Pembuatan Edible Film Dari Tepung Tapioka Dengan Penambahankitosan,Gliserin dan Pati Biji Nangka (Arthocapus Heterophyllus ) Sebagai Pembungkus Dodol

PEMBUATAN EDIBLE FILM DARI TEPUNGTAPIOKA
DENGAN PENAMBAHANKITOSAN,GLISERIN DAN
PATI BIJI NANGKA(Arthocapus Heterophyllus )
SEBAGAI PEMBUNGKUS DODOL

SKRIPSI

AZLIA HAFISA HARAHAP
140822020

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

PEMBUATAN EDIBLE FILM DARI TEPUNG TAPIOKA
DENGAN PENAMBAHAN KITOSAN, GLISERIN DAN
PATI BIJI NANGKA(Arthocapus Heterophyllus )

SEBAGAI PEMBUNGKUS DODOL

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat
mencapai gelar Sarjana Sains

AZLIA HAFISA HARAHAP
140822020

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

PERSETUJUAN

Judul

Kategori
Nama
NomorIndukMahasiswa
Program Studi
Departemen
Fakultas

: PEMBUATAN EDIBLE FILM DARI TEPUNG
TAPIOKA
DENGAN
PENAMBAHAN
KITOSAN, GLISERIN DAN PATI BIJI
NANGKA (Arthocapus Heterophyllus )
SEBAGAI PEMBUNGKUS DODOL
: SEMINAR Pra-Hasil
: AZLIA HAFISA HARAHAP
: 140822020

: SARJANA (S1) KIMIA EKSTENSI
: KIMIA
: MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di
Medan, 2017
Komisi Pembimbing
Pembimbing II

Dr. Rumondang Bulan,M.S
NIP. 195408301985032001

Pembimbing I,

Dr. Emma Zaidar Nst,M.Si
NIP. 195509181987012001

Departemen Kimia FMIPA-USU
Ketua,

Dr. Cut Fatimah Zuhra, MSi
NIP. 1974044051999032001

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN

PEMBUATAN EDIBLE FILM DARI TEPUNG
TAPIOKA DENGAN PENAMBAHAN KITOSAN,
GLISERIN DAN
PATI BIJI NANGKA(Arthocapus Heterophyllus )
SEBAGAI PEMBUNGKUS DODOL

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa Skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dari ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya.

Medan,

2017

AZLIA HAFISA HARAHAP
140822020

Universitas Sumatera Utara

PENGHARGAAN

Bismillahirrahmanirrahim…

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada kehadirat Allah SWT, atas
segala limpahan rahmat dan karunia-Nya serta salawat beriring salam kita
ucapkan pada kehadirat nabi besar Muhammad SAW, sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini, sebagai syarat untuk meraih gelar sarjana pada program
studi Departemen Kimia di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara.
Selama penulisan skripsi ini penulis banyak mendapatkan dorongan,
bantuan dan motivasi dari semua pihak. Maka pada kesempatan ini dengan segala

kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua
penulis yaitu ayahanda Hery Lokot Harahap dan ibunda Isni Afnita yang telah
memberikan dukungan moril dan materil serta doa yang telah menguatkan penulis
dalam menyelesaikan Skripsi ini.
Terima kasih kepada Bapak Dr. Kerista Sebayang, M.Sc selaku Dekan
FMIPA USU dan Ibu Dr. Emma Zaidar Nst,M.Si selaku dosen pembimbing I dan
Ibu Dr. Rumondang Bulan M.S selaku dosen pembimbing II yang telah
meluangkan waktunya selama penulisan skripsi ini. Terima kasih kepada Ibu Dr.
Cut Fatimah Zuhra, MSi selaku Ketua Departemen Kimia FMIPA USU, bapak
Dr.Albert Pasaribu selaku Sekretaris Departemen Kimia FMIPA USU, dan
Kepala Laboratorium Biokimia Dr. Firman Sebayang, MS serta Dosen Kimia
FMIPA USU, Pegawai FMIPA USU, dan Rekan-rekan kuliah. Terimakasih atas
kebersamaan serta dukungan penyemangat kepada penulis selama ini.
Kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan serta bantuan
kepada penulis dalam menyelesaikan kuliah, penulis mengucapkan terima
kasih.Semoga Allah memberikan berkahnya kepada kita semua dan semoga
skripsi ini bermanfaat bagi kita semua.
Penulis

