PENGARUH KONSENTRASI ENZIM PULULLANASE TERHADAP KADAR AMILOSA DAN AMILOPEKTIN PADA PATI BIJI DURIAN
KARYA TULIS ILMIAH OLEH EKA SUSANTI NIM. 07.022
AKADEMI ANALIS FARMASI DAN MAKANAN PUTERA INDONESIA MALANG AGUSTUS 2010
PENGARUH KONSENTRASI ENZIM PULULLANASE TERHADAP KADAR AMILOSA DAN AMILOPEKTIN PADA PATI BIJI DURIAN
KARYA TULIS ILMIAH Diajukan kepada Akademi Analis Farmasi dan Makanan Putra Indonesia Malang Untuk Memenuhi salah satu persyaratan Dalam menyelesaikan Program D3 Dibidang Analis Farmasi Dan Makanan
OLEH EKA SUSANTI NIM. 07.022
AKADEMI ANALIS FARMASI DAN MAKANAN PUTERA INDONESIA MALANG AGUSTUS 2010
2
Karya Tulis Ilmiah OLEH Eka Susanti Telah diperiksa dan disetujui untuk diujikan
Pembimbing
Dra. Wigang Soelandjari
3
PERSEMBAHAN Dengan segala keikhlasan hati, kupersemabahkan karya Tulis Ilmiah ini Kepada; •
Syukurku Hamba persembahkan untuk Alloh SWT darinya nafasku berhembus, jantungku berdetak, tanganku mengayun, kakiku melangkah & otakku berfikir.
•
Kepada para dosen yang telah membantu dalam penulisan karya tulis ilmiah ini.
•
Ayah dan iBUku tercinta terima kasih atas segala pengorbanan, kasih sayang dan doa yang
•
tiada akhir.
Semua keluarga ku tercinta yang senantiasa memberi dukungan dan motivasi.
•
Kakak dan adikku
tersayang terima kasih atas segala
keceriaan dan senyum mungilnya. •
•
Dosen Pembimbing Q “bu Wegang
Pada teman – temanku semua khususnya teman –teman Akafarma
•
angkatan 2007- 2010.
Ibu kos, teman – temanku
satu
’, ‘ mak tri’, ‘Gondrex’,
kos ‘ bu nyai ierma ‘ Mak lyntoel’,
‘jeng
Dianto’, ‘jeng Nini’, ‘ dek Dini’ dan ‘dek susi’ Terima kasih atas segala bantuan, dukungan dan kesabarannya, thanks for all Almamaterku tercinta
4
ABSTRAK Susanti , Eka. 2010. Pengaruh Konsentrasi Enzim Pulullanase Terhadap Kadar Amilosa dan Amilopektin Pada Pati Biji Durian. Karya Tulis Ilmiah. Akademi Analis Farmasi Dan Makanan Putra Indonesia Malang. Pembimbing Dra. Wigang Solandjari. Kata Kunci : Isolasi, Pati Sederhana, Pati Modifikasi enzimatis, Amilosa, Amilopektin. Pemanfaatan buah durian selama ini hanya terbatas pada daging buah duriannya saja, sedangkan biji durian masih belum dimanfaatkan secara optimal sehingga pada musim durian bijinya menjadi berlimpah. Padahal biji durian memiliki kandungan pati yang cukup tinggi. Oleh karena itu perlu dilakukan alternative pemanfaatan biji durian menjadi pati yang nantinya dapat dijadikan sebagai pengganti bahan makanan dan bahan baku pengisi farmasetik.Pati juga memiliki kegunaan dalam bidang farmasi terutama formula sediaan tablet, yang berfungsi sebagai bahan pengisi, penghancur maupun sebagai pengikat. Kandungan pati terdiri dari dua penyusun utama yaitu amilosa dan amilopektin, yang diketahui bahwa kandungan amilosa dalam pati dapat menjadikan tablet hancur tepat ketika berada didalam tubuh. Kadar amilosa dalam tablet yang besar akan mempunyai sifat sebagai penghancur. Untuk memperoleh pati yang mengandung amilosa lebih banyak dari pada amilopektin maka dilakukan pengisolasian pati dengan penambahan enzim pullulanase sebagai pemecah rantai amilopektin (pati modifikasi) Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian. Dalam penelitian ini dilakukan determinasi sampel buah durian yang kemudian dilakukan isolasi hingga diperoleh pati sederhana. Selanjutnya pati hasil isolasi pati sederhana diberi perlakuan dengan penambahan enzim pulullanase dengan konsentrasi 240 µl, 340 µl dan 440 µl. Pati yang diperoleh selanjutnya dilakukan penetapan kadar amilosa dengan spektrofotometri UV pada panjang gelombang 622,70 nm. Penetapan kadar amilosa pada pati hasil isolasi sederhana dan modifikasi.Diperoleh kadar amilosa dan amilopektin pati biji durian hasil isolasi sederhana amilosa 23,19% dan amilopektin 76,80%, pati modifikasi 240 µl amilosa 31,23% dan amilopektin 68,77%; kadar amilosa pati modifikasi 340 µl 35,14% dan amilopektin 64,85 dan kadar amilosa pati modifikasi 440 µl 41,22% dan kadar amilopektin 58,78 %. Hasil analisis data menunjukkan bahwa perlakuan pati dengan metode modifikasi memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap uji organoleptis meliputi bentuk, warna, bau dan hasil uji dengan Anava satu arah diperoleh nilai signifikan ( p = 0,001 ) < α (0,05 ) yang artinya terdapat pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian. Dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian . Dari hasil penelitian ini perlu diadakan penelitian lebih lanjut tentang penggunaan pati modifikasi pada formulasi tablet untuk mengganti amilum yang biasanya digunakan dalam pembuatan tablet.
5
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melmpahkan rahmat dan hidayahNya sehingga pnulis dapat menyelesaikan Karya Tulis Ilmiah yang berjudul “Pengaruh Konsentrasi Enzim Pulullanase Terhadap Kadar Amilosa Dan Amilopektin Pada Pati Biji Durian ” ini tepat pada waktunya. Adapun tujuan penulisan karya tulis ilmiah ini adalah sebagai persyaratan untuk menyelesaikan program D III di Akademi Analis Farmasi dan Makanan “Putra Indonesia” Malang. Sehubungan dengan terselesaikan penulisan karya tulis ilmiah ini, saya mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak, yaitu: 1. Bapak Sentot Djoko Raharjo, S.Si., selaku Direktur Akademi Analis Farmasi dan Makanan “Putra Indonesia” Malang. 2. Bapak Hendyk Krisnha Dani S.Si.,selaku pembantu Direktur Akademi Analis Farmasi dan Makanan “Putra Indonesia” Malang. 3. Dra. Wigang Soelendjari selaku dosen pembimbing.
4. Bapak dan Ibu Dosen Akademi Analis Farmasi dan Makanan serta semua staf. 5. Bapak, Ibu, dan semua keluarga penulis, atas semua pengorbanan, kasih saying, doa, dukungan moral, spiritual, dan material kepada penulis dalam menyelesaikan laporan KTI
6
DAFTAR ISI ABSTRAK............................................................................................................ i DAFTAR ISI......................................................................................................... ii BAB I
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang............................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah.......................................................................... 3 1.3 Tujuan Penelitian........................................................................... 4 1.4 Kegunaan Penelitian...................................................................... 4 1.5 Asumsi Penelitian.......................................................................... 4 1.6 Ruang Lingkup...............................................................................5 1.7 Definisi Istilah................................................................................5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Durian............................................................................................ 6 2.2 Pati................................................................................................. 7 2.3 Amilosa.......................................................................................... 8 2.4 Amilopektin................................................................................... 9 2.5 Isolasi Pati......................................................................................10 2.6 Uji Kualitas Pati.............................................................................14 2.7 Penetapan Kadar............................................................................ 14 2.8 Kerangka Teori.............................................................................. 18 2.9 Hipotesis Penelitian....................................................................... 20
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian.....................................................................21 3.2 Populasi dan Sampel...................................................................... 22 3.3 Lokasi dan Waktu Penelitian......................................................... 22
7
3.4 Definisi Operasional Variabel....................................................... 23 3.5 Tahapan Persiapan......................................................................... 24 3.6 Pengumpulan Data......................................................................... 25 3.7 Uji Kualitas Pati.............................................................................27 3.8
Penetapan Kadar Amilosa dan Amilopektin dengan
Spektrofotometrik………………………………………………. …….28 3.9 Analisis Data..................................................................................39 BAB IV HASIL PENELITIAN 4.1 Determinasi Tanaman.................................................................... 31 4.2 Hasil Isolasi dari Biji Durian......................................................... 31 4.3 Hasil Penetapan Kadar Amilosa dan Amilopektin........................ 32 4.4 Hasil Analisis Data........................................................................ 35 BAB V
PEMBAHASAN................................................................................... 37
BAB VI PENUTUP 6.1 Kesimpulan.................................................................................... 40 6.2 Saran.............................................................................................. 40 DAFTAR PUSTAKA............................................................................................41 LAMPIRAN
8
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kandungan Gizi Buah Durian......................................................
7
Tabel 3.1 Definisi Operasional Variabel .....................................................
24
Tabel 3.2 Ringkasan Rumus Anova Satu Arah ...........................................
31
Tabel 4.1 Hasil Rendemen Pati Biji Durian ................................................
32
Tabel 4.2 Hasil Uji Organoleptis.................................................................
33
Tabel 4. 3 Larutan Baku Amilosa dan Absorbansi Pada Panjang Gelombang 622,70 nm dengan Spektrofotometri UV 1601PC SHIMADZU .................................................................................................. Tabel 4.4 Hasil PenetapanKadar Amilosa dan Amilopektin.......................
34 35
Tabel 4.5 Hasil Uji Anava Satu Arah ( One Way Anova) pada kadar amilosa dan amilopektin...........................................................................................
