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

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Manggis

Manggis (Garcinia mangostana L.) merupakan tanaman budidaya didaerah tropis.
Tumbuhan ini tumbuh subur pada kondisi dengan banyak mendapat sinar
matahari, kelembaban tinggi, dan musim kering yang pendek (untuk menstimulasi
pembungaan),pada kondisi kering, diperlukan irigasi untuk menjaga kelembaban
tanah. Tumbuhan ini ditanam hingga ketinggian 1000 m dpl (20-400C) di daerah
tropis namun pertumbuhan maksimal berlangsung di daerah dataran rendah.

Dibalik keeksotikannya, manggis menyimpan berbagai manfaat yang luar
biasa bagi kesehatan atau biasa disebut pangan fungsional (functional food). Di
beberapa Negara, sudah sejak lama manggis dijadikan sebagai obat dan bahan
terapi, terutama bagian kulitnya. Berbagai penelitian menunjukan kulit buah
manggis kaya akan antioksidan, kemampuan antioksidannya bahkan melebihi
vitamin C dan E yang selama ini dikenal sebagai antioksidan yang paling efektif

(Yunitasari, 2011).

Gambar 2.1. Buah dan Kulit Manggis

Universitas Sumatera Utara

2.1.1

Taksonomi dan Morfologi Manggis

Kedudukan taksonomi dari Garcinia mangostana Linn.yaitu :
Kingdom

: Plantae

Divisi

: Spermatophyta

Sub divisi

: Angiospermae

Kelas

: Dicotyledonae

Ordo

: Guttiferanales

Famili

: Guttiferae

Genus

: Garcinia

Spesies

: Garcinia mangostana Linn.

Tanaman yang berasal dari biji umumnya membutuhkan 10-15 tahun
untuk mulai berbuah. Tingginya mencapai 10-25 meter dengan ukuran kanopi
sedang serta tajuk yang rindang berbentuk piramida. Diameter batang 25-35 cm
dan kulit batang kayu biasanya berwarna coklat gelap atau hamper hitam, kasar
dan cenderung mengelupas. Getah manggis berwarna kuning (getah kuning) atau
resin ada pada semua jaringan utama tanaman.

Letak daun berhadapan, merupakan daun sederhana dengan tangkai daun
pendek yang berhubungan dengan tunas, panjang tangkai daun 1,5 -2 cm dengan
helaian daun berbentuk bulat telur, bulat panjang atau elips dengan panjang 1525cm x lebar 7-13 cm, mengkilap, tebal dan kaku, ujung daun meruncing
(acuminate) dan licin (glabrous).

Bunganya bersifat uniseksual dioecious (berumah dua),terdapat pada
pucuk ranting muda dengan diameter 5-6 cm, pedikelnya pendek, tebal dan
panjang 1,8-2 cm terletak pada dasar bunga. Buah berbentuk bulat atau agak pipih
dan relatif kecil dengan diameter 3,5-8 cm. Kulit buah tebalnya 0,8-1 cm
berwarna keungu-unguan biasanya mengandung cairan kekuning-kuningan.

Kebanyakan tanaman manggis yang ada di Indonesia berasal dari biji
(Nazaruddin, 1994).

Universitas Sumatera Utara

Perkembangan buah manggis di Indonesia sangat menggembirakan.
Selama periode tahun 1986-1990 ekspor manggis terus meningkat. Pada tahun
1986 baru mencapai 3,7 ton; tahun berikutnya bertambah menjadi 35,7 ton, tahun
1989 menjadi 278 ton dan tahun 1990 mencapai 357,6 ton. Sementara itu, luas
lahan baru diproyeksikan sekitar 194.996 hektar yang tersebar di Pulau Jawa
seluas 31.781 ha, Sumatera 106.397 ha, Bali 207 ha, Nusa Tenggara Barat 13.175
ha, Kalimantan 13.773 ha, Sulawesi 26.919 ha, Maluku 2.884 ha dan sebagian
luas direncanakan di Irian Jaya (Ashari, 2006).

2.1.2

Kandungan

Komponen terbesar dari buah manggis adalah air, yaitu 83%. Komponen protein
dan lemak yang dikandung sangat kecil. Buah manggis mengandung vitamin A,

mengandung vitamin B1 dan vitamin C.

