Pembuatan Minuman Teh Hijau dalam Botol dengan Penambahan Ekstrak Klorofil Daun Suji (Pleomele angustifolia N. E. Brown) dan Evaluasi Mutunya selama Penyimpanan

(1)

SKRIPSI

PEMBUATAN MINUMAN TEH HIJAU DALAM BOTOL DENGAN PENAMBAHAN EKSTRAK KLOROFIL DAUN SUJI (Pleomele angustifolia N. E. Brown) DAN EVALUASI MUTUNYA SELAMA

PENYIMPANAN

Oleh :

WAHYU HARYATI MASER F24060090

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(2)

PEMBUATAN MINUMAN TEH HIJAU DALAM BOTOL DENGAN PENAMBAHAN EKSTRAK KLOROFIL DAUN SUJI (Pleomele angustifolia N. E. Brown) DAN EVALUASI MUTUNYA SELAMA

PENYIMPANAN

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh :

WAHYU HARYATI MASER F24060090

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(3)

Wahyu Haryati Maser. F24060090. Production of Green Tea Drink in Bottle with Increment Chlorophyll Extract Suji Laef (Pleomele angustifolia N. E. Brown) and Evaluation of Quality during Storage. Supervised by Deddy Muchtadi and Sutrisno Koswara.

ABSTRACT

Green tea is the most famous health drink in the world. Polyphenolic compounds contained in green tea have many usages, so that also with suji leaf (Pleomele angustifolia). Production of green tea drink with the addition of chlorophyll extract of suji leaf was increased its antioxidant content. The objective of this research was established the formulation of green tea drink product which combined with chlorophyll extracts from suji leaf, the long time of heating process, and the shelf life of drink product. The storage evaluate had been performed by ASLT (Accelerated Shelf Life Testing) method or acceleration method which was applied Arrhenius model with zero reaction orde and one reaction orde.

This research had been done by two steps including preliminary research and main research. The experiment reported the best resulted of chlorophyll content analyze and antioxidant activity on chlorophyll extracts was performed at Cu2+ with 0 ppm concentration, therefore no addition Cu2+ on the chlorophyll extract drink. The best combination of tea amount and boil water at 85˚C to phenol total analyze and antioxidant activity was identified on 1.25: 100 (w/v). The formulation of ingredient consist of refined sugar 12 % (w/v), sitric acid 0,018 % (w/v), CMC 0,05 % (w/v), green tea 1,25 g/100 ml water, and chloropyll extract (10; 20; 30) ml/100 ml for each product. The first, second, and third sample were indicated 2.9; 2.9; and 2.9 for flavor score, 3.6; 3.5; and 3.4 for taste score, 3.5; 3.2; and 3.1 for color score; 3.6; 3.3; and 3.2 for overall score of organoleptic test. Organoleptic test had shown no significant effect. The experiment reported the best resulted of antioxidant activity was performed at third sample. The total bacterial analysis indicated that both of them period was

described the value of Standard Plate Count < 2.5 x 102 colony/ml. The variable of ASLT (Accelerated Shelf Life Testing) was used

including antioxidant activity value for sample which was sterilized until 10 min have shelf life 223 days at 25 oC respectively and in 15 min have shelf life 235 days at 25 oC respectively. Therefore the sterilization time was using sterilization 15 min than 10 min caused the shelf life was a long time. Based on the experiment indicated the optimal combination value of green tea to boil water was 1.25: 100 (w/v) at 85 oC. It also known the best ingredient formulation were refined sugar 12 % (w/v), sitric acid 0,018 % (w/v), CMC 0,05 % (w/v), green tea 1,25 g/100 ml water, and chloropyll extract 30 ml/100 ml to product based on organoleptic test and antioxidant activity. The sterilization processed of product for 15 min with 121 oC was better than product which was sterilized for 10 min with 121 oC.

(4)

Wahyu Haryati Maser. F24060090. Pembuatan Minuman Teh Hijau dalam Botol dengan Penambahan Ekstrak Klorofil Daun Suji (Pleomele angustifolia N. E. Brown) dan Evaluasi Mutunya selama Penyimpanan. Di bawah bimbingan Deddy Muchtadi dan Sutrisno Koswara.

RINGKASAN

Tujuan penelitian ini yaitu menentukan formulasi minuman teh hijau dengan penambahan ekstrak klorofil daun suji, menentukan lama proses pemanasan, dan menentukan umur simpan produk minuman. Metode uji penyimpanan menggunakan metode ASLT (Accelerated Shelf Life Testing) atau metode akselerasi. Model ASLT yang digunakan adalah model Arrhenius. Metode ini menggunakan ordo reaksi nol dan ordo reaksi satu.

Penelitian ini dilakukan dalam dua tahapan yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Analisis yang digunakan mencakup analisis total bakteri, analisis warna, analisis kadar klorofil, analisis total polifenol (Metode Folin-Denis), dan analisis aktivitas antioksidan. Penelitian pendahuluan dilakukan untuk memperoleh ekstrak klorofil daun suji yang stabil dengan menentukan jumlah Cu2+ (CuSO4) pada ekstrak klorofil dan menentukan jumlah teh. Hasil analisis

kadar klorofil dan aktivitas antioksidan pada ekstrak klorofil yang paling baik adalah pada Cu2+ dengan konsentrasi 0 ppm sehingga untuk formulasi minuman ekstrak klorofil tidak dilakukan penambahan Cu2+. Jumlah teh hijau terbaik dari analisisi total fenol dan aktivitas antioksidan adalah perbandingan 1,25 : 100 (b/v) terhadap jumlah teh dan air panas seduhan dengan suhu 85 oC.

Penelitian utama terdiri dari formulasi minuman teh hijau berklorofil dari ekstrak daun suji, pengemasan dengan pembotolan, dan penentuan umur simpan minuman. Formulasi minuman dilakukan dengan tiga macam formula dengan perbedaan pada persentase jumlah ekstrak klorofil. Formula pertama menggunakan gula pasir 12 % (b/v), asam sitrat 0,018 % (b/v), CMC 0,05 % (b/v), teh hijau 1,25 g/100 ml air, dan ekstrak klorofil 10 ml/100 ml minuman. Formula kedua menggunakan gula pasir 12 % (b/v), asam sitrat 0,018 % (b/v), CMC 0,05 % (b/v), teh hijau 1,25 g/100 ml air, dan ekstrak klorofil 20 ml/100 ml minuman. Formula ketiga menggunakan gula pasir 12 % (b/v), asam sitrat 0,018 % (b/v), CMC 0,05 % (b/v), teh hijau 1,25 g/100 ml air, dan ekstrak klorofil 30 ml/100 ml minuman.

(5)

Formula yang didapatkan kemudian diproses untuk pembuatan minuman yang selanjutnya dilakukan pengemasan dengan pembotolan. Proses sterilisasi dilakukan pada dua waktu yaitu 10 menit dan 15 menit. Hasil analisis total bakteri menunjukkan kedua waktu sterilisasi memberikan nilai Standard Plate Count sebesar < 2,5 x 102 koloni/ml. Syarat mutu minuman teh dalam kemasan sesuai dengan SNI 01-3143-1992 adalah 2,0 x 102 koloni/ml. Dengan demikian, proses sterilisasi cukup memenuhi syarat mutu minuman teh dalam kemasan. Penetuan waktu sterilisasi yang dipilih selanjutnya ditentukan dengan umur simpan yang lebih lama.

Hasil uji penyimpanan menggunakan metode ASLT (Accelerated Shelf Life Testing) atau metode akselerasi menunjukkan evaluasi mutu minuman selama penyimpanan yang disterilisasi dengan waktu 10 menit pada perubahan aktivitas antioksidan memiliki umur simpan 223 hari pada suhu simpan 25 oC. Evaluasi mutu minuman selama penyimpanan yang disterilisasi dengan waktu 15 menit pada perubahan aktivitas antioksidan memiliki umur simpan 235 hari pada suhu simpan 25 oC. Dengan demikian, waktu sterilisasi lebih baik menggunakan waktu sterilisasi 15 menit dari pada 10 menit karena memberikan umur simpan yang lebih lama.

(6)

ii

Judul : PEMBUATAN MINUMAN TEH HIJAU DALAM BOTOL DENGAN PENAMBAHAN EKSTRAK KLOROFIL DAUN SUJI (Pleomele angustifolia N. E. Brown) DAN EVALUASI MUTUNYA SELAMA PENYIMPANAN

Nama : Wahyu Haryati Maser NIM : F24060090

Menyetujui,

Bogor, Desember 2010

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

(Prof. Dr. Ir. Deddy Muchtadi, Ms) (Ir. Sutrisno Koswara, M.Si)

NIP : 19460711 197603 1 001 NIP : 19460505 199103 1 003

Mengetahui

Ketua Departemen,

(Dr. Ir. Dahrul Syah)

NIP : 19650814.199002.1.001

(7)

iii

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul

Pembuatan Minuman Teh Hijau dalam Botol dengan Penambahan Ekstrak Klorofil Daun Suji (Pleomele angustifolia N. E. Brown) dan Evaluasi Mutunya Selama Penyimpanan adalah hasil karya saya sendiri dengan arahan Dosen Pembimbing Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada

perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya

yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam

teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Yang membuat pernyataan,

(8)

iv

BIODATA PENULIS

Penulis dilahirkan di Pekanbaru, Riau pada tanggal 27

April 1989, anak ketiga dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak Mas’ud dan Ibu Ermi.

