Mempelajari Proses Pembuatan Sirup Gula Invert dari Nira (Arengan pinnata Merr)

Vol.

9

ISSN

0126-3080

No.

20

Desembe$99rj

-.A. .._,

PENELlTlAN

DAN PENGEMBANGAN

DAFTAR I S 1

Halaman

EDITORIAL

. . . - . - . . .

i i

PENELITIAN:

PEMBUATAN BREM C A I R D A R I SINGKONG (Brem Wine Making from Cassava T u b ~ r )

Djundjung Daulay d a n Rosma B.S. S i a h a a n

. . .

MEMPELAJARI PROSES PEMBUATAN SIRUP GULA I N V E R T D A R I NIRA ( a e n g a pinnata Merr) (Study on t h e P r o c e s s i n g of Invert Sugar from Palm ( A r e n g a p i n n a t a Merr)

R i z a l S y a r i e f , H e r m a n a , dan M. Chafied

. . .

17

TULISAN ILMIAH:

PENGEMASAN DAN L I N G K U N G A N HIDUP

R i z a l Syarief d a n Sutedja Wiraatmadja

. . .

2 9

STREETFOODS: A N ASIAN PERSPECTIVE

With special reference to Indonesia

F . G . W i n a r n o

. . .

4 1

P A K E T INDUSTRI :

PEMBUATAN KERIPIK U B I JALAR SIMULASI

Tri Susilowati

. . .

59

INFO KEGIATAN PUSBANGTEPA L P - I P B :

DISAIN MESIN PENGEMAS VAKUM 4

Suted ja Wiraatmadja

. . .

63

LOKAKARYA PEGAWAI PUSBANGTEPA LP-IPB

S u h a e m i

. . .

67

i i i

MEMPELAJARI PROSES PEMBUATAN SIRUP GULA I N V E R T

DARI NIRA (Arenga p i m a t a Merr)

(Study on the ~rocessing of I n v e r t Sugar

from Palm (Arenga pianata Merr)

R i z a l ~ ~ a r i e f * ) , ~ermana"") dan M. Chaf ied

* * * )

ABSTRACT

A study

on

preventing the fermentation the collection

and storage of palm sap have been s t u d i e d . The solution of

0.1 percent calcium sorbate, 0.1 percent calcium oxide or 3 0 ppm metabisulphite were added to the s a p during the

collection and stored f o r 3 to 8 hours. T h e container used for collecting t h e palm sap was bamboo tube. T h e pre-

served palm s a p was then hydrolized using chloride a c i d at

0 . 2 2 0 percent, 0 . 4 4 2 percent or 0 . 2 6 6 4 percent. The

results showed t h a t the addition of 0 . 4 4 4 2 percent calcium sorbate or 0.1 percent calcium oxide effectively p r e v e n t e d

sap fermentation. The best i n v e r t sugar quality was ob- tained by used of 0.1 p e r c e n t calcium sorbate, or 0.2220 percent c h l o r i d e acid and hydrolized f o r 3 5 minutes (yield 12.726 percent, dry matter 7 7 . 5 9 2 percent, dextrose e q u i v a - lent 95.654 p e r c e n t , purify 65.164 percent, reducing sugar

7 4 . 2 2 1 percent).

* ) Kepala Pusat ~ e n e l i t i a n dan Pengembangan Teknologi Pa- ngan (Pusbangtepa) I P B dan S t a f Pengajar Jurusan T P G , Fateta-IPB.

* * ) Peneliti utarna pada Pusat Penelitian dan Pengembangan

G i z i

,

Departemen Kesehatan, Bogor.

PENDAHULUAN

Nira aren rnerupakan c a i r a n dihasilkan d a r i penyadapan t a n g k a i bunga jantan pohon aren (Arenga pinnatamerr). Nira

aren mempunyai rasa manis karena adanya sukrosa sekitar 15

persen (Miller, 1964). Pada umumnya masyarakat memamfaatkan

n i r a

aren untuk pembuatan gula merah, asam cuka dan minuman s e g a r

.

Penyadapan n i r a rnembutuhkan waktu yang cukup lama, kurang lebih 12 jam. Hal

ini

dapat mengakibatkan kerusakan

nira,

karena rnikroba kontaminan akan mengubah sukrosa dalam

nira

berturut-turut menjadi g u l a i n v e r t , alkohol dan asam. Untuk mengatasi masalah tersebut perlu penarnbahan bahan pengawet

nira.

