POTENSI EKSTRAK AIR BUAH BELIMBING WULUH ( Averrhoa L ...digilib.unila.ac.id/56183/3/SKRIPSI TANPA...
Transcript of POTENSI EKSTRAK AIR BUAH BELIMBING WULUH ( Averrhoa L ...digilib.unila.ac.id/56183/3/SKRIPSI TANPA...
POTENSI EKSTRAK AIR BUAH BELIMBING WULUH (Averrhoabilimbi L.) SEBAGAI BAHAN ANTI BROWNING BUAH SALAK
PONDOH (Salacca edulis R.)
(Skripsi)
Oleh
Merlita Ulfa Febriani
JURUSAN BIOLOGIFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG2019
POTENSI EKSTRAK AIR BUAH BELIMBING WULUH (Averrhoa bilimbi L.)SEBAGAI BAHAN ANTI BROWNING BUAH SALAK PONDOH (Salacca
edulis R.)
OlehMerlita Ulfa Febriani
ABSTRAK
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah ekstrak air buah belimbingwuluh (Averrhoa bilimbi L.) memiliki potensi sebagai anti browning pada buah salakpondoh (Salacca edulis R.)”. Penelitian ini telah dilaksanakan di LaboratoriumBotani, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,Universitas Lampung pada bulan November 2018. Penelitian dilaksanakan dalamRancangan Acak Lengkap (RAL). Faktor utama adalah ekstrak air buah belimbingwuluh dengan 5 konsentrasi : 0%v/v (kontrol), 5% v/v, 10% v/v, 15% v/v, dan 20%v/v. setiap perlakuan diulang 5 kali. Variabel bebas dalam penelitian ini adalahkonsentrasi ekstrak air buah belimbing wuluh, sedangkan variabel tidak bebas adalahindeks browning, kandungan karbohidrat terlarut total, aktivitas enzim dehidroginase.Parameter kuantitatif dalam penelitian ini adalah nilai tengah (µ) dari semua variabeltidak bebas,sedangkan parameter kualitatif adalah level gula pereduksi. Uji Levene,analisis ragam, dan uji BNJ dilakukan pada taraf nyata 5%. Hasil penelitianmenunjukkan bahwa ekstrak air buah belimbing wuluh menurunkan secara nyataindeks browning buah salak pondoh, hubungan antara konsentrasi dengan indeksbrowning adalah liner negatif (y=-0.0046x+0.38 R² = 0.5557). Ekstrak air buahbelimbing wuluh tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan karbohidrat terlaruttotal dan aktivitas enzim dehidrogenase. Dari hasil penelitian dapat disimpulkanbahwa ekstrak air buah belimbing wuluh berpotensi sebagai bahan anti browning
buah salak pondoh, karena mampu menurunkan indeks browning sebesar 26%.
Kata Kunci: Anti Browning, Belimbing Wuluh, Enzim Dehidrogenase, KarbohidratTerlarut Total, Salak Pondoh.
POTENTIAL OF AQUAEOUS EXTRACT FROM WULUH STAR FRUIT(Averrhoa bilimbi L.) AS ANTI - BROWNING AGENT FOR PONDOH SNAKE
FRUIT (Salacca edulis R.)
OlehMerlita Ulfa Febriani
ABSTRACT
The purpose of this study was to find out whether the extract of wuluh star fruit
(Averrhoa bilimbi L.) has the potential as anti-browning in pondoh snake fruit
(Salacca edulis R.) ". This research has been conducted at the Botanical Laboratory,
Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Lampung
University in November 2018. The research was carried out in a Completely
Randomized Design (CRD). The main factor is extract of star fruit juice with 5
concentrations: 0% v / v (control), 5% v / v, 10% v / v, 15% v / v, and 20% v / v. each
treatment was repeated 5 times. The independent variable in this study was the
concentration of extract of the star fruit, while the non-independent variables were
browning index, total dissolved carbohydrate content, dehydrogenase enzyme
activity. The quantitative parameter in this study was the mean (µ) of all non-
independent variables, while the qualitative parameter is the level of reducing sugar
Levene test, variance analysis, and HSD test were carried out at the 5% level. The
results showed that the star fruit extract significantly decreased browning index in
Pondoh snake fruit, the relationship between concentration and browning index was
negative liner (y = -0.0046x + 0.38 R² = 0.5557). Water extract of Wuluh star fruit
has no significant effect on total dissolved carbohydrate content and activity of
dehydrogenase enzyme. From the results of the research, it can be concluded that the
extract of Wuluh star fruit has the potential as an anti-browning material for Pondoh
snake fruit, because it can reduce the browning index by 26%.
Keywords: Anti Browning, Dehydrogenase Enzyme, Pondoh Snake Fruit, Total
Dissolved Carbohydrate, Wuluh Starfruit.
POTENSI EKSTRAK AIR BUAH BELIMBING WULUH (Averrhoabilimbi L.) SEBAGAI BAHAN ANTI BROWNING BUAH SALAK
PONDOH (Salacca edulis R.)
OlehMerlita Ulfa Febriani
SkripsiSebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar
SARJANA SAINSPada
Jurusan BiologiFakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG2019
iv
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Batanghari Ogan, Tegineneng,
Pesawaran, Provinsi Lampung pada tanggal 20
Februari 1997, sebagai anak pertama dari bapak
Tajuddin dan Ibu Khoiriyah.
Penulis mulai menempuh pendidikan pertamanya di
Taman Kanak-Kanak Persit II tahun 2002 dan lulus
pada tahun 2003.
Penulis melanjutkan pendidikannya di Sekolah Dasar Negeri 1 Mandah dan Sekolah
Dasar Negeri 1 Batanghari Ogan dari tahun 2003 hingga tahun 2009. Penulis
melanjutkan Sekolah Menengah Pertama di SMP N 2 Trimurjo, Lampung Tengah
dari tahun 2009 hingga tahun 2012 dan menyelesaikan Sekolah Menengah Atas di
SMA N 1 Trimurjo dari tahun 2012 dan lulus pada tahun 2015.
Pada tahun 2015, penulis tercatat sebagai salah satu mahasiswi Jurusan Biologi
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung, melalui
jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).
v
Selama menjadi mahasiswi penulis pernah menjadi asisten praktikum Fisiologi
Hewan. Penulis Terdaftar menjadi anggota biang Kaderisasi pada Himpunan
Mahasiswa Biologi (HIMBIO) Fakultas MIPA pada tahun 2016 hingga 2017.
Pada bulan januari 2018 penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di Desa
Tambah Dadi, Kecamatan Purbolinggo, Lampung Timur dan melaksanakan Praktik
Kerja Lapangan (PKL) di Kebun Raya Baturraden Jawa Tengah pada bulan Juli
hingga Agustus 2018 dan telah menyelesaikan Laporan Praktik Kerja Lapangan
dengan Judul “Keanekaragaman Tumbuhan Anggrek (Orchidaceae) dengan
Habitat Epifit yang Terdapat Di Kebun Raya Baturraden Kabupaten
Banyumas, Jawa Tengah”.
PERSEMBAHAN
Bismillahirohmanirrohim
Dengan mengucapkaan rasa syukur Kepada Allah SWT.
Kupersembahkan karya kecilku ini dengan segala ketulusan dan kesederhanaan sebagaitanda bukti dan kasih ku
Untuk yang tercinta:
Ayah dan Ibu yang menjadi penyemangat hidupku, yang selalu memanjatkan doadisetap sujudnya untuk keberhasilanku
Adik dan seluruh keluarga besarku yang selalu memberikan semangat dan dukungandisetiap langkahku untuk menyelesaikan studiku
Bapak dan Ibu dosen yang telah membantu, membimbing dan memberikan Ilmudengaan tulus iklas selama ini
Sahabat-sahabatku tersayang yang selalu mendukung menemani saat suka maupunduka
Dan Almamaterku tercintaUniversitas Lampung
Motto
Kesuksessan hanya dapat diraih dengan segala upaya dan usaha yang disertaidengan doa, karena sesungguhnya nasib seseorang manusia tidak akan
berubah dengan sendirinya tanpa adanya usaha
SANWACANA
Puji dan syukur Penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat dan
hidayat-Nya penulis dapat meneyelesaikan Skripsi yang berjudul “ Potensi
Ekstrak Air Buah Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi L.) Sebagai Bahan
Anti Browning Buah Salak Pondoh (Salacca edulis R.)”. Dengan
terselesaikannya skripsi ini penulis mengucapkan terimakasih kepada:
1. Allah SWT yang telah memberikan nikmat kesehatan jasmani dan rohani
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dalam keadaan sehat.
