IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Pemisahan Limonin dan Naringin dari Jus Jeruk dengan Mikrofiltrasi
4.1.1. Penyaringan awal
Pada proses pembuatan jus, dari buah jeruk dihasilkan jus sebanyak 42.99 . Sisanya adalah kulit sebesar 16.11 , pulp sebesar 29.89 dan biji
sebanyak 2.74 . Kehilangan bagian buah juga terjadi selama proses ini yaitu sebesar 8.27 Tabel 4. Kehilangan bagian buah kemungkinan terjadi pada
proses ekstraksi. Setelah proses ekstraksi masih terdapat bagian buah terutama pulp yang menempel pada sikat serta saringan di dalam mesin pulper
dan hanya dapat dibersihkan dengan air, sehingga tidak dapat dimasukkan ke dalam hasil percobaan. Selain itu kehilangan bagian buah juga terjadi karena
tercecer, tumpah dan menempelnya pulp pada saringan ketika proses penyaringan berseri.
Tabel 4 Persentase berat bagian-bagian buah
Bagian buah Persentase
Berat awal buah Kulit
16.11 Pulp
29.89 Biji 2.74
Sari buah 42.99
Jumlah 91.73 Total Loss
8.27 Total 100.00
Hasil pengamatan terhadap partikel menunjukkan bahwa terjadi pengurangan jumlah partikel besar di setiap tahapan penyaringan. Menurut
Mizrahi dan Berk 1970, jus jeruk merupakan suspensi yang terdiri dari partikel yang heterogen. Ukuran partikel bervariasi antara 0.05
μm – kurang dari 100 μm. Partikel terbesar yang lolos pada penyaringan 65 mesh Gambar 12
berdiameter 10.8 - 15.7 µm, sedangkan yang berbentuk serat memiliki panjang 341.1 µm dan lebar 99.7 µm. Partikel yang berukuran besar ini kemungkinan
merupakan albedo, segmen, dan dinding gelembung jus yang ikut terekstraksi. Penyaringan 150 mesh berhasil mengurangi jumlah partikel besar terutama
serat-serat Gambar 13 dan Tabel 5. Hasil pengukuran terhadap partikel jus
37
diperoleh partikel karoten berdiameter 3.6 - 4.5 µm. Partikel terbesar yang masih lolos pada penyaringan ini berdiameter 7.2 µm. Partikel terkecil yang masih lolos
pada penyaringan tahap ini berukuran 1.8 – 2.2 µm berwarna putih berbentuk bulat.
Gambar 12 Partikel jus hasil penyaringan dengan filter 65 mesh
Gambar 13 Partikel jus hasil penyaringan dengan filter 150 mesh. Hasil penyaringan 200 mesh menunjukkan bahwa terjadi pengurangan
jumlah karotenoid Gambar 14 dan Tabel 5. Partikel terbesar yang masih lolos pada penyaringan ini berdiameter 3.6 – 4.5 µm, sedangkan partikel kecil
berukuran 1.8 – 2.2. µm. Kumpulan partikel putih yang berbentuk seperti rantai ini merupakan cloud yang mana menurut Cready 1977; Rouse 1977 terdiri dari
pektin, lemak dan fosfor dan senyawa-senyawa lainnya yang membentuk agregat dan sangat sulit untuk diidentifikasi. Menurut Mizrahi dan Berk 1970,
38
partikel yang berukuran di bawah 2 μm membentuk cloud yang stabil. Fraksi
partikel ini terdiri dari kristal hesperidin yang berbentuk seperti jarum, kromoplastida, partikel yang amorf, dan globula minyak yang terikut pada
beberapa partikel tersebut. Kristal hesperidin ini sebagian terbentuk karena kristalisasi seketika setelah proses ektraksi jus.
Gambar 14 Partikel jus hasil penyaringan dengan filter 200 mesh. Pada penyaringan dengan menggunakan filter yang ukurannya lebih kecil,
yaitu membran milipore berukuran pori 0.45 µm Gambar 15, terlihat jelas bahwa partikel kecil berwarna putih yang pada jus hasil penyaringan filter 200
mesh masih cukup banyak jumlahnya ± 70, setelah dilakukan penyaringan dengan membran Milipore ini jumlahnya menjadi jauh berkurang Tabel 5.
Masih ditemukan partikel jus yang berdiameter 1.8 – 2.2 µm lolos pada penyaringan ini.
Gambar 15 Hasil penyaringan dengan membran milipore berukuran 0.45 µm.
