Karakterisasi Edible Film Yang Bersifat Antioksidan Dan Antimikroba Dari Galaktomanan Biji Aren (Arenga pinnata) Yang Diinkorporasi Dengan Minyak Atsiri Daun Kemangi (Ocimum basilicum L.)
Lampiran 1. Gambar Galaktomanan Kolang-Kaling Yang Diekstraksi
Pada Kondisi Netral.a. Gambar Kolang-Kaling
b. Gambar Supernatan
c. Gambar Endapan Galaktomanan
d. Gambar Serbuk Galaktomanan
Lampiran 2. Hasil DTA Galaktomanan Kolang-kaling
Lampiran 3. Spektrum FT-IR Galaktomanan Kolang-kaling
Gambar Spektrum FT-IR Galaktomanan Dari Guar Gum
(sumber Prashanth et al., 2009)
1 Lampiran 4. Gambar H-NMR Galaktomaanan Dari Prosopis juliflora, Fenugrek Gum, Locust Bean Gum (LBG).
1 Gambar H-NMR (500 MHz) Galaktomanan Prosopis juliflora (sumber: Viera, et al., 2012)
1 Gambar
A. H-NMR (400 MHz) Galaktomanan Funugrek Gum (sumber: Muschin and Yosida, 2012)
1 Gambar
B. H-NMR (400 MHz) Galaktomanan LBG (sumber: Muschin and Yosida, 2012)
13 Lampiran 5. Gambar C-NMR (125 MHz) Galaktomanan Dari Prosopis juliflora (sumber: Viera, et al., 2007)
Lampiran 6. Gambar Morfologi Permukaan Galaktomanan Guar Gum
(sumber: Prashanth, et al., 2009)
Lampiran 7. Perhitungan Kadar Protein, Karbohidrat Total, Serat Kasar
dan Lemak Pada Galaktomanan Kolang-Kaling (SNI 01- 2891-1992)1. Penentuan Kadar Protein
Diketahui: Berat sampel (contoh) I = 10,0012 gram Berat sampel (contoh) II = 9,1250 gram Konsentrasi pentiter (HCl) = 0,0992 N Volume pentiter I (HCl) = 0,60 mL Volume pentiter II (HCl) = 0,55 mL Faktor pengenceran (FP) = 250/50 Faktor koreksi protein umum (FK) = 6,25 Nitrogen = 0,014
Perhitungan: FP x V titer x N titer x 0,014 x (FK)
Kadar Protein = Berat contoh x 100% 250/50 x 0,60 mL x 0,0992 N x 0,014 x 6,25 Kadar Protein I = 10,0012 x 100% = 0,2604 % 250/50 x 0,55 mL x 0,0992 N x 0,014 x 6,25 Kadar Protein II = 9,1250 x 100%
= 0,2616 % Kadar protein I + Kadar Protein II
Kadar Protein rata-rata =
2 0,2604 % + 0,2616 %
=
2 = 0,261 %.
2. Penentuan Kadar Karbohidrat
Diketahui: Berat sampel I = 2,9757 gram Berat Sampel II = 3,0001 gram Volume pentiter (Na
2 S
2 O 3 )= 12,50 mL
Volume pentiter II = 12,45 mL Volume blanko = 23,95 mL Faktor Pengenceran (FP) = 500/50 Konsentrasi pentiter = 0,1035 N Faktor koreksi karbohidrat = 0,90
Perhitungan: (V blanko - V contoh) x N pentiter mL pentiter =
0,1 (23,95 - 12,50) x 0,1035
=
0,1 (V blanko - V contoh) x N pentiter
=
0,1 Nilai ini disesuaikan dengan data
11,85075
=
Luff Schoorl
= 27,7 (0,85075 x 2,7)
29,997025
=
500/50 x 29,997025 x 0,90
x 100 %= Kadar Karbohidrat I 2, 9757 x 1000
= 90,73 % Dengan cara yang sama dilakukan untuk menghitung sampel yang kedua.