2. Kedua orang tua tercinta, Ayah Tajuddin dan Ibu Khoiriyah, adik –adik
tersayang Sherly Monica, Radhi Ahsani Ramadhan dan seluruh keluarga
besarku terimakasih telah memberikan semangat, nasihat, dan doanya selama
ini.
3. Ibu Dra. Martha L. Lande, M. P ., selaku Pembimbing I yang dengan sabar
membimbing, memberi perhatian, dan membagi ilmu serta membantu penulis
selama melaksanakan penelitian hingga menyelesaikan skripsi ini.
4. Bapak Ir. Zulkifli, M Sc., selaku pembimbing II yang telah dengan sabar
memberi masukan, saran, membimbing, dan semangat selama penulis
melaksanakan penelitian hingga menyesaikan skripsi ini.
5. Ibu Tundjung Tripeni Handayani, M.S., selaku pembahas terimakasih atas
segala bimbingan, saran dan kritik selama penulis melaksanakan penelitian
hingga menyelesaikaan skripsi ini.
6. Ibu Endang Linirin Widiastuti, Ph.D., selaku dosen Pembimbing Akademik
terimakasih telah memberikan dukungan dan semangat serta arahan selama
masa studi.
7. Bapak Drs. M.Kanedi, M.Si., selaku Ketua Jurusan Biologi Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung.
8. Bapak Prof. Warsito, S .Si., DEA., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung.
9. Bapak dan Ibu dosen yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, penulis
mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya atas ilmu yang telah diberikan
selama masa studi.
10. Kepada partner penelitian yang tersayang Yesi Yuningsih, Meliya
Trinandawati terimakasih atas doa, motivasi, kerjasamanya, nasihat, bantuan,
semangat dan telah menemani penulis melewati susah dan senang.
11. Kepada teman yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan penelitian
Sanny Silaban, Galleh Saputri, Citra Yuliantina, Masniar vina, terimakasih
atas bantuan dan semangat yang telah diberikan.
12. Terimakasih untuk Mita, Rista, Nita, Jeany, Garinda, Wilujeng, Wuri. Ika,
yang telah menjadi tempat curhatan penulis dan selalu memberi semangat,
serta nasihat positif kepada penulis.
13. Kepada teman berceritaku setiap hari dikampus Dyah, Noviana, Eka Putri,
Eriola, terimakasih telah memnghiburku, memberi informasi setiap harinya.
14. Kepada, Mizan Sahroni, Basuki , Amel, Filia Sarasati yang telah membantu
mengarahkan dan memberi informasi kepada penulis.
15. Kepada Selvia Berlian, S.H., terimakasih telah setia mendengar curhatan,
selalu menemani penulis, memberi bantuan dan selalu memberi semangat
dalam menyelesaikan skripsi ini.
16. Kepada Zain, Aditiya, Renaldi, adi,Aldo, Alicia, Raka, Viola, Bella, Alief,
Rahmat, Dita, Agung, Anggara, Harly, Suci, Bima, ardiyan, Reyhan, Rahmad
terimakasih selalu memberi semangat dan menemani penulis menegerjakan
skripsi ini.
17. Keluarga besar kelompok KKN Tambah Dadi Beltsazar septian, Wahyudi
(membantu dalam proses seminar hasil), Soni Putra, Vina Narulita, kak
farida, Karina Mutiara terimakasih untuk kebersamaan, Pengalaman, dan
Pembelajaran.
18. Kepada Teman- teman sekelas Biologi A 2015 tercinta yang penulis sayangi
terimakasih atas kerjasama, dukungan, dan kekeluargaan yang terjalin selama
ini.
19. Kepada Teman- teman seangkatan Biologi 2015 tercinta yang penulis sayangi
terimakasih atas kekeluargaan yang terjalin selama ini.
20. Kepada seluruh keluarga besar HIMBIO FMIPA Universitas Lampung
terimakasih atas kekeluargaan yang terjalin selama ini.
21. Kepada Kakak tercinta, terimakasih atas dukungan, hiburan dan kesediaan
menjad teman curhat selama ini.
22. Almamater tercinta Universitas Lampung dan semua pihak yang telaah
banyak membantu dalam menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi
ini.
Akhir kata, Penulis menyadari bahwa masih banyaak kekurangan didalam
penyusunan karya ini dan jauh dari kesempurnaan, akan tetapi sedikit harapan
semoga karya ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua. Semoga Allah
SWT senantiasa membalas semua kebaikan yang telah diberikan kepada penulis
Bandar Lampung 26 Februari 2019Penulis,
Merlita Ulfa Febriani
xiii
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ............................................................................................. I
HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................. ii
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................... iii
RIWAYAT HIDUP ............................................................................... iv
PERSEMBAHAN .................................................................................. vi
MOTTO ................................................................................................. vii
SANWACANA ...................................................................................... viii
SURAT PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ............................... xii
DAFTAR ISI .......................................................................................... xiii
DAFTARTABEL .................................................................................. xv
DAFTAR GAMBAR ............................................................................ xvii
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang dan Masalah ........................................................ 1
B. Tujuan Penelitian .......................................................................... 6
C. Manfaat Penelitian ......................................................................... 6
D. Kerangka Pemikiran ...................................................................... 6
E. Hipotesis ........................................................................................ 9
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Deskripsi Tanaman Salak .............................................................. 10
1. Klasifikasi ................................................................................. 10
2. Morfologi Salak Pondoh ........................................................... 11
3. Kandungan Gizi dan Manfaat Buah Salak ................................ 12
B. Deskripsi Tanaman Belimbing Wuluh .......................................... 13
1. Klasifikasi ................................................................................. 13
2. Morfologi Tanaman Belimbing Wuluh .................................... 14
3. Kandungan Senyawa Kimia dan Manfaat Buah Belimbing
Wuluh ....................................................................................... 14
3.1 Flavonoid ........................................................................... 15
3.2 Asam Askorbat .................................................................. 16
xiv
3.3 Asam Sitrat ........................................................................ 17
C. Proses Browning ............................................................................ 19
1. Browning Secara Enzimatis ...................................................... 19
2. Browning Non Enzimatis .......................................................... 21
III. METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu ...................................................................... 23
B. Alat dan Bahan ........................................................................... 23
C. Rancangan Percobaan ................................................................. 24
D. Variabel dan Parameter .............................................................. 24
E. Pelaksanaan ................................................................................ 25
1. Pembuatan larutan stok ekstrak air buah belimbing wuluh....... 25
2. Penyiapan satuan percobaan ................................................... 26
3. Pemberian perlakuan .............................................................. 26
F. Pengamatan ................................................................................. 27
1. Indeks browning ..................................................................... 27
2. Kandungan Karbohidrat Terlarut Total .................................. 27
3. Pembuatan Kurva Standar Glukosa ........................................ 28
4. Identifikasi Gula Pereduksi .................................................... 28
5. Penentuan Aktifitas Enzim Dehidrogenase ............................. 28
G. Analisis Data .............................................................................. 29
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil ........................................................................................... 30
1. Warna Perukaan Daging Buah ................................................ 30
2. Indeks browning ..................................................................... 31
3. Kandungan Karbohidrat Terlarut Total .................................. 33
4. Aktifitas Enzim Dehidrogenase............................................... 34
5.Gula Pereduksi ......................................................................... 34
B. Pembahasan ................................................................................. 36
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan .................................................................................. 41
B. Saran ............................................................................................ 41
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................... 42
