BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Nangka

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Nangka merupakan salah satu buah tropis yang keberadaannya tidak
mengenal musim. Di Indonesia, pohon nangka dapat tumbuh hampir di setiap
daerah. Menurut Kementerian Pertanian Indonesia (2014) produksi nangka di
Indonesia dalam tiga tahun terakhir dari 2011-2013 berturut-turut mencapai
654.808, 663.930, dan 586.356 ton. Dalam Madruga dkk., (2013), Silva
menyatakan bahwa nangka yang terdiri dari beberapa pulp kuning dan biji cokelat
yang terbungkus dalam kulit keras dan kaya akan karbohidrat , vitamin B
kompleks dan mineral . Namun, hanya 15-20% buah yang digunakan sebagai
makanan, yang bisa dimasak , dipanggang atau dipanggang di atas bara.
Di Indonesia buah nangka yang dikenal dengan nama botani Artocarpus
integra Merr. atau Artocarpus heterophyllus Lamk. sudah banyak dimanfaatkan,
baik sebagai sayuran maupun sebagai penyusun suatu hidangan karena baunya
yang disenangi. Namun, masyarakat umumnya tidak mengkonsumsi biji, sehingga
biji nangka biasanya dibuang sebagai limbah padat.
Biji nangka selama ini terbatas dimanfaatkan oleh masyarakat dengan cara
direbus, disangrai, digoreng, dan dikukus. Biji nangka belum dimanfaatkan secara
optimal sebagai komoditi yang memiliki nilai lebih, padahal biji nangka
mengandung karbohidrat, kalsium, dan fosfor yang cukup tinggi (Kusumawati
dkk., 2012).
1
2
Biji merupakan salah satu cara utama tumbuhan untuk beregenerasi. Biji
mengandung cadangan makromolekul dalam jumlah yang banyak dan khas yang
disimpan sebagai bahan simpanan ekstra untuk digunakan sebagai sumber
makanan cadangan untuk
menopang perkecambahan
awal.
Karbohidrat
merupakan cadangan makanan utama pada sebagian besar biji yang ditemukan.
Bentuk karbohidrat cadangan yang paling sering dijumpai adalah pati, walaupun
dalam beberapa tanaman lain simpanan tersebut berupa hemiselulosa yang terkait
pada dinding sel (Bewley, dkk., 2013).
Rokhaniah (2003) menyatakan bahawa pati merupakan karbohidrat
cadangan atau sebagai makanan cadangan tumbuh-tumbuhan. Beberapa sifat pati
yang penting dan berpengaruh pada proses-proses pengolahan antara lain adalah
sifat fisis dan sifat kimia. Sifat-sifat fisis meliputi bentuk dan ukuran granula,
warna, viskositas, dan suhu gelatinisasi. Sedangkan sifat kimianya adalah kadar
amilum, kadar amilosa, kadar air, kadar abu, kadar protein, dan kadar lemak.
Biji nangka cukup melimpah dan mengandung jumlah pati yang tinggi .
Biji akan dibuang selama pengolahan buah atau dikonsumsi dan dapat menjadi
alternatif sumber pati (Madruga, dkk., 2013). Pati dapat digunakan pada industri
makanan maupun non makanan. Untuk industri makanan pati dapat digunakan
sebagai bahan baku pembuatan roti, industri kembang gula, pengalengan buah dan
jus, sirup glukosa, gula cair, dekstrin, alkohol (Gregorius,1988).
Kandungan karbohidrat biji nangka 36,7% dari 100 gr bagian yang dapat
dimakan (Fairus, dkk., 2010). Menurut Umi (1991) biji nangka belum banyak
dimanfaatkan
sebagai bahan dasar suatu produk. Untuk menaikkan nilai
3
ekonomis biji nangka, maka biji nangka dapat dibuat tepung atau dilakukan
ekstraksi untuk diambil patinya.
Menurut Tulyathan, dkk. (2002) kandungan pati biji nangka sebesar
77,76% (db). Dengan demikian, biji nangka bisa diolah menjadi bahan yang lebih
bermanfaat dengan nilai ekonomis yang lebih tinggi, misalnya melalui proses
pembuatan pati. Selanjutnya melalui proses hidrolisis, pati akan menghasilkan
gula glukosa.