Universitas Sumatera Utara

PEMBUATAN EDIBLE FILM DARI TEPUNG TAPIOKA
DENGAN PENAMBAHAN KITOSAN, GLISERIN DAN
PATI BIJI NANGKA ( Arthocapus Heterophyllus )
SEBAGAI PEMBUNGKUS DODOL

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian pembuatan dan aplikasi edible film dari pati biji
nangka ( Arthocapus Heterophyllus ) dengan penambahan tepung tapioka,
kitosan, dan gliserin sebagai plastisizer. Edible film dibuat dengan mencampurkan
pati biji nangka dengan variasi penambahan 0,5 g ; 1 g ; 1,5 g ; 2 g dan 2,5 g yang
ditambahkan dengan 90 akuades, 2 g tepung tapioka, kitosan 2% dan gliserin
sebanyak 1 ml sebagai plastisizer. Setelah homogen dicetak di atas plat akrilik,
dikeringkan di dalam oven pada suhu 35-40ºC selama 2 hari. Karakterisasi edible
film secara fisik diperoleh ketebalan 0,16 mm, kuat tarik 0,322 KgF/mm2 dan
kemuluran 11
%. Uji morfologi SEM (Scanning Electron Microscopy)
menghasilkan edible film dengan permukaan yang rata serta kompatibel dengan
tipe bentuk morfologi yang tidak begitu teratur. Serta analisa FTIR (Fourier

Transform Infrared) menunjukkan spektrum pada daerah 2931,80 cm-1 adanya
gugus alkana (CH), dan spectrum pada daerah 3410,15 cm-1 menunjukkan gugus
hidroksil (OH). Hasil analisa kadar nutrisi edible film menghasilkan kadar
karbohidrat 73,67 %, protein 4,29 %, lemak 6,55 %, air 8,13 % dan abu 7,36 %.
Uji aktivitas antibakteri edible film dengan metode Kirby Bauer menghasilkan
antimikrobial sebesar 0,83 mm pada bakteri Escherichia coli dan pada bakteri
Staphylococcus aureus dengan antimicrobial 1 mm yang menandakan bahwa
edible film memiliki zona hambat yang mampu menghambat pertumbuhan
bakteri. Dan dilihat dari pertumbuhan koloni bakteri dengan metode Standart
Count Plate pada edible film sebagai pembungkus dodol menghasilkan jumlah
koloni yang lebih sedikit dibandingkan dodol yang dibungkus plastik dan dodol
yang dibungkus daun pinang.

Kata Kunci : Edible film, Pati Biji Nangka, Gliserin, Uji Aktivitas, Aplikasi

Universitas Sumatera Utara

PRODUCTION EDIBLE FILM OF TAPIOCA FLOUR WITH ADDITION
OF KITOSAN, GLISERIN AND SEEDS OF JACK
FRUITSTARCH(Arthocapus Heterophyllus) AS A WRAPPING DODOL

ABSTRACT

The research has done on the manufacture and application of edible film from
seeds jack fruit starch (Arthocapus Heterophyllus) with the addition of tapioca
starch, chitosan, and glycerin as plasticizer. Edible film is made by mixing the
seeds jack fruit starch with a variation addition of 0.5 g; 1 g; 1.5 g; 2 g and 2.5 g
and addition with 90 distilled water, 2 g tapioca flour, 2% chitosan and 1 ml
glycerine as plasticizer. Once homogeneous is printed on an acrylic plate, dried in
the oven at 35-40ºC for 2 days. The characterization of edible film was physically
obtained by 0.16 mm thickness, tensile strength of 0.322 KgF / mm2 and
elongation of 11%. SEM (Scanning Electron Microscopy) morphology results in
edible films with flat, tight and compatible morphology. As well as FTIR analysis
(Fourier Transform Infrared) shows that spectra at 2931,80cm-1is showed region
of alkane (CH), and of spectrum at 3410,15 cm-1 is showed region of hydroxyl
(OH). The results of nutrient edible film content analysis levels produces
carbohydrate 73,67%, 4,29%protein, 6,55% fat, 8,13% wash and 7,36% content
ash. The antibacterial activity of edible film by Kirby Bauer method resulted in an
antimicrobial of 0.83 mm in Escherichia coli bacteria and in 1mm antimicrobial
Staphylococcus aureus bacteria indicating that the edible film has a drag zone
capable of inhibiting bacterial growth. And seen from the growth of bacterial

colonies with the method of Standard Count Plate on edible film as dodol
wrappers produce fewer numbers of colonies than dodol that is not wrapped and
dodol wrapped in betel leaves.
Keywords: Edible films, Seeds jack fruit starch, Glycerin, Activitiesntest, Aplication

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Halaman
i
ii
iii
iv
v
vi
ix
x
xi

Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
DaftarTabel
Daftar Gambar
DaftarLampiran
BAB 1.

