Proses Ekstraksi Pektin dari Ampas Buah Apel dan Kulit Jeruk

advertisement
ISSN:1410-5667
SEMINAR NASIONAL FUNDAMENTAL DAN APLIKASI TEKNIK KIMIA 2OO4
Surabaya, 7-8 Desember 2004
Diselenggarakan oleh Jurusan Teltrzik Kimia FTI - ITS
Proses Ekstraksi Pektin dari Ampas Buah Apel dan
Kulit Jeruk
Herman Hindarso, Laurentia Eka, Sandy Budi
Laboratorium Teloxologi Proses
Jurusan Teknik Kimia, Unika Widya Mandala Surabaya
Jl. Kalijudan 37 Surabaya 60114 lndonesia
TelplFax. (03 1)389 1264/(031)389 1267 ; e-mail: herman(Email.wima.ac.id
.
.
Henky Muljana, Benny Firmau Wahyu, J.S. Liem
Telnik Kimia, Universitas Katolik Parahyangan
Jl. Ciumbuleuit 9, Bandung 40142
e-mail : [email protected]
Jurusan
Abstrak
Pelain merupakan bahan aditif yang nemiliki aplikqsi luas pada industri makanan (sebagai
penghalus tekshtr), kosmetika dan farmasi. Dqta statistik menunjukan kebutuhan Indonesia akqn
pektin-yang semakin meninEkat, terbukti dengan makin meningkatnya nilai impor pehin. pektin
adalah senyawa turunan ptotein tang terkandung dalam beberapa jenis nnamcx, dan salah saht
sumber pectin yang potenstdl untuk dimanfaatkan adalah dai ampis buah apel dan kul jeruk.
Amp,as buah apel dan kulit jeruk di Indonesiq masih belum dimanfaatkan sicara optimai. Ampas
buah apel dan kulit jeruk keberad.aannya rnasih merupakan limbah buangan dari pibrik minuman
sari
Proses pembuatan pehin dari anpas buah apet dan albido kulit jeruk ini akan
-buah.
melibatkcn beberapa proses utamo yaitu pemotongan, ekstrahi pektin, pemekani, pengenclapan
peklin, pencucian, pengelingan dan pengecilan ulatran.
Penelitian ini bert4juan untuk mengetahui pengaruh jenis dan konsentrasi pelarut pada proses
pghin terhadap perolehan dan la,nlitqs pektin. pektin yang'diperolih ctlinatisa
1latryksi
karakteristiknya. Karakteristik pehin yang dianalisa sdalah toior ."totsit d.an d.erajat
esterifikasi.
Hasil yang diperoleh dari penelitian ini edulah pectin dengan perolehan terbanyak patla
penggunaan pelarat asam klorida dengan konsentrasi 0,1 N. pelctin- yang dihasilkan aari awpas
buah apel dan albedo kulitjeruk ,nonis tergolong dalqu pektin metoksil inggi.
Kata kunci : buah apel, kulit jeruk, ektroksi, pectin
I.
a.
Pendahuluan
Selama ini dalam proses pembuatan jus apel,
aqras apel Qtressed apples) menrpa&an hasil
sanping yang tidak terpakai, ini menjadi salah satu
rnasalal limbah yang selama ini
ini adalah dengan cara mengambil pectirurya.
-litnbah pertanra kali dirnanfaatkan
Pectin
pada sekitar tahun
1820 dalam pembuatan jelly buah dan selai, dimana
biasanya buah yang digrmakan adalah buah-buah
yang balyak mengandung pectin antara lain apel,
c1ltant, grapefait, dan quince. Atau dapat juga
dengan mencampurkan buah yang kaya akan pictin
dengan buab yang ticlak dapat membenruk selai
(i<arena tidak kaya pectin) , sebagi cofioh stawberry
dengan red currant (Rerard, dkk, 1990).
