EKSTRAKSI PIGMEN ANTOSIANIN DARI KULIT RAMBUTAN (Nephelium lappaceum) DENGAN PELARUT METANOL SKRIPSI

  EKSTRAKSI PIGMEN ANTOSIANIN DARI KULIT RAMBUTAN (Nephelium lappaceum) DENGAN PELARUT METANOL SKRIPSI Oleh ELVI RASIDA FLORENTINA HUTAPEA 090405030 DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA JULI 2014

  EKSTRAKSI PIGMEN ANTOSIANIN DARI KULIT RAMBUTAN (Nephelium lappaceum) DENGAN PELARUT METANOL SKRIPSI Oleh ELVI RASIDA FLORENTINA HUTAPEA 090405030 SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA JULI 2014

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

  Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:

EKSTRAKSI PIGMEN ANTOSIANIN DARI KULIT RAMBUTAN

  

(Nephelium lappaceum) DENGAN PELARUT METANOL

  dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Sejauh yang saya ketahui, skripsi ini bukan merupakan tiruan atau duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan atau yang pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas Sumatera Utara maupun di Perguruan Tinggi atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya dicantumkan sebagaimana mestinya.

  Demikian pernyataan ini di buat apabila dikemudian hari terbukti bahwa ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.

  Medan, 17 Juli 2014 Elvi Rasida Florentina Hutapea

  NIM 090405030

  

PENGESAHAN

  Skripsi dengan judul:

EKSTRAKSI PIGMEN ANTOSIANIN DARI KULIT RAMBUTAN

  

(Nephelium lappaceum) DENGAN PELARUT METANOL

  dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini telah diujikan pada sidang sarjana pada tanggal 17 Juli 2014 dan dinyatakan memenuhi syarat/ sah sebagai skripsi pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

  Mengetahui, Medan, 17 Juli 2014 Koordinator Skripsi Dosen Pembimbing

  Dr. Eng. Rondang Tambun, ST., MT Ir. Renita Manurung, MT

  NIP. 19720612 200012 1 001 NIP. 19681214 199702 2 002 Dosen Penguji I Dosen Penguji II Dr. Ir. Muhammad Yusuf Ritonga, MT Prof. Dr. Ir. Rosdanelli Hasibuan, MSc.

  NIP. 19620819 198903 1 002 NIP. 19680808 199403 2 003

  

PRAKATA

  Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas rahmat-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan skripsi dengan judul “Ekstraksi Pigmen Antosianin dari Kulit Rambutan (Nephelium lappaceum) dengan Pelarut Metanol”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Laboratorium Kimia Fisika Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universtas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.

  Melalui penelitian ini diperoleh kondisi optimum untuk ekstraksi antosianin dari

  o

  kulit rambutan dengan pelarut metanol pada temperatur 50 C dan waktu reaksi 6 jam dengan absorbansi 1,6103, konsentrasi 55,766 mg/L dan rendemen 0,2788%.

  Selama melakukan penelitian hingga penulisan skripsi ini, penulis banyak mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

  1. Bapak Dr. Eng. Rondang Tambun, ST., MT., selaku dosen pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu untuk memberi pengarahan, diskusi dan bimbingan serta persetujuan sehingga skripsi ini dapat selesai dengan baik.

  2. Bapak Dr. Ir. M. Yusuf Ritonga, MT. dan Ibu Prof. Dr. Ir. Rosdanelli Hasibuan, MSc., sebagai dosen penguji yang telah memberikan saran dan masukan untuk kesempurnaan skripsi ini.

  3. Bapak Dr.Eng.Ir. Irvan, MT., selaku ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

  4. Ibu Ir. Renita Manurung, MT., selaku koordinator penelitian Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini.

  Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.

  Medan, 17 Juli 2014 Penulis

  Elvi Rasida Florentina Hutapea

  

DEDIKASI

  Penulis mendedikasikan skripsi ini untuk kedua orang tua penulis, M. Hutapea dan M. br. Sinaga yang telah memberikan doa dan dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini dan untuk seluruh keluarga penulis terutama adikku, Dwita Lestari Hutapea. Penulis juga mengucapkan terima kasih untuk Laura Olivia Siahaan sebagai partner, atas kerjasamanya selama melakukan penelitian dan penulisan skripsi ini.

