pemanfaatan daun suji (pleomale …eprints.ums.ac.id/55996/1/naskah publikasi.pdfdari daun suji yang...
TRANSCRIPT
PEMANFAATAN DAUN SUJI (Pleomale angustifolia N.E Brown) SEBAGAI
PEWARNA ALAMI PADA MAKANAN
PUBLIKASI ILMIAH
Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada
Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik
Oleh:
DWI MAZIYYAH FATIN
D 500 150 140
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2017
i
HALAMAN PERSETUJUAN
PEMANFAATAN DAUN SUJI (Pleomale angustifolia N.E Brown) SEBAGAI
PEWARNA ALAMI PADA MAKANAN
PUBLIKASI ILMIAH
oleh:
DWI MAZIYYAH FATIN
D 500 150 140
Telah diperiksa dan disetujui untuk diuji oleh:
Dosen Pembimbing
Eni Budiyati, S.T., M.Eng
NIK. 991
ii
HALAMAN PENGESAHAN
PEMANFAATAN DAUN SUJI (Pleomale angustifolia N.E Brown) SEBAGAI
PEWARNA ALAMI PADA MAKANAN
OLEH
DWI MAZIYYAH FATIN
A 500 150 140
Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji
Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Pada hari Jum’at, 13 Januari 2017
dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Dewan Penguji:
1. Eni Budiyati, S.T., M.Eng (……..…….........)
(Ketua Dewan Penguji)
2. M. Mujiburrohman, M.T., PhD (...........................)
(Anggota I Dewan Penguji)
3. Kusmiyati, M.T., PhD (...........................)
(Anggota II Dewan Penguji)
Dekan,
Ir. Sri Sunarjono, M.T. P.hD
NIK. 682
iii
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam naskah publikasi ini tidak terdapat karya yang
pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang
pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang
lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila kelak terbukti ada ketidakbenaran dalam pernyataan saya di atas, maka akan saya
pertanggungjawabkan sepenuhnya.
.
Surakarta, Januari 2017
Penulis
DWI MAZIYYAH FATIN
D 500 150 140
1
PEMANFAATAN DAUN SUJI (Pleomale angustifolia N.E Brown) SEBAGAI
PEWARNA ALAMI PADA MAKANAN
Abstrak
Penambahan pewarna ke dalam makanan kini menjadi kebiasaan yang sulit untuk
dihilangkan. Salah satu sumber bahan alami yang dapat dimanfaatkan sebagai pewarna
alami adalah daun suji. Daun suji (Pleomele angustifolia N.E Brown) memiliki pigmen
klorofil yang menghasilkan warna alami hijau. Daun suji segar mengandung kadar air
73,25% (massa), dan 3.773,9 ppm klorofil. Klorofil bersifat tidak stabil dan untuk
mengatasinya ditambahkan bahan penstabil yang cocok. Tujuan penambahan zat
penstabil adalah agar diperoleh produk zat warna alam yang stabil selama penyimpanan.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui berapa konsentrasi penambahan dekstrin dan
pengaruh suhu pengeringan yang tepat sehingga menghasilkan bubuk pewarna alami
dari daun suji yang memiliki kualitas terbaik secara fisik dan kimia. Hasil penelitian ini
diperoleh rendemen tertinggi yaitu 22,91% terdapat pada bubuk daun suji dengan
penambahan konsentrasi dekstrin 5% pada suhu pengeringan 80oC, kadar air paling
rendah yaitu 0,486% terdapat pada bubuk daun suji dengan penambahan konsentrasi
dekstrin 5% pada pengeringan suhu 90oC. Total klorofil tertinggi yaitu 11,1584 mg/L
terdapat pada bubuk daun suji dengan penambahan konsentrasi dekstrin 3% pada
pengeringan biasa (suhu kamar). Hasil aplikasi bubuk daun suji pada agar-agar
menghasilkan warna hijau pekat, aroma daun suji, tekstur kenyal, dan rasa manis.
