3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Kulit Manggis
Kulit buah manggis merupakan bagian terbesar dari buah manggis yang dikategorikan sebagai limbah rumah tangga. Beberapa penelitian menujukkan
bahwa kulit buah manggis mengandung antioksidan kompleks dengan kadar yang tinggi melebihi antioksidan pada buah durian dan rambutan, terutama
senyawa fenolik atau polifenol termasuk didalamnya xanthon, fenol, tanin dan antosianin. Selain itu terdapat kandungan seperti vitamin C, B1, B2, B6
Puspaningtyas, 2013 Sifat antioksidan pada senyawa xanthon melebihi sifat antioksidan pada
vitamin E dan vitamin C. kulit buah manggis mengandung dua senyawa alkaloid, serta mengandung sejumlah pigmen yang berasal dari dua metabolit,yaitu
mangosteen dan β-mangosteen Puspaningtyas,2013. Kadar zat gizi pada buah
atau kulit manggis dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain : varietas, tempat tumbuh, suhu , kadar air, kondisi tanah dan tingkat kematangan. Semakin masak
buah manggis akan semakin mencolok warna pada kulit luarnya, semakin masak pemanenan semakin rendah daya simpan Hadriyono, 2011.
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen pertanian 2010 menyebutkan kandungan kimia kulit manggis per 100 g dapat dilihat pada Tabel
1. Tabel 1. Komposisi kimia kulit buah manggis per 100 gr
Komposisi Jumlah
Air 5,87
Abu 2,17
Lemak 6,45
Protein 3,02
Total gula 2,10
Karbohidrat 82,50
Antosianin 5,7
– 6,2 mg Xanthone
0,7 – 34,9 mg
Total fenol 50,5
– 154,6 mg
Sumber :Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian, 2010
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
B. Kandungan Senyawa Antioksidan Kulit Manggis
Antioksidan didefinisikan sebagai senyawa yang mampu menunda, memperlambat atau menghambat reaksi oksidasi makanan atau obat.
Antioksidan merupakan zat yang mampu melindungi sel melawan kerusakan yang ditimbulkan oleh radikal bebas Reactive OxygenSpecies, seperti singlet
oksigen, superoksid, radikal peroksid dan radikal hidroksil Richa, 2009. Antioksidan bersifat sangat mudah teroksidasi atau bersifat reduktor kuat
dibanding dengan molekul yang lain. Jadi keefektifan antioksidan bergantung dari seberapa kuat daya oksidasinya dibanding dengan molekul yang lain.
Semakin mudah teroksidasi maka semakin efektif antioksidan tersebut Indigomori, 2009.
Senyawa antioksidan terkuat, yang terdapat dalam kulit manggis adalah senyawa xanthone yang merupakan senyawa organik. Senyawa xanthone
merupakan substansi kimia alami yang dapat digolongan dalam senyawa jenis fenol atau polyphenolic. Karena itulah, senyawa xanthone dapat digolongkan
sebagai senyawa polar Miryanti, dkk, 2011. Pengertian senyawa polar adalah Senyawa yang terbentuk akibat adanya
suatu ikatan antar elektron pada unsur-unsurnya atau bisa diartikan senyawa yang dapat larut dalam pelarut air atau pelarut selain air Fitrimarwaningsih,
2012
1. Xanthon
Menurut Peramana 2010, antioksidan yang unik dengan kadar tinggi pada kulit buah manggis adalah senyawa xanthone. Xanthon memiliki rumus
molekul C
13
H
8
O
2.
