i LAPORAN AKHIR
PENELITIAN DASAR
PENGEMBANGAN TEKNOLOGI MODIFIKASI KIMIA BERBASIS PATI AREN UNTUK BAHAN PANGAN FUNGSIONAL
DAN POLIMER KEMASAN YANG RAMAH LINGKUNGAN
Dr. ABDUL RAHIM, STP., MP ./ NIDN 0009107107 (Ketua) Dr. Ir. SYAHRAENI KADIR, MP. / NIDN 0025066811 (Anggota)
Dr. JUSMAN, S.Si., M.Si. / NIDN 0024017405 (Anggota)
DIBIAYAI OLEH:
DIREKTORAT RISET DAN PENGABDIAN MASYARAKAT DIREKTORAT JENDERAL PENGUATAN RISET DAN PENGEMBANGAN KEMENTERIAN RISET,TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI SESUAI DENGAN KONTRAK
PENELITIAN NOMOR: 100/SP2H/LT/DRPM/2019, TANGGAL 11 MARET 2019
UNIVERSITAS TADULAKO NOVEMBER 2019
Kode/Nama Rumpun Ilmu : 162/Teknologi Hasil Pertanian Bidang Fokus : Kemandirian Pangan
iii RINGKASAN
Dalam rangka penyelamatan lingkungan dari bahaya plastik, maka saat ini telah dikembangkan edible film dan bioplastik yang dapat diuraikan kembali oleh mikroorganisme secara alami menjadi senyawa yang ramah lingkungan. Tujuan umum penelitian adalah mendapatkan edible film dan bioplastik yang memiliki efek fungsional bagi kesehatan dan kemasan bioplastik yang ramah lingkungan dengan menggunakan pati aren hasil modifikasi ganda. Tujuan khusus penelitian adalah (1) penggunaan pati aren alami dan pati aren hasil modifikasi ganda dalam pembuatan edible film dan kemasan bioplastik dan (2) menganalisis dan mendeskripsikan karakteristik fisik, fisikokimia, mekanik dan sensoris edible film dan kemasan bioplastik yang dihasilkan. Pembuatan edible film menggunakan pati aren alami dan pati aren modifikasi ganda masing-masing terdiri dari 7 level konsentrasi yaitu 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; dan 5,0%. Pembuatan bioplastik dari pati aren hasil modifikasi ganda yaitu pati aren asetat dengan konsentrasi campuran sodium trimetaphophate (STMP) dan sodium tripolyphospahate (STPP) 2, 4, 6, 8, 10 dan 12%. Parameter analisis adalah sifat fisikokimia, mekanik dan sensoris bioplastik dan edible film dari pati aren meliputi ketebalan, water holding copacity (WHC) dan oil holding capacity (OHC), water vapor transmission rate (WVTR), kadar air, pH, kuat tarik, elongasi, kekakuan, biodegradasi dan sensoris. Hasil penelitian menunjukkan konsentrasi optimum pati yang terbaik dalam pembuatan edible film adalah 2-4%. Ketebalan edible film meningkat dengan bertambahnya jumlah pati yang digunakan baik pada pati alami maupun pati modifikasi ganda. WHC dan OHC edible film pati modifikasi ganda lebih besar daripada pati aren alami. Laju transmisi uap air edible film meningkat dan optimum yaitu 2,0 % konsentrasi pati alami dan 4,0 %. pH edible film meningkat dan optimum pada 3,0 % dan 3,5. Adapun sifat sensoris edible film berupa warna, tekstur, dan aroma, sifat sensoris keseluruhan masuk kategori suka. Dalam pembuatan bioplastik dari pati aren modifikasi ganda diperoleh konsentrasi campuran STMP dan STPP yang baik mulai 2 hingga 6%. Ketebalan dan kadar air bioplastik bervariasi sesuai dengan perbedaan konsentrasi campuran STMP dan STPP. Sifat WHC, OHC dan pH bioplastik tidak bervariasi untuk semua perlakuan yang digunakan. Sifat WVTR, kuat tarik, elongasi dan modulus young bioplastik meningkat seiring meningkatnya konsentrasi campuran STMP dan STPP mulai 2-6%. Proses biodegradasi bioplastik berlangsung selama 10-13 hari. Sifat sensoris bioplastik masuk kategori suka. Edible film dan bioplastik dari pati aren asetat fosfat (hasil modifikasi ganda) memiliki potensi sebagai kemasan fungsional dan kemasan yang ramah lingkungan. Luaran tahun kedua (2019) yang ditargetkan adalah publikasi artikel ilmiah pada jurnal internasional bereputasi, jurnal nasional terakreditasi oleh DIKTI, prosiding seminar nasional, paten sederhana status terdaftar, purwarupa berupa produk dan buku ajar yang diterbitkan oleh penerbit nasional. Tingkat Kesiapan Teknologi (TKT) penelitian ini berada pada TKT level 3 karena menemukan invensi baru terkait dengan metode modifikasi ganda, formulasi dan teknologi pembuatan edible film dan kemasan bioplastik.
iv PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga laporan kemajuan penelitian dengan skim Penelitian Berbasis Kompetensi (PBK) atau berubah nama skim menjadi Penelitian Dasar tahun anggaran 2019 dengan judul kegiatan "Pengembangan Teknologi Modifikasi Kimia Berbasis Pati Aren Untuk Bahan Pangan Fungsional Dan Polimer Kemasan Yang Ramah Lingkungan” yang dibiayai Dana DIPA Direktorat Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat Sesuai dengan Surat Perjanjian Penugasan dalam Rangka Pelaksanaan Hibah Penelitian Program Riset Dasar Skema Penelitian Dasar Tahun Anggaran 2019 Nomor kontrak: 100/SP2H/LT/DRPM/2019 Tanggal 21 Maret 2019 dapat disusun.
Terima kasih penulis ucapkan kepada berbagai pihak yang telah membantu penyelesaian laporan penelitian ini, diantaranya Direktorat Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat, Bapak Rektor Universitas Tadulako, Bapak Ketua/Sekertaris Lembaga Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat Universitas Tadulako, Bapak Dekan Fakultas Pertanian Universitas Tadulako dan anggota Tim Peneliti. Kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan sejak persiapan penelitian hingga penyelesaian laporan ini selesai diucapkan pula terimah kasih. Semoga hasil penelitian dapat memberikan manfaat sebagai sumber informasi dalam upaya pengembangan nilai tambah tanaman aren untuk menunjang ketahanan dan kemandirian pangan nasional.
Palu, 25 November 2019
v DAFTAR ISI HALAMAN SAMPUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii RINGKASAN... iii PRAKATA... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... vi
DAFTRA GAMBAR... vii
DAFTAR LAMPIRAN... viii
BAB 1. PENDAHULUAN ……….... 1
1.1. Latar Belakang ………... 1
1.2. Tujuan Penelitian………….………... 3
1.3. Penerapan Hasil Penelitian……….……… 3
1.4. Target Luaran……….. 4
1.5. Kontribusi Pada Ilmu Pengetahuan………. 5
BAB 2. URAIAN KEGIATAN………. 6
2.1. Peta Jalan Penelitian………... 6
2.2. Kegiatan Yang Telah Dilaksanakan dan Yang Akan Dikerjakan…... 8
2.3. Kebaruan Penelitian……….... 10
BAB 3. METODE PENELITIAN……… 12
3.1. Pendekatan Teoritik……….... 12
3.2. Tujuan Akhir dan Ruang Lingkup Kegiatan………... 16
3.3. Organisasi Tim……….………... 17
3.4. Analisis Statistik………. 17
BAB 4. HASIL DAN LUARAN YANG DICAPAI…...………. 18
4.1. Hasil yang dicapai……….. 18
4.2. Luaran yag dicapai……… 28
BAB 5. RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA…...………. 29
BAB 6. KESIMPULAN DAN SARAN…...………. 30
6.1. Kesimpulan... 30
6.2. Saran-Saran... 30
DAFTAR PUSTAKA………...………. 31
LAMPIRAN-LAMPIRAN………... 34
1. Artikel ilmiah jurnal……….………... 34
2. Artikel ilmiah seminar internasional dan sertifikatnya...………... 51
vi DAFTAR TABEL
1. Rencana Target Capaian Tahunan...………... 4 2. Tahapan penelitian yang telah dilaksanakan dan rencana tahapan berikutnya...…. 29
vii DAFTAR GAMBAR
1. Bagan alir peta jalan penelitian skema fisbond ……….... 7 2. Tujuan akhir dan ruang lingkup kegiatan secara keseluruhan ... 17 3. Persentase asetil dan DS pati aren asetat pada konsentrasi asetat
anhidrida yang berbeda... 18
4. Spektra FTIR pati aren alami (a) dan pati aren asetat pada Konsentrasi asetat anhidrida yang berbeda 4% (b), 8% (c), 12% (d) and 16% (e)...
19
5. Kristalinitas pati aren alami (a) dan pati aren asetat pada konsentrasi asetat anhidrida yang berbeda: 4% (b), 8% (c), 12% (d) and 16% (e)...
20
6. Kemampuan menahan air dan minyak pati aren alami dan pati aren asetat pada konsentrasi asetat anhidrida yang berbeda ………....
