Analisis komponen aktif cita - rasa pada bawang putih (Allium sativum L.) segar, goreng dan rebus dengan kromatografi gas
Yahya Kurniawan. F 26.1189. Analisis Komponen Aktif Citarasa pada Bawang Putih (Allium sativum L.) Segar, Goreng
dan Rebus dengan Kromatografi Gas. Di bawah bimbingan
Hanny Wijaya dan Feri Kusnandar.
Bawang putih mempunyai berbagai fungsi, baik sebagai
pemberi cita-rasa atau bagi kesehatan tubuh, yang disebabRan oleh adanya komponen volatil yang bersifat aktif.
Bawang putih digunakan tidak hanya dalam bentuk segarnya
saja, tetapi juga bentuk olahannya. Oleh karena itu
diperlukan jenis pengolahan yang dapat mempertahankan komponen volatil aktif cita-rasa tersebut.
Penelitian ini bertujuan untuk (1) mendapatkan standar
internal terbaik untuk analisis komponen aktif cita-rasa
dengan kromatografi gas dan untuk (2) mempelajari pengaruh
pengolahan terhadap komponen volatil aktif cita-rasa pada
bawang putih.
Penelitian ini dilakukan dalam tiga tahap.
Pada penelitian tahap pertama, dicari kondisi awal
ekstraksi dan kondisi operasi kromatografi gas.
Kondisi awal ekstraksi ditentukan berdasarkan berat
minimal bawang putih yang dapat diekstrak dengan distilasi
Likens-Nickerson (L-N), kondisi penguapan dan waktu
penghancuran dalam warring blender.
Kondisi kromatografi gas didasarkan pada kemampuan
memisahkan semua komponen aktif cita-rasa bawang putih
dengan baik berdasarkan bentuk dan garis dasar puncak
kromatogram.
Pada penelitian tahap dua, dicari standar internal dan
kondisi ekstraksi yang optimum dan efisien.
Standar internal ditentukan berdasarkan bentuk puncak
dari komponen volatil campen, isoamil alkohol dan bensil
alkohol. Standar yang dipilih adalah yang terpisah dari
komponen-komponen volatil aktif bawang putih.
Kondisi ekstraksi yang optimum dan efisien ditentukan
berdasarkan jumlah komponen aktif dialil monosulfida,
dialil disulfida, dan dialil trisulfida relatif terhadap
standar internal. Ketkga komponen tersebut dijadikan
indikator analisis pengaruh pengolahan karena merupakan
penentu cita-rasa dan aktivitas bioaktif pada bawang
putih. Pada tahap ini diperlakukan jumlah pelarut dalam
tiga taraf, yaitu (i) 40 ml, (ii) 80 ml, dan (iii) 120 ml,
serta lama ekstraksi dalam tiga taraf, yaitu (i) 1 jam,
(ii) 2 jam, dan (iii) 3 jam.
Penelitian tahap ketiga bertujuan untuk mengetahui
pengaruh pengolahan terhadap komponen aktif dialil monosulfida, dialil disulfida, dan dialil trisulfida pada
bawang putih segar, goreng dan rebus. Bawang putih direbus pada titlk didih air selama 15 menit, dan digoreng
pada suhu 1 6 5 sampai
~ ~
kering. Kondisi ekstraksi yang
digunakan dan dianalisis secara semi kuantitatif berdasarkan standar internal yang diperoleh pada tahap dua.
Pada tahap ini kadar air diukur untuk menghitung jumlah
dialil monosulfida, dialil disulfid, dan diallil trisulfid
per gram berat kering.
Dari hasil analisis kualitatif komponen aktif dialil
monosulfida, dialil disulfida, dan dialil trisulfida, 50
gram bawang putih yang dihancurkan selama 3 0 detik dalam
warring blender, dan diuapkan pada suhu 3 4 . 5 O ~ dengan
evaporator tanpa vakum telah dapat diekstrak. Komponen
aktiE minyak distilat bawang putih dapat dipisahkan dengan
baik pada kromatografi gas Shimadzu berkolom kapiler
Carbowax 20 M (50 m x 0.22 mm). Kolom kromatografi diprogram dari suhu 40°c, ditahan 1 menit, sampai 160°c, ditahan 1 menit pada kecepatan ~ O C ,dan kolom dihubungkan.
dengan detektor FID dan injektor pada suhu 225O~.
