Mempelajari Karakteristik Fisik Edible Film dari Protein Kedelai

MEMPEkAJARl KARAKTERISTIK FlSlK

1 9 9 5

FAKULTAS TEKNQLOGI

PERTAMIAM

lNSTlTUT PERTANlAPl BOGOR
B O G O R

EDIBLE FILM

i

I
:

.. .

;

./

1

.

"

..

i : .

.
.,

,

;.'.,

.>,?.~:

~ o n iYoyo. F -28.1372. Mempela j'a'eii ~arakteristikFisik
Edible FilR dari Protein Kedelai. ..Di bawah bimbingan Dedi
Fardiaz dan*Nuri Andarwulan.

Edible film merupakan lapisan tipis dan kontinu yang
dibuat dari bahan yang dapat dimakan, dibentuk di atas
makanan atau diletakkan di antara komponen makanan dan
berfungsi sebagai barrier terhadap transfer massa, atau
% $
sebagai carrier bahan makanan dan aditif atau untuk mening*
katkan penanganan makanan.
."
Penelitian ini bertu&-an
untuk mencari formulasi bahan
dan teknik pembuatan edible film dari protein kedelai,
mempelajari karakteristik fisik edible film yang dibuat
dari bahan utama protein kedelai sehingga diperoleh informasi dasar sifat-sifat fisik edible film dari protein
kedelai.

Bahan penelitian yang digunakan adalah kacang kedelai
impor dari Amerika Serikat yang diperoleh dari Pasar Anyar,
Bogor.
Pembuatan edible film didahului dengan pembuatan susu
kedelai yang merupakan produk hasil ekstraksi protein
kedelai menggunakan air. Perbandingan biji kedelai dengan
air berdasarkan berat yang digunakan dalam pembuatan susu
kedelai adalah 1 : 6. Konsentrasi etanol terhadap susu
kedelai sebesar 100% dan konsentrasi gliserol terhadap susu
kedelai sebesar 4%, 6%, 8%, dan 10%. Berdasarkan jumlah
penambahan gliserol terhadap susu kedelai maka diperoleh
empat jenis film, yaitu film 4%, 6%, 8%, dan 10%.
Pengaturan pH larutan film dilakukan dengan penambahan
asam asetat 75% sampai mencapai pH 4.5.
Larutan film
kemudian diaduk dan dipanaskan pada suhu 60-c selama 1.5
jam, dilanjutkan
dengan
penghilangan
gas terlarut

(degassing) selama 20 menit.
Penuangan dan penyebaran
larutan film dilakukan di atas lempeng kaca bening, lalu
dilakukan pengeringan dalam oven pada suhu 5 0 " ~
selama

-

,

18 sampai 20 jam. Setelah didinginkan, film dapat diangkat
dari lempeng kaca.
Karakteristik fisik edible film dari protein kedelai
yang dipelajari dalam penelitian ini meliputi ketebalan
yang diukur dengan alat micro-cal Messmer, kuat
tarik
(tensile strength) dan persentase pemanjangan ( % elongation) menggunakan alat tensile strength and % elongation
tester Strograph M-1 Toyoseiki, laju transmisi O2 (02
transmission rate) dan laju transmisi CO2 (C02 transmission rate) menggunakan alat gass transmission rate
tester Speedivac 2, dan laju transmisi uap air (water vapor

transmission rate) menggunakan alat water vapor transmission rate tester Bergerlahr.
Kadar air edible film berkisar antara 17.75% bk (film
4%) sampai 21.06% bk (film lo%), sedangkan kadar protein
bervariasi antara 22.35% bk (film 10%) sampai 29.07% bk
(film 4%).
Ketebalan edible film yang dihasilkan berkisar antara
0.1730 f 0.0001 mm (film 4%) sampai 0.2943 f 0.0001 mm
(film 10%) dan rendemen dari segi ketebalan adalah antara
6.92% (film 4%) sampai 11.77% (film 10%).
Kuat tarik
edible film terendah sebesar 8.13 kgf/m2 (film 10%) dan
tertinggi 64.87% (film 4%), sedangkan persentase pemanjangan terletak antara
7.77%
(film 10%) dan 18.54%
(film 4%).
Film dengan penambahan gliserol sebesar 10% (film 10%)
dan 8% (film 8%) memiliki laju transmisi 02, C02, dan uap
air yang besar dan tidak dapat diukur dengan kemampuan alat
analisis yang digunakan. Film 6% memiliki laju transmisi
02, C02, dan uap air berturut-turut 1.1477 cm3/m2/24 jam,