Kandungan yang terdapat dalam bagian buah manggis antara lain gula
sakarosa, dekstrosa dan levulosa. Dalam takaran tiap 100 gram kulit buah
manggis terdiri dari 79,2 gram air, 0,5 gram protein, 19,8 gram karbohidrat, 0,3
gram serat, 11 mg kalsium, 17 mg fosfor, 0,9 mg besi, 14 IU vitamin A, 82,1 ppm
β-karoten, 0,09 mg vitamin B1 (Thiamin), 0,06 mg vitamin B2 (riboflavin), dan
0,1 mg vitamin B5 (niasin). Kulit buah manggis merupakan bagian buah manggis
yang membungkus daging buah. Rasio bagian buah yang dikonsumsi dengan
bagian buah yang dibuang, lebih tinggi bagian buah yang dibuang, dalam hal ini
kulit buahnya yang mencapai 2/3 bagian buah atau 66,6%.

Kulit buah manggis yang berasa pahit justru banyak mengandung zat-zat
luar biasa yang mampu menyembuhkan berbagai penyakit serta banyak
mengandung antioksidan. Kandungan antioksidan yang terdapat pada kulit
manggis melebihi rata-rata buah lainnya,hal ini menjadikan manggis buah
primadona dan dijuluki “ The miracle of nature” (keajaiban alam) dan “the queen
of tropical fruit” (ratu buah tropis) (Yunitasari, 2011).

Universitas Sumatera Utara

2.1.3 Khasiat dan Kegunaan

Berbagai hasil penelitian menunjukan kulit buah manggis kaya akan antioksidan,
terutama antosianin, xanthone, tannin, dan asam fenolat. Radikal bebas (atom atau
kelompok atom yang dalam keadaan bebas alias tidak terikat gugus lain) dapat
menangkap molekul hydrogen, asam lemak, logam berat yang pada akhirnya
memicu beragamnya penyakit degeneratif.

Oleh sebab itu diperlukan upaya untuk memanfaatkannya. Kendala dalam
pemanfaatan kulit buah manggis adalah rasanya pahit.Rasa pahit pada kulit buah
manggis tersebut ada kaitannya dengan kandungan tannin yang terdapat didalam
jaringan kulit buah manggis. Senyawa tannin merupakan asam tanat, secara
teoritis suatu senyawa yang bersifat asam dapat dinetralkan dengan larutan basa,
yang akan membentuk garam tannat dan air. Kulit buahnya dapat pula digunakan
sebagai bahan membuat cat antikarat (cat berwarna hitam yang tahan cuci). Kulit
kayunya dapat digunakan untuk ramuan obat tradisional obat penyakit perut
(Sunarjono, 2000).

2.1.4

Senyawa Antioksidan pada Kulit Buah Manggis

Senyawa antioksidan yang terdapat pada kulit buah manggis antara lain sebagai
berikut :
1. Xanton

Berbagai penelitian menunjukan, senyawa xanton memiliki sifat sebagai
antidiabetes,

antikanker,

anti

peradangan,

hepatoprotektif,

meningkatkan

kekebalan tubuh, aromatase inhibitor, antibakteri, antifungi, anti plasmodial, dan
aktivitas sitotoksik. Xanton juga bermanfaat mencegah pertumbuhan sel kanker
dan tumor.kemampuan antioksidannya bahkan melebihi vitamin C dan E yang
selama ini dikenal sebagai antioksidan yang paling efektif.

Universitas Sumatera Utara

2. Antosianin

Antosianin adalah kelompok pigmen yang berwarna merah sampai biru yang
terdapat pada tanaman. Pigmen ini banyak ditemukan pada buah-buahan, sayuran
dan bunga. Pigmen antosianin tergolong kedalam turunan benzopiran. Senyawa
antosianin memiliki kemampuan sebagai antioksidan dan berperan cukup penting
dalam mencegah penyakit neuronal, kardiovaskuler, kanker dan diabetes.

3.Tanin

Tanin mempunyai rasa sepat dan dapat digunakan dalam menyamak kulit. Tanin
terdiri atas berbagai asam fenolat.Beberapa senyawa tanin mempunyai aktivitas
antioksidan, menghambat pertumbuhan tumor, dan menghambat enzim seperti

reverse transcriptase dan DNA topoisomerase, antidiare, hemostatik, dan
antihemoroid (Yunitasari, 2011).

2.2

Ekstraksi

Metode ekstraksi dengan menggunakan pelarut dapat dilakukan dengan beberapa
cara :

1. Maserasi
Maserasi berasal dari kata “macerare” artinya melunakkan. Maserat adalah hasil
penarikan simplisia dengan cara maserasi, sedangkan maserasi adalah cara
penarikan simplisia dengan merendam simplisia tersebut dalam cairan penyari
dengan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada temperatur kamar,
sedangkan remaserasi merupakan pengulangan penambahan pelarut setelah
dilakukan penyaringan maserat pertama, dan seterusnya (Depkes, 2000).
Keuntungan dari metode maserasi yaitu prosedur dan peralatannya sederhana
(Agoes, 2007).