Salah satu pemarnfaatar~ nira aren ialah pembuatan sirup gula invert. Sirup gula invert merupakan larutan kental

hasil

hidrolisis sukrosa dengan komponen utama glukosa dan

fruktosa. Ada dua cara untuk menghasilkan sirup gula invert y a i t u dengan menghidrolisis sukrosa dengan asam d a n secara e n z i m a t i s menggunakan invertase (Junk dan P a n c o a s t , 1980).

Penelitian

ini

dilakukan dengan t u j u a n mencegah kerusakan nira selarna penyadapan dan sebelum pengolahan, serta mempelajari proses pembuatan sirup gula invert dari

nira

dengan cara hidrolisis menggunakan asarn.

B A H A H DAN METODE

Bahan

Nira aren d i p e r o l e h dari Desa Tugu Jaya, Kecamatan

Cijeruk, Kabupaten Bogor. Bahan pengawet n i r a yang

digunakan adalah kalium sorbat, kalium oksida dan natrium

metabisulfit. Hidrolisis asam menggunakan asam k l o r i d a pekat ( 3 7 persen).

18

Metode

Pada penelitian t a h a p awal dilakukan pengawetan n i r a

dengan menggunakan bahan pengawet k i m i a . Bahan pengawet

yang digunakan yaitu ~ a l i u r n s o r b a t 0.1 persen, kalsium

oksida 0.1 persen dan n a t r i u r n r n e t a b i s u l f i t 3 0 ppm. Proses pengawetan

nira

a d a l a h sebagai berikut, bumbung tempat n i r a dicuci dan d i b e r s i h k a n , kemudian dilakukan p e n g a s a p a n . Bahan pengawet dimasukan ke dalam bumbung sebelum bumbung dipasang d i pohon (penyadapan). ~fektivitas masing-masing

bahan pengawet ditentukan dengan pengukuran pH

nira

s e t e l a h

d i s h p a n 3

-

8 jam.

Pada penelitian selanjutnya dilakukan proses pembuatan

sirup gula invert dari n i r a aren (Gambar 1). Hidrolisis menggunakan

asam

k l o r i d a dengan konsentrasi 0.2220 persen

0 . 2 4 4 2 persen dan 0 . 2 6 6 4 persen. 'Konsentrasi tersebut dibuat dengan cara melarutkan masing-masing 6 0 ml, 6 6 r n l

dan 7 2 m l asam klorida pekat (37 persen) yang t e l a h

diencerkan dengan

air

suling ( 1 : lo), ke dalam satu liter larutan nira. Waktu hidrolisis yang digunakan 2 5 dan 3 5

menit.

fengamatan yang dilakukan terhadap sirup gula invert

meliputi rendemen, kadar abu (Fardiaz et a l - , 1986), kadar bahan k e r i n g (metode oven vakum), kadar g u l a pereduksi

(spektrofotometri, metode N e l s o n Somogy), ekuivalen dekstrosa dan kejernihan (spektrofotometri),

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengawetan N i r a

Hasil pengamatan menunjukan penggunaan kaliurn s o r b a t 0.1 persen efektif untuk mengawetkan n i r a aren. Nira aren

masih mempunyai PH tinggi ( > 6 ) setelah penyimpanan 8 jam.

H a l

i n i

karena kalium sorbat memberikan efektivitas optimum

Nira aren

.L

P e n y a r ingan

L

Pendidihan sekitar 2 5 m e n i t

.L

Pemanasan pada suhu s e k i t a r 8 5 ° C

I

J,

Pengadukan dengan sirer

I

5L

Penetralan dengan Na2C03 I

4

Penjernihan dengan arang aktif 2 % ( W / V )

J

P e n y a r i n g a n

I

I

Pengentalan sampai t o t a l padatan terlarut 70-80 %

[image:6.618.86.473.80.307.2]

I

Gambar 1. Diagram a l i r pembuatan sirup gula invert dari nira aren.

(Furia, 1975). Nira aren segar mempunyai PH s e k i t a r 7 - 8 .

