TINJAUAN PUSTAKA
IV. Retensi vanilin selama penyimpanan
Pada tahap ketiga ini dipilih dua perlakuan untuk mengetahui retensi vanilin selama penyimpanan. Penyimpanan dilakukan pada suhu 4oC, 30oC dan 55oC selama tujuh minggu. Sampel disimpan di botol kaca bertutup. Pengamatan terhadap kadar vanilin dilakukan setiap minggu. Pengukuran laju penurunan retensi vanilin selama penyimpanan menggunakan persamaan Arrhenius dan persamaan Avrami. Pada tahap ini juga dilakukan perhitungan waktu paruh bubuk vanili. Parameter aw diamati pada minggu ke-0 dan minggu ke-4. Bentuk bubuk diamati pada minggu ke-4 menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM).
- Persamaan Arrhenius yaitu : k = ko.e-Ea/RT
di mana : ko = konstanta laju absolut
k = konstanta laju penurunan pada suhu T Ea = Energi aktivasi (J/mol)
Maltodekstrin DE 10 dan pati tapioka termodifikasi Flomax 8
Pencampuran
Pengeringan dengan spray dryer suhu inlet 130–140 oC, suhu outlet 70–80 oC.
Bubuk vanili Air destilata
Penyimpanan pada suhu 10-12 oC, 12 jam
Pembuatan emulsi dengan homogenizer pada kecepatan 3000 rpm selama 10 menit Ekstrak
vanili
R = Konstanta gas ideal (8,314 JK-1mol-1) T = Suhu absolut (oK)
- Persamaan Avrami yaitu : R = exp [- (kt)n
]
di mana : n = parameter untuk menentukan mekanisme laju penurunan retensi vanilin
k = konstanta laju penurunan vanilin R = retensi vanilin selama penyimpanan t = waktu penyimpanan.
- Waktu paruh (t½) yaitu : t½ = 0,693/k
di mana : k = slope dari persamaan regresi yang menghubungkan ln persen retensi vanilin selama penyimpanan dengan waktu penyimpanan
Prosedur analisis dari parameter-parameter yang diamati :
a. Kadar vanilin dengan metode spektrofotometer (AOAC 1995)
1. Pembuatan kurva standar
Vanilin standar ditimbang sebanyak 0,025 g dengan gelas kimia 5 ml, dilarutkan dengan 500 μl etanol p.a, dimasukkan ke dalam labu ukur 25 ml, kemudian gelas kimia dibilas dengan akuades. Air bilasan dimasukkan ke dalam labu ukur dan ditepatkan hingga tanda tera. Larutan ini disebut larutan A dengan konsentrasi 0,1% atau 1000 ppm. Larutan A dipipet berturut-turut 0, 100, 200-1000 μl, masing - masing larutan tersebut dimasukkan ke dalam labu takar 10 ml, kemudian ditepatkan dengan akuades sampai tanda tera. Larutan ini disebut larutan B dengan seri konsentrasi larutan dari 0,1,2-100 ppm. Larutan B dipipet berturut-turut 0, 100, 200-1000μl, masing - masing larutan tersebut dimasukkan ke dalam labu takar 10 ml, kemudian masing-masing ditambahkan 200 μl 0,1 N NaOH dan air suling sampai tanda tera. Blanko dibuat dari larutan B seperti tahap tersebut tanpa penambahan 0,1 N NaOH. Larutan yang akan diukur absorbansinya dengan seri konsentrasi dari 0, 1, 2-10 ppm. Masing-masing larutan diukur
absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 348 nm. Kurva standar dibuat dengan cara memplotkan antara konsentrasi vanilin (ppm) dengan selisih absorbansi (larutan + NaOH dikurangi larutan blanko). 2. Penentuan absorbansi larutan sampel
Larutan sampel dipipet sebanyak 1000 μl dengan menggunakan pipet mikron, dimasukkan ke dalam labu takar 10 ml, ditambahkan akuades sampai tanda tera. Larutan ini disebut larutan 1. Larutan 1 dipipet sebanyak 200 μl dimasukkan ke dalam labu ukur 10 ml, ditambahkan 200 μl 0.1 N NaOH dan akuades sampai tanda tera. Larutan blanko dibuat tanpa penambahan 0.1 N NaOH. Masing-masing larutan diukur absorbansinya pada panjang gelombang 348 nm, dihitung selisih absorbansi antara larutan yang ditambah dengan 0,1 N NaOH dan larutan blanko. Kemudian dihitung konsentrasi vanilinnya berdasarkan kurva standar.