Kata Kunci: daun suji, bubuk, pewarna alami, klorofil, dekstrin
Abstract
Todays, the addition of food dyes into food product becomes common use that is
difficult to substitute. One of the sources of natural ingredients that can be used as
natural dyes is leaves of suji. Suji leaves (Pleomele angustifolia N.E Brown) have
chlorophyll pigment that produces a natural green color. Fresh suji leaf contains
moisture of 73.25% (mass), and 3773.9 ppm chlorophyll. Chlorophyll is unstable and
to overcome this suitable stabilizer is added. The objective of addition of stabilizer is to
obtain a natural dyes which are stable during the storage. This study was conducted to
determine how the effects of addition of dextrin and drying temperature on the physical
and chemical qualities of natural dye powder of suji leaves. The study obtained the
highest yield of 22.91% contained on suji leaf powder with addition of dextrin with a
concentration of 5% on a drying temperature of 80°C, the water levels low at 0.486%
contained in suji leaf powder with the addition of dextrin with a concentration of 5% at
90°C drying temperature. The highest total chlorophyll is 11.1584 mg/L found in suji
leaf powder with the addition of dextrin with a concentration of 3% in the usual drying
(room temperature). The test of suji leaf powder on jelly food produces a dark green
color, smell leaves suji, chewy texture, and sweet taste.
Keywords: suji leaves, powder, natural dyes, chlorophyll, dextrin
2
PENDAHULUAN 1.
Tampilan makanan merupakan salah satu parameter yang dinilai seseorang jika ingin
membeli makanan, karena orang cenderung memilih makanan dengan tampilan menarik. Untuk
membuat makanan tampak lebih menarik, produsen makanan menggunakan pewarna. Pewarna
alami dapat menjadi salah satu pilihan untuk meningkatkan ketahanan dan kualitas pangan, karena
pewarna alami merupakan salah satu zat non gizi yang mampu memberikan nutrisi bagi tubuh.
Tumbuhan yang dapat menghasilkan pewarna alami diantaranya yaitu daun suji, pandan wangi,
kulit manggis, daun jati, kunyit, bunga rosella, dll (Downham dan Collins, 2010). Diantara macam-
macam pewarna alami, daun suji (Pleomele angustifolia N.E Brown) merupakan tumbuhan yang
menghasilkan warna hijau karena mempunyai pigmen klorofil.
Daun suji secara tradisional dapat secara langsung dijadikan pewarna alami hanya dengan
menambahkannya ke dalam masakan. Namun, ada beberapa kelemahan dalam mekanisme ini, salah
satunya adalah daya tahan daun suji tersebut. Kelemahan ini terlihat jelas pada daun suji yang telah
dipetik beberapa hari sebelumnya. Daun tersebut akan mengalami penurunan kualitas baik kualitas
dari kesegaran daun maupun kualitas warna (dari hijau berubah menjadi kecoklatan dan akhirnya
hitam) sehingga zat warna dalam daun suji tidak dapat digunakan lagi.
Penelitian ini dilakukan untuk memaksimalkan ketahanan kualitas zat warna dalam daun suji,
melalui proses ekstraksi untuk mendapatkan pewarna alami tersebut dan dijadikan dalam bentuk
bubuk dengan penambahan bahan pengisi yaitu dekstrin. Dekstrin merupakan salah satu bahan
pengisi yang diperoleh dengan cara hidrolis. Fungsi dekstrin adalah sebagai pengikat pigmen
klorofil, mempertahankan nutrisi yang mudah rusak, dan dapat meningkatkan rendemen. Kelebihan
bubuk pewarna alami diantaranya adalah memiliki kadar air yang rendah, umur simpan lebih lama
dibandingkan dalam bentuk cair, praktis dalam penggunaan dan tidak memakan banyak ruang
dalam kemasan.
METODE 2.
