Pembuatan Dan Karakterisasi Dekstrin Dari Pati Umbi Talas (Xanthosoma Sagittifolium (L.) Schott) Dengan Metode Katalis Asam Dan Enzimatis
PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI DEKSTRIN
DARI PATI UMBI TALAS (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott)
DENGAN METODE KATALIS ASAM DAN ENZIMATIS
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
SELVIA WILIANTARI
NIM 111501152
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI DEKSTRIN
DARI PATI UMBI TALAS (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott)
DENGAN METODE KATALIS ASAM DAN ENZIMATIS
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
SELVIA WILIANTARI
NIM 111501152
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PENGESAHAN SKRIPSI
PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI DEKSTRIN
DARI PATI UMBI TALAS (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott)
DENGAN METODE KATALIS ASAM DAN ENZIMATIS
OLEH:
SELVIA WILIANTARI
NIM 111501152
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal : 30 Mei 2015
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Prof. Dr. Karsono, Apt.
NIP 195409091982011001
Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt.
NIP 195201171980031002
Pembimbing II,
Prof. Dr. Karsono, Apt.
NIP 195409091982011001
Dr. Sumaiyah, M.Si., Apt.
NIP 197712262008122002
Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.S., Apt.
NIP 195504241983031003
Dra. Azizah Nasution, M.Sc, Ph.D., Apt.
NIP 195503121983032001
Medan, Juni 2015
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Wakil Dekan I,
Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt.
NIP 195807101986012001
KATA PENGANTAR
Puji Syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia yang
berlimpah sehingga penulis dapat meyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul
“Pembuatan dan Karakterisasi Dekstrin dari Pati Umbi Talas (Xanthosoma
sagittifolium (L.) Schott) dengan Metode Katalis Asam dan Enzimatis”. Skripsi
ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan
terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Karsono, Apt., dan Ibu Dr. Sumaiyah, M.Si.,
Apt., selaku pembimbing yang telah memberikan waktu, bimbingan, dan nasehat
selama penelitian hingga selesainya penyusunan skripsi ini. Ucapan terima kasih
kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisaputra, Apt., selaku Dekan Fakultas
Farmasi dan Ibu Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt., selaku Wakil Dekan I
Fakultas Farmasi USU yang telah memberikan bantuan dan fasilitas sehingga
penulis dapat menyelesaikan pendidikan, serta kepada Ibu Sri Yuliasmi, S.Farm,
M.Si., Apt., selaku penasehat akademik yang telah membimbing penulis selama
masa pendidikan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara. Ucapan terima
kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt., Bapak
Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.S., Apt., dan Ibu Dra. Azizah Nasution, M.Sc,
Ph.D., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan arahan
kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Terima kasih juga kepada Ibu
Lia Laila, S.Farm., M.Sc., Apt., dan Bapak Bayu Eko Prasetyo, S. Farm., M.Sc.,
Apt., selaku dosen yang telah memberi arahan dan bantuan kepada penulis
selama melakukan penelitian di Laboratorium Penelitian.
iv
Penulis juga mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang tiada
terhingga kepada Ayahanda Kapten Inf Busril dan Ibunda Dra. Ernawilis, yang
telah memberikan cinta dan kasih sayang, pengorbanan baik materi maupun
motivasi beserta doa yang tulus yang tidak pernah berhenti kepada penulis.
Adikku tercinta Detia Wilian Refindani dan Satria Wilian Nofriadi serta seluruh
keluarga yang selalu mendoakan dan memberikan semangat. Teman-teman
terbaikku Wetcy, Hesti, Husna, Nanda, Fhatma, Tiwi, Eka, Silvia, Arie, temanteman STF 2011 dan FKK 2011 serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan
satu persatu yang telah banyak membantu hingga selesainya penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih
jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis
menerima kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis
berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, Mei 2015
Penulis,
Selvia Wiliantari
NIM 111501152
v
PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI DEKSTRIN DARI
PATI UMBI TALAS (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott)
DENGAN METODE KATALIS ASAM DAN ENZIMATIS
ABSTRAK
Latar belakang: Talas merupakan penghasil karbohidrat sehingga berpotensi
sebagai subsitusi terigu dan beras atau sebagai diversifikasi bahan pangan dan
bahan baku industri farmasi.