9
36
DAFTAR GAMBAR
Gambar Perwakilan Sebagia Struktur Amylose..........................................
9
Gambar Perwakilan Sebagia Struktur Amilopektin....................................
10
Grafik 4.1 Larutan Baku Amilosa dan Absorbansi Pada Panjang Gelombang 622,70 nm dengan Spektrofotometri UV 1601PC SHIMADZU..............................................................................
34
Grafik 4.2 Pengaruh Konsentrasi Enzim Pulullanase Terhadap Kadar Amilosa.................................................................................... Grafik 4.3 Pengaruh Konsentrasi Enzim Pulullanase Terhadap Kadar Amilopektin.............................................................................. 37
10
37
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Kurva Baku.................................................................................. 44 Lampiran 2. Hasil Perhitungan Standart Setelah Penimbangan...................... 45 Lampiran 3. Hasil Perhitungan Sampel Setelah Penimbangan........................ 46 Lampiran 4. Perhitungan Dengan Persamaan Garis ........................................ 50 Lampiran 5. Persen Kadar Amilosa Dan Amilopektin..................................... 54 Lampiran 6. Diagram Alir Proses Pati Modifikasi........................................... 57 Lampiran 7. Pembuatan Larutan ......................................................................58 Lampiran 8. Hasil Uji Anava Satu Arah (One Way Anova)............................. 60 Lampiran 9. Liflet Enzim................................................................................. 62 Lampiran 10. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum.............................. 64 Lampiran 12. Larutan Baku Standart................................................................65 Lampiran 11. Hasil Absorbansi Sampel........................................................... 66 Lampiran 13. Determinasi Tanaman................................................................ 67
11
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Buah durian sangat diminati masyarakat, walaupun harganya cukup mahal. Masyarakat menyukai daging buah durian disebabkan mempunyai tekstur yang lunak, berasa manis dan beraroma tajam. Pemanfaatan buah durian selama ini hanya terbatas pada daging buah duriannya saja, sedangkan biji durian masih belum dimanfaatkan secara optimal sehingga pada musim durian bijinya menjadi berlimpah. Biji durian dimasyarakat hanya dimanfaatkan sebagai makanan yang direbus, tetapi kurang diminati dikarenakan biji durian tersebut memiliki rasa yang kurang lezat dan berlendir. Padahal biji durian memiliki kandungan pati yang cukup tinggi. Oleh karena itu perlu dilakukan alternatif pemanfaatan biji durian menjadi pati yang nantinya dapat dijadikan sebagai pengganti bahan makanan dan bahan baku pengisi farmasetik. Upaya tersebut sangat berguna untuk mengatasi limbah biji durian yang berpotensi menimbulkan polusi dan mengundang serangga atau bibit penyakit. Biji durian mempunyai kandungan pati yang cukup tinggi, yaitu pada tiap 6 gram biji durian memiliki kandungan gizi sebesar 29% - 34% karbohidrat, 0,5% - 2,2% lemak, 2,0% - 2,2% protein serta kandungan lainnya berupa mineral, kalsium dan zat besi yang cukup tinggi, sehingga berpotensi sebagai alternatif pengganti bahan makanan dan bahan baku pengisi farmasetik ( Aak, 1997 : 14 ).
12
Pati diakui sebagai salah satu bahan utama dalam pembuatan aneka makanan yang merupakan sumber karbohidrat, seperti kue, biskuit dan lain sebagainya. Pati merupakan sumber karbohidrat asal tanaman sebagai hasil fotosintesis yang disimpan dalam bagian tertentu tanaman yang digunakan sebagai cadangan makanan. Isolasi pati pada umumnya dilakukan secara alami namun dalam perkembangannya pati hasil isolasi sederhana dapat dimodifikasi dengan tujuan untuk memperbaiki kekurangan sifat fisik dan kimiawi pada pati. Salah satu cara modifikasi pati yang ditujukan untuk meningkatkan kadar amilosa pati adalah dengan modifikasi enzimatis. Adapun enzim yang digunakan adalah enzim pulullanase (isoamilase) fungsi penambahan enzim tersebut adalah untuk memecah ikatan rantai cabang dari pati sehingga pati menjadi lebih cepat mengeras dibandingkan pati alami dikarenakan jumlah amilosa meningkat. Pati yang diperoleh dari hasil isolasi pada umunya terdiri dari sebagian besar amilopektin dan sisanya amilosa, menurut Martin Chaplin amilosa biasanya 20-30% dan amilopektin 70-80%. Amilosa merupakan komponen pati yang memiliki rantai lurus dan larut dalam air serta memberikan sifat keras, sedangkan amilopektin merupakan komponen pati yang mempunyai rantai cabang yang tidak larut dalam air, tetapi larut dalam butanol serta menyebabkan sifat lengket. Penggunaan pati dalam bidang farmasetik terutama dalam sediaan tablet digunakan sebagai bahan pengisi, penghancur dan sebagai pengikat. Perbandingan kadar amilosa dan amilopektin sangat berpengaruh pada sifat pati. Pati dengan kadar amilosa tinggi cenderung digunakan sebagai bahan penghancur, sedangkan
13
pati dengan
kadar amilopektin tinggi cenderung digunakan sebagai pengikat
dalam sediaan tablet. Pati yang diperoleh dari hasil isolasi tanaman dengan cara sederhana biasanya mengandung sedikit amilosa, untuk memperoleh pati yang lebih banyak mengandung amilosa maka dilakukan modifikasi pati secara enzimatis. Dalam penelitian ini dilakukan proses modifikasi enzimatis pati biji durian dengan penambahan konsentrasi enzim pulullanase yang berbeda, dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi enzim pulullanase pada proses modifikasi enzimatis. Berdasarkan uraian diatas perlu dilakukan penelitian untuk menentukan kadar amilosa dan amilopektin dari pati biji durian modifikasi secara enzimatis dengan penambahan konsentrasi enzim pulullanase yang berbeda setelah itu dilakukan penentuan kadar dengan Spektrofotometri.
1.2 Rumusan Masalah Pati terdiri dari amilosa dan amilopektin. Amilosa adalah komponen pati yang memiliki rantai lurus larut dalam air dan memberikan sifat keras, sedangkan amilopektin adalah komponen pati yang memiliki rantai bercabang tidak larut dalam air, tetapi larut dalam butanol dan menyebabkan sifat lengket Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : 1.2.1
Bagaimana pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian ?
14
1.3 Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut : 1.3.1
Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian.
1.4 Kegunaan Penelitian 1.4.1
Untuk memperbaiki sifat pati biji durian yang dititik beratkan pada peningkatan kadar amilosa agar dapat dimanfaatkan sebagai bahan panghancur dalam pembuatan tablet.
1.4.2
Memberi informasi adanya perbedaan kadar amilosa dan amilopektin pati biji durian hasil isolasi sederhana dan modifikasi enzimatis.
1.4.3
Memberi informasi adanya pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap peningkatan kadar amilosa pada modifikasi enzimatis.
1.5 Asumsi Penelitian 1.5.1
Biji durian mengandung pati dan pati terdiri atas amilosa dan amilopektin.
1.5.2
Metode Spektrofotometri dapat digunakan untuk menentukan kadar amilosa dan amilopektin.
1.5.3
Modifikasi enzimatis adalah salah satu metode modifikasi pada pati.
15
1.6 Ruang Lingkup Penelitian ini hanya terbatas pada : Pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap peningkatan kadar amilosa pada pati biji durian dan dalam penelitian ini peneliti tidak melakukan pengujian pati biji durian sebagai bahan pembawa dalam tablet.
1.7 Definisi Istilah 1. Pengaruh adalah Perubahan akibat suatu perlakuan tertentu (Hasan Alwi, 2001:849) 2. Konsentrasi adalah istilah umum untuk menyatakan banyaknya bagian zat yang digunakan dalam suatu proses. 3. Enzim pulullunase ( isoamylase ) adalah enzim yang diproduksi oleh Aerobacter aerogeneses, Streptococus mitis yang dapat menghidrolisis rantai cabang α 1 - 6 D glukosidik pada amilopektin. 4. Amilosa adalah komponen pati yang memiliki rantai lurus dan larut dalam air serta memberikan sifat keras. 5. Amilopektin adalah komponen pati memiliki rantai cabang yang tidak larut dalam air tetapi larut dalam butanol serta menyebabkan sifat lengket. 6. Pati adalah karbohidrat asal tanaman sebagai hasil fotosintesis , yang disimpan dalam bagian tertentu tanaman sebagai cadangan makanan.
16
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Durian ( Durio Zibhetinus Murr )
Durian ( Durio zibhetinus ) adalah nama tumbuhan tropis yang berasal dari asia tenggara, sekaligus nama buahnya yang dimakan. Nama ini diambil dari cirri khas kulit buahnya yang keras dan berlekuk-lekuk tajam , sehingga menyerupai duri. Salut biji ini umumnya manis dan sangat bergizi karena mengandung banyak karbohidrat, lemak, protein, dan mineral. Klasifikasi ilmiah buah durian: Divisi
: Spermatophita
Sub Divisi
; Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Bangsa
: Malvales
Marga
: Durio
Spesies
: D zibhetinus Murr
17
2.1.1 Kandungan Gizi Buah Durian Table 2.1 Nilai kandungan per 100 gram Karbohidrat
27,09 gram
Lemak
5,33 gram
Protein
1,47 gram
Air
65 gram
Vitamin
19,7 gram
Kalium
436 mgram
Sumber : USDA nutrient data base 2.1.2 Biji Durian Kandungan gizi per 6 gram biji durian biji durian memiliki kandungan gizi sebesar 29 % - 34 % karbohidrat, 0,5% - 2,2% lemak, 2,0% - 2,2% protein serta kandungan lainnya berupa mineral, kalsium,zat besi ( Aak,1997 ).
