PENGARUH PENAMBAHAN EKSTRAK DAUN SIRSAK DAN MALTODEKSTRIN TERHADAP MUTU MINUMAN
FUNGSIONAL SERBUK INSTAN SIRSAK
SKRIPSI
Oleh:
ENI WIHARTI MANURUNG
160305021/ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2021
PENGARUH PENAMBAHAN EKSTRAK DAUN SIRSAK DAN MALTODEKSTRIN TERHADAP MUTU MINUMAN
FUNGSIONAL SERBUK INSTAN SIRSAK
SKRIPSI
Oleh:
ENI WIHARTI MANURUNG
160305021/ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2021
LEMBAR PERNYATAAN
Saya, Eni Wiharti Manurung menyatakan bahwa segala hal yang ada dalam skripsi yang berjudul “Pengaruh Penambahan Ekstrak Daun Sirsak dan Maltodekstrin Terhadap Mutu Minuman Fungsional Serbuk Instan Sirsak”
adalah benar hasil penelitian dan karya saya dibawah bimbingan dosen. Skripsi ini menyatakan dengan jelas semua data, informasi dan sumber pustakanya dicantumkan di daftar pustaka yang kebenarannya dipertanggungjawabkan.
Skripsi ini belum pernah dipakai sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada Program Studi sejenis di Perguruan Tinggi lainnya dan belum pernah dipublikasikan dalam jurnal ilmiah.
Demikian surat pernyataan ini dibuat secara jelas agar dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.
Medan, Agustus 2021
(Eni Wiharti Manurung)
i ABSTRAK
ENI WIHARTI MANURUNG: Pengaruh Penambahan Ekstrak Daun Sirsak dan Maltodekstrin Terhadap Karakteristik Mutu Minuman Fungsional Serbuk Instan Sirsak, dibimbing oleh LINDA MASNIARY LUBIS dan HOTNIDA SINAGA.
Minuman serbuk sirsak merupakan minuman yang proses penyajiannya praktis (instan) dan memiliki nutrisi yang baik. Adanya penambahan ekstrak daun sirsak dan maltodekstrin berfungsi sebagai penambah nutrisi serta meningkatkan kualitas minuman serbuk instan. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh penambahan ekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap karakteristik mutu minuman fungsional serbuk instan sirsak serta persentase terbaik yang dihasilkan dalam pembuatan minuman fungsional serbuk instan sirsak. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknologi Pangan Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan dan Laboratorium Sentral Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan. Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial dengan dua faktor yaitu penambahan ekstrak daun sirsak (K) : (0% ; 2,5% ; 5% ; 7,5% ; 10%) dan persentase maltodekstrin (P) (5% ; 10% ; 15%). Parameter yang dianalisa adalah kadar air, kadar abu, total asam, total padatan terlarut, total gula, total flavonoid, kadar vitamin C, nilai warna, waktu kelarutan, nilai organoleptik warna, aroma, rasa, tekstur, dan penerimaan umum.
Hasil penelitian memperlihatkan bahwa penambahan ekstrak daun sirsak memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadar air, kadar abu, total asam, total padatan terlarut, total gula, total flavonoid, waktu kelarutan dan warna.
Penambahan maltodekstrin memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadar air, kadar abu, total asam, total padatan terlarut, total gula, total flavonoid, kadar vitamin C dan waktu kelarutan. Interaksi antar kedua faktor memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadar abu, total flavonoid dan waktu kelarutan, namun, berbeda tidak nyata terhadap kadar air, total asam, total padatan terlarut, total gula, kadar vitamin C, warna, nilai hedonik warna, nilai hedonik aroma, nilai hedonik rasa, nilai hedonik tekstur dan nilai hedonik penerimaan umum. Minuman fungsional serbuk instan sirsak dengan karateristik mutu terbaik adalah K5P3 yaitu penambahan ekstrak daun sirsak 10% dan persentase maltodekstrin 15% yang kemudian dilakukan analisa aktivitas antioksidan.
Kata kunci : Daun Sirsak, Maltodekstrin, Minuman Serbuk Instan, Sirsak
ii ABSTRACT
ENI WIHARTI MANURUNG: Effect of Soursop Leaf Extract Addition and Maltodextrin on the Quality of Soursop Instant Powder Functional Drink, supervised by LINDA MASNIARY LUBIS and HOTNIDA SINAGA.
Soursop powder drink is a practical drink (instant) and has good nutrition. The addition of soursop leaf extract and maltodextrin serves as a nutritional enhancer as well as improving the quality of instant powder drinks.
This research was conducted to determine the influence of the addition of soursop leaf extract and maltodextrin on the quality characteristics of soursop instant powder functional beverages as well as the best percentage produced in the manufacture of functional beverages of soursop instant powder. This research was conducted at Food Science and Technology Laboratory Study Program of Food Science and Technology and Laboratory of Sentral Faculty of Agriculture, University of Sumatera Utara, Medan. This research used completely randomized design facrtorial with two factors, namely the addition of soursop leaf extract
(K): (0% ; 2.5% ; 5% ; 7.5% ; 10%) and maltodextrin percentage (P): (5% ; 10% ; 15%). The parameters analyzed were moisture content, ash
content, total acid, total dissolved solids, total sugar, total flavonoids, vitamin C content, value of color, solubility time, hedonic value of color, aroma, taste, texture, and general acceptance.
The results showed that the addition of soursop leaf extract had highly significant effect on water content, ash content, total acid, total dissolved solids, total sugar, total flavonoids, solubility time and color. The addition of maltodextrin had highly significant effect on water content, ash content, total acid, total dissolved solids, total sugar, total flavonoids, vitamin C content and solubility time. Interactions between the two factors had highly significant effect on ash content, total flavonoids and solubility time, however, differ significantly on water content, total acid, total dissolved solids, total sugar, vitamin C content, value of color, hedonic value of color, aroma, taste, texture, and general acceptance. Soursop instant powder functional drink with the best quality characteristics was K5P3 i.e with the addition of soursop leaf extract 10% and maltodextrin percentage 15% which was then carried out analysis of antioxidant activity.
Keyword : Soursop Leaf, Maltodextrin, Instant Powder Drinks, Soursop
iii
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
ENI WIHARTI MANURUNG dilahirkan di Martebing pada tanggal 19 September 1998, dari Alm Bapak Anton Manurung dan Alm Ibu Anita Mariana Panggabean. Penulis merupakan anak tunggal. Penulis menempuh pendidikan di SD Negeri 107828 Aras Panjang (2004-2010), SMP Negeri 1 Dolok Masihul (2010-2013), SMA Negeri 1 Tebing Tinggi (2013-2016), dan pada tahun 2016 penulis berhasil lulus dan diterima di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).
