12
LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT BUAH NAGA SUPER MERAH (Hylocereus costaricensis) Disusun oleh: RASINTAN AYUDHA PRAMITA I 8310050 SEKAR KUSUMANINGRUM I8310056 PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user

LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

  • Upload
    buinhu

  • View
    222

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

LAPORAN TUGAS AKHIR

ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT

BUAH NAGA SUPER MERAH (Hylocereus costaricensis)

Disusun oleh:

RASINTAN AYUDHA PRAMITA I 8310050

SEKAR KUSUMANINGRUM I8310056

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 2: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

ii

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 3: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

iii

LEMBAR KONSULTASI TUGAS AKHIR

Nama/NIM : 1. Rasintan Ayudha Pramita (I8310050)

2. Sekar Kusumaningrum (I8310056)

Judul TA : Zat Warna Alami dari Kulit Buah Naga Super

Merah (Hylocereus costaricensis)

Tanggal Mulai Bimbingan :

Pembimbing : Endang Kwartiningsih, S.T., M.T.

No. Tanggal Keterangan Paraf

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 4: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

iv

LEMBAR KONSULTASI TUGAS AKHIR

Nama/NIM : 1. Rasintan Ayudha Pramita (I8310050)

2. Sekar Kusumaningrum (I8310056)

Judul TA : Zat Warna Alami dari Kulit Buah Naga Super

Merah (Hylocereus costaricensis)

Tanggal Mulai Bimbingan :

Pembimbing : Endang Kwartiningsih, S.T., M.T.

No. Tanggal Keterangan Paraf

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 5: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

v

LEMBAR KONSULTASI TUGAS AKHIR

Nama/NIM : 1. Rasintan Ayudha Pramita (I8310050)

2. Sekar Kusumaningrum (I8310056)

Judul TA : Zat Warna Alami dari Kulit Buah Naga Super

Merah (Hylocereus costaricensis)

Tanggal Mulai Bimbingan :

Pembimbing : Endang Kwartiningsih, S.T., M.T.

No. Tanggal Keterangan Paraf

Dinyatakan selesai

Tanggal :

Dosen Pembimbing

Endang Kwartiningsih, S.T., M.T.

NIP. 19730306 199802 2 001

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 6: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-Nya

kami dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik. Penyusunan

Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus

dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program Studi Diploma III,

Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan data-data yang diambil dari

hasil percobaan yang telah dilakukan. Melalui kesempatan ini penyusun

mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Bregas ST Sembodo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi DIII

Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Ibu Endang Kwartiningsih, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing Tugas

Akhir.

3. Kedua orang tua yang telah memberikan doa dan semangat kepada kami.

4. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir

ini.

Kami menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih banyak

kekurangan, oleh sebab itu kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat

membangun dari pembaca untuk kesempurnaan laporan ini.Kami berharap

laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

Surakarta, Juni 2013

(Penyusun)

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 7: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

vii

DAFTAR ISI

Halaman Judul .................................................................................................. i

Lembar Pengesahan ......................................................................................... ii

Lembar Konsultasi ........................................................................................... iii

Kata Pengantar ................................................................................................. vi

Daftar Isi........................................................................................................... vii

Daftar Tabel ..................................................................................................... ix

Daftar Gambar .................................................................................................. x

Intisari .............................................................................................................. xi

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ......................................................................... 1

B. Rumusan Masalah .................................................................... 3

C. Tujuan ....................................................................................... 3

D. Manfaat ..................................................................................... 3

BAB II LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka ...................................................................... 5

1. Zat Warna .......................................................................... 5

2. Buah Naga........................................................................... 6

3. Kulit Buah Naga ................................................................. 9

4. Metode Pengambilan Zat Warna ........................................ 10

5. Pemilihan Jenis Pelarut ....................................................... 12

6. Perbandingan Bahan dan Pelarut ........................................ 13

7. Evaporator Vakum .............................................................. 14

B. Kerangka Pemikiran ................................................................ 15

BAB III METODOLOGI

A. Alat dan Bahan ......................................................................... 17

B. Lokasi Penelitian ...................................................................... 18

C. Cara Kerja ................................................................................ 18

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Proses Pembuatan Zat Warna ................................................... 21

