KONTROL BROWNING ENZIMATIK BUAH SALAK (Salacca …digilib.unila.ac.id/55770/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · Kata kunci: asam sitrat, browning, enzim dehidrogenase, ... tapi

KONTROL BROWNING ENZIMATIK BUAH SALAK (Salacca edulis)

DENGAN AIR PANAS DAN PENCELUPAN ASAM SITRAT

Oleh

YOLA SEPTIKA

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2019

ABSTRAK

KONTROL BROWNING ENZIMATIK BUAH SALAK (Salacca edulis)


oleh

YOLA SEPTIKA

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah pencelupandaging buah

salak (Salacca edulis) dalam air panas sebelum perlakuan asam sitrat efektif

memperlambat proses browning daging buah salak. Penelitian dilaksanakan di

Laboratorium Botani, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Universitas Lampung, dari Juli-Agustus 2018. Penelitian

dilaksanakan dalam percobaan faktorial 2 x 3. Faktor A adalah temperatur air

dengan 2 taraf: 27oC dan 100

oC. Faktor B adalah asam sitrat dengan tiga taraf

konsentrasi: 0%, 5% dan 10%. Sebagai parameter adalah Indeks Browning,

Kandungan Karbohidrat Terlarut Total, dan Aktivitas Enzim Dehidrogenase. Uji

homogenitas ragam dan analisis ragam serta Uji BNT dilakukan pada taraf nyata

5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perendaman daging buah salak dalam

air panas (100oC) selama 5 detik meningkatkan Indeks Browning dari 0,12

menjadi 0,18dan tidak ada efek yang signifikan terhadap kandungan karbohidrat

terlarut total dan aktivitas enzim dehidrogenase daging buah salak. Perendaman

selanjutnya dalam larutan asam sitrat tidak berpengaruh nyata terhadap semua

parameter. Dari hasil penelitian disimpulkan bahwa pencelupan buah salak dalam

air panas sebelum perendaman dalam larutan asam sitrat tidak efektif

memperlambat proses browning buah salak.

Kata kunci: asam sitrat, browning, enzim dehidrogenase, salak

ABSTRACT

ENZIMATIC BROWNING CONTROL OF SNAKE FRUIT (Salacca edulis)

WITH HOT WATER AND DIPPING IN CITRIC ACID

by

YOLA SEPTIKA

The purpose of this study was to determine whether the dipping of snake fruit (Salacca

edulis) in hot water before the treatment of citric acid effectively slowed the process of

browning of snake fruit flesh. The study was conducted at the Botanical Laboratory,

Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, University of

Lampung, from July to August 2018. The research was carried out in 2 x 3 factorial

experiment. Factor A was the water temperature with 2 levels: 27oC and 100

oC. Factor B

was citric acid with three levels of concentration: 0%, 5% and 10%. The parameters were

Browning Index, Total Dissolved Carbohydrate Content, and Dehydrogenase Enzyme

Activity. Homogeneity test of variance and analysis of variance and LSD Test was

carried out at 5% significance level. The results showed that the immersion of snake fruit

in hot water (100oC) increased the Browning Index from 0.12 to 0.18, and there was no

significant effect on the total dissolved carbohydrate content and the activity of snake

fruit dehydrogenase enzyme. Subsequent immersion in citric acid solution did not

significantly affect all parameters. From the results of the study it was concluded that the

dipping of snake fruit in hot water before soaking in citric acid solution was not effective

in slowing the process of browning of snake fruit.

Keywords: browning, citric acid, enzyme dehydrogenase, snake fruit

KONTROL BROWNING ENZIMATIK BUAH SALAK (Salaccaedulis)


Oleh

YOLA SEPTIKA

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar

SARJANA SAINS

pada

Jurusan Biologi

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2019

RIWAYAT HIDUP

Penulis bernama Yola Septika, dilahirkan di Lampung pada

Penulis bernama Yola Septika, dilahirkan di Lampung

pada 27 September 1995. Penulis merupakan putri

pertama dari dua bersaudara dari pasangan Bapak

Kamina dan Ibu Suprihatin. Jenjang akademis penulis

dimulai dari Sekolah Dasar (SD) Negeri 2 Priyang pada

tahun 2001, dilanjutkan Sekolah Menengah Pertama

(SMP) Negeri 11 Tangerang Selatan pada tahun 2007 dan Sekolah Menengah

Atas (SMA) Negeri 7 Tangerang pada tahun 2010. Penulis terdaftar sebagai

mahasiswa Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

pada tahun 2013 melalui jalur Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri

(SBMPTN).

Penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) pada bulan Januari 2017 di desa

Payung Makmur, Kecamatan Pubian, Kabupaten Lampung Tengah. Pada bulan

Juni-Agustus 2017 penulis melaksanakan Kerja Praktik (KP) di Balai Veteriner

Lampung. Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif sebagai pengurus di Unit

Kegiatan Penerbitan Mahasiswa (UKPM) Teknokra Universitas Lampung.

PERSEMBAHAN

Selama proses merampungkan skripsi, pernah hadir masa-masa tersulit

yang tak jarang berakhir pada jeda panjang, tapi berkat mengenang nama-

nama berikut, sedetik kemudian berubah.

Nama-nama berikut adalah:

- Bapak, impian Bapak hanya ingin pendidikan anak-anaknya lebih

baik dari apa yang pernah Bapak dapat.

- Ibu, perempuan sederhana dan tak menginginkan apa-apa selain

anak-anaknya bahagia.

- Adik, harus memiliki contoh yang baik dari Kakak dalam hal apa pun

termasuk pendidikan. Adik harus lulus sarjana, apa pun

rintangannya!

