KESTABILAN MINUMAN TEH HIJAU SELAMA PENYIMPANAN DALAM KEMASAN GELAS PLASTIK
Melanie Cornelia1*, Djohan Sofia21, Chatrine Listyani3'
ABSTRACT
Green tea has the highest catechins content compare to the other kinds of tea. The catechins have activity as antioxidants. Therefore, green tea needs packaging material that capable of keeping catechin so that the antioxidant activity is stable. In this research, the stability of green tea drinks in multilayer cup packaging during storage will be observed.
The result showed that during storage the color of the green tea is getting darker. This result is supported by the data that during 8 weeks storage the catechins and vitamin C content in the green tea decreasing. pH, tannins and total soluble solid are stable enough, and at that storage periode there is no growth of microbiology. Storage in multilayer cup doesn't change sensory valve of green tea beverage.
Keywords: Green tea; Catechins; Plastic cup
PENDAHULUAN
Teh merupakan produk pangan yang sangat popular di kalangan masya-rakat. Hal ini disebabkan karena kandungan alkaloid kafein dalam teh yang dapat memberikan kesan menyegarkart. Teh dikenal di masyarakat dengan beberapa jenis yaitu teh hijau, teh wangi, teh oolong dan teh hitam. Keempat jenis teh tersebut dibedakan berdasarkan cara pembuatannya. Teh hijau dan teh wangi tidak mengalami fermentasi sedangkan teh oolong dan teh hitam mengalami fermentasi.
Komponen utama pada teh yang menentukan kualitas teh yang akan dihasilkannya yaitu kandungan polifenol atau katekin. Katekin pada teh hijau akan menentukan warna seduhan, aroma serta rasa teh yang dihasilkan. Kandungan katekin yang relatif tinggi pada teh juga dapat memberi manfaat kesehatan bagi manusia.
1) Dosen tetap Jurusan Teknologi Pangan UPH 2) Dosen tidak tetap Jurusan Teknologi Pangan UPH 3) Alumni Jurusan Teknologi Pangan UPH
Pada teh hijau terdapat tanin dalam jumlah yang cukup banyak. Adanya tanin pada teh hijau menyebabkan teh hijau memiliki rasa yang lebih sepat dibandingkan dengan teh hitam.
Komponen katekin yang terdapat dalam teh mudah untuk mengalami oksidasi akibat adanya oksigen sehingga akan menyebabkan kualitas dari teh menurun. Dikarenakan katekin merupakan komponen penting dalam teh, maka perlu kiranya dicari kemasan yang baik yang mampu mempertahankan keberadaan komponen tersebut selama penyimpanan. Pada penelitian kali ini akan diamati kestabilan minuman teh hijau dalam kemasan gelas plastik. yang memiliki permeabilitas yang rendah terhadap oksigen , mudah didapat dan harga ekonomisnya relatif rendah.
METODOLOGI Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan yaitu daun teh hijau, gelas plastik multilayer dan
polipropilene, aluminium foil, air anion, sukrosa, asam askorbat, air destilata,
nutrien agar, asam askorbat standar, katekin standar, asam format, aquadest, aquabidest, kaolin, NaCI, KMn04, HP03, indigo carmine dan metanol.
Alat yang digunakan terdiri dari heater, stirer, panci, kompor, termometer, saringan, sealer, gelas kecil (untuk uji organoleptik), gelas piala dan gelas ukur, neraca analitik, pipet, kertas saring Whatman ashless, membran filter milipore 0.45 urn, Chroma meter Minolta Type CT-310, Refraktometer merk
Bellingham+Stanley Ltd, HPLC La Chrome Elite dengan kolom Lichrosphert 00
RP-8 (10 pm, 200 x 4.6 mm), pH meter merek Schott CG 825,cawan petri, pipet volumetri, buret, pipet tetes, gelas ukur, labu takar, inkubator, labu erlenmeyer, dan lampu spiritus.
Metode Penelitian
Penelitian pendahuluan dilakukan untuk menentukan suhu pengisian kedalam gelas plastik yang optimum dan pemilihan jenis kemasan yang tepat untuk penyimpanan minuman teh hijau. Suhu pengisian dilakukan dengan variasi antara 75, 80, 85 dan 90°C. Jenis kemasan yang digunakan adalah jenis plastik polipropilen dan multilayer. Prosedur percobaan dapat dilihat pada
Gambar 1.