Penggunaan k a l s i u m o k s i d a 0.1 persen juga memberikan pengaruh yang cukup baik terhadap pengawetan n i r a . Setelah

penyimpanan 6 j a m PH n i r a masih r e l a t i f tinggi ( > 6 ) . Hal

ini

karena kalsium o k s i d a bila dilarutkan dalam a i r akan

t e r b e n t u k kalsium hidroksida yang bersifat desinfektan

(Pelczar et., 1997).

Pengawetan natrium ~ e t a b i s u l p i t 30 ppm kurang efektif mencegah kerusakan n i r a karena bentuk efektifnya sebagai bahan pengawet y a i t u asam s u l f i t yang t i d a k terdisosiasi

terutama terbentuk pada pH d i bawah 3 (Winarno, 1986). Oleh

karena natrium metabisulfit kurang efektif mencegah

kerusakan nira maka pada penelitian selanjutnya hanya

digunakan kalium sorbat 0.1 persen dan kalsium oksida 0.1

K-sor 0.1%

C a O 0 . 1 %

3

4

5

6

7

8

Waktu penyimpanan (jam)

Garnbar 2 . Histogram pengaruh waktu penyimpanan

terhadap pH nira aren.

Rendemen

Rendemen sirup gula invert yang d i h a s i l k a n berkisar

antara 9.620

-

12.850 persen. Penggunaan kalium sorbat 0.1 persen sebagai pengawet nira, rata-rata menghasilkan rende-

men sirup g u l a invert yang l e b i h tinggi y a i t u 12.178 persen dibandingkan kalsium oksida 0.1 p e r s e n hanya menghasilkan rendemen 11.281 persen. H a l

ini

karena pengawet kalium sorbat 0.1 persen l e b i h efektif rnencegah kerusakan n i r a ,

sehingga sukrosa dalam nira belurn banyak yang terfermentasi dan kadarnya masih t i n g g i dalam nira. Kadar s u k r o s a awal yang lebih tinggi akan menghasilkan rendemen sirup g u l a invert yang l e b i h b e s a r . Konsentrasi asam pada proses

hidrolisis dan w a k t u hidrolisis tidak berpengaruh nyata terhadap rendemen.

Kadar Abu

Kadar abu sirup g u l a invert berkisar a n t a r a 2 . 5 2 2

-

3.822 p e r s e n . ~ i n g g i n y a kadar abu diduga karena kadar abu nira c u k u p tinggi y a i t u 0.24 persen, setelah mengalami

proses pengentalan maka prosentasenya dalam sirup gula

invert makin tinggi.

Pada Gambar 3 terlihat kadar abu dalam sirup lebih tinggi jika menggunakan pengawet kalium s o r b a t . Hal

i n i

disebabkan kalium sorbat lebih l a r u t dariphda kalsium oksida di dalam nira, sehingga akan menambah mineral

(garam) dan rneningkatkan kadar abu sirup gula invert.

Kadar abu cenderung meningkat dengan meningkatnya

k o n s e n t r a s i asam, Hal i n i karena makin t i n g g i konsentrasi asam pada proses hidrolisis makin banyak n a t r i u m karbonat

yang dibutuhkan untuk menetralkannya, sehingga garam N a C l

yang terbentuk makin banyak dan kadar abunya meningkat.

Waktu hidrolisis tidak bcrpengaruh terhadap kadar abu. K a d a r Bahan Kering

Kadar bahan k e r i n g sirup g u l a invert r a t a - r a t a 7 4 . 9 0 6

persen, dengan kisaran antara 68.962

-

7 7 . 5 9 2 persen. Kadar

bahan kering yaitu semua komponen yang dikandung s i r u p g u l a

i n v e r t , kecuali air atau senyawa yang mudah menguap.