KUTIPAN

“Orang-orang

itutelahmelupakanbahwabelajartidaklahmeluluuntukmengejardanme

mbuktikansesuatu, namunbelajaritusendiri,

adalahperayaandanpenghargaanpadadirisendiri,”

(Andrea Hirata dalamnovelnya; Padang Bulan)

SANWACANA

Dengan menyebut nama Allah SWT, Tuhan Yang Maha Pengasih Lagi Maha

Penyayang.

Puji dan syukur penulis ucapkan atas rahmat dan karunia Allah SWT, karena

hanya berkat izin-Nya lah penulisdapat menyelesaikan skripsi dengan judul

“Kontrol Browning Enzimatik Buah Salak (Salacca edulis) dengan Air Panas dan

Pencelupan Asam Sitrat”.

Skripsi merupakan mata kuliah wajib 4 SKS sebagai syarat wajib kelulusan

mahasiswa. Skripsi ini disusun berdasarkan metode penelitian yang telah

dilakukan penulis di Laboratorium Botani 1 Jurusan Biologi Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung pada Juli-Agustus 2018.

Penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada :

1. Bapak Ir. Zulkifli, M.Sc. selaku pembimbing pertama sekaligus pembimbing

akademik yang telah memberikan pengarahan, bimbingan, ide, motivasi dan

bantuan hingga skripsi ini selesai.

2. Ibu Dra. Tundjung Tripeni Handayani, M.S. atas arahan terkait penelitian dan

untuk kesabaran serta arahan kepenulisan skripsi.

3. Ibu Dra. Martha Lulus Lande, M.P. selaku dosen pembahas yang telah

memberikan bimbingan, saran dan kritik kepada penulis selama penyusunan

skripsi ini.

4. Prof. Warsito, S.Si., DEA., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Lampung.

5. Bapak Drs. M. Kanedi, M.Si. selaku Ketua Jurusan Biologi FMIPA Universitas

Lampung.

6. Bapak dan Ibu dosen Biologi, atas ilmu dan pelajaran selama penulis menjadi

mahasiswa.

7. Bapak, Ibu, dan Adik di rumah atas segala doa, kasih sayang, dorongan dan

pengertian yang tulus dan tak terhingga.

8. Rekan-rekan Biologi 2013 atas kebersamaan dan dukungan moril yang tak

henti-hentinya.

9. Rekan-rekan Teknokra Unila atas kritik, saran dan kesempatannya selama

penulis belajar untuk menjadi pribadi yang lebih baik. Tiada kata yang pantas

diucapkan selain TETAP BERPIKIR MERDEKA!

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini.

Oleh sebab itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun.

Akhir kata, semoga Allah SWT membalas kebaikan mereka yang telah berperan

dalam pembuatan skripsi ini dan semoga skripsi ini dapat memberi manfaat saat

ini atau di kemudian hari.

Bandar Lampung, Januari 2019

Penulis,

Penulis

YolaSeptika

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ................................................................................................. i

DAFTAR TABEL ........................................................................................ iii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... iv

I. PENDAHULUAN ................................................................................. 1

A. Latar Belakang dan Masalah ............................................................. 1

B. Tujuan Penelitian .............................................................................. 3

C. Manfaat Penelitian ............................................................................ 3

D. Kerangka Pikir .................................................................................. 3

E. Hipotesis ........................................................................................... 6

II. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................ 8

A. Deskripsi Tanaman Salak ................................................................. 8

1. Klasifikasi ................................................................................... 8

2. Morfologi .................................................................................... 9

3. Kandungan Gizi dan Manfaat Buah Salak .................................. 10

B. Asam Sitrat ........................................................................................ 10

1. Struktur Kimia ............................................................................ 10

2. Sifat Fisik dan Kimia .................................................................. 11

3. Kegunaan Asam Sitrat ................................................................ 12

C. Browning ........................................................................................... 14

III. METODE PENELITIAN ..................................................................... 17

A. Tempat dan Waktu ............................................................................ 17

B. Alat dan Bahan .................................................................................. 17

C. Rancangan Percobaan ....................................................................... 18

D. Variabel dan Parameter ..................................................................... 19

E. Pelaksanaan ....................................................................................... 19

1. Penyiapan Satuan Percobaan ...................................................... 19

2. Pemberian Perlakuan .................................................................. 20

3. Pengamatan dan Pengukuran Parameter ..................................... 21

F. Analisis Data ..................................................................................... 24

IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN ............................... 25

A. Hasil Pengamatan .............................................................................. 25

B. Pembahasan ....................................................................................... 33

V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 38

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 39

LAMPIRAN .................................................................................................. 43

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Aplikasi asam sitrat .................................................................... 13

Tabel 2. Sistem matriks, notasi faktor, taraf dan kombinasi perlakuan ... 18

Tabel 3. Konsentrasi perlakuan ................................................................ 20

Tabel 4. Perbandingan perlakuan ............................................................ . 21

Tabel 5. Indeks browning ......................................................................... 48

Tabel 6. Enzim dehidrogenase ................................................................. 49

Tabel 7. Karbohidrat terlarut total ............................................................ 50

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Sallaca edulis ......................................................................... 9

Gambar 2. Struktur asam sitrat ................................................................ 10

Gambar 3. Efek temperatur terhadap indeks browning ........................... 26

Gambar 4. Efek temperatur terhadap aktivitas enzim dehidrogenase ..... 27

Gambar 5. Efek temperatur terhadap kandungan karbohidrat terlarut total 28

Gambar 6. Efek asam sitrat terhadap indeks browning ........................... 29

