formulasi, karakterisasi, dan … biologi tingkat kota bogor (2006), finalis lct kelautan nasional...
TRANSCRIPT
FORMULASI, KARAKTERISASI, DAN DIVERSIFIKASI RASA
MINUMAN FUNGSIONAL BERBASIS KUNYIT ASAM
SERTA KAJIAN TOKSISITAS DAN STABILITASNYA
SELAMA PENYIMPANAN
RESI SINDHU NUR ZAIN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012
FORMULATION, CHARACTHERIZATION, AND TASTE DIVERSIFICATION
OF TURMERIC AND THAMARIND BASED FUNCTIONAL DRINK WITH
TOXICITY AND STABILITY ANALYSIS DURING STORAGE
Resi Sindhu Nur Zain and Sedarnawati Yasni
Department of Food Science and Technology, Faculty of Agricultural Technology, Bogor
Agricultural University, IPB Darmaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java, Indonesia.
Phone 62 857 18087488, email: [email protected]
ABSTRACT People believe that the mixture of turmeric and tamarind extracts used in jamu drink had a
specific function for human health. This research was purposed to improve sensory characteristic and
antioxidant capacities of turmeric and tamarind based functional drink. This research was done in pre-
research and main research. In pre-research formulation of turmeric and tamarind based functional drink
was done by mix of 5, 10, 15, 20, and 25 % v/v turmeric with 5 % tamarind extract with analysis of
antioxidant, pH, and total phenol components. In main research sensory characteristic diversification
formulation were done by addition of 0.5, 1.0, and 2.0 % v/v cinnamon, nutmeg, and lime extract and
followed by antioxidant capacity and sensory characteristic analysis. The chosen formula was followed by
acute toxicity analysis to decide LD 50 and Arhennius accelerated method to decide stability of the chosen
formula. The pre-research result showed that mixture of 10 % v/v turmeric and 5 % tamarind based
functional drink with addition of 2% v/v lime extract was the chosen formula with 99.594 ppm AAE
antioxidant capacity and 97.451 ppm total phenol components. The main research showed that turmeric
and tamarind based functional drink diversification with addition of 2 % v/v lime extract was the chosen
formula with 103.761 ppm AAE antioxidant capacity and stable in 59 days at room temperature (300C) and
178 days at chiller temperature (50C). Acute toxicity analysis of the chosen formula showed that this chosen
formula had an unclassified zone of LD50 which means the chosen formula had very low acute toxicity
level.
Keywords: turmeric, tamarind, lime, antioxidant, the chosen formula, stability, toxicity
RESI SINDHU NUR ZAIN. F24070057. Formulasi, Karakterisasi, dan Diversifikasi Rasa
Minuman Fungsional Berbasis Kunyit Asam serta Kajian Toksisitas dan Stabilitasnya Selama
Penyimpanan. Di bawah bimbingan Sedarnawati Yasni. 2012
RINGKASAN
Penggunaan campuran kunyit asam sebagai jamu sangat populer di masyarakat Indonesia,
karena diyakini memiliki fungsi spesifik bagi kesehatan, antara lain fungsi analgetika, antiinflamasi,
dan antipiretik. Umumnya jamu, termasuk kunyit asam memiliki rasa yang pahit, bau tidak enak, dan
khasiatnya masih belum teruji secara ilmiah. Berdasarkan hal tersebut penelitian ini bertujuan untuk
meningkatkan citarasa minuman fungsional berbasis kunyit asam yang memiliki kapasitas antioksidan
tinggi dengan menambahkan ekstrak kayu manis, jeruk nipis, dan pala serta uji toksisitas dan stabilitas
formula minuman fungsional kunyit asam dengan citarasa terpilih.
Penelitian dilakukan dalam dua tahapan yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian utama.
Pada penelitian pendahuluan dilakukan penentuan formula kunyit asam yang memiliki kapasitas
antioksidan tinggi melalui pencampuran ekstrak air kunyit pada konsentrasi 5, 10, 15, 20, dan 25%
(v/v) dengan 5% (v/v) ekstrak asam jawa menggunakan metode DPPH. Selain itu dilakukan
pengukuran kadar total fenol, nilai pH dan analisa proksimat minuman fungsional kunyit asam
terpilih. Pada penelitian utama dilakukan diversifikasi citarasa dengan menambahkan 0.5, 1.0, dan 2.0
% v/v ekstrak air kayumanis, pala, dan jeruk nipis guna meningkatkan penerimaan panelis terhadap
citarasa minuman fungsional kunyit asam melalui uji rating dan ranking hedonik. Pada masing-masing
formula citarasa kunyit asam terpilih dilakukan uji pembandingan berpasangan untuk menentukan
penerimaan minuman fungsional kunyit asam dengan citarasa terpilih jika dibandingkan dengan
produk sejenis yang sudah beredar di pasaran. Setelah didapatkan formula citarasa terpilih dilakukan
uji toksisitas akut menggunakan tikus galur Sprague dowley untuk menentukan nilai LD 50 (Lethal
Dose 50%) serta uji stabilitas minuman kunyit asam dengan citarasa terpilih menggunakan metode
akselerasi.
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa formula minuman fungsional campuran kunyit 10 %
dan asam jawa 5% (v/v) merupakan minuman kunyit asam terpilih yang memiliki kapasitas
antioksidan 99.594 ppm AAE dan kadar total fenol 97.451 ppm. Hasil diversifikasi rasa minuman
fungsional kunyit asam menunjukkan bahwa minuman kunyit asam dengan citarasa jeruk nipis 2 %
merupakan formula terpilih dengan kapasitas antioksidan sebesar 103.761 ppm AAE dan karakteristik
sensori yang disukai. Hasil uji paired preference test menunjukkan bahwa formula kunyit asam
citarasa jeruk nipis secara nyata lebih disukai dibandingkan produk komersial sejenis yang sudah ada
dan aman dikonsumsi yang ditunjukkan nilai LD 50 pada zona unclassified atau tingkat keakutan
toksik sangat rendah. Formula kunyit asam citarasa jeruk nipis 2 % tersebut stabil selama 59 hari pada
suhu ruang (300C) dan 178 hari pada suhu refrigerator (5
0C).
FORMULASI, KARAKTERISASI, DAN DIVERSIFIKASI RASA
MINUMAN FUNGSIONAL BERBASIS KUNYIT ASAM
SERTA KAJIAN TOKSISITAS DAN STABILITASNYA
SELAMA PENYIMPANAN
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan,
Fakultas Teknologi Pertanian,
Institut Pertanian Bogor
Oleh
RESI SINDHU NUR ZAIN
F24070057
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012
Judul Skripsi : Formulasi, Karakterisasi, dan Diversifikasi Rasa Minuman Fungsional Berbasis
Kunyit Asam serta Kajian Toksisitas dan Stabilitasnya Selama Penyimpanan
Nama : Resi Sindhu Nur Zain
NIM : F24070057
Menyetujui,
Pembimbing Utama,
(Prof. Dr. Ir. Sedarnawati Yasni, M.Agr.)
NIP 19581024 198303 2 001
Mengetahui :
Ketua Departemen,
(Dr. Ir. Feri Kusnandar)
NIP 19680526 199303 1 004
Tanggal Lulus : 13 Juli 2012
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul Formulasi,
Karakterisasi, dan Diversifikasi Rasa Minuman Fungsional Berbasis Kunyit Asam serta Kajian
Toksisitas dan Stabilitasnya Selama Penyimpanan adalah hasil karya saya sendiri dengan arahan
Dosen Pembimbing Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi
manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir skripsi.
Bogor, Februari 2013
Yang membuat pernyataaan
Resi Sindhu Nur Zain
F 24070057
© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2013
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari
Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun, baik cetak,
fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya.
viii
BIODATA PENULIS
Resi Sindhu Nur Zain lahir di Jakarta pada tanggal 25 Mei 1989
dari pasangan Ari Pratomo (Ayah) dan Nina Suharti (Ibu), sebagai putra
pertama dari dua bersaudara. Penulis menamatkan pendidikan dasar di SD
Negeri Gunung Batu 02 Bogor (2001), pendidikan menengah pertama di
SMP Negeri 4 Bogor (2003), dan pendidikan lanjutan atas di SMA Negeri 1
Bogor (2007), serta pendidikan strata 1 di Institut Pertanian Bogor (2012)
dengan Mayor Ilmu dan Teknologi Pangan serta Minor beragam Supporting
Course.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam berbagai
kegiatan kemahasiswaan, antara lain UKM Chess University of Agriculture (2008-2011) dan penulis
juga aktif di berbagai kegiatan kepanitiaan, yaitu sebagai staff guide Wisuda FATETA (2008), staff
guide FATETA Night (2009), kepala Divisi Publikasi, Dekorasi, dan Dokumentasi Masa Perkenalan
Fakultas Teknologi Pertanian “Techno-F” (2009), staff Divisi Publikasi, Dekorasi, dan Dokumentasi
Masa Perkenalan Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan “Baur” (2009), staff Divisi Publikasi,
Dekorasi, dan Dokumentasi National Student Paper Competition (2009). Beberapa seminar dan
pelatihan yang pernah diikuti penulis adalah Seminar Wirausaha Carreer Development and Alumni
Affair (CDA) IPB tahun 2009, Pelatihan Good Laboratory Practices (GLP) tahun 2009, Food
Processing and Ingredients Factory Training (2011), Hygiene and Sanitation for Food Industry
Factory Training (2011), HACCP Factory Training (2011), ISO Food Safety System Certificate
Factory Training (2012), International Symphosium and Business Meeting of JAMU Brands
Globalisation (2011), dan Thermal Process Factory Training (2012).
Prestasi yang pernah diraih oleh penulis adalah Semifinalis Lomba Cepat Tepat (LCT)
Biologi Pesta Sains Nasional (2005), Juara III Biology Pascal‟s Competition (2006), Juara I
Olimpiade Biologi Tingkat Kota Bogor (2006), Finalis LCT Kelautan Nasional Sea World
Departemen Perikanan dan Kelautan RI (2007), Wakil Jawa Barat sekaligus Finalis Olimpiade
Biologi Nasional (2007), Juara II LCT Agribisnis Universitas Juanda (2007). Penulis juga sudah aktif
bekerja sebagai Staff QC Mikrobiologi sejak Juli 2011 dan dipercaya menjadi Kepala Laboratorium
Mikrobiologi sejak November 2011 di PT. Futami Food and Beverages.