Selama menjalani masa perkuliahan, penulis aktif sebagai asisten Laboratorium Teknologi Pangan pada tahun 2019-2020 dan pengurus Ikatan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan (IMITP) pada tahun 2017-2018. Penulis telah melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di Stasiun Karantina Ikan, Pengendalian Mutu dan Keamanan Hasil Perikanan Medan II, yang berlokasi di Jalan Pelabuhan Perikanan Samudera Gabion Belawan, Sumatera Utara dari tanggal 15 Juli 2019 hingga 16 Agustus 2019. Penulis berkesempatan menjadi finalis dalam Lomba Karya Tulis Ilmiah Nasional (LKTIN) Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara pada tahun 2018 di Universitas Sumatera Utara.
Penulis telah menyelesaikan tugas akhirnya yang merupakan salah satu syarat dalam memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara dengan melakukan penelitian yang berjudul “Pengaruh Penambahan Ekstrak Daun Sirsak dan Maltodekstrin Terhadap Karakteristik Mutu Minuman Fungsional Serbuk
iv
Instan Sirsak” yang dilakukan di Laboratorium Teknologi Pangan Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan dan Laboratorium Sentral Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan mulai dari Februari 2020 sampai dengan November 2020.
v
KATA PENGANTAR
Penulis mengucapkan pujian serta rasa hormat kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat, karunia dan izin-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Pengaruh Penambahan Ekstrak Daun Sirsak dan Maltodekstrin Terhadap Karakteristik Mutu Minuman Fungsional Serbuk Instan Sirsak” yang merupakan salah satu syarat untuk mendapat gelar Sarjana Teknologi Pangan di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Padal momen inil, penulis berkesempatan mengucapkan terima kasih kepada opung tercintal dan terkasih Aspita Purba atas dukungan, doa, serta dana dalam pembuatan skripsi ini dan kepada tante tercinta Tante Anifa yang selalu setia mendoakan serta menyemangati. Tulang Wilson (dukungan doa dan dana) Tante Jordi, Tulang Rico, Ladiko (sepupu) serta seluruh keluarga yang sudah mendoakan, mendukung, menghibur danl memberikanl semangatl jugal kasihl sayangl yangl takl henti-hentinya kepada penulis dalam penyelesaianl skripsi ini.
Ibu Prof. Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si selaku Ketua Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan dan Ibu Mimi Nurminah, STP, M.Si selaku Sekretaris Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan, terima kasih telah memberikan bimbingan serta motivasi kepada penulis selama penyusunan skripsi ini.
Ibu Linda Masniary Lubis, STP, M.Si selaku Ketua Komisi Pembimbing dan Ibu Ir. Hotnida Sinaga, M. Phil, Ph.D. selaku Anggota Komisi Pembimbing, terima kasih atasl bimbingan, larahan, motivasi, serta saran yangl membangun yang
vi
diberikan kepada penulis selama menjalani penelitian dan penyusunanl skripsi ini.
Seluruh staf dan pengajar di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, terima kasih atas arahan, kritik, saran, serta motivasi yang diberikan selama penulis menjalani masa perkuliahan, penelitian hingga penyusunan skripsi ini.
Sahabat-sahabat tersayang (Putri, Ance, Maria, Rehul, Nico, Helena, April dan Inri), lteman-teman asisten Laboratorium Teknologi Pangan stambuk 2016 (Tea, Tasya, Nada, Diny, dan Deddie), asisten Laboratorium Teknologi Pangan stambuk 2017 (Rosi, Annisa, Diah, dan Silvy), kak Metta, kak Cindy, bang Hafidz, Arga, Wirda, dan Theresia, terimal kasih telah menemani, mendoakan serta memberikan banyak dukungan, motivasi dan membantu penulis baik dari segi tenaga maupun waktu dalam penelitian hingga diselesaikannya skripsi ini.
Teman-teman ITP 2016, abang dan kakak ITP 2015, adik-adik ITP 2017, 2018, dan 2019. Terima kasih atas kebersamaan, kerja sama, dan pertolongan dari segala pihak yang tak bisa disebutkan satu persatu yang sudah mendukung penulis dalaml penyelesaian skripsi ini. Semoga skripsi ini berguna bagi pembaca serta pihak yang membutuhkan.
Medan, Maret 2021
Penulis
vii DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ... ii
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ... iii
KATA PENGANTAR ... v
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR TABEL... xi
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiv
PENDAHULUANn Latar Belakang ... 1
Perumusan Masalah ... 4
Tujuan Penelitian ... 5
Manfaat Penelitian ... 5
Hipotesis Penelitian ... 6
TINJAUAN PUSTAKAa Tanaman Sirsak ... 7
Flavonoid ... 10
Vitamin C ... 13
Maltodekstrin ... 14
Minuman serbuk instan ... 16
Ekstraksi ... 18
Kristalisasi ... 20
PenelitianN sebelumnya ... 22
BAHANn DANn METODE Waktuu dann Tempatt Penelitiann ... 24
Bahann dann Alatp Penelitianm ... 24
Metode Penelitianm ... 25
Model Rancangan ... 26
Tahapan Penelitian... 26
Pembuatanmekstrak daun sirsak... 26
Pembuatan bubur buah sirsak ... 27
Pembuatan minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 27
Parameter Penelitian ... 28
Pengamatan dan pengukuran data ... 28
viii
PenentuanN kadarR airR denganN metode oven ... 28
Penentuan kadar abu ... 29
Penentuan total asam... 29
Penentuan total padatan terlarut ... 30
Penentuan total gula ... 30
Pembuatan kurva standar ... 30
Pengujian total gula ... 31
Penentuan total flavonoid ... 31
Ekstraksi sampel ... 31
Pembuatan kurva standar ... 32
Penentuan total flavonoid ... 32
Penentuan kadar vitamin C metode kolorimetri ... 33
Pembuatan larutan dye ... 33
Pembuatan kurva standar ... 33
Pengukuran kadar vitamin C ... 34
Pengujian aktivitas antioksidan metode DPPH... 34
Ekstraksi sampel ... 34
Pembuatan larutan DPPH ... 34
Pembuatan larutan kontrol ... 34
Pembuatan larutan bahan ... 35
Penentuan aktivitas antioksidan ... 35
Pengujian waktu kelarutan ... 35
Analisis warna ... 36
Uji organoleptik warna, aroma, rasa, tekstur, dan penerimaan umum ... 37
HASIL DAN PEMBAHASANn ... 40
Karakteristikk Kimiaa Bahan Baku ... 40
PengaruhhPenambahan Ekstrak Daun Sirsak Terhadap Karakteristik Mutu Minumann Fungsional Serbukk Instann Sirsak ... 43
Pengaruh Penambahan Maltodekstrin Terhadapp Karakteristikk Mutu Minumann Fungsional Serbukk Instann Sirsak ... 44
Kadar Air ... 45
Pengaruhh penambahanmeekstrakjddaunmsirsakj terhadapp kadar air minumann fungsional serbuk iinstann sirsakk... 45
Pengaruhh penambahanmmaltodekstrinn terhadapp kadar air minumann fungsional serbukk instann sirsak ... 46
Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap kadar air minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 48
Kadarr Abuu ... 48
Pengaruhh penambahanm penambahanmeekstrakjddaunmsirsakj terhadap kadar abu minumann fungsional serbukk instann sirsakk ... 48
Pengaruhh penambahanmmaltodekstrinn terhadapp kadarr abu minumann fungsional serbukk instann sirsak ... 50
Pengaruhhinteraksii penambahanekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap kadar abu minuman fungsional serbuk instan sirsak... 51
Total Asam ... 53
Pengaruhh penambahanm penambahanmeekstrakjddaunmsirsakj terhadap total asam minuman fungsionalL serbukk instanN sirsakk ... 53
x
Pengaruhh penambahanmmaltodekstrinn terhadapp total asam minumann
fungsional serbukk instann sirsakk ... 55 Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap kadar total asam minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 56 Total Padatan Terlarut ... 57
Pengaruhh penambahanm penambahanmeekstrakjddaunmsirsakj terhadapp