Kadar Karbohidrat II = 90,41%
Kadar Karbohidrat rata-rata =
= 90,57 %
Kadar karbohidrat I + Kadar Karbohidrat II
2 Kadar Karbohidrat rata-rata =
90,73% + 90,41%
2
3. Penentuan Kadar Serat Kasar
Diketahui: Besar sampel I = 2,3263 gram Besar sampel II = 2,2766 gram Berat kertas saring kosong (A) I = 1,0251 gram Berat kertas saring kosong (A) II = 1,0225 gram Berat cawan + endapan (B) I = 30,2348 gram Berat cawan + endapan (B) II = 32,7568 gram Berat cawan + abu (C) I = 26,8804 gram Berat cawan + abu (C) II = 29,4577 gram
Perhitungan:
= 8,06 %
B - C- A Kadar Serat Kasar I =
30,2318 - 26,8804 - 1,0251 Berat sampel x 100 %
2,3263 x 100 % Kadar Serat Kasar =
Dengan cara yang sama dilakukan untuk menghitung kadar serat kasar untuk sampel II Kadar serat kasar sampel II = 8,04 %
Kadar Serat Kasar rata-rata =
= 8,05 %
Kadar serat kasar I + Kadar serat kasar II
2 Kadar Serat Kasar rata-rata =
8,06 % + 8,04 %
2
4. Penentuan Kadar Lemak
Perhitungan: % Lemak =
(labu +lemak) - labu kosong Berat Sampel I x 100 %
Diketahui: Berat sampel I = 10,3719 gram Berat sampel II = 10,3691 gram Labu kosong I = 131,4179 gram Labu kosong II = 131,3141 gram Labu + lemak I = 131,4287 gram Labu + lemak II = 131,4273 gram
10,3719 gram x 100 %
=
0,104 % Dengan cara yang sama dilakukan untuk menghitung kadar lemak pada sampel II.
Kadar lemak II = 0,098 %
% Lemak rata-rata = = 0,101 %
% Lemak I + % Lemak II
2 = 0,104 % + 0,098 %
2
% Lemak I = (131,4287 -131,4179) gram
Lampiran 8. Perhitungan % Inhibisi dan IC
50 Untuk Galaktomanan Kolang-Kaling Sampel di gunakan untuk konsentrasi 2 mg/mL.
Diketahui: Absorbansi kontrol = 0,8539 Absorbansi sampel (2 mg/mL) = 0,7138
Perhitungan nilai % inhibisi untuk konsentrasi 2 mg/mL pada menit ke – 30 adalah:
(A. Kontrol - A. Sampel) % Inhibisi = x 100 % A. Kontrol 0,8539 - 0,7138 x 100 % % Inhibisi (2 mg/mL) =
0,8539 16,41 % =
Dengan cara yang sama dilakukan untuk menghitung % inhibisi pada konsentrasi
4 mg/mL; 6 mg/mL; 8 mg/mL dan 10 mg/mL.Nilai IC 50, diperoleh daripersamaan garis regresi secara umum Y = ax + b,
dengan metode Least Sguare nilai a (slope) dapat dihitung dengan persamaan
dibawah ini:2 X (Konsentrasi) Y (% Inhibisi) rata-
XY
X rata 2 16,41 32,82
4 4 18,14 72,56
16 6 21,42 128,52
36 22,20 177,6
64
8
10 22,99 229,9 100
2 = 220 Ʃ X = 30 Ʃ Y = 101,16 Ʃ XY = 641,4 Ʃ X
Ʃ XY – (Ʃ X) (ƩY)/n Dimana : a (slope) =
2
2 Ʃ X – (Ʃ X) /n
641,4 - (30 x 101,16)/6
=
220 - (30 x 30)/6
=
1,937 ∑ − (∑ ) b
=
6 101,16 − 1,937 5 b =
6 b = 7,175 Konsentrasi bahan uji yang diperlukan untuk menangkap 50% radikal DPPH• selama 30 menit (IC
50 ) adalah:
Y = a X + b 50 = 1,937 X + 7,175 X = (50 – 7,175) /1,937 = 22,109 Jadi konsentrasi galaktomanan yang dibutuhkan untuk menangkap radikal 50% adalah 22,109 mg/mL atau IC 50 = 22,109 mg/mL.
