BAB 3 METODE PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1 Alat-Alat - Hotplate Gallenkamp - Blender Philiphs - Oven Memmert - Neraca analitis Shimadzu - Gelas beaker Pyrex - Gelas ukur Pyrex - Gelas Erlenmeyer Pyrex - Termometer France - Alat Spektrofotometer FT-IR Shimadzu - Alat SEM (Scanning Electron Microscope) JSM Alat Uji Tarik ASTM D638 Gotech - Jangka Sorong - Plat Akrilik - Spatula - Pipet Tetes - Ayakan - Botol Reagen - Botol Aquades - Magnetik Stirer - Pipet Volumetrik Pyrex - Statif dan Klem - Cutter - Batang pengaduk - Corong - Kertas saring

2 - Inkubator - Cawan petri - Tabung reaksi - Rak tabung - Cawan porselen - Desikator - Alat soklet - Buret - Labu khedjal - Tanur - Kaca arloji - Plastik 3.2 Bahan - Biji Buah Nangka - Kitosan % DD 90,2% - Tepung Tapioka Sanghee - Gliserin p.a (E-Merk) - CH 3 COOH (aq) p.a (E-Merk) - Aquadest (l) - H 2 SO 4 (p) p.a (E-Merk) - Selenium p.a (E-Merk) - N-Heksan p.a (E-Merk) - NaOH (aq) p.a (E-Merk) - HCl (l) p.a (E-Merk) - Escherichia coli - Staphylococcus aureus - Nutrien agar (NA) - Mueller Hinton Agar (MHA) - Larutan standar McFarland - Plate Count Agar (PCA)

3 3.3 Prosedur Penelitian Pengambilan Sampel Sampel berupa biji buah nangka yang diperoleh dari pajak gambir tembung. Biji buah nangka memiliki nama latin (Artocarpus heterophyllus) Pembuatan Larutan Pereaksi Pembuatan Larutan CH 3 COOH 1% ( w / v ) Dipipet 1 ml larutan CH 3 COOH (aq) kemudian dimasukkan kedalam labu takar 100 ml. Diencerkan dengan akuades hingga garis batas Pembuatan Larutan Kitosan2% ( w / v ) Ditimbang 1 g kitosan kemudian dimasukkan ke dalam gelas beaker.ditambahkan 50 ml larutan CH 3 COOH 1% ( V / V ). Didiamkan selama ± 1 jam hingga seluruh kitosan larut Cara Kerja Preparasi Sampel Buah nangka dikupas kemudian dipisahkan daging dengan biji.lalu biji nangka di cuci bersih.kemudian biji dipotong tipis-tipis, lalu di jemur selama 2 hari pada panas matahari, setelah kering dimasukkan didalam blender.setelah halus diperas, lalu hasil perasan di saring dengan saringan. Kemudian hasil saringan di diamkan hingga 12 jam untuk mengendapkan pati yang terbentuk, kemudian filtrat dan endapan di pisahkan pelan-pelan. Kemudian endapan pati dikeringkan dengan oven mengunakan suhu ± 70º C sampai 10 jam.setelah kering diayak pati menggunakan ayakan 200 mesh.didapat hasil pati biji nangka.

4 Pembuatan Edible Film Pembuatan edible film pati biji nangka ini mengacu pada penelitian pembuatan edible film dari komposit karaginan, tepung tapioka dan lilin lebah yang dilakukan oleh (Irianto dkk., 2006). Dalam beker gelas di buat campuran antara pati biji nangka dan agar-agar (pektin) dengan berbagai variasi berat dalam 100 ml aquades, campuran tersebut dipanaskan menggunakan pemanas sampai mendidih yang dilengkapi pengaduk, setelah itu pemanas dimatikan, tambahkan gliserol 1 ml, kemudian pemanas dinyalakan kembali yang di lengkapi pengaduk sampai suhu 50º Celsius, kemudian tambahkan pati tapioka 1,5 gram sampai suhu 60º Celsius sambil terus diaduk menggunakan pengaduk, terbentuklah larutan edible film, kemudian di cetak dengan menggunakan cetakan plastik, setelah itu di keringkan ke dalam oven pada suhu 60ºC selama 24 jam, terbentuklah edible film. Kemudian edible film dilepaskan dari dalam cetakan.dilakukan uji karakterisasi. Sebanyak 2 gram tepung tapioka dimasukkan kedalam gelas beaker yang telah diisi dengan 90 ml akuades. Ditambahkan 0,5 gram pati biji nangka sambil diaduk dan dipanaskan di atas hotplate pada suhu ± 65 0 C hingga mengental. Ditambahkan kitosan 2% ( w / v ).Kemudian ditambahkan 1 ml gliserin.diaduk hingga homogen dan dibiarkan mengental. Campuran dituang di plat akrilik dan diratakan. Dikeringkan didalam oven pada suhu ± 30 0 C selama ± 2 hari. Dilakukan prosedur yang sama untuk sampel pati biji nangka dengan variasi 1 gram; 1,5 gram; 2 gram; 2,5 gram Pengukuran Ketebalan Edible Film Edible film yang diperoleh dipotong dengan ukuran 10 cm x 10 cm, kemudian dilakukan pengukuran dengan menggunakan jangka sorong sebanyak dari lima sisi, yaitu sudut sisi kiri atas, sudut sisi kanan atas, sudut sisi kiri bawah, sudut sisi kanan bawah dan tengah. Kemudian, dicari rata-rata dari ketebalan tersebut.

