PROSIDING SEMINAR NASIONAL REKAYASA KIMIA DAN PROSES 2004 ISSN : 1411 - 4216
Pengaruh Kadar Asam, Basa dan Garam Terhadap Kestabilan Sol Mucuna pruriens A. Koesdarminta, Lina Tjhin dan Ernest Jurusan Teknik Kimia. Fakultas Teknologi Industri. Universitas Katolik Parahyangan Jl. Ciumbuleuit 94, Bandung 40141 Telp/Fax. (022)2032700 E-mail :
[email protected]
Abstract Koro benguk bean (Mucuna pruriens) representing original plant of Indonesia owning wellbalanced nutrient content and available in plethora. However existence of this polong-polongan type bean not yet known many by society considering this plant is not well-known as much as soybean. Though koro benguk have many benefit among others can be processed as vegetable, tempe or enough fried. In this research will perceive protein content, fat, totalizeing solid and carbohydrate of koro benguk bean taken as in the form of sole and perceived stability of Mucuna pruriens sole to addition of NaOH with sedimentation method and sentrifugation method. Protein analysed by using Kjeldahl , carbohydrate with Luff-Schoorl and fat with Soxhlet. This research used addition of NaOH and CH3COOH 1 mL - 10 mL with concentration variation of 0.01 M, 0.1 M and 1 M and also NaCl as comparator. Stability test of Mucuna pruriens sole is done by using sedimentation and sentrifugasi method. Result of research indicate that Mucuna pruriens composition consist of 21 % protein, 53.49 % carbohydrate, and 6.4 % fat. While composition sole koro benguk is 2.0 % protein, 4.88 % carbohydrate, and 1.2 % fat. The composition of soybean cake are 12.24 % protein, 48.54 % carbohydrate, and 18.6 % fat. Key words : Kjeldahl; Koro Benguk; Luff-Schoorl; Mucuna pruriens; Soxhlet
Pendahuluan Keberadaan koro benguk (Mucuna pruriens) belum diketahui secara luas kecuali bagi masyarakat yang tinggal di bagian tengah Pulau Jawa. Koro benguk memiliki kandungan gizi yang hampir mirip dengan kacang kedelai karena mereka termasuk dalam satu famili yang sama yaitu famili Leguminoseae (polongpolongan). Kandungan gizi yang dimaksud adalah protein, lemak dan karbohidrat. Ketiga sumber gizi itu merupakan komponen penting dalam pertumbuhan makhluk hidup khususnya manusia. Biasanya kacang ini diolah menjadi tempe, kecap atau hanya sekedar untuk digoreng. Penelitian yang akan dilakukan bertujuan untuk menghitung kandungan protein, lemak dan karbohidrat pada koro benguk sebelum dan sesudah diolah menjadi tahu serta mengamati pengaruh penambahan NaOH sebagai koagulan dalam proses pembuatan tahu sebagai salah satu bentuk olahan koro benguk. Proses pembuatan tahu dari kacang koro benguk yang dilakukan mengacu pada proses pembuatan tahu dari kacang kedelai. Bahan dan Metode Penelitian Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah kacang koto benguk (Mucuna pruriens) yang diperoleh langsung dari Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta. Sedangkan bahan-bahan pendukungnya adalah air sebagai pelarut, larutan NaOH dan larutan NaCl. Metodologi yang digunakan pada penelitian ini dapat dilihat pada gambar berikut :
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG
G-23-1
Koro dipisahkan dari kotoran, digerus dan diuapkan airnya pada 100oC menggunakan oven selama 30 menit dan disimpan dalam eksikator selama 15 menit dan ditimbang.
Koro dimasukkan lagi ke dalam oven selama 30 menit, disimpan dalam eksikator selama 15 menit dan ditimbang. Kegiatan dilakukan sampai dioperoleh berat kacang yang konstan Analisis pendahuluan : - Analisis protein dengan Metode Kjeldahl - Analisis lemak dengan Metode Soxhlet - Analisis karbohidrat dengan Metode Luff-Schoorl Gambar 1 Analisis Pendahuluan
Koro direbus sampai matang, dibersihkan dari kulit luarnya dan direndam selama 3 malam / sampai air rendaman jernih sambil mengganti air rendaman tiap 6 jam.
Koro digiling sambil ditambahkan air sedikit demi sedikit hingga diperoleh perbandingan air dan kacang = 8 : 1
Campuran kacang dan air disaring dan filtratnya dipanaskan ± 25 menit → sol koro benguk
Analisis kestabilan : - sedimentasi - sentrifugasi
dengan variasi penambahan NaOH 1.0 mL sampai 10 mL
Diperoleh masing-masing dua tabung yang berisi sol dengan penambahan NaOH yang paling stabil (tidak mengendap) dan paling tidak stabil (mengendap)
Cek kandungan protein, lemak dan karbohidrat dari filtrat, endapan dari tabung yang solnya mengalami pengendapan dan ampas dari hasil penyaringan awal.
