BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

20

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1

Klasifikasi Buah Naga Merah Buah naga merah (Hylocereus costaricencis) adalah tanaman yang

buahnya berwarna merah menyala dan bersisik hijau. Buah naga termasuk tanaman kaktus atau famili Cactaceae dan subfamili Hylocereanea. Dalam subfamili ini terdapat beberapa genus, sedangkan buah naga termasuk dalam genus Hylocereus. Genus ini pun tediri dari sekitar 16 spesies. Dua diantaranya memiliki buah yang komersial, yaitu Hylocereus undatus ( berdaging putih) dan Hylocereus costaricensis ( daging merah).

Gambar 2.1 Buah Naga Merah (Hylocereus costaricencis) Adapun klasifikasi buah naga tersebut sebagai berikut: Divisi

:Spermatophyta (tumbuhan berbiji)

Subdivisi

:Angiospermae(berbiji tertutup)

Kelas

:Dicotyledonae (berkeping dua)

Ordo

:Cactales

Famili

:Cactaceae

Subfamili

:Hylocereanea

Genus

:Hylocereus

Spesies

:Hylocereus costaricencis (daging merah)

(Kristanto,2009)

Universitas Sumatera Utara

21

Tanaman yang berasal dari meksiko, Amerika Tengah, dan Amerika Selatan bagian utara ini sudah lama dimanfaatkan buahnya untuk konsumsi segar. Namun, selama itu tidak satu pun media massa dunia yang memberitakannya. Tanamannya merupakan jenis tanaman memanjat. Saat ditemukan di alam aslinya, tanaman ini memanjat batang tanaman lain dihutan yang teduh, walaupun perakarannya di tanah dicabut, tanaman ini masih tetap hidup sebagai tanaman epifit karena kebutuhan makanannya diperoleh melalui akar udara pada batangnya. Secara morfologis, tanaman ini termasuk tanaman tidak lengkap karena tidak memiliki daun. Buah naga merah (Hylocereus costaricencis) sepintas mirp buah Hylocereus polyrhizus. Namun, warna daging buahnya lebih merah, itulah sebabnya tanamn ini disebut buah naga berdaging super merah. Batangnya bersosok lebih besar disbanding Hylocereus polyrhyzus. Batang dan cabangnya akan berwarna loreng saat berumur tua. Berat buahnya sekitar 400-500 g. Rasanya manis dengan kadar kemanisan mencapai 13-15 briks. Tanamannya sangat menyukai daerah yang panas dengan ketinggian rendah sampai sedang.

2.1.1

Khasiat Buah Naga Merah Dari beberapa media massa disebutkan bahwa buah naga merah memiliki

khasiat untuk kesehatan manusia, diantaranya ialah sebagai penyeimbang kadar gula darah, pencegah kanker usus, pelindung kesehatan mulut, serta pengurangan kolesterol, pencegah pendarahan, dan obat keluhan keputihan. Adanya khasiatkhasiat tersebut disebabkan oleh kandungan nutrisi dalam buahnya yang sangat mendukung kesehatan tubuh manusia. Table 1 memberikan gambaran tentang kandungan nutrisi dalam buah naga merah. Buah naga merah umumnya dikonsumsi dalam bentuk segar sebagai penghilang dahaga. Hal ini disebabkan oleh kandungan airnya sangat tinggi, sekitar 90,20% dari berat buah. Rasanya cukup manis karena didukung oleh kadar gula yang mencapai 13-18 briks.


22

TABEL 2.1. KANDUNGAN NUTRISI BUAH NAGA MERAH Nutrisi

Kandungan

Kadar gula

13-18 briks

Air

90,20%

Karbohidrat

11,5 g

Asam

0,139 g

Protein

0,53 g

Serat

0,71 g

Kalsium

134,5 mg

Fosfor

8,7 mg

Magnesium

60,4 mg

Vitamin C

9,4 mg

(Kristanto,2009)

2.1.2

Jenis Buah Naga Ada empat jenis buah naga yang diusahakan dan memiliki prospek baik.

