III. METODOLOGI PENELITIAN
A. Bahan Dan Alat
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah jeruk yang merupakan sisa perasan jeruk Pontianak Citrus nobilis var microcarpa yaitu
bagian lamella, core dan pulp. Bahan kimia yang digunakan untuk ekstraksi pektin adalah etanol 95, asam khlorida HCl, air destilat, dan perak nitrat
AgNO
3
untuk uji ion khlorida serta bahan kimia untuk analisis yaitu NaOH, etanol, NaCl, HCl, dan fenol merah.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah termometer, timbangan, oven, tanur, pH-meter, kain saring tebal, viskometer Brookfield, blender,
stopwatch , stirrer hot plate , serta alat-alat gelas.
B. Metode Penelitian
Penelitian ini terdiri dari dua tahap yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian utama.
Tahap 1. Penelitian Pendahuluan
Pada tahap penelitian pendahuluan ini dilakukan analisis proksimat terhadap bahan baku berupa limbah jeruk Pontianak. Metode analisa dapat
dilihat pada Lampiran 2. Pada tahap penelitian pendahuluan juga dilakukan penentuan perlakuan
bahan baku. Ampas jeruk ditimbang sebanyak 200 gram untuk tiap sampel. Selanjutnya dilakukan pengeringan dengan oven selama 5 jam, 10 jam, dan 15
jam. Sebagian ampas dikeringkan dengan cara dijemur matahari selama 1 hari, 2 hari, dan 3 hari. Ekstraksi dilakukan pada ampas yang telah kering dan
ampas segar. Sebelum diekstrak, ampas diblender terlebih dahulu dengan penambahan akuades sebanyak tiga kali berat ampas segar. Kemudian
ditambahkan HCl 0.1N sampai pH larutan menjadi 1.5. Campuran tersebut dipanaskan di atas penangas ambil diaduk dengan suhu 95
o
C selama 40 menit. Menurut Fardiaz 1984, ekstraksi pada pH 1.5 memberikan jumlah rendemen
pektin kulit jeruk yang tertinggi. Campuran tersebut disaring. Filtratnya didinginkan sampai mencapai
suhu kamar, kemudian ditambahkan etanol 95 yang telah diasamkan satu
liter etanol diasamkan dengan 2 ml HCl pekat sebanyak 1.5 kali volume filtrat, dan diendapkan selama 12 jam. Endapan pektin disaring dan dicuci
dengan etanol 95 sampai bebas khlorida khlorida masih ada jika terdapat endapan putih pada etanol bekas pencucian ketika ditambahkan perak nitrat.
Endapan pektin khlorida dikeringkan dengan oven pada suhu 40
o
C selama 8 jam kemudian ditimbang dan dihitung rendemennya.
Tahap 2. Penelitian Utama a
Ekstraksi pektin
Penelitian utama dilakukan untuk mengetahui pengaruh kombinasi suhu dan waktu reaksi terhadap pektin yang dihasilkan. Tahap-tahap
produksi pektin terdiri dari : a.
Ekstraksi Ampas segar ditimbang dan dihancurkan dengan menggunakan
blender selama 2 menit dengan menambahkan air sebanyak 3 kali bobot bahan basah. Pengaturan pH dilakukan dengan menambahkan asam
khlorida 0.1 N sampai mencapai pH 1.5. Ekstraksi dilakukan di atas penangas dengan suhu dan waktu bervariasi sebagai perlakuan. Selama
ekstraksi dilakukan pengadukan. Suhu yang digunakan dalam penelitian ini adalah 65
o
C, 80
o
C, dan 95
o
C. Sedangkan waktu reaksi yang digunakan dalam penelitian ini adalah 40 menit, 60 menit, dan 80 menit. Campuran yang telah diekstrak disaring
dengan menggunakan kain saring yang cukup tebal dan diperas untuk memisahkan filtrat dari ampasnya. Kemudian dilakukan pengentalan
sampai volume menjadi setengah volume semula dengan pemanasan pada suhu 80
o
C. b.
Pengendapan isolasi Filtrat yang telah dikentalkan didinginkan sampai dengan suhu
kamar kemudian dilakukan pengendapan pektin dengan menambahkan etanol 95 yang telah diasamkan dengan menambahkan 2 ml asam
khlorida pekat per satu liter etanol. Perbandingan filtrat dengan etanol yang ditambahkan adalah 1 : 1.5. Proses pengendapan dilakukan selama
12 jam. Endapan pektin yang terbentuk disaring dengan menggunakan
kain saring tebal untuk memisahkan endapan pektin dari larutan etanol dengan air.