5 3.3.5 Pengukuran Kuat Tarik dan Kemuluran Kekuatan tarik adalah salah satu sifat dasar dari bahan polimer yang terpenting dan sering digunakan untuk karakteristik suatu bahan polimer.kekuatan tarik suatu bahan didefinisikan sebagai besarnya beban maksimum (F max ) yang digunakan untuk memutuskan spesimennya bahan dibagi dengan luas penampang awal (A 0 ). Perhitungan Uji Kuat Tarik : Kekuatan tarik(σ) = Fmaks AAAA = LLLLLLLL AAAA Keterangan : Load = Tegangan (KgF) Ao = Luas specimen (mm 2 ) σ = Kekuatan tarik bahan (KgF/mm 2 ) Bila suatu bahan dikenakan beban tarik yang disebut tegangan, maka bahan akan mengalami regangan. Kurva tegangan terhadap regangan merupakan karakteristik dari sifat mekanik suatu bahan. Spesimen yang digunakan untuk uji kekuatan tarik berdasarkan ASTM D 638 seperti terlihat pada gambar 3.2.rangkaian alat uji tarik diset sesuai dengan yang diperlukan. Kecepatan tarik 100 mm/menit dan beban maksimum 100 kgf.sampel yang sudah berbentuk dumbbell dijepitkan pada alat uji tarik, kemudian alat dijalankan dan didata yang dihasilkan diamati pada monitor. Disamping uji sifat mekanik kekuatan tarik (σ), juga diamati kemuluran (ԑ) yang didefinisikan sebagai perubahan panjang specimen (I 0 ) dengan perubahan panjang specimen setelah diberi beban (I t ) maupun terhadap regangan (stroke). Perhitungan Kemuluran : Kemuluran(ԑ) = IItt II0 II0 x 100%

6 Kemuluran(ԑ) = SSSSSSSSSSSS II0 x 100% Keterangan: ԑ = kemuluran (%) Stoke = Regangan (mm/menit) I 0 = Panjang specimen mula-mula (mm) I t = Panjang specimen setelah diberi beban (mm) Analisa SEM ( Scanning Electron Microscope) Analisa SEM (Scanning Electron Microscope) merupakan pemeriksaan dan analisa permukaan serta mempelajari sifat morfologi sampel.dalam hal ini, dilihat dari permukaan edible film hasil campuran tepung tapioca dengan kitosan, ekstrak buah naga merah, dan gliserin berdasarkan sifat mekanik edible film yang optimal Analisa FT-IR (Fourier Transform Infra Red) Analisa FT-IR (Fourier Transform Infra Red) merupakan analisa terhadap interaksi senyawa-senyawa yang terkandung dalam edible film berupa uluran atau lekukan gugus fungsi yang ditampilkan dalam bentuk spectrum gelombang.dalam hal ini, dilihat dari spectrum interaksi gugus fungsi dari edible film hasil campuran tepung tapioca dengan kitosan, ekstrak buah naga merah, dan gliserin berdasarkan sifat mekanik edible film yang optimal Penentuan Kadar Nutrisi Penentuan Kadar Air Edible film dari ekstrak buah naga merah ditimbang sebanyak 1-2 g dalam cawan yang telah diketahui beratnya.dikeringkan di dalam oven pada suhu C

7 selama 3 jam.didinginkan di dalam desikator.kemudian ditimbang hingga diperoleh bobot tetap. Kadar air = bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb x 100 % Penentuan Kadar Abu Edible film ditimbang sebanyak 2 g dalam sebuah cawan porselen yang telah diketahui beratnya.dikeringkan di dalam oven.diabukan di dalam tanur pengabuan pada suhu maksimum C selama 3 jam.didinginkan dalam desikator.kemudian ditimbang hingga diperoleh bobot tetap. KKKKKKKKKKKKKKKK = bbbbbbbbbbbbbbbb xx 100 % bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb Penentuan Kadar Lemak Edible film ditimbang sebanyak 2 g, dimasukkan kedalam selongsong kertas yang dialasi dengan kertas.dikeringkan dalam oven pada suhu tidak lebih dari 80 0 C selama lebih kurang 1 jam.kemudian dimasukkan kedalam alat soklet yang telah dihubungkan dengan labu alas yang telah berisi batu didih. Diekstraksi dengan heksan atau pelarut lemak lainnya selama lebih kurang 6 jam.disuling heksan dan dikeringkan ekstrak lemak dalam oven pada suhu C. Dinginkan dan timbang hingga bobot tetap. kkkkkkkkkkkkkkkkkkkk = bbbbbbbbbbbbbbbbbbbb bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb 100 %