Universitas Sumatera Utara

2. Perkolasi

Perkolasi adalah suatu cara penarikan memakai alat yang disebut perkolator
dimana simplisia terendam dalam cairan penyari, zat-zat akan terlarut dan larutan
tersebut akan menetes secara beraturan (Syamsuni, 2006). Keuntungan dari
metode perkolasi ini adalah proses penarikan zat berkhasiat dari tumbuhan lebih
sempurna, sedangkan kerugiannya adalah membutuhkan waktu yang lama dan
peralatan yang digunakan mahal (Agoes, 2007).

3.Refluks

Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada temperatur titik didihnya, selama
waktu tertentu dan pelarut akan terdestilasi menuju pendingin dan akan kembali
ke labu (Depkes, 2000).

4.Sokletasi

Sokletasi adalah ekstraksi kontinu menggunakan alat soklet, dimana pelarut akan

terdestilasi dari labu menuju pendingin, kemudian jatuh membasahi dan
merendam sampel yang mengisi bagian tengah alat soklet setelah pelarut
mencapai tinggi tertentu maka akan turun ke labu destilasi, demikian berulangulang (Depkes, 2000).

2.3.

Karotenoid

Karotenoid adalah suatu kelompok pigmen yang berwarna kuning, oranye, atau
merah oranye, mempunyai sifat larut dalam lemak atau pelarut organik tetapi
tidak larut dalam air. Disamping pada daun dan batang tanaman, karotenoid juga
terdapat pada bagian-bagian lain pada tanaman misalnya pada umbi atau buah.
Pada tanaman atau buah-buahan yang karbohidratnya rendah biasanya kadar
karoten nya juga rendah. Pada umumnya umbi-umbian mengandung sedikit
karotenoid, kecuali ubi jalar dan wortel.

Universitas Sumatera Utara

Berdasarkan daya larutnya dalam pelarut organik, karotenoid dapat
digolongkan dalam dua kelompok pigmen, yaitu karoten dan xantofil. Karoten
sangat larut dalam petroleum eter dan kurang larut dalam etanol, sedangkan
xantofil sebaliknya. Karoten mempunyai susunan kimia yang hanya terdiri dari
atom-atom C dan H, sedangkan xantofil terdiri dari atom-atom C, H, dan O.

Molekul karoten terdiri dari gugus isoprenoid. Jumlah atom C pada
karoten adalah 40, mempunyai 11 ikatan rangkap dan 10 gugus metil. Karoten
banyak terdapat pada wortel, pisang, pepaya, jeruk, buah merica, cabai dan lainlain. Pada buah semangka dan tomat banyak terkandung karotenoid, khususnya
pigmen likopen. Warna kuning pada nenas juga disebabkan adanya pigmen
karotenoid.

Gambar. 2.2 Beta-Karoten (Muchtadi, 2010)

Gambar. 2.3 Likopen (Muchtadi, 2010)

Karotenoid yang mengandung gugus hidroksil disebut xantofil. Bedanya
dengan karotenoid lainnya adalah bahwa xantofil jarang didapat pada tanaman,
tetapi hanya terdapat pada tumbuh-tumbuhan tertentu saja, misalnya kapsantin.
Berdasarkan banyaknya gugus hidroksil dalam molekulnya, xantofil dibagi
menjadi dua sub kelompok yang berbeda, yaitu lutein dan kriptosantin. Pada
kriptosantin hanya terdapat satu gugus hidroksil. Dalam lapisan kulit luar biji
jagung, buah merica, pepaya dan kulit jeruk terdapat kadar kriptosantin yang
relatif tinggi.

Universitas Sumatera Utara

Banyak anggapan yang menyatakan bahwa warna bahan makanan yang
semakin kuning berarti kadar vitamin A semakin tinggi (beta karoten merupakan
provitamin A). Hal ini ternyata tidak selalu benar untuk semua bahan makanan.
Contohnya warna kuning dari kuning telur bukan disebabkan oleh karoten,
melainkan oleh beta-lutein.

Dalam pengolahan sayuran dan buah-buahan, kerusakan karotenoid
selama pemasakan sangat sedikit. Tetapi pada proses pengeringan, adanya
kerusakan karotenoid perlu diperhatikan, karena karoten mudah teroksidasi
terutama pada suhu yang sangat tinggi. Demikian pula dalam proses
penyimpanan, kadar karoten dalam bahan pangan akan menurun. Karena itu pada
proses pengeringan dan penyimpanan bahan pangan digunakan lapisan pati untuk
melindungi karoten dari proses oksidasi (Muchtadi, 2010).

2.4.

Spektrofotometer UV

Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari
spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum
dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas
cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorpsi.

Spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika
energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari
panjang gelombang.