Penelitian utama menentukan formulasi minuman teh hijau yang paling disukai berdasarkan uji skoring hedonik, dan mengamati kestabilan minuman teh hijau selama penyimpanan dalam gelas plastik tersebut. Prosedur per-cobaan dapat dilihat pada Gambar 2.
Daun Teh sebanyak 6 g/L
I
Ekstraksi 90°C selama 10 menit
i
Penyaringan 1
Hot Filling (75,80,85 dan 90°C)
1
Dinginkan hingga 40-45°C
1
Penyimpanan pada suhu ruang
Gambar 1. Prosedur Penentuan Suhu filling dan Jenis Kemasan
Analisis yang dilakukan pada penelitian pendahuluan adalah analisis warna, analisis total mikroba, dan pengamatan bentuk gelas plastik. Analisis yang di-lakukan pada penelitian utama adalah analisis katekin berdasarkan Lin et a/., (1998), analisis warna dengan Chroma Test (Manual alat Minolta Type CT-310), analisis kandungan tanin berdasarkan modifikasi AOAC (1990), analisis asam askorbat (Manual Alat La Chrome Elite), analisis pH dengan pH meter, analisis total padatan terlarut dengan refractometer, analisis total mikroba dengan total
plate count, uji hedonik skoring terhadap kesukaan minuman teh hijau meliputi
warna, rasa, dan aroma secara keseluruhan, dan uji segitiga panelis. Daun Teh (3 g/L, 4.5 g/L, 6 g/L)
| Asam Askorbat 250 ppm
" ^ f
Ekstraksi 90°C selama (10, 15 dan 20 menit). T Penyaringan | Sukrosa \ ' ' ' | Pencampuran \ • Filling 85°C |
Suhu diturunkan hingga 40-45°C
| Penyimpanan pada suhu ruang |
Gambar 2. Prosedur Pembuatan Minuman Teh hijau
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jenis kemasan yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari polypropilen dan multilayer. Kemasan multilayer terdiri dari polypropilen dan
ethylenevinyl-alcohol (EVOH). Penentuan jenis kemasan yang digunakan dalam penelitian
ini dilakukan dengan pengamatan terhadap warna hasil seduhan teh selama penyimpanan 4 minggu pada suhu ruang.
Berdasarkan Gambar 3, minuman teh hijau yang dikemas dalam gelas plastik polipropilen mengalami penurunan nilai Lightness (L) yang lebih cepat dibandingkan dengan minuman teh hijau yang dikemas dalam cup multilayer. Semakin rendah nilai L menunjukkan warna seduhan teh yang semakin gelap.
1 2 3 4
Lara panyimpanan (minggu)
a— Multilayer • polypropilen (PP) I
(a)
1 2 3 4
Lima panyimpanan (minggu) -Milliliter - - Poly propilen (PP)
90-I _, 8 0 ; 3 7 0 ' Z 60- 50-( 80 • 60 * 5 0 40 — » , • 1 2 3 4 5
Lama Penyimpanan (minggu)
| - a - Multilayer -a— Polypropilen (PP) |
(b)
• •— •— * ,
a—
- » — • .
3 1 2 3 4 5
Lima penyimpanan (minggu)
[-•—Multilayer .— Polypropilen (PP)|
(c) (d) Gambar 3. Pengaruh Penyimpanan terhadap Lightness Minuman Teh
Hijau pada Suhu Filling (a) 75°C, (b) 80°C, (c) 85°C, dan (d) 90°C
Adanya gugus OH pada EVOH menyebabkan EVOH merupakan barrier yang baik terhadap oksigen (Brown, 1992). EVOH yang terdapat pada ke-masan multilayer memiliki barier terhadap oksigen sebesar 0.4 cm3/0.025 mm per m2/24 h/atm pada penyimpanan suhu 23°C, sedangkan jenis plastik
poli-propilen hanya memiliki barrier terhadap oksigen sebesar 4000 cm3/0.025 mm per m2/24 h/atm pada penyimpanan suhu 23°C (Anonim3, 2004).
