PENGARUH KONSENTRASI DEKSTRIN DAN TWEEN 80 (polyoxyethylene sorbitan monooleat) PADA PROSES PENGERINGAN GEL DAUN LIDAH BUAYA (Aloe barbadensis Miller) DENGAN CABINET DRYER
SKRIPSI
Skripsi ini diajukan sebagai satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana
OLEH : I WAYAN ADI SAPUTRA NIM : 1011305008
JURUSAN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS UDAYANA 2016
i
ii
I Wayan Adi Saputra. 1011305008. Pengaruh Konsentrasi Dekstrin dan Tween 80 (polyoxyethylene sorbitan monooleat) pada Proses Pengeringan Gel Daun Lidah Buaya (Aloe barbadensis Miller) dengan Cabinet Dryer. Di bawah bimbingan I.A. Rina Pratiwi Pudja, S.TP., MP sebagai pembimbing I dan Dr. Ir. Ida Bagus Putu Gunadnya, MS. sebagai pembimbing II. ABSTRAK Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi bahan pengisi dekstrin dan tween 80 pada proses pengeringan gel lidah buaya dengan menggunakan pengeringan kabinet serta mengetahui konsentrasi dekstrin dan tween 80 yang dapat mempercepat proses pengeringan gel daun lidah buaya. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 2 faktor. Faktor pertama adalah konsentrasi dekstrin (10%, 14%, 18%, 22%) dan faktor kedua adalah konsentrasi tween 80 (0.3%, 0.4%, 0.5%) dengan suhu pengeringan 70°C. Perlakuan diulang sebanyak tiga kali. Pengamatan dilakukan setiap 2 jam sampai berat sampel tidak mengalami penurunan. Variabel yang diamati adalah laju pengeringan, derajat putih, rendeman, dan pH tepung lidah buaya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi dekstrin dan tween 80 berpengaruh nyata terhadap kadar air, konsentrasi dekstrin berpengaruh nyata terhadap derajat putih tepung lidah buaya. Interaksi konsentrasi dekstrin dan tween 80 tidak berpengaruh nyata terhadap semua parameter yang diamati. Penambahan dekstrin akan memperlambat proses pengeringan, sebaliknya penambahan tween 80 akan mempercepat proses pengeringan. Rendemen tertinggi yang didapatkan adalah dari interaksi perlakuan dekstrin 22% dengan twen 80 0,3% sebesar 10,99%. Derajat keasaman (pH) tertinggi adalah dari interaksi perlakuan dekstrin 10% dengan tween 80 0,5% sebesar 4,00. Perlakuan terbaik dari penelitian ini yang mendekati standar mutu Terry Laboratories adalah interaksi perlakuan dekstrin 22% dengan tween 80 0,3% dengan kadar air 8,68%, nilai derajat keputihan 50,51, rendemen 10,99%, dan derajat keasaman (pH) 3,65. Kata kunci: tepung lidah buaya, dekstrin, tween 80, cabiner drayer
iii
I Wayan Adi Saputra. 1011305008. The Effect Concentration Dextrins and Tween 80 (polyoxyethylene sorbitan monooleate) on Drying Process Leaf Aloe Vera Gel (Aloe barbadensis Miller) with Cabinet Dryer. Under the guidance of I. A. Rina Pratiwi Pudja, S.TP.,MP as first supervisor and Dr. Ir. Ida Bagus Putu Gunadnya, MS as second supervisor. ABSTRACT This study was conducted to determine the effect of the concentration of dextrin and tween 80 in the drying process by using dryer cabinet and determine the concentration of dextrin and tween 80 which can speed up the drying process of aloe vera gel. This study used a Randomized Complete Design (RBD) with 2 factors. The first factor was the concentration of dextrin (10%, 14%, 18%, 22%) and the second factor was the concentration of tween 80 (0.3%, 0.4%, 0.5%) with the drying temperature of 70°C. The experiment was repeated three times. Observations were made every 2 hours until the sample weight did not decrease. Variables which observed were rate of drying, whiteness, yield, and pH of flour aloe vera. The results showed that concentrations of dextrin and tween 80 significantly affected water content, the degree of whiteness of the flour was affected by concentrations of dextrin. Treatment interaction between dextrin concentration and tween 80 did not significantly affect all parameters observed. The addition of dextrin will slow the drying process, on the contrary the addition of tween 80 will speed up the drying process. The highest yield at amount of 10.99% was obtained from the treatment interaction of 22% dextrin with 0.3% tween 80. The degree of acidity (pH) of the flour at 4.00 which was the highest value of pH was yielded form the treatment interaction of 10% dextrin with 0.5% tween 80. In this study, the best treatment resulting aloe vera flour that approaching the standards of quality of Terry Laboratories was a treatment interaction of 22% dextrin with 0.3% tween 80. The flour had a water content of 8.68%, the degree of whiteness 50.51, yield 10.99%, and the degree of acidity (pH) 3.65. Keywords: aloe vera flour, dextrin, tween 80, cabiner drayer
iv
RINGKASAN