Gambar 7. Efek asam sitrat terhadap aktivitas enzim dehidrogenase ..... 30

Gambar 8. Efek asam sitrat terhadap karbohidrat terlarut total ............... 31

Gambar 9. Hasil gula pereduksi .............................................................. 32

Gambar 10. Hasil gula pereduksi ............................................................ 32





Gambar 15. Perbandingan hasil gula pereduksi (asam sitrat) ................. 33

Gambar 16. Buah salak dipotong secara horizontal ................................ 43

Gambar 17. Buah salak dipotong dadu 1 x 1 x 1 cm ............................... 43

Gambar 18. Buah salak yang telah dipotong dadu .................................. 44

Gambar 19. Pencelupan potongan dadu salak selama 5 detik di

Gambar 19. akuades 100oC ..................................................................... 44

Gambar 20. Perendaman potongan dadu salak dalam asam sitrat ........... 44

Gambar 21. Potongan dadu salak disimpan di dalam kotak .................... 45

Gambar 22. Penambahan larutan KNO3 ke dalam potongan buah salak 45

Gambar 23. Perlakuan indeks browning ................................................. 45

Gambar 24. Penambahan larutan methylene blue pada buah salak ......... 46

Gambar 25. Penulis melakukan sentrifugasi ........................................... 46

Gambar 26. Proses sentrifugasi ............................................................... 46

Gambar 27. Hasil gula pereduksi suhu 27oC ........................................... 47

Gambar 28. Hasil gula pereduksi suhu 100oC ......................................... 47

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang dan Masalah

Salak (Salacca edulis) merupakan salah satu tumbuhan asli Indonesia dengan

jumlah produksi cukup banyak setiap tahunnya. Badan Pusat Statistik (2016)

menunjukan produksi buah salak di Indonesia pada tahun 2014 sebesar

1.030.412 ton dan jumlah ini meningkat pada tahun 2015, mencapai

1.118.962 ton.

Buah salak dipilih sebagai objek penelitian karena beberapa kelebihan yang

dimiliki, diantaranya rasanya yang manis, kandungan gizinya yang baik bagi

tubuh manusia serta tingkat konsumsi masyarakat Indonesia yang tinggi.

Selain kelebihan yang dimilikinya, buah salak juga memiliki kendala yaitu

daging buah berubah warna menjadi kecoklatan atau browning dengan cepat

setelah dipotong. Perubahan warna daging buah salak juga diikuti dengan

perubahan rasa daging yang tak lagi segar. Perubahan warna terjadi karena

adanya reaksi oksidasi antara daging buah dan udara. Proses ini dapat

mempengaruhi kualitas salak, baik dari segi kualitas maupun rasa. Untuk itu

perlu adanya penelitian guna mengatasi permasalahan browning tersebut.

2

Browning merupakan proses perubahan warna menjadi kecoklatan pada buah-

buahan dan sayuran seperti salak, kentang, apel, pisang dan terung setelah

dipotong. Proses browning ini memerlukan enzim dan oksigen untuk bereaksi

dengan substrat. Enzim-enzim yang dimaksud antara lain fenol oksidase,

polifenol oksidase dan fenolase/polifenolase (Winarno, 2002).

Sebelumnya telah banyak dilakukan pencegahan reaksi browning dengan

penambahan asam sitrat, sulfit dan perendaman air panas. Namun,

belakangan diketahui bahwa penggunaan sulfit sudah dilarang karena dapat

menyebabkan asmatik pada penggunanya (Sappers and Miller, 1992).

Sehingga pada penelitian ini digunakan perendaman air panas dan larutan

asam sitrat sebagai perlakuan.

Asam sitrat merupakan senyawa intermediet asam organik. Asam sitrat

menghambat proses browning dengan cara mengikat ion tembaga penyebab

reaksi pencoklatan (browning) dan dengan menurunkan pH daging buah salak

menjadi pH kurang dari 3 sehingga enzim polifenol oksidase penyebab

browning menjadi inaktif (Winarno, 2002). Sedangkan air panas bekerja

dengan cara meningkatkan suhu lingkungan pada daging buah menjadi panas

sehingga enzim polifenol oksidase yang digunakan mikroba sebagai inang

menjadi inaktif.

3

B. Tujuan Penelitian

Berdasarkan latar belakang, maka tujuan penelitian ini adalah :

1. Mengetahui pengaruh perendaman daging buah salak (Salacca edulis)

dalam air panas sebelum perlakuan asam sitrat dalam meningkatkan

efektifitas asam sitrat untuk memperlambat browning.

2. Mengetahui perbandingan kandungan karbohidrat terlarut total dan

aktivitas enzim dehidrogenase pada buah salak.

C. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberi kontribusi ilmiah dalam pemahaman

proses browning pada daging buah salak (Salacca edulis) dan menjadi

landasan bagi pengembangan teknologi pasca panen dalam upaya

meningkatkan kualitas buah salak.

D. Kerangka Pikir

Buah salak (Salacca edulis) merupakan buah yang mudah mengalami

browning. Reaksi browning menyebabkan permukaan buah (cut surface)

berwarna coklat sehingga menurunkan kualitas daging buah salak.

Derajat browning sangat bergantung pada kandungan fenol, aktifitas enzim

polifenol oksidase dan konsentrasi oksigen. Asam sitrat merupakan bahan

4

pengkelat (chelating agent) terbaik yang dikenal untuk buah-buahan dan

sayuran dan merupakan bahan pengkelat Cu fenolase (phenolase Cu chelating

agent). Penghambatan polifenol oksidase disebabkan oleh kerja pengkelatan.