Turunan senyawa xanthone yang sudah diidentifikasi ada 14 jenis, dan senyawa yang paling banyak pada kulit buah manggis adalah alfa-
mangostin. Berbagai penelitian menunjukkan,senyawa xanthone memiliki sifat sebagai antidiabetes, antikanker, antiperadangan, hepatoprotektif, meningkatkan
kekebalan tubuh ,aromatase inhibitor, antibakteri, antifungi, antiplasmodial, dan aktivitas sitotoksik. Senyawa alfa-mangostin sebagai turunan xanthone memiliki
kemampuan dalam menekan pembentukan senyawa karsinogen pada kolon. Sifat anti oksidan xanthon dilaporkan melebihi vitamin E dan vitamin C
Hadriyono, 2011. Senyawa xanthon berperan sebagai antioksidan terbesar
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
didalam kulit buah manggis tersusun atas zat-zat gizi meliputi : 3-Isomangostein, alpha-mangostin, beta-mangostin, gama-mangostin, garcinon A, garcinon B, C,
dan D Puspaningtyas, 2013. Rumus bangun senyawa xanthon adalah sebagai berikut :
Gambar 1. Rumus bangun senyawa dasar xanthon Ardan, 2012
2. Fenol
Fenol C6H5OH atau asam karbolat atau benzenol adalah zat Kristal tidak berwarna yang memiliki bau yang khas. Struktur fenol memiliki gugus
hidroksilOH- yang berikatan dengan cincin fenil. Fenol memiliki sifat yang cenderung asam, yang artinya dapat melepaskan ion H+ dari gugus hidroksilnya.
Pengeluaran ion tersebut menjadikan anion fenoksida C6H5O− yang dapat
dilarutkan dalam air Grafianita, 2011 Fenol mempunyai sifat asam, mudah dioksidasi, mudah menguap,
sensitif terhadap cahaya dan oksigen, serta bersifat antiseptik. Kadar fenol tersebut akan menurun antara lain dengan perlakuan pencucian, perebusan, dan
proses pengolahan lebih lanjut untuk dijadikan produk yang siap dikonsumsi Sundari, 2009 dalam Grafianita, 2011
Antioksidan yang termasuk golongan fenol mempunyai intensitas warna yang rendah atau kadang-kadang tidak berwarna dan banyak digunakan karena
tidak beracun. Antioksidan golongan fenol meliputi sebagian besar antioksidan yang dihasilkan oleh alam dan sejumlah kecil antioksidan sintetis, serta banyak
digunakan dalam lemak atau bahan pangan berlemak Ketaren, 1986 dalam Grafianita, 2011
3. Tanin
Menurut Awika, et al 2009, tanin adalah senyawa polifenol yang bersifat asam dengan rasa sepat. Senyawa ini bersifat karsinogenik apabila dikonsumsi
dalam jumlah besar dan berlebih namun dalam jumlah kecil dapat bersifat
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
antioksidan. Tanin memiliki berat molekul antara 500-3000 dalton yang diduga berperan sebagai antibakteri karena dapat membentuk kompleks dengan protein
dan interaksi hidrofobik Pambudi, 2003. Tanin adalah suatu senyawa fenol aktif pada penyamak kulit dan penyebab rasa sepat, sebagai senyawa fenol maka
tanin memiliki sifat-sifat menyerupai alkohol yang salah satunya adalah bersifat antiseptik Pambudi, 2003.
Tanin dapat larut dalam alkohol dan air. Tanin banyak ditemukan pada akar, daun, kulit, dan batang tanaman Kurniawan, 2006. Tanin dibagi menjadi
dua golongan yaitu, tanin terkondensasi atau tanin katekol dan tanin terhidrolisis atau tanin galat. Tanin terkondensasi adalah golongan tanin yang memiliki
struktur kompleks, dimana tanin ini tidak dapat dihidrolisis dalam perlakuan dengan asam. Untuk pemanasan dengan asam akan menghasilkan senyawa
yang tidak larut. Sedangkan tanin terhidrolisis adalah ester-ester yang dapat terhidrolisis baik oleh asam, basa, ataupun enzim-enzim menjadi unit-unit yang
sederhana, oleh sebab itu diperlukan pengurangan kadar tanin pada produk pangan sampai kadar aman dan baik untuk pencernaan Kurniawan, 2006.
Menurut Awika et al 2009, batas aman untuk kandungan tanin dalam bahan makanan adalah 560 mgkg berat badanhari.