Wama seduhan teh hijau selama penyimpanan menjadi semakin gelap. Dari Gambar 3 di atas, dapat dilihat bahwa selama penyimpanan jenis plastik multilayer lebih dapat mempertahankan wama seduhan teh hijau selama penyimpanan dibandingkan dengan jenis plastik polipropilen, oleh karena itu maka kemasan jenis multilayer yang akan digunakan dalam penelitian utama.
Suhu filling yang digunakan pada penelitian kali ini, yaitu suhu 75,80,85 dan 90°C. Suhu filling terbaik ditentukan dengan tujuan untuk mencegah terjadinya pertumbuhan mikroba dalam minuman teh hijau selama penyimpanan.
Dari Tabel 1 berikut, dapat dilihat bahwa penyimpanan selama 4 minggu tidak terdapat aktivitas mikroorganisme dalam minuman teh hijau pada suhu
filling 75, 80, 85 dan 90°C. Daun teh banyak terdapat senyawa polifenol yang
memiliki aktivitas sebagai antimikroba (Anonimb, 2004). Selain itu, suhu filling yang dilakukan cukup untuk mencegah terjadinya pertumbuhan mikroba se-lama penyimpanan.
Tabel 1. Pertumbuhan Mikroba pada Kemasan
Multilayer dan Polypropilen
Jenis kemasan Multilayer Polipropilen Suhu filling (°C) 75 80 85 90 75 80 85 90
Pertumbuhan Mikroba (koloni/ml) pada Minggu
ke-0 -0/1 -1 -2 -3 0/1 -4 -Gambar 4 menunjukkan nilai L minuman teh hijau pada berbagai suhu
filling pada kemasan multilayer dan polipropilen, dan dapat dilihat bahwa pada
kemasan multilayer suhu filling 85°C memberikan nilai L tertinggi sedangkan pada kemasan polipropilen suhu filling 75°C memberikan nilai L tertinggi.
Jenis kemasan yang digunakan pada penelitian utama adalah jenis plastik
multilayer, maka suhu filling yang dipilih untuk penelitian utama adalah suhu filling 85°C. Berdasarkan pada Gambar 4, pada kemasan multilayer, suhu filling
85°C memberikan nilai L yang paling tinggi. Selain itu suhu filling 85°C juga dapat mencegah terjadinya pertumbuhan mikroba selama penyimpanan.
Gambar 4. Pengaruh Jenis Plastik dan Suhu Filling Terhadap Nilai L
Penentuan formulasi terbaik dari minuman teh hijau dilakukan berdasarkan kesukaan dengan uji storing hedonik. Uji storing hedonik dilakukan dengan 2 tahap. Pada tahap pertama akan ditentukan waktu ekstraksi yang memberikan hasil seduhan yang paling disukai untuk setiap konsentrasi teh. waktu ekstraksi yang digunakan terdiri dari 10, 15 dan 20 menit, dan konsentrasi teh yang di-gunakan yaitu 3 g/L, 4.5 g/L dan 6 g/L. Pada tahap kedua akan ditentukan kon-sentrasi teh dan waktu ekstraksi yang memberikan hasil seduhan yang paling disukai.
Minuman teh hijau dengan kosentrasi teh 3 g/L, waktu ekstraksi selama 20 menit memberikan hasil seduhan yang paling disukai, baik dari segi warna maupun secara keseluruhan. Pada minuman teh hijau dengan konsentrasi teh 4.5 g/L, waktu ekstraksi selama 20 menit memberikan warna seduhan yang paling disukai. Rasa dan aroma minuman teh hijau tidak dipengaruhi oleh waktu ekstraksi. Hal ini ditunjang oleh hasil analisis statistik pada a 0.05, bahwa waktu eksraksi pada setiap konsentrasi teh tidak memberikan perbedaan yang signifikan. Pada minuman teh hijau dengan konsentrasi teh 6 g/L, ber-dasarkan hasil analisis statistik pada a 0.05 dari segi warna dan secara ke-seluruhan tidak memberikan perbedaan yang signifikan.