Sebuah pendekatan terpadu, yang menggabungkan perlakuan air panas

(HWT) (56 °C selama 1 menit), celupan asam oksalat (OA) (10% untuk 10

menit) dan modifikasi kemasan atmosfer (MAP), digunakan untuk

mempelajari keefektifannya pada kualitas rambutan selama penyimpanan

(10° C, kelembaban relatif 90-95%) (Hafiz et. al., 2017).

Asam polikarboksilat misalnya asam sitrat, tartarat, malat, dan suksinat

bertindak sebagai aktivitas PPO baik dengan menurunkan pH atau mengkelat

tembaga di situs aktif enzim (Sedaghat dan Zahedi, 2012). Penghambatan

aktivitas enzim juga dapat dicapai dengan chelating Cu2+

, kofaktor untuk

AAO dan aktivitas PPO (Li, 2014).

Nurhuda dkk. (2013) melaporkan bahwa blanching dengan air efektif untuk

menghambat aktivitas enzimatik PPO dan polifenol peroksidase (POD), tetapi

warna kulitnya diputihkan setelah 5 menit. Untuk mengatasi masalah yang

melekat pada perawatan ini, alternatif perlu dikembangkan untuk memberikan

komoditas segar yang aman dan berkualitas tinggi kepada konsumen.

Ion Cu diketahui merupakan katalisator dalam reaksi browning pada buah-

buahan. Asam sitrat dapat menghambat browning pada buah-buahan karena

5

membentuk ikatan kompleks dengan ion Cu. Selain itu, asam sitrat juga dapat

menurunkan pH jaringan sehingga menonaktifkan enzim polifenol oksidase

(PPO) (Winarno, 2002).

Berbagai penelitian menunjukkan bahwa asam sitrat cukup efektif mencegah

terjadinya browning pada buah-buahan. Dalam kaitannya dengan browning

pada buah, salah satu pertanyaan yang penting adalah apakah browning

mempengaruhi proses fisiologi lainnya seperti hidrolisis pati dan respirasi.

Untuk menjawab pertanyaan tersebut maka dapat dilakukan penelitian dengan

membandingkan kandungan karbohidrat terlarut total dan aktifitas enzim

dehidrogenase buah salak yang mengalami browning (kontrol) dengan buah

salak yang tidak mengalami browning. Serta dengan menghitung korelasi

antara derajatbrowning yang ditunjukkan dengan indeks browning dan

kandungan karbohidrat terlarut total serta aktifitas enzim dehidrogenase

ditentukan berdasarkan regresi linear.

6

E. Hipotesis

Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah:

1. Perendaman buah salak dalam air panas berpengaruh nyata terhadap

indeks browning, kandungan karbohidrat terlarut total dan aktifitas enzim

dehidrogenase buah salak.

H0 : µ0 = µ1

H1 : µ0 ≠ µ1

Keterangan:

µ0 = nilai tengah indeks browning, kandungan karbohidrat total, dan

aktifitas enzim dehidrogenase buah salak pada perlakuan temperatur

kamar.


aktifitas enzim dehidrogenase buah salak pada perlakuan temperatur

100°C.

2. Perendaman buah salak dalam asam sitrat berpengaruh nyata terhadap


dehidrogenase buah salak (Salacca edulis).

H0 : µ0 = µ1

H1 : µ0 ≠ µ1

7

Keterangan:


aktifitas enzim dehidrogenase buah salak pada perlakuan asam sitrat 0%.


aktifitas enzim dehidrogenase buah salak pada perlakuan asam sitrat 5%

dan 10%.

3. Interaksi antara temperatur dan asam sitrat berpengaruh nyata terhadap


dehidrogenase buah salak.

8

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Deskripsi Tanaman Salak

1. Klasifikasi

Menurut Natural Resources and Conservation Service USDA (2018)

klasifikasi tumbuhan Salacca edulis adalah sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Subkingdom : Tracheobionta

Superdivisi : Spermatophyta

Divisi : Magnoliophyta

Class : Liliopsida

Subclass : Aricidae

Order : Arecales

Family : Arecaceae

Genus : Salacca

Species : Salacca edulis

9

2. Morfologi

Salak (Salacca edulis) adalah jenis pohon palem (keluarga Arecaceae) yang

berasal dari Jawa dan Sumatera yang dibudidayakan sebagai tanaman

pangan. Buah salak tumbuh berkelompok dan dikenal sebagai buah ular

karena memiliki kulit bersisik dengan warna coklat kemerahan. Pohon salak

memiliki ciri berupa tangkai pendek dengan panjang daun hingga 6 meter,

setiap daun memiliki panjang 2 meter dan tangkai daun memiliki duri

hingga 15 sentimeter. Sedangkan daging buah salak memiliki struktur yang

halus dan berwarna putih. Salak dapat dikupas dengan mencubit ujung buah

dengan hati-hati karena struktur kulit salak yang bersisik, dapat melukai

tangan jika tidak berhati-hati. Selain itu, daging buah terdiri menjadi daging

buah berbiji dan tidak berbiji. Salak memiliki rasa buah yang manis dan

asam (Mogea, 1982).

Gambar 1. Salacca edulis (Natural Resources and

Gambar 1. Conservation Service USDA, 2018).

10

3. Kandungan Gizi dan Manfaat Buah Salak

Kandungan gizi daging buah salak antara lain vitamin C 31,92%,

karbohidrat 21,35%, protein 0,97%, lemak 0,17% dankadar air sebesar

76,67%. Selain itu buah salak juga mengandung tanin, saponin, flavonoida

dan beta karoten. Kandungan beta karoten dalam 100 gram salak kurang

lebih 5,5 kali lebih tinggi dibandingkan manga dan 5 kali lebih tinggi

dibandingkan semangka merah (Suprapto, 2006).