C. Pembuatan Minuman Instan
Produk instan
diartikan sebagai
produk yang
praktis dalam
penggunaanya dan tidak meninggalkan buangan sisa dalam rumah tangga ketika disajikan. Minuman instan merupakan produk jenis minuman yang berdaya
tahan lama, cepat saji, dan praktis Hartomo, 1993. Menurut Hartomo 1993, proses pembuatan minuman instan secara
umum terdiri dari dua tahapan, yaitu proses ekstraksi dan prose pengeringan. Ekstraksi dilakukan sebagai tahap awal dalam pembuatan minuman instan untuk
mendapatkan sari atau bahan aktif yang diinginkan, sedangkan pengeringan merupakan proses selanjutnya yang bertujuan untuk menghilangkan kadar air
dalam bahan.
1. Ekstraksi
Ekstraksi adalah metode pemisahan dimana kompone-komponen terlarut dari suatu canpuran dipisahkan dari komponen yang tidak larut dengan pelarut
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
yang sesuai.Pada umumnya ekstraksi akan bertambah baik bila luas permukaan sampel yang bersentuhan dengan pelarut makin luas. Semakin halus serbuk
sampel, maka semakin baik hasil ekstraksinya, tetapi dalam pelaksanaanya tidak selalu demikian karena ekstraksi masih tergantung juga pada sifat fisik dan kimia
sampel yang bersangkutan. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju ekstraksi adalah: tipe persiapan sampel, waktu ekstraksi, kuantitas pelarut, suhu pelarut,
dan jenis pelarut Anonim, 2009. Salah satu metode ekstraksi bahan alam, yaitu metode maserasi.
Maserasi adalah metode perendaman. Penekanan utama pada maserasi adalah tersedianya waktu, temperatur kamar dan terhindar dari cahaya dan kontak yang
cukup antara pelarut dan jaringan yang diekstraksi Guether, 1987. Maserasi merupakan cara ekstraksi yang sederhana. Maserasi dilakukan dengan cara
merendam serbuk sampel dalam pelarut. Pelarut akan menembus dinding sel dan masuk kedalam rongga sel yang mengandung zat aktif sehingga zat aktif
akan larut, adanya perbedaan konsentrasi larutan zat aktif didalam sel meyebabkan larutan yang terpekat didesak keluar. Pelarut yang digunakan dapat
berupa air, etanol, air-etanol, atau pelarut lain Anonim, 2009. Efektifitas suatu proses ekstraksi juga di tentukan oleh kemurnian pelarut,
suhu, metode ekstraksi dan ukuran bahan yang diekstrak. Makin murni suatu pelarut dan makin lama waktu kontak antara pelarut dengan bahan yang
diekstraksi pada suhu tertentu, maka ekstrak yang dihasilkan makin banyak Geankoplis, 1991.
Metrivia 1995, menyatakan perbandingan berat tepung kulit manggis dengan volume pengekstrak metanol dalam proses ekstraksi antosianin dengan
perbandingan tepung kulit manggis dan methanol sebesar 1 : 5. Menghasilkan jumlah antosianin sebesar 0, 134 mg 100ml.
Ekstraksi air merupakan metode pemisahan yang paling baik. Hal tersebut dikarenakan pemisahan ini dapat dilakukan dalam tingat makro ataupun
mikro Khopkar, 2003. Faktor-faktor yang paling menentukan berhasilnya proses ekstraksi
adalah mutu dari pelarut yang digunakan. Pelarut yang ideal harus memiliki syarat sebagai berikut Guether, 2006.
a. Dapat menentukan senyawa dengan cepat dan sempurna
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
b. Memiliki titik didih yang cukup rendah agar pelarut dapat mudah diuapkan tanpa menggunakan suhu tinggi, namun titik pelarut tidak boleh terlalu
rendah karena akan mengakibatkan hilangnya sebagian pelarut akibat penguapan.
c. Bersifat inert, sehingga tidak bereaksi dengan senyawa yang diekstrak. d. Memiliki titik didih yang seragam dan jika diuapkan tidak akan tertinggal
dalam residunya. e. Harganya harus serendah mungkin dan tidak mudah terbakar.