Penulis memulai pendidikan di Sekolah Dasar Negeri

018 Simpang Tiga pada tahun 1994 dan lulus pada tahun 2000.

Pada tahun 2000 penulis melanjutkan studi ke Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama

Negeri 5 Pekanbaru dan lulus pada tahun 2003. Selanjutnya penulis melanjutkan

ke Sekolah Menengah Atas Negeri 9 Pekanbaru pada tahun 2003 dan berhasil

lulus pada tahun 2006. Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada tahun

2006 melalui jalur BUD (Beasiswa Utusan Daerah) Provinsi Riau. Pada tahun

2007 penulis diterima sebagai mahasiswa di Departemen Ilmu dan Teknologi

Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor.

Selama dibangku perkuliahan, penulis pernah aktif di Musholla Al-Quds

Gedung A1 Asrama Putri TPB (Tingkat Persiapan Bersama) selama satu tahun

kepengurusan (2006-2007). Selain itu, penulis juga aktif di Divisi Gerakan

Membangun Nurani Mahasiswa (GAMA) LDK DKM Al-Hurriyyah IPB selama

dua tahun kepengurusan (2006-2008).

(9)

v

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaykum wa rahmatullahi wa barakatuh

Alhamdulillah, segala puji milik Allah yang telah memberikan

keberkahan, limpahan rahmat, dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini. Shalawat serta salam senantiasa tercurah kepada

Rasulullah Muhammad SAW beserta para sahabat, keluarga, dan para

pengikutnya.

Penulis membuat skripsi yang berjudul “Pembuatan Minuman Teh Hijau

dalam Botol dengan Penambahan Ekstrak Klorofil Daun Suji (Pleomele

angustifolia N. E. Brown) dan Evaluasi Mutunya Selama Penyimpanan” sebagai

salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknologi Pertanian di Institut

Pertanian Bogor.

Penulis berharap semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi penulis dan

bagi yang membutuhkan. Amin ya Rabb.

Wassalamu’alaykum wa rahmatullahi wa barakatuh

(10)

vi

UCAPAN TERIMA KASIH

Segala puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah

memberikan keberkahan, kekuatan, kenikmatan, dan karunia-Nya sehingga

penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. Penelitian ini diselesaikan atas

bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak oleh karena itu pada kesempatan ini

penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Kedua orang tua tercinta dan seluruh keluarga atas segala dorongan, doa, dan

kasing sayang yang tidak pernah terputus terutama untuk Silvia Elsih Maser

dan Istifhar Maser;

2. Bapak Prof. Dr. Ir. Deddy Muchtadi, Ms dan Bapak Ir. Sutrisno Koswara,

M.Si selaku dosen pembimbing atas segala bimbingan, nasehat, dan

arahannya dalam penyelesaian pendidikan sarjana yang ditempuh oleh

penulis;

3. Ibu Dian Herawati, STP, M.Si selaku dosen penguji yang telah memberikan

koreksi dalam penulisan karya ini dan beberapa arahan serta nasihat untuk

perbaikan diri penulis;

4. Seluruh Staf Pengajar, Staf Jurusan, dan Staf Perpustakaan yang telah

membantu penulis secara langsung maupun tidak langsung;

5. Para laboran yang membantu selama penelitian: Pak Rozak, Pak Wahid, Pak

Sobirin, Pak Taufik, Mas Aldi, Pak Edi, Pak Gatot, Bu Rubiyah, Bu Antin,

Pak Sidik;

6. Guru spritual saya dan teman-teman seperjuangan tersayang “Humairoh”

yang telah banyak menyemangati saya;

7. Kepada teman-teman LDK DKM Al-Hurriyyah, Wisma Balsem, dan Asrama

Riau yang telah banyak menginspirasi saya;

8. Kepada teman-teman ITP 43 terutama Sarah, Anna, Angga, Anis, Dedi,

Syaiha, dan yang lainnya yang tidak tertulis namanya, atas segala bantuan dan

dukungannya selama saya melaksanakan penelitian;

Semoga Allah Ta’ala memberkahi dan membalas kebaikan mereka semua dengan kebaikan pula. Amin ya Rabb.

(11)

vii

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR GAMBAR ... x

DAFTAR LAMPIRAN ... xi

I. PENDAHULUAN ... 1

A. LATAR BELAKANG ... 1

B. TUJUAN ... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 3

A. TEH HIJAU ... 3

B. KLOROFIL ... 4

C. PROSES TERMAL PRODUK MINUMAN ... 6

D. EVALUASI MUTU METODE AKSELERASI DALAM PENYIMPANAN ... 9

1. Reaksi Ordo Nol ... 10

2. Reaksi Ordo Satu ... 11

III. METODOLOGI PENELITIAN ... 14

A. BAHAN DAN ALAT ... 14

1. Bahan ... 14

2. Alat ... 14

B. METODE PENELITIAN ... 15

1. Penelitian Pendahuluan ... 15

2. Penelitian Utama ... 16

3. Analisis Total Bakteri ... 21

4. Analisis Kadar Klorofil ... 21

5. Analisis Total Polifenol (Metode Folin-Denis) ... 22

6. Analisis Aktivitas Antioksidan ... 22

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 24

A. PENELITIAN PENDAHULUAN ... 24

(12)

viii

2. Penentuan Jumlah Teh ... 26

B. PENELITIAN UTAMA ... 28

1. Formulasi Minuman Teh Hijau Berklorofil ... 28

2. Pengemasan dengan Pembotolan ... 31

3. Penentuan Umur Simpan Minuman ... 32

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 40

A. KESIMPULAN ... 40

B. SARAN ... 41

(13)

ix

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Komposisi teh hijau ... 4

Tabel 2. Kombinasi suhu dan waktu yang diperlukan untuk menurunkan jumlah mikroba pada level yang sama... 8

Tabel 3. Rancangan Formula ... 16

Tabel 4. Data tingkat kadar klorofil pada daun suji... 25

Tabel 5. Data aktivitas antioksidan pada daun suji ... 26

Tabel 6. Data tingkat total fenol pada teh ... 27

Tabel 7. Data aktivitas antioksidan pada seduhan teh hijau ... 28

Tabel 8. Data aktivitas antioksidan pada minuman teh hijau dengan penambahan ekstrak klorofil ... 31

Tabel 9. Data analisis aktivitas antioksidan pada minuman sterilisasi ... 33

Tabel 10. Data analisis aktivitas antioksidan pada minuman sterilisasi dengan penyimpanan selama 7 hari ... 33

Tabel 13. Persamaan ordo nol dan ordo satu ... 36

(14)

x

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 1. Struktur kimia klorofil a dan klorofi b ... 5

Gambar 2. Tahapan proses pembuatan minuman teh hijau dengan ekstrak

berklorofil ... 17

Gambar 3. Diagram alir analisis total polifenol ... 22

Gambar 4. Plot Arhenius pada aktivitas antioksidan dengan waktu sterilisasi 10

menit ... 37

Gambar 5. Plot Arhenius pada aktivitas antioksidan dengan waktu sterilisasi 15

(15)

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Data analisi kadar klorofil pada ekstrak klorofil ... 45

Lampiran 2. Hasil oneway ANOVA pengaruh konsentrasi Cu terhadap total klorofil ... 46

Lampiran 3. Data kurva standar asam askorbat pada ekstrak klorofil ... 46

Lampiran 4. Kurva standar asam askorbat pada ekstrak klorofil ... 47

Lampiran 5. Contoh perhitungan aktivitas antioksidan pada ekstrak klorofil ... 47

Lampiran 6. Hasil oneway ANOVA pengaruh konsentrasi Cu terhadap aktivitas antioksidan ... 48

Lampiran 7. Data kurva asam tanat pada analisis total fenol ... 48

Lampiran 8. Kurva standar asam tanat... 49

Lampiran 9. Contoh perhitungan analisi total fenol pada seduhan teh hijau (dalam 100 ml air panas 85 oC) ... 49

Lampiran 10. Hasil oneway ANOVA pengaruh berat teh hijau terhadap total fenol ... 49