Buah salak biasa dimanfaatkan sebagai buah konsumsi dan sebagai manisan

(Soekartawi, 1999). Selain itu, daging buah salak juga berkhasiat sebagai

obat mencret dengan memakan 20 gram daging buah salak yang masih

muda (Suprapto, 2006).

B. Asam Sitrat

1. Struktur Kimia

Gambar 2. Struktur AsamSitrat (National Center for

Biotechnology Information, 2010).

11

Rumus kimia asam sitrat adalah C6H8O7 atau CH2(COOH)-COH(COOH)-

CH2(COOH), yang memiliki rumus bangun seperti gambar 2. Struktur

asam ini tercermin pada nama IUPAC-nya, asam 2-hidroksi-1,2,3-

propanatrikarboksilat. Keasaman asam sitrat didapatkan dari tiga gugus

karboksil COOH yang dapat melepas proton dalam larutan. Jika hal ini

terjadi, ion yang dihasilkan adalah ion sitrat.

2. Sifat Fisik dan Kimia

Asam sitrat adalah asam tri karboksilat yang tiap molekulnya mengandung

tiga gugus karboksilat. Selain itu ada satu gugus hidroksil yang terikat

pada atom karbon di tengah. Asam sitrat termasuk asidulan, yaitu senyawa

kimia yang bersifat asam dan ditambahkan pada proses pengolahan

makanan dengan berbagai tujuan. Asidulan dapat bertindak sebagai

penegas rasa dan warna atau menyelubungi after taste yang tidak disukai.

Sifat senyawa ini dapat mencegah pertumbuhan mikroba dan bertindak

sebagai pengawet.

Asamsitrat (yang banyak terdapat dalam lemon) sangat mudah teroksidasi

dan dapat digunakan sebagai pengikat oksigen untuk mencegah buah

berubah menjadi berwarna coklat. Ini sebabnya mengapa bila potongan

salak direndam sebentar dalam jus lemon, warna putih khas apel akan

lebih tahan lama. Asam ini ditambahkan pada manisan buah dengan tujuan

menurunkan pH manisan yang cenderung sedangsampai di bawah 4,5.

Dengan turunnya pH maka kemungkinan mikroba berbahaya yang tumbuh

12

semakin kecil. Selain itu pH yang rendah akan mendisosiasi sulfit dan

benzoate menjadi molekul-molekul yang aktif dan efektif menghambat

mikroorganisme (Arsa, 2016).

3. Kegunaan Asam Sitrat

Asam sitrat digunakan dalam pembuatan makanan, kembang gula,

minuman, serta di bidang farmasi dan industri. Penggunaannya bergantung

pada tiga sifat: keasaman, aroma, dan pembentukan garam. Asam sitrat

kimia adalah 2-hidroksi-1,2,3-propana asam tricarboxylic (77-92-9). Ini

memiliki tiga nilai pKa pada pH 3,1, 4,7 dan 6,4. Karena ketiga nilai ini

relatif berdekatan, H+

kedua secara lumayan terdisosiasi sebelum yang

pertama selesai, dan sama dengan yang ketiga. Karena ini tumpang tindih

solusinya adalah buffer baik sepanjang kurva titrasi dan tidak ada istirahat

dari sekitar pH 2 (perkiraan pH larutan 0,2 M) hingga pH 7.

Asam sitrat membentuk berbagai macam garam logam termasuk dengan

tembaga, besi, mangan, magnesium dan kalsium yang kompleks. Garam-

garam ini adalah alasan penggunaan asam sitrat sebagai agen pengasing

dalam proses industri dan sebagai pengawet darah (antikoagulan). Ini juga

merupakan dasar dari sifat antioksidan dalam lemak dan minyak di mana

ia mengurangi oksidasilogam-katalis dengan chelating jejak logam seperti

besi. Ada dua komponen untuk digunakan sebagai penyedap: yang

pertama adalah karena keasamannya, yang memiliki sedikit rasa aftertaste;

yang kedua kemampuannya untuk meningkatkan rasa lainnya. Sebuah

13

proses untuk menghilangkan sulfur dioksidadari gas buang telah

dikembangkan di mana asam sitrat digunakan sebagai scrubber,

membentuk ion kompleks yang kemudian bereaksi dengan H2S untuk

memberikan unsur sulfur, regenerasi sitrat. Ini mungkin menjadi lebih

penting dengan tekanan lingkungan yang meningkat.

Ester asam sitrat dari berbagai alkohol diketahui; trietil, butil dan

asetiltributilester digunakan sebagai plasticizer dalam film plastik dan

monosytryl sitrat digunakan sebagai pengganti asam sitrat sebagai

antioksidan dalam minyak dan lemak. Ringkasan penggunaan asam sitrat

diberikan pada tabel 1.

Tabel 1. Aplikasi asam sitrat

Industri property kegunaan distribusi pasar

Makanan Sekitar 75%

Minuman Acidulant Perasa

Jeli, selai, dll Perencah Acidulant

Minyak Antioksidan Logamkompleks

Makanan beku Antioksidan

Farmasi Sekitar 10%

Busa Asam Perasa

14

Vitamin Antioksidan

Antikoagulan Sequestering Buffering

Preparasibesi Garamformasi

Kosmetik Buffering Antioksidan

Industri Sekitar 15%

Pembersih (logam) Sequestering

Bahanpembersih Buffering Sequestering

Fotografis Buffering

Penangkalutama Sequestering

Polimerasi Sequestering

(Mattey dan Kristiansen, 2002)

C. Browning

Proses browning enzimatis disebabkan karena adanya aktivitas enzim pada

bahan pangan segar, seperti pada susu segar, buah-buahan dan sayuran.