8 Penentuan kadar protein Edible film ditimbang sebanyak 2 g dan dimasukkan kedalam labu kjeldhal 100 ml. tambahkan 2 g selenium dan 25 ml H 2 SO 4(p). dipanaskan di atas pemanas listrik atau api pembakar sampai mendidih dan larutan menjadi jernih kehijauhijauan (sekitar 2 jam). dibiarkan dingin, kemudian dimasukkan kedalam labu ukur 100 ml dan diencerkan dengan aquades hingga garis tanda. Dipipet 50 ml NaOH (aq) 40 % dan 1-2 tetes indikator campuran. disuling selama lebih kurang 10 menit. ditampung NH 3(g) di dalam gelas Erlenmeyer yang berisi 10 ml larutan borat 2 % yang telah dicampur indikator. Bilas ujung pendingin dengan aquadest.titrasi dengan larutan HCl 0,1 N. (VV11 VV22) NN ff. kk ff. pp kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk = 100 % WW Penentuan kadar karbohidrat (by difference) Penentuan karbohidrat (termasuk kadar serat) secara by difference dihitung sebagai 100 % dikurangi kadar air, abu, protein, dan lemak(winarno F.G., 1992). kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkhiiiiiiiiii = 100 % % (pppppppppppppp + llllllllll + aaaaaa + aaaaaa) Uji Aktivitas Antibakteri Uji Aktivitas dengan Metode Kirby Bauer Dituang media MHA (Mueller Hinton Agar) steril kedalam cawan petri secara aseptis dan biarkan hingga memadat. Dibuat suspensi bakteri uji dengan cara mengambil biakkan bakteri tersebut untuk selanjutnya dihomogenkan kedalam 10 ml garam fisiologis (0,9 %). Konsentrasi bakteri uji selanjutnya disamakan dengan konsentrasi larutan McFarland (10 8 CFU/mL). Suspensi bakteri uji tersebut selanjutnya diinokulasikan dengan cara menggoresnya menggunakan

9 cotton bud steril hingga merata pada media MHA yang telah memadat. Dimasukkan potongan edible film kedalam media uji untuk selanjutnya diinkubasi pada suhu 34 o C.Diamati dan diukur hasil uji antimikroba yang dihasilkan edible film dimulai dari hari pertama, ketiga dan kelima setelah masa inkubasi Uji Aktivitas dengan Metode Total Plate Count Disiapkan 5 buah tabung reaksi yang masing-masing berisi 9 ml akuades steril.selanjutnya ditimbang sebanyak 1 g sampel uji untuk dimasukkan kedalam tabung reaksi pertama. Dari hasil homogenisasi antara 9 ml akuadest steril dengan 1 g sampel uji diperoleh faktor pengenceran dengan konsetrasi Dari hasil pengenceran 10-1 diambil sebanyak 1 ml untuk dimasukkan kedalam tabung ke 2. Hasill homogenisasi pada tabung ke dua akan memperoleh faktor pengenceran dengan konsentrasi 10-2 begitu seterusnya hingga diperoleh faktor pengenceran Diambil masing-masing sebanyak 0,1 ml dari pengenceran 10-4 dan 10-5 untuk diinokulasikan kedalam 2 cawan petri yang berbeda. Dituangkan media PCA (Plate Count Agar) pada kisaran suhu ±36 o C kedalam cawan petri yang telah berisi 0,1 ml larutan dari hasil faktor pengenceran 10-4 dan Diinkubasi hasil TPC dengan metode cawan tuang tersebut pada suhu 34 o C selama 1 x 24 jam.dihitung jumlah koloni yang tumbuh setelah masa inkubasi.

10 3.4 Bagan Penelitian Preparasi Sampel Biji Buah Nangka Dikupas Dibersihkan Diiris tipis-tipis Hasil di iris kecil-kecil Di jemur selama 2 hari dengan sinar matahari Diblender Diperas dengan kain saring Ampas Filtrat Dikeringkan dengan oven pada suhu ±70ºC selama 10 jam Di ayak dengan ayakan 200 mesh Pati Biji Nangka

11 3.4.2 Pembuatan Edible Film Tepung Tapioka Ditimbang sebanyak 2 g Dimasukkan ke dalam gelas beaker Ditambahkan 90 ml akuades Ditambahkan 0,5 gram pati biji nangka Dipanaskan diatas hotplate (± 65 o C) Ditambahkan larutan kitosan 2% Ditambahkan 1 ml gliserin Diaduk hingga homogen dan mengental Dituang di plat akrilik dan diratakan Dikeringkan didalam oven (± 30 o C) selama 2 hari Dilakukan perlakuan yang sama untuk variable pati biji nagka 1 gram; 1,5 gram; 2 gram; 2,5 gram Edible Film

12 3.4.3 Karakterisasi dan Pengujian Edible Film Edible Film Uji Fisik Uji Nutrisi Uji aktivitas Antibakteri Pengukuran Ketebalan Kadar Air Metode Kirby Bauer Kuat Tarik dan Kemuluran Kadar Abu Metode Standart Plate Count Uji FT-IR Kadar Protein Uji SEM Kadar Lemak Kadar Karbohidrat

13 3.4.4 Uji Kadar Nutrisi Penentuan Kadar Abu 2 g edible film Abu Hasil Dimasukkan kedalam cawan porselen yang telah diketahui beratnya Dipanaskan dalam tanur pada suhu C selama 3 jam hingga diperoleh abu berwarna keputih-putihan Didinginkan dalam desikator Ditimbang Diulangi sampai diperoleh berat konstan Dihitung kadar abunya