totall padatann terlaruta minuman fungsional sserbuk instan sirsak ... 57 Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadapp total padatan terlarut minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 58 Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap total padatan terlarut minumanm fungsionalk serbukh instank
sirsakl ... 60 Total Gula ... 60
Pengaruhh penambahanm penambahanmeekstrakjddaunmsirsakj terhadapp total gula minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 60 Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadap total gula minumanm
fungsionalk serbukh instank sirsakl... 61 Pengaruhhinteraksiipenambahanmpenambahaneekstrakjddaunmsirsakjdan maltodekstrin terhadap total gula minumanm fungsionalk serbukh
instank sirsakl l ... 62 Total Flavonoid ... 62
Pengaruhh penambahanm penambahanmeekstrakjddaunmsirsakj terhadapp
total flavonoid minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 62 Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadap total flavonoid minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 64 Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap total flavonoid minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl l .. 66 Kadar Vitamin C ... 68
Pengaruhh penambahanmeekstrakjddaunmsirsakj terhadapp kadar vitamin C minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 68 Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadap kadar vitamin C minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 68 Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap kadar vitamin C minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl 70 Waktu Kelarutan ... 70
Pengaruhhpenambahaneekstrakjddaunmsirsakjterhadappwaktu kelarutan minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 70 Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadap waktu kelarutan minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 72 Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap waktu kelarutan minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl 74 Nilai Warna ... 76
Pengaruhhpenambahaneekstrakjddaunmsirsakjterhadappwarna minumanm
fungsionalk serbukh instank sirsakl... 76 Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadap warna minumanm
fungsionalk serbukh instank sirsakl... 77 Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap warna minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 78
x
Nilai Hedonik Warna ... 78
Pengaruh penambahanmekstrakjddaunmsirsakj terhadappnilai hedonik warna minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 78
Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadap nilai hedonik warna minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 78
Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap warna minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 78
Nilai Hedonik Aroma ... 79
Pengaruhh penambahanmekstrakjddaunmsirsakjterhadapp nilai hedonik aroma minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 79
Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadap nilai hedonik aroma minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 79
Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap nilai hedonik aroma minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 79
Nilai Hedonik Rasa ... 79
Pengaruhh penambahanmekstrakjddaunmsirsakj terhadapp nilai hedonik rasa minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 79
Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadap nilai hedonik rasa minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 80
Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap nilai hedonik rasa minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 80
Nilai Hedonik Tekstur ... 80
Pengaruhh penambahanm ekstrakjddaunm sirsak jterhadapp nilai hedonik tekstur minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 80
Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadap nilai hedonik tekstur minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 80
Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap nilai hedonik tekstur minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 81
Nilai Hedonik Penerimaan Umum ... 81
Pengaruhh penambahan ekstrakjddaunm sirsak jterhadapp nilai hedonik penerimaan umum minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 81
Pengaruhh penambahanmmaltodekstrin terhadap nilai hedonik penerimaan umum minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 81
Pengaruhhinteraksiipenambahanmekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap nilai hedonik penerimaan umum minumanm fungsionalk serbukh instank sirsakl ... 81
Aktivitas Antioksidan ... 82
KESIMPULAN DAN SARANn ... 84
Kesimpulanj ... 84
Saranm... 85
DAFTAR PUSTAKAa ... 86
LAMPIRANn... 93
xi
DAFTAR TABEL
No. Hal
1. Kandungan buah sirsak dan daun sirsak ... 9 2. Spesifikasi maltodekstrin ... 16 3. Persyaratan mutu minuman instan tradisional SNI 01-4320-1996 ... 18 4. Skala uji hedonik warna, aroma, rasa, tekstur dan penerimaan umum .... 37 5. Karakteristik kimia ekstrak daun sirsak ... 40 6. Karakteristik kimia bubur sirsak ... 42 7. Pengaruh penambahanNekstrakjddaunmsirsak jterhadapp karakteristik mutu
minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 43 8. Pengaruh penambahan maltodekstrin terhadap karakteristik mutu
minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 44 9. Uji LSR pengaruh penambahanNekstrakjddaunmsirsak jterhadapp kadar air
minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 45 10. Uji LSR penambahan maltodekstrin terhadap kadar air minuman
fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 49 11. Uji LSR pengaruh penambahanNekstrakjddaunmsirsak jterhadapp kadar abu
minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 49 12. Uji LSR penambahan maltodekstrin terhadap kadar abu minuman
fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 50 13. Uji LSR interaksi penambahan ekstrak daun sirsak dan maltodekstrin
terhadap kadar abu minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 52 14. Ujii LSR pengaruh penambahanNekstrakjddaunmsirsak jterhadapp total asam
minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 54 15. Uji LSR penambahan maltodekstrin terhadap total asam minuman
fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 55 16. Ujii LSR pengaruh penambahanNekstrakjddaunmsirsak jterhadapPptotal
padatanPterlarutT minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 57 17. Uji LSR penambahan maltodekstrin jterhadapPptotal padatanPterlarut
minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 59 18. Ujii LSR penambahan maltodekstrin terhadap total gula minuman
fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 61 19. Uji LSR pengaruh penambahanNekstrakjddaunmsirsak jterhadapptotal
flavonoid minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 63 20. Uji LSR penambahan maltodekstrin terhadap total flavonoid minuman
fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 64 21. Ujii LSR interaksi penambahan ekstrak daun sirsak dan maltodekstrin
terhadap total flavonoid minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 66 22. Uji LSR penambahan maltodekstrin terhadap kadar vitamin C minuman
fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 68 23. Ujii LSR pengaruh penambahanNekstrakjddaunmsirsak jterhadappwaktu
kelarutan minumanN fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 71 24. Uji LSR penambahan maltodekstrin terhadap waktu kelarutan minuman
fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 72
xii
25. Uji LSR interaksi penambahan ekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap waktu kelarutan minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 74 26. Uji LSR pengaruh penambahanNekstrakjddaunmsirsak jterhadappnilai