Lampiran 9. Spektrum FT-IR MADK
Lampiran 10. Perhitungan % Inhibisi dan IC Untuk MADK
50 Sampel (MADK) di gunakan yang konsentrasinya 5 mg/mL.
Diketahui: Absorbansi kontrol = 0,7212 Absorbansi sampel (5 mg/mL) = 0,5850
Perhitungan nilai % inhibisi untuk konsentrasi 5 mg/mL pada menit ke 30 adalah:
(A. Kontrol - A. Sampel) % Inhibisi = x 100 % A. Kontrol 0,7212 - 0,5850 x 100 % % Inhibisi (5 mg/mL) =
0,7212 18,89 % =
Dengan cara yang sama dilakukan untuk menghitung % inhibisi pada konsentrasi
1 mg/mL; 2 mg/mL; 3 mg/mL; 4 mg/mL; 5 mg/mL; 6 mg/mL; 8 mg/mL dan 16
mg/mL.Nilai IC diperoleh dari persamaan garis regresi secara umum Y = ax + b,
50,
dengan metode Least Sguare nilai a (slope) dapat dihitung dengan persamaan
dibawah ini:2 X (Konsentrasi) Y (% Inhibisi) rata-
XY
X rata 1 8,82 8,82
2 2 8,82 17,64
4 3 14,06 42,18
9 4 14,06 56,24
16 18,89 94,45
25
5 6 21,16 126,96
36 8 25,46 203,68
64
16 35,04 560,64 256
2 = 411 Ʃ X = 45 Ʃ Y = 146,31 Ʃ XY = 1110,61 Ʃ X
Ʃ XY – (Ʃ X) (ƩY)/n Dimana : a (slope) =
2
2 Ʃ X – (Ʃ X) /n
1110,61 - (45 x 146,31)/9
=
411 - (45 x 45)/9
=
2,038 ∑ − (∑ ) b
=
6 146,31 − 2,038 45 b =
6 b = 6,067 Konsentrasi bahan uji yang diperlukan untuk menangkap 50% radikal DPPH• selama 30 menit atau IC
50 adalah:
Y = a X + b 50 = 2,038 X + 6,067 X = (50 –6,067) / 2,038 = 21, 56 Jadi konsentrasi MADK yang dibutuhkan adalah 21,56 mg/mL atau IC = 21,56
50 mg/mL.
Lampiran 11. Gambar Uji Sifat Antimikroba MADK
Lampiran 12. Gambar Edible Film Galaktomanan Kolang-kaling
Lampiran 13. Gambar DTA Edible Film GK
3
Lampiran 14. Gambar DTA Edible Film GK
4
Lampiran 15. Spektrum FT-IR Edible Film GK
3
Lampiran 16. Spektrum FT-IR Edible Film GK
4
Lampiran 17. Perhitungan % Inhibisi Larutan Edible Film Galaktomanan
Sampel di gunakan untuk GK
1 Diketahui:
Absorbansi kontrol = 0,8539 Absorbansi sampel GK
1 = 0,6777
Perhitungan nilai % inhibisi untuk GK
1 pada menit ke – 30 adalah: (A. Kontrol - A. Sampel) % Inhibisi = x 100 %
A. Kontrol 0,8539 - 0,6777 x 100 % % Inhibisi GK =
1 0,8539 20,63 %
= Dengan cara yang sama dilakukan untuk menghitung % inhibisi GK 2 , GK 3 , GK
4 dan GK 5 .
Lampiran 18. Perhitungan WVP Edible Film Galaktomanan
a. Penentuan Slope Hasil pengukuran berat desicant terhadap perubahan waktu secara duplo.
