UJI KARAKTERISTIK EDIBLE FILM DARI PATI JAGUNG DENGAN PENAMBAHAN CMC (CARBOXYMETHYLCELLULOSE)
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Sarjana S-1
Program Studi Teknologi Pangan
Oleh: Fajar Fanani 201610220311074
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS PERTANIAN-PETERNAKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
i
iv
RIWAYAT HIDUP
penulis dilahirkan pada tanggal 8 Juni 1998 di Kecamatan Palang Kabupaten Tuban, sebagai anak ketiga dari empat bersaudara dari ibu Sriyati dan bapak Khambali. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di MI Muhammadiyah 1
Karangagung Tuban pada tahun 2010, kemudian
menyelesaikan pendidikan menengah pertama di MTS Muhammadiyah 1 Karangagung Tuban pada tahun 2013, selanjutnya menyelesaikan pendidikan menengah atas di MA Al-ishlah Lamongan pada tahun 2016. Penulis melanjutkan pendidikan di Universitas Muhammadiyah Malang, Fakultas Pertanian Peternakan, Jurusan Teknologi Pangan.
v
KATA PENGANTAR
Terima kasih penulis ucapkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Karakteristik Edible Film Dari Pati Jagung Dengan Penambahan CMC (Carboxy Methyl Cellulose)” tepat pada waktunya.
Penulis menyadari bahwa selama berlangsungnya penelitian, penyusunan sampai pada tahap penyelesaian skripsi ini tak lepas dari dukungan serta bantuan berbagai pihak . oleh karena itu, ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada :
1. Bapak Dr. Ir. David Hermawan, MP., IPM selaku Dekan Fakultas Pertanian – Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang
2. Bapak Dr. Ir. Warkoyo, MP., IPM selaku Dosen Pembimbing I dan Ibu Vritta Amroini Wahyudi, S.Si, M.Si selaku pembimbing II yang membimbing dan memberikan motivasi yang besar kepada penulis hingga selesai penyusunan skripsi ini
3. Bapak Moch. Wachid, S.TP., MSc selaku Ketua Jurusan Teknologi Pangan Universitas Muhammadiyah Malang
4. Para Dosen Teknologi Pangan yang telah banyak memberikan banyak ilmu selama kuliah hingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini 5. Kedua orang tua yang selalu mendukung serta mendoakan selalu penulis
untuk menyelesaikan penyusunan skripsi ini
6. Keluarga yang selalu memberikan dukungan dalam segala hal dan do’a yang dipanjatkan untuk kesuksesan kami
vi
7. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu dalam memberikan dukungan dan bantuan.
Penulis menyadari bahwa penyusunan proposal skripsi ini masih sangat jauh dari kata sempurna, oleh karena itu penulis membuka diri untuk segala saran dan kritik yang bersifat membangun demi menyempurnakan proposal skripsi ini. Mohon maaf atas segala kesalahan dan ketidak sopanan yang mungkin telah saya perbuat. Semoga Allah SWT senantiasa memberikan petunjuk terbaik, pencerahan, dan kelapangan dada untuk menjalani kehidupan ini sehingga kita mampu untuk tetap istiqomah dijalan-Nya Aamiin.
