EKSTRAKSI DAN STABILITAS WARNA KAROTENOID DARI BUAH PALEM Licuala grandis.

EKSTRAKSI DAN STABILITAS WARNA KAROTENOID DARI BUAH PALEM Licuala grandis

SKRIPSI

Oleh :

TEDY HERYANTO 0533010035

PROGRAM SRUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ”VETERAN” JAWA TIMUR

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... i

INTI SARI ... iii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR GAMBAR ... vi

DAFTAR TABEL ... vii

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1

B. Tujuan Penelitian ... 3

C. Manfaat Penelitian ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Warna Bahan Makanan ... 4

B. Pigmen ... 5

C. Karotenoid ... 6

D. Buah Palem Likuala ... 9

E. Ekstraksi ... 10

F. Stabilitas Warna Karotenoid ... 17

G. Analisa Keputusan ... 18

H. Analisa Finansial... 19

I. Landasan Teori ... 22

J. Hipotesis ... 24

BAB III BAHAN DAN METODE PENELETIAN A. Tempat Dan Pelaksanaan Penelitian ……... 25

B. Bahan ... 25

C. Alat ... 25

D. Metode Peneletian ... 25

E. Parameter ... 27

F. Prosedur Penelitian ... 28 BAB IV HASIL DAN PENELITIAN

v

A. Hasil dan Analisa ... 31

1. Intensitas Warna merah dan Kuning ... 31

2. Kadar Karotenoid ……... 33

3. Rendemen Produk ... 35

B. Analisa Keputusan ... 37

C. Analisa Stabilitas Warna Ekstrak Buah Palem Likuala ... 37

1. Stabilitas Ekstrak Buah Palem Licuala Terhadap Pengaruh pH.. 37

2. Stabilitas Ekstrak Buah Palem Licuala Terhadap Kadar Gula… 39 3. Stabilitas Ekstrak Buah Palem Licuala Terhadap Kadar Garam. 40 4. Stabilitas Ekstrak Buah Palem Licuala Terhadap Pengaruh Suhu. 42 5. Stabilitas Ekstrak Buah Palem Licuala Terhadap Pengaruh Lama Pemanasan………. 44

D. Uji Organoleptik……… 45

E. Analisa Finansial……… 47

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ……… 52

B. Saran ……….. 53

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN ……….. 54

DAFTAR GAMBAR

1. Struktur Zeaxanthin ………...……… 7

2. Struktur Lutein ……… 7

3. Struktur β-karoten ……….………..… 7

4. Palem Likuala Grandis ………... 9

5. Palem Lauterbachii ………... 9

6. Palem Spinosa ………... 10

7. Palem Pascoa ... 10

8. Ekstraksi dan uji stabilitas warna merah dari buah palem likuala ... 27

9. Hubungan antara jenis pelarut dan intensitas warna merah ekstrak buah palem Licuala ... 29

10. Hubungan antara jenis pelarut dan intensitas warna kuning buah palem Licuala... 30

11. Hubungan antara perbandingan jenis pelarut terhadap kadar karotenoid ... 32

12. Hubungan antara perbandingan jenis pelarut dan rendemen produk …... 34

13. Hubungan antara pH dan Total Karotenoid Buah Palem ………….…... 36

14. Hubungan antara Kadar Gula dan Total Karotenoid Warna Merah Buah Palem ... 37

15. Hubungan antara Kadar Garam dan Total Karotenoid Warna Merah Buah Palem ... 39

16. Hubungan antara Suhu dan Total Karotenoid Warna Merah Buah Palem. 40 17. Hubungan antara Lama Pemanasan dan Total Karotenoid Warna Merah Buah Palem ... 42

18. Lembar Kuisioner ………... 43

20. Ekstrak Warna Perbandingan Terbaik ... 71 21. Eskrim yang diberi pewarna sintetik dan pewarna karotenoid buah palem

masing-masing 1 ml ………... 72

22. Mentega yang diberi pewarna sintetik dan pewarna karotenoid buah palem masing-masing 1 ml ………... 73

DAFTAR TABEL

1. Ringkasan sifat-sifat berbagai pigmen alamiah ... 8

2. Konstanta Dielektrikum bahan-bahan pelarut ... 14

3. Sifat-sifat Etanol ………... 15

4. Sifat-sifat Aseton ……...………...…………..………..………. 16

5. Sifat-sifat heksan ... 16

6. Sifat-sifat Petroleum ether ………..……… 17

7. Intensitas warna pada perlakuan perbandingan pelarut …………..………... 31

8. Kadar karotenoid pada perlakuan perbandingan pelarut ... 34

9. Rendemen produk pada perlakuan perbandingan pelarut... 36

10. Rata-rata Nilai Total Karotenoid Warna Dengan Perlakuan Perubahan pH… 38 11. Rata-rata Nilai Total Karotenoid Warna Dengan Perlakuan Kadar Gula…… 39

12. Rata-rata Nilai Absorbansi Warna Dengan Perlakuan Kadar Garam……….. 41

13. Rata-rata Nilai Total Karotenoid Warna dengan Perlakuan Suhu…………... 42

14. Rata-rata Nilai Total Karotenoid Warna dengan Perlakuan Lama Pemanasan 44 15. Hasil Penilaian Organoleptik warna……… 46

16. Konstanta dielektrikum masing-masing perbandingan pelarut……….. 59

17. Intensitas warna merah……… 60

18. Duncan multi range intensitas warna merah……….. 61

19. Intensitas warna kuning……….. 62

20. Duncan multi range intensitas warna kuning………. 64

21. Total karoten……….. 65

22. Duncan multi range total karotenoid………. 66

23. Rendemen ………. 67

24. Duncan multi range rendemen……….. 68

26. Duncan multi range pH……… 69

27. Stabilitas warna terhadap gula………. 70

28. Duncan multi range gula……….. 71

29. Stabilitas warna terhadap garam……….. 72

30. Duncan multi range garam……… 73

31. Stabilitas warna terhadap perlakuan suhu……… 74

32. Duncan multi range perlakuan suhu………. 75

33. Stabilitas warna terhadap perlakuan lama pemanasan………. 76

34. Duncan multi range perlakuan lama pemanasan……….. 77

35. Biaya bahan dan peralatan……… 86

36. Biaya peralatan………. 86

37. Biaya utilitas………. 87

38. Biaya tenaga kerja……… 87

39. Modal tetap……….. 88

40. Modal kerja……….. 88

EKSTRAKSI DAN STABILITAS WARNA KAROTENOID DARI BUAH PALEM Licuala grandis

TEDY HERYANTO NPM. 0533010035

iii  INTISARI

Buah palem Licuala grandis dimanfaatkan buahnya untuk bahan baku pewarna makanan dan minuman. Buah palem Licuala grandis memiliki kandungan pigmen karotenoid yang berwarna merah, sehingga memungkinkan dimanfaatkan sebagai pewarna alami yang aman untuk dikonsumsi karena tidak mengandung logam berbahaya. Penelitian ini akan dilakukan dengan mengekstraksi warna karotenoid dengan pelarut petroleum eter, aseton, etanol dan heksan dengan perbandingan tertentu.

Penelitian ini bertujuan mengetahui perbandingan jenis pelarut yang tepat untuk ekstraksi warna buah palem Licuala grandis dan mengetahui stabilitas warna merah karotenoid yang terbaik. Penelitian ini terdiri dari tiga tahap yaitu tahap I ekstraksi zat warna dari buah palem Licuala grandis dengan perbandingan pelarut heksan : aseton (50 : 50), heksan : aseton : etanol (50 : 25 : 25), heksan : aseton : etanol (25 : 50 :25), petroleum eter : aseton (50 : 50), petroleum eter : aseton : etanol (50 : 25 : 25) petroleum eter : etanol (50 : 50). Penelitin ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan pola faktor tunggal dimana masing-masing perlakuan diulang sebanyak 3 kali, jika terjadi interaksi atau beda nyata dilakukan uji lanjut dengan menggunakan Uji Duncan (DMRT 5%). Tahap II adalah uji stabilitas ekstrak warna buah palem terhadap pH, kadar garam, kadar gula, lama dan suhu pemanasan serta pada tahap III uji organoleptik pada aplikasi penggunaan zat warna karotenoid dari palem Licuala grandis untuk margarin dan es krim.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan terbaik terdapat pada perbandingan pelarut (heksan : aseton) = 50 : 50 yang menghasilkan pH pelarut 6,8 yang diikuti dengan nilai dielektrikum 11,295 ; kadar karotenoid sebesar 42,0272 mg/100ml ; rendemen sebesar 18,86% ; tingkat kemerahan 298,2395 ; tingkat kekuningan 64,18687. Berdasarkan uji yang telah dilakukan dapat ditarik suatu kesimpulan bahwa warna dari buah palem Licuala grandis dengan warna sintetik berbeda nyata pada tingkat 5%. Hasil analisa finansial menyimpulkan bahwa perusahaan pembuatan pewarna alami dari buah palem Likuala grandis dengan perlakuan perbandingan jenis pelarut heksan : aseton = 50 : 50 layak diproduksi karena net B/C lebih besar dari 1, yaitu 2,226 dan NPV lebih dari nol, yaitu Rp 735.028.163,16 sedangkan IRR sebesar 21,49% lebih besar dari tingkatan suku bunga bank. Dalam proyek ini pertahunnya mendapatkan nilai keuntungan bersih sebesar Rp 200.480.443,21 dengan nilai BEP Rp 148.644.310,45 atau 20,39%, dengan kapasitas titik impas 1.761.662,5143 botol/tahun.

BAB I PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Zat warna alam (pigmen) adalah zat warna yang secara alami terdapat dalam tanaman maupun hewan. Zat warna alam dapat dikelompokkan sebagai warna hijau, kuning, dan merah. Penggunaan zat warna alam untuk makanan dan minuman tidak memberikan kerugian bagi kesehatan, tidak seperti halnya zat warna sintetik yang semakin banyak penggunaannya. Diantara zat warna sintetik yang sangat berbahaya untuk kesehatan sehingga penggunaannya dilarang adalah zat warna merah rhodamin B (G. Britton, 2008).

Di Indonesia, terdapat kecenderungan penyalahgunaan pemakaian zat pewarna untuk berbagai bahan pangan, misalnya zat warna untuk tekstil dan kulit dipakai untuk mewarnai bahan makanan. Hal ini sangat berbahaya bagi kesehatan karena adanya residu logam berat pada zat pewarna tersebut (Winarno, 2002).

Sejak ditemukannya zat pewarna sintetik penggunaan pigmen semakin menurun, meskipun tidak menghilang sama sekali. Beberapa dasa warsa terakhir ini timbul usaha-usaha untuk mendalami seluk beluk pigmen, khususnya untuk mengetahui perubahan-perubahan warna dari bahan makanan oleh pengaruh berbagai perlakuan pengolahan dan pemasakan (G. Britton, 2008).

Zat warna merah yang diperoleh dari ekstrak buah palem Licuala grandis sangat berpotensi sebagai pewarna makanan dan minuman, namun belum diketahui jenis pelarut yang cocok dan sejauh mana stabilitas warna dari ekstrak

Bab I . Pendahuluan 2

dari buah palem Licuala grandis. Oleh karena itu perlu dikaji jenis pelarut dan stabilitas warna merah terhadap perubahan pH, kadar gula, kadar garam, pemanasan dan pada beberapa jenis makanan dan minuman.

Zat warna yang banyak terdapat dialam dikelompokkan kedalam dua golongan yaitu karotenoid dan antosianin. Karotenoid merupakan kelompok pigmen yang berwarna kuning, oranye, merah oranye, serta larut dalam minyak (lipida). Karotenoid terdapat dalam kloroplas (0,5%) bersama-sama dengan klorofil (9,3%), terutama pada bagian permukaan atas daun, dekat dengan dinding sel-sel palisade (Winarno, 2002).