2.1 Alat
Alat yang digunakan dalam pembuatan bubuk daun suji sebagai pewarna alami pada makanan
yaitu: erlenmeyer, gelas arloji, pengaduk kaca, spatula, blender, beaker glass, corong kaca, oven,
neraca analitik, kertas saring, gunting, loyang, gelas ukur, pipet tetes, pipet ukur, mortal porselen,
dan Spektrofotometer UV-Vis Thermo scientific.
3
Gambar 1. Spektrofotometer UV-Vis Thermo scientific
2.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam pembuatan bubuk dari daun suji sebagai pewarna alami pada
makanan yaitu: daun suji yang diperoleh dari Desa Sedahromo Lor, Kartasura, Jawa Tengah,
dekstrin, dan aquades.
2.3 Lokasi
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2.4 Cara Kerja
Langkah-langkah dalam melakukan penelitian ini diantaranya yaitu: daun suji yang segar dan
tua (mempunyai kandungan klorofil yang tinggi) disortasi. Daun suji dibersihkan dan dicuci dengan
air sampai bersih dari kotoran, dipotong kecil-kecil menggunakan gunting atau pisau, dan ditimbang
200 g. Tujuan pemotongan kecil-kecil dilakukan supaya proses penghalusan lebih cepat dan
kandungan klorofil yang ada didalam daun suji mudah didapat. Langkah selanjutnya penambahan
air dengan perbandingan daun suji dan air 1:3 lalu diblender sampai halus. Proses pemblenderan
dilakukan supaya proses ekstraksi kandungan klorofil yang ada didalam daun suji lebih banyak
yang keluar. Daun suji yang sudah halus disaring menggunakan kertas saring sampai terpisah dari
ampasnya. Filtrat diukur volumenya, setiap 50 mL filtrat daun suji ditambahkan dektrin dengan
variasi konsentrasi 3%, 4%, dan 5% lalu diaduk sampai tercampur. Fungsi dekstrin yaitu untuk
mempercepat pengeringan, mencegah kerusakan akibat panas, melapisi komponen flavor,
meningkatkan total padatan, dan memperbesar volume (Gonnisen et al, 2008). Kemudian dituang
dalam loyang, dan dilakukan variasi pengeringan, yaitu pengeringan biasa (suhu kamar), oven pada
suhu 80oC, dan 90
oC sampai berat konstan. Setelah kering lalu ditumbuk dengan mortal porselen
sampai terbentuk bubuk. Bubuk pewarna alami dari daun suji diaplikasikan ke dalam makanan.
4
HASIL DAN PEMBAHASAN 3.
3.1 Rendemen
Hasil analisis rendemen menunjukkan bahwa perbedaan konsentrasi dekstrin, perbedaan proses
pengeringan, dan suhu memberikan pengaruh yang nyata terhadap rendemen serbuk pewarna alami
daun suji. Hasil rerata rendemen pewarna daun suji dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil rerata rendemen
Variasi
Pengeringan
Konsentrasi
Dekstrin (%)
Rerata
Rendemen
Pengeringan Biasa
(Suhu Kamar)
3% 14,65%
4% 16,55%
5% 17,33%
Oven pada
Suhu 80oC
3% 19,76%
4% 20,83%
5% 22,91%
Oven pada
Suhu 90oC
3% 17,30%
4% 18,68%
5% 19,72%
Pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa semakin tinggi konsentrasi dekstrin yang digunakan dalam
pembuatan bubuk pewarna alami dari daun suji maka akan semakin tinggi rendemennya. Perlakuan
penambahan konsentrasi dekstrin 5% pada pengeringan menggunakan oven pada suhu 80oC
menghasilkan rendemen yang paling tinggi yaitu sebesar 22,91%.