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 8: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

viii

B. Stabilitas Warna ....................................................................... 22

C. Aplikasi Zat Warna Pada Makanan .......................................... 24

D. Uji Organoleptik ....................................................................... 25

BAB V PENUTUP

A. Kesimpulan ............................................................................... 29

B. Saran ......................................................................................... 29

Daftar Pustaka ................................................................................................. 31

Lampiran ......................................................................................................... L-1

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 9: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

ix

DAFTAR TABEL

Tabel IV.1 Hasil Uji Organoleptik dengan Responden Usia

di atas 30 Tahun ......................................................................... 26

Tabel IV.2 Hasil Uji Organoleptik dengan Responden Usia

20-30 Tahun ............................................................................... 26

Tabel IV.3 Hasil Uji Organoleptik dengan Responden Usia

di bawah 20 Tahun ..................................................................... 27

Tabel IV.4 Total Hasil Uji Organoleptik ...................................................... 27

Tabel IV.5 Persentase Hasil Uji Organoleptik ............................................. 28

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 10: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar II.1 Buah naga daging putih (Hylocereus undatus) ...................... 7

Gambar II.2 Buah naga daging merah (Hylocereus polyrhizus) ................. 7

Gambar II.3 Buah naga daging super merah (Hylocereus costaricensis) ... 8

Gambar II.4 Buah naga kulit kuning daging putih

(Selenicerius megalanthus) .................................................... 8

Gambar II.5 Struktur Kimia Antosianin Jenis Sianidin .............................. 10

Gambar II.6 Diagram Alir Proses Pembuatan Zat Warna Alami ............... 15

Gambar II.7 Diagram Alir Proses Pembuatan Es Puter dengan Zat warna

Alami dari Kulit Buah Naga (Hylocereus costaricensis) ....... 16

Gambar III.1 Rangkaian Alat Ekstraksi Secara Batch ................................. 17

Gambar III.2 Evaporator Vakum ................................................................. 18

Gambar IV.1 Zat Warna Alami Pekat dari Kulit Buah Naga ....................... 21

Gambar IV.2 Grafik Hubungan Pengaruh Lama Penyimpanan Terhadap

Absorbansi Zat Warna Kulit Buah Naga Super Merah .......... 22

Gambar IV.3 Grafik Hubungan Pengaruh pH Terhadap Absorbansi Zat

Warna Kulit Buah Naga Super Merah pada Suhu Kamar ...... 23

Gambar IV.4 Grafik Hubungan Pengaruh Suhu Terhadap Absorbansi

Zat Warna Kulit Buah Naga Super Merah pada pH 3 ............ 24

Gambar IV.5 Es Puter dengan Zat Warna Alami dari Kulit Buah

Naga Super Merah .................................................................. 25

Gambar IV.6 Es Puter dengan Zat Warna Sintetis ....................................... 25

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 11: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

xi

INTISARI

Rasintan Ayudha Pramita dan Sekar Kusumaningrum, 2013. “Zat Warna

Alami dari Kulit Buah Naga Super Merah (Hylocereus costaricensis)”

Program Studi DIII Teknik Kimia, Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik,

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Kulit Buah Naga Super Merah (Hylocereus costaricensis)merupakan salah

satu sumber pewarna alami makanan yang menghasilkan warna merah dari

pigmen antosianin. Pada percobaan ini zat warna dari kulit buah naga diperoleh

dengan cara ekstraksi secara batch dengan perbandingan bahan dan pelarut 1:5.

Ekstraksi dilakukan pada suhu 50oC dengan kecepatan pengadukan 250 rpm

selama 20 menit. Pelarut yang digunakan adalah aquadest dan asam sitrat dengan

perbandingan 9:1. Hasil ekstraksi kemudian dipekatkan menggunakan evaporator

vakum pada suhu ±45 ºC dengan kecepatan putar 80 rpm. Larutan pekat yang

dihasilkan kemudian diuji stabilitasnya terhadap pengaruh suhu, pH dan lama

penyimpanan.