Lampiran 11. Data kurva standar asam askorbat pada teh hijau ... 50

Lampiran 12. Kurva standar asam askorbat pada teh hijau ... 50

Lampiran 13. Contoh perhitungan analisis aktivitas antioksidan pada seduhan teh hijau (dalam 100 ml air panas 85 oC) ... 51

Lampiran 14. Hasil oneway ANOVA pengaruh berat teh hijau terhadap aktivitas antioksidan ... 51

Lampiran 15. Kuisioner Organoleptik ... 52

Lampiran 16. Data Uji Organoleptik untuk aroma ... 53

Lampiran 17. Hasil oneway ANOVA pengaruh aroma terhadap ketiga sampel ... 54

Lampiran 18. Data Uji Organoleptik untuk rasa ... 55

Lampiran 19. Hasil oneway ANOVA pengaruh rasa terhadap ketiga sampel ... 56

Lampiran 20. Data Uji Organoleptik untuk Warna ... 57

Lampiran 21. Hasil oneway ANOVA pengaruh warna terhadap ketiga sampel ... 58

Lampiran 22. Data Uji Organoleptik untuk Overall ... 59

(16)

xii

Lampiran 24. Data kurva standar pada minuman teh hijau ... 61

Lampiran 25. Kurva standar asam askorbat pada minuman ... 61

Lampiran 26. Contoh perhitungan analisis aktivitas antioksidan pada minuman .... 62

Lampiran 27. Hasil oneway ANOVA pengaruh aktivitas antioksidan terhadap ketiga formula minuman... 62

Lampiran 28. Data total bakteri ... 62

Lampiran 29. Data kurva standar asam askorbat pada minuman sterilisasi ... 63

Lampiran 30. Data kurva standar asam askorbat pada minuman sterilisasi dengan penyimpanan selama 7 hari ... 64

Lampiran 33. Grafik plot ordo nol suhu 37 oC sterilisasi 10 menit ... 67

Lampiran 39. Grafik plot ordo satu suhu 37 oC sterilisasi 10 menit ... 69

(17)

1 I. PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi menyebabkan

berkembangnya pemahaman masyarakat tentang pangan. Pola konsumsi

pangan masyarakat yang berkembang menunjukkan pengaruh besar terhadap

kebutuhan makanan yang menyehatkan. Kesadaran pentingnya kesehatan

memberikan dampak pemilihan pangan yang tidak hanya mempertimbangkan

nilai gizi dan lezatnya makanan, tetapi juga pengaruh makanan tersebut

terhadap kesehatan. Timbulnya pemahaman ini menyebabkan adanya industri

makanan dan minuman menonjolkan produk yang mengandung antioksidan.

Antioksidan perlu dikonsumsi setiap hari dalam jumlah cukup supaya

dapat bekerja menangkap atau menghancurkan radikal bebas. Antioksidan

yang telah banyak diketahui masyarakat antara lain polifenol dan klorofil.

Polifenol banyak terkandung dalam salah satu tanaman Indonesia yaitu teh

yang merupakan salah satu bahan minuman alami yang sangat populer di

masyarakat.

Teh yang paling baik dari segi visual dan komposisinya adalah teh

hijau. Teh hijau sudah dikenal sebagai salah satu minuman sehat di penjuru

dunia selama berabad-abad. Teh hijau dibuat dari daun teh (Camellia

sinensis) yang mengalami proses pemanasan. Jenis antioksidan yang juga

telah diketahui yaitu klorofil. Menurut Breinholt et al. (1995) diacu dalam

Alsuhendra (2004), beberapa penelitian memperlihatkan bahwa klorofil dan

turunannya memiliki kemampuan sebagai antioksidan dan antikanker. Selain

itu, klorofil juga mempunyai aktivitas sebagai anti peradangan (Okai dan

Okai, 1998).

Daun suji biasa digunakan masyarakat sebagai pewarna makanan

karena kandungan klorofilnya yang cukup tinggi untuk pewarnaan. Menurut

Prangdimurti et al. (2006), ekstrak daun suji memiliki aktivitas antioksidan

dan daya hipokolesterolemik dalam sistem pencernaan in vivo menggunakan

(18)

2 kemampuan pengikatan kolesterol dalam simulasi sistem pencernaan in vitro

(Sari, 2005). Oleh karena itu, dalam upaya meningkatkan daya terima daun

suji sebagai produk pangan yang bermanfaat bagi kesehatan, berbagai produk

olahan daun suji perlu dikembangkan.

Perpaduan antara teh hijau dan klorofil dari daun suji merupakan

sebuah inovasi pangan kaya antioksidan yang bermanfaat bagi kesehatan.

Salah satu alternatif pengolahannya adalah pembuatan minuman teh hijau

berklorofil. Dengan demikian, manfaat teh hijau dan klorofil dapat diperoleh

sekaligus.

B. TUJUAN

Tujuan penelitian ini yaitu menentukan formulasi minuman teh hijau

dengan penambahan ekstrak klorofil daun suji, menentukan lama proses

(19)

3 II. TINJAUAN PUSTAKA

A. TEH HIJAU

Tanaman teh merupakan spesies tunggal dengan nama Latin

Camellia sinensis. Teh juga memiliki beberapa varietas khusus, yaitu

sinensis, assamica dan irrawadiensis. Menurut Tuminah (2004), teh

diklasifikasikan sebagai berikut:

Divisi : Spermatophyta (tumbuhan biji)

Sub divisi : Angiospermae (tumbuhan biji terbuka)

Kelas : Dicotyledoneae (tumbuhan biji belah)

Sub kelas : Dialypetalae

Ordo (bangsa) : Guttiferales (Clusiales)

Familia (suku) : Camelliaceae (Theaceae)

Genus (marga) : Camellia

Spesies (jenis) : Camellia sinensis

Teh hijau merupakan salah satu jenis teh berdasarkan penanganan

pasca panen. Daun teh yang dijadikan teh hijau biasanya langsung diproses

setelah dipetik. Setelah daun mengalami oksidasi dalam jumlah minimal,

proses oksidasi dihentikan dengan pemanasan. Teh yang sudah dikeringkan

bisa dijual dalam bentuk lembaran daun teh atau digulung rapat berbentuk

seperti bola-bola kecil. Komposisi teh hijau disajikan pada Tabel 1.

Kandungan polifenol teh hijau menyebabkannya memiliki banyak

manfaat. Salah satu jenis polifenol teh adalah flavonoid. Flavonoid teh,

seperti katekin dan turunannya, merupakan antioksidan. Mekanisme

penghambatan oksidasi oleh katekin adalah dengan mendonorkan atom

hidrogennya untuk mereduksi radikal bebas, menjaga, dan meregenerasi 

-tokoferol dan atau antioksidan lainnya, serta mengkelat ion logam yang

menginisiasi terbentuknya radikal bebas (Zhang et al., 1997).

Peneliti lain menyebutkan bahwa teh dapat bekerja sebagai

(20)

4 Malik (2007), teh hijau efektif menghindarkan kasus tumor sebagaimana

kemampuannya mengurangi penyakit kanker.

Tabel 1. Komposisi teh hijau

No. Komposisi Berat Kering

(%)

Bahan yang dapat diendapkan alkohol Kalium (potasium)

Klorofil adalah pigmen berwarna hijau yang terdapat dalam kloroplas

bersama-sama dengan karoten dan xantofil. Klorofil merupakan suatu porfirin

yang mengandung cincin dasar tetrapirol. Keempat cincinnya berikatan

dengan Mg2+. Cincin isosiklik yang kelima berada dekat dengan cincin pirol ketiga. Subsituen asam propionat diesterifikasi oleh diterpen alkohol fitol

(C20H39OH) yang bersifat hidrofobik dalam cincin keempat. Klorofil ini

banyak terdapat pada tumbuhan berwarna hijau seperti daun suji.

Daun suji mempunyai intensitas warna hijau yang lebih tinggi jika

dicampur dengan adonan makanan dibandingkan dengan daun yang lain.

Kadar klorofil total daun suji segar sebesar 3773.9 ppm yang terdiri dari

klorofil a sebesar 2524.6 ppm dan klorofil b sebesar 1250.3 ppm. Penggunaan

larutan pengekstrak NaHCO3 0.5 % pada daun suji memberikan nilai kadar

(21)

5 sebesar 73.25% dan kadar klorofil basis keringnya sebesar 1.4%

(Prangdimurti et al., 2006). Menurut Winarno (1992), ada dua jenis klorofil

yang telah berhasil diisolasi yaitu klorofil a dan klorofil b. Keduanya terdapat

pada tanaman dengan perbandingan 3 : 1. Kedua jenis klorofil tersebut secara

kimiawi sangat mirip. Struktur kimia klorofil dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Struktur kimia klorofil a dan klorofi b (Winarno, 1992)

Klorofil terdapat dalam bentuk ikatan kompleks dengan molekul

protein. Jika daun yang mengandung klorofil direbus, protein dari senyawa

kompleks tersebut akan mengalami denaturasi. Dengan demikian, klorofil

akan dibebaskan. Klorofil bebas bersifat tidak stabil, sehingga ion magnesium

(Mg2+) yang terdapat di dalamnya dapat dengan mudah diganti oleh ion hidrogen (H+). Warna daun yang semula hijau dapat berubah menjadi kecoklatan akibat terbentuknya feofitin (Alsuhendra, 2004). Warna coklat

(22)

6 Pembentukan kompleks turunan klorofil dengan mineral tertentu

(metallo-kompleks) dilakukan untuk mempertahankan warna hijau klorofil.

