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-,'