Upload
ngoquynh
View
227
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
KAJIAN EKSTRAKSI SELULOSA DARI KULIT KACANG SEBAGAI
BAHAN BAKU CMC (Carboxy Methyl Cellulose) PADA KONSENTRASI
ASAM KLOROASETAT DAN LAMA AGITASI SERTA APLIKASINYA
PADA PERMEN JELI JAMBU (Psidium guajava)
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan
Mencapai Derajat Sarjana S-1
Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan
Oleh:
PUPUT CAHYATI
201410220311020
JURUSAN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2019
vi
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala
rahmat sehingga penyusunan skripsi dapat terselesaikan dengan baik. Penulisan
skripsi ini dimaksudkan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan guna
memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Jurusan Ilmu dan Teknologi
Pangan, Fakultas Pertanian-Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang.
Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang mendukung
dalam proses pengerjaan karya tulis ini, diantaranya
1. Bapak Dr. Ir. David Hermawan, MP., IPM. selaku Dekan Fakultas
PertanianPeternakan serta seluruh Dekanat Fakultas Pertanian-Peternakan.
2. Bapak Mochommad Wachid, STP., M.Sc. selaku Ketua Jurusan Ilmu dan
Teknologi Pangan.
3. Ibu Prof. Dr. Ir. Noor Harini, MS. selaku Dosen Pembimbing I yang selalu
sabar dan memotivasi selama berlangsungnya proses bimbingan hingga
berakhirnya pengerjaan karya ini.
4. Ibu Desiana Nuriza Putri STP, MSc. selaku Dosen Pembimbing II yang selalu
sabar selama berlangsungnya proses bimbingan hingga berakhirnya pengerjaan
karya ini.
5. Bapak Dr.Ir.Warkoyo,MP.,IPM dan Bapak Hanif Alamudin Mansur, SGz.M.Si
selaku dosen penguji yang telah memberikan masukan dan saran kepada
penulis.
6. Kepala Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan beserta Staf yang selalu
memberikan dukungan dalam pengerjaan karya ini mulai tahap awal (penelitian
pendahuluan), pelaksanaan penelitian hingga analisa laboratorium dan data
statistik dari karya skripsi ini.
7. Bapak Sujiin dan Ibu Jaiiah selaku orang tua tercinta yang selalu memberikan
doa restu serta dukungan secara materiil yang tidak henti kepada penulis selama
mengenyam pendidikan menempuh sarjana ini.
8. Semua pihak yang telah membantu dalam pengerjaan karya ini dan tidak dapat
disebutkan satu per satu.
vii
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih ada
yang belum sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran, kritik dan
segala bentuk pengarahan dari semua pihak untuk perbaikan ke depan. Walaupun
demikian Penulis berharap, semoga karya tulis ini dapat bermanfaat khususnya di
bidang Ilmu dan Teknologi Pangan dan dunia pertanian pada umumnya, juga
penelitian ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkannya.
Malang, Januari 2019
Penulis
x
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. ii
HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................ iii
SURAT PERNYATAAN .....................................................................................iv
RIWAYAT HIDUP ............................................................................................... v
KATA PENGANTAR ..........................................................................................vi
ABSTRAK......................................................................................................... viii
ABSTRACT .........................................................................................................ix
DAFTAR ISI ......................................................................................................... x
DAFTAR TABEL ............................................................................................. xiii
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................xiv
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xv
I. PENDAHULUAN .............................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1
1.2 Tujuan Penelitian ........................................................................................ 2
1.2 Hipotesis Penelitian ..................................................................................... 3
II.TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................... 4
2.1. Kulit Kacang Tanah .................................................................................... 4
2.2 Selulosa ....................................................................................................... 4
2.3 Karboksimetil Selulosa (CMC) ................................................................. 6
2.4 Proses Pembuatan CMC ............................................................................. 8
2.4.1 Deligninfikasi .................................................................................... 9
2.4.2 Tahap Alkalisasi ............................................................................... 10
2.4.3 Tahap Pemanasan ............................................................................. 11
2.4.4 Tahap Penetralan ............................................................................. 12
2.4.5 Tahap Pencucian .............................................................................. 12
2.4.6 Tahap Pengeringan ........................................................................... 12
2.5 Syarat Mutu Natrium Karboksimetil Selulosa .............................................. 12
2.6 Permen ....................................................................................................... 13
2.7 Permen Jeli ................................................................................................. 15
2.8.2 Air ..................................................................................................... 18
2.8.3 Asam Sitrat ....................................................................................... 18
2.8.4 Gula .................................................................................................. 19
