22
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Teknologi Pangan Fakultas Pertanian-Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang. Penelitian dilaksanakan pada bulan Juni 2020 - Januari 2021.
3.2 Alat dan Bahan Penelitian 3.2.1 Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah baskom plastik, pisau, ayakan 80 mesh, nampan, sendok, alumunium foil, blender, gelas ukur, kain saring halus, karet gelang, mortal martil, spatula, desikator, tanur, cawan porselen, buret, erlenmeyer, sarung tangan, gelas beaker, loyang stainless steel, water bath (Memmert Tipe W-150), oven sterilisator (Romand), pengering kabinet (Wendi), pipet tetes, pipet filler, pipet ukur, timbangan analitik (Pioner Ohaus PA413). 3.2.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah albedo buah semangka bulat (segar dari buah semangka yang utuh, tidak rusak ataupun busuk) dengan berat 3-5 kg/buah dan ketebalan kulit buah semangka 2-3 cm, umur panen buah semangka sekitar 2,3 bulan sampai 3 bulan yang didapatkan dari Pasar Tradisional Belimbing Kota Malang , etanol 96%, asam khlorida (HCl) (0,25 N ; 0,30 N; 0,35 N), aquades, indikator phenolphtalein (PP), 0,1 N NaOH, 0,25 NaOH.
3.3 Metodologi Penelitian
Penelitian ini meliputi ekstraksi pektin dari albedo semangka menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) Faktorial dengan dua faktor
sebagai perlakuan. Faktor pertama adalah konsentrasi HCl dan faktor kedua adalah suhu ekstraksi.
Level I : konsentrasi HCl (N) N1: 0,25 N
N2: 0,30 N N3: 0,35 N
Level 2 : suhu ekstraksi (W) W1: 60°C ± 5°C
W2: 70°C ± 5°C W3: 80°C ± 5°C
Tabel 1 Matriks Kombinasi Perlakuan
N1(0,25 N) N2(0,30 N) N3(0,35 N)
W1(60°C) N1W1 N2W1 N3W1
W2(70°C) N1W2 N2W2 N3W2
W3(80°C) N1W3 N2W3 N3W3
N1W1: konsentrasi HCl (0,25 N) dan suhu ekstraksi (60°C ± 5°C) N1W2: konsentrasi HCl (0,25 N) dan suhu ekstraksi (70°C± 5°C) N1W3: konsentrasi HCl (0,25 N) dan suhu ekstraksi (80°C± 5°C) N2W1: konsentrasi HCl (0,30 N) dan suhu ekstraksi (60°C± 5°C) N2W2: konsentrasi HCl (0,30 N) dan suhu ekstraksi (70°C± 5°C) N2W3: konsentrasi HCl (0,30 N) dan suhu ekstraksi (80°C± 5°C) N3W1: konsentrasi HCl (0,35 N) dan suhu ekstraksi (60°C± 5°C) N3W2: konsentrasi HCl (0,35 N) dan suhu ekstraksi (70°C± 5°C) N3W3: konsentrasi HCl (0,35 N) dan suhu ekstraksi (80°C± 5°C)
Masing-masing kombinasi perlakuan diulang sebanyak 2 kali sehingga akan diperoleh 18 total kombinasi perlakuan. Parameter yang akan diamati pada pektin hasil ekstraksi albedo semangka adalah rendemen, kadar air, kadar abu, berat ekivalen, kadar metoksil dan kadar galakturonat. Kemudian dilakukan penentuan perlakuan terbaik berdasarkan metode modus, yakni sampel yang sering muncul dalam parameter.
3.4 Pelaksanaan Penelitian
3.4.1. Pembuatan Simplisia Albedo Semangka (Tuhuloula dkk., 2013 dengan
modifikasi)
Pembuatan simplisia albedo semangka diawali dengan pengupasan albedo semangka untuk memisahkan kulit buah dengan albedo. Albedo semangka dibersihkan dengan menggunakan air mengalir kemudian dikeringkan dengan pengering kabinet pada suhu 50°C selama 3 hari. Setelah kering albedo semangka dihaluskan menggunakan blender kemudian diayak menggunakan ayakan 80 mesh.
3.4.2 Ekstraksi Pektin Albedo Semangka (Tuhuloula dkk., 2013 dengan
modifikasi)
Sebanyak 40 gram simplisia albedo semangka dimasukkan kedalam gelas beaker kamudian ditambahkan dengan larutan asam klorida 0,25 N, 0,30 N, dan 0,35 N (sesuai perlakuan) sebanyak 600 mL, diaduk hingga tercampur rata setelah itu ditutup menggunakan alumunium foil. Larutan dimasukkan kedalam water bath dengan suhu 60°C, 70°C, dan 80°C (sesuai perlakuan) selama 90 menit. Selanjutnya larutan disaring menggunakan kain saring halus untuk memisahkan filtrat dan ampasnya. Filtrat kemudian ditambahkan dengan etanol
(96%) dengan perbandingan 1:1 lalu diendapkan selama 24 jam sambil ditutup alumunium foil. Selanjutnya endapan yang terbentuk disaring menggunakan kain saring halus kemudian endapan dicuci menggunakan etanol (96%) hingga etanol bekas pencucian tidak bereaksi dengan asam atau menjadi jernih. Endapan yang dihasilkan disebut pektin basah yang selanjutnya akan dikeringkan menggunakan pengering kabinet dengan suhu 50°C selama 5 jam sampai pektin kering. Pektin kering dihasulkan menggunakan mortal martil dan dianalisa rendemen, kadar air, kadar abu, berat ekivalen, kadar metoksil, kadar asam galakturonat, dan derajat esterifikasi.
