PENGARUH PERBEDAAN JENIS PELARUT DAN SUHUEKSTRAKSI TERHDAP NILAI RENDEMEN DAN SIFAT SIFAT GELATIN TULANG SAPI BALI
SKRIPSI
LUKMAN HAKIM I 411 10 258
FAKULTAS PETERNAKAN UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2015
PENGARUH PERBEDAAN JENIS PELARUT DAN SUHUEKSTRAKSI TERHDAP NILAI RENDEMEN DAN SIFAT SIFAT GELATIN TULANG SAPI BALI
SKRIPSI
LUKMAN HAKIM I 411 10 258
Sebagai Salah SatuSyaratuntukMemperolehGelarSarjanapadaFakultasPeternakan UniversitasHasanuddin
FAKULTAS PETERNAKAN UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2015
ii
PERNYATAAN KEASLIAN
1. Yang bertandatangan di bawahini:
Nama : Lukman Hakim
NIM
: I 411 10 258
Menyatakandengansebenarnyabahwa:
a. Karyaskripsi yang sayatulisadalahasli
b. Apabila sebagian atau seluruhnyadari karya skripsi, terutama Bab Hasil dan Pembahasan tidak asli atau plagiasi maka bersedia dibatalkan atau dikenakan sanksi akademik yang berlaku.
2. Demikian pernyataan keaslian ini dibuat untuk dapat dipergunakan seperlunya.
Makassar,
Februari2015
Lukman Hakim
iii
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya atas kesehatan dan umur panjang sehingga penulis dapat menyelesaikan isi skripsi ini, yang merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar sarjana pada Fakultas Peternakan, Universitas Hasanuddin, Makassar. Skripsi ini dapat diselesaikan berkat bantuan dari berbagai pihak, baik bantuan moril maupun materil. Pada kesempatan ini dengan segala keikhlasan dan kerendahan hati, penulis menyampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada : 1. Ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada pembimbing utama penulis Bapak Dr. Muhammad Irfan Said S.Pt, M.P dan pembimbing anggota Ibu Endah Murpiningrum, S.Pt, M.P yang telah banyak meluangkan waktunya dalam membimbing dan memberikan arahan serta nasihat dan saran-saran sejak awal penelitian sampai selesainya penulisan skripsi ini. 2. Ketua Program Studi Teknologi Hasil Ternak Bapak Dr. Muhammad Irfan Said, S.Pt, MP dan Bapak Ketua Jurusan Produksi Ternak Dr. Muhammad Yusuf, S.Pt serta Bapak Prof. Dr. Ir. H. MS Effendi Abustam, M.Sc. 3. Bapak Dekan Prof. Dr. Ir. H. Sudirman Baco, M,Sc, Ibu Wakil Dekan I Prof. Dr. drh.Hj. RatmawatMalaka, M.Sc serta Wakil Dekan II dan Wakil Dekan III.
v
4. Ibu Dr. FatmaMaruddin, S.Pt, M.P
yang telah memberikan banyak
masukan, arahan-arahan serta motivasi kepada penulis. Ucapan terimakasih juga penulis haturkan kepada Bapak Dr. Hikmah M. Ali S. Pt, M.Si dan ibu Dr. Nahariyah, S.Pt, M.Si atas saran-saran dalam penulisan skripsi ini. 5. Ibu drh. Faridah Nuryuliati selaku pembimbing akademik yang senantiasa memberikan masukan dan arahan dalam bidang akademik. 6. Ibu dan Bapak Dosen tanpa terkecuali yang telah membimbing saya selama kuliah di Fakultas Peternakan, Universitas Hasanuddin, Makassar. 7. Kedua Orang Tua penulis, Ayahanda La Ode Igu (Alm) dan Ibunda Wa Haya (Alm) yang senantiasa memberikan kasih sayang, menasehati, mengarahkan kearah positif, senantiasa mendoakan, dan memberikan bantuan moral maupun materil kepada penulis. Kepada Kakak selaku Wali Penulis H. Sumardi, S.Pd Serta Istri Hj. Wa Ode Nurhaida,Jumadi Saban Serta Istri Wa Ode Safariah, LaSahibudin, S.H Serta Istri Namria Insan Filasari, S.Farm. Apt, La Ode Safarudin, S.P. La Ode Zul zaman, Amd, Wa Ode Ftiriani, dan Wa Ode Safarlin, S.Sos. Dalam memberikan motivasi kepada penulis, Kemanakanku Wa Ode Nurmasyita, Wa Ode Nur Asyifah dan Wa Ode Ummu Kulsum, yang selalu Mensuport penulis untuk menyelesaikan gelar S1, dan Adik saya yang lagi pada kuliah Fitria Ningsih S, 115 Yuliarsih, Wa Ode Sri Ayu Wahyuni, Retno Gunarti, Wa Ode Sriastuti yang sebentar lagi menyelesaikan studinya, terimakasih atas segala hal, segala bantuan dan kebersamaan kalian kepadapenulis.
vi
8. Kepada teman-teman‘L10N’dan sahabat THT’10 Andri Teguh Prabowo, Syachroni, Haikal, Imam Jufri, Dwi Maryana S.Pt, Rajmi Farida S.Pt, Rani Asjayani S.Pt, Hasniar Burhan S.Pt, Andi Afdaliah A S.Pt, Fadliah M S.Pt, Hendra A Malaringan S.Pt, NurAsmi S.Pt, A. Nurul Mukhlisah S.Pt, RizkiAriska, A.Abd Malik, Harianto, Abd Maghfirah Irfan, A.Jayalangkara, Cakra, Fahril Hamzah, Evi Fatmala dan team Penelitianku A.Abd. Malik Wahid, Dewi Ramadhani, Nirwana dan Sinta Karangan, 9. Kepada Kakanda Syamsuddin Taggo S.Pt, M.Si, Kak Sinta Simon S.Pt, Kak Irmawati, S.Pt, Kakanda SelvinTala, S.Pt, Muhammad Irfan S.Pt, Kak Bio, Kakanda Muhammad Azhar S.Pt serta Kakanda Arham JanwarS.Pt, terimakasih atas bantuan dan motivasinya kepada penulis. 10. Kepada Teman-teman HIMATEHATE, HIMAPROTEK, yang telah memberikan banyak pencerahan kepada penulis. 11. Kepada Spider 03, Hamster 04, Lebah 05, Colagen 06, Bakteri 08, L10N 10, Solandeven 011, Flock Mentality 012, dan Larva 013. 12. Kepada Kakanda La Desmin Harti, S.T, yang selalu memberikan perhatian, semangat, serta dukungan yang tak hentinya dan saudara-saudraku yang senantiasa menemani baik suka maupun duka selama bertahun-tahun. 13. Kepada Kawan-kawan ‘KEDAMAIAN MASSA’ Wa Ode Dahlia, Wa Ode Karmila, Cici Aprilia, Sumarni, Mini, Irmayanti, Wa Ode Sunarti, Awaludin Bolu, Ridwan, Roni, Hendrik, yang senantiasa bersama dan memberikan bantuan serta motivasi kepada penulis.
vii
14. Teman-teman KKN Tematik Pemilu UNHAS angkatan “86” khususnya Kecamatan Segeri, Kabupaten Pangkajene dan Kepulauan. Terima Kasih atas kebersamaan yang telah kalian ciptakan serta dukungan dan motivasi yang mengalir kepada penulis. 15. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebut satu persatu, Terima Kasih atas segala bantuan yang diberikan kepada penulis selama menyelesaikan studi. Semoga Allah SWT membalas kebaikan dengan limpahan berkah, rahmat, karunia
dan
hidayah-Nya.
Amin.
Melalui
kesempatan
ini
penulis
mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya mendidik, apabila dalam penyusunan skripsi ini terdapat kekurangan dan kesalahan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis maupun pembaca Amin. Wassalam. Makassar, Januari 2015
Lukman Hakim
viii
ABSTRAK PENGARUH PERBEDAAN JENIS PELARUT DAN SUHU EKSTRAKSI TERHADAP NILAI RENDEMEN DAN SIFAT-SIFAT GELATIN TULANG SAPI BALI Lukman Hakim1, Muhammad Irfan Said2, Endah Murpiningrum3 1 Mahasiswa Program StudiTeknologiHasilTernak 2 Dosen Program StudiTeknologiHasilTernak FakultasPeternakan, UniversitasHasanuddinJl. PerintisKemerdekaan Km. 10 Makassar, 90245. Email :
[email protected] Gelatin merupakan senyawa turunan yang dihasilkan dari hidrolisis serabut kolagen melalui proses asam atau basa. Pembuatan gelatin merupakan upaya untuk mendayagunakan limbah tulang yang sebagian besar tidak termanfaatkan pada Rumah Potong Hewan. Dalam proses produksi gelatin, terkadang rendemen masih rendah dengan sifat-sifat yang kurang maksimal akibat kombinasi jenis dan suhu larutan yang kurang tepat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jenis pelarut dan suhu ekstraksi terhadap rendemen dan sifat-sifat fisikokimia gelatin. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial. Faktor I adalah suhu ekstraksi (700C dan 800C) dan faktor II adalah jenis ekstraktan (Akuades, CH3COOH 0,5M dan Ca (OH)210%) dengan 3 ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penerapan suhu berbeda (700C dan 800C) berpengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap nilai rendemen gelatin tulang sapi Bali yaitu (7,90% dan 10,73%), dan nilai kadar protein yaitu (4,11% dan 3,78%), namun tidak berpengaruh nyata (P≥0,05) terhadap nilai pH dan viskositas. Perlakuanjenispelarutberpengaruhsangatnyata (P<0,01) terhadapnilai pH yaitu (4,34, 5,06 dan 4,49). Perlakuanjenispelarutjugaberpengaruhnyata (P<0,05) terhadapnilairendemenyaitu (8,57%, 11,01% dan 8,38%) dannilaiviskositasyaitu (3,33cp, 3,83cp dan 4,67cp), namuntidakberpengaruhnyata (P≥0,05) terhadapnilaikadar protein dankekuatan gel. Terdapatinteraksi yang nyataantarasuhudanjenispelarutterhadapnilaiviskositas, namunpadanilairendemen, pH,sertakadar protein tidakterdapatinteraksi yang nyatapenggunaansuhu 700C denganmenggunakanjenisPelarut CH3COOH 0,5M dalam proses ekstraksitulangsapi Bali memberikanhasilterbaik. Kata Kunci :Pelarut, suhuEkstraksi, Gelatin,Tulangsapi Bali.
