Diny A Sandrasari dan Zaenal Abidin
PENENTUAN KONSENTRASI NATRIUM BIKARBONAT DAN ASAM SITRAT PADA PEMBUATAN SERBUK MINUMAN ANGGUR BERKARBONASI (EFFERVESCENT) DETERMINATION OF THE CONCENTRATIONS OF SODIUM BICARBONATE AND CITRIC ACID IN CARBONATED GRAPE DRINK (EFFERVESCENT) PRODUCTION Diny A. Sandrasari* dan Zaenal Abidin Program Studi Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Industri Pertanian, Universitas Sahid Jakarta Jl. Prof. Dr. Soepomo 84 – Jakarta Selatan 12870 Email:
[email protected]
ABSTRACT This objectives of this study were to determine the concentrations of sodium bicarbonate and citric acid in the production of carbonated grape drink (effervescent). The research method used in this study was an experimental method using a completely randomized factorial design with three replications. The result showed that sodium bicarbonate and citric acid affected on moisture content, pH, dissolve of carbonated grape drink, and percentage of foam volume. Keywords: effervescent, sodium bicarbonate, citric acid, grape ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk menentukan konsentrasi natrium bikarbonat dan asam sitrat terhadap mutu minuman anggur berkarbonasi (effervescent). Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen dengan menggunakan rancangan acak lengkap faktorial dengan tiga kali ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa natrium bikarbonat dan asam sitrat berpengaruh sangat nyata terhadap kandungan air, pH, kelarutan dan uji buih. Kata Kunci: minuman berkarbonasi, natrium bikarbonat, asam sitrat, bahan anggur PENDAHULUAN Anggur merupakan buah yang mempunyai banyak khasiat bagi kesehatan karena kandungan kimia yang terdapat di dalamnya, salah satu diantaranya adalah flavonoid. Flavonoid merupakan antioksidan alami yang mampu melindungi sel dari radikal bebas penyebab berbagai penyakit degeneratif. Anggur dalam bentuk sari buah diketahui mempunyai aktivitas antioksidan dan mampu menghambat oksidasi LDL (Dawn et al., 2002). Untuk memberikan alternatif bentuk sediaan lain yang lebih mudah dikonsumsi, dan dapat diterima konsumen maka dalam penelitian ini disajikan ekstrak anggur dalam bentuk serbuk minuman effervescent dengan asam sitrat sebagai sumber asam dan natrium bikarbonat sebagai sumber basa. Keunggulan minuman effervescent dibandingkan dengan minuman lain adalah selain menghilangkan rasa dahaga dan memberikan rasa segar. minuman ini memiliki rasa yang lebih nikmat, memberi efek sparkle dan dikemas dalam bentuk yang lebih praktis, sehingga memudahkan untuk dibawa dan diminum kapan saja. Selain itu, effervescent juga bisa menutupi rasa obat atau zat dari bahan utamanya (Lestari et al., 2007). Dasar formula minuman effervescent adalah terjadinya reaksi antara senyawa asam (asidulan) dengan karbonat atau bikarbonat sehingga menghasilkan karbondioksida. Natrium bikarbonat
merupakan hablur yang tidak berwarna dan mudah larut dalam air. Pada minuman effervescent natrium bikarbonat berfungsi sebagai penghasil gas dalam larutannya (Kumar et al., 2009). Berdasarkan penjelasan di atas diketahui bahwa konsentrasi asam dan natrium bikarbonat dapat mempengaruhi efek menyegarkan dan pembentukan gas karbondioksida (efek effervescing). Kandungan karbon dan asam yang tidak seimbang pada produk dapat menyebabkan hilang atau berkurangnya efek rasa menyegarkan dan pembentukan gelembung gas pada produk. Hal ini disebabkan karena konsentrasi garam bikarbonat tidak tepat untuk dapat habis bereaksi dengan konsentrasi asam sitrat yang ada (Lieberman et al., 1989). Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menentukan konsentrasi natrium bikarbonat dan asam sitrat yang tepat agar dapat menghasilkan produk minuman anggur berkarbonasi dengan mutu yang terbaik. METODE PENELITIAN Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekstrak anggur, natrium bikarbonat, asam sitrat, dekstrin, tween 80, gula halus, buffer pH 4 dan 7. Selain itu digunakan bahan pengemas berupa aluminium foil. Sedangkan alat yang digunakan pada penelitian ini adalah kertas saring Whatman No. 42,
*Penulis untuk korespondensi
J. Tek. Ind. Pert. Vol. 21 (2), 113-117
113
Penentuan Konsentrasi Natrium Bikarbonat ………………..