LAMPIRAN
v
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Pengenceran Satuan Percobaan.............................................. 25
Tabel 2. Notasi Perlakuan dan Ulangan............................................... 26
Tabel 3. Hail Uji BNJ Rata-rata Indeks Browning Buah Salak Pondoh
5 Hari Setelah Perlakuan Ekstrak Air Buah Belimbing Wuluh 31
Tabel 4. Rata-rata Kandungan Karbohidrat Terlarut Total Buah
Salak Pondoh 5 Hari Setelah Perlakuan Ekstrak Air Buah
Belimbing Wuluh ................................................................... 33
Tabel 5. Rata-rata Aktivitas Enzim Dehidrogenase Buah Salak
Pondoh 5 Hari Setelah Perlakuan Ekstrak Air Buah
Belimbing Wuluh ................................................................... 34
Tabel 6. Level Gula Pereduksi Buah Salak Pondoh 5 Hari Setelah
Perlakuan Ekstrak Air Buah Belimbing Wuluh. .................... 35
Tabel 7. Rata-Rata, Standar Deviasi, Ragam, Standar Error, Koefisien
Keragaman Dan Selang Kepercayaan Ideks Browning.......... 47
Tabel 8. Minimum Dan Maximum Indeks Browning.......................... 47
Tabel 9. Uji Homogenitas Ragam Dengan Indeks Browning
Menggunakan Uji Leven ........................................................ 47
Tabel 10. Analisis Ragam Indeks Browning Menggunakan Vassarstats
Online ................................................................................... 48
Tabel 11. Rata-rata, standar deviasi, ragam, standar eror, koefisien
keragaman dan selang kepercayaan kandungan karbohidrat
terlarut total ................................................................................ 50
Tabel 12. Minimum Dan Maximum Kandungan Karbohidrat Terlarut
Total..................................................................................... 50
Tabel 13. Uji Homogenitas Ragam Karbohidrat Terlarut Total
vi
Dengan Menggunakan Uji Levene Uji Levene ................... 50
Tabel 14. Analisis Ragam Karbohidrat Terlarut Total Menggunakan
Vassarstats Online................................................................ 51
Tabel 15. Rata-Rata, Standar Deviasi, Ragam, Standar Error,
Koefisien Keragaman Dan Selang Kepercayaan Aktivitas
Enzim Dehidrogenase .......................................................... 54
Tabel 16. Minimum dan Maximum Enzim Dehidrogenase................. 54
Tabel 17. Uji Homogenitas Ragam Enzim Dehidrogenase Dengan
Menggunakan Uji Levene Uji Levene................................. 54
Tabel 18. Analisis Ragam Aktivitas Enzim Dehidrogenase
Menggunakan Vassarstats Online ........................................ 55
vii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Buah Salak Pondoh ........................................................... 12
Gambar 2. Buah Belimbing Wuluh..................................................... 14
Gambar 3. Struktur umum gugus fungsi Flavonoid............................ 15
Gambar 4. Struktur umum gugus fungsi Asam Askorbat ................... 16
Gambar 5. Struktur umum gugus fungsi Asam Sitrat ......................... 17
Gambar 6. Reaksi enzimatis oleh PPO ............................................... 20
Gambar 7. Susunan satuan percobaan setelah pengacakan................. 24
Gambar 8. Perbedaan Warna Permukaan Daging Buah Salak
Pondoh Antara Kontrol dan Perlakuan............................... 30
Gambar 9. Grafik Indeks Browning Buah Salak Pondoh .................... 32
Gambar 10. Hubungan Antara Konsentrasi Ekstrak Air Buah
Belimbing Wuluh Dengan Indeks Browning Buah Salak
Pondoh.............................................................................. 32
Gambar 11. Uji Benedict Level Gula Pereduksi Buah Salak Pondoh . 35
Gambar 12. Kurva Standar Glukosa .................................................... 53
Gambar 13. Proses menimbang sample salak pondoh ......................... 57
Gambar 14. Penuangan ekstrak air buah belimbing wuluh yang telah
dibelender keerlenmeyer untuk diinkubasi 24 jam .......... 57
Gambar 15. Proses Penyaringan Ekstrak Air Buah Belimbing Wuluh 57
Gambar 16. Ekstrak Belimbing Wuluh yang telah disaring ................ 58
Gambar 17. Pengupasan Buah Salak ................................................... 58
Gambar 18. Pemotongan Buah Salak Pondoh ..................................... 58
Gambar 19. Perendaman buah salak pondoh ....................................... 59
Gambar 20. Tata Letak Satuan Percobaan. .......................................... 59
Gambar 21. Warna permukaan buah salak pondoh seteah diinkubasi
viii
120 jam............................................................................. 59
Gambar 22. Sampel didalam centrifuge............................................... 59
Gambar 23. Enzim dehidrogenase ....................................................... 60
Gambar 24. Perlakuan kandungan karbohidrat terlarut total ............... 60
Gambar 25. Perendaman sampel gula pereduksi dengan air panas ..... 61
Gambar 26. Hasil gula pereduksi ......................................................... 61
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang dan Masalah
Buah salak pondoh berasal dari daerah Sleman Yogyakarta, memiliki rasa
yang manis sejak buah masih muda. dari berbagai macam jenis salak, salak
pondoh yang menjadi salah satu varietas yang mempunyai nilai ekonomi
yang sangat tinggi. Buah salak banyak digemari masyarakat, baik dimakan
segar, maupun diolah menjadi manisan dan asinan. Buah salak pondoh
memiliki kandungan gizi dan antioksidan yang sama dengan kiwi (Gorinstein,
2009).
Di Indonesia terdapat banyak sekali varietas salak yang tersebar di seluruh
wilayah. Varietas salak yang dibudidayakan di setiap daerah berbeda-beda,
bukan hanya jenisnya saja yang berbeda, rasa buah serta ukurannya juga
berbeda tetapi terdapat kesamaan dari semua salak, yaitu perubahan warna
menjadi kecoklatan ketika salak dipotong atau dikupas. Pada saat buah
mengalami perubahan warna, maka akan terjadi perubahan rasa pada buah
salak. Banyak yang tidak mengetahui mengapa salak bisa berubah warna
ketika dikupas atau dipotong, sebab adanya perubahan warna yaitu
melibatkan reaksi kimia yang dikenal dengan proses pencokelatan.
Permasalahan yang terjadi selama penyimpanan buah salak pada jangka
2
panjang dapat menyebabkan kerugian ekonomi, terutama bila buah
mengalami kerusakan luar. Daging buah salak mengalami perubahan warna
pencokelatan melalui oksidasi enzimatis senyawa fenolik polimer berwarna
coklat selama masa penyimpanan. Browning dapat terjadi karena ketidak
seimbangan antara oksidatif dan proses reduktif metabolisme dalam buah
yang menyebabkan oksigen menjadi reaktif, hal ini menyebabkan hilangnya
tekstur dan rasa pada buah salak (Christin et al., 2007).
Browning merupakan proses pencoklatan pada buah yang terjadi akibat
adanya proses enzimatik oleh polifenol oksidasi, proses browning dibagi
menjadi dua tahap yaitu enzimtis dan non-enzimatis. Pencokelatan enzimatis
pada buah dan sayuran dalam proses pengolahan merupakan masalah yang
serius, karena bagian yang terkelupas dan dipotong akan cepat menjadi gelap
warnanya ketika terkena udara. Hal ini tidak diinginkan karena menampilkan
warna serta rupa yang tidak bagus dan diiringi rasa yang tidak enak. Proses
pencokelatan yang terjadi akan mengurangi kualitas produk dan menurunkan
minat konsumen. Pencokelatan enzimatis dapat terjadi karena adanya
jaringan tanaman yang terluka, misalnya pemotongan, penyikatan, dan
perlakuan lain yang dapat mengakibatkan kerusakan integritas jaringan
tanaman (Wiley-Blackwell, 2012).
Adanya kerusakan jaringan seringkali mengakibatkan enzim kontak dengan
substrat. Enzim yang bertanggung jawab dalam reaksi pencokelatan enzimatis
adalah oksidase yang disebut fenolase, fenoloksidase, tirosinase, polifenolase,
3
atau katekolase. Dalam tanaman, enzim ini lebih sering dikenal dengan
polifenol oksidase (PPO). Substrat untuk PPO dalam tanaman biasanya asam
amino `tirosin dan komponen polifenolik seperti katekin, asam kafeat,
pirokatekol/katekol dan asam klorogenat . Tirosin yang merupakan
monofenol, pertama kali dihidroksilasi menjadi 3,4-dihidroksifenilalanin dan
kemudian dioksidasi menjadi quinon yang akan membentuk warna cokelat
(Cheng dan Crisosto 2005).
Ekstrak dari buah belimbing wuluh belum diketahui atau belum ada
penelitian mengenai anti browning dengan ekstrak air buah belimbing wuluh,
bahwa ekstrak air buah belimbing wuluh mempunyai kandungan kimia yang
dapat menghambat proses anti browning seperti asam sitrat, asam askorbat,
saponin, triterpenoid (Mursito, 2002), selain itu buah belimbing wuluh
memiliki antioksidan yaitu antioksidan alami seperti komponen senyawa
fenolik seperti polifenol, flavonoid yang berperan menghampat proses
pencokelatan (Mesquita and Queiroz, 2013). Senyawa sintesis yang biasa di
gukanan sebagai bahan anti browning seperti asam sitrat, asam askorbat,
asam benzoat, kalsium klorida, senyawa senyawa sintesis itu dimiliki oleh
buah belimbing wuluh seperti asam sitrat, asam askorbat.
Senyawa asam sitrat dapat menghambat terjadinya proses browning karena
asam ini dapat mengkompleks ion tembaga yang dalam hal ini berperan
sebagai katalis dalam reaksi browning selain itu asam sitrat juga dapat
menghambat pencokelatan dengan cara menurunkan pH sehingga enzim PPO
menjadi inaktif (Winarno, 2002).