c. Pencucian
Endapan pektin yang diperoleh dicuci dengan menggunakan etanol 95 hingga bebas khlorida. Pemisahan endapan pektin dengan etanol
bekas cucian dilakukan dengan kain saring tebal kemudian diperas. Untuk mengetahui terdapatnya khlorida, dapat dilakukan dengan menambahkan
beberapa tetes larutan perak nitrat AgNO
3
pada cairan bekas cucian. Apabila khlorida masih ada, maka akan terbentuk endapan putih AgCl.
d. Pengeringan
Pengeringan pektin basah hasil cucian dilakukan dalam oven pada suhu 40
o
C selama 8 jam. Tepung pektin diperoleh dengan memblender pektin kering kemudian dilakukan pengayakan dengan menggunakan
ayakan 60 mesh.
Karakterisasi pektin yang dihasilkan
Karakterisasi pektin yang dihasilkan dilakukan dengan pengujian kadar abu, kadar air, berat ekivalen, kandungan metoksil, kadar
galakturonat, derajat esterifikasi, dan viskositas relatif.
Perbandingan terhadap pektin komersial
Pektin terbaik yang dihasilkan melalui perhitungan metode Bayes diperbandingkan dengan karakteristik dari pektin komersial. Tiap
karakteristik pektin diberi bobot sesuai dengan tingkat kepentingannya. 1 : sangat tidak penting
2 : tidak penting 3 : cukup penting
4 : penting 5. sangat penting
Tabel 4. Penentuan bobot karakteristik mutu pektin
karakteristik rendemen kadar
abu berat
ekivalen kadar
metoksil kadar
galakturonat derajat
esterifikasi viskositas
relatif Jumlah
Peringkat 5 4 4 3 4 3
2 25 Bobot 0,2
0,16 0,16
0,12 0,16
0,12 0,08
1
Nilai tiap parameter mutu pektin diurutkan dari yang terkecil sampai yang terbesar. Perlakuan ekstraksi yang memiliki rendemen tertinggi
diberi nilai tertinggi yaitu 9, sedangkan perlakuan ekstraksi yang memiliki rendemen terendah diberi nilai satu. Pektin yang memiliki kadar abu
terendah memiliki nilai tertinggi yaitu 9, sedangkan pektin yang memiliki kadar abu tertinggi memiliki nilai satu. Pektin dengan berat ekivalen
tertinggi diberi nilai 9. Pektin dengan kadar metoksil tertinggi diberi nilai 9. Pektin yang memiliki kadar galakturonat tertinggi diberi nilai 9. Pektin
yang memiliki derajat esterifikasi tertinggi diberi nilai 9. Pektin yang memiliki viskositas tertinggi diberi nilai 9.
Nilai tiap karakteristik yang diberikan pada langkah tersebut diatas dikalikan dengan bobot karakteristik tersebut. Hasil perhitungan untuk tiap
karakteristik mutu pektin dijumlahkan sehingga diperoleh nilai total. Pektin yang memiliki nilai total tertinggi adalah pektin terbaik.Pektin
terbaik tersebut akan dibandingkan dengan pektin komersial. Selain itu, pektin yang diperoleh pada ekstraksi suhu dan waktu terendah juga
dibandingkan dengan pektin komersial.
Gambar 8. Diagram Alir Ekstraksi Pektin
Ampas jeruk pontianak
Penghancuran dengan blender 2 menit Air sebanyak 3
kali bobot bahan basah
Ekstraksi pada pH 1,5 dengan suhu dan waktu sesuai perlakuan
Penyaringan Filtrat
Pengentalan sampai volume menjadi setengahnya
Etanol 95 ditambah HCl 1,5
kali volume filtrat Pengendapan pektin selama 12 jam
isolasi Penyaringan
Pencucian endapan pektin beberapa kali dengan etanol 95 sampai bebas khlorida
Endapan pektin Pengeringan endapan pektin
oven 40
o
C, 8 jam ampas
filtrat
Pektin kering Penghancuran dan Pengayakan
Tepung pektin
C. Rancangan Percobaan