Tulisan – tulisan yang pernah penulis hasilkan bersama dengan rekan – rekan di ITP adalah
“Pemanfaatan Ekstrak Buah Delima dalam Pembuatan Minuman Fungsional Kaya Antioksidan”,
“Pemanfaatan Ekstrak Kulit Buah Manggis sebagai Zat Warna sekaligus Sumber Anthosianin dalam
Pembuatan Minuman Fungsional Kaya Antioksidan”. Sebagai tugas akhir, penulis melakukan
penelitian yang berjudul “Formulasi, Karakterisasi, dan Diversifikasi Rasa Minuman Fungsional
Berbasis Kunyit Asam serta Kajian Toksisitas dan Stabilitasnya Selama Penyimpanan”.
ix
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur dipanjatkan ke hadapan Allah SWT atas karuniaNya penulis berhasil
menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi. Penelitian dengan judul Formulasi, Karakterisasi,
dan Diversifikasi Rasa Minuman Fungsional Berbasis Kunyit Asam Serta Kajian Toksisitas dan
Stabilitasnya Selama Penyimpanan telah dilaksanakan di laboratorium biokimia pangan sejak bulan
Februari sampai Juli 2011. Berbagai pihak telah terlibat dalam pelaksanaan penelitian hingga tersusunnya skripsi ini.
Berkaitan dengan hal tersebut penulis ingin menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih
yang sebesar – besarnya kepada :
1. Kedua orang tua yang telah memberikan dukungan moril dan materi dalam pelaksanaan
penelitian.
2. Prof. Dr.Ir. Sedarnawati Yasni, M.Agr. sebagai dosen pembimbing utama yang telah memberikan
banyak masukan dan saran dalam pelaksanaan penelitian.
3. Dr. Nur Wulandari, S.TP, M.Si dan Siti Nurjannah, S.TP, M.Si selaku dosen penguji yang telah
memberikan masukan terhadap penulisan skripsi.
4. Bapak Wahid, Bapak Adi, Bapak Suganda, Mas Aldi, Mas Eddy, Bapak Yahya, Bapak Sobirin,
Ibu Antin, Mbak Yane, Ibu Rubiyah, Mbak Ani, Ibu Novi, Ibu Sri, dan Bapak Rozak atas saran
yang diberikan dalam pelaksanaan penelitian.
5. Hilda Utami Anwar, Kenny, Eddy, Ricky, dan teman-teman ITP 44 yang telah memberikan
dukungan moril selama penulis melakukan studi di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
Fakultas Teknologi Pertanian.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih banyak kekurangannya namun
penulis tetap berharap semoga tulisan ini bermanfaat bagi yang memerlukannya dan memberikan
kontribusi yang nyata terhadap perkembangan ilmu pengetahuan di bidang ilmu dan teknologi pangan.
Bogor, Februari 2013
Resi Sindhu Nur Zain
x
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR .................................................................................................................... ix
DAFTAR ISI .................................................................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................................... xi
DAFTAR TABEL .......................................................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................................. xiii
I. PENDAHULUAN ........................................................................................................................ 1
II. TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................................................. 3
A. KUNYIT ................................................................................................................................ 3
B. MINUMAN KUNYIT ASAM ............................................................................................... 3
C. PALA, KAYUMANIS, DAN JERUK NIPIS ........................................................................ 4
D. ANTIOKSIDAN .................................................................................................................... 5
E. TOKSISITAS ......................................................................................................................... 6
F. PENDUGAAN UMUR SIMPAN .......................................................................................... 7
III. METODE PENELITIAN ......................................................................................................... 10
A. BAHAN DAN ALAT .......................................................................................................... 10
B. METODE PENELITIAN ..................................................................................................... 10
1. Penelitian Pendahuluan ................................................................................................... 10
2. Penelitian Utama ............................................................................................................. 14
IV. PEMBAHASAN ...................................................................................................................... 20
A. PENELITIAN PENDAHULUAN ....................................................................................... 20
1. Pembuatan Larutan Stok Bahan Penyusun Minuman Fungsional Kunyit Asam ............. 20
2. Formulasi Minuman Fungsional Kunyit Asam ............................................................... 22
B. PENELITIAN UTAMA ....................................................................................................... 26
1. Formulasi Citarasa Minuman Fungsional Kunyit Asam ................................................. 26
2. Uji Toksisitas Formula Kunyit Asam Citarasa Jeruk Nipis ............................................ 30
3. Uji Stabilitas Minuman Fungsional Kunyit Asam Citarasa Jeruk Nipis ......................... 37
V. PENUTUP ................................................................................................................................. 48
A. KESIMPULAN ................................................................................................................... 48
B. SARAN ................................................................................................................................ 48
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................................... 49
LAMPIRAN ................................................................................................................................... 53
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Diagram alir pembuatan larutan stok bahan baku ..................................................... 13
Gambar 2. Kurva hubungan total fenol dengan konsentrasi sampel ........................................... 24
Gambar 3. Kurva perubahan kadar glukosa, total kolesterol, dan trigliserida ............................ 34
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Formulasi awal ekstrak minuman kunyit dan asam jawa.......................................... 13
Tabel 2. Diversifikasi citarasa minuman kunyit asam formula terpilih .................................. 14
Tabel 3. Rendemen ekstrak kunyit dengan metode penyeduhan dan perebusan .................... 20
Tabel 4. Evaluasi sensori ekstrak kunyit metode penyeduhan dan perebusan ........................ 20
Tabel 5. Perhitungan rendemen ekstrak larutan stok .............................................................. 21
Tabel 6. Hasil pengukuran kapasitas antioksidan, total fenol, dan pH formula terpilih ......... 22
Tabel 7. Respon panelis pada uji rating hedonik dan ranking hedonik ................................... 27
Tabel 8. Hasil pengukuran kapasitas antioksidan pada penambahan ekstrak rempah ............ 28
Tabel 9. Rataan berat badan tikus selama perlakuan .............................................................. 32
Tabel 10. Rata-rata berat organ tikus setelah perlakuan ........................................................... 33
Tabel 11. Hasil analisa sampel darah tikus ............................................................................... 34
Tabel 12. Stabilitas pH selama penyimpanan ........................................................................... 37
Tabel 13. Jumlah mikroba minuman kunyit asam selama penyimpanan (cfu/ml) .................... 38
Tabel 14. Pengukuran nilai L selama penyimpanan ................................................................. 39
Tabel 15. Hasil nilai a selama penyimpanan............................................................................. 39
Tabel 16. Hasil pengukuran nilai b selama penyimpanan......................................................... 40
Tabel 17. Perubahan nilai kesukaan konsumen selama penyimpanan ...................................... 41
Tabel 18. Persamaan reaksi hubungan antara perubahan mutu dan perlakuan penyimpanan
pada Ordo Nol dan Ordo Satu................................................................................... 42
Tabel 19. Nilai T, (1/T), k, dan ln k pada 4 titik suhu penyimpanan minuman fungsional kunyit
asam citarasa jeruk nipis ........................................................................................... 43
Tabel 20. Nilai konstanta perubahan dan umur simpan minuman fungsional kunyit asam
citarasa jeruk nipis .................................................................................................... 45
Tabel 21. Nilai k, umur simpan, dan waktu kadaluarsa minuman fungsional kunyit asam
citarasa jeruk nipis pada suhu 50C dan 30
0C ............................................................ 46
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Bahan baku minuman fungsional kunyit asam ................................................................ 53
Lampiran 2. Kurva standar asam askorbat dan asam galat................................................................... 57
Lampiran 3. Hasil analisis uji rating dan ranking hedonik formula citarasa kayumanis ...................... 58
Lampiran 4. Hasil analisis uji rating dan ranking hedonik formula citarasa pala ................................ 61
Lampiran 5. Hasil analisis uji rating dan ranking hedonik formula citarasa jeruk nipis ...................... 64
Lampiran 6. Tabulasi data paired preferences test .............................................................................. 67
Lampiran 7. Hasil percobaan pada tikus betina ................................................................................... 68
Lampiran 8. Hasil percobaan pada tikus jantan ................................................................................... 73
Lampiran 9. Kurva laju reaksi ordo nol terhadap parameter yang diamati .......................................... 77
Lampiran 10. Kurva laju kerusakan ordo satu terhadap parameter yang diamati .................................. 80
Lampiran 11. Grafik plot Arrhenius hubungan nilai k dan (1/T) ordo nol dan ordo satu ...................... 83
Lampiran 12. Metode analisis proksimat minuman kunyit asam formula terpilih……………………...86
Lampiran 13. Hasil uji statistik serum darah tikus ............................................................................... 88
Lampiran 14. Perhitungan pemekatan larutan uji toksisitas akut .......................................................... 92
Lampiran 15. Diagram alir penentuan LD 50 berdasarkan OECD 2001 ................................................ 94
Lampiran 16. Diagram alir penentuan LD 50 minuman kunyit asam formula terpilih ......................... 95
1
I. PENDAHULUAN
Indonesia memiliki kekayaan sumberdaya hayati terbesar kedua setelah Brazil dengan lebih dari
30.000 spesies tanaman, walaupun baru sekitar 300 spesies tanaman yang terdaftar pada Badan
Pengawasan Obat dan Makanan (BPOM) untuk bahan obat tradisional dan jamu oleh industri obat
tradisional (Depkes RI 2007). Pemanfaatan rempah-rempah dalam ramuan tradisional didasarkan pada
kandungan senyawa fitokimia yang diyakini memiliki sifat fungsional bagi tubuh, diantaranya
senyawa antioksidan dan komponen fenolik. Industri jamu dan kosmetika dapat berkontribusi
memberikan nilai ekonomi sebesar lima trilyun rupiah dari tahun 2003 sampai dengan tahun 2006
kepada negara (Deptan 2007).
Penggunaan kunyit sebagai tanaman obat sudah popular di Indonesia, karena berbagai fungsinya
pada kesehatan seperti analgetika, antiinflamasi, dan antipiretik (Navarro et al. 2002), walaupun
rasanya pahit. Dalam pembuatan jamu umumnya kunyit dicampur dengan asam jawa dan dikenal
dengan sebutan kunyit asam. Jamu merupakan minuman tradisional khas Indonesia yang disebut juga
obat tradisional. Umumnya jamu memiliki rasa yang pahit, bau tidak enak, dan khasiatnya masih
belum teruji secara ilmiah.
