KARAKTERISTIK POLISAKARIDA LARUT AIR (PLA)
UMBI BENGKUANG (
Pachyrhizus erosus
L
.
) DARI
BERBAGAI METODE EKSTRAKSI
SKRIPSI
Oleh:
ADRIAN HILMAN
070305029/TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
KARAKTERISTIK POLISAKARIDA LARUT AIR (PLA)
UMBI BENGKUANG (
Pachyrhizus erosus
L
.
) DARI
BERBAGAI METODE EKSTRAKSI
SKRIPSI
Oleh:
ADRIAN HILMAN
070305029/TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui oleh: Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP
Ketua Anggota
Prof. Dr. Ir. Zulkifli Lubis, M. App. Sc
DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
ABSTRAK
ADRIAN HILMAN : KARAKTERISTIK POLISAKARIDA LARUT AIR (PLA) UMBI BENGKUANG (Pachyrhizus erosus L.) DARI BERBAGAI METODE EKSTRAKSI. Dibimbing oleh HERLA RUSMARILIN dan ZULKIFLI LUBIS. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan air dan jenis metode ekstraksi terhadap sifat fisika kimia dari PLA umbi bengkuang. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 2 faktor yaitu penambahan air pada pati umbi bengkuang 0,5 bagian, 1 bagian, 1,5 bagian, dan 2 bagian dan jenis metode ekstraksi air, ragi roti dan laru tempe. Parameter yang diamati adalah kadar air, kadar protein, kadar serat kasar, kadar amilosa, rendemen, kadar glukosa, gula reduksi, total gula, viskositas, dextrose equivalent, derajat polimerisasi, daya larut dan bentuk granula PLA umbi bengkuang.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan air pada pati umbi bengkuang berpengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadar air, kadar protein, kadar serat kasar, kadar amilosa, rendemen, kadar glukosa, gula reduksi, total gula, viskositas, dextrose equivalent, derajat polimerisasi dan daya larut PLA. Jenis metode ekstraksi berpengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadar air, kadar protein, kadar serat kasar, kadar amilosa, rendemen, kadar glukosa, gula reduksi, total gula, viskositas, daya larut PLA dan berbeda nyata terhadap dextrose equivalent dan derajat polimerisasi PLA. Interaksi penambahan air dan jenis metode ekstraksi berpengaruh berbeda nyata terhadap kadar air PLA dan berpengaruh berbeda tidak nyata terhadap kadar protein, kadar serat kasar, kadar amilosa, rendemen, kadar glukosa, gula reduksi, total gula, viskositas, dextrose equivalent, derajat polimerisasi dan daya larut PLA.
Kata Kunci : PLA, umbi bengkuang, pati, metode ekstraksi
ABSTRACT
ADRIAN HILMAN : THE CHARACTERISTIC OF WATER-SOLUBLE POLYSACCHARIDE OF YAM BEAN FROM VARIOUS EXTRACTIONS METHOD. Supervised by HERLA RUSMARILIN and ZULKIFLI LUBIS. The aim of this research was to determine the effect of the addition of water and various extractions method on the chemico-physic properties of water-soluble polysaccharide. This study used a completely randomized design (CRD) with two factors i.e. the addition of water (0,5 part, 1 part, 1,5 part and 2 part) and extraction method (water, yeast and mold). Observed parameters were moisture content, protein content, fiber content, yield, glucose content, reducing sugars, total sugars, viscosity, dextrose equivalent, polymerization degree, soluble ability and form of granule of PLA yam bean.
The results showed that the addition of water had highly significant effect on moisture content, protein content, fiber content, yield, glucose content, reducing sugars, total sugars, viscosity, dextrose equivalent, polymerization degree and soluble ability PLA. The extraction method had highly significant effect on moisture content, protein content, fiber content, yield, glucose content, reducing sugars, total sugars, viscosity and soluble ability PLA and had significant efffect on dextrose equivalent and polymerization degree PLA. Interaction of the addition of water and extraction method had significant effect on moisture content PLA and had no significant effect on protein content, fiber content, yield, glucose content, reducing sugars, total sugars, viscosity, dextrose equivalent, polymerization degree and soluble ability PLA.