xi
2.8.5 Bahan Pembuat Gel .......................................................................... 20
III. METODE PENELITIAN .............................................................................. 21
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................................... 21
3.2 Alat ............................................................................................................... 21
3.3 Bahan ............................................................................................................ 21
3.4 Rancangan Penelitian .................................................................................... 22
3.4.1 Penelitian Tahap 1 ...................................................................................... 22
3.4.2 Penelitian Tahap 2 ............................................................................ 23
3.5 Metode penelitian ......................................................................................... 23
3.5.1 Proses Pembuatan CMC dari Kulit Kacang ..................................... 23
3.5.2 Pembuatan Permen Jeli Jambu ........................................................ 25
3.6 Prosedur Analisis CMC ............................................................................. 29
3.6.1 Analisa Selulosa ............................................................................... 29
3.6.2 Prosedur Analisa Derajat Subtitusi .................................................. 29
3.6.3 Uji Viskositas ................................................................................... 30
3.6.4 Prosedur Analisis Kadar Air ............................................................ 30
3.6.5 Analisis Kadar Abu .......................................................................... 31
3.6.6 Analisa Tekstur ............................................................................... 31
3.6.7 Analisa Warna ................................................................................. 31
3.6.8 Uji Organoleptik dengan Metode Hedonic Scale Scoring .............. 32
3.6.9 Derajat Keasaman (pH) .................................................................. 32
3.6.10 Penetapan gula Reduksi metode luff Schrool ................................ 32
IV. PEMBAHASAN ........................................................................................... 34
4.1 Uji Bahan Baku ............................................................................................. 34
4.2 Derajat Subtitusi ........................................................................................... 35
4.3 Viskositas ...................................................................................................... 38
4.4 Derajat pH ..................................................................................................... 41
4.5 Analisa Warna CMC Kulit Kacang Tanah ................................................... 43
4.8 Perlakuan Terbaik ......................................................................................... 48
4.9 Kadar Air ...................................................................................................... 48
4.10 Kadar Abu ................................................................................................... 50
4.11. Gula Reduksi ............................................................................................. 51
4.12. Tingkat Keasaman (pH) ............................................................................. 53
4.13. Tingakat Kecerahan (L) ............................................................................. 54
4.14. Tingkat Kemerahan (a+) ............................................................................ 55
4.16. Uji Tekstur ................................................................................................. 57
xii
4.17. Analisa Oragnoleptik ................................................................................. 59
4.17.1 Rasa Permen Jeli ........................................................................... 59
4.17.2 Analisa Tingkat Kekenyalan ......................................................... 60
4.17.3 Kesukaan ........................................................................................ 61
4.17.4 Penentuan Perlakuan Terbaik ......................................................... 62
V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 64
5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 64
5.2 Saran ............................................................................................................. 64
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 65
LAMPIRAN........................................................................................................69
DOKUMENTASI PROSES.................................................................................75
xiii
DAFTAR TABEL
Nomor Halaman
Teks
1. Syarat CMC Teknik .......................................................................................... 13
2. Jenis Jenis Viskositas Larutan CMC ................................................................. 13
3. Persyaratan Mutu Permen Lunak ...................................................................... 16
4. Kandungan gizi buah Jambu biji ...................................................................... 17
5. Kombinasi Perlakuan ........................................................................................ 22
1. Uji kadar Selulosa ............................................................................................ 34
7. Rerata Nilai Derajat Subtitusi ........................................................................... 35
8. Rerata Nilai Viskositas CMC Kulit Kacang ..................................................... 39
9. Nilai Rerata Derajat Keasamani ....................................................................... 41