Rimpang kunyit memiliki ciri khas, yaitu berwarna kuning oranye dan akan menjadi kuning
cerah pada pH asam. Kunyit mengandung komponen fenolik yang berperan sebagai antioksidan dan
senyawa anti kanker. Kunyit memiliki indeks aktivitas antioksidan yang cukup tinggi dengan faktor
protektif sebesar 5,27 atau 0,88 kali faktor protektif BHT. Pada umumnya ekstrak pigmen kunyit
terdiri dari berbagai senyawa, dan pigmen kurkumin merupakan pigmen terbanyak (Chattopadhyay et
al. 2004). Kurkumin merupakan molekul dengan kadar polifenol yang rendah namun memiliki
aktivitas biologis yang tinggi, antara lain memiliki potensi sebagai antioksidan (Jayaprakasha et al.
2005 dan Jayaprakasha et al. 2006). Menurut Jovanovic et al. (2001) aktivitas antioksidan kurkumin
disebabkan oleh kemampuan donor atom hidrogen oleh β-diketon untuk menetralkan radikal bebas.
Asam jawa bermanfaat sebagai senyawa antiinflamasi dan antipiretika, karena mengandung
anthocyanin yang mampu menghambat kerja enzim cyclooxygenase (COX) dan mampu menghambat
dilepaskannya prostaglandin (Susilo 2011). Penambahan asam jawa berfungsi mengasamkan pH
minuman, sehingga kurkumin terdegradasi dan berwarna kuning lebih cerah pada pH asam. Rempah-
rempah memiliki senyawa aromatik yang tinggi dan senyawa bioaktif yang bermanfaat bagi kesehatan
tubuh, seperti kayumanis, pala, dan jeruk nipis, dan penambahan rempah-rempah dapat memperbaiki
karakterisitik citarasa minuman kunyit asam yang tidak disukai.
Dalam proses produksi minuman banyak faktor mutu yang harus diperhatikan, diantaranya
warna, aroma, rasa, terbentuknya endapan, masa simpan, dan teknik pengemasan. Citra jamu yang
memiliki rasa pahit, bau yang tidak enak, dan warna yang tidak menarik dapat diperbaiki karakteristik
sensorinya dan dipertahankan khasiatnya dengan menambahkan kayumanis, pala, dan jeruk nipis.
Selama ini perkembangan kunyit sebagai minuman kesehatan masih terbatas pada kemampuan
antiinflamasi untuk mengatasi nyeri haid pada wanita (Limananti dan Triratnawati 2003). Kandungan
senyawa bioaktif kunyit dan efek sinergisme senyawa bioaktif bahan baku minuman kunyit asam
dengan rempah-rempah lain perlu dikaji melalui suatu penelitian agar diperoleh formula minuman
fungsional yang disukai dan khasiatnya diketahui secara pasti.
Hipotesis dari penelitian ini adalah peningkatan konsentrasi ekstrak kunyit yang digunakan tidak
selalu akan meningkatkan nilai kapasitas antioksidan minuman kunyit asam. Kapasitas antioksidan
dipengaruhi oleh kemampuan sinergisme antara ekstrak kunyit dengan ekstrak asam jawa yang
digunakan. Selain itu, penambahan ekstrak pala, kayu manis, dan jeruk nipis yang juga memiliki
2
sumber antioksidan yang cukup tinggi diharapkan akan mampu meningkatkan kapasitas antioksidan
produk dan sekaligus menutupi rasa, aroma, dan warna dari minuman kunyit asam yang terkesan
seperti jamu dan kurang menarik. Rasa, warna, dan aroma minuman kunyit asam yang dikembangkan
perlu mendapat penanganan khusus selama penyimpanan agar mutu produk dapat dipertahankan dan
tidak mengandung bahaya toksik, serta aman dikonsumsi.
Berkaitan dengan hal tersebut, kegiatan penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan formula
terbaik minuman kesehatan berbasis campuran kunyit asam dan diversifikasi rasanya dengan
penambahan kayu manis, pala, dan jeruk nipis agar memiliki kapasitas antioksidan tinggi dengan
karakteristik sensori yang disukai konsumen, aman dikonsumsi, dan stabil selama penyimpanan di
suhu ruang (300C) dan suhu dingin (5
0C).
3
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Kunyit
Tanaman kunyit termasuk ke dalam famili Zingibericeae yang banyak sekali ditemukan di
negara tropis seperti Indonesia. Dalam memilih kunyit, dianjurkan memilih kunyit yang
rimpangnya sudah tua dan bila disimpan lebih lama akan memiliki warna yang lebih baik
daripada rimpang kunyit muda serta memiliki daya tahan yang lebih tinggi. Kunyit mengandung
komponen fenolik yang tinggi dan berperan sebagai antioksidan. Senyawa fenolik pada kurkumin
dapat berperan sebagai senyawa anti kanker. Kunyit memiliki indeks aktivitas antioksidan dengan
faktor protektif sebesar 5,27 atau bernilai 0,88 kali faktor protektif BHT (Chattopadhyay et al.
2004).
Rimpang kunyit mengandung minyak esensial (5.8%) yang diperoleh melalui distilasi uap
dan komponen minyak atsirinya terdiri dari phellandrene (1%), sabinene (0.6%), cineol (1%),
borneol (0.5%), zingiberene (25%), sesquiterpenes (53%), dan Curcumin (3–4%). Kurkumin
pada kunyit memiliki berat molekul 368.37 dengan titik lebur 1830
C. Kurkumin memiliki sifat
hidrofobik sehingga tidak dapat larut dalam air dan eter tetapi larut dalam alkohol maupun asam
asetat glasial. Sifat ini dapat diformulasikan agar larut dalam air yaitu dengan membuat kurkumin
menjadi garam kurkuminat seperti natrium kurkuminat, atau dengan menggunakan stabilizer dan
pelarut. Warna pada kurkumin akan bersifat stabil terhadap panas namun cepat berubah menjadi
pucat jika terpapar cahaya dan akan berubah menjadi warna coklat atau merah pada kondisi alkali
atau menjadi kuning muda pada kondisi asam.
Kurkumin merupakan molekul dengan kadar polifenol yang rendah namun memiliki
aktivitas biologi yang tinggi, antara lain memiliki potensi sebagai antioksidan (Jayaprakasha et al.
2005; Jayaprakasha 2006). Jayaprakasha et al. (2005) menyatakan bahwa gugus hidroksil dan
metoksil pada cincin fenil dan substituen 1,3 diketon memiliki peran yang sangat signifikan
dalam kemampuan kurkumin sebagai antioksidan. Aktivitas antioksidan meningkat dengan
meningkatnya gugus hidroksil pada cincin fenil pada posisi orto dengan gugus metoksi. Menurut
Jovanovic et al. (2001) aktivitas antioksidan kurkumin disebabkan oleh kemampuan donor atom
hidrogen oleh β-diketon untuk menetralkan radikal bebas. Kemanjuran curcuminoid (curcumin)
dari kunyit dalam menghambat respon inflamasi mikrovaskular hepatik dari lipopolisakarida
ditunjukkan melalui penelitian in vivo menggunakan agen antiinflamasi alternatif alami (Lukita-
Atmadja et al. 2002).
B. Minuman Kunyit Asam
Minuman kunyit asam adalah suatu minuman yang diolah dengan bahan utama kunyit dan
asam. Perbandingan konsentrasi yang digunakan pada pembuatan minuman kunyit asam
komersial adalah 10 - 20% ekstrak kunyit dan 3 - 7% ekstrak asam jawa (Limananti dan
Triratnawati, 2003). Secara alamiah kunyit dipercaya memiliki kandungan bahan aktif yang dapat
berfungsi sebagai analgetika, antipiretika, dan antiinflamasi (Navarro et al. 2002). Asam jawa
juga memiliki bahan aktif sebagai antiinflamasi, antipiretika, dan penenang (Susilo 2011).
Khasiat minuman kunyit asam dilaporkan sebagai pengurang rasa nyeri pada dismenorea primer,
4
memiliki efek samping minimal, dan tidak ada bahaya jika dikonsumsi sebagai suatu kebiasaan
(Limananti dan Triratnawati 2003).
Senyawa aktif asam jawa yang bermanfaat sebagai antiinflamasi dan antipiretika adalah
antosianin. Antosianin mampu menghambat kerja enzim cyclooxygenase (COX) sehingga mampu
menghambat pelepasan prostaglandin (Susilo 2011). Penambahan asam memungkinkan kurkumin
terdegradasi menjadi turunannya yang lebih stabil, seperti vanilin, asam ferulat dan kurkumin
dimer. Struktur kimia dan aktivitas antioksidan dari senyawa turunannya berbeda dari kurkumin
(Jovanovic et al. 2001).
Minuman kunyit asam akan mengalami pemudaran warna kuning selama penyimpanan
akibat degradasi pigmen kurkumin. Degradasi kurkumin dapat terjadi karena teknik pengemasan,
distribusi, maupun kondisi dan cara penyimpanan kurang memenuhi persyaratan kondisi.
Menurut Ulfa (2004) minuman kunyit asam yang dikemas dalam kemasan plastik transparan akan
mengalami penurunan stabilitas.
C. Pala, Kayu Manis, dan Jeruk Nipis
Minyak biji pala dan kembang pala digunakan sebagai penambah citarasa pada produk-
produk berbasis daging, pikel, saus, dan sup, serta untuk menetralkan bau yang tidak
menyenangkan dari rebusan kubis (Lewis dalam Librianto 2004). Minyak biji pala banyak
digunakan dalam industri obat-obatan sebagai obat sakit perut, diare dan bronchitis. Biji pala
berguna untuk mengurangi flatulensi, meningkatkan daya cerna, mengobati diare dan mual.
Selain itu biji pala sangat baik untuk mengobati desentri, maag, menghentikan muntah, mulas,
perut kembung serta obat rematik. Senyawa aromatik biji dan bunga pala, diantaranya myristicin,
elimicin, dan safrole sebesar 2-18%. Konsumsi sebanyak 5 gram bubuk atau minyak pala dapat
mengakibatkan keracunan yang ditandai dengan muntah, kepala pusing dan mulut kering
(Samiran 2006).