Berdasarkan pada hasil uji storing hedonik tahap pertama maka diperoleh waktu ekstraksi yang paling disukai untuk tiap konsentrasinya. Pada minuman teh hijau dengan konsentrasi teh 3 dan 4.5 g/L, waktu ekstraksi selama 20 menit memberikan hasil seduhan yang paling disukai. Sedangkan pada minuman teh hijau dengan konsentrasi teh 6 g/L, waktu ekstraksi tidak memberikan perbedaan yang signifikan dari segi warna, rasa, aroma maupun secara keseluruhan, maka dengan alasan efisiensi dipilih waktu ekstraksi 10 menit.
Berdasarkan hasil analisis statistik pada a 0.05, konsentrasi teh dan waktu ekstraksi tidak memberikan perbedaan warna, rasa, dan aroma yang signifikan terhadap tingkat kesukaan panelis. Secara keseluruhan, panelis cenderung lebih menyukai minuman teh hijau dengan konsentrasi teh 4.5 g/L yang diekstrak selama 20 menit. Hal ini dapat dilihat pada gambar 5, dimana minuman teh hijau dengan konsentrasi 4.5 g/L dengan waktu ekstraksi selama 20 menit memiliki skor hedonik paling tinggi dibandingkan dengan minuman teh hijau dengan konsentrasi 3 yang diekstrak selama 20 menit dan 6 g/L dengan waktu ekstraksi 10 menit.
6 i .* 6 | 4 ' 3
-I !j
4.5* 3 gr/L, 20 menit 6.4" 4 5 gr/L, 20 menit formula 4 . 8 *II
6 gr/L, 10 menitGambar 5. Skoring Hedonik Minuman Teh Hijau secara Keseluruhan dengan Berbagai Formula
Pada Gambar 6 dapat dilihat hasil analisis wama minuman teh hijau dalam kemasan gelas plastik selama penyimpanan 8 minggu. Dari Gambar 6 di bawah ini, dapat dilihat selama penyimpanan warna seduhan minuman teh hijau dalam kemasan multilayer relatif stabil. Hal ini juga disebabkan karena adanya penambahan asam askorbat yang berfungsi sebagai antioksidan.
Gambar 6. Warna Minuman Teh Hijau Selama Penyimpanan
Berdasarkan hasil analisis statistik pada a 0.05, lama penyimpanan merrv berikan perbedaan yang signifikan terhadap wama minuman ten hijau. Selama penyimpanan juga terjadi peningkatan nilai chromaticity a dan chromaticity b (Gambar 7). Nilai chromaticity a yang meningkat menunjukkan wama seduhan makin berwama merah sedangkan nilai chromaticity b yang meningkat me-nunjukkan wama seduhan makin berwama kuning. Meningkatnya nilai
chroma-ticity a dan b ini juga disebabkan karena theaflavin dan thearubigin yang terbentuk
akibat oksidasi katekin dalam teh hijau.
Minuman teh hijau memiliki pH sekitar 6-7. Hasil analisis derajat keasaman (pH) minuman teh hijau selama penyimpanan dapat dilihat pada Gambar 8.
* 7 6 £ 7 0 -S 66-1 3 0 -§ 6 6 , S 50 -( •- *• S 5_fi 1 1 2 3 4 5 6 7 8 Lama Penyimpanan (minggu)
9
Gambar 7. Nilai Chromaticity a dan b Minuman Teh Hijau selama Penyimpanan LO Lft CO ! 7 27 5 7 36 5 7 00 5 r • 0 1 2 3 4 6 6 7 8 9
Lama Penyimpanan (minggu)
Gambar 8. Derajat Keasaman Minuman Teh Hijau selama Penyimpanan
pH minuman teh hijau selama penyimpanan relatif stabil, seperti yang terlihat pada Gambar 8. Berdasarkan pada hasil analisis statistik pada a 0.05, lama penyimpanan memberikan perbedaan yang signifikan terhadap pH mi-numan teh hijau. Adanya aktivitas pertumbuhan mikroba akan menghasilkan asam menyebabkan pH minuman teh hijau menurun.