BAB 2.

Pendahuluan
1.1 LatarBelakang
1.2 Perumusan Masalah
1.3 Pembatasan Masalah
1.4 Tujuan Penelitian
1.5 Manfaat Penelitian
1.6 Lokasi Penelitian
1.7 Metodologi Penelitian

1
5
5
6
6
6
7

TinjauanPustaka
2.1 Buah Nangka
2.2 Edible Film
2.3 Gliserin
2.4 Kitosan
2.5 Tepung Tapioka
2.6 Pati
2.7 Karakterisasi Edible Film
2.7.1. Spektroskopi Infra Merah dan FTIR
2.7.2. Scanning Electron Microscope (SEM)
2.7.3. Uji Tarik
2.8 Analisa Kadar Nutrisi Edible Film
2.8.1. Analisa Kadar Air
2.8.2. Analisa Kadar Abu
2.8.3. Analisa Kadar Protein
2.8.4. Analisa Kadar Karbohidrat
2.8.5. Analisa Kadar Lemak
2.9 Uji Aktivitas Mikrobiologi Pangan

8
10
11
13
14
15
18
18
19
20
22
22
22
23
23
24
25

Universitas Sumatera Utara

BAB 3.

BAB 4.

Metodologi Penelitian
3.1 Alat
27
3.2 Bahan
28
3.3 Prosedur Penelitian
29
3.3.1. Pengambilan Sampel
29
3.3.2. Pembuatan Larutan Pereaksi
29
29
3.3.2.1. Pembuatan Larutan CH3COOH 1 %
3.3.2.2. Pembuatan Larutan Kitosan
29
3.3.3. Cara Kerja
29
3.3.3.1. Preparasi Sampel
29
3.3.3.2. Pembuatan Edible Film
30
3.3.4. Pengukuran Ketebalan Edible Film
30
3.3.5. Pengukuran Kuat Tarik dan Kemuluran
31
3.3.6. Analisa SEM (Scanning Electron Microscopy)
32
3.3.7. Analisa FT-IR (Fourier Transform Infra Red)
32
3.3.8. Penentuan Kadar Nutrisi
32
3.3.8.1. Penentuan Kadar Air
32
3.3.8.1. Penentuan Kadar Abu
33
3.3.8.1. Penentuan Kadar Lemak
33
3.3.8.1. Penentuan Kadar Protein
34
3.3.8.1. Penentuan Kadar Karbohidrat
34
3.3.9. Uji Aktivitas Antibakteri
34
3.3.9.1. Uji Aktivitas Antibakteri Metode Kirby Baurer 34
3.3.9.2. Uji Aktivitas Antibakteri Metode Standart Plate 35
Count
3.4 BaganPenelitian
36
3.4.1. Preparasi Sampel
36
3.4.2. Pembuatan Edible Film
37
3.4.3. Karakterisasi dan Pengujian Edible Film
38
3.4.4. Uji Kadar Nutrisi
39
3.4.4.1. Penentuan Kadar Air
39
3.4.4.2. Penentuan Kadar Abu
40
3.4.4.3. Penentuan Kadar Protein
41
3.4.4.4. Penentuan Kadar Lemak
42
3.4.5. Pengujian Aktivitas Antibakteri Edible Film
43
3.4.5.1. Uji Aktivitas Antibakteri Edible Film Metode 43
Kirby Baurer
3.4.5.2. Uji Aktivitas Antibakteri Edible Film Metode 44
Standart Plate Count
HasildanPembahasan
4.1 Hasil Penelitian
45
4.1.1. Hasil Analisa Kuat Tarik
46

Universitas Sumatera Utara

4.1.2.
4.1.3.
4.1.4.
4.1.5.
4.1.6.
4.1.7.
4.1.8.
4.1.9.