Menurut Alsuhendra (2004), pemberian mineral selama proses pengolahan

dan penyimpanan menunjukkan warna hijau yang dapat bertahan dengan

baik. Porfirin dapat membentuk kompleks stabil 1:1 dengan berbagai ion

logam seperti tembaga (Cu), besi (Fe), nikel (Ni), dan kobalt (Co). Kompleks

cincin porfirin klorofil dengan ion logam dapat membentuk suatu ikatan kuat

yang lebih tahan terhadap asam dan panas dibandingkan dengan klorofil asal

(porfirin berikatan dengan Mg).

Sodium-copper-chlorophyllin (SCC) merupakan suatu kompleks

antara tembaga (Cu)-turunan klorofil yang larut air, berwarna hijau terang,

dan berpotensi sebagai antioksidan. SCC komersial dibuat dari ekstrak kasar

klorofil menggunakan NaOH-metanol yang diikuti dengan penggantian atom

Mg oleh logam Cu. Terkelatnya logam menyebabkan klorofil lebih tahan

terhadap pemanasan (Rufaida, 2008). Densitas elektron di pusat cincin pun

lebih terkonsentrasi dan menjauhi kerangka porfirinnya. Hal ini dapat

meningkatkan kemampuan mendonorkan elektron dari sistem porfirin yang

terkonjugasi. Klorofil yang kehilangan grup fitilnya menampakkan

peningkatan antioksidasi. Menurut Rufaida (2008), kerangka porfirin dan

keberadaan logam yang terkelat adalah dua hal penting yang menentukan

aktivitas antioksidan klorofil.

C. PROSES TERMAL PRODUK MINUMAN

Pengolahan pangan dengan proses termal dilakukan dengan

menggunakan suhu tinggi untuk membunuh atau menginaktifkan

mikroorganisme yang dapat menyebabkan pembusukan pada produk pangan.

Pembusukan pada produk pangan ini dapat membahayakan kesehatan

manusia ketika dikonsumsi. Menurut Fellows (2000), proses termal

merupakan proses yang dilakukan dengan tujuan membunuh mikroba,

inaktivasi enzim, pembentukan warna, tekstur dan flavor yang baru,

(23)

7 Berdasarkan kriteria suhu, waktu, dan tujuan pemanasan, proses

pengolahan pangan dengan suhu tinggi dapat dibagi menjadi beberapa operasi

yaitu proses blansir, pasteurisasi, sterilisasi, dan hot filling (Hariyadi, 2000).

Proses termal yang digunakan pada pengolahan produk minuman teh hijau

dengan penambahan ekstrak klorofil daun suji dalam kemasan yaitu

sterilisasi.

Spora bakteri umumnya mempunyai ketahanan panas yang lebih

tinggi dari pada sel vegetatifnya. Oleh karena itu, proses pemanasan pada

sterilisasi komersial bertujuan untuk menginaktifkan spora bakteri, terutama

spora bakteri patogen yang tahan panas. Sel vegetatif, khamir dan kapang

dapat diinaktifkan pada suhu yang lebih rendah (60-88 oC), sedangkan bakteri termofilik dan mesofilik perlu suhu yang lebih tinggi untuk membunuhnya

(umumnya pada suhu standar 121 oC). Menurut Muchtadi (1995), penangas yang berisi air mendidih dapat digunakan untuk sterilisasi bahan pangan asam

karena suhu 212 oF (100 oC) dianggap cukup untuk menghancurkan mikroba pembusuk dan patogen yang terdapat dalam pangan tersebut.

Keasaman (pH) sangat menentukan suhu sterilisasi yang digunakan.

Proses sterilisasi untuk bahan pangan yang mempunyai pH lebih kecil dari

4.5 cukup dilakukan dengan suhu di bawah 100 oC, sedangkan untuk bahan

pangan yang memiliki pH di atas 4.5 maka suhu sterilisasi harus lebih dari

100 oC dan umumnya 121 oC (Kyle et al., 1956). Menurut Woodroof dan Luh (1982), pangan yang tergolong sebagai pangan asam dan pangan sangat asam,

proses pemanasan di bawah suhu 100 oC selama beberapa menit sudah dianggap memadai. Spora bakteri termofilik yang dikhawatirkan dapat

tumbuh pada proses pemanasan di bawah 100 oC ternyata memiliki resistensi panas yang rendah bila spora tersebut berada dalam suasana pH yang rendah.

Ketahanan panas mikroorganisme biasanya dinyatakan dengan istilah

waktu reduksi termal (decimal reduction time) atau waktu yang dibutuhkan

pada suhu tertentu untuk menurunkan jumlah sel atau spora sebasar satu

siklus log. Waktu reduksi termal juga dapat diartikan sebagai waktu yang

diperlukan pada suhu tertentu untuk membunuh organisme atau sporanya

(24)

8 terjadinya penambahan atau pengurangan sepuluh kali lipat dalam waktu

yang dibutuhkan, baik untuk menurunkan sampai 90 % atau pembinasaan

seluruhnya (Subarna et al., 2008).

Parameter kecukupan proses termal dinyatakan dengan nilai

sterilisasi (Fo). Secara umum, Fo didefenisikan sebagai waktu (biasanya dalam

menit) yang dibutuhkan untuk membunuh mikroba target hingga mencapai

level tertentu pada suhu tertentu. Pada sterilisasi, nilai Fo diartikan sebagai

nilai sterilisasi (Hariyadi, 2000).

Terpenuhinya kecukupan panas untuk inaktivasi mikroba yang

menyebabkan kebusukan dan keracunan merupakan keberhasilan proses

pemanasan produk. Ketahanan mikroba terhadap panas diperlukan untuk

mengetahui kecukupan panas yang diberikan pada proses sterilisasi.

Ketahanan mikroba terhadap panas dapat diketahui dengan kombinasi suhu

dan waktu yang tepat. Kombinasi suhu dan waktu yang diperlukan untuk

menurunkan jumlah mikroba pada level yang sama dapat dilihat pada Tabel

2.

Tabel 2. Kombinasi suhu dan waktu yang diperlukan untuk menurunkan jumlah mikroba pada level yang sama

Organisme Waktu (menit) Suhu (oC)

Sel vegetative 10 80

Khamir 5 60

Kapang 30-60 88

Bakteri termofilik

Clostridium thermosacahharilyticum 3-4 121

Bacillus stearothermophilus 4 121

Bakteri mesofilik

Clostridium botulinum 3 121

Toksin botulinum A&B 0.1-1 121

Clostridium sporogenes 1.5 121

Bacillus subtillis 0.6 min 121

(25)

9

D. EVALUASI MUTU METODE AKSELERASI DALAM

PENYIMPANAN

Hasil atau akibat dari berbagai reaksi kimiawi yang terjadi di dalam

produk makanan bersifat akumulatif dan tidak dapat kembali selama

penyimpanan, sehingga pada saat tertentu hasil reaksi tersebut mengakibatkan

mutu makanan tidak dapat diterima lagi (Syarief dan Halid, 1993). Makanan

yang telah lampau masa simpan optimumnya dan menurun mutu gizinya

meskipun penampakannya masih baik maka makanan tersebut telah

kadaluarsa. Jangka waktu kadaluarsa merupakan waktu akumulasi reaksi

yang mengakibatkan mutu makanan tidak dapat lagi diterima.

Penentuan kadaluarsa berkaitan dengan tingkat keyakinan industri

terhadap tingkah laku mutu yang diproduksinya (Hariyadi, 2004). Menurut

National Food Processor Association, umur simpan produk merupakan

produk yang dianggap berada pada kisaran umur simpannya yaitu kualitas

produk tersebut secara umum dapat diterima untuk tujuan yang diinginkan

oleh konsumen dan selama bahan pengemas masih memiliki integritas serta

memproteksi isi kemasan (Arpah, 2001).

Penurunan mutu makanan dapat diketahui dari perubahan faktor

atribut mutu (Syarief dan Halid, 1993). Menurut Ellis (1994), penetuan umur

simpan suatu produk dilakukan dengan mengamati produk selama

penyimpanan sampai terjadi perubahan yang tidak dapat lagi diterima oleh

konsumen. Jenis atribut mutu yang diuji tergantung pada jenis produknya.