Tujuan: Tujuan penelitian ini adalah untuk melakukan pembuatan dan
karakterisasi dekstrin dari pati umbi talas sebagai bahan baku pembuatan
dekstrin, yang dibuat dengan metode katalis asam dan metode enzimatis.
Metode: Umbi talas dihaluskan dan didekantasi dengan akuades. Pembuatan
dekstrin dilakukan dengan dua metode yaitu metode katalis asam dengan HCl 1 N
dan metode enzimatis dengan enzim α-amilase. Kemudian dekstrin dikarakterisasi
dan diuji persyaratan mutunya sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI)
01-2593-1992. Karakterisasi meliputi rendemen, pemeriksaan warna, pengujian
kualitatif dengan larutan lugol, kehalusan 80 mesh, kadar air, kadar abu, kelarutan
dalam air dingin, dekstrosa ekuivalen, titik lebur, dan derajat asam.
Hasil: Hasil Penelitian menunjukkan bahwa rendemen dekstrin yang diperoleh
dengan metode katalis asam adalah 41,73 % sedangkan metode enzimatis adalah
67,10 %. Pemeriksaan warna dengan metode katalis asam diperoleh dekstrin
berwarna kekuning-kuningan sedangkan dengan metode enzimatis diperoleh
dekstrin berwarna putih. Pengujian kualitatif dengan larutan lugol dekstrin pada
metode asam dan metode enzimatis menunjukkan hasil yang sama yaitu ungu
kecoklat-coklatan. Kehalusan 80 mesh dekstrin dengan metode katalis asam dan
metode enzimatis berturut-turut adalah 94,7 % ± 0,06 dan 93,96 % ± 0,02. Kadar
air dekstrin dengan metode katalis asam adalah 8,79 % ± 0,15 sedangkan metode
enzimatis adalah 7,62 % ± 0,23. Kadar abu dekstrin dengan metode katalis asam
adalah 0,45 % ± 0,02 sedangkan metode enzimatis adalah 0,42 % ± 0,04.
Kelarutan dalam air dingin dekstrin dengan metode katalis asam adalah 57,47 % ±
0,25 sedangkan metode enzimatis adalah 63,09 % ± 0,1. Dekstrosa ekuivalen
dekstrin dengan metode katalis asam adalah 13,65 ± 0,36 sedangkan metode
enzimatis adalah 15,31 ± 0,41. Titik lebur dekstrin dengan metode katalis asam
adalah 185 oC ± 0,57 sedangkan metode enzimatis adalah 182 oC ± 0,57. Derajat
asam dekstrin dengan metode katalis asam adalah 2,86 ± 0,23 sedangkan metode
enzimatis adalah 4,39 ± 0,4.
Kesimpulan: Hasil penelitian memperlihatkan bahwa karakterisasi dekstrin
dengan metode asam dan metode enzimatis memenuhi persyaratan mutu Standar
Nasional Indonesia (SNI) 01-2593-1992.
Kata kunci: Talas, dekstrin, metode katalis asam, metode enzimatis
vi
DEXTRIN OF TARO TUBER STARCH
(Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott) PREPARATION
AND CHARACTERIZATION WITH ACID CATALYST
AND ENZYMATIC METHODS
ABSTRACT
Background: Taro produces carbohydrate, thus it has potentially as a substitute
material of wheat and rice or as a diversification of food and pharmaceutical
industrial raw materials.
Objective: The aim of this study was to preparation and characterization dextrin
of taro tuber starch as raw material to produce dextrin, which was made by acid
catalyst and enzymatic methods.