4
Pada penelitian Manopoulou dan Varzakas (2011) yang berjudul Efek asam
sitrat terhadap browning pada sayuran kol, senyawa asam sitrat dapat
mempertahankan kualitas sayuran kol, menurunkan browning dan
melindungan kol dari pembentukan bintik-bintik hitam. Kombinasi asam
sitrat dengan temperatur rendah memperpanjang umur kol menjadi 22 hari.
Asam askorbat merupakan salah satu senyawa yang penting dalam proses
selular temasuk pembelahan dan pembesaran sel serta dapat menghambat
proses browning pada buah , menetralisir racun, melindungi sel dari senyawa
oksigen reaktif dan radikal bebas serta mencegah kematian sel (Conklin dan
Barth, 2004).
Bahan – bahan alami yang biasa digunakan sebagai bahan anti browning
seperti ekstrak umbi bawang, ekstrak daging buah jambu dan ekstrak kulit
nanas memiliki senyawa antioksidan yang sama dengan buah belimbing
wuluh yang akan berperan dalam proses menghambat browning . Ekstrak
kulit nanas memiliki senyawa yang sama seperti buah belimbing wuluh, pada
penelitian Anggita (2017) menggunakan ekstrak kulit nanas sebagai bahan
anti browning buah apel manalagi dengan konsentrasi 25%, 50% 75% 100%,
dan kulit nanas mengandung senyawa fenolik seperti senyawa polifenol dan
flavonoid yang berperan sebagai antioksidan pada saat proses menghambat
browning, pada penelitiannya konsentrasi 25% mampu menurunkan indeks
browning sebesar 51.89%.
5
Penelitian Thipnate dan Sukhonthara (2015) buah jambu batu mempunyai
senyawa seperti polifenol dan kapasitas antioksidan yang tinggi sehingga
dapat digunakan sebagai bahan alami untuk menghambat proses browning
pada buah apel dengan menggunakan konsentrasi 0% 25%, 50%, 75%,
100%. Buah jambu batu juga mengandung senyawa metabolit sekunder yang
terdapat pada jambu biji seperti tanin, fenol, flavonoid, terpenoid dan
glikosida yang merupakan inhibitor dari enzim Polifenol Oksidase (PPO)
penyebab browning pada buah-buahan. Konsentrasi air buah jambu batu 25%
dapat menghambat browning sebesar 24,37%.
Menurut Subhadrabandhu (2001) buah belimbing wuluh mengandung asam
sitrat 92.6-133,8, /100 gram , asam askorbat buah belimbing wuluh sebanyak
25.00/100 mg, pada penelitian Inggrid (2018) menggunakan air perasan jeruk
nipis sebagai bahan anti browning alami dengan kadar 0.5%, 1,0%, dan 1,5 %
dan konsentrassi 1,5% dapat menurunkan indeks browning, dimana air
perasan jeruk nipis memiliki senyawa kimia yang biasanya digunakan sebagai
bahan anti browning seperti asam askorbat, asam amino dan asam sitrat.
Asam sitrat memiliki prinsip kerja menurunkan PH asam askorbat dapat
bereaksi dengan oksigen sehingga dapat menghambat enzim PPO pada proses
browning dan asam askorbat dapat mereduksi senyawa o-quinon sehingga
mengahambat proses browning, kandungan dari jeruk nipis sama dengan
buah belimbing wuluh yaitu memiliki senyawa yang dapat menghambat
proses browning yaitu asam sitrat dan asam askorbat yang cukup tinggi maka
6
pada penelitian ini menggunakan konsentrasi dimulai dari 0% v/v, 5% v/v,
10% v/v, 15% v/v, dan 20% v/v.
B. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah ekstrak air buah
belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi L.) memiliki potensi sebagai anti
browning pada buah salak pondoh (Salacca edulis R.)”.
C. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai ekstrak buah
belimbing wuluh yang bisa digunakan sebagai bahan anti browning dengan
biaya yang sangat ekonomis dan memperbaiki proses pengolahan buah salak
pondoh (Salacca edulis R.) sehingga meningkatkan nilai jualnya.
D. Kerangka Pemikiran
Pencegahan browning sangat bergantung terhadap konsentrasi yang
digunakan. Tingkat penghambatan aktifitas PPO atau penurunan indeks
browning buah salak pondoh sangat bergantung pada konsentrasi air ekstrak
belimbing wuluh berpengaruh terhadap penghambatan aktivitas enzim
polifenol oksidase yang ditunjukkan oleh indeks browning. Apabila air
ekstrak belimbing wuluh menurunkan indeks browning pada buah salak
7
pondoh maka proses fisiologi lainnya seperti hidrolisis pati dan reaksi-reaksi
redoks juga akan mengalami perubahan.
Untuk mengevaluasi potensi air ekstrak belimbing wuluh sebagai senyawa
anti browning buah salak pondoh maka pendekatan yang dilakukan adalah
dengan membandingkan indeks browning, karbohidrat terlarut total, bau, rasa
daging, aktifitas enzim dehidrogenase antara buah salak yang diberi
perlakuan air ekstrak belimbing wuluh dengan buah salak yang tidak diberi
perlakuan.
Senyawa flavonoid yang diisolasi dari Artemisia, yaitu 6-methoxylapigenin
atau methoxy-6 trihydroxy-5,7,4’ flavone (6MAPI) dan 6-methoxyluteolin
atau methoxy-6 tetrahydroxy-5,7,3’,4’ flavone (6MLU) akan berinteraksi
dengan enzim dihydrofolate reductase (DHFR) pada E. coli. Enzim DHFR
berperan dalam mensintesis basa nitrogen inti sel bakteri, maka akan
menyebabkan inti sel bakteri tidak terbentuk sehingga bakteri mati.
Kandungan saponin yang ada pada buah belimbing wuluh berfungsi untuk
merusak membran sitoplasma dan menginaktifkan sistem enzim bakteri
saponin memiliki molekul yang dapat menarik air atau hidrofilik dan molekul
yang dapat melarutkan lemak atau lipofilik sehingga dapat menurunkan
tegangan permukaan sel yang akhirnya menyebabkan hancurnya bakteri.
Buah belimbing wuluh mengandung senyawa flavanoid dan triterpenoid yang
digunakan sebagai anti oksidan yang sangat digunakan dalam menghambat
proses browning.
8
Buah Belimbing Wuluh (Averrhoa Bilimbi L.) mengandung senyawa kimia
berupa tannin, triterpenoid, asam askorbat, asam sitrat, saponin dalam bentuk
triterpenoid dan flavanoid dalam bentuk luteolin dan epigenin.
Pada penelitian sebelumnya ekstrak belimbing wuluh digunakan sebagai
pengawetan daging bahan alami dan belum ada penelitian mengenai potensi
ekstrak belimbing wuluh sebagai anti browning, perlu dilakukan penelitian
karena buah belimbing wuluh ini mengandung senyawa asam sitrat, asam
askorbat yang biasa digunakan dalam menghambat proses browning dan
memiliki senyawa antioksidan alami yang mampu menghambat proses
perubahan warna pada permukaan daging buah kupas.
Buah belimbing wuluh mengandung asam sitrat 92.6-133,8/ 100 gram, asam
askorbat buah belimbing wuluh sebanyak 25.00/ mg kandungan buah
belimbing wuluh sama dengan buah jeruk nipis yang mampu menghambat
proses browning dan buah belimbing wuluh memiliki senyawa fenolik yang
biasa menjadi antioksidan pada proses browning seperti flavonoid, polifenol.
Flavonoid dan poifenol pada ekstrak air buah jambu batu dan kulit nanas
mampu menghambat proses browning. Dari kandungan senyawa-senyawa
yang telah diketahui berpotensi dalam menghambat proses browning maka
akan dilakukan penelitian mengenai potensi ekstrak air buah belimbing wuluh
(Averrhoa bilimbi L.) sebagai bahan anti browning buah salak pondoh
(Salacca edulis R.) dengan konsentrasi 0% v/v, 5% v/v, 10% v/v, 15% v/v,
20% v/v. Sifat anti browning dengan menggunakan ekstrak dari air buah
9
belimbing wuluh dievaluasi berdasarkan perubahan dari indeks browning,
kandungan karbohidrat terlarut total, aktifitas enzim dehidrogenase, dan level
gula pereduksi buah salak pondoh (Salacca edulis R.)
E. Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah
Indeks browning, kandungan karbohidrat terlarut total, aktivitas enzim
dehidrogenase buah salak pondoh kontrol berbeda dari indeks browning,
kandungan karbohidrat terlarut total, aktifitas enzim dehidrogenase buah
salak pondoh perlakuan.