Cara kerja spektrofotometer secara singkat adalah dengan menempatkan
larutan pembanding, misalnya blanko dalam sel pertama sedangkan larutan yang
akan dianalisis pada sel kedua. Kemudian pilih fotosel yang cocok 200 nm- 650
nm (650 nm- 1100 nm) agar daerah λ yang diperlukan dapat terliputi. Lewatkan
berkas cahaya pada larutan sampel yang akan dianalisis. Skala absorbansi
menunjukkan absorbansi larutan sampel (Khopkar, 2010) .

Universitas Sumatera Utara

2.5.

Kitosan

Kitosan adalah poli - ( 2 – amino – 2 – deoksi – β - ( 1 – 4 ) – D – glukopiranosa )
dengan rumus molekul (C6H11NO4)n yang dapat diperoleh dari deasetilasi kitin.

Gambar 2.5 Struktur Polimer Kitosan

Kitosan merupakan padatan amorf yang berwarna putih kekuningan
dengan rotasi spesifik [α]D11-3 hingga -100 (pada konsentrasi asam asetat 2%).
Kitosan larut pada kebanyakan larutan asam organik pada pH sekitar 4,0 tetapi
tidak larut pada pH lebih besar dari 6,5, juga tidak larut dalam pelarut air, alkohol,
dan aseton.

Proses deasetilasi kitosan dapat dilakukan dengan cara kimiawi maupun
cara enzimatik. Namun proses kimiawi menghasilkan kitosan dengan bobot
molekul yang beragam dan deasetilasinya juga sangat acak. Deasetilasi secara
enzimatik bersifat selektif dan tidak merusak struktur rantai kitosan, Sehingga
menghasilkan kitosan dengan karakteristik yang lebih seragam agar dapat
memperluas bidang aplikasinya (Sugita et al, 2009).

Kitosan bekerja dengan cara menekan pertumbuhan bakteri dan kapang
serta mengikat air sehingga dengan penambahan Kitosan ikan asin akan mampu
bertambah sampai tiga bulan. Selain itu penggunaan pengawet Kitosan karena
mampu mempertahankan rasa dan aroma pada ikan bahkan karena sifatnya yang
melapisi maka rasa dan aroma ikan yang ditambah Kitosan akan lebih baik jika
dibandingkan dengan ikan yang tidak ditambah Kitosan maupun formalin. jadi
untuk apa menggunakan pengawet berbahaya bila ada pengawet alternatif
pengganti yang aman (Yuliarti, 2007).

Universitas Sumatera Utara

Dewasa ini aplikasi kitin dan kitosan sangat banyak dan meluas. Dibidang
industri, kitin dan kitosan berperan antara lain sebagai koagulan polielektrolit
pengolahan limbah cair, pengikat dan penjerap ion logam, mikroorganisme,
mikroalga, pewarna, residu pestisida, lemak, tannin, PCB (poliklorinasi bifenil),
mineral dan asam organik, media kromatografi afinitas, gel dan pertukaran ion,
penyalut berbagai serat alami dan sintetik, pembentuk film dan membran mudah
terurai, meningkatkan kualitas kertas, pulp, dan produk tekstil. Sementara
dibidang pertanian dan pangan, kitin dan kitosan digunakan antara lain untuk
pencampur ransum pakan ternak, antimikroba, anti jamur, serat bahan pangan,
penstabil, pembentuk gel, pembentuk tekstur, pengental dan pengemulsi produk
olahan pangan, pembawa zat aditif makanan, flavor, zat gizi, pestisida, herbisida,
virusida tanaman, dan deasidifikasi buah-buahan, sayuran dan penjernih sari buah.
fungsinya sebagai antimikroba dan antijamur juga diterapkan dibidang
kedokteran. Kitin dan kitosan dapat mencegah pertumbuhan Candida albicans
dan Staphylacoccus aureus. selain itu, biopolymer tersebut juga berguna sebagai
antikoagulan, antitumor, antivirus, pembuluh darah-kulit dan ginjal sintetik, bahan
pembuat lensa kontak, aditif kosmetik, membran dialisis, bahan shampoo dan
kondisioner rambut, zat hemostatic, penstabil liposom, bahan ortopedik, pembalut
luka dan benang bedah yang mudah diserap, serta mempertinggi daya kekebalan,
antiinfeksi (Sugita et al, 2009).

2.6.

Gliserin

Gliserol (gliserin) merupakan suatu senyawa poliol sederhana, tidak berwarna,
tidak berbau, dan cairan kental yang banyak digunakan dalam formulasi farmasi.
Gliserol memiliki tiga gugus hidroksil yang menyebabkan kelarutannya dalam air
dan sifat higroskopisnya. Gliserin adalah cairan kental yang berwarna dan
memiliki rasa manis. Penggunaan Gliserin paling umum adalah dalam sabun dan
produk kecantikan lainnya seperti lotion.