Tabel Hasil Pengukuran Perubahan Berat Edible Film GK
1
2 X (Waktu) Y (Berat rata-rata)
XY
X
2
0.05
0.1
4
4
0.11
0.44
16
6
0.17
1.02
36
8
0.21
1.68
64
0.27 2.7 100
10
12
0.32 3.84 144
2 = 364 Ʃ X = 42 Ʃ Y = 1.13 Ʃ XY = 9.78 Ʃ X Tabel Hasil Pengukuran Perubahan Berat Edible Film GK
2
2 X (Waktu) Y (Berat rata-rata)
XY
X
2
0.05
0.1
4
4
0.08
0.32
16
0.13
1.78
36
6
8
0.16
1.28
64
10
0.2 2 100
12
0.22 2.64 144
2 = 364 Ʃ X = 42 Ʃ Y = 1.13 Ʃ XY = 7.12 Ʃ X Tabel Hasil Pengukuran Perubahan Berat Edible Film GK
3
2 X (Waktu) Y (Berat rata-rata)
XY
X
0.05
0.1
4
2
4
0.11
0.44
16
6
0.33
1.98
36
8
0.21
1.68
64
10
0.27 2.7 100
0.32 3.84 144
12 2 = 364 Ʃ X = 42 Ʃ Y = 1.29 Ʃ XY = 10.74 Ʃ X
, dan GK 4 .
/n 7,16 - (42) (0,81)/7
4 0,06 0,24
16
6
0,1 0,6
36
8 0,15 1,2
64
10 0,19 1,9 100 12 0,26 3,12 144 Ʃ X = 42 Ʃ Y = 0,81 Ʃ XY = 7,16 Ʃ X
2 = 364
Persamaan Garis Regresi secara umum Y = ax + b, dengan metode Least Sguare nilai a diperoleh dengan persamaan: Ʃ XY – (Ʃ X) (ƩY)/n Dimana : a (slope) = Ʃ X
2
2
Slope (GK
2 2 0,05 0,1
5
) = 364 - (42)
2
/7 2,3 = 112 = 0,0205 g s
Dengan cara yang sama pada GK
5
, dihitung slope untuk GK
1
, GK
2
, GK
3
4
X
Tabel Hasil Pengukuran Perubahan Berat Edible Film GK
6
4 X (Waktu) Y (Berat rata-rata)
XY
X
2
2
0.03
0.06
4
4
0.09
0.36
16
0.13
XY
0.78
36
8
0.16
1.28
64
10
0.21 2.1 100
12
0.25 3 144
Ʃ X = 42 Ʃ Y = 0.87 Ʃ XY = 7.58 Ʃ X
2 = 364 Tabel Hasil Pengukuran Perubahan Berat Edible Film GK
5 X (Waktu) Y (Berat rata-rata)
- – (Ʃ X)
- 1
- 1
- 2
- 1
- 2
- 1
- 1
- 1
- 1
- 1
- 1
- 1
- 1
- 4
) X = ketebalan film (m) A = luas daerah yang terbuka terhadap transfer air pada film (m
2
) ∆
P = Perbedaan tekanan uap air antara kedua sisi film (Pa) Pada penelitian diameter (d) luas daerah yang terbuka terhadap transfer uap air pada film = 1,3 cm Jadi jari-jari (r) = ½ x d
= ½ x 1,3 cm = 0,65 cm
A = πr
2
= 3,14 x (0,0065 m)
= 1,327 x 10
2
m
2 Tekanan uap air pada kelembaban 0% pada suhu 20℃ = 0 Pa
Tekanan uap air pada kelembaban 100% pada suhu 20℃ = 2337 Pa Maka tekanan uap air pada suhu yang berbeda dapat dicari dengan persamaan P
1 /T 1 = P 2 /T 2 (Hukum Gas Ideal)
Suhu didalam desikator pada saat pengukuran adalah 29,5℃, jadi rumusnya P
1 T 2 = P
1 P 2 = (2337 Pa x 29,5℃)/20℃
= 3447,075 Pa
W/∆t = jumlah transfer air per unit waktu (slope) (kg s
.Pa
Dimana: ∆
Slope (g s -1 ) 0,0268 0,0186 0,0268 0,0211 0,0205
Tabel Hasil Uji Ketebelan Film dan Perhitungan Slope Edible Film
Parameter GK
1 GK
2 GK
3 GK
4 GK
5 Ketebalan Film (mm)
0,038 0,039 0,060 0,061 0,050
Perhitungan permeabilitas uap air/ water vapor permeability (WVP) WVTR = [∆W / (∆t.A)] kg. s
.m
.m
Permeance = [∆W / (∆t.A.∆P)] kg. s
. m
. Pa
Permeability (WVP) = [(∆W.X) / (∆t.A.∆P)] kg. s
. m
. Pa
= [(slope. X) /(A.∆P)] kg. s
2 T
WVTR
1 = Slope /A
- 5 -1 -4
2
= 2,68 x 10 kg s / 1,327 x 10 m
- 1 -2
= 0,20 kg. s .m ∆
P = P
2 –P
1
= 3447,075 Pa – 2337 Pa = 1110,075 Pa
- 5 -5 -1 -4
2 WVP GK 1 = [(2,68 x 10 x 3,8 x 10 ) kg s m / (1,327 x 10 m ) x 1110,075 Pa
-10 -4 -1 -1 -1
= 10,184 x 10 / 1473,070 x 10 kg. s .m .Pa
- 9 -1 -1 -1
= 6,91 x10 kg. s .m .Pa Dengan cara yang sama pada GK dilakukan untuk menghitung WVP pada GK
1 2,
GK
3 , GK 4 , dan GK 5 .