Malang, ...2020
ix
DAFTAR ISI
SKRIPSI ... i
HALAMAN PERSETUJUAN... ii
SURAT PERNYATAAN ... iii
RIWAYAT HIDUP ... iv KATA PENGANTAR ... v ABSTRAK ... vii ABSTRACT ... viii DAFTAR ISI ... ix DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
I. PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan ... 3
1.3 Hipotesa ... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA ... 4
2.1 Edible Film... 4
2.2 Japan Industrial Standart (JIS) ... 4
2.3 Pati ... 5
2.4 Pati Jagung ... 6
2.5 CMC (Carboxy Methyl Cellulose) ... 8
2.6 Penelitian Terkait ... 10
2.6.1 Edible Film Dari Pati Jagung (Kusumawati dan Widya, 2013) ... 10
2.6.2 Edible Perlakuan CMC (Nurfauzi. dkk, 2018) ... 11
III. METODOLOGI PENELITIAN... 12
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ... 12
3.2 Alat dan Bahan ... 12
3.3 Metode Penelitian ... 13
x
3.4.1 Proses Pembuatan Pati Jagung (Coniwanti. dkk, 2014) ... 13
3.4.2 Proses Pembuatan Edible Film (Coniwanti. dkk, 2014) ... 14
3.5 Parameter Penelitian ... 15
3.5.1 Analisa Ketebalan Edible Film ... 15
3.5.2 Analisa Elongasi Edible Film (ASTM D882-12, 2012) ... 16
3.5.3 Analisa Kuat Tarik Edible Film (ASTM D882-12, 2012) ... 16
3.5.4 Analisa Laju Transmisi Uap Air Edible Film (ASTM D882-12, 2012) ... 16
3.5.5 Analisa Transparansi Edible Film (Al-Hassan dan Norziah, 2012) ... 17
3.5.6 Analisa Kelarutan Edible Film (Saberi. dkk, 2015) ... 18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 19
4.1 Analisis Ketebalan Edible Film ... 19
4.2 Analisis Transmisi Uap Air Edible Film ... 21
4.3 Analisis Kuat Tarik (Tensile Streght) Edible Film ... 24
4.4 Analisis Elongasi Edible Film ... 26
4.5 Analisis Transparansi Edible Film ... 29
4.6 Analisis Kelarutan Edible Film ... 32
V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 35
5.1 Kesimpulan ... 35
5.2 Saran ... 35
DAFTAR PUSTAKA ... 37
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Standar Edible Film Berdasarkan JIS (Japanesse Industrial Standard) ... 5 Tabel 2. Komposisi Kimia Pati Jagung dan Tepung Jagung ... 6 Tabel 3. Desain Eksperimen ... 13 Tabel 4. Rerata Ketebalan Edible Film Pada Faktor Konsentrasi Pati Jagung dengan Penambahan Konsentrasi CMC (Carboxy Methyl Cellulose) ... 19
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Struktur Rantai Molekul Amilosa ... 7
Gambar 2. Struktur Kimia Molekul Amilopektin ... 8
Gambar 3. Struktur Kimia CMC ... 8
Gambar 4. Diagram Alir Pembuatan Pati Jagung (Coniwanti. Dkk, 2014) ... 14
Gambar 5. Diagram Diagram alir pembuatan edible film (Coniwanti. dkk, 2014) ... 15
Gambar 6. Grafik nilai rerata transmisi uap air edible film pada sumbu x (konsentrasi pati jagung dengan perlakuan A1:3%, A2:4%, A3:5% dan konnsentrasi CMC (Carboxy Methyl Cellulose) B1:0,5%, B2:0,75%, B3:1%) dan sumbu y adalah nilai rata – rata transmisi uap air. ... 22
Gambar 7. Grafik nilai rerata kuat tarik edible film pada sumbu x (konsentrasi pati jagung dengan perlakuan A1:3%, A2:4%, A3:5% dan konnsentrasi CMC (Carboxy Methyl Cellulose) B1:0,5%, B2:0,75%, B3:1%) dan sumbu y adalah nilai rata – rata kuat tarik. 24 Gambar 8. Grafik nilai rerata elongasi edible film pada sumbu x (konsentrasi pati jagung dengan perlakuan A1:3%, A2:4%, A3:5% dan konnsentrasi CMC (Carboxy Methyl Cellulose) B1:0,5%, B2:0,75%, B3:1%) dan sumbu y adalah nilai rata – rata elongasi. . 27
Gambar 9. Grafik nilai rerata transparansi edible film pada sumbu x (konsentrasi pati jagung dengan perlakuan A1:3%, A2:4%, A3:5% dan konnsentrasi CMC (Carboxy Methyl Cellulose) B1:0,5%, B2:0,75%, B3:1%) dan sumbu y adalah nilai rata – rata transparansi. ... 30
