BAB II TINJAUAN PUSTAKA

4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Cangkang Telur Cangkang atau kulit telur merupakan bagian terluar dari telur yang berkapur dan berpori-pori dengan ketebalan 0.2-0.4 mm (Koswara, 2009). Setiap jenis telur memiliki permukaan dan warna cangkang yang berbedabeda. Cangkang telur ayam berwarna putih-kuning sampai coklat, telur bebek berwarna putih kehijauan dan warna kulit telur burung puyuh ditandai dengan adanya bercak-bercak (totol-totol) dengan warna tertentu.

Sumber : Dokumentasi pribadi Gambar 1. Cangkang telur unggas Perbedaan warna pada cangkang telur dipengaruhi oleh genetik dan struktur dari masing-masing telur. Warna cokelat dan putih pada cangkang telur ayam disebabkan oleh senyawa porfirin, warna biru pada cangkang telur bebek disebabkan oleh pigmen biliverdin. Sedangkan warna kecoklatan berbintik-bintik hitam tak beraturan pada cangkang telur puyuh, berasal dari perpaduan dari senyawa porfirin dan biliverdin (Hargitai et al., 2011). Porfirin adalah suatu senyawa organik yang mengandung empat cincin pirol, suatu cincin segilima yang terdiri dari empat atom karbon dengan atom nitrogen pada satu sudut. Sedangkan biliverdin adalah suatu pigmen yang berwarna hijau kebiruan yang terbentuk dari bilirubin yang terkonjungasi dari hasil pemecahan hemoglobin oleh sel retikuloendotelial. Cincin heme setelah dibebaskan dari besi dan globin, kemudian secara aktif disekresikan ke dalam kanalikulus empedu (Septiana et al., 2015).

4 repository.unimus.ac.id

Menurut Nasution (1997), kulit/cangkang telur unggas terdiri dari empat (4) lapisan, yaitu : 1. Lapisan kutikula Lapisan kutikula adalah protein transparan yang melapisi pori-pori pada permukaan kulit telur, tetapi sifatnya masih bisa dilalui gas sehingga uap air dan CO2 masih dimungkinkan untuk keluar 2. Lapisan busa Lapisan busa merupakan lapisan terbesar dari kulit telur yang terdiri dari protein dan lapisan kapur. Lapisan kapur terdiri dari kalsium karbonat, kalsium fosfat, magnesium karbonat dan magnesium fosfat 3. Lapisan mamilari Lapisan ini terdiri dari lapisan yang berbentuk kerucut dengan penampang bulat atau lonjong yang sangat tipis yang terdiri dari anyaman protein dan mineral 4. Lapisan membran Lapisan membran merupakan lapisan kulit telur yang terdalam. Terdiri dari dua lapisan selaput yang menyelubungi seluruh isi telur dengan ketebalan ≤ 65 mikron.

Tabel 1. Komposisi cangkang telur Komponen Berat (%) Kalsium karbonat (CaCO3) 94 Magnesium karbonat (MgCO3) 1 Kalsium fosfat (CaPO4) 1 Bahan organik 4 Sumber : Jaso (2009) B. CaCO3 (Calcium Carbonate) CaCO3 (calcium carbonate) adalah salah satu mineral nonsiklat yang tersebar cukup melimpah di alam. Berdasarkan sifat-sifat dan penampilannya, CaCO3 dikenal dengan nama kalsit, aragonite, batu kapur, batu pualam, dan kapur tembok. Perbedaan dalam cara pembentukannya menyebabkan keenam mineral tersebut berbeda dalam penampilan dan kegunaannya (Cotton et al., 1976).