Beberapa penciptaan produk baru dan
perkembangan aplikasi dari pectin ini terus dilakukan
beberapa tahun ini karena pectin merupakan salah
satu kunci stabilitas dari banyak produk makanan,
contohnya me liputi :
bua\ yaitu
pada
jelly, selai
b. dalam bidang bakery fillings, yaitu
pada
penyiapan buah
c. dalam bidang produksi susu yaihr pada
pengasarnan susu dan minuman berprotein serta
sedang
ditanggulangi. Salah satu cara untuk memanfaatkaa
dalam makanan dari
dan dessert
d.
e.
f.
yoghwts
dalam bidang minuman
dalam bidang produk kesehatan dan bemutrisi
dalam bidang farmasi dan obat-obatan
Pectin sangat bermaDfaat dan dapat
digunakan dalam berbagai bidang, dan itu masih akar
bertambah luas lagi dalam bidang kesehatan karena
saat id masih dilakukan penelitian tentang
keuntungan mengkonsurnsi pectiu bagi kesehatan dai
juga beberapa aplikasi lain diluar bidang makanan
tetapi sama bergunanya seperti dalam
bidang
matanan. Pectin juga dapat dilemui aplikasinya padi
bidang farmasi dan medis.
Pectir yang
dipasarkan dibuat dalam
berbagai jenis sesuai dengan kegwraannya, yaitu
meliputi : (de Maq 1997) :
sP24-1
mpid set p€ctin, biararya digunakatr unrk
b.
pembuatan sebi
slow s€r pecrin, biasanya digunakan pada jeI),
bebempa selai, dan peneawet, dimana digunakan
dalam proses pemasakan valom pada
temp€rature rendah.
stabilisitg peciia biasan]€ digunakaD untuk
stabiiisasi keasanan pada plodu1< berproten
sepefii yoghun. minuman kedelaj pada lroses
d.
1ow methyl este! dan admidlied pectin, biasanya
uniuk penlapan buah pada yoghln.
bahan
rcnggun3kan enzr4 teiapi proses itu jauh lebrl
nrahal daripada nengsumkan cara ini Laruran asam
t€rs€but juga digunakan rmtuk ekstatsi pectin yang
te*enhJq karena pectin terlarut dalam laruian asam.
Ekraksi p€.tin berlangsEs derym dua
tahap:
penanu. dtusr pecrLn dr dalam fase pdddr."rpr. r,
mencapai pennukaani kedua, dila4jutke dengaD
transfa riassa dari lapisan perruLaa! nenuju badan
S€dangkan untuk presipitasi pectin yang
terlarut, biasanya digunakan alkohol. Dan hasil
presipirasi, pectm yang di&patkan berbentuk gel
)irts d ddldmnla rerddpaL ujkrlil hl rg
liquid.
kecoklatan (Remrd, dkk, 1990, Yaroyaya, 1998)
hidalgan penurup, saus, pengawet.
P€ctin adalah seje s senyawa be$enruk se1
)ang dapar digunakan dalam industn makanan dan
bidalg famasi (May, 1990). Pectin temasuk dalam
golongan krrbohidrai polsahaida, yang mengandrng
**m*l i.-i. +--! r-- -\l!
*^tffi
mr D-galactu'onjc .cia )]ns rc?ohrnea.d,r.
ieresterifrkasi oleh etanol dd membennrk ikatatr
rantai dengarl hemiselulosa (May, 1990 & Heiss,
i988).
\
l"ffir
-**ii;A-
q?ra(!:,
Gambar 2. Struktw dindinq sel
2.
M€todologiP€n€litiaD
Balan bal:u yang dignnakan pada penelitian
arnpas buah apel dan kulit jeruk. Pada
penelitian ini, nula-mula ampas apel atar kulit.lemt
ini meliputi
yang telah dikenngkan sebanyak 150
Gambar
l. calaciuronic
Acid Unii.