2.2 Pati Pati adalah cadangan makanan yang terdapat di dalam biji–bijian atau umbi-umbian. Pati atau karbohidrat secara umum merupakan bahan organik pertama yang di produksi dari reaksi antara karbohidrat dari udara dan air dalam tanah. Pada suatu proses fotosintesis dengan menggunakan energi radiasi sinar matahari. Dalam bentuk aslinya secara alami, pati merupakan butiran–butiran kecil yang sering disebut granula. Bentuk dan ukuran granula merupakan karakteristik setiap jenis pati, sehingga dapat digunakan untuk
identifikasi.
Selain granula , karakteristik lainnya adalah bentuk, keseragaman granula, lokasi hilus serta permukaan granula ( Hodge and Osman, 1967 ).
18
Pati adalah polimer dari glukosida dimana unit-unit monosakarida dihubungkan dengan ikatan α-1,4 glikosida. Pati terdiri dari dua macam polimer yaitu amilosa dan amilopektin. Amilosa berada dalam bentuk polimer rantai lurus, sedangkan amilopektin adalah polimer bercabang yang mengandung ikatan α-1,4 glikosida dan α-1,6 glikosida sebagai rantai cabangnya (Anonymous, 2003). Rasio antara amilosa dan amilopektin berbeda antar pati, tetapi untuk pati yang normal terdiri dari amilosa 20 – 30% dan 70 – 80% amilopektin ( Martin Chaplin). Struktur kimia dari amilosa dan amilopektin memberikan karakteristik khusus berkaitan dengan viskositas dari pati yang penting dalam pengolahan pangan. Amilosa dan amilopektin memiliki kerja sinergis dalam viskositas, amilosa memiliki efek yang lebih kuat terhadap gelatinasi pati, sedangkan amilopektin dapat menyebabkan mengembangnya granula pati dan mengentalkan pasta seiring dengan peningkatan suhu ( Whitt at al, 2002).
2.3 Amilosa Amilosa adalah sebuah molekul rantai lurus yang terdiri dari unit glukosa anhidra, berikatan dengan ikatan α – ( 1,4 ) (α – 1,4 glukan ) ( Imelson , 1999). Rasio antar amilosa berbeda antar pati , tetapi untuk pati yang normal terdiri dari 25% amilosa ( Eliasson and Gudmunsson, 1996 ). Amilosa memiliki efek kuat terhadap gelatinisasi pati.
19
Sumber : Perwakilan Sebagian Struktur Amylose (Martin Chaplin, 2006)
2.4 Amilopektin Amilopektin adalah sebuah ikatan α- ( 1,4) – glukan dengan satu ikatan α( 1,6 ) – glukan untuK setiap 20 – 26 unit monomer, membentuk struktur bercabang ( Imelson, 1999 ). Rasio antar amilopektin berbeda antar pati, tetapi untuk pati yang normal terdiri dari 75 % amilopektin ( Elliasson and Mudmunsson, 1996 ). Amilopektin yang menyebabkan mengembangnya granula pati dan mengentalkan pasta seiring dengan peningkatan suhu ( Whitt. Et, 2002 ).
Sumber :Perwakilan Sebagian Struktur Amilopektin (Martin Chaplin, 2006)
20
2.5 Isolasi Pati Tekhnologi pengolahan pangan berkaitan dengan penerapan cara atau metode kerja baru yang lebih tepat dengan menggunakan paralatan yang sesuai, sehingga dapat dihasilkan produk-produk yang lebih berkualitas. Oleh karena itu penerapan tekhnologi tepat guna sangat diperlukan dalam proses pengolahan dalam isolasinya. 2.5.1 Metode Sederhana Metode sederhana dilakukan dengan proses isolasi yang
dapat
menghasilkan pati yang alami. Metode isolasi pati secara sederhana sangat mudah dan praktis, yaitu dengan cara pemilihan bahan yang baik, kemudian sortasi bahan dan pencucian bahan, selanjutnya dilakukan pemotongan dan penggilingan agar dapat diperoleh sari yang maksimal. Proses berikutnya dilakukan ekstraksi dengan cara ditambahkan air dan di endapkan. Setelah itu dilakukan pencucian sebanyak tiga kali, lakukan penyaringan dan pengayakan pati agar diperoleh pati yang halus. Namun proses isolasi antara pati yang satu dengan yang lain tentunya memiliki beberapa perbedaan. Untuk jenis pati tertentu yang mengalami perubahan warna dapat ditambahkan bahan kimia seperti Ca(OH)2
untuk
memperkecil oksidasi. 2.5.2 Metode Modifikasi Metode modifikasi adalah metode dimana pati yang sudah mengalami perlakuan secara fisik maupun kimia (Kurnaeni, 2005). Pati termodifikasi di desain untuk memperbaiki kelemahan pati yang membatasi penggunaan, pemanfaatan pati alami dalam aplikasi produk pangan. Metrode modifikasi pati terdiri dari 2 macam modifikasi yaitu modifikasi kimia dan modifikasi fisik
21
(Anonymous, 1998). 2.5.2.1 Modifikasi kimia Modifikasi kimia adalah suatu metode modifikasi pati yang pada dasarnya dalam perlakuan modifikasi pati terdapat penambahan bahan-bahan kimia( Wuzburg, 1995 ). 2.5.2.1.1
Pati konversi
Dikembangkan untuk melemahkan granula pati dan mendegradasi molekul pati, sehingga granula pati tidak lama mempertahankan keutuhannya saat membengkak dalam air ( Wuzburg, 1995 ).
2.5.2.1.2
Pati ikatan silang
Pengikatan silang adalah pembentukan ikatan kovalen antara 2 molekul menghasilkan molekul yang lebih besar ( Shelton and Lee, 2000 ). Ikatan silang terjadi ketika granula pati di reaksikan dengan reagen disfungsional yang bereaksi dengan
kelompok
hidroksil
pada
2
molekul
berbeda
dalam
granula
( Fennema,1996 ). Pengikatan silang merupakan cara modifikasi paling utama pada pati. Metode ini digunakan untuk memperbaiki tekstur dan memungkinkan adanya toleransi pati terhadap panas, asam dan pengadukan ( Hui, 1992 ). Saat pati dipanaskan dalam air diatas suhu gelatinisasi, ikatan hydrogen yang mempertahankan keutuhan granula akan melemah. Tujuan dari pembentukan ikatan silang dalam penyiapan modifikasi adalah untuk menguatkan ikatan hydrogen yang bertanggung jawab atas integrasi molekul pati dengan suatu ikatan kimia tertentu. Pati ikatan silang dikembangkan untuk meminimalkan , mencegah pecahnya granula pati selama proses pemanasan, sehingga menghasilkan pati
22
dengan tekstur pasta tidak lengket dan nonkohesif, serta viskositasnya yang baik ( Wazburg, 1995 ). 2.5.2.1.3
Pati stabilitas
Modifikasi pati yang dilakukan dengan mereksikan gugus hidroksil pada molekul pati dengan reagen monofungsional untuk memasukkan gugus pengganti dengan tujuan untuk menstabilkan amilosa dari retrogradasi. Reagen–reagennya misalnya : asetat monofosfat ( Wuzburg, 1995 ). 2.5.2.2 Modifikasi fisik Selain dilakukan modifikasi secara kimia, pasti juga dapat dimodifikasi secara fisik menggunakan beberapa cara seperti, pregelatinisasi, pengaturan ukuran partikel dan kadar air atau kelembaban ( Light, 1990 ). 2.5.2.2.1
Pregelatinisasi
Metode modifikasi seperti pergelatinisasi memiliki tujuan untuk mendapatkan viskositas secara cepat pada produk instan dan kemudian pati melarut dalam air dingin ( Light, 1990 ). Pati pregelatinisasi yaitu pati yang telah mengalami pemasakan ( perebusan, gelatinisasi dan pendinginan ). Pati ini disebut juga dengan pati pra masak atau pati instan, apabila ditambahkan dengan air dingin atau air hangat, pati ini mengembang membentuk gel dan menjadi padat,. Dan tidak memerlukan proses pemanasan lagi ( Anonymous, 2006 ). 2.5.2.2.2
Ekstruksi
Merupakan metode pengolahan pangan berbasis pati yang paling banyak digunakan untuk industry pangan ( Che yee, 2006 ). Pada dasarnya ekstruder dapat dianggap sebagai rector bersuhu tinggi. Granula pati dengan kadar air yang bervariasi diberi tekanan sehingga molekul-molekul granula pati diubah
23
strukturnya dengan tekanan tinggi, panas dan pengadukkan mekanis yang menjadi satu didalam ekstruder . ekstrudat kemudian dikeringkan kemudian dihancukan untuk memenuhi kriteria yang dikehendaki. ( Thomas and at well, 1999 ).
2.5.2.3 Enzim Pemecah Rantai Cabang Keberadaan amilopektin akan mengganggu retrogradasi amilosa. Ini menunjukkan mengapa amilopektin tidak cocok untuk pembentukan pati resisten yang stabil terhadap suhu. Bukan hanya cabangnya yang merintangi gerakan, tetapi panjang untaiannya yang terdiri dari 20-40 unit glukosa, jauh dan optimum 100 unit ( Haralampu, 2000 ). Hasil retrogradasi amilosa akan meningkat dengan menghilangnya amilpektin dengan penambahan enzim pemecah ikatan cabang (Haralumpu, 2000). Enzim pemecah ikatan cabang yaitu enzim yang mampu menghidrolisis ikatan α 1-6 D glikosidik pada pati dan glikogen (Hizukuri, 1996). Perlakuan modifikasi yang mungkin dilakukan untuk meotong cabang terluar amilopektin yaitu menggunakan pullunase atau isoamilase. Berdasarkan reaksinya, enzim pemecah ikatan cabang dibedakan menjadi 2 macam yaitu secara langsung dan tidak langsung. Ada 4 macam enzim pemecah ikatan cabang yang diketahui yaitu isoamilase, pullulanase, limit dextrinase/R enzyme dan amilo 1-6 glukosidase α 1-4 D glukotranferase. Isoalmilase dan pullulanase termasuk jenis langsung atau dalam satu langkah. Amylo 1-6 glikosidase termasuk dalam jenis tidak langsung yang menghidrolisa hanya satu rantai residu glukosa atau memindahkan residu rantai samping dari oligosakarida kepada rantai lain ( Hizukuri, 1996 ).