Zeaxanthin adalah bagian utama karotenoid contohnya terkandung pada marionberry, boysenberry, redraspberry, dan minyak biji blueberry mengikuti kemudian β-karoten, lutein, dan kriptoxanthin. Zeaxanthin juga terkandung hingga 90% dari total karotenoid pada kepala putik bunga delonix regia (Gul Mohr) (Parry dkk, 2005).

Demand (1997) mengatakan bahwa suatu zat dapat larut dalam pelarut jika mempunyai nilai polaritas yang hampir sama. Pelarut yang baik untuk ekstraksi adalah pelarut yang mempunyai daya melarutkan yang tinggi terhadap zat yang diekstraksi.

Daya melarutkan yang tinggi ini berhubungan dengan kepolaran pelarut dan kepolaran senyawa yang diekstraksi, terdapat kecenderungan kuat bagi senyawa polar larut ke dalam pelarut polar dan bagian senyawa non polar larut dalam pelarut non polar (Fennema, 1985).

Bab I . Pendahuluan 3

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

Telah dilakukan penelitian eksplorasi warna merah dari buah palem Licuala dan dimanfaatkan sebagai pewarna alami dalam pembuatan VCO merah. Ada dua fraksi zat warna merah yang ditemukan dalam buah palem tersebut yaitu larut dalam pelarut polar dan non polar. Hanya zat warna merah yang larut dalam pelarut non polar yang telah dimanfaatkan sebagai pewarna VCO (Virgine Coconut Oil), sedangkan pelarut dan stabilitas yang baik belum diteliti lebih lanjut (Winarti, 2006).

B. TUJUAN PENELITIAN

1. Mengetahui jenis pelarut yang tepat untuk ekstraksi warna karotenoid buah palem Licuala grandis.

2. Mengetahui stabilitas warna ekstrak buah palem Licuala grandis terhadap perubahan pH, kadar gula, kadar garam, suhu pemanasan, waktu pemanasan.

C. MANFAAT PENELITIAN

1. Menghasilkan zat warna alami sehingga dapat menggantikan zat warna sintetik.

2. Memperoleh zat warna yang stabil terhadap perubahan pH, kadar gula, kadar garam, suhu pemanasan, waktu pemanasan, dan pada produk makanan atau minuman.

3. Memberikan nilai tambah yang sangat bermanfaat dan dalam jangka panjang dapat mendukung program Pemerintah untuk menciptakan masyarakat yang sehat dan sejahtera.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. WARNA BAHAN MAKANAN

Suatu bahan pangan yang dinilai bergizi, enak dan teksturnya sangat baik, tidak akan dimakan apabila warnanya yang tidak sedap dipandang atau memberi kesan telah menyimpang dari warna seharusnya. Penerimaan warna suatu bahan berbeda-beda tergantung dari faktor alam, geografis dan aspek sosial masyarakat penerima. Selain sebagai faktor yang ikut menentukan mutu, warna juga dapat digunakan sebagai indikator keseragaman atau kematangan. Baik tidaknya pencampuran atau cara pengolahan dapat ditandai dengan adanya warna yang seragam dan merata (Winarno, 2002).

Penentuan mutu bahan makanan pada umumnya sangat bergantung pada beberapa faktor diantaranya cita rasa, warna, tekstur dan nilai gizinya, disamping itu ada faktor lain dipertimbangkan, secara visual faktor warna tampil lebih dahulu dan kadang-kadang sangat menentukan (Winarno, 2002).

Ada lima hal yang menyebabkan suatu bahan makanan berwarna yaitu :

a. Pigmen yang secara alami terdapat pada tanaman atau hewan, misalnya

klorofil berwarna hijau, karoten berwarna jingga, dan mioglobin menyebabkan warna merah pada daging.

b. Reaksi karamelisasi yang timbul bila gula dipanaskan membentuk warna

coklat, misalnya warna coklat pada kembang gula karamel atau roti yang dibakar.

Bab II . Tinjauan Pustaka 5

c. Warna gelap yang timbul karena reaksi Maillard, yaitu antara amino

protein dengan gugus karbonil gula pereduksi ; misalnya susu bubuk yang disimpan lama akan berwarna gelap.

d. Reaksi antara senyawa organik dengan udara akan menghasilkan warna

hitam atau coklat gelap. Reaksi oksidasi ini dipercepat oleh adanya logam serta enzim, misalnya warna gelap permukaan apel atau kentang yang dipotong.

e. Penambahan zat warna, baik zat warna alami maupun zat warna sintetik

yang termasuk dalam additive makanan. (Winarno, 2002).

B. PIGMEN

Warna adalah persepsi yang dihasilkan dari deteksi cahaya, setelah cahaya

tersebut berinteraksi dengan obyek (Lawless and Heyman, 1998). Warna makanan sering menjadi indikasi flavour dan rasa dari makanan tersebut.

Pewarna alami adalah golongan pewarna yang mempunyai sifat kelarutan

dan stabilitas tertentu. Akibatnya pewarna tersebut terdapat dalam berbagai bentuk aplikasi yang berbeda (Hendry and Houghtoa, 1996).

Menurut Fardiaz (1987), bila dibandingkan dengan pewarna sintetis,

penggunaan pewarna alami mempunyai keterbatasan-keterbatasan, antara lain : 1. Seringkali memberi rasa dan flavour khas yang tidak diinginkan. 2. Konsentrasi pigmen rendah.

3. Keseragaman warna kurang baik.

4. Stabilitas pigmen rendah.

Bab II . Tinjauan Pustaka 6

5. Spektrum warna tidak seluas seperti pewarna sintetis.

C. KAROTENOID

Karotenoid mengambil nama dari pigmen utama wortel (Daucus carota). Warna itu adalah akibat dari adanya ikatan rangkap dua yang terkonjugasi. Makin banyak ikatan rangkap dua yang terkonjugasi dalam molekul, pita serapan utama makin bergeser kedaerah panjang gelombang yang lebih tinggi, akibatnya rona makin merah. Diperlukan minimum tujuh ikatan rangkap, rangkap terkonjugasi sebelum warna kuning yang dapat diserap timbul (Demand, 1997).

Karotenoid merupakan kelompok pigmen yang berwarna kuning, oranye, merah oranye, yang memiliki sifat larut dalam pelarut non polar. Karotenoid terdapat dalam kloroplas (0,5%), bersama-sama dengan klorofil (9,3%) terutama pada bagian permukaan atas daun, dekat dengan dinding sel-sel palisade (Fennema, 1985).

Beberapa jenis karotenoid yang banyak terdapat di alam dan bahan makanan adalah -karoten (berbagai buah-buahan yang kuning dan merah), likopen (tomat), kapxantin (cabai merah), dan biksin (annatis) (Winarno, 2002).

Karoten dan likopen merupakan molekul yang simetrik, artinya separuh bagian kiri merupakan bayangan cermin dari bagian kanannya. -karoten dan likopen merupakan molekul yang serupa, perbedaannya terletak pada cincin pada karbon ujung. Pada karoten cincinnya tertutup, sedang pada likopen terbuka (Fennema, 1985).

-karoten banyak terkandung dalam wortel dan lada, kadang-kadang bebas

dan kadang-kadang bercampur dengan α- dan -karoten. Tidak semua karoten

Bab II . Tinjauan Pustaka 7

benar-benar simetrik, misalnya α- dan -karoten mempunyai cincin terminal yang tidak sama (Fennema, 1985).

Karotenoid yang mempunyai gugus hidroksil disebut xantofil. Salah satu pigmen yang termasuk kelompok xantofil adalah kriptoxantin yang mempunyai rumus mirip sekali dengan -karoten. Perbedaannya hanya bahwa kriptoxantin mempunyai gugus hidroksil. Pigmen tersebut merupakan pigmen utama pada jagung yang berwarna kuning, lada, pepaya, dan jeruk keprok (G. Britton, 2008).

Karotenoid adalah isoprenik yang secara alami terdapat pada tanaman. Lebih dari 600 karotenoid yang sudah diketahui, di bagi menjadi 2 kelas yaitu xantofill dan karoten. Ada 6 karoten utama diantaranya α-karoten, -karoten, likopen , -kriptoxantin, zeaxantin, dan lutein (G. Britton, 2008).

Gambar 2.1. Struktur zeaxanthin

Gambar 2.2. Struktur lutein

Gambar 2.3. struktur -karoten

Bab II . Tinjauan Pustaka 8

Tabel 1. Ringkasan sifat-sifat berbagai pigmen alamiah* NO GOLONGAN

PIGMEN

JUMLAH

SENYAWA WARNA SUMBER

LARUT

DALAM KESTABILAN

1 Antosianin 120 Oranye,

merah Tanaman Air

Peka terhadap pH, dan panas

2 Flavonoid 600

Tak berwarna , kuning Sebagian besar tanaman

Air Agak tahan

panas

3 Beta

antosianin 20

Tak

berwarna Tanaman Air Tahan panas

4 Tanin 20

Tak berwarna , kuning

Tanaman Air Tahan panas

5 Betalain 70 Kuning,

merah Tanaman Air

Peka terhadap panas

6 Kuinon 200

Kuning sampai hitam Tanaman , bakteri, algae

Air Tahan panas

7 Xanton 20 Kuning Tanaman Air Tahan panas

8 Karotenoid 300

Tak berwarna , kuning, merah

Tanaman

, hewan Lemak Tahan panas

9 Khlorofil 25 Hijau,

coklat Tanaman

Air, lemak

Peka terhadap panas

10 Pigmen heme 6 Merah,

coklat Hewan Air

Peka terhadap panas

* Francis (1985).

Bab II . Tinjauan Pustaka 9

D. BUAH PALEM Licuala grandis

Buah palem Licuala yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah

Licuala ruphii, Licuala grandis dan Licuala spinosa karena tiga jenis palem ini banyak tumbuh di Surabaya dan sekitarnya sebagai tanaman hias dan pohon pelindung (Winarti, 2006).

Menurut para ahli botani terdapat sekitar 24 spesies palem Licuala,

diantaranya adalah Licuala grandis seperti pada gambar 2.1, Licuala lauterbachii, Licuala peltata, Licuala pumila, Licuala ruphii, Licuala grandis, Licuala bacularia, Licuala fordiana, Licuala muellen, Licuala paludosa, Licuala ramsayi, Licuala triphylla dan Licuala spinosa. Tanaman Licuala grandis memiliki buah yang berbentuk lonjong dengan panjang sekitar 1 - 3 cm dan diameter 1 - 2 cm. Buah bergerombol dalam satu untai, buah muda biasanya berwarna hijau, sedangkan buah yang masak berwarna merah cerah. Buah Licuala grandis yang sudah masak biasanya dimakan burung karena rasanya agak manis.

Gambar 2.1. Palem Licuala grandis Gambar 2.2. Palem Lauterbachii

Bab II . Tinjauan Pustaka 10

Gambar 2.3. Palem Spinosa Gambar 2.4. Palem Pascoa

E. EKSTRAKSI

Ekstraksi merupakan salah satu cara pemisahan satu atau lebih komponen dari suatu bahan yang merupakan sumber dari bahan tersebut, seperti misalnya ekstraksi cairan buah-buahan. Komponen yang dipisahkan dalam ekstraksi dapat berupa padatan dari suatu sistem campuran cair-cair, atau padatan dari suatu sistem padat-padat. Ekstraksi dapat dilakukan dengan berbagai cara, tetapi umumnya menggunakan pelarut berdasarkan pada kelarutan komponen terhadap komponen lain dalam campuran. Pada ekstraksi tersebut terjadi pemisahan pada komponen yang mempunyai kelarutan yang lebih rendah terhadap pelarut yang digunakan. Komponen yang larut dapat berupa cairan maupun padatan, sedangkan produk utama dalam proses ekstraksi adalah ekstraknya, yaitu pelarut dengan komponen yang larut (Fennema, 1985).

Bab II . Tinjauan Pustaka 11

Menurut Hui (1992), ekstraksi terdiri dari 3 tahap, diantaranya :

1. Pencampuran bahan baku dengan pelarut sehingga terjadi kontak dari

keduanya.