Metode evaluasi mutu selama penyimpanan yang digunakan yaitu

metode akselerasi. Untuk mempercepat waktu penentuan umur simpan

makanan, maka dapat menggunakan metode ASLT (Accelerated Shelf Life

Testing) atau metode akselerasi. Metode ini mengkondisikan penyimpanan

yang diatur di luar kondisi normal sehingga produk dapat lebih cepat rusak

dan penentuan umur simpan dapat ditentukan (Arpah dan Syarief, 2000).

Penggunaan metode akselerasi harus disesuaikan dengan keadaan

dan faktor yang mempercepat kerusakan produk yang bersangkutan. Umur

simpan produk yang dikemas dapat ditetapkan dengan metode ASLT. Salah

(26)

10 ini dilakukan dengan menyimpan bahan atau produk pangan dengan kemasan

akhir pada minimal tiga suhu. Tabulasi data dari penurunan mutu berdasarkan

atribut mutu tertentu diplotkan ke persamaan Arrhenius. Dari persamaan

tersebut dapat ditentukan nilai k (konstanta penurunan mutu) dan umur

simpan masing-masing bahan atau produk pangan pada berbagai suhu

penyimpanan.

Menurut Labuza (1982), reaksi kehilangan mutu pada makanan dapat

dijelaskan oleh ordo nol dan satu, sedangkan ordo lain hanya sedikit yang

menjelaskan tentang reaksi kehilangan mutu pada bahan pangan.

1. Reaksi Ordo Nol

Penurunan mutu ordo reaksi nol adalah penurunan mutu yang

konstan, kecepatan penurunan mutu tersebut berlangsung tetap pada suhu

konstan. Tipe kerusakan yang mengikuti kinetika reaksi ordo nol meliputi

reaksi kerusakan enzimatik, pencoklatan, dan reaksi oksidasi.

Perhitungan umur simpan Arrhenius dilakukan dengan

menganalisis aktivitas antioksidan pada setiap suhu penyimpanan. Hasil

yang diperoleh kemudian diplotkan dalam dua grafik hubungan antara

hasil analisis aktivitas antioksidan sebagai sumbu y dan waktu

penyimpanan sebagai sumbu x pada masing-masing suhu penyimpanan.

Kemudian dicari nilai k atau nilai konstanta penurunan mutu per hari yang

diperoleh dari kemiringan persamaan regresi kedua grafik tersebut. Setelah

diperoleh nilai k, maka dicari nilai ln k untuk masing-masing suhu

penyimpanan.

Selanjutnya dibuat plot Arrhenius, dengan sumbu x menyatakan

nilai 1/T (K-1) dan sumbu y menyatakan nila ln k pada masing-masing suhu penyimpanan yang digunakan (37 oC, 45 oC, dan 55 oC atau 310 oK, 318 oK, dan 328 oK). Nilai k merupakan gradien dari regresi linier yang didapat dari ketiga suhu penyimpanan. Dari regresi linier yang diperoleh

pada kurva Arrhenius ini dapat diprediksi umur simpan produk dengan

menggunakan rumus :

(27)

11 Keterangan :

k = konstanta penurunan mutu

ko = konstanta (tidak tergantung pada suhu)

Ea = energi aktivasi

T = suhu mutlak (K)

R = konstanta gas (1.986 kal/mol K)

Dengan mengubah persamaan di atas menjadi :

ln k = ln ko + (-Ea/R) 1/T

ko merupakan konstanta penurunan mutu produk yang tidak

tergantung pada suhu, sedangkan k merupakan konstanta penurunan mutu

dari salah satu kondisi suhu yang digunakan (20 oC, 25 oC, 30 oC atau 40

o

C) dan Ea/R merupakan gradien yang diperoleh dari plot Arrhenius.

Dengan perhitungan menggunakan rumus ini, akan diperoleh nilai ko.

Umur simpan diperoleh dengan rumus :

Keterangan :

t = prediksi umur simpan (hari)

Ao = nilai mutu awal

At = nilai mutu produk yang tersisa setelah waktu t

ko = konstanta

Dari rumus di atas dapat diprediksi umur simpan dalam hari atau bulan.

2. Reaksi Ordo Satu

Penurunan mutu bahan pangan banyak yang mengikuti ordo

reaksi satu dari pada ordo lain. Tipe-tipe kerusakan yang mengikuti reaksi

ordo satu adalah ketegikan, pertumbuhan mikroba, produksi off flavor oleh

mikroba pada daging, ikan, dan unggas, kerusakan vitamin, dan penurunan

mutu ptotein.

Perhitungan umur simpan Arrhenius dilakukan dengan

(28)

12 yang diperoleh kemudian diplotkan dalam dua grafik hubungan antara

hasil analisis aktivitas antioksidan sebagai sumbu y dan waktu

penyimpanan sebagai sumbu x pada masing-masing suhu penyimpanan.

Kemudian dicari nilai k atau nilai konstanta penurunan mutu per hari yang

diperoleh dari kemiringan persamaan regresi kedua grafik tersebut. Setelah

diperoleh nilai k, maka dicari nilai ln k untuk masing-masing suhu

penyimpanan.

Selanjutnya dibuat plot Arrhenius, dengan sumbu x menyatakan

nilai 1/T (K-1) dan sumbu y menyatakan nila ln k pada masing-masing suhu penyimpanan yang digunakan (37 oC, 45 oC, dan 55 oC atau 310 oK, 318 oK, dan 328 oK). Nilai k merupakan gradien dari regresi linier yang didapat dari ketiga suhu penyimpanan. Dari regresi linier yang diperoleh

pada kurva Arrhenius ini dapat diprediksi umur simpan produk dengan

menggunakan rumus :

Keterangan :

Ea = energi aktivasi

T = suhu mutlak (K)

tergantung pada suhu, sedangkan k merupakan konstanta penurunan mutu

dari salah satu kondisi suhu yang digunakan (20 oC, 25 oC, 30 oC atau 40

o

C) dan Ea/R merupakan gradien yang diperoleh dari plot Arrhenius.

Dengan perhitungan menggunakan rumus ini, akan diperoleh nilai ko.

Umur simpan diperoleh dengan rumus :

(29)

13 Keterangan :

ko = konstanta

(30)

14 III. METODOLOGI PENELITIAN

A. BAHAN DAN ALAT

1. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan ekstrak daun suji

adalah daun suji segar (Pleomele angustifolia N. E. Brown) yang diperoleh

dari Darul Falah Desa Ciampea, NaHCO3, dan CuSO4. Daun yang

digunakan adalah daun tua, yaitu 5-7 helai di bawah pucuk daun (Rufaida,

2008). Pembuatan formulasi minuman menggunakan teh hijau kering yang

diproleh dari Perkebunan Teh Pasir Sarongge Desa Cianjur, ekstrak daun

suji, air, gula pasir, asam sitrat, dan CMC. Bahan-bahan yang digunakan

untuk analisis adalah akuades, alkohol, aseton 99.5 %, buffer asetat, asam

tanat, pereaksi Folin-Dennis, larutan Na2CO3, Sodium Copper

Chlorophyllin (SCC), 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), metanol,

asam askorbat, dan Nutrient Agar (NA).

2. Alat

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari alat

untuk membuat minuman teh hijau berklorofil dan alat untuk analisis.

Peralatan yang digunakan untuk membuat minuman teh hijau berklorofil

yaitu blender, peralatan dapur (panci, kompor, talenan, dan sebagainya),

kain batis, penangas air, refrigerator, dan botol minuman tahan panas 121

o

C dengan volume 150 ml dan tutup tahan panas yang terbuat dari kaleng.

Peralatan yang digunakan untuk analisis yaitu labu takar, gelas piala, gelas

ukur, tabung reaksi, cawan petri, erlenmeyer, pipet, neraca analitik,

mikropipet, termometer, spektrofotometer, retort, inkubator, sentrifuse,

(31)

15 B. METODE PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan dalam dua tahapan yaitu penelitian

pendahuluan dan penelitian utama. Analisis yang digunakan mencakup

analisis total bakteri, analisis kadar klorofil, analisis total polifenol (Metode

Folin-Denis), dan analisis aktivitas antioksidan. Keseluruhan analisis

dilakukan secara duplo (dua kali ulangan).

1. Penelitian Pendahuluan

Penelitian pendahuluan dilakukan untuk memperoleh ekstrak

klorofil daun suji yang stabil dengan menentukan jumlah Cu2+ (CuSO4)

pada ekstrak klorofil dan menentukan jumlah teh.

a. Penentuan Jumlah Cu2+ pada Ekstrak Daun Suji

Ekstrak klorofil dengan NaHCO3 0,5 % akan diberi

penambahan berbagai konsentrasi ion Cu2+. Sumber ion Cu2+ yang digunakan yaituCuSO4 dengan konsentrasi ion Cu2+ yang ditambahkan

sebesar 0 ppm, 50 ppm, 100 ppm, dan 150 ppm ekstrak daun suji.