Tanaman lidah buaya (Aloe barbadensis Miller) ditemukan oleh Phillip Miller, seorang pakar botani yang berasal dari Inggris, pada tahun 1768. Aloe barbadensis Miller mempunyai beberapa keunggulan, di antaranya tahan hama, ukurannya lebih panjang, yakni bisa mencapai 121 cm, berat perbatangnya bisa mencapai 4 kg, dan mengandung 75 nutrisi. Lidah buaya atau aloe vera adalah salah satu tanaman obat yang berkhasiat menyembuhkan berbagai penyakit (Anonim, 2011). Gel lidah buaya menurut Winarti dan Nurjanah (2005), memiliki sifat yang mudah rusak karena adanya kandungan nutrisi dan enzim. Sifat gel lidah buaya yang mudah rusak mendorong dilakukannya upaya pengolahan menjadi bahan olahan seperti tepung. Upaya ini disamping untuk mempertahankan kandungan nutrisi dalam gel juga untuk memberikan nilai tambah karena penggunaan lidah buaya saat ini sangat beragam dari makanan, minuman, kosmetik dan obat-obatan, sehingga lidah buaya tidak hanya dijual dalam bentuk pelepah segar yang relatif murah (Syahputra, 2008). Filler yang digunakan dalam pengeringan gel lidah buaya menjadi tepung adalah maltodekstrin dan tween 80 dengan menggunakan metode Foam-mat Drying serta suhu yang digunakan adalah 60°C (Ramadhia et al., 2012). Selanjutnya Ramadhia et al. (2012) melaporkan hasil perlakuan terbaik adalah kombinasi dari 15% maltodekstrin dan 0,3% tween 80. Hasil penelitian pembuatan tepung lidah buaya yang lain dengan menggunakan filler dekstrin 15% memberikan hasil tepung lidah buaya terbaik dengan menggunakan freeze dryer (Latifah dan Apriliawan, 2009). Dari penelitian yang sudah dilakukan oleh Ramadhia et al. (2012) dan Latifah dan Apriliawan, (2009) belum disebutkan lama waktu pengeringan gel lidah buaya, karena lama waktu pengeringan berpengaruh terhadap kualitas yang terdapat mutu tepung lidah buaya yg dihasilkan. Tetapi Syahputra (2008) melaporkan bahwa pembuatan tepung lidah buaya yang dilakukan dengan menggunakan oven blower dan suhu 70°C serta lama waktu pengeringan selama 12 jam memberikan hasil yang terbaik pada proses pengeringan gel lidah buaya
v
dengan konsentrasi dekstrin 6%. Pada penelitian ini filler yang digunakan adalah dekstrin dan tween 80. Untuk proses pengeringan gel daun lidah buaya menggunakan cabinet dryer dengan suhu pengeringan 70°C. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi bahan pengisi dekstrin dan tween 80 pada proses pengeringan gel lidah buaya dengan menggunakan cabinet dryer dan mengetahui konsentrasi dekstrin dan tween 80 yang dapat mempercepat proses pengeringan gel daun lidah buaya. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 2 faktor. Faktor pertama yaitu konsentrasi dekstrin dan faktor yang kedua yaitu konsentrasi tween 80 dengan suhu pengeringan 70°C. Perlakuan diulang sebanyak tiga (3) kali. Pengamatan dilakukan setiap 2 jam sekali sampai berat sampel tidak mengalami penurunan. Data hasil pengeringan dari interaksi dekstrin dan tween 80 yang diperoleh kemudian dianalisis dengan sidik ragam pada taraf uji 5% dan apabila perlakuan memberikan pengaruh yang nyata terhadap parameter yang diamati, maka akan dilanjutkan dengan uji Duncan’s (Steel dan Torrie, 1993). Penelitian dilaksanakan dalam dua tahap yaitu penelitian pendahuluan untuk mengetahui konsentrasi dekstrin dan tween 80 yang terbaik untuk digunakan sebagai acuan penelitian utama. Kisaran konsentrasi dekstrin yang digunakan pada penelitian pendahuluan adalah D1 (4%), D2 (12%), D3 (20%), D4 (28%) dan tween 80 pada penelitian pendahuluan adalah T1 (0,2%), T2 (0,3%), T3 (0,4%), T4 (0,5%). Hasil penelitian pendahuluan menunjukkan hasil bahwa penggunaan konsentrasi dekstrin D1 (4%) dan D4 (28%) serta tween 80 T1 (0,2%) menyebabkan penampakan tepung tidak bagus, maka kisaran konsentrasi dekstrin yang digunakan dalam penelitian utama adalah D1 (10%), D2 (14%), D3 (18%), D4 (22%) dan tween 80 T1 (0,3%), T2 (0,4%), T3 (0,5%). Interaksi konsentrasi dekstrin dan tween 80 yang paling cepat mengeringkan gel lidah buaya sampai beratnya tidak mengalami penurunan adalah interaksi perlakuan dekstrin 10% dengan tween 80 0,5% dan yang paling lama adalah interaksi perlakuan dekstrin 22% dengan tween 80 0,3%. Derajat putih tepung lidah buaya tertinggi adalah dari interaksi perlakuan dekstrin 22% dengan tween 80 0,3% sebesar 50,51. Rendemen tertinggi yang didapatkan adalah dari interaksi perlakuan dekstrin 22% dengan twen 80 0,3% sebesar 10,99%. Derajat keasaman
vi
(pH) tertinggi adalah dari interaksi perlakuan dekstrin 10% dengan tween 80 0,5% sebesar 4,00. Perlakuan terbaik dari penelitian ini yang mendekati standar mutu Terry Laboratories adalah interaksi perlakuan dekstrin 22% dengan tween 80 0,3% dengan kadar air 8,68%, nilai derajat keputihan 50,51, rendemen 10,99%, dan derajat keasaman (pH) 3,65.
vii
RIWAYAT HIDUP
Penulis (I Wayan Adi Saputra) dilahirkan di Gianyar pada tanggal 8 Februari 1992, merupakan anak tunggal dari pasangan I Wayan Mustika dan Ni Nyoman Ariati (Almarhum). Penulis memulai tahap pendidikan Taman Kanak-kanak di TK Swadharma Sastra di Desa Serongga pada tahun 1997. Pada tahun 1998 penulis tercatat sebagai siswa Sekolah Dasar No. 1 Serongga sampai tahun 2004. Pada tahun 2007 penulis menamatkan Sekolah Menengah Pertama di SMPN 3 Gianyar. Pada tahun 2010 penulis menamatkan Sekolah Menengah Atas di SMAN 1 Blahbatuh. Sejak tahun 2010 penulis tercatat sebagai mahasiswa Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana. Selama kuliah penulis pernah aktif dalam organisasi kemahasiswaan sebagai anggota Badan Legislatif Mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana periode 2012/2013.