Keempat jenis tersebut sebagai berikut. 2.1.2.1 Hylocereus Undatus Hylocereus undatus yang lebih popular dengan sebutan white pitaya adalah buah naga yang kulitnya berwarna merah dan daging berwarna putih. Warna merah buah ini sangat kontras dengan warna daging buah. Pada kulit buah terdapat sisik atau jumbai berwarna hijau. Didalam buah terdapat banyak biji berwarna hitam, berat buah rata-rata 400-500 g bahkan ada yang dapat mencapai 650 g. Rasa buahnya masam bercampur manis dibandingkan jenis lainnya, kadar kemanisannya tergolong rendah, sekitar 10-13 briks. Batang tanamannya berwarna hijau tua. Daerah tumbuh yang ideal pada ketinggian kurang dari 400 m.


23

2.1.2.2 Hylocereus polyrhizus Hylocereus polyrhizus yang lebih banyak dikembangkan di Cina dan Australia ini memiliki buah dengan kulit berwarna merah dan daging berwarna merah keunguan. Kulitnya terdapat sisik atau jumbai hijau. Rasa buah lebih manis disbanding Hylocereus undatus, kadar kemanisan mencapai 13-15 briks. Tanaman lebih kekar dibanding Hylocereus undatus. Dari pada batang dan cabang berjarak lebih rapat. Tanaman ini tergolong jenis yang sangat rajin bunga, bahkan cenderung berbunga sepanjang tahun. 2.1.2.3 Hylocereus costaricencis Buah Hylocereus costaricencis adalah buah yang warna dagingnya lebih merah dan tanaman ini disebut dengan buah naga berdaging super merah. Batangnya bersosok lebih besar dibanding jenis buah naga Hylocereus polyrhizus. Batang dan cabangnya akan berwarna loreng saat berumur tua. Berat buah nya sekitar 400-500 g, rasanya manis dengan kadar kemanisan mencapai 13-15 briks. 2.1.2.4 Selenicereus megalanthus Jenis buah ini berpenampilan berbeda disbanding jenis anggota genus Hylocereus. Kulit buahnya berwarna kuning tanpa sisik sehingga cenderung lebih halus. Walaupun tanpa sisik, kulit buahnya masih menampilkan tonjolan-tonjolan dan rasa buahnya jauh lebih manis dibanding buah naga lainnya karena memiliki kadar kemanisan mencapai 15-18 briks. Sayangnya buah yang dijuluki yellow pitaya ini kurang popular dibanding jenis lainnya. (Hardjadinata.S,2009)

2.2 Edible Film Edible film didefinisikan sebagai suatu material berbentuk lapisan tipis yang dapat dikonsumsi dan dapat digunakan sebagai penghalang kelembaban, oksigen dan gerakan zat terlarut pada makanan. Edible film dapat digunakan untuk lapisan pembungkus makanan yang atau dapat ditempatkan sebagai lapisan antara komponen makanan (Giulbert, 1986).


24

Edible film diaplikasikan pada makanan dengan cara pembungkus, pencelupan, penyikatan atau penyemprotan. Bahan hidrokoloid dan lemak atau campuran keduanya dapat digunakan untuk membuat edible film. Hidrokoloid yang dapat digunakan untuk membuat edible filmadalah protein (gelatin, kasein, protein kedelai, protein jagung dan gluten gandum) dan karbohidrat (pati, alginate, pectin, gum arab, dan modifikasi karbohidrat lainnya), sedangkan lipid yang digunakan adalah lilin/wax, gliserol dan asam lemak. Adapun ketebalan edible film adalah tidak lebih dari 0,3 mm (Embuscado, 2009). Kelebihan edible film yang dibuat dari hidrokoloid diantaranyamemiliki kemampuan

yang

baik

untuk

melindungi

produk

terhadap

oksigen,

karbondioksida dan lipid serta memiliki sifat mekanis yang diinginkan dan meningkatkan kesatuan struktural produk. Kelemahannya, film dari karbohidrat kurang bagus digunakan untuk mengatur migrasi uap air sementara film dari protein sangat dipengaruhi oleh pengaruh pH. Kelebihan edible film dari lipid adalah memiliki kemampuan yang baik untuk melindungi produk dari penguapan air atau sebagai bahan pelapis untuk mengoles produk makanan (Krochta, 1997). Metode pembuatan edible film yang sering digunakan yaitu metode casting, yaitudengan mendispersikan bahan baku edible film, pengaturan pH larutan, pemanasan larutan, pencetakan, pengeringan, dan pelepasan dari cetakan. Tidak ada metode standart dalam pembuatan edible film sehingga dapat dihasilkan film dengan fungsi dan karakteristik fisikokimia yang diinginkan akan berbeda. Namun pada umumnya dilakukan penambahan hidrokoloid untuk membentuk struktur film yang tidak mudah hancur dan plasticizer untuk meningkatkan elastisitas (Wahyu, 2008).