Pecth dalam iumbuhan menDlrDyai srukrur
yang kolnpieks, dalam Gambar I & 2 dihnjr*kan
tedapahya molek!1-molekul gula neaat (rhanuose,
galaktose, arabinose, dan sediht gula
dari
lairi,
susunan
honmgalachEonic acld (biasanya disebur
"smoofi rcsions") pada std<nr] cab{s yang besar
Fng
brasa dr<ebLr
"bau) reg:otu
. te,it.
pecri!
hancur dan yorg
dieksrraksj, hairy regions *an
tenisa adalal gugus galachruroDic acid dan heberapa
r.rdt gula netral. Di dalam lmella lengah dinding sel
tumbulan terdapaf senyawa-senyawa pekrai
Senyas€ pekrat adalah polimer asam gatakruronar
yang terhubung dengan ikaran 1-4. Senyawa pektrr
i biasa berasosiasi dengan selulosa nembentok
proiopeclin yang tidak larul salah satu coniohnva
3.
Ganbar 3 hingga 6.
E"
t3
kondisi asan (Renard, dkk, 1990)
Padd proses hi&olrsic ddn ets.ra,(jr pctrin,
a dalarn
atrpa' apel muta-nruta dib.arsLan ddbutu
dengan cara dreDdam derglln ar pada suhu 30 0C
selarna 30 menit. Seteiah itu protopectrn dihidrotjsa
menjadi pectin denean nenggunakan tarulaD asam
sulfat, asan phosphar, asam nihat, arau asam
hidrocloride pada pH 2. KoNtanta kecepataD
hi&olisis dari protopeciin merupakan fingsi dai
ternperaiu. Hidrolisis tersebut dapa! juga ditahrkan
SP24-2
SFATK
Hasil dan Diskusi
Hasil percobaan ekstraksi
adalah
"npas dpel )dng relab drdmbil EL,lanid.
Hid,o|ri, proropecru lnr alan trenphd,itki! pe-rin
d€ngan penDnasan dalam mediun air dan daiam
g
gram
di€kstraki dengan menggunakaD pelarut asam
klodda/as&m nitrarasam sulfat dengan waktu
eksnak leleDru t45 medtl pada sJhJ drdit rx.rlgmasing pelarut dengd kecepalan tetap 150 ryn.
Iiltrat yang didapatkan diberi imtan pengendap
etanol unnrk meneendapkan peciin, kemudian
disaring utuk diambil padaramya dan dikeflngkan,
kemudian dianalisis leld dan kadu metoksilnya
2OO4
pe(tin ditunjul*an
pada
memberil€n yield pectin yal]g lebft besar. perotehan
pecnD dari anpas apel lebi} besa' d&rpJda krlr buah
jeruk kalena adan)a perbedaaD kadjr proropehin
pada kedua baban t€rsebut.
Pekdn m€rupakan polimer asam galakturonat
yang t€rhubungkan oleh ikstan alpha-{l,4) glikosida.
Sebagian dari gugus karboksil ini dapat terestifikasi
oleh rnethanol, yang jurniahrya dinyatakan sebagai
kadar metoksil- Berdasarkan data metoksil rerLihat
bahwa pectin dzi ampas apet dau L:ulit lenlc
merupakan jenis pectin berkadnr metoksit ringgi
karena mempunyai kadar metoksil di,atas
P6kUndlAnF.Bu:hAp.l
!
i..
Kesimpulan
Kesinpulatr yang didapa&an adalah j
l
Perolehan pectin dengan arnpas apel iebih besar
2.
Jenis asam tidak berpengaruh secara siginifikan
3.
g 3,
%
terhadap penurun"n kadar meroksrL.
4.
a4
7
(berkisar pada kadar 8 - 8,8 %) daD konsenrrasi
keriga jenis asam udak berpetraaruI secdra (igtrifikan
4.
daripada deqan kulit buahjeruk
terhadap perolehan pectin
SerMkin besar konsen&asi asan pectin yang
dipelol€h selnaldD banyak
P€ldrn yans didapa&an tergolorg pectin d€osd
kandungan rnetoksil rinssi
5. Daftar Pustakr
1.