20
7. Daya mengembang dan kelarutan pati aren alami dan pati aren asetat pada konsentrasi asetat anhidrida yang berbeda...
21
8. Kadar serat pati aren alami dan pati aren asetat pada konsentrasi asetat anhidrida yang berbeda...
22
9. Water dan Oil Holding Capacity pati aren pada berbagai konsentrasi STMP...
23
10. Daya mengembang dan kelarutan pati aren pada berbagai konsentrasi STMP...
24
11. Volume pemisah emulsi pati aren pada berbagai konsentrasi STMP... 26 12. Viskositas pati aren pada berbagai konsentrasi STMP... 27
viii DAFTAR LAMPIRAN
1. Artikel ilmiah publikasi internasional...……… 34 2. Sertifikat symposium internasional... 51
1 BAB 1. PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang
Peluang pengembangan pangan berpati cukup besar dan terus didorong oleh pemerintah untuk menunjang ketahanan pangan nasional melalui program pengembangan teknologi pangan sebagai bahan baku industri dan hal tersebut sejalan dengan Undang-Undang Nomor 18 Tahun 2012 tentang pangan. Di Indonesia banyak sumber pati-patian yang dapat dikembangkan melalui teknologi budidaya pertanian untuk mendukung produksi hasil pertanian dan teknologi pangan untuk peningkatan nilai tambah produk pangan.Pati adalah salah satu bahan penyusun yang paling banyak dan luas terdapat di alam, yang merupakan karbohidrat cadangan pangan pada tanaman. Sebagian besar pati disimpan dalam umbi (ubi kayu, ubi jalar, kentang, dan lain-lain), biji (jagung, padi, gandum), batang (aren, sagu) dan buah (Koswara, 2006) [1]. Tanaman aren termasuk jenis tanaman sumber pati dengan rendemen tinggi yang banyak tumbuh dan menyebar di seluruh Indonesia sehingga berpotensi untuk dikembangkan melalui teknologi pengolahan pati. Penggunaan pati aren dan jenis pati lainnya sebagai bahan baku sangat luas dalam industri pangan dan non pangan, akan tetapi pati alami kurang bisa diterima dalam pengolahan pangan maupun di industri pangan-non pangan karena memiliki karakterisitk fisik, kimia dan fungsional yang tidak sesuai dengan kebutuhan. Untuk memperbaiki karakteristik dan memenuhi kebutuhan pati yang bisa diterapkan di industri pangan dan non pangan maka diperlukan adanya proses modifikasi pati.
Modifikasi merupakan perubahan struktur molekul pati yang dapat dilakukan dengan cara fisik, kimia (eterifikasi, esterifikasi, oksidasi dan ikatan silang) dan enzimatik yang dilakukan secara modifikasi tunggal. Setiap cara modifikasi menghasilkan karakteristik pati modifikasi yang berbeda-beda (Sriroth et al., 2002 [2]; Volkert et al., 2010) [3]. Pada modifikasi secara kimia, terdapat tiga gugus OH pada atom C2, C3, dan C6 pada satuan glukosa yang dapat disubstitusi oleh gugus fungsi reagen, sehingga derajat substitusi (DS) maksimal 3. Reaktivitas hidrogen pada gugus OH berbeda pada atom C2, C3, dan C6. Gugus OH pada atom C primer (C6) lebih reaktif daripada gugus OH pada atom C sekunder (C2 dan C3) (Xu et al., 2004) [4] dan gugus OH pada atom C2 lebih reaktif daripada C3 karena sifat sterik atom C3 (Diop et al., 2011) [5]. Pati alami dapat dibuat menjadi pati termodifikasi dengan sifat-sifat yang dikehendaki atau sesuai dengan kebutuhan (Rahim et al., 2012 [6]; Sangseethong et al., 2009) [7]. Pati hasil modifikasi tunggal secara kimia seperti esterifikasi, eterifikasi,
2 oksidasi dan ikat silang pada sumber pati-patian belum sepenuhnya menghasilkan pati termodifikasi sesuai karakteristik fisik, kimia dan fungsional yang diharapkan. Oleh karena itu, untuk menghasilkan pati termodifikasi yang memiliki karakteristik fisik, kimia dan fungsional yang diinginkan perlu dilakukan kombinasi modifikasi secara ganda-tunggal. Proses modifikasi ganda dilakukan dengan cara memberikan perlakuan ganda. Misalnya perlakuan ikat silangdengan esterifikasi atau eterifikasi. Perlakuan ganda ini dilakukan karena bila hanya dilakukan dengan satu cara modifikasi belum diperoleh karakteristik patitermodifikasi sebagaimana yang diharapkan. Misalnya pati termodifikasi yang memiliki karakteristik: (i) retrogradasi pasta berlangsung lambat, (ii) memiliki radikal hidrofobik dan hidrofilik. Untuk mendapatkan karakteristik tersebut maka pertamadilakukan modifikasi secara ikat silangdan kedua dilanjutkan dengan reaksi esterifikasi atau eterifikasi (Cereda et al., 2003) [8]. Modifikasi ganda dilakukan untuk memperbaiki sifat-sifat pati alami. Menurut Wu dan Seib (1990) [9], tersubtitusinya gugus asetil kombinasi dengan ikat silang, terbukti dapat menghambat retrogradasi dan menghasilkan pati dengan sifat stabilitas beku-cair dan asam-basa yang tahan serta memiliki karakteristik seperti polimer polivinil klorida (PVC) sehingga pati termodifiksi ini dapat digunakan sebagai bahan penyusun plastik yang ramah lingkungan dan tidak berbahaya. Di Indonesia, selama ini proses modifikasi ganda pati masih jarang dilakukan padahal sumber pati cukup melimpah sementara proses modifikasi ganda dapat meningkatkan kualitas dan nilai tambah pati sehingga penggunaannya lebih luas pada industri pangan dan non pangan bahkan dapat menekan impor pangan (tepung terigu) yang merupakan program nasional karena pati modifikasi memiliki potensi untuk mensubstitusi penggunaan tepung terigu sebagian atau seluruhnya.
Dalam penelitian ini digunakan pati aren sebagai bahan baku untuk proses kombinasi modifikasi tunggal-ganda. Beberapa hasil penelitian yang telah dilakukan oleh tim peneliti (Ketua Peneliti : Abdul Rahim) yang terkait dengan modifikasi pati aren secara tunggal diantaranya butirilisasi (Rahim et al, 2012) [6], fosforilasi (Rahim et al, 2013) [10] dan asetilasi (Rahim et al, 2015 [11]; 2017 [12]), akan tetapi belum pernah dilakukan modifikasi ganda. Di samping itu, modifikasi tunggal yang dilakukan pada pati aren hanya sebatas perubahan karakteristik fisik dan kima saja dan belum banyak informasi mengenai karakteristik fungsional dan polimer pati aren hasil modifikasi. Pengembangan teknologi modifikasi pati masih perlu kajian ilmiah untuk menghasilkan pati termodifikasi yang penggunaannya cukup luas baik untuk industri pangan maupun non pangan diantaranya sebagai sumber bahan produk pangan
3 fungsional, sebagai polimer edibel film dan bioplastik yang ramah lingkungan. Berdasarkan permasalahan di atas maka tim peneliti tertarik untuk mengkaji pengembangan teknologi modifikasikimia berbasis pati aren untuk bahan pangan fungsional dan polimer kemasan yang ramah lingkungan.
1.2. Tujuan Penelitian
Tujuan umum penelitian adalah menghasilkan cara modifikasi ganda atau kombinasi modifikasi ganda dengan tunggal untuk menghasilkan pati aren termodifikasi yang dapat digunakan sebagai bahan pangan fungsional dan polimer edible film dan pengemas bioplastik yang ramah lingkungan. Adapun tujuan khusus sebagai berikut:
1) Mendapatkan kondisi optimum kombinasi modifikasi ganda pati aren dengan modifikasi tunggal diantaranya kombinasi asetilasi-butirilisasi dengan ikat silang sodium, kombinasi asetilasi-ikat silang senyawa sodium dengan ikat silang STMP, dan kombinasi butirilisasi-ikat silang senyawa sodium dengan ikat silang STMP. 2) Mendapatkan dan memahami karakteristik fisik, kimia dan fungsional pati aren
hasil kombinasi modifikasi ganda dengan tunggal untuk bahan pangan fungsional dan polimer kemasan.
3) Mendapatkan formulasi optimum dalam pembuatan edible film dan bioplastik dari pati aren hasil modifikasi ganda dengan tunggal.
4) Mendapatkan dan memahami karakteristik fisik, mekanik dan kimia edible film dan bioplastik dari pati aren hasil modifikasiganda dengan tunggal
1.3. Penerapan Hasil Penelitian
Penelitian ini termasuk riset dasar sehingga masih memerlukan riset terapan dan pengembangan untuk diaplikasikan. Adapun penerapan hasil penelitian dapat digunakan oleh pemerintah dan stakeholders dalam produksi pati termodifikasi sebagai bahan pangan yang fungsional dan multi guna. Hasil-hasil penelitian yang mengembangkan cara-cara modifikasi pati secara kimia yang mudah dan murah akan dapat diterapkan pada skala industri kecil maupun industri besar. Diharapakn cara modifikasi ini dapat diterapkan pada semua jenis pati-patian dan dapat dilakukan pada tingkat petani dan masyarakat, yang kemudian dapat diterima oleh industri dengan harga yang layak, sehingga berdampak pada kenaikan pendapatan petani dan masyarakat. Diharapkan pula penerapan ini mendorong kenaikan penerimaan devisa negara. Diharapkan cara modifikasi ini dapat dilanjutkan dengan penelitian terapan dan
4 pengembangan sehingga dapat diterapkan pada skala industri besar, sehingga mengurangi impor tepung.