H0 : µ0 = µ1
H1 : µ0 ≠ µ1
µ0 = nilai tengah indeks browning, kandungan karbohidrat terlarut
total, aktifitas enzim dehidrogenase buah salak kontrol.
µ1 = nilai tengah indeks browning, kandungan karbohidrat terlarut total,
aktifitas enzim dehidrogenase buah salak perlakuan.
Hipotesis ini diterima jika H0 ditolak atau H1 diterima.
10
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Deskripsi Tanaman Salak
Klasifikasi ilmiah tanaman buah salak pondoh menurut Natural Resources
Conservation Service, United States Departement of Agriculture (USDA,
2018) adalah sebagai berikut :
1. Klasifikasi
Regnum : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Superdivision : Spermatophyta
Division : Magnoliophyta
Class : Liliopsida
Subclass : Arecidae
Order : Arecales
Family : Arecaceae
Genus : Salacca Reinw.
Species : Salacca edulis Reinw.
11
2. Morfologi Salak Pondoh
Salak (Salacca zalacca) adalah spesies pohon palem asli dari daerah Jawa
dan Sumatera. Tanaman salak ini dapat dibudidayakan di daerah lain
sebagai tanaman pangan. Varietas yang dibudidayakan yaitu salak
pondoh, swaru, nglumut, enkrekang, dan bali (Sunarjono 2005). Pohon
dari buah salak memiliki perakaran serabut, dengan sistem perakaran
dangkal hingga sedang, menyerupai dengan pohon palem, memiliki
batang yang rendah yaitu 1,5-7 meter. Batang salak memiliki pelepah
batang yang tersusun cukup rapat sehingga batang hampir tidak terlihat.
Salak pondoh memiliki daun majemuk, tersusun roset dengan menyirip
genap terputus-putus, pada bagian ujung daun memiliki 2-3 helai anak
daun yang terlihat menyatu, mempunyai tangkai daun yang silinder
dengan panjang 100-200 cm. Daun dari tanaman salak ini memiliki duri
yang cukup banyak pada bagian bawah dan tepi daun. Warna daun kelabu
hingga kehitaman. (Purnomo, 2010).
Buah salak dapat dipanen setelah matang benar di pohon, biasanya berumur
enam bulan setelah bunga mekar. Buah salak yang sudah matang dapat
dilihat pada gambar 1 dengan mempunyai ciri-ciri sisik yang jarang, pada
warna kulit buah merah kehitaman atau kuning tua dan bulu-bulunya telah
hilang. Ujung kulit buah (bagian buah yang meruncing) bila ditekan terasa
lunak, warnanya mengkilat dan mudah terlepas bila dipetik dari tandannya
(Tim Karya Mandiri, 2010).
12
Gambar 1. Buah salak pondoh (Sumber: Dukumen Pribadi, 2018)
Bunga pada tanaman salak memiliki tiga macam yaitu bunga betina, jantan
dan campuran. Bunga jantan terbungkus oleh seludang dan memiliki
tangkai yang cukup panjang, bunga betina terbungkus seludang hanya saja
perbedaan jantan dan betina terletak pada ukuran tangkai bunga, tangkai
pada bunga betina pendek (Sunarjono, 2005).
3. Kandungan Gizi Dan Manfaat Buah Salak
Salak pondoh (Salacca edulis) menjadi salah satu buah yang disukai dan
mempunyai nilai ekonomis yang sangat tinggi dan baik untuk diusahakan
menjadi produk berupa manisan,keripik, dodol, sirup. Selain diolah
sebagai produk pasaran, buah salak digunakan sebagai obat herbal,daging
dari buah salak sangat berkhasiat sebagai obat mencret, mengobati dan
mencegah kanker prostat, sebagai anti oksidan, menurunkan kolesterol
(Novriani, 2014). Salak (Salacca edulis) merupakan sumber serat yang
baik dan mengandung karbohidrat. Rasa buahnya manis, dan memiliki bau
dan rasa yang unik. Menurut Widuri dan Mawardi (2013) salak
mengandung karbohidrat 20,9 g, kalsium 28 mg, fosfor 18 mg, zat
13
bioaktif antioksidan seperti vitamin A dan vitamin C, serta senyawa
fenolik. Salak memiliki umur simpan kurang dari seminggu karena proses
pematangan buahnya cepat dan mengandung kadar air yang cukup tinggi
yakni sekitar 78% (Ong dan Law, 2009). Kerusakan buah salak ditandai
dengan bau busuk dan daging buah salak menjadi lembek serta berwarna
kecoklat-coklatan. Untuk menghambat kerusakan yang tejadi pada buah
salak (Tim karya tani mandiri, 2010).
B. Deskripsi Tanaman Belimbing Wuluh
1. Klasifikasi
Klasifikasi ilmiah tanaman buah belimbing wuluh menurut Natural
Resources Conservation Service, United States Departement of
Agriculture (USDA, 2018) adalah:
Regnum : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Superdivision : Spermatophyta
Division : Magnoliophyta
Class : Magnoliopsida
Subclass : Rosidae
Order : Geraniales
Family : Oxalidaceae
Genus : Averrhoa.
Species : Averrhoa bilimbi L.
14
2. Morfologi Tanaman Belimbing Wuluh
Belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi L.) memiliki tinggi batang 5-10 M,
dengan diameter batang 30cm. Batangnya bergelombang kasar, pendek dan
cabangnya sedikit. Buah belimbing wuluh dapat dilihat pada gambar 2,
berbentuk elips seperti torpedo dengan panjang 4-10cm. Kulit buah
mengkilap dan tipis. Bijinya kecil, datar, cokelat, dan ditutupi lendir
(Heyne, 2006).
Gambar 2. Buah belimbing wuluh (Sumber: Dokumen Pribadi, 2018).
Daunnya menyirip, panjangnya 30-60 cm dan berkelompok pada akhir
cabang. Pada setiap daun terdapat 11-45 pasang daun oval. Mahkota bunga
berjumlah lima, berwarna putih, kuning atau ungu.
3. Kandungan Senyawa Kimia Dan Manfaat Buah Belimbing Wuluh
Belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi L,) sudah tidak asing lagi di masyarakat
mengenai khasiat yang dimiliki oleh tanaman ini, tanaman belimbing
wuluh (Averrhoa bilimbi L,) digunakan oleh masyarakat sebagai obat
tradisional untuk menyembuhkan penyakit seperti rematik, pegal lini,
gondongan, sariawan, jerawat, darah tinggi, panu, hingga sakit gigi. Salah
15
satu bagian dari tanaman belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi L,) yang
dimanfaatkan masyarakat seperti pada bagian kulit batang belimbing wuluh
(Averrhoa bilimbi L,) yang memiliki peranan aktivitas antimikroba terhadap
bakteri gram positif , terhadap fungi, maupun gram negatif (Suddique et. al.,
2013).
Buah belimbing wuluh mempunyai manfaat untuk pembuatan acar kari,
dibuat menjadi manisan atau asinan, sirup, dan dapat membersihkan logam
dan menghilangkan karat. Buah belimbing wuluh memiliki kandungan
kimia berupa triterpenoid, glikosida, protein, lemak, kalsium, fosfor, besi,
asam sitrat, vitamin A, B1, dan asam askorbat. Buah belimbing wuluh
mengandung senyawa flavanoid dan polifenol yang berfungsi sebagai anti
bakteri dan penghambat proses browning (Wijayakusuma dan dalimartha,
2006).
3.1. Flavonoid
Struktur umum gugus fungsi flavonoid ditunjukkan pada gambar 3
Gambar 3. Struktur umum gugus fungsi Flavonoid (PubChem, 2018)
16
Flavonoid merupakan senyawa metabolit sekunder yang dihasilkan
oleh tanaman. Senyawa flavanoid yang ditemukan pada belimbing
wuluh (Averrhoa bilimbi L.) dalam bentuk luteolin dan epigenin,
flavonoid biasa ditemukan pada sayuran dan buah – buahan sebagai
glikosidan dan aglikon. Struktur dasar flavonoid mempunyai sebuah
inti flavan yang terdiri dari 2 cincin benzene (A dan B)
dikombinasikan dengan sebuah atom oksigen pada cincin C
(Suryanto, 2012). buah belimbing wuluh memiliki antioksidan alami
seperti komponen senyawa fenolik salah satunya adalah flavonoid
yang berperan menghambat proses pencokelatan (Mesquita and
Queiroz, 2013). Ekstrak air buah jambu batu memiliki senyawa
flavonoid sebgai antioksidan alami yang terbukti dapat menghambat
proses browning pada buah apel malang (Husaini, 2017).
3.2. Asam Askorbat
Struktur umum gugus fungsi asam askorbat ditunjukkan pada
gambar 4.