warna minuman fungsionalL serbukk instanN sirsak ... 76
xiii
DAFTAR GAMBAR
No. Hal
1. (a) buah sirsak; (b) daun sirsak ... 9
2. Struktur dasar flavonoid ... 12
3. Rantai maltodekstrin ... 15
4. Skema pembuatan ekstrak daun sirsak ... 38
5. Skema pembuatan sari buah sirsak ... 38
6. Skema pembuatan minuman fungsional serbuk instan ... 39
7. Hubungan penambahan ekstrak daun sirsak dengan kadar air minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 46
8. Hubungan penambahan maltodekstrin dengan kadar air minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 48
9. Hubungan penambahan ekstrak daun sirsak dengan kadar abu minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 50
10. Hubungan penambahan maltodekstrin dengan kadar abu minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 51
11. Hubungan interaksi penambahan ekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap kadar abu minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 53
12. Hubungan penambahan ekstrak daun sirsak dengan total asam minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 55
13. Hubungan penambahan maltodekstrin dengan total asam minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 56
14. Hubungan penambahan ekstrak daun sirsak denganjptotal padatanPterlarut minumanNNfungsional serbukk instanNsirsak ... 58
15. Hubungan penambahan maltodekstrin dengan jptotal padatanPterlarutT minumanNfungsional serbukk instanNsirsak ... 60
16. Hubungan penambahan maltodekstrin dengan total gula minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 62
17. Hubungan penambahan ekstrak daun sirsak dengan total flavonoid minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 64
18. Hubungan penambahan maltodekstrin dengan total flavonoid minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 65
19. Hubungan interaksi penambahan ekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap total flavonoid minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 67
20. Hubungan penambahan maltodekstrin dengan kadar vitamin C minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 70
21. Hubungan penambahan ekstrak daun sirsak dengan waktu kelarutan minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 72
22. Hubungan penambahan maltodekstrin dengan waktu kelarutan minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 73
23. Hubungan interaksi penambahan ekstrak daun sirsak dan maltodekstrin terhadap waktu kelarutan minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 75
24. Hubungan penambahan ekstrak daun sirsak dengan nilai warna minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 77
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
No. Hal
1. Data pengamatan hasil analisis kadar air minuman fungsional serbuk
instan sirsak (%) ... 93
2. Data pengamatan hasil analisis kadar abu minuman fungsional serbuk instan sirsak (%) ... 94
3. Data pengamatan hasil analisis total asam minuman fungsional serbuk instan sirsak (%) ... 95
4. Data pengamatan hasil analisis total padatan terlarut minuman fungsional serbuk instan sirsak (oBrix) ... 96
5. Data pengamatan hasil analisis total gula minuman fungsional serbuk instan sirsak (%) ... 97
6. Data pengamatan hasil analisis total flavonoid minuman fungsional serbuk instan sirsak (%) ... 98
7. Data pengamatan hasil analisis kadar vitamin C minuman fungsional serbuk instan sirsak (mg/g) ... 99
8. Data pengamatan hasil analisis waktu kelarutan minuman fungsional serbuk instan sirsak (s) ... 100
9. Data pengamatan hasil analisis warna minuman fungsional serbuk instan sirsak (oHue) ... 101
10. Data pengamatan hasil analisis nilai hedonik warna minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 102
11. Data pengamatan hasil analisis nilai hedonik aroma minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 103
12. Data pengamatan hasil analisis nilai hedonik rasa minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 104
13. Data pengamatan hasil analisis nilai hedonik tekstur minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 105
14. Data pengamatan hasil analisis nilai hedonik penerimaan umum minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 106
15. Data hasil analisis bahan baku ... 107
16. Data hasil analisis aktivitas antioksidan... 108
17. Kurva hubungan konsentrasi glukosa terhadap nilai absorbansi ... 111
18. Kurva hubungan konsentrasi kuarsetin terhadap nilai absorbansi ... 112
19. Kurva hubungan konsentrasi asam askorbat terhadap nilai absorbansi ... 113
20. Foto minuman fungsional serbuk instan sirsak ... 114
21. Organoleptik warna ... 116
22. Organoleptik aroma... 121
23. Organoleptik rasa ... 126
24. Organoleptik tekstur ... 131
25. Organoleptik penerimaan umum ... 136
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Seiring berkembangnya zaman, teknologi akan semakin meningkat yang secara tidak langsung peningkatan teknologi tersebut akan mempengaruhi pola konsumsi dan gaya hidup masyarakat. Manusia lebih memilih mengkonsumsi produk makanan ataupun minuman yang serba instan. Menurut Permata dan Sayuti, (2016) produk instan ialah produk yang dibuat dengan tujuan mudah dalam proses penyajian serta dikonsumsi dengan waktu yang cukup singkat seperti minuman serbuk instan. Dengan adanya produk pangan instan, maka masyarakat lebih mudah dalam mengolah bahan pangan menjadi suatu produk pangan berupa makanan atau minuman yang ingin dikonsumsi.
Minuman instan adalah produk instan yang berbentuk serbuk, dengan luas permukaan yang besar sehingga dapat larut dalam air dengan cepat, mudah disajikan, dan memiliki rasa yang enak. Bahan utama pembuatan minuman serbuk instan terdiri dari berbagai macam tanaman seperti serelia, serbuk teh, rempah- rempah (tradisional), dan sebagainya (Hasnelly, dkk., 2018). Menurut Badan Standarisasi Nasional Indonesia, (1996) minuman instan tradisional dalam bentuk serbuk ialah minuman berbentuk kristal halus dimana bahan bakunya berupa rempah dengan penambahan gula, serta bahan tambahan pangan sesuai dosis yang telah diberi izin. Menurut kualitas/standar, mutu minuman serbuk secara tradisional yang baik memiliki warna, aroma, serta rasa yang normal, kadar air dan kadar abu minuman serbuk tradisional masing-masing adalah maksimum 3%
dan 1,5%.
2
Pangan fungsional ialah produk makanan atau minuman dimana produk tersebut mengandung senyawa aktif yang memberikan manfaat bagi kesehatan, memiliki fungsi fisiologis tertentu, dan tidak membahayakan kesehatan. Contoh tanam-tanaman mempunyai senyawa aktif yang bermanfaat bagi kesehatan ialah daun sirsak. Minuman fungsional serbuk instan dengan menggunakan bahan baku bubur buah sirsak dan adanya penambahan ekstrak daun sirsak akan meningkatkan diversifikasi produk pangan serta bermanfaat bagi kesehatan. Hal ini dikarenakan produk minuman instan yang dijual dipasaran hanya mengandung perisa dan bahan-bahan tambahan yang justru dapat menurunkan kesehatan.
Daun sirsak (Anonna muricata L.) mengandung senyawa-senyawa aktif yang sangat berpengaruh untuk meningkatkan kesehatan tubuh. Beberapa senyawa aktif yang ada di daun sirsak ialah steroid/triterpenoid, flavonoid, tanin, kumarin, alkaloid, serta bahan lain yang juga termasuk senyawa annonaceous acetogenins yang berpotensi sebagai senyawa sitotoksik. Flavonoid merupakan senyawa paling tinggi yang terkandung dalam daun sirsak dibanding senyawa- senyawa lainnya (Puspitasari, dkk., 2016).