CaCO3 pada umumnya cukup stabil jika dilarutkan dalam air. Hal ini disebabkan pada suhu kamar, hasilkali kelarutan CaCO3 sebenarnya sangat rendah yaitu 4,8 x 10-9 mol l-1. Namun, CaCO3 bila direaksikan dengan kebanyakan asam akan menghasilkan CO2. Reaksi ini terjadi sangat cepat dan gas tersebut sangat mudah terlepas. Pada saat reaksi berlangsung, akan terdengar bunyi mendesis yang disebabkan oleh karbon dioksida yang keluar. Semakin banyak karbon dioksida yang keluar akan menghasilkan endapan lebih banyak, hal ini dikarenakan karbonat yang padat pada CaCO3 itu melarut karena bereaksi membentuk bikarbonat yang lebih mudah larut (Cotton et al., 1976; Vogel, 1985). CaCO3 merupakan salah satu bentuk preperat dari kalsium yang paling umum ditemukan yang mengandung kalsium elemental sebesar 40 %. CaCO3 sulit diabsorbsi oleh tubuh. CaCO3 sebaiknya dikonsumsi bersamaan atau dikombinasikan dengan vitamin D. Bentuk preparat dari kalsium yang paling aman dikonsumsi adalah Ca3(C6H5O7)2 (Calcium citrate) dengan kandungan kalsium elemental sebesar 21 % (Lovell et al. 2006). Konsumsi CaCO3 tidak boleh berlebihan, seperti yang dilaporkan oleh Soepraptini et al. (2012), pemberian CaCO3 secara berlebih akan meningkatan kadar kalsium dalam korteks atau medulla ginjal, kondisi ini akan menyebabkan nefrokalsinosis (peningkatan kadar kalsium ginjal), sehingga dapat memicu batu kalsium pada ginjal dan deposisi garam kalsium dalam parenkim ginjal.

C. Pelarut Pelarut merupakan suatu zat yang digunakan untuk melarutkan zat aktif sehingga zat tersebut dapat terpisahkan dari senyawa lainnya. Pelarut juga mampu berperan dalam menghilangkan/ memisahkan senyawa yang tidak dikehendaki semaksimal mungkin, sehingga diperoleh hasil yang lebih murni (Harbone, 1996). 1. CH3COOH (Acetic acid) CH3COOH (Acetic acid) merupakan suatu senyawa asam lemah monoprotik dengan bentuk tidak berwarna yang larut dalam air dengan nilai pKa = 4,8, nilai titik didih 118,10C, titik lebur 16,50C serta massa


molar 60,09 g/mol. Pada bidang pangan, CH3COOH biasanya digunakan sebagai Bahan Tambahan Pangan (BTP) untuk memberi rasa asam. Selain itu, CH3COOH juga bisa digunakan sebagai pelarut dalam melarutkan suatu senyawa dalam bahan pangan. Apabila CaCO3 direaksikan dengan CH3COOH maka akan terjadi reaksi substitusi dimana gugus –H akan masuk ke dalam gugus CaCO3 dan membentuk H2CO3 (Carbonic acid), sedangkan gugus CH3COO- akan membentuk Ca(CH3COO)2 (Calcium acetat). Reaksi CaCO3 dengan CH3COOH digambarkan pada reaksi berikut (Vogel, 1985):

CaCO3

+

2CH3COOH

→

Ca(CH3COO)2

+ H2CO3

Perendaman cangkang telur unggas dalam larutan CH3COOH, akan menyebabkan

mengembangnya

matrik

cangkang

telur

sehingga

memudahkan pelarut masuk ke dalam matrik (Pessenden and Pessenden, 1983). Kandungan asam pada CH3COOH juga mampu memecah struktur protein menjadi rusak sehingga kandungan protein cangkang menurun. Penurunan kandungan protein ini akan meningkatkan kemurnian kadar mineral kalsium hasil perendaman. Selain itu karakteristik fisik tepung cangkang telur yang diekstrak dengan CH3COOH juga akan menjadi lebih baik (Puspitasari, 2009; Poedjiaji, 2010). 2. HCl (Hydrochloric acid) HCl (Hydrochloric acid) adalah suatu senyawa asam kuat yang bersifat monoprotik, yaitu dapat terionisasi melepaskan satu H+ hanya satu kali. HCl memiliki ion klorida yang tidak beracun dan tidak reaktif serta stabil disimpan dalam waktu yang panjang (Perry et al., 1984). HCl larut sempurna dalam air, tidak berwarna/jernih, dengan nilai titik didih 1090C dan titik leleh -740C (Anonim, 2002). Pada