14 Penentuan Kadar Air 2 g edible film Dimasukkan kedalam cawan porselen yang telah diketahui berat Dikeringkan dalam oven pada suhu C selama 3 jam Didinginkan di dalam desikator selama 20 menit Ditimbang berat sampel kering Diulangi sampai berat konstan Dihitung kadar airnya Hasil

15 Penentuan Kadar Protein 2 g edible film Dimasukkan kedalam labu kjeldhal 100 ml Ditambahkan 2 g campuran selenium dan 25 ml H 2 SO 4 Dipanaskan diatas pemanas listrik atau api pembakar sampai mendidih dan larutan menjadi jernih kehijauan Larutan jernih kehijau-hijauan larutan dingin Ditunggu Sampai Dimasukkan kedalam labu ukur 100 ml dan diencerkan dengan aquadest Dipipet 5 ml larutan yang telah diencerkan dan dimasukkan ke dalam alat destilasi Ditambahkan 5 ml NaOH (aq) 30% Didestilasi selama lebih kurang 10 menit Ditampung destilat di dalam 10 ml larutan asam borat 2% yang telah dicampur dengan indikator Destilat dalam asam borat 2% Dibilas ujung pendingin dengan aquadest Dititrasi dengan larutan HCL (aq) 0,1 N Larutan Ungu Dihitung % N Hasil

16 Penentuan Kadar Lemak 2 g edible film Dimasukkan ke dalam gelas beaker Lemak Ditambahkan 30 ml HCL (aq) 25% dan 20 ml aquadest serta beberapa butir batu didih Ditutup gelas beaker dengan kaca arloji dan didihkan selama 15 menit Disaring dalam keadaan panas dan cuci dengan aquadest panas hingga tidak bereaksi asam lagi Dikeringkan kertas saring berikut isinya pada suhu C Dibungkus dengan paper thimbal Dimasukkan ke dalam alat soxlet Diekstraksi dengan larutan heksana selama 2-3 jam pada suhu 80 0 C Didestilasi larutan heksana dari ekstrak lemak pada suhu C Didinginkan di dalam desikator Ditimbang sampai berat konstan Dihitung kadar lemaknya Hasil

17 3.4.5 Pengujian Aktivitas Antibakteri Edible Film Uji Aktivitas Antibakteri Edible Film dengan Metode Kirby Beuer Biakan bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus disuspensikan dalam aquadest steril di homogenkan dengan vortex dibandingkan dengan kekeruhan Suspensi bakteri Suspensi bakteri Media MHA di encerkan dengan aquadest steril sampai kekeruhan 10 6 CFU/ml di inokulasi di atas media MHA Media MHA Cakram edible film di inokulasi di atas media MHA di letakkan cakram edible film diatas media MHA di inkubasi secara terbalik dalam inkubator pada suhu o C selama 24 jam di ukur diameter zona antibakteri Hasil

18 Aktivitas Antibakteri Edible Film dengan Metode Standart Plate Count (SPC) pada Dodol Dodol Kultur awal pengenceran 10-1 dibungkus dengan edible film dan dodol yang tanpa pembungkus sebagai kontrol diletakkan pada suhu kamar dipotong seberat 1 g dihaluskan dan dimasukkan dalam tabung reaksi ditambah akuades steril sebanyak 9 ml diencerkan hingga 10-5 dimasukkan 0,1 ml ke dalam media PCA padat didalam cawan petri diratakan dengan hockey stick Media PCA dan kultur diinkubasi pada suhu o C selama 24 jam dihitung isolat bakteri pada selang waktu 1, 2, dan 3 hari Hasil

19 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian Dari hasil penelitian pembuatan dan uji aktivitas edible film dari pati biji nangka (Artocarpus heterophyllus) dengan penambahan tepung tapioka,kitosan dan gliserin sebagai pemlastis yang telah dilakukan, diperoleh karakteristik dan kandungan nutrisi edible film sebagai berikut : Tabel 4.1 Hasil Analisa Karakteritik Edible film dari Tepung Tapiokadengan Penambahan Pati Biji Nangka (Artocarpus heterophyllus) Kitosan dan Gliserin Sebagai Pemlastis No. Parameter Penambahan Pati Biji Nangka 2 gram 1. Kuat tarik 0,322 KgF/mm 2 2. Ketebalan 0,16 mm 3. Kemuluran 11 % Tabel 4.2 Hasil Analisa Kandungan Nutrisi Edible film dari Tepung Tapiokadengan Penambahan Pati Biji Nangka (Artocarpus heterophyllus) Kitosan dan Gliserin Sebagai Pemlastis No. Parameter Penambahan Pati Biji Nangka 2 gram 1. Kadar air 8,13 % 2. Kadar abu 7,36 % 3. Kadar lemak 6,55 % 4. Kadar protein 4,29 % 5. Kadar karbohidrat 73,67 %

20 4.1.1 Hasil Analisa Kuat Tarik Edible film dari Tepung Tapiokadengan Penambahan Pati Biji Nangka (Artocarpus heterophyllus) Kitosan dan Gliserin Sebagai Pemlastis Penentuan kuat tarik Edible film dari 2 grampati biji nangka (Artocarpus heterophyllus) dengan penambahan tepung tapioka kitosan dan gliserin dapat dihitung sebagai berikut : Kuat Tarik = F m A o aks L o a = A o Dimana: Kemuluran = Stroke lo Load Stroke Panjang sampel mula-mula (lo) Lebar sampel Tebal sampel : 0,31 KgF : 12,903 mm/menit : 110 mm : 6,0 mm : 0,16 mm Ao = Lebar sampel x Tebal sampel = 0,96 mm 2 = 6,0 mm x 0,16 mm Kuat Tarik = 0,31 0,96 = 0,322 KgF/mm 2 = 3,22 Mpa