2. Pemisahan bahan baku.

3. Pengambilan bahan terlarut dari pelarut.

Pomeranz and Meloan (1994), mengatakan bahwa dalam melarutkan suatu komponen bahan, hal utama yang harus diperhatikan adalah pemilihan jenis pelarut yang mempunyai polaritas hampir sama dengan bahan yang dilarutkan.

Ekstraksi dapat dilakukan dengan berbagai cara, tetapi umumnya menggunakan pelarut berdasarkan pada kelarutan komponen terhadap komponen yang lain dalam campuran (Fennema, 1985). Shriner et al (1980), menyatakan bahwa pelarut polar hanya akan melarutkan solute yang polar dan pelarut non polar akan melarutkan solut yang non polar. Pelarut polar misalnya air, sedangkan pelarut non polar misalnya aseton, heksan, etanol dan petroleum ether.

Faktor-faktor yang berpengaruh didalam proses ekstraksi adalah sebagai berikut :

1. Jenis pelarut.

Harus dipilih pelarut yang sesuai dengan tingkat polaritasnya dan tidak akan merusak bahan/solute. Disamping itu pelarut tidak boleh mempunyai viskositas yang tinggi (kental) agar sirkulasi bebas dapat terjadi (Treyball, 1981).

Bab II . Tinjauan Pustaka 12

2. Perbandingan pelarut.

Yang dimaksud perbandingan pelarut disini adalah perbandingan antara berat contoh (gram) yang diproses dengan pemakaian pelarut (ml). Dengan bertambahnya pelarut, maka akan diperoleh hasil yang lebih banyak, tetapi bahan memiliki batas maksimum yang dapat terekstrak sehingga penggunaan pelarut yang berlebihan kurang efisien.

Bernasconi et al (1995), menyatakan bahwa pemilihan pelarut pada

umumnya dipengaruhi oleh faktor-faktor dibawah ini : a. Selektifitas.

Pelarut hanya boleh melarutkan ekstrak yang diinginkan, bukan komponen-komponen yang lain dari bahan ekstraksi.

b. Kelarutan.

Pelarut sedapat mungkin memiliki kemampuan melarutkan ekstrak yang besar (kebutuhan pelarut sedikit).

c. Kemampuan tidak saling bercampur.

Pada ekstraksi cair-cair, pelarut tidak boleh (terbatas) larut dalam bahan ekstraksi.

d. Kerapatan.

Terutama pada ekstraksi cair-cair, sedapat mungkin terdapat perbedaan kerapatan yang besar antara pelarut dan bahan ekstraksi.

e. Reaktifitas.

Pada umumnya pelarut tidak boleh menyebabkan perubahan secara kimia pada komponen-komponen bahan ekstraksi.

Bab II . Tinjauan Pustaka 13

f. Titik didih.

Karena ekstrak dan pelarut dipisahkan dengan cara penguapan, suhu penguapan harus melebihi titik didih pelarut (heksan, petroleum ether, etanol, dan aseton). Sehingga pelarut dapat menguap, dan dapat diambil ekstrak warnanya.

g. Kriteria yang lain.

Pelarut sedapat mungkin tersedia dalam jumlah yang besar, tidak beracun, tidak eksplosif bila bercampur dengan udara, tidak korosif, tidak menyebabkan terbentuknya emulsi, memiliki viskositas yang rendah dan stabil secara kimia. Selain itu pelarut ekstraksi non polar juga tidak berpengaruh tehadap makanan, karena fungsi dari pelarut hanya memisahkan warna saja. Setelah proses evaporasi pelarut akan hilang karena menguap (Sudarmadji, 1989).

Menurut Suyitno (1998), ekstraksi dengan pelarut dilakukan berdasarkan sifat kelarutan komponen didalam pelarut yang digunakan. Komponen yang larut dapat berbentuk padat maupun cair, dipisahkan dari benda padat atau benda cair.

Polaritas (polarity) merupakan tingkat kelarutan bahan dalam air di satu sisi dan pelarut organik di sisi yang berlawanan, yang cenderung larut dalam air disebut memiliki sifat yang polar dan sebaliknya yang cenderung larut dalam pelarut organik disebut non polar (Sudarmadji, 1989).

Bahan-bahan dan senyawa kimia akan mudah larut dalam bahan yang sama polaritasnya dengan bahan yang akan dilarutkan. Secara fisik, tingkat

Bab II . Tinjauan Pustaka 14

polaritas dapat ditunjukkan dengan lebih pasti melalui pengukuran konstanta dielektrikum suatu bahan pelarut. Semakin tinggi konstanta dielektrikumnya maka kepolarannya semakin tinggi (Fennema, 1985). Adapun konstanta dielektrikum bahan-bahan pelarut dapat dilihat pada tabel 2.1.

Tabel 2.1 Konstanta Dielektrikum bahan-bahan pelarut. Tingkat Kelarutan Bahan pelarut Konst.

Dielek (D) Tidak larut Sedikit Misibel*

n-heksan 1,89 Tl Non

polar

petroleum ether 1,90 Tl

n-oktan 1,95 Tl

n-dekan 1,99 Tl

n-dodekan 2,01 Tl

sikloheksan 2,02 Tl 1,4-dioksan 2,21 M

benzene 2,28 S

toluen 2,38 Tl

furan 2,95 Tl

asam propanoat 3,30 M

dietilether 3,34 S

khloroform 4,81 S butilasetat 5,01 S

etilasetat 6,02 S

asam

asetat(glasial) 6,15 S

metilasetat 6,68 S

tetrahidrofuran 7,58 S

metilenkhlorida 9,08 S

t-butanol 10,09 M

Piridin 12,30 M

2-butanol 15,80 S n-butanol 17,80 S

2-propanol 18,30 M

1-propanol 20,10 S

aseton 20,70 M

ethanol 24,30 M

metanol 33,60 M

asam formiat 58,50 M

air 80,40 M polar

*Misibel artinya dapat bercampur dengan air dalam berbagai proporsi. Sumber : Sudarmadji, 1989.

Bab II . Tinjauan Pustaka 15

Pelarut yang digunakan dalam ekstraksi warna buah palem Licuala grandis ini memiliki sifat-sifat sebagai berikut:

1. Etanol

Etanol, merupakan cairan yang tidak berwarna dengan bau yang khas. Etanol merupakan kelompok alkohol dimana molekulnya mengandung gugus hidroksil (-OH) yang berkaitan dengan atom karbon, berat spesifik cairan tersebut

pada 15⁰C sebesar 0,7937. Etanol mulai mendidih pada suhu 78,32⁰C

(760mmHg). Bahan ini mudah larut dalam air dan eter. Sifat-sifat Etanol disajikan pada Tabel 2.2

Tabel 2.2 Sifat-sifat Etanol No. Karakteristik

1. Nama lain Ethil hidroxyde, grain alcohol, dll

2. Rumus bangun C2H2OH

3. Sifat Bersifat volatile, baunya sangat menyengat,

mudah terbakar, mudah menguap.

4. Berat molekul (BM) 46,7

5. Titik leleh -117,3 – (-112⁰C)

6. Titik didih 78,32⁰C (pada 760 mmHg)

7. Berat jenis 6,6 lbs/gl pada 20⁰C

8. Kelarutan Dalam air, ester, kloroform, metal alcohol

10. Vpour Density 1,59

Sumber : perry,RH (1999)

2. Aseton

Aseton, juga dikenal sebagai propanon, dimetil keton, 2-propanon, propan-2-on, dimetilformaldehida, dan -ketopropana adalah senyawa berbentuk cairan yang tidak berwarna dan mudah terbakar. Aseton merupakan keton yang paling sederhana. Aseton larut dalam berbagai perbandingan dengan air, etanol, dietil eter. Aseton juga merupakan pelarut yang penting. Aseton digunakan untuk

Bab II . Tinjauan Pustaka 16

membuat plastik, serat, obat-obatan, dan senyawa-senyawa kimia lainnya. Sifat-sifat Aseton disajikan pada Tabel 2.3.

Tabel 2.3 Sifat-sifat Aseton No. Karakteristik

1. Nama lain

propanon, dimetil keton, 2-propanon, propan2on, dimetilformaldehida, dan

-ketopropana

2. Rumus bangun CH3COCH3

3. Massa molar 58,08 g/mol

4. Titik leleh -94,9⁰C (178,2⁰K)

5. Titik didih 56,53⁰C (329,4 K)

6. Warna larutan Cairan tidak berwarna

7. Kelarutan dalam air Larut dalam bebagai perbandingan

8. Viskositas 0,32 Cp pada 20⁰C

(Perry, 1999)

3. Heksan

Heksana (C 6 H 14) - alkana dengan enam atom karbon dalam molekul. Isomer dari heksana sangat reaktif, dan sering digunakan sebagai pelarut dalam reaksi organik karena mereka sangat non-polar. Juga termasuk dalam komposisi bensin. Sifat-sifat heksan disajikan pada Tabel 2.4.

Tabel 2.4 Sifat-sifat heksan No Karakteristik

1. Nama lain n-heksana

2. Rumus bangun C6H14

3. Massa molar 86,18 g/mol

4. Titik didih 65-70⁰C

6. Warna larutan Cairan tidak berwarna

(Perry, 1999) 4. Petroleum eter,

Petroleum eter, VM & P Nafta, Petroleum Nafta, Nafta ASTM, Petroleum Spirits, X4 atau Ligroin, adalah sekelompok berbagai volatile, sangat mudah terbakar, cairan hidrokarbon campuran yang digunakan terutama sebagai nonpolar

Bab II . Tinjauan Pustaka 17

pelarut. Petroleum eter diperoleh dari minyak bumi kilang sebagai bagian dari distilat yang adalah penengah antara pemantik nafta dan yang lebih berat minyak tanah. Penyulingan berikut fraksi eter minyak bumi yang biasanya tersedia: 30⁰ hingga 40° C, 40⁰ hingga 60° C, 60⁰-80° C, 80⁰ menjadi 100° C, 80⁰-120° C dan kadang-kadang 100⁰-120° C. The 60⁰-80° C fraksi sering digunakan sebagai pengganti heksana. Petroleum eter banyak digunakan oleh perusahaan-perusahaan farmasi dalam proses pembuatan. Petroleum eter terutama terdiri atas pentana, dan kadang-kadang digunakan sebagai pengganti pentana karena dengan biaya lebih rendah. Petroleum ether secara teknis bukanlah sebuah eter. Sifat-sifat petroleum ether disajikan pada Tabel 2.5

Tabel 2.5. Sifat-sifat Petroleum ether No. Karakteristik

1. Nama lain VM & P Nafta, Petroleum Nafta, Nafta

ASTM, Petroleum Spirits, X4 atau Ligroin

2. Titik nyala -40⁰C

3. Titik didih 50-70⁰C

4. Viskositas 0,5mm2/s

(Perry, 1999)

F. STABILITAS WARNA KAROTENOID

Bahan pewarna alami mempunyai stabilitas dan solubulitas atau daya larut yang rendah terutama bila dipakai sebagai bahan tambahan dalam proses pengolahan pangan. Makin murni pewarna maka daya larutnya makin rendah. Karotenoid merupakan senyawa yang tidak larut dalam air dan sedikit larut dalam minyak atau lemak. Karotenoid terdapat dalam buah pepaya, kulit pisang, tomat, cabai merah, mangga, wortel, ubi jalar, dan pada beberapa bunga yang berwarna

Bab II . Tinjauan Pustaka 18

kuning dan merah. Diperkirakan lebih dari 100 juta ton karotenoid diproduksi setiap tahun di alam. Senyawa ini baik untuk mewarnai margarin, keju, sop, pudding, es krim dan mie dengan level pemakaian 1 sampai 10 ppm. Zat warna ini juga baik untuk mewarnai sari buah dan minuman ringan (10 sampai 50 g untuk 1000 liter) dan mempunyai keuntungan tahan reduksi oleh asam askorbat dalam sari buah dan dapat memberikan proteksi terhadap kaleng dari korosi. Dibanding dengan zat warna sintetis, karotenoid juga mempunyai kelebihan, yaitu memiliki aktivitas vitamin A. Akan tetapi faktor harga kadang-kadang masih menjadi pertimbangan pengusaha karena harganya relatif lebih mahal daripada zat warna sintetis (Sajilata, 2008).