1.4. Target Luaran
Rencana capaian tahunan sesuai luaran yang ditargetkan dan lamanya penelitian yang akan dilakukan dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Rencana Target Capaian Tahunan
No. Jenis Luaran Indikator Capaian
Kategori Sub Kategori Wajib Tambahan TS1)(2018) TS+1 (2019)
1. Artikel ilmiah dimuat di jurnal2)
Internasional bereputasi √ accepted accepted Nasional Terakreditasi √ accepted accepted 2. Artikel ilmiah
dimuat di prosiding3)
Internasional Terindeks Tidak ada Tidak ada
Nasional √ Sudah dilaksanakan Sudah dilaksanakan 3. Invited speaker dalam temu ilmiah4)
Internasional Tidak ada Tidak ada
Nasional √ terdaftar Sudah
dilaksanakan 4. Visiting lecturer5) Internasional Tidak ada Tidak ada 5. Hak kekayaan
intelektual (HKI)6)
Paten Tidak ada Tidak ada
Paten sederhana √ Terdaftar granted
Hak cipta Tidak ada Tidak ada
Merek dagang Tidak ada Tidak ada
Rahasia dagang Tidak ada Tidak ada
Desain produk industri Tidak ada Tidak ada Indikasi geografis Tidak ada Tidak ada Perlindungan varietas
tanaman
Tidak ada Tidak ada Perlindungan tofografi
sirkuit terpadu
Tidak ada Tidak ada
7. Teknologi tepat guna7) draf Produk
8. Model / Purwarupa / Desain / Karya Seni / Rekayasa Sosial8)
√ draf Produk
9. Buku Ajar (ISBN)9) √ draf Sudah
terbit
10. Tingkat Kesiapan Teknologi (TKT)10) 3 4
1)
TS = Tahun sekarang (tahun pertama penelitian)
2) Isi dengan tidak ada, draf,submitted, reviewed, accepted, atau published 3) Isi dengan tidak ada, draf, terdaftar, atau sudah dilaksanakan
4) Isi dengan tidak ada, draf, terdaftar, atau sudah dilaksanakan 5)
Isi dengan tidak ada, draf, terdaftar, atau sudah dilaksanakan
6) Isi dengan tidak ada, draf, terdaftar, atau granted 7) Isi dengan tidak ada, draf, produk, atau penerapan 8) Isi dengan tidak ada, draf, produk, atau penerapan 9)
Isi dengan tidak ada, draf, atau proses editing, atau sudah terbit
5 1.5. Kontribusi Pada Ilmu Pengetahuan
Kontribusi penelitian pada ilmu pengetahuan adalah mendapatkan temuan baru untuk pengembangan ilmu pengetahuan dari kegiatan riset yang terdiri dari tahapan penentuan asumsi dan hukum dasar yang akan digunakan, formulasi konsep dan atau aplikasi formulasi dan pembuktian konsep fungsi dan atau karakteristik penting secara analitis dan eksperimental. Adapun kontribusi penelitian terhadap pengembangan ilmu pengetahuan adalah:
1. Mendapatkan prinsip dasar mengenai teknologi modifikasi ganda dengan tunggal yang dapat dikembangkan menjadi riset terapan dan riset pengembangan untuk dapat diaplikasikan pada tataran industri.
2. Mendapatkan konsep dan aplikasi modifikasi yang telah diformulasikan sebagai dasar untuk pengembangan penelitian lanjutan yang terkait dengan teknologi modifkasi pati.
3. Mendapatkan konsep dan karakteristik penting dari pati termodifikasi yang telah dibuktikan melalui analisis dan eksprimental, hal ini akan menjadi dasar yang kuat untuk pengembangan teknologi modifikasi pati ke depan.
4. Mendapatkan formulasi mengenai teknologi pengolahan edible film dan bioplastik yang dapat digunakan sebagai dasar untuk pengembangan ilmu pengetahuan yang terkait dengan produksi kemasan yang ramah lingkungan.
5. Prospek penelitian ini dapat dikembangkan dalam bentuk kerjasama dengan pemerintah, swasta dan industri serta memiliki potensi untuk dapat membuka dan memperluas lapangan kerja baru pada bidang pengolahan pangan dan non pangan. Kondisi ini dengan sendirinya menjadi penggerak ekonomi produktif di sektor pertanian dengan pati aren sebagai komoditi primer dan olahannya sebagai produk bernilai ekonomi tinggi.
6 BAB 2. URAIAN KEGIATAN
2.1. Peta Jalan Penelitian
Studi pendahuluan telah banyak dilakukan oleh tim peneliti melalui beberapa skim hibah penelitian yang telah berlangsung 10 (sepuluh) tahun terakhir meliputi Hibah Pekerti (2 kali) tahun 2007-2008 dan tahun 2009-2010 dengan mitra UGM, Hibah Doktor 2011, Hibah Bersaing 2013-2014 dan Hibah Strategis Nasional 2015-2017 yang keseluruhannya terkait dengan karakteristik pati aren dan teknologi modifikasi pati secara tunggal. Hasil-hasil penelitian tersebut telah dipublikasikan pada jurnal nasional terakreditasi dan bereputasi internasional yang terindeks pada scopus, EBSCO dan thompson reuters dan telah digunakan sebagai referensi dalam penyusunan proposal Penelitian Berbasis Kompetensi yang berubah namanya menjadi Penelitian Dasar untuk tahun anggaaran 2019.
Adapaun status Penelitian Dasar dengan penelitian sebelumnya adalah merupakan penelitian lanjutan riset dasar yang terkait dengan pengembangan teknologi modifikasi ganda guna mendapatkan pati termodifikasi untuk bahan pangan fungsional dan polimer kemasan yang memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai pengganti penggunaan plastik. Usulan penelitian ini berlangsung selama 2 tahun (2018 dan 2019) yang terdiri dari empat tahapan penelitian (1) kombinasi modifikasi ganda dengan modifikasi tunggal pati aren, (2) karakterisasi fisik, kimia dan fungsional pati aren hasil kombinasi modifikasi ganda dengan tunggal untuk bahan pangan fungsional, (3) optimasi pembuatan edible film dan bioplastik pati aren hasil modifikasi ganda dengan tunggal dan (4) karakterisasi fisik, mekanik dan kimia edible film dan bioplastik pati aren hasil modifikasi ganda dengan tunggal. Setelah selesai penelitian ini, maka kegiatan selanjutnya adalah melakukan penelitian terapan dan pengembangan dengan kerjasama pemerintah/pihak swasta/mitra (2020-2022) untuk penerapan skala pilot plant hingga skala komersial. Adapaun tujuan yang ingin dicapai dari rangkaian beberapa kegiatan / penelitian (mulai tahun 2006 sampai dengan 2022) adalah mendapatkan pati aren termodifikasi sebagai pengganti tepung terigu, bahan pangan fungsional, polimer edible film dan bioplastik baik untuk pangan maupun non pangan. Peta jalan penelitian secara keseluruhan dalam bentuk fishbond dapat dilihat pada Gambar 1.
7 Gambar 1. Bagan alir peta jalan penelitian skema fishbond
Potensi batang aren sebagai sumber pati Ekstraksi dan karakteristik pati aren
Kajian pati aren sebagai bahan
dasar pangan
Kajian pati aren sebagai bahan dasar enkapsulasi Sintesis dan karakterisasi pati aren butirat Kajian potensi fungsional pati aren fosfat untuk pangan
dan edible film
Sintesis dan karakterisasi pati aren asetat
Kajian potensi fungsional RS dari pati aren
asetat untuk ingridien pangan dan kesehatan Pohon Aren Diperoleh pati termodifikasi sebagai pengganti terigu, produk pangan fungsional, polimer edible film dan bioplastik untuk pangan-non pangan 1 1 2 2 3 4 5 5
6
7Aplikasi pati termodifikasi pada mitra yang terkait sehingga menurunkan impor
tepung terigu dan diperoleh bahan pangan fungsional
dan polimer kemasan
Pengembangan Teknologi Modifikasi Kimia Berbasis
Pati Aren untuk Bahan Pangan Fungsional dan Polimer Kemasan yang Ramah Lingkungan
Produksi pati aren asetat skala menengah Aplikasi pati aren asetat sebagai pengganti tepung terigu untuk roti 5 5 Keterangan: 1. Hibah Pekerti 2007-2008 2. Hibah Pekerti 2009-2010
3. Penelitian Hibah Doktor 2011-2012 4. Penelitian Hibah Bersaing 2013-2014
5. Penelitian Hibah Penelitian STRANAS 2015- 2017
6. Usulan Program Penelitian Berbasis Kompetensi 2018-2019 7. Usulan penelitian terapan dan pengembangan dengan bekerjasama pemerintah dan mitra terkait 2020-2022.
8 2.2. Kegiatan yang telah dilaksanakan dan dalam usulan penelitian
2.2.1. Kegiatan yang telah dilaksanakan
Kegiatan yang telah dilaksankan terkait dengan usulan penelitian berbasis kompetensi ini diantaranya beberapa kegiatan penelitian dan publikasi artikel ilmiah pada jurnal lokal/ nasional dan internasional bereputasi. Adapun kegiatan penelitian yang telah dilaksanakan yaitu sebagai berikut:
(1) Potensi batang aren sebagai sumber pati serta ekstraksi dan karakteristik pati aren, melalui skema Hibah Penelitian dan Kerjasama Perguruan Tinggi (PEKERTI) dengan Mitra UGM tahun 2007-2008 selama 2 tahun.