Komponen volatil yang dipilih sebagai standar internal
adalah bensil alkohol. Puncak kromatogram bensil alkohol
terpisah dengan komponen volatil bawang putih pada jarak
waktu retensi yang cukup lebar, terelusi dekat dialil
disulfida dan tidak bereaksi dengan dietil eter maupun
komponen volatil bawang putih.
Jumlah pelarut dan lama ekstraksi tidak memberikan
pengaruh nyata pada analisis semi kuantitatif dialil
monosulfida, dialil disulfida, dan dialil trisulfida.
Tetapi mempunyai kecenderungan yang meningkat sampai batas
optimum baik pada pengaruh jumlah pelarut maupun lama
ekstraksi. Titik optimum pada perlakuan pelarut dicapai
dengan 80 ml, sedangkan lama ekstraksi dengan 2 jam.
Interaksi antara jumlah pelarut 120 ml dan lama ekstraksi
2 jam merupakan kondisi eksraksi yang paling banyak mengekstrak jumlah ketiga komponen volatil aktif bawang putih
tersebut.
Analisis ini bersifat semi kuantitatif karena hanya
menggunakan satu standar internal yang dimasukkan ke dalam
minyak distilat bawang putih pada saat akan diinjeksikan
ke kromatografi gas, dan komponen volatil aktif yang
dianalisis tidak dikalibrasi terlebih dahulu.
Berdasarkan analisis semi kuantitatif dialil monosulfida, dialil disulfida, dan dialil trisulfida relatif
terhadap bensil alkohol, kandungan ketiga komponen aktif
tersebut paling sedikit pada bawang putih rebus. Baik
pada bawang putih segar, goreng maupun rebus dialil disulfida merupakan komponen aktif yang paling dominan.
Berdasarkan pola pemisahannya dengan kromatografi gas
dialil trisulfida diduga merupakan komponen yang mempunyai
titik didih dan berat molekul yang lebih tinggi daripada
dialil disulfida dan dialil monosulfida.
ANALISIS KOR?PONEN AKTIF GITA-RASA PAD4
BAWANG PUTIH (AZiium sativum. L) SEGAR, GORENG DAN REBUS
DENGAS KROlMATOG
GAS
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PE
pada JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1994
JURUSAN TEKFOLOGI PANGAN DAN GIZI
FAKULTAS TEKNOLOGIPERTAMAN
INSTIRT PERT.tNIAN BOGOR
BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGP PERTANIAN
ANALISIS KOMPONEN AKTIF C I T A ~ A S APADA
BAWANG PUTIN (LUiiunzsafivurn. L) SEGAR, GORENG DAN REBUS
DENGAN KROWTOGRAFI GAS
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SAWANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oieh
AWAN
F 26.1189
Dosen Pembimbing I1
Dr.Ir. C. Hannv Wijava
Dosen Pembirnbing I
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, syukur penulis panjatkan k e hadirat
Allah Tuhan semesta alam yang telah menganugerahkan kenikmatan, karunia, dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi sebagai
tugas akhir untuk menyelesaikan studi di Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Penghargaan dan ucapan terima kasih penulis haturXan
kepada:
1.
Ibunda Mukminatun Kholil,
Kakak-kakak tercinta
Ayahanda (almarhum) dan
yang telah memberikan
dukungan moril dan materiil selama penulis menempuh kuliah di Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
2.
Dr. Ir. Hanny-Wijaya, MSc. dan Ir. Feri Kusnandar
selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan
bimbingan selama penulis menempuh pendidikan di
Fakultas Teknologi Pertanian dengan penuh kesa-baran dan keikhlasan.
'
4.
Ir. Ni Luh Puspitasari-,MSc. sebagai Dosen Penguji.
5.
Semu-a staf dosen dan karyawan di lingkungan Fakultas Tek~ologiPertanian yang telah banyak membantu
selama penulis mengikuti kuliah.
Ha 1
i
KATA PENGANTAR ..............................
