Karakterisasi Edible Film dari Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.) dengan Penambahan Tepung Tapioka , Kitosan dan Gliserin Sebagai Pemlastis.

KARAKTERISASI EDIBLE FILM DARI EKSTRAK KULIT
MANGGIS (Garcinia mangostana L.) DENGAN
PENAMBAHAN TEPUNG TAPIOKA,
KITOSAN DAN GLISERIN
SEBAGAI PEMLASTIS

SKRIPSI

SUMARIAH
100802001

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014

Universitas Sumatera Utara

KARAKTERISASI EDIBLE FILM DARI EKSTRAK KULIT MANGGIS

(Garcinia mangostana L.) DENGAN PENAMBAHAN TEPUNG TAPIOKA,
KITOSAN DAN GLISERIN SEBAGAI PEMLASTIS

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar sarjana sains

SUMARIAH
100802001

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014

Universitas Sumatera Utara

PERSETUJUAN

Judul

: Karakterisasi Edible Film dari Ekstrak Kulit
Manggis (Garcinia mangostana L.) dengan
Penambahan Tepung Tapioka , Kitosan dan
Gliserin Sebagai Pemlastis.

Kategori
Nama
Nim
Program studi
Departemen
Fakultas

: Skripsi
: Sumariah
: 100802001
: Sarjana (S1) Kimia
: Kimia
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

Disetujui di
Medan, Oktober 2014

Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2

Pembimbing 1

Dra. Emma Zaidar, M.Si
NIP.195512181987012001

Dr. Rumondang Bulan, M.S
NIP.195408301985032001

Diketahui/Disetujui oleh
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua,

DR. Rumondang Bulan Nst, MS
NIP. 195408301985032001

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN

KARAKTERISASI EDIBLE FILM DARI EKSTRAK KULIT MANGGIS
(Garcinia mangostana L.) DENGAN PENAMBAHAN TEPUNG TAPIOKA,
KITOSAN DAN GLISERIN SEBAGAI PEMLASTIS

SKRIPSI

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

Medan, Oktober 2014

SUMARIAH
100802001

Universitas Sumatera Utara

PENGHARGAAN

Bismillahirrohmanirrohim…
Syukur Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah S.W.T yang telah
memberikan rahmat dan hidayahnya atas terselesaikannya penelitian dan skripsi
ini sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Sarjana Sains pada Departemen
Kimia di Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera
Utara. Terselesaikannya skripsi ini tidak lepas dari dukungan serta bantuan dari
beberapa pihak. Untuk itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
Kedua orang tua, Ibunda Warni dan ayahanda Waris yang tersayang dan
tercinta dengan sangat tulus membesarkan dan mendidik penulis, serta senantiasa
mendoakan, memberikan dukungan dan nasihat kepada penulis sehingga penulis
dapat menyelesaikan skripsi ini. Adik penulis Mirna Aryarisma, Riski Saskia dan
Kristin Sulasmani serta Abang Muliadi dan Kakak Turiani dan seluruh Sanak
saudara yang selalu memberikan tawa dan doa sehingga skripsi ini dapat
terselesaikan.
Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS, sebagai dosen pembimbing I sekaligus

sebagai Ketua Departemen Kimia FMIPA USU dan ibu Dra. Emma Zaidar, M.Si
sebagai dosen pembimbing II yang telah sabar membimbing dan memberikan
arahan kepada penulis hingga skripsi ini selesai. Sekretaris Departemen Kimia
FMIPA USU, bapak Drs. Albert Pasaribu, M.Sc. Kepala Laboratorium Biokimia /
KBM FMIPA USU, bapak Drs. Firman Sebayang, M.Si yang selalu membimbing
penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Ibu Dra. Nurhaida
Pasaribu, MS selaku dosen pembimbing akademik yang telah banyak membantu
dan membimbing penulis selama masa kuliah. Para sahabat terbaik penulis May,
Dani, Adri, Eza, Nisa, Lisa, Ani, Iis, Meri, Nirmala, Zulfa, Eli, Diana serta semua
teman seperjuangan Kimia S1 angkatan 2010 yang selalu memberikan semangat
pada penulis, sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Dan terimakasih juga kepada
keluarga besar Laboratorium Biokimia FMIPA USU yang merupakan keluarga
kedua bagi penulis kak Via, kak Fika, bang Saipul dan juga adik – adik asisten
Biokimia Alex, Habibi, Novi, Putri, Firdha dan Isty. 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

Universitas Sumatera Utara

KARAKTERISASI EDIBLE FILM DARI EKSTRAK KULIT MANGGIS
(Garcinia mangostana L.) DENGAN PENAMBAHAN TEPUNG TAPIOKA,
KITOSAN DAN GLISERIN SEBAGAI PEMLASTIS