Gambar 10. Grafik nilai rerata kelarutan edible film pada sumbu x (konsentrasi pati jagung dengan perlakuan A1:3%, A2:4%, A3:5% dan konnsentrasi CMC (Carboxy Methyl Cellulose) B1:0,5%, B2:0,75%, B3:1%) dan sumbu y adalah nilai rata – rata kelarutan. ... 32
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Nilai Ketebalan Edible film ... 40
Lampiran 2. Nilai Transmisi Uap Air Edible film ... 40
Lampiran 3. Nilai Kuat Tarik Edible film ... 40
Lampiran 4. Nilai Elongasih Edible film ... 41
Lampiran 5. Nilai Transparansi Edible film ... 41
Lampiran 6. Nilai Kelarutan Edible film... 41
Lampiran 7. Hasil Produk Edible Film Dari Pati Jagung dengan Penambahan CMC Perlakuan A1B1 (Pati Jagung 3% dan CMC 0,5%) ... 42
Lampiran 8. Hasil Produk Edible Film Dari Pati Jagung dengan Penambahan CMC Perlakuan A1B2 (Pati Jagung 3% dan CMC 0,75%) ... 42
Lampiran 9. Hasil Produk Edible Film Dari Pati Jagung dengan Penambahan CMC Perlakuan A1B3 (Pati Jagung 3% dan CMC 1%) ... 42
Lampiran 10. Hasil Produk Edible Film Dari Pati Jagung dengan Penambahan CMC Perlakuan A2B1 (Pati Jagung 4% dan CMC 0,5%) ... 43
Lampiran 11. Hasil Produk Edible Film Dari Pati Jagung dengan Penambahan CMC Perlakuan A2B2 (Pati Jagung 4% dan CMC 0,75%) ... 43
Lampiran 12. Hasil Produk Edible Film Dari Pati Jagung dengan Penambahan CMC Perlakuan A2B3 (Pati Jagung 4% dan CMC 1%) ... 43
Lampiran 13. Hasil Produk Edible Film Dari Pati Jagung dengan Penambahan CMC Perlakuan A3B1 (Pati Jagung 5% dan CMC 0,5%) ... 44
Lampiran 14. Hasil Produk Edible Film Dari Pati Jagung dengan Penambahan CMC Perlakuan A3B2 (Pati Jagung 5% dan CMC 0,75%) ... 44
Lampiran 15. Hasil Produk Edible Film Dari Pati Jagung dengan Penambahan CMC Perlakuan A3B3 (Pati Jagung 5% dan CMC 1%)...44
37
DAFTAR PUSTAKA
Achmadi, D. 2009. Pembuatan Edible Film Pati jagung Dengan Penambahan Tomat Sebagai Antioksidan, (Skripsi). Universitas Brawijaya. Malang.
Alves, VD., Mali, S., Beleia, A. Dan Grossmann. M.V.E. 2007. Effect of Glycerol and Amylase Enrichmenton Cassava Starch Film Properties Journal of Food Engineering. 78 : 941-946.
ASTM. 2012. Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting (D882). Annual Book of ASTM Standards. American Society for Testing and Material, Philadelphia.
Colla, E., P.J.A. Sobral, F. Menegalli. 2006. Effect of Composite Edible Coating From Amaranthus Cruentus Flour and Stearic Acid on Refrigerated Strawberry (Fragaria Ananassa) Quality. Latin American Applied Research. 36, 249-254. Darni, Yuli Dan Herti Utami. 2010. Studi Pembuatan Dan Karakteristik Sifat Mekanik
Dan Hidrofobilitas Bioplastik Dari Pati Sorgum. Jurnal Rekayasa Kimia Dan Lingkungan. Vol. 7, No. 4, Hal. 190-195.
Hufail, Ibnu. 2012. Pengaruh Konsentrasi Carboxy Methyl Cellulose (CMC) dan Gliserol Terhadap Karakteristik Edible Film Bekatul Padi (Oryza Sativa). Artikel. Jurusan Teknologi Pangan. Universitas Pasundan. Bandung.
Hui, D., dan F. Nisa. 2014. The Effect of Glycerol and Apple peel Waaste Extract Concentration on Physical and Chemical Characteristic of Edible Film. Jurnal Pangan dan Agroindustri 2(4): 29-40.
JIS (Japanese Industri Standard) 2 1707. 1975. Japanese Standards Association.
Juwita, C. 2012. Kajian Karakteristik Edible film Berbasis Pati Ganyong (Canna edulisKerr) yang Ditambah Plasticizer Sorbitol.
Krisna, D. 2011. Pengaruh Regelatinisasi dan Modifikasi Hidrotermal Terhadap Sifat Fisik Pada Pembuatan Edible Film Dari Pati Kacang Merah (Vigna angularis sp). Thesis. Jurusan Teknik Kimia. Universitas Diponegoro.
Kusbiantoro, B., H. Herawati, A. B. Ahza. J. Hort. 2005. Pengaruh Jenis Konsentrasi Bahan Penstabil Terhadap Mutu Produk Velva Labu Jepang. 15(3):223-230, 2005.