spray dryer, blender, ayakan, desikator, pH meter, timbangan analitik, bejana plastik, gelas ukur, wadah plastik, alat-alat gelas, dan sealing machine. Proses Pembuatan Serbuk Minuman Anggur Effervescent Penyiapan Ekstrak Anggur Buah anggur segar disortasi, dicuci, diblender dan dipisahkan dari ampasnya dengan menggunakan hydrolic presser. Sari buah anggur yang dihasilkan dicampur dengan dekstrin (25%) sebagai bahan pengisi dan tween 80 (0,1%) sebagai bahan pembentuk busa. Campuran tersebut selanjutnya dikeringkan dengan pengering semprot (spray dryer) sehingga akan diperoleh ekstrak anggur kering.
Pembuatan Serbuk Effervescent Pembuatan serbuk minuman anggur effervescent dibuat dengan cara mencampurkan fase asam yang terdiri dari campuran asam sitrat dengan berbagai konsentrasi (17%, 25,5% dan 34%), inositol, vitamin B, taurin, caffein dan acesulfam K dengan fase basa yaitu natrium bikarbonat dengan berbagai konsentrasi (20%, 30%, dan 40%). Campuran serbuk asam dan serbuk basa dihomogenisasi lalu dicampur dengan ekstrak anggur dan gula halus sebanyak 15% kemudian dihomogenisasi kembali. Campuran selanjutnya dikemas dengan kemasan aluminium foil. Secara lengkap diagram alir proses pembuatan serbuk minuman energi anggur effervescent dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Diagram alir proses pembuatan minuman anggur berkarbonasi (effervescent)
114
J. Tek. Ind. Pert. Vol. 21 (2), 113-117
Diny A Sandrasari dan Zaenal Abidin
Metode Penelitian Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen (experimental method) untuk mengetahui pengaruh konsentrasi natrium bikarbonat dan konsentrasi asam sitrat terhadap mutu minuman anggur berkarbonasi. Konsentrasi natrium bikarbonat (A) yang diujikan adalah 20% (A1), 30% (A2), dan 40% (A3) sedangkan konsentrasi asam sitrat (B) yang digunakan adalah 17% (B1), 25,5% (B2), dan 34% (B3). Rancangan penelitian yang digunakan adalah rancangan acak lengkap faktorial 3 x 3 dengan tiga kali pengulangan. Pengujian Sifat Fisik, Kimia dan Organoleptik Minuman Energi Anggur Effervescent Pengujian sifat fisik meliputi pengujian kadar air, nilai kelarutan dan uji buih. Pengujian kimia dilakukan untuk menentukan nilai pH, dan pengujian organoleptik meliputi warna, rasa, dan aroma. HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Air Hasil pengujian kadar air pada serbuk minuman anggur berkarbonasi (effervescent) dengan penambahan natrium bikarbonat (NaHCO3) dan asam sitrat yang berbeda disajikan pada Gambar 2. Dari gambar tersebut tampak bahwa penambahan Na-bikabonat dan asam sitrat dengan konsentrasi yang berbeda akan menurunkan kandungan air yang terdapat dalam serbuk minuman anggur berkarbonasi (effervescent). (bisa nggak untuk gambar2 ini grid dihapus)
Gambar 2. Hasil pengujian kadar air serbuk minuman anggur berkarbonasi (effervescent) akibat penambahan Nabikarbonat dan asam sitrat dengan konsentrasi berbeda Hasil analisis sidik ragam menyatakan bahwa penambahan asam sitrat dengan konsentrasi yang berbeda tidak berpengaruh terhadap nilai kadar air serbuk minuman anggur berkarbonasi, namun menunjukkan perbedaan yang sangat nyata akibat penambahan natrium bikarbonat dengan konsentrasi yang berbeda. Hasil analisis juga menunjukkan adanya interaksi antara Na-bikarbonat dan asam
J. Tek. Ind. Pert. Vol. 21 (2), 113-117
sitrat dengan konsentrasi yang berbeda terhadap kadar air serbuk minuamn anggur berkarbonasi (effervescent). Hal ini disebabkan karena natrium bikarbonat dapat menstabilkan asam sitrat yang bersifat higroskopis (menyerap air) sehingga semakin tinggi konsentrasi natrium bikarbonat yang ditambahkan maka akan semakin sedikit uap air yang terserap. Nilai pH Hasil pengujian nilai pH serbuk minuman anggur berkarbonasi (effervescent) dengan penambahan natrium bikarbonat (NaHCO3) dan asam sitrat yang berbeda disajikan pada Gambar 3. Hasil analisis sidik ragam menyatakan bahwa penambahan asam sitrat dan Na-bikarbonat dengan konsentrasi yang berbeda berpengaruh nyata terhadap nilai pH serbuk minuman anggur berkarbonasi. Hasil analisis juga menunjukkan adanya interaksi antara Na-bikarbonat dan asam sitrat dengan konsentrasi yang berbeda terhadap nilai pH serbuk minuman anggur berkarbonasi (effervescent). Hal ini disebabkan karena terjadi peningkatan jumlah ion H+ pada larutan yang berasal dari asam yang ditambahkan. Faktor lain yang mempengaruhi perbedaan nilai pH dari perlakuan ini adalah terbentuknya CO2 pada saat reaksi effervescent dalam air yang sebagian akan larut membentuk asam karbonat yang akan mengurai ion H+ dalam larutan sehingga menyebabkan keasaman pada larutan dan berakibat nilai pH menjadi lebih rendah.