24
Isoamilase pertama kali ditemukan dalam khamir dan kemudian dalam pseudomonas, flavobacterium, Escherichia coli KI2 dan sumber lainnya. Isoamilase mendegradasi cabang terujung dari amilopektin dan glikogen secara sempurna menjadi rantai rantai lurus, hanya sebagian dari ikatan amilosa (3095%) dan tidak dapat mendegradasi pullulan sama sekali ( Hizukuri, 1996 ). Pulullanase diproduksi oleh Aerobacter aerogeneses , sterptococus mitis dan organism lainya. Enzim ini dengan mudah menghidrolisis ikatan α 1-6 D glokosidik dari ujung pullulan dengan menghasilkan polimer maltrotriosa dan maltotetraosa. Enzim ini juga mampu menghidrolisis amilopektin dengan lambat tetapi sempurna dimulai dari bagian molekul paling luar ( Hizukuri, 1996 ).
2.6 Uji Kualitas Pati 2.6.1 Uji Organoleptis Penilaian organoleptis adalah aspek yang dinilai dengan mengungkapkan, mengukur, menganalisa dan menafsirkan indera penglihatan, penciuman, peraba, ketika mengungkapkan karakteristik suatu bahan. Unsur-unsur yang akan dinilai secara inderawi dari hasil percobaan meliputi: bentuk, warna, bau.
2.7 Penetapan Kadar Penetapan amilosa dan amilopektin dalam penelitian ini dilakukan dengan metode spektrofotometri UV-VIS pada panjang gelombang 625 nm.
Spektrofotometri telah dipakai lama sekali oleh para ahli kimia untuk menentukkan struktur dan reaksi kimia senyawa-senyawa. Keunggulan cara ini
25
adalah biasanya tidak memerlikan perusakkan bahan yang dianalisa, berpotensi untuk dikembangkan dan dilaksanakan secara otomatis. Bahan yang dianalisa hanya perlu sedikit , bahkan dalam kedaan bercampur (Sudarmadji, 1996). 2.7.1.Spektrofotometri Spektrofotometri merupakan salah satu cabang analisis instrumental yang membahas tentang interaksi radiasi elektromagnetik (REM) dengan molekul cahaya yang dipakai sebagai sumber dan sinar tampak yang keduanya merupakan radiasi elektromagnetik. Senyawa yang mempunyai gugus molekul terkonjugasi, senyawa kromoform atau ausokrom. Konsep dasar-dasar radiasi elektromagnetik sampai saat ini dikenal dengan 3 macam teori yang saling melengkapi, teori pertama adalah teori korposkuler dari Isaac Newton- Max Planck, teori kedua adalah teori gelombang dari Christian Hygens dan teori ketiga adalah teori radiasi elektromagnetik dari James Clarks Maxwell. Spektrum elektromagnetik secara keseluruhan mempunyai panjang gelombang yang terpendek yaitu radiasi sinar kismis mempunyai panjang gelombang
paling
panjang
yang
gelombang
radio,
disebut
spektrum
elektromagnetik UV-VIS mempunyai rentang panjang gelombang antara 190–780 nm. Spektrum UV-VIS disebut juga spectrum elektronik, karena terjadi sebagai interaksi cahaya UV-VIS trehadap molekul yang mengakibatkan molekul mengalami transisi elektronik. Informasi yang didapat antara lain adalah gugus berikatan rangkap terkonjugasi yang mengabsorsi radiasi elektromagnetik didaerah UV-VIS.
26
Interaksi radiasi elektromagnetik dikenakan pada suatu atom yang terjadi adalah sebagian dari energy radiasi elektromagnetik diserap oleh molekul atau atom yang sesuai dengan struktur molekul atau atom tersebut (Mulja,1987:3-10) 2.7.2 Instrument Spektrofotometri Pada umumnya konfigurasi dasar setiap spektrofotometri UV-VIS berupa susunan peralatan optik yang terkonstruksi sebagai berikut : SR
M
Ket : SR
S
D
A
VD
: Sumber Radiasi
M
: Monokromator
S
: Sampel
D
: Detector
A
: Amplifier
VD
: Visual display
2.7.2.1 Sumber Radiasi Sumber radiasi yang dipakai dalam spektrofotometri UV-VIS adalah lampu Tungstein dan lampu Wolfarm. Sumber radiasi pada daerah UV mempunyai rentang panjang gelombang 190 – 380 nm, sedangkan pada daerah VIS mempunyai rentang panjang gelombang 380 – 780 nm. 2.7.2.2 Monokromator Monokromator
mempunyai
fungsi
untuk
mendapatkan
radiasi
monokromatik dari sumber radiasi yang memancarkan polikromatik. 2.7.2.3 Sel atau Kuvet Kuvet merupakan tempat sampel yang akan dianalisa. Ditinjau dari
27
pemakaian kuvet ada dua macam yaitu kuvet permanen yang terbuat dari bahan gelas atau leburan silica dan disposable yang terbuat dari Teflon atau plastic. 2.7.2.4 Detektor Detektor adalah salah satu bagian spektrofotometri yang paling penting yang berfungsi mengubah sinyal radiasi yang diterima dari sinyal elektronik, oleh karena itu detector akan menemtukan kualitas spektrofotometri. 2.7.2.5 Amplifier Berfungsi sebagai penguat sinyal, oleh karena IR yang diterima sangat kecil sehingga diperlukan amplifier untuk mendapatkan resolusi yang baik dan mendapatkan derau yang minimal (Mulja, 1995 : 51-57). 2.7.2.6 Visual Display Sinyal elektronik yang dihasilkan oleh detector kemudian sinyal detector diperkuat oleh amplifier harus diubah menjadi bentuk yang dapat di interp[restasikan dan harus mampu mengamati spectrum IR secara keseluruhan pada setiap frekuensi dengan sinambung (Mulja, 1987: 48).
2.7.3 Tahapan Analisis Kuantitatif Dengan Spektrofotometri 2.7.3.1 Pemilihan Pelarut Pemilihan pelarut yang dipakai pada spektrofotometri harus memenuhi persyaratan yang tidak mengabsorbsi cahaya pada panjang gelombang pengukuran sampel. Maka dipersyaratkan tidak boleh mengandung system ikatan rangkap terkonjugasi pada struktur molekulnya, tidak berwarna, tidak berinteraksi dengan molekul senyawa yang diukur dan harus mempunyai kemurnian tinggi. 2.7.3.2.Pemilihan Panjang Gelombang
28
Pemilihan panjang gelombang maksimum untuk analisis kuantitatif zat tunggal atau campuran dengan metode spektrofotometri pada prinsipnya harus diusahakan pengukuran absorbs pada panjang gelombang maksimum. 2.7.3.3 Pemilihan Daerah Pembacaan Untuk Absorbsi Yang Maksimum Analisa denga spektrofotometri UV-VIS selalu melibatkan pembacaan absorbansi radiasi elektromagnetik oleh molekul atau radiasi elektromagnetik yamg diteruskan . keduanya dikenal dengan satuan persen ( % T ). 2.7.3.4 Pelaksanaan analisa kuantitatif zat tunggal Pelaksanaan analisa kuantitatif zat tunggal dengan spektrofotometri pada prinsipnya harus diusahakan pengukuran pada panjang gelombang maksimum. Alasannya karena pengukuran pada panjang gelombang maksimum adalah perubahan absorbansi untuk setiap satuan konsentrasi paling besar pada panjang gelombang maksimum, sehingga pada panjang gelombang maksimum akan diperoleh kepekaan analisa yang maksimal. 2.8 Kerangka Teori Masyarakat menyukai daging buah durian disebabkan mempunyai tekstur yang lunak, berasa manis, dan beraroma tajam. Pemanfaatan buah durian selama ini hanya terbatas pada daging buah duriannya saja, sedangkan biji durian masih belum bisa dimanfaatkan secara optimal sehingga pada musim durian biji durian tersebut menjadi berlimpah. Padahal biji durian mempunyai kandungan pati yang cukup tinggi. Oleh sebab itu, perlu dilakukan alternative pemanfaatan biji durian menjadi pati yang nantinya dapat berpotensi sebagai pengganti bahan makanan dan bahan baku pengisi dalam farmasetik.
29
Pati tersusun dari dua komponen yaitu amilosa dan amilopektin dalam komposisi yang berbeda-beda. Masing-masing biasanya terdiri dari sebagian besar amilopektin dan sisanya adalah amilosa. Pati dapat diisolasi dengan cara sederhana, pati yang diperoleh dari hasil isolasi tanaman dengan cara sederhana biasanya mengandung sedikit amilosa, untuk memperoleh pati yang lebih banyak mengandung amilosa maka dilakukan modifikasi pati dengan modifikasi secara enzimatis. Dalam penelitian ini digunakan metode isolasi pati sederhana dan dilanjutkan dengan perlakuan modifikasi secara enzimatis dengan penambahan konsentrasi enzim pulullanase yang berbeda-beda (240 µl, 340 µl, 440 µl) dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin. Pembuatan pati dalam penelitian ini meliputi pemilihan sampel, pencucian, lalu setelah semua siap dilakukan proses penggilingan dan pengambilan ekstrak pati lalu dilakukan pengeringan dan setelah itu dilakukan pengayakan untuk mendapatkan pati yang halus. Untuk proses yang kedua dilakukan proses modifikasi dengan penambahan enzim yang meliputi pati hasil isolasi dilakukan pembuatan suspensi 10% b/v dengan buffer asetat pH 5 dan ditambahkan enzim pulullanase ( konsentrasi enzim yang berbeda,yaitu: ( 240 µl, 340 µl,440 µl) , kemudian di inkubasi dishaker waterbath pada suhu 40oC selama 30 menit, lalu disentrifugasi dengan kecepatan 3000 rpm selama 10 menit. Supernatannya dibuang, hasil yang diperoleh dicuci berturut-turut dengan aquadest 100ml, etanol 100ml, aceton 100ml. panaskan dalam oven dengan suhu 100oC selama 5 menit dan keringkan lalu diayak hingga diperoleh pati yang halus.