Karotenoid merupakan kelompok pigmen yang berwarna kuning, oranye, merah oranye, yang memiliki sifat larut dalam pelarut non polar. Karotenoid terdapat dalam kloroplas (0,5%), bersama-sama dengan klorofil (9,3%) terutama pada bagian permukaan atas daun, dekat dengan dinding sel-sel palisade (G. Britton, 2008).

Karotenoid merupakan senyawa yang mempunyai rumus kimia sesuai atau mirip dengan karoten. Karoten sendiri merupakan campuran dari beberapa

senyawa yaitu α-, - dan - karoten. Karoten merupakan hidrokarbon atau

turunannya yang terdiri dari beberapa unit isoprena (suatu diena). Sedangkan turunannya mengandung oksigen disebut xantofil (Fennema, 1985).

G. ANALISA KEPUTUSAN

Keputusan adalah suatu kesimpulan dari suatu proses untuk memilih tindakan yang terbaik dari sejumlah alternatif yang ada. Pengambilan keputusan

Bab II . Tinjauan Pustaka 19

adalah proses yang mencakup suatu pikiran dan kegiatan yang diperlukan untuk membuktikan pilihan terbaik tersebut (Silagian, 1987).

Analisa keputusan pada dasarnya adalah satu prosedur yang logis dan kuantitatif yang tidak hanya menerangkan mengenai pengambilan keputusan tetapi juga merupakan suatu cara untuk mendapatkan keputusan (Susanto, 1994).

Analisa keputusan adalah untuk memilih alternatif terbaik yang dilakukan antara aspek kualitas, aspek kuantitas dan aspek financial dari produk olahan yang dihasilkan dengan kombinasi setiap perlakuan (Susanto, 1994).

Proses pengambilan keputusan didahului dengan mengetahui adanya permasalahan, alternatif-alternatif yang ada serta kriteria untuk mengukur atau membandingkan setiap alternatif yang memberikan hasil atau keuntungan paling besar dengan resiko paling kecil serta paling efektif. Jadi masalah yang mempersulit adanya alternatif yang harus dipilih sebagai landasan untuk tindakan yang harus dilaksanakan (Susanto, 1994).

H. ANALISA FINANSIAL

Tujuan dari analisa finansial adalah untuk mengetahui laba rugi dalam suatu perusahaan. Data yang diperoleh dari analisa mutu, diuji dengan analisa sidik ragam untuk mengetahui pengaruh perlakukan-perlakuan terhadap produk yang dihasilkan. Analisa finansial yang dilakukan meliputi : analisa nilai uang dengan metode Break Event Point (BEP), Rate of Return dengan metode Internal Rate of Return dan Payback Periode (PP)(Susanto, 1994).

Bab II . Tinjauan Pustaka 20

1. Breack Event Point (BEP)

Breack Event Point (BEP) adalah suatu keadaan tingkat produksi tertentu yang menyebabkan besarnya biaya produksi total sama dengan besarnya nilai hasil penjualan (laba), jadi pada keadaan ini perusahaan tidak mendapatkan keuntungan dan juga tidak mengalami kerugian (Susanto, 1994).

Rumus untuk mencari titik impas adalah sebagai berikut: 1. Biaya titik impas

BEP (Rp) = FC . ... (1) I – Vc/p

2. Unit titik impas

BEP (Unit) = FC . ... (2) P - Vc

Keterangan: FC : Biaya Tetap (Rp) P : Harga (Rp)

Vc : Biaya Tidak Tetap (Rp) BEP : Titik Impas.

(Susanto, 1994)

2. Net Present Value (NPV)

Net Present Value (NPV) adalah selisih antara nilai investasi saat sekarang dengan nilai penerimaan kas bersih yang akan datang. Suatu kegiatan proyek dapat dipilih bila NPV adalah sebagai berikut :

NPV= . ...(3)

Keterangan: Bt : Penerimaan pada tahun t Ct : Biaya pada tahun t

Bab II . Tinjauan Pustaka 21

n : Umur ekonomis proyek (untuk industri pertanian dianggap layak selama 10 tahun)

i : Suku bunga bank (Susanto, 1994)

3. Payback Periode (PP)

Payback Periode (PP) merupakan perhitungan jangka waktu yang dibutuhkan untuk pengembilan modal yang ditanam pada proyek, nilai tersebut berupa prosesntase maupun waktu (baik tahun maupun bulan). Payback Periode tersebut lebih kecil dari nilai proyek.

Rumus Payback Periode adalah sebagai berikut :

PP = I ... (4) Ab

Keterangan : I : Jumlah modal

Ab: Penerimaan bersih pertahun (Susanto, 1994).

4. Internal Rate of Return (IRR)

Internal Rate of Return (IRR) merupakan tingkatan bunga yang menyamakan nilai sekarang investasi dengan nilai sekarang permintaan kas bersih dimasa datang. IRR digunakan untuk menggambarkan apakah suatu proyek itu layak atau tidak untuk dijalankan terutama didasarkan untuk tingkat investasinya dibandingkan dengan bunga yang berlaku. Apabila IRR lebih besar dari tingkat bunga yang berlaku maka investasi yang dilakukan menguntungkan (Susanto, 1994).

Bab II . Tinjauan Pustaka 22

Rumus perhitungan IRR adalah sebgai berikut :

IRR = i’ + NPV’ . x i’ – i” ... (5) NPV”+ NPV

Keterangan : i’ : Tingkat suku bunga sekarang

i” : Tingkat suku bunga yang akan datang NPV’: Net Present Value tahun sekarang

NPV”: Net Present Value tahun yang akan datang. 5. Gross Benefit Cost Ratio

Gross Benefit Cost Ratio adalah merupakan perbandingan antara penerimaan kotor dengan biaya kotor yang telah di present value (dirupiahkan sekarang) (Susanto, 1994)

Gross B/C = Σ Bt /(1 + i)t ... (6) Σ Ct /(1 + i)t

Dimana :

Bt : Penerimaan pada tahun ke-t Ct : Biaya pada tahun ke-t i : Suku bunga bank.

I. LANDASAN TEORI

Ekstraksi merupakan salah satu cara pemisahan satu atau lebih komponen dari suatu bahan yang merupakan sumber dari bahan tersebut. Komponen yang dipisahkan dalam ekstraksi dapat berupa padatan dari suatu sistem campuran padat-cair, berupa cairan dari suatu sistem campuran cair-cair, atau padatan dari suatu sistem padat-padat. Ekstraksi dapat dilakukan dengan berbagai cara, tetapi

Bab II . Tinjauan Pustaka 23

umumnya menggunakan pelarut berdasarkan pada kelarutan komponen terhadap komponen lain dalam campuran (Suyitno, 1989).

Mekanisme ekstraksi zat warna dari buah palem Licuala grandis dipengaruhi oleh pelarutnya. Pelarut yang digunakan pada ekstraksi warna dari buah palem Licuala grandis ini heksan, petroleum eter, aseton, etanol (Winarti, 2006).

Ada beberapa pelarut lain yang bisa digunakan untuk pelarut non polar, misalnya cloroform, karbon disulfid, dan piridin. Pelarut yang digunakan untuk mendapatkan warna karotenoid pada buah jeruk adalah aseton, metanol, dan diklorometan dengan perbandingan (60:35:5) dan (100:0:0) (Sajilata, 2008).

Bahan pewarna alami mempunyai stabilitas dan solubilitas atau daya larut yang rendah terutama bila dipakai sebagai bahan tambahan dalam proses pengolahan pangan. Makin murni pewarna alami maka daya larutnya makin rendah (Winarno, 2002).

Sebagai senyawa hidrokarbon, lemak dan minyak atau lipida pada umumnya tidak larut dalam air akan tetapi larut dalam bahan pelarut organik. Pemilihan bahan pelarut yang paling sesuai untuk ekstraksi lipida adalah dengan menentukan derajat polaritasnya. Pada dasarnya suatu bahan akan mudah larut dalam pelarut yang sama polaritasnya. Karena polaritas lipida berbeda-beda maka tidak ada bahan pelarut umum (universal) untuk semua macam lipida, contoh dibawah ini menunjukkan beberapa jenis bahan pelarut yang sesuai untuk ekstraksi lipida tertentu yaitu senyawa trigliserida yang bersifat nonpolar akan

Bab II . Tinjauan Pustaka 24

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

mudah diekstraksi dengan pelarut-pelarut nonpolar misalnya heksan atau petroleum ether (Sudarmadji, 1989).

Sifat kimia karotenoid sangat dipengaruhi oleh pH, karotenoid mempunyai kecenderungan pH netral. Sehingga stabilitas maksimum dicapai pada pH netral. Warna karotenoid kurang stabil terhadap kadar garam dan gula, ini disebabkan karena karotenoid merupakan pewarna alami sehingga stabilitasnya rendah tidak lebih dari 50%. Stabilitas pemanasan karotenoid dicapai pada suhu tinggi yaitu antara 8120°C dan stabilitas pemanasan setelah mendidih cukup lama antara 0-90 menit. Karotenoid biasanya digunakan uintuk pewarna makanan yang mengandung lemak seperti margarin, susu, es krim, dan lain-lain (Sajilata, 2008).

J. HIPOTESIS

1. Diduga jenis pelarut berpengaruh terhadap ekstrak warna merah buah palem Licuala grandis.

2. Stabilitas warna merah ekstrak buah palem Licuala grandis dipengaruhi oleh perubahan pH, kadar garam, kadar gula, lama dan suhu pemanasan serta pada aplikasinya untuk makanan dan minuman.

BAB III

METODELOGI PENELITIAN

A. TEMPAT DAN PELAKSANAAN PENELITIAN

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Analisa Pangan dan Laboratorium Pengolahan Pangan Jurusan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur, dan di CV. Che-mix Pratama Yogyakarta pada bulan Maret 2010.

B. BAHAN

1. Bahan baku yang digunakan adalah buah palem Licuala grandis segar. 2. Bahan kimia yang diperlukan heksan, aseton, etanol, petroleum eter, gula,

garam, asam asetat.

C. ALAT

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain Spektrofotometer (Spectronic 21D), pH meter, cabinet dryer, blender, sentrifus, oven, lovibond meter dan alat-alat gelas.

D. METODE PENELITIAN

Penelitian ini terdiri dari tiga tahap yaitu tahap I adalah ekstraksi zat warna

merah dari buah palem Licuala grandis dengan berbagai perbandingan pelarut

(aseton, petroleum eter, etanol, heksan). Penelitin ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktor tunggal dimana masing-masing perlakuan diulang sebanyak 3 kali, uji lanjut dengan menggunakan Uji Duncan (DMRT 5%). Tahap

Bab III . Metodologi Penelitian 26

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

II adalah stabilitas pigmen karotenoid buah palem Licuala grandis. Konsentrat yang terbaik digunakan untuk penelitian tahap dua ini yang selanjutnya di uji stabilitasnya terhadap: pengaruh pH, kadar gula, kadar garam, lama pemanasan, suhu pemanasan. Tahap III aplikasi zat warna terbaik terhadap es krim dan margarin dibandingkan dengan pewarna sintetik.

a. Peubah tetap:

- Jenis bahan baku: buah palem likuala b. Peubah berubah (tahap I):

Perbandingan pelarut:

B1 = heksan : aseton = 50 : 50

B2 = heksan : aseton : etanol = 50 : 25 : 25 B3 = heksan : aseton : etanol = 25 : 50 : 25 B4 = petroleum eter : aseton = 50 : 50

B5 = petroleum eter : aseton : etanol = 50 : 25 : 25 B6 = petroleum eter : etanol = 50 : 50

Menurut Gaspersts (1991), model matematika untuk percobaan factorial yang terdiri dari faktor tunggal dengan menggunakan dasar Rancangan Acak Lengkap (RAL) adalah:

Y

ij

= µ +

τ

i

+

Є

ij i = 1,2,3,4,5,6…… j = 1,2,3,4,5,6…… Dimana :

Yij : Nilai pengamatan pada suatu percobaan ke - j yang memperoleh

Bab III . Metodologi Penelitian 27

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

µ : Nilai tengah populasi (rata-rata yang sesungguhnya)

τi : Pengaruh perlakuan ke-i

Єij

: Pengaruh galat dari suatu percoban ke - j yang memperolah

perlakuan i.