(2) Kajian pati aren sebagai bahan dasar pangan dan enkapsulan, melalui skema Hibah Penelitian dan Kerjasama Perguruan Tinggi (PEKERTI) dengan Mitra UGM tahun 2009-2010 selama 2 tahun.
(3) Sintesis dan karakterisasi pati aren butirat dan potensi resistant starch sebagai pangan fungsional, melalui Hibah Doktor tahun 2011.
(4) Karakteristik Edible Film Antimikrobia Dari Pati Aren Fosfat Sebagai Bahan Pengemas Produk Pangan Yang Berefek Fungsional Bagi Kesehatan, melalui penelitian Hibah Bersaing tahun 2013-2014 selama 2 tahun.
(5) Modifikasi Pati Aren dan Potensinya sebagai Pangan Fungsional untuk Ketahanan dan Keamanan Pangan, melalui Hibah Penelitian Strategis Nasional tahun 2015-2017 selama 3 tahun.
Penelitian yang telah dikerjakan selama 10 tahun (2007-2017) tersebut di atas telah dipublikasikan pada beberapa jurnal ilmiah dengan kategori jurnal lokal, nasional dan internasional serta buku ajar ber ISBN dan bahkan sudah ada HKI dalam bentuk paten sederhana (terdaftar).Di samping itu, juga telah dilakukan beberapa seminar nasional dan internasional baik sebagai pemakalah maupun sebagai pembicara kunci (speaker). Adapun karya ilmiah yang telah dipublikasikan yaitu sebagai berikut:
1. Pengaruh Cara Perajangan Pada Pengolahan Sohun Pati Aren Siap Saji Terhadap Sifat Fisikokimia. Jurnal Pembangunan Pedesaan Vol. 7 No. 2: 120-125 (2007)
9 2. Pengaruh Cara Bubur Pada Pengolahan Instant Starch Noodle Dari pati Aren Terhadap
Sifat Fisikokimia. Jurnal AgriSains Vol. 8 No. 3 : 126-132 (2007).
3. Pengaruh Cara Bihun Terhadap Sifat Fisikokimia Pada Pembuatan Instant Starch Noodle Dari pati Aren. Jurnal Agroland Vol. 15 No. 2: 23-27 (2008).
4. Pengaruh Fraksinasi Pati Aren terhadap Sifat fisik, Kimia dan Fungsional. Jurnal Agrisains Fakultas Pertanian Universitas Tadulako Vol.10 No.3 (2009).
5. Pengaruh Fraksinasi Pati Aren terhadap Sifat fisik, Kimia dan Fungsional. Jurnal Agroland Fakultas Pertanian UNTAD Vol.16 No. 2 (2009).
6. Pengaruh konsentrasi pati aren dan minyak sawit terhadap sifat fisik dan mekanik Edible Film. Jurnal Agroland Fakultas Pertanian Universitas Tadulako Vol.17 No.1 (2010). 7. Karakteristik Edible Film dari Pati Aren Amilosa Tinggi dan Aplikasinya sebagai
Pengemas Bubuk Bumbu Mie. Jurnal Agroland Fakultas Pertanian Universitas Tadulako Vol.18 No.1 (2011).
8. Characteristics of butyrylated arenga starch prepared at different reaction time and butyric anhydride concentration. International Food Research Journal Vol.19 (4): 1655-1660 (2012), terindeks Scopus.
9. Structure and Functional of Resistant Starch from Butyrylated Arenga Starches. African Journal of Food Science Vol. 6(12): 335-343 (2012), terindeks web of sciences dan microsoft academic.
10. Prebiotic potential and characteristics of in vitro fermentation products of resistant starch from butyrylated arenga starches by human colonic microbiota. International Journal of Biology, Pharmacy and Allied Sciences Vol. 2(5): 979-994 (2013), terindeks thompsonreuters, web of science dan microsoft academic.
11. Effect of phosphorylation on the physical and chemical characteristics of arenga starch. International Journal of Biology, Pharmacy and Allied Sciences Vol. 2(11): 1973-1985 (2013), terindeks thompsonreuters, web of science dan microsoft academic.
12. Karakteristik Fisik dan Kimia Pati Aren Fosfat pada Derajat Substitusi yang Berbeda. Prosiding Seminar Nasional Sains dan Matematika II. UNTAD Press. ISBN: 978-602-8824-19-1: 292-296 (2013).
10 13. Chemical and Functional Properties of Acetylated Arenga Starches Prepared at Different Reaction Time. Inter International Journal of Current Research in Biosciences and Plant Biology Vol. 2(9): 43-49 (2015), terindeks tompson reuters.
14. The influence degree of substitution on the physicochemical properties of acetylated arenga starches. International Food Research Journal Vol. 24(1): 102-107 (2017), terindeks scopus.
15. Functional and Prebiotic Properties of Acetylated Arenga Starches with Different Degree of Substitution. Carpathian Journal of Food Science and Technology, In processing, terindeks Scopus.
16. Karakteristik Fisikokimia Pati Aren Asetat pada Lama Reaksi Berbeda. Prosiding Seminar Nasional: 215-224, ISBN: 978-602-0856-13-1 (2015).
17. Karakteristik Fisikokima Pati Aren Fosfat Pada Variasi derajat Substitusi. Prosiding Seminar Nasional (2016).
18. Teknologi Modifikasi Pati Aren. Magnum, ISBN 978-602-1217-56-6. (Buku)
19. Butyrylated of Resistant Starch from arenga starches. The 2nd SUIJI International Seminar ”Promoting Sustainable Agriculture In The Tropics Through Higher Education Network Between Indonesia-Japan, July 3-4, 2012. Bogor Indonesia (Pembicara Kunci tingkat internasional)
2.2.2. Kegiatan usulan penelitian dasar
Kegiatan telah dilaksankan adalah kegiatan yang terdapat pada usulan penelitian berbasis kompetensi dan atau dasar. Hasil penelitian yang diperoleh telah dipublikasikan dalam bentuk karya ilmiah pada jurnal nasional terakreditasi dan jurnal internasional bereputasi serta karya ilmiah dalam bentuk buku refensi. Disamping itu, hasil penelitian memiliki luaran tambahan berupa prosiding nasional, prosiding internasional, hak kekayaan intelektual dalam bentuk paten sederhana dan purwarupa.
2.3. Kebaruan Penelitian
Di Indonesia pembuatan pati modifikasi ganda masih jarang dilakukan dan publikasinya masih sangat terbatas. Kebaruan riset ini terletak pada pengembangan teknologi
11 modifikasi ganda pada pati aren untuk menghasilkan bahan pangan fungsional dan polimer kemasan edibel film dan bioplastik. Adapun terobosan teknologi dalam riset ini adalah adanya kombinasi modifikasi ganda dan tunggal pada pati aren yang sampai pada saat ini belum pernah dilakukan dan dipublikasikan. Kebaruan lain adalah diperolehnya formulasi pati hasil modifikasi dalam pembuatan kemasan yang ramah lingkungan sehingga memiliki potensi untuk diterapkan dan dikembangkan secara komersial baik oleh pemerintah maupun oleh stakeholders.
12 BAB 3.METODE PENELITIAN
3.1. Pendekatan Teoritik
Pendekatan penyelesaian permasalahan penelitian akan dilakukan secara terintegrasi, yaitu menyelesaikan semua unsur-unsur masalah secara menyeluruh dan sistematis meliputi kombinasi modifikasi ganda dan tunggal untuk mendapatkan bahan pangan fungsional dan polimer kemasan yang ramah lingkungan serta formulasi teknologi pembuatan kemasan dari pati aren hasil modifikasi. Metode pelaksanan penelitian terdiri dari empat tahapan yang berlangsung selama dua tahun.
TAHUN PERTAMA (2018) Telah Selesai
Pada tahun pertama dilakukan 2 tahap penelitian yaitu kombinasi modifikasi ganda dengan tungal dan karakterisasi fisik, kimia dan fungsional pati aren hasil modifikasi untuk pangan fungsional dan polimer kemasan. Luaran tahun pertama (2018) adalah publikasi artikel ilmiah pada jurnal internasional bereputasi, jurnal nasional terakreditasi oleh DIKTI, prosiding seminar nasional, terdaftar sebagai invited speaker, paten sedehana status terdaftar, purwarupa berupa draf dan buku ajar dalam bentuk draf. Tahapan kegiatan pada tahun pertama sebagai berikut:
3.1.1. Tahap I. Kombinasi modifikasi ganda dengan tunggal a. Kombinasi asetilasi-butirilisasi dengan ikat silang
Modifikasi pati secara asetilasi dilakukan sesuai metode yang dikembangkan oleh Chi et al. (2008) [13] dan Rahim et al. (2015) [11], butirilisasi sesuai metode Chi et al. (2008) [13] dan Rahim et al. (2012) [6] dan ikat silang sesuai Koo et al. (2010) [14] dan Maulani et al. (2013) [15] dengan sedikit dimodifikasi. Suspensi yang terdiri dari pati aren (100 g) dan akuades (225 mL) diaduk dengan pengaduk magnet selama satu jam pada suhu ruang. Selanjutnya ditambahkan asetat anhidrida 5% (v/b) secara tetes demi tetes sampai habis sambil mempertahankan pH suspensi 8,0-8,5 dengan menambahkan NaOH 3% yang dilakukan pada suhu kamar selama 60 menit. Setelah itu ditambahkan butirat anhidrida 15% (v/b) secara tetes demi tetes sampai habis sambil mempertahankan pH 10 pada suspensi dengan menambahkan NaOH 3% yang dilakukan pada suhu kamar selama 40 menit. Setelah itu pH ditingkatkan
13 menjadi 10,5 dengan menambahkan NaOH 5% sambil tetap dilakukan pengadukan. Setelah itu ditambahkan campuran sodium trimetaphophate (STMP) dan sodium tripolyphosphate (STPP) (99:1 b/b) terdiri dari lima taraf yaitu 4, 6, 8, 10 dan 12%(b/b). Suspensi diaduk selama 30 menit pada suhu kamar dan kemudian pH diturunkan menjadi 5.5.Suspensi ditempatkan kembali pada inkubator goyang (suhu 40oC; 200 rpm) selama 24 jam. Selanjutnya ditambahkan HCl 0,5 N sampai pH 4,5 untuk menghentikan reaksi. Proses selanjutnya adalah dilakukan pengendapan dan pencucian dengan akuades tiga kali dan etanol satu kali, kemudian dilakukan pengeringan dengan cabinet drier pada suhu 50oC selama 12 jam sampai kadar air 10-12%, dihaluskan, dan disaring dengan ayakan 100 mesh.