10. Perlakuan Terbaik Menurut Uji Modus .......................................................... 48
11. Kadar Air Permen Jeli ..................................................................................... 49
12. Hasil Gula Reduksi Permen Jeli Jambu .......................................................... 51
13. Analisa Tingkat Kemerahan ............................................................................ 55
14. Perlakuan terbaik dengan uji Modus ............................................................... 63
xiv
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman
Teks
1. Struktur Selulosa .............................................................................................. 5
2. Stuktur Karboksilmetil Selulosa ...................................................................... 7
3. Reaksi Sintesis Karbiksilmetil Selulosa (CMC) .............................................. 9
4. Diagram Alir Ekstraksi Selulosa .................................................................... 26
5. Diagram Alir Proses Pembuatan CMC .......................................................... 27
6. Diagram Air Pembuatan Permen Jeli ............................................................. 28
7. Histogram Tingkat kecerahan CMC .............................................................. 43
8. Histogram Tingkat kemerahan CMC ............................................................. 44
9. Histogram Tingkat kekuningan CMC ............................................................ 46
10. Nilai Kadar Air CMC Kulit Kacang .............................................................. 47
11. Kadar Abu ...................................................................................................... 50
12. Nilai Derajat Keasaman (pH) ......................................................................... 53
13. Analisa Tingkat Kecerahan ............................................................................ 54
14. Analisa Tingkat Kekuningan ......................................................................... 57
15. Hasil Uji Tekstur Permen Jeli ........................................................................ 57
16. Uji Organoleptik Rasa Permen Jeli ................................................................ 59
17. Hasil Organoleptik Kekenyalan ..................................................................... 60
18. Hasil Organoleptik Kesukaan Permen Jeli..................................................... 62
19. Kulit Kacang .................................................................................................. 75
20. CMC Kulit Kacang ........................................................................................ 77
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Halaman
Teks
1. Analisa Ragam Viskositas CMC Kulit Kacang Tanah ..................................... 69
2. Analisa Ragam Derajat Keasaman (pH) ........................................................... 69
3. Derajat Subtitusi ................................................................................................ 69
4. Nilai Kecerahan (L)........................................................................................... 69
5. Kadar Air CMC Kulit Kacang .......................................................................... 70
6. Nilai Kemerahan (a+) ........................................................................................ 70
7. Nilai Kekuningan (b+) ...................................................................................... 70
8. Analisa Kadar Air Permen Jeli Jambu .............................................................. 70
9. Analisa Gula Reduksi ........................................................................................ 71
10. Analisa Tingkat Keasaman (pH) ..................................................................... 71
11. Tingkat Kecerahan (L) .................................................................................... 71
12. Tingakt Kemerahan (a+) ................................................................................. 71
13. Tingkat Kekuningan ........................................................................................ 71
14. Uji Organoleptik Rasa ..................................................................................... 72
15. Uji organoleptik tingkat Kekenyalan .............................................................. 72
16. Uji Organoleptik Kesukaan ............................................................................. 72
17. Uji Kadar Abu ................................................................................................. 73
18. Form Uji Organoleptik Permen Jeli Jambu ..................................................... 74
19. Foto Bahan Baku Pembuatan CMC ................................................................ 75
20. Proses Ekstraksi Selulosa ................................................................................ 75
21. Proses Sintesis CMC ....................................................................................... 76
22. Pembuatan Permen Jeli Jambu ........................................................................ 77
65
DAFTAR PUSTAKA
Anggraini, D. N., Radiati, L. E., dan Purwadi. 2016. Penambahan Carboxymethyl
Cellulose (CMC) pada Minuman Madu Sari Apel Ditinjau Dari Rasa,
Aroma, Warna, pH, Viskositas, dan Kekeruhan. Jurnal Kimia dan
Teknologi Hasil Ternak. 11(1): 60.
Adyana I. K., Andrajati, R., Setiadi, A. P., Sigit, J. I., Sukandar, E. Y.2004. Efek
Ekstrak Daun Jambu Biji Daging Buah Putih dan Jambu Biji Daging Buah
Merah Sebagai Antidiare. Acta Pharmaceutika Indonesia. 29(1), 19-27.
Allen and Loyd. 2002. The Art Sience and Tecnology of Pharmacceutial
Compunding. American Pharmacceutial Assosiation, 303.
Anonim. 20111. Sodium Carboxymethyl Cellulose. Compendium Food Additive
Specification. Roma: Food and Agriculture Organization of the United
Nations. Halaman 115-118.