Methods: The taro tuber was mashed and decantated with distilled water. The
dextrin was made by two methods, there were acid catalyst method with HCl 1 N
and enzymatic method with α-amylase enzyme. Then dextrin was characterized
and it’s quality requirements was tested according to the Indonesian National
Standard (SNI) 01-2593-1992. The characterization included yield value, color
test, qualitative test of Lugol solution, 80 mesh fineness, water content, ash
content, solubility in cold water, dextrose equivalent, melting point, and acid
degree.
Results: The results showed that the yield value of dextrin by acid catalyst
method was 41.73 % while by the enzymatic method was 67.10 %. The color test
showed that the dextrin was yellowish by acid catalyst method while the
enzymatic method was white. The qualitative test of lugol solution showed similar
results by acid catalyst method and enzymatic method, there was brownish purple
of the dextrin. The 80 mesh fineness of the dextrin by acid catalyst and enzymatic
methods showed there were 94.7 % ± 0.06 and 93.96 % ± 0.02. The water content
of the dextrin by acid catalyst method was 8.79 % ± 0.15 while by enzymatic
method was 7.62 % ± 0.23. The ash content of the dextrin by acid catalyst method
was 0.45 % ± 0.02 meanwhile by enzymatic method was 0.42 % ± 0.04. The
solubility of the dextrin in the cold water by acid catalyst method was 57.47 % ±
0.25 while by enzymatic methods was 63.09 % ± 0.1. Dextrose equivalent of the
dextrin by acid catalyst method was 13.65 ± 0.36 while by enzymatic method was
15.31 ± 0.46. The melting point of the dextrin by acid catalyst method was 185 oC
± 0.57 and by enzymatic method was 182 cC ± 0.57. The acid degree of the
dextrin by acid catalyst method was 2.86 ± 0.23 while by enzymatic method was
4.39 ± 0.4.
Conclusion: This research suggests that the characterization of dextrin by acid
and enzymatic methods meet the quality requirements of Indonesian National
Standard (SNI) 01-2593-1992.
Keywords: Talas, dextrin, acid catalyst method, enzymatic method
vii
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL .....................................................................................................
i
HALAMAN JUDUL.................................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................
iii
KATA PENGANTAR ..............................................................................
iv
ABSTRAK ................................................................................................
vi
ABSTRACT ............................................................................................ .
vii
DAFTAR ISI ............................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ....................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................
xiv
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................
1
1.1 Latar Belakang .....................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah .............................................................
5
1.3 Hipotesis ..............................................................................
6
1.4 Tujuan Penelitian .................................................................
6
1.5 Manfaat Penelitian ...............................................................
7
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
8
2.1 Uraian Tumbuhan .................................................................
8
2.1.1 Sistematika tumbuhan ..................................................
9
2.1.2 Nama lain .....................................................................
9
2.1.3 Pengolahan talas ..........................................................
9
2.1.4 Kandungan gizi ............................................................ 10
2.2 Pati ........................................................................................
viii
12
2.2.1 Pembuatan pati ............................................................
13
2.3 Dekstrin ................................................................................
14
2.3.1 Hidrolisis asam ............................................................
15
2.3.2 Enzim α-amilase ..........................................................
17
2.3.3 Penggunaan dekstrin ....................................................
19
BAB III METODE PENELITIAN ...........................................................
21
3.1 Lokasi Penelitian .................................................................
21
3.2 Jenis Penelitian ....................................................................
21
3.3 Alat ......................................................................................
21
3.4 Bahan ..................................................................................
21
3.5 Pembuatan Pereaksi ............................................................
22
3.5.1 Larutan HCl 1 N .........................................................
22
3.5.2 Larutan Na2CO3 1 N ...................................................
22
3.5.4 larutan lugol ...............................................................