Zat warna alami pekat diencerkan 20 kali kemudian diukur absorbansinya

pada panjang gelombang 536,4 nm menggunakan spektrofotometer uv-vis dan

hasil absorbansi yang diperoleh adalah sebesar 1,380. Hasil uji stabilitas

menunjukkan bahwa zat warna dari kulit buah naga super merah stabil pada pH 4,

tidak stabil pada suhu tinggi, dan tidak tahan terhadap waktu penyimpanan yang

lama, namun lebih stabil jika disimpan pada suhu dingin (lemari es).

Zat warna pekat dari kulit buah naga super merah kemudian diaplikasikan

pada makanan (es puter) selanjutnya dilakukan uji organoleptik. Aplikasi zat

warna dari kulit buah naga super merah dilakukan pada es puter karena zat warna

dari kulit buah naga super merah tidak tahan terhadap pemanasan atau pemasakan

pada suhu tinggi. Uji organoleptik dilakukan oleh responden sebanyak 40 orang

dengan variasi responden berdasarkan perbedaan usia, yaituusia diatas 30 tahun,

usia 20-30 tahun, dan usia kurang dari 20 tahun. Sedangkan pada es puter

dilakukan uji dengan tiga kategori, yaitu kategori warna, rasa, dan aroma. Hasil

uji organoleptik yang diperoleh dalam kategori warna dan aroma 95% responden

tertarik dengan warna dan aroma pada es puter dengan zat warna kulit buah naga.

Sedangkan pada kategori rasa 85% responden menyukai rasa yang dihasilkan dari

es puter dengan zat warna kulit buah naga dibandingkan es puter dengan zat

warna sintetik.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 12: LAPORAN TUGAS AKHIR ZAT WARNA ALAMI DARI KULIT …/Zat... · Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program

xii

ABSTRACT

Rasintan Ayudha Pramita and Sekar Kusumaningrum, 2013. "Natural Color

from Super Red Dragon Fruit Peel (Hylocereus costaricensis)" Diploma

Course in Chemical Engineering, Department of Chemical Engineering,

Faculty of Engineering, Sebelas Maret University of Surakarta.

Super Red Dragon Fruit peel (Hylocereus costaricensis) is one source of

natural food color that produce the red color of pigment anthocyanin. In this

experiment the dye from the bark of the dragon fruit is obtained by batch

extraction with material and solvent ratio 1:5. Extraction conducted at a

temperature 50 ° C with a agitation speeds 250 rpm for 20 minutes. Solvents used

were aquadest and citric acid with a ratio 9:1. Extraction results then concentrated

using a vacuum evaporator at temperature ± 45 º C with 80 rpm rotation speed.

Concentrated then tested the stability of the effects of temperature, pH and

storage time

Concentrated natural color was diluted 20 times and then measured the

absorbance at wavelength 536.4 nm using a UV-vis spectrophotometer and

absorbance results obtained amounted 1,380. The test results indicate that the

stability of color from the super red dragon fruit peel stable at pH 4, is unstable at

high temperatures, and is not resistant to long storage time, but is more stable if

stored in a cool (refrigerator).

Concentrated color from super red dragon fruit peel then applied to foods

(es puter) then performed organoleptic test. Application of color from super red

dragon fruit peel performed on es puter because the color from super red dragon

fruit peel not resistant to heating or cooking at high temperatures. Organoleptic

tests carried out by the respondents were 40 people with a variety of respondents

based on differences in age, the age of 30 years old, age 20-30 years old, and age

less than 20 years old. While on es puter test with three categories, namely

category color, flavor, and aroma. Organoleptic test results obtained in the color

and fragrance categories 95% of respondents are interested in color and fragrance

to es puter with dragon fruit color. While in the category of taste 85% of

respondents liked the taste of resulting flavor of es puter with color from dragon

fruit peel compared with synthetic color.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user