3.5 Prosedur Analisa
3.5.1 Rendemen (Ramdja dkk., 2011)
1. Pektin kering ditimbang mengunakan timbangan analitik 2. Rendemen dihitung menggunakan rumus :
Rendemen (%)
3.5.2 Uji Kadar Air (AOAC, 2005)
1. Cawan porselen kosong dioven selama 24 jam dengan suhu 102-105°C 2. Cawan didinginkan dalam desikator selama 15 menit
3. Cawan kosong ditimbang
4. Pektin kering yang telah dihaluskan ditimbang ±2 gram kemudian dimasukkan dalam cawan
5. Cawan yang berisi sample dioven selama 5 jam pada suhu 100-105°C 6. Cawan didinginkan dalam desikator selama 15 menit
7.Cawan berisi sample yang telah dioven ditimbang 8. Kadar air dihitung dengan rumus :
Kadar Air (%)
3.5.3 Uji Kadar Abu (AOAC, 2005)
1. Cawan porselen kosong dioven selama 24 jam dengan suhu 102-105°C 2. Cawan didinginkan dalam desikator selama 15 menit
3. Cawan kosong ditimbang
4. Pektin kering yang telah dihaluskan ditimbang ±2 gram kemudian dimasukkan dalam cawan
5. Sample dimasukkan kedalam tanur dengan suhu 600°C selama 4 jam
6. Cawan didinginkan dalam tanur, kemudian dimasukkan dalamdesikator selama 15 menit.
7. Cawan berisi abu ditimbang 8. Kadar abu dihitung dengan rumus:
Kadar Abu (%)
3.5.4 Berat Ekivalen (BE) (Rose dan Abilasha, 2016)
1. Pektin ditimbang sebanyaj 0,5 gram dalamerlenmeyer 250 mL 2. Ditambahkan etanol (96%) 5 mL, 1 gram NaCl dan 100 mL akuades 3. Larutan ditambahkan 5 tetes indikator fenol ptealin
4. Titrasi menggunakan NaOH 0,1 N hingga terjadi perubahan warna
5. Volume titrasi dihitung sebagai berat ekivalen dan dihitung menggunakan rumus:
Berat Ekivalen (BE) =
3.5.5 Kadar Metoksil (Rose dan Abilasha, 2016)
1. Larutan netral hasil titrasi penentuan berat ekivalen ditambahkan 25 mL larutan NaOH (0,25 N) kemudian dikocok dan didiamkan selama 30 menit pada suhu ruang keadaan tertutup
2. Larutan ditambahkan 25 mL larutan HCl (0,25 N) dan ditetesi indikator fenol ptialien sebanyak 5 tetes
3. Larutan dititrasi menggunakan NaOH (0,1 N) hingga terjadi perubahan warna 4. Volume titrasi (mL NaOH) dihitung sebagai kadar metoksil dengan
menggunakan rumus:
% Metoksil =
3.5.6 Kadar Asam Galakturonat (Sulihono dkk., 2012)
Pengaruh kadar asam galakturonat dihitung dari mili ekivalen (mek) NaOH yang diperoleh dari penentuan bilangan ekivalen dan kadar metoksil
Galakturonat (%) =
3.5.7 Derajat Esterifikasi (Schultz, 1965 dalam Hariyati 2006)
Derajat esterifikasi didapatkan dari kadar metoksil dan kadar galakturonat yang telah didapatkan. Derajat esterifikasi (DE) dari pektin dapat dihitung dengan:
DE(%) =
3.6 Metode Analisa Data
Data yang diperoleh dari analisa rendemen, kadar air, kadar abu, berat ekivalen, kadar metoksil, kadar galakturonat dan derajat esterifikasi dengan sidik ragam (ANOVA) pada α = 5 %. Apabila ada perbedaan maka analisa dilanjutkan dengan uji beda Duncan’s Multiple Range Test (DMRT).
3.5 Diangram Alir Percobaan
Gambar 1. Diagram Alir Pembuatan Simplisia Albedo (Tuhuloula dkk., 2013 dengan modifikasi).
Pencucian
Pengeringan T= 50°C, t= 3 hari
Pengayakan 80 mesh Albedo semangka
Simplisia albedo semangka Penghalusan dengan blender
Gambar 2. Diagram Alir Ekstraksi Pektin (Tuhuloula dkk., 2013 dengan modifikasi). Pencucian Ekstraksi t= 90 menit T= 60°C, 70°C, 80°C Filtrat Penyaringan Tepung albedo (40g) Penghalusan Pengeringan T = 50°C, t= 5 jam Endapan Pektin basah Pektin kering Analisa: 1.Rendemen 2. kadar air 3.kadar abu 4.berat ekivalen 5.kadar metoksil 6.kadar galakturonat 7.derajat esterifikasi HCl 0,25 N; 0,3 N; 0,35 N Etanol 96% 1:1 Pengendapan t = 24 jam Etanol 96% Penyaringan Limbah cair Limbah cair Ampas