Kadar bahan kering sangat dipengaruhi oleh

kesempurnaan proses hidrolisis, Makin sempurna proses hidrolisis makinb banyak sirup gula i n v e r t yang t e r b e n t u k , padatan terlarutnya makin t i n g g i , sehingga kadar bahan k e r i n g dalam s i r u p makin t i n g g i . Konsentrasi asam dan waktu hidrolisis yang b e r l e b i h a n a k a n rnenurunkan kadar bahan

k e r i n g karena dapat merusak g u l a invert yang t e l a h

t e r b e n t u k . Hasil pengamatan menunjukkan konsentrasi asam

P e r l a k u a n

Keterangan : A 1

=

pengawet kalsium oksida 0 . t %

A 2 = pengawet k a l i u m s o r b a t 0 . 1 %

B I

=

konsentrasi asam 0.2220 %

6 2

=

k o n s z n t r a s i asan 0 . 2 4 4 2 %

83

=

konsentrasi asarn 0 . 2 6 6 4 %

21 = waktu hidrolisis 25 m e n i t

[image:9.561.96.488.75.593.2]

C2

=

w a k t u hidrolisis 35 menit

Gambar 3. Histogram hubungan antara j e n i s bahan penga-

w e t ( A ) , konsentrasi asam (B) dan waktu hid- r o l i s i s ( C ) terhadap kadar abu sirup gula invert.

Radar Gula Pereduksi

Kadar gula pereduksi sirup gula invert b e r k i s a r antara

6 3 . 8 9 5

-

74.221 persen. Pengawet kalium s o r b a t 0.1 persen menghasilkan kadar gula pereduksi lebih tinggi d a r i p a d a

pengawet kalsium oksida 0.1 persen. Hal ini karena pengawet

nira, sehingga kadar sukrosa nira rnasih cukuP t i n g g i *

l a h dihidrolisis k a d a r sukrosa a w a l nira yanq l e b i h t i n g q i akan menghasilkan kadar q u l a pereduksi lebih b e s a r .

K a d a r gula pereduksi s i r u p g u l a invert d i t e n t u k a n oleh

kesempurnaan proses hidrolisis. ~ p a b i l a konsentrasi asam

d a n waktu hidrolisis berlebihan maka k a d a r gula

pereduksinya akan turun. Hal i n i karena glukosa dan

fruktosa yang telah terbentuk selama hidrolisis pada

suasana asam dan suhu tinggi d a p a t t e r u r a i menjadi senyawa

lain yang t i d a k diinginkan yaitu Hidroksimetil f u r f u r a l ,

sehingga akan menurunkan kadar gula pereduksi (Hall, 1973).

I n t e r a k s i yang menghasilkan kadar gula pereduksi tertinggi

yaitu konsentrasi asam 0.2220 persen dan w a k t u hidrolisis 35 menit (Gambar 4 ) .

Ekuivalen D e k s t r o s a

Ekuivalen d e k s t r o s a i a l a h kadar gula pereduksi t o t a l yang d i h i t u n g sebaqai dekstrosa dan dlnyatakan s e b a g a i prosentase d a r i bahan kering (Winarno, 1983). Ekuivalen s i r u p gula invert berkisar a n t a r a 86,048

-

92.135 p e r s e n .

Penggunaan pengawet kalium sorbat 0.1 persen

menghasilkan ekuivalen dekstrosa l e b i h t i n g g i daripada

k a l s i u m oksida 0.1 persen, karena kadar gula pereduksinya

lebih tinggi. Hidrolisis yang lebih sempurna dan tidak

b e r l e b i h a n akan menghasilkan kadar gula pereduksi t i n q g i sehingga e k u i v a l e n dekstrosa sirup gula i n v e r t juga tinggi

(Gambar 5).

Ke j ernihan

Kejernihan sirup g u l a invert berkisar antara 38.455

-

6 7 . 0 6 8 persen transmisi. Penggunaan pengawet kalsium oksida 0.1 persen rata-rata menghasilkan k e j e r n i h a n yang lebih

rendah daripada kalium sorbat 0.1 persen, Hal i n i d i d u g a

karena penambahan k a l s i u m oksida akan mendorong pernbentukan

koloid s e p e r t i pentosan dan protein (Goutara dan W i j a n d i ,

1975). Dengan terbentuknya koloid maka persen transmisi

2 4

Per lakuan

Keterangan :

at

=

konsentrasi asam 0.2220 p e r s e n

82

=

konsentrasi asam 0 . 2 4 4 2 p e r s e n

a3

=

konsentrasi asam 0 . 2 6 6 4 persen

C l

=

waktu h i d r o j i s i s 2 5 m e n i t

22

=

waktu hidrolisis 35 m a n i t

Garnbar 4 . Histogram pengaruh interaksi konsentrasi

asam dan w a k t u hidrolisis terhadap kadar

gula pereduksi sirup g u l a invert.

