UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.2.3 Sifat-sifat Pektin
Pektin banyak dijumpai pada buah-buahan dan sayur-sayuran serta dalam jumlah kecil ditemukan pada serealia Kertesz, 1951. Kandungan
pektin dari beberapa sayuran dan buah-buahan dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 2.1. Komposisi Pektin pada berbagai Sayuran dan Buah-buahan
Jenis Bahan Kandungan Pektin berat
Apel : Kulit
Daging buah 17,44
17,63 Jeruk Grape Fruit
Albedo Flavedo
16,4 14,2
Jambu biji 3,4
Terong 11
Bawang bombay 4,8
Tomat Hijau
Kuning Merah
3,43 4,65
4,63
Kubis 4,57
Wortel 7,14
Bayam 11,58
Pisang 22,4
[Sumber : Kertesz, 1951]
Pektin berupa serbuk kasar atau halus, berwarna putih kekuningan, hampir tidak berbau, dan mempunyai rasa musilago, hampir larut sempurna
dalam 20 bagian air, membentuk cairan kental, opalesen, larutan koloidal yang mudah dituang dan bersifat asam, praktis tidak larut dalam etanol atau
pelarut organik lainnya, larut dalam air lebih cepat jika permukaannya dibasahi dengan etanol, dengan gliserin, atau dengan sirup simpleks, atau
jika permukaannya dicampur dengan tiga bagian atau lebih sukrosa Farmakope Indonesia Edisi V, 2014.
Pektin merupakan zat berbentuk serbuk kasar hingga halus, berwarna putih, kekuningan, kelabu, atau kecokelatan dan banyak terdapat pada
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
buah-buahan dan sayuran matang Food Chemicals Codex, 2004 dengan sifat-sfat fisikanya seperti kelarutan, viskositas, dan kemampuan
membentuk gel tergantung dari karakteristik kimia pektin itu sendiri, seperti kadar metoksil, derajat esterifikasi, dan berat molekul Prasetyowati, 2009.
Pektin merupakan asam poligalakturonat yang bermuatan negatif, bereaksi dengan makromolekul bermuatan positif, di mana pembentukan gel
dapat terjadi dengan cepat pada pH rendah, tetapi reaksi ini dapat dihambat dengan penambahan garam May, 1990. Faktor-faktor yang mempengaruhi
pembentukan gel dengan tingkat kekenyalan dan kekuatan tertentu meliputi suhu, pH, konsentrasi pektin, gula, dan keberadaan ion seperti Ca
2+
. Kekentalan larutan pektin mempunyai kisaran yang cukup lebar tergantung
pada konsentrasi pektin, garam, dan ukuran rantai asam poligalakturonat Chang dan Miyamoto, 1992; Rolin, 1993.
Pembentukan gel pektin bermetoksil tinggi terjadi melalui ikatan hidrogen di antara gugus karboksil bebas dan gugus hidroksil, yang
dipengaruhi oleh konsentrasi pektin, persentase gula, dan pH, di mana semakin besar konsentrasi pektin, semakin keras gel yang terbentuk.
Konsentrasi pektin kurang dari 1 telah menghasilkan kekerasan yang cukup baik. Gula yang ditambahkan tidak boleh lebih dari 65 agar dapat
mencegah terbentuknya kristal-kristal di permukaan gel Rolin, 1993; Sundar Raj, et. al., 2012. Berbeda halnya dengan pektin bermetoksil rendah
yang mana kemampuan membentuk gelnya akan hilang dengan adanya gula dan asam, tetapi mampu membentuk gel dengan adanya sejumlah ion
kalsium atau kation divalen lainnya yang dapat bereaksi dengan gugus- gugus karboksil dari dua molekul asam pektat dan membetuk suatu
jembatan, sehingga tidak diperlukan gula dan viskositas gel yang terbentuk kurang kental Rolin, 1993; Guichard, et. al., 1991.
Meskipun pektin umumnya terkandung di sebagian besar jaringan tanaman, namun sumber yang dapat digunakan untuk pembuatan pektin
komersial sangat terbatas. Hal demikian dikarenakan kemampuan pektin untuk membentuk gel tergantung pada ukuran molekul dan derajat
esterifikasi. Pektin dari sumber yang berbeda memiliki kemampuan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
membentuk gel yang tidak sama karena adanya variasi dalam karakteristiknya Sriamornsak, 2003. Rouse 1977 di dalam Hariyati
2006 mengungkapkan bahwa degradasi dan dekomposisi pektin dapat disebabkan oleh adanya reaksi oksidasi yang dipengaruhi suhu, pH, dan
konsentrasi agen pengoksidasi.