b. Kombinasi asetilasi-ikat silang sodium
Modifikasi pati secara asetilasi dilakukan sesuai metode yang dikembangkan oleh Chi et al. (2008) [13] dan Rahim et al. (2015) [11], ikat silang sesuai Koo et al. (2010) [14], Maulaniet al. (2013) [15] dan Polnaya et al. (2013) [16] dengan sedikit dimodifikasi. Suspensi yang terdiri dari pati aren (100 g) dan akuades (225 mL) diaduk dengan pengaduk magnet selama satu jam pada suhu ruang. Selanjutnya ditambahkan asetat anhidrida 5% (v/b) secara tetes demi tetes sampai habis sambil mempertahankan pH suspensi 8,0-8,5 dengan menambahkan NaOH 3% yang dilakukan pada suhu kamar selama 60 menit. Setelah itu pH ditingkatkan menjadi 10,5 dengan menambahkan NaOH 5% sambil tetap dilakukan pengadukan. Setelah itu ditambahkan campuran sodium trimetaphophate (STMP) dan sodium tripolyphosphate (STPP) (99:1 b/b) terdiri dari lima taraf yaitu 4, 6, 8, 10 dan 12%(b/b). Suspensi diaduk selama 30 menit pada suhu kamar dan kemudian pH diturunkan menjadi 5.5.Suspensi ditempatkan kembali pada inkubator goyang (suhu 40oC; 200 rpm) selama 24 jam. Selanjutnya ditambahkan HCl 0,5 N sampai pH 4,5 untuk menghentikan reaksi.Proses selanjutnya adalah dilakukan pengendapan dan pencucian dengan akuades tiga kali dan etanol satu kali, kemudian dilakukan pengeringan dengan cabinet drier pada suhu 50oC selama 12 jam sampai kadar air 10-12%, dihaluskan, dan disaring dengan ayakan 100 mesh.
14 c. Kombinasi butirilisasi-ikat silangsodim
Modifikasi pati secara butirilisasi dilakukan sesuai metode yang dikembangkan oleh Chi et al. (2008) [13] dan Rahim et al. (2012) [6], ikat silang sesuaimetode Koo et al. (2010) [14], Maulaniet al. (2013) [15] dan Polnaya et al. (2013) [16] dengan sedikit dimodifikasi. Suspensi yang terdiri dari pati aren (100 g) dan akuades (225 mL) diaduk dengan pengaduk magnet selama satu jam pada suhu ruang. Selanjutnya ditambahkan butirat anhidrida 5% (v/b) secara tetes demi tetes sambil mempertahankan pH suspensi 10 dengan menambahkan NaOH 3% yang dilakukan pada suhu kamar selama 40 menit.Setelah itu pH ditingkatkan menjadi 10,5 dengan menambahkan NaOH 5% sambil tetap dilakukan pengadukan. Setelah itu ditambahkan campuran sodium trimetaphophate (STMP) dan sodium tripolyphosphate (STPP) (99:1 b/b) terdiri dari lima taraf yaitu 4, 6, 8, 10 dan 12%(b/b). Suspensi diaduk selama 30 menit pada suhu kamar dan kemudian pH diturunkan menjadi 5.5.Suspensi ditempatkan kembali pada inkubator goyang (suhu 40oC; 200 rpm) selama 24 jam. Selanjutnya ditambahkan HCl 0,5 N sampai pH 4,5 untuk menghentikan reaksi.Proses selanjutnya adalah dilakukan pengendapan dan pencucian dengan akuades tiga kali dan etanol satu kali, kemudian dilakukan pengeringan dengan cabinet drier pada suhu 50oC selama 12 jam sampai kadar air 10-12%, dihaluskan, dan disaring dengan ayakan 100 mesh.
3.1.2. Tahap II. Karakterisasi fisik, kimia dan fungsional pati aren hasil modifikasi ganda dengan tunggal untuk pangan fungsional dan polimer kemasan
Karakterisasi fisik, kimia dan fungsional pati modifikasi yang dianalisis meliputi: (i) persen gugus reagen dan derajat substitusi (Singh et al., 2004) [17], (ii) pengikatan gugus fungsi menggunakan spektra fourier transform infrared (FT-IR), (iii) kristalinitas menggunakan X-ray diffractometer, (iv) water dan oil holding capacity (Larrauri et al., 1996) [18], (v) kadar air (AOAC, 1990) [19], (vi) profil gelatinisasi pati dengan Rafid Visco Analyzer, (vii) daya mengembang dan kelarutan (Adebowale et al., 2009) [20], (viii) kadar RS (AOAC, 1990 [19]; Ebihara et al., 2006) [21], (ix) pengikatan asam/garam empedu (Barsby et al., 2000) [22], (x) kemampuan absorpsi kolesterol (Barsby et al., 2000 [22]; metode CHODP-PAP menggunakan pereaksi kit), dan (xi) produksi SCFA dengan Gas Chromatography.
15 TAHUN KEDUA (2019) telah selesai
Pada tahun kedua juga dilakukan 2 tahap penelitian yaitu (i) optimasi formulasi teknologi pembuatan kemasan edible film dan bioplastik dan (ii) karakterisasi fisik, mekanik dan kimia edible film dan bioplastik dari hasil modifikasi ganda dengan tunggal. Luaran tahun kedua (2019) adalah publikasi artikel ilmiah pada jurnal internasional bereputasi, jurnal nasional terakreditasi oleh DIKTI, prosiding seminar nasional, kegiatan sudah sebagai invited speaker sudah dilaksanakan, paten sedehana status granted, purwarupa berupa produk dan buku ajar sudah terbit pada penerbit nasional. Tahapan kegiatan pada tahun kedua sebagai berikut:
3.1.3. Tahap III. Optimasi formulasiteknologi pembuatan edibel film dan bioplastik
a. Pembuatan edible film pati modifikasi
Pembuatan edible film dilakukan sesuai metode yang dikembangkan oleh Rahim et al. (2011) [24] dengan sedikit dimodifikasi. Pembuatan film dilakukan dengan cara membuat larutan pati termodifikasi (diperoleh dari hasil penelitian 3.1.1.1. Tahap I bagian a, b dan c) dengan konsentrasi terdiri dari tujuh taraf yaitu 2,0; 2,5; 3,0; 3,0; 4,0; 4,5 dan 5,0% (b/v). Ke dalam larutan tersebut ditambah gliserol 0,5% (b/v) lalu dipanaskan di atas hot plate stirrer sampai mencapai suhu 85oC dan dipertahankan selama 10 menit. Proses selanjutnya adalah penambahan sorbitol dengan konsentrasi 10% (b/b polimer) pada kondisi yang sama. Larutan kemudian dituang dalam plat plastik selanjutnya dilakukan pengeringan dengan oven pada suhu 50oC selama 18-24 jam. Pengeringan dihentikan setelah film mudah lepas dari plate. Setelah dikeringkan, didinginkan pada suhu ruang selama 30 menit kemudian disimpan pada desikator untuk persiapan analisis.
b. Pembuatan bioplastik pati modifikasi
Pembuatan bioplastik dilakukan sesuai metode yang dikembangkan oleh Chung et al. (2010) [23] dengan sedikit modifikasi. Pati termodifikasi ganda (Pati aren asetat fosfat: asetilasi (asetat anhidirida 5%) dan fosforilasi (campuran STMP dan STPP=99/1) dengan variasi 2, 4, 6, 8, 10 dan 12% ditimbang sebanyak 10 g, kemudian pati termodifikasi tersebut
16 ditambahkan aquades sebanyak 150 ml, kemudian dipanaskan di atas penangas air sampai dengan suhu 100oC sambil diaduk-aduk. Lalu asam asetat ditambahkan sebanyak 10 ml dan gliserol 3 ml. Setelah sampel mulai membentuk gel, diaduk-aduk selama 10 menit. Sampel dituang kedalam talan stainles steel dan dikeringkan pada suhu 50oC selama 10-12 jam. Sampel yang telah kering kemudian dianalisis karakteristik mekanik dan kimianya. Sampel yang telah kering kemudian dianalisis karakteristik fisikokimia, mekanik dan sensoris.