Pencoklatan enzimatik terjadi pada buah-buahan yang banyak mengandung

substrat fenolik, di samping katekin dan turunnya seperti tirosin, asam kafeat,

asam klorogenat, serta leuko antosiain dapat menjadi substrat proses

pencoklatan. Senyawa fenolik dengan jenis ortodihidroksi atau trihidroksi

yang saling berdekatan merupakan substrat yang baik untuk proses

pencoklatan (Arsa, 2016).

15

Reaksi ini dapat terjadi bila jaringan tanaman terpotong, terkupas dan karena

kerusakan secara mekanis yang dapat menyebabkan kerusakan integritas

jaringan tanaman. Hal ini menyebabkan enzim dapat kontak dengan substrat

yang biasanya merupakan asam amino tirosin dan komponen fenolik seperti

katekin, asam kafeat, dan asam klorogena sehingga substrat fenolik pada

tanaman akan dihidroksilasi menjadi 3,4-dihidroksifenilalanin (dopa) dan

dioksidasi menjadi kuinon oleh enzimphenolase (Blackwell, 2012).

Pencoklatan enzimatis pada bahan pangan memiliki dampak menguntungkan

dan juga dampak yang merugikan. Reaksi pencoklatan enzimatis bertanggung

jawab pada warna dan rasa yang terbentuk. Dampak yang menguntungkan,

misalnya enzim polifenoloksidase bertanggung jawab terhadap karakteristik

warna coklat keemasan pada buah-buahan yang telah dikeringkan seperti

kismis, buah prem dan buah ara. Dampak merugikannya adalah mengurangi

kualitas produk bahan pangan segar sehingga dapat menurunkan nilai

ekonomisnya. Sebagai contoh, ketika memotong buah apel atau pisang.

Selang beberapa saat, bagian yang dipotong tersebut akan berubah warna

menjadi coklat (Blackwell, 2012).

Perubahan warna ini tidak hanya mengurangi kualitas visual tetapi juga

menghasilkan perubahan rasa serta hilangnya nutrisi. Reaksi pencoklatan ini

dapat menyebabkan kerugian perubahan dalam penampilan dan sifat organ

oleptik dari makanan serta nilai pasar dari produk tersebut. Kecepatan

perubahan pencoklatan enzimatis pada bahan pangan dapat dihambat melalui

16

beberapa metode berdasarkan prinsip inaktivasi enzim, penghambatan reaksi

substrat dengan enzim, penggunaan chelating agents, oksidator maupun

inhibitor enzimatis. Adapun cara konvensional yang biasa dilakukan adalah

perlakuan perendaman bahan pangan dalam air, larutan asam sitrat maupun

larutan sulfit (Blackwell, 2012).

17

III. METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Botani, Jurusan Biologi, Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung, pada Juli-

Agustus 2018.

B. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah beaker glass, enlenmeyer,

corong, gelarukur, tabung reaksi dan raknya, pipet volum, pipet tetes, hot

plate, pengaduk, cawan petri, termometer, neraca analitik, spektrofotometer

UV, tissue, kertas label, kertas saring Whattman no. 1, plastik, karet gelang,

gunting dan pisau.

Bahan yang digunakan yaitu buah salak yang telah masak yang didapat dari

pasar swalayan di Bandar Lampung, aquadest, larutan asam sitrat, H2SO4

pekat, fenol, reagent benedict, dan methylene blue.

18

C. Rancangan Percobaan

Penelitian ini dilaksanakan dalam percobaan faktorial 2 x 3. Faktor A adalah

perlakukan air panas dengan dua taraf termperatur; temperatur kamar dan

100°C. Faktor B adalah asam sitrat dengan tiga taraf konsentrasi; 0% ; 5%

dan 10%. Setiap kombinasi perlakuan diulang empat kali sehingga jumlah

satuan percobaan adalah 24 kali. Sistem matrik, notasi faktor, taraf dan

kombinasi perlakuan ditunjukan pada tabel 2.

Tabel 2. Sistem matriks, notasi faktor, taraf dan kombinasi perlakuan.

Faktor B (Asam Sitrat)

A (Temperatur)

Taraf b1 b2 b3

a1 a1b1 a1b2 a1b3

a2 a2b1 a2b2 a2b3

Keterangan :

a1b1 :suhu kamar/ 0% b/v



a2b1 :suhu 100oC/ 0% b/v



19

D. Variabel dan Parameter

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah indeks browning, kandungan

karbohidrat terlarut total, aktivitas enzim dehidrogenase dan level gula

pereduksi. Parameter kuantitatif dalam penelitian ini adalah nilai tengah (µ)

dari indeks browning dan kandungan karbohidrat terlart total, sedangkan

parameter kualitatif adalah level gula pereduksi dan aktivitas enzim

dehidrogenase.

E. Pelaksanaan

Penelitian ini dilaksanakan dalam lima tahap yaitu penyiapan satuan

percobaan, air panas dan larutan asam sitrat, pemberian perlakuan,

pengukuran parameter dan analisis data.

1. Penyiapan satuan percobaan

Buah salak dicuci bersih dengan akuades dan dikeringkan menggunakan

tissue. Buah salak dibelah melintang menjadi dua bagian. Dari 15 buah

salak akan diperoleh 30 potongan buah salak. Sebanyak 24 potongan buah

salak, dipilih secara acak dari 30 potongan melintang salak sebagai satuan

percobaan.

20

1.1. Penyiapan air panas

500 ml air akuades dimasukkan ke dalam beaker glass. Kemudian

ditutup menggunkan plastik dan diikat menggunakan karet gelang.