30
Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi enzim pullulanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada modifikasi enzimatis pati biji durian maka dilakukan panetapan kadar amilosa dan amilopektin dengan menggunakan Spektrofotometri. 2.9 Hipotesis Penelitian Hipotesis dalam penelitian ini adalah terdapat pengaruh konsentrasi enzim pullulanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian.
31
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Rancangan Penelitian Tujuan penalitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh konsentrasi enzim pullulanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pati biji durian pada modifikasi enzimatis. Penelitian ini bersifat eksperimen. Dimana pengujian ini ingin mengetahui pengaruh konsentrasi enzim pullulanase yang berbeda-beda terhadap kadar amilosa dan amilopektin pati biji durian pada modifikasi enzimatis. Penelitian ini meliputi tiga tahap kerja. Tahap pertama, merupakan tahap persiapan yang meliputi penyiapan alat, bahan, reagen dan metode yang akan digunakan. Tahap kedua merupakan tahap pelaksanaan yang meliputi pembuatan pati bii durian, pembuatan pati modifikasi dengan enzimatis, uji rendemant, uji organoleptis (bentuk, warna dan bau), pembuatan reagen, penentuan panjang gelombang maksimum, pemeriksaan absorbansi larutan baku standart dan sampel dengan spektrofotometri dan pengumpulan data. Tahap ketiga atau tahap terakhir penelitian yaitu pengolahan data dan menganalisa data yang diperoleh.
32
3.2 Populasi dan Sampel Dalam penelitian ini populasi dan sampel yang digunakan sebagai berikut: 3.2.1 Populasi Populasi adalah keseluruhan obyek penelitian yang mempunyai kualitas dan karakteristik tertentu yang telah ditentukan oleh peneliti (sugiyono, 2006 : 55) populasi dalam penelitian ini adalah biji durian yang berumur 4 bulan, jenis biji durian lokal yang diambil dari daerah Ngantang Batu. 3.2.2 Sampel Sampel dalam penelitian adalah sebagian dari populasi yang akan diteliti (sugiyono, 2006: 56). Sampel dalam penelitian ini adalah biji durian yang diambil sebanyak 5000 gram yang kemudian di isolasi untuk dijadikan pati biji durian.
3.3 Lokasi dan Waktu Penelitian 3.3.1 Lokasi Penelitian Penelitian ini dilakukan di laboratorium Farmakognosi dan laboratorium Mikrobiologi Putra Indonesia Malang. 3.3.2 Waktu Penelitian Waktu penelitian ini dilakukan pada bulan februar–juli.
33
3.4 Definisi Operasional Variabel Variabel penelitian diartikan sebagai sesuatu yang dijadikan obyek pengamatan dalam penelitian. Dalam penelitian ini terdapat dua variabel yaitu variabel bebas dan variabel terikat. 3.4.1 Variabel bebas Variable bebas dalam penelitian ini adalah konsentrasi enzim yang berbeda. 3.4.2 Variabel Terikat Variable terikat dalam penelitian ini adalah kadar amilosa dan amilpektin. Table 3.1 Definisi Operasional Variabel
Variabel Kadar amilosa
Definisi operasional
Alat ukur
Hasil ikur
Skala ukur
Spektrofotometri
%
Nominal
% Spektrofotometri amilopektin: 100% - % kadar amilosa
%
Nominal
Parameter
Jumlah % % amilosa: amilosa yang terdapat dalam sampel
Kadar Jumlah % amilopektin smilopektin yang terdapat dalam sampel.
34
3.5 Tahapan Persiapan 3.5.1 Alat dan Bahan Alat dan bahan penelitian ini adalah alat dan bahan yamg digunakan untuk pengumpulan data. Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 3.5.1.1 Alat 1. Pengaduk 2. Beacker glass 3. Timbangan 4. Kain saring 5. Blender 6. Ayakan ukuran mesh 100 7. Corong 8. Labu ukur 9. Pipet volum 10. Bola hisap 11. Gelas ukur 12. Kuvet 13. Spektrofotometri 3.5.1.2 Bahan 1. Biji durian 2. Amilosa standart 3. Aquadest
35
4. Enzim pullunase 5. Etanol 6. Aseton 7. Buffer asetat pH 5 8. NaOH 1N 9. Asam asetat 1N 10. Iodium dan KI 2%. 3.5.2
Persiapan Bahan
1. Dipilih biji durian yang masih bagus dan tidak busuk. 2. Dikupas dengan pisau untuk menghilangkan kulitnya. 3. Dipotong kecil-kecil dengan diameter 2 cm . 4. Setelah itu dicuci hingga bersih.
3.6 Pengumpulan Data 3.6.1
Pembuatan pati sederhana 1. Bahan yang telah disiapkan masukkan ke dalam blender untuk dihaluskan dengan bantuan air. 2. Tambahkan air 1 : 1 ( 1 kg + 1 L air ) yang dimasukkan agar dapat hancur sehalus mungkin. 3. Setelah halus, pindahkan dalam beacker glass dan tambahkan air sampai terendam semua. 4. Kemudian disaring dan diperas dengan kain saring hingga tidak mengeluarkan air lagi.
36
5. Hasil dari perasan kemudian diendapkan selama 24-48 jam hingga pati mengendap sempurna. 6. Apabila endapan telah terbentuk , air bening diatasnya dibuang secara perlahan-lahan agar tidak ada pati yang terbuang. 7. Endapan yang diperoleh ditambahkan air dan aduk, selanjutnya diendapkan lagi dan buang air bagian atasnya (lakukan sebanyak 3x ) 8. Lakukan proses pengeringan dengan cara endapan pati yang diperoleh secepatnya dikeringkan di atas tampah yang telah di beri alas kain dan dilakukan dengan alat pengering atau dengan terik sinar matahari 9. Terakhir, giling dan ayak hingga diperoleh pati yang halus.
3.6.2
Pembuatan pati modifikasi 1. Ekstrak pati sebanyak 100g dibuat suspensi pati 10% b/v dengan
buffer asetat pH 5, tambahkan enzim 240 μl enzim pulullunase ( perlakuan I ). 2. Ekstraks pati sebanyak 100 g suspensi pati 10% b/v dengan buffer
asetat Ph 5, tambahkan enzim pulullanase 340μl ( perlakuan II) 3. Ekstraks pati sebanyak 100 g suspensi pati 10% b/v dengan buffer
asetat Ph 5, tambahkan enzim pulullanase 440μl ( perlakuan III) 4. Masing-masing perlakuan diinkubasi dengan shaker waterbath pada
suhu 40o C dengan kecepatan 160 rpm dalam waktu 30 menit. 5. Kemudian sentrifugasi 3000 rpm 10 menit, hasil supernatant dibuang.
37
6. Lakukan pencucian berurutan dengan 100 ml aquadest, 100 ml etanol
dan 100 ml aseton. 7. Panaskan dalam oven dengan suhu 100o C selama 5 menit untuk
inaktifasi enzim. 8. Keringkan dalam oven pada suhu 37oC selama 2 jam.
9. Lakukan penggilingan dengan blender kering dan ayak.
3.7 Uji kualitas Pati 3.7.1 Uji Rendemen Rendemen pati merupakan perbandingan antara berat pati yang diperoleh dengan berat bahan dasarnya. Perhitungan rendemen pati adalah:
Rendemen Pati:
beratpatiyangdiperoleh( gram) x100% beratbahandasar ( gram)
3.7.2 Uji Organoleptis Dari hasil isolasi pati biji durian yang telah diperoleh, diamati organoleptisnya yang meliputi bentuk, warna dan bau.
3.8 Penetapan Kadar Amilosa dan Amilopektin dengan Spektrofotometri 3.8.1
Pembuatan Kurva Standart 1. Menimbang 40 mgram amilosa murni, masukkan dalam tabung reaksi. 2. Tambahkan 1 ml etanol 95% dan 9 ml NaOH 1 N.
38
3. Panaskan dalam air mendidih selama kurang lebih 10 menit sampai semua bahan membentuk gel setelah itu didinginkan. 4. Pindahkan seluruh campuran kedalam labu ukur 100 ml dan ditambahkan aquadest sampai tanda batas. 5. Pipet masing masing 1ml, 2 ml, larutan diatas masukkan masingmasing dalam labu ukur 100 ml. 6. Masing-masing larutan diatas ditambahkan 1 ml asam asetat 1 N dan 2 ml larutan Iod. 7. Lalu tambahkan aquadest pada masing-masing labu ukur sampai tanda batas , lalu diamkan selama 20 menit. 8. Ukur intensitas warna biru yang terbentuk diukur dengan Spektrofotometri pada panjang gelombang 625 nm. 9. Buat kurva standart, konsentrasi amilosa dengan absorbansi.
3.8.2
Penetapan Sampel 1. Menimbang 100 mgram sampel dimasukkan kedalam tabung reaksi. 2.
Tambahkan 1 ml etanol 95 % dan 9 ml NaOH 1 N.
3. Panaskan dalam air mendidih selama kurang lebih 10 menit sampai semua bahan membentuk gel setelah itu didinginkan. 4. Pindahkan seluruh campuran kedalam labu ukur 100 ml setelah tambahkan aquadest sampai tanda batas. 5. Pipet 5 ml larutan tersebut masukkan kedalam labu ukur 100 ml. 6. Tambahkan 1 ml asam asetat dan 2 ml larutan Iod.