22
3.5.5 Larutan NaOH 0,1 N ..................................................
22
3.5.5 Larutan fenolftalein LP ..............................................
22
3.6 Penyiapan Sampel ...............................................................
22
3.6.1 Pengambilan sampel ...................................................
23
3.6.2 Identifikasi sampel .....................................................
23
3.6.3 Pengolahan sampel .....................................................
23
3.7 Metode Pembuatan Dekstrin ...............................................
24
3.7.1 Metode katalis asam ...................................................
24
3.7.2 Metode enzimatis .......................................................
24
3.8 Pemeriksaan Rendemen ......................................................
25
3.9 Pemeriksaan Karakteristik Dekstrin ....................................
25
ix
3.9.1 Pemeriksaan warna .....................................................
25
3.9.2 Pengujian kualitatif dengan larutan lugol ..................
25
3.9.2.1 Metode katalis asam .......................................
25
3.9.2.2 Metode enzimatis ...........................................
25
3.9.3 Penetapan kehalusan 80 mesh ....................................
26
3.9.4 Penetapan kadar air ....................................................
26
3.9.5 Penetapan kadar abu ...................................................
26
3.9.6 Penetapan kelarutan dalam air dingin ........................
27
3.9.7 Penetapan kadar dekstrosa ekuivalen (DE) ................
27
3.9.8 Pengujian titik lebur ...................................................
28
3.9.9 Penetapan derajat asam ..............................................
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................
29
4.1 Identifikasi Sampel ..............................................................
29
4.2 Rendemen ............................................................................
29
4.3 Karakteristik Dekstrin .........................................................
32
4.3.1 Warna dekstrin ...........................................................
33
4.3.2 Pengujian kualitatif dengan larutan lugol …. .............
34
4.3.3 Kehalusan 80 mesh ....................................................
34
4.3.4 Kadar air .....................................................................
35
4.3.5 Kadar abu ...................................................................
35
4.3.6 Kelarutan dalam air dingin .........................................
36
4.3.7 Kadar dekstrosa ekuivelen (DE) ...............................
38
4.3.8 Titik lebur ...................................................................
40
4.3.9 Derajat asam ...............................................................
40
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
42
x
5.1 Kesimpulan .........................................................................
42
5.2 Saran ....................................................................................
43
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
44
LAMPIRAN .............................................................................................
47
xi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Komposisi gizi umbi talas mentah (per 100 g) ........................
11
Tabel 4.1 Orientasi metode katalis asam (HCl 1 N) ................................
29
Tabel 4.2 Orientasi metode enzimatis (enzim α-amilase) ........................
30
Table 4.3 Karakteristik dekstrin ...............................................................
32
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Struktur pati ........................................................................
13
Gambar 2.2 Struktur dekstrin .................................................................
15
Gambar 2.3 Formasi aktivitas α-amilase pada amilopektin ...................
18
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Umbi talas (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott) .........
47
Lampiran 2. Pati umbi talas (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott). ..
47
Lampiran 3. Oven .................................................................................
48
Lampiran 4. Autoklaf ...........................................................................
48
Lampiran 5. Tanur ................................................................................
49
Lampiran 6. Orbital shaker ..................................................................
49
Lampiran 7. Melting point ...................................................................
50
Lampiran 8. pH meter ..........................................................................
50
Lampiran 9. Hasil identifikasi tumbuhan LIPI ....................................
51
Lampiran 10. Sertifikat analisis enzim α-amilase ..................................
52
Lampiran 11. Skema pembuatan pati umbi talas ...................................
53
Lampiran 12. Skema pembuatan dekstrin metode katalis asam ............
54
Lampiran 13. Skema pembuatan dekstrin metode enzimatis .................
55
Lampiran 14. Pengujian kualitatif dengan larutan lugol pati umbi
talas ..................................................................................
56
Lampiran 15. Perhitungan rendemen .....................................................
57
Lampiran 16. Warna dekstrin .................................................................
58
Lampiran 17. Pengujian kualitatif dengan larutan lugol ........................
59
Lampiran 18. Perhitungan kehalusan 80 mesh ......................................
60
Lampiran 19. Perhitungan kadar air .......................................................
62
Lampiran 20. Perhitungan kadar abu .....................................................
64
Lampiran 21. Perhitungan kelarutan dalam air dingin ...........................
66
Lampiran 22. Perhitungan kadar dekstrosa ekuivalen (DE) ..................