500 ml akuades dimasukkan ke dalam beaker glass dan dipanaskan

dengan hot plate hingga suhu mencapai 100°C.

1.2. Penyiapan larutan asam sitrat

Untuk membuat konsentrasi larutan asam sitrat yang dibutuhkan

untuk percobaan, dilakukan pelarutan asam sitrat sebagai berikut :

Tabel 3. Konsentrasi Perlakuan

Konsentrasi ekstrak

(%)

Berat asam sitrat

(gram)

Volume aquadest

(ml)

0 0 500

5 25 500

10 50 500

2. Pemberian Perlakuan

12 potong salak yang dipilih secara acak dengan ulangan yang sama

dicelupkan dalam akuades suhu kamar selama 5 detik. 12 potong salak

akan dicelupkan ke dalam air panas dengan suhu 100°C selama 5 detik.

Setelah itu, akan diambil 4 dari 12 salak yang dicelupkan akuades pada

suhu kamar, dimasukkan larutan asam sitrat dengan konsentrasi 0%. 4

salak lainnya akan dimasukkan ke dalam larutan asam sitrat dengan

konsentrasi 5% dan 4 sisanya akan dimasukkan ke dalam larutan asam

21

sitrat dengan konsentrasi 10% direndam selama 15 menit. Setalah itu akan

dimasukkan ke dalam kantong plastik yang sudah diberi label lalu

diinkubasi selama 5 hari dengan suhu kamar.

3. Pengamatan dan Pengukuran Parameter

3.1. Indeks Browning

Indeks browning menurut Jeong et. al. (2008). Permukaan salak

diiris tipis dan ditimbang sebanyak 1 gram. Selanjutnya, irisan salak

tersebut digerus sampai halus dalam mortar dan ditambahkan 10 ml

akuades, ekstrak disaring dalam tabung reaksi dengan kertas saring

Whatmann nomor satu tabung reaksi tersebut ditutup dengan plastik

dan diikat dengan karet. Absorbansi diukur dengan

spekstrofotometer pada panjang gelombang 420 nm. Nilai

absorbansi ekstrak salak merupakan indeks browning salak.

3.2. Kandungan Karbohidrat Terlarut Total

Kandungan karbohidrat terlarut total daging salak ditentukan

menurut metode fenol sulfur. Satu gram salak digerus sampai halus

dalam mortar. Selanjutnya, 100 ml akuades ditambahkan ke dalam

gerusan salak. Ekstrak salak disaring ke dalam enlenmeyer

menggunakan kertas saring Whatmann nomor satu. 13 ml ekstrak

salak dimasukkan melalui pipet ke dalam tabung reaksi. Selanjutnya

2 ml larutan H2SO4 pekatdan 1 ml larutan fenol ditambahkan

berturut–turut ekstrak tersebut. Tabung reaksi diinkubasi selama 15

22

menit sampai terbentuk warna coklat kemerahan yang menunjukan

adanya karbohidrat terlarut. Absorbansi diukur dengan

spektofotrometer UV dengan panjang gelombang 490nm.

Kandungan karbohidrat terlarut total ditentukan berdasarkan kurva

standar glukosa dan dinyatakan dalam satuan mg/ g jaringan

(Witham et. al., 1980).

Pembuatan kurva standard glukosa

10 mg glukosa dilarutkan dalam 100 ml akuades. Selanjutnya 0,2 ;

0,4 ; 0,6 ; 0,8 ; dan 1 ml larutan glukosa dipipet ke dalam 5 tabung

reaksi yang sudah diberi label konsentrasi glukosa. Volume

disesuaikan menjadi 3 ml dengan menambahakan akuades, 2 ml

asam sulfat pekat dan 1 ml fenol ditambahakan ke setiap tabung

reaksi, diaduk rata dan diinkubasi sampai warnanya merah

kecoklatan. Absorbansi diukur dengan spektofotrometer pada

panjang gelombang 490 nm. Kurva standard diplot dengan sumbu X

sebagai konsentrasi dan sumbu Y sebagai absorbansi.

Identifikasi gula pereduksi

Gula pereduksi dideteksi dengan uji benedict. Satu gram salak

ditumbuk halus dalam mortar dan ditambahkan 5 ml akuades.

Ekstrak disaring dengan kertas Whatmann nomor 1 ke dalam tabung

reaksi kemudian ke dalam tabung reaksi ditambahakan 3 ml reagen

23

Benedict dan dipanaskan selama 10 menit. Endapan warna merah

bata yang terbentuk menunjukkan adanya gula pereduksi.

3.3. Penentuan Enzim Dehidrogenase

Aktifitasenzim dehidrogenase diukurberdasarkanmetodemethylen

blue (Witham et. al., 1986). Salakdipotongdadu 1 x 1 x 1 cm,

dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Larutan methylen blue 0,025 %

b/v dimasukkan ke dalam tabung reaksi sampai penuh. Tabung

reaksi ditutup rapat dengan plastik dan diikat dengan karet gelang,

kemudian diinkubasi selama 24 jam pada suhu kamar. Perubahan

warna ditentukan berdasarkan transmisi larutan menggunakan

spektofotometer pada panjang gelombang 600 nm. Sebagai kontrol

adalah salak yang telah dinonaktifkan enzim dehidrogenasenya

dengan cara direndam dalam air panas selama 20 menit. Aktifitas

enzim dehidrogenase ditunjukkan oleh transmisi larutan methylen

blue. Semakin besar transmisi, semakin bening larutan, maka

semakin tinggi aktivitas enzim dehidrogenase.

F. Analisis Data

Homogenesitas ragam diuji menggunakan uji Levene pada taraf nyata 5%.