Flavonoid merupakan senyawa alami yang berasal dari golongan fenolik.
Flavonoid adalah hasil dari metabolit sekunder yang diperoleh selama fotosintesis, sehingga daun yang masih muda belum mengandung senyawa flavonoid dalam jumlah yang banyak (Mukhriani, dkk., 2015). Flavonoid umumnya terdapat pada tumbuhan yang berwarna hijau. Senyawa flavonoid memiliki banyak fungsi, yaitu sebagai antimikroba, antikanker, antiinflamasi yang dimana akan menjadi inhibitor sintesis prostaglandin, dan inhibitor protein kinase (Sunyoto, dkk., 2013). Senyawa flavonoid juga dapat berperan sebagai antioksidan
3
yaitu melawan radikal bebas, antivirus serta pengatur fotosintetis (Irmawati, 2018).
Flavonoid adalah senyawa yang berperan sebagai senyawa yang mengoksidasi secara baik, mencegah beberapa proses oksidasi yakni oksidasi oleh enzim dan tanpa enzim. Flavonoid berperan menjadi reservoir untuk radikal bebas hidroksil dan radikal bebas superoksida, yang dapat melindungi kerusakan pada membran lipid. Aktivitas antioksidan dari senyawa flavonoid diketahui karena flavonoid ialah bahan aktif dimana penggunaannya dilakukan oleh masyarakat untuk mengobati disfungsi hati secara tradisional (Puspitasari, dkk., 2016).
Sirsak (Anonna muricata L.) merupakan jenis buah yang memiliki rasa dan aroma yang unik serta memiliki banyak manfaat jika dikonsumsi. Buah sirsak biasanya dikonsumsi pada saat matang ataupun dibuat dalam bentuk jus. Menurut Aulia dan Purwidiani, (2017) terdapat vitamin C sebesar 20mg dalam buah sirsak bertindak sebagai antioksidan, dapat berfungsi meningkatkan daya tahan tubuh.
Menurut Rini, dkk., (2016) buah sirsak dalam 100 g mengandung sekitar 27 mg mineral fosfor dan 14 mg kalsium. Pada pembuatan minuman serbuk instan sirsak, dibutuhkan penstabil seperti maltodekstrin untuk meningkatkan mutu minuman instan dalam bentuk serbuk.
Minuman fungsional instan dalam bentuk serbuk dibuat dengan menambahkan maltodekstrin. Fungsi maltodekstrin adalah dapat melapisi bahan flavor, menambah volume, meningkatkan proses pengeringan, kerusakan pada bahan yang disebabkan panas dapat dicegah, dan meningkatkan sifat larut minuman instan dan kualitas minuman instan (Ningtias, dkk., 2017).
Maltodekstrin juga berperan dalam melindungi senyawa yang sangat rentan
4
seperti antioksidan. Hal ini dikarenakan maltodekstrin memiliki kekuatan pengikat yang baik pada bahan (Fiana, dkk., 2016). Maltodekstrin merupakan produk yang dihasilkan dari modifikasi pati, yaitu hasil dari proses hidrolisis pati baik dengan kimia ataupun dengan enzim, dimana nilai DE (dextrose equivalent)nya lebih kecil dari 20 (Yuliawaty dan Susanto, 2015). Selain sebagai bahan pengisi, maltodekstrin juga memiliki keunggulan lain diantaranya adalah tidak manis dan mudah larut dalam air sehingga sangat baik digunakan untuk minuman instan (Paramita, dkk., 2015).
Penambahan ekstrak daun sirsak dan maltodekstrin akan mempengaruhi mutu minuman instan. Dari latar belakang tersebut, maka penulis melaksanakan penelitian berjudul “Pengaruh Penambahan Ekstrak Daun Sirsak dan Maltodekstrin Terhadap Mutu Minuman Fungsional Serbuk Instan Sirsak”
Perumusan Masalah
Buah sirsak ialah buah yang salah satunya banyak memiliki manfaat dikarenakan zat yang terkandung didalamnya. Buah sirsak mengandung vitamin yang tinggi, seperti vitamin A, B, dan C. Vitamin C dapat berperan menjadi pencegah oksidasi. Antioksidan ialah zat penting yang seharusnya ada dalam tubuh, yang berperan dalam menghambat oksidasi yaitu berikatan langsung dengan senyawa radikal bebas dan molekul yang sifatnya reaktif. Selain itu, buah sirsak juga memiliki citarasa yang unik yakni adanya rasa manis dan asam serta aroma yang disukai masyarakat.
Daun sirsak memiliki senyawa aktif yang berperan penting untuk meningkatkan kesehatan, salah satunya adalah senyawa flavonoid.
5
Flavonoid dapat berfungsi sebagai penangkal senyawa radikal bebas. Pembuatan minuman fungsional serbuk instan sirsak membutuhkan penstabil agar mutu yang dihasilkan lebih baik. Penstabil yang digunakan adalah maltodekstrin. Penstabil mampu mempertahankan kestabilan dengan membentuk sistem dispersi koloid pada minuman agar partikel padat terdispersi secara merata sepanjang proses, sehingga pengendapan tidak akan terjadi.
Rumusan masalah di penelitian ini ialah bagaimanakah pengaruhnya penambahan ekstrak daun sirsak serta maltodekstrin terhadap mutu minuman serbuk instan sebagai minuman fungsional.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini yakni agar memperoleh hasil produk pangan bermanfaat bagi kesehatan (pangan fungsional), untuk memperoleh persentase terbaik ekstrak daun sirsak, dan untuk memperoleh persentase terbaik maltodekstrin pada karakteristik minuman fungsional serbuk instan, sehingga terjadi peningkatan kadar flavonoid pada minuman fungsional serbuk instan sirsak.
Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini ialah menghasilkan pangan berbentuk olahan bersifat fungsional yang bermanfaat bagi kesehatan yang terbuat dari bubur buah sirsak dan ekstrak daun sirsak. Penelitian ini bermanfaat untuk peningkatan nilai tambah serta nilai jual pangan berbasis lokal yakni buah sirsak, dan daunnya yang biasanya hanya menjadi limbah, serta untuk menciptakan minuman serbuk
6
instan yang dapat dikonsumsi oleh semua kalangan usia. Penelitian ini juga bermanfaatl untuk didapatkannya data menyusun skripsi sebagai salah satu syarat dalam memperoleh gelar sarjana di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Hipotesis Penelitian
Hipotesis penelitian ini ialah penambahan ekstrak daun sirsak, maltodekstrin dan interaksi antar keduanya memberikan pengaruh terhadap mutu minuman fungsional serbuk instan sirsak.
