Sintesis Pati Termodifikasi Dari Pati Sukun (Artocarpuscommunis) Melalui Metode Ikat Silang Menggunakan Epiklorohidrin

SINTESIS PATI TERMODIFIKASI DARI PATI SUKUN
(Artocarpus communis) MELALUI METODE IKAT SILANG
MENGGUNAKAN EPIKLOROHIDRIN

SKRIPSI

DESI SONYA SIREGAR
150822048

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

SINTESIS PATI TERMODIFIKASI DARI PATI SUKUN
(Artocarpus communis) MELALUI METODE IKAT SILANG
MENGGUNAKAN EPIKLOROHIDRIN

Universitas Sumatera Utara


SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh gelar
Sarjana Sains

DESI SONYA SIREGAR
150822048

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

i

PERSETUJUAN


Judul

: SintesisPati Termodifikasi Dari Pati Sukun
(Artocarpuscommunis)Melalui Metode Ikat
SilangMenggunakanEpiklorohidrin
: Skripsi
: Desi Sonya Siregar
: 150822048
: Skripsi (S1) Kimia
: Kimia
: Matematika Dan IlmuPengetahuanAlam
Universitas Sumatera Utara

Kategori
Nama
NomorIndukMahasiswa
Program studi
Departemen
Fakultas


Disetujui di
Medan, Agustus 2017

KomisiPembimbing
Pembimbing II

Pembimbing I

Dr. MimpinGinting,MS
NIP : 19551031986011001

Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si
NIP : 197404051999032001

Diketahui/DisetujuiOleh
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua,

Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si
NIP :197404051999032001


Universitas Sumatera Utara

ii

SINTESIS PATI TERMODIFIKASI DARI PATI SUKUN
(Artocarpuscommunis) MELALUI METODE IKAT SILANG
MENGGUNAKAN EPIKLOROHIDRIN
PERNYATAAN

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil karya saya sendiri. Kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Agustus 2017

Desi Sonya Siregar
150822048


Universitas Sumatera Utara

iii

PENGHARGAAN

Segala Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas
segala kasih karunia dan berkatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penelitian dan penyusunan skripsi ini. Dalam pelaksanaan penelitian hingga
penyelesaian skripsi dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis
menyampaikan terimakasih kepada :
1. Bapak Dr. Kerista Sebayang,M.S selaku Dekan FMIPA USU
2. Ibu Dr. Cut Fatimah Zuhra M.Si dan Ibu Dr. Sovia Lenny M.Si selaku
ketua dan sekretaris Departemen Kimia FMIPA USU
3. Ibu Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si selaku pembimbing I dan Bapak Dr.
Mimpin Ginting, MS selaku pembimbing II yang telah banyak
meluangkan waktu dan sabar dalam membimbing serta memotivasi
penulis dalam penelitian dan menyelesaikan skripsi ini hingga selesai.
4. Bapak Prof. Dr. Jamaran Kaban M.Sc selaku Ketua Bidang Kimia organik
FMIPA USU

5. Kepala Laboratorium Kimia Organik FMIPA USU Bapak Dr. Mimpin
Ginting, MS beserta Dosen dan Staff Laboratorium Kimia Organik
FMIPA USU
6. Seluruh Dosen Departemen Kimia FMIPA USU yang telah memberikan
waktunya untuk memberi bimbingan selama penulis mengikuti kuliah di
Departemen Kimia USU, terkhusus kepada Ibu Marpongahtun,Dr,M.Sc
selaku dosen wali yang telah memberikan pengarahan kepada penulis
7. Sahabat penulis dan rekan-rekan mahasiswi khususnya Kimia Ekstensi
stambuk 2015 yang tidak dapat disebut namanya, serta asisten Kimia
Organik.
Secara khusus penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya
kepada orang tua penulis, Ibunda Tercinta Anni Sihotang serta saudara-saudara
yang saya sayangi Friska Devi Siregar, Fenita Lia Siregar dan Adik Bripda Putra
Yosua Siregar yang senantiasa memberikan doa dan dukungan moril dan materil
hingga akhirnya penulis menyelesaikan studi. Penulis menyadari bahwa skirpsi ini
masih jauh dari kesempurnaan karena keterbatasan penulis, untuk itu dengan
segala kerendahan hati, penulis mengharapkan saran yang bersifat membangun
demi kesempurnaan skripsi ini.
Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
penelitian dan kemajuan ilmu pengetahuan. Tuhan Memberkati Kita Semua.