DAFTAR ISI .................................. iii
DAFTAR TABEL ................................ iv
v
DAFTAR GAMBAR ...............................
DAFTAR LAMPIRAN ............................. Vii
1
I.
PENDAHULUAN .................................
4
I1
TINJAUAN PUSTAKA ............................
A . CITA-RASA
...................... 4
B . BAWANG PUTIH ( A l l i u m s a t i v u m L.) . . . . . . . . . .5
1 Botani Bawang Putih .................
5
2 . Komponen Aktif Bawang Putih ......... .6
C . EKSTRAK-SI ............................... 11
D . FRAKSINASI
14
16
E . ANALISIS ................................
1
Analisis Kualitatif ................. 16
2 . Analisis Kuantitatif ................ 17
111 . BAHAN DAN METODE PENELITIAN ................. 20
A . ALAT DAN BAHaN .......................... 20
B . METODE PENELITIAN ....................... 20
1 . Penelitian Tahap Satu ............... 20
a . Kondisi Awal Ekstraksi .......... 20
b . Xondisi Kromatografi Gas ........ 22
2 . Penelitian Tahap Dua ................ 22
a . Standar Internal ................ 23
b
Kondisi Ekstraksi ............... 24
3 . Penelitian Tahap Tiga ............... 24
C
PENGAMATAN .............................. 25
1 . Kadar Air ........................... 25
2 . Analisis Dialil monosulfida, Dialil
disulfida, Dialil trisulfida ........ 26
IV . HASIL DAN PEMBAHASAN ........................ 28
A . PENELITIAN TAHAP SATU ................... 28
1. Metode Ekstraksi ....................
28
2 . Jenis Pelarut ....................... 30
Kondisi Kromatografi Gas ............ 31
3
4 . Kondisi Awal Ekstraksi .............. 33
B . PENELITIAN TAHAP DUA ..................... 36
1 . Standar Internal ....................
36
2 . Kondisi Ekstraksi ...................
42
C . PENELITIAN TAHAP TIGA ...................
47
V.
KESIMPULAN DAN SARAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57
A . KESIMPULAN ..............................
57
B . SARAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
58
60
DAFTAR PUSTAKA ..............................
LAMPIRAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2
.
.
..............................
.
.
.
.
iii
.
dan Rebus dengan Kromatografi Gas. Di bawah bimbingan
Hanny Wijaya dan Feri Kusnandar.
Bawang putih mempunyai berbagai fungsi, baik sebagai
pemberi cita-rasa atau bagi kesehatan tubuh, yang disebabRan oleh adanya komponen volatil yang bersifat aktif.
Bawang putih digunakan tidak hanya dalam bentuk segarnya
saja, tetapi juga bentuk olahannya. Oleh karena itu
diperlukan jenis pengolahan yang dapat mempertahankan komponen volatil aktif cita-rasa tersebut.
Penelitian ini bertujuan untuk (1) mendapatkan standar
internal terbaik untuk analisis komponen aktif cita-rasa
dengan kromatografi gas dan untuk (2) mempelajari pengaruh
pengolahan terhadap komponen volatil aktif cita-rasa pada
bawang putih.
Penelitian ini dilakukan dalam tiga tahap.
Pada penelitian tahap pertama, dicari kondisi awal
ekstraksi dan kondisi operasi kromatografi gas.
Kondisi awal ekstraksi ditentukan berdasarkan berat
minimal bawang putih yang dapat diekstrak dengan distilasi
Likens-Nickerson (L-N), kondisi penguapan dan waktu
penghancuran dalam warring blender.
Kondisi kromatografi gas didasarkan pada kemampuan
memisahkan semua komponen aktif cita-rasa bawang putih
dengan baik berdasarkan bentuk dan garis dasar puncak
kromatogram.
Pada penelitian tahap dua, dicari standar internal dan
kondisi ekstraksi yang optimum dan efisien.
Standar internal ditentukan berdasarkan bentuk puncak
dari komponen volatil campen, isoamil alkohol dan bensil
alkohol. Standar yang dipilih adalah yang terpisah dari
komponen-komponen volatil aktif bawang putih.