Kadar vanilin (μg/g berat kering) = Y x 500 x V W x (100 - H) Di mana :
Y : Konsentrasi vanilin berdasarkan kurva standar (μg/ml) atau ppm V : Volume ekstrak single fold (ml)
W : Bobot buah vanili yang diekstrak H : Kadar air (%)
500 : Faktor pengenceran sampel
b. Kelarutan mikrokapsul (Aini 2001)
Tingkat kelarutan menyatakan jumlah bubuk padat terlarut yang lolos melewati kertas saring setelah sebelumnya dilarutkan dalam air (40oC) dengan konsentrasi tertentu. Bubuk dilarutkan dengan konsentrasi 5% dengan volume larutan tertentu, disaring dengan kertas saring yang telah diketahui berat keringnya (a). Kertas saring tersebut lalu dikeringkan dengan oven (100oC, 1 jam). Setelah dikeluarkan dari oven lalu didinginkan dalam desikator sampai mencapai suhu kamar dan ditimbang. Pengovenan dan penimbangan dilakukan dilakukan sampai berat konstan (b).
Perhitungan tingkat bahan terlarut dapat ditentukan dengan persamaan : % 100 (%) x sampel berat a b larut tidak bahan = − c. Aw (water activity)
Aw produk mikroenkapsulasi diukur dengan menggunakan Aw-meter WA-360 Shibaura Electronics Co. Ltd. Sebelum dilakukan pengukuran, alat dikalibrasi dengan larutan garam NaCl jenuh. Kalibrasi selesai dan dinyatakan berhasil apabila angka yang tertera di alat menunjukkan 0,750. Selanjutnya sampel dimasukkan ke dalam tempat sampel dengan cawan khusus kemudian ditutup. Tombol start ditekan. Pengukuran selesai apabila nilai sudah stabil dan tertera tulisan completed.
d. Rendemen
Rendemen dihitung dengan rumus : Rendemen (% ) = padata total berat g l mikrokapsu total Berat ( ) x 100% e. Recovery vanilin
Recovery vanilin bubuk vanili disajikan dalam bentuk persen (%) dihitung berdasarkan perbandingan antara jumlah vanilin setelah dienkapsulasi (g/100g) dengan jumlah vanilin sebelum dienkapsulasi (g/100g) dikalikan 100.
Recovery vanilin (%) = jumlah vanilin setelah dienkapsulasi (g/100g) x 100 jumlah vanilin sebelum dienkapsulasi (g/100g)
f. Retensi vanilin selama penyimpanan
Retensi vanilin selama penyimpanan dihitung dengan rumus : Retensi vanilin (%) = (C/Co) x 100
C = retensi vanilin hari ke-x; Co = retensi vanilin hari ke-0
g. Bentuk mikrokapsul
Bentuk mikrokapsul diamati menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM). Sampel yang diamati yaitu bubuk vanili yang sudah disimpan 4 minggu. Sampel ditempatkan pada potongan spesimen yang telah
diberi karbon, kemudian spesimen disapuh dengan lapisan emas selama 4 menit, arus listrik 100 mA dan ketebalan penyapuhan 400 Å. Sampel yang telah disapuh dimasukkan ke dalam alat Scanning Electron Microscope yang dilengkapi kamera foto dengan pembesaran 3500x.
Analisis statistik
Penelitian pemilihan bahan penyalut menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) satu faktor dengan tiga ulangan. Perlakuan yang diuji yaitu jenis penyalut yang digunakan tunggal dan kombinasi dua bahan penyalut. Bahan penyalut yang digunakan maltodekstrin DE 10 dan pati tapioka termodifikasi Flomax 8 dengan perbandingan 1 : 0, 0 : 1, 1 : 2, 2 : 1 dan 1 : 1.
Penelitian formulasi mikroenkapsulasi ekstrak vanili menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) tiga faktor dengan dua ulangan. Faktor pertama yaitu jenis penyalut yang merupakan dua penyalut terbaik dari penelitian pemilihan penyalut. Faktor kedua yaitu konsentrasi penyalut (10%, 20% dan 30%). Faktor ketiga yaitu rasio ekstrak vanili dengan penyalut (3 : 2, 2 : 1 dan 3 : 1).
Penelitian pengaruh suhu dan lama penyimpanan terhadap nilai aw
menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dua faktor dengan dua ulangan. Faktor pertama lama penyimpanan (0 dan 4 minggu) dan faktor kedua suhu penyimpanan (4, 30 dan 55oC).
Penelitian retensi vanilin selama penyimpanan menggunakan rancangan petak terpisah (Split plot Design) RAL dua faktor dengan dua ulangan. Faktor pertama suhu penyimpanan (4, 30 dan 55oC) dan faktor kedua, waktu penyimpanan (0, 7, 14, 21, 28, 35, 42).
Perhitungan ANOVA dengan P > = 0.05 menggunakan program SAS versi 6.12. Apabila terdapat perbedaan yang nyata antar perlakuan, dilakukan Uji Perbandingan Berganda Duncan (DMRT, Duncan Multiple Range Test).