Tabel Hasil Pengujian WVP Edible Film
Parameter GK GK GK GK GK
1
2
3
4
5 WVTR 0,20 0,14 0,20 0,16 0,15 -1 -1 -1 -9
WVP (kg. s .m .Pa ) x 10 6,91 4,92 10,90 8,74 6,96
Lampiran 19. Perhitungan Uji Kekuatan Tarik ( T ) Dan Kemuluran ( )
σσσσ εεεεGK 3 dan GK 4 .
Tabel hasil Pengukuran Kekuatan Tarik dan Kemuluran
Parameter GK
3 GK
4
a b a b 0,38 0,32 0,22 0,02
Load (Kgf) Stroke (mm) 62,59 67,48 61,42 34,32
Tebal GK = 0,06 mm
3 Tebal GK 4 = 0,061 mm
Lebar = 6 mm Panjang awal ( lo ) = 11,7 cm
2 Jadi A 3 = 0,06 mm x 6 mm = 0,36 mm
2
A = 0,061 mm x 6 mm = 0,366 mm4 Harga kemuluran (%) bahan dihitung dengan menggunakan rumus di bawah ini :
l − lo
Kemuluran ( ) = x 100 %
ε lo
dimana : l – lo = Harga stroke ; lo = panjang awal
62,59 mm Kemuluran GK a
=
3
117 mm
=
53, 50%
Dengan cara yang sama dilakukan untuk menghitung kemuluran GK 3 b dan GK
4 a, b.
Kemudian dihitung rata-ratanya.
nilai beban tarik ( kgf )
2 Kekuatan tarik ( kgf/mm ) = 2 A ( mm ) dimana : A = luas permukaan yang mendapat beban .
0,38 Kgf Kekuatan tarik GK a =
3
2
0,36 mm
2
1,056 Kgf/mm
=
10, 56 Mpa
=
Dengan cara yang sama dilakukan untuk menghitung kekuatan tarik GK b dan
3 GK
4 a, b.
Kemudian dihitung rata-ratanya.
Lampiran 20. Gambar Uji Kekuatan Tarik dan Kemuluran GK 3 dan GK
4 GK4 GK3
Lampiran 21. Tabel Perlakuan Pengukuran Laju Respirasi O 2 dan CO
2
Lampiran 22. Gambar Alat Cosmotektor O
2 dan CO
2 untuk Pengkuran Laju Respirasi .
Lampiran 23. Gambar Total BakteriPadaIkan Nila
Kontrol (Ikan Nila Tanpa Edible Film) Ikan Nila yang Dilapisi dengan Film GK4
Hari 0
Hari 1 Hari 3Hari 5 Hari 10
Lampiran 24. Gambar Biodegradasi Edible Film GK
4 Hari 0
Hari 3 Hari 6
Hari 9 Hari 12
Hari 15 Hari 18 Hari 21
Lampiran 25. Hasil Identifikasi Kemangi
Lampiran 26. Kromatogram GC Minyak Atsiri Daun Kemangi.