E. PARAMETER

Tahap I. Analisa pigmen, yaitu

1. Analisa Kadar karotenoid menggunakan spektrofotometer (Wang,

2008).

2. Intensitas warna menggunakan colour reader (Yuwono dan Susanto,

1998).

Tahap II. Uji Stabilitas ekstrak warna merah buah palem Licuala grandis, dan di uji pada setiap perlakuan seperti dibawah ini:

- Stabilitas pada pH : 5, 6, 7, 8, 9, 10.

- Stabilitas pada Kadar gula : 10%, 20%, 30%, 40%, dan 50%

- Stabilitas pada Kadar garam : 2%, 4%, 6%, 8% dan 10%

- Stabilitas pada pemanasan setelah mendididh : 0, 15, 30, 45, 60

menit

- Stabilitas pada pemanasan : 80, 90, 100, 110, 120ºC

- Stabilitas pada pembuatan es krim dan margarin. (Sajilata, 2008).

Tahap III. Aplikasi zat warna terbaik terhadap es krim dan margarin dibandingkan dengan pewarna sintetik.

Bab III . Metodologi Penelitian 28

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

F. PROSEDUR PENELITIAN

Penelitian ini dibagi menjadi tiga tahap yaitu : tahap I ekstraksi zat warna dari buah palem Licuala grandis dan tahap stabilitas ekstrak warna buah palem Licuala grandis. Tahap II adalah uji stabilitas ekstrak warna buah palem terhadap pH, kadar garam, kadar gula, lama dan suhu pemanasan serta pada tahap III uji organoleptik pada aplikasi penggunaan zat warna karotenoid dari palem Licuala grandis untuk margarin dan es krim.

Tahap I. Ekstraksi zat warna dari buah palem Licuala grandis

1. Buah palem Licuala grandis disortasi kemudian dipisahkan kulit dan bijinya secara manual.

2. Kulit palem dikeringkan dengan menggunakan cabinet dryer.

3. Kulit buah palem Licuala grandis yang kering dihancurkan dengan cara diblender selama ± 5menit.

4. Di ekstrak dengan menggunakan kombinasi perbandingan pelarut

sebagai berikut:

B1 = heksan : aseton = 50 : 50

B2 = heksan : aseton : etanol = 50 : 25 : 25 B3 = heksan : aseton : etanol = 25 : 50 :25 B4 = petroleum eter : aseton = 50 : 50

B5 = petroleum eter : aseton : etanol = 50 : 25 : 25 B6 = petroleum eter : etanol = 50 : 50

5. Filtrat pigmen diuapkan dengan water bath dengan suhu 80⁰C untuk menguapkan pelarut sehingga didapat filtrat pigmen kental.

Bab III . Metodologi Penelitian 29

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

Tahap II. Uji stabilitas ekstrak warna buah palem terhadap pH, kadar garam, kadar gula, lama dan suhu pemanasan

1. Diambil ekstrak warna dari pelarut yang terbaik (tahap I) berdasarkan kadar karotenoid tertinggi kemudian diukur intensitas warnanya dengan colour reader.

2. Dari hasil ekstrak terbaik dilakukan analisa stabilitas ekstrak zat warna terhadap pengaruh pH, kadar gula, kadar garam, lama pemanasan, suhu pemanasan dan pada pembuatan es krim dan margarin.

Tahap III. Uji organoleptik pada es krim dan margarin.

Aplikasi zat warna terbaik terhadap es krim dan margarin dibandingkan dengan pewarna sintetik.

Bab III . Metodologi Penelitian 30

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

Buah palem likuala

Pemisahan kulit Biji palem

Pengeringan

Filtrat

Evaporasi

Aplikasi warna

B1 = heksan : aseton = 50 : 50

B2 = heksan : aseton : etanol = 50 : 25 : 25 B3 = heksan : aseton : etanol = 25 : 50 :25 B4 = petroleum eter : aseton = 50 : 50

B5 = petroleum eter : aseton : etanol = 50 : 25:25 B6 = petroleum eter : etanol = 50 : 50

Dihaluskan (60 mesh)

Ekstraksi

Penyaringan

Dengan suhu 80 °C, selama 15 menit

Analisis :

 Konsentrasi karotenoid

 Intensitas warna

Ekstrak Warna

Hasil ekstrak warna terbaik Pengujian stabilitas warna :

 Terhadap pH 5, 6, 7, 8, 9.

 Kadar gula 10%, 20%, 30%, 40%, 50%.

 Kadar garam 2%, 4%, 6%, 8%, 10%.

 Suhu pemanasan 80, 90, 100, 110, 120oC

 Lama pemanasan 0’, 15’, 30’, 45, 60’ pada suhu 80 °C Hasil ekstrak warna terbaik

Pada:

1. Margarin 2. Es krim

Uji organoleptik warna

Gambar 3.1 .Ekstraksi dan uji stabilitas warna merah dari buah palem Licuala grandis

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil dan analisa tahap I

1. Intensitas Warna Merah dan Kuning

Berdasarkan analis ragam (Lampiran 2), diketahui bahwa perbandingan jenis pelarut berpengaruh nyata terhadap intensitas warna. Nilai rata–rata intensitas warna merah dan kuning pada perlakuan perbandingan jenis pelarut dapat dilihat pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1. Intensitas warna pada perlakuan perbandingan pelarut.

Intensitas warna merah Intensitas warna kuning Perbandingan

pelarut Nilai DMRT

5% Notasi Nilai

DMRT

5% Notasi

(heksan:aseton)

50 : 50 298,24 0,84 f 64,19 0,17 d

(heksan:aseton:etanol)

50 : 25 : 25 224,43 0,83 e 58,55 0,17 c

(heksan:aseton:etanol)

25: 50 : 25 159,63 0,76 b 84,16 0,18 e

(petroleum eter : aseton) 50 : 50

197,97 0,82 d 49,44 0,16 b

(petroleum eter:aseton: etanol)

50 : 25 : 25

166,42 0,79 c 42,39 - a

(petroleum eter : etanol) 50 : 50

151,07 - a 143,27 0,19 f

Pada Tabel 4.1 menunjukkan bahwa intensitas warna merah buah palem Licuala grandis berkisar antara 151,07 - 298,24. Penggunan pelarut heksan:aseton pada perbandingan (50:50) menghasilkan intensitas warna merah yang paling tinggi yaitu 298,24. Sedangkan penggunaan pelarut petroleum eter:etanol pada

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 32

perbandingan (50:50) menghasilkan intensitas warna merah yang paling rendah yaitu 151,07. Intensitas warna kuning buah palem berkisar antara 42,39 - 143,27. Penggunaan pelarut petroleum eter:etanol pada perbandingan (50:50) menghasilkan intensitas warna kuning yang paling tinggi yaitu 143,27. Sedangkan penggunaan pelarut petroleum eter:aseton:etanol pada perbandingan (50:25:25) menghasilkan intensitas warna kuning yang paling rendah yaitu 42,39. Grafik pengaruh antara perbandingan jenis pelarut dan intensitas warna merah dan kuning dapat dilihat pada Gambar 4.1 dan 4.2.

Keterangan:

A= heksan:aseton (50:50) B= heksan:aseton:etanol (50:25:25) C= heksan:aseton:etanol (25:50:25) D= petroleum eter:aseton (50:50) E= petroleum eter:aseton:etanol (50:25:25) F= petroleum eter:etanol (50:50)

Gambar 4.1. Hubungan antara jenis pelarut dan intensitas warna merah ekstrak buah palem Licuala grandis.

Pada Gambar 4.1 menunjukkan bahwa intensitas warna merah ekstrak Licuala grandis tertinggi dengan adanya proporsi pelarut heksan dan aseton. Hal ini di sebabkan polaritas pelarut heksan dan aseton hampir sama dengan larutan warna merah Licuala grandis, sehingga menghasilkan intensitas warna merah yang tinggi. Hal ini sesuai dengan pendapat Fennema (1985) bahan - bahan dan

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 33

senyawa kimia akan mudah larut dalam bahan yang sama polaritasnya dengan bahan yang akan dilarutkan.

Keterangan:

A= heksan:aseton (50:50) B= heksan:aseton:etanol (50:25:25) C= heksan:aseton:etanol (25:50:25) D= petroleum eter:aseton (50:50) E= petroleum eter:aseton:etanol (50:25:25) F= petroleum eter:etanol (50:50)

Gambar 4.2. Hubungan antara jenis pelarut dan intensitas warna kuning buah palem Licuala grandis.

Pada Gambar 4.2 menunjukkan bahwa intensitas warna kuning ekstrak Licuala grandis tertinggi dengan adanya proporsi pelarut petroleum eter dan etanol. Hal ini di sebabkan polaritas pelarut petroleum eter dan etanol hampir sama dengan larutan warna kuning Licuala grandis, sehingga menghasilkan intensitas warna kuning yang tinggi. Hal ini sesuai dengan pendapat Fennema (1985) bahan - bahan dan senyawa kimia akan mudah larut dalam bahan yang sama polaritasnya dengan bahan yang akan dilarutkan.

2. Kadar Karotenoid

Berdasarkan analisis ragam (Lampiran 4), diketahui bahwa perbandingan jenis pelarut berpengaruh nyata terhadap kadar karotenoid. Nilai

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 34

rata–rata kadar karotenoid pada perlakuan perbandingan jenis pelarut dapat dilihat pada Tabel 4.2.

Tabel 4.2. Kadar karotenoid pada perlakuan perbandingan pelarut. Perbandingan Pelarut

Konsentrasi Karotenoid (mgr/100ml)

DMRT

5% Notasi

(heksan : aseton)

50 : 50 42,03

0,46

F (heksan : aseton : etanol)

50 : 25 : 25 37,94 0,45 E

(heksan : aseton : etanol)

25: 50 : 25 33,53 - A

(petroleum eter : aseton)

50 : 50 35,56

0,44

D (petroleum eter : aseton : etanol)

50 : 25 : 25 34,54 0,43 C

(petroleum eter : etanol)

50 : 50 33,97 0,41 B

Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti huruf berbeda berarti berbeda nyata

Pada Tabel 4.2 menunjukkan bahwa rata–rata kadar karotenoid buah palem berkisar antara 33,53–42,03 mgr/100 ml. Heksan:aseton (50:50) menghasilkan kadar karotenoid yang paling tinggi yaitu 42,03 mgr/100 ml. Sedangkan heksan:aseton:etanol (50:25:25) menghasilkan kadar karotenoid yang paling rendah yaitu 33,53 mgr/100 ml. Grafik hubungan antara perbandingan jenis pelarut dan karotenoid dapat dilihat pada Gambar 4.3.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 35

Keterangan:

A= heksan:aseton (50:50) B= heksan:aseton:etanol (50:25:25) C= heksan:aseton:etanol(25:50:25) D= petroleum eter:aseton (50:50) E= petroleum eter:aseton:etanol (50:25:25) F= petroleum eter:etanol (50:50)

Gambar 4.3. Hubungan antara perbandingan jenis pelarut terhadap kadar karotenoid.