Kondisi ekstraksi yang optimum dan efisien ditentukan
berdasarkan jumlah komponen aktif dialil monosulfida,
dialil disulfida, dan dialil trisulfida relatif terhadap
standar internal. Ketkga komponen tersebut dijadikan
indikator analisis pengaruh pengolahan karena merupakan
penentu cita-rasa dan aktivitas bioaktif pada bawang
putih. Pada tahap ini diperlakukan jumlah pelarut dalam
tiga taraf, yaitu (i) 40 ml, (ii) 80 ml, dan (iii) 120 ml,
serta lama ekstraksi dalam tiga taraf, yaitu (i) 1 jam,
(ii) 2 jam, dan (iii) 3 jam.
Penelitian tahap ketiga bertujuan untuk mengetahui
pengaruh pengolahan terhadap komponen aktif dialil monosulfida, dialil disulfida, dan dialil trisulfida pada
bawang putih segar, goreng dan rebus. Bawang putih direbus pada titlk didih air selama 15 menit, dan digoreng
pada suhu 1 6 5 sampai
~ ~
kering. Kondisi ekstraksi yang
digunakan dan dianalisis secara semi kuantitatif berdasarkan standar internal yang diperoleh pada tahap dua.
Pada tahap ini kadar air diukur untuk menghitung jumlah
dialil monosulfida, dialil disulfid, dan diallil trisulfid
per gram berat kering.
Dari hasil analisis kualitatif komponen aktif dialil
monosulfida, dialil disulfida, dan dialil trisulfida, 50
gram bawang putih yang dihancurkan selama 3 0 detik dalam
warring blender, dan diuapkan pada suhu 3 4 . 5 O ~ dengan
evaporator tanpa vakum telah dapat diekstrak. Komponen
aktiE minyak distilat bawang putih dapat dipisahkan dengan
baik pada kromatografi gas Shimadzu berkolom kapiler
Carbowax 20 M (50 m x 0.22 mm). Kolom kromatografi diprogram dari suhu 40°c, ditahan 1 menit, sampai 160°c, ditahan 1 menit pada kecepatan ~ O C ,dan kolom dihubungkan.
dengan detektor FID dan injektor pada suhu 225O~.
Komponen volatil yang dipilih sebagai standar internal
adalah bensil alkohol. Puncak kromatogram bensil alkohol
terpisah dengan komponen volatil bawang putih pada jarak
waktu retensi yang cukup lebar, terelusi dekat dialil
disulfida dan tidak bereaksi dengan dietil eter maupun
komponen volatil bawang putih.
Jumlah pelarut dan lama ekstraksi tidak memberikan
pengaruh nyata pada analisis semi kuantitatif dialil
monosulfida, dialil disulfida, dan dialil trisulfida.
Tetapi mempunyai kecenderungan yang meningkat sampai batas
optimum baik pada pengaruh jumlah pelarut maupun lama
ekstraksi. Titik optimum pada perlakuan pelarut dicapai
dengan 80 ml, sedangkan lama ekstraksi dengan 2 jam.
Interaksi antara jumlah pelarut 120 ml dan lama ekstraksi
2 jam merupakan kondisi eksraksi yang paling banyak mengekstrak jumlah ketiga komponen volatil aktif bawang putih
tersebut.
Analisis ini bersifat semi kuantitatif karena hanya
menggunakan satu standar internal yang dimasukkan ke dalam
minyak distilat bawang putih pada saat akan diinjeksikan
ke kromatografi gas, dan komponen volatil aktif yang
dianalisis tidak dikalibrasi terlebih dahulu.
Berdasarkan analisis semi kuantitatif dialil monosulfida, dialil disulfida, dan dialil trisulfida relatif
terhadap bensil alkohol, kandungan ketiga komponen aktif
tersebut paling sedikit pada bawang putih rebus. Baik
pada bawang putih segar, goreng maupun rebus dialil disulfida merupakan komponen aktif yang paling dominan.
Berdasarkan pola pemisahannya dengan kromatografi gas
dialil trisulfida diduga merupakan komponen yang mempunyai
titik didih dan berat molekul yang lebih tinggi daripada
dialil disulfida dan dialil monosulfida.