Apakah ada komponen gizi yang terdapat dalam filtrat / ampas ? Gambar 2 Percobaan Inti
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG
G-23-2
Hasil dan Pembahasan Tabel 1 Perbandingan Analisis Gizi Berbagai Sampel Koro Benguk No 1 2 3 4
Jenis Sampel Sol Koro Benguk Cuplikan Koro Benguk Ampas Koro Benguk Emulsi
% Total Solid 8.11 97.64 89.36 13.33
% Protein 2 21 19 3.77
% Lemak 1.2 6.4 14.8 1.2
% Karbohidrat 4.88 53.49 54.75 5.23
% Air 91.89 2.36 10.64 86.67
Dari tabel di atas terlihat bahwa secara keseluruhan tidak ada perbedaan kandungan gizi yang signifikan antara cuplikan kacang koro benguk dan ampas kacang koro benguk. Sedangkan kandungan sol kacang koro benguk mirip dengan kandungan gizi pada emulsi. Ketiga komponen gizi yang terdiri dari lemak, protein dan karbohidrat terbagi secara merata pada semua bentuk sampel Mucuna pruriens yang dianalisis ini. Hal ini dapat disebabkan perbandingan air dan kacang koro benguk pada saat penggilingan awal terlalu besar sehingga diperoleh campuran yang terlalu encer. Dilihat dari segi besarnya nilai maka dari tabel tersebut tampak bahwa Mucuna pruriens dapat dijadikan sumber makanan bergizi baru karena kandungan gizinya relatif berimbang. Tabel 2 Perbandingan Analisis Gizi Berbagai Tahu Koro Benguk No 1 2
Jenis Tahu Penambahan NaCl Penambahan CH3COOH
% Total Solid 80.22 76.8
% Protein 14.24 10.8
% Lemak 18.6 18.4
% Karbohidrat 48.54 44.6
% Air 19.78 23.2
Penambahan NaOH sebagai koagulan menyebabkan sol kacang koro benguk berwarna kecoklatan dan berbau tidak sedap. Hal ini menyebabkan sol menjadi rusak dan tidak dapat dianalisis kandungan gizinya. Sedangkan penambahan CH3COOH dan NaCl sebagai koagulan memberikan hasil yang tidak berbeda jauh. Hal ini terlihat dari nilai gizi yang diperoleh setelah penambahan koagulan.
Kurva Waktu Pengendapan vs Volume NaOH 12
Volume NaOH (mL)
10 8
Run 1, 0.01 M Run 2, 0.1 M
6
Run 3, 1 M Run 4, 10 M
4 2 0 0
500
1000
1500
2000
Waktu Pengendapan (detik)
Gambar 3 Kurva Waktu Pengendapan vs Volume NaOH Dari gambar di atas tampak bahwa hanya terjadi sedikit perbedaan waktu pengendapan pada masing-masing run sekalipun molaritas NaOH yang digunakan tiap run berbeda sepuluh kali lipat. Oleh karena itu dapat ditarik suatu kesimpulan bahwa untuk melakukan pengendapan sol Mucuna pruriens cukup menggunakan NaOH dengan molaritas sebesar 0.01 M. Selain dengan alasan penghematan biaya, waktu yang diperlukan untuk mengendap pun tidak berbeda jauh jika digunakan NaOH dengan konsentrasi tinggi. JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG
G-23-3
Kurva Waktu Pengendapan vs Volume CH3COOH 12
Volume CH 3COOH (mL)
10 8
Run 1, 0.01 M Run 2, 0.05 M
6
Run 3, 0.5 M Run 4, 5 M
4 2 0 0
200
400
600
800
1000
1200
Waktu Pengendapan (detik)
Gambar 4 Kurva Waktu Pengendapan vs Volume CH3COOH Berbeda dengan penambahan NaOH, pada penambahan CH3COOH, pengendapan justru terjadi secara cepat pada penambahan CH3COOH dengan konsentrasi 0.5 M. Untuk memperoleh tahu dari sol koro benguk cukup digunakan CH3COOH sebagai koagulan dengan konsentrasi 0.5 M. Penambahan asam lemah ini tidak membuat tahu yang dihasilkan berubah warna atau berbau. Kesimpulan 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Mucuna pruriens dapat digunakan sebagai sumber makanan bergizi baru mengingat kandungan gizi yang dimilikinya berimbang. Semakin besar volume dan konsentrasi NaOH yang ditambahkan pada sol Mucuna pruriens maka semakin cepat waktu yang diperlukan untuk mengendap. Penambahan NaOH menyebabkan sol Mucuna pruriens menjadi rusak yang ditandai dengan perubahan warna sol dari putih menjadi kecoklatan dan berbau tidak sedap. Larutan NaOH dengan konsentrasi rendah memberikan waktu pengendapan yang tidak berbeda jauh dengan waktu pengendapan dengan menggunakan NaOH dengan konsentrasi tinggi. Penambahan larutan CH3COOH tidak merusak sol koro benguk dan menghasilkan waktu pengendapan tercepat pada penambahan CH3COOH 0.5 M. Sol Mucuna pruriens memiliki kandungan gizi paling besar yaitu protein sebesar 2.0 %, karbohidrat sebesar 4.88 %, lemak sebesar 1.2 % dengan kadar total solid 8.11 %. Tahu dari kacang koro benguk yang dihasilkan melalui penambahan NaCl memiliki kandungan protein sebesar 12.24 %, karbohidrat sebesar 48.54 %, lemak sebesar 18.6 % dengan kadar total solid 80.22 %. Tahu dari kacang koro benguk yang dihasilkan melalui penambahan CH3COOH memiliki kandungan protein sebesar 10.8 %, karbohidrat sebesar 44.6 %, lemak sebesar 18.4 % dengan kadar total solid 76.8 %.