Agustriono, F. R., dan Hasanah, A. N. 2016. Pemanfaatan Limbah sebagai Bahan
Baku Sintesis Karboksimetil Selulosa: Review. Farmaka. 4(3): 2- 3.
Atmaka. 2013. Pengaruh Penggunaan Karaginan Dan Konjak terhapa tekstur
permen jeli. Jurnal Teknosains Pangan.
Ayuningtiyas, S., Desiyana, F. D., dan Siswarni, MZ. 2017. Pembuatan
Karboksimetil Selulosa dari Kulit Pisang Kepok dengan Variasi
Konsentrasi Natrium Hidroksida, Natrium Monokloroasetat, Temperatur
dan Waktu Reaksi. Jurnal Teknik Kimia USU. 6(3): 47
.
Bahri, S. 2015. Pembuatan Pulp dari Batang Pisang. Jurnal teknologi kimia unima.
4(2): 3 dan 38.
BSN. 2008. SNI Permen Lunak (SNI 02-2802-2008). Jakarta:Badan Standarisasi
Nasional
Dalimunthe, A. I. 2016. Pembuatan Natrium Karboksimetil Selulosa dari Sekam
Padi (Oryza sativa L.). Skripsi. Universitas Sumatera Utara. Medan
Halaman 32.
Desrosier, N. W. 2008. Teknologi Pengawetan Pangan. Penerjemah M.
Miljohardjo. UI-Press, Jakarta.
Dewi, T. K., Wulandari, A., dan Romy. 2009. Pengaruh Temperatur, Lama
Pemasakan dan Konsentrasi Etanol pada Pembuatan Pulp Berbahan Baku
66
Jerami Padi dengan Larutan Pemasak Naoh-Etanol. Jurnal Teknik Kimia.
3(16): 12.
Ditjen POM Depkes RI. 1995. Farmakope Indonesia. Edisi IV. Departemen
Kesehatan RI. Jakarta. Halaman 175.
Eriningsih, R.., Yulina, R.., dan Mutia, T. 2011. Pembuatan Karboksimetil Selulosa
dari Limbah Tongkol Jagung untuk Pengental pada Proses Pencapan
Tekstil. Arena Teakstil. 26(2): 105-113
Fardiaz. 1987. Penuntun Praktikum Mikrobiologi Pangan. Jurusan Tekologi. Bogor
: IPB. Faridah, Anni. 2012. Optimasi Pemurnian Glukomanan Dari Umbi
Porang Dan Aplikasinya Pada Pembuatan Mi Komposit. Disertasi.
Universitas Brawijaya .Malang.
.
Ferdiansyah, M. K., Marseno, D. W., dan Pranoto, Y. 2017. Optimasi Sintesis
Karboksimetil Selulosa (CMC) dari Pelepah Kelapa Sawit Menggunakan
Response Surface Methodology (RSM). AGRITECH. 37(2): 159.
Hart, H., Craine, L. E., dan Hart, D. J. 2002. Organic Chemistry A Short Course
Eleven Edition. Alih bahasa: Achmadi, S. S. Kimia Organik: Suatu Kuliah
Singkat Edisi Kesebelas. 2003. Erlangga. Jakarta. Halaman 392
.
Hasibuan, I. F. 2016. Pemanfaatan Jerami Padi (Oryza sativa L) sebagai Bahan
Baku Pembuatan Karboksimetil Selulosa. Skripsi.Universitas Sumatera
Utara. Medan. Halaman 2.
Herutami, R. 2002. Aplikasi Gelatin Tipe A dalam Pembuatan Permen Jelly
Mangga (Mangifera indica L). Skripsi Fakultas Teknologi Pertanian.
Institut Pertanian Bogor. Bogor
Hunaefi, D. 2002. Aplikasi gelatin dari ikan cucut dan ikan pari pada pembuatan
permen jelly. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian
Bogor. Bogor.
Kamal, N. 2010. Pengaruh Bahan Aditif CMC (Carboxymethyl Cellulose)
Terhadap Beberapa Parameter pada Larutan Sukrosa. Jurnal Teknologi.
1(17): 78-79.
