SINTESIS PATI TEROKSIDASI DARI PATI SUKUN
(
Artocarpus altilis
) MENGGUNAKAN NATRIUM HIPOKLORIT
SKRIPSI
YESKI JULIA HUTASUHUT
130802067
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
SINTESIS PATI TEROKSIDASI DARI PATI SUKUN
(
Artocarpus altilis
) MENGGUNAKAN NATRIUM HIPOKLORIT
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
YESKI JULIA HUTASUHUT
130802067
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PERSETUJUAN
Judul : Sintesis Pati Teroksidasi Dari Pati Sukun (Artocarpus altilis) Menggunakan Natrium Hipoklori
Kategori : Skripsi
Nama : Yeski Julia Hutasuhut
NomorIndukMahasiswa : 130802067
Program : Sarjana (S1) Kimia
Departemen : Kimia
Fakultas : Matematika dan Ilmu pengetahuan AlamUniversitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, Juli 2017
KomisiPembimbing :
Pembimbing II Pembimbing I
Dr. MimpinGinting, MS Dr.Cut Fatimah Zuhra, M.Si
NIP. 195510131986011001 NIP. 197404051999032001
Diketahui/ Disetujui oleh
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua,
Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si
PERNYATAAN
SINTESIS PATI TEROKSIDASI DARI PATI SUKUN
(
Artocarpus altilis
) MENGGUNAKAN NATRIUM HIPOKLORIT
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2017
YESKI JULIA HUTASUHUT
PENGHARGAAN
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus sumber segala cinta dan kasih sebab atas berkat dan rahmat -Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Dalam pelaksanaan penelitian hingga menyelesaikan skripsi ini, penulis menyadari banyak mendapat bantuan, motivasi dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada :
1. BapakDr.KeristaSebayang, M.S selakuDekan FMIPA USU
2. Ibu Dr. Cut Fatimah Zuhra dan Ibu Dr. Sovia Lenny, S.Si, M.Si selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Kimia FMIPA USU.
3. Ibu Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si selaku pembimbing I dan Bapak Dr. MimpinGinting,MS selaku pembimbing II yang telah banyak meluangkan waktu dansabar membimbing serta memotivasi penulis dalam penelitian dan menyelesaikan skripsi ini hingga selesai.
4. Bapak Prof. Dr. JamaranKaban, M.ScselakuKetuaBidang Kimia Organik FMIPA USU
5. Kepala Laboratorium Kimia Organik FMIPA USU Medan Bapak Dr. MimpinGinting, MS beserta Dosen dan Staff Laboratorium Kimia Organik FMIPA USU
6. Rekan – rekan asisten laboratorium Kimia Organik FMIPA USU
7. Sahabat penulis Lois, May, Claresta, Daniel, yang banyak membantu penulis selama kuliah dan juga Bang Bernard, Bang Lianta, Bang Hotlan, Bang Daniel, Kak Yulia, Kak Sevty, Kak Deasy, Bang Hardy, Bang Eben, Kak Oesrima, Kak Friska yang telah memberikan motivasi dan membantu penulis selama penelitian, teman-teman stambuk 2013 serta abang, kakak dan adik 2011-2016.
Secara khusus, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada kedua orang tua penulis, Bapak Tercinta B. Hutasuhut
dan Mama Tersayang R. Manurung serta abang, Kakak, dan adik tercinta bang Freddy Hutasuhut, Kak Juli Sitorus, Bang Doni Hutasuhut dan adik Putra Gregorius Hutasuhut yang senantiasa memberikan doadan dukungan moril dan materil hingga akhirnya penulis menyelesaikan studi. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena keterbatasan penulis. Untuk itu dengan segala kerendahan hati, penulis mengharapkan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi iniAkhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat
bagi penelitian dan kemajuan ilmu pengetahuan.Tuhanmemberkatikitasemua.