2. Pengeringan
Pengeringan adalah suatau metode untuk mengeluarkan atau menghilangkan sebagian air dari suatu bahan dengan cara menguapkan air
terdebut dengan bantuan energi panas Wikipedia, 2013. Biasanya kandungan air bebas dalam bahan tersebut dikurangi sampai suatu batas tertentu agar
mikroorganisme tidak dapat berkembang lagi di dalamnya Winarno, 1982. Menurut Anonim 2013, bahan pangan yang memiliki AW di bawah 0,70
biasanya dianggap cukup baik dan tahan dalam penyimpanan, sedangkan apabila air bebas diupakan seluruhnya maka kadar air bahan berkisar antara 12
– 25 tergantung dari jenis bahan serta suhu. Keuntungan proses pengeringan adalah bahan menjadi lebih awet dan
volume bahan menjadi lebih ringgan sehingga memudahkan dan menghemat ruang pengangkutan dan pengemasan Rankell et al.,1987. Sedangkan
kerugian proses pengeringan adalah hilangnya flavor yang mudah menguap, pemucatan pigmen, perubahan struktur Buckle et al., 1987.
Pada pembuatan teh mengkudu instan pengeringan yang digunakan adalah pengeringan menggunakan cabinet dryer dengan perlakuan suhu terbaik
untuk buah atau sayuran yang peka terhadap panas sebesar 50-60 C selama 1
hari Dwi Setyawan, 2009. Standar internasional indonesia 0364-1980 menyebutkan syarat mutu
produk minuman instan atau bubuk dapat dilihat pada Tabel 2.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Tabel 2. Syarat mutu produk minuman instan atau bubuk.
Sumber : SII 0364 – 1980
D. Maltodekstrin
Perbedaan antara maltodekstrin dengan pati antara lain yaitu rasa maltodekstrin yang lebih manis dan penyerapannya lebih cepat bila
dibandingkan dengan pati, hal ini disebabkan karena maltodekstrin memiliki bentuk polimer yang lebih sederhana, tetapi bila dibandingkan dengan gula
sederhana dekstrosa, fruktosa, sukrosa masa penyerapan maltodekstrin berjalan lebih lambat Anonymous, 1998
Maltodekstrin adalah bahan yang sering digunakan dalam pembuatan makanan yang dikeringkan karena selain bahan pengisi, maltodekstrin memiliki
beberapa kelebihan antara lain tidak manis dari pada gula mudah larut dalam air Kuntz,1998. Selain itu maltodekstrin juga dapat meningkatkan viskositas,
menghambat kristalisasi dan baik untuk kesehatan karena rendah kalori. Maltodekstrin biasanya digunakan sebagai campuran bahan pangan dan
merupakan pembentuk produk yang baik untuk produk yang sulit kering maltodekstrin biasanya dijual dalam bentuk tepung padat berwarna putih
Badarudin, 2006. Uraian
Persyaratan Kadar air
Maks 4,5 Kadar abu
Maks 5 Kadar lemak total
Min 8 Ph
6,2 – 7,2
Gula sebagai sukrosa Maks 45
Kadar serat kasar Maks 5
Abu yang tidak larut asam Maks 0,3
Logam berbahaya dan arsen -
Hg Maks 5 ppm
- Pb
Maks 3 ppm -
Cu Maks 30 ppm
- As
Maks 1 ppm Lesitin
Maks 1 Jumlah bakteri
Maks 5000 kolo ni ̸ g
Jamur dan ragi Maks 50 ko
loni ̸ g -
Bakteri bentuk coli Negatif
Bau, rasa, warna Normal dan khas
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Maltodekstrin pada dasarnya merupakan senyawa hidrolisis pati yang tidak sempurna, terdiri dari campuran gula-gula dalam bentuk sederhana mono
dan disakarida dalam jumlah kecil, oligosakarida dengan rantai pendek dalam jumlah relative lebih tinggi, serta jumlah kecil oligosakarida berantai panjang
Anonymous, 2002. Maltodekstrin merupakan salah satu produk turunan pati yang dihasilkan dari proses hidrolisis oleh enzim α amylase yang memiliki nilai
Dextrose Equivalent DE kurang dari 20 Jufri. dkk.,2004.