ix
ABSTRACT
THE EFFECT OF DIFFERENT TYPES OF SOLVENT ANDEXTRACTION TEMPERATURE ON THE YIELD VALUE AND PROPERTIES OF BOVINE BONE GELATINE CALF BALI Lukman Hakim1, Muhammad Irfan Said2, Endah Murpiningrum3 1 Students of Study of program of Animal Product and Technology 2 Lecture of Study of Program of Animal Product and Technology Faculty of Animal Science,Hasanuddin University Jl. Perintis Kemerdekaan Km. 10 Makassar 90245. Email :
[email protected] Gelatine is derived compounds resulting from connective tissue collagen fibers with acid hydrolyzed or base.Manufacture of gelatin on attempt to utilize bone waste,mostly unused and discarded at the slaughterhouse.The gelatine production process sometimes yield is low and its properties are still less than the maximum use of the right kind of solution less combinace. this research aims to study the effect of solvent and extraction temperatura on the yield and the physicochemical properties of gelatin.This study used a Completely Randomized Design(CRD) faetorial, factor I is extraction temperature (700C and 800C) and factor II is the type of the extracted (Distilled, CH3COOH 0,5M and Ca(OH)2 10%) with 3 replications.The results showed that the aplication of different temperature (700C and 800C) effected highly significant (P< 0,01) on the yield value bovine bone gelatine Bali is (7,90 and 10,73) and the value of the protein levels (4,11 and 3,78),but did not significantly effect (P≥0,05) to the pH value and viscosity. Solvent treatment effected highly significant (P< 0,01) on the pH value is (4,34, 5,06 and 4,49).Solvent treatment also significantly effect (P< 0,05) the yield value is (8,57, 11,01 and 8,38) and the value of viscosity is (3,33, 3,83 and 4,67) but did not significantly effect (P≥0,05) to the value of the protein content and the strength of gelatine.Interaction between the effects of temerature and solvent type very significant effect on the value of viscosity and did not significantly effect the yield value,pH,as well as bone gelatine protein Bali cattle.
Keywords : Solvent, Temperature, Ekstraction,Gelatine Calf Bali .
x
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR ISI ...................................................................................................
xi
DAFTAR TABEL ..........................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................
xiv
PENDAHULUAN ...........................................................................................
1
TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
3
TinjauanUmumTulang ................................................................................ TinjauanUmum Gelatin ............................................................................... Sifat-Sifat Gelatin .......................................................................................
3 4 6
METODE PENELITIAN .........................................................................
11
WaktudanTempat ........................................................................................ MateriPenelitian .......................................................................................... MetodePenelitian......................................................................................... A. RancanganPenelitian ............................................................ B. Proses Penelitian ................................................................... C. Parameter yang Diukur ......................................................... Analisa Data ...............................................................................................
11 11 11 11 12 14 16
HASIL & PEMBAHASAN.......................................................................
17
1. Rendemen ............................................................................... 2. pH ............................................................................................................ 3. Viskositas ................................................................................................ 4. Kekuatan Gel .......................................................................................... 5. KadarLemak ............................................................................................
17 19 21 24 27
KESIMPULAN ..........................................................................................
30
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................
31
LAMPIRAN ..............................................................................................
35
DAFTAR RIWAYAT HIDUP .................................................................
52
xi
xii
DAFTAR TABEL No.
Halaman Teks
1. KomposisiTulangSecaraUmum ............................................................
3
2. StandarMutu Gelatin ............................................................................
5
3. Sifat-sifat Gelatin ..................................................................................
7
4. SifatFisikEtanol .....................................................................................
9
5. Rendemen..............................................................................................
17
6. pH ..........................................................................................................
19
7. Viskositas ..............................................................................................
21
8. Kekuatan Gel .........................................................................................
24
9. Kadar Lemak .........................................................................................
27
xiii
DAFTAR GAMBAR No.
Halaman Teks
1. Struktur Kimia Gelatin ..........................................................................
6
2. Diagram AlirPenelitian .........................................................................
17
xiv
xv
PENDAHULUAN Tulang atau kerangka adalah alat gerak pasif yang dimiliki oleh manusia dan hewan yang berfungsi sebagai penopang tubuh. Tulang memiliki banyak kegunaan antara lain kandungan fosfatnya digunakan untuk membuat pupuk buatan, kalsium untuk membuat lilin dan sabun dan yang paling utama adalah kandungan kolagen merupakan protein yang banyak terdapat dalam tulang. Tulang ternak (sapi) merupakan salah satu dari bagian yang memiliki banyak manfaat.Pemanfaatan tulang kurang optimal, karena umumnya tulang masih digunakan secara langsung dan tradisional. Oleh karena itu diperlukan suatu alternatif lain untuk meningkatkan nilai ekonomis dan daya guna tulang (Anonim, 2010a). Pembuatan gelatin merupakan upaya untuk mendayagunakan limbah tulang yang sebagian besar tidak terpakai dan dibuang di tempat pemotongan hewan.Hasil ikutan (by-products) ternak merupakan salah satu potensi dari subsektor peternakan yang sampai saat ini masih belum banyak dimanfaatkan, khususnya untuk industri pangan. Produksi gelatin secara besar-besaran dapat dilakukan dengan beberapa pertimbangan yaitu bahan dasar berupa tulang dan kulit sangat melimpah, bahan kimia yang digunakan hanya berupa asam dan basa yang banyak diproduksi di Indonesia dan alat-alat yang dipergunakan relatif sederhana(Anonim, 2010b). Gelatin merupakan senyawa turunan yang dihasilkan dari serabut kolagen jaringan penghubung yang dihidrolisis dengan asam atau basa. Pada prinsipnya
1
gelatin dapat dibuat dari bahan yang kaya akan kolagen seperti kulit dan tulang baik dari babi maupun sapi atau hewan lainnya. Penggunaan larutan asam dalam proses demineralisasi dipertimbangkan bahwa dengan adanya larutan asam dapat memecah mineral, kalsium, dan posfor yang merupakan unsur penyusun tulang. Dengan demikian, molekul protein kolagen yang sebelumnya terikat dengan mineral tersebut akan lebih mudah terlepas.Dalam proses produksi gelatin terkadang rendemen masih rendah dan sifat-sifatnya masih kurang maksimal proses penggunaan jenis larutan kurang tepat kombinasinya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jenis pelarut dan suhu ekstraksi terhadap rendemen dan sifat-sifat fisikokimia gelatin.Kegunaan penelitian ini adalah sebagai sumber informasi ilmiah terkait dengan pengaruh jenis pelarut dan suhu ekstraksi terhadap rendemen dan sifat-sifat fisikokimia dalam pembuatan gelatin.
2
TINJAUAN PUSTAKA
Tinjauan Umum Tulang Tulang adalah bagian tubuh atau organ dari suatu individu yang mulai tumbuh dan berkembang sejak masa embrional.Sistem pertulangan merupakan salah satu hasil perkembangan dari sel-sel mesoderm.Pola bangunan tubuh suatu individu ditentukan oleh kerangka yang disusun dari puluhan atau ratusan tulang.Tulang-tulang tersebut membentuk suatu susunan atau kelompok tulang yang disebut dengan kerangka. Tulang-tulang kerangka disebut juga skeleton dalam melaksanakan fungsinya dilengkapi dengan tulang rawan (cartilago) dan ligamenta (pita pengikat).Kerangka pada ternak termasuk dalam endoskeleton (Brown et al., 1997). Tulang merupakan jaringan hidup oleh karenanya juga memerlukan distribusi makanan.Untuk itu tulang juga dilengkapi dengan pembuluh-pembuluh darah yang banyak bercabang pada periosteum dan ranting-rantingnya menyusup ke dalam lapisan tulang melalui foramen nutrisia.Perjalanan serabut syaraf pada umumnya mengikuti pembuluh darah.Dikenal ada serabut syaraf vasomotor yang mengatur persyarafan pembuluh darah dan serabut syaraf sensibel yang mensyarafi tulang itu sendiri. Oleh karena itu rasa sakit dapat timbul pada tulang disebabkan oleh syaraf-syaraf sensibel tersebut ( Aryanti, 1998). Scapula adalah tulang datar yang berada pada bagian anterior pada bidang lateral thorax.Poros panjang dari tulang ini membentang secara tidak langsung dari spina thorax keempat sampai sternum pada akhir rusuk pertama.
3
Scapula berbentuk agak melengkung dan miring untuk menyesuaikan dengan bentuk dinding thorax.Pinggirannya membentuk segitiga, menpunyai dua permukaan, dan tiga sudut (Sisson, 1956). Tabel 1. Komposisi Kimia beberapa Jenis Limbah Tulang dari Sapi Bali
No
Peubah
1 Kadar air (%) 2 Kadar Protein kasar (%) 3 Kadar lemak kasar (%) 4 Kadar BETN (%) 5 Kadar Serat kasar (%) 6 Kadar abu (%) 7 Kadar Ca (%) 8 Kadar P (%) Sumber: Said dkk., (2013)
Tulang Belakang (Os Vertebralis) 48.05 37,56 1,74 1,01 10,31 49,39 21,74 20,80
Bagian Tulang Tulang Tulang Belikat Paha (Os (Os Scapula) Femur) 39,12 15,56 39,84 24,06 0,08 0,08 0,66 0,37 30,48 4,12 28,93 71,37 11,66 21,83 12,07 22,29
Tulang Betis (Os TibiaFibula) 12,58 25,78 0,01 0,19 6,09 67,93 23,78 29,69
Berdasarkan Tabel 1 terlihat bahwa secara umum komposisi kimia limbah tulang yang digunakan sebagai bahan baku dalam proses ekstraksi kolagen menunjukan nilai yang cukup bervariasi. Berdasarkan hasil pengujian kadar protein menunjukkan bahwa tulang belikat (os scapula) memiliki kadar protein yang paling tinggi (39,84) dibanding dengan tulang lainnya. Hasil penelitian tahap pertama merekomendasikan penggunaan bahan baku tulang belikat (os scapula) sebagai bahan baku terbaik berdasarkan karakteristik yang dimiliki untuk digunakan pada penelitian ini (Said dkk.,2013). Tinjauan Umum Gelatin Gelatin adalah suatu jenis protein yang diekstraksi dari jaringan kolagen kulit, tulang atau ligamen (jaringan ikat) hewan.Pembuatan gelatin merupakan upaya untuk mendayagunakan limbah tulang yang biasanya tidak terpakai dan
4
dibuang di rumah pemotongan hewan.Gelatin adalah bahan yang dihasilkan dari pengolahan jaringan ikat hewan (tulang dan kulit). Jenis hewan yang umum digunakan sebagai bahan baku adalah babi dan sapi serta ikan dalam jumlah kecil (Zainuddin, 2010). Gelatin adalah protein yang diperoleh dari jaringan kolagen hewan yang terdapat pada kulit, tulang dan jaringan ikat.Gelatin yang ada dipasaran umumnya diproduksi dari kulit dan tulang sapi atau babi. Pada prinsipnya proses produksi gelatindapat dibagi menjadi dua macam, yaitu proses asam dan proses basa perbedaan keduanya terdapat pada proses perendamanya. Tipe produk akhirnya ada dua, yaitu tipe A dan tipe B (Saiful, 2005) Gelatin berasal dari bahasa latin (gelatos) yang berarti pembekuan. Gelatin adalah protein yang diperoleh dari hidrolisis parsial kolagen dari kulit, jaringan ikat dan tulang hewan. Gelatin menyerap air 5-10 kali beratnya. Gelatin larut dalam air panas dan jika didinginkan akan membentuk gel. Sifat yang dimiliki gelatin bergantung pada jenis asam amino penyusunnya. Gelatin merupakan polipeptida dengan bobot molekul antara 20.000 g/mol-250.000 g/mol (Suryani dkk., 2009). Gelatin secara kimiawi diperoleh melalui rangkaian proses hidrolisis kolagen yang terkandung dalam kulit (Abustam dan Said, 2004). Protein kolagen ini secara ilmiah dapat “ditangkap” untuk dikonversi menjadi gelatin. Gelatin secara kimiawi diperoleh melalui rangkaian proses hidrolisis kolagen yang terkandung dalam kulit dan tulang.