69
xiv
Lampiran 23. Hasil pengujian titik lebur ...............................................
72
Lampiran 24. Perhitungan derajat asam ................................................
73
xv
DARI PATI UMBI TALAS (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott)
DENGAN METODE KATALIS ASAM DAN ENZIMATIS
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
SELVIA WILIANTARI
NIM 111501152
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI DEKSTRIN
DARI PATI UMBI TALAS (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott)
DENGAN METODE KATALIS ASAM DAN ENZIMATIS
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
SELVIA WILIANTARI
NIM 111501152
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PENGESAHAN SKRIPSI
PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI DEKSTRIN
DARI PATI UMBI TALAS (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott)
DENGAN METODE KATALIS ASAM DAN ENZIMATIS
OLEH:
SELVIA WILIANTARI
NIM 111501152
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal : 30 Mei 2015
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Prof. Dr. Karsono, Apt.
NIP 195409091982011001
Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt.
NIP 195201171980031002
Pembimbing II,
Prof. Dr. Karsono, Apt.
NIP 195409091982011001
Dr. Sumaiyah, M.Si., Apt.
NIP 197712262008122002
Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.S., Apt.
NIP 195504241983031003
Dra. Azizah Nasution, M.Sc, Ph.D., Apt.
NIP 195503121983032001
Medan, Juni 2015
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Wakil Dekan I,
Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt.
NIP 195807101986012001
KATA PENGANTAR
Puji Syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia yang
berlimpah sehingga penulis dapat meyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul
“Pembuatan dan Karakterisasi Dekstrin dari Pati Umbi Talas (Xanthosoma
sagittifolium (L.) Schott) dengan Metode Katalis Asam dan Enzimatis”. Skripsi
ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan
terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Karsono, Apt., dan Ibu Dr. Sumaiyah, M.Si.,
Apt., selaku pembimbing yang telah memberikan waktu, bimbingan, dan nasehat
selama penelitian hingga selesainya penyusunan skripsi ini. Ucapan terima kasih
kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisaputra, Apt., selaku Dekan Fakultas
Farmasi dan Ibu Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt., selaku Wakil Dekan I
Fakultas Farmasi USU yang telah memberikan bantuan dan fasilitas sehingga
penulis dapat menyelesaikan pendidikan, serta kepada Ibu Sri Yuliasmi, S.Farm,
M.Si., Apt., selaku penasehat akademik yang telah membimbing penulis selama
masa pendidikan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara. Ucapan terima
kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt., Bapak
Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.S., Apt., dan Ibu Dra. Azizah Nasution, M.Sc,
Ph.D., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan arahan
kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Terima kasih juga kepada Ibu
Lia Laila, S.Farm., M.Sc., Apt., dan Bapak Bayu Eko Prasetyo, S. Farm., M.Sc.,
Apt., selaku dosen yang telah memberi arahan dan bantuan kepada penulis
selama melakukan penelitian di Laboratorium Penelitian.
iv
Penulis juga mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang tiada
terhingga kepada Ayahanda Kapten Inf Busril dan Ibunda Dra. Ernawilis, yang
telah memberikan cinta dan kasih sayang, pengorbanan baik materi maupun
motivasi beserta doa yang tulus yang tidak pernah berhenti kepada penulis.
Adikku tercinta Detia Wilian Refindani dan Satria Wilian Nofriadi serta seluruh
keluarga yang selalu mendoakan dan memberikan semangat. Teman-teman
terbaikku Wetcy, Hesti, Husna, Nanda, Fhatma, Tiwi, Eka, Silvia, Arie, temanteman STF 2011 dan FKK 2011 serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan
satu persatu yang telah banyak membantu hingga selesainya penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih
jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis
menerima kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis
berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, Mei 2015
Penulis,
Selvia Wiliantari
NIM 111501152
v
PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI DEKSTRIN DARI
PATI UMBI TALAS (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott)
DENGAN METODE KATALIS ASAM DAN ENZIMATIS
ABSTRAK
Latar belakang: Talas merupakan penghasil karbohidrat sehingga berpotensi
sebagai subsitusi terigu dan beras atau sebagai diversifikasi bahan pangan dan
bahan baku industri farmasi.