SINTESIS PATI TEROKSIDASI DARI PATI SUKUN
(
Artocarpus altilis
) MENGGUNAKAN NATRIUM HIPOKLORIT
ABSTRAK
Pati Teroksidasi telah disintesis melalui reaksi oksidasi antara pati buah sukun (Artocarpus altilis) dan Natrium Hipoklorit dengan variasi konsentrari Natrium hipoklorit 9 , 12 dan 15 % (v/v) dengan waktu oksidasi 60 menit. Hasil sintesis kemudian dilakukan analisis gugus fungsi menggunakan spektrofotometer FT-IR, diikuti dengan penentuan kadar karbonil, tingkat oksidasi, viskositas, dan swelling powernya. Terbentuknya pati teroksidasi didukung oleh spektrum FT-IR dengan munculnya daerah vibrasi C=O aldehid pada daerah bilangan gelombang 1740 - 1700 cm-1. Kadar Karbonil untuk variasi konsentrasi Natrium Hipoklorit 9, 12 dan 15 % dengan waktu oksidasi 60 menit adalah 0.140 %; 0.224 % dan 0.336 %, untuk kadar karbonil yang paling tinggi yaitu 0.336 % dengan konsentrasi Natrium hipoklorit 15 % (v/v), dilanjutkan dengan variasi waktu oksidasi 30 dan 90 menit. Kadar karbonilnya adalah 0.280 % dan 0.240 %, tingkat oksidasi pati dengan waktu oksidasi 30, 60, dan 90 menit adalah 40.98 %, 41.63 % dan 38.36 % , viskositasnya adalah 100,10; 86.31 dan 83,74CentiPoise, daya mengembangnya adalah0.502, 0.327, dan 0.213 (w/w). Pati dengan tingkat oksidasi terbesar diuji morfologi permukaannyadengan SEM (Scanning Electron Miscroscopic) yang memberikan perubahan pada granula pati yaitu pati teroksidasi bentuk granulanya lebih rapat dari pati buah sukun.
SYNTHESIS OF OXIDIZED STARCH FROM BREADFRUIT
(
Artocarpus altilis
) STARCH USING SODIUM
HYPOCHLORITE
ABSTRACT
Oxidized starch has been synthesized by oxidation reaction between starch of breadfruit (Artocarpus altilis ) with sodium hypochlorite in various concentration 9, 12 and 15% (v/v) in 60 minutes. This synthesis product is then characterized using spectrofotometer FT-IRto observe its function group, to determine its carbonyl content, degree of oxidation, the viscosity and the swelling power. Oxidized starch formed is proven by FT-IR spectrum in the presence of C=O Aldehyde vibration area around 1740−1700 cm−1. The value of the Carbonyl
content fromvariation 9, 12 and 15 % are 0.140 %; 0.224 % and 0.336 %. The highest carbonyl content 0.336 % with concentration of sodium hypochlorite 15 % (v/v) is continued with time variation 30 and 90 minutes. The carbonyl content is 0,280 %and 0,240 %, the degree of oxidation with time variation 30 minutes, 60 minutes and 90 minutes consecutively are 40.98 %, 41.63 % and 38.36 % , the viscosity are 100,10; 86,31 and 83,74 cenitpoise, the swelling power are 0.502, 0.327, and 0.213 (w/w) . Starch with High Degree of Oxidation test the surface of morphology with SEM (Scanning electron miscroscopic)which gives a change in the starch granule, the granulated oxidized starch more closely than the breadfruit starch.
Keywords : Breadfruit starch, Sodium Hypochlorite, Oxidized starch, Carbonyl
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan I
Pernyataan ii
Penghargaan iii
Abstrak iv
Abstract v
Daftar isi vi
Daftar tabel ix
Daftar gambar x
Daftar lampiran xi
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang 1
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 . Sukun (Artocarpus altilis) 5
2.2. Pati 7
2.3. Modifikasi Pati 10
2.3.1. Modifikasi Fisika 11
2.3.2. Modifikasi Enzimatis 11
2.3.3. Modifikasi Kimia 12
2.6 Kegunaan Pati Teroksidasi 18
2.7. Natrium Hipoklorit 19
2.8. Karakterisasi 20
2.8.1 Fourier Transform Infrared (FT-IR) 20
2.8.2 Swelling power 21
2.8.3 Scanning Electron Microscopy (SEM) 22
BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1. Alat 24
3.3. Prosedur Penelitian 25
3.3.1. Pembuatan Pereaksi 25