5
Reaksi yang terjadi adalah : C102H149N31O38 + H2O Kolagen
C102H151N31O39 Gelatin
Gambar 1. Reaksi pembentukan gelatin (Ockerman dan Hansen, 2000 dalam Said, 2014)
Semua gelatin mempunyai sifat fungsional yang sama, hanya perbedaan tipenya antara gelatin tipe A dan tipe B, yang penting dalam pemilihan yang sesuai untuk beberapa penggunaan yang spesifik dan perbedaan sifat fisik selengkapnya disajikan pada Tabel 2. Tabel 2. Sifat-Sifat Gelatin Sifat Kekuatan Gel (gBloom) pH Titik Isoeletrik Viskositas (mps) Kadar Abu (%) Sumber : GMIA(2012)
Tipe A
Tipe B
50-300 3,8-5,5 7-9 15-75 0,3-2
50-300 4,7-5,4 4,7-5,4 20-75 0,5-2
Rendemen (%) Rendemen
merupakan
salah
satu
parameter
penting
dalam
pembuatangelatin. Efisein dan efektifnya proses ekstraksi bahan baku untuk pembuatangelatin dapat dilihat dari nilai rendemen yang dihasilkan. Rendemen gelatin diperoleh dari perbandingan antara berat gelatin yangdihasilkan dengan berat bahan baku. Semakin besar rendemen yang dihasilkan,maka semakin efisien perlakukan yang diterapkan dengan tidak mengesampingkansifat-sifat lainnya (Fahrul, 2005).
6
Menurut Ward dan Courts (1977) konversi kolagen menjadi gelatin dipengaruhi oleh suhu, waktu pemanasan dan pH. Selanjutnya menurut Lehninger(1982) bahwa protein akan rusak terdenaturasi tidak hanya oleh panas, tetapi oleh pengaruh pH,yaitu terjadi perubahan struktur utama rantai peptida pada protein. MenurutHinterwaldner (1977) semakin lama perendaman rendemen akan semakin kecil,hal ini disebabkan karena selama perendaman pH larutan semakin meningkatmendekati pH netral, sehingga penguraian tidak terjadi lagi meskipun perendamanmasih berlanjut. Semakin tinggi suhu ekstraksi maka kolagen yang terurai menjadifiltrat gelatin semakin banyak.Kirk dan Othmer (1966) menyatakan bahwa konversi kolagen menjadigelatin dipengaruhi oleh pH, jenis bahan pelarut, suhu dan pengkonsentrasian.Peningkatan lama pemasakan (ekstraksi) atau pemanasan dalam air akanmeningkatkan kelarutan kolagen sehingga rendemen gelatin akan meningkat, lebihlanjut dikatakan jika suhu ekstraksi melampaui 900C maka konsentrasi gelatin akan meningkat dalam ekstraksinya. Sifat-sifat Gelatin
a. pH (Potensial Hidrogen) Salah satu parameter yang ditetapkan dalam penentuan standar mutu gelatinadalah pH atau derajat keasamannya.Pengukuran nilai pH larutan gelatin pentingdilakukan, karena pH larutan gelatin mempengaruhi sifat-sifat gelatin lainnya sepertiviskositas, kekuatan gel, dan berpengaruh juga terhadap aplikasi gelatin dalamproduk.Derajat keasaman (pH) gelatin diperoleh dengancara
7
pengukuran produk gelatin yang dilarutkan dalam aquades. Hinterwaldner (1977) menyatakan bahwanilai pH gelatin berhubungan dengan proses yangdilakukan. Proses perendaman dalam asamcenderung menghasilkan gelatin dengan pH yangrendah (Tourtellote, 1980), oleh karena itu prosespenetralan dengan cara pencucian
ossein
diperolehgelatin
dalamproduksi yang
bernilai
gelatin
memiliki
ekonomis.
peran
Pencucian
penting
agar
ditujukanuntuk
menghilangkan HCl yang masih tersisa danmenghindari penguraian lebih lanjut terhadap ossein,ditandai dengan pH netral pada air pencuci danossein.Pencucian yang tidak optimal berpotensimenyisakan
HCl
berlebih
dalam rongga
ossein,sehingga gelatin yang diperoleh memiliki pH yang lebihrendah dan tidak memenuhi standar.Meskipun demikian, pH gelatin tulang sudah memenuhi batas pH yangditetapkan dalam Tourtellote (1980), yaitu 3,8 – 6,0.Dengan demikian, pencucian ossein yang dilakukandalam penelitian sudah baik dan optimal. b Viskositas (cP) Viskositas merupakan salah satu sifat fisik gelatin yang cukup penting.Viskositas adalah daya aliran molekul dalam suatu larutan.Pengujian viskositas dilakukan untuk mengetahui tingkat kekentalan gelatin sebagai larutan pada konsentrasi dan suhu tertentu. Viskositas gelatin biasanya diukur pada suhu 600C dengan konsentrasi 6,67% (b/b) (Leiner, 2006). Nilai dari viskositas tergantung pada temperatur (di atas 400C viskositas menurun secara eksponensial dengan naiknya suhu), pH (viskositas terendah pada titik isoelektrik) dan konsentrasi dari larutan gelatin (Ward dan Courts, 1977).
8
Menurut (Leiner, 2006) viskositas berhubungan dengan berat molekul (BM) rata-rata gelatin dan distribusi molekul, sedangkan bobot molekul gelatin berhubungan langsung dengan panjang rantai asam aminonya. Hal ini berarti semakin panjang rantai asam amino maka nilai viskositas akan semakin tinggi. Menurut Schrieber dan Gareis (2007)menyatakan bahwa semakin besar berat molekul dari gelatinmaka distribusi molekul gelatin dalam larutan semakin lambat sehinggamenghasilkan viskositas yang tinggi. Gudmunsson dan Hafsteinsson (1997) menyatakan bahwa adanya perbedaan viskositas gelatin, bisa jadi merupakan hasil dari adanya perbedaan rata-rata bobot molekul dan distribusi molekulernya. Viskositas juga dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain temperatur,pH dan konsentrasi dari larutan gelatin (Ward and Courts, 1977). Faktor yang mempengaruhi viskositas adalah pH, Konsentrasi HCl yang semakin tinggi, menyebabkankation asam yang terperangkap dalam ossein semakinbanyak, sehingga pH yang terukur semakin rendah (asam)dan hidrolisis kolagen
akan
berlanjut
Penguraianpolimer
dapat
padaproses berakibat
penguraian diperolehnya
polimer berat
kolagen.
molekul(BM)
polydispersity yang lebih rendah (Stainsby,1977) atau terbentukpolimer turunan yang mengakibatkan rendahnyaviskositas. c. Kadar Protein (%) Protein merupakan polimer dari sekitar 21 asam amino yang berlainan dan dihubungkan dengan ikatan peptida. Protein di dalam gelatin termasuk protein sederhana dalam kelompok skleroprotein dan mempunyai kadar protein yang
9
tinggi, karena gelatin diperoleh dari hidrolisis atau penguraian kolagen dengan panas (deMan, 1970). d. Kekuatan Gel (gBloom) Kekuatan gel gelatin adalah salah satu parameter dari tekstur dan merupakan gaya untuk menghasilkan deformasi tertentu (deMan, 1989). Salah satu sifat fungsional yang dimiliki gelatin adalah kekuatan gel (Schrieber dan Gareis, 2007). Kekuatan gel merupakan salah satu parameter untuk mengetahui kualitasoleh konsentrasi bahan dan waktu curing (Kolodziejska et al.,2003). Uji tekstur untuk mengukur kekuatan gel diukur dengan menggunakan alat DIGITAL force gauge Model GY-4.Pada mulanya diciptakan DIGITAL force gauge Model GY-4untuk membuat simulasi persepsi yang dirasakan oleh gerakan mulut kita.Namun saat ini penggunaan DIGITAL force gauge Model GY-4tidak hanya terbatas pada bidang Food Industry saja (Glicksman, 1969).
10
METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian ini telah dilaksanakan pada bulan Juli – Agustus 2014, bertempat di
Laboratorium Teknologi Pengolahan Sisa Hasil Ternak (Lab.