Menurut Sansone et al. (2011) dekstrin merupakan gula tidak manis dan berbentuk tepung
bewarna putih dengan sifat larut dalam air, memiliki harga yang murah, dan kemampuan
melindungi kapsulat dari oksidasi, meningkatkan rendemen, kemudahan larut kembali, dan
kekentalan yang relatif rendah. Menurut Gusti (2011) bahan pengisi berfungsi sebagai penstabil
suspensi, memerangkap, dan mencegah penguapan komponen volatile, sebagai bahan pengisi
(filler), sebagai bahan kapsulasi untuk mempertahankan kandungan nutrisi yang mudah rusak
selama pengolahan serta untuk meningkatkan rendemen produk akhir. Menurut Endang dan
Prasetyastuti (2010) peningkatan rendemen dipengaruhi oleh banyaknya jumlah desktrin yang
ditambahkan, karena semakin banyak dekstrin akan semakin besar total padatan yang diperoleh.
Semakin lama waktu pengeringan dan tinggi suhu pengeringan, akan menurunkan jumlah
rendemen pada bubuk daun. Menurut Sudarmadji (2011) semakin lama waktu pengeringan dan
tinggi suhu pengeringan dapat menyebabkan transfer panas, dan massa dari bahan ke udara semakin
besar sehingga rendemen bahan menurun.
5
3.2 Kadar Air
Hasil analisis kadar air menunjukkan bahwa perbedaan konsentrasi dekstrin dan perbedaan
proses pengeringan dan suhu memberikan pengaruh yang nyata terhadap kandungan air pada serbuk
pewarna alami daun suji. Hasil rerata kadar air pewarna daun suji dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Hasil rerata kadar air
Variasi
Pengeringan
Konsentrasi
Dekstrin (%)
Rerata
Kadar air
Pengeringan Biasa
(Suhu Kamar)
3% 0,733%
4% 0,693%
5% 0,652%
Oven pada
Suhu 80oC
3% 0,544%
4% 0,520%
5% 0,507%
Oven pada
Suhu 90oC
3% 0,511%
4% 0,498%
5% 0,486%
Pada Tabel 2 dapat dilihat bahwa produk dengan konsentrasi bahan pengisi (dekstrin) yang
digunakan semakin tinggi, maka semakin rendah kadar airnya. Perlakuan penambahan konsentrasi
dekstrin 5% dengan pengeringan menggunakan oven pada suhu 90oC menghasilkan kadar air yang
paling rendah yaitu sebesar 0,486%. Sesuai dengan penelitian Utomo (2013) dalam pembuatan
serbuk effervescent murbei (Morus Alba L.) penambahan dekstrin meningkatkan total padatan
dalam bahan yang dikeringkan, dimana semakin banyak bahan pengisi yang ditambahkan akan
menurunkan kadar air. Semakin banyak penambahan dekstrin, kadar airnya semakin menurun. Hal
tersebut dikarenakan salah satu sifat dari dekstrin yaitu mampu mengikat kadar air bebas suatu
bahan, sehingga dengan penambahan maltodekstrin yang semakin banyak dapat menurunkan kadar
air produk (Hui, 2009).
Menurut penelitian Ramadhia et al. (2012) dalam pembuatan tepung lidah buaya,
penambahan partikel padatan seperti dekstrin di dalam adonan dapat mempercepat waktu
pencapaian kadar air kesetimbangan (konstan), karena peningkatan konsentrasi dekstrin
mengakibatkan penurunan kadar air. Selain itu penurunan kadar air pada tepung lidah buaya
disebabkan karena dekstrin memiliki struktur molekul yang sederhana, sehingga air terikat dan air
bebas dapat dengan mudah dikeluarkan pada proses pengeringan. Menurut Hardjanti (2008) suhu
pengeringan pada pembuatan bubuk daun sangat berpengaruh terhadap kadar air dan intensitas
warna pada bubuk daun yang dihasilkan.
