ISSN:1410-5667
SEMINAR NASIONAL FUNDAMENTAL DAN APLIKASI TEKNIK KIMIA 2OO4 Surabaya, 7-8 Desember 2004 Diselenggarakan oleh Jurusan Teltrzik Kimia FTI - ITS
Proses Ekstraksi Pektin dari Ampas Buah Apel dan
Kulit Jeruk
Herman Hindarso, Laurentia Eka, Sandy Budi Laboratorium Teloxologi Proses Jurusan Teknik Kimia, Unika Widya Mandala Surabaya Jl. Kalijudan 37 Surabaya 60114 lndonesia TelplFax. (03 1)389 1264/(031)389 1267 ; e-mail: herman(Email.wima.ac.id
.
.
Henky Muljana, Benny Firmau Wahyu, J.S. Liem Telnik Kimia, Universitas Katolik Parahyangan Jl. Ciumbuleuit 9, Bandung 40142 e-mail :
[email protected]
Jurusan
Abstrak Pelain merupakan bahan aditif yang nemiliki aplikqsi luas pada industri makanan (sebagai penghalus tekshtr), kosmetika dan farmasi. Dqta statistik menunjukan kebutuhan Indonesia akqn pektin-yang semakin meninEkat, terbukti dengan makin meningkatnya nilai impor pehin. pektin adalah senyawa turunan ptotein tang terkandung dalam beberapa jenis nnamcx, dan salah saht sumber pectin yang potenstdl untuk dimanfaatkan adalah dai ampis buah apel dan kul jeruk. Amp,as buah apel dan kulit jeruk di Indonesiq masih belum dimanfaatkan sicara optimai. Ampas buah apel dan kulit jeruk keberad.aannya rnasih merupakan limbah buangan dari pibrik minuman sari Proses pembuatan pehin dari anpas buah apet dan albido kulit jeruk ini akan -buah. melibatkcn beberapa proses utamo yaitu pemotongan, ekstrahi pektin, pemekani, pengenclapan peklin, pencucian, pengelingan dan pengecilan ulatran. Penelitian ini bert4juan untuk mengetahui pengaruh jenis dan konsentrasi pelarut pada proses
pghin terhadap perolehan dan la,nlitqs pektin. pektin yang'diperolih ctlinatisa 1latryksi karakteristiknya. Karakteristik pehin yang dianalisa sdalah toior ."totsit d.an d.erajat esterifikasi.
Hasil yang diperoleh dari penelitian ini edulah pectin dengan perolehan terbanyak patla penggunaan pelarat asam klorida dengan konsentrasi 0,1 N. pelctin- yang dihasilkan aari awpas buah apel dan albedo kulitjeruk ,nonis tergolong dalqu pektin metoksil inggi. Kata kunci : buah apel, kulit jeruk, ektroksi, pectin
I.
a.
Pendahuluan Selama ini dalam proses pembuatan jus apel,
aqras apel Qtressed apples) menrpa&an hasil sanping yang tidak terpakai, ini menjadi salah satu
rnasalal limbah yang selama ini
ini adalah dengan cara mengambil pectirurya. -litnbah pertanra kali dirnanfaatkan Pectin pada sekitar tahun 1820 dalam pembuatan jelly buah dan selai, dimana biasanya buah yang digrmakan adalah buah-buah yang balyak mengandung pectin antara lain apel, c1ltant, grapefait, dan quince. Atau dapat juga dengan mencampurkan buah yang kaya akan pictin dengan buab yang ticlak dapat membenruk selai (i<arena tidak kaya pectin) , sebagi cofioh stawberry dengan red currant (Rerard, dkk, 1990).
Beberapa penciptaan produk baru dan perkembangan aplikasi dari pectin ini terus dilakukan beberapa tahun ini karena pectin merupakan salah satu kunci stabilitas dari banyak produk makanan, contohnya me liputi :
bua\ yaitu
pada
jelly, selai
b. dalam bidang bakery fillings, yaitu
pada
penyiapan buah
c. dalam bidang produksi susu yaihr pada pengasarnan susu dan minuman berprotein serta
sedang
ditanggulangi. Salah satu cara untuk memanfaatkaa
dalam makanan dari dan dessert
d. e. f.
yoghwts dalam bidang minuman dalam bidang produk kesehatan dan bemutrisi dalam bidang farmasi dan obat-obatan
Pectin sangat bermaDfaat dan dapat digunakan dalam berbagai bidang, dan itu masih akar bertambah luas lagi dalam bidang kesehatan karena saat id masih dilakukan penelitian tentang keuntungan mengkonsurnsi pectiu bagi kesehatan dai juga beberapa aplikasi lain diluar bidang makanan tetapi sama bergunanya seperti dalam
bidang matanan. Pectin juga dapat dilemui aplikasinya padi bidang farmasi dan medis.
Pectir yang
dipasarkan dibuat dalam
berbagai jenis sesuai dengan kegwraannya, yaitu meliputi : (de Maq 1997) :
sP24-1
mpid set p€ctin, biararya digunakatr unrk
b.
pembuatan sebi slow s€r pecrin, biasanya digunakan pada jeI), bebempa selai, dan peneawet, dimana digunakan dalam proses pemasakan valom pada temp€rature rendah.
stabilisitg peciia biasan]€ digunakaD untuk stabiiisasi keasanan pada plodu1< berproten sepefii yoghun. minuman kedelaj pada lroses
d.
1ow methyl este! dan admidlied pectin, biasanya
uniuk penlapan buah pada yoghln.
bahan
rcnggun3kan enzr4 teiapi proses itu jauh lebrl
nrahal daripada nengsumkan cara ini Laruran asam t€rs€but juga digunakan rmtuk ekstatsi pectin yang te*enhJq karena pectin terlarut dalam laruian asam.
Ekraksi p€.tin berlangsEs derym dua
tahap:
penanu. dtusr pecrLn dr dalam fase pdddr."rpr. r, mencapai pennukaani kedua, dila4jutke dengaD transfa riassa dari lapisan perruLaa! nenuju badan S€dangkan untuk presipitasi pectin yang terlarut, biasanya digunakan alkohol. Dan hasil presipirasi, pectm yang di&patkan berbentuk gel )irts d ddldmnla rerddpaL ujkrlil hl rg
liquid.
kecoklatan (Remrd, dkk, 1990, Yaroyaya, 1998)
hidalgan penurup, saus, pengawet. P€ctin adalah seje s senyawa be$enruk se1
)ang dapar digunakan dalam industn makanan dan bidalg famasi (May, 1990). Pectin temasuk dalam golongan krrbohidrai polsahaida, yang mengandrng
**m*l i.-i. +--! r-- -\l!
*^tffi
mr D-galactu'onjc .cia )]ns rc?ohrnea.d,r. ieresterifrkasi oleh etanol dd membennrk ikatatr rantai dengarl hemiselulosa (May, 1990 & Heiss, i988).
\
l"ffir
-**ii;A-
q?ra(!:,
Gambar 2. Struktw dindinq sel
2.
M€todologiP€n€litiaD
Balan bal:u yang dignnakan pada penelitian arnpas buah apel dan kulit jeruk. Pada penelitian ini, nula-mula ampas apel atar kulit.lemt
ini meliputi
yang telah dikenngkan sebanyak 150 Gambar
l. calaciuronic
Acid Unii.
Pecth dalam iumbuhan menDlrDyai srukrur
yang kolnpieks, dalam Gambar I & 2 dihnjr*kan tedapahya molek!1-molekul gula neaat (rhanuose, galaktose, arabinose, dan sediht gula
dari
lairi,
susunan
honmgalachEonic acld (biasanya disebur "smoofi rcsions") pada std
Fng
brasa dr<ebLr
"bau) reg:otu
. te,it.
pecri! hancur dan yorg
dieksrraksj, hairy regions *an tenisa adalal gugus galachruroDic acid dan heberapa r.rdt gula netral. Di dalam lmella lengah dinding sel tumbulan terdapaf senyawa-senyawa pekrai Senyas€ pekrat adalah polimer asam gatakruronar yang terhubung dengan ikaran 1-4. Senyawa pektrr i biasa berasosiasi dengan selulosa nembentok proiopeclin yang tidak larul salah satu coniohnva
3.
Ganbar 3 hingga 6.
E" t3
kondisi asan (Renard, dkk, 1990) Padd proses hi&olrsic ddn ets.ra,(jr pctrin, a dalarn
atrpa' apel muta-nruta dib.arsLan ddbutu
dengan cara dreDdam derglln ar pada suhu 30 0C selarna 30 menit. Seteiah itu protopectrn dihidrotjsa menjadi pectin denean nenggunakan tarulaD asam
sulfat, asan phosphar, asam nihat, arau asam hidrocloride pada pH 2. KoNtanta kecepataD hi&olisis dari protopeciin merupakan fingsi dai ternperaiu. Hidrolisis tersebut dapa! juga ditahrkan
SP24-2
SFATK
Hasil dan Diskusi
Hasil percobaan ekstraksi
adalah "npas dpel )dng relab drdmbil EL,lanid. Hid,o|ri, proropecru lnr alan trenphd,itki! pe-rin d€ngan penDnasan dalam mediun air dan daiam
g
gram
di€kstraki dengan menggunakaD pelarut asam klodda/as&m nitrarasam sulfat dengan waktu eksnak leleDru t45 medtl pada sJhJ drdit rx.rlgmasing pelarut dengd kecepalan tetap 150 ryn. Iiltrat yang didapatkan diberi imtan pengendap etanol unnrk meneendapkan peciin, kemudian disaring utuk diambil padaramya dan dikeflngkan, kemudian dianalisis leld dan kadu metoksilnya
2OO4
pe(tin ditunjul*an
pada
memberil€n yield pectin yal]g lebft besar. perotehan pecnD dari anpas apel lebi} besa' d&rpJda krlr buah jeruk kalena adan)a perbedaaD kadjr proropehin pada kedua baban t€rsebut.
Pekdn m€rupakan polimer asam galakturonat yang t€rhubungkan oleh ikstan alpha-{l,4) glikosida. Sebagian dari gugus karboksil ini dapat terestifikasi oleh rnethanol, yang jurniahrya dinyatakan sebagai kadar metoksil- Berdasarkan data metoksil rerLihat
bahwa pectin dzi ampas apet dau L:ulit lenlc merupakan jenis pectin berkadnr metoksit ringgi
karena mempunyai kadar metoksil di,atas P6kUndlAnF.Bu:hAp.l
!
i..
Kesimpulan Kesinpulatr yang didapa&an adalah j
l
Perolehan pectin dengan arnpas apel iebih besar
2.
Jenis asam tidak berpengaruh secara siginifikan
3.
g 3,
%
terhadap penurun"n kadar meroksrL.
4. a4
7
(berkisar pada kadar 8 - 8,8 %) daD konsenrrasi keriga jenis asam udak berpetraaruI secdra (igtrifikan
4.
daripada deqan kulit buahjeruk terhadap perolehan pectin
SerMkin besar konsen&asi asan pectin yang dipelol€h selnaldD banyak P€ldrn yans didapa&an tergolorg pectin d€osd kandungan rnetoksil rinssi
5. Daftar Pustakr 1.
2. 3.
4.
I.,
de Ma", J. M., (1997),"rr,ta Maka an",trB H€iss, R., (1988),'Z€rensmittettech olasie,' SFinger-Veriag, Berlin MaX C.D., (1990),,,Indust'ial pectins: source, p'oducdon and applicarions. ( arbohldr. potrn.,
12.ha1.79 99. Renar4 C. M. c. C., Voragen, A. c. J., Thibautr, J. F. & Pibik, w., (1990),"Studies on apple proropeclrn I: exEacrioo of iosolubte pecnn b) chenucal means Carrol, (tt. potyh1., 12, trLt. g. 25
5.
Yarovaya, E. V. & Karpovich, N. S. (i998)., "Inteflal calcuiation of combircd extraction of pectin" P/rcr. Prcm. Moscow (Russ). 5, hz1. 44_ 5.
brbd.,&d&il.lolsilpadaP.kllndrA4.g Bush&d
Berdasarkan percobaan tertihat balMa lerolehan
p€ctb dipensanli ole! jenis dan korsentrasi asaE Asam yang dipergrmakan ters€but ketigan _ rnerupakan jenis asam kua1. Sernakjn besa!" konsenua.i asaor yang djgunatan. nraka sernatin Danlak pec[n yan8 dapar dpe,oteh {leld pecrin sernaM besar). Hal L1j rerjadi karena de"gan s€bakin _ besamya konsentrasi asam yug dilambankalr makn kemughnan roD hydrogeo untuk memutuskjn ik?rd! sctulosa deDgan asam pekrindr alan.ae@kD ringgr. sehiDgea pecn:jr yans larl]r juga sernakin besar :eois a"arn kur yoc jisundku ndak berpeDgaru! <ecara srgnifllan !e,hadap peroleban bnsrl pecLrn,,ang drdnpa
dr
qalaupun asdm kjorida SFATK 2OO4
sP24-l
ISSN : 1410-5667
Prosiding Semi nar ]rlasional I
J,
FUN DAMENTAL dan APLIKASI
III TEKNIK KrMtA 20A4 I
$
O
o
c\ o)
-o E
o a o
o € I
lt'(o
G
-o $
f U)
teuoEBN rsutur€s qqo
'Brury
2999-Or"r : XSS! llolal Eetldv uep FtleuJEpunl
266!'960! 666!'oooz rooz zooz 0ooz rooz@u4^do.J
do|ouial yrlllsut '$enput Fopulst
$lFlel
EIaq3rnS !€quodoN {nFdss e|ury )irutol ues nt qsp uqllq$Io
'6u]h'e/\^eqt/v\ ap39
alro
'6ut !,t'oureurns rI
rO
ffrc
'd
tooz e!u.r!)
'\rlO /pqqe|/i 'v3C 'rpelsaol v rfJo w'o6opueH queuau : JOllpl
r.td 'fs
llulal
rflord
lsellldv uep lelu3l!epunl
Jpuols0J$,,tpwuas
9NICISOUd
0,\tr\a \tu\
,r
! iri)i'
,,anjr,., 1/rrFriEiil'r' {dsq{.dF-J.
\.rso8d tl;lrsls \
!\
r\]1 {lt
r'itin.nn\
L.mb.sr n'r r.nqdd'urtr tidorAh (LtPt) Ptrdidikio hdotr6h (rrr). Jurnsn r.ndidikrtr xjni1. Bfd"ng
n$i{ Innn c o.s.i.nG (I.rf0
i., r-.--
crN rdm(ir(LPr)
r--P-h-,'