Tujuan: Tujuan penelitian ini adalah untuk melakukan pembuatan dan
karakterisasi dekstrin dari pati umbi talas sebagai bahan baku pembuatan
dekstrin, yang dibuat dengan metode katalis asam dan metode enzimatis.
Metode: Umbi talas dihaluskan dan didekantasi dengan akuades. Pembuatan
dekstrin dilakukan dengan dua metode yaitu metode katalis asam dengan HCl 1 N
dan metode enzimatis dengan enzim α-amilase. Kemudian dekstrin dikarakterisasi
dan diuji persyaratan mutunya sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI)
01-2593-1992. Karakterisasi meliputi rendemen, pemeriksaan warna, pengujian
kualitatif dengan larutan lugol, kehalusan 80 mesh, kadar air, kadar abu, kelarutan
dalam air dingin, dekstrosa ekuivalen, titik lebur, dan derajat asam.
Hasil: Hasil Penelitian menunjukkan bahwa rendemen dekstrin yang diperoleh
dengan metode katalis asam adalah 41,73 % sedangkan metode enzimatis adalah
67,10 %. Pemeriksaan warna dengan metode katalis asam diperoleh dekstrin
berwarna kekuning-kuningan sedangkan dengan metode enzimatis diperoleh
dekstrin berwarna putih. Pengujian kualitatif dengan larutan lugol dekstrin pada
metode asam dan metode enzimatis menunjukkan hasil yang sama yaitu ungu
kecoklat-coklatan. Kehalusan 80 mesh dekstrin dengan metode katalis asam dan
metode enzimatis berturut-turut adalah 94,7 % ± 0,06 dan 93,96 % ± 0,02. Kadar
air dekstrin dengan metode katalis asam adalah 8,79 % ± 0,15 sedangkan metode
enzimatis adalah 7,62 % ± 0,23. Kadar abu dekstrin dengan metode katalis asam
adalah 0,45 % ± 0,02 sedangkan metode enzimatis adalah 0,42 % ± 0,04.
Kelarutan dalam air dingin dekstrin dengan metode katalis asam adalah 57,47 % ±
0,25 sedangkan metode enzimatis adalah 63,09 % ± 0,1. Dekstrosa ekuivalen
dekstrin dengan metode katalis asam adalah 13,65 ± 0,36 sedangkan metode
enzimatis adalah 15,31 ± 0,41. Titik lebur dekstrin dengan metode katalis asam
adalah 185 oC ± 0,57 sedangkan metode enzimatis adalah 182 oC ± 0,57. Derajat
asam dekstrin dengan metode katalis asam adalah 2,86 ± 0,23 sedangkan metode
enzimatis adalah 4,39 ± 0,4.
Kesimpulan: Hasil penelitian memperlihatkan bahwa karakterisasi dekstrin
dengan metode asam dan metode enzimatis memenuhi persyaratan mutu Standar
Nasional Indonesia (SNI) 01-2593-1992.
Kata kunci: Talas, dekstrin, metode katalis asam, metode enzimatis
vi
DEXTRIN OF TARO TUBER STARCH
(Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott) PREPARATION
AND CHARACTERIZATION WITH ACID CATALYST
AND ENZYMATIC METHODS
ABSTRACT
Background: Taro produces carbohydrate, thus it has potentially as a substitute
material of wheat and rice or as a diversification of food and pharmaceutical
industrial raw materials.
Objective: The aim of this study was to preparation and characterization dextrin
of taro tuber starch as raw material to produce dextrin, which was made by acid
catalyst and enzymatic methods.
Methods: The taro tuber was mashed and decantated with distilled water. The
dextrin was made by two methods, there were acid catalyst method with HCl 1 N
and enzymatic method with α-amylase enzyme. Then dextrin was characterized
and it’s quality requirements was tested according to the Indonesian National
Standard (SNI) 01-2593-1992. The characterization included yield value, color
test, qualitative test of Lugol solution, 80 mesh fineness, water content, ash
content, solubility in cold water, dextrose equivalent, melting point, and acid
degree.
