AKTIVITAS ANTI BAKTERI ASAP CAIR DARI LIMBAH KULIT KOPI TERHADAP BAKTERI PEMBUSUK PADA PISANG SALE TESIS. Oleh RABITAH /KIM

Transkripsi

1 AKTIVITAS ANTI BAKTERI ASAP CAIR DARI LIMBAH KULIT KOPI TERHADAP BAKTERI PEMBUSUK PADA PISANG SALE TESIS Oleh RABITAH /KIM FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2013

2 AKTIVITAS ANTI BAKTERI ASAP CAIR DARI LIMBAH KULIT KOPI TERHADAP BAKTERI PEMBUSUK PADA PISANG SALE TESIS Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Ilmu Kimia pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Oleh RABITAH /KIM FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2013

3 PENGESAHAN TESIS Judul Tesis : AKTIVITAS ANTI BAKTERI ASAP CAIR DARI LIMBAH KULIT KOPI TERHADAP BAKTERI PEMBUSUK PADA PISANG SALE Nama Mahasiswa : RABITAH Nomor Pokok : Program Studi : Ilmu Kimia Menyetujui Komisi Pembimbing (Prof. Basuki Wirjosentono, MS. Ph.D) Ketua (Prof. Thamrin, M.Sc) Anggota Ketua Program Studi Dekan (Prof. Basuki Wirjosentono, MS. Ph.D) (Dr. Sutarman, M. Sc) Tanggal lulus : 27 April 2013

4 PERNYATAAN ORISINALITAS AKTIVITAS ANTI BAKTERI ASAP CAIR DARI LIMBAH KULIT KOPI TERHADAP BAKTERI PEMBUSUK PADA PISANG SALE TESIS Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah dijelaskan sumbernya dengan benar Medan, 27 April 2013 RABITAH NIM

5 PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai sivitas akademika, saya yang bertanda tangan di bawah ini : Nama : RABITAH NIM : Program Studi : Ilmu Kimia Jenis karya Ilmiah : Tesis Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Hak Bebas Royalti non-eksklusif (Non-Exclusif Royality Free Right) atas tesis saya yang berjudul : AKTIVITAS ANTI BAKTERI ASAP CAIR DARI LIMBAH KULIT KOPI TERHADAP BAKTERI PEMBUSUK PADA PISANG SALE Beserta perangkat yang ada (jika diprlukan). Denhan Hak Bebas Royalti non eksklusif ini, behak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemili hak cipta. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya. Medan, 27 April 2013 RABITAH

6 Telah diuji pada Tanggal : 27 April 2013 PANITIA PENGUJI TESIS Ketua Anggota : Prof. Basuki Wirjosentono, MS. Ph.D : 1. Prof. Thamrin, M.Sc 2. Prof. Harlem Marpaung 3. Dr. Darwin Yunus Nasution, M.Sc 4. Dr. Hamonangan Nainggolan 5. Prof. Dr. Yunazar Manjang

7 AKTIVITAS ANTI BAKTERI ASAP CAIR DARI LIMBAH KULIT KOPI TERHADAP BAKTERI PEMBUSUK PADA PISANG SALE ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk membuat asap cair dari limbah kulit kopi suhu C C, C C, dan C C; serta melakukan karakterisasi terhadap asap cair kulit kopi dengan teknik GC-MS. Kemudian melakukan uji terhadap mikroba Saccaromycer cereviceae, bacillus subtilis, dan Streptococcus. Selanjutnya dilakukan uji keefektifan asap cair sebagai pengawet pisang sale. Hasil uji GC-MS terhadap asap cair limbah kulit kopi suhu C C menunjukkan adanya senyawa asetaldehida, fenol dan turunannya, asap cair limbah kulit kopi suhu C C menunjukkan adanya senyawa: asam asetat, etanal, fenol dan turunannya. Asap cair kulit kopi suhu C C menunjukkan adanya senyawa: asam asetat, asetaldehida, fenol dan turunannya. Ketiga jenis asap cair limbah kulit kopi tersebut dilakukan uji aktivitas anti bakteri terhadap Saccaromyces Cereviceae, Bacillus Subtilis, dan Streptococcus secara invitro pada media agar dan diukur diameter koloni tiap mikroba. Hasilnya menunjukkan bahwa asap cair kulit kopi mampu menghambat pertumbuhan mikroba terutama asap cair suhu C C. Uji efektivitas asap cair terhadap pisang sale dilakukan dengan mengoleskan asap cair pada permukaan pisang sale. Hasilnya menunjukkan bahwa asap cair limbah kulit kopi suhu C C mampu mengawetkan pisang sale hingga12 hari, sedangkan asap cair limbah kulit kopi suhu C C dan C C mampu mengawetkan pisang sale lebih dari 15 hari. Dari hasil uji kadar gizi pisang sale, asap cair suhu C C lebih efektif mempertahankan kadar gizi. Kata kunci : Asap cair, limbah kulit kopi, anti mikroba, pisang sale.