Pada Gambar 4.3 menunjukkan bahwa kadar karotenoid warna merah

ekstrak Licuala grandis tertinggi dengan adanya proporsi pelarut heksan dan

aseton. Hal ini di sebabkan polaritas pelarut heksan dan aseton hampir sama dengan larutan warna merah Licuala grandis, sehingga menghasilkan kadar karotenoid yang tinggi. Hal ini didukung oleh Pujaatmaka (1986) yang menyatakan bahwa kelarutan suatu zat ke dalam suatu pelarut sangat ditentukan oleh kecocokan sifat antara zat terlarut dengan zat pelarut.

3. Rendemen Produk

Rendemen produk menunjukkan kandungan dari semua zat-zat yang terkandung dalam buah palem Licuala grandis yang mampu terekstrak oleh pelarut seperti lemak, protein, karbohidrat, serat, abu, vitamin, fenol, tannin dan zat-zat lain termasuk juga karotenoid (Anonim, 2009).

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 36

Tabel 4.3. Rendemen produk pada perlakuan perbandingan pelarut. Perbandingan Pelarut Rendemen

Produk (%)

DMRT

5% Notasi

(heksan : aseton)

50 : 50 18,86 0,102 F

(heksan : aseton : etanol)

25:50:25 17,22 0,101 E

(heksan : aseton : etanol)

50: 25 : 25 17,14 0,099 D

(petroleum eter : aseton)

50 : 50 15,45 0,092 B

(petroleum eter : aseton : etanol)

50 : 25 : 25 15,70 0,097 C

(petroleum eter : etanol)

50 : 50 15,40 - A

Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti huruf berbeda berarti berbeda nyata

Hasil penelitian diperoleh rendemen produk tertinggi sebesar 18,86% pada ekstraksi menggunakan perbandingan pelarut heksan:aseton (50:50). Sedangkan rendemen produk terendah sebesar 15,40% pada ekstraksi dengan menggunakan perbandingan pelarut petroleum eter:etanol (50:50).

Keterangan:

A= heksan:aseton (50:50) B= heksan:aseton:etanol (50:25:25) C= heksan:aseton:etanol (25:50:25) D= petroleum eter:aseton (50:50) E= petroleum eter:aseton:etanol (50:25:25) F= petroleum eter:etanol (50:50)

Gambar 4.4. Hubungan antara perbandingan jenis pelarut dan rendemen produk.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 37

Pada Gambar 4.4. menunjukkan bahwa perbandingan proporsi pelarut heksan dan aseton adalah rendemen karotenoid tertinggi. Hal ini di sebabkan polaritas pelarut heksan dan aseton hampir sama dengan larutan warna merah Licuala, sehingga menghasilkan kadar karotenoid yang tinggi. Semakin tinggi konsentrasi karotenoid maka semakin besar rendemen yang dihasilkan. Hal ini didukung oleh Pujaatmaka (1986) yang menyatakan bahwa kelarutan suatu zat ke dalam suatu pelarut sangat ditentukan oleh kecocokan sifat antara zat terlarut dengan zat pelarut.

B. Analisis Keputusan

Pemilihan alternatif terbaik pada ekstraksi buah palem Licuala grandis dilakukan berdasarkan hasil analisa intensitas warna kadar karotenoid, dan rendemen produk yang tinggi, diperoleh perlakuan perbandingan pelarut heksan : aseton (50 : 50) adalah yang tertinggi. Maka yang digunakan perlakuan perbandingan pelarut heksan : aseton (50 : 50). Selanjutnya dilakukan analisa stabilitas warna merah ekstrak buah palem Licuala grandis terhadap perubahan pH, kadar gula, kadar garam, suhu dan lama pemanasan.

C. Analisa Stabilitas Warna Ekstrak Buah Palem Licuala grandis 1. Stabilitas Ekstrak Buah Palem Licuala Terhadap Pengaruh pH.

Berdasarkan hasil analisa ragam (lampiran 6) menunjukkan bahwa kadar karotenoid total berbeda nyata dengan perubahan pH 6, 7, 8, 9, 10 (p ≤ 0,05). Data-data tersebut disajikan pada Tabel 4.4.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 38

Tabel 4.4. Rata-rata Nilai Total Karotenoid Warna Dengan Perlakuan Perubahan pH

pH

Rata-rata total karotenoid (mgr/100ml) (λ = 450 nm)

DMRT

5% Notasi 6 7 8 9 10 48,81 48,29 47,92 45,75 45,62 0,25 0,25 0,24 0,23 - e d c b a

Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti huruf berbeda berarti berbeda nyata

Pada Tabel 4.4 terlihat bahwa total karotenoid tertinggi pada pH 6 diperoleh rata-rata = 48,81 mgr/100ml dan total karotenoid terendah pada pH 10 memiliki rata-rata nilai total karotenoid yaitu 45,62 mgr/100ml. Hasil rata-rata nilai total karotenoid untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada Gambar 4.5.

Gambar 4.5. Hubungan antara pH dan Intensitas Warna Buah Palem Licuala grandis

Pada Gambar 4.5 menunjukkan bahwa semakin tinggi nilai pH maka nilai total karotenoid semakin menurun. Terjadi penurunan total karotenoid yang besar di atas pH 8. Hal ini menunjukan bahwa pada pH lebih dari 8 terjadi

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 39

ketidakstabilan warna atau pemucatan warna. Menurut Wong (1989) menyatakan karotenoid stabil pada pH netral atau pada pH 7.

2. Stabilitas Ekstrak Buah Palem Licuala grandis Terhadap Kadar Gula Berdasarkan hasil analisa ragam (lampiran 7) menunjukkan bahwa kadar karotenoid total berbeda nyata dengan perubahan terhadap intensitas warna merah buah palem Licuala grandis pada kadar gula 10, 20, 30, 40, 50% (p ≤ 0,05). Hasil rata-rata nilai total karotenoid dapat dilihat pada tabel 4.5.

Tabel 4.5. Rata-rata Nilai Total Karotenoid Warna Dengan Perlakuan Kadar Gula Kadar Gula

(%)

Rata-rata total karotenoid (mgr/100ml)

(λ = 450 nm)

DMRT

5% Notasi 10 20 30 40 50 101,02 93,20 78,91 45,01 37,16 0,21 0,21 0,20 0,19 - E d c b a

Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti huruf berbeda berarti berbeda nyata Pada Tabel 4.5 terlihat bahwa pada kadar gula 10% memiliki rata-rata nilai total karotenoid yang paling tinggi pada λ = 450 nm, sedangkan pada kadar gula 50% memiliki rata-rata nilai total karotenoid yang paling rendah. Hasil rata-rata nilai total karotenoid untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada Gambar 4.6.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 40

Gambar 4.6. Hubungan antara Kadar Gula dan Intensitas Warna Merah Buah Palem Licuala grandis

Pada Gambar 4.6. menunjukan bahwa kadar gula dapat mempengaruhi stabilitas warna pigmen karotenoid, dimana terjadi penurunan stabilitas dengan semakin meningkatnya kadar gula yang ditunjukkan dengan semakin menurunnya nilai total karotenoid, dan pada kadar gula 30% - 50% terjadi penurunan yang besar. Hal ini kemungkinan karena dengan adanya kadar gula yang tinggi akan menyebabkan degradasi warna merah sehingga warna merah terlihat makin pudar, dan pada kadar gula 30% - 50% degradasi warnanya semakin besar. Menurut Deman (1997), konsentrasi gula yang lebih tinggi dan adanya oksigen akan mengakibatkan kerusakkan pigmen yang lebih besar.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 41

3. Stabilitas Ekstrak Buah Palem Licuala grandis Terhadap Kadar Garam

Beradasarkan hasil analisa ragam (lampiran 8) menunjukkan bahwa kadar karotenoid total berbeda nyata dengan perubahan kadar garam 2%, 4%, 6%, 8%, 10% (p ≤ 0,05). Hasil rata-rata nilai total karotenoidnya dapat dilihat pada tabel 4.5.

Tabel 4.6. Rata-rata Nilai Absorbansi Warna Dengan Perlakuan Kadar Garam Kadar Garam

(%)

Rata-rata total karotenoid(mgr/100ml

) (λ = 450 nm)

DMRT

5% Notasi 2 4 6 8 10 37,00 40,41 37,26 45,25 41,67 - 0,59 0,56 0,61 0,60 A b b d c

Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti huruf berbeda berarti berbeda nyata

Pada Tabel 4.6 terlihat bahwa pada kadar garam 8% memiliki rata-rata nilai total karotenoid yang paling tinggi pada λ = 450 nm, sedangkan pada kadar garam 2% memiliki rata nilai total karotenoid yang paling rendah. Hasil rata-rata nilai total karotenoid untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada Gambar 4.7.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 42

Gambar 4.7. Hubungan antara Kadar Garam dan Intensitas Warna Merah Buah Palem Licuala grandis

Pada Gambar 4.7 menunjukkan bahwa semakin meningkatnya kadar garam, maka warna merah ekstrak buah palem relatif lebih stabil yang ditunjukan dengan meningkatnya total karotenoid sampai kadar garam 8%, dan terjadi penurunan rata-rata total karotenoid pada kadar garam 10%. Hal ini disebabkan karena adanya reaksi antara garam dan gugus reaktif pada pigmen pemberi warna merah karotenoid sehingga menghasilkan warna yang lebih baik, tetapi akan terjadi penurunan total karoten jika kadar garam terlalu tinggi. Hal ini didukung oleh Leffingwell (2002) bahwa warna karotenoid dapat stabil pada kadar garam tertentu dibandingkan pewarna alami lain, tetapi akan terjadi pemudaran warna pada kadar garam terlalu tinggi.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 43

4. Stabilitas Ekstrak Buah Palem Licuala grandis Terhadap Pengaruh Suhu Berdasarkan hasil analisa ragam (lampiran 9) menunjukkan bahwa kadar karotenoid total berbeda nyata dengan perubahan suhu 80, 90, 100, 110, 120ºC (p≤0,05). Hasil rata-rata nilai total karotenoidnya dapat dilihat pada tabel 4.7. Tabel 4.7. Rata-rata Nilai Total Karotenoid Warna dengan Perlakuan Suhu

Suhu (oC)

Rata-rata total karotenoid (mgr/100ml)

(λ = 450 nm)

DMRT

5% Notasi 80 90 100 110 120 40,39 56,37 52,98 142,93 118,80 - 0,20 0,19 0,21 0,20 A c b e d

Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti huruf berbeda berarti berbeda nyata

Pada Tabel 4.7 terlihat bahwa pemanasan pada suhu 120oC memiliki rata-rata nilai total karotenoid yang paling tinggi pada λ = 450 nm, sedangkan pada suhu 80oC memiliki rata nilai total karotenoid yang paling rendah. Hasil rata-rata nilai total karotenoid untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada Gambar 4.8.

Gambar 4.8. Hubungan antara Suhu dan Intensitas Warna Merah Buah Palem.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 44

Pada Gambar 4.8 menunjukkan bahwa total karotenoid buah palem Licuala grandis naik-turun. Hal ini disebabkan ketidakstabilan karotenoid terhadap suhu tinggi, ditunjukkan pada suhu lebih dari 90 ºC terjadi naik turun total karotenoid. Menurut Wong (1989) ketika karotenoid bereaksi dengan panas akan mengakibatkan ketidak stabilan pada ikatan karotenoid. Menurut Jiacheng (2007), pengolahan yang dilakukan pada suhu dibawah 120ºC selama 60 menit tidak terjadi penurunan yang begitu nyata terhadap perubahan warna, maka dianggap stabil.

5. Stabilitas Ekstrak Buah Palem Licuala grandis Terhadap Pengaruh Lama Pemanasan

Berdasarkan hasil analisa ragam (lampiran 10) menunjukkan bahwa kadar karotenoid total berbeda nyata dengan perubahan waktu pemanasan 0,15, 30, 45, 60 menit (p ≤ 0,05). Hasil rata-rata nilai total karotenoidnya dapat dilihat pada tabel 4.8.