Hasil Analisa Kadar Air
Hasil Analisa Kadar Abu
Hasil Analisa Kadar Protein
Hasil Analisa Kadar Lemak
Hasil Analisa Kadar Karbohidrat
Hasil Analisa SEM (Scanning Electron Microoscopy)
Hasil Analisa FT-IR (Fourier Transform Infra Red)
Hasil Aktivitas Antibakteri Edible Film Metode Kirby
Baurer
4.1.10.Pertumbuhan Koloni Bakteri pada Dodol yang
Dibungkus Edible Film, Dibungkus Plastik, dan
Pembungkus Daun Pinang dengan Metode
Standart Plate Count
4.2. Pembahasan Penelitian
4.2.1. Analisa Kuat Tarik
4.2.2. Persen Kemuluran dan Ketebalan
4.2.3. Analisa Kadar Air
4.2.4. Analisa Kadar Abu
4.2.5. Analisa Kadar Protein
4.2.6. Analisa Kadar Lemak
4.2.7. Analisa Kadar Karbohidrat
4.2.8. Analisa SEM (Scanning Electron Microscopy
4.2.9. Analisa FT-IR (Fourier Transform Infra Red)
4.2.10.Uji Aktivitas Antibakteri Edible Film
4.2.10.1. Uji Aktivitas Antibakteri Edible Film
Metode Kirby Baurer
4.2.10.2. Pertumbuhan Koloni Bakteri pada Dodol
yang Dibungkus Edible Film, Dibungkus
Plastik, dan Pembungkus Daun Pinang
dengan Metode Standart Plate Count
BAB 5.

Kesimpulandan Saran
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran

DaftarPustaka
Lampiran

47
48
49
50
51
51
51
53
54

55
55
55
56
56
56
57
57
57
58
58
58
59

60
60
61
65

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

Nomor
Tabel

Judul

Halaman

2.1

Kandungan gizi biji nangka per 100 gram

10

2.2

Daftar Komposisi Nutrisi Tepung Tapioka

15

4.1.

Hasil Analisa Karakteritik Edible film dari Tepung Tapiokadengan

45

Penambahan Pati Biji Nangka (Artocarpus heterophyllus) Kitosan
danGliserin Sebagai Pemlastis
4.2

Hasil Analisa Kandungan Nutrisi Edible film dari Tepung Tapioka

45

denganPenambahan Pati Biji Nangka (Artocarpus heterophyllus)
Kitosan dan Gliserin Sebagai Pemlastis
4.3.

Interpretasi Gugus Fungsi Senyawa Hasil Analisa FT-IR

53

4.4.

Hasil Pengkuran Diameter Zona Hambat beberapa Kultur Bakteri oleh 54
Edible Film

4.5

Hasil Pengamatan Pertumbuhan Koloni pada Sosis yang Dibungkus

54

Edible Film, Pembungkus Plastik dan Pembungkus Daun Pinang

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

Nomor
Gambar

Judul

Halaman

2.1.

Biji Nangka

2.2.

Struktur Gliserin

13

2.3.

Struktur Polimer Kitosan

14

2.4.

Struktur Amilosa

17

2.5.

Struktur Amilopektin

..

17

2.6.

Bentuk Spesimen Untuk Analisis Kuat Tarik dan Kemuluran

21

4.1.

Spektrum FT-IR Edible Film

..

52

4.2.

Spektrum Senyawa Hasil Penelitian dengan FT-IR

..

52

..

9

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor
Lampiran

Halaman

Lampiran 1.Tabel Hasil Karakterisasi Edible Film

66

Lampiran 2.Hasil Analisa Permukaan dengan SEM pada Edible film

67

dari 2 g pati biji nangka, 2 g tepung terigu, kitosan 2%
an1 ml gliserin
Lampiran 3.Hasil Analisa Gugus FT-IR Tepung Tapioka

67

Lampiran 4. Hasil Analisa Gugus Fungsi FT-IR Gliserin

68

Lampiran 5. Hasil Analisa Gugus FT-IR Kitosan

68

Lampiran 6.Hasil Analisa Gugus FT-IR Pati Biji Nangka

69

Lampiran 7.Hasil Analisa Gugus FT-IR Edible Film

69

Lampiran 8.Sampel yang Digunakan dalam Penelitian

70

Lampiran 9. Proses Pembuatan Edible Film

71

Lampiran 10.Hasil Uji Kadar Nutrisi Edible Film

72

Lampiran 11.Hasil Uji Aktivitas Antibakteri dengan Pengukuran Zona

73

Hambat Terhadap Bakteri Escherichia coli dan
Staphylococcus aureus
Lampiran 12.Hasil Uji Aktivitas Antibakteri dengan Metode

73

Standart Plate Count (SPC)

Universitas Sumatera Utara