°Brix tersebut akan mengukur indeks refraksi total sukrosa yang larut serta partikel-partikel yang tersuspensi dalam minuman teh hijau. Hasil analisis total
padatan terlarut dalam minuman teh hijau selama penyimpanan dalam gelas plastik multilayer dapat dilihat pada Tabel 2 berikut
Tabel 2. Nilai Total Padatan Terlarut (°Brix) Minuman Teh Hijau Selama Penyimpanan Penyimpanan (minggu) 0 1 2 3 4 5 6 7 8
Nilai Total Padatan Terlarut (°Brix) 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
Dari Tabel 2 terlihat bahwa selama penyimpanan nilai total padatan terlarut yang terdapat di dalam minuman teh hijau adalah tetap. Selama penyimpanan gula yang terikat dan membentuk matriks dengan teh adalah tetap.
Adanya tanin dalam minuman teh akan memberikan rasa sepat (Nasution dan Tjiptadi, 1975). Tanin yang diekstrak pada suhu tinggi akan menghasilkan asam tanat yang memberikan warna kuning kehijauan pada hasil seduhan (Anonimc, 2004). Gambar 9 menunjukkan kadar tanin dalam minuman teh hijau selama penyimpanan di dalam gelas plastik multilayer.
?
Q. a. ,e e1
2
1000 -I 900800 - 700-< .829. 5 829. 5 63 9 9 829. 5 829. 5 , 829. 5 W ^ ^ ^ W •829. 5 82 7 -82 7 ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9Lama Penyimpanan (minggu)
Gambar 9. Kadar Tanin Minuman Teh Hijau selama Penyimpanan
Selama penyimpanan kandungan tanin yang terdapat pada minuman teh hijau stabil. Berdasarkan hasil analisis statistik pada a 0.05, lama penyimpanan tidak memberikan perbedaan yang signifikan terhadap kandungan tanin pada minuman teh hijau selama peyimpanan 8 minggu.
Berdasarkan pada Tabel 3, dapat dilihat bahwa selama penyimpanan 8 minggu, tidak terdapat pertumbuhan mikroba dalam minuman teh hijau. Teh hijau memiliki senyawa polifenol yang memiliki aktivitas sebagai antimikroba. Tanin yang terdapat dalam teh hijau juga memiliki aktivitas sebagai antioksidan.
Tabel 3. Pertumbuhan Mikroba Minuman Teh Hijau Selama Penyimpanan Penyimpanan (minggu) 0 1 2 3 4 5 6 7 8
Pertumbuhan Mikroba (koloni/ml)
-Pada proses pembuatan minuman teh hijau dilakukan penambahan asam askorbat sebanyak 250 ppm. Berdasarkan Gambar 10, dapat dilihat bahwa selama penyimpanan terjadi penurunan kadar asam askorbat dalam minuman teh hijau. Asam askorbat memiliki sifat yang tidak stabil dalam larutan sehingga mudah terurai menjadi dehidroasam askorbat yang tidak memiliki aktivitas sebagai antioksidan. Berdasarkan pada hasil statistik pada a 0.05, lama penyimpanan mempengaruhi kadar asam askorbat dalam minuman teh hijau.
Gambar 10. Kadar Asam Askorbat Minuman Teh Hijau selama Penyimpanan
Berdasarkan hasil analisis statistik pada a 0.05, penyimpanan memberikan perbedaan yang signifikan terhadap organoleptik minuman teh hijau. Selama pe-nyimpanan terjadi perubahan wama seduhan minuman teh hijau. Warna seduhan minuman teh hijau menjadi semakin gelap selama penyimpanan. Namun, rasa maupun aroma minuman teh hijau yang telah disimpan selama 8 minggu tidak mengalami perubahan. Minuman teh hijau pada umumnya memiliki rasa yang sepat. Rasa sepat pada minuman teh hijau disebabkan oleh kandungan tanin. Selama penyimpanan, kandungan tanin yang terdapat dalam minuman teh hijau tidak mengalami perubahan.
Komponen katekin yang terdapat dalam teh hijau, yaitu katekin, epikatekin, epikatekin galat, galokatekin, epigallokatekin, dan epigallokatekin galat Kom-ponen katekin yang paling banyak terdapat dalam minuman teh hijau adalah komponen epigallokatekin galat (EGCG), seperti yang terlihat pada Gambar 11. Selama penyimpanan, komponen katekin yang lebih mudah terdegadasi adalah komponen EGCG. Hal ini disebabkan karena EGCG memiliki sifatyang mudah terdegadasi dalam larutan alkali, dimana minuman teh hijau tersebut memiliki pH sekitar 7 (Zhu et al., 1997). Komponen epikatekin (EC) dan epi-katekingalat (EGC) relatif stabil dalam larutan alkali (Zhu et al., 1997).