RIWAYAT HIDUP
ADRIAN HILMAN dilahirkan di Medan pada 18 Oktober 1988 dari Bapak Amrin Lubis dan Ibu Annisah. Anak pertama dari lima bersaudara.
Pada tahun 2006 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Medan dan pada tahun 2007 masuk ke Fakultas Pertanian USU melalui jalur Selesksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB) di Departemen Teknologi Pertanian Program Studi Teknologi Hasil Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai ketua umum Ikatan Mahasiswa Teknologi Hasil Pertanian, sebagai pengurus Badan Kenaziran Mushola (BKM) Al-Mukhlisin FP USU, sebagai ketua umum BKM Research FP USU, sebagai anggota Kesatuan Aksi Mahasiswa Muslim Indonesia (KAMMI) Bukit Barisan, sebagai anggota Muslim Youth Club (MY Club) Medan, sebagai anggota Student Generation Community (SGC) USU, sebagai anggota Forum Silaturrahim Alumni Muslim SMANSA (FORSAB) dan sebagai asisten praktikum di Laboratorium Teknologi Pangan.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Allah SWT, atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Karakterisktik Polisakarida Larut Air (PLA) Umbi Bengkuang dari Berbagai Metode Ekstraksi”.
Pada kesempatan ini penulis menghaturkan pernyataan terima kasih sebesar-besarnya kepada Bapak dan Ibu tersayang yang telah membesarkan, memelihara dan mendidik penulis selama ini juga adikku yang telah memberikan motivasi dan semangat dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyampaikan
ucapan terima kasih kepada Ibu Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP dan Bapak Prof. Dr. Ir. Zulkifli Lubis, M. App, Sc selaku ketua dan anggota komisi
pembimbing yang telah membimbing dan memberikan berbagai masukan berharga kepada penulis dari mulai menetapkan judul, melakukan penelitian sampai pada ujian akhir.
Disamping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua staf pengajar dan pegawai di Program Studi Teknologi Hasil Pertanian Departemen Teknologi Pertanian, serta semua rekan mahasiswa terkhusus kepada Pengurus BKM Al-Mukhlisin dan Asisten Laboratorium Teknologi Pangan FP USU yang tidak dapat disebutkan satu per satu disini yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Semoga skripsi ini bermanfaat.
Medan, Juni 2012
DAFTAR ISI
Karakteristik Umbi Bengkuang... 5
Komposisi Umbi Bengkuang ... 7
Manfaat Umbi Bengkuang ... 8
Polisakarida ... 9
Pembagian Polisakarida ... 10
Manfaat Polisakarida ... 11
Pati ... 11
Metode Penelitian... 17
Model Rancangan... 18
Pembuatan pati umbi bengkuang ... 18
Pembuatan polisakarida larut air (PLA) ... 19
Pengamatan dan Pengukuran Data ... 19
Parameter Penelitian... 22
Penentuan kadar air ... 22
Penentuan kadar abu ... 22
Penentuan kadar protein ... 23
Penentuan kadar lemak ... 23
Penentuan kadar karbohidrat ... 24
Penentuan kadar serat kasar ... 24
Penentuan rendemen ... 25
Penentuan kadar glukosa ... 25
Penentuan viskositas ... 26
Penentuan gula reduksi ... 26
Penentuan total gula ... 27
Penentuan dextrose equivalent ... 28
Penentuan derajat polimerisasi ... 28
Penentuan daya larut ... 28
Bentuk granula pati ... 29
HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh Penambahan Air pada Pati Umbi Bengkuang terhadap Parameter yang Diamati ... 30
Pengaruh Jenis Metode Ekstraksi Pati Umbi Bengkuang terhadap Parameter yang Diamati ... 32
Kadar Air... 34
Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap kadar air PLA... 34
Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap kadar air PLA... 35
Pengaruh interaksi antara penambahan air dan jenis metode ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap kadar air PLA ... 37
Kadar Protein... 39
Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap kadar protein PLA ... 39
Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap kadar protein PLA ... 40
Pengaruh interaksi antara penambahan air dan jenis metode ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap kadar protein PLA ... 42
Kadar Serat Kasar... 42
Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap kadar serat kasar PLA ... 42
Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap kadar serat kasar PLA ... 44
Rendemen ... 45 Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