Perhitungan mg Cu2+ dalam CuSO4 menggunakan rumus:

Sebagai contoh, untuk membuat 100 ppm ion Cu2+ dalam ekstrak daun suji atau 100 mg/1L ekstrak daun suji, maka mg CuSO4

yang dibutuhkan adalah :

mg CuSO4 = 251.1408 mg

Ekstrak yang ditambahkan ionCu2+ didiamkan di dalam lemari pendingin selama 18 jam. Kemudian dilakukan analisis terhadap

(32)

16 b. Penentuan Jumlah Teh

Daun teh hijau kering terlebih dahulu diekstrak dengan cara

didiamkan dalam air panas suhu 85 oC selama 5 menit (Winarno, 1992). Perbandingan teh hijau dan air panas yang digunakan yaitu 0.75 : 100, 1

: 100, dan 1.25 : 100. Air seduhan kemudian disaring dan diambil

filtratnya. Hasil seduhan digunakan untuk analisis total polifenol

(Metode Folin-Denis) dan analisis aktivitas antioksidan.

2. Penelitian Utama

Penelitian utama terdiri dari formulasi minuman teh hijau

berklorofil dari ekstrak daun suji, pengemasan dengan pembotolan, dan

penentuan umur simpan minuman.

a. Formulasi Minuman Teh Hijau Berklorofil

Ekstrak yang telah dipilih dari tahap penelitian pendahuluan

dapat diformulasikan menjadi minuman ringan agar dapat diterima

secara organoleptik. Tahapan proses pembuatan minuman terlihat pada

Gambar 2. Bahan-bahan yang digunakan untuk formulasi adalah teh

hijau dengan formulasi, gula pasir 12 % (b/v), asam sitrat 0.018 %

(b/v), dan CMC 0.05 % (b/v). Penambahan gula pasir, asam sitrat, dan

CMC berdasarkan jumlah air yang digunakan untuk pembuatan larutan

sirup. Rancangan Formula yang dilakukan ditunjukkan pada Tabel 3.

Tabel 3. Rancangan Formula

Bahan-bahan Formulasi

I II III

Gula pasir (b/v) 12 % 12 % 12 %

Asam sitrat (b/v) 0.018 % 0.018 % 0.018 %

CMC (b/v) 0.05 % 0.05 % 0.05 %

Teh hijau (g/100 ml air) 1.25 1.25 1.25

(33)

17 Dicuci bersih dan dipotong kecil-kecil ± 1 cm

Dihancurkan dengan blender

Diinkubasi 75 oC, 30 menit

Disaring dengan kain saring

Didiamkan dalam refrigerator selama 18 jam

Dihomogenisasi Didiamkan dalam refrigerator selama 18 jam

Dideaerasi ± 75 oC, 2 menit

Dibotolkan Dikeringkan Direbus Dicuci

Dideaerasi

Ditutup

Disterilisasi suhu 121 oC

Didinginkan

Disimpan dalam kondisi pada suhu (37 oC, 45 oC, dan 55 oC) selama 21 hari

Gambar 2. Tahapan proses pembuatan minuman teh hijau dengan ekstrak berklorofil

Minuman teh hijau dengan ekstrak klorofil

(34)

18 Selanjutnya dilakukan pengujian organoleptik terhadap aroma,

rasa, dan warna. Jenis uji organoleptik yang dilakukan adalah uji

hedonik atau uji kesukaan yang merupakan pengujian penerimaan

produk. Pengujian dilakukan pada 38 panelis dari mahasiswa. Panelis

diminta mengungkapkan kesukaannya terhadap sampel. Penyajian

sampel dilakukan satu per satu sampel tanpa adanya perbandingan antar

sampel. Atribut yang diujikan yaitu aroma, rasa, dan warna. Skala

hedonik yang digunakan yaitu 1-5. Angka 1 menunjukkan sangat tidak

suka, angka 2 menunjukkan tidak suka, angka 3 menunjukkan netral,

angka 4 menunjukkan suka, dan angka 5 menunjukkan sangat suka

(Soekarto, 1985). Analisis lanjutan setelah organopetik yaitu melihat

aktivitas antioksidan terbaik pada ketiga formula.

b. Pengemasan dengan pembotolan

Proses pengemasan dengan pembotolan di awali dengan

tahap proses deaerasi yakni larutan sirup dipanaskan sampai suhu 75 oC dalam tempat terbuka, kemudian ditambahkan ekstrak daun suji dan

ekstrak teh hijau dan diaduk selama 2 menit. Dengan pemanasan

tersebut oksigen dapat menguap sehingga mencegah kerusakan warna

dan flavor. Menurut Haryadi (2000), deaerasi dapat dilakukan dengan

cara sederhana yaitu dengan memanaskan minuman dalam tempat

terbuka pada suhu 70-80 oC.

Minuman dimasukkan dengan teknik hot filling ke dalam

botol bersih, kemudian ditutup dengan segera untuk menciptakan

kondisi anaerob dalam botol. Tujuannya untuk mengurangi risiko

produk terkontaminasi oleh mikroorganisme lingkungan. Minuman

yang telah dibotolkan kemudian disterilisasi pada suhu 121 oC dengan dua taraf lama pemanasan yaitu 10 menit dan 15 menit. Setelah

sterilisasi, dilakukan pengujian total mikroba untuk melihat hasil

sterilisasi pada waktu 10 menit dan 15 menit. Sebagian lagi minuman

kemudian disimpan pada suhu kamar untuk melihat mutunya selama

(35)

19 c. Penentuan Umur Simpan Minuman

Minuman yang telah disterilisasi dan disimpan pada suhu 37

o

C, 45 oC, dan 55 oC. Uji parameter mutu yang dilakukan untuk pendugaan umur simpan adalah aktivitas antioksidan. Batas umur

simpan atau penolakan produk ditetapkan besar aktivitas antioksidan 0

%.

Hasil pengamatan bagi setiap parameter aktivitas antioksidan

dihitung laju penurunan mutunya per hari (penurunan unit mutu per hari

atau k) dengan memplotkan dalam grafik hubungan antara nilai ln

aktivitas antioksidan apabila mengikuti ordo reaksi satu dan nilai

aktivitas antioksidan saja apabila mengikuti ordo reaksi nol. Nilai ini

sebagai sumbu y dan waktu penyimpanan yaitu hari ke-0, 7, 14, dan 21

sebagai sumbu x pada masing-masing suhu penyimpanan (37 oC, 45 oC, dan 55 oC).

Kemudian dicari nilai k atau nilai konstanta penurunan mutu

per hari yang diperoleh dari kemiringan persamaan regresi kedua grafik

tersebut. Setelah diperoleh nilai k, maka dicari nilai ln k untuk

masing-masing suhu penyimpanan.

Selanjutnya dibuat plot Arrhenius, dengan sumbu x

menyatakan nilai 1/T (K-1) dan sumbu y menyatakan nila ln k pada masing-masing suhu penyimpanan yang digunakan (37 oC, 45 oC, dan 55 oC atau 310 oK, 318 oK, dan 328 oK). Nilai k merupakan gradien dari regresi linier yang didapat dari ketiga suhu penyimpanan. Dari regresi

linier yang diperoleh pada kurva Arrhenius ini dapat diprediksi umur

simpan produk dengan menggunakan rumus :

Keterangan :

(36)

20 T = suhu mutlak (K)

tergantung pada suhu, sedangkan k merupakan konstanta penurunan

mutu dari salah satu kondisi suhu yang digunakan (20 oC, 25 oC, 30 oC atau 40 oC) dan Ea/R merupakan gradien yang diperoleh dari plot Arrhenius. Dengan perhitungan menggunakan rumus ini, akan

diperoleh nilai ko. Umur simpan menurut ordo reaksi satu diperoleh

dengan rumus :

Keterangan :

ko = konstanta

Dari rumus di atas dapat diprediksi umur simpan dalam hari

atau bulan.

Jika reaksi mengikuti ordo reaksi nol, maka umur simpan

dapat diperoleh dengan menggunakan rumus :

Keterangan :

ko = konstanta

Dari rumus di atas dapat diprediksi umur simpan dalam hari

(37)

21 3. Analisis Total Bakteri (Fardiaz, 1992)

Pengukuran dilakukan dengan pencawanan sampel minuman

hasil sterilisasi 121 oC pada lama pemanasan 10 menit dan 15 menit dengan kontrol sampel minuman yang tidak disterilisasi pada media agar

yaitu Nutrient Agar (NA). Sampel dimasukkan pada cawan petri steril

dengan beberapa pengenceran. Setiap pengenceran digunakan dua cawan

(duplo). Selanjutnya, media NA steril yang suhunya 47-50 oC dituang ke dalam cawan sebanyak 10-15 mL. Kemudian, digoyang mendatar di atas

meja supaya contoh menyebar rata. Setelah agar membeku, cawan

diinkubasi dengan posisi terbalik pada suhu 30 oC selama 2 hari. Total bakteri ditentukan dengan Standard Plate Count (SPC).