1.1477 cm3/m2/24 jam, dan 0.1170 g/m2/24 jam sedangkan
untuk film 4% adalah 2.1388 cm3/m2/24 jam, 2.4796 cm3/m2/24
jam, dan 0.1054 9/m2/24 jam.
Analisis secara statistik memberikan hasil bahwa
perlakuan penambahan gliserol tidak berpengaruh nyata
terhadap kadar air edible film
yang
dihasilkan dan

perlakuan penambahan gliserol sebesar 4% dan 6% memberikan
hasil laju transmisi C 0 2 dan uap air edible film yang tidak
berbeda nyata.
Perlakuan penambahan gliserol ternyata berpengaruh
secara nyata pada tingkat 5% terhadap laju transmisi
o2 edible film
yang dihasilkan dan secara nyata pada
tingkat 1%
berpengaruh
terhadap kadar protein, ketebalan, kuat tarik, dan persentase pemanjangan edible film
yang dihasilkan.

MEMPELAJARI KARAKTERlSTlK FlSlK EDIBLE FILM
DARl PROTEIN KEDELAI

Oleh
TONI YOYO
F 28.1372

SKRiPSl
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANiAN
pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi
Fakultas Teknologi Pertanian
lnstitut Pertanian Bogor

1995
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

MEMPELAJARI KARAKTERISTIK FlSlK EDIBLE FILM
DARl PROTEIN KEDELAI

Oleh

TONI YOYO
F 28.1372

SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk rnemperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi
Fakultas Teknologi Pertanian
lnstitut Pertanian Bogor

Dilahirkan di Pangkalpinang, 1 6 April 1 9 7 3
Tanggal lulus : 1 September 1995

Disetujui

Ir. Nuri ~ n d a r w u l a n ,M S

Dr. Ir. Dedi Fardiaz, MSc.

Dosen Pembirnbing II

Dosen Pembimbing I

KATA PENGANTAR

Namo Sanghyang Adi Buddhaya
Namo Buddhaya,
Puji dan syukur kepada Sanghyang Adi Buddha Tuhan Yang
Maha Esa atas karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan menyusun skripsi ini.
Skripsi ini ditulis berdasarkan hasil penelitian yang
dilakukan di laboratorium Pusat Antar Universitas (PAU)
Pangan dan Gizi, Institut Pertanian Bogor dan laboratorium
jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas Teknologi
Pertanian, Institut

4 bulan (April

-

Pertanian

Juli 1995).

Bogor

selama lebih kurang

Skripsi

ini merupakan salah

satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada

jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas

Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan
terima kasih kepada :
1. Dr. Ir. Dedi Fardiaz, MSc.

dan

Ir. Nuri Andarwulan, MS

selaku dosen pembimbing I dan 11, yang telah banyak
memberikan bantuan, bimbingan, dan perhatian kepada
penulis selama persiapan penelitian, masa penelitian dan
penyusunan skripsi ini
2. Ir. Ni Luh Puspitasari, MSc.

telah memberikan
skripsi ini

selaku

dosen penguji yang

saran dan masukan untuk perbaikan

3. Papa (Tantono), mama

(Hilawati), kakak (Dody Tantono,

Tedy Hijanto, Helytan), dan adik (Efendi) yang telah
banyak membantu baik secara moril maupun materiil
4. Adon Saptowo, Ira Lestari, Yoli Prima Joenis selaku

teman satu bimbingan
5. Laboran di laboratorium PAU Pangan dan Gizi dan jurusan

TPG
6. Keluarga Mahasiswa Buddhis Bogor (KMBB), dan

7. Semua pihak yang telah membantu penulis yang tidak dapat

disebutkan satu persatu dalam skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih memiliki
banyak kekurangan, tetapi penulis berharap tulisan ini
dapat bermanfaat bagi yang memerlukannya.

Bogor,

September 1995

Penulis

DAFTAR IS1

Halaman

.................................
i
DAFTAR ISI .....................................
iii
DAFTAR TABEL ...................................
v
DAFTAR GAMBAR ..................................
vi
DAFTAR LAMPIRAN ................................ viii
I . PENDAHULUAN ....................................
1
I1 . TINJAUAN PUSTAKA ...............................
4
A . BOTANI KEDELAI ..............................
4
B . KOMPOSISI KIMIA KEDELAI .....................
6
C . PROTEIN KEDELAI .............................
9
D . EDIBLE FILM .................................
11
I11 . BAHAN DAN METODE ...............................
14
KATA PENGANTAR

..............................
....................................