2.2.1

Sifat-sifat Edible Film Sifat fisik edible film meliputi sifat mekanik dan penghambatan. Sifat

mekanik menunjukkan kemampuan kekuatan film dalam menahan kerusakan bahan selama pengolahan, sedangkan sifat penghambatan menunjukkan


25

kemampuan film melindungi produk yang dikemas dengan menggunakan film tersebut. Beberapa sifat film meliputi kekuatan renggang putus, ketebalan, pemanjangan, laju tranmisi uap air dan kelarutan film. 1.

Ketebalan edible film Ketebalan film merupakan sifat fisik yang dipengaruhi oleh konsentrasi

padatan terlarut dalam larutan film. Ketebalan film akan mempengaruhi laju transmisi uap air, gas dan senyawa volatile.

2.

Perpanjangan edible film atau elongasi Perpanjangan

edible

film

atau

elongasi

merupakan

kemampuan

perpanjangan bahan saatdiberikan gaya tarik. Nilai elongasi edible film menunjukkan kemampuan rentangnya.

3.

Peregangan edible film atau tensile strength Peregangan edible film merupakan kemampuan bahan dalam menahan

tekanan yang diberikan saat bahan tersebut berada dalam regangan maksimumnya. Kekuatan peregangan menggambarkan tekanan maksimum yang dapat diterima oleh bahan atau sampel.

4.

Kelarutan film Persen kelarutan edible film adalah persen berat kering dari film yang

terlarut setelah dicelupkan didalam air selama 24 jam.

5.

Laju transmisi uap air Laju transmisi uap air merupakan jumlah uap air yang hilang per satuan

waktu dibagi dengan luas area film. Oleh karena itu salah satu fungsi edible film adalah untuk menahan migrasi uap air maka permeabilitasnya terhadap uap air harus serendah mungkin (Gontard, 1993).


26

2.2.2

Aplikasi Edible film

Komponen penyusun edible film mempengaruhi secara langsung bentuk morfologi maupun karakteristik pengemas yang dihasilkan. Komponen penyusun edible film dikelompokkan menjadi tiga, yaitu hidrokoloid, lipida, dan komposit. Bahan-bahan tambahan yang sering dijumpai dalam pembuatan edible film adalah antimikroba, antioksidan, flavor,dan pewarna. Komponen yang cukup besar dalam pembuatan edible film adalah plasticizer, yang berfungsi untuk meningkatkan fleksibilitas, menghindari film dari keretakan, meningkatkan permeabilitas terhadap gas, uap air, zat terlarut, dan meningkatkan elastisitas film. Beberapa jenis plasticizer yang dapat digunakan dalam pembuatan edible film adalah gliserol, polivinil alcohol, dan sorbitol.

Aplikasi dari edible film dapat dikelompokkan atas :

1.

Sebagai kemasan primer dari produk pangan

Contoh dari penggunaan edible film sebagai kemasan primer adalah pada permen, sayur-sayuran, dan buah-buahhan segar, sosis, daging dan produk hasil laut.

2.

Sebagai barrier

Penggunaan edible film sebagai barrier dapat dilihat dari contoh-contoh berikut: Gellan gum yang direaksikan dengan garam mono atau bivalen yang membentuk film, diperdagangkan dengan nama dagang Kelcoge, yang merupakan barrier yang baik untuk adsorpsi minyak pada bahan pangan yang digoreng, sehingga menghasilkan bahan dengan kandungan minyak yang rendah.

3.