TPSHT) Fakultas peternakan Universitas Hasanuddin, Makassar. Materi Penelitian Bahan baku yang digunakan adalah tulang sapi Bali bagian os scapula sebanyak 300g setiap perlakuan. Bahan yang digunakan pada proses ekstraksi yaitu larutan akuades, CH3COOH 0,5M; Ca(OH)2 10%. Bahan lain yang digunakan berupa air, kertas label, plastik High Density Polyethilene (HDPE) dan aluminium foil. Alat-alat pendukung proses pembuatan gelatin antara lain : Gerinda, pisau, sendok, wadah plastik, kain flannel,water bath (memmert), oven listrik (memmert), gelas kimia (pyrex), gelas ukur (technico), blender (sigmatic), timbangan analitik (HENNER Scale), sedangkan untuk pengujian digunakan pH meter (HANNA),alat uji kekuatan gel(DIGITAL force gauge Model GY-4), viscometer (brookfoeld LV). Metode Penelitian a. Rancangan Penelitian Penelitian ini dilakukan secara eksperimen dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial 2x3 sebanyak 3 kali ulangan, dengan perlakuan sebagai berikut : 11
Faktor I (Suhu Proses Ekstraksi) S1 : Suhu 70oC S2 : Suhu 80oC Faktor II(Jenis Ekstraktan) E1 : Akuades E2 : CH3COOH 0,5M E3 : Ca (OH) 210% Namun untuk kekuatan gel,
dilakukan secara eksperimen dengan
menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola searah sebanyak 3x3, yang terdiri 3 perlakuan dan diulang sebanyak 3 kali.
b. Prosedur Penelitian Prosedur penelitian ini diringkas dalam diagram alir pembuatan gelatin tulang ayamdapat dilihat pada Gambar 2. Prosedur penelitian meliputi beberapa tahapyaitu : 1. Persiapan sampel Tulang sapi segar dari rumah potong kemudian dipotong-potong menjadi bagian-bagian kecil dengan ukuran 1-2cm2 untuk memudahkan dalam proses pengadukan dan efesien dalam wadah. Tulang ditimbang dengan mengunakan timbangan digital sebanyak 300g/sampel.Sampel dibagi sesuai dengan perlakuan yang ada. Tahap degreasingdilakukan dengan perendaman tulang dengan larutan etanol 60%, dengan kombinasi waktu proses 24 jam.
12
2.
Pencucian Tulang kemudian dibersihkan menggunakan air untuk menghilangkan
aroma dari larutan etanol. Tahapan demineralisasi, proses demineralisasi menggunakan larutan asam organik H2SO4 1M dengan kombinasi waktu proses2 hari. Netralisasi/Ossein kemudian dinetralkan dengan menggunakan larutan Ca(OH)2 10% (b/v). Ossein direndam salama 24 jam dengan rasio 1 : 1,5. 3. Proses Ektraksi Proses ekstraksi menggunakan 3 jenis ekstraktan yakni aquades, CH3COOH 0,5M, Ca(OH)2 10%. Perbandingan berat bahan 1:1,5 (b:v) dimasukkan dalam waterbath dengan suhu, 70oC dan 80oC selama 24 jam kemudian disaring dengan menggunakan saringan kasar dan saringan halus (kain flannel) disimpan dalam wadah tertutup dan dimasukkan dalam suhu refrigator (lemari pendingin). Tahap kedua atau fraksi kedua sama dengan tahap pertama sisa tulang dari tahap pertama ditambahkan dengan aquades, CH3COOH 0,5M, Ca(OH)2 10%, dan dimasukkan dalam waterbath dengan suhu, 70oC dan 80oC selama 24 jam kemudian disaring dengan menggunakan saringan kasar dan saringan halus (kain flannel). Kemudian hasil ekstraksi pertama dicampur dengan hasil ekstraksi kedua. 4.
Proses Pengeringan Hasil dari ekstraksi dikeringkan dalam oven dengan suhu 60oC selama
1-2 hari.Gelatin yang telah kering dikeluarkan dalam oven dan dihaluskan menggunakan blender.Kemudian uji rendemen, pH, viskositas, kadar protein dan kekuatan gel.
13
c. Parameter yang Diuji 1. Rendemen (%) Rendemen merupakan jumlah gelatin kering (dry gelatine) yang dihasilkan dari sejumlah bahan baku tulang segar dalam keadaan bersih melalui proses ekstraksi (Giménez dkk., 2005). Rendemen dapat diperoleh dengan menggunakan rumus :
Rendemen (%) =
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡𝐺𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑛𝐾𝑒𝑟𝑖𝑛𝑔 𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡𝐵𝑎ℎ𝑎𝑛𝑆𝑒𝑔𝑎𝑟
X 100 %
2. Sifat-sifat Gelatin a. pH (Potensial Hidrogen) Larutan gelatin dengan konsentrasi 6,67% (b/b) disiapkan dengan larutan aquades. Larutan sampel dipanaskan pada suhu 70oC dan dihomogenkan dengan magnetik stirer, diukur derajat keasamannya pada suhu kamar dengan pH meter (British Standard 757, 1975).
b. Viskositas (cP) Pengukuran viskositas pada prinsipnya adalah mengukur ketahanan gesekan lapisan molekul cairan yang berdekatan.Viskositas yang tinggi dari suatu materi disebabkan karena gesekan internal yang besar sehingga cairannya mengalir (Glicksman, 1969).Larutan gelatin dengan konsentrasi 6,67% (b/b) disiapkan dengan aquades. Kemudian diukur viskositasnya dengan menggunakan alat viscometer. Pengukuran dilakukan pada suhu 600C dengan laju geser 60 rpm menggunakan spindle 1. Hasil pengukuran dikalikan dengan faktor konversi, dimana untuk spindle 1 faktor konversinya adalah 1. Nilai viskositasnya dinyatakan dalam satuan centripoise (cPs) (British Srandard 757, 1975). 14
cP = Faktor x (DR)
dimana ; cP = centipoises Faktor ditentukan dari rpm rumus yang ada DR (Deal Reading) yaitu angka hasil pengukuran voskositas gelatin menggunakan mesin brookfoeld LV.
c. Kadar Protein (%) Sampel ditimbang sebanyak 2 gram dan dimasukkan ke dalam labu Kjedal 100 ml, serta ditambahkan tablet Kjedal 2 buah.Selanjutnya ditambahkan 12 ml H2SO4lalu diekstraksi selama kurang lebih 30 menit sampai diperoleh cairan yang berwarna hijau jernih. Cairan didinginkan, kemudian ditambahkan aquades 5 ml dan dipindahkan ketabung destilasi ditambahkan sebanyak 10-12 ml larutan NaOH ( 60 gram NaOH + 5 gram Na2S2O35H2O dalam 100 ml aquades ) sampai cairan berwarna coklat kehitaman dan kemudian segera didestilasi. Hasil destilasi ditampung dengan gelas Erlenmeyer 125 ml yang berisi larutan H3BO3 dan 2-3 tetes indikator campuran metal merah dan metal biru. Hasil destilasi kemudian dititrasi dengan larutan HCL 0,02 N. Rumus kadar protein
% protein =
(𝑃 𝑥 𝑉 𝑥 𝑁 𝑥 14 𝑥 6,25) 𝐵𝑎𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑆𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 (𝑔)
𝑋 100%
Keterangan : P = Pengenceran (100/5) V = Volume N = Normalitas pentitrasi = 0,0199 N
15
d. Kekuatan Gel (gBloom) Larutan gelatin dengan konsentrasi 6,67% (g Bloom) disiapkan dengan aquades. Larutan diaduk sampai homogen kemudian dipanaskan sampai pada suhu 60o C selama 15 menit.Tuang larutan dalam wadah lalu tutup dan diamkan selama 2 menit.Inkubasi pada suhu 100C selama 17 jam. Sampel selanjutnya diukur dengan alat dan diukur menggunakan uji kekuatan gel (DIGITAL force gauge Model GY-4). Kekuatan gel dinyatakan dalam satuan kg/cm2 dengan F 𝐺
D = X 980
persamaan sebagai berikut :
Untuk merubah angka dari kg menjadi Newton (N) Dimana
1 kg = 9,81 N
jadi
Maka
D = 𝑭/𝑮X 980
F = Gaya (N)
F = Gaya (N) G = Gravitasi
F = ( hasil pengukuran(kg) x 9,81 N )
G = kosntanta (0,07)
Kekuatan Gel (gBloom) :
20 + 2,86 x 10-3. D
16
(Pencucian Tulang Scapula Sapi)
Pengecilan Ukuran
Ukuran 2 cm
konsentrasi etanol 60% (24 Jam)
pencucian
perendaman asam H2SO4 1 M(2 Hari)
OSSEIN
Netralisasi dengan perendaman dalam larutan Ca(OH)2 10% (b/v; 24 jam ; rasio 1:1,5
Faktor I Faktor II
: Suhu Proses Ekstraksi (24 jam rasio 1:1) S1 = 70oC ; S2 = 80oC : Jenis Ekstraktan E1: akuades, E2: CH3COOH 0,5 M, E3:Ca (OH)2 10%,
Pengeringan oven pada suhu 600C dan penghalusan
Gelatin ( Uji Kualitas ) 1. Rendemen 2. pH 3. Viskositas 4. Kadar Protein 5. Kekuatan Gel 6. Gambar 1. Diagram Alir Prosedur Pembuatan Gelatin Tulang Sapi.
17
Analisis Data Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisis ragam sesuai dengan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial 2 X 3 dengan 3 kali ulangan. Adapun model matematikanya yaitu : Yijk = μ + αi +βj + (αβ)ij + €ijk i = 1,2 j = 1,2,3,4,5 k = 1,2,3 (ulangan) Keterangan: Yijk
=
Nilai pengamatan pada tulang sapi ke-k yang memperoleh kombinasi perlakuan proses ekstraksi dengan jenis ekstraksi berbeda ke- i dan suhu berbeda ke-j.
µ
=
Nilai rata-rata perlakuan
αi
=
Pengaruh jenis ekstraksi berbeda pada proses ekstraksi gelatin tulang sapi ke-i
βj
=
Pengaruh suhu terhadap proses ekstraksi tulang sapi ke-j
(αβ)ij
=
Pengaruh interaksi antara perlakuan jenis ekstraksi berbeda ke-i dan suhu berbeda ke-j.
€ijk
=
Pengaruh galat yang menerima perlakuan jenis ekstraksi ke-i dan suhu ke-j.
Selanjutnya jika perlakuan menunjukkan pengaruh yang nyata, maka akan dilanjutkan uji Duncan (Gazper,1994).