21 Kemuluran = = stroke lo 12, = 11 % Hasil Analisa Kadar Air Edible film dari Tepung Tapiokadengan Penambahan Pati Biji Nangka (Artocarpus heterophyllus) Kitosan dan Gliserin Sebagai Pemlastis Penentuan kadar air Edible film dari 2 grampati biji nangka (Artocarpus heterophyllus) dengan penambahan tepung tapioka kitosan dan gliserin dapat dihitung sebagai berikut : Berat uap yang hilang selama pengeringan Kadar Air = 100% Berat sampel basah Dimana : Berat cawan kosong Berat Edible Film basah Berat cawan + berat sampel edible film basah Berat cawan + berat sampel edible film setelah kering : 74,3660 g : 2,0017 g : 76,3677 g : 76,2051 g Berat uap air yang hilang = (Berat cawan + Berat edible film dari ekstrak kulit manggis) (Berat cawan + Berat sampel setelah pengeringan) = 76,3677 g 76,2051 g = 0,1626 g

22 0,1626 Kadar air = 100% 2 = 8,13 % Hasil Analisa Kadar Abu Edible film dari Tepung Tapiokadengan Penambahan Pati Biji Nangka (Artocarpus heterophyllus) Kitosan dan Gliserin Sebagai Pemlastis Penentuan kadar abu edible filmdari 2 grampati biji nangka (Artocarpus heterophyllus) dengan penambahan tepung tapioka kitosan dan gliserin dapat dihitung sebagai berikut : M 2 M1 Kadar abu = 100% Mo Dimana : Mo : Berat Sampel (g) M1 : Berat Crusible Kosong (g) M2 : Berat Crusible + Abu (g) Berat Sampel (Mo) Berat Crusible Kosong (M1) Berat Crusible + Abu (M2) : 2 g : 17,6654 g : 17,5182 g 17, ,5182 Kadar Abu = 100% 2 = 7,36 %

23 4.1.4 Hasil Analisa Kadar Protein Edible film dari Tepung Tapiokadengan Penambahan Pati Biji Nangka (Artocarpus heterophyllus) Kitosan dan Gliserin Sebagai Pemlastis Penentuan kadar proteinedible film dari 2 grampati biji nangka (Artocarpus heterophyllus) dengan penambahan tepung tapioka kitosan dan gliserin dapat dihitung sebagai berikut : Vs Vb %P = N. HClx14,008xf. kxf. px100% Wx1000 Keterangan : %P : Persentase/kadar protein f.p f.k Vs Vb : Faktor Pengali protein : Faktor konfersi : Volume sampel setelah dititrasi : Volume blanko N.HCl : Normalitas HCl W : Berat sampel Dimana : Vs Vb W : 5 ml : 0,1 ml : 2 g NHCl : 0,1 N f.k : 6, f.p : 50

24 5 0,1 100 %P = 0,1x14,008x6,25x 100% 2x ,9 = 17,51x100% 2000 = 4,29 % Hasil Analisa Kadar Lemak Edible film dari Tepung Tapiokadengan Penambahan Pati Biji Nangka (Artocarpus heterophyllus) Kitosan dan Gliserin Sebagai Pemlastis Penentuan kadar Edible film dari 2 grampati biji nangka (Artocarpus heterophyllus) dengan penambahan tepung tapioka kitosan dan gliserin dapat dihitung sebagai berikut : W1 W 2 Kadar lemak = 100% W Keterangan : W W1 W2 = Berat sampel = Berat sampel + labu setelah ekstraksi = Berat labu kosong Berat Sampel : 2 g Berat Sampel + labu setelah ekstraksi : 137,7476g Berat Labu kosong : 137,6166 g 137, ,6166 Kadar Lemak = 100% 2 = 6,55%

25 4.1.6 Hasil Analisa Kadar Karbohidrat Edible film dari Tepung Tapiokadengan Penambahan Pati Biji Nangka (Artocarpus heterophyllus) Kitosan dan Gliserin Sebagai Pemlastis (by difference) Penentuan Kadar KarbohidratEdible film dari 2 grampati biji nangka (Artocarpus heterophyllus) dengan penambahan tepung tapioka kitosan dan gliserin dapat dihitung sebagai berikut : % Karbohidrat = 100% - (% Protein + % Lemak + % Air + % Abu) % Karbohidrat = 100% - (4,29 %+6,55 %+8,13%+7,36 %) = 100% - 26,33 % = 73,67 % Hasil Analisa SEM (Scanning Electron Microscopy) Hasil pemeriksaan SEM menunjukkan bentuk permukaan dari edible film dari pati biji nangka (Artocarpus heterophyllus) dengan penambahan tepung tapioka, kitosan 2% dan gliserin sebagai plastisizer. Dari karakterisasi uji tarik dan kadar nutrisi menunjukkan hasil terbaik dengan 2 g pati biji nangka dengan penambahan 2 g tepung tapioka, kitosan 2% sebanyak 2 ml dan 1 ml gliserin sebagai plastisizer, sehingga dilakukan uji fisik SEM ( Scanning Electron Microscopy) yang menunjukkan hasil permukaan yang rata serta kompatibel dengan tipe bentuk morfologi yang tidak begitu teratur. Hasil SEM dapat dilihat pada lampiran Hasil AnalisisSpectroscopy Fourier Transform Infra Red(FT-IR) Hasil analisis karakterisasi FT-IR edible filmdari pati biji nangka dengan penambahan tepung tapioka, kitosan dan gliserin sebagai plastisizer.hasilkarakterisasi gugus fungsi berupa spektrum FT-IR dari edible