Sebagai pengikat

Edible film juga dapat diaplikasikan pada snack atau crackers yang diberi bumbu, yaitu sebagai pengikat atau adhesive dari bumbu yang diberikan agar dapat lebih


27

melekat pada produk. Pelapisan ini berguna untuk mengurangi lemak pada bahan yang digoreng dengan penambahan bumbu.

4.

Pelapis

Edible film dapat bersifat sebagai pelapis untuk meningkatkan penampilan dari produk-produk bakery, yaitu untuk menggantikan pelapisan dengan telur. Keuntungan dari pelapisan dengan edible film adalah dapat menghindari masuknya mikroba yang dapat terjadi jika dilapisi dengan telur (Julianti E. dan Nurminah M, 2007).

2.3

Gliserin

Gliserin adalah senyawa netral, dengan rasa yang manis, tidak berwarna, cairan kental dan sangat higroskopis. Gliserin dapat menjadi berbentuk pasta bila berada mendekati titik beku. Gliserin dapat larut sempurna dalam air dan alcohol, tapi tidak larut dengan minyak, sebaliknya banyak zat lebih mudah larut dalam gliserol dibanding dalam air maupun alcohol. Oleh karena itu gliserin merupakan sebuah pelarut yang baik.(http://www.pioneerthing.com/crafts-soapmaking/glycerin.html) Gliserin yang merupakan produk samping dari industry oleokimia yang memiliki sifat higroskopis, larut dalam air dan alcohol, tidak berwarna, tidak berbau dan memiliki rasa manis. Gliserin banyak digunakan untuk farmasi, bahan makanan, kosmetik, emulsifier dan minyak pelumas. Adapun kegunaan gliserin adalah sebagai berikut:

1. Bidang Farmasi Gliserin banyak digunakan sebagai salep, obat batuk, pembuatan multi vitamin, vaksin, obat infeksi, stimulant jantung, antiseptic, pencuci mulut, pasta gigi


28

2. Bahan makanan Gliserin digunakan sebagai pelarut ekstrak buah seperti vanili, kopi, koumarin. Gliserin juga digunakan untuk minuman berkarbonat, pembuatan keju, permen jeli. 3.

Kosmetik

Gliserin yang memiliki sifat tidak beracun, tidak iritasi dan tidak berwarna digunakan untuk pelembut dan pelembab kulit, krem kulit, sabun, pembersih wajah. Gliserin juga digunakan sebagai pelarut parfum, pewarna dan pembersih kendaraan (Minner, 1953). Gliserin dengan rantai HO-CH2-CH-(OH)-CH2-OH adalah produk samping dari reaksi hidrolisis antara minyak nabati dengan air untuk menghasilkan asam lemak. Senyawa ini bisa menurunkan titik beku pelarutnya dengan mengganggu pembentukan Kristal es pelarut. Gliserin juga dapat meningkatkan titik didih pelarutnya dengan menghalangi molekul-molekul pelarut saling bertumbukan, dengan demikian mengurangi tekanan uap pelarutnya. Gliserin berbentuk cairan jernih, tidak berbau dan memiliki rasa manis. CH2

OH

CH

OH

CH2

OH

Gambar 2.2 Struktur Gliserin Gliserin merupakan humektan yang biasa dipakai untuk kosmetik (hand and body lotion, cream pelembab, dll), untuk bahan dasar pembuatan sabun juga merupakan bahan utama untuk pasta gigi. Fungsinya adalah untuk mengikat


29

air/pelembab sehingga cream selalu basah dan tidak cepat mongering di udara bebas. Gliserin mudah dicerna dan tidak beracun dan bermetabolisme bersama karbohidrat, meskipun berada dalam bentuk kombinasi pada sayuran dan lemak binatang. Untuk produk makanan dan pembungkus makanan yang kontak langsung dengan konsumen, syarat utamanya adalah tidak beracun. Kegunaannya didalam produk makanan dan minuman antara lain sebagai: - Pelarut untuk pemberi rasa - Pengental dalam sirup - Bahan pengisi dalam makan rendah lemah (biskuit) - Pencegah kristalisasi gula pada permen dan es (http:susyanairi.blogspot.com/gliserin/html)