18
HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Rendemen (%) Rendemen merupakan jumlah gelatin kering (dry gelatin) yang dihasilkan dari sejumlah bahan baku tulang segar dalam keadaan bersih melalui proses ekstraksi (Giménez et al., 2005). Nilai rendemen merupakan indikator untuk mengetahui efektif tidaknya metode yang diterapkan pada suatu penelitian, khususnya tentang optimalitasnya dalam menghasilkan suatu produk. Semakin tinggi nilai rendemen berarti perlakuan yang diterapkan pada penelitian tersebut semakin efektif (Miwada dan Simpen, 2008). Nilai rata-rata rendemen gelatin dari tulang sapi Bali dalam penelitian ini terdapat pada Tabel 3. Tabel 3. Nilai Rata-rata Rendemen (%) Gelatin Tulang Sapi Bali pada penggunaan Suhu dan Jenis Pelarut yang berbeda Jenis Pelarut RataSuhu rata Akuades CH3COOH 0,5M Ca(OH) 2 10% 0 70 C 6,59 10,03 7,09 7,90 0 80 C 10,54 11,99 9,67 10,73 a b a Rata-rata 8,57 11,01 8,38 ab
Superskrip yang berbeda mengikuti nilai rataan pada baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata(P>0,05).
a. Pengaruh Suhu terhadap Nilai Rendemen Hasil analisis ragam data pada Tabel 3 menunjukkan bahwa pengaruh suhu berpengaruh
sangat nyata (P<0,01)terhadap nilai rendemen gelatin dari
tulang sapi Bali. Berdasarkan hasil yang diperoleh terlihat bahwa nilai rendemen yang paling tinggi dihasilkan dari proses produksi yang menggunakan suhu 800C dengan menggunakan jenis pelarut CH3COOH 0,5Mdimana semakin tinggi suhu yang digunakan semakin tinggi pula rendemen yang dihasilkan.
19
Berdasarkan Tabel 3 terlihat bahwa nilai rata-rata rendemen yang dihasilkan pada suhu 700C menghasilkan nilai rata-rata rendemen 23,71 sedangkan
suhu 800C menghasilkan rata-rata nilai rendemen 32,20. Hal ini
berarti penggunaan suhu 800C memiliki rata-rata rendemen yang dihasilkan lebih banyak karena terjadi konversi kolagen menjadi gelatin. Hal ini sesuai dengan pendapat Ward dan Courts (1977) yang menyatakan bahwa konversi kolagen menjadi gelatin dipengaruhi oleh suhu, waktu pemanasan dan pH. Semakin tinggi suhu ekstraksi maka kolagen yang terurai menjadi filtrat gelatin semakin banyak. Selanjutnya menurut Lehninger (1982) bahwa protein akan rusak terdenaturasi tidak hanya oleh panas, tetapi oleh pengaruh pH, yaitu terjadi perubahan struktur utama rantai peptida pada protein. Jika protein terdenaturasi susunan ikatan rantai polipeptida terganggu dan molekul protein terbuka menjadi struktur acak dan selanjutnya terkoagulasi, sehingga jumlah kolagen yang terekstraksi lebih rendah (Rusli, 2004). Kirk dan Othmer (1966) menyatakan bahwa konversi kolagen menjadi gelatin dipengaruhi oleh pH, jenis bahan pelarut, suhu dan pengkonsentrasian. Peningkatan lama pemasakan (ekstraksi) atau pemanasan dalam air akan meningkatkan kelarutan kolagen sehingga rendemen gelatin akan meningkat, lebih lanjut dikatakan jika suhu ekstraksi melampaui 900C maka konsentrasi gelatin akan meningkat dalam ekstraksinya.
b. Pengaruh Jenis Pelarut terhadap Nilai Rendemen Hasil analisis ragam data pada Tabel 3 menunjukkan bahwa jenis pelarut berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap nilai rendemen gelatin dari tulang sapi Bali.
20
Berdasarkan hasil yang diperoleh terlihat bahwa nilai rendemen gelatin yang paling tinggi dihasilkan dari jenis ekstraksi CH3COOH 0,5Mdengan suhu 800C karena semakin tinggi konsetrasi asam maka akan meningkatkan nilai rendemen. Pendapat (Anonim, 2006), menyatakan bahwa konsentrasi berkaitan dengan kelarutan gelatin, rendemen cenderung meningkat dengan meningkatnya konsentrasi asam (Zhou dan Joe, 2005).Peningkatan konsentrasi asam menyebabkan nilai rendemen meningkat. Terjadinya peningkatan ini berkaitan dengan banyaknya jumlah kolagen yang terkonversi dan mengalami transformasi menjadi
gelatin
akibat
pengaruh
asam.
Peningkatan
konsentrasi
asam
menyebabkan terjadinya peningkatan konsentrasi ion H+ yang pada akhirnya akan mempercepat terjadinya proses hidrolisis. Laju hidrolisis yang semakin cepat cenderung meningkatkan jumlah molekul kolagen yang terkonversi menjadi gelatin hingga berdampak pada meningkatnya nilai rendemen. Peningkatan jumlah ion H+ dapat mempercepat laju hidrolisis kolagen. Bila laju hidrolisis semakin besar maka pemecahan triple helix menjadi rantai α, β dan γ juga semakin besar yang menyebabkan kolagen yang terkonversi menjadi gelatin akan semakin banyak (Kołodziejska dkk., 2007).
c. Pengaruh Interaksi Suhu dengan Jenis Pelarut terhadap Nilai Rendemen Interkasi antara suhu dengan jenis pelarut (Lampiran 1) tidak berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai rendemen. Semakin tinggi suhu ekstraksi yang digunakan maka semakin tinggi rendemen tulang sapi gelatin yang dihasilkan.Hal ini sesuai dengan pendapat Kirk dan Othmer (1966) menyatakan bahwa konversi kolagen menjadi gelatin dipengaruhi oleh pH, jenis bahan pelarut, suhu dan
21
pengkonsentrasian. Peningkatan lama pemasakan (ekstraksi) atau pemanasan dalam air akan meningkatkan kelarutan kolagen sehingga rendemen gelatin akan meningkat, lebih lanjut dikatakan jika suhu ekstraksi melampaui 900C maka konsentrasi gelatin akan meningkat dalam ekstraksinya. Berdasarkan hasil yang diperoleh terlihat bahwa nilai rendemen gelatin yang paling tinggi dihasilkan dari jenis ekstraksi CH3COOH 0,5M dengan suhu 800C karena semakin tinggi konsetrasi asam maka akan meningkatkan nilai rendemen. 2. pH (Potensial Hidrogen) Salah satu parameter yang ditetapkan dalam penentuan standar mutu gelatin adalah pH atau derajat keasamannya. Potensial Hidrogen (pH) gelatin diperoleh dengan cara pengukuran produk gelatin yang dilarutkan dalam akuades. Hinterwaldner (1977) menyatakan bahwa nilai pH gelatin berhubungan dengan proses yang dilakukan. Pengukuran nilai pH larutan gelatin penting dilakukan karena pH larutan gelatin mempengaruhi sifat-sifat yang lainya seperti viskositas dan kekuatan gel (Astawandkk., 2002).Nilai rata-rata pH gelatin dari tulang sapi Bali dalam penelitian ini disajikan pada Tabel 4. Tabel 4. Nilai Rata-rata pH (Potensial Hidrogen) Gelatin Tulang Sapi Bali pada penggunaan Suhu dan Jenis Pelarut yang berbeda Jenis Pelarut Suhu 700C 800C Rata-rata
Aquades 4,40 4,28 4,34a
CH3COOH 0,5M 5,08 5,04 5,06b
Ca(OH) 2 10% 4,42 4,55 4,49a
Rata-rata 4,63 4,62
ab
Superskrip yang berbeda mengikuti nilai rataan baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata(P>0,05).
22
a. Pengaruh Suhu terhadap Nilai pH Hasil analisis ragam data pada Tabel 4 menunjukkan bahwa suhu tidak berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai pH gelatin tulang sapi Bali. Hal ini di sebabkan semakin tinggi ekstraksi semakin banyak asam yang tidak bereaksi. Menurut Nurimala dkk., (2006) rendahnya nilai pH pada gelatin tulang diakibatkan oleh penggunaan asam. Hal ini di duga bahwa masih ada sisa-sisa asam yang di gunakan pada proses ekstraksi, yang akan mempengaruhi tingkat keasaman pada gelatin yang dihasilkan. Nilai pH pada suhu 700C yaitu 4,63 dan nilai pH suhu 800C yaitu 4,62.Semakin tinggi suhu yang digunakan maka pH yang dihasilkan mengalami penurunan. Hal ini dikarenakan selama perendaman pH larutan semakin meningkat mendekati pH netral hal ini sesuai dengan pendapat Hinterwaldner (1977) semakin lama perendaman rendemen akan semakin kecil, hal ini disebabkan karena selama perendaman pH larutan semakin meningkat mendekati pH netral, sehingga penguraian tidak terjadi lagi meskipun perendaman masih berlanjut. Semakin tinggi suhu ekstraksi maka kolagen yang terurai menjadi filtrat gelatin semakin banyak.
b. Pengaruh Jenis Pelarut terhadap Nilai pH Berdasarkan hasil analisa ragam (Lampiran 2) pada jenis pelarutyang digunakan berpengaruhsangat nyata (P<0,01) terhadap nilai pH gelatin. Berdasarkan tabel diatas dapat dilihat bahwa nilai rata-rata pH yang diperoleh dari penelitian ini berkisar antara 4,34 – 5,06. Hasil ini sesuai dengan standar gelatin
23
edible hasil proses asam yang diterapkan oleh GMIA (2012) yaitu 3,5-5,5 dan menurut Ward dan Courts (1977) bahwa nilai pH gelatin komersial berkisar antara 4-7. Nilai pH gelatin mengikuti nilai pH jenis bahan curing yang digunakan. Hal ini berkaitan dengan adanya bahan curing yang digunakan pada proses curing. Masuknya bahan curing ke dalam jaringan terjadi pada saat kolagen mengalami sweeling
(pembengkakan) (Hajrawati, 2006). Kolagen yang membengkak
mempunyai ruang-ruang kosong adanya ruang tersebut akan menyebabkan bahan curing masuk. Pada proses ekstraksi bahan curing tersebut akan ikut terekstrak sehingga mempengaruhi nilai pH yang dihasilkan. c. Pengaruh Interaksi Suhu dengan Jenis Pelarut terhadap Nilai pH Berdasarkan hasil analisa ragam (Lampiran 2) padainteraksi suhu dengan jenis pelarut menunjukkan tidak berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai pH gelatin. Hal ini disebabkan oleh jenis ekstrak yang digunakan berbeda tetapi pH yang dihasilkan cenderung tidak jauh berbeda. Gelatin dihasilkan dari ekstraksi kolagen dengan larutan asam dan basa, dalam ekstraksi kolagen dibutuhkan waktu optimal dalam proses pelarutan kolagen dari tulang sapi sehingga dalam penelitian ini tidak
berpengaruh
antara
jenis
pelarutdan
suhu
terhadap
nilai
pH.MenurutHinterwaldner (1977) semakin lama perendaman rendemen yang dihasilkan akan semakin kecil,hal ini disebabkan karena selama perendaman pH larutan semakin meningkatmendekati pH netral, sehingga penguraian tidak terjadi lagi meskipun perendamanmasih berlanjut. Semakin tinggi suhu ekstraksi maka kolagen yang terurai menjadifiltrat gelatin semakin banyak.