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Lama Penyimpanan (minggu) •EGCG •EC -ECG -GC
Gambar 11. Kadar Katekin Minuman Teh Hijau selama Penyimpanan
Dari Gambar 11, dapat dilihat bahwa selama penyimpanan kandungan C, EC, ECG dan GC yang terdapat dalam minuman teh hijau relatif stabil. Ber-dasarkan pada hasil analisis statistik pada a 0.05, lama penyimpanan mem-berikan perbedaan yang signifikan terhadap kandungan EGCG, ECG dan GC. Namun lama penyimpanan tidak memberikan perbedaan yang signifikan ter-hadap kandungan C dan EC yang terdapat dalam minuman teh hijau selama penyimpanan.
KESIMPULAN
Kemasan multilayer memiliki barrier terhadap oksigen yang lebih baik dibandingkan dengan kemasan polipropilen. Kemasan jenis multilayer lebih dapat mempertahankan kestabilan minuman teh hijau selama penyimpanan dibandingkan dengan kemasan jenis polypropilen. Suhu filling yang digunakan dalam penelitian ini adalah suhu 85°C. Berdasarkan pada uji skoring hedonik, minuman teh hijau yang paling disukai, yaitu minuman teh hijau dengan konsentrasi teh 4.5 g/L dan waktu ekstraksi selama 20 menit.
Minuman teh hijau dalam kemasan gelas plastik selama penyimpanan 8 minggu adalah relatif stabil. Akan tetapi, semakin lama penyimpanan wama minuman teh hijau dalam kemasan multilayer menjadi semakin gelap. Seiring dengan itu, terlihat pula kandungan asam askorbat yang terdapat dalam minuman teh hijau juga semakin menurun. Komponen katekin yang terdapat dalam minuman teh hijau terdiri dari katekin (C), epigallokatekin galat (EGCG), katekin galat (CG), epikatekin galat (ECG), dan epikatekin (EC). Komponen katekin yang paling banyak terdapat dalam minuman teh hijau adalah epigallokatekin galat (EGCG).
Penelitian ini dapat dilanjutkan dengan melakukan penyimpanan minuman teh hijau dalam kemasan multilayer pada berbagai suhu sehingga diperoleh suhu optimal yang dapat mempertahankan kestabilan minuman teh hijau dalam kemasan gelas plastik. Disamping itu juga dapat dilanjutkan dengan menganalisis kandungan theaflavin dan thearubigin yang terkandung dalam minuman teh hijau.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim3. 1995. 30 Oktober 2004. Permeability Coefficients for The Main Polymers Used In Packaging Applications, http://www.paolini-sa.com/
permeabilidad_ing.htm
Anonimb.2004. 15 September 2004. Tannins, http://www.braintain.com/ barktan/2tannins.htm
Anonim0. 2004. 15 September 2004. Tannin. http://www. Bartleby.com/65/ta/
tannin-t.html
Almatsier, S. 2002. Prinsip Dasar llmu Gizi. PT. Gamedia Pustaka Utama. Jakarta.
Arifm, S. M., et al. 1994. Petunjuk Teknis Pengolahan Teh. Pusat Penelitian Teh dan Kina, Gambung. Bandung.
Brown, W. E. 1992. Plastics in Food Packaging: Properties, Design, and
Fabri-cation. Marcel Dekker, Inc. New York, Basel, London.
Lin. J. K., L.C. Li., L. Y Chih., L. Shiau., S. Yun., dan J. I. Ming. 1998. Survey of Cathechins, Gallic Acid, and Methylxanthunes In Geen, Oolong, Pu-erh and Black Teas. Journal of Agicultural and Food Chemistry 46 (9):
3635-3642.
Nasution, M. Z., dan W. Tjiptadi. 1975. Pengolahan Teh. Departemen Teknologi Hasil Pertanian, FATEMETA, IPB. Bogor.
Zhu. Q. Y, A. Anqi., T. David., H. Yu., dan C. Z. Yu. 1997. Stability of Geen Tea Catechins. Journal of Agicultural and Food Chemistry 45 (12):
4624-4628.