26 filmdan spektrum FT-IR dari semua senyawa ditunjukan pada Gambar 4.1 dan Gambar 4.2 Gambar 4.1 Spektrum FT-IR Edible Film.Gliserin. Tepung Tapioka. Kitosan. Pati. Edible Film Gambar 4.2 Spektrum Senyawa Hasil Penelitian dengan FT-IR

27 Table 4.3 Interpretasi Gugus Fungsi Senyawa Hasil Analisis FT-IR Gugus Fungsi Frekuensi (cm-1) Hasil Frekuensi (cm-1) Teori 2931,95 (T) CH 2931,80 (E) 2935,13 (G) 2931,80 (P) OH 3297,98 (T) 3387,00 (P) 3294,29 (G) 3361,17 (K) 3410,15 (E) OH Free 3361,17 (K) Keterangan: T = Tepung tapioka ;P = Pati ; G= Gliserin ; E = Edible ; K = Kitosan Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Edible Film dengan Metode Kirby Bauer Pada edible film dilakukan uji aktivitas antibakteri dengan menggunakan Metode Kirby Bauer.Aktivitas antibakteri edible film menunjukkan zona hambat pada pertumbuhan beberapa bakteri patogen yaitu Escherichia coli dan Staphylococcus aureus. Hasil uji aktivitas antibakteri dapat dilihat pada table 4.4

28 Tabel 4.4 Hasil pengukuran diameter zona hambat beberapa kultur bakteri oleh edible film No Spesies Bakteri Bahan Uji Diameter Zona Hambat (mm) 1 Escherichia coli Edible film (Gram negatif) 2 Staphylococcus aureus Edible film (Gram positif) Indeks Antimkrobial 1,1 mm 0,83 1,2 mm Pertumbuhan Koloni Bakteri pada Dodol yang di bungkus Edible Film, Dibungkus Plastik, dan Pembungkus Daun Pinang dengan Metode Standart Plate Count Dengan menggunakan metode Standard plate count (SPC) pada media plate count agar (PCA), jumlah koloni yang tumbuh pada Dodol yang telah dibungkus edible film dapat dihitung. Penghitungan jumlah koloni dilakukan dengan menggunakan counter pada hari ke 1, 2 dan hari ke 3. Sebagai kontrol penghitungan jumlah koloni juga dilakukan terhadap dodol tanpa pembungkus dan pembungkus daun pinag. Berikut hasil penghitungan jumlah koloni yang tumbuh pada media PCA dapat dilihat pada table 4.5. Tabel 4.5 Hasil pengamatan pertumbuhan koloni pada dodol yang di bungkus edible film, Pembungkus Plastik dan Pembungkus Daun Pinang Jumlah koloni Pengamatan No Dodol yang Dodol dibungkus Dodol hari dibungkus edible film plastik dibungkus daun pinang x x x x x x x x 10 4

29 4.2 Pembahasan Penelitian Analisa Kuat Tarik Kuat tarik dan kemuluran berhubungan dengan sifat kimia film.pengujian kekuatan tarik dilakukan dengan alat uji tarik terhadap spesimen dengan ketebalan dan ukuran yang sesuai dengan spesimen uji kekuatan tarik. Alat uji tarik terlebih dahulu dikondisikan pada beban 100 kgf dengan kecepatan tarik 5 mm/menit, kemudian spesimen dijepit kuat dengan penjepit dan alat. Lalu mesin dihidupkan dan spesimen akan tertarik ke atas dan diamati sampai putus. Berdasarkan hasil pengukuran kuat tarik, edible film yang dihasilkan dari penelitian dengan variasi penambahan 2 g pati biji nangka, 2g tepung tapioka, kitosan 2% dan 1 ml gliserin, uji tarik yang diperoleh sebesar 0,322 KgF/mm 2. Dari hasil tersebut dapat dilihat bahwa edible film dengan penambahan 2 g pati biji nangka memberikan hasil kuat tarik yang bagus. Hal ini dikarenakan semakin banyak pati biji nangka yang ditambahkan maka gaya interaksi antar matriks molekul yang terdapat dalam edible film semakin kuat, sehingga meningkatkan kekuatan dari edible film yang dihasilkan dan menyebabkan edible film yang dihasilkan lebih kuat dan tidak mudah patah ketika ditarik Persen Kemuluran dan Ketebalan Berdasarkan hasil uji kemuluran, edible film dengan variasi 2 g pati biji nangka, 2 g tepung tapioka, kitosan 2% dan 1 ml gliserin dihasilkan persen kemuluran sebesar 11 %. Dari hasil tersebut dapat dilihat bahwa edible film dengan penambahan 2 g pati biji nangka menghasilkan % kemuluran yang lebih tinggi. Hal ini dikarenakan semakin tinggi kuat tarik dari edible film maka akan semakin tinggi juga persen kemuluran dari edible film tersebut. Sedangkan ketebalan edible film2 g pati biji nangka, 2 g tepung tapioka, kitosan 2% dan 1 ml gliserinyaitu 0,16 mm lebih tinggi. Hal ini dikarenakan penambahanpati biji nangka menyebabkan kenaikan total padatan terlarut dalam larutan edible film, sehingga menyebabkan ketebalan edible film semakin meningkat.