RIWAYAT HIDUP PENULIS

  Nama : Elvi Rasida Florentina Hutapea NIM : 090405030 Tempat, tanggal : Pkl Berandan, 06 Juni 1991 lahir Nama orang tua : M. Hutapea dan M. br. Sinaga Alamat orang tua : Jl. Pelita No.309 Pangkalan Susu

  Asal Sekolah:  SD Dharma Patra YKPP Pertamina Pangkalan Susu tahun 1997-2003  SMP Negeri 1 Pangkalan Susu tahun 2003 – 2006  SMA Negeri 1 Babalan tahun 2006 – 2009 Beasiswa yang diperoleh: Beasiswa PPA tahun 2010, 2011, 2012 Universitas Sumatera Utara Pengalaman Organisasi: 1.

  Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) FT USU periode 2012/2013 sebagai anggota Bidang Kaderisasi dan Pendidikan

  Artikel yang telah dipublikasikan dalam jurnal: Elvi Rasida Florentina Hutapea, Laura Olivia Siahaan, Rondang Tambun, “Ekstraksi Pigmen Antosianin dari Kulit Rambutan (Nephelium lappaceum) dengan Pelarut Metanol”, Jurnal Teknik Kimia, Vol. 3, No. 2 (Juni 2014) Prestasi akademik/non akademik yang pernah dicapai: 1.

  Juara II Olimpiade Sains Nasional bidang Matematika se-Kabupaten Langkat tahun 2008 2. Juara I Pidato Bahasa Inggris Konpercab GAMKI Langkat tahun

  2007

  

ABSTRAK

Rambutan (Nephelium lappaceum Linn) merupakan sejenis buah-buahan tropika

  yang berasal dari Malaysia dan Indonesia. Kulitnya yang berwarna merah masih belum dimanfaatkan secara maksimal. Adanya warna merah pada kulit rambutan diduga terdapat pigmen antosianin yang dapat digunakan sebagai pewarna alami. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi terbaik yang dicapai dalam perolehan pigmen antosianin dari kulit rambutan dengan menggunakan pelarut metanol. Penelitian ini memvariasikan berbagai kondisi operasi yaitu ukuran partikel dari kulit rambutan, temperatur dan waktu ekstraksi. Analisis antosianin dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis untuk mengukur panjang gelombang dan nilai absorbansinya. Ukuran kulit rambutan yang terbaik adalah kulit rambutan yang diblender dan hasil terbaik diperoleh pada temperatur

  50 C dan waktu ekstraksi selama 6 jam. Kondisi ini memberikan nilai intensitas warna dengan absorbansi 1,6103, konsentrasi 55,7659 mg/L dan rendemen sebesar 0,2788%.

  Kata kunci: rambutan, antosianin, absorbansi, rendemen

  

ABSTRACT

  Rambutan fruits (Nephelium lappaceum Linn) is a kind of tropical fruits which come from Malaysia and Indonesia. Their red coloured rinds have not used yet effectively and the red coloured may be due to anthocyanin that can be used for natural colours. The purpose of this research is to know the optimal condition of the extraction of anthocyanin, that is particle size of rambutan‟s rinds, temperature and extraction time. Analysis of the anthocyanin use spectrophotometer UV-Vis to detect the wavelength and the absorbance of the anthocyanin. The best

  C and extraction condition is rambutan‟s rind milled by blender at temperature 50 time for 6 hours. Those give the highest color intensity having maximal absorbancy of 1,6103, anthocyanin concentration of 55,7659 mg/L and rendement of 0,2788%.