Produsen sabun banyak mengekstrak gliserin selama proses pembuatan
produk sabun dan cadangan untuk digunakan dalam produk yang lebih mahal.

Universitas Sumatera Utara

Beberapa jumlah bahan tetap setiap bar dari sabun, dan tambahan dapat
ditambahkan untuk menghasilkan hasil yang jelas dan kualitas pelembab ekstra.
Ekstra juga meningkatkan aspek pembersihan sabun.

Gliserin dapat dilarutkan dengan mudah menjadi alkohol dan air, tetapi
tidak menjadi minyak. Senyawa kimia murni disebut Gliserol, yang menunjukkan
bahwa itu adalah alkohol. Faktanya gliserol mudah menyerap air dari udara
sekitarnya berarti gliserin yang higroskopis. Ketika produk kecantikan yang
mengandung senyawa ini digunakan pada kulit, dapat membantu menjaga
kelembaban. Gliserin yang merupakan produk samping dari industri oleokimia
yang memiliki sifat higroskopis, larut dalam air dan alkohol, tidak berwarna, tidak
berbau dan memiliki rasa manis.

Gambar 2.6 Rumus Molekul Gliserin

Gliserin banyak digunakan untuk farmasi, bahan makanan, kosmetik, emulsifier
dan minyak pelumas. Adapun kegunaan gliserin adalah sebagai berikut :

1.Farmasi

Gliserin banyak digunakan sebagai salep, obat batuk, pembuatan multi vitamin,
vaksin, obat infeksi, stimulan jantung, antiseptik, pencuci mulut, pasta gigi.

2.Bahan makanan

Gliserin digunakan sebagai ekstrak buah seperti vanili, kopi, koumarin.Gliserin
juga digunakan untuk minuman berkarbonat, pembuatan keju, permen jeli.

Universitas Sumatera Utara

3.Kosmetik

Gliserin yang memiliki sifat tidak beracun tidak menyebabkan iritasi dan tidak
berwarna digunakan untuk pelembut dan pelembab kulit, krem kulit, sabun,
pembersih wajah. Gliserin juga digunakan sebagai pelarut parfum, pewarna dan
pembersih kendaraan (Minner, 1953).

2.7.

Tepung tapioka

Ubi kayu/Singkong yang juga disebut Kaspe, dalam bahasa Latin disebut Manihot
Esculenta Crantz, merupakan tanaman yang banyak mengandung karbohidrat.

Oleh karna itu singkong dapat digunakan sebagai sumber karbohidrat disamping
beras, selain itu dapat pula digunakan untuk keperluan bahn baku industri seperti:
tepung tapioka, pellet, gaplek, gula pasir, gasohol, protein sel tunggal dan asam
sitrat. Tepung tapioka dengan kadar amilosa yang rendah tetapi berkadar
amilopektin yang tinggi ternyata merupakan sifat yang khusus dari singkong yang
tidak dimiliki oleh jenis tepung lainnya, sehingga tepung tapioka mempunyai
kegunaan yang lebih luas (Rismayani, 2007).

Amilum atau dalam kehidupan sehari-hari disebut pati terdapat pada umbi,
daun, batang dan biji-bijian. Amilum terdiri atas dua macam yaitu amilosa dan
sisanya amilopektin. Amilosa terdiri atas 250-300 unit D-glukosa yang terikat
dengan ikatan α1,4 glikosidik, jadi molekulnya merupakan rantai terbuka.
Amilopektin juga terdiri atas molekul D-glukosa yang sebagian besar mempunyai
ikatan 1,4-glikosidik dan sebagian lagi ikatan 1,6-glikosidik (Poedjiadi, 1994).

Pati dapat dipisahkan menjadi dua fraksi utama berdasarkan kelarutan bila
ditambahkan dengan air panas: sekitar 20% pati adalah amilosa (larut) dan 80%
sisanya ialah amilopektin (tidak larut). Amilosa. Hidrolisis lengkap amilosa
meghasilkan hanya D-Glukosa; hidrolisis parsial menghasilkan altose sebagai
satu-satunya disakarida. Disimpulkan bahwa amilosa adalah polimer linear dari αD-glukosa yang dihubungkan secara-1,4.

Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.7 Struktur Amilosa

Amilopektin. Suatu polisakarida yang jauh lebih besar daripada amilosa,
mengandung 1000 satuan glukosa atau lebih per molekul. Seperti rantai dalam
amilosa, rantai utama dari amilopektin mengandung 1,4-α-D-glukosa. Ikatan pada
titik percabangan ialah ikatan 1,6-α-glikosida.