rendemen PLA ... 45 Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap rendemen PLA ... 47 Pengaruh interaksi antara penambahan air dan jenis metode
ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap rendemen PLA .... 48 Kadar Glukosa... 49
Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
kadar glukosa PLA ... 49 Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap kadar glukosa PLA ... 50 Pengaruh interaksi antara penambahan air dan jenis metode
ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap
kadar glukosa PLA ... 52 Gula Reduksi... 52
Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
gula reduksi PLA ... 52 Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap gula reduksi PLA ... 54 Pengaruh interaksi antara penambahan air dan jenis metode
ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap
gula reduksi PLA ... 55 Total Gula... 56
Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
total gula PLA ... 56 Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap total gula PLA ... 57 Pengaruh interaksi antara penambahan air dan jenis metode
ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap total gula PLA ... 59 Viskositas... 59
Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
viskositas PLA ... 59 Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap viskositas PLA ... 60 Pengaruh interaksi antara penambahan air dan jenis metode
ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap viskositas PLA .... 62 Dextrose Equivalent ... 62
Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
dextrose equivalent PLA ... 62 Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap dextrose equivalent PLA ... 64 Pengaruh interaksi antara penambahan air dan jenis metode
ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap
dextrose equivalent PLA ... 66 Derajat Polimerisasi... 66
Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap derajat polimerisasi PLA ... 67 Pengaruh interaksi antara penambahan air dan jenis metode
ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap
derajat polimerisasi PLA ... 69 Daya Larut... 69
Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
daya larut PLA ... 69 Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap daya larut PLA ... 71 Pengaruh interaksi antara penambahan air dan jenis metode
ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap
daya larut PLA ... 72 Bentuk Granula Pati ... 73
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ... 76 Saran ... 77
DAFTAR PUSTAKA... 78
DAFTAR TABEL
No. ... Hal
1. Komposisi zat gizi umbi bengkuang ... 7 2. Jenis-jenis polisakarida dan jenis ikatan glikosidik ... 10 3. Karakteristik pati umbi bengkuang ... 31 4. Pengaruh penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
parameter yang diamati ... 30 5. Pengaruh jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap
parameter yang diamati ... 32 6. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
terhadap kadar air PLA ... 34 7. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang
terhadap kadar air PLA ... 36 8. Uji LSR efek utama pengaruh penambahan air dan jenis metode
ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap kadar air PLA ... 37 9. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
terhadap kadar protein PLA ... 39 10. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pada pati umbi
bengkuang terhadap kadar protein PLA ... 41 11. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
terhadap kadar serat kasar PLA ... 42 12. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pada pati umbi
bengkuang terhadap kadar serat kasar PLA ... 44 13. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
terhadap rendemen PLA ... 45 14. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pada pati umbi
bengkuang terhadap rendemen PLA ... 47 15. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
16. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pada pati umbi
bengkuang terhadap kadar glukosa PLA ... 51 17. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
terhadap gula reduksi PLA ... 52 18. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pada pati umbi
bengkuang terhadap gula reduksi PLA ... 54 19. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
terhadap total gula PLA ... 56 20. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pada pati umbi