. -

kejernihan akan menurun.

Makin tinggi k o n s e n t r a s i asam yang d i g u n a k a n dan makin

lama waktu pemanasan pada proses hidrolisis kejernihan sirup g u l a invert akan menurun (Gambar 6 ) .

H a l i n i diduga karena pada kondisi asam d a n suhu tinqgi

S:C1 8tC2 62C:

EZC2

5

x

1

-2

P e r lakuan

Keterangan : 81

=

konsentrasi asam 0 . 2 2 2 0 X 8 2

=

k o n s e n t r a s i ssam 0 . 2 4 4 2 % 02

=

konsentrasi asam 0 . 2 6 6 4 %

C 1

=

waktu hidrolisis 25 menit [image:12.622.82.489.85.506.2]

C2

=

~ a k t u hidrol isis 35 menit

Gambar 5 . Histogram hubungan antara konsentrasi asam dan waktu hidrolisis terhadap ekuivalen d e k s t r o s a s i r u p g i l a invert.

3

.-.

6.1 6 2 3 3

--

& A

-

< _{L I}

P e r l a k u a n

K e t z r h n g a n : A t

=

P e n g a w e t k ~ l s i u m okziida 0 . 1 %

A S = pt?rlgahet k s ; ium s o l - b a t 0 . ; %

B t

=

konsentrasi asam 0 . 2 2 2 0 %

6 2

=

konsentrasi asam 0 . 2 3 4 2 %

a3 = konsentrasi asam 0.2664 %

C 1

=

w a k t u hidrolisis 25 m e n i t

C 2 = w a k t u hidrolisis 35 menit

Garnbar 6 . Histogram hubungan antara jenis bahan penga- wet (A), konsentrasi asarn (B) d a n waktu

hidrolisis ( C ) terhadap kejernihan s i r u p g u l a invert.

KESIMPULAN

Penggunaan penqawet kalium s o r b a t 0.1 p e r s e n atau

nira selama penyadapan dan sebelum pengolahan (penyimpanan)

.

Berdasarkan e v a l u a s i t e r h a d a p mutu sirup gula invert

yang dihasilkan perlakuan t e x b a i k i a l a h penggunaan pengawet

n i r a kalium sorbat 0 , l p e r s e n , konsentrasi asam klorida

pada proses hidrolisis 0.2220 persen dan waktu hidrolisis

3 5 menit. Sirup gula invert yang dihasilkan dari perlakuan tersebut mempunyai rendemen 12.726 persen, kadar bahan kering 7 7 . 5 9 2 p e r s e n , kadar g u l a pereduksi 74.221 persen,

ekuivalen d e k s t r o s a 95.654 p e r s e n d a n kejernihan 65.164 persen.

DAFTAR PUSTAKA

F a r d i a z , D., A . Apriyantono, S. Y a s n i , S . Budiyanto dan N.L. Puspitasari. 1986. Penuntun Praktikum Analisa Pangan. Jurusan T e k n o l o g i Pangan dan G i z i , Fateta IPB, Bogor.

Furia, T . E . 1975. Handbook of Food Additives. T h e Chemical Rubber Co, Ohio.

Goutara dan S. Wijandi. 1975. Dasar P e n g o l a h a n Gula I. :

Agro Industri Press. Jurusan Teknologi Industri Perta n i a n , Fateta IPB, Bogor.

Hall, M.N.A. 1973. The Small Scale Manufacture of High and Low Boiled S w e e t and Toffees. T r o p i c a l Product Insti tute, London.

Junk, W.R. dan H. Pancoast. 1980. Handbook of Sugar. The AVI Publishing Co., Inc. Westport, Connecticut.

Miller, R . H . 1964. The versatile s u g a r palm (Arenga

p i n n a t a ) . Journal of the P a l m S o c i e t y , 8(4):115.

~ i n a r n o , F.G. 1 9 8 3 . Enzim P a n g a n . PT Gramedia, J a k a r t a .

Winarno, F . G . 1986. K i m i a Pangan d a n G i z i . PT Gramedia, Jakarta.

28