6
3.3 Total Klorofil
Hasil analisis total klorofil menunjukkan bahwa perbedaan konsentrasi dekstrin memberikan
pengaruh yang nyata terhadap total klorofil pada serbuk pewarna alami daun suji, sedangkan
perbedaan proses pengeringan dan suhu tidak memberikan pengaruh yang signifikan. Hasil rerata
total klorofil pewarna daun suji dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil Rerata Total klorofil
Variasi
Pengeringan
Konsentrasi
Dekstrin (%)
Rerata
Total klorofil (mg/L)
Pengeringan Biasa
(Suhu Kamar)
3% 11,1584
4% 10,3115
5% 9,3937
Oven pada
Suhu 80oC
3% 9,9681
4% 8,3947
5% 7,3880
Oven pada
Suhu 90oC
3% 7,8068
4% 7,2291
5% 6,7499
Pada Tabel 3 terlihat bahwa semakin tinggi penambahan dekstrin maka hasil total klorofil
akan semakin menurun. Perlakuan penambahan konsentrasi dekstrin 3% dan pengeringan biasa
(suhu kamar) menghasilkan total klorofil yang paling tinggi dengan jumlah 11,1584 mg/L.
Penggunaan konsentrasi yang berbeda memberikan hasil semakin tinggi konsentrasi bahan pengisi
maka kadar zat warna semakin kecil, hal ini disebabkan oleh semakin banyak bahan pengisi yang
digunakan maka kadar zat warna pada produk semakin kecil (Gusti, 2011).
Menurut penelitian Hardjanti (2008) dalam pembuatan bubuk pewarna dari daun katuk, semakin
banyak penambahan dekstrin maka kadar klorofil semakin rendah. Hal ini disebabkan dekstrin
menambah jumlah padatan dan tidak mengandung klorofil, sehingga mengurangi proporsi klorofil.
Semakin tinggi penambahan dekstrin maka akan menurunkan kadar total klorofil yang ada dalam
bubuk pewarna alami tersebut dan sebaliknya. Suhu pengeringan berpengaruh terhadap kadar
klorofil karena dari sifat kestabilan klorofil yaitu peka terhadap panas.
3.4 Aplikasi Bubuk Pewarna Alami dari Daun Suji
Pada penelitian ini bubuk pewarna alami dari daun suji diaplikasikan ke dalam makanan yaitu
agar-agar. Proses pencampurannya cukup sederhana yaitu dengan menambahkan bubuk daun suji
ke dalam larutan agar-agar lalu diaduk hingga larut sempurna. Pada Gambar 1 terlihat warna hijau
daun suji pada agar-agar, kualitas warna sangat terlihat dari setiap agar-agar yang berbeda
konsentrasi dekstrin dan perbedaan suhu pengeringan. Agar-agar dengan penambahan bubuk daun
suji yang mengandung dekstrin 5% pada pengeringan biasa (suhu kamar) terlihat lebih pekat
dibandingkan dengan yang lain, karena pada bubuk daun suji yang mengandung dekstrin 5% pada
7
pengeringan biasa (suhu kamar) mempunyai kandungan klorofil yang lebih tinggi sehingga
warnanya lebih pekat. Klorofil merupakan pigmen alami yang memberikan warna hijau. Dan untuk
kualitas warna terendah terdapat pada agar-agar dengan penambahan bubuk daun suji yang
mengandung dekstrin 5% pada pengeringan oven suhu 90oC.
Setiap perlakuan akan menghasilkan aroma daun suji yang berbeda juga, aroma agar-agar yang
paling terasa daun suji terdapat pada agar-agar dengan penambahan bubuk daun suji yang
mengandung dekstrin 5% pada pengeringan biasa (suhu kamar), dan aroma agar-agar yang paling
tidak terasa daun suji terdapat pada agar-agar dengan penambahan bubuk daun suji yang
mengandung dekstrin 3% pada pengeringan oven dengan suhu 90oC. Ini disebabkan karena
penambahan dekstrin yang lebih rendah dan pemanasan dengan suhu tinggi dapat menyebabkan
berkurangnya aroma pada daun suji. Tekstur pada setiap agar-agar yang ditambahkan bubuk daun
suji terasa lembut dan kenyal, rasa agar-agar juga terasa enak dan manis.