Kamal. 2010. Pengaruh Bahan Adiktif CMC terhadap beberapa parameter pada
larutan Sukrosa. Jurnal Teknologi, 1(17).
Lestari, P., Hidayati, T. N., Lestari, S. H. I., dan Marseno, D. W. 2018.
Pengembangan Teknologi Pembuatan Biopolimer Bernilai Ekonomi
Tinggi dari Limbah Tanaman Jagung (Zea mays) untuk Industri Makanan:
67
CMC (Carboxymethyl cellulose).Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Halaman 1-3.
Mahendra, A dan Mitarlis. 2017. Sintesis dan Karakterisasi Carboxymethyl
Cellulose (CMC) dari Selulosa Enceng Gondok (Eichhornia crassipes).
UNESA Journal of Chemistry. 6(1): 7-9.
Masfria., Muchlisyam, Nurmadjuzita, Nurbaya, S., Pardede, T. R., Azhar, C. dan
Permata, Y. M. 2015. Buku Ajar Kimia Analisis I. USU Press. Medan.
Halaman 75-76, 78
Melisa, Bahri, S., dan Nurhaeni. 2014. Optimasi Sintesis Karboksimetil Selulosa
dari Tongkol Jagung (Zea mays L.). Online Jurnal of Natural Science. 3(2):
70-78.
.
Muzakkar, M. Z., Tamrin, Nur, R., dan Ratna. 2017. Sintesis dan Karakterisasi
CMC (CARBOXYMETHYL CELLULOSE) yang Dihasilkan dari Jerami
Padi. 2017 Kendari, Sulawesi Tenggara. Prosiding Seminar Nasional
FKPT-TPI 20-21 September 2017: 401 dan 404.
Nur’ain, Nurhaeni, dan Ridhay, A. 2017. Optimasi Kondisi Reaksi untuk Sintesis
Karboksimeil Selulosa (CMC) dari Batang Jagung (Zea mays L.).
KOVALEN. 3(2): 112-121.
Pushpamalar, V., Langford, S. J., Ahmad, M., dan Lim.Y. Y. 2006. Optimization
of Reaction Condition for Preparing Carboxymethyl Cellulose from Sago
Waste. Carbohydrate Polymer. 64: 312-318
Pamila Coniwanti. 2015. Pembuatan Na-CMC (Natrium Karboksimetil Selulosa)
dari Kulit Kacang Tanah. Jurnal Teknik Kimia No.4 Vol 21.
..
Safitri, D., Rahim, E. A., Prismawiryanti, dan Sikanna, R. 2017. Sintesis
Karboksimetil Selulosa (CMC) dari Selulosa Kulit Durian (Durio
zibethinus). KOVALEN. 3(1): 60-61.
Saputra, A. H., Qadhayana, L., dan Pitaloka, A. B. 2014. Synthesis and
Characterization of Carboxymethyl Cellulose (CMC) from Water
Hyacinth Using Ethanol-Isobutyl Alcohol Mixture as the Solvents.
International Journal of Chemical Engineering and Aplications. 5(1): 36-
40
Setyowati. 2010. Penambhan Natrium Tripolifosfat dan CMC (Carboksil Metil
Selulosa). Jurnal Agrisains, 40-41.
SNI 3547-1-. 2008. Standar Jenis Jenis Permen. Standar Nasional Indonesia.
Jakarta.
68
Susanti. 2009. Pengaruh Ketebalan Mulsa Jerami Terhadap Pertumbuhan dan Hasil
Beberapa Varietas Kacang Tanah (Arachis hypogaea L.)
Wahyu.2002. Pembuatan Permen Jeli Jambu dengan Konsentrasi Penyenyal
Berbeda. USU Press. Medan hal:89-93
Wijana, Susinggih. 2008. Pembuatan Permen Jelly dari Buah Nanas (Ananas
comosus L.) Subgrade Kajian Konsentrasi Karagenan dan Gelatin.
Fakultas Teknologi Industri Pertanian. Universitas Brawijaya. Malang
Wijayani, A., Ummah, K., dan Tjahjani, S. 2005. Karakterisasi Karboksimetil
Selulosa (CMC) dari Enceng Gondok (Eichornia crassipes (Mart) Solms).
Indo. J. Chem. 5(3): 228-2