  Keywords: rambutan, anthocyanin, absorbance, rendement

DAFTAR ISI

  9

  4

  2.1.2 Pewarna Sintetik

  5

  2.2 ANTOSIANIN

  6

  2.2.1 Sifat Fisika dan Kimia Antosianin

  9

  2.2.2 Warna dan Stabilitas Antosianin

  2.3 RAMBUTAN

  4

  11

  2.4 EKSTRAKSI

  13

  2.5 TEORI POLAR DAN NONPOLAR

  15

  2.6 PELARUT

  16

  2.6.1 Metanol

  17

  2.1.1 Pewarna Alami

  Halaman PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI i PENGESAHAN ii

  PRAKATA iii

  1

  DEDIKASI iv

  RIWAYAT HIDUP PENULIS v

  ABSTRAK vi

  ABSTRACT vii

  DAFTAR ISI viii

  DAFTAR GAMBAR x

  DAFTAR TABEL xiii

  DAFTAR LAMPIRAN xiv

  BAB I PENDAHULUAN

  1.1 LATAR BELAKANG

  4

  1

  1.2 PERUMUSAN MASALAH

  2

  1.3 TUJUAN PENELITIAN

  2

  1.4 MANFAAT PENELITIAN

  3

  1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN

  3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  2.1 PEWARNA MAKANAN

  2.7 ANALISIS EKONOMI

  29

  23

  23

  24

  24

  25

  25

  26 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

  27

  4.1 PENELITIAN PENDAHULUAN

  27

  4.2 PENELITIAN UTAMA

  4.2.1 Pengujian Antosianin

  3.6.6 Flowchart Analisis Rendemen Antosianin

  29

  4.2.2 Intensitas Warna

  31

  4.2.3 Konsentrasi Antosianin

  34

  4.2.4 Rendemen Antosianin

  38 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

  42

  5.1 KESIMPULAN

  42

  5.2 SARAN

  42 DAFTAR PUSTAKA

  22

  3.6.5 Flowchart Analisis Konsentrasi Antosianin

  17 BAB III METODOLOGI PENELITIAN

  19

  19

  3.1 BAHAN DAN PERALATAN

  19

  3.1.1 Bahan

  19

  3.1.1.1 Bahan Baku Utama

  19

  3.1.1.2 Bahan Baku Penunjang

  19

  3.1.1.3 Bahan Analisis

  19

  3.1.2 Peralatan

  3.2 METODE PENELITIAN

  3.6.4 Flowchart Analisis Intensitas Warna

  20

  3.3 PENELITIAN PENDAHULUAN

  21

  3.4 PENELITIAN UTAMA

  21

  3.4.1 Model Rancangan Percobaan Utama

  22

  3.5 ANALISIS

  3.6 FLOWCHART PENELITIAN

  3.6.1 Flowchart Penelitian Pendahuluan

  3.6.2 Flowchart Penelitian Utama

  3.6.3 Flowchart Analisis pH

  43

  

DAFTAR GAMBAR

  24

  34 Gambar 4.7 Pengaruh Temperatur Ekstraksi terhadap Konsentrasi

  33 Gambar 4.6 Pengaruh Temperatur dan Waktu Ekstraksi terhadap Absorbansi Maksimum Antosianin dari Kulit Rambutan

  32 Gambar 4.5 Pengaruh Waktu Ekstraksi terhadap Absorbansi Maksimum Antosianin dari Kulit Rambutan

  31 Gambar 4.4 Pengaruh Temperatur Ekstraksi terhadap Absorbansi Maksimum Antosianin dari Kulit Rambutan

  30 Gambar 4.3 Panjang Gelombang Antosianin

  28 Gambar 4.2 Pengukuran pH terhadap Filtrat yang Mengandung Antosianin

  26 Gambar 4.1 Perbandingan Nilai Absorbansi dari Kulit Rambutan yang Dipotong Kecil-kecil dan Kulit Rambutan yang Diblender

  26

  25

  24

  23

  Halaman Gambar 2.1

  20

  Rangkaian Peralatan Flowchart Penelitian Pendahuluan Flowchart Penelitian Utama Flowchart Analisis pH Flowchart Analisis Intensitas Warna Flowchart Analisa Konsentrasi Antosianin Flowchart Analisis Rendemen Antosianin