Gambar 2.7 Struktur Amilopektin

2.8.

Edible film

Edible film didefinisikan sebagai suatu material berbentuk lapisan tipis

yang

dapat dikonsumsi dan dapat digunakan sebagai penghalang kelembaban, oksigen
dan gerakan zat terlarut pada makanan. Edible film dapat digunakan untuk lapisan
pembungkus makanan yang atau dapat ditempatkan sebagai lapisan antara
komponen makanan (Giulbert, 1986).

Edible film telah banyak menerima perhatian pada beberapa tahun

belakangan ini karena keuntungannya yang lebih besar dibandingkan dengan
plastik sintetik. Keuntungannya yang paling utama adalah bahwa edible film dapat
ikut dimakan bersama dengan produk makanan yang dikemas. Edible film dapat
berfungsi sebagai agen pembawa antimikroba dan antioksidan. dalam aplikasi
yang sama edible film juga dapat digunakan di permukaan makanan untuk
mengontrol laju difusi zat pengawet dari permukaan ke bagian dalam makanan.

Universitas Sumatera Utara

Fungsi dari edible film sebagai penghambat perpindahan uap air,
menghambat pertukaran gas, mencegah kehilangan aroma, mencegah perpindahan
lemak, meningkatkan karakteristik fisik, dan sebagai pembawa zat aditif. Edible
film yang terbuat dari lipida dan juga film dua lapis (bilayer) ataupun campuran

yang terbuat dari lipida dan protein atau polisakarida pada umumnya baik
digunakan sebagai penghambat perpindahan uap air dibandingkan dengan edible
film yang tebuat dari protein dan polisakarida dikarenakan lebih bersifat

hidrofobik (Hui,2006).

Metode pembuatan edible film yang sering digunakan yaitu metode
casting, yaitu dengan mendispersikan bahan baku edible film, pengaturan pH
larutan, pemanasan larutan, pencetakan, pengeringan, dan pelepasan dari cetakan.
(Wahyu, 2008).

2.8.1

Sifat-sifat edible film

Sifat fisik film meliputi sifat mekanik dan penghambatan. Sifat mekanik
menunjukkan kemampuan kekuatan film dalam menahan kerusakan bahan selama
pengolahan, sedangkan sifat penghambatan menunjukkan kemampuan film
melindungi produk yang dikemas.

Beberapa sifat edible film antara lain sebagai berikut :
1.Ketebalan edible film
Ketebalan film merupakan sifat fisik yang dipengaruhi oleh konsentrasi padatan
terlarut dalam larutan film. Ketebalan film akan mempengaruhi laju transmisi uap
air, gas dan senyawa volatile.

2.Perpanjangan edible film atau elongasi
Perpanjangan edible film atau elongasi merupakan kemampuan perpanjangan
bahan saat diberikan gaya tarik. Nilai elongasi edible film menunjukkan
kemampuan rentangnya.

Universitas Sumatera Utara

3.Peregangan edible film atau tensile strength
Peregangan edible film merupakan kemampuan bahan dalam menahan tekanan
yang diberikan saat bahan tersebut berada dalam regangan maksimumnya.
Kekuatan peregangan menggambarkan tekanan maksimum yang dapat diterima
oleh bahan atau sampel.

4.Kelarutan film
Persen kelarutan edible film adalah persen berat kering dari film yang terlarut
setelah dicelupkan di dalam air selama 24 jam.

5.Laju transmisi uap air
Laju transmisi uap air merupakan jumlah uap air yang hilang per satuan waktu
dibagi dengan luas area film. Oleh karena itu salah satu fungsi edible film adalah
untuk menahan migrasi uap air maka permeabilitasnya terhadap uap air harus
serendah mungkin (Gontard, 1993).
2.9.

Karakterisasi Edible Film

2.9.1. Fourier Transform Infrared (FTIR)
Spektrofotometer inframerah pada umumnya digunakan untuk menentukan gugus
fungsi suatu senyawa organik dan mengetahui informasi struktur suatu senyawa
organik dengan membandingkan daerah sidik jarinya.

Cahaya tampak terdiri dari beberapa range frekuensi elektromagnetik yang
berbeda. Radiasi inframerah juga mengandung beberapa range frekuensi tetapi
tidak dapat dilihat oleh mata. Pengukuran pada spektrum inframerah dilakukan
pada daerah cahaya inframerah tengah (mid-infrared) yaitu pada panjang
gelombang 2.5-50 µm atau bilangan gelombang 4000 – 200 cm-1. Metoda ini
sangat berguna untuk mengidentifikasi senyawa organik dan organometalik
(Sagala,2013).