Menurut Jukic et al. (2006), komponen myristisin dan elimisin mempunyai efek intoksikasi.
Biji pala yang bermutu baik mengandung minimum 25% ekstrak eter tidak mudah menguap,
maksimum 10% serat kasar dan maksimum 5% kadar abu. Pada fuli dipersyaratkan maksimum
0.5% kadar abu tidak larut dalam asam dan kandungan eter tidak mudah menguap berkisar antara
20 – 30% (Lewis dalam Librianto 2004). Menurut Dorman et al. dalam Jukic et al. (2006)
komponen utama minyak biji pala adalah terpen, terpen alkohol dan fenolik eter. Komponen
monoterpen hidrokarbon yang merupakan komponen utama minyak biji pala terdiri atas β-pinene
(23.9%), α-pinene (17.2%), dan limonene (7.5%), sedangkan komponen fenolik eter terutama
adalah myristicin (16.2%), safrole (3.9%) dan metil eugenol (1.8%). Selanjutnya Dorman et al.,
(2004) menyatakan terdapat 25 komponen yang teridentifikasi dalam minyak biji pala (sejumlah
92.1% dari total minyak) yang diperoleh dengan cara penyulingan (hydrodistillation)
menggunakan sebuah alat penyuling minyak. Pada prinsipnya komponen minyak tersebut
teridentifikasi sebagai α-pinen (22.0%) dan β–pinen (21.5%), sabinen (15.4%), myristicin (9.4%),
dan terpinen–4-ol(5.7%). Minyak fuli mengandung lebih banyak myristicin daripada minyak pala.
Kayu manis memiliki aktivitas antioksidan yang setara dengan senyawa BHT (Jayaprakasha
et al. 2006) dan memiliki citarasa khas yang dapat digunakan untuk penambah citarasa atau
menghilangkan bau tidak disukai dari minuman kunyit asam. Selain itu kayu manis (Cinnamonum
sp) dapat menghambat semua jenis strain bakteri sebesar 99.4%, kecuali Salmonella para typhi B
dan dapat menghambat dengan kuat pertumbuhan miselia Aspergillus niger, A. flavus, dan A.
fumigatus selama 14 hari.
5
Jeruk nipis merupakan salah satu dari kerabat jeruk yang tidak cocok sebagai buah meja.
Menurut Kordial (2009), jeruk nipis merupakan salah satu jenis jeruk asam. Jenis jeruk asam lain
adalah jeruk limau, jeruk purut, jeruk peras, dan jeruk lemon. Tumbuhan jeruk nipis memiliki
ukuran yang relatif kecil dengan tinggi hanya mencapai kurang lebih 3.5 meter. Namun pada
umumnya berkisar antara 1.5 sampai dua meter. Batangnya memiliki duri yang tajam dan
bercabang cukup lebat. Daun jeruk nipis berbentuk bulat telur, agak kaku, dan memiliki lekukan
pada bagian tepi daunnya yang berukuran kurang lebih lima sentimeter. Bunganya berwarna putih
dan berbau harum. Buah jeruk nipis berbentuk agak bulat, pada ujungnya terlihat sedikit
menguncup. Buah muda berwarna hijau, semakin tua warnanya semakin memuda dan pada saat
matang umumnya berwarna kuning dengan rasa asam segar (Kordial 2009). Pemanenan jeruk
nipis dilakukan pada saat buah jeruk nipis telah cukup matang. Buah jeruk nipis yang dipanen
umumnya berwarna hijau kekuningan. Pemanenan dapat dilakukan secara periodik sepanjang
tahun. Seperti halnya dengan keluarga jeruk lain, setelah jeruk nipis dipanen, perlu dilakukan
proses pengumpulan, sortasi, pewadahan, penyimpanan dan pengolahan pasca panen.
Jeruk nipis adalah sejenis buah jeruk yang memiliki kandungan air dan vitamin serta
mineral yang cukup tinggi. Kandungan asam sitrat dapat mencapai tujuh persen yang
mengandung minyak atsiri limonin, sehingga jeruk nipis memiliki aroma yang disukai dan kuat
serta rasa yang sangat masam (Kordial 2009). Hal inilah yang menjadi ciri khas jeruk nipis yang
sangat digemari oleh konsumennya. Buah jeruk nipis dapat digunakan sebagai penyedap
masakan, minuman penyegar, bahan pembuat asam sitrat, membersihkan karat logam, atau kulit
yang kotor. Air jeruk nipis juga dapat digunakan sebagai obat tradisional maupun campuran jamu.
Pemanfaatan jeruk nipis dapat dilakukan pada bagian mulai dari sari buah, kulit, maupun
bijinya. Pada beberapa daerah di Indonesia, kulit jeruk nipis telah dimanfaatkan sebagai bahan
sambal dan manisan, sedangkan sari buahnya biasa digunakan sebagai bahan pembuatan sirup
maupun minuman sari jeruk nipis. Biji jeruk nipis belum dimanfaatkan sebagai bahan pangan,
tetapi dapat digunakan sebagai bibit baru untuk memperoleh pohon jeruk nipis.
D. Antioksidan
Antioksidan adalah senyawa yang dapat menahan terjadinya reaksi oksidasi makromolekul
seperti lipid, protein, karbohirat, dan DNA (Cahyadi 2006). Senyawa antioksidan pada
konsentrasi yang lebih rendah daripada substrat atau makromolekul dapat menahan terjadinya
oksidasi pada makromolekul. Untuk melawan kerusakan akibat radikal bebas, manusia dan
makhluk hidup lain memiliki sistem antioksidan yang kompleks dan tangguh. Dalam sistem ini
terdapat berbagai macam komponen antioksidan yang melindungi materi biologis dari kerusakan
oksidatif. Komponen–komponen tersebut beraksi dengan cara menghilangkan dan menginaktifasi
senyawa kimia antara (intermediet) yang menghasilkan radikal bebas. Antioksidan dapat
dihasilkan oleh tubuh manusia maupun berasal dari makanan. Suatu antioksidan dalam
melakukan fungsinya tidak berdiri sendiri, tetapi sebagai suatu sistem yang saling ketergantungan
dan saling bersinergi.
Kapasitas antioksidan merupakan kemampuan suatu senyawa antioksidan dalam
menghambat paparan radikal bebas. Kapasitas antioksidan dapat diartikan sebagai kemampuan
suatu bahan pangan untuk menahan reaksi oksidasi tergantung dari banyaknya komponen
antioksidan dan komponen prooksidan yang dikandungnya. Kapasitas antioksidan bahan pangan
dipengaruhi oleh keberadaan komponen antioksidan, absorpsi dan bioavailabilitas antioksidan,
6
pengolahan serta proses penyimpanan pangan, bahan tambahan pangan dan suplemen zat gizi,
serta struktur kimia bahan tambahan dan suplemen.
Keberadaan komponen antioksidan tentunya sangat mempengaruhi kapasitas antioksidan
karena dengan semakin banyaknya komponen antioksidan akan semakin banyak radikal yang
dapat ditahan oleh komponen antioksidan tersebut dan kemungkinan diserapnya antioksidan
tersebut ke dalam sel tubuh akan semakin tinggi, sehingga reaksi oksidasi seluler pun dapat
dihambat. Absorpsi dan bioavailabilitas antioksidan mempengaruhi kapasitas antioksidan, karena
dengan semakin tinggi absorpsi antioksidan maka bioavailabilitas antioksidan akan semakin
tinggi pula dan ketersediaan antioksidan untuk menghambat reaksi oksidasi semakin banyak,
pada akhirnya meningkatkan kapasitas antioksidan bahan pangan. Proses pengolahan dan
penyimpanan bahan pangan perlu diperhatikan, karena senyawa antioksidan memiliki sensitivitas
terhadap panas, cahaya, paparan oksigen, pH, waktu, gesekan, katalis, benturan serta inhibitor.
Oleh karena itu proses pengolahan dan penyimpanan perlu dilakukan dengan cermat untuk
mengurangi kerusakan sumber antioksidan akibat hal tersebut. Penggunaan antioksidan pangan
sebagai bahan tambahan pangan berpengaruh besar pada status antioksidan dalam saluran
pencernaan. Sebagian dapat diserap dalam saluran pencernaan, dan memiliki efek antioksidan
dalam tubuh (Cahyadi 2006). Antioksidan sintetik dan metabolitnya juga diserap dan memiliki
efek pada beberapa jaringan, diantaranya, kandungan antioksidan dalam pangan telah
berkontribusi dalam menurunkan kejadian kanker lambung selama lebih dari setengah abad.
Pengukuran kapasitas antioksidan secara in vitro dapat dilakukan dengan metode DPPH
(2,2-diphenyl-1-picrylhidrazil atau 1,1-diphenyl-2-pcirylhidrazil). Senyawa DPPH merupakan
suatu radikal stabil yang dapat bereaksi dengan radikal lain membentuk suatu senyawa yang stabil
atau atom hidrogen yang berasal dari antioksidan. Larutan DPPH berwarna ungu namun apabila
tereduksi oleh suatu senyawa antioksidan akan mengakibatkan penurunan intensitas warna ungu
(memudar). Semakin besar selisih absorbansi dibandingkan kontrol (tanpa penambahan
antioksidan) menunjukkan semakin tingginya aktivitas antioksidan senyawa uji. Selanjutnya nilai
kapasitas antioksidan yang terukur biasanya dinyatakan dalam bentuk perbandingannya dengan
vitamin C atau asam askorbat dalam bentuk AAE (Ascorbic Acid Equivalent).
Asam askorbat atau vitamin C sebagai antioksidan berperan sebagai agen pengkelat logam,
yaitu memelihara logam transisi dalam bentuk tereduksi karena logam adalah kofaktor dalam
beberapa jalur biokimia terutama reaksi oksidasi (Cahyadi 2006). Askorbat termasuk dalam
bagian mekanisme antioksidan pertahanan karena kemampuannya menangkap radikal peroksil
yang akueus, dan radikal tokoferoksil (radikal tokoferol yang terbentuk).