3.1.4. Tahap IV. Karakterisasi fisikokimia, mekanik dan sensoris edibel film dan bioplastik
Karakteristik edible film dan biopplastik yang dianalisis adalah sifat fisik dan mekanik diantaranya ketebalan, kemampuan menahan air atau minyak (Larrauri et al. 1996) [18], water vapor permeability (ASTM, 2003) [25], water vapor transmission rate (WVTR), kadar air (AOAC, 1990), pH (Martin, 1993), tensile strength, elongasi dan modulus young (Turhan dan Sahbaz, 2004) [26], kristalinitas menggunakan X-ray diffractometer, kelarutan dalam air (Romero et al., 2005) [27], proses biodegradasi dan sensoris.
3.2. Tujuan Akhir dan Ruang Lingkup Kegiatan
Tujuan akhir penelitian adalah mendapatkan kondisi optimum kombinasi modifikasi ganda pati aren dengan modifikasi tunggal diantaranya kombinasi asetilasi-butirilisasi dengan ikat silang sodium, kombinasi asetilasi-ikat silang senyawa sodium dengan ikat silang POCl3, dan kombinasi butirilisasi-ikat silang senyawa sodium dengan ikat silang POCl3 dan (2) mendapatkan formulasi optimum dalam pembuatan edible film dan bioplastik dari pati aren hasil modifikasi ganda dengan tunggal. Ruang lingkup kegiatan terdiri dari4 tahapan percobaan yakni:
1. Kombinasi modifikasi ganda dengan tunggal pati aren.
2. Karakterisasi fisik, kimia dan fungsional pati aren hasil kombinasi modifikasi ganda dengan tunggal untuk pangan fungsional dan polimer kemasan.
3. Optimasi formulasi teknologi pembuatan kemasan edible film dan bioplastik dari pati aren hasil modifikasi ganda dengan tunggal.
17 4. Karakterisasi fisik, mekanik dan kimia edible film dan bioplastik dari pati aren hasil
modifikasi ganda dengan tunggal.
Tujuan akhir dan ruang lingkup kegiatan pada usulan Penelitian Berbasis Kompetensi secara keseluruhan dilakukan secara bertahap yang berlangsung selama dua tahun disajikan dalam bentuk fishbond dapat dilihat pada Gambar 2.
3.3. Organisasi Tim
Organisasi tim dan uraian tugas masing-masing tim dapat dilihat pada tabel berikut:
No Nama Instansi Asal Bidang Ilmu Uraian Tugas (Gambar 2) Alokasi Waktu (Jam/Minggu) 1 Dr. Abdul Rahim, STP., MP. Fakultas Pertanian Universitas Tadulako Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian 1, 2, 3 dan 4 14 2 Dr. Ir. Syahraeni Kadir, MP. Fakultas Pertanian Universitas Tadulako Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian 1, 2, 3 dan 4 12 3 Jusman, S.Si.,M.Si. Fakultas
MIPA Ilmu Kimia 1, 3 dan 4 12
Tujuan AkhirDiperoleh teknologi modifikasi kimia pati aren untuk penyediaan bahan pangan fungsional
dan polimer kemasanedible film dan bioplastik yang ramah lingkungan
Pati aren
Tahap I (*)
Kombinasi modifikasi ganda dan tunggal pada
pati aren
Tahap II (*)
Karakterisasi fisik, kimia dan fungsional pati termodifikasi untuk pangan fungsional dan
polimer kemasan
Tahap III (**) Optimasi formulasi teknologi
pembuatan edibel film dan bioplastik dari pati aren hasil
modifikasi
Tahap IV (**)
Karakteristik fisik, mekanik dan kimia,
edible film dan
bioplastik dari pati aren termodifikasi
Gambar 2. Tujuan akhir dan ruang lingkup kegiatan secara keseluruhan Keterangan: (*) Tahun I (2018) dan (**) Tahun II (2019)
1
2
3
18 Universitas
Tadulako
3.4. Analisis statistik
Analisis data statistik menggunakan software Statistical Product and Service Solution versi 13 dengan metoda One Way Anova dan Univariate Analysis of Variance dengan tingkat signifikan 5% pada perbandingan means menggunakan metoda Duncan (Trihendradi , 2005) [28].
19 BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Karakteristik fisikokimia, mekanik dan sensoris edible film 4.1 Ketebalan edible film
Data hasil analisis keragaman menunjukan bahwa penggunaan perlakuaan pati aren alami dan pati butirat ikat silang yang berbeda berpengaruh sangat nyata terhadap ketebalan edible film. Rata- rata 0,09- 0,11 ketebalan terendah diperoleh pada konsentrasi 2 % sedangkan ketebalan tertinggi diperoleh pada konsentrasi pati alami 5 % berbeda nyata dengan konsentrasi dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Rata rata ketebalan pati Edible film pada berbagai konsentrasi pati alami dan butirat ikat silang.
Berdasarkan Gambar 3. Diketahui bahwa nilai rata-rata film yang dihasilkan berkisar antara 0,08-0,17 mm. Ketebalan terendah diperoleh pada konsentrasi pati alami 2% sedangkan ketebalan tertinggi diperoleh pada konsentrasi 5% Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi perlakuan maka ketebalan edible film akan meningkat. disebabkan perlakuan butirat ikat silang ketebalan edible film bertambah seiring meningkatnya larutan pati dengan demikian juga pada pati butirat ikat silang. Hal ini disebabkan karena semakin tinggi perlakuan ketebalan akan meningkatkan total padatan dalam larutan. Peningkatan jumlah total padatan dalam larutan menyebabkan ketebalan dari edible film semakin meningkat. Edible film yang tebal akan
20 meningkatkan kuat tarik, tetapi nilai pemanjangan dan daya larutnya dalam air akan menurun (Ariska dan Suyatno 2015).
Ketebalan edible film yang dihasilkan pada penelitian ini lebih tipis dibanding dengan beberapa hasil penelitian edible film dengan bahan yang berbeda. Seperti ketebalan edible film yang diperoleh oleh Huri (2014) dimana bahan ekstrak kulit ampas apel dengan penambahan gliserol 10% – 30% ketebalannya sekitar 0,150 mm – 0,200 mm. Hasil ini juga lebih tipis dari ketebalan edible film berbahan ekstrak daun jati pada konsentrasi gliserol 20% yaitu 0,18 mm (Kusnadi dan Budyanto, 2013). Berbeda dengan ketebalan edible film yang diperoleh dari beberapa peneliti terdahulu, seperti edible film dari tepung aren dengan penambahan plasticizer gliserol yaitu 0.16-0.20 mm. Coniwanti, (2014) Edible film dari pektin albedo jeruk bali dan pati garut dengan penambahan gliserol yaitu 0.11-0.23 mm. Syarifuddin, (2015). Edible film dari ekstraksi kulit pisang yaitu 0.12-0.15 mm. Pengaruh bertambahnya konsentrasi gliserol terhadap peningkatan ketebalan edible film disebabkan karena konsentrasi gliserol yang tinggi akan meningkatkan kemampuan menyerap uap air edible film sampai pada batas tertentu yang menyebabkan meningkatnya ketebalan edible film karena proses swelling (Ahmadi et al., 2012).
4.2 Water dan oil Holding Capacity (WHC-OHC)
Data hasil analisis keragaman Water Holding Capacity (WHC) dan Oil Holding Capacity (OHC) disajikan pada Gambar 4. Berdasarkan Gambar 4, menunjukkan bahwa penggunaan pati aren yang berbeda tidak berpengaruh nyata terhadap WHC dan OHC. Nilai rata-rata pada analisis WHC yang dihasilkan berkisar antara 30,90 – 71,11 (g) sedangkan pada analisis OHC, nilai rata-rata yang dihasilkan berkisar antara 4,94 -25,27 (g). Dalam hal ini pati aren alami tanpa dimodifikasi kurang baik dalam menahan air dan minyak karena granula masih utuh dan padat sehingga air maupun minyak tidak mampu masuk dalam granula pati. Hal ini disebabkan oleh sifat alami dari pati yang sangat rapuh, sangat hidrofilik, dan memiliki kekuatan mekanik yang rendah. Kemampuan daya serap air dari pati alami rendah. Rendahnya daya serap air ini dihubungkan dengan kemampuan produk untuk mempertahankan tingkat kadar air terhadap kelembaban lingkungan dan peranan gugus hidrofilik pada susunan molekulnya (Muljana, 2008).
21 Gambar 4. Rata - rata WHC dan OHC Edible film pada berbagai konsentrasi pati
alami dan butirat ikat silang.
Menurut Yuliasih et al., (2007), dalam kemampuan menahan minyak dari sifat pati aren alami memiliki kelemahan karena bersifat tidak hidrofobik dan memiliki kelemahan dalam membentuk kompleks dengan minyak. Beberapa hasil penelitian sebelumnya juga mengemukakan kecenderungan yang serupa diantaranya pati new cocoyam asetat (Lawal et al., 2004), pati kentang asetat (Singh et al., 2004), pati sword bean asetat (Adebowale et al., 2006), dan pati sorgum merah dan putih suksinat (Olayinka et al., 2011).