30 4.2.3 Analisa Kadar Air Kadar air edible film yang dihasilkan pada variasi 2 g pati biji nangka, 2 g tepung tapioka, kitosan 2%, dan 1 ml gliserin yaitu sebesar 8,13 %. Kandungan air suatu bahan menentukan penampakan, tekstur, dan kemampuan bahan tersebut terhadap kerusakan yang disebabkan oleh mikroba yang dinyatakan dengan A w, yaitu jumlah air bebas yang dapat dimanfaatkan oleh mikroba untuk pertumbuhannya. Nilai kadar air yang tinggi akan menyebabkan mudahnya bakteri untuk berkembang biak dan mengakibatkan kontaminasi sehingga akan terjadi perubahan pada bahan pangan dan edible film tidak layak pakai Analisa Kadar Abu Abu adalah zat organik sisa hasil pembakaran suatu bahan organik. Kadar abu ada hubungannya dengan mineral suatu bahan. Kadar abu yang dihasilkan pada edible film yang dihasilkan pada variasi 2 g pati biji nangka, 2 g tepung tapioka, kitosan 2%, dan 1 ml gliserin yaitu sebesar 7,36 %. Dari hasil penelitian dapat dilihat bahwa pada edible film yang dihasilkan pada variasi 2 g pati biji nangka, 2 g tepung tapioka, kitosan 2%, dan 1 ml gliserin yaitu sebesar 8,13 % yang mengahasilkan kadar abu lebih banyak. Hal ini dikarenakan semakin banyak tepung tapioka yang ditambahkan maka semakin banyak pula kandungan mineral yang dihasilkan Analisa Kadar Protein Kadar protein yang dihasilkan pada edible film yang dihasilkan pada variasi 2 g pati biji nangka, 2 g tepung tapioka, kitosan 2%, dan 1 ml gliserin yaitu sebesar 4,29 %. Kadar protein diperoleh dari kandungan protein yang ada pada tepung tapioka yang ditambahkan kedalam pati biji nangka yang akan dijadikan edible film. Kadar protein ini dapat dipengaruhi oleh suhu, ph, dan kelembaban udara.

31 Dari hasil yang diperoleh kadar protein dengan variasi 2 g pati biji nangka, 2 g tepung tapioka, kitosan 2%, dan 1 ml gliserin yaitu sebesar 4,29 %. Hal ini dikarenakan kadar protein yang terdapat pada pati biji nangka dan tepung tapioka yang digunakan Analisa Kadar Lemak Kadar lemak yang dihasilkan pada variasi 2 g pati biji nangka, 2 g tepung tapioka, kitosan 2%, dan 1 ml gliserin yaitu sebesar 6,55 %. Hal ini dikarenakan pati biji nangka dan tepung tapioka mengandung lemak sehingga semakin banyak ditambahkan keduanya maka komposisi lemak pada edible film juga semakin banyak pula Analisa Kadar Karbohidrat Kadar karbohidrat yang dihasilkan pada variasi 2 g pati biji nangka, 2 g tepung tapioka, kitosan 2%, dan 1 ml gliserin yaitu sebesar 73,67 %.Kadar karbohidrat yang diperoleh cukup tinggi.hal ini dikarenakan semakin banyak penambahan pati biji nangka dan tepung tapioka maka semakin banyak kandungan karbohidrat pada edible film yang dihasilkan Analisa SEM (Scanning Electron Microscopy) Hasil SEM dengan perbesaran 2000 kali memperlihatkan permukaan edible film, hasil yang didapatkan dipengaruhi oleh bahan-bahan penyusun dari edible film tercampur secara merata atau tidak, baik matriks, filler maupun pemlastis yang ditambahkan, dilihat dari uji mekanik yang tertinggi, dilakukan analisa SEM terhadap edible film. Pada analisa SEM dapat disimpulkan bahwa pada edible film dengan variasi 2 g pati biji nangka, 2 g tepung tapioka, kitosan 2%, dan 1 ml