39
7. Lalu tambahkan aquadest pada masing-masing labu ukur sampai tanda batas , lalu diamkan selama 20 menit. 8. Ukur
intensitas
warna
biru
yang
terbentuk
diukur
dengan
Spektrofotometri pada panjang gelombang 625 nm. 9. Hitung kadar amilosa dalam sampel tersebut.
3.9 Analisis Data Pengolahan dan analisis data mengenai pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar Amilosa dan Amilopektin pada pati biji durian menggunakan analisa sidik ragam (One Way Anova) pada tingkat kepercayaan 95% yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar Amilosa dan Amilopektin pada pati biji durian. Apabila diketahui ada pengaruh yang signifikan maka analisis dilanjutkan dengan menggunakan DMRT uji statistik One Way Anova ini diolah dengan menggunakan SPSS 16.0.
40
Tabel 3.2 Ringkasan Rumus Anova Satu Arah (One Way Anova) Sumber
Jumlah
Derajat
Kuadrat
Varian
Kuadrat (JK)
Bebas
Rerata
Signifikan
(db) A–1
(KR) JKA
KRA
(p) α
N–A
dbA JKd
KRB -
-
N–1
dbd -
-
-
(SV) Antar Grup (A) Dalam Grup (D) Total
∑
(∑X )2 (∑X )2 Ai r
-
n
Ai 2 r
N (∑X )2 Ai
∑X -∑
n Ai 2 r
∑X -(∑Xr)
2
Fhitung
Taraf
N Keterangan: (∑Xr)2 = sebagai faktor koreksi N N
= Jumlah keseluruhan sampel (jumlah kasus dalam penelitian)
A
= Jumlah keseluruhan grup sampel
Penarikan Kesimpulan One Way Anova 1. H0 ditolak apabila p > α (α=0,05) yang berarti tidak ada pengaruh konsentrasi
enzim pulullanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian. 2. H0 diterima apabila p < α (α=0,05) yang berarti ada pengaruh konsentrasi
enzim pulullanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian.
41
BAB IV HASIL PENELITIAN
Hasil penelitian yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar Amilosa dan amilopektin pada pati biji durian dengan menggunakan metode Spektrofotometri diperoleh data sebagai berikut : 4.1 Determinasi Tanaman Tanaman yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah biji dari buah durian yang diperoleh dari daerah Ngantang, Batu dan kemudian dilakukan determinasi di UPT Materia Medica , Batu.
4.2 Hasil Isolasi dari Biji Durian 4.2.1 Hasil Rendemen Pati Hasil rendemen pati yang diperoleh dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : Table 4.1 Hasil Rendemen Pati Biji Durian Sampel Rendemen Pati biji durian 9,6 % Tabel diatas dapat dilihat bahwa Rendemen pati biji durian adalah 9,6 % . Perhitungan Rendemen pati biji durian dapat dilihat pada lampiran 3.
42
4.2.2 Hasil Uji Organoleptis Pati Biji Durian Hasil uji organoleptis pati biji durian dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : Tabel 4.2 Hasil Uji Organoleptis Sampel Pati biji durian sederhana Pati biji durian modifikasi
Bentuk Serbuk lembut Serbuk lebih lembut
Hasil Uji Organoleptis Warna Bau Putih keabuKecut menyengat abuan putih Harum
4.3 Hasil Penetapan Kadar Amilosa dan Amilopektin Hasil penetapan kadar Amilosa dan Amilopektin yang diperoleh dari hasil isolasi pati secara sederhana dan hasil isolasi pati yang telah dimodifikasi secara enzimatis menggunakan
enzim pulullanase
dengan konsentrasi enzim yang
dibedakan, yaitu : 240 µl, 340 µl, 440 µl dan dilakukan 3x replikasi pada masingmasing sampel, setelah itu ditentukan kadar Amilosa dan Amilopektinnya dengan menggunakan Spektrofotometri diperoleh data sebagai berikut : 4.3.1 Pembuatan Larutan Baku Amilosa Larutan baku untuk standart ditentukan dengan Spektrofotometri UV 1601 PC SHIMADZU pada panjang gelombang 622, 70 nm dengan konsentrasi 4 ppm, 8 ppm, 12 ppm, 16 ppm dan 20 ppm. Masing-masing larutan baku ditambahkan dengan larutan I2 0,005 M dan Asam Asetat 0,1 N, kemudian nilai absorbansinya dapat dilihat pada table 4.2.
43
Tabel 4.3 Larutan Baku Amilosa dan Absorbansi Pada Panjang Gelombang 622,70 nm dengan Spektrofotometri UV 1601 PC SHIMADZU. No 1 2 3 4 5
Cons 4.08 ppm 8.16 ppm 12.24 ppm 16.32 ppm 20.34 ppm
Abs 0,09546 0.18115 0.26489 0,35461 0.45288
Grafik 4.1. Larutan Baku Amilosa dan Absorbansi Pada Panjang Gelombang 622,70 nm dengan Spektrofotometri UV 1601 PC SHIMADZU
44
4.3.2 Hasil Penetapan Kadar Amilosa Dan Amilopektin Tabel 4.4 Hasil Penetapan Kadar Amilosa dan Amilopektin. No
Sampel
1
Pati biji dirian sederhana
Ratarata 2 Pati biji durian modifikasi 240µl Ratarata 3 Pati biji durian modifikasi 340µl Ratarata 4 Pati biji durian modifikasi 440µl Ratarata
Replikasi Absorbansi Konsentrasi 1 2 3
0.080 0.105 0.060
3.492 4.605 2.588
1 2 3
0.107 0.106 0.114
4.698 4.659 5.016
1 2 3
1 2 3
0.125 0.121 0.122
0.140 0.149 0.138
5.531 5.344 5.388
6.161 6.572 6.100
% % kadar kadar Amilopektin Amilosa 23.25% 76.75% 29.65% 70.35% 16.69% 83.31% 23.19% 76.80% 30.53% 30,24% 32.91%
69.47% 69.76% 67.09%
31.23%
68.77%
35.15% 34.65% 35.63%
64.85% 65.35% 64.37%
35.14%
64.85%
40.63% 43.31% 39.72%
59.37% 56.69% 60.28%
41.22%
58.78%
Tabel diatas dapat dilihat bahwa terdapat Pengaruh Konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar Amilosa dan Amilopektin yang ditandai dengan adanya kenaikan kadar Amilosa dan penurunan kadar Amilopektinyang diperoleh dari hasil isolasi pati biji durian secara sederhana dan hasil isolasi pati biji durian modifikasi secara enzimatis dengan konsentrasi enzim yang dibedakan.
45
4.4 Hasil Analisis Data Setelah data yang diperoleh dianalisis dengan analisa sidik ragam (One Way Anova) pada tingkat kepercayaan 95% menunjukkan hasil sebagai berikut : Tabel 4.5 Hasil uji Anava satu arah( One Way Anova) pada kadar amilosa dan amilopektin dengan penambahan enzim pulullanase. Amilosa Sum of Squares Between Groups 513.133 Within Groups 95.724 Total 608.857 Amilopektin Sum of Squares Between Groups 513.133 Within Groups 95.724 Total 608.857
df
Mean Square 3 171.044 8 11.965 11 df Mean Square 3 171.044 8 11.966 11
F 14.295
Sig. .001
F 14.295
Sig. .001
Keputusan uji Hasil uji Anava satu arah (One Way Anova) dengan kepercayaan 95% menunjukkan adanya pengaruh yang signifikan ( p = 0,001 ) > α (α=0,05), artinya ada pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian.
