PENGOLAHAN BUNGA TELANG (
Clitoria ternatea L.
) SEBAGAI
SERBUK PEWARNA ALAMI MENGGUNAKAN ENKAPSULAN
MALTODEKSTRIN DAN
SOY PROTEIN ISOLATE
DENGAN
METODE PENGERINGAN
CABINET DRYING DAN FREEZE
DRYING
THE PROCESSING OF BUTTERFLY PEA
(
Clitoria ternatea L.
)
AS
POWDER OF NATURAL DYES USING MALTODEXTRIN AND SOY
PROTEIN ISOLATE DRIED BY CABINET DRYING AND FREEZE
DRYING
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan
Oleh:
MELVERN JAN CHANCE
14.I1.0033
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS
TEKNOLOGI PANGAN UNIVERSITAS KATOLIK
SOEGIJAPRANATA SEMARANG
i
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya yang bertandatangan di bawah ini:
Nama : Melvern Jan Chance NIM : 14.I1.0033
Fakultas : Teknologi Pertanian Program Studi : Teknologi Pangan
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi yang berjudul “Pengolahan Bunga
Telang (Clitoria Ternatea L.) Sebagai Serbuk Pewarna Alami Dengan Metode Pengeringan Cabinet Dryer dan Freeze Dryer” ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untukmemperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Apabila dikemudian hari ternyata ditemukan bahwa skripsi ini sebagian atau seluruhnya merupakan hasil plagiasi, maka saya mohon maaf yang sebesar-besarnya pada pihak yang merasa dirugikan dan rela untuk dibatalkan dengan segala akibat hukumnya sesuai peraturan yang berlaku pada Universitas Katholik Soegijapranata.
Demikian pernyataan ini saya buat dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.
Semarang, 5 Juni 2018
ii
PENGOLAHAN BUNGA TELANG (
Clitoria ternatea L.
) SEBAGAI
SERBUK PEWARNA ALAMI MENGGUNAKAN BAHAN
ENKAPSULAN MALTODEKSTRIN DAN
SOY PROTEIN ISOLATE
DENGAN METODE PENGERINGAN
CABINET DRYING DAN
FREEZE DRYING
THE PROCESSING OF BUTTERFLY PEA
(
Clitoria ternatea L.
)
AS
POWDER OF NATURAL DYES USING MALTODEXTRIN AND SOY
PROTEIN ISOLATE DRIED BY CABINET DRYING AND FREEZE
DRYING
Oleh:
MELVERN JAN CHANCE
NIM : 14.I1.0033
Program Studi : Teknologi Pangan
Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan sidang penguji pada tanggal 18 Mei 2018
Semarang, 5 Juni 2018 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata
Pembimbing I, Dekan,
Novita Ika Putri, STP, MSc. Dr. R. Probo Nugrahedi, STP, MSc
Pembimbing II,
iii
RINGKASAN
Bunga telang (Clitoria ternatea L.) adalah tumbuhan rambat berwarna biru yang sejak dulu biasa digunakan sebagai hiasan taman dan tanaman pagar. Tumbuhan anggota suku polong-polongan ini berasal dari Asia tropis, yang menyebar ke negara tropis seperti Indonesia. Salah satu pigmen alami yang berpotensi dan mempengaruhi warna biru pada bunga telang adalah antosianin jenis Delphinidin Glikosida yang mampu menghasilkan warna biru pekat dan tidak pudar setelah dibekukan dalam freezer selama 24 jam. Adanya anggapan bahwa sesuatu yang berbahan dasar alami lebih sehat. Pigmen antosianin sangat mudah terdegradasi seperti contohnya oleh panas dan pH sehingga memerlukan bahan pelapis atau enkapsulan seperti maltodekstrin DE-10 dan soy protein isolate pada konsentrasi tertentu.
Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui pengaruh penambahan bahan enkapsulan berupa soy protein isolate dan maltodekstrin terhadap karakteristik fisik dan kimia serbuk pewarna alami ekstrak bunga telang yang dikeringkan menggunakan cabinet dryer dan
freeze dryer. Analisa fisiokimia yang dilakukan meliputi pengukuran kadar air, analisa total antosianin, analisa aktivitas antioksidan dengan metode DPPH, kelarutan serbuk pewarna dalam air, dan stabilitas warna pada suhu 30oC, 60oC dan 100oC. Metode yang digunakan adalah ekstraksi dengan menggunakan campuran asam sitrat 1% dan aquades. Pengeringan menggunakan Cabinet Drying pada suhu 50oC dan Freeze Drying pada suhu -100oC.
Perlakuan dalam penelitian akan dilakukan sebanyak 2 batch dengan 3 kali ulangan. Hasil serbuk yang diperoleh dari pengeringan metode cabinet drying pada konsentrasi enkapsulan 5%, 10% dan 15% dibandingkan dengan hasil serbuk yang diperoleh dari pengeringan metode freeze drying pada konsentrasi enkapsulan 15% freeze drying (kontrol). Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi enkapsulan menjadi 15% dapat menyebabkan total padatan meningkat. Penambahanan konsentrasi enkapsulan akan menyebabkan berkurangnya total antosianin dan aktivitas antioksidan serta pudarnya warna asli pada serbuk. Kadar air serbuk pewarna dengan enkapsulan maltodekstrin berdanding terbalik dengan soy protein isolate karena penambahan maltodekstrin akan membuat kadar air semakin berkurang. Penggunaan maltodekstrin lebih baik dari soy protein isolate
iv
SUMMARY
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya panjatkan ke hadirat Tuhan Yesus Kristus atas berkat dan penyertaan-Nya, sehingga saya sebagai penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul
“Pemanfaatan Ekstrak Bunga Telang (Clitoria Ternatea L.) Sebagai Serbuk Pewarna Pangan Alami Dengan Metode Pengeringan Cabinet Dryer dan Freeze Dryer”. Penulisan
Skripsi ini bertujuan menjadi salah satu syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan di Universitas Katolik Soegijapranata, Semarang.
Seluruh kelancaran dan keberhasilan dalam penyelesaian penulisan skripsi ini tentu saja tidak terlepas dari doa, bantuan, semangat, bimbingan, dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh sebab itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Dr. R. Probo Nugrahedi, STP, MSc selaku Dekan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.
2. Ibu Novita Ika Putri, STP, MSc. selaku dosen pembimbing I dan Ibu Dr. V. Kristina Ananingsih, ST., MSc. selaku dosen pembimbing II yang telah banyak membantu, mengarahkan, dan membimbing selama penulisan skripsi.
3. Orang tua tercinta, Ayah saya Mario Fransiskus Antonlu dan Ibu saya Archangela Girlani Hertje Febriyantie serta adik tersayang, Himerius Belmiro Jan Chance yang selalu memberikan semangat, motivasi, dukungan, dan doa kepada penulis selama penyelesaian skripsi ini.
4. Mas Soleh, Mas Pri, Mas Lilik, dan Mbak Agata selaku laboran Fakultas Teknologi Pertanian Unika Soegijapranata atas kesabaran dan kemurahan hatinya dalam membantu dan membimbing penulis selama masa penelitian.
5. Priska Adina, Audrey Ardian dan Elizabeth Gracia selaku teman seperjuangan dalam menyelesaikan skripsi.
vi
Kenny Christiawan yang selalu memberikan semangat dan dukungan kepada penulis selama penyelesaian skripsi ini.
7. Teman-teman “Grup Kodok Kaleng” tercinta, Roy Anggoro, Joshua Santoso, Jordan Nugroho, Refido Bezaleel dan Michael Reinaldo yang selalu memberikan semangat dan dukungan kepada penulis selama penyelesaian skripsi ini.
