edible film kitosan

SKRIPSI

PENGEMBANGAN EDIBLE FILM KITOSAN DENGAN

PENAMBAHAN ASAM LEMAK DAN ESENSIAL OIL: UPAYA

PERBAIKAN SIFAT BARRIER DAN AKTIVITAS ANTIMIKROBA

Oleh :

BETI CAHYANING ASTUTI

F24103025

2008

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

PENGEMBANGAN EDIBLE FILM KITOSAN DENGAN

PENAMBAHAN ASAM LEMAK DAN ESENSIAL OIL: UPAYA

PERBAIKAN SIFAT BARRIER DAN AKTIVITAS ANTIMIKROBA

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh :

BETI CAHYANING ASTUTI

F24103025

2008

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

Beti Cahyaning Astuti. F24103025. Pengembangan Edible Film Kitosan dengan Penambahan Asam Lemak dan Esensial Oil: Upaya Perbaikan Sifat Barrier dan Aktivitas Antimikroba. Di bawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Rizal Syarief, DESS dan Dr. Ir. Nugraha Edhi Suyatma, DEA.

RINGKASAN

Edible film dapat mencegah penurunan mutu produk dengan cara bertindak

sebagai barrier untuk mengendalikan transfer uap air, pengambilan oksigen, kehilangan komponen volatil dan terlarut atau transfer lipid. Film dengan bahan kitosan mempunyai sifat mekanik yang kuat dan sulit dirobek. Selain itu, film dari kitosan mempunyai nilai permeabilitas gas yang cukup rendah dan bisa diaplikasikan untuk meningkatkan umur simpan produk segar.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik edible film kitosan yang diinkorporasi dengan asam lemak dan ekstrak kunyit untuk memperbaiki sifat barrier terhadap uap air, serta mengetahui pengaruhnya terhadap aktivitas antimikroba. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat diaplikasikan sebagai bahan pengemas dan pengawet pada produk pangan. Penelitian ini dibagi dalam dua tahap yaitu tahap pendahuluan dan tahap utama. Tahap pendahuluan dilakukan untuk mendapatkan ekstrak kunyit sebagai bahan antimikroba alami yang akan ditambahkan dan melakukan uji coba pembuatan edible film. Penelitian utama penelitian ini adalah pembuatan edible film dari kitosan dengan menggunakan dua pelarut yaitu asam asetat 1% dan asam laktat 2% teknis, penambahan asam lemak palmitat dan laurat, dan penambahan esensial oil ekstrak kunyit. Analisis karakteristik edible film kitosan dilakukan dengan pengukuran aw, kadar air, pH, warna, ketebalan, pengukuran kuat tarik dan persen pemanjangan, pengukuran laju transmisi oksigen metode manometer, pengukuran laju transmisi uap air metode gravimetri, dan pengamatan mikrostruktur dengan Scanning Electron Microscopy (SEM). Pada penelitian ini dilakukan pula pengujian aktivitas antimikroba edible film kitosan dengan metode cakram. Penambahan asam lemak dan esensial oil pada edible film kitosan berfungsi untuk memperbaiki sifat fisik, mekanik, dan perbaikan aktivitas antimikroba dari kitosan. Asam lemak yang ditambahkan yaitu asam lemak palmitat dan asam lemak laurat dengan konsentrasi 0%, 5 %, dan 10% (w/w kitosan). Penambahan asam lemak bertujuan memperbaiki sifat barrier terhadap uap air. Esensial oil yang ditambahkan adalah ekstrak kunyit dengan konsentrasi 0% dan 100 l/g kitosan. Hasil analisis pH berkisar 2.60 - 4.03, kadar air 26.37 - 32.48 %, aw berkisar 0.611 0.672, ketebalan berkisar antara 0.1 - 0.3 mm, kuat tarik berkisar 1.8 - 30 MPa, persen elongasi berkisar 32.22 - 693.33 %, nilai WVP berkisar 0.7692 1.7317 g.mm/m2.hari.mmHg, nilai O2TR berkisar 0.4 - 4.8 cc/m2/hari, dan warna edible film kitosan cenderung ke warna merah dan kuning gelap. Perbedaan pelarut mempengaruhi aw, pH, kadar air, tebal, kuat tarik, persen elongasi, WVP, dan aktivitas antimikroba. Edible film kitosan dengan pelarut asam laktat 2% mempunyai aw, kadar air, pH, dan tebal lebih besar dibandingkan dengan edible film kitosan dengan pelarut asam asetat 1%. Edible film kitosan dengan pelarut

asam asetat 1% mempunyai kuat tarik lebih besar dibandingkan dengan edible film kitosan dengan pelarut laktat 2%. Tetapi persen elongasi berbanding terbalik dengan kuat tarik. Penambahan asam lemak mempengaruhi pH, tebal, kuat tarik, persen elongasi, WVP, dan O2TR. Derajat keasaman edible film kitosan menurun dengan adanya penambahan asam lemak palmitat dan asam lemak laurat. Penambahan asam lemak meningkatkan tebal dari edible film kitosan. Penambahan asam lemak menurunkan kuat tarik dan pensen elongasi. Penambahan asam lemak menurunkan nilai permeabilitas edible film kitosan. Tetapi penambahan asam lemak terhadap nilai O2TR berbanding terbalik dengan nilai WVP.