Gambar 4. Struktur umum gugus fungsi Asam Askorbat(PubChem, 2018).
17
Asam askorbat atau yang sering dikenal dengan sebutan vitamin C
yang merupakan turunan dari heksosa dengak klasifikasi sebagai
karbohidrat yang memiliki kaitan erat dengan monosakarida. Vitamin
C atau asam askorbat dapat disintesis dari D-glukosa dan D-galaktosa
dalam tumbuhan maupun hewan, asam askorbat berfungsi sebagai
antioksidan (Akhilender, 2003).
Reaksi degradasi asam askorbat tergantung pada pH, asam askorbat
biasa digunakan sebagai antioksidan alami.(Abassi, et.,al., 2013)
mengevaluasi asam sitrat dan asam askorbat sebagai bahan anti
browning pada buah loquat. Pada penelitiannya konsentrasi 700 mg/1
pada asam askorbat lebih efektif dalam mempertahankan kualitas buah
dan mampu menghambat browning.
Struktur umum gugus fungsi asam sitrat ditunjukkan pada gambar 5.
Gambar 5. Struktur umum gugus fungsi Asam Sitrat(PubChem, 2018).
3.3. Asam Sitrat
18
Asam sitrat merupakan asam organik lemah, asam sitrat biasa
digunakan untuk bahan pengawet alami yang sangat baik. Asam sitrat
termasuk kedalam senyawa intermediet dari asam organik yang
memiliki bentuk seperti kristal atau serbuk. Asam sitrat diperoleh dari
pemecahan karbohidrat dengan cara fermentasi. Dengan enzim
amilase, glukoamilase, atau amiloglukosidase, senyawa karbohidrat
akan dipecah menjadi glukosa dengan jalur EMP glukosa tersebut
akan diubah dan menghasilkan asam piruvat. Melalui siklus krebs atau
siklus TCA senyawa asam piruvat akan diubah menjadi asam sitrat
(Damayanti, 2010).
Asam sitrat menghambat terjadinya browning karena dapat
mengkompleks ion tembaga, hal ini yang akan mengkatalis dalam
reaksi browning. Asam sitrat mampu mnghambat browning dengan
cara menurunkan pH sehingga enzim PPO menjadi inaktif (Winarno,
2002)
Efek asam sitrat terhadap browning pada sayur kol mampu
mempertahankan sayur kol, menurunkan indeks browning dan mampu
menghambat pembentukan bintik-bintik hitam (Manopoulou dan
Varzakas, 2011).
19
C. Proses Browning
Proses perubahan warna bahan kecoklatan menjadi berwarna kecoklatan
disebut sebagai browning process. Browning tidak hanya terjadi pada buah
apel saja, tapi juga pada buah lain seperti pisang, salak, dan kentang yang
dipotong. Selain terjadi pada buah, browning juga bisa terjadi pada bahan
makanan lainnya contohnya pada gula dan roti tawar. Proses pencoklatan
pada bahan makanan dapat dibagi menjadi dua reaksi utama, yaitu
pencoklatan enzimatis, dan pencoklatan non-enzimatis (Wiley-Blackwell,
2012).
1. Browning Secara Enzimatis
Browning enzimatik adalah salah satu reaksi yang paling penting yang
terjadi pada buah-buahan dan sayur-sayuran. Browning enzimatis biasanya
menghasilkan efek negatif terhadap warna, aroma, dan nilai gizi. Reaksi
ini merupakan konsekuensi dari oksidasi senyawa-senyawa fenolik oleh
enzim polifenol oksidase (PPO), yang memicu pembentukan pigmen-
pigmen bewarna gelap (Wiley-Blackwell, 2012). Pada gambar 6 dapat
dilihat terjadinya reaksi enzimatis.
20
Gambar 6. Reaksi enzimatis oleh PPO ( Queiroz et al., 2008 )
Menurut Queiroz et al. (2008) reaksi enzimatis oleh enzim polifenol
oksidase (PPO), PPO memiliki gugus Cu sebagai kofaktor, akan
mengkatalis pengikatan oksigen sehingga membentuk gugus hidroksil
pada cincin aromatik, selanjutnya terjadi proses polifenol oksidase menjadi
quinone.
Proses pencoklatan enzimtis memerlukan enzim polifenol oksidase dan
oksigen untuk berhubungan dengan substrat. Reaksi pencokelatan ini dapat
mengubah rasa dan hilangnya nutrisi pada buah. Proses penghambatan
browning enzimatik ini dapat dihambat melalui prinsip inaktivitas enzim,
seperti pada penelitan dari Wiley-Blackwell (2012) yaitu dengan
perendaman bahan pangan dalam air larutan asam sitrat, asam sitrat
memiliki perinsip kerja dengan cara menurunkan pH, karena enzim
polifenol oksidase ini aktif pada pH 3-8,5.
Husaini (2017) melakukan penelitian mengenai penghambatan browning
enzimatis pada buah apel malang dengan menggunakan ekstrak air jambu
21
batu. Pada penelitiannya menggunakan konsentrasi 25%, 50%, 75%,
100%, pada konsentrassi 25% menurunkan pH jaringan sehingga
menonaktifkan enzim polifenol oksidase (PPO), mampu menurunkan
indeks browning sebesar 24, 37% . Metabolit sekunder yang tedapat pada
jambu biji seperti senyawa tannin, fenol, flavonoid, terpenoid dan
glikosida yang menjadi inhibitor dari enzim polifenol oksidase penyebab
browning pada buah.
2. Browning Non-enzimatis
Reaksi pencoklatan non- enzimatis terjadi pada pengolahan bahan pangan
yang menggunakan panas dan selama penyimpanan bahan pangan.
Pencoklatan non-enzimatis terdiri dari reaksi maillard, reaksi
karamelisasi, dan reaksi pencoklatan akibat oksidasi vitamin C.
Mekanisme reaksi pencoklatan non-enzimatis berlangsung sangat
kompleks dan dalam reaksi ini tidak diperlukan oksigen untuk memulai
prosesnya tetapi harus ada senyawa amino. Pembentukan warna coklat
yang diakibatkan oleh reaksi gula dengan asam amino dimulai dengan
pembentukan basa Schiff’s, dimana senyawa ini bersifat labil yang
selanjutnya akan mengalami siklisasi membentuk senyawa glikosilamine
(N-Substituted glycosylamine). Senyawa ini mengalami isomerisasi dan
mengalami penyusunan “Amadori”, serta mengalami berbagai perubahan
komplek sehingga dihasilkan senyawa melanoidin yang merupakan
pigmen yang berwarna cokelat (Wiley-Blackwell, 2012).
22
Pada penelitian Puspaningrum (2018) yaitu pengaruh penambahan asam
askorbat terhadap proses non-enzimatik browning jus buah salak pondoh
yang dipanaskan pada suhu 60º C, bahwa asam askorbat pada konsentrasi
10% b/v menghambat proses non-enzimatik browning dengan
menurunkan indeks browning sebesar 27%, hal tersebut membuktikan
bahwa pemanasan dan penambahan asam askorbat mampu menghambat
browning pada jus buah salak pondoh selama 72 jam. Salah satu faktor
utama menon-aktifkan enzim polifenol oksidase dengan perlakuan
temperature, browning dapat diminimalisir apabila interaksi antara
oksigen dan jaringan buah dapat ditekan, temperatur 60º C
mengakibatkan enzim polifenol oksidase terdekomposisi (Padmadisastra
et al., 2003).
23
III. METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu
Penelitian ini telah dilaksanakan di Laboratorium Botani, Jurusan Biologi,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung
pada bulan November - Desember 2018.
B. Alat dan Bahan
Alat- alat yang digunakan dalam penelitian ini seperti beaker glass,
erlenmeyer, gelas ukur, pipet volume pump, tabung reaksi dan raknya,
corong, mortar dan penggerus, pipet tetes, cawan petri plastik, kertas saring
Whatman no.1 untuk menyaring ekstrak belimbing wuluh, neraca digital,
centrifuge, kantung plastik, pisau, spektrofotometer uv, blender, dan kain
kassa.
Bahan-bahan yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah belimbing
wuluh, salak pondoh, aquadest, H2SO4 pekat, methylen blue, larutan fenol
(2% b/v), reagen benedict, belimbing wuluh dan buah salak pondoh
diperoleh dari pasar tradisional di Bandar Lampung.
24
C. Rancangan Percobaan
Penelitian dilaksanakan dalam Rancangan Acak Lengkap (RAL). Faktor
utama adalah ekstrak air buah belimbing wuluh dengan 5 konsentrasi : 0%v/v
(kontrol), 5% v/v, 10% v/v, 15% v/v, dan 20% v/v. Setiap perlakuan diulang
5 kali. Jumlah satuan percobaan adalah 25.