8 ANTI BACTERIAL ACTIVITY OF WASTE LIQUID SMOKE ON THE SKIN OF COFFEE BANANA SALE SPOILAGE BACTERIA ABSTRACT This study aims to make liquid smoke from waste coffee peels temperature of 3000C-4000C, 4000C-5000C, and 5000C-6000C, as well as to characterize the liquid smoke leather coffee with GC-MS technique. Then do a test against microbial Saccaromycer cereviceae, Bacillus subtilis, and Streptococcus. Further test the effectiveness of liquid smoke as a preservative banana sale. GC-MS test results to the waste liquid smoke coffee leather-4000c 30000C temperature was deduced as acetaldehyde, phenol and derivatives, liquid smoke waste coffee skin temperature 4000C-5000C was deduced: acetic acid, ethanal, phenol and derivatives. Liquid smoke coffee skin temperature 5000C-6000C was deduced: acetic acid, acetaldehyde, phenol and derivatives. The three types of waste liquid smoke the coffee skin test antibacterial activity against Saccaromyces cereviceae, Bacillus subtilis, and Streptococcus in vitro on agar medium and measured the diameter of each microbial colonies. The result shows that liquid smoke leather coffee could inhibit the growth of microbes, especially liquid smoke temperature 5000C-6000C. Test the effectiveness of liquid smoke to the banana sale done by rubbing the surface of the liquid smoke banana sale. The result shows that liquid smoke leather waste coffee temperature 3000C-4000C is able to preserve banana sale for up to 12 days, while the waste liquid smoke coffee skin temperature 5000C and 4000C-5000C-6000C is able to preserve banana sale more than 15 days. From the test results of the nutritional content of bananas sale, liquid smoke temperature of 5000C-6000C is more effective to maintain nutrient levels. Keywords: Liquid smoke, leather waste coffee, anti-microbial, banana.

9 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis sampaikan kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan hidayah-nya penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul AKTIVITAS ANTI BAKTERI ASAP CAIR DARI KULIT KOPI TERHADAP BAKTERI PEMBUSUK PADA PISANG SALE dengan baik dan tepat pada waktunya. Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar master strata dua (2) pada program studi ilmu kimia. Selama pelaksanaan penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapat bimbingan, arahan bantuan dari berbagai pihak yang sangat mendukung. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada teman-teman yang telah membantu untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tidak lupa pula penulis ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada 1. Bapak Gubernur Sunatera Utara c.q Ketua Bappeda Provinsi Sumatera Utara yang memberikan kesempatan menerima beasiswa kepada penulis sebagai mahasiswa Sekolah Pascasarjana, sampai selesainya tesis ini. 2. Rektor, Prof. Dr.dr Syahril pasaribu, DTM & H M. Sc. (CTM), Sp. A(k) atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister. 3. Dekan Fakultas MIPA, Dr. Sutarman, M.Sc atas kesempatan menjadi mahasiswa program Magister pada Program Pascasarjana FMIPA. 4. Ketua Program Studi Magister/Doktor Kimia, Prof. Basuki Wirjosentono,MS, Ph.D sekaligus sebagai dosen pembimbing Utama saya, Sekretaris Program Studi Magister/Doktor Kimia, Dr. Hamonangan Nainggolan, M.Sc, beserta seluruh Staf Pengajar pada Program Studi Magister Kimia Program Pascasarjana Fakultas