8. Teman-teman terkasih, Carolina Santoso, Edwin Widjaja, dan lain-lain
9. Teman-teman TP 2014 yang selalu memberikan banyak dukungan kepada penulis hingga laporan skripsi ini dapat selesai.
10.Martani Organik Bogor yang merupakan penyedia bunga telang sebagai bahan baku dalam penelitian ini sehingga penelitian dapat berjalan lancar.
Dalam penulisan dan penyusunan laporan skripsi ini, saya menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, saya sebagai penulis mohon maaf yang sebesar-besarnya apabila terdapat banyak kesalahan, kekurangan, maupun hal-hal yang kurang berkenan, dan dengan kerendahan hati, penulis menerima adanya kritik dan saran yang membangun dari para pembaca. Akhir kata, saya berharap agar laporan Skripsi ini dapat bermanfaat bagi para pembaca pada umumnya dan bagi mahasiswa Teknologi Pangan pada khususnya.
Semarang, 5 Juni 2018
vii
DAFTAR ISI
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ... i
RINGKASAN ... iii
1.3. Tujuan Penelitian ... 13
2. MATERI DAN METODE ... 14
2.1. Materi ... 14
2.1.1. Alat ... 14
2.1.2. Bahan ... 14
2.2. Metode ... 14
2.2.1. Pembuatan Pewarna Alami dari Bunga Telang (Clitoria ternatea L.) dengan Metode Cabinet Drying dan Freeze Drying ... 14
2.2.2. Proses Pembuatan Serbuk Bunga Telang ... 16
2.2.3. Rancangan Penelitian ... 17
2.2.3.1. Pengujian Rendemen ... 18
2.2.3.2. Pengujian Kadar Air ... 18
2.2.3.3. Pengujian Total Antosianin ... 19
2.2.3.4. Pengujian Aktivitas Antioksidan dengan Metode DPPH ... 20
2.2.3.5. Pengujian Kelarutan dalam Air ... 20
2.2.3.6. Pengujian Stabilitas Pewarna... 21
2.2.3.7. Pengukuran Intensitas Warna ... 21
2.3. Analisa Data ... 21
3. HASIL PENELITIAN ... 23
3.1. Produk Serbuk Bunga Telang ... 23
3.2. Rendemen ... 24
viii
3.4. Karakteristik Fisik ... 27
3.4.1. Kelarutan dalam Air ... 27
3.4.2. Intensitas Warna ... 29
3.4.3. Stabilitas Pewarna ... 32
3.5. Karakteristik Kimia ... 35
3.5.1. Total Antosianin ... 35
3.5.2. Aktivitas Antioksidan ... 38
4. PEMBAHASAN ... 40
4.1. Proses Pembuatan Serbuk Pewarna Pangan Alami Bunga Telang ... 40
4.2. Enkapsulasi, Koaservasi dan Mekanisme Enkapsulasi Ekstrak Bunga Telang... 42
4.3. Rendemen ... 46
4.4. Kadar Air ... 46
4.5. Karakteristik Fisik ... 48
4.5.1. Kelarutan Serbuk dalam Air ... 48
4.5.2. Intensitas Warna ... 49
4.5.3. Stabilitas Pewarna ... 51
4.6. Karakteristik Kimia ... 53
4.6.1. Total Antosianin ... 53
4.6.2. Aktivitas Antioksidan ... 56
5. KESIMPULAN DAN SARAN ... 58
5.1. Kesimpulan ... 58
5.2. Saran ... 58
6. DAFTAR PUSTAKA ... 59
viii
DAFTAR TABEL
Table 1. Rendemen Serbuk Pewarna Pangan Alami Bunga Telang... 24
Table 2. Kadar Air Serbuk Pewarna Pangan Alami Bunga Telang ... 25
Table 3. Kelarutan dalam Air Serbuk Pewarna Pangan Alami Bunga Telang ... 27