46
Grafik 4.2. Pengaruh Konsentrasi Enzim Pulullanase Terhadap Kadar Amilosa
Grafik 4.3. Pengaruh Konsentrasi Enzim Pulullanase Terhadap Kadar Amilopektin
47
BAB V PEMBAHASAN
Pada penelitian ini bahan baku yang digunakan sebagai sumber pati adalah biji durian. Bahan baku tersebut didapatkan dari Daerah Ngantang, Batu dan dilakukan Determinasi di UPT Materia Medica, kota Batu. Adapun jenis dari sampel tersebut adalah Durio Zibethinus Murr, kemudian dilakukan isolasi pati, pembuatan pati modifikasi secara enzimatis dengan konsentrasi enzim sebagai berikut: 240 µl, 340 µl dan 440 µl, penetapan kadar amilosa dengan menggunakan Spektrofotometri dan analisis data. Proses isolasi pati dilakukan dengan cara sederhana, yaitu pertama pemilihan bahan baku selanjutnya pengupasan atau pemisahan biji durian dari kulitnya, kemudian dilakukan pemotongan bahan baku dan dilanjutkan proses penggilingan dengan menggunakan blender dengan bantuan air, proses selanjutnya menyaring dengan kain, hasil dari perasan tadi diendapkan selama 4x24 jam hingga pati mengendap sempurna, proses pengendapan disini memerlukan waktu yang lama dikarenakan hasil perasan yang didapat berupa lender. Setelah endapan terbentuk air diatasnya dibuang ( lakukan 5x ), setelah itu hasil endapan dikeringkan lalu diayak untuk mendapatkan pati yang halus. Hasil isolasi yang didapat dilakukan perhitungan Rendemen pati yang terdapat pada lampiran 3 yaitu sebesar 9.6%. Selanjutnya hasil yang didapat tersebut ditimbang sebesar 10 gram sebanyak Sembilan kali untuk diberi perlakuan modifiksi Enzimatis, yaitu dengan
48
ditambahkan enzim pulullanase. Membuat suspensi 10% b/v hingga pH 5 dan ditambahkan enzim pulullanase dengan konsentrasi enzim sebagai berikut: 240 µl, 340 µl dan 440 µl ( masing-masing konsentrasi dilakukan 3x replikasi) dilakukan pada pH 5 karena enzim ini aktif pada pH4-5. Shaker diwaterbath untuk mencapai stabilitas enzim yang sempurna dengan suhu 40o C selama 30 menit. Proses bertujuan untuk mengaktifkan enzim pulullanase dalam memecah ikatan rantai amilopektin dalam pati. Enzim mencapai stabilitas sempurna pada suhu 60o C, namun terjadi gelatinisasi pada pati sehingga suhu diturunkan menjadi 40o C. kemudian disentrifugase dengan kecepatan 3000 rpm selama 10 menit, kemudian dilakukan pencucian residu secara berurutan dengan 100ml aquadest, 100ml etanol dan 100ml aseton tujuan pencucian tersebut yaitu untuk melarutkan zat-zat yang dapat larut oleh air, etanol dan aseton agar tidak mengganggu proses pembacaan saat melakukan penetapan kadar Amilosa dan Amilopektin dengan Spektrofotometri. Panaskan dalam oven pada suhu 100o C selama 5 menit untuk inaktivasi enzim. Selanjutnya dilakukan uji Organoleptis dan penetapan kadar. Pati hasil isolasi sederhana dan modifikasi dapat dibedakan secara fisik pada uji organoleptis dari bentuk, warna dan bau. Pada pati hasil isolasi secara sederhana bentuk pati serbuk lembut dengan warna putih keabu-abuan dan bau kecut menyengat, sedangkan pada pati modifikasi bentuk yang dihasilkan lebih lembut, warna menjadi putih dan bau menjadi harum. Perbedaan hasil uji organoleptis pati sederhana dan pati modifikasi secara enzimatis memberikan perbedaan yang sangat nyata dari bentuk, warna dan bau, hal ini dikarenakan pada pati modifikasi dilakukan pencucian dengan aquadest,
49
etanol dan aseton secara berurutan sedangkan isolasi pati sederhana hanya dilakukan pencucian dengan menggunakan aquadest. Pati hasil isolasi yang didapat selanjutnya dilakukan penetapan kadar amilosa dengan Spektrofotometri. Standart Amilosa diperoleh dari Fakultas THP UB dan pemeriksaan kadar dilakukan di Perum Jasa Tirta Malang Hasil uji Anava satu arah (One Way Anova) diperoleh nilai signifikan (p= 0,001) < α (0,05) pada taraf kepercayaan 95%, artinya terdapat pengaruh konsentrasi enzim pulullanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian. Semakin banyak konsentrasi enzim pulullanase yang diberikan pada saat modifikasi secara enzimatis menyebabkan kadar amilosa semakin tinggi. Hal ini dikarenakan konsentrasi enzim pulullanase yang diberikan berbanding lurus dengan kecepatan reaksi enzim tersebut dalam memotong rantai Amilopektin pada ikatan α-1,6 glikosida menjadi amilosa. Seiring dengan meningkatnya konsentrasi enzim pulullanase, kecepatan reaksi juga semakin meningkat yang disebabkan makin banyaknya jumlah enzim yang memotong ikatan memotong rantai Amilopektin pada ikatan α-1,6 glikosida menjadi amilosa, sehingga jumlah amilosa meningkat.
50
BAB VI PENUTUP
6.1 Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian yang berjudul pengaruh konsentrasi enzim pululanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian, dapat disimpulkan bahwa : 6.1.1
Terdapat pengaruh konsentrasi enzim pululanase terhadap kadar amilosa dan amilopektin pada pati biji durian, dengan hasil pati biji durian hasil isolasi sederhana amilosa 23,19% dan amilopektin 76,80%, pati modifikasi 240 µl amilosa 31,23% dan amilopektin 68,77%; kadar amilosa pati modifikasi 340 µl 35,14% dan amilopektin 64,85 dan kadar amilosa pati modifikasi 440 µl 41,22% dan kadar amilopektin 58,78 %.
6.2 Saran Hasil penelitian ini perlu
diadakan penelitian lebih lanjut tentang
penggunaan pati modifikasi pada formulasi tablet untuk mengganti amilum yang biasanya digunakan dalam pembuatan tablet.
51
DAFTAR PUSTAKA
Aak.1997.Budidaya Durian. Jogjakarta : Kanisius Aliawati, Gusminar. 2003. Tekhnik Analisa Kadar Amilosa dan Amilopektin
Dalam
Beras.
Bulletin
Teknik
Pertanian
(http://id.wikipedia.org/wiki/Amilosa tgl akses 21 desember 2009) Amalia, Nur Alvi. 2002. Pengaruh Jenis dan Konsentrasi Pati Sebagai Drying Agent Terhadap Beberapa Sifat Kimia dan Organoleptis Produk Susu Labu Mie ( Curcubita Pepo.L) Kering. Skripsi tidak diterbitkan, Malang : Universitas Brawijaya. Chaplin,
Martin.2008.
Water
Structure
and
science
(
http://72.14.235.104/Translete diakses tanggal 21 desember 2009 ) Ekasari, Dian. 2007. Modifikasi Pati Alami Dan Pati Pemutus Rantai Cabang
dengan
perlakuan
Fisika
atau
Kimia
untuk
Meningkatkan Kadar Pati Resisten. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Universitas Brawijaya. Elliason, A.C and M. Gudmunson.1996.Carbohydrate in food. Marce II Dekker Inc. NewYork.
52
Kurnaeni, Nina.2005. Modifikasi Pati Secara Sederhana Dengan Metode Fisik Kimiawi dan Kombinasi Menghasilkan Tepung Tinggi Pati Resisten pada Jagung, Kentang dan Ubi Kayu. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Universitas Brawijiya. Mulja, Muhammad H. dan Achmad Syahrani.1987. Aplikasi Analisis Spektrofotometri UV-VIS. Surabaya: Melphiso Grafika. Niawardani, Kukun. 2006. Modifikasi Pati Sederhana dan Pengaruh Pemanasan Pendinginan Berulang Terhadap Pembentukan Pati Resisten Pada Jagung, Kentang dan Ubi Kayu. Skripsi tidak diterbitkan. Malang. : Universitas Brawijaya Malang. Nuary, Anna Olivia. 2009. Perbedaan Amilosa dan Amilopektin pati (Beras, Singkong, Kentang dan Jagung ) Sederhana dan Modifikasi Enzimatis. Karya Tulis Ilmiah Tidak diterbitkan. Malang : Akademi Analis Farmasi dan Makanan Putra Indonesia. Pudjaatmaka, A. Hadyana, Susilowati dan Sri Timur Suratman. 1993. Kamus Kimia Biokimia. Jakarta ; Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Sudarmadji, Slamet. 1996. Teknik Analisa Biokimia.Yogyakarta : Liberty Wusburg, O.B. 1995. Modified Starches. In Stephen, A.M. 1995. Food Polysaccharides and Their Application. Marcell Dekker inc. New York
53
Lampiran 1 kurva baku Perhitungan : Kurva baku Perhitungan standart 40mg = 400 ppm 100
Baku kerja •
1 x 400 ppm = 4 ppm 100
•
2 x 400 ppm = 8 ppm 100
•
3 x 400 ppm = 12 ppm 100
•
4 x 400 ppm = 16 ppm 100
•
5 x 400 ppm = 20 ppm 100
Penetapan Sampel 100mg = 1000 ppm 100l 10 ml x1000 ppm = 100 ppm 100 ml 15ml x100 ppm = 15 ppm 100 ml
54
Lampiran 2 Hasil Perhitungan Standart Setelah Penimbangan
Setelah penimbangan :
40,8mg = 408 ppm 0,1l
Baku Kerja: •
1 x 408 ppm = 4,08 ppm 100
•
2 x 408 ppm = 8,16 ppm 100
•
3 x 408 ppm = 12,24 ppm 100
•
4 x 408 ppm = 16,32 ppm 100
•
5 x 408 ppm = 20,4 ppm 100
55
Lampiran 3 Hasil Perhitungan Sampel Setelah Penimbangan
I.
1. Pati sederhana 1 ( 0,101 g ) 101mg = 1010 ppm 0.1l 10ml × 1010 ppm = 101 ppm 100ml 15ml × 101 ppm = 15.15 ppm 100ml
2. pati sederhana 2 ( 0,105 g ) 105mg = 1050 ppm 0.1l 10ml × 1050 ppm = 105 ppm 100ml 15ml × 105 ppm = 15.75 ppm 100ml
3 pati sederhana 3 ( 0,104 g ) 104mg = 1040 ppm 0.1l 10ml × 1040 ppm = 104 ppm 100ml 15ml × 104 ppm = 15.6 ppm 100ml
56
II.