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang karakterisasi edible film dari ekstrak kulit
manggis (Garcinia mangostana L.) dengan penambahan tepung tapioka, kitosan
dan gliserin sebagai pemlastis. Edible film dibuat dengan mencampurkan tepung
tapioka dengan variasi 3,4,5,6 dan 7 gram, kitosan dengan komposisi tetap 2%
(w/v), dan ekstrak kulit manggis dengan komposisi tetap sebanyak 10 ml,
dipanaskan dalam air dengan variasi 34,33,32,31 dan 30 ml, ditambahkan gliserin
dengan komposisi tetap sebanyak 2 ml dan diaduk hingga homogen. Setelah
homogen, dicetak diatas plat akrilik, dikeringkan didalam oven selama 2 hari.
Karakterisasi edible film secara fisik diperoleh pengukuran ketebalan 0,23 mm,
kuat tarik 0,3405 Kg F/mm2 dan kemuluran 14,1 %. Uji morfologi SEM
(Scanning Electron Microscopy) menghasilkan edible film yang rata, rapat dan
permukaan yang kompatibel. Serta analisa spektrum FTIR (Fourier Transform

Infrared) menunjukkan spektrum pada daerah 3297,61 cm-1 menunjukkan adanya
gugus hidroksil (OH) atau gugus –NH. Analisa kadar nutrisi edible film
menghasilkan kadar karbohidrat 69,69%, kadar protein 3,45%, kadar lemak 3,4%,
kadar air 19,5%, kadar abu 3,96%, dan kadar β - karoten 76,0255%.
Kata Kunci : Edible film, Kitosan, Gliserin, Pemlastis, Analisa

Universitas Sumatera Utara

THE CHARACTERIZATION OF EDIBLE FILM FROM PEEL
EXTRACTS OF MANGOSTEEN ( Garcinia mangostana L. ) BY
THE ADDITION OF TAPIOCA STARCH, CHITOSAN AND
GLYCEROL AS PLASTICIZERS

ABSTRACT

The research has done on the characterization of edible films from peel extracts of
mangosteen (Garcinia mangostana L.) by the addition of tapioca starch, chitosan
and glycerol as plasticizers. Edible films made by mixing starch with 3,4,5,6 and
7 grams variations, chitosan with a fixed composition of 2% (w/v), and
mangosteen peel extract with fixed composition as much as 10 ml, heated in water

with 34 variations, 33;32;31 and 30 ml, was added glycerin to keep the
composition as much as 2 ml and stirred until homogeneous. Once homogeneous,
printed on acrylic plate, dried in an oven for 2 days. Characterization of edible
film obtained by physically measuring 0.23 mm thickness, tensile strength 0.3405
kgF / mm2 and elongation 14.1 %. morphology test of SEM (Scanning Electron
Microscopy) produces edible film is flat, tight and compatible surface structure.
Also FTIR (Fourier Transform Infrared) spectrum analysis showed that spectrum
at 3297.61 cm-1 range showed that hidrocyl group (OH) or –NH group exist
Analysis of nutrient content of edible film produces 69.69% carbohydrate content,
3.45% protein content, 3.4% fat content, 19.5% moisture content, 3.96% ash
content, and 76.0255 ppm β-carotene content.
Keywords : Edible film, Chitosan, Glycerin, Plasticiziers, Analysis

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Halaman
ii
iii
iv

v
vi
vii
x
xi
xii

Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Daftar Tabel
Daftar Gambar
Daftar Lampiran
Bab 1 Pendahuluan
1.1. Latar belakang
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
3
4
4
4
5
5

Bab 2 Tinjauan Pustaka
2.1. Manggis
2.1.1. Taksonomi dan morfologi manggis
2.1.2. Kandungan
2.1.3. Khasiat dan kegunaan
2.1.4. Senyawa antioksidan pada kulit buah manggis
2.2. Ekstraksi
2..3 Karotenoid
2.5. Kitosan
2.6. Gliserin
2.7. Tepung tapioka
2.8. Edible film
2.8.1. Sifat-sifat Edible film
2.9. Karakterisasi Edible film
2.9.1. Fourier Transform Infrared (FT-IR)
2.9.2. Scanning Electron Microscopy (SEM)
2.10. Analisa kadar nutrisi edible film
2.10.1 Analisa kadar air
2.10.2 Analisa kadar abu
2.10.3 Analisa kadar lemak
2.10.4 Analisa kadar protein
2.10.5 Analisa kadar karbohidrat