E. Toksisitas
Pada awal mulanya toksikologi didefinisikan sebagai ilmu tentang racun, namun saat ini
toksikologi diartikan sebagai cabang ilmu yang mempelajari segala hal yang berkaitan dengan
zat-zat kimia (racun), tidak hanya sifat zat kimia yang dipelajari tetapi juga pengaruh zat kimia
tersebut di dalam tubuh (Ramadhani 2009). Dalam toksikologi, dilakukan uji toksistas untuk
mendapatkan nilai yang menyebabkan efek toksik. Uji toksisitas merupakan uji keamanan pra-
klinis yang biasanya digunakan untuk mengetahui jumlah suatu senyawa kimia yang dapat
menyebabkan efek toksik. Uji toksisitas dilakukan terhadap hewan rodent atau hewan non-rodent
(Sjabana 2006). Uji toksisitas terdiri atas tiga kategori, yaitu: toksisitas akut, toksisitas sub-akut,
dan toksisitas kronis.
7
1. Uji Toksisitas Akut
Uji ini dirancang untuk menentukan efek toksik suatu senyawa yang akan terjadi
dalam masa pemejanan dengan waktu yang singkat atau pemberiannya dengan takaran
tertentu. Uji ini dilakukan dengan cara pemberian konsentrasi tunggal senyawa uji pada
hewan uji. Takaran konsentrasi yang dianjurkan paling tidak empat peringkat konsentrasi,
berkisar dari konsentrasi terndah yang tidak atau hampir tidak mematikan seluruh hewan uji
sampai dengan konsentrasi tertinggi yang dapat mematikan seluruh atau hampir seluruh
hewan uji. Biasanya pengamatan dilakukan selama 24 jam, kecuali pada kasus tertentu
selama 7-14 hari.
2. Uji Toksisitas Subkronis atau Subakut
Uji ini dilakukan dengan memberikan zat kimia yang sedang diuji secara berulang-
ulang terhadap hewan uji selama kurang dari 3 bulan. Uji ini ditujukan untuk
mengungkapkan spektrum efek toksik senyawa uji, dan takaran konsentrasi.
3. Uji Toksisitas Kronis
Uji ini dilakukan dengan memberikan zat kimia secara berulang-ulang pada hewan uji
selama lebih dari 3 bulan atau sebagian besar dari hidupnya. Meskipun pada penelitian
digunakan waktu lebih pendek, tetapi tetap lebih lambat dibandingkan Uji Toksisitas Akut
maupun Uji Toksisitas Sub Akut.
F. Pendugaan Umur Simpan
Suatu produk dikatakan berada pada kisaran umur simpannya bila kualitas produk secara
umum dapat diterima untuk tujuan seperti yang diinginkan oleh konsumen dan selama bahan
pengemas masih memiliki integritas serta memproteksi isi kemasan (Arpah 2001). Oleh karena
itu, dalam menentukan umur simpan suatu produk perlu dilakukan pengukuran terhadap atribut
mutu produk tersebut. Faktor yang mempengaruhi umur simpan dapat dikategorikan menjadi
faktor internal dan eksternal. Faktor internal merupakan karakteristik produk akhir, misalnya
aktivitas air (aw), pH, nilai gizi, penggunaan bahan pengawet dan biokimia alami produk (enzim
dan komponen kimia). Faktor eksternal adalah faktor yang mempengaruhi produk selama
pengiriman hingga diterima konsumen. Faktor eksternal diantaranya adalah suhu penyimpanan,
RH penyimpanan, RH proses, RH pengiriman, komposisi udara dalam kemasan dan penanganan
selama di konsumen (Astawan 2007). Sistem penentuan umur simpan membutuhkan waktu yang
lama untuk menentukan batas penyimpanan akhir suatu produk pada kondisi normal. Umur
simpan produk pangan dapat diduga dan kemudian ditetapkan waktu kadaluarsanya dengan
menggunakan dua konsep studi penyimpanan produk pangan yaitu Extended Storage Studies
(ESS) dan Accelerated Shelf Life Testing (ASLT).
1. Metode ESS (Konvensional)
Sistem penentuan umur simpan secara konvensional membutuhkan waktu yang lama
karena penetapan kadaluarsa pangan dengan metode ESS (Extended Storage Studies)
dilakukan dengan cara menyimpan suatu seri produk pada kondisi normal sehari-hari sambil
dilakukan pengamatan terhadap penurunan mutunya agar tercapai mutu kadaluarsa (Arpah
2001).
8
2. Metode ASLT (Akselerasi)
Untuk mempercepat waktu penentuan umur simpan digunakan metode ASLT
(Accelerated Shelf Life Testing) atau metode akselerasi. Pada metode ini kondisi
penyimpanan diatur diluar kondisi normal agar produk dapat lebih cepat rusak dan penentuan
umur simpan dapat ditentukan (Arpah dan Syarief 2000). Penggunaan metode akselerasi
harus disesuaikan dengan keadaan dan faktor yang mempercepat kerusakan produk yang
bersangkutan. Umur simpan suatu produk yang dikemas dapat diterapkan dengan metode
ASLT. Salah satu metode ASLT adalah metode Arrhenius.
Suhu merupakan faktor yang berpengaruh terhadap perubahan mutu produk pangan.
Dalam menduga kecepatan penurunan mutu produk pangan selama penyimpanan, faktor
suhu dapat diperhitungkan. Pendugaan umur simpan dengan pendekatan model Arrhenius
menggunakan perubahan suhu kondisi penyimpanan produk. Kenaikan suhu dapat
mempercepat berbagai macam kerusakan yang memperpendek umur simpan dari bahan
pangan (Syarief dan Halid 1993).
a. Ordo reaksi nol
Tipe kerusakan yang mengikuti kinetika reaksi ordo nol adalah kerusakan
enzimatis, pencoklatan enzimatis, dan oksidasi. Penurunan mutu orde reaksi nol artinya
penurunan mutu yang konstan. Kecepatan penurunan mutu tersebut berlangsung tetap
pada suhu konstan dan digambarkan dengan persamaan berikut:
-dA/dT = k ... (persamaan 1)
Untuk menentukan jumlah kehilangan mutu, maka dilakukan integrasi terhadap
persamaan:
∫ dA = ∫ kdt ... (persamaan 2)
Diperoleh persamaan sebagai berikut:
At-Ao = -kt ... (persamaan 3)
At = jumlah A pada waktu t; A0 = jumlah awal A
b. Ordo reaksi satu
Tipe kerusakan bahan pangan yang mengikuti kinetika reaksi ordo satu adalah
ketengikan, pertumbuhan mikroba, produksi off-flavor oleh mikroba pada daging, ikan,
unggas, kerusakan vitamin, dan penurunan mutu protein. Penurunan mutu orde reaksi
satu artinya kecepatan penurunan mutu yang tidak konstan dan digambarkan dengan
persamaan berikut:
-dA/dT = kA . (persamaan 4)
Untuk menentukan jumlah kehilangan mutu, maka dilakukan integrasi terhadap
persamaan:
∫ dA/A = - ∫ kdt (persamaan 5)
At
A0 0
t
At
A0 0
t
9
Selanjutnya diperoleh persamaan sebagai berikut:
ln At - ln Ao = -kt (persamaan 6)
At = jumlah A pada waktu t; A0 = jumlah awal A
10
III. METODE PENELITIAN
A. Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan pada penelitian adalah bubuk rimpang kunyit kering cap semar,
asam jawa cap cabe, jeruk nipis, bubuk kayumanis, bubuk pala, gula pasir, dan air yang diperoleh
dari Pasar Anyar Bogor.
Bahan kimia yang digunakan adalah buffer standar pH 4 dan pH 7, glukosa standar 0,2
mg/ml, Natrium bikabonat 5% (b/v), asam galat standar, DPPH, PCA, buffer KH2PO4, Folin
Ciocalteau 50%, CMC, asam askorbat standar, etanol, akuades, dan metanol (pro analisis).
Peralatan yang diperlukan terdiri dari alat-alat gelas, botol gelap bertutup 150mL, pH meter,
neraca analitik, neraca digital, alat vortex, waterbath, sentrifuse, termometer, chromameter
minolta, refrigerator, blender, kain saring, hot plate, stirrer, panci, pengaduk, magnetik stirrer,
spektrometer uv-vis (spectronic 21D, Milton Roy), kuvet, dan inkubator.
B. Metode Penelitian
Penelitian ini dilakukan dalam dua tahapan, yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian
utama. Pada penelitian pendahuluan dilakukan pembuatan larutan stok bahan penyusun minuman
fungsional kunyit asam, formulasi minuman fungsional kunyit asam yang kaya antioksidan, dan
analisisformula kunyit asam terpilih. Pada penelitian utama dilakukan diversifikasi citarasa
minuman fungsional kunyit asam terpilih dengan ekstrak air kayu manis, pala dan jeruk nipis
pada tiga taraf konsentrasi yaitu 0.5, 1.0, dan 2.0 % (v/v). Formula terbaik ditentukan berdasarkan
besarnya kapasitas antioksidan, kandungan total fenol, pH, dan uji sensori terhadap parameter
warna, rasa, aroma, dan overall. Selanjutnya pada formula citarasa kunyit asam terpilih dilakukan
uji toksisitas dan kestabilan selama penyimpanan pada suhu ruang dan suhu dingin dengan
metode akselerasi.
1. Penelitian Pendahuluan
a. Pembuatan larutan stok bahan penyusun minuman fungsional kunyit asam
Pembuatan larutan stok bahan penyusun minuman kunyit asam dilakukan dengan
penyeduhan bubuk rimpang kunyit, asam jawa, jeruk nipis, kayumanis, pala, gula,
karboksimetil selulosa, natrium benzoate dalam panci dengan air sebagai media pada
perbandingan tertentu (Gambar 1). Uraian secara rinci dari pembuatan masing-masing
larutan stok dapat disimak sebagai berikut :
(1) Pembuatan larutan stok kunyit
Pembuatan larutan stok ekstrak kunyit dilakukan dengan pelarutan bubuk
kunyit dalam air mendidih dengan perbandingan 1 : 10 dan diaduk selama 5 menit
untuk aktivasi senyawa kurkumin pada kunyit, dilanjutkan dengan proses
penyaringan menggunakan kain sifon empat lapis sampai diperoleh larutan ekstrak
kunyit. Ekstrak kunyit dimasukkan ke dalam botol gelap yang steril, dipasteurisasi
pada suhu 70-750C selama 30 menit, didekantasi selama satu malam dalam
refrigerator, kemudian disaring kembali dengan menggunakan kain sifon empat
11
lapis.Hasil penyaringan selanjutnya disimpan dalam refrigerator sebagai larutan stok
kunyit.