Dektrin 3%
Pengeringan biasa
(suhu kamar)
Dekstrin 4%
Pengeringan biasa
(suhu kamar)
Dektrin 5%
Pengeringan biasa
(suhu kamar)
Dekstrin 3%
Oven suhu 80oC
Dekstrin 4%
Oven suhu 80oC
Dekstrin 5%
Oven suhu 80oC
Dekstrin 3%
Oven suhu 90oC
Dekstrin 4%
Oven suhu 90oC
Dekstrin 5%
Oven suhu 90oC
Gambar 1. Hasil Aplikasi Pewarna Alami Bubuk Daun Suji
8
PENUTUP 4.
4.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang didapat dari penelitian ini, diantaranya:
1. Daun suji dapat dijadikan bubuk sebagai pewarna alami pada makanan.
2. Rendemen tertinggi yaitu 22,91% terdapat pada bubuk daun suji dengan penambahan
konsentrasi dekstrin 5% pada pengeringan menggunakan oven pada suhu 80oC.
3. Kadar air paling rendah yaitu 0,486% terdapat pada bubuk daun suji dengan penambahan
konsentrasi dekstrin 5% pada pengeringan menggunakan oven pada suhu 90oC.
4. Total klorofil tertinggi yaitu 11,1584 mg/L terdapat pada bubuk daun suji dengan penambahan
konsentrasi dekstrin 3% pada pengeringan biasa (suhu kamar).
5. Bubuk daun suji dapat diaplikasikan ke makanan agar-agar dengan kualitas warna hijau pekat,
aroma daun suji, tekstur kenyal dan rasa manis.
4.2 Saran
1. Perlu adanya penelitian lebih lanjut tentang umur simpan produk.
2. Diperlukan penelitian lanjutan mengenai pengaruh kadar pigmen klorofil terhadap faktor lain,
seperti suhu yang cocok untuk penyimpanan atau pengaruh cahaya terhadap kestabilan senyawa
klorofil.
DAFTAR PUSTAKA
Downham, A., P. Collins, 2010. Colouring ourfood in the last and next millennium, International
Journal Of Food Science and Technology, 35,5-22
Endang S.S. dan Prasetyastuti. 2010. Pengaruh pemberian juice lidah buaya (Aloe vera L.)
terhadap kadar lipid peroksida (MDA) pada tikus putih jantan hiperlipidemia. Jurnal
Farmasi Kedokteran 3(1):353-362
Gonnissen Y, Remon J.P. and Vervaet C. 2008. Effect of maltodextrin and superdisintegrant in
directly compressible powder mixtures prepared via co-spray drying. European Journal of
Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 68 : 277–282.
Gusti, K. A. 2011. Pembuatan pewarna bubuk alami dari daun janggelan kering (Mesona palustris
bl) (kajian jenis pelarut, jenis bahan pengisi dan konsentrasinya). Skripsi Sarjana. UB.
Malang.
Hardjanti, S. 2008. Potensi daun katuk sebagai sumber zat pewarna alami dan stabilitasnya selama
pengeringan bubuk dengan menggunakan binder maltodekstrin. Jurnal Penelitian Saintek 13
(1): 1-18.
Ramadhia, M., Kumalaningsih, S., Santoso, I. 2012. Pembuatan tepung lidah buaya (aloe vera l.)
dengan metode foam-mat drying. Jurnal Teknologi Pertanian 13 (2): 125-137.
Sansone F, Mencherini, T., Picerno, P., d’Amore, M., Aquino, R.P. and Lauro, M.R. 2011.
Maltodextrin/Pectin microparticles by spray drying as carrier for nutraceutical extracts.
Journal of Food Engineering 105 : 468–476.
9
Sudarmadji, S. 1984. Prosedur Analisis Untuk Bahan Makanan dan Pertanian. Edisi Ketiga.
Liberty, Yogyakarta
Utomo, D. 2013. Pembuatan serbuk effervescent murbei (Morus Alba L.) dengan kajian konsentrasi
maltodekstrin dan suhu pengering. Jurnal Teknologi Pangan. 5 (1).
Winarno, F.G., 2010. Kimia Pangan dan Gizi. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.