A . BAHAN DAN ALAT
1

. Bahan

.....................................
PENELITIAN ...........................

2 . Alat

B

. METODE

14
15
15

. Persiapan Sampel .........................
2 . Pembuatan Susu Kedelai ...................
3 . Pembuatan Edible Film ....................

17

.........................

28

1

C . RANCANGAN PERCOBAAN

D

14

. PROSEDUR ANALISIS ...........................
1 . Sifat Fisik Butir Kedelai .................
.
3.
2

................................
Protein ............................

15
16

29
29

Kadar Air

30

Kadar

30

4. Ketebalan Edible Film

....................

5. Kuat

Tarik (Tensile Strength) dan
Persentase Pemanjangan ( % Elongation)
Edible Film

..............................

6. Laju

Transmisi Oksigen dan Karbon
Dioksida !02 Transmission Rate and
C02 Transmission Rate) ...................

7. Laju Transmisi Uap Air (Water Vapor

.......................
HASIL DAN PEMBAHASAN ...........................
A. SIFAT FISIK BUTIR KEDELAI ...................
Transmission Rate)

IV.

B. EKSTRAKSI PROTEIN KEDELAI DAN PEMBUATAN
EDIBLE FILM

................................

C. PENGARUH PENAMBAHAN PLASTICIZER TERHADAP
KARAKTERISTIK FISIK EDIBLE FILM

.............

1. Hasil Analisis Kadar Air dan Kadar Protein

..............................
Ketebalan Edible Film ....................
Edible Film

2.

3. Kuat

Tarik (Tensile Strength) dan
Persentase Pemanjangan ( % Elongation)
Edible Film

..............................

4. Laju Transmisi Oksigen dan Karbon
Dioksida (02Transmission Rate and C02

Transmission Rate) Edible Film

...........

5. Laju Transmisi

Uap Air (Water Vapor
Transmission Rate) Edible Film ..........

...........................
KESIMPULAN ..................................
SARAN .......................................

V. KESIMPULAN DAN SARAN
A.
B.

DAFTAR PUSTAKA

.................................

MEMPEkAJARl KARAKTERISTIK FlSlK

1 9 9 5

FAKULTAS TEKNQLOGI

PERTAMIAM

lNSTlTUT PERTANlAPl BOGOR
B O G O R

EDIBLE FILM

i

I
:

.. .

;

./

1

.

"

..

i : .

.
.,

,

;.'.,

.>,?.~:

~ o n iYoyo. F -28.1372. Mempela j'a'eii ~arakteristikFisik
Edible FilR dari Protein Kedelai. ..Di bawah bimbingan Dedi
Fardiaz dan*Nuri Andarwulan.

Edible film merupakan lapisan tipis dan kontinu yang
dibuat dari bahan yang dapat dimakan, dibentuk di atas
makanan atau diletakkan di antara komponen makanan dan
berfungsi sebagai barrier terhadap transfer massa, atau
% $
sebagai carrier bahan makanan dan aditif atau untuk mening*
katkan penanganan makanan.
."
Penelitian ini bertu&-an
untuk mencari formulasi bahan
dan teknik pembuatan edible film dari protein kedelai,
mempelajari karakteristik fisik edible film yang dibuat
dari bahan utama protein kedelai sehingga diperoleh informasi dasar sifat-sifat fisik edible film dari protein
kedelai.
Bahan penelitian yang digunakan adalah kacang kedelai
impor dari Amerika Serikat yang diperoleh dari Pasar Anyar,
Bogor.
Pembuatan edible film didahului dengan pembuatan susu
kedelai yang merupakan produk hasil ekstraksi protein
kedelai menggunakan air. Perbandingan biji kedelai dengan
air berdasarkan berat yang digunakan dalam pembuatan susu
kedelai adalah 1 : 6. Konsentrasi etanol terhadap susu
kedelai sebesar 100% dan konsentrasi gliserol terhadap susu
kedelai sebesar 4%, 6%, 8%, dan 10%. Berdasarkan jumlah
penambahan gliserol terhadap susu kedelai maka diperoleh
empat jenis film, yaitu film 4%, 6%, 8%, dan 10%.
Pengaturan pH larutan film dilakukan dengan penambahan
asam asetat 75% sampai mencapai pH 4.5.
Larutan film
kemudian diaduk dan dipanaskan pada suhu 60-c selama 1.5
jam, dilanjutkan
dengan
penghilangan
gas terlarut
(degassing) selama 20 menit.
Penuangan dan penyebaran
larutan film dilakukan di atas lempeng kaca bening, lalu
dilakukan pengeringan dalam oven pada suhu 5 0 " ~
selama