Daftar Pustaka 1. Departemen Kesehatan (1981), Direktorat Gizi, “Daftar Komposisi Bahan Makanan” 2. Mucuna News. Fifth Issue. Center for Cover Crops Information and Seed Exchange in Afrika (CIEPCA), (February 2002), “Developing Multiple Uses for a Proven Green Manure / Cover Crop”, http://ppathw3.cals.cornell.edu/mba_project/CIEPCA/home.html. 3. Suara Merdeka, (13 Mei 2002), Halaman Ragam, “Koro, Legume Lokal Bergizi Tinggi”, http://www.suaramerdeka.com/harian/0205/13/x_ragam.html - 6k 4. Adamson, Arthur. W., (1976), “Physical Chemistry of Surfaces”, 3rd ed., John Wiley and Sons. Inc, Canada 5. Achmad, Drs. Hiskia, (1996), “Kimia Larutan” Penuntun Belajar Kimia Dasar, PT Citra Aditya Bakti, Bandung. 6. Bird, Tony, (1993), “Kimia Fisika Untuk Universitas”, PT Gramedia, Jakarta.
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG
G-23-4
7.
8.
9. 10.
11. 12. 13.
14.
15. 16.
17. 18.
Buckles, Daniel; Bernard Triomphe; and Gustavo Sain, (1998), “Cover Crops in Hillside Agriculture, Farmer Inovation with Mucuna”, International Development Research Centre, International Maize and Wheat Improvement Centre. Carmen, J. Del; A. G. Gernat; R. Myhrman; and L. B. Carew, “Evaluation of Raw Velvet Beans (Mucuna pruriens) as Feed Ingredients for Broilers”, Departamento de Zootecnia, Escuela Angricola Panamericana, Tegucigalpa, Honduras, World Hunger Research Center, Judson College, Elgin, Illinois 60123, and Department of Animal Sciences, University of Vermont, Burlington, Vermont 05405, http://www.poultryscience.org/psa/toc/papers/99/ps99866.pdf. DeMan, John. M, (1989), “Kimia Makanan” , Edisi Kedua, Institut Teknologi Bandung, Bandung. Gunawan, O. Setiani, (1976), “Tempe Benguk Sebagai Sumber Protein Baru”, Thesis Sarjana Biologi, Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung, Bandung. Haris, Robert. S; Endel Kamas, (1989), “Evaluasi Gizi Pada Pengolahan Bahan Pangan”, Institut Teknologi Bandung, Bandung. Jaycock, M. J, G. D. Parfitt, (1981), “Chemistry of Surfaces”, John Wiley and Sons, New York. Juarsah, Ishak; Sidik Haddy Tala’ohu; dan A. Abdurachman, “Prospek Mucuna sp. Sebagai Tanaman Konservasi dan Rehabilitasi Lahan Serta Sumber Protein”, Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat, Bogor. Manyam M. D, Bala. V, “Beans (Mucuna pruriens) For Parkinson’s Disease : An Herbal Alternatif”, Scott & White Clinic and Texas A&M University Health Science System College of Medicine Temple,Texas., http://www.newcrops.uq.edu.au/listing/mucunapruriens.htm. Parfitt, G.D, (1966), “Chemical Kinetics and Surface / Colloid Chemistry”, Pergamon Press. 1st ed., New York. Pretty, Professor Jules, “The Magic Bean (Mucuna pruriens-the velvetbean)”, Briefing Notes to Accompany BBC2 Correspondent Programme (June 10th) Directed and Produced by Suzanne CampbellJones. Unoversity of Essex, http://www2.essex.ac.uk/ces/ResearchProgrammes/SusAg/TheMagicBean.pdf. Sudarmadji, Slamet; Bambang Haryono; Suhardi, (1976), “Prosedur Analisis Untuk Bahan Makanan dan Pertanian”, PT Liberty, Yogyakarta. Suriawinata, Regina; Wasmen Manalu; Djokowoerjo Sastradipradja, (1984), “Efek Imunologik dari Konsumsi Protein Kacang-Kacangan (Kedelai)”, Laporan Penelitian. Institut Petanian Bogor, Bogor.
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG
G-23-5