3.3.2. Isolasi Pati dari Buah Sukun dan Pembuatan Pati Teroksidasi
26
3.3.4. Karakterisasi Hasil Reaksi 26 3.3.4.1 Analisa Gugus Fungsi FT –IR 26 3.3.4.2 Penentuan Kadar Karbonil 27 3.3.4.3 Penentuan Derajat Oksidasi 27 3.3.4.4 Penentuan Viskositas 28 3.3.4.5 PenetuanDerajatMengembang
(Swelling power)
28
3.3.4.6Analisa SEM( Scanning Electron Microscopy)
28
3.4. Bagan Penelitian
3.4.1. Isolasi Pati Dari Buah Sukun 29 3.4.2. Pembuatan Pati Teroksidasi 30
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
4.1.1. Hasil Analisis FT – IR 31
4.1.1.1 Pati Buah Sukun 31
4.1.1.2 Pembuatan Pati Teroksidasi 32 4.1.2. Penentuan Kadar karbonil 35 4.1.3 Penentuan Derajat Oksidasi 35
4.1.4. Penentuan Viskositas 36
4.1.6. Penentuan Derajat Mengembang (Swelling Power)
37
4.1.7 Uji Morfologi Permukaan Menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM)
38
4.2. Pembahasan 39
4.2.1. Analisis Pati dengan Spektrofotometer FT-IR
39
4.2.2. Pembuatan Pati teroksidasi 39 4.2.3. Penentuan Kadar Karbonil dan
Penentuan Derajat Oksidasi
41
4.2.4. Penentuan Viskositas 41
4.2.5. Analisis daya mengembang(swelling power) Pati sukun dan pati teroksidasi
42
4.2.6. Analisis Morfologi dengan SEM (Scanning Electron Microscopy)
43
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 44
5.2 Saran 44
DAFTAR PUSTAKA 45
DAFTAR TABEL
Nomor Tabel
Judul Tabel Halaman
2.1 Komposisi Kimia BuahSukun 7
2.2 Karakteristik Granula Pati 8
4.1 Hasil Penentuan Kadar Karbonil Variasi konsentrasi natrium hipoklorit
35
4.2 Hasil Penentuan Kadar Karbonil variasi Waktu 35 4.3 Hasil penentuan Tingkat Oksidasi Pati variasi
konsentrasi Natrium Hipoklorit
36
4.4 Hasil Penentuan Tingkat Oksidasi Pati Variasi Waktu 36 4.5 Hasil Penentuan Viskositas Pati Variasi Konsentrasi 36 4.6 Hasil Penentuan Viskositas Pati Variasi waktu
oksidasi
4.7 Hasil Penentuan swelling power Pati Buah Sukun dan Pati Teroksidasi Variasi Konsentrasi natrium Hipoklorit
37
4.8 Hasil Penentuan swelling powerPati Teroksidasi Variasi Waktu
DAFTAR GAMBAR
Nomor Gambar
Judul Halaman
2.1 Foto Tanaman Sukun 6
2.2 Foto Buah Sukun 6
2.3 Struktur Amilosa 9
2.4 Struktur Amilopektin 10
2.5 Beberapa metode modifikasi pati secara kimiawi 14
2.6 Beberapa reaksi oksidasi pada pati 16
2.7 Reaksi oksidasi pati dengan natrium hipoklorit 17 2.8 Reaksi oksidasi pati dengan Hidrogen peroksida 17 2.9 Reaksi oksidasi pati dengan natrium Periodat 17
2.10 Spektrum FT-IR Pati termodifikasi 21
2.11 Hasil spektroskopi FT-IR Pati sukun dan pati teroksidasi 23
4.1 Spektrum FT-IR Pati Sukun 31
4.2 Spektrum FT-IR Pati Oksidasi Dengan Natrium hipoklorit 9 %
32
4.3 Spektrum FT-IR Pati Oksidasi Dengan Natrium hipoklorit 12 %
33
4.4 Spektrum FT-IR Pati Oksidasi Dengan Natrium hipoklorit 15% waktu oksidasi 60 menit
33
4.5 Spektrum FT-IR Pati Oksidasi Dengan Natrium hipoklorit 15% waktu oksidasi 30 menit
34
4.6 Spektrum FT-IR Pati Oksidasi Dengan Natrium hipoklorit 15% waktu oksidasi 90 menit
34
4.7 Morfologi Permukaan Pati sukun (Perbesaran 2500 kali) 38 4.8 Morfologi Permukaan Pati teroksidasi (Perbesaran 2500
kali)
38
4.9 Reaksi pembentukan Pati Teroksidasi 39
4.10 Perbandingan FT- IR Pati Teroksidasi Variasi Konsentrasi NaOCl
40
4.11 Perbandingan FT- IR Pati Teroksidasi Variasi Waktu Oksidasi
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Lampiran
Judul Halaman
1. Perhitungan Kadar Karbonil 50
2. Perhitungan Penentuan Derajat Oksidasi 52
3. Foto Pati Buah Sukun Hasil Isolasi 55
4. Foto Pati Oksidasi Hasil Sintesis 55
5. Hasil SEM (Scanning Electron Microscopy) Pati Sukun
56
6. Hasil SEM (Scanning Electron Microscopy) Pati Oksidasi
58
7. Hasil spektroskopi FT – IR Pati Sukun dan Pati Teroksidasi