Susunan satuan percobaan setelah pengacakan ditunjukkan pada gambar 7.
Gambar 7. Susunan satuan percobaan setelah pengacakan.
Keterangan
K1-K4 :Konsentrasi ekstrak air belimbing wuluhK0 : KontrolK1 : 5%K2 : 10%K3 : 15%K4 : 20%U1-U5 : Ulangan.
D. Variabel dan Parameter
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah konsentrasi ekstrak air buah
belimbing wuluh, sedangkan variabel tidak bebas adalah indeks browning,
K0U1 K2U2 K3U3 K1U3 K0U5
K3U5
K4U4
K4U2
K1U2 K0U3
K2U4
K1U4
K2U3
K1U5K3U2
K1U1
K0U2 K2U1
K0U4
K4U5 K3U4
K4U1
K4U3 K3U1
K2U5
25
kandungan karbohidrat terlarut total, aktivitas enzim dehidroginase.
Parameter kuantitatif dalam penelitian ini adalah nilai tengah (µ) dari semua
variabel tidak bebas,sedangkan parameter kualitatif adalah level gula
pereduksi.
E. Pelaksanaan
Penelitian ini dilakukan dengan 3 tahap yaitu : pembuatan larutan stok ekstrak
air belimbing wuluh, penyiapan satuan percobaan, pemberian perlakuan.
1. Pembuatan Larutan Stok Ekstrak Air Buah Belimbing Wuluh
500 gram buah belimbing wuluh diblender kurang lebih selama 5 menit
sampai halus kemudian ditambahkan 500 ml aquadest. Selanjutnya,
ekstrak dituang ke dalam erlenmeyer dan dibiarkan selama 24 jam.
Ekstrak disaring ke dalam beaker glass dengan kain kassa sehingga
diperoleh larutan stok ekstrak belimbing wuluh dengan konsentrasi 100%
v/v. Untuk memperoleh konsentrasi ekstrak air belimbing wuluh
perlakuan dilakukan pengenceran sebagai berikut pada Tabel 1.
Tabel 1. Pengenceran Satuan PercobaanKonsentrasi Volume larutan stok (ml) Volume aquadest (ml)
0% v/v 0 100
5% v/v 5 95
10% v/v 10 90
15% v/v 15 85
20% v/v 20 80
26
2. Penyiapan satuan percobaan
Buah salak pondoh dikupas sehingga diperoleh 3-4 potongan buah salak
pondoh dari 1 buah salak. Dari 7 buah salak diperoleh 28 potongan, dan
kemudian dipilih secara seragam berdasarkan warna dan ukuran
sebanyak 25 buah sebagai satuan percobaan. Tata letak satuan percobaan
dan ulangan ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Notasi Perlakuan dan Ulangan
Ulangan
Konsentrasi ekstrak air belimbing wuluh (% v/v)
0 5 10 15 20
1 K 0U1 K1U1 K2U1 K3U1 K4U1
2 K0U2 K1U2 K2U2 K3U2 K4U2
3 K0U3 K1U3 K2U3 K3U3 K4U3
4 K0U4 K1U4 K2U4 K3U4 K4U4
5 K0U5 K1U5 K2U5 K3U5 K4U5
3. Pemberian Perlakuan
Empat potongan buah salak pondoh dipilih secara seragam dan
dimasukkan ke dalam 500ml larutan ekstrak air belimbing wuluh dengan
konsentrasi 0%, 5%, 10%, 15%, 20%. Rendaman potongan buah salak
diinkubasi selama 15 menit pada temperatur kamar. Selanjutnya,
potongan buah salak dikeluarkan dari rendaman dan dimasukkan ke
dalam kantong plastik dan ditaruh di cawan petri yang telah dilabel
perlakuan dan ulangan.
27
F. Pengamatan
Pengamatan variabel tidak bebas dilakukan 120 jam setelah perlakuan
1. Indeks browning
Indeks browning ditentukan berdasarkan Jeong et al., (2008). 1 gram
daging buah salak pondoh digerus sampai halus dalam mortar dan
diekstraksi dengan 10 ml aquadest. Ekstrak disaring ke dalam
erlenmeyer dengan kertas Whatman no.1. Absorbansi filtrat diukur
dengan spektofotometer UV pada panjang gelombang 420nm. Nilai
absorbansi filtrat merupakan indeks browning.
2. Kandungan Karbohidrat Terlarut Total
Kandungan karbohidrat terlarut total ditentukan dengan metode fenol
sulfur. 1 gram daging buah salak pondoh digerus sampai halus dalam
mortar, dan diekstraksi dengan 100 ml aquadest. Ekstrak disaring dengan
kertas saring Whatman no.1. 1 ml filtrat dipipet ke dalam tabung reaksi
dan berturut-turut ditambahkan 2 ml aquadest, 2 ml H2SO4 pekat, 1ml
larutan fenol, dan diinkubasi beberapa saat sampai warna coklat
kemerahan terbentuk. Absorbansi diukur dengan spektofotometer UV
pada panjang gelombang 490nm. Kandungan karbohidrat terlarut total
dihitung berdasarkan kurva standar glukosa dan dinyatakan dalam mg/g
jaringan (Witham et al., 1986).
28
3. Pembuatan Kurva Standar Glukosa
10 mg glukosa dilarutkan dalam 100 ml aquadest. Selanjutnya 0,2 ; 0,4 ;
0,6 ; 0,8 dan 1ml larutan glukosa di pipet ke dalam 5 tabung reaksi yang
sudah diberi label konsentrasi glukosa. Volume disesuaikan menjadi 3 ml
dengan menambahkan aquades. 2 ml asam sulfat pekat dan 1 ml fenol
ditambahkan ke setiap tabung reaksi,diaduk rata dan diinkubasi sampai
warnanya merah kecoklatan. Absorbansi diukur dengan spektofometer
dengan panjang gelombang 490 nm. Kurva standar diplot dengan sumbu
X sebagai konsentrasi dan sumbu Y sebagai absorbansi (Witham et al.,
1986).
4. Identifikasi Gula Pereduksi
Gula pereduksi dideteksi dengan uji Benedict. 1 gram daging buah salak
pondoh ditumbuk halus dengan mortar dan ditambahkan 5 ml aquades.
Ekstrak disaring dengan kertas saring Whatman No. 1 ke dalam tabung
reaksi. Kemudian, kedalam tabung reaksi ditambahkan 3 ml benedict
dan dipanaskan selama 10 menit. Endapan warna merah bata yang
terbentuk menunjukkan adanya gula pereduksi (Witham et al., 1986).
5. Penentuan Aktifitas Enzim Dehidrogenase
Aktifitas enzim dehidrogenase diukur berdasarkan metoda methylene
blue (Witham et al., 1986). Daging buah salak pondoh dipotong dadu
berukuran 1x1x1 cm, dan dimasukkan ke tabung reaksi ditambah
methylen blue sebanyak 0,025%. Tabung reaksi ditutup rapat dengan
29
plastik dan diikat dengan karet gelang, dan diinkubasi selama 24 jam.
Perubahan warna ditentukan berdasarkan absorbansi larutan pada
panjang gelombang 600 nm. Sebagai kontrol adalah daging buah salak
pondoh yang telah dinonaktifkan enzim dehidrogenasenya dengan cara
direndam dalam air panas selama 20 menit. Aktifitas enzim
dehidrogenase ditunjukan oleh transmisi larutan methylen blue. Semakin
besar transmisi bening larutan, maka semakin tinggi aktifitas enzim
dehidrogenase.
G. Analisis Data
Homogenitas ragam ditentukan berdasarkan uji Levane, kemudian dianalisis
ragam pada taraf nyata 5%. Hubungan antar variabel dianalisis berdasarkan
regresi.
41
V. KESIMPULAN DAN SARAN.
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian ini diperoleh kesimpulan yaitu pada konsentrasi
5% v/v ekstrak air buah belimbing wuluh menurunkan indeks browning buah
salak pondoh (Salacca edulis R.) sebesar 26%. Konsentrasi ekstrak air buah
belimbing wuluh tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan karbohidrat
terlarut total dan enzim dehidrogenase buah salak pondoh.
B. Saran
Saran yang diajukan untuk penelitian selanjutnya adalah perlu dilakukan
penelitian potensi ekstrak air buah beimbing wuluh sebagai bahan anti
browning pada buah lain dengan perendaman buah selama 30 menit dan
perlu dilakukan penelitian untuk menjadikan ekstrak air buah belimbing
wuluh menjadi produk anti browning organik yang mampu bersaing di
pasaran.