2.3 Kitosan Kitosan merupakan padatan amorf yang berwarna putih kekuningan dengan rotasi spesifik [α]D11 -3 hingga -10o (pada konsentrasi asam asetat 2%). Kitosan larut pada kebanyakan asam organic pada pH sekitar 4,0 tetapi tidak larut pada pH lebih besar dari 6,5 dan juga tidak larut dalam pelarut air, alcohol, dan aseton (Sugita, 2009). Kitosan diturunkan dari kitin dengan melakukan deasetilasi oleh pengaruh alkali. Kitosan dapat diketahui dari derajat deasetilasi dan berat molecular ratarata yang terkandung disamping kegunaannya sebagai antimikroba dengan sifatsifat kationik yang dimiliki. Kitosan dapat membentuk pelapis yang bersifat semipermeabel yang mana dapat mempengaruhi kondisi internal, termasuk memperlambat pemasakan dan mengurangi laju transpirasi buah dan sayur. Lapisan yang berasal dari larutan kitosan adalah bening, elastis namun sedikit rapuh. Pelapis yang terbuat dari kitosan biasanya digunakan pada produk seperti buah dan sayur (Bourtoom, 2008).


30

Gambar 2.3 Struktur polimer kitosan

2.3 Tepung Tapioka Tepung tapioca yang dibuat dari ubi kayu mempunyai banyak kegunaan, antara lain sebagai bahan pembantu dalam berbagai industry. Dibandingkan dengan tepung jagung, kentang, dan gandum atau terigu, komposisi zat gizi tepung tapioca cukup baik sehingga mengurangi kerusakan tenun, juga digunakan sebagai bahan bantu berwarna putih. Tepung tapioca diolah menjadi sirup glukosa dan dekstrin sangat diperlukan oleh berbagai industry. Tapioca juga banyak digunakan sebagai bahan pengental, bahan pengisi, bahan pengikat dalam industry makanan. Ampas tapioca banyak dipakai sebagai campuran makanan ternak. Pada umumnya masyarakat kita mengenal dua jenis tapioca, yaitu tapioca kasar dan tapioca halus. Kualitas tepung tapioca ditentukan oleh beberapa factor, misalnya warna, kandungan air, banyak kotoran, dan tingkat kekentalan (http://www.iptek.net.id). Table 2.2 Daftar komposisi nutrisi tepung tapioka No

Kandungan zat

Kadar zat

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Air Kalori Protein Lemak Karbohidrat Kalsium Phospor Besi Vitamin B1

9 gram 363 kal 1,1 gram 0,5 gram 88.2 gram 84 mg 125 mg 1.0 mg 0.4 mg


31

a.

Pati

Amilum atau dalam kehidupan sehari-hari disebut pati terdapat pada umbi, daun, batang dan biji-bijian. Amilum terdiri atas dua macam polisakarida yang keduaduanya adalah polimer dari glukosa, yaitu amilosa dan sisanya amilopektin. Amilosa terdiri atas 250-300 unit D-glukosa yang terikat dengan ikatan α 1,4-glikosidik, jadi molekulnya merupakan rantai terbuka. Amilopektin juga terdiri atas molekul D-glukosa yang sebagian besar mempunyai ikatan 1,4glikosidik dan sebagian lagi ikatan 1,6-glikosidik. Adanya ikatan 1,6-glikosidik ini menyebabkan terjadinya cabang, sehingga molekul amilopektin berbentuk rantai terbuka dan bercabang (Poedjiadi, 1994). Pati dapat dipisahkan menjadi dua fraksi utama berdasarkan kelarutan bila ditambahkan dengan air panas: sekitar 20% pati adalah amilosa (larut) dan 80% sisanya ialah amilopektin (tidak larut). Struktur amilosa merupakan struktur lurus dengan ikatan α- (1,4)-D-glukosa. Amilopektin terdiri dari struktur bercabang dengan ikatan α- (1,4)-D-glukosa dan titik percabangan amilopektin merupakan ikatan α- (1,6). Berat molekul amilosa dari beberapa ribu hingga 500.000, begitu pula dengan amilopektin (Lehninger, 1982). Hidrolisis lengkap amilosa menghasilkan hanya D-glukosa; hidrolisis parsial menghasilkan maltose sebagai satu-satunya disakarida. Disimpulkan bahwa amilosa adalah polimer linear dari α-D-glukosa yang dihubungkan secara1,4. Beda antara amilosa dan selulosa ialah ikatan glikosidanya β dalam selulosa, dan α dalam amilosa. Hal ini menyebabkan perbedaan sifat antara kedua polisakarida ini. Terdapat 250 satuan glukosa atau lebih per molekul amilosa, banyaknya satuan bergantung spesi hewan atau tumbuhan itu.