32 gliserinmemperlihatkan morfologi permukaan dari edible film yang cukup teratur dan compatiblenamun struktur dari edible film masih kelihatan tidak begitu rata. Hal ini disebabkan proses pencampuran yang tidak merata karena filler dari pati biji nangka tidak tercampur sempurna Analisa FTIR (Fourier Transform Infra Red) Dari lampiran 3. memberikan spektrum dengan serapan pada daerah 3297,98 cm -1 menunjukkan adanya gugus hidroksil (OH) yang berasal dari unit α- glukosa serta spektrum dengan serapan pada daerah bilangan gelombang 2931,95 cm -1 menunjukkan adanya CH alifatis. Pada lampiran 4. memberikan spektrum dengan serapan pada daerah 3294,29 cm -1 menunjukkan adanya gugus hidroksil (OH) yang berasal dari gliserin serta serapan pada daerah 2935,13 cm -1 menunjukkan adanya CH alifatis. Pada lampiran 5.memberikan spektrum dengan serapan pada daerah 3361,17 cm -1 menunjukkan adanya gugus hidroksil (OH) atau gugus NH yang berasal dari kitosan. Pada lampiran 6. memberikan spektrum dengan serapan pada daerah 2931,80 cm -1 menunjukkan adanya CH alifatis yang berasal dari pati serta serapan pada daerah 3387,00 cm -1 menunjukkan adanya gugus hidroksil (OH). Dan pada lampiran 7. memberikan spektrum dengan serapan pada daerah 2931,80 cm -1 menunjukkan adanya CH alifatis serta spektrum dengan serapan pada daerah 3410,15 cm -1 menunjukkan adanya gugus hidroksil (OH) atau gugus NH yang berasal dari edible film.hal ini menunjukkan adanya interaksi antara pati, tepung tapioka, kitosan dan gliserin pada edible film yang dibuat Uji Aktivitas Antibakteri Edible Film Uji Aktivitas Antibakteri Edible Film dengan Metode Kirby Bauer Pengujian aktivitas aktibakteri dari edible film dapat dilihat pada tabel 4.4 terhadap bakteri Staphylococcus aureus dan Eschercia coli menunjukkan hasil yang positif, ini ditandai dengan terbentuknya larutan bening disekitar film. Senyawa antimikroba dapat menyebabkan kerusakan sel bakteri dengan beberapa

33 cara. Secara umum mekanisme kerja antimikroba dalam menghambat mikroba adalah : (1). Bereaksi dengan membran sel, (2) inaktivasi enzim esensial, dan (3) mendetstruksi atau menginaktivasi fungsi materi genetik. Berdasarkan hasil pengujian diketahuiedible film yang dibuat dengan campuran pati biji nangka, tepung tapioka, kitosa dan gliserin menunjukkan adanya zona hambat.hal ini disebabkan oleh adanya gugus amina pada kitosan yang mempunyai muatan kationik yang dapat mengikat sumber makanan sehingga bisa menghambat pertumbuhan bakteri Pertumbuhan Koloni Bakteri pada dodol yang di bungkus Edible Film,Pembungkus Plastik dan Pembungkus Daun Pinang dengan Metode Standart Plate Count Perhitungan jumlah koloni bakteri diambil dari potongan dodol yang telah dibuat pengenceran 10-1 lalu diinokulasikan pada media PCA. Tabel 4.5 menunjukkan hasil perhitungan jumlah koloni dimana terlihat perbedaan pertumbuhan koloni antara dodol yang dibungkus dengan edible film, dodol yang dibungkus dengan plastik dan dodol yang dibungkus dengan daun pinang. Perlakuan pada sampel dodol yang dibungkus dengan edible film lebih memiliki sedikit pertumbuhan koloni yang terlihat dibandingkan dengan sampel dodol yang dibungkus dengan plastik dan dodolyang dibungkus dengan daun pinang. Sehingga ediblefilmdari dari pati biji nangka ( Arthocapus Heterophyllus ) dengan penambahan tepung tapioka, kitosan, dan gliserin sebagai plastisizer efektif dalam mengurangi pertumbuhan bakteri atau mikroba pada dodol. Sehingga cocok untuk dijadikan bahan pembungkus makanan.

34 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, maka dapat disimpulkan bahwa edible film yang akan diaplikasikan memiliki : 1. Karakterisasi edible film pati biji nangka (Arthocapus Heterophyllus )yang dihasilkan yaitu memiliki ketebalan 0,16 mm, dengan nilai kuat tarik 0,322 KgF/mm 2 dan nilai elongsi sebesar 11 %. Hasil uji SEM (Scanning Electron Microscopy) menghasilkan hasil permukaan yang rata serta kompatibel dengan tipe bentuk morfologi yang tidak begitu teratur. Hasil uji FTIR (Fourier Transform Infrared) menunjukan spektrum edible film pada daerah 2931,80 cm -1 menunjukkan adanya gugus alkana (CH) dan 3410,15 cm -1 menunjukkan adanya gugus hidroksil (OH). 2. Kandungan gizi yang dihasilkan dari edible filmyaitu sebagai berikut : kadar karbohidrat 73,67 %, kadar protein 4,29 %, kadar lemak 6,55%, kadar abu 7,36 % dan kadar air 8,13 %. 3. Hasil uji aktivitas antibakteri edible film menghasilkan uji positif terhadap bakteri Escherichia coli dengan indeks antimikrobial sebesar 0,83 mm dan Staphylococcus aureussebesar 1 mm dan Standart Count Plate pada edible film sebagai pembungkus dodol meghasilkan jumlah koloni yang lebih sedikit dibandingkan dodol dibungkus plastik dan dodol dibungkus daun pinang Saran Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, diharapkan pada peneliti selanjutnya sebaiknya dilakukan sampel yang lain dan diaplikasikan sebagai pembungkus atau pengemas bahan makanan lainnya agar lebih bervariasi.