10 MIPA Universita Sumatera Utara. 5. Bapak Prof. Dr. Thamrin, M.Sc selaku dosen pembimbing 2 saya yang telah banyak mengarahkan dan membimbing saya dalam mpenulisan tesis ini sehinga selesai 6. Bapak dosen penguji yang telah banyak memberi saran dan masukan demi kebaikan tesis ini. 7. Penulis juga tidak lupa memngucapkan terima kasih kepada kepala laboratorium Mikrobiologi, Biokimia, dan Polimer FMIPA Univeresitas Sumatera Utara dan kepada se 8. Teristimewa kepada kedua orang tua, keluarga, dan teman-teman yang telah banyak memberikan bimbingan dan bantuan baik moril dan material selama penulis mengikuti pendidikan hingga selesainya tesis ini Penulis menyadari penyusunan Tugas Akhir ini masih kurang sempurna, Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran maupun kritikan dari pembaca dan semua pihak yang mengarah kepada perbaikan Tugas Akhir. Akhir kata, penulis barharap semoga laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan kemajuan ilmu pengetahuan. Medan, 27 April 2013 Penulis, Rabitah

11 DAFTAR ISI DAFTAR ISI Halaman ABATRAK i ABSTRACT ii KATA PENGANTAR iii DAFTAR ISI v DAFTAR GAMBAR ix DAFTAR TABEL x DAFTAR LAMPIRAN xi BAB 1 : PENDAHULUAN Latar belakang Rumusan masalah Tujuan penelitian Manfaat penelitian Batasan masalah Metodologi penelitian 7 Bab 2 : 2.1. TINJAUAN PUSTAKA Asap cair 8 A. Kandungan asap cair 9 B. Peranan asap cair 1 C. Pembuatan asap cair 13 D. Keuntungan menggunkan asap cair Kopi ( Caffea spp) 16 A. Kulit buah kopi 16 B. Potensi limbah kulit kopi Pisang (Musa spp) 19 A. Klasifikasi 19 B. Jenis-jenis pisang 19

12 C. Kandungan kimia gizi pada pisang 20 D. Pembuatan pisang sale 21 E. Proses pembusukan pisang sale 23 F. Fermentasi karbohidrat 24 BAB 3. METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian Pembuatan sap cair dari kopi Pengukuran Ph asap cair limbah kulit kopi Analisis kandungan kimia asap cair Uji aktivitas anti bakterin asap cair kulit kopi Aplikasi asap cair trerhadap pisang sale Alat dan bahan yang digunakan Alat dan bahan untuk membuat asap cair 26 A. Alat 26 B. Bahan Alat dan bahan untuk pengukluran ph asap cair 26 A. Alat 26 B. Bahan Alat dan Bahan untuk Analisis kandungan kimia asap cair 27 A. Alat 27 B. Bahan Alat dan bahan untuk uji aktivitas anti bakteri asapcair 27 A. Alat 27 B. bahan Alat dan bahan untuk Aplikasi asap cair pada pisang sale 27 A. alat 27 B. bahan Prosedur kerja Pembuatan asap cair 28

13 Pengukuran ph Asp cair kulit kopi Analisis kandungan kimia asap cair Uji aktivitas anti bakteri mikroba Aplikasi asap cair pada pengawetan pisang sale 35 BAB 4 : HASIL DAN PEMBAHASAN Pembuatan asap cair dari kulit kopi Pegukuran ph asap cair Limbah kulit kopi Analisis asap cair dengan GC-MS Pengujian aktivitas anti bakteri terhadap asap cair kulit kopi Aplikasi asap cair pada pengawetan pisang sale 46 BAB 5 : KASIMPULAN DAN SARAN KESIMPULAN SARAN 52 DAFTAR PUSTAKA 53