Results: The results showed that the yield value of dextrin by acid catalyst
method was 41.73 % while by the enzymatic method was 67.10 %. The color test
showed that the dextrin was yellowish by acid catalyst method while the
enzymatic method was white. The qualitative test of lugol solution showed similar
results by acid catalyst method and enzymatic method, there was brownish purple
of the dextrin. The 80 mesh fineness of the dextrin by acid catalyst and enzymatic
methods showed there were 94.7 % ± 0.06 and 93.96 % ± 0.02. The water content
of the dextrin by acid catalyst method was 8.79 % ± 0.15 while by enzymatic
method was 7.62 % ± 0.23. The ash content of the dextrin by acid catalyst method
was 0.45 % ± 0.02 meanwhile by enzymatic method was 0.42 % ± 0.04. The
solubility of the dextrin in the cold water by acid catalyst method was 57.47 % ±
0.25 while by enzymatic methods was 63.09 % ± 0.1. Dextrose equivalent of the
dextrin by acid catalyst method was 13.65 ± 0.36 while by enzymatic method was
15.31 ± 0.46. The melting point of the dextrin by acid catalyst method was 185 oC
± 0.57 and by enzymatic method was 182 cC ± 0.57. The acid degree of the
dextrin by acid catalyst method was 2.86 ± 0.23 while by enzymatic method was
4.39 ± 0.4.
Conclusion: This research suggests that the characterization of dextrin by acid
and enzymatic methods meet the quality requirements of Indonesian National
Standard (SNI) 01-2593-1992.
Keywords: Talas, dextrin, acid catalyst method, enzymatic method
vii
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL .....................................................................................................
i
HALAMAN JUDUL.................................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................
iii
KATA PENGANTAR ..............................................................................
iv
ABSTRAK ................................................................................................
vi
ABSTRACT ............................................................................................ .
vii
DAFTAR ISI ............................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ....................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................
xiv
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................
1
1.1 Latar Belakang .....................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah .............................................................
5
1.3 Hipotesis ..............................................................................
6
1.4 Tujuan Penelitian .................................................................
6
1.5 Manfaat Penelitian ...............................................................
7
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
8
2.1 Uraian Tumbuhan .................................................................
8
2.1.1 Sistematika tumbuhan ..................................................
9
2.1.2 Nama lain .....................................................................
9
2.1.3 Pengolahan talas ..........................................................
9
2.1.4 Kandungan gizi ............................................................ 10
2.2 Pati ........................................................................................
viii
12
2.2.1 Pembuatan pati ............................................................
13
2.3 Dekstrin ................................................................................
14
2.3.1 Hidrolisis asam ............................................................
15
2.3.2 Enzim α-amilase ..........................................................
17
2.3.3 Penggunaan dekstrin ....................................................
19
BAB III METODE PENELITIAN ...........................................................
21
3.1 Lokasi Penelitian .................................................................
21
3.2 Jenis Penelitian ....................................................................
21
3.3 Alat ......................................................................................
21
3.4 Bahan ..................................................................................
21
3.5 Pembuatan Pereaksi ............................................................
22
3.5.1 Larutan HCl 1 N .........................................................
22
3.5.2 Larutan Na2CO3 1 N ...................................................
22
3.5.4 larutan lugol ...............................................................