Pengamatan struktur permukaan dengan SEM edible film kitosan memperlihatkan adanya pori-pori bekas dari asam lemak yang terlarut dengan heksana. Pori-pori semakin kecil diameternya maka permeabilitas uap air edible film kitosan semakin bagus. Mikrostruktur edible film kitosan dengan penambahan asam lemak laurat memperlihatkan tidak terbentuknya globula-globula lemak yang dikhawatirkan asam lemak memisah. Penambahan esensial oil ekstrak kunyit memperkuat aktivitas antimikroba dari edible film kitosan. Diameter penghambatan edible film terbesar pada Bacillus cereus sebesar 13.595 mm.

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

PENGEMBANGAN EDIBLE FILM KITOSAN DENGAN

PENAMBAHAN ASAM LEMAK DAN ESENSIAL OIL: UPAYA

PERBAIKAN SIFAT BARRIER DAN AKTIVITAS ANTIMIKROBA

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh:

BETI CAHYANING ASTUTI

F24103025

Dilahirkan pada tanggal 29 Agustus 1984 di Sragen

Tanggal lulus : 21 Januari 2008

Menyetujui,

Bogor, Januari 2008

Prof. Dr. Ir. Rizal Syarief, DESS Dr. Ir. Nugraha Edhi Suyatma, DEA

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Mengetahui,

Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc

Ketua Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Sragen pada tanggal 29 Agustus

1984. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara,

anak dari pasangan Bapak Supardi dan Ibu Sri Rejeki.

Dalam perjalanan hidupnya penulis mengawali

pendidikan formalnya di TK Pertiwi II Sidodadi pada tahun

1989-1990, SD Negeri Sidodadi II pada tahun 1991-1997,

SLTP Negeri 1 Kebakkramat pada tahun 1997-2000, SMU Negeri 5 Surakarta

pada tahun 2000-2003, dan selanjutnya diterima di Departemen Ilmu dan

Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada

tahun 2003 melalui jalur USMI.

Selama masa kuliah, penulis aktif dalam berbagai kegiatan organisasi

kemahasiswaan. Penulis tergabung dalam keanggotaan HIMITEPA (Himpunan

Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan). Penulis juga aktif dalam berbagai

kepanitiaan kegiatan di dalam kampus, diantaranya Seminar Pangan Halal

Nasional (2004), Lomba Cepat Tepat Ilmu Pangan Nasional XIII (2005), dan

BAUR Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fateta, IPB (2006) dan berbagai

kegiatan intra kampus lainnya.

Semasa kuliah penulis juga aktif dalam bidang akademik. Penulis pernah

menjadi asisten praktikum Teknologi Pengolahan Hasil Hortikultura, Departemen

Ilmu dan Teknologi Pangan. Penulis adalah penerima beasiswa BBM (Bantuan

Belajar Mahasiswa) (2005-2007). Sebagai syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknologi Pertanian pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan,

penulis melakukan penelitian dengan judul: Pengembangan Edible Film Kitosan

dengan Penambahan Asam Lemak dan Esensial Oil: Upaya Perbaikan Sifat

Barrier dan Aktivitas Antimikroba. Di bawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Rizal

Syarief, DESS dan Dr. Ir. Nugraha Edhi Suyatma, DEA.

KATA PENGANTAR

Alhamdulillaahirobbil alamin, puji dan syukur atas rahmat dan karunia

dari Allah SWT sehingga penulis bisa menyelesaikan penelitian dan menyusun

skripsi yang berjudul Pengembangan Edible Film Kitosan dengan Penambahan

Asam Lemak dan Esensial Oil: Upaya Perbaikan Sifat Barrier dan Aktivitas

Antimikroba.

Selama melakukan penelitian dan penyusunan skripsi, penulis banyak

mendapat bimbingan, bantuan, dan dukungan dari berbagai pihak. Pada

kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Prof. Dr. Ir. Rizal Syarief, DESS selaku dosen pembimbing I yang telah

memberikan bimbingan, nasehat, dan motivasi selama masa studi dan

penyusunan skripsi ini.

2. Dr. Ir. Nugraha Edhi Suyatma, DEA selaku dosen pembimbing II yang telah

memberikan bimbingan, nasehat dan motivasi dengan penuh kesabaran selama

penelitian dan penyusunan skripsi ini.

3. Siti Nurjanah, S.TP. M.Si atas kesediaannya sebagai dosen penguji dan telah

memberikan saran dan kritik untuk perbaikan skripsi ini.

4. Ibu dan Bapak yang selalu memberikan doa, kasih sayang, motivasi hidup,

dan canda tawa buat penulis.

5. Dedek Nevy yang selalu membuat hari-hari semakin indah dengan canda tawa

dan pertengkaran.

6. Seluruh dosen dan staf pengajar ITP yang telah memberikan ilmu dan

bimbingan selama penulis kuliah.

7. Bu Rubiyah, Pak Gatot, Pak Rojak, Bu Antin, Mbak Sri, Teh Ida, Mas Edi,

Pak Wahid, Pak Sobirin, Pak Koko, Pak Yahya, Mbak Darsi, Pak Mul, dan

seluruh laboran ITP yang banyak memberikan bantuan dan pengalaman

selama penelitian.

8. Bapak-bapak di perpustakaan PAU, FATETA, dan LSI. Dan tidak lupa bapa