24
3. Viskositas (cP) Viskositas merupakan salah satu sifat fisik gelatin yang cukup penting.Viskositas adalah daya aliran molekul dalam suatu larutan.Pengujian viskositas dilakukan untuk mengetahui tingkat kekentalan gelatin sebagai larutan pada konsentrasi dan suhu tertentu. Viskositas gelatin biasanya diukur pada suhu 600C dengan konsentrasi 6,67% (b/b) (Leiner, 2006).Nilai rata-rata viskositas gelatin dari tulang sapi Bali dalam penelitian ini terdapat pada Tabel 5. Tabel 5. Nilai Rata-rata Viskositas (cP) Gelatin Tulang Sapi Bali Pada Penggunaan Suhu dan Jenis Pelarut yang Berbeda Jenis Pelarut Rata-rata Suhu Akuades CH3COOH 0,5M Ca (OH) 2 10% 700C 3,00 3,67 5,67 4,11 0 80 C 3,67 4,00 3,67 3,78 Rata-rata 3,33a 3,83 b 4,67a ab
Superskrip yang berbeda mengikuti nilai rataan baris yang sama menunjukkan pengaruh yang sangat nyata (P<0,01).
a. Pengaruh Suhu terhadap Viskositas Berdasarkan hasil anlisa ragam (Lampiran 3) menunjukkan bahawa pengaruh suhu tidak berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai viskositas. Dapat dilihat pada Tabel 5 diatas bahwa semakin tinggi suhu yg digunakan maka viskositas akan semakin menurun ini dikarenakan pada suhu tinggi akan mempengaruhi viskositas gelatin karena akan mengubah serat kolagen triple heliks menjadi rantai tunggal dengan meningkatnya lama perendaman maka lebih banyak serat kolagen yang terputus menjadi rantai tunggal (α) atau rantai tunggal yang dihubungkan dengan ikatan silang kovalen (β dan γ) sehingga lebih banyak kolagen yang terkonversi menjadi gelatin dan kadar air yang didapat akan lebih rendah sehingga
25
konsentrasi gelatin akan meningkat. Viskositas dari larutan gelatin akan meningkat sejalan dengan peningkatan konsentrasi gelatin dan penurunan temperatur. Menurut (Setiawati, 2009) viskositas berhubungan dengan berat molekul (BM) rata-rata gelatin dan distribusi molekul, sedangkan bobot molekul gelatin berhubungan langsung dengan panjang rantai asam aminonya. Hal ini berarti semakin panjang rantai asam amino maka nilai viskositas akan semakin tinggi. MenurutSchrieber dan Gareis (2007)bahwa semakin besar berat molekul dari gelatin maka distribusi molekul gelatin dalam larutan semakin lambat sehingga menghasilkan viskositas yang tinggi.Gudmunsson dan Hafsteinsson (1997) menyatakan bahwa adanya perbedaan viskositas gelatin, bisa jadi merupakan hasil dari adanya perbedaan rata-rata bobot molekul dan distribusi molekulernya. Viskositas juga dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain temperatur, pH dan konsentrasi dari larutan gelatin (Ward and Courts, 1077). b. Pengaruh Jenis Pelarut terhadap Nilai Viskositas Berdasarkan hasil anlisa ragam (Lampiran 3) menunjukkan bahawa perbedaan jenis pelarut berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap rata-rata nilai viskositas dipengaruhi oleh asam amino yang menyusun protein gelatin. Susunan asam amino yang semakin panjang akan meningkatkan nilai viskositas gelatin (Leiner, 2006). Peningkatan konsentrasi bahan curing dalam proses produksi gelatin dapat menurunkan nilai viskositas. Hal ini disebabkan karena bahan curing telah “memecah” ikatan peptida asam amino menjadi rantai molekul yang sangat pendek sehingga viskositasnya menurun. Dilain pihak peningkatan konsentrasi
26
bahan curing dapat pula meningkatkan nilai viskositas apabila bahan curing mampu “memecah” ikatan peptida pada ikatan yang tepat dengan molekul yang lebih panjang.Abustam dkk., (2008) melaporkan bahwa viskositas dari gelatin dipengaruhi oleh panjang rantai molekul penyusunnya, semakin panjang rantainya maka semakin tinggi viskositasnya. Jadi bahan Ca(OH)2 10 % menghasilkan rantai asam amino yang lebih panjang dibandingkan dengan bahan CH3COOH 0,5M dan aquades. c. Interaksi Pengaruh Suhu dengan Jenis Pelarut terhadap Nilai Viskositas Interaksi antara pengaruh suhu dengan jenis pelarut berpengaruh sangat nyata (P<0,01), terahadap nilai viskositas.Berdasarkan data pada Tabel 5 terlihat bahwa nilai viskositas gelatin yang diproduksi dari kedua jenis proses tidak jauh berbeda dengan nilai viskositas gelatin komersial maupun standar nilai viskositas yang dipersyaratkan untuk proses asam dan basa, yakni masing-masing secara berturut 1,5-7,5 cP dan 2,0-7,5 cP (Anonim, 2001) ; 2,0-7,5 cP dan 2,0-7,5 cP (Ockerman dan Hansen, 2000) ; 3,8-4,5 cP dan 4,0-7,0 cP (USP.Pharmagels dalam Ockerman dan Hansen, 2000). Nilai viskositas gelatin yang diproduksi relatif tidak jauh berbeda dengan nilai viskositas gelatin yang diperoleh peneliti terdahulu, yakni sebesar 1,78 cP (Songchotikunpan et al., 2007). Berdasarkan Tabel diatas dapat dilihat bahwa gelatin yang menggunakan jenis pelarut Ca(OH) 10% menghasilkan rata-rata viskositas yang lebih baik dibandingkan rata-rata jenis pelarut yang lain yaitu sekitar 4,67 cP. Penggunaan suhu yang menghasilkan viskositas yang baik yaitu suhu 70%. Hal ini dikarenakan penggunaan suhu yang tinggi dapat merusak viskositas. Hal ini sesuai dengan pendapat Leiner (2006)
27
yang menyatakan bahwa viskositas gelatin biasanya di ukur pada suhu 600Cdengan konsetrasi 6,67% (b/b). 4. Kadar Protein (%) Gelatin sebagai salah satu jenis protein yang dihasilkan melalui proses hidrolisis kolagen yang memiliki kadar protein tinggi. Kadar protein menunjukkan seberapa besar kandungan protein yang terdapat dalam bahan pangan. Hasil analisis kadar protein gelatin dari tulang sapi bali dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Nilai Rata-rata Kadar Protein (%) Gelatin Tulang Sapi Bali pada penggunaan Suhu dan Jenis Pelarut yang berbeda Suhu 700C 0
80 C Rata-rata
Akuades 3,00
Jenis Pelarut CH3COOH 0,5M 3,67
Ca(OH)2 10% 5,67
3,67 3,33a
4,00 3,83a
3,67 4,67b
Rata-rata 4,11 3,78
ab
Superskrip yang berbeda mengikuti nilai rataan baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P>0,05).
a. Pengaruh suhu terhadap Nilai Kadar Protein Berdasarkan analisa ragam (Lampiran 4) menunjukkan bahwa suhu berpengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap nilai kadar protein yang dihasilkan. Dari table diatas dapat dilihat bahwa suhu berpengaruh terhadap kadar protein dimana penggunaan suhu 700C menghasilkan rata2 kadar protein sebnyak 4,11 sedangkan penggunaan suhu 800C kadar protein yg dihasilkan menurun menjadi 3,78. hal ini disebabkan karena suhu yg tinggi dapat merusak protein. Hal ini sesuai dengan pendapatLehninger (1982) bahwa protein akan rusak terdenaturasi bila mencapai diatas suhu 750C. Tidak hanya oleh panas tetapi oleh pengaruh pH, yaitu terjadi perubahan struktur utama rantai peptida pada protein.Jika protein
28
terdenaturasi susunan ikatan rantai polipeptida terganggu dan molekul protein terbuka menjadi struktur acak dan selanjutnya terkoagulasi, sehingga jumlah kolagen yang terekstraksi lebih rendah (Rusli, 2004). b. Pengaruh Jenis Pelarut terhadap Nilai Kadar Protein Berdasarkan analisa ragam (Lampiran 4) menunjukkan bahwa jenis pelarut tidak berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai kadar protein yang dihasilkan. Nilai kadar protein gelatin yang diekstrak menggunakan bahan pelarut tidak berpengaruh walaupun nilai kadar protein yang dihasilkan cukup bervariasi seperti aquades sebanyak 3,33CH3COOH 0,5M sebanyak 3,83 dan Ca(OH)210% sebanyak 4,67. Kadar protein yang tinggi, berkaitan dengan sifat–sifat fisik gelatin lainnya, yaitu kekuatan gel dan viskositas. de-Man (1989) menambahkan bahwa waktu curing dan konsentrasinya menyebabkan serabut kolagen menyusut sehingga menyebabkan struktur kolagen pecah menjadi struktur yang tidak teratur dan akhirnya akan mengalami proses pelarutan. Wang, et al (2008) menjelaskan bahwa peningkatan kadar protein juga berhubungan dengan perubahan jumlahstruktur ikatan asam amino yang menyusun protein kolagen. Peningkatan konsentrasi bahan curing menyebabkan semakin banyak ikatan asam amino yang terpecah sehingga semakin banyak protein yang larut pada saat proses ekstraksi. Pemanasan selama proses ekstraksi akan semakin memudahkan kolagen mengalami proses pelarutan atau solubilisasi.