Water Holding Capacity WHC dan OHC edible film pati aren alami dan pati butirat ikat silang relatif konstan yang mengindikasikan bahwa daya menahan air dan minyak tidak berbeda nyata antara pati alami dengan pati termodifikasi. Hal ini diduga disebabkan karena pada semua perlakuan mempunyai konsentrasi pati butirat dan gliserol yang sama. Nafi et al. (2006) mengungkapkan bahwa nilai WHC meningkat seiring dengan kandungan pati. Sebagaimana yang di utarakan oleh Safwani (2014), bahwa tingginya daya serap air dengan semakin tinggi penambahan kitosan disebabkan karena banyak terdapat gugus hidrofil yang mampu mengikat air pada rantai polimer sehingga air akan terdifusi dalam polimer karena adanya gugus hidrofilik. Setelah mencapai tahap kesetimbangan, air yang terserap akan terikat dengan gugus karboksilat membentuk ikatan hidrogen. Pada akhirnya air yang terserap akan tetap tertahan sehingga plastik akan mengembang.
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 O H C Da n WH C ( g /g )
Pati alami dan Pati butirat ikat silang
WHC pati alami WHC pati butirat ikat silang OHC Pati alami OHC pati butirat-ikat silang
22
4.3 Laju Transmisi Uap Air
Data hasil analisis keragaman pada berbagai konsentrasi pati aren alami dan butirat ikat silang yang berbeda terhadap laju transmisi uap air / water vapor transmission rate (WVTR) edible film dapat dilihat pada Gambar 5. Berdasarkan gambar 5, diketahui bahwa data hasil analisis keragaman keragaman sidik keragaman menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi pati aren butirat ikat silang memberikan pengaruh nyata terhadap WVTR edible film. Nilai rata- rata film yang dihasilkan berkisar antara 0,98-4,14 g.m-2.Jam- 1 dan pada pati alami Nilai rata-rata WVTR film terendah terdapat pada konsentrasi 3.5% sedangkan WVTR tertinggi terdapat pada konsentrasi 2,0%.
Gambar 5. Rata- rata WVTR Edible film pada berbagai konsentrasi pati alami dan butirat ikat silang.
Dewi dan Djagal (2003) yang menggunakan konsentrasi asam palmitat 0, 2, 4, 6 dan 8%, menyatakan bahwa peningkatan konsentrasi asam palmitat cenderung menurunkan nilai laju transmisi uap air (WVTR) edible film. Hal tersebut diduga disebabkan karena peningkatan hidrofobilitas edible film. Pernyataan tersebut didukung oleh pendapat Garcia, (2000) yang menyatakan bahwa migrasi uap air umumnya terjadi di bagian hidrofil film. Hal ini sejalan dengan pernyataan Amaliya dan Putri (2014) bahwa, plasticizer yang bersifat hidrofilik mampu menurunkan tegangan antar molekul pada matriks edible film dan menyebabkan ruang
23 antar molekul semakin besar sehingga uap air bisa menembus edible film. Selain itu, sifat hidrofilisitas gliserol juga meningkatkan laju transmisi uap air film. Nilai laju transmisi uap air menunjukkan seberapa tahan edible tersebut dapat menahan jumlah uap air dari dalam produk. Beberapa peneliti berpendapat bahwa, semakin rendah nilai laju transmisi uap air maka edible film tersebut akan semakin baik (Amaliya dan Putri, 2014; Harris, 1999), sehingga cocok digunakan untuk mengemas produk yang mempunyai kelembaban yang tinggi.
Laju transmisi uap air edible film mempunyai kecenderungan menurun dengan bertambahnya konsentrasi pati aren. Hal ini disebabkan oleh penggunaan konsentrasi pati yang tinggi menyebabkan kadar amilosa bertambah yang dapat meningkatkan jumlah ikatan antar molekul pati sehingga menurunkan permeabilitas tersebut. Hal ini juga disebabkan oleh ikatan
antar rantai polimer yang kuat sehingga menurunkan permeabilitas uap air terhadap edible film Rahim, ( 2010 ). Semakin rendah nilai permeabilitas uap air atau semakin mendekati nol maka
daya serap plastik tersebut tidak mampu untuk menyerap uap air lagi yang melebihi dari kapasitas penyerapannya maka nilai permeabilitas uap air akan semakin baik (Apriyanti, 2013). Transmissi uap air edible film juga dipengaruhi oleh ketebalan film. Semakin tebal pori-pori edible film akan meningkatkan kemampuan edible film dalam menghambat transmisi uap air produk yang dilapisinya. Dengan struktur film yang semakin tebal dan padat akan menghasilkan lapisan edible film yang sulit untuk ditembus uap air sehingga transmisi uap air dalam melewati edible film akan rendah (Wardana dan Widyaningsih, 2012).
4.4 Kadar air
Data hasil pengamatan kadar air dapat dilihat pada analisis keragaman yang menunjukkan bahwa perlakuan pati alami dan butirat ikat silang tidak memberikan pengaruh nyata terhadap kadar air edible film. Sehingga tidak dilakukan uji lanjut. Adapun nilai rata-rata kadar air edible film disajikan pada Gambar 6. Berdasarkan gambar 6, diketahui bahwa data hasil analisis keragaman keragaman sidik keragaman menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi pati aren butirat ikat silang tidak memberikan pengaruh nyata terhadap Kadar air edible film . nilai rata-rata kadar air tertinggi diperoleh dari perlakuan pati butirat ikat silang 2,0 yaitu 3,1 % dan terendah pada perlakuan 4,0 yaitu 2,19 %. Dan pada pati aren alami tertinggi diperoleh dari perlakuaan 5,0 % yaitu 3,03 dan terendah pada perlakuan 4,0 % yaitu
24 2,66%. Kadar air edible film dari beberapa perlakuan menunjukkan kadar air semakin menurun seiring dengan bertambahnya persentase pati aren butirat yang digunakan.
Gambar 6. Rata-rata Kadar air edible film pada berbagai konsentrasi pati alami dan butirat ikat silang.
Hal ini dikarenakan pati aren butirat ikat silang memiliki kemampuan menyerap air yang besar dari pada pati alami. Daya serap air dipengaruhi oleh kandungan amilosa pada pati. Amilosa memiliki struktur lurus dan banyak mengandung gugus hidroksil sehingga lebih mudah untuk mengikat dan melepas air (Hartika, 2009). Menurut Krisna (2011) bahwa, film dengan kelarutan tinggi menunjukkan bahwa ketahanan film terhadap air lebih rendah dan menandakan film tersebut mudah untuk dikonsumsi. Rangel-Marron et al., (2013) melaporkan bahwa konsentrasi polisakarida yang rendah pada larutan pembentuk edible film memungkinkan ketersediaan air bebas lebih banyak untuk berpartisipasi dalam reaksi polimerisasi.
Peningkatan kadar air edible film karena pengaruh peningkatan konsentrasi gliserol juga disebabkan oleh mekanisme pembentukan polimer-polisakarida oleh interaksi antara gliserol dan gliserol-air yang mengubah sifat fisik edible film. Menurut Martins et al. (2012) dan Kammani dan Rhim (2014) menggunakan bahan dasar karagenan yaitu masing-masing 19,28% dan 16,43%. Oleh karena edible film yang dihasilkan akan diaplikasikan sebagai
25 kemasan primer pangan semi basah maka edible film yang terbaik dipilih adalah edible film yang memiliki kadar air terendah.
4.5 Uji pH
Data hasil analisis keragaman keragaman keragaman pengaruh konsentrasi gliserol terhadap karakteristik pH edible film dapat dilihat pada Gambar 7. Pada pemeriksaan pH edible film 2,0, 2,5 ,3,0 ,3,5 ,4,0 ,4,5,dan 5,0 % didapatkan hasil pH yang basa yaitu diantara pH 8,10 sampai dengan pH 7,40. Hal ini menunjukkan edible film yang dihasilkan bersifat Basa yang tidak bereaksi dengan bahan lain setelah ditambahkan zat aktif. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Bunga et al., (2013) menyatakan bahwa karagenan merupakan sumber mineral alam yang tinggi, sehingga dari kandungan mineral alam yang tinggi tersebut akan mempengaruhi derajat keasaman. Hasil penelitian Khasanah et al. (2019) mengenai edible film berbasis Na-Alginat dari alga coklat sebagai upaya penggunaan alginat berbahan baku halal melaporkan bahwa viskositas Na-Alginat dipengaruhi oleh pH di mana viskositas meningkat pada pH di atas 6 (pH>6) dan viskositas tidak stabil pada pH 10. Adapun pH ekstrak alginat yang diperoleh di dalam penelitiannya masih di bawah pH 10 (pH<10), yakni pH 8,2 yang berarti bahwa viskositasnya stabil.
Gambar 7. Rata-rata pH edible film pada konsentrasi pati alami dan butirat ikat silang. 7,80 a 7.80 8.10 8.10 7.90 7.90 7.90 7.40 7.30 7.25 7.25 7.50 7.45 7.30 6.60 6.80 7.00 7.20 7.40 7.60 7.80 8.00 8.20 8.40 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 pH
Pati alami dan Butirat ikat silang
26 Suptijah et al., (2012) menyatakan nilai derajat keasaman (pH) merupakan salah satu parameter penting dalam standar mutu gelatin. Nilai pH yang dianalisis mempengaruhi sifat--sifat lainnya, misalnya viskositas, dan kekuatan gel, serta dapat berpengaruh pada aplikasinya. Kocakulak et al. (2019) telah meneliti pengaruh pH pada penambahan asam galat dalam pembuatan edible film komposit berbasis tepung kacang polong (ercis) yang diperkaya dengan antioksidan, hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa pada pH 11 pada larutan sampel tepung ercis menghasilkan film yang lebih kuat, warna lebih gelap, memiliki kadar fenolik dan aktivitas antioksidan yang lebih tinggi dibanding film yang dihasilkan dari pH 9. Penambahan gliserol sebagai plastisizer menyebabkan film lebih fleksibel tetapi kekuatannya berkurang dan bersifat lebih hidrofilik. Selanjutnya dikemukakan pula bahwa konsentrasi gliserol 1% dan asam gallat 10% yang dipreparasi pada pH 11 menghasilkan edible film komposit antioksidan yang terbaik.