4. Analisis Kadar Klorofil (Gross, 1991)

Analisis kadar klorofil terdiri dari dua tahap yaitu analisis kadar

klorofil ekstrak dan analisis kadar klorofil minuman.

a. Kadar Klorofil Ekstrak

Pengukuran dilakukan dengan mengambil sejumlah ekstrak

(1.5 mL) yang dicampur dengan 8.5 mL aseton 99.5%. Selanjutnya

dibiarkan selama satu malam dalam refrigerator. Kemudian campuran

disentrifugasi pada 3000 rpm selama 10 menit. Absorbansi supernatan

diukur pada 645 nm dan 663 nm.

Total Klorofil (mg/L) = 20.2 A645 nm + 8.02 A663 nm

b. Kadar Klorofil Minuman

Pengukuran dilakukan dengan mengambil sejumlah sampel

minuman (1.5 mL) dan SSC 500 ppm (0.5 mL) yang dicampur dengan

11.2 mL aseton 99.5%. Selanjutnya dibiarkan selama satu malam dalam

refrigerator. Larutan blanko yang digunakan adalah 1.5 mL akuades

sebagai pengganti larutan sampel. Kemudian, campuran disentrifugasi

(38)

22 pengukuran langsung terhadap absorbansi supernatan pada 645 nm dan

663 nm.

Total Klorofil(mg/L)=20.2ASampel-Blanko645nm+8.02ASampel-Blanko663nm

5. Analisis Total Polifenol (Metode Folin-Denis) (Prangdimurti et al., 2009)

Minuman dengan formula optimal digunakan sebagai sampel

pengujian total polifenol. Asam tanat digunakan sebagai standar. Hasil

pengukuran total polifenol minuman kemudian dihitung berdasarkan

kesetaraannya dengan total polifenol pada asam tanat yang dinyatakan

dalam ppm TAE (Tannic Acid Equivalen). Secara spesifik, metode

pengukuran total polifenol dapat dilihat pada Gambar 3.

Diambil 1 ml sampel (diencerkan 2-4 kali dengan aquades)

Ditambah pereaksi Folin-Dennis sebanyak 1 ml

Diinkubasi dalam ruang gelap suhu kamar selama 5 menit

Ditambah 0.25 ml larutan Na2CO3 (60 g/L) dan 1.75 ml aquades

Diinkubasi sampel dalam ruang gelap suhu kamar selama 30 menit

Dibaca absorbansi sampel dengan spektrofotometer pada λ = 760 nm

Gambar 3. Diagram alir analisis total polifenol

6. Analisis Aktivitas Antioksidan (Kubo et. al., 2002)

Pengukuran dengan menggunakan buffer asetat 100 mM (pH

5.5), 1.87 ml metanol, dan 0.1 mL radikal bebas DPPH 3 mM dalam

metanol yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Larutan DPPH dibuat

segar setiap akan digunakan. Selanjutnya, sebanyak 0.03 mL larutan

sampel ditambahkan ke dalam tabung tersebut dan diinkubasi 25 oC selama 20 menit. Larutan blanko yang digunakan adalah 0.03 mL metanol

(39)

23 517 nm. Absorbansi menunjukkan adanya aktivitas scavenging atau

aktivitas antioksidan. Pembuatan kurva standar menggunakan asam

askorbat. Dengan demikian, satuan pengukuran dapat dinyatakan sebagai

Absorbic acid Equivalent Antioxidant Capacity (AEAC).

[

(40)

24 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. PENELITIAN PENDAHULUAN

1. Penentuan Jumlah Cu2+ pada Ekstrak Daun Suji

Pengekstrakan daun suji diawali dengan pengambilan daun suji

segar yang selanjutnya diekstraksi dengan menggunakan NaHCO3 pada

konsentrasi 0.5 %. Menurut Rufaida (2008), pada pengekstrak NaHCO3

dengan konsentrasi 0.5 % memiliki kadar total klorofil yang optimum.

Dengan demikian, pengekstrakan klorofil dilakukan dengan NaHCO3 0.5 %.

Setelah mendapatkan hasil ekstrak dengan penambahan NaHCO3 maka

dilakukan penentuan jumlah Cu2+ untuk mendapatkan nilai aktivitas antioksidan dan kadar klorofil terbaik. Penggunaan ion Cu2+ pada ekstrak daun suji bertujuan untuk memperoleh warna hijau yang stabil dan

meningkatkan aktivitas antioksidan klorofil. Cu merupakan antioksidan

oligoelemen yang merupakan kofaktor enzim-enzim yang dapat

mendegradasi senyawa-senyawa reactive oxygen species (ROS) (Muchtadi,

2000).

Penentuan kadar klorofil dengan spektrofotometer merupakan cara

paling umum yang digunakan. Menurut Prangdimurti et al., (2006), hasil

pengukuran dengan spektrofotometer diperoleh rata-rata kadar total klorofil

dari daun suji segar dengan larutan pengekstrak NaHCO3 0.5 % sebesar

2.575 ± 0.016 mg/10 ml. Kadar total klorofil menunjukkan hasil yang lebih

besar nilainya dibandingakn dengan pengukuran peneliti sebelumnya. Hal

ini dapat disebabkan oleh konidsi daun yang digunakan berbeda dengan

peneliti sebelumnya sehingga total klorofil yang didapatkan cukup tinggi.

Hasil analisis total klorofil dapat dilihat pada Tabel 4.

Berdasarkan analisis varian (ANOVA) menunjukkan bahwa

ekstrak klorofil daun suji dengan penambahan Cu pada konsentrasi 0 ppm,

25 ppm, 50 ppm, 75 ppm, dan 100 ppm tidak berpengaruh nyata terhadap

kadar total klorofil (p<0.05) (Lampiran 1). Dengan uji lanjut Duncan,

(41)

25 menunjukkan nilai tidak berbeda nyata kadar total klorofilnya (Lampiran 2).

Hal ini menunjukkan bahwa pada berbagai konsentrasi Cu yang digunakan

terlihat nilai total klorofil yang hampir sama, sehingga penambahan Cu

tidak memberikan pengaruh terhadap peningkatan atau penurunan kadar

klorofil.

Tabel 4. Data tingkat kadar klorofil pada daun suji

Konsentrasi

Pada analisis antioksidan dilakukan penentuan kurva standar

terlebih dahulu. Kurva standar menggunakan asam askorbat. Konsentrasi

yang digunakan untuk mendapatkan kurva standar asam askorbat yaitu

menggunakan dari 0 ppm sampai 1000 ppm agar mendapatkan rentang nilai

yang luas. Dari kurva standar asam askorbat didapatkan persamaan y =

0.0005x + 0.001 (Lampiran 4). Hasil perhitungan aktivitas antioksidan

menunjukkan semakin tinggi jumlah konsentrasi Cu yang digunakan

semakin kecil nilai antioksidan.

ekstrak klorofil daun suji dengan penambahan Cu pada konsentrasi 0 ppm,

25 ppm, 50 ppm, 75 ppm, dan 100 ppm berpengaruh sangat nyata terhadap

aktivitas antioksidan (p<0.05) (Lampiran 6). Pada penggunaan Cu 0 ppm

tidak berbeda nyata dengan 25 ppm dan penggunaan Cu 25 ppm tidak

(42)

26 nyata dengan 100 ppm. Hal ini ditunjukkan pada Tabel 5. Penggunaan Cu

memberikan penurunan terhadap aktivitas antioksidan. Hal ini dapat

disebabkan oleh kelebihan Cu yang digunakan. Cu bebas yang terionisasi di

dalam ekstrak klorofil menurunkan aktivitas antioksidan karena atom Cu

bersifat sebagai oksidator.

Dengan demikian, tujuan penggunaan Cu hanya tercapai untuk

stabilnya warna. Warna hijau yang dihasilkan pada berbagai konsentrasi

hampir sama. Hal ini terlihat dari kadar klorofil yang tidak berbeda nyata.

Pada penentuan aktivitas antioksidan, menunjukkan penurunan sehingga

tujuan penambahan Cu untuk meningkatkan aktivitas antioksidan tidak

tercapai. Selain itu, pada ekstrak klorofil yang tidak ditambahkan Cu

memiliki nilai aktivitas antioksidan tertinggi. Oleh karena itu, selanjutnya

ekstrak klorofil yang digunakan untuk pembuatan minuman tidak dilakukan

penambahan Cu.