7
TINJAUAN PUSTAKA
Tanaman Sirsak
Tanaman sirsak (Annona muricata L.) yaitu tanaman yang dengan mudah tumbuh di berbagai daerah. Penamaan sirsak awalnya dari Belanda yakni Zuurzak memiliki arti kantung yang asam.Di beberapa daerah di Indonesia, sirsak disebut juga nangka sebrang/nangka landa di Jawa, di daerah Sunda walanda atau sirsak, nangkelan di Madura, jambu landa di Lampung, boh lona di Aceh, di Bali srikaya jawa, di Minangkabau durian betawi, di Nias durio ulondro, serta nangko belando di Palembang (Kurniasih, dkk., 2015). Sirsak tumbuh sangat baik di Indonesia, dengan daerah yang ketinggiannya rendah yakni dibawah 1000 m di atas permukaan laut (Cresna dan Ratman, 2014). Bagian yang lebih banyak digunakan dari tanaman sirsak ialah buah dan daun sirsak. Adapun klasifikasi ilmiah tanaman sirsa sebagai berikut (Sunarjono, 2005):
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta Sub divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Ordo : Polycarpiceae Familia : Annonaceae Genus : Annona
Spesies : Annona muricata L.
Buah sirsak termasuk produk hortikultura sehingga mudah mengalami kerusakan setelah proses pematangan. Buah sirsak biasanya dimakan dalam
8
bentuk buah segar yang sudah matang atau dalam bentuk jus. Sirsak mengandung vitamin, serat pangan, mineral, serta buah sirsak dalam jumlah 100g dapat mencukupi kebutuhan serat sebesar 13% yang dibutuhkan per hari dan terdapat vitamin C sebesar 20 mg. Senyawa vitamin C berfungsi dalam memelihara sistem imun, dimana akan berperan melawan radikal bebas perusak di tubuh, dan menghalangi terjadinya penuaan pada usia dini. Selain daripada itu, didalam buah sirsak juga terkandung banyak mineral, yakni setiap 100 g daging buah mengandung sekitar 27 mg fosfor serta 14 mg kalsium. Kedua kandungan tersebut merupakan nutrisi penting bagi kesehatan tulang (Rini, dkk., 2016).
Buah sirsak biasa digunakan masyarakat pada pengobatan berbagai penyakit diakibatkan oleh adanya cacing/parasit, pengobatan demam, diare, serta meningkatkan ASI. (Salempa, 2016). Sirsak (Gambar 1a) memiliki gizi yang tinggi yang dapat berperan untuk mengatasi sembelit akibat serat yang terdapat didalamnya, mengatasi batu empedu, serta meningkatkan nafsu makan.
Kandungan sukrosa dan dekstrosa sirsak sebesar 2,54% dan 5,05%.
(Rukmana dan Yuniarsih, 2001).
Daun sirsak (Gambar 1b) sangat baik untuk kesehatan karena mengandung vitamin E sebesar 12,05 g/100g (Maharani, dkk., 2017). Selain itu, daun sirsak mengandung zat kimia seperti tanin, alkaloid, dan kandungan lain seperti zat aktif annonaceous acetogenins yang berpotensi sebagai sitotoksik, yakni berfungsi dalam proses penghambatan tumbuhnya sel kanker. Komponen senyawa/zat aktif yang terdapat di daun sirsak yakni steroid/triterpenoid, flavonoid, tanin dan alkaloid. Daun sirsak memiliki potensi sebagai antihipertensi,
9
antispasmodik, penghilang rasa nyeri serta hipoglikemik. Daun sirsak juga memberikan efek menguntungkan pada peningkatan kerja aktivitas antioksidan serta hormon insulin dalam pankreas, juga dapat melindungi dan memelihara sel β-pankreas, sehingga sangat baik untuk kesehatan (Puspitasari, dkk., 2016).
Gambar 1 menampilkan dari buah sirsak dan daun sirsak.
(a) (b)
Gambar 1. (a) buah sirsak; (b) daun sirsak (Dokumentasi Pribadi)
Tabel 1 memperlihatkan kandungan gizi buah sirsak dalam 100 g dan kandungan daun sirsak.
Tabel 1. Kandungan nutrisi dalam 100 g buah sirsak dan daun sirsak
Kandungan Buah Sirsak Daun Sirsak
Kalori (kal) 65,00a -c
Air (g) 81,70a +c
Protein (g) 1,00a -c
Lemak (g) 0,30a -c
Karbohidrat (g) 16,30a +c
Kalsium (mg) 14,00a +c
Fosfor (mg) 27,00a -c
Zat Besi (mg) 0,60a -c
Vitamin A (SI) 10,00a +c
Vitamin B1 (mg) 0,07a -c
Vitamin C (mg) 20,00a +c
Bagian yang dapat dimakan (%) 68,00a -c
Flavonoid +b +d
Alkaloid -b +d
Saponin -b +d
Tanin -b +d
Terpenoid/Steroid -b +d
Keterangan: (+) : Mengandung senyawa, ( ) : Tidak mengandung senyawa
Sumber: a. Direktorat Jenderal Kesehatan Masyarakat, 2018/ b. Rukmana dan Yuniarsih, 2001/
c. Sangging dan Sari, 2017/ d. Rahman, dkk., 2017
10
Masyarakat Indonesia sudah banyak mengkonsumsi daun sirsak untuk mengobati berbagai penyakit yakni dengan merebus daun sirsak, dimana proses perebusan dilakukan agar komponen zat aktif yang larut di air bisa terekstrak.
Ekstraksi metode perebusan dapat memisahkan konstituen kimia dari jaringan tanaman, yang mana jika menggunakan suhu tinggi maka jaringan tanaman akan
menjadi lunak sehingga proses ekstraksi menjadi lebih cepat (Situmorang, dkk., 2015).
Flavonoid
Senyawa yang terkandung pada daun sirsak yang memiliki peranan sangat penting dalam dunia pengobatan ialah flavonoid. Flavonoid atau yang disebut sebagai metabolit sekunder ialah golongan fenol yang paling banyak dijumpai di alam. Keberadaan flavonoid pada tanam-tanaman didasari oleh adanya fotosintesis, dimana daun yang masih muda kandungan flavonoidnya masih belum terlalu banyak (Mukhriani, dkk., 2015). Flavonoid memiliki efek antibakteri melalui 3 mekanisme yakni penghambatan pembentukan asam nukleat, penghambatan fungsi membran sel, serta penghambatan metabolisme dari energi bakteri (Rahman, dkk., 2017). Struktur flavonoid ialah perpaduan antar alkohol dan gula. Struktur flavonoid yang berbentuk glikosida secara alami menghasilkan residu gula yaitu glukosa, galaktosa, ramnosa, dan gentiobiosa. Flavonoid alami (berasal dari tumbuhan) dibedakan atas sifat kelarutannya dan reaksi warnanya yang dihasilkan pada pengujian flavonoid. Berdasarkan sifat kelarutannya, golongan flavonoid dibagi atas antosianin, glikoflavon, dan isoflavon. Sedangkan berdasarkan reaksi warna yang dihasilkan meliputi flavonol, biflavonol, flavon, kalkon dan auron, flavonon, serta proantosianin (Permadi, dkk., 2018).