Gambar 3. Hasil pengujian nilai pH serbuk minuman anggur berkarbonasi (effervescent) akibat penambahan Na-bikarbonat dan asam sitrat dengan konsentrasi berbeda Nilai Kelarutan Pengukuran kelarutan dilakukan guna mengetahui waktu yang diperlukan oleh serbuk minuman berkarbonasi untuk melarut sempurna. Kelarutan sempurna ditandai dengan berhentinya produksi gas CO2 di dalam air (Mohrle et al., 1989). Hasil pengujian kelarutan serbuk minuman anggur berkarbonasi (effervescent) dengan penambahan
115
Penentuan Konsentrasi Natrium Bikarbonat ………………..
natrium bikarbonat (NaHCO3) dan asam sitrat yang berbeda disajikan pada Gambar 4.
Gambar 4. Hasil pengujian kelarutan serbuk minuman anggur berkarbonasi (effervescent) akibat penambahan Nabikarbonat dan asam sitrat dengan konsentrasi berbeda Hasil analisis sidik ragam menyatakan bahwa penambahan asam sitrat dan Na-bikarbonat dengan konsentrasi yang berbeda berpengaruh nyata terhadap kelarutan serbuk minuman anggur berkarbonasi. Hasil analisis juga menunjukkan adanya interaksi antara Na-bikarbonat dan asam sitrat dengan konsentrasi yang berbeda terhadap kelarutan serbuk minuman anggur berkarbonasi (effervescent). Semakin tinggi konsentrasi Nabikarbonat yang ditambahkan maka kelarutan serbuk minuman anggur berkarbonasi (effervescent) akan semakin cepat. Hal ini disebabkan karena natrium bikarbonat berfungsi sebagai bahan penghancur. Ketika bereaksi dengan air akan menghasilkan CO2 dan akan memberikan efek menyegarkan. Fung dan King (2003) melaporkan bahwa konsentrasi natrium bikarbonat yang tinggi menyebabkan kelarutan yang lebih cepat. Adanya efek karbonasi pada minuman effervescent, memberikan sensasi menyegarkan pada saat diminum merupakan kelebihan produk-produk effervescent sehingga konsumen menyenangi produk tersebut (Karagul et al., 1999; Ansar et al., 2006). Pernyataan ini didukung pula oleh Lestari (2007) bahwa natrium sitrat akan mempercepat waktu larut granul effervescent. Uji Buih Reaksi natrium bikarbonat dan asam sitrat dalam serbuk minuman anggur berkarbonasi yang dilarutkan kedalam air akan menghasilkan buih dari pelepasan gas karbonat dari hasil reaksi tersebut. Hasil analisis sidik ragam menyatakan bahwa penambahan asam sitrat dan Na-bikarbonat dengan konsentrasi yang berbeda berpengaruh nyata terhadap jumlah buih yang dihasilkan. Hasil analisis juga menunjukkan adanya interaksi antara Nabikarbonat dan asam sitrat dengan konsentrasi yang berbeda terhadap jumlah buih yang dihasilkan dari minuman anggur berkarbonasi (effervescent). Hal ini
116
disebabkan karena natrium bikarbonat ketika bereaksi dengan air akan menghasilkan CO2, semakin tinggi konsentrasi natrium bikarbonat dan asam sitrat yang digunakan maka CO2 yang dihasilkan semakin banyak. Semakin banyak CO2 yang dihasilkan menunjukkan buih yang dihasilkan semakin banyak. Uji Hedonik Penilaian uji kesukaan dilakukan terhadap atribut warna, rasa, aroma dan uji rangking serbuk minuman anggur berkarbonasi. Hasil analisis sidik ragam terhadap warna, rasa dan aroma serbuk minuman anggur berkarbonasi tidak menunjukkan adanya perbedaan yang nyata antara perlakuan dan dapat dinyatakan perlakuan ini tidak memberikan pengaruh nyata baik terhadap warna, rasa dan aroma serbuk minuman anggur berkarbonasi. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Penambahan Na-bikarbonat dan asam sitrat berpengaruh terhadap kadar air, pH, kelarutan dan uji buih serbuk minuman anggur berkarbonasi. Semakin tinggi konsentrasi Na-bikarbonat yang digunakan akan menurunkan kandungan air serbuk minuman anggur berkarbonasi. Semakin tinggi Nabikarbonat dan asam sitrat yang digunakan maka kelarutan serbuk minuman anggur berkarbonasi akan semakin cepat. (dijadikan satu paragraf saja) Saran Perlu dilakukan pengujian stabilitas pada formula terbaik mengingat bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan formula bersifat higroskopis Pada proses produksi selanjutnya sebaiknya dilakukan di ruang dengan kondisi kelembaban relatif (RH) yang lebih rendah ( ≤ 25%) agar dihasilkan produk yang stabil. DAFTAR PUSTAKA Agatha BSL, Maria YTS. 2010. Pengaruh Natrium Asam Fumarat-Natrium Bikarbonat Terhadap Kualitas Granul Effervescent Teh Hijau Secara Granulasi Kering. Majalah Farmasi Indonesia. 20(4): 231-236. Ansar, B R, Zuheid N, Rochmadi. 2009. Optimasi Teknik Pembuatan Tablet Effervescent Sari Buah dengan Response Surface Method. J Teknol dan Industri Pangan 20 (1): 25-31. Ansar, Budi R, Zuheid N, Rochmadi. 2009. Optimasi Formula dan Gaya Tekan Terhadap Sifat Tablet Effervescent Buah Markisa. J. Teknol dan Industri Pangan. 27 (1): 23 – 27. Dawn J O’Byrne, Sridevi D, Scott MG, Ishwarlal J. 2002. Comparison of the Antioxidant
J. Tek. Ind. Pert. Vol. 21 (2), 113-117
Diny A Sandrasari dan Zaenal Abidin
Effects Of Concord Grape Juice Flavonoids Α-Tocopherol On Markers of Oxidative Stress In Healthy Adults. Am J Clinical Nutr. 76 (6): 1367-1374. Fung KY, dan Ng KM. 2003. Product Centered Processing: Pharmaceutical and Capsules. J AICHE. 49(5): 1193-1218. Kumar R, Patil MB, Patil RS, Paschapur MS. 2009. Formulation and Evaluation of Effervescent Floating Tablet of Famotidine. Int J Pharmnt Res. 1 (3): 754-763. Lachhman L, Lieberman HA, dan Kanig JL. 1994. Teori dan Praktek Farmasi Industri II, 3rd Ed. Jakarta: UI-Press. Lieberman HA, Lachma DL, dan Schwartz JB. 1989. Pharmacetical Dosage Forms: Tablet. Vol 1, 2nd Edition. New York & Basel: Marcel Dekker, Inc.
J. Tek. Ind. Pert. Vol. 21 (2), 113-117
Lestari, Susiana B, dan Natalia L. 2007. Optimasi Natrium Sitrat dan Asam Fumarat Sebagai Sumber Asam Dalam Pembuatan Granul Effervescent Ekstrak Temulawak (Curcuma xanthorriza Roxb) Secara Granulasi Basah. Majalah Farmasi Indonesia 18 (1): 21-28. Mohrle R, Atwood D, dan Banker CS. 1989. Effect of Compression Force, Humidity and Desintegrate Concentration on the Desintegration and Dissolution of Direcly Compressed Furosemide Tablet Using Croscarmellose Sodium as Desintegrate. Tropical J Pharmaceut Res. 2(1): 285-286. Usmiati S, Setyaningsih D, Purwani EY, Yuliani S, Maria OG. 2005. Karakteristik Serbuk Labu Kuning (Curcubita moschata). J Teknol dan Industri Pangan 26 (2).
117