7
8
9
10
10
11
14
15
17
19
20
21
23
23
23
24
24
25
26
26
28

Universitas Sumatera Utara

Bab 3 Metode Penelitian
3.1. Alat dan bahan
3.1.1. Alat
3.1.2 Bahan
3.2 Prosedur Penelitian
3.2.1 Pengambilan sampel
3.2.2 Pembuatan larutan pereaksi
3.2.2.1 Pembuatan larutan CH3COOH 1%
3.2.2.2 Pembuatan larutan kitosan
3.2.3 Cara kerja
3.2.3.1 Preparasi sampel
3.2.3.2 Pembuatan Edible film
3.2.4 Pengukuran ketebalan Edible film
3.2.5 Pengukuran kuat tarik dan kemuluran
3.2.6 Analisa SEM (Scanning Electron Microscopy)
3.2.7 Analisa FT-IR (Fourier Transform Infrared)
3.2.8 Penentuan kadar nutrisi
3.2.8.1 Penentuan kadar air
3.2.8.2 Penentuan kadar abu
3.2.8.3 Penentuan kadar lemak
3.2.8.4 Penentuan kadar protein
3.2.8.5 Penentuan kadar karbohidrat
3.2.8.7 Penentuan kadar β- karoten
3.2.8.8 Penentuan nilai organoleptik
3.3.Bagan penelitian
3.3.1. Preparasi Sampel
3.3.2. Pembuatan Edible Film
3.3.3. Pengujian Edible Film
3.3.3.1 Analisa kadar nutrisi Edible film
3.3.3.1.1 Penentuan kadar abu
3.3.3.1.2 Penentuan kadar lemak
3.3.3.1.3 Penentuan kadar protein
Bab 4 Hasil dan Pembahasan
4.1. Hasil Penelitian
4.1.1. Hasil analisa kuat tarik dari edible film dengan
penambahan 7 g tepung tapioka
4.1.2. Hasil analisa kadar air dari edible film dengan
penambahan 7 g tepung tapioka
4.1.3. Hasil analisa kadar abu dari edible film dengan
penambahan 7 g tepung tapioka
4.1.4. Hasil analisa kadar protein dari edible film
dengan penambahan 7 g tepung tapioka
4.1.5. Hasil analisa kadar lemak dari edible film
dengan penambahan 7 g tepung tapioka
4.1.6. Hasil analisa kadar karbohidrat dari edible film
dengan penambahan 7 g tepung tapioka

29
29
30
31
31
32
32
32
32
32
32
33
33
34
34
35
35
35
35
36
36
36
37
38
38
39
40
41
41
42
43

44
45
46
46
47
48
49

Universitas Sumatera Utara

4.1.7. Hasil analisa β- karoten dari edible film
dengan penambahan 7 g tepung tapioka
4.1.8. Hasil SEM
4.1.9. Hasil FT-IR
4.1.10.Hasil Organoleptik
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 Kadar β-Karoten
4.2.9. Analisa SEM (Scanning Electron Microscopy)
4.2.10. Analisa FT-IR (Fourier Transform Infrared)
4.2.11.Uji Organoleptik

49
50
50
51
52
52
53
54
54
55
56
56
56
57
58
58

Bab 5 Kesimpulan dan Saran
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran
Daftar pustaka

60
60
61

Lampiran

63

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

No.Tabel
Tabel 3.1.
Tabel 4.1.

Tabel 4.2.

Tabel 4.3.

Tabel 4.4.

Tabel 4.5.

Judul

Halaman

Skala hedonik uji organoleptik
Hasil analisa karakteritik edible film dari ekstrak
kulit manggis dengan penambahan tepung tapioka,
kitosan dan gliserin pada penambahan tepung
tapioka sebanyak 6
Hasil Hasil analisa karakteritik edible film dari
ekstrak kulit manggis dengan penambahan tepung
tapioka, kitosan dan gliserin pada penambahan tepung
tapioka sebanyak 7
Hasil analisa kandungan nutrisi edible film dari
ekstrak kulit manggis dengan penambahan tepung
tapioka, kitosan dan gliserin pada penambahan tepung
tapioka sebanyak 6 g
Hasil analisa kandungan nutrisi edible film dari
ekstrak kulit manggis dengan penambahan tepung
tapioka, kitosan dan gliserin pada penambahan tepung
tapioca sebanyak 7 g
Interpretasi Gugus Fungsi Senyawa Analisis FT-IR

36

43

43

44

44
55

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

No. Gambar

Judul

Halaman

Gambar 2.1
Gambar 2.2
Gambar 2.3
Gambar 2.4
Gambar 2.5
Gambar 2.6
Gambar 2.7
Gambar 4.1

Buah dan kulit manggis
Struktur β- Karoten
Struktur Likopen
Struktur polimer kitosan
Struktur molekul gliserin
Struktur amilosa
Struktur amilopektin
Senyawa hasil penelitian dengan FT-IR

7
13
13
15
18
19
20
56

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

No.Lampiran
Lampiran 1
Lampiran 2
Lampiran 3
Lampiran 4
Lampiran 5

Judul

Halaman

Hasil karakterisasi edible film
Hasil Analisa β-karoten dengan spektroskopi UV
Hasil analisa permukaan dengan SEM
(Scanning Electron Microscopy)
Hasil analisa gugus fungsi dengan FT-IR
(Fourier Transform Infrared)
Gambar penelitian

63
65
67
68
73

Universitas Sumatera Utara