Apabila berada dalam air, maka gugus-gugus hidroksil maltodekstrin unit D-Glukosa akan membentuk ikatan hydrogen dengan molekul air disekitarnya.
Jika air diuapkan dihilangkan akan terjadi pengkristalan karena gugus hidroksil akan membentuk ikatan hidrogen dengan gugus hidroksil lain secara monomer.
Maltodekstrin juga dapat membentuk lapisan film sehingga komponen flavor produk tidak hilang, melindungi senyawa volatil dan senyawa yang peka
terhadap panas atau oksidasi serta pembawa aroma dan koloid pelindung dalam minuman Fennema, 1996.
Menurut Hui 1992, maltodekstrin termasuk golongan sakarida serta polisakarida yang mengalami proses hidrolisa dengan penambahan asam atau
enzim. Tjokroadikusumo,1993 dalam Badarudin, 2006 menambahkan bahwa hidrolisa asam terjadi secara acak dan sedikit gula yang dihasilkan berupa gula
reduksi. Maltodekstrin dapat digunakan pada makanan karena maltodekstrin
memiliki sifat tertentu, sifat yang dimiliki maltodekstrin antara lain maltodekstrin mengalami proses dispersi yang cepat, memiliki daya larut yang tinggi, mampu
membentuk film, memiliki sifat higroskopis yang rendah, dan mampu menghambat kristalisasi Hui, 1992.
Maltodekstrin digunakan pada proses enkapsulasi, untuk melindungi senyawa volatile, melindungi senyawa yang peka terhadap oksidasi maupun
panas, maltodektrin dapat melindungi stabilias flavor selama proses pengeringan Badarudin, 2006.
Rumus bangun maltodekstrin adalah sebagai berikut :
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Gambar 2. Rumus bangun maltodekstrin Eckonopianto, 2009
E.
Na-CMC Natrium Carboxy Methyl Celullose
Natrium karboksil metil selulosa yang disebut Na-CMC adalah suatu zat padat jenis ester selulosa, berbentuk butiran atau serat, berwarna putih tidak
berbau dan tidak beracun Nugraheni, 2006 Na-CMC merupakan turunan selulosa yang digunakan secara luas oleh
industri makanan untuk mendapatkan tekstur yang baik Winarno, 2002. Penggunaan secara umum dari Na-CMC dalam minuman dan makanan dalam
bentuk cair ataupun padatan berupa bubuk dengan konsentrasi penggunaan 1- 2 pada batas penggunaan tertentu, Na-CMC akan memberi tekstur terhadap
bahan, karena peranan natrium karboksimetil sebagai pengikat air, pengental, dan stabilisator campuran. konsentrasi Na-CMC yang makin meningkat ternyata
diikuti dengan peningkatan rendemen, kadar air dan total padatan terlarut Warsiki,dkk., 1995.
Proses mekanisme Na-CMC sebagai stabilizer yaitu mula-mula Na-CMC yang membentuk garam natrium karboksi metil selulosa akan terdispersi di
dalam air, butir-butir Na-CMC yang bersifat hidrofilik akan menyerap air. Peranan Na-CMC adalah menyelubungi partikel-partikel terdispersi Winarno, 2002.
Kelarutan Na-CMC dalam air tergantung tingkat polimerisasi, tingkat subtitusi, dan keseragaman subtitusi, keseragaman subtitusi antara 0,65
– 0,85 biasa digunakan untuk bahan tambahan pangan yang mana susunan selulosa
ini mudah larut dalam air panas ataupun air dingin Tranggono,dkk,1990.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Rumus bangun Na-CMC adalah sebagai berikut::
Gambar 3. Rumus bangun Na-CMC Isroni, 2008.
F. Analisa Kelayakan finansial
Kategori