2.
3.
4.
I.,
de Ma", J. M., (1997),"rr,ta Maka an",trB
H€iss, R., (1988),'Z€rensmittettech olasie,'
SFinger-Veriag, Berlin
MaX C.D., (1990),,,Indust'ial pectins: source,
p'oducdon and applicarions. ( arbohldr. potrn.,
12.ha1.79 99.
Renar4 C. M. c. C., Voragen, A. c. J., Thibautr,
J. F. & Pibik, w., (1990),"Studies on apple
proropeclrn I: exEacrioo of iosolubte pecnn b)
chenucal means Carrol, (tt. potyh1., 12, trLt. g.
25
5.
Yarovaya, E. V. & Karpovich, N. S. (i998).,
"Inteflal calcuiation of combircd extraction of
pectin" P/rcr. Prcm. Moscow (Russ). 5, hz1. 44_
5.
brbd.,&d&il.lolsilpadaP.kllndrA4.g
Bush&d
Berdasarkan percobaan tertihat balMa lerolehan
p€ctb dipensanli ole! jenis dan korsentrasi asaE
Asam yang dipergrmakan ters€but ketigan
_
rnerupakan jenis asam kua1. Sernakjn besa!"
konsenua.i asaor yang djgunatan. nraka sernatin
Danlak pec[n yan8 dapar dpe,oteh {leld pecrin
sernaM besar). Hal L1j rerjadi karena de"gan
s€bakin
_ besamya konsentrasi asam yug
dilambankalr makn kemughnan roD hydrogeo untuk
memutuskjn ik?rd! sctulosa deDgan asam pekrindr
alan.ae@kD ringgr. sehiDgea pecn:jr yans larl]r juga
sernakin besar :eois a"arn kur yoc jisundku
ndak
berpeDgaru! <ecara srgnifllan !e,hadap peroleban
bnsrl pecLrn,,ang drdnpa
dr
qalaupun asdm kjorida
SFATK 2OO4
sP24-l
ISSN : 1410-5667
Prosiding Semi nar ]rlasional
I
J,
FUN DAMENTAL dan APLIKASI
III TEKNIK KrMtA 20A4
I
$
O
o
c\
o)
-o
E
o
a
o
o
€
I
lt'(o
G
-o
$
f
U)
teuoEBN rsutur€s qqo
'Brury
2999-Or"r : XSS!
llolal Eetldv uep FtleuJEpunl
266!'960! 666!'oooz rooz zooz 0ooz rooz@u4^do.J
do|ouial yrlllsut '$enput Fopulst
$lFlel
EIaq3rnS !€quodoN {nFdss
e|ury )irutol ues nt qsp uqllq$Io
'6u]h'e/\^eqt/v\ ap39
alro
'6ut !,t'oureurns rI
rO
ffrc
'd
tooz e!u.r!)
'\rlO /pqqe|/i
'v3C 'rpelsaol v rfJo
w'o6opueH queuau
: JOllpl
r.td 'fs
llulal
rflord
lsellldv uep lelu3l!epunl
Jpuols0J$,,tpwuas
9NICISOUd
0,\tr\a \tu\
,r
! iri)i'
,,anjr,., 1/rrFriEiil'r'
{dsq{.dF-J.
\.rso8d tl;lrsls \
!\
r\]1 {lt
r'itin.nn\
L.mb.sr n'r r.nqdd'urtr tidorAh (LtPt)
Ptrdidikio hdotr6h (rrr). Jurnsn r.ndidikrtr xjni1. Bfd"ng
n$i{ Innn c o.s.i.nG (I.rf0
i., r-.--
crN rdm(ir(LPr)
r--P-h-,'
Download