bidang

pangan,

HCl

biasanya

digunakan

sebagai

pelarut/pengekstrak mineral yang terdapat di dalam tulang, cangkang serta bahan pangan lainnya. Perendaman cangkang pada larutan HCl yang


bersifat asam kuat mampu merombak CaCO3 pada cangkang seperti persamaan reaksi berikut (Vogel, 1985):

CaCO3

+

2HCl

→

Ca(Cl2) + H2CO3

CaCO3 apabila direaksikan dengan HCl akan menghasilkan Ca(Cl2) dan H2CO3. Cangkang telur yang bereaksi dengan HCl akan menyebabkan keretakan pada cangkang dalam waktu yang cepat, dikarenakan HCl merupakan senyawa asam kuat. HCl juga efektif dalam meningkatan kemurnian kalsium, hal ini disebabkan karena HCl memiliki peranan mirip seperti CH3COOH, HCl akan mengakibatkan kandungan ion

H+ berlebih yang ditunjukkan dengan adanya

kekeruhan

dan

endapan lebih banyak pada proses pemanasan (Agustini et al., 2011). Perendaman cangkang menggunakan HCl konsentrasi tinggi (3N), tidak boleh melebihi waktu pemanasan 15 jam dan suhu 850C karena akan merusak kandungan gizi seperti mineral dan sifat sensoris cangkang (Martati et al.,2002). Hal ini disebabkan keelektronegatifan HCl sebagai asam kuat semakin besar ketika dalam kondisi panas, sehingga menarik ikatan elektron lebih kuat dibandingkan atom hidrogen, dan lebih mudah dalam pembentukan ion H+ (Triyono, 2010). 3. NaOH (Natrium hidroxide) NaOH (Natrium hidroxide) merupakan jenis basa logam kaustik berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk butiran, pellet, serpihan dan larutan jenuh 50 %. NaOH terbentuk dari oksida basa natrium oksida yang dilarutkan dalam air. Ketika dilarutkan di dalam air, NaOH akan larut sempurna dan membentuk alkalin yang kuat serta melepaskan kalor. NaOH bersifat lembab cair dan secara spontan akan menyerap CO2 dari udara bebas (Greenwood and Earnshaw, 1997). NaOH tergolong senyawa basa kuat yang sering digunakan dalam proses pelarutan senyawa organik maupun proses demineralisasi tulang. Penggunaan NaOH sebagai pelarut pada perendaman tulang dan cangkang akan menyebabkan banyaknya kalsium yang


mengendap

dalam

matrik-matrik

tulang maupun cangkang. Kondisi ini akan

menyebabkan ketersediaan kalsium meningkat setelah proses perendaman pada suhu dan konsentrasi yang tinggi (Abdullah etal., 2010; Cucikonda et al., 2012). NaoH juga menyebabkan kinerja enzim dalam perombakan karbohidrat dipercepat karena mampu membentuk ikatan yang kompleks, sehingga karbohidrat dalam bahan pangan ikut terlarut (Siregar et al., 2014; Mahdy et al., 2014). Berikut reaksi antara CaCO3 dan NaOH (Vogel, 1985):

CaCO3

+

2NaOH

→

Ca(OH)2

+ Na2CO3

Perendaman CaCO3 dalam larutan NaOH akan mengakibatkan gugus –OH berikatan dengan gugus Ca- sehingga membentuk Ca(OH)2 (Calcium hydroxide). Bahan pangan yang dilarutkan menggunakan NaOH juga memiliki kualitas sensoris dan rendemen yang baik, seperti dalam penelitian tepung karagenan dan tepung limbah cangkang rajungan yang dilakukan Prasetyowati et al. (2008) dan Hastuti et al. (2012).