  12 Gambar 3.1 Gambar 3.2 Gambar 3.3 Gambar 3.4 Gambar 3.5 Gambar 3.6 Gambar 3.7

  10 Gambar 2.8 Rambutan

  7 Gambar 2.7 Empat Bentuk Kesetimbangan Antosianin

  7 Gambar 2.6 Struktur Antosianin Malvidin

  7 Gambar 2.5 Struktur Antosianin Petunidin

  7 Gambar 2.4 Struktur Antosianin Peonidin

  7 Gambar 2.3 Struktur Antosianin Delfinidin

  7 Gambar 2.2 Struktur Antosianin Sianidin

  Struktur Antosianin Pelargonidin

  36 Antosianin dari Kulit Rambutan

Gambar 4.8 Pengaruh Waktu Ekstraksi terhadap Konsentrasi

  37 Antosianin Antosianin dari Kulit Rambutan

Gambar 4.9 Pengaruh Temperatur dan Waktu Ekstraksi terhadap

  37 Konsentrasi Antosianin dari Kulit Rambutan

Gambar 4.10 Pengaruh Temperatur Ekstraksi terhadap Rendemen

  39 Antosianin dari Kulit Rambutan

Gambar 4.11 Pengaruh Waktu Ekstraksi terhadap Rendemen

  40 Antosianin dari Kulit Rambutan

Gambar 4.12 Pengaruh Temperatur dan Waktu Ekstraksi terhadap

  40 Rendemen Antosianin dari Kulit Rambutan Gambar B.1 Rangkaian Peralatan Ekstraksi

  50 Gambar B.2 Filtrasi

  50 Gambar B.3 Pembuatan Larutan Buffer pH = 1

  51 Gambar B.4 Pembuatan Larutan Buffer pH = 4,5

  51 Gambar B.5 Alat Spektrofotometer UV-Vis

  52 Gambar B.6 Foto Hasil Antosianin

  52 Gambar C.1 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  53 Pada Kulit Rambutan yang Dipotong Gambar C.2 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  53 Pada Kulit Rambutan yang Diblender Gambar C.3 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  54 pada T = 30 C ; t = 2 jam Gambar C.4 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  54 pada T = 30 C ; t = 4 jam Gambar C.5 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  54 pada T = 30 C ; t = 6 jam Gambar C.6 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  55 pada T = 30 C ; t = 8 jam Gambar C.7 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  55 pada T = 40 C ; t = 2 jam Gambar C.8 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  55 pada T = 40 C ; t = 4 jam Gambar C.9 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  56 pada T = 40 C ; t = 6 jam Gambar C.10 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  56 pada T = 40 C ; t = 8 jam Gambar C.11 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  56 pada T = 50 C ; t = 2 jam Gambar C.12 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  57 pada T = 50 C ; t = 4 jam Gambar C.13 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  57 pada T = 50 C ; t = 6 jam Gambar C.14 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  57 pada T = 50 C ; t = 8 jam Gambar C.15 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  58 pada T = 60 C ; t = 2 jam Gambar C.16 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  58 pada T = 60 C ; t = 4 jam Gambar C.17 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  58 pada T = 60 C ; t = 6 jam Gambar C.18 Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Antosianin

  59 pada T = 60 C ; t = 8 jam

  

DAFTAR TABEL

  Halaman

Tabel 2.1 Nama Ilmiah dan Nama Umum Rambutan

  12 Tabel 2.2 Varietas Rambutan

  13 Tabel 2.3 Rincian Biaya Ekstraksi Antosianin dari Kulit Rambutan dengan Pelarut Metanol

  17 Tabel 3.1 Model Rancangan Percobaan Utama

  22 Tabel A.1 Data Panjang Gelombang Antosianin

  47 Tabel A.2 Data Absorbansi Antosianin dan Hasil Perhitungannya

  47 Tabel A.3 Data Panjang Gelombang Antosianin

  47 Tabel A.4 Data Absorbansi Antosianin dan Hasil Perhitungannya

  48 Tabel D.1 Beberapa Peneliti yang Mengekstraksi Pigmen Antosianin dari Kulit Buah - buahan

  60