekentalan suatu zat cair.

Viskositas adalah resistensi atau ketidakmampuan suatu bahan untuk

mengalir bila dikenai gaya hambat. Bahan pangan pada umumnya dalam bentuk

cairan dan padatan. Bahan pangan yang memilki sifat alir sangat mudah mengalir

disebut fluiditas. Bahan pangan yang memiliki sifat alir tidak mengalir disebut

viskositas. Hal ini terjadi karna adanya gaya gesek internal yang menghambat

alirannya. Meningkatkan kestabilan pada produk pangan, maka perlu ditambahkan

zat aditif makanan. Dalam pengolahan produk pangan diperlukan bahan penstabil

seperti CMC (Kanoni,1999 dalam Aini 2016). Viskositas merupakan nilai yang

menunjukkan satuan kekentalan medium pendispersi dari suatu sistem emulsi.

Semakin tinggi viskositas suatu emulsi, semakin baik penghambatan agregasi atau

penggabungan kembali droplet (Kim dkk., 2003 dalam Barasi 2013).

I. Nilai pH

Nilai pH menunjukan konsentrasi ion hidrogen yang menggambarkan tingkat

keasaman. Semakin tinggi nilai pH berarti tingkat keasaaman produk semakin

rendah dan sebaliknya, semakin renah nilai pH berarti tingkat keasaam produk

semakin tinggi. pH atau derajat keasaman digunakan untuk menyatakan tingkat

keasaaman atau basa yang dimiliki oleh suatu zat, larutan atau benda. pH normal

memiliki nilai 7 sementara bila nilai pH >7 menunjukkan zat tersebut memiliki sifat

basa sedangkan nilai pH< 7 menunjukkan keasaman. pH 0 menunjukkan derajat

keasaman yang tinggi dan pH 14 menunjukkan derajat kebasaan tertinggi.

Page 22: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

26

Pada prinsipnya pengukuran suatu pH adalah didasarkan pada potensial

elektro kimia yang terjadi antaar larutan yang terdapat didalam elektroda gelas

(membran gelas) yang telah diketahui dengan larutan yang terdapat diluar elektroda

4 gelas yang tidak diketahui. Hal ini dikarenakan lapisan tipis dari gelembung kaca

akan berinteraksi dengan ion hidrogen yang ukurannya relatif kecil dan aktif,

elektroda gelas tersebut akan mengukur potensial elektro kimia dari ion hidrogen.

J. Tingkat Kesukaan

1. Warna

Warna merupakan komponen yang sangat penting untuk menentukan

kualitas atau derajat penerimaan suatu bahan pangan. Penentuan mutu suatu bahan

pangan pada umumnya tergantung pada warna, karena warna tampil terlebih

dahulu. Warna sebagai faktor yang ikut menentukan mutu, selain itu juga dapat

digunakan sebagai indikator kesegaran atau kematangan. Baik tidaknya cara

pencampuran atau pengelohan dapat ditandai dengan adanya warna yang seragam

dan merata. Penerimaan warna suatu bahan berbeda-beda tergantung dari faktor

alam, geografis, dan aspek sosial masyarakat penerima (Winarno, 2004).

2. Aroma

Cita rasa bahan pangan sesungguhnya terdiri dari tiga komponen yaitu aroma,

rasa, dan rangsangan mulut. Aroma makanan banyak menentukan kelezatan bahan

makanan tersebut. Aroma lebih banyak sangkut pautnya dengan alat panca indra

penghidu. Bau-bauan dapat dikenali bila berbentuk uap, dan molekul-molekul

komponen bau tersebut harus sempat menyentuh sel olfaktori, dan diteruskan ke

otak dalam bentuk impuls listrik oleh ujung syaraf olfaktori. Pada umumnya bau

Page 23: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

27

yang dapat diterima oleh hidung dan otak lebih banyak merupakan berbagai

campuran bau utama yaitu harum, asam, tengik, dan hangus (Winarno, 2004).

Aroma adalah asam-asam organik berupa ester dan volatil. Secara kimiawi sulit

dijelaskan mengapa senyawasenyawa menyebabkan aroma yang berbeda, karena

senyawa-senyawa yang mempunyai struktur kimia dan gugus fungsional yang

hampir sama (stereoisomer) kadang-kadang mempunyai aroma yang sangat

berbeda, misalnya methanol, isometanol, dan neometanol. Sebaliknya senyawa

yang sangat berbeda struktur kimianya, mungkin menimbulkan aroma yang sama

(Winarno, 2004).

3. Rasa

Rasa adalah faktor berikutnya yang dinilai panelis setelah warna, aroma dan

tekstur. Rasa timbul akibat adanya rangsangan kimiawi yang dapat diterima oleh

indera pencicip atau lidah. Rasa adalah faktor yang mempengaruhi penerimaan

produk pangan. Komponen aroma, warna dan kekentalan baik tetapi konsumen

tidak menyukai rasanya maka konsumen tidak akan menerima produk pangan

tersebut (Rampengan,1985). Menurut Winarno (2004) rasa berbeda dengan bau dan

lebih banyak melibatkan panca indra. Lidah, penginderaan cecapan dapat dibagi

menjadi empat cecapan utama yaitu asin, asam, manis, dan pahit. Manis dan asin

paling banyak dideteksi oleh kuncup pada ujung lidah, kuncup pada sisi lidah paling

peka asam, sedangkan kuncup di bagian pangkal lidah peka terhadap pahit.

Page 24: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsakeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5120/3/BAB II.pdf5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sirsak Sirsak merupakan tanaman tropis yang buahnya memiliki aroma dan rasa

28

K. Hipotesis

Rasio sari buah jambu dan sari buah sirsak dan penambahan CMC diduga

dapat mempengaruhi aktivitas antioksidan dan tingkat kesukaan sari buah

campuran sirsak dan jambu biji merah.