a. Fragmentasi Senyawa 2-Norbornanon
CH
3 O CH
3 CH
3 2- Norbornanon BM = 152
Puncak-puncak fragmen senyawa 2-Norbornanon adalah: 152, 137, 119, 109, 95, 81, 69, 55, 41 dan puncak dasarnya adalah 81. Bila disesuaikan dengan data library NIST62 dan WILEY229, maka kemungkinan fragmentasinya adalah sebagai berikut:
CH
3
CH3
- O O
- 2e
- e
CH
3 CH
3 CH
3 CH
3 m/e = 152
- . CH (15)
3 C H 3 O + CH 3 m/e = 137
- CH=CH (26)
CH
3 O
- CH
3 m/e = 111
- CH
- CH
3
3 (30)
+
m/e = 81
CH
3 O
b. Fragmentasi Senyawa Linalool.
CH
3 OH CH
2 H C CH
3
3 Linalool
BM = 154
Puncak-puncak fragmen senyawa linalool adalah: 136, 121, 107, 93, 71, 41 dan puncak dasarnya adalah 71. Bila disesuaikan dengan data library NIST62 dan WILEY229, maka kemungkinan fragmentasinya adalah sebagai berikut:
CH
3 CH
3 H C OH +.
2 . CH
2 OH
- C
- . CH (15)
3 CH
2
2 CH
2 CH
- e
2 H C
3 H C CH
3
3 H C CH
3
3 H C CH m/e = 121
3
3 m/e = 154 m/e = 136
- CH =CH (28)
2
2 CH - .
H C
3
2 (83)
H C
2 CH
3 H C
2 C CH
- 3
- OH
m/e = 93 H C
3 m/e = 71
c. Fragmentasi Senyawa -Terpineol
αααα OH H C CH
3
3 CH
3 alfa-Terpineol BM = 154 Puncak-puncak fragmen senyawa -terpineol adalah: 154, 121, 107, 93, 81, 59,
α
43 dan puncak dasarnya adalah 59. Bila disesuaikan dengan data library NIST62 dan WILEY229, maka kemungkinan fragmentasinya adalah sebagai berikut:
OH OH
- H C C CH
CH H C CH
3
3
3
3
3
3 H C
- H O (18)
- 2e
2 e
- CH
3 CH CH
3
3 m/e = 136 m/e = 154
BM = 154
- CH
3
- CH
2 (95)
- C
H C
3
- O H C
3 H C
3 CH
3 m/e = 59 m/e = 121
- CH =CH (28) 2 2 + CH 2 C H C 3 m/e = 93
- 2e
- . CH
- e
- H
- CH
- CH
- CH
- C=CH (40)
- m/e = 41
- m/e = 69
- m/e = 109
- .CH (15)
- 2e
- H
- O H C CH
- CH =CH (28)
- CH =CH (28)
- CH -C=CH (40)
- O
d. Fragmentasi Senyawa Z-sitral (Neral)
CH
3 CHO H C CH
3
3 Z-sitral (Neral)
BM = 152
Puncak-puncak fragmen senyawa z-sitral (neral) adalah: 152, 137, 119, 109, 94, 83, 69, 53, 41 dan puncak dasarnya adalah 41. Bila disesuaikan dengan data library NIST62 dan WILEY229, maka kemungkinan fragmentasinya adalah sebagai berikut:
3 CHO E-sitral (Geranial) BM = 152 Puncak-puncak fragmen senyawa z-sitral (neral) adalah: 152, 137, 123, 109, 84, 69, 53, 41dan puncak dasarnya adalah 69. Bila disesuaikan dengan data library NIST62 dan WILEY229, maka kemungkinan fragmentasinya adalah sebagai berikut:
3 CH
3 C H
CH
2 =CH
O
3
3 H O
CH
2 (28)
2 =CH
m/e = 137
3 O
3 CH
C H
3 (15)
3 O H +. m/e = 152
3 CH
3 C H
CH
3 CHO
3 CH
3 C H
CH
2 O
e. Fragmentasi Senyawa E-Sitral (Geranial)
CH
3 CH CH
3 O
3 CHO
H
3
e
3
3 H C H C CH
3
3
3
m/e = 1372
2 CH
3
2
2
3
H C O
3 O
m/e = 41 m/e = 69 H C
3 m/e = 109