11
Senyawa flavonoid dijumpai pada hampir seluruh bahagian tumbuhan termasuk akar, kulit batang, daun, nektar bunga, bunga, buah, serta biji (Neldawati, dkk., 2013). Flavonoid sangat berperan aktif sebagai penangkal radikal bebas. Flavonoid juga mampu dalam menghilangkan senyawa pengoksidasi yaitu radikal bebas yang dapat membuat tubuh menjadi rusak sehingga penyakit yang disebabkan oleh superoksida dan hidroksil (radikal bebas) dapat dicegah. Oleh sebab itu, makanan yang mengandung flavonoid dalam jumlah yang banyak sangat penting dalam pengobatan penyakit kanker dan kardiovaskuler lainnya (Wahyulianingsih, dkk., 2014). Efek antioksidan dari flavonoid dilakukan dengan cara radikal bebas ditangkap oleh atom hidrogen oleh gugus hidroksil struktur flavonoid. Flavonoid yang ialah bagian dari fenol mempunyai gugus hidroksi dimana gugus tersebut digantikan kepada daerah orto
dan para dengan gugus –OH dan –OR pada struktur flavonoid (Neldawati, dkk., 2013).
Struktur flavonoid (Gambar 2) tersusun atas kerangka atom karbon yang digambarkan dengan susunan senyawa C6-C3-C6 (A-C-B) secara berurutan yang berarti bahwa kerangka yang memiliki atom karbon terdiri dari 2 gugus C6 yakni cincin benzena tersubsitusi dihubungkan dengan rantai alifatik 3 karbon (C3 atau cincin C) (Wahyulianingsih, dkk., 2014). Penomoran pada struktur flavonoid dimulai dari cincin C yang dilanjutkan langsung ke cincin A, kemudian dimulai kembali dari angka 1 pada cincin B yang ditandai dengan tanda aksen (’) pada angka cincin B (Sunyoto, dkk., 2013). Golongan-golongan flavonoid dikelompokkan berdasarkan cincin pada heterosiklik-oksigen yang ditambahkan dan gugus –OH yang tersebar, sehingga setiap golongan flavonoid mempunyai
12
struktur sedikit berbeda (Wahyulianingsih, dkk., 2014). Gugus hidroksil ditemukan hampir pada semua golongan senyawa flavonoid, terkhusus pada cincin/unit B yakni di daerah 3’ dan 4’, daerah 5 dan 7 dalam cincin/unit A serta di daerah 3 cincin C (Pambudi, dkk., 2014). Gambar 2 memperlihatkan bentuk dasar struktur flavonoid.
Gambar 2. Struktur dasar flavonoid (Sunyoto, dkk., 2013)
Golongan senyawa flavonoid memiliki struktur yang beragam namun masih dibentuk oleh senyawa yang jenisnya sama yakni fenilalanin yang ialah asam amino berbentuk aromatik (Pambudi, dkk., 2014). Golongan flavonoid yang beragam tersebut diturunkan dari unit C6-C3 (fenilpropana) atau cincin A-C (Gambar 2) yang berasal dari jalur biosintesis asam sikimat serta cincik C6 (B) yang berasal dari penurunan jalur poliketida. Jalur poliketida tersusun atas 3 molekul malonil-KoA, molekul tersebut berikatan dengan cincin C6-C3 (A-C) sehingga membentuk struktur triketida. Golongan flavonoid asalnya dari proses biosintesis yang bergabung terdiri dari unit/cincin lebih dari satu dari penurunan jalur biosintesis asam sikimat serta poliketida (Wahyulianingsih, dkk., 2014).
Flavonoid pada daun sirsak bisa menurunkan gula darah, dimana senyawa flavonoid berkemampuan dalam merangsang keluarnya insulin sehingga terjadi penurunan kadar gula darah (Setyawati, dkk., 2015). Senyawa flavonoid dikatakan terdeteksi pada bahan, akan muncuul warna kuning stabil
13
di kertas saring pada sampel yang dialiri oleh uap oamoniak. Warna yang stabil yakni kuning pada pengujian senyawa flavonoid terjadi karena struktur kuinoid yang ada di cincin β (ada ikatan rangkap terkonjugasi) terbentuk (Salamah dan Widyasari, 2015).
Vitamin C
Salah satu vitamin larut air ialah vitamin C (asam askorbat). Vitamin C dapat berperan sebagai katalisator dalam berbagai reaksi kimia yang ada di tubuh.
Oleh sebab itu, jika katalis ini tidak tersedia dalam tubuh (kekurangan vitamin), maka akan merusak fungsi normal tubuh manusia (Pakaya, 2014). Vitamin C dalam keadaan kering dan dalam larutan asam cukup stabil, tetapi dalam larutan alkali vitamin C tidak stabil. Vitamin C akan mudah rusak jika dalam keadaan larut. Hal ini dikarenakan pada saat vitamin C terlarut di air maka akan bersentuhan dengan udara sehingga akan terjadi reaksi oksidasi pada vitamin C dan tingkat kerusakan akan semakin tinggi jika vitamin C terkena oleh panas dan cahaya (Cresna dan Ratman, 2014). Penyimpanan vitamin C harus hati-hati karena vitamin C mudah rusak jika berinteraksi dengan cahaya, panas, dan udara, sehingga ketika proses pemasakan pada makanan ataupun minuman yang memiliki kandungan vitamin C tidak boleh lama, supaya tidak berkurang banyak vitamin C nya. Tingginya suhu pemanasan yang digunakan, akan mengakibatkan berkurangnya kadar vitamin C yang dihasilkan (Irmayanti, dkk., 2015).
Vitamin C berperan sebagai senyawa pengoksidasi yaitu mampu berekasi dengan radikal bebas sehingga hiperpigmentasi dapat dicegah. Radikal bebas dalam tubuh meningkat jika kondisi tubuh kurang sehat, dimana semakin bertambahnya usia maka tubuh akan kesulitan untuk menangkal radikal bebas.
15
Radikal bebas juga dapat meningkat karena paparan sinar matahari yang berlebihan (Widyatmoko, dkk., 2016). Antioksidan adalah suatu substansi yang dapat menghambat terjadinya oksidasi yang menyebabkan kerusakan pada suatu molekul yakni dengan bereaksi pada radikal bebas. Radikal bebas akan menyebabkan terjadinya kerusakan sel. Antioksidan menghentikan ternjadinya kerusakan sel dengan memberi elektronnya yakni atom H+ kepada radikal bebas.
Antioksidan akan membuat radikal bebas yang tadinya labil menjadi stabil sehingga radikal bebas tidak mampu lagi untuk mengambil elektron/atom H+ dari DNA serta sel tubuh (Pakaya, 2014).