42
DAFTAR PUSTAKA
Abbasi, N.A., Attiq Akhtar, Azhar Husain and Irfan A. 2013. Effect of Anti-Browning Agents On Quality Changes of loquat [Eriobotrya japonica(Thunb.) Lindley] Fruit After Harvest. J. Bot. 45(4): 1391-1396.
Akhilender. 2003. Dasar – Dasar Biokimia I. Erlangga. Jakarta.
Anggita, Rizka Devi. 2017. Studi Potensi Kulit Nanas Madu (Ananas comosus(L.) Merr.) Sebagai Bahan Anti Browning Buah Apel Malang (Malussylvestris Mill.). Jurusan Biologi. Universitas Lampung. Lampung.
Arsa, Made, Drs., M.Si. 2016. Proses Pencokelatan (browning Process) PadaBahan Pangan. Jurnal Kimia Udayana. Denpasar.
Blackweel, Wiley, 2012. Food Biochemistry and Food Processing, 2nd (ed). NewYork.
Cheng GW, Crisosto CG. 2005. Browning potential, phenolic composition, andpolyphenoloxidase activity of buffer extracts of peach and nectarine skintissue. J. Amer. Soc. Horts. Vol No (835-838)
Christin, F., Jeroen Lammertyn, Quang Tri Ho, Pieter Verboven, Bert Verlinden.Bart M. Nicolai. 2007.Browning disorders in pear fruit. PostharvestBiology and Technology . Hal (1 – 13).
Conklin, P.L., Barth, C. 2004. Ascorbic Acid, A Familiar Small MoleculeInterwined In The Response Of Plants To Ozone, Patogenes, And The OnsetOf Senescence. Plant Cell And Envirotment. 27:656-970.
Gorinstein, S., Haruenkit, R., Poovarodom, S., Park, Y., Vearasilp, S., Suhaj, M.,Ham, K.S., Heo, B.G., Cho, J.Y., and Jang H.G. 2009. The ComparativeCharacteristics of Snake and Kiwi Fuits. Food Chem. Toxicol. 47: 1884-1891.
Damayanti, Oktavia. 2010. Pabrik Asam Sitrat dari Nira Siwalan Dengan ProsesSubmerged Fermentation. ITS. Surabaya.
43
Hartanto,R., Raharjo, B dan Suhardi. 2002. Model Perubahan Gula Buah SalakPondoh (Salaacca edulis REINW cultivar Pondoh) Pada Kondisi AtmosferTermodifikasi. Agritech Vol.20 (1). Halaman 10-30.
Heyne, K. 2006. Tumbuhan Berguna Indonesia. Jilid II. Badan LitbangKehutanan. Jakarta
Husaini, Oktarina. 2017. Karakterisasi Bahan Anti Browning Dari Ekstrak AirBuah Jambu Batu (Psidium guajava L.) Pada Buah Apel Malang (Malussylvestris (L.) Mill.). Jurusan Biologi. Universitas Lampung. Lampung
Inggrid Maria, Lokasurya Daniel Setiadi, Santoso Herry, Hartanto Yansen. 2018.Pengaruh Penambahan Zat Anti-browning Alami Pada Kentang. ProsidingSeminar Nasional Teknik Kimia “Kejuangan”(hlm. B1-1 – B1-7) 12 April2018. UPN “Veteran”. Yogyakarta.
Marpaung, Monika. 2015. Pelapis Nanokomposit Untuk Pengawetan SalakPondoh Terolah Minimal. Jurnal Keteknikan Pertanian. Vol.3 no.1.
Manolopoulou, E., and Varzakas T. 2011. Effect of Storage Canditions on theSensory Quality, Colour and Texture of Fresh-Cut Minimally ProcessedCabbage with the Addition of Ascorbic Acid, Citric Acid and CalciumChloride. Food and Nutrition Sciences 2:956-963.
Muchtadi, T.R., Sugiyono, F. Ayustaningwarno. 2010. Ilmu Pengetahuan BahanPangan.Alfabeta. Bogor.
Mursito, Bambang. 2002. Ramuan Traditional Untuk Pengobatan Jantung.Penebar Swadaya. Jakarta.
Mesquita, V.L.V., and Queiroz, C. 2013. Enzymatic browning, Biochemistry ofFoods. 3rd Ed. Editor Eskin, N.A.M., and Sahidi, F. Academic Press. 387-418. Amsterdam.
National center for Biotechnology Infor mation. Ascorbic acid. PubChemCompound Database. Diperoleh darihttps://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/ascorbic_acid#section=2D-Structure. pada tanggal 27 September 2018 Pukul 22.15 wib.
National center for Biotechnology Infor mation. Citric acid. PubChem CompoundDatabase. Diperoleh darihttps://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/citric_acid#section=2D-Structure. pada tanggal 27 September 2018 Pukul 22.17 wib.
National center for Biotechnology Infor mation. Flavonoid. PubChem CompoundDatabase. Diperoleh darihttps://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov?compound?44257868#section=2D-Structure pada tanggal 27 September 2018 Pukul 01.10 wib.
44
Natural Resource and Conservation Service, USDA. 2018. Taxonomi KlasifikasiBuah Belimbing Wuluh. Diperoleh darihttps://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=display&classid=AVBI pada tanggal 10 Juli 2018 Pukul 09.28 wib.
Natural Resource and Conservation Service, USDA. 2018. Taxonomi KlasifikasiBuah Salak Pondoh. Diperoleh darihttps://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=display&classid=SAED pada tanggal 10 Juli 2018 Pukul 09.30 wib.
Novriani, Erida. 2014. Karakterisasi dan Skrining Fitokimia Serta Uji AktivitasAntioksidan Ekstrak Etanol an Jus Buah Salak (Salacca sumatrana Becc)Dengan Metode Dpph. Skripsi Fakultas Farmasi Universitas SumateraYtara. Medan.
Ong, S.P dan Law, C.L. 2009. Mathematical Modelling of Thin Layer Drying ofSnakefruit, Journal of Applied Sciences Vol. 9 Edisi 17 Hal. 3048-3054.
Queiroz, M., Marcellino, Ribeiro, and Silva. 2008. Devlopment, oe Gel WithMatricaria recutita L. Extract for Topic Application and Evaluation ofPhisical-Chemical Stability and Toxicity. Latin American Journal ofPharmacy. 28: 574-579.
Padmadisastra, Y., et al. 2003. Formulasi Sediaan Cair Gel Lidah Buaya (Aloevera Linn) Sebagai Minuman Kesehatan. Universitas padjajaran. Bandung.
Purnomo, H. 2010. Budidaya Salak Pondoh. Penerbit Aneka Ilmu. Semarang.
Puspaningrum, Dewi Ayu. 2018. Pengaruh Penambahan Asam AskorbatTerhadap Proses Non-Enzimatik Browning Jus Buah Salak Pondoh (Salacca zalacca Gaertn) Yang Dipanaskan Pada Suhu 60̊ C. Skripsi.Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Lampung.Lampung.
Siddique, K. I., Uddin, M. N. Islaam, S., Parvin, S., & Shahriar, M. 2013.Phytochemical Screenings, Thrombolytic Activity and AntimikrobaProperties Of The Bark Extracts Of Averrhoa bilimbi L. J App Pharm. Sci.,No. 3 (3) hal 094-096.
Subhadrabandhu, S. 2001. Under Utilized Tropical Fruit of Thailand. Diperolehdari https://ftp.fao.org/dorcep/fao/004.pdf, pada tanggal 12 Februari 2019Pukul 20.43 wib.
Sunarjono, H. 2005. Berkebun 21 Jenis Tanaman Buah. Penebar Swadaya.Jakarta.
Suryanto, E. 2012. Fitokimia Antioksidan. Putra Media Nusantara (PMN).Surabaya.
45
Tim Karya Tani Mandiri. 2010. Pedoman Budidaya Buah Salak. CV. NuansaAulia. Bandung.
Widuri, Hesti., dan Mawardi, Dedi. 2013. Komponen Gizi dan Bahan MakananUntuk Kesehatan. Gosyen Publishing. Yogyakarta.
Wijayakusuma, H. M. H dan Dlimarta. 2006. Ramuan Tradisional untukPengobatan Darah Tinggi. Swadya. Jakarta.
Winarno, F.G. 2002. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia Pustaka UtamaJakarta.
Wirawan, dan Santoso B. 2016. Aplikasi Penyalut Edibel Berbasis Pati KulitPisang Dengan Penambahan Natrium Metabisulfit Pada Buah SalakPondoh Kupas. Buana Sains. Vol.16 No.1: 9-16.
Witham, H.F., D.F. Blaydes and R.M.Delvin. 1986. Exercise in Plant PhysiologySecond Edition. Prindle, Weber and Schmudt Publishers, Boston.