ANALISIS KOR?PONEN AKTIF GITA-RASA PAD4
BAWANG PUTIH (AZiium sativum. L) SEGAR, GORENG DAN REBUS
DENGAS KROlMATOG
GAS
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PE
pada JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1994
JURUSAN TEKFOLOGI PANGAN DAN GIZI
FAKULTAS TEKNOLOGIPERTAMAN
INSTIRT PERT.tNIAN BOGOR
BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGP PERTANIAN
ANALISIS KOMPONEN AKTIF C I T A ~ A S APADA
BAWANG PUTIN (LUiiunzsafivurn. L) SEGAR, GORENG DAN REBUS
DENGAN KROWTOGRAFI GAS
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SAWANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oieh
AWAN
F 26.1189
Dosen Pembimbing I1
Dr.Ir. C. Hannv Wijava
Dosen Pembirnbing I
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, syukur penulis panjatkan k e hadirat
Allah Tuhan semesta alam yang telah menganugerahkan kenikmatan, karunia, dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi sebagai
tugas akhir untuk menyelesaikan studi di Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Penghargaan dan ucapan terima kasih penulis haturXan
kepada:
1.
Ibunda Mukminatun Kholil,
Kakak-kakak tercinta
Ayahanda (almarhum) dan
yang telah memberikan
dukungan moril dan materiil selama penulis menempuh kuliah di Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
2.
Dr. Ir. Hanny-Wijaya, MSc. dan Ir. Feri Kusnandar
selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan
bimbingan selama penulis menempuh pendidikan di
Fakultas Teknologi Pertanian dengan penuh kesa-baran dan keikhlasan.
'
4.
Ir. Ni Luh Puspitasari-,MSc. sebagai Dosen Penguji.
5.
Semu-a staf dosen dan karyawan di lingkungan Fakultas Tek~ologiPertanian yang telah banyak membantu
selama penulis mengikuti kuliah.
Ha 1
i
KATA PENGANTAR ..............................
DAFTAR ISI .................................. iii
DAFTAR TABEL ................................ iv
v
DAFTAR GAMBAR ...............................
DAFTAR LAMPIRAN ............................. Vii
1
I.
PENDAHULUAN .................................
4
I1
TINJAUAN PUSTAKA ............................
A . CITA-RASA
...................... 4
B . BAWANG PUTIH ( A l l i u m s a t i v u m L.) . . . . . . . . . .5
1 Botani Bawang Putih .................
5
2 . Komponen Aktif Bawang Putih ......... .6
C . EKSTRAK-SI ............................... 11
D . FRAKSINASI
14
16
E . ANALISIS ................................
1
Analisis Kualitatif ................. 16
2 . Analisis Kuantitatif ................ 17
111 . BAHAN DAN METODE PENELITIAN ................. 20
A . ALAT DAN BAHaN .......................... 20
B . METODE PENELITIAN ....................... 20
1 . Penelitian Tahap Satu ............... 20
a . Kondisi Awal Ekstraksi .......... 20
b . Xondisi Kromatografi Gas ........ 22
2 . Penelitian Tahap Dua ................ 22
a . Standar Internal ................ 23
b
Kondisi Ekstraksi ............... 24
3 . Penelitian Tahap Tiga ............... 24
C
PENGAMATAN .............................. 25
1 . Kadar Air ........................... 25
2 . Analisis Dialil monosulfida, Dialil
disulfida, Dialil trisulfida ........ 26
IV . HASIL DAN PEMBAHASAN ........................ 28
A . PENELITIAN TAHAP SATU ................... 28
1. Metode Ekstraksi ....................
28
2 . Jenis Pelarut ....................... 30
Kondisi Kromatografi Gas ............ 31
3
4 . Kondisi Awal Ekstraksi .............. 33
B . PENELITIAN TAHAP DUA ..................... 36
1 . Standar Internal ....................
36
2 . Kondisi Ekstraksi ...................
42
C . PENELITIAN TAHAP TIGA ...................
47
V.
KESIMPULAN DAN SARAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57
A . KESIMPULAN ..............................
57
B . SARAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
58
60
DAFTAR PUSTAKA ..............................
LAMPIRAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2
.
.
..............................
.
.
.
.
iii
.