1.8 μm
39
Tabel 5 Pengurangan jumlah partikel pada hasil penyaringan berseri dan membran milipore 0.45 µm dibandingkan dengan hasil penyaringan 65
mesh
Pengurangan jumlah partikel Tahapan
penyaringan Panjang = 341.1 µm
Lebar = 99.7 µm serat
Diameter : 7.2 - 15.7 µm
kromoplas
Diameter : 3.6 - 4.5 µm
karotenoid
Diameter : 1.8 – 2.2 µm
partikel putih
150 mesh 100
± 30 ± 30
± 10 200 mesh
100 100
± 60 ± 40
Membran milipore 0.45
µm 100
100 100
± 99
Analisis terhadap jus jeruk hasil proses penyaringan awal sampai dengan pasteurisasi memperlihatkan terjadinya perubahan konsentrasi limonin,
konsentrasi naringin, total asam, dan kandungan vitamin C, sedangkan pH dan total padatan terlarut tidak mengalami perubahan Tabel 6. Selama proses
penyaringan, konsentrasi limonin dan naringin serta total asam mengalami penurunan dan meningkat kembali setelah proses pasteurisasi. Peningkatan
konsentrasi limonin setelah pasteurisasi menurut Mozaffar et al. 2000 disebabkan oleh esterifikasi senyawa prekursor limonoate A-ring lactone acid di
dalam jus yang berasa tidak pahit menjadi senyawa limonin akibat peningkatan temperatur jus sehingga jus yang dihasilkan menjadi sangat pahit.
Tabel 6 Perubahan pH, vitamin C, total padatan terlarut , total asam, konsentrasi limonin dan naringin selama penyaringan awal.
Sampel pH
Vitamin C mg as.askorbat
100 ml Total
padatan terlarut
°Brix Total
asam Rasio
Brixasam Konsentrasi
limonin µg ml
-1
Konsentrasi naringin
µg ml
-1
Jus awal 4.8
63.94 11
2.10 5.24 13.12
141.62 Saringan 65 mesh
4.8 60.22 11
1.79 6.15
11.62 159.60
Saringan 150 mesh 4.8
46.81 10.9 1.91 5.72
10.83 140.58
Saringan 200 mesh 4.8
44.00 10.7 1.92 5.57
6.78 137.48
Pasteurisasi 4.8 38.59 11 2.29 4.80 13.64 170.23
Vitamin C mengalami penurunan sebesar 39.65 sampai akhir proses penyaringan. Sebagian vitamin C kemungkinan terikut dengan partikel pulp
yang tersaring pada proses penyaringan awal, dan sebagian lagi mengalami kerusakan ketika pasteurisasi. Pasteurisasi jus jeruk diperlukan untuk dua
alasan, yaitu untuk inaktivasi enzim yang dapat menyebabkan kehilangan cloud
40
dan membunuh mikroorganisme yang dapat menyebabkan fermentasi dan kerusakan pada sari jeruk Chen Chen 1998; Bates et al. 2001. Walaupun
telah mengalami degradasi akibat penyaringan dan pemanasan, kandungan vitamin C pada jus jeruk yang digunakan sebagai umpan mikrofiltrasi tidak
berbeda dengan nilai yang dilaporkan pada literatur, yaitu kandungan vitamin C di dalam jeruk segar sebesar 35-56 mg per 100 ml jeruk Araujo 1977.
Rasio °brixasam dari jus yang dihasilkan masih sangat rendah 4.8 : 1 dibandingkan dengan standar USDA 1983, yaitu minimal sebesar 11.5 : 1.
Karena total padatan terlarut telah sesuai dengan standar USDA yaitu 11 °Brix, maka rendahnya kualitas jus jeruk siam kemungkinan disebabkan oleh
kandungan asam sitrat di dalam jus yang masih cukup tinggi yaitu di atas 1 , Analisis terhadap komponen kimia mayor pada jus jeruk Tabel 7,
menunjukkan bahwa kadar abu, kadar lemak, dan kadar serat kasar cenderung meningkat setelah dipasteurisasi, sedangkan kadar protein cenderung menurun.
Peningkatan kadar abu, kadar lemak, dan kadar serat kasar kemungkinan disebabkan oleh menguapnya sebagian komponen air akibat pemanasan pada
saat pasteurisasi yang ditunjukkan dengan berkurangnya sedikit kadar air jus setelah pasteurisasi. Penurunan kandungan protein kemungkinan disebabkan
oleh terdenaturasinya sebagian protein akibat pemanasan. Tabel 7 Hasil analisa komponen kimia mayor pada jus jeruk
Kadar Jus Jeruk
Segar Pasteurisasi
Air bb 90.57
90.07 Abu bb
0.29 0.31
Lemak bb 0.04
0.20 Pektin bb
0.05 0.05
Serat kasar bk 1.47
1.77 Protein
0.0097 0.0073
Kandungan pektin di dalam jus jeruk siam sebesar 0.05 tidak berbeda jauh dengan nilai dari literatur yang menyatakan bahwa konsentrasi pektin di
dalam jus cukup rendah, yaitu antara 0.01 – 0.13 Rouse 1977. Proses pasteurisasi tidak menyebabkan perubahan kandungan pektin di dalam jus.
41
4.1.2. Densitas dan sifat reologi jus
Kategori