PEMANFAATAN DAUN SUJI (Pleomale angustifolia N.E Brown) SEBAGAI PEWARNA ALAMI PADA MAKANAN

Transkripsi

1 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 PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2017

2 HALAMAN PERSETUJUAN PEMANFAATAN DAUN SUJI (Pleomale angustifolia N.E Brown) SEBAGAI PEWARNA ALAMI PADA MAKANAN PUBLIKASI ILMIAH oleh: DWI MAZIYYAH FATIN D Telah diperiksa dan disetujui untuk diuji oleh: Dosen Pembimbing Eni Budiyati, S.T., M.Eng NIK. 991 i

3 HALAMAN PENGESAHAN PEMANFAATAN DAUN SUJI (Pleomale angustifolia N.E Brown) SEBAGAI PEWARNA ALAMI PADA MAKANAN OLEH DWI MAZIYYAH FATIN A 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 ii

4 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.. Penulis Surakarta, Januari 2017 DWI MAZIYYAH FATIN D iii

5 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 80 o C, kadar air paling rendah yaitu 0,486% terdapat pada bubuk daun suji dengan penambahan konsentrasi dekstrin 5% pada pengeringan suhu 90 o C. 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 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 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 1

6 1. PENDAHULUAN 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 macammacam 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. 2. METODE 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. 2

7 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 80 o C, dan 90 o C sampai berat konstan. Setelah kering lalu ditumbuk dengan mortal porselen sampai terbentuk bubuk. Bubuk pewarna alami dari daun suji diaplikasikan ke dalam makanan. 3

8 3. HASIL DAN PEMBAHASAN 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. Variasi Pengeringan Pengeringan Biasa (Suhu Kamar) Oven pada Suhu 80 o C Oven pada Suhu 90 o C Tabel 1. Hasil rerata rendemen Konsentrasi Dekstrin (%) Rerata Rendemen 3% 14,65% 4% 16,55% 5% 17,33% 3% 19,76% 4% 20,83% 5% 22,91% 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 80 o C 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. 4

9 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. Variasi Pengeringan Pengeringan Biasa (Suhu Kamar) Oven pada Suhu 80 o C Oven pada Suhu 90 o C Tabel 2. Hasil rerata kadar air Konsentrasi Dekstrin (%) Rerata Kadar air 3% 0,733% 4% 0,693% 5% 0,652% 3% 0,544% 4% 0,520% 5% 0,507% 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 90 o C 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. 5

10 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. Variasi Pengeringan Pengeringan Biasa (Suhu Kamar) Oven pada Suhu 80 o C Oven pada Suhu 90 o C Tabel 3. Hasil Rerata Total klorofil Konsentrasi Dekstrin (%) Rerata Total klorofil (mg/l) 3% 11,1584 4% 10,3115 5% 9,3937 3% 9,9681 4% 8,3947 5% 7,3880 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 6

11 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 90 o C. 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 90 o C. 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 80 o C Dekstrin 4% Oven suhu 80 o C Dekstrin 5% Oven suhu 80 o C Dekstrin 3% Oven suhu 90 o C Dekstrin 4% Oven suhu 90 o C Dekstrin 5% Oven suhu 90 o C Gambar 1. Hasil Aplikasi Pewarna Alami Bubuk Daun Suji 7

12 4. PENUTUP 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 80 o C. 3. Kadar air paling rendah yaitu 0,486% terdapat pada bubuk daun suji dengan penambahan konsentrasi dekstrin 5% pada pengeringan menggunakan oven pada suhu 90 o C. 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, Colouring ourfood in the last and next millennium, International Journal Of Food Science and Technology, 35,5-22 Endang S.S. dan Prasetyastuti Pengaruh pemberian juice lidah buaya (Aloe vera L.) terhadap kadar lipid peroksida (MDA) pada tikus putih jantan hiperlipidemia. Jurnal Farmasi Kedokteran 3(1): Gonnissen Y, Remon J.P. and Vervaet C Effect of maltodextrin and superdisintegrant in directly compressible powder mixtures prepared via co-spray drying. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 68 : Gusti, K. A 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 Potensi daun katuk sebagai sumber zat pewarna alami dan stabilitasnya selama pengeringan bubuk dengan menggunakan binder maltodekstrin. Jurnal Penelitian Saintek 13 (1): Ramadhia, M., Kumalaningsih, S., Santoso, I Pembuatan tepung lidah buaya (aloe vera l.) dengan metode foam-mat drying. Jurnal Teknologi Pertanian 13 (2): Sansone F, Mencherini, T., Picerno, P., d Amore, M., Aquino, R.P. and Lauro, M.R Maltodextrin/Pectin microparticles by spray drying as carrier for nutraceutical extracts. Journal of Food Engineering 105 :

13 Sudarmadji, S Prosedur Analisis Untuk Bahan Makanan dan Pertanian. Edisi Ketiga. Liberty, Yogyakarta Utomo, D Pembuatan serbuk effervescent murbei (Morus Alba L.) dengan kajian konsentrasi maltodekstrin dan suhu pengering. Jurnal Teknologi Pangan. 5 (1). Winarno, F.G., Kimia Pangan dan Gizi. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. 9

14

15

16

17