14 DAFTAR GAMBAR Nomor Judul Halaman 1. Gambar 2.1.Kulit daging buah kopi Gambar 2.2. Pisang Kepok Gambar 3.1. Bagan pembuatan asap cair kulit kopi Gambar 3.2. Bagan pengukuran ph asap cair Gambar 3.3. Bagan analisis kandungan kimia asap cair Gambar 3.4. Bagan pembuatan asap ncair kulit kopi Gambar 3.5. Bagan uji aktivitas anti bakteri Gambar 4.1. Asap cair kulit kopi setelah didestilasi Gambar 4.2. Kromatogram asap cair suhu C C Gambar 4.3. Kromatogram asap cair suhu 400 C C Gambar 4.4. Kromatogram asap cair suhu 500 C C Gambar 4.5. Zona bening media agar pada Saccaromices Gambar 4.6. Zona bening media agar pada Bacillus Subtilis Gambar 4.7. Zona bening media agar pada treptococcus Gambar 4.8. Aplikasi asap cair terhadap pisang sale 47

15 DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman 1. Tabel 1.1. Kandungan kimia kulit kopi 2 2. Tabel 2.1. kandungan gizi kulit kopi Tabel 2.2. Komposisi kimia pisang kepok Tabel 3.1. Rancangan percobaan Tabel 4.1 Volume Asap Cair Tabel 4.2 ph asap cair Tabel 4.3 Senyawa yang terdapat pada asap cair kulit kopi Tabel 4.4. Hasil pengukuran zona bening pada media agar Tabel 4.5. Kadar gizi pisang sale sebelum aplikasi asap cair Tabel 4.6. Kadar gizi pisang sale setelah aplikasi asap cair Tabel 4.8. Pengamatan terhadap aplikasi asap cair 4

16 DAFTAR LAMPIRAN Nomor Judul Halaman Lampiran 1. Kondisi Operasi peralatan GC-MS 56 Lampiran 2. Gambar kromatogram Hasil Analisis GC-MS asap cair limbah 57 kulit kopi suhu 300C C Lampiran 3 Gambar spektrum massa senyawa asetaldehid 58 Lampiran 4. Gambar Spektrum massa senyawa Alkanon 59 Lampiran 5. Gambar Spektrum massa senyawa 2 metoksi fenol 60 Lampiran 6. Gambar Spektrum massa senyawa fenol 61 Lampiran 7. Gambar Spektrum massa senyawa 2-metil fenol 62 Lampiran 8. Gambar kromatogram hasil analisis GC-MS asap cair limbah kulit kopi suhu C C 63 Lampiran 9. Gambar Spektrum massa senyawa 2-furan metanol 64 Lampiran 10. Gambar Spektrum massa senyawa Etanal 65 Lampiran 11. Gambar spectrum massa senyawa aseton 66 Lampiran 12.Gambar Spektrum massa senyawa Asam asetat 67 Lampiran 13.Gambar Spektrum massa senyawa 2-metoksi fenol 68 Lampiran 14.Gambar Spektrum massa senyawa fenol 69 Lampiran 15. Gambar Spektrum massa senyawa 4 metil fenol 70 Lampiran 16. Gambar Spektrum massa senyawa 2-metil fenol 71 Lampiran 17. Gambar kromatogram hasil analisis GC-MS asap cair limbah kulit kopi suhu C C 72 Lampiran 18. Gambar Spektrum massa senyawa siano asam asetat 73 Lampiran 19. Gambar Spektrum massa senyawa Asetaldehid 74 Lampiran 20. Gambar Spektrum massa senyawa 2-furan metanol 75 Lampiran 21. Gambar Spektrum massa senyawa 2-metil fenol 76 Lampiran 22. Gambar Spektrum massa senyawa fenol 77