bengkuang terhadap total gula PLA ... 58 21. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
terhadap viskositas PLA ... 59 22. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pada pati umbi
bengkuang terhadap viskositas PLA ... 61 23. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
terhadap dextrose equivalent PLA ... 63 24. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pada pati umbi
bengkuang terhadap dextrose equivalent PLA ... 64 25. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
terhadap derajat polimerisasi PLA ... 66 26. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pada pati umbi
bengkuang terhadap derajat polimerisasi PLA ... 68 27. Uji LSR efek utama penambahan air pada pati umbi bengkuang
terhadap daya larut PLA ... 69 28. Uji LSR efek utama jenis metode ekstraksi pada pati umbi
DAFTAR GAMBAR
No. Hal
1. Polisakarida ... 9
2. Inulin ... 15
3. Skema pembuatan pati bengkuang... 20
4. Skema pembuatan Polisakarida Larut Air (PLA) bengkuang ... 21
5. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap kadar air PLA ... 35
6. Hubungan jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap kadar air PLA ... 36
7. Interaksi penambahan air dan jenis metode ekstraksi pada pati umbi bengkuang terhadap kadar air PLA... 38
8. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap kadar protein PLA ... 40
9. Hubungan jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap kadar protein PLA ... 41
10. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap kadar serat kasar PLA ... 43
11. Hubungan jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap kadar serat kasar PLA ... 44
12. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap rendemen PLA ... 46
13. Hubungan jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap rendemen kasar PLA ... 48
14. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap kadar glukosa PLA ... 50
16. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
gula reduksi PLA ... 53 17. Hubungan jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap
gula reduksi PLA ... 55 18. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
total gula PLA ... 57 19. Hubungan jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap
total gula PLA ... 58 20. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
viskositas PLA ... 60 21. Hubungan jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap
viskositas PLA ... 61 22. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
dextrose equivalent PLA ... 63
23. Hubungan jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap
dextrose equivalent PLA ... 65
24. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
derajat polimerisasi PLA... 67 25. Hubungan jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap
derajat polimerisasi PLA... 68 26. Hubungan penambahan air pada pati umbi bengkuang terhadap
daya larut PLA ... 70 27. Hubungan jenis metode ekstraksi pati umbi bengkuang terhadap
DAFTAR LAMPIRAN
No. .... Hal
1. Data pengamatan analisis kadar air PLA (%) ... 83
Daftar analisis sidik ragam kadar air PLA (%) ... 83
2. Data pengamatan analisis kadar protein PLA (%) ... 84
Daftar analisis sidik ragam kadar protein PLA (%) ... 84
3. Data pengamatan analisis kadar serat PLA (%) ... 85
Daftar analisis sidik ragam kadar serat PLA (%)... 85
4. Data pengamatan analisis rendemen PLA (%)... 86
Daftar analisis sidik ragam rendemen PLA (%) ... 86
5. Data pengamatan analisis kadar glukosa PLA (%) ... 87
Daftar analisis sidik ragam kadar glukosa PLA (%) ... 87
6. Data pengamatan analisis gula reduksi PLA (%) ... 88
Daftar analisis sidik ragam gula reduksi PLA (%) ... 88
7. Data pengamatan analisis total gula PLA (%) ... 89
Daftar analisis sidik ragam total gula PLA (%) ... 89
8. Data pengamatan analisis dextrose equivalent PLA ... 90
Daftar analisis sidik ragam dextrose equivalent PLA ... 90
9. Data pengamatan analisis derajat polimerisasi PLA ... 91
Daftar analisis sidik ragam derajat polimerisasi PLA ... 91
10. Data pengamatan analisis viskositas PLA (Cp) ... 92
Daftar analisis sidik ragam viskositas PLA (Cp) ... 92
11. Data pengamatan analisis daya larut PLA (%) ... 93
Daftar analisis sidik ragam daya larut PLA (%) ... 93
12. Gambar pati umbi bengkuang ...94