FTIR telah membawa tingkat keserbagunaan yang lebih besar ke
penelitian-penelitian struktur polimer.Karena spektrum-spektrum bisa di-scan,

Universitas Sumatera Utara

disimpan, dan ditransformasikan dalam hitungan detik, teknik ini memudahkan
penelitian reaksi-reaksi polimer seperti degradasi atau ikat silang. Persyaratanpersyaratan ukuran sampel yang sangat kecil mempermudah kopling instrument
FTIR dengan suatu mikroskop untuk analisis bagian-bagian sampel polimer yang
sangat terlokalisasi. Dan kemampuan untuk substraksi digital memungkinkan
seseorang untuk melahirkan spektrum-spektrum lainnya yang tersembunyi
(Steven, 2001).

2.9.2. Scanning Electron Microscopy (SEM)

Mikroskop electron adalah sebuah mikroskop yang dapat melakukan pembesaran
objek sampai 2 juta kali. Mikroskop ini menggunakan elektrostatik dan
elektromagnetik untuk pembesaran objek serta resolusi yang jauh lebih bagus
daripada mikroskop cahaya (Sagala, 2013).

SEM adalah alat yang dapat membentuk bayangan permukaan spesimen
secara makroskopik. Berkas elektron dengan diameter 5-10 nm diarahkan pada
spesimen interaksi berkas elektron dengan spesimen menghasilkan beberapa
fenomena yaitu hamburan balik berkas elektron, sinar x, elektron sekunder,
absorbs elektron.

Teknik SEM pada hakikatnya merupakan pemeriksaan dan analisa
permukaan. Data atau tampilan yang diperoleh adalah data dari permukaan atau
dari lapisan yang tebalnya sekitar 20 µm dari permukaan yang diperoleh
merupakan gambar tofografi dengan segala tonjolan, lekukan, dan lubang
permukaan (Wirjosentono, 1996).

Universitas Sumatera Utara

2.10.

Analisa Kadar Nutrisi Edible Film

2.10.1 Analisa Kadar Air
Kadar air sangat berpengaruh terhadap mutu bahan pangan, dan hal ini merupakan
salah satu sebab mengapa di dalam pengolahan pangan air tersebut sering
dikeluarkan atau dikurangi dengan cara penguapan atau pengentalan dan
pengeringan. Pengurangan air disamping bertujuan mengawetkan juga untuk
mengurangi besar dan berat bahan pangan (Winarno, 1980).

2.10.2. Analisa Kadar Abu

Abu adalah zat anorganik sisa hasil pembakaran suatu bahan organik. Kandungan
abu dan komposisinya tergantung pada macam bahan dan cara pengabuannya.

Penentuan abu total dapat digunakan untuk berbagai tujuan yaitu antara lain:
1.Untuk menentukan baik tidaknya suatu proses pengolahan.
Misalnya pada proses penggilingan gandum diharapkan dapat dipisahkan antara
bagian endosperm dengan kulit dan lembaganya. Apabila masih banyak kulit atau
lembaga terikut dalam endosperm maka tepung gandum yang dihasilkan akan
mempunyai kadar abu yang relatif tinggi.

2.Untuk mengetahui jenis bahan yang digunakan.
Penentuan abu total sangat berguna sebagai parameter nilai gizi bahan makanan.
adanya kandungan abu yang tidak larut dalam asam yang cukup tinggi
menunjukkan adanya pasir atau kotoran yang lain. Penentuan kadar abu adalah
dengan mengoksidasi semua zat organik pada suhu yang tinggi, yaitu sekitar 5006000 C dan kemudian melakukan penimbangan zat yang tertinggal setelah proses
pembakaran tersebut. Lama pengabuan tiap bahan berbeda-beda dan berkisar
anatar 2-8 jam. Pengabuan dianggap selesai apabila diperoleh sisa pengabuan
yang umumnya berwarna putih abu-abu dan beratnya konstan dengan selang
waktu pengabuan 30 menit ( Sudarmadji, 1992).

Universitas Sumatera Utara

2.10.3 Analisa Kadar Lemak

Lemak adalah sekelompok ikatatan organik yang terdiri atas unsur-unsur karbon
(C), hidrogen, (H), dan oksigen (O), yang mempunyai sifat dapat larut dalam
pelarut lemak, seperti n-heksan, petrolueum benzene, eter. Lemak di dalam bahan
makanan yang memegang peranan penting ialah disebut lemak netral atau
trigliserida yang molekulnya terdiri atas satu molekul gliserol dan tiga asam
lemak.