32

Gambar 2.4 Struktur amilopektin Suatu polisakarida yang jauh lebih besar daripada amilosa, mengandung 1000 satuan glukosa atau lebih per molekul. Seperti rantai dalam amilosa, rantai utama dai amilopektin mengandung 1,4-α-D-glukosa. Tidak seperti amilosa, amilopektin bercabang sehingga terdapat satu glukosa ujung kira-kira tiap 25 satuan glukosa. Ikatan pada titik percabangan ialah ikatan 1,6-α-glikosida (Fessenden, 1986).

Gambar 2.5 Struktur Amilosa Pati untuk aplikasi didalam bahan makanan dikategorikan menjadi tiga, yaitu pati dalam bentuk serbuk, pati modifikasi dan pati pragelatinasi. Pati bahan makanan dalam bentuk serbuk digunakan oleh industry di dalam produksi dan merupakan awal dari diversifikasi pangan. Pati modifikasi merupakan kombinasi terkini dalam bahan pangan sesuai perkembangan. Pati pragelatinasi mengalami pertumbuhan signifikan pada beberapa tahun belakangan dan mengalami peningkatan permintaan (Whistler, 1984).


33

b.

Karakterisasi Edible Film

2.5.1

Fourier Transform Infrared (FTIR) Spektroskopi adalah ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang

interaksi antara materi dengan radiasi elektromagnetik (REM). Interaksi yang terjadi dalam spektroskopi inframerah ini merupakan interaksi dengan REM melalui absorbansi radiasi. Pancaran inframerah pada umumnya mengacu pada bagian spektrum elektromagnetik yang terletak diantara daerah tampak dan gelombang mikro. Molekul menyerap radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang yang khusus. Absorbansi cahaya ultraviolet mengakibatkan pindahnya sebuah elektron ke orbital dengan energi yang lebih tinggi. Radiasi inframerah tidak cukup mengandung energi untuk melakukan eksitasi tersebut, absorbsinya hanya mengakibatkan membesarnya amflitudo getaran atom-atom yang terikat satu sama lain (Sudarmadji, 1989). Energi dari kebanyakan vibrasi molekul berhubungan dengan daerah vibrasi molekul yang dideteksi dan dapat diukur pada spektrofotometer infra merah. Spektra didaerah infra merah dapat digunakan untuk mempelajari sifatsifat bahan, perubahan struktur yang sedikit saja dapat memberikan perubahan yang dapat diamati pada spectrogram panjang gelombang versus transmitasi. Menurut Sastrohamidjojo (1992), panjang gelombang yang diserap oleh berbagai tipe ikatan tergantung pada jenis vibrasi ikatan tersebut. Oleh karena itu berbagai jenis ikatan mengabsorbsi radiasi inframerah pada panjang gelombang yang berbeda.Perubahan ini sangat spesifik dan merupakan sidik jari suatu molekul dengan membandingkan spektogram yang dihasilkan oleh bahan yang diuji terhadap bahan yang sudah diketahui secara kualitatif. Penerapan secara kualitatif dapat dilakukan dengan membandingkan fungsi puncak pada panjang gelombang terkait yang dihasilkan oleh zat-zat yang diujikan dan zat standart. Spectra inframerah ditujukan terutama untuk senyawa organik yaitu analisis gugus fungsi yang dimiliki oleh senyawa tersebut (Mulja, M. 1995). Kebanyakkan spektrum inframerah merekam panjang gelombang atau frekuensi versus %T. Tidak adanya serapan atau suatu senyawa pada suatu panjang gelombang tertentu direkam sebagai 100%T (dalam keadaan ideal). Bila


34

suatu senyawa menyerap radiasi pada suatu panjang gelombang tertentu, intensitas radiasi yang diteruskan oleh contoh akan berkurang. Ini menyebabkan suatu penurunan %T dan terlihat didalam spektrum sebagai suatu sumur, yang disebut sebagai puncak absorpsi atau pita absorpsi. Bagian spektrum dimana %T menunjukkan angka 100 (atau hampir 100) disebut garis dasar (baase line), yang didalam spektrum inframerah direkam pada bagian atas (Fessenden, 1992).