(2) Pembuatan larutan stok asam jawa
Pembuatan larutan stok ekstrak asam jawa dilakukan dengan pelarutan asam
jawa dalam air mendidih dengan perbandingan 1 : 3 dan diaduk selama 5 menit
untuk aktivasi senyawa antioksidan pada asam jawa, dilanjutkan dengan proses
penyaringan menggunakan kain sifon empat lapis sampai diperoleh larutan ekstrak
asam jawa. Ekstrak asam jawa dimasukkan ke dalam botol gelap yang steril,
dipasteurisasi pada suhu 70-750C selama 30 menit, didekantasi selama satu malam
dalam refrigerator, kemudian disaring kembali dengan menggunakan kain sifon
empat lapis. Hasil penyaringan selanjutnya disimpan dalam refrigerator sebagai
larutan stok asam jawa.
Gambar 1. Diagram alir pembuatan larutan stok bahan baku
(3) Pembuatan larutan stok pala
Pembuatan larutan stok ekstrak pala dilakukan dengan pelarutan pala dalam
air mendidih dengan perbandingan 1 : 5 dan diaduk selama 5 menit untuk aktivasi
senyawa antioksidan pada pala, dilanjutkan dengan proses penyaringan
menggunakan kain sifon empat lapis sampai diperoleh larutan ekstrak pala. Ekstrak
pala dimasukkan ke dalam botol gelap yang steril, dipasteurisasi pada suhu 70-750C
selama 30 menit, didekantasi selama satu malam dalam refrigerator, kemudian
Bahan baku rempah
Air mendidih
Pencampuran disertai pengadukan selama 5
menit
Pasteurisasi pada suhu 70-750C selama 30 menit
Penyaringan
Dekantasi 1 malam dalam refrigerator
Penyimpanan dalam botol gelap
Larutan stok ekstrak bahan baku
Penyaringan
12
disaring kembali dengan menggunakan kain sifon empat lapis. Hasil penyaringan
selanjutnya disimpan dalam refrigerator sebagai larutan stok pala.
(4) Pembuatan larutan stok kayu manis
Pembuatan larutan stok ekstrak kayu manis dilakukan dengan pelarutan kayu
manis dalam air mendidih dengan perbandingan 1 : 10 dan diaduk selama 5 menit
untuk aktivasi senyawa antioksidan pada kayu manis, dilanjutkan dengan proses
penyaringan menggunakan kain sifon empat lapis sampai diperoleh larutan ekstrak
kayu manis. Ekstrak kayu manis dimasukkan ke dalam botol gelap yang steril,
dipasteurisasi pada suhu 70-750C selama 30 menit, didekantasi selama satu malam
dalam refrigerator, kemudian disaring kembali dengan menggunakan kain sifon
empat lapis. Hasil penyaringan selanjutnya disimpan dalam refrigerator sebagai
larutan stok kayu manis.
(5) Pembuatan larutan stok jeruk nipis
Pembuatan larutan stok ekstrak jeruk nipis dilakukan dengan pelarutan jeruk
nipis dalam air mendidih dengan perbandingan 1 : 1 dan diaduk selama 5 menit
untuk aktivasi senyawa antioksidan pada jeruk nipis, dilanjutkan dengan proses
penyaringan menggunakan kain sifon empat lapis sampai diperoleh larutan ekstrak
jeruk nipis. Ekstrak jeruk nipis dimasukkan ke dalam botol gelap yang steril,
dipasteurisasi pada suhu 70-750C selama 30 menit, didekantasi selama satu malam
dalam refrigerator, kemudian disaring kembali dengan menggunakan kain sifon
empat lapis. Hasil penyaringan selanjutnya disimpan dalam refrigerator sebagai
larutan stok jeruk nipis.
(6) Pembuatan larutan stok gula
Dalam proses pembuatan larutan stok, gula ditambahkan dengan air panas
70-800C dengan perbandingan 1:2 untuk selanjutnya dipanaskan sambil diaduk
sampai mendidih selama 5 menit. Setelah itu gula disaring dengan kain sifon kering
satu lapis, dan didapat larutan gula dengan TPT 69 – 720 brix. Larutan gula tersebut
kemudian ditempatkan dalam botol gelap steril bertutup dan dipasteurisasi dengan
uap 70-750 C selama 30 menit kemudian disimpan di refrigerator sampai akan
digunakan.
b. Formulasi minuman fungsional kunyit asam
Formulasi tahap awal yaitu penentuan padanan antara kunyit dan asam jawa untuk
membentuk formula terbaik dimana akan menghasilkan kapasitas antioksidan paling
tinggi dengan metode DPPH dan penentuan kadar fenol. Pengujian ini dilakukan
terhadap semua formula yang tertera pada Tabel 1. Pada Tabel 1, formula disusun
dengan kandungan ekstrak asam jawa 5% dan gula 20% untuk semua formula uji, tetapi
kandungan ekstrak kunyit bervariasi dari 5% sampai 25% (v/v).
13
Tabel 1. Formulasi awal ekstrak minuman kunyit asam
(1) Pengukuran pH formula minuman kunyit asam
Pengukuran nilai pH dilakukan terhadap formula terpilih dengan
menggunakan pH meter yang sebelumnya telah distandardisasi dengan buffer pH
standar.
(2) Pengukuran kapasitas antioksidan metode reduksi DPPH (Leong dan Shui
2002)
Pengukuran kapasitas antioksidan diawali dengan pengenceran sampel
sebanyak 10, 15, 20, dan 25 kali dengan akuades. Selanjutnya diambil sebanyak 1
ml sampel yang telah diencerkan dan ditambahkan 7 ml metanol. Selain itu dibuat
larutan blanko yaitu 8 ml metanol. Pada masing – masing larutan sampel dan
blanko ditambahkan 2 ml larutan DPPH lalu divortex. Larutan didiamkan selama 30
menit dalam suhu ruang untuk membiarkan terjadinya reaksi antara antioksidan
sampel dengan DPPH, kemudian diukur absorbansinya pada panjang gelombang
517 nm. Nilai kapasitas antioksidan dinyatakan dalam rumusan berikut:
Kapasitas antioksidan (%) = [ A blanko-A sampel] x 100% / A blanko
(3) Pengukuran total fenol (Shetty et al. 1995)
Sebanyak 0.1 ml sampel dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan
ditambahkan 5 ml etanol 95% kemudian di vortex dalam tabung tertutup. Tabung
berisi campuran tersebut disentrifus pada 4000 rpm selama 5 menit. Supernatan
sampel maupun larutan standar diambil sebanyak 0.5 ml dan dimasukkan ke dalam
tabung reaksi yang bersih. Larutan supernatan ditambahkan 0.5 etanol 95%, 2.5 ml
akuades, dan 2.5 ml reagen Folin Ciocalteau 50%. Campuran didiamkan selama 5
menit lalu ditambahkan 0.5 ml Na2CO3 5% dan divortex, disimpan di ruang gelap
selama 1 jam dan diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometer pada
panjang gelombang 725 nm untuk kemudian diplotkan nilai absorbansi yang terukur
pada kurva standar asam galat yang dibuat dalam konsentrasi 50, 100, 150, 200, dan
250 ppm untuk mendapatkan kadar total fenol sampel.
(4) Penentuan formula kunyit asam terpilih
Formula minuman kunyit asam terpilih didasarkan pada tingkat kapasitas
antioksidan yang tinggi, evaluasi sensori yang disukai, dan nilai pH yang rendah
kemudian disesuaikan dengan kadar total fenol formula kunyit asam terpilih.
Formula Larutan Ekstrak (%v/v)
Kunyit Asam jawa Gula Air
1 5 5 20 70
2 10 5 20 65
3 15 5 20 60
4 20 5 20 55
5 25 5 20 50
14
(5) Analisis proximat produk akhir
Pada formula minuman fungsional kunyit asam terpilih dilakukan analisis
proksimat dengan metode pada Lampiran 12.
2. Penelitian Utama
a. Formulasi citarasa minuman fungsional kunyit asam
Pada tahapan ini formula kunyit asam terpilih diformulasikan kembali dengan
ekstrak kayu manis, pala, dan jeruk nipis untuk memperbaiki cita rasa produk, dan
penetapan formula cita rasa terpilih dilakukan melalui evaluasi sensori, analisa mutu
kimia, fisik, dan mikrobiologi.
(1) Penentuan formula citarasa minuman fungsional kunyit asam
Penentuan formula citarasa dilakukan dengan menambahkan ekstrak air
kayumanis, jeruk nipis, dan pala ke dalam formula kunyit asam terpilih pada
konsentrasi 0.5, 1, dan 2 %. Selanjutnya ke dalam masing-masing
formuladitambahkan larutan gula 20%, CMC 1% sebanyak 10%, dan penambahan
air sampai volume mencapai 100% (v/v). Dengan demikian terdapat sembilan
formula citarasa kunyit asam. Untuk menentukan formula citarasa terpilih dilakukan
evaluasi sensori yang meliputi uji ranking hedonik, uji rating hedonik, dan uji
pembandingan berpasangan. Rincian formulasi citarasa kunyit asam tertera pada
Tabel 2.