Penulis

Universitas Sumatera Utara

iv

SINTESIS PATI TERMODIFIKASI DARI PATI SUKUN (Artocarpus
communis) MELALUI METODE IKAT SILANG MENGGUNAKAN
EPIKLOROHIDRIN

ABSTRAK

Pati ikat silang telah disintesis melaui reaksi ikat silang antara pati sukun
(Artocarpus communis) dan epiklorohidrin dengan variasi berat epiklrohidrin 1%;
2%; dan 3 % . Hasil sintesis di identifikasi gugus fungsi dengan spektrofototmeter
FT-IR dan dihitung Derajat Substitusinya (DS). Terbentuknya pati ikat silang
didukung oleh data spektrum FT-IR dengan munculnya frekuensi vibrasi C-O-C
pada daerah 1018,41-1242,16 cm-1. Derajat subsitusi untuk variasi menggunakan
epiklorohidrin 1% ; 2% ; 3% ; berturut-turut adalah 0,0552 % ; 0,0701 % ; 0,0613
%. Pati ikat silang yang memiliki DS tertinggi yaitu 0,0701 variasi padaberat

epiklorohidrin 2 %, diuji morfologi permukaan dan di uji kekuatan swelling. Hasil
uji kekuatan swelling dengan variasi waktu absorbsi 6 jam, 24 jam, 36 jam, 72
jam masing-masing yaitu 0,9925%, 1,4611%, 1,8054%, 2,0049%, 3,0124%.

Kata kunci : Pati sukun, Epiklorohidrin, Pati ikat silang, Derajat subsitusi

Universitas Sumatera Utara

v

SYNTHESIS OF CROSSLINK STARCH FROM BREADFRUIT
(Artocarpus communis) STARCH USING EPICLOROHYDRIN

ABSTRACT

Crosslinks have been synthesized by crosslink reaction between breadfruit starch
(Artocarpus communis) and epichlorohydrin with 1% epiclrohydrin weight
variation starch 2%; and 3%. The synthesis result then tested the functional group
with FT-IR and calculated the Subsitusion Degrees (DS). The formation of
crosslinked starch was supported by FT-IR spectral data with the C-O-C vibration

region at 1018,41-1242,16 cm-1. The Substitution Degrees for thee
pichlorohydrin variation was1%; 2%; 3%; and respectively was 0,0552; 0,0701;
0,0613. For the highest DS result was 0,0701. The highest crosslinked ribs, which
varied the weight of epichlorohydrin 2%, tested surface morphology and swelling
strength test. The result of Swelling strength with variation of absorption time for
6 hours, 24 hours, 36 hours, 72 hours and respectively was 0,9925%, 1,4611%,
1,8054%, 2,0049%, 3,0124%.
Keywords: Starch bread, Epichlorohydrin, crosslinked substance, Degree of
substitution

Universitas Sumatera Utara

vi

DAFTAR ISI

Halaman
ii
iii
iv

v
vi
vii
ix
x
xi

Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftarisi
Daftar tabel
Daftargambar
Daftarlampiran
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1.
1.2.
1.3.

1.4.
1.5.
1.6.
1.7.

LatarBelakang
Permasalahan
PembatasanMasalah
TujuanPenelitian
ManfaatPenelitian
LokasiPenelitian
MetodologiPercobaan

1
4
4
4
4
5
5

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 .
2.2.
2.3.