29
c. Interaksi Pengaruh Suhu dengan Jenis Pelarut terhadap Nilai Kadar Protein Interaksi antara pengaruh suhu dengan jenis pelarut dengan (Lampiran 4) tidak berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai kadar protein. Hal tersebut disebabkan karena tingginya kadar lemak dan kadar abu yang dihasilkan. Adanya non komponen protein seperti lemak dan mineral akan menurunkan presentase kadar protein. Penurunan nilai kadar protein pada gelatin yang dihasilkan dikarenakan banyaknya jaringan fibril kolagen yang rusak dengan peningkatan waktu perendaman sehingga jumlah komponen kolagen yang terlarut dalam asam lebih tinggi.Wang, et al (2008) menjelaskan bahwapemanasan selama proses ekstraksi akan semakin memudahkan kolagen mengalami proses pelarutan atau solubilisasi.Jika protein terdenaturasi susunan ikatan rantai polipeptida terganggu dan molekul protein terbuka menjadi struktur acak dan selanjutnya terkoagulasi, sehingga jumlah kolagen yang terekstraksi lebih rendah (Rusli, 2004). 5. Kekuatan Gel (gBloom) Kekuatan gel adalah kemampuan gel untuk menahan beban yang diberikan dipermukaan dan merupakan sifat fungsional gelatin yang paling penting. Menurut Glicksman (1969), pembentukan gel adalah hasil dari ikatan hydrogen molekul gelatin yang menghasilkan gel semisolid dengan mengikat komponen air. Kekuatan gel dipengaruhi oleh pH, adanya elektrolit dan non elektrolit serta aditif lainnya. Secara garis besar proses pembentukan gel terjadi karena adanya ikatan hydrogen (NH-O) antara rantai polimer sehingga membentuk struktur tiga dimensi yang mengandung pelarut pada celah-celahnya.
30
Pengujian kekuatan gel dilakukan secara eksperimen dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola searah sebanyak 3x3 kali ulangan.Jadi Nilai hasil pengukuran kekuatan gel dapat dilihat pada Tabel 7. Tabel 7. Nilai Rata-rata Kekuatan Gel (gBloom) Gelatin Tulang Sapi Bali pada penggunaan Suhu dan Jenis pelarut yang berbeda Suhu 700C 0
80 C Rata-rata
Akuades 0,49
Jenis Pelarut CH3COOH 0,5M 0,52
Ca(OH)2 10% 0,65
Rusak 0,49
Rusak 0,52
Rusak 0,65
Rata-rata 0,55 Rusak
Berdasarkan hasil analisa ragam (Lampiran 5) menunjukan bahwa jenis pelarut antara aquades, CH3COOH 0,5M, Ca(OH)2 10% tidak bepengaruh (P>0,05) terhadap kekuatan gel yang di hasilkan. Nilai kekuatan gel yang di ekstrak menggunakan bahan ekstrak tidak bepengaruh walaupun nilai kekuatan gel yang di hasilkan cukup bervariasi seperti aquades sebanyak 0,49, CH3COOH 0,5M sebanyak 0,52 dan Ca(OH)2 10% sebanyak 0,65. Sementara untuk suhu 800C terjadi kerusakan , hal ini disebabkan karena suhu yang tinggi dapat merusak kekuatan gel. Hal ini sesuai dengan pendapat Lehninger(1982) bahwa gel akan rusak terdenaturasi bila mencapai diatas suhu 750C. Suhu yang semakin tinggi akan mengakibatkan pemutusan rantai asam amino yang semakin banyak. Hal ini disebabkan terjadinya hidrolisis lanjutan pada kolagen yang sudah menjadi gelatin dan menyebabkan pendeknya rantai asam amino sehingga kekuatan gelnya rendah. Rantai asam amino yang pendek menyebabkan interaksi dengan molekul air semakin rendah sehingga tidak mampu untuk membentuk gel (Hafidz, 2011).
31
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan Berdasarkan hasil yang diperoleh maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut : 1. Penerapan suhuberbeda (700C dan 800C) berpengaruh sangat nyata terhadap nilai rendemengelatin tulang sapi Bali, dan kadar protein, namun tidak berpengaruh nyata terhadap nilai pH dan viskositas. 2. Perlakuan jenis pelarut berpengaruh sangat nyata terhadap nilaipH, berpengaruh nyata terhadap nilai rendemen dan viskositas, namun tidak berpengaruh nyata terhadap nilai kadar protein dan kekuatan gel. 3. Interaksi antara pengaruh suhu dan jenis pelarutberpengaruh sangat nyata terhadap nilai viskositas dan tidak berpengaruh nyata terhadap nilai rendemen, pH, serta kadar protein gelatin tulang sapi Bali.
Saran Berdasarkan hasil pembahasan dan kesimpulan maka disarankan menggunakan suhu 700C dan saran jenis pelarutdengan menggunakan CH3COOH 0,5M untuk memperoleh gelatin tulang sapi bali dengan hasil yang efisien.
32
DAFTAR PUSTAKA Abustam, E., H.M. Ali., M.I Said dan J.C. Likadja. 2008. Sifat Fisik Gelatin Kulit Kaki Ayam Melalui Proses Demineralisasi Asam, Alkali dan Enzim. Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin, Makassar. Abustam, E. dan M.I. Said.2004. Produksi Gelatin dan Kulit Kaki Ayam. Pros. Seminar Nasional Industri Peternakan Modern, Makassar 21-22 Juni 2004. Hlm. 125-136 Amiruldin, M. 2007. Pembuatan gelatin dan analisis karakteristik gelatin dari tulang ikan tuna (Thunnus albacares). Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor, Bogor. Anonim. 2001. Gelatin. Gelatin Manufacturers Institute of America (GMIA). tp://www.gelatin_gmia.com/html/gelatine.html. (Diakses 4 November 2008). Anonim. 2006. Gelatine Manufacturers of Europe. http://www.gelatine.org diakses (Diakses 21 April 2008). Anonim. 2010a. Devenisi Tulang. http://id.wikipedia.org/wiki/Tulang. [Diakses 29 Mei 2014]. Anonim.2010b. Gelatin. http://id.wikipedia.org/wiki/Gelatin. (Diakses 29 Mei 2014). Aryanti, R. 1998. Kajian proses produksi gelatin dari tulang domba menggunakan proses asam. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. Astawan, M., Hariyadi, P., dan Mulyani, A. 2002. Analisis Sifat Reologi Gelatin dari Kulit Ikan Cucut. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan. British Standard 757. 1975. Sampling and testing of gelatin. Di dalam : Imeson, editor. Thickening and Gelling Agents for Food. New York :Academic Press. Brown, E., M, King, G., dan Chen, J.M., “Model of the Helical Portion of A type I collagen Microfibril” , Jalca, 1997. 92 1 -7. De-Man, J. M. 1997. Kimia Makanan. Diterjemahkan oleh Kosasih Padmawinata. Penerbit ITB. Bandung.
33
De-Man, J.M. 1989. Kimia Makanan. Edisi Kedua. Penerjemah: K. Padmawinata. ITB Press, Bandung. Dewan Standardisasi Nasional. 1995. SNI 06-3735-1995. Mutu dan Cara Uji Gelatin. Dewan Standardisasi Nasional, Jakarta. Fahrul.2005. Kajian Ekstraksi Gelatin dari Kulit Ikan Tuna (Thunnus alalunga) dan Karakteristiknyaa sebagai Bahan Baku Industri farmasi.Thesis.Bogor : Institut Pertanian Bogor. Gaspersz, Z. V. 1994. Metode Perancanagn Percobaan. Armico, Bandung. Giménez, B, M.C. Gómez-Guillén, and P. Montero. 2005. The role of salt washing of fish skins in chemical and rheological properties of gelatin extracted. Food Hydrocolloids., 19: 951- 957. Glicksman M. 1969. Gum Technology in Food Industry. New York : Academic Press. GMIA. 2012. Gelatin Handbook. Gelatin Manufacturers Institute of America Members as of January 2012. Gudmundsson, M., dan Hafsteinsson, H. 1997.“Gelatin from Cod Skins as Affected by Chemical Treatment”.Journal of Food Science 62.37-39. Hafidz, 2011. Pembuatan gelatin halal dari tulang ikan bandeng (Chanoschanos Forskal) (sebagai alternatif pembuatan gelatin halal), Laporan Penelitian, LEMLIT UIN Malang. Hajrawati. 2006. Sifat Fisik dan Kimia Gelatin Tulang Sapi Dengan Perendaman Asam Klorida Pada Konsentrasi Dan Lama Perendaman Yang Berbeda. Tesis. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Hinterwalder, R. 1977. Raw Material. Di dalam : Ward, A. G. dan A. Courts. 1977. Te Science and Technology of Gelatin. Academic Press, New York. Hal. 294-310 Kirk, R.E., and D.F Othmer. 1966. Encyclopedia of Chemycal Technology. Vol.5. Interscience Publisher Advisions of John Wiley and Sons. Inc., New York. Kolodziejska, I., E. Skierka, M. Sadowska, W. Kołodziejski, and C. Niecikowska.2007. Effect of extracting time and temperature on yield of gelatin fromdifferent fish offal. Food Chem., 107: 700-706. Lehninger, H.L. 1982. Principles of Biochemistry. Worth Publ. Inc., New York.
34
Leiner, P.B. 2006. The Physical and Chemical Properties of Gelatin. http:///www.pbbgelatin.com. [ Diakses 21 Juli 2013].
Miwada, I. N, S. dan I.N. Simpen. 2008. Peningkatan Potensi Ceker Broiler Hasil Samping Dari Tempat Pemotongan Ayam (TPA) Menjadi Gelatin dengan Menggunakan Metode Ekstraksi Terkombinasi. Jurnal Bumi Lestari, Volume 9 No.1. hlm. 82-86. Nurilmala, M., M. Wahyunil dan H. Wiratmaja.2006. Perbaikan nilai tambah limbah tulang ikan tuna (thunnus sp) menjadi gelatin serta analisis fisikakimia. Buletin Teknologi Hasil Perikanan Vol IX Nomor 2 Tahun 2006. Nussinovitch A. 1997. Hydrocolloid Applications. Revohot: Blackie Academic and Professional. Ockerman, H.W dan Hansen, C.L. (2000). Animal By Product Processing and Utilization. CRC Press, USA. Rusli, A. 2004.Kajian Proses Ekstraksi Gelatin dari Kulit Ikan Patin Segar.Thesis. Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor. Said, I.M., E. Abustam, W. Wahab dan Sartini. 2013. Pengembangan Produk Baru Daru Bahan Baku Lokal (Tulang Sapi Potong) untuk Kebutuhan Khusus Berupa Food SuplementBagi Masyarakat Spesifik Lanjut Usia (Lansia). Fakultas Petenakan Universitas Hasanuddin, Makassar. Saiful, A. 2005.Pengaruh Lama Determinasi Terhadap Rendemen yang Dihasilkan dalam Proses Pembuatan Gelatin.Dalam ;http://www.warintek.ristek.go.id/pangan_kesehatan/pangan/ipb/Gelatin.p df Schrieber, R dan Gareis, H. (2007). Gelatine Handbook, Wiley-VCH GmbH dan Co, Weinhem Setiawati, 2009. Analisis sifat fisik, kimia dan fungsional gelatin yang diekstrak dari kulit dan tulang pari. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian IPB, Bogor. Sisson, S. 1956. The Anatomy of The Domestic Animals. W.B. Saunders Company. Philadealphia. Songchotikunpan, P., Tattiyakul, J dan Supaphol, P. (2007). Extractin and electrospinning of gelatin from fish skin. Internl. J of Biological Macromolecules. 42:247-25. Stainsby, G. 1977. The Gelatin Gel and The Sol-Gel Transformation. In :Ward,A.G. ,Court, A. (ed). The Science and technology of Ge latin. Academic Press, New York. 35
Sudjadi, 1998. Kajian proses Ekstraksi Gelatin dari kolagen tulang sapi. Skripsi. Fateta IPB, Bogor. Suryani N. Sulistiawati. Dan Fajriani A. 2009. Kekuatan Gel Gelatin Tipe B dalam Formulasi Granul terhadap Kemampuan Mukoadhesif. Makara, Kesehatan. Vol. 13 No. 1 : 1-4 Tourtellote P, (1980), “Gelatin Di dalam Encyclopedia of Science and Technology”, New York: McGraw hill Book Company. Wang, L., B.Yang, X. Du, Y. Yang, and J. Liu. 2008. Optimization of conditions for extraction of acid-soluble collagen from grass carp (Ctenopharyngodon idella) by response surface methodology. Innovative Food Sci & Emerging Techn., 9: 604-607. Ward,A. G. dan Courts, A. 1977, The Science and Technology of Gelatin.London: Academic Press. Zainuddin, I. 2010. Pembuatan gelatin lembaran (leaves gelatine) dari kulit ikan deputi bidang teknologi agroindustri dan bioteknologi badan pengkajian dan penerapan teknologi. Zhou, P, and M.R. Joe. 2005. Effect of alkaline and acid pretreatments on alaska pollock skin gelatin extraction. J. Food Sci., 70: 392-396.