2.5.2. Scanning Electron Microscope (SEM) Scanning Electron Microscope (SEM) dikembangkan untuk mempelajari secara langsung struktur permukaan, mikrostruktur, dan morfologi bahan. Alat SEM yang digunakan pada penelitian ini dilengkapi dengan EDS (Energy Dispersive Spectroscopy). EDS dihasilkan dari Sinar-X karakteristik, yaitu dengan menembakkan sinar-X pada posisi yang ingin kita ketahui komposisinya. Maka setelah ditembakkan pada posisi yang diinginkan maka akan muncul puncak – puncak tertentu yang mewakili suatu unsur yang terkandung. Scanning Electron Microscope (SEM) merupakan sejenis mikroskop yangmenggunakan elektron sebagai pengganti cahaya untuk melihat benda dengan resoles itinggi. Analisa SEM bermanfaat untuk mengetahui mikrostruktur (termasuk porositasdan bentuk retakan) benda padat. Berkas sinar elektron dihasilkan dari filamen yang dipanaskan, disebut elektron gun. Cara kerja SEM adalah gelombang elektron yang dipancarkan elektron gun terkondensasi dilensa kondensor dan terfokus sebagai titik yang jelas oleh lensa objekstif. Scanning coil yang diberi energi menyediakan medan magnetik bagi sinar elektron. Berkas sinar elektron yang mengenai cuplikan menghasilkan elektron sekunder dan kemudian dikumpulkan oleh detektor sekunder atau detektor backscatter. Gambar yang dihasilkan terdiri dari ribuan titik berbagai intensitas dipermukaan Cathoda Ray Tube (CRT) sebagai topografi gambar. Pada sistem ini berkas elektron dikonsentrasikan pada spesimen, bayangannya diperbesar dengan lensa objektif dan diproyeksikan pada layar. Cuplikan yang akan dianalisis dalam kolom SEM perlu dipersiapkan dahulu, walaupun telah ada jenis SEM yang tidak memerlukan pelapisan (coating) cuplikan. Terdapat tiga tahap persiapan cuplikan, antaralain:


35

1. Plat dipotong dengan menggunakan gergaji intan. Seluruh kandungan air, larutan dan semua benda yang dapat menguap apabila divakum, dibersihkan. 2. Cuplikan dikeringkan pada suhu 60°C minimal selama 1 jam.Cuplikan non logam harus dilapisi dengan emas tipis atau logam lainnya, seperti Pt. 3. Cuplikan logam dapat langsung dimasukkan dalam ruang cuplikan. Sistem penyinaran dan lensa pada SEM sama dengan mikroskop cahaya biasa. Pada pengamatan yang menggunakan SEM lapisan cuplikan harus bersifat konduktif agar dapat memantulkan berkas elektron dan mengalirkannya ke ground. Bila lapisan cuplikan tidak bersifat konduktif maka perlu dilapisi dengan emas atau Pt. Pada pembentukan lapisan konduktif, spesimen yang akan dilapisi diletakkan pada tempat sampel disekeliling anoda. Ruang dalam tabung kaca dibuat memliki suhu rendah dengan memasang tutup kaca rapat dan gas yang ada didalam tabung dipompa keluar. Antara katoda dan anoda dipasang tegangan 1,2 kV sehingga terjadi ionisasi udara yang bertekanan rendah. Elektron bergerak menuju anoda dan ion positif dengan energi yang tinggi bergerak menumbuk katoda emas. Hal ini menyebabkan partikel emas menghambur dan mengendap dipermukaan spesimen. (Gunawan dan Azhari, 2010).