Tabel 2. Diversifikasi citarasa minuman kunyit asam formula terpilih
Formula Larutan Ekstak (%v/v)
Kunyit Asam jawa Kayu manis Pala Jeruk nipis Gula CMC 1%
A X 5 0.5 - - 20 10
B X 5 1 - - 20 10
C X 5 2 - - 20 10
D X 5 - 0.5 - 20 10
E X 5 - 1 - 20 10
F X 5 - 2 - 20 10
G X 5 - - 0.5 20 10
H X 5 - - 1 20 10
I X 5 - - 2 20 10
Ket : Nilai X pada konsentrasi kunyit merupakan nilai konsentrasi larutan ekstrak kunyit terpilih dari
formulasi awal minuman kunyit asam
(2) Evaluasi sensori formula citarasa minuman fungsional kunyit asam
Evaluasi sensori formula citarasa minuman fungsional kunyit asam
dilakukan melalui uji rating hedonik terhadap atribut warna, rasa, aroma, dan
parameter overall minuman dengan skala 1-7. Skala 1 menunjukkan persepsi dan
skala 7 sangat suka. Data yang diperoleh ditabulasi dengan analisis ANOVA dan uji
lanjut Duncan. Selain itu dilakukan uji rangking hedonik dengan cara panelis
diminta untuk mengurutkan formulasi menjadi perangkingan berurut dari satu
15
sampai lima berdasarkan tingkat kesukaan panelis yang berjumlah 70 orang panelis
tidak terlatih dengan usia 19 sampai 22 tahun. Penentuan formula terbaik dilakukan
dengan tiga tahap pengujian. Setiap pengujian dilakukan dengan mengelompokkan
formula berdasarkan kesamaan ekstrak rempah yang ditambahkan dan memilih satu
formula terbaik dari setiap kelompok uji. Formula terbaik dari setiap kelompok uji
selanjutnya dibandingkan satu sama lain untuk mendapatkan formula terpilih.
(a) Uji rating hedonik (Adawiyah dan Waysima 2009)
Uji rating hedonik merupakan bagian dari evaluasi sensori yang
dilakukan dengan cara meminta panelis menilai sampel sesuai skala yang
diberikan tanpa mengurutkannya berdasarkan kesukaan panelis. Uji rating
hedonik dilakukan terhadap 70 orang panelis tidak terlatih dari beragam usia.
Analisis data dilakukan dengan metode analysis of variance (ANOVA)
menggunakan taraf signifikansi 5% yang dilanjutkan dengan uji Duncan untuk
melihat perbedaan atau pengaruh nyata dari hasil uji. Uji rating hedonik ini
dimaksudkan untuk menentukan formula yang disukai panelis terhadap masing-
masing atribut citarasa yang dipersiapkan.
(b) Uji ranking hedonik (Adawiyah dan Waysima 2009)
Uji ranking hedonik merupakan uji sensori dimana panelis diminta
mengurutkan sampel menurut kesukaan panelis sesuai dengan skala yang
diberikan. Uji ranking hedonik dilakukan terhadap 70 orang panelis tidak
terlatih dari beragam usia. Analisis data dilakukan dengan metode analysis of
variance (ANOVA) menggunakan taraf signifikansi 5% yang dilanjutkan
dengan uji Duncan untuk melihat perbedaan atau pengaruh nyata dari hasil uji.
Uji ini dimaksudkan untuk mengetahui tingkatan atau urutan kesukaan panelis
terhadap masing-masing citarasa yang disukai.
(3) Kapasitas antioksidan formula citarasa minuman fungsional kunyit asam
Pada tahapan ini dilakukan kembali pengukuran kapasitas antioksidan
metode reduksi DPPH untuk melihat efektivitas sinergisme antara minuman formula
kunyit asam dengan penambahan citarasa kayumanis, pala dan jeruk nipis.
Pengukuran kapasitas antioksidan diawali dengan melakukan pengenceran sebanyak
10, 15, 20, dan 25 kali dengan akuades. Sampel yang telah diencerkan diambil
sebanyak 1 ml lalu ditambahkan 7 ml metanol. Sebagai blanko digunakan larutan 8
ml metanol. Pada masing – masing tabung sampel dan blanko ditambahkan 2 ml
larutan DPPH kemudian divortex. Selanjutnya larutan didiamkan selama 30 menit
dalam suhu ruang untuk membiarkan reaksi antara antioksidan sampel dengan
DPPH untuk kemudian diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometri pada
panjang gelombang 517 nm. Nilai kapasitas antioksidan dihitung dengan rumus
berikut:
Kapasitas antioksidan (%) = [ A blanko-A sampel] x 100% / A blanko
16
(4) Uji pembandingan berpasangan minuman fungsional kunyit asam citarasa
terpilih dengan minuman kunyit asam komersial (Adawiyah dan Waysima
2009)
Uji pembandingan berpasangan dilakukan terhadap formula cita rasa
terpilih dengan produk “K” yang sudah terkenal sebagai produk minuman kunyit
asam komersial. Uji pembandingan berpasangan dilakukan terhadap 70 orang
panelis tidak terlatih dari segala tingkatan usia dengan taraf signifikansi 5 %. Uji
pembandingan berpasangan bertujuan untuk mengetahui tingkat penerimaan
minuman kunyit asam citarasa terpilih oleh konsumen serta kemampuan daya saing
terhadap minuman sejenis agar hasil penelitian ini diharapkan mampu
dikembangkan sebagai industri minuman kesehatan.
b. Uji toksisitas minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih (OECD 2001)
Uji toksisitas akut dilakukan terhadap tikus Sprague dawley yang diberi
perlakuan minuman formula terpilih secara oral dengan dosis 1g/kg BB, 2g/kg BB, dan
5g/kgBB pada masing-masing 5 ekor tikus jantan dan 5 ekor tikus betina untuk setiap
parameternya. Sebagai kelompok kontrol, masing-masing 5 ekor tikus betina dan 5 ekor
tikus jantan diberi perlakuan akuades. Metode toksisitas akut dipilih sebagai metode
yang digunakan untuk mengetahui nilai LD 50 formula terpilih selama masa perlakuan
oral. Selama masa perlakuan tikus ditimbang dan diamati gejala toksisitas visualnya
pada beberapa organ. Setelah satu minggu masa perlakuan berat badan, tikus ditimbang
kemudian dilakukan terminasi oleh tenaga ahli. Setelah diterminasi diambil tujuh jenis
organ tikus yaitu jantung, ginjal, hati, paru-paru, limfa, sekum, dan lemak tikus untuk
ditimbang beratnya untuk selanjutnya diamati apakah ada gejala kerusakan pada organ
tikus tersebut. Selain organ, juga dilakukan pengambilan sampel darah langsung dari
jantung tikus untuk dilakukan analisis komposisi lipida darah (glukosa, kolesterol, dan
trigliserida) di Laboratorium Dinas Kesehatan Kotamadya Bogor. Seluruh hasil analisis
di atas diolah sesuai panduan OECD guidelines tahun 2001 untuk menentukan nilai LD
50 toksisitas akut sampel minuman formula terpilih.
(1) Pembuatan larutan uji sesuai dengan tingkatan dosis pengujian
Pembuatan larutan baku formula kunyit asam citarasa terpilih untuk uji
toksisitas akut dibuat dengan cara pemekatan konsentrasi agar dosis yang akan
diujikan dengan cara dosis 1, 2, dan 5 g/kg BB dapat tersedia. Larutan baku formula
terdiri dari ekstrak kunyit, asam jawa, dan rempah terpilih mengikuti perbandingan
konsentrasi formula minuman kunyit asam citarasa terpilih. Berdasarkan konsentrasi
tersebut maka dilakukan pemekatan untuk mencapai nilai dosis yang diinginkan
dengan mempertimbangkan jumlah volume yang diberikan oral melalui hewan uji
maksimal 2 ml.
(2) Pemeliharaan tikus
Tikus galur Sprague dawley jantan dan betina diperoleh dari Badan
Pengawas Obat dan Makanan (BPOM), Jakarta. Sebelum digunakan pada
penelitian, hewan uji diberi perlakuan aklimasi, pengelompokan, dan pemberian
sampel minuman uji secara oral. Tahap aklimasi merupakan tahapan adaptasi tikus
percobaan sebelum diberikan perlakuan uji. Selama proses aklimasi diberikan pakan
17
ransum standar secara ad libitum. Selama proses aklimasi (satu minggu), dilakukan
penimbangan berat badan awal dan berat badan akhir. Pengelompokan tikus
berdasarkan berat badan yang diatur sedemikian rupa sehingga rataan antar
kelompok tidak berbeda nyata.
(3) Pemberian larutan uji secara oral
Perlakuan pemberian minuman fungsional uji secara oral pada tikus
dilakukan untuk memastikan pengaruh konsumsi minuman fungsional terhadap
dosis yang telah ditetapkan. Perlakuan ini diberikan kepada empat kelompok
perlakuan di mana setiap kelompok perlakuan tikus yang masing-masing terdiri dari
5 ekor tikus jantan dan 5 ekor tikus betina dan diberi perlakuan secara terpisah
selama satu minggu. Selama perlakuan, tikus diberi ransum standard dan air minum
secara ad libitum, serta pertambahan berat badan dan jumlah ransum yang
dikonsumsi dicatat. Selanjutnya tikus uji diterminasi dan dibedah untuk diamati
gejala toksisitasnya pada beberapa organ, yaitu jantung, ginjal, hati, limfa, paru-
paru, sekum, dan kelenjar lemak badan dan darah tikus. Proses terminasi dilakukan
dengan penarikan tulang belakang tikus hingga pingsan. Setelah proses terminasi,
organ tubuh ditimbang dan sampel darah tikus disentrifuse sampai didapatkan
serum, dan dilakukan analisa komposisi lipida. Nilai LD 50 dari minuman
fungsional kunyit asam citarasa terpilih mengikuti pedoman OECD 2001.
(4) Pengamatan gejala toksisitas secara visual selama proses penyondehan
Perlakuan pemberian larutan uji secara oral dilakukan satu kali sehari
untuk menyamakan tingkat stress yang dialami oleh semua tikus, dan dilakukan
selalu pada waktu yang sama kemudian diamati gejala toksik yang ditimbulkan
selama 30 menit pertama setelah perlakuan. Gejala toksik yang diamati berupa
gejala kelainan pada mata, saliva, nafsu makan, pola tidur, tingkah laku, kerontokan
bulu, tingkat diare, dan tingkat kematian tikus uji.
c. Uji stabilitas minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih
Penentuan stabilitas formula minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih
dilakukan dengan metode akselerasi pada suhu 50, 30
0, 45
0, dan 55
0C. Sebelum
dilakukan pengujian stabilitas pada beberapa suhu penyimpanan dilakukan proses
pembotolan. Selanjutnya selama penyimpanan dilakukan pengamatan terhadap
parameter berikut : pH, total mikroba (TPC), dan evaluasi sensori terhadap atribut rasa,
warna, aroma, dan overall. Di samping itu dilakukan pula pengukuran warna
menggunakan chromameter. Secara rinci, rangkaian kegiatan uji stabilitas formula
minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih dapat dijelaskan sebagai berikut:
(1) Proses pembotolan
Pada uji stabilitas minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih,
produk dikemas dalam botol kaca gelap berukuran 150 ml. Proses pengemasan
produk dilakukan dengan proses pasteurisasi dengan memasukkan produk pada
kondisi panas ke dalam botol kaca gelap steril. Produk yang telah dimasukkan ke
dalam botol direbus kembali dalam air mendidih sampai suhu di dalam produk
mencapai 700C dan dibiarkan selama 30 menit atau sampai terjadi peningkatan
18
volume produk yang telah dikemas, kemudian botol ditutup, dan diberi heat shock
dengan pendinginan melalui media air.