Tabel 5. Data aktivitas antioksidan pada daun suji

(43)

27 1 : 100 (b/v), dan 1.25 : 100 (b/v). Air seduhan kemudian disaring dan

diambil filtratnya.

Penentuan total polifenol (Metode Folin-Denis) digunakan kurva

standar asam tanat. Konsentrasi yang digunakan untuk mendapatkan kurva

standar asam tanat yaitu menggunakan dari 0 ppm sampai 50 ppm agar

mendapatkan rentang nilai yang luas sesuai dengan nilai yang diharapkan.

Dari kurva standar asam tanat didapatkan persamaan y = 0.0013x - 0.007

(Lampiran 8). Hasil perhitungan total fenol menunjukkan semakin tinggi

jumlah teh yang digunakan semakin besar total fenol.

Berdasarkan analisis varian (ANOVA) menunjukkan bahwa total

fenol pada perbandingan 0,75 : 100 (b/v), 1 : 100 (b/v), dan 1,25 : 100 (b/v)

berpengaruh nyata terhadap total fenol (p<0.05) (Lampiran 10). Pada

perbandingan 0,75 : 100 (b/v) berbeda nyata pada semua perbandingan dan

1 : 100 (b/v) dengan 1,25 : 100 (b/v) tidak berbeda nyata. Hal ini

ditunjukkan pada Tabel 6.

Tabel 6. Data tingkat total fenol pada teh

Berat teh

(gram) Ulangan Absorbansi

Total Fenol

yang luas. Dari kurva standar asam askorbat didapatkan persamaan y =

(44)

28 menunjukkan semakin tinggi jumlah teh hijau yang digunakan semakin

besar aktivitas antioksidan.

penggunaan jumlah teh pada perbandingan 0,75 : 100 (b/v), 1 : 100 (b/v),

dan 1,25 : 100 (b/v) berpengaruh nyata terhadap aktivitas antioksidan

(p<0.05) (Lampiran 14). Pada perbandingan 0,75 :100 (b/v) tidak berbeda

nyata dengan perbandingan 1 : 100 (b/v) dan perbandingan 1 : 100 (b/v)

tidak berbeda nyata dengan perbandingan 1,25 : 100 (b/v). Hal ini

ditunjukkan pada Tabel 7.

Tabel 7. Data aktivitas antioksidan pada seduhan teh hijau

Berat

Dengan demikian, diketahui bahwa jumlah teh pada perbandingan

1,25 : 100 (b/v) memiliki total fenol tertinggi dan aktivitas antioksidan

tertinggi. Oleh karena itu, formulasi minuman akan menggunakan

perbandingan 1,25 : 100 (b/v).

B. PENELITIAN UTAMA

1. Formulasi Minuman Teh Hijau Berklorofil

Tahapan formulasi dilakukan dengan pengujian organoleptik agar

dapat diterima oleh konsumen dan analisis aktivitas antioksidannya.

Formulasi minuman menggunakan gula atau pemanis untuk

(45)

29 minuman. Penggunaan gula pasir 12 % sesuai dengan kebiasaan minuman

yang dikonsumsi oleh orang Indonesia.

Asam sitrat berfungsi sebagai penegas rasa dan warna serta

menyelubungi after taste yang tidak disukai. Selain itu, sifat sinergisnya

terhadap antioksidan dalam mencegah ketengikan dan browning. Dengan

penurunan pH, maka suhu sterilisasi yang dibutuhkan juga akan lebih

rendah dan kemungkinan tumbuhnya mikroba berbahaya akan lebih kecil

(Winarno, 1992). Menurut Furia (1981), asam sitrat serta garam natrium dan

kalsium sitrat diklasifikasikan oleh FDA (Food and Drug Administration)

sebagai GRAS (Generally Recognized As Safe).

CMC (Carboxy Methyl Celllose) adalah zat penstabil dalam

pembuatan minuman. CMC merupakan turunan selulosa yang sering dipakai

dalam industri makanan untuk mendapatkan tekstur yang baik. Karena

CMC mempunyai gugus karbonil, maka viskositas larutan CMC

dipengaruhi oleh pH larutan. pH optimum adalah 5 dan jika pH terlalu

rendah yaitu di bawah 3 maka CMC akan mengendap (Winarno, 1992).

Setelah melakukan proses formulasi maka dapat dilakukan

pengujian organoleptik. Uji organoleptik terhadap produk minuman

dilakukan setelah tahap deaerasi pertama. Uji organoleptik yang dilakukan

adalah uji hedonik (kesukaan). Uji ini dilakukan untuk mengukur

penerimaan atau kesukaan panelis terhadap suatu produk. Pada uji ini

panelis diminta mengungkapkan tanggapan pribadinya terhadap skor warna,

rasa, aroma, dan over all berdasarkan intensitas kesukaannya. Penyajian

dilakukan satu persatu tanpa melakukan perbandingan antar sampel tetapi

merupakan respon spontan terhadap kesukaan produk yang diuji. Format

contoh penilaian uji hedonik dapat dilihat pada Lampiran 15.

Hasil organoleptik aroma menunjukkan ketiga sampel yaitu

penambahan ekstrak klorofil 10 % (v/v), 20 % (v/v), dan 30 % (v/v)

memiliki skor yang sama sebesar 2,9 (Lampiran 16). Hal ini dapat diketahui

bahwa panelis memiliki tingkat kesukaan menuju netral. Berdasarkan

(46)

30 Hasil organoleptik rasa menunjukkan ketiga sampel yaitu

memiliki skor yang hampir sama sebesar 3,4 sampai 3,6 (Lampiran 18). Hal

ini dapat diketahui bahwa panelis memiliki tingkat kesukaan menuju suka.

Berdasarkan analisis varian (ANOVA) dapat disimpulkan bahwa rasa ketiganya tidak berbeda nyata pada taraf α = 0.05 (Lampiran 19).

Hasil organoleptik warna menunjukkan ketiga sampel yaitu

memiliki tingkat kesukaan menuju suka. Berdasarkan analisis varian

(ANOVA) dapat disimpulkan bahwa warna ketiganya tidak berbeda nyata pada taraf α = 0.05 (Lampiran 21).

Hasil organoleptik overall menunjukkan ketiga sampel yaitu

memiliki tingkat kesukaan menuju suka. Berdasarkan analisis varian

(ANOVA) dapat disimpulkan bahwa overall ketiganya tidak berbeda nyata pada taraf α = 0.05 (Lampiran 23).

Penambahan ekstrak klorofil pada 10 % (v/v), 20 % (v/v), dan 30

% (v/v) tidak berbeda nyata hasil organoleptiknya. Sehingga pengujian

selanjutnya dilihat aktivitas antioksidan terbaik dari ketiga sampel untuk

dijadikan formula terbaik.

yang lebih luas. Dari kurva standar asam askorbat didapatkan persamaan y =

0.0008x + 0.034 (Lampiran 25). Hasil perhitungan aktivitas antioksidan

menunjukkan semakin tinggi jumlah penambahan ekstrak klorofil yang

digunakan semakin besar aktivitas antioksidan .

penambahan ekstrak klorofil pada 10 % (v/v), 20 % (v/v), dan 30 % (v/v)

berpengaruh nyata terhadap aktivitas antioksidan (p<0.05) (Lampiran 27).

(47)

31 penambahan 20 % (v/v) dan perbandingan 30 % (v/v) berbeda nyata pada

sampel lainnya. Hal ini ditunjukkan pada Tabel 8.

Tabel 8. Data aktivitas antioksidan pada minuman teh hijau dengan penambahan ekstrak klorofil

Persentase

Dengan demikian, diketahui bahwa penambahan ekstrak klorofil 30

% (v/v) memiliki aktivitas antioksidan tertinggi dan secara organoleptik

tidak berbeda nyata dengan sampel lainnya. Oleh karena itu, minuman yang

akan dibotolkan adalah formula III dengan formulasi penambahan ekstrak

klorofil 30 %.

2. Pengemasan dengan Pembotolan

Pembuatan minuman dilakukan dengan menggunakan formula

ketiga. Minuman yang telah jadi selanjutnya dilakukan pengemasan dengan

pembotolan. Pengemasan dengan pembotolan dilakukan pada dua waktu

sterilisasi yaitu pada 10 menit dan 15 menit dengan suhu 121 oC. Minuman yang telah dibotolkan dan disterilisasi akan dianalisis total bakterinya. Pada

proses sterilisasi diharapkan dapat menghancurkan mikroba pembusuk dan

patogen yang terdapat dalam pangan. Jumlah total bakteri pada waktu

sterilisasi 10 menit dengan suhu 121 oC sebesar kurang dari 2,5 x 102. Jumlah total bakteri pada waktu sterilisasi 15 menit dengan suhu 121 oC