Tabel 4.8. Rata-rata Nilai Total Karotenoid Warna dengan Perlakuan Lama Pemanasan

waktu (menit)

Rata-rata total karotenoid (mgr/100ml)

(λ = 450 nm)

DMRT 5% Notasi 0 15 30 45 60 43,54 53,01 62,61 61,08 78,64 - 0,18 0,19 0,19 0,20 a b d c e

Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti huruf berbeda berarti berbeda nyata

Pada Tabel 4.8 terlihat bahwa pada waktu pemanasan 60 menit memiliki rata-rata nilai total karotenoid yang paling tinggi pada λ = 450 nm, sedangkan pada waktu tanpa pemanasan memiliki rata-rata nilai total karotenoid yang paling

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 45

rendah. Hasil rata-rata nilai total karotenoid untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada Gambar 4.9.

Gambar 4.9. Hubungan antara Lama Pemanasan dan Intensitas Warna Merah Buah Palem Licuala grandis

Pada Gambar 4.9 menunjukkan bahwa semakin lama waktu pemanasan maka nilai total karotenoidnya semakin tinggi. Hal ini berarti lama pemanasan mulai 0 menit sampai 60 menit warna merah buah palem masih stabil, meskipun terdapat penurunan total karotenoid pada menit ke 45 dan terjadi kenaikan lagi pada lama pemanasan 60 menit. Hal ini disebabkan ketidak stabilan karotenoid terhadap lama pemanasan, tetapi penurunan pada menit ke-45 tidak terlalu besar. Menurut Jiacheng (2007), pengolahan makanan yang dilakukan pada suhu dibawah 120ºC selama 60 menit tidak terjadi penurunan yang begitu nyata terhadap perubahan warna, maka dianggap stabil.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 46

D. Uji Organoleptik Warna

Produk pangan yang memiliki warna yang menarik akan berpeluang besar untuk dibeli konsumen. Pengaruh warna terhadap penerimaan konsumen merupakan salah satu pelengkap kualitas yang penting sehingga dapat mengisyaratkan produk berkualitas (Kartika, 1989).

Berdasarkan uji pembanding (lampiran 12) terdapat perbedaan yang nyata antara pewarna karotenoid dengan warna sintetik yang dibeli ditoko, hal ini dapat dilihat dari semua panelis yang memberikan penilaian berbeda. Nilai hasil uji pembanding pewarna karotenoid dengan pewarna sintetik dapat dilihat pada tabel 4.9.

Tabel 4.9. Hasil Penilaian Organoleptik warna

Panelis Es krim Margarin

1 1 1 2 1 1 3 1 1 4 1 1 5 1 1 6 1 1 7 1 1 8 1 1 9 1 1 10 1 1 11 1 1 12 1 1 13 1 1 14 1 1 15 1 1 16 1 1 17 1 1 18 1 1 19 1 1 20 1 1

Total 20 20

Keterangan : berbeda = 1, sama= 0

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 47

Untuk jumlah panelis 20 orang adalah 17 orang pada tingkat 5%, suatu produk dinyatakan berbeda dengan pembanding atau dengan produk lainnya bila jumlah panelis 17 orang. Berdasarkan uji yang telah dilakukan dapat ditarik suatu kesimpulan bahwa warna dari buah palem Licuala dengan warna sintetik berbeda nyata pada tingkat 5%.

E. Analisa finansial

Analisa finansial ditujukan untuk mengetahui tingkat kelayakan (secara ekonomis) dari pewarna karotenoid dari buah palem likuala. Pada penelitian ini dilakukan analisa finansial untuk perlakuan yang memenuhi kriteria yang diharapkan yaitu perlakuan terbaik adalah perbandingan heksan dan aseton (50:50).

Parameter yang digunakan untuk mengatur tingkat kelayakan produk pewarna karotenoid dari buah palem likuala meliputi BEP, NPV, Gross B/C, IRR dan PP. hasil perhitungan analisa finansial dilihat pada lampiran 13–20.

1. Kapasitas Produksi

Kapasitas produksi yang direncanakan pada perusahaan pewarna karotenoid dari buah palem likuala adalah 2.592 liter/tahun atau 86.400 botol/tahun. Produk 1 tahun dilakukan selama 288 hari kerja. Data–data kapasitas produksi dapat dilihat pada lampiran 13.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 48

2. Biaya Produksi

Biaya produksi merupakan biaya yang harus dikeluarkan untuk menjalankan satu usaha. Biaya produksi terdiri dari biaya tetap dan biaya langsung (biya tidak tetap). Biaya tetap adalah biaya yang dalam jangka waktu tertentu tidak berubah mengikuti perubahan tingkat produksi. Biaya tetap bersifat konstan pada relevan range tertentu sedangkan biaya tidak tetap adalah biaya yang besarnya berubah sejalan dengan tingkat produksi yang dihasilkan (Susanto,1994).

Secara singkat total produksi per tahun dari industri karotenoid dari buah palem likuala dapat dijelaskan sebagai berikut :

Total Biaya produksi = biaya tetap + biaya tidak tetap

= Rp 70.018.019,16 + Rp 385.619.351,76 = Rp 455.637.370,93

3. Harga pokok produksi

Berdasarkan kapasitas produksi tiap tahun dan biaya produksi tiap tahun, maka dapat diketahui harga pokok tiap kemasan :

Harga pokok tiap kemasan = Total biaya produksi kapasitas produksi = Rp 455.637.370,93

86.400

= Rp 5.273,58 perbotol

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 49

4. Harga jual produksi

Harga jual diperoleh berdasarkan dari harga pokok produksi, keuntungan yang ingin dicapai ditambah pajak. Keuntungan yang ingin dicapai sebesar 30% dan pajak 50% dari harga pokok ditambah laba.

Harga jual = harga pokok + keuntungan 50% + pajak 10% = Rp 5.273,58 + Rp 2.636,79 + Rp 527,358 = Rp 8.473,73

Jadi harga jual pewarna alami setiap botol per 30 ml adalah Rp 8.473,73

5. Break Even Point

Analisa Break Even Point adalah suatu teknik untuk mempelajari

hubungan antara biaya tetap, biaya tidak tetap, keuntungan dan volume kegiatan. Volume penjualanan dimana penghasilannya tetap sama besarnya dengan biaya totalnya, sehingga perusahaan tidak mendapat keuntungan dan menderita kerugian dinamakan “Break Even Point”. Biaya yang termasuk biaya tidak langsung pada umumnya adalah biaya bahan mentah, upah buruh langsung, kondisi penjualan, sedangkan yang termasuk biaya tetap pada umumnya depresiasi aktivitas tetap, sewa bangunan, bunga hutang, gaji pegawai, gaji pimpinan, gaji staff research, biaya kantor (Limbong dan Sitorus, 1985).

Berdasarkan perhitungan lampiran 17 diperoleh BEP pewarna karotenoid dari buah palem likuala yaitu :

A. Biaya titik impas = Rp 148.644.310,45

B. Persen titik impas = 20,39 %

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 50

C. Kapasitas titik impas = 52.849,88 ltr/tahun

Kapasitas titik impas adalah jumlah produksi yang harus dilakukan untuk mencapai titik impas tersebut, jadi produksi pewarna alami mencapai keadaan impas jika produksi sebesar Rp 148.644.310,45 dengan kapasitas normal sebanyak 52.849,88 ltr/tahun, hal ini berarti produksi pewarna alami buah palem likuala memperoleh keuntungan karena produksi diatas kapasitas titik impas. Grafik BEP dapat dilihat pada gambar 14.

6. Net present Value (NPV)

Total Net Prevent Value merupakan selisih antara nilai investasi (biaya) saat sekarang dengan nilai penerimaan bersih yang akan datang. Suatu produk dapat dipilih jika nilai NPV–nya lebih besar dari nol (Pudjosumarto, 1984). Berdasarkan perhitungan yang terdapat dilampiran 18, tentang perhitungan NPV

pada produksi pewarna alami adalah sebesar Rp 735.028.163,16 hal ini berarti

proyek dapat diterima.

7. Gross Benefit Cost Ration (Gross B/C)

Gross Benefit cost Ration (Gross B/C) merupakan perbandingan antara penerimaan kotor dengan harga pokok yang telah di rupiahkan sekarang. Proyek akan dipilih apabila Gross B/C > 1, bila proyek mempunyai Gross B/C < 1 maka proyek tidak dipilih (Karadiyah, 1979).

Berdasarkan lampiran (18), diperoleh nilai Gross B/C sebesar 2,226. hal ini berarti royek ini dapat diterima.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 51

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

8. Internal Rate of Return (IRR)

Internal Rate of Return (IRR) adalah singkatan suku bunga yang menunjukan persamaan nilai penerimaan bersih dengan jumlah investasi (modal) awal suatu proyek yang sedang dikerjakan. IRR adalah tingkat bunga yang ada akan menyebakan NPV = 0. Proyek dapat diterima apabila nilai IRR > dari suku bunga sekarang (Pudjosumarto, 1984).

Dari hasil perhitungan pada lampiran 20 nilai IRR diperoleh sebesar 21,485 %, sehingga lebih tinggi dibanding dengan tingkat suku bunga bank (20%) yang berarti proyek tersebut layak untuk dijalankan.

9. Payback period (PP)

Payback period menggambarkan panjangnya waktu yang dibutuhkan untuk mengembalikan modal yang ditanam pada proyek. Payback period tersebut harus lebih kecil dari nilai ekonomis proyek. Pada industri petanian diharapkan nilai tersebut lebih kecil 10 tahun atau sedapat mungkin kurang dari 5 tahun (Susanto, 1994).

Berdasarkan perhitungan yang terdapat pada di lampiran 12 diperoleh nilai payback period (PP) sebesar 3 tahun 2 bulan. Umur ekonomis proyek yang dapat direncanakan selama 5 tahun. Hal ini berarti investasi pada proyek ini dapat diterima karena nilai PP lebih kecil daripada umur ekonomis.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut :

1. Perlakuan terbaik yang digunakan adalah perbandingan jenis pelarut heksan dan aseton = 50 : 50 menghasilkan nilai pH tertinggi yaitu 48,81267 mgr/100ml yang diikuti nilai dielektrikum terendah 11,295 ; konsentrasi karotenoid 42,0272 mgr/100ml; rendemen 18,86%; tingkat kemerahan 298,2395; tingkat kekuningan 143,2713.

2. Intensitas warna merah karotenoid buah palem Likuala grandis stabil pada pH 6; kadar gula 10%; kadar garam 2-4%; suhu 80°C; lama pemanasan 0 menit. 3. Hasil analisa finansial menyimpulkan bahwa perusahaan pembuatan pewarna

alami dari buah palem Likuala grandis dengan perlakuan perbandingan jenis pelarut heksan : aseton = 50 : 50 layak diproduksi karena net B/C lebih besar dari 1, yaitu 2,226 dan NPV lebih dari nol, yaitu Rp 735.028.163,16 sedangkan IRR sebesar 21,49% lebih besar dari tingkatan suku bunga bank. Dalam proyek ini pertahunnya mendapatkan nilai keuntungan bersih sebesar Rp 200.480.443,21 dengan nilai BEP Rp 148.644.310,45 atau 20,39%, dengan kapasitas titik impas 1.761.662,5143 botol/tahun.

Bab V. Kesimpulan dan Saran 53

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

B. Saran

Dari penelitian ini perlu adanya penelitian lebih lanjut tentang penggunaan zat warna buah palem sebagai pewarna pada produk-produk makanan sehingga dapat menggantikan penggunaan zat warna sintetis.

DAFTAR PUSTAKA

Anonymousc. 2006. Pewarna Pangan. www.ebookpangan.com. 1 Desember 2006

Jiacheng (www.jiachengbio.com).11oktober 2007

Wikipedia. 2008. Buah palem. http://id.wikipedia.org/wiki . 29 Mei 2009.