36
Lampiran A. Rumus& Contoh Soal mencari Rendemen Gelatin Tulang Sapi Bali.
Rendemen (%) =
Rendemen (%) =
Bobot kering gelatin xxx100% Bobot bahan segar 45,6 gr 300 gr
x 100%
= 0,152 x 100% = 15, 2% Jadi, nilai rendemen yang dihasilkan yaitu15, 2% Lampiran B. Rumus& Contoh Soal mencari Viskositas Gelatin Tulang Sapi Bali.
cP = Faktor x (DR) dimana ; cP = centipoise Faktor ditentukan dari Rpm rumus yang ada DR (Deal Reading) yaitu angka hasil pengukuran voskositas gelatin menggunakan mesin brookfoeld LV.
Dimana dalam pengukuran menggunaka spindle LV1 terdapat pada rumus yaitu ;
LV I Rpm
Faktor
0,3 0,6 1,5 3 6 12 30 60
200 100 40 20 10 5 2 1
37
Contoh Soal ;cP = Faktor x (DR) cP = 2 x 3,0
merupakan hasil Deal Readingpengukuran = 6,0 cP
Jadi, nilai viskositasnya yaitu 6,0 cP
Lampiran C. Rumus & Contoh Soal mencari Kekuatan GelGelatin Tulang Sapi Bali. Untuk merubah angka kg menjadi newton (N) ; Dimana
1 kg = 9,81 N
Maka
jadi, F = ( hasil pengukuran(kg)x 9,81 N)
𝑭 𝑮
F = Gaya (N) G = kostanta (0,07)
D = X 980
Kekuatan Gel (g Bloom) ;
20 + 2,86 x 10-3. D
Contoh soal ; F = 0,27kg x 9,81 N = 2,6487N 𝐹
RumusD = 𝐺 X 980
Jadi, D =
2,6487 0,07
x 980 = 37081,8
Kekuatan Gel (g Bloom);20 + 2,86 x 10-3.D = 20 + (0,00286 x 37081,8) = 20 + 106,053 = 126,083gBloom Jadi, nilai kekuatan gel yang didapatkan yaitu 126,083 gBloom Lampiran 1. Analisis Ragam Nilai Rendemen (%) Gelatin dari Tulang Sapi Bali dengan Pengaruh Suhu dan Jenis Pelarut. 38
A. Deskriptif Between-Subjects Factors N Suhu
Jenis_Ekstrak
S1
9
S2
9
E1
6
E2
6
E3
6
B. Anova Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:Rendemen Type III Sum of Source
Squares
Df
Mean Square
F
Sig.
a
5
13.020
6.717
.003
1563.150
1
1563.150
806.371
.000
Suhu
36.068
1
36.068
18.606
.001
Jenis_Ekstrak
25.892
2
12.946
6.678
.011
3.142
2
1.571
.810
.468
Error
23.262
12
1.939
Total
1651.515
18
88.364
17
Corrected Model Intercept
Suhu * Jenis_Ekstrak
Corrected Total
65.102
a. R Squared = .737 (Adjusted R Squared = .627)
39
C. Uji Duncan Rendemen Subset
Jenis_E kstrak a
Duncan
N
1
2
E3
6
8.3800
E1
6
8.5650
E2
6
Sig.
11.0117 .822
1.000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 1.939. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 6.000.
40
Lampiran 2. Analisis Ragam Nilai pH Gelatin dari Tulang Sapi Bali dengan Pengaruh Suhu dan Jenis Pelarut. A. Deskriptif Between-Subjects Factors N Suhu
Jenis_Ekstrak
S1
9
S2
9
E1
6
E2
6
E3
6
B. Anova Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:pH Type III Sum of Source
Squares
Df
Mean Square
F
Sig.
a
5
.357
3.030
.054
385.864
1
385.864
3.274E3
.000
.000
1
.000
.002
.968
1.734
2
.867
7.359
.008
.051
2
.025
.215
.810
Error
1.414
12
.118
Total
389.064
18
3.199
17
Corrected Model Intercept Suhu Jenis_Ekstrak Suhu * Jenis_Ekstrak
Corrected Total
1.785
a. R Squared = .558 (Adjusted R Squared = .374)
41
C. Uji Duncan pH Subset
Jenis_E kstrak a
Duncan
N
1
2
E1
6
4.3450
E3
6
4.4833
E2
6
Sig.
5.0617 .499
1.000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = .118. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 6.000.
42
Lampiran 3. Analisis Ragam Nilai Viskositas Gelatin dari Tulang Sapi Bali dengan Pengaruh Suhu dan Jenis Pelarut. A. Deskriptif
Between-Subjects Factors N Suhu
Jenis_Ekstrak
S1
9
S2
9
E1
6
E2
6
E3
6
B. Anova Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:Viscositas Type III Sum of Source
Squares
Df
Mean Square
F
Sig.
Corrected Model
12.278
a
5
2.456
6.314
.004
Intercept
280.056
1
280.056
720.143
.000
.500
1
.500
1.286
.279
Jenis_Ekstrak
5.444
2
2.722
7.000
.010
Suhu * Jenis_Ekstrak
6.333
2
3.167
8.143
.006
Error
4.667
12
.389
Total
297.000
18
16.944
17
Suhu
Corrected Total
a. R Squared = .725 (Adjusted R Squared = .610)
43
C. Uji Duncan Viscositas Subset
Jenis_E kstrak a
Duncan
N
1
2
E1
6
3.33
E2
6
3.83
E3
6
Sig.
4.67 .190
1.000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = .389. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 6.000.
44
Lampiran 4. Analisis Ragam Nilai Kadar Protein Gelatin dari Tulang Sapi Bali dengan Pengaruh Suhu dan Jenis Pelarut. A. Deskriptif
Between-Subjects Factors N Suhu
Jenis_Ekstrak
S1
9
S2
9
E1
6
E2
6
E3
6
B. Anova Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:Kadar_protein Type III Sum of Source
Squares
Df
Mean Square
F
Sig.
a
5
79.822
2.649
.077
76453.534
1
76453.534
2.537E3
.000
309.673
1
309.673
10.275
.008
Jenis_Ekstrak
77.676
2
38.838
1.289
.311
Suhu * Jenis_Ekstrak
11.762
2
5.881
.195
.825
Error
361.657
12
30.138
Total
77214.301
18
760.767
17
Corrected Model Intercept Suhu
Corrected Total
399.111
a. R Squared = .525 (Adjusted R Squared = .327)
45
C. Uji Duncan Kadar_protein Subset
Jenis_E kstrak a
Duncan
N
1
E2
6
62.4067
E1
6
65.6967
E3
6
67.4133
Sig.
.158
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 30.138. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 6.000.
46
Lampiran 5. Analisis Ragam Nilai Kekuatan Gel Gelatin dari Tulang Sapi Bali dengan Pengaruh Suhu dan Jenis Pelarut. A. Deskriptif
Between-Subjects Factors N Jenis_Extrak
E1
3
E2
3
E3
3
B. Anova Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:Kekutan_Gel Type III Sum of Source
Squares
df
Mean Square
F
Sig.
Corrected Model
.038
a
2
.019
.605
.577
Intercept
2.936
1
2.936
92.376
.000
Jenis_Extrak
.038
2
.019
.605
.577
Error
.191
6
.032
Total
3.165
9
.229
8
Corrected Total
a. R Squared = .168 (Adjusted R Squared = -.110)
47
C. Uji Duncan Kekutan_Gel Subset
Jenis_E xtrak a
Duncan
N
1
E1
3
.4900
E2
3
.5733
E3
3
.6500
Sig.
.328
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = .032. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3.000.
48
Lampiran 6. Dokumentasi Tahap Penelitian Pemotongan Tulang
Penimbangan
Demineralisasi
Ekstraksi
49
Pengeringan
Penimbangan & Penghalusan
Sampel Gelatin
50
Uji pH
Uji Viskositas
Uji keuatan Gel
51
RIWAYAT HIDUP
Lukman Hakim lahir pada tanggal 20 April 1992 di Kabupaten Muna, Raha Provinsi Sulawesi Tenggara. Penulis adalah anak ke tujuh dari tujuh bersaudara dari pasangan Bapak La Ode Igu (Almarhum), dan Ibu Wa Haya (Almarhumah). Penulis memulai pendidikan di Sekolah Dasar Negeri 2 Lohia pada tahun 1997 hingga selesai tahun 2004. Dan pada tahun 2004 masuk ke Sekolah Menengah Pertama 4 Raha selesai tahun 2007, lanjut ke Sekolah Menengah Atas Negeri 1 dan selesai pada tahun 2010. Pada tahun yang sama pula penulis melanjutkan pendidikan Perguruan Tinggi Negeri dan lulus melalui Seleksi Nasional Perguruan Tinggi (SNPTN) dijurusan Produksi Ternak, Program Studi Teknologi Hasil Ternak, Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin, Makassar.
52