2.2.4 Produksi Pektin
a. Ekstraksi Pektin Ekstraksi pektin dari buah-buahan didasarkan pada sifat pektin
yang dapat larut dalam air, sedangkan sebagian besar polisakarida lain, seperti selulosa dan hemiselulosa yang bersama-sama pektin menyusun
dinding sel tanaman, bersifat tidak larut air Prasetyowati, 2009. Faktor-faktor yang berpengaruh dalam ekstraksi pektin antara lain
sebagai berikut : 1 Derajat keasaman larutan ekstraksi pH
Kandungan ion
hidrogen berpengaruh
karena dapat
mensubstitusi kalsium dan magnesium dari molekul protopektin sehingga menyebabkan protopektin terhidrolisis menghasilkan
pektin yang larut dalam air Prasetyowati, 2009. 2 Waktu kontak antara bahan baku dengan pelarut
Waktu kontak atau lama ekstraksi berpengaruh terhadap banyaknya ion hidrogen yang berhasil mensubstitusi kalsium dan
magnesium dari protopektin sehingga akan menentukan jumlah pektin yang dapat terlarut dalam air Prasetyowati, 2009.
3 Ukuran partikel yang diekstraksi Ukuran partikel akan berpengaruh terhadap luas permukaan
sentuhan antara solvent dan solute sehingga akan mempengaruhi jumlah pektin yang terlarut dalam air Prasetyowati, 2009.
4 Suhu ekstraksi Suhu ekstraksi akan mempengaruhi ikatan antar molekul
protopektin, di mana suhu yang tinggi menyebabkan ikatan antara molekul-molekul protopektin tersebut mudah terlepas dan larut
dalam air Prasetyowati, 2009.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5 Rasio pelarut dan bahan ekstraksi Rasio antara pelarut dan bahan ekstraksi berpengaruh terhadap
jumlah pektin karena umumnya pelarut memiliki keterbatasan untuk mengikat molekul-molekul pektin Prasetyowati, 2009.
6 Jenis pelarut Keberhasilan proses ekstraksi juga dipengaruhi oleh pemilihan
pelarut yang tepat dengan kriteria seperti selektivitas, kelarutan, kemampuan tidak saling bercampur, reaktivitas, titik didih, dan
kriteria-kriteria pendukung lainnya, seperti murah, tersedia dalam jumlah besar, tidak beracun, tidak dapat terbakar, tidak eksplosif bila
bercampur dengan udara, tidak korosif, memiliki viskositas yang rendah, serta stabil secara kimia dan termis Prasetyowati, 2009.
7 Jenis bahan yang diekstraksi Jika bahan yang diekstraksi memiliki struktur yang lunak maka
ekstraksi dapat berlangsung lebih cepat dan banyak molekul yang akan terlarut, tetapi jika bahan yang diekstraksi memiliki struktur
yang keras maka diperlukan perlakuan khusus agar bahan tersebut mudah diekstraksi Prasetyowati, 2009.
Pemisahan pektin dari jaringan tanaman dapat dilakukan dengan cara ekstraksi menggunakan beberapa macam pelarut seperti air,
beberapa senyawa organik, senyawa alkalis, dan asam. Dalam ekstraksi pektin terjadi perubahan senyawa pektin yang disebabkan oleh proses
hidrolisis sehingga menyebabkan protopektin berubah menjadi pektinat pektin dengan adanya pemanasan dalam asam pada suhu dan lama
ekstraksi tertentu. Apabila proses hidrolisis dilanjutkan senyawa pektin akan berubah menjadi asam pektat Muhidin, 2001 dalam Satria dan
Ahda, 2009.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 2.9. Skema Perubahan Protopektin menjadi Pektin dan Asam Pektat
[Sumber : Koleksi pribadi]
Pada umumnya ekstraksi pektin dilakukan dengan ekstraksi asam yang menggunakan beberapa jenis asam seperti asam tartrat, asam
malat, asam sitrat, asam laktat, asam asetat, asam fosfat tetapi terdapat kecenderungan untuk menggunakan asam mineral yang murah seperti
asam sulfat, asam klorida, dan asam nitrat Kertesz, 1951. Beberapa artikel saat ini, menyarankan untuk menggunakan asam klorida
Kalapathy dan Proctor, 2001; Hwang, et. al., 1998; Dinu, 2001 dan asam nitrat Pag
án, et. al., 2001. Ekstraksi menggunakan asam mineral menghasilkan rendemen
yang lebih tinggi dibandingkan dengan asam organik. Asam mineral pada pH rendah lebih baik daripada pH tinggi untuk menghasilkan
pektin Rouse dan Crandal, 1978. Peranan asam dalam ekstraksi pektin adalah untuk memisahkan ion polivalen, memutus ikatan antara asam
pektinat dengan selulosa, menghidrolisa protopektin menjadi molekul yang lebih kecil, dan menghidrolisa gugus metil ester pektin
Kertesz, 1951. Suhu ekstraksi yang tinggi dapat meningkatkan rendemen pektin,
di mana akan membantu difusi pelarut ke dalam jaringan tanaman dan dapat meningkatkan aktivitas pelarut dalam menghidrolisis pektin yang
umumnya terdapat di dalam sel primer tanaman, khususnya pada lamella tengah Towle dan Christensen, 1973. Suhu ekstraksi yang
terlalu tinggi akan menghasilkan pektin yang tidak jernih sehingga gel yang diperoleh akan keruh dan kekuatan gel berkurang Kertesz, 1951.
Pektin dalam jaringan tumbuhan banyak dalam bentuk protopektin yang tidak larut dalam air, dengan adanya asam, kondisi
larutan pada pH rendah akan menghidrolisis protopektin menjadi pektin
Kategori