Konsumsi asam askorbat sangat dibutuhkan oleh tubuh setiap harinya karena tubuh tidak dapat menghasilkannya. Konsumsi vitamin C pada makanan, minuman atau suplemen yaikni 50-75mg/hari. Konsumsi vitamin C lebih dari 1000mg/hari akan mengakibatkan diare. Penyakit ini disebabkan karena iritasi mukosa pada usus yang menyebabkan gerakan peristaltik meningkat. Vitamin C dosis tinggi juga dapat membentuk batu ginjal, dikarenakan sebahagian vitamin C diproses di tubuh serta dikeluarkan menjadi oksalat. Jika dikonsumsi jangka panjang vitamin C dosis tinggi menyebabkan ketergantungan sehingga terjadi rebound scurvy (kondisi yang mirip dengan kekurangan vitamin C yang disebut scurvy atau skorbut). Gejala ini dapat dicegah dengan mengurangi konsumsi vitamin C sedikit demi sedikit (bertahap) (Kembuan, dkk., 2012).
Maltodekstrin
Maltodekstrin merupakan produk dari hidrolisis pati yang pembuatannya ditambahkan enzim ataupun asam. Maltodekstrin memiliki struktur α-D glukosa sebahagian besar saling terikat dengan ikatan α-1,4-glikosidik. Kandungan
15
maltodekstrin ialah gabungan gula-gula yakni monosakarida, disakarida, serta dekstrin. Maltodekstrin memiliki rumus kimia yakni (C6H10O5).nH2O (Meriatna, 2013). Maltodekstrin memiliki beberapa kelebihan yaitu mempunyai daya larut tinggi, dapat membentuk film, mempunyai higroskopisitas yang rendah, dapat membantu kerja zat pendispersi, dan mempunyai daya ikat terhadap bahan kuat.
Maltodekstrin jika dikonsumsi tidak manis, serta aman digunakan ke produk makanan. Maltodekstrin mempunyai tekstur lembut, mudah terlarut dibanding pati, serta banyak digunakan dalam industri pangan seperti produk minuman bubuk (Pentury, dkk., 2013). Adapun rantai maltodekstrin terdapat di Gambar 3.
Gambar 3. Rantai maltodekstrin (Meriatna, 2013)
Maltodekstrin terbentuk dari hidrolisis pati tidak sempurna, dimana terdiri atas campuran sejumlah kecil monosakarida (gula sederhana) dan disakarida, sejumlah kecil oligosakarida dengan rantai panjang, dan sejumlah besar oligosakarida rantai pendek (Meriatna, 2013). Penggunaan maltodekstrin pada berbagai produk pangan memiliki peran yaitu menjadi bahan yang bersifat nutritif dimana tingkat kemanisan rendah dan hampir tidak terasa. Maltodekstrin juga mengandung kalori sekitar 4 kalori per gram (Bararah, 2008). Selain itu, maltodekstrin juga bermanfaat untuk kesehatan dalam tubuh yang berfungsi sebagai sumber oligosakarida bagi pertumbuhan dan perkembangbiakan bakteri prebiotik sehingga dapat memperlancar proses degradasi oleh bakteri prebiotik dalam saluran pencernaan manusia (Husniati, 2009).
16
Kualitas maltodekstrin diketahui dengan kadar DE (dextrose equivalent).
Nilai DE (dextrose equivalent) mempengaruhi karakteristik maltodekstrin. Nilai DE pada maltodekstrin yakni antara 3-20. Jika nilai DE tinggi maka tingkat higrokopisitas, plastisitas, tingkat kemanisan, dan osmolalitas juga tinggi. Namun, apabila nilai DE rendah, maka berat molekul, viskositas, sifat kohesi, dan pembentuk lapisan film akan meningkat. Selain itu, nilai DE yang rendah dapat membantu dalam membentuk kristal gula yang besar (Meriatna, 2013).
Spesifikasi maltodekstrin terdapat di Tabel 2.
Tabel 2. Maltodekstrin secara spesifik
Kriteria Spesifikasi
Penampakan Serbuk putih kekuningan
Aroma Aroma mirip malt-dekstrin
Rasa Kurang manis atau hambar
Kadar air 6 %
DE (Dextose Equivalent) ≤ 20
Nilai pH 4,5 – 6,5
Kadar abu 0,6 % (maksimum)
Angka lempeng total 1500 / gram
Sumber : Meriatna, 2013
Minuman Serbuk Instan
Minuman dalam bentuk serbuk yang instan ialah minuman berbentuk serbuk, biasanya berasal dari buah-buahan, biji-bijian, rempah-rempah, ataupun daun yang langsung diseduh dengan air konsumsi dengan suhu normal atau suhu tinggi . Selain praktis, keunggulan minuman berbentuk serbuk lainnya ialah bisa disimpan lebih lama, sehingga sangat baik. Hal ini dikarenakan minuman serbuk instan memiliki kadar air yang rendah sehingga mikroorganisme sulit tumbuh pada kadar air rendah. Menurut Kumalaningsih, dkk., (2005) proses pembuatan minuman serbuk terdiri atas 2 tahap, yaitu ekstraksi serta pengeringan. Ekstraksi dilakukan agar memperoleh sari yang mengandung bahan aktif yang
17
diperlukan dari bahan sedangkan proses pengeringan ialah tahapan untuk mengurangi jumlah air yang terkandung pada bahan.
Minuman instan pada penelitian ini adalah minuman instan yang mengandung antioksidan dengan adanya penambahan ekstrak daun sirsak yang tinggi flavonoid serta adanya kandungan vitamin C pada buah sirsak sebagai bahan baku, sehingga dapat meningkatkan fungsi fisiologis pada tubuh (fungsional). Proses pembuatan minuman fungsional serbuk instan praktis serta mudah terlarut di air, selain itu juga bermanfaat untuk tubuh. Pangan fungsional ialah bentuk pangan yang utuh atau berbentuk olahan, yang mengandung senyawa dengan jumlah yang sedikit atau banyak yang dapat meningkatkan fungsi fisiologis yang pada akhrinya bermanfaat untuk tubuh menjadi lebih sehat (Badan pengawas obat dan makanan, 2005). Kualitas minuman serbuk instan didasari oleh berbagai faktor yang berkaitan dengan sifat organoleptik yaitu tekstur atau bentuk serbuk, warna, aroma, dan rasa. Tekstur minuman serbuk instan yang semakin halus akan mempercepat proses pelarutan minuman serbuk instan (Kumalaningsih dkk., 2005).
Tahapan-tahapan pembuatan minuman instan terdiri dari beberapa step yakni, pemisahan, kristalisasi, serta penghalusan kristal. Pemisahan dilakukan untuk memisahkan bagian yang digunakan dan yang tidak digunakan, kristalisasi bertujuan untuk menghasilkan serbuk instan dalam bentuk kristal-kristal sedangkan penghalusan kristal bertujuan untuk menghasilkan ukuran kristal yang lebih kecil dengan menggunakan blender kemudian dilakukan pengayakan agar dihasilkan serbuk instan yang seragam sehingga kualitas minuman instan yang dihasilkan lebih baik (Wibowo dan Fitriyani, 2012).