-

,

18 sampai 20 jam. Setelah didinginkan, film dapat diangkat
dari lempeng kaca.
Karakteristik fisik edible film dari protein kedelai
yang dipelajari dalam penelitian ini meliputi ketebalan
yang diukur dengan alat micro-cal Messmer, kuat
tarik
(tensile strength) dan persentase pemanjangan ( % elongation) menggunakan alat tensile strength and % elongation
tester Strograph M-1 Toyoseiki, laju transmisi O2 (02
transmission rate) dan laju transmisi CO2 (C02 transmission rate) menggunakan alat gass transmission rate
tester Speedivac 2, dan laju transmisi uap air (water vapor
transmission rate) menggunakan alat water vapor transmission rate tester Bergerlahr.
Kadar air edible film berkisar antara 17.75% bk (film
4%) sampai 21.06% bk (film lo%), sedangkan kadar protein
bervariasi antara 22.35% bk (film 10%) sampai 29.07% bk
(film 4%).
Ketebalan edible film yang dihasilkan berkisar antara
0.1730 f 0.0001 mm (film 4%) sampai 0.2943 f 0.0001 mm
(film 10%) dan rendemen dari segi ketebalan adalah antara
6.92% (film 4%) sampai 11.77% (film 10%).
Kuat tarik
edible film terendah sebesar 8.13 kgf/m2 (film 10%) dan
tertinggi 64.87% (film 4%), sedangkan persentase pemanjangan terletak antara
7.77%
(film 10%) dan 18.54%
(film 4%).
Film dengan penambahan gliserol sebesar 10% (film 10%)
dan 8% (film 8%) memiliki laju transmisi 02, C02, dan uap
air yang besar dan tidak dapat diukur dengan kemampuan alat
analisis yang digunakan. Film 6% memiliki laju transmisi
02, C02, dan uap air berturut-turut 1.1477 cm3/m2/24 jam,
1.1477 cm3/m2/24 jam, dan 0.1170 g/m2/24 jam sedangkan
untuk film 4% adalah 2.1388 cm3/m2/24 jam, 2.4796 cm3/m2/24
jam, dan 0.1054 9/m2/24 jam.
Analisis secara statistik memberikan hasil bahwa
perlakuan penambahan gliserol tidak berpengaruh nyata
terhadap kadar air edible film
yang
dihasilkan dan

perlakuan penambahan gliserol sebesar 4% dan 6% memberikan
hasil laju transmisi C 0 2 dan uap air edible film yang tidak
berbeda nyata.
Perlakuan penambahan gliserol ternyata berpengaruh
secara nyata pada tingkat 5% terhadap laju transmisi
o2 edible film
yang dihasilkan dan secara nyata pada
tingkat 1%
berpengaruh
terhadap kadar protein, ketebalan, kuat tarik, dan persentase pemanjangan edible film
yang dihasilkan.

MEMPELAJARI KARAKTERlSTlK FlSlK EDIBLE FILM
DARl PROTEIN KEDELAI

Oleh
TONI YOYO
F 28.1372

SKRiPSl
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANiAN
pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi
Fakultas Teknologi Pertanian
lnstitut Pertanian Bogor

1995
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

MEMPELAJARI KARAKTERISTIK FlSlK EDIBLE FILM
DARl PROTEIN KEDELAI

Oleh

TONI YOYO
F 28.1372

SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk rnemperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi
Fakultas Teknologi Pertanian
lnstitut Pertanian Bogor

Dilahirkan di Pangkalpinang, 1 6 April 1 9 7 3
Tanggal lulus : 1 September 1995

Disetujui

Ir. Nuri ~ n d a r w u l a n ,M S

Dr. Ir. Dedi Fardiaz, MSc.

Dosen Pembirnbing II

Dosen Pembimbing I

KATA PENGANTAR

Namo Sanghyang Adi Buddhaya
Namo Buddhaya,
Puji dan syukur kepada Sanghyang Adi Buddha Tuhan Yang
Maha Esa atas karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan menyusun skripsi ini.
Skripsi ini ditulis berdasarkan hasil penelitian yang
dilakukan di laboratorium Pusat Antar Universitas (PAU)
Pangan dan Gizi, Institut Pertanian Bogor dan laboratorium
jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas Teknologi
Pertanian, Institut
4 bulan (April

-

Pertanian

Juli 1995).