D. Tepung Tepung adalah bahan panganyang berbentuk partikel padat yang terbuat dari endosperma biji ataupun bahan pangan secara keseluruhan melalui proses pengecilan ukuran dengan cara penumbukkan, penggilingan, dan sebagainya (Anonim, 2009). Tepung merupakan salah satu bentuk alternatif produk setengah jadi yang sangat dianjurkan. Tepung memiliki beberapa keunggulan seperti mudah dalam penyimpanan, memiliki daya simpan relatif panjang, mudah dicampur (dibuat komposit), mudah diperkaya zat gizi (fortifikasi), serta lebih mudah dan cepat dimasak sesuai tuntutan kehidupan modern yang serba praktis (Damardjati et al., 2000). Teknologi penepungan yang ada saat ini pada umumnya menggunakan mesin penepung konvensional seperti hammer mill atau disc mill biasa (Dhananjaya, 2010). Prosedur pembuatan tepung sangat beragam, dibedakan berdasarkan sifat dan komponen kimia yang terkandung pada bahan pangan


yang akan ditepungkan. Kualitas tepung dipengaruhi oleh beberapa faktor, salah satunya adalah ukuran granula. Ukuran granula tepung sangat berpengaruh terhadap karakter fisik bahan yang dihasilkan. Hal tersebut juga berkaitan erat dengan komposisi kimia bahan. Ukuran granula dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti suhu pengeringan, lama waktu penepungan, serta ukuran ayakan (Richana dan Titi, 2004; Muhandari, 2007).

E. Karakteristik Fisik Setiap bahan pangan memiliki karakteristik fisik yang berbeda-beda. Hal ini akan mempengaruhi sifat kimia serta daya terima masyarakat terhadap produk. Berikut karakteristik fisik yang di uji dalam penelitian ini: 1. Derajat putih Derajat putih merupakan salah satu faktor yang harus di uji karena dapat menunjukkan kualitas dari mutu tepung. Derajat putih suatu bahan merupakan kemampuan memantulkan cahaya dari bahan tersebut terhadap cahaya yang mengenai permukannya. Nilai derajat putih tepung dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain, senyawa fenol, aktifitas enzim fenolase serta perlakuan pendahuluan sebelum penepungan seperti perendaman dalam larutan kimia dan blanching (Indrasti, 2004). 2. Rendemen Rendemen merupakan persentase bahan akhir yang diperoleh dibandingkan bahan awal hasil perlakuan. Menurut Aminah dan Wulandari (2016), rendemen menjadi salah satu faktor terpenting dalam proses pembuatan tepung. Secara keseluruhan, rendemen mengambarkan tingkat efesiensi proses penepungan yang digunakan. Tepung cangkang telur dalam prosesnya melalui proses pemanasan dan ekstraksi, tingkat temperatur dan konsentrasi serta jenis pelarut yang digunakan akan mempengaruhi rendemen tepung yang dihasilkan (Estiasih and Ahmadi, 2009). 3. Densitas kamba Densitas kamba merupakan salah satu parameter fisik yang menunjukkan nilai porositas bahan. Nilai densitas kamba yaitu jumlah


rongga yang terdapat diantara partikel-partikel bahan. Densitas kamba digunakan sebagai acuan dalam penyimpanan produk hasil pertanian (Syarif dan Irawati, 1988; Hussainet al., 2008). 4. Densitas padat Sama halnya densitas kamba, desitas padat juga termasuk parameter yang penting pada bahan pangan tepung-tepungan. Densitas padatan adalah perbandingan antara berat bahan terhadap volume yang ditempati setelah melalui proses pemadatan seperti penggoyangan (Khalil, 1999).


BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Recommend Documents