2.5.3

Uji Tarik

Kekuatan tarik adalah salah satu sifat dasar dari bahan polimer yang terpenting dan sering digunakan untuk karakteristik suatu bahan polimer. Kekuatan tarik suatu bahan didefenisikan sebagai besarnya beban maksimum (Emaks) yang digunakan untuk memutuskan specimen bahan dibagi dengan luas penampang awal (Ao). Bila suatu bahan dikenakan beban tarik yang disebut tegangan (gaya per satuan luas), maka bahan akan mengalami perpanjangan (regangan). Kurva tegangan terhadap regangan merupakan gambar karakteristik dari sifat mekanik suatu bahan (wirjosentono, 1996).


36

2.6

Mikrobiologi Pangan

Sejumlah besar penelitian memperlihatkan bahwa makanan tambahan yang dioalah dalam kondisi yang tidak higenis kerapkali terkontaminasi berat dengan agens patogen dan merupakan faktor resiko utama dalam penularan penyakit, khususnya penyakit diare. Dalam kemasan edible film dapat ditambahkan bahan baku seperti antimikroba. Kemasan antimikroba adalah sistem kemasan yang mampu

mengendalikan,

mengurangi,

menghambat

atau

memperlambat

pertumbuhan mikroorganisme patogen dan mengurangi kontaminasi permukaan makanan. Penelitian yang dilakukan oleh black dkk, di Bangladesh menunjukkan bahwa 41% sampel makanan yang diberikan kepada anak-anak usia penyapihan mengandung kuman. Bakteri pada umumnya adalah heterotrof namun ada bakteri yang autotrof seperti bakteri kemosintetik. Bakteri ini mendapat energi melalui reaksi kombinasi oksigen dengan molekul anorganik, seperti sulfur, nitrit atau amonia.

1. Escherichia Coli Escherichia coli merupakan bakteri gram negatif, berbentuk batang dengan panjang sekitar 2 mikrometer dan diameter 0,5 mikrometer, bersifat anaerob fakulatif, biasanya dapat bergerak dan tidak membenruk spora. Bakteri ini umumnya hidup pada rentang 20-40ºC, optimum pada 37ºC. Escherichia coli merupakan bakteri yang secara normal terdapat di dalam usus dan berperan dalam proses pembusukan sisa-sisa makanan. Keberadaan bekteri ini merupakan parameter ada tidaknya materi fekal di dalam suatu habitat khusunya air, Escherichia coli adalah salah satu jenis bakteri yang ada dalam tinja manusia dan dapat mengakibatkan gangguan pencernaan seperti diare.

2. Staphylococcus aureus Staphylococcus

aureus

merupakan

bakteri

gram

positif,

aerob

atau

anaerobfakultatif berbentuk bola atau kokus berkelompok tidak teratur, diameter 0,8 – 1,0 μm, tidak membentuk spora dan tidak bergerak, koloni berwarna kuning.


37

Bakteri ini tumbuh cepat pada suhu 37ºC tetapi paling baik membentuk pigmen pada suhu 20-25ºC. koloni pada pembenihan padat berbentuk bulat halus, menonjol dan berkilau membentuk berbagai pigmen. Bakteri ini terdapat pada kulit, selaput lender, bisul dan luka. Dapat menimbulkan penyakit melalui kemampuannya berkembang biak dan menyebar luas dalam jaringan. Usaha untuk menjaga agar mikroorganisme perusak tidak mencemari bahan makanan dapat mengurangi kerusakan makanan, memudahkan pengawetan pangan dan memperkecil kemungkinan adanya patogen. Pengepakan (kemasan) makanan, pengalengan makanan yang telah diolah dan pelaksanaan metode yang memenuhi syarat kebersihan dalam menangani bahan makanan merupakan contoh penanganan aseptik (Jawetz,2001).

2.7

Sosis

Sosis merupakan suatu makanan yang terbuat dari daging cincang, lemak hewan, ternak dan rempah, serta bahan bahan laut. Sosis umumnya dibungkus dalam suatu pembungkus yang secara tradisional menggunakan usus hewan, tapi sekarang sering kali menggunakakan bahan sintetis, serta diawetkan dengan suatu cara, misalnya dengan pengasapan. Pembuatan sosis merupakan suatu teknik produksi dan pengawetan makanan yang telah dilakukan sejak sangat lama.


BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Recommend Documents