(2) Proses penyimpanan
Proses penyimpanan produk dilakukan untuk mengetahui stabilitas
minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih dalam empat suhu penyimpanan
yaitu 50, 30
0, 45
0, dan 55
0 C. Proses penyimpanan dilakukan secara terkontrol
dengan interval pengamatan setiap satu minggu. Proses penyimpanan dilakukan
dengan metode akselerasi selama satu bulan. Data-data pengamatan selama
penyimpanan diolah dengan menggunakan persamaan Arhennius ordo ke-nol dan
ke-satu untuk mengetahui stabilitas setiap parameter yang diuji. Parameter yang
diuji meliputi: pH, total mikroba, derajat warna, dan evaluasi sensori produk.
(a) Pengukuran pH minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih selama
penyimpanan
Pengukuran nilai pH dilakukan terhadap formula terpilih dengan
menggunakan pH meter yang sebelumnya telah distandardisasi dengan buffer
pH standar. Pengukuran pH dilakukan setiap satu minggu pada keempat
parameter suhu penyimpanan.
(b) Pengamatan mikrobiologi minuman fungsional kunyit asam citarasa
terpilih selama penyimpanan
Pengamatan mikrobiologi dilakukan dengan cara melakukan analisis
Total Plate Count (TPC) pada pengenceran 100, 10
1, dan 10
2 yang dilakukan
secara duplo dengan dua kali ulangan perlakuan setiap minggu pada keempat
parameter suhu penyimpanan. Hal ini dilakukan untuk mengetahui
pertumbuhan mikroba kontaminan selama proses penyimpanan.
(c) Pengukuran derajat warna minuman fungsional kunyit asam citarasa
terpilih selama penyimpanan
Warna sampel dianalisis menggunakan Chromameter Minolta yang telah
distandardisasi dengan white plate sebanyak tiga ulangan untuk memperoleh
nilai kecerahan, kemerahan, dan nilai kekuningan sampel uji. Pengukuran
parameter warna dilakukan setiap minggu terhadap empat suhu penyimpanan
yang berbeda.
(d) Evaluasi sensori minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih selama
penyimpanan
Evaluasi sensori minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih
dilakukan berdasarkan uji rating hedonik untuk melihat perubahan nilai
kesukaan panelis terhadap minuman fungsional formula terpilih pada keempat
kondisi suhu penyimpanan selama satu bulan dengan interval waktu satu
minggu. Evaluasi sensori dilakukan terhadap atribut rasa, aroma, warna, dan
overall produk minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih.
19
(3) Penentuan stabilitas minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih
berdasarkan parameter pengamatan
Penentuan stabilitas minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih
dilakukan terhadap hasil pengamatan parameter pH, total mikroba, warna, dan
evaluasi sensori pada suhu penyimpanan yaitu 50, 30
0, 45
0, dan 55
0C. Penentuan
stabilitas minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih ditentukan dengan
menggunakan metode akselerasi berdasarkan persamaan Arhennius pada ordo reaksi
nol dan ordo reaksi satu. Setelah didapatkan nilai stabilitas dari setiap parameter
pada ordo nol dan ordo satu, ditarik garis lurus yang mewakili nilai stabilitas ordo
terpilih dengan tingkat kepercayaan yang lebih tinggi dari setiap parameter uji,
maka dapat dinyatakan sebagai nilai stabilitas produk. Nilai stabilitas produk
selanjutnya dikonversi menjadi umur simpan produk dengan melihat nilai stabilitas
pada suhu 50C dan 30
0C. Pemilihan kedua suhu di atas dilakukan dengan asumsi
selama distribusi dan penyimpanan minuman kunyit asam formula citarasa terpilih
akan disimpan di lemari es dan suhu ruang.
20
IV. PEMBAHASAN
A. Penelitian Pendahuluan
1. Pembuatan Larutan Stok Bahan Penyusun Minuman Fungsional Kunyit
Asam
Metode ekstraksi kunyit yang digunakan adalah maserasi dengan cara pencampuran
yang berbeda, yaitu: (1) pencampuran sampel dengan air mendidih (penyeduhan) dan
dilakukan pengadukan selama lima menit; dan (2) perebusan sampel dalam air sampai
mendidih dan dibiarkan lima menit sambil diaduk. Pemilihan kedua metode ini dilakukan
mengikuti metode pembuatan jamu secara tradisional yang biasa dilakukan oleh pedagang
jamu gendong di Indonesia. Proses pengadukan dilakukan untuk meningkatkan kelarutan agar
diperoleh ekstrak jamu yang larut sempurna. Pada masing - masing cara digunakan sampel
sebanyak 25 gram dengan penambahan 225 ml air, dan dilakukan perhitungan rendemen
(Tabel 3).
Tabel 3. Rendemen ekstrak kunyit dengan metode penyeduhan dan perebusan
Metode Sampel (g) Air (ml) Ekstrak (g) Rendemen (%)
Penyeduhan 25.0511 225 170 67.99
Perebusan 25.0137 225 95 38.00
Rendemen tertinggi diperoleh dari cara ekstraksi dengan penyeduhan, tetapi penentuan
cara ekstraksi terpilih memperhatikan parameter lain, yaitu: (a) kelarutan sampel yang
berimplikasi pada kekentalan dan adanya perbedaan fasa ; dan (b) evaluasi sensori.
Tabel 4. Evaluasi sensori ekstrak kunyit metode penyeduhan dan perebusan
No Parameter Penyeduhan Perebusan
1. Aroma Kunyit segar Tidak segar
2. Warna Kuning cerah Kuning kecoklatan
3. Rasa Pahit Pahit
4. Kekentalan Encer Kental
Berdasarkan data pada Tabel 3 di atas dapat dilihat bahwa metode penyeduhan
menghasilkan rendemen lebih besar (67.99 %) dibandingkan dengan metode perebusan
(38%). Pada ekstraksi dengan metode penyeduhan tidak terjadi kehilangan air melalui proses
penguapan sehingga rendemen lebih banyak dibanding metode perebusan. Menurut Sembiring
et. al (2006), ekstraksi kurkumin dengan pelarut air akan menghasilkan ekstrak dengan kadar
kurkumin sebesar 0.02% - 1% dengan kandungan minyak atsiri kurang dari 5%. Ekstraksi
kurkumin dengan pelarut alkohol 70% akan menghasilkan ekstrak dengan kadar kurkumin
sebesar 1.34% - 2.88% dan kandungan minyak atsiri sebesar 6.48% (Sembiring et al. 2006).
Selain penggunaan pelarut, efisiensi dan kemudahan ekstraksi ditentukan pula oleh
komponen - komponen lain yang terkandung dalam bahan yang diekstrak. Berdasarkan data
21
pada Lampiran 1b, kunyit diketahui mengandung 64.9 % karbohidrat atau pati, sehingga
proses ekstraksi dengan penyeduhan disertai pengadukan akan lebih efektif dibandingkan
dengan perebusan. Hal ini disebabkan oleh pemanasan bertahap pada proses perebusan akan
membuat komponen pati tergelatinisasi sehingga menghasilkan larutan yang kental dan sulit
diekstrak.
Pada Tabel 4, kekentalan ekstrak dapat mempengaruhi kemudahan proses penyaringan
yang secara tidak langsung juga mempengaruhi nilai rendemen yang dihasilkan. Ekstrak hasil
penyeduhan lebih bersifat encer dan memiliki dua fasa, sehingga antara filtrat dengan ekstrak
lebih mudah disaring dibandingkan ekstrak hasil perebusan yang memiliki satu fase dengan
ekstrak yang sangat kental sehingga sulit disaring dan mengurangi rendemen ekstrak sampel.
Jika dilihat dari parameter rasa, metode perebusan dan metode penyeduhan menghasilkan rasa
yang sama, yaitu pahit, sedangkan jika diamati pada parameter warna, metode penyeduhan
memiliki warna yang lebih menarik (kuning muda) dibandingkan dengan metode perebusan
(kuning kecoklatan). Hal ini disebabkan karena pemanasan yang terlalu lama pada perebusan
akan menyebabkan zat warna kurkumin yang terkandung pada ekstrak rusak. Pada parameter
aroma, proses ekstraksi kedua metode yang diujikan menghasilkan ekstrak yang memiliki
aroma khas kunyit yang segar. Perbedaan aroma di antara kedua sampel hasil ekstrak dapat
terlihat setelah proses dekantasi pada suhu 50
C selama satu malam. Ekstrak hasil perebusan
menghasilkan aroma yang agak menyimpang dan tidak segar dibandingkan dengan ekstrak
hasil penyeduhan bubuk kunyit.
Berdasarkan hasil pengamatan yang tertera pada Tabel 3 dan 4, metode penyeduhan
lebih unggul, lebih ekonomis, lebih hemat waktu, dan menghasilkan ekstrak dengan rendemen
dan karakteristik sensori yang lebih baik dibandingkan dengan metode perebusan. Iswadisar
(2011) menyatakan bahwa penambahan air pada bubur kunyit putih dengan perbandingan 1:2
dengan lama pengendapan 16 jam merupakan metode ekstraksi dengan kualitas ekstrak
terbaik berdasarkan karakter rasa netral, aroma kurang disukai, dan warna agak disukai.
Berdasarkan literatur di atas, metode penyeduhan bubuk kunyit disertai lama pengendapan 12
jam ditentukan sebagai metode ekstraksi terpilih karena memiliki karakteristik sensori yang
lebih baik dan