22
3.5.5 Larutan NaOH 0,1 N ..................................................
22
3.5.5 Larutan fenolftalein LP ..............................................
22
3.6 Penyiapan Sampel ...............................................................
22
3.6.1 Pengambilan sampel ...................................................
23
3.6.2 Identifikasi sampel .....................................................
23
3.6.3 Pengolahan sampel .....................................................
23
3.7 Metode Pembuatan Dekstrin ...............................................
24
3.7.1 Metode katalis asam ...................................................
24
3.7.2 Metode enzimatis .......................................................
24
3.8 Pemeriksaan Rendemen ......................................................
25
3.9 Pemeriksaan Karakteristik Dekstrin ....................................
25
ix
3.9.1 Pemeriksaan warna .....................................................
25
3.9.2 Pengujian kualitatif dengan larutan lugol ..................
25
3.9.2.1 Metode katalis asam .......................................
25
3.9.2.2 Metode enzimatis ...........................................
25
3.9.3 Penetapan kehalusan 80 mesh ....................................
26
3.9.4 Penetapan kadar air ....................................................
26
3.9.5 Penetapan kadar abu ...................................................
26
3.9.6 Penetapan kelarutan dalam air dingin ........................
27
3.9.7 Penetapan kadar dekstrosa ekuivalen (DE) ................
27
3.9.8 Pengujian titik lebur ...................................................
28
3.9.9 Penetapan derajat asam ..............................................
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................
29
4.1 Identifikasi Sampel ..............................................................
29
4.2 Rendemen ............................................................................
29
4.3 Karakteristik Dekstrin .........................................................
32
4.3.1 Warna dekstrin ...........................................................
33
4.3.2 Pengujian kualitatif dengan larutan lugol …. .............
34
4.3.3 Kehalusan 80 mesh ....................................................
34
4.3.4 Kadar air .....................................................................
35
4.3.5 Kadar abu ...................................................................
35
4.3.6 Kelarutan dalam air dingin .........................................
36
4.3.7 Kadar dekstrosa ekuivelen (DE) ...............................
38
4.3.8 Titik lebur ...................................................................
40
4.3.9 Derajat asam ...............................................................
40
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
42
x
5.1 Kesimpulan .........................................................................
42
5.2 Saran ....................................................................................
43
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
44
LAMPIRAN .............................................................................................
47
xi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Komposisi gizi umbi talas mentah (per 100 g) ........................
11
Tabel 4.1 Orientasi metode katalis asam (HCl 1 N) ................................
29
Tabel 4.2 Orientasi metode enzimatis (enzim α-amilase) ........................
30
Table 4.3 Karakteristik dekstrin ...............................................................
32
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Struktur pati ........................................................................
13
Gambar 2.2 Struktur dekstrin .................................................................
15
Gambar 2.3 Formasi aktivitas α-amilase pada amilopektin ...................
18
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Umbi talas (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott) .........
47
Lampiran 2. Pati umbi talas (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott). ..
47
Lampiran 3. Oven .................................................................................
48
Lampiran 4. Autoklaf ...........................................................................
48
Lampiran 5. Tanur ................................................................................
49
Lampiran 6. Orbital shaker ..................................................................
49
Lampiran 7. Melting point ...................................................................
50
Lampiran 8. pH meter ..........................................................................
50
Lampiran 9. Hasil identifikasi tumbuhan LIPI ....................................
51
Lampiran 10. Sertifikat analisis enzim α-amilase ..................................
52
Lampiran 11. Skema pembuatan pati umbi talas ...................................
53
Lampiran 12. Skema pembuatan dekstrin metode katalis asam ............
54
Lampiran 13. Skema pembuatan dekstrin metode enzimatis .................
55
Lampiran 14. Pengujian kualitatif dengan larutan lugol pati umbi
talas ..................................................................................
56
Lampiran 15. Perhitungan rendemen .....................................................
57
Lampiran 16. Warna dekstrin .................................................................
58
Lampiran 17. Pengujian kualitatif dengan larutan lugol ........................
59
Lampiran 18. Perhitungan kehalusan 80 mesh ......................................
60
Lampiran 19. Perhitungan kadar air .......................................................
62
Lampiran 20. Perhitungan kadar abu .....................................................
64
Lampiran 21. Perhitungan kelarutan dalam air dingin ...........................
66
Lampiran 22. Perhitungan kadar dekstrosa ekuivalen (DE) ..................
69
xiv
Lampiran 23. Hasil pengujian titik lebur ...............................................
72
Lampiran 24. Perhitungan derajat asam ................................................
73
xv