Analisis ragam dilakukan pada taraf nyata 5%. Jika interaksi faktor A dan B

tidak nyata, maka ditentukan main effect dengan uji Tukey pada taraf nyata

24

5%. Jika interaksi nyata maka ditentukan simple effect faktorA (temperatur)

pada setiap faktor B (asam sitrat) dengan uji F pada taraf nyata 5%.

26

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh, maka dapat disimpulkan :

Pencelupan daging buah salak dalam akuades dengan temperatur 100oC

selama lima detikdiikuti dengan perendaman dalam larutan asam sitrat 5%

dan 10%selama 15 menit tidak efektif mencegah browning pada buah salak.

Sementara pencelupan daging buah salak dalam akuades dengan temperature

27oC selama lima detik diikuti dengan perendaman dalam larutan asam sitrat

5% dan 10% selama lima belas menit efektif mencegah browning.

B. SARAN

Perlu dilakukan penelitian dengan menggunakan temperatur yang lebih

rendah dan waktu pencelupan dalam larutan asam sitrat lebih lama.

27

DAFTAR PUSTAKA

Abbasi, N. A., Attiq Akhtar, Azhar Husain dan Irfan A. 2013. Effect of Anti

Browning Agents on Quality Changes of loquat [Eriobotrya japonica

Lindley] Fruit After Harvest. J. Bot.45(4):1391-1396.

Anggrainy, D. N. 2016. Pengaruh Asam Askorbat Terhadap Browning Buah

Salak Pondoh (Salacca zalacca). Skripsi. Universitas Lampung.

Arsa, M. 2016. Proses Pencoklatan pada Bahan Pangan. Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana. Denpasar.

Badan Pusat Statistik. 2016. Statistik Tanaman Sayuran dan Buah-buahan

Semusim Indonesia2016. Badan Pusat Statistik. Jakarta.

Blackweel, W. 2012. Food Biochemistry and Food Processing, 2nd (ed).

Taylor & Francis Inc.New York.

Javdani, Z., Mahmood Ghasemnezhad dan Somaye Zare. 2013. A Comparison of

Heat Treatmentand Ascorbic Acid on Controlling Enzymatic Browning of

Fresh-cuts Apple Fruit. International Journal of Agriculture and Crop

Science. Vol., 5 (3), 186-193.

40

Jeong, H.L., Jin,W.J., Kwang, D.M. danKee, J.P., 2008. Effect of Anti-

BrowningAgents on Poyphenoloxidase Activity and Total Phenolics as

Related toBrowning of Fresh-Cut ‘Fuji’ Apple. ASEAN Food Journal.

15(1): 79-8.

Kusumo, S., A. B. Farid, S. Sulihanti, K. Yusri, dan Suharjo dan T. Sundaryono.

1995. Teknologi Produksi Salak. Jakarta: Pusat Penelitian dan

Pengembangan Holtikultural Badan Penelitian dan Pengembangan

Departemen Pertanian.

Li, X., 2014. Effectiveness of 1‐Methylcyclopropene (1‐MCP) combination with

nisin‐EDTA treatment of fresh‐cut kiwifruit for prevention. Adv. J. Food

Sci. Technol. 6:248–253.

Mattey dan Kristiansen. 2002. Citric Acid Biotechnology. Taylor & Francis Ltd.

London.

National Center for Biotechnology Information. 2010. [internet]. Terdapatpada :

http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/citric_acid#section=Top

diaksespada : 12 Maret 2018.

Natural Resources and Conservation Service. 2007. [internet]. Terdapatpada :

https://plants.usda.gov/core/profile?symbol=SAEDdiaksespada : 22

Maret 2018.

N., Sedhagat dan Zahedi Y., 2012. Application of edible coating and acidic

washing for extending the storage life of mushrooms (Agaricus bisporus).

Food Sci Technol Int. 2012 Dec; 18(6):523-30.

Nurhuda, H. H., Maskat MY, Mamot S, Afiq J., dan Aminah A., 2013. Effect of

http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/citric_acid#section=Top

https://plants.usda.gov/core/profile?symbol=SAED

41

blanching on enzyme and antioxidant activities of rambutan (Nephelium

lappaceum) peel. Int Food Res J. 2013;20:1725–1730.

Sappers, G. M. dan R. L. Miller. 1992. Enzymatic browning control in potato with

ascorbic acid-2 phosphates. Journal of Food Science. 57(5):1132-1135.

Sub-direktoratStatistikHortikultura. 2016. StatistikTanamanSayurandanBuah-

buahanSemusim Indonesia. BadanPusatStatistik. Jakarta.

Ulloa, Javier M. Obando, Vanesca Jimenez, Alejandra Machuca-Vargas, John C.

Beaulieu, Rodrigo Infante, Victor H. Escalona-Contreras. 2015. Effect of

hotwater dips on the quality of fresh-cut Ryan Sun peaches. IDESIA

(Chile) Volume33 Page 13-26.

Whistler, R. dan Daniel J. R. 1985. Carbohydrates. In: Food Chemistry (ed. O.R.

Fennema), 2nd

edn, pp. 69-137. Marcel Dekker Inc., New York.

Winarno, F.G., 2002.KimiaPangandanGizi.PT GramediaPustakaUtama.

Jakarta.

Witham, F. H., David F. Blaydes dan Robert M. Devlin., 1986. Exercises in Plant

Physiology.Second Edition.Prindle, Weber & Schmidt Publishers.

Boston.

Documents

KONTROL BROWNING ENZIMATIK BUAH SALAK (Salacca …digilib.unila.ac.id/55770/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · Kata kunci: asam sitrat, browning, enzim dehidrogenase, ... tapi