Bogor

selama lebih kurang

Skripsi

ini merupakan salah

satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada

jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas

Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan
terima kasih kepada :
1. Dr. Ir. Dedi Fardiaz, MSc.

dan

Ir. Nuri Andarwulan, MS

selaku dosen pembimbing I dan 11, yang telah banyak
memberikan bantuan, bimbingan, dan perhatian kepada
penulis selama persiapan penelitian, masa penelitian dan
penyusunan skripsi ini
2. Ir. Ni Luh Puspitasari, MSc.

telah memberikan
skripsi ini

selaku

dosen penguji yang

saran dan masukan untuk perbaikan

3. Papa (Tantono), mama

(Hilawati), kakak (Dody Tantono,

Tedy Hijanto, Helytan), dan adik (Efendi) yang telah
banyak membantu baik secara moril maupun materiil
4. Adon Saptowo, Ira Lestari, Yoli Prima Joenis selaku

teman satu bimbingan
5. Laboran di laboratorium PAU Pangan dan Gizi dan jurusan

TPG
6. Keluarga Mahasiswa Buddhis Bogor (KMBB), dan

7. Semua pihak yang telah membantu penulis yang tidak dapat

disebutkan satu persatu dalam skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih memiliki
banyak kekurangan, tetapi penulis berharap tulisan ini
dapat bermanfaat bagi yang memerlukannya.

Bogor,

September 1995

Penulis

DAFTAR IS1

Halaman

.................................
i
DAFTAR ISI .....................................
iii
DAFTAR TABEL ...................................
v
DAFTAR GAMBAR ..................................
vi
DAFTAR LAMPIRAN ................................ viii
I . PENDAHULUAN ....................................
1
I1 . TINJAUAN PUSTAKA ...............................
4
A . BOTANI KEDELAI ..............................
4
B . KOMPOSISI KIMIA KEDELAI .....................
6
C . PROTEIN KEDELAI .............................
9
D . EDIBLE FILM .................................
11
I11 . BAHAN DAN METODE ...............................
14
KATA PENGANTAR

..............................
....................................

A . BAHAN DAN ALAT
1

. Bahan

.....................................
PENELITIAN ...........................

2 . Alat

B

. METODE

14
15
15

. Persiapan Sampel .........................
2 . Pembuatan Susu Kedelai ...................
3 . Pembuatan Edible Film ....................

17

.........................

28

1

C . RANCANGAN PERCOBAAN

D

14

. PROSEDUR ANALISIS ...........................
1 . Sifat Fisik Butir Kedelai .................
.
3.
2

................................
Protein ............................

15
16

29
29

Kadar Air

30

Kadar

30

4. Ketebalan Edible Film

....................

5. Kuat

Tarik (Tensile Strength) dan
Persentase Pemanjangan ( % Elongation)
Edible Film

..............................

6. Laju

Transmisi Oksigen dan Karbon
Dioksida !02 Transmission Rate and
C02 Transmission Rate) ...................

7. Laju Transmisi Uap Air (Water Vapor

.......................
HASIL DAN PEMBAHASAN ...........................
A. SIFAT FISIK BUTIR KEDELAI ...................
Transmission Rate)

IV.

B. EKSTRAKSI PROTEIN KEDELAI DAN PEMBUATAN
EDIBLE FILM

................................

C. PENGARUH PENAMBAHAN PLASTICIZER TERHADAP
KARAKTERISTIK FISIK EDIBLE FILM

.............

1. Hasil Analisis Kadar Air dan Kadar Protein

..............................
Ketebalan Edible Film ....................
Edible Film

2.

3. Kuat

Tarik (Tensile Strength) dan
Persentase Pemanjangan ( % Elongation)
Edible Film

..............................

4. Laju Transmisi Oksigen dan Karbon
Dioksida (02Transmission Rate and C02

Transmission Rate) Edible Film

...........

5. Laju Transmisi

Uap Air (Water Vapor
Transmission Rate) Edible Film ..........

...........................
KESIMPULAN ..................................
SARAN .......................................

V. KESIMPULAN DAN SARAN
A.
B.

DAFTAR PUSTAKA

.................................