Table 4. Intensitas Warna Serbuk Pewarna Pangan Alami Bunga Telang ... 29
Table 5. Total Antosianin Serbuk Pewarna Pangan Alami Bunga Telang ... 35
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Kuntum Bunga Telang ... 4
Gambar 2. Tanaman Bunga Telang ... 4
Gambar 3. Gugus Antosianin Golongan Delfinidin Glikosida ... 5
Gambar 4. Cabinet Dryer... 7
Gambar 5. Freeze Dryer ... 8
Gambar 6. Maltodekstrin ... 11
Gambar 7. Soy Protein Isolate ... 12
Gambar 8. Diagram Alir Proses Pembuatan Serbuk Bunga Telang ... 16
Gambar 9. Diagram Alir Rancangan Penelitian Serbuk Bunga Telang ... 17
Gambar 10. Serbuk Pewarna Alami Bunga Telang dengan berbagai Konsentrasi Maltodekstrin (a) 5%, (b) 10%, (c) 15%, (d) FD-15% ... 23
Gambar 11. Serbuk Pewarna Alami Bunga Telang dengan berbagai Konsentrasi Soy Protein Isolate (a) 5%, (b) 10%, (c) 15%, (d) FD-15% ... 23
Gambar 12. Kadar Air Wet Basis Sampel dengan Enkapsulan Maltodekstrin dan Soy Protein Isolate ... 25
Gambar 13. Kadar Air Dry Basis Sampel dengan Enkapsulan Maltodekstrin dan Soy Protein Isolate ... 26
Gambar 14. KelarutanSampel dengan Enkapsulan Maltodekstrin dan Soy Protein Isolate ... 27
Gambar 15. Intensitas Warna Serbuk Pewarna Pangan Alami Bunga Telang dengan Penambahan Maltodekstrin (a) dan Soy Protein Isolate (b) pada Pengeringan Cabinet Drying Konsentrasi (1) 5%, (2) 10%, (3) 15% dan (4) Pengeringan Freeze Drying Konsentrasi 15%... 31
Gambar 16. Stabilitas Serbuk Pewarna Bunga Telang dengan Enkapsulan Maltodekstrin 5% Cabinet Drying pada 3 Tingkat Suhu ... 32
Gambar 17. Stabilitas Serbuk Pewarna Bunga Telang dengan Enkapsulan Maltodekstrin 15% Freeze Drying pada 3 Tingkat Suhu ... 33
Gambar 18. Stabilitas Serbuk Pewarna Bunga Telang dengan Enkapsulan Soy Protein Isolate 5% Cabinet Drying pada 3 Tingkat Suhu ... 33
Gambar 19. Stabilitas Serbuk Pewarna Bunga Telang dengan Enkapsulan Soy Protein Isolate 15% Freeze Drying pada 3 Tingkat Suhu... 34
Gambar 20. Total Antosianin Sampel dengan Enkapsulan Maltodekstrin dan Soy Protein Isolate ... 36
Gambar 21. Total Antosianin yang Terenkapsulasi dengan Enkapsulan Maltodekstrin dan Soy Protein Isolate ... 36
Gambar 22. Aktivitas Antioksidan Sampel dengan Enkapsulan Maltodekstrin dan Soy Protein Isolate ... 38
Gambar 23. Enkapsulasi ... 43
Gambar 24. Konsentrasi Maltodekstrin (a) 5%, (b) 10%, (c) 15%, (d) FD-15% ... 65
Gambar 25. Konsentrasi Soy Protein Isolate (a) 5%, (b) 10%, (c) 15%, (d) FD-15%... 65
Gambar 26. Konsentrasi Maltodekstrin (a) 5%, (b) 10%, (c) 15%, (d) FD-15% ... 66
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Pelarutan Serbuk Menggunakan Aquades (1:15) ... 65
Lampiran 2. Pengujian Normalitas ... 67
Lampiran 3. Pengujian One Way Anova ... 72
Lampiran 4. Data Stabilitas Pewarna Bunga Telang ... 79