Gaman dan Sherrington (1992) menyatakan bahwa hidrolisis pati dapat
dilakukan oleh asam atau enzim. Jika pati dipanaskan dengan asam akan terurai
menjadi molekul-molekul yang lebih kecil secara berurutan dan hasil akhirnya
adalah glukosa. Reaksi antara air dan pati jalannya sangat lambat sehingga
diperlukan bantuan katalisator untuk memperbesar keaktifan air. Katalisator yang
biasa digunakan adalah asam klorida, asam nitrat, dan asam sulfat. Bila hidrolisis
dilakukan dengan bantuan katalisator asam, hasil reaksi harus dinetralkan dulu
dengan basa untuk menghilangkan sifat asamnya (Mastuti dan Setyawardhani,
2010). Pada hidrolisis dengan asam hasil pemotongan rantai patinya lebih tidak
teratur dibandingkan dengan hasil pemotongan rantai pati oleh enzim. Sebagian
gula yang dihasilkan berupa gula pereduksi, sehingga pengukuran kandungan gula
pereduksi tersebut dapat dijadikan alat pengontrol kualitas hasil. Walaupun hasil
pemotongan rantai pati lebih tidak teratur, tetapi persentase konversi menjadi gula
dengan menggunakan asam akan lebih tinggi dibandingkan dengan menggunakan
enzim ( Fairus, dkk., 2010).
4
Penggunaan asam untuk hidrolisis polisakarida diketahui telah ditemukan
sejak awal abad ke-20 (Binod, dkk., 2011). Dalam hidrolisis asam, tingkat
pemecahan polimer atau depolimerisasi sangat bergantung pada struktur
polisakarida yang dihidrolisis, lama waktu proses, suhu proses, dan kekuatan
asam yang digunakan (BeMiller dan Whistler, 1996).
Setelah hidrolisis, jenis dan komposisi gula penyusun suatu polisakarida
dapat dianalisis, sehingga jenis polisakarida tersebut dapat diketahui. Salah satu
cara analisis yang dapat dilakukan adalah dengan menggunakan metode HighPerformance Liquid Chromatography (HPLC), yakni untuk mengetahui
komposisi gula yang ada di dalam hidrolisat yang diperoleh dari proses hidrolisis
yang dilakukan (Uҁar dan Balaban, 2003). Dengan demikian, melalui penelitian
terhadap kandungan pati biji nangka, metode ekstraksi dan karakteristik gula yang
dapat dihasilkan dari pati biji nangka, diharapkan biji nangka akan dapat lebih
termanfaatkan sesuai dengan potensinya sebagai biomasa hasil pertanian dan tidak
hanya menjadi limbah.
1.2 Perumusan Masalah
a. Apa komposisi kimia yang terdapat pada pati biji nangka?
b. Bagaimana kualitas pati biji nangka dibandingkan dengan pati komersial
(tapioka)berdasarkan sifat fisikokimianya ?
c. Berapa porsi glukosa yang dihasilkan dari hidrolisis pati biji nangka dengan
asam klorida? Bagaimanakah potensi pati biji nangka sebagai sumber
alternatif glukosa cair ?
5
1.3 Tujuan Penelitian
a. Mengetahui komposisi kimia yang terdapat pada pati biji nangka.
b. Mengetahui kualitas pati biji nangka jika dibandingkan pati komersial
(tapioka) berdasarkan sifat fisikokimianya.
c. Mengetahui porsi glukosa yang dihasilkan dari hidrolisis pati biji nangka
dengan asam klorida dan potensi biji nangka untuk dijadikan sebagai
sumber alternatif glukosa cair.
1.4 Manfaat Penelitian
Memberikan informasi kepada mahasiswa, masyarakat umum, maupun
industri mengenai pemanfaatan biji nangka sebagai sumber gula alternatif serta
menumbuhkan inisiatif bangsa Indonesia untuk lebih memanfaatkan bahan-bahan
yang selama ini dianggap sebagai limbah tidak berguna yang hanya akan dibuang.