4.6. Sifat mekanik
Data hasil analisis keragaman berbagai konsentrasi pati aren alami dan butirat ikat silang terhadap kuat tarik, elongasi dan kekakuan edible film dapat dilihat pada Tabel 2. Kuat tarik dan elongasi merupakan sifat mekanis utama dari edible film karena merupakan refleksi dari kekuatan regangan film secara maksimal sebelum putus dan ekstensibilitas dari suatu film (Hu et al., 2019). Semakin besar kekuatan tarik maka edible film semakin baik dalam menahan kerusakan mekanis. Menurut Silva et al. (2019), efisiensi edible film ditentukan oleh resistensinya terhadap tekanan selama produk berada di dalamnya, saat penanganan dan selama transportasi.
Tabel 2. Kuat tarik, elongasi dan kekakuan edible film pati aren alami dan pati aren butirat fosfat Amount of starch (g) NAS PBAS Tensile Strength (MPa) Elongation (%) Modulus Young (MPa) Tensile Strength (MPa) Elongation (%) Modulus Young (MPa) 2.00 1.34±0.65a 8.47±3.326a 0.16±0.02ab 3.05±0.96b 11.01±3.45a 0.28±0.00c 2.50 1.31±0.44a 8.80±2.405a 0.15±0.01a 1.43±0.00a 8.06±2.92a 0.24±0.02bc 3.00 1.94±0.68a 7.68±2.018a 0.25±0.02c 2.76±0.16b 11.68±1.86a 0.19±0.07ab 3.50 1.54±0.15a 8.93±0.333a 0.17±0.01ab 1.34±0.15a 8.95±0.09a 0.15±0.02a 4.00 1.20±0.41a 6.70±1.997a 0.18±0.01ab 1.58±0.10a 9.33±0.14a 0.17±0.01ab 4.50 1.26±0.23a 9.55±1.360a 0.14±0.04a 1.30±0.22a 8.14±0.41a 0.16±0.02a 5.00 1.61±0.25a 7.89±0.680a 0.20±0.01bc 1.50±0.06a 8.73±0.74a 0.17±0.02ab
27
Penambahan konsentrasi pati menyebabkan peningkatan nilai kuat tarik edible film pati aren alami namun semakin menurunkan kuat tarik pada edible film pati butirat fosfat. Rata-rata kuat tarik (tensile strenght) edible film yang dihasilkan dengan perlakuan konsentrasi pati aren alami adalah antara 1,20-1,61 MPa dan perlakuan konsentrasi pati aren butirat fosfat adalah 1,30-3,05 MPa. Hal ini diduga bahwa peningkatan konsentrasi pati mempengaruhi padatan terlarut dalam edible film. Zuo et al. (2019) melaporkan bahwa kekuatan tarik dan elongasi dari film bilayer berbasis pati jagung dan pati gandum lebih plastis pada penambahan gliserol dan polietilen glikol-400 sebagai plastizer dibanding sorbitol dan asam sitrat. Sejalan dengan hasil penelitian tersebut, Parreidt et al. (2018) mengemukakan bahwa jenis dan jumlah plastizer sangat penting di dalam merancang formula edible coating. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa penambahan gliserol dan natrium laktat menghasilkan film berbasis alginat yang lebih elastis.
Hasil pengujian persen elongasi dan kekakuan edible film dapat dilihat pada Tabel 1, yang menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi pati aren alami maupun pati butirat fosfat akan menurunkan nilai elongasi. Rata-rata elongasi edible film yang dihasilkan dengan perlakuan konsentrasi pati aren alami adalah antara 6,70-9,55% dan perlakuan konsentrasi pati aren butirat fosfat adalah 8.14-11.63%. Persen pemanjangan adalah keadaan saat film patah setelah mengalami perubahan ukuran panjang dari ukuran yang sebenarnya pada saat mengalami peregangan. Sifat ini sangat penting karena mengindikasikan kemampuan film dalam menahan beban sebelum film itu putus. Semakin tinggi konsentrasi pati yang ditambahkan maka padatan terlarut dalam film semakin meningkat. Menurut Sukhidja et al. (2019), kekuatan tarik pada edible film komposit pati rimpang bunga teratai dan protein whey meningkat secara linier dengan meningkatnya derajat cross-linking. Hal ini disebabkan bertambahnya ikatan inter dan intra molekul sehingga meningkatkan interaksi molekuler akibat penambahan gugus fosfat dari STMP dalam cross-linking pati. Meningkatnya kekuatan tarik film komposit pati cross-linked juga meningkatkan resistensi film akibat meningkatnya adhesi interfase. Basiak et al. (2018) menyatakan bahwa meningkatnya kadar plastizer berbanding terbalik dengan kekakuan edible film dan kekuatan tariknya hingga terputus yakni mengalami penurunan namun elongasinya meningkat.
28 Perez dan Dufour (2017) menyatakan bahwa cross-linking pada pati jagung komposit dengan menggunakan STMP mampu memperbaiki sifat fisikokimiawi edible film melalui peningkatan kekuatan ikatan hidrogen di dalam film. Pati termodifikasi ini memiliki ketebalan film lebih tinggi karena visikositasnya yang tinggi, stabil pada media yang bersifat asam ataupun basa dan memiliki sifat water vapor barrier yang kuat sebagai hasil interaksi antara fosfat-pati-plastizer.
4.7. Sifat sensoris
Uji organoleptik yang dilakukan bertujuan untuk mengetahui penilaian konsumen terhadap produk yang telah dihasilkan uji organoleptik merupakan suatu metode untuk mengetahui tingkat kesukaan panelis terhadap warna, aroma, tekstur dan keseluruhan dari suatu produk yg dihasilkan. Pengujian tingkat kesukaan (hedonik) edible film di dalam penelitian ini dilakukan oleh mahasiswa jurusan Agroteknologi sebanyak 15 orang panelis; meliputi warna, aroma, tekstur dan kesukaan keseluruhan. Skala numerik untuk masing-masing uji tersebut ada 7 yaitu: 7= amat sangat suka, 6= sangat suka , 5= suka, 4=netral, 3= tidak suka, 2= sangat tidak suka, 1= amat sangat tidak suka. Hasil penilaian uji organoleptik dapat dilihat pada Gambar 8.
4.7.1. Warna
Hasil uji organoleptik terhadap warna bertujuan untuk mengetahui tingkat kesukaan panelis terhadap warna produk pada tiap-tiap perlakuan. Nilai skor rata-rata hedonik warna edible film dari pati aren dapat dilihat pada Gambar 8. Berdasarkan hasil rata-rata skor yang diberikan panelis dimana konsentrasi gliserol 3,5 % yaitu 4,93 memiliki rata - rata nilai yaitu 3,7. Namun hal ini terlihat tidak memberikan perbedaan yang signifikan dikarenakan perbedaan pada pati alami dan modifikasi. Pengaruh Sensoris Warna Edible Film Berdasarkan Gambar 7, berpengaruh sangat nyata terhadap penerimaan warna (bening dan keabu-abuan) edible film. Film warna bening pada konsentrasi pati butirat ikat silang 4% dan 5% lebih disukai oleh panelis karena memiliki nilai rata-rata skor yang paling tinggi yaitu 5,20%. Warna merupakan komponen yang sangat penting dalam menentukan kualitas atau derajat penerimaan dari suatu bahan pangan.
29 Menurut Hasniarti (2012) bahwa, suatu bahan pangan yang dinilai enak dan teksturnya baik tidak akan dikonsumsi apabila memiliki warna yang telah menyimpang dari warna yang seharusnya. Penentuan mutu suatu bahan pangan tergantung dari beberapa faktor, tetapi sebelum faktor lain diperhitungkan secara visual faktor warna tampil lebih dulu untuk menentukan mutu bahan pangan.Warna edible film dapat mempengaruhi penampilan produk yang dikemas. Edible film dapat memberikan warna bening atau kusam/buram. (Pavlath dan Orts, 2009). Semakin cerah warnanya, semakin bagus penampilan produk yang dikemas.
Gambar 8. Rata-rata uji organoleptik edible film oleh 15 panelis meliputi uji warna, tekstur aroma dan keseluruhan edible film.
4.7.2. Tekstur edible film
Hasil uji organoleptik terhadap tekstur bertujuan untuk mengetahui tingkat kesukaan tekstur produk pada tiap-tiap perlakuan. Berdasarkan skor tekstur yang diberikan panelis menunjukkan bahwa konsentrasi pati butirat ikat silang 5 % mempunyai tekstur yang paling disukai 5,0 % sedangkan yang paling sedikit disukai 2,0 % pada konsentrasi 2,0 % skor tersebut jika dipersepsikan memberikan penilaian suka. Hasil anlisis sidik ragam menunjukkan konsentrasi 2 ,0 % (v/v), berbeda nyata (p> 0,05) dengan 5,0 % (v/v) terhadap tekstur edible