Kusumawati, DH. dan Widya D.R.P. 2013. Karakteristik Fisik dan Kimia Edible Film Pati Jagung yang Diinkorporasi Dengan Temu Hitam. Pangan dan Agroindustri. Vol 1 (1). 91-100.
38
Lersch, M. 2010. Texture: A Hydrocolloid Receipe Colection. Creative Commons, San Fransisco.
Murdianto, Wiwid. 2005. Sifat Fisik dan Mekanik Edible Film Dari Ekstrak Daun Janggelan (Mesona Palustris Bl). Jurnal Teknologi Pangan, Universitas Mulawarman. Samarinda.
Nasaputra, M.A. 2012. Pengaruh Konsentrasi Pati Jahe Emprit (Zingiber Officinale Var. Rebrum) dan Asam Stearat Terhadap Karakteristik Fisik Kimia dan Organoleptik Edible Film Skripsi. Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya. Malang.
Nurundra, A.P., Alamsjah, M. A., Sudarno. 2015. Karakterisasi Edible Film Dari Pati Propagul Mangrove Lindur (Bruguiera Gymnorrhiza) Dengan Penambahan Carboxymethyl Cellulose (CMC). Jurnal Ilmiah Perikanan dan Kelautan. Vol.7(2) : 125-132.
Richana N. dan Suarni. 2007. Teknologi Pengolahan Jagung. In Sumarno et al. Jagung: Teknik Produksi dan Pengembangan. Pusat Penelitiandan Pengembangan Tanaman Pangan. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. P: 386-409. Saberi B., Vuong, Q. V., Chockchaisawasdee, S., Golding J.B., Scarlett, C. J., dan
Stathopoulos C.E. 2015. Mechanical and Physical Properties of Pea Starch Edible Films In The Presence Of Glycerol. Journal of Food Processing and Preservation. Doi:10.1111/Jfpp.12719.
Saputra, E., Kismiyati, H. Pramono, A.A. Abdillah, dan M.A Alamsjah. 2015. An Edible Film Characteristic of Chitosan Made From Shrimp Waste as a plasitizer. Journal of Natural sciences Reaserch 5 (4) : 118-124.
Septiosari, A. 2014. Pembuatan dan Karakteristik Bioplastik Limbah Biji Mangga Dengan Penambahan Selulosa dan Gliserol. Indonesia Journal of Chemical Science. Vol.3, No.2.
Sumardikan.2007. Penggunaan Carboxymethylcellulose (CMC) terhadap pH, Keasaman, Viskositas, Sineresis dan Mutu Organoleptik. Teknologi peternakan: Malang. Suryaningrum, Th. D., J. Basmal, dan Nurrochmawati. 2005. Studi Pembuatan Edible
Film Dari Karagenan. Jurnal Penelitian Perikanan Indonesia. Edisi Pasca Panen. Badan Riset Perikanan dan Kelautan Departemen Kelautan dan Perikanan, Vol 2 (4) : 1 – 13.
Wahyudi. 2009. Karakteristik Pati Ubi Kayu (Manihot Esculenta Crantz) Varietas Mentega Untuk Pembuatan Edible Film Dengan Penambahan Sodium Tripolyphospate (STTP). Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas Sebelas Maret Surakarta.
39
Warkoyo, B. Rahardjo, Dj.W. Marseno, dan J.N.E. Karyadi. 2014. Sifat Fisik, Mekanik dan Barrier Edible Film Berbasis Pati Umbi Kimpul (Xanthosoma Sagittifolium) yang Diinkorporasi dengan Kalium Sorbat Jurnal Agritech. 34 (1): 72-81.
Widyaningsih, S., D, Kartika, Y. Tri Nurhayati. 2012. Pengaruh Penambahan Sorbitol dan Kalsium Karbonat Terhadap Karakteristik dan Sifat Biodegradasi Film dari Pati Kulit Pisang. Vol.7, No.1:69-81.
Wijayani, A dan Widodo, W. 2005. Usaha Meningkatkan Beberapa Varietas Tomat dengan Sistem Budidaya Hidroponik.J. Ilmu Pertanian 12 (1): 77-83.
Wirawan. (2007), Budaya dan Iklim Organisasi Teori Aplikasi dan Penelitian. Jakarta: Salemba Empat.
Yulianti, R. dan E. Ganting. 2012. Perbedaan Karakteristik Fisik Edible Film Dari Umbi – umbian yang Dibuat Dengan Penambahan Plasticizer. Pertanian Tanaman Pangan, Vol. 30, No. 2:131-136.