Bernasconi, G., Gerster, H., Hauser, H., Stauble, H., Schneiter, E. 1995. Teknologi Kimia. Bagian 2. Penerjemah: Handojo L. Pradnya Paramita. Jakarta. 177-185

Delia B Rodriguez, 1997. Carotenoids and Food. Universidade Estadual de Campinas, Brazil.

Demand, J.M. 1997. Kimia Makanan. ITB, Bandung.

Fardiaz, S., R. Dewanti dan S. Budijanto. 1987. Risalah Seminar Bahan Tambahan Kimiawi (Food Additif). PAU Pangan dan Gizi IPB. Bogor. Fennema, O.R. 1985. Food Chemistry, 2nded., revised and expanded. Marcel

Dekker, inc. New York and Baset.

Francis, J.F. 1985. Calorimetric of Food in Engineering Properties of Food. Marao and Rizvi (E4). Marcel Dekker Inc. new York.

Hui, Y. H. 1992. Encyclopedy of Food Science and Technology. Volume 2. John Wiley and Sons Inc. New York.

Kartika, B. 1989. Uji Indrawi Bahan Pangan. PAU Pangan dan Gizi. UGM. Yogyakarta.

Leffingwell, 2002. Carotenoids as Flavor & Fragrance Precursors. Vol 2. Carotenoid degradation.

Perry, R.H. And Don Green. 1999. Chemichel Enginer’s Handbook, 7th Edition. New York: Mc Graw-Hill Book Company Ltd.

Pomeranz, S. Y. and C. E. Meloan. 1994. Food Analysis, Theory and Practice. The AVI PublishingCompany Inc. New Jersey.

Sajilata, M.G, R.S. Singhal, M.Y. Kamat. 2008. Comprehensives Reviews in Food Science and Food Safety. Institutes of Food Technology. Vol 7.

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

Shiner et al. 1980. The Systematic Identification of Organic Compounds. 6th edition.Jon Wiley and Sons Inc. Singapore.

Silagian. 1987. Penelitian Operasional. UI Press. Jakarta.

Sudarmadji, S., B. Haryono, dan Suhardi. 1989. Prosedur Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Liberty, Yogyakarta

Susanto. T, dan Saneto. B. 1994. Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian. PT Bina Ilmu. Surabaya

Suyitno. 1989. Rekayasa Pangan. PAU Pangan dan Gizi UGM. Yogyakarta Treyball, R.E. 1981. Mass Transfer Operation. 3rd edition. Mc Graw-Hill Book

Company. Singapore

Yuwono, SS dan Susanto. 1998. Pengujian Fisik Pangan. Fakultas Teknologi Pertanian. Universitas Brawijaya. Malang.

Wijaya, L.S., Wijanarko, S.B., dan Susanto,T. 2001. Ekstraksi dan karakteristik pigmen dari kulit buah rambutan (Nephelium lappaceum) var. binjai.

Winarno, F. G., 2002. Kimia Pangan dan Gizi. PT. Gramedia Pustaka Utama. Yakarta.

Winarti, S., 2006. Pemanfaatan Buah Rosela (Hibiscus sabdariffa) dan Buah Palem Sebagai Pewarna Alami Untuk Pembuatan VCO (Virgin Coconut Oil) Merah. Jurnal Ilmu Pertanian MAPETA. Fakultas Pertanian, UPN “Veteran” Jawa Timur. Desember 2006.

Wong W.S Dominio, Ph D., 1989, Mechanism and Theory in Food Chemistry Cornell University, AVI Book Published, New York.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 50

C. Kapasitas titik impas = 52.849,88 ltr/tahun

Kapasitas titik impas adalah jumlah produksi yang harus dilakukan untuk mencapai titik impas tersebut, jadi produksi pewarna alami mencapai keadaan impas jika produksi sebesar Rp 148.644.310,45 dengan kapasitas normal sebanyak 52.849,88 ltr/tahun, hal ini berarti produksi pewarna alami buah palem likuala memperoleh keuntungan karena produksi diatas kapasitas titik impas. Grafik BEP dapat dilihat pada gambar 14.

6. Net present Value (NPV)

Total Net Prevent Value merupakan selisih antara nilai investasi (biaya) saat sekarang dengan nilai penerimaan bersih yang akan datang. Suatu produk dapat dipilih jika nilai NPV–nya lebih besar dari nol (Pudjosumarto, 1984). Berdasarkan perhitungan yang terdapat dilampiran 18, tentang perhitungan NPV pada produksi pewarna alami adalah sebesar Rp 735.028.163,16 hal ini berarti proyek dapat diterima.

7. Gross Benefit Cost Ration (Gross B/C)

Gross Benefit cost Ration (Gross B/C) merupakan perbandingan antara penerimaan kotor dengan harga pokok yang telah di rupiahkan sekarang. Proyek akan dipilih apabila Gross B/C > 1, bila proyek mempunyai Gross B/C < 1 maka proyek tidak dipilih (Karadiyah, 1979).

Berdasarkan lampiran (18), diperoleh nilai Gross B/C sebesar 2,226. hal ini berarti royek ini dapat diterima.

Bab IV .Hasil dan Pembahasan 51

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis 8. Internal Rate of Return (IRR)

Internal Rate of Return (IRR) adalah singkatan suku bunga yang menunjukan persamaan nilai penerimaan bersih dengan jumlah investasi (modal) awal suatu proyek yang sedang dikerjakan. IRR adalah tingkat bunga yang ada akan menyebakan NPV = 0. Proyek dapat diterima apabila nilai IRR > dari suku bunga sekarang (Pudjosumarto, 1984).

Dari hasil perhitungan pada lampiran 20 nilai IRR diperoleh sebesar 21,485 %, sehingga lebih tinggi dibanding dengan tingkat suku bunga bank (20%) yang berarti proyek tersebut layak untuk dijalankan.

9. Payback period (PP)

Payback period menggambarkan panjangnya waktu yang dibutuhkan untuk mengembalikan modal yang ditanam pada proyek. Payback period tersebut harus lebih kecil dari nilai ekonomis proyek. Pada industri petanian diharapkan nilai tersebut lebih kecil 10 tahun atau sedapat mungkin kurang dari 5 tahun (Susanto, 1994).

Berdasarkan perhitungan yang terdapat pada di lampiran 12 diperoleh nilai payback period (PP) sebesar 3 tahun 2 bulan. Umur ekonomis proyek yang dapat direncanakan selama 5 tahun. Hal ini berarti investasi pada proyek ini dapat diterima karena nilai PP lebih kecil daripada umur ekonomis.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut :

1. Perlakuan terbaik yang digunakan adalah perbandingan jenis pelarut heksan dan aseton = 50 : 50 menghasilkan nilai pH tertinggi yaitu 48,81267 mgr/100ml yang diikuti nilai dielektrikum terendah 11,295 ; konsentrasi karotenoid 42,0272 mgr/100ml; rendemen 18,86%; tingkat kemerahan 298,2395; tingkat kekuningan 143,2713.

2. Intensitas warna merah karotenoid buah palem Likuala grandis stabil pada pH 6; kadar gula 10%; kadar garam 2-4%; suhu 80°C; lama pemanasan 0 menit.

3. Hasil analisa finansial menyimpulkan bahwa perusahaan pembuatan pewarna

alami dari buah palem Likuala grandis dengan perlakuan perbandingan jenis pelarut heksan : aseton = 50 : 50 layak diproduksi karena net B/C lebih besar dari 1, yaitu 2,226 dan NPV lebih dari nol, yaitu Rp 735.028.163,16 sedangkan IRR sebesar 21,49% lebih besar dari tingkatan suku bunga bank. Dalam proyek ini pertahunnya mendapatkan nilai keuntungan bersih sebesar Rp 200.480.443,21 dengan nilai BEP Rp 148.644.310,45 atau 20,39%, dengan kapasitas titik impas 1.761.662,5143 botol/tahun.

Bab V. Kesimpulan dan Saran 53

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis B. Saran

Dari penelitian ini perlu adanya penelitian lebih lanjut tentang penggunaan zat warna buah palem sebagai pewarna pada produk-produk makanan sehingga dapat menggantikan penggunaan zat warna sintetis.

DAFTAR PUSTAKA

Anonymousc. 2006. Pewarna Pangan. www.ebookpangan.com. 1 Desember

2006

Jiacheng (www.jiachengbio.com).11oktober 2007

Wikipedia. 2008. Buah palem. http://id.wikipedia.org/wiki . 29 Mei 2009.

Bernasconi, G., Gerster, H., Hauser, H., Stauble, H., Schneiter, E. 1995. Teknologi Kimia. Bagian 2. Penerjemah: Handojo L. Pradnya Paramita. Jakarta. 177-185

Delia B Rodriguez, 1997. Carotenoids and Food. Universidade Estadual de Campinas, Brazil.

Demand, J.M. 1997. Kimia Makanan. ITB, Bandung.

Fardiaz, S., R. Dewanti dan S. Budijanto. 1987. Risalah Seminar Bahan Tambahan Kimiawi (Food Additif). PAU Pangan dan Gizi IPB. Bogor. Fennema, O.R. 1985. Food Chemistry, 2nded., revised and expanded. Marcel

Dekker, inc. New York and Baset.

Francis, J.F. 1985. Calorimetric of Food in Engineering Properties of Food. Marao and Rizvi (E4). Marcel Dekker Inc. new York.

Hui, Y. H. 1992. Encyclopedy of Food Science and Technology. Volume 2. John Wiley and Sons Inc. New York.

Kartika, B. 1989. Uji Indrawi Bahan Pangan. PAU Pangan dan Gizi. UGM. Yogyakarta.

Leffingwell, 2002. Carotenoids as Flavor & Fragrance Precursors. Vol 2. Carotenoid degradation.

Perry, R.H. And Don Green. 1999. Chemichel Enginer’s Handbook, 7th Edition. New York: Mc Graw-Hill Book Company Ltd.

Pomeranz, S. Y. and C. E. Meloan. 1994. Food Analysis, Theory and Practice. The AVI PublishingCompany Inc. New Jersey.

Sajilata, M.G, R.S. Singhal, M.Y. Kamat. 2008. Comprehensives Reviews in Food Science and Food Safety. Institutes of Food Technology. Vol 7.

Ekstraksi dan stabilitas warna karotenoid dari buah palem Licuala grandis

Shiner et al. 1980. The Systematic Identification of Organic Compounds. 6th edition.Jon Wiley and Sons Inc. Singapore.

Silagian. 1987. Penelitian Operasional. UI Press. Jakarta.

Sudarmadji, S., B. Haryono, dan Suhardi. 1989. Prosedur Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Liberty, Yogyakarta

Susanto. T, dan Saneto. B. 1994. Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian. PT Bina Ilmu. Surabaya

Suyitno. 1989. Rekayasa Pangan. PAU Pangan dan Gizi UGM. Yogyakarta Treyball, R.E. 1981. Mass Transfer Operation. 3rd edition. Mc Graw-Hill Book

Company. Singapore

Yuwono, SS dan Susanto. 1998. Pengujian Fisik Pangan. Fakultas Teknologi Pertanian. Universitas Brawijaya. Malang.

Wijaya, L.S., Wijanarko, S.B., dan Susanto,T. 2001. Ekstraksi dan karakteristik pigmen dari kulit buah rambutan (Nephelium lappaceum) var. binjai.

Winarno, F. G., 2002. Kimia Pangan dan Gizi. PT. Gramedia Pustaka Utama. Yakarta.

Winarti, S., 2006. Pemanfaatan Buah Rosela (Hibiscus sabdariffa) dan Buah Palem Sebagai Pewarna Alami Untuk Pembuatan VCO (Virgin Coconut Oil) Merah. Jurnal Ilmu Pertanian MAPETA. Fakultas Pertanian, UPN “Veteran” Jawa Timur. Desember 2006.

Wong W.S Dominio, Ph D., 1989, Mechanism and Theory in Food Chemistry Cornell University, AVI Book Published, New York.