2.4.
2.5.
2.6

Sukun (Artocarpus communis)
Pati
Pembagian Pati
2.3.1. Modifikasi Pati MetodeFisika
2.3.2. Modifikasi Pati Metode Kimia
2.3.3. Modifikasi Pati MetodeEnzimatis
2.3.4. Modifikasi Pati MetodeGenetika
Pati Ikat Silang
Epiklorohidrin
Karakterisasi
2.6.1 Fourier Transform Infrared (FT-IR)
2.6.2 Swelling Power
2.6.3 Scanning Electron Microscopy (SEM)

6
8
11
11
11
12
12
12
14
15
15
16
17

BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1.
3.2.
3.3.

Alat
Bahan
ProsedurPenelitian
3.3.1. Isolasi Pati dari Sukun
3.3.2. Pembuatan Pereaksi

18
18
19
19
19

Universitas Sumatera Utara

vii

3.4.

3.3.3. Pembuatan Pati Ikat Silang
3.3.4. Penentuan Derajat Substitusi (DS)
3.3.5. PenetuanDerajatMengembang (Swelling Power)
3.3.6 Analisa SEM( Scanning Electron Microscopy)
BaganPenelitian
3.4.1. IsolasiPati Dari Sukun
3.4.2. PembuatanPatiIkat Silang

19
20
20
21
21
22

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.

4.2.

Hasil
4.1.1.
4.1.2.
4.1.3.
4.1.4.

PatiSukun
PembuatanPatiIkat Silang
Penentuan Derajat Substitusi
UjiMorfologiPermukaanMenggunakanScanning
Electron Microscopy (SEM)
4.1.5 PenentuanDerajatMengembang (Swelling Power)
Pembahasan
4.2.1. AnalisisPatidenganSpektrofotometer FT-IR
4.2.2. PembuatanPatiIkat Silang
4.2.3. Penentuan Derajat Substitusi
4.2.4. AnalisisMorfologidengan SEM (Scanning Electron
Microscopy)
4.2.5. AnalisisKekuatan Swelling PatiIkat Silang

23
23
24
26
26
27
27
28
28
29
30
31

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
5.2

Kesimpulan
Saran

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

32
32
33
37

Universitas Sumatera Utara

viii

DAFTAR TABEL

NomorTabel
2.1
4.1
4.2

JudulTabel
Komposisi Kimia Buah Sukun
HasilPenentuanDerajatSubstitusiPatiIkat
HasilPenentuanswelling
PatiSukundanPatiIkat Silang

Halaman

power

8
26
27

Universitas Sumatera Utara

ix

DAFTAR GAMBAR

NomorGambar

Judul

Halaman

2.1
2.2
2.3
2.4

Buah Sukun
Strukturdariamilosadanamilopektin
Reaksi Ikat Silang Pati dengan Epiklorohidrin
Struktur Epiklorohidrin

7
10
13
14

4.1
4.2
4.3
4.4
4.5

Spektrum FT-IR Pati Sukun
Spektrum FT-IR Epiklorohidrin1%
Spektrum FT-IR Epiklorohidrin2%
Spektrum FT-IR Epiklorohidrin 3%
MorfologiPermukaanPatiSukun (Perbesaran 2000
kali)
MorfologiPermukaanPati Fosfat (Perbesaran2000
kali)
Mekanisme Reaksi pembentukan Pati Ikat Silang
GrafikPerbandingan FT-IR

23
24
25
25
26

4.6
4.7
4.8

26
28
29

Universitas Sumatera Utara

x

DAFTAR LAMPIRAN

NomorLampiran
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

Judul

Halaman

PerhitunganPersenIkat
SilangdanDerajatSubstitusi (DS)
PerhitunganKekuatan Swelling
Foto PatiSukunHasilIsolasi
Foto PatiHasilSintesis
Hasil SEM (Scanning Electron Microscopy)
Pati Sukun
Hasil SEM (Scanning Electron Microscopy)
PatiIkat Silang
Spektrum FT-IR (Liu,et.al)

36
37
38
38
40
42
44

Universitas Sumatera Utara