Lemak dalam bahan makanan ditentukan dengan metode ekstraksi
beruntun di dalam alat soxhlet, dengan mempergunakan pelarut seperti nheksan,petroleum benzene atau eter. Bahan makanan yang akan ditentukan kadar
lemaknya, dipotong-potong setelah dipisahkan dari bagian yang tidak dimakan
seperti kulit dan lainnya. Bahan makanan kemudian dihaluskan atau dipotong
kecil-kecil dan dimasukkan kedalam alat soxhlet untuk diekstraksi. Ekstraksi
dilakukan berturut-turut beberapa jam dengan dipanaskan. Setelah diperkirakan
selesai, cairan hasil ekstraksi diuapkan dan residu yang tertinggal ditimbang
dengan teliti. Persentase lemak (residu) terhadap berat jumlah asal bahan makanan
yang diolah dapat dihitung dan kadar lemak bahan makanan tersebut dinyatakan
dalam gram persen (Sediaoetama, 1985).

2.10.4. Analisa Kadar Protein

Protein merupakan salah satu kelompok bahan makronutrien. Tidak seperti bahan
makronutrien lain (lemak dan karbohidrat). Protein ini berperan lebih penting
dalam pembentukan biomolekul daripada sebagai sumber energi. Penentuan
jumlah protein dalam bahan makanan umumnya dilakukan berdasarkan penerpaan
empiris, yaitu melalui penentuan kandungan N yang ada dalam bahan makanan.
Penentuan protein berdasarkan jumlah N menunjukkan protein kasar karena selain
protein juga terikut senyawaan N bukan protein misalnya urea, asam nukleat,
ammonia, nitrat, nitrit, asam amino, amida, purin, pirimidin. Penentuan cara ini
yang paling terkenal adalah cara Kjeldhal.

Universitas Sumatera Utara

Analisa protein metode kjeldhal pada dasarnya dapat dibagi menjadi tiga tahapan
antara lain :

1.Tahap destruksi
Pada tahap ini sampel dipanaskan dalam asam sulfat pekat sehingga terjadi
destruksi menjadi unsur-unsurnya. Elemen karbon, hidrogen teroksidasi menjadi
CO, CO2 dan H2O. Sedangkan nitrogennya (N) akan berubah menjadi (NH4)2SO4.
Reaksi : (C,H,N,O,S)n + H2SO4(p)

(NH4)2SO4 + SO2↑ + CO2↑ + H2O↑
Hijau Bening

2.Tahap destilasi
Pada tahap destilasi, ammonium sulfat dipecah menjadi ammonia (NH3) dengan
penambahan NaOH sampai alkalis dan dipanaskan. Ammonia yang dibebaskan
selanjutnya akan ditangkap oleh larutan asam standar. Asam standar yang dapat
dipakai adalah asam klorida atau asam borat 4% dalam jumlah yang berlebihan.
Untuk mengetahui asam dalam keadaan berlebih, diberi indikator tashiro.
Destilasi diakhiri bila sudah semua ammonia terdestilasi sempurna dengan
ditandai destilat tidak bereaksi basa.

Reaksi: (NH4)2SO4 + 2NaOH

Na2SO4 + 2NH4OH

Hijau Bening
NH4OH

NH3(g) + H2O(l)

NH3(g)

NH3(l)

2NH3(l) + 4H3BO4

(NH4)2B4O7 + 5H2O

Larutan Biru

Larutan Hijau

3. Tahap titrasi
Apabila penampung destilat digunakan asam borat maka banyaknya asam borat
yang bereaksi dengan ammonia dapat diketahui dengan titrasi menggunakan asam
klorida 0,1 N dengan indikator tashiro. Akhir titrasi ditandai dengan perubahan
warna larutan dari hijau menjadi ungu (Sudarmadji, 1992).

Universitas Sumatera Utara

Reaksi: (NH4)2B4O7 + 2HCl
Larutan Hijau

2NH4Cl + H2B4O7 + 5H2O
Larutan Ungu

2.10.5 Analisa kadar karbohidrat

Ada beberapa cara analisis yang dapat digunakan untuk menentukan kandungan
karbohidrat dalam bahan makanan yaitu dengan cara perhitungan kasar
(Proximate analysis) atau juga disebut Carbohydrate by Difference.

Perhitungan kasar (Proximate analysis) merupakan suatu analisis dimana
kandungan karbohidrat termasuk serat kasar diketahui bukan melalui analisis
tetapi melalui perhitungan, sebagai berikut:

% karbohidrat = 100 % - % ( protein + lemak + abu + air )

Perhitungan Carbohydrate by Difference adalah penentuan dalam bahan
makanan secara kasar, dan hasilnya ini biasanya dicantumkan dalam daftar
komposisi bahan makanan (Winarno, 1992).

Universitas Sumatera Utara