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Ida Sang Hyang Widhi Wasa (Tuhan Yang Maha Esa), karena berkat rahmat-Nya skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Skripsi berjudul “Pengaruh Konsentrasi Dekstrin dan Tween 80 (polyoxyethylene sorbitan monooleat) pada Proses Pengeringan Gel Daun Lidah Buaya (Aloe barbadensis Miller) dengan Cabinet Dryer”, disusun sebagai salah satu syarat bagi mahasiswa untuk menyelesaikan Program Pendidikan Strata Satu (S-1) di Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana. Pada setiap tahapan penelitian sampai penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapat bantuan, dukungan serta partisipasi dari berbagai pihak. Atas bantuan dan dukungan yang sudah penulis terima, maka pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada : 1. Ibu I.A. Rina Pratiwi Pudja, S.TP., MP sebagai pembimbing I dan Bapak Dr. Ir. Ida Bagus Putu Gunadnya, MS. sebagai pembimbing II yang telah banyak membantu, membimbing dan mengarahkan selama penelitian dan penyelesaian skripsi ini. 2. Bapak Dr. Ir. I Dewa Gede Mayun Permana, MS. selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana. 3. Bapak Dr. Ir. I Wayan Widia, MSIE. selaku Ketua Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana. 4. Bapak/Ibu dosen dan staf pegawai FTP Unud yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 5. Bapak (I Wayan Mustika), yang telah memberi dorongan material, spiritual dan semangat sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. 6. Sahabat-sahabat Agritech 2008 dan 2010 khususnya Adi Diantara, Nyoman Sudiksa, Oka Mandana, Gede Viqtor Arya Nugraha, Dian Asgar Paradisa, Komang Ayu Trisna Libriastuti dan rekan-rekan lain yang tak dapat penulis sebutkan satu persatu. 7. Semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna mengingat keterbatasan kemampuan dan pengetahuan yang penulis miliki, untuk itu saran
ix
dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca sangat penulis harapkan. Akhir kata penulis berharap agar skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Bukit Jimbaran,
x
Januari 2016
DAFTAR ISI Halaman
JUDUL.................................................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN.................................................................................. ii RINGKASAN........................................................................................................ v RIWAYAT HIDUP............................................................................................ viii KATA PENGANTAR......................................................................................... ix DAFTAR ISI........................................................................................................ xi DAFTAR TABEL.............................................................................................. xiii DAFTAR GAMBAR.......................................................................................... xiv DAFTAR LAMPITRAN.................................................................................... xv I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang........................................................................................... 1 1.2. Perumusan Masalah.................................................................................... 3 1.3. Hipotesis..................................................................................................... 4 1.4. Tujuan Penelitian........................................................................................ 4 1.5. Manfaat Penelitian...................................................................................... 4 II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Tanaman Lidah Buaya................................................................................ 5 2.2. Pengolahan Daun Lidah Buaya.................................................................. 6 2.3. Penambahan Bahan Pengisi........................................................................ 8 2.3.1. Dekstrin........................................................................................... 8 2.3.2. Tween 80......................................................................................... 9 2.4. Pengeringan dengan Cabinet Dryer......................................................... 10 2.5. Laju Pengeringan...................................................................................... 11 III. METODELOGI PENELITIAN 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian.................................................................. 13 3.2. Alat dan Bahan Penelitian........................................................................ 13 3.2.1. Alat................................................................................................ 13 3.2.2. Bahan............................................................................................. 13 3.3. Metode...................................................................................................... 14