1. Pati modifikasi 240 µl 1( 0,104 g ) 104mg = 1040 ppm 0.1l 10ml × 1040 ppm = 104 ppm 100ml 15ml × 104 ppm = 15.6 ppm 100ml
2. Pati modifikasi 240 µl 2 ( 0,104 g ) 104mg = 1040 ppm 0.1l 10ml × 1040 ppm = 104 ppm 100 ml 15ml × 104 ppm = 15.6 ppm 100 ml
3. Pati modifikasi 240 µl 3 ( 0,103 g ) 103mg = 1030 ppm 0.1l 10ml × 1030 ppm = 103 ppm 100ml 15ml × 103 ppm = 15.45 ppm 100ml
III
1. Pati modifikasi 340 µl 1( 0,106 g ) 106mg = 1060 ppm 0.1l 10ml × 1060 ppm = 106 ppm 100ml 15ml × 106 ppm = 15.9 ppm 100ml
57
2. Pati modifikasi 340 µl 2 ( 0,104 g ) 104mg = 1040 ppm 0.1l 10ml × 1040 ppm = 104 ppm 100ml 15ml × 104 ppm = 15.6 ppm 100ml
3. Pati modifikasi 340 µl 3 ( 0,102 g ) 102mg = 1020 ppm 0.1l 10ml × 1020 ppm = 102 ppm 100ml 15ml × 102 ppm = 15.3 ppm 100ml
IV
1. Pati modifikasi 440 µl 1( 0,103 g ) 103mg = 1030 ppm 0.1l 10ml × 1030 ppm = 103 ppm 100ml 15ml × 103 ppm = 15.45 ppm 100ml
2. Pati modifikasi 440 µl 2 ( 0,103 g ) 103mg = 1030 ppm 0.1l 10ml × 1030 ppm = 103 ppm 100ml 15ml × 103 ppm = 15.45 ppm 100ml
58
3. Pati modifikasi 440 µl 3 ( 0,104 g ) 104mg = 1040 ppm 0.1l 10ml × 1040 ppm = 104 ppm 100 ml 15ml × 104 ppm = 15.6 ppm 100 ml
Perhitungan Rendemen Pati
Uji Rendemen pati :
480 g × 100 % = 9,6 % 5000 g
59
Lampiran 4 Perhitungan Dengan Persamaan Garis Cons 4,08 ppm 8,16 ppm 12,24 ppm 16,32 ppm 20,4 ppm Pati sederhana I
Abs 0,095 0,181 0,265 0,355 0,453 0,080
Pati sederhana II
0,105
Pati sederhana III
0,060
240 µl I
0,107
240 µl II
0,106
240 µl III
0,114
340 µl I
0,125
340 µl II
0,121
340 µl III
0,122
440 µl I
0,140
440 µl II
0,149
440 µl III
0,138
a = 0,003308 b = 0,021772058 r = 0,999489036
60
Penetapan Kadar Sampel •
Pati Sederhana 1 y = a + bx 0,080 = 0,003308 + 0,021772058x 0,080 - 0,003308 = 0,021772058x X=
•
0,076692 = 3,522 ppm 0,021772058
Pati Sederhana 2 y = a + bx 0,105 = 0,003308 + 0,021772058x 0,105 - 0,003308 = 0,021772058x X=
•
0,101692 = 4,670 ppm 0,021772058
Pati Sederhana 3 y = a + bx 0,060 = 0,003308 + 0,021772058x 0,060 - 0,003308 = 0,021772058x X=
•
0,056692 = 2,604 ppm 0,021772058
Pati modifikasi 240 µl I y = a + bx 0,107 = 0,003308 + 0,021772058x 0,107 - 0,003308 = 0,021772058x
61
X=
•
0,103692 = 4,763 ppm 0,021772058
Pati modifikasi 240 µl 2 y = a + bx 0,106 = 0,003308 + 0,021772058x 0,106 - 0,003308 = 0,021772058x X=
•
0,102692 = 4,717 ppm 0,021772058
Pati modifikasi 240 µl 3 y = a + bx 0,114 = 0,003308 + 0,021772058x 0,114 - 0,003308 = 0,021772058x X=
•
0,110692 = 5,084 ppm 0,021772058
Pati modifikasi 340 µl I y = a + bx 0,125 = 0,003308 + 0,021772058x 0,125 - 0,003308 = 0,021772058x X=
0,121692 = 5,589 ppm 0,021772058
62
•
Pati modifikasi 340 µl 2 y = a + bx 0,121 = 0,003308 + 0,021772058x 0,121 - 0,003308 = 0,021772058x X=
•
0,117692 = 5,406 ppm 0,021772058
Pati modifikasi 340 µl 3 y = a + bx 0,122 = 0,003308 + 0,021772058x 0,122 - 0,003308 = 0,021772058x X=
•
0,118692 = 45,452 ppm 0,021772058
Pati modifikasi 440 µl I y = a + bx 0,140 = 0,003308 + 0,021772058x 0,140 - 0,003308 = 0,021772058x X=
•
0,136692 = 6,278 ppm 0,021772058
Pati modifikasi 440 µl 2 y = a + bx 0,149 = 0,003308 + 0,021772058x 0,149 - 0,003308 = 0,021772058x
63
X=
•
0,145692 = 6,692 ppm 0,021772058
Pati modifikasi 440 µl 3 y = a + bx 0,138 = 0,003308 + 0,021772058x 0,138 - 0,003308 = 0,021772058x X=
0,13492 = 6,197 ppm 0,021772058
64
Lampiran 5 Persen Kadar Amilosa dan Amilopektin A. Kadar Amilosa I.
-
Pati sederhana 1
% kadar amilosa =
-
Pati sederhana 2
% kadar amilosa =
-
-
4,763 ppm × 100% = 30,53% 15.6
Pati modifikasi 240 µl 2
% kadar amilosa =
-
2,604 ppm × 100% = 16,69% 15.6
Pati modifikasi 240 µl 1
% kadar amilosa =
-
4.670 ppm × 100% = 29.65% 15.75
Pati sederhana 3
% kadar amilosa =
II.
3.522 ppm × 100% = 23,25% 15.15
4,717 ppm × 100% = 30,24% 15.6
Pati modifikasi 240 µl 3
% kadar amilosa =
5,084 ppm × 100% = 32,91% 15.45
65
III.
-
Pati modifikasi 340 µl 1
% kadar amilosa =
-
Pati modifikasi 340 µl 2
% kadar amilosa =
-
-
6,278 ppm × 100% = 40,63% 15.45
Pati modifikasi 440 µl 2
% kadar amilosa =
-
5,452 ppm × 100% = 35,63% 15.3
Pati modifikasi 440 µl 1
% kadar amilosa =
-
5,406 ppm × 100% = 34,65% 15.6
Pati modifikasi 340 µl 3
% kadar amilosa =
IV.
5,589 ppm × 100% = 35,15% 15.9
6,692 ppm × 100% = 43,31% 15.45
Pati modifikasi 440 µl 3
% kadar amilosa =
6,197 ppm × 100% = 39,72% 15,6
66
B. Kadar Amilopektin I.
– Pati sederhana 1 % kadar amilopektin = 100% - 23,25 % = 76,75 % – Pati sederhana 2 % kadar amilopektin = 100% - 29,65 % = 70,35 % – Pati sederhana 3 % kadar amilopektin = 100% - 16,69 % = 83,31 %
II.
- Pati modifikasi 240 µl 1 % kadar amilopektin = 100% - 30,53 % = 69,47 % - Pati modifikasi 240 µl 2 % kadar amilopektin = 100% - 30,24 % = 69,76 % - Pati modifikasi 240 µl 3 % kadar amilopektin = 100% - 32,91% = 67,09 %
III.
- Pati modifikasi 340 µl 1 % kadar amilopektin = 100% - 35,15 % = 64,85 % - Pati modifikasi 340 µl 2 % kadar amilopektin = 100% - 34,65 % = 65,35 % - Pati modifikasi 340 µl 3
67
% kadar amilopektin = 100% - 35,63% = 64,37 % IV.
- Pati modifikasi 440 µl 1 % kadar amilopektin = 100% - 40,63 % = 59,37 % - Pati modifikasi 440 µl 2 % kadar amilopektin = 100% - 43,31 % = 56,69 % - Pati modifikasi 440 µl 3 % kadar amilopektin = 100% - 39,72 % = 60,28 %
68
Lampiran 6 Diagram Alir Proses Pati Modifikasi 100g pati Buffer asetat pH 5
Pembuatan suspensi pati 10 % b/v
240µl, 340 µl dan Inkubasi dengan shaker waterbath 440 µl enzim pullulanase (40°C, 160 rpm, 30 menit)
supernata n
Sentrifugasi (3000 rpm, 10 menit)
Residu
Pencucian 100 ml aquades
Pencucian 100 ml etanol
Pengeringan (100°C, 5 menit)
Pengeringan (37°C, 2 jam)
Penghalusan dan pengayakan
Pati Modifikasi
69
Analisa
Lampiran 7 Pembuatan Larutan 1. Etanol 95 % sebanyak 50 ml
V1 × N 1 = V2 × N 2 50 x 95 % = V2 x 96%
V2 =
4750 = 49,5ml 96
2. NaOH 1N sebanyak 250 ml → grek = 1N x 0,25 l = 0,25 grek Mol = 0,25 grek x 1 = 0,25 mol Gram = 0,25 mol x 40 = 10 gram 3. Larutan I2 0,005 M sebanyak 100 ml
0,005 M =
N V
g 0,005 M = 254 0,1L g = 0,005M × 0,1L 254 g = 0,0005 254
g = 0,127
70
4. larutan asam asetat 1 N 50ml ( 98% ) N=
gr 1000 × ×1 Mr v
98 1000 × × 1 = 16,31 60,05 100 16,31 x V1 = 1N x 50ml V1 =
50 = 3ml 16,31
71
Lampiran 8 Hasil uji Anava Satu Arah ( One Way Anova )
KadarAmilosa Sum of Squares Between Groups 513.133 Within Groups 95.724 Total 608.857
df
Mean Square 3 171.044 8 11.965 11
F 14.295
Sig. .001
F 14.295
Sig. .001
KadarAmilosa Duncan PengaruhKons entrasiEnzimP ululanase Sederhana Modifikasi240 Modifikasi340 Modifikasi440 Sig.
Subset for alpha = 0.05 N 3 3 3 3
1 23.1967
2
3
31.2267 35.1433 35.1433 41.2200 .203 .064
1.000
ANOVA KadarAmilopektin Sum of Squares Between Groups 513.133 Within Groups 95.724 Total 608.857
df
Mean Square 3 171.044 8 11.966 11
KadarAmilopektin Duncan PengaruhKons entrasiEnzimP ululanase Modifikasi440 Modifikasi340 Modifikasi240 Sederhana Sig.
Subset for alpha = 0.05 N 3 3 3 3
1 58.7800 64.8567
2
3
64.8567 68.7733
.064
.203
72
76.8033 1.000
Lampiran 9 Liflet Enzim
73
74
Lampiran 10. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum.
75
Lampiran 11. Hasil Absorbansi Sampel
76
Lampiran 12 Hasil Absorbansi Sampel
77
Lampiran 13. Determinasi Tanaman
78