xi
3.4. Prosedur Penelitian................................................................................... 14 3.4.1. Penelitian Pendahuluan................................................................. 14 3.4.2. Pembuatan Konsentrasi untuk Sampel.......................................... 14 3.4.3. Penentuan Kisaran Konsentrasi yang Digunakan dalam Penelitian....................................................................................... 15 3.4.4. Penelitian Utama........................................................................... 17 3.5. Variabel yang Diamati.............................................................................. 19 3.5.1. Laju Pengeringan........................................................................... 19 3.5.2. Warna Derajat Putih...................................................................... 20 3.5.3. Rendeman...................................................................................... 20 3.5.4. Derajat Keasaman (pH)................................................................. 21 3.6. Analisis Data............................................................................................ 21 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hubungan Laju Pengeringan dengan Kadar Air...................................... 22 4.1.1. Laju Pengeringan........................................................................... 22 4.1.2. Kadar Air....................................................................................... 23 4.2. Warna Derajat Putih................................................................................. 25 4.3. Rendemen................................................................................................. 27 4.4. Derajat Keasaman (pH)............................................................................ 28 V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan............................................................................................... 31 5.2. Saran......................................................................................................... 32 DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 33 LAMPIRAN......................................................................................................... 36
xii
DAFTAR TABEL
No.
Judul
Halaman
1. Standar mutu tepung lidah buaya menurut Terry Laboratories.................... 7 2. Kombinasi dekstrin dan tween 80 pada penelitian pendahuluan................. 15 3. Hasil Penelitian Pendahuluan...................................................................... 16 4. Kombinasi dekstrin dan tween 80 pada penelitian utama........................... 17 5. Hasil Kadar Air Akhir Tepung Lidah Buaya.............................................. 23 6. Nilai Rata-rata Warna Keputihan Tepung Lidah Buaya............................. 26 7. Rata-rata Nilai Persentase Rendemen Tepung Lidah Buaya pada Setiap Kombinasi Perlakaun.................................................................................. 28 8. Nilai Rata-rata Derajat Keasaman Tepung Lidah Buaya........................... 29
xiii
DAFTAR GAMBAR
No.
Judul
Halaman
1. Grafik hubungan kadar air dengan waktu..,.......................................................... 12 2. Diagaram Alir Pelaksanaan Penelitian.................................................................. 19 3. Hubungan Laju Pengeringan dengan Kadar Air pada Kombinasi Perlakuan Dekstrin A (10%), B (14%), C (18%), dan D (22%) dengan Kombinasi Tween 80 0,3%, 0,4%, dan 0,5%........................................................................... 22 4. Penurunan Kadar Air pada Kombinasi Perlakuan Dekstrin A (10%), B (14%), C (18%), dan D (22%) dengan Tween 80 0,3%, 0,4%, dan 0,5%......................... 24 5. Nilai Keputihan Tepung Lidah Buaya................................................................... 26
6. Penurunan Rendemen disetiap Kombinasi Perlakuan........................................,.. 27 7. Peningkatan Derajat Keasaman (pH) tepung Lidah Buaya................................... 29
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Judul
Halaman
1. Laju Pengeringan....................................................................................... 36 2. Kadar Air................................................................................................... 37 3. Warna Derajat Putih.................................................................................. 44 4. Rendemen.................................................................................................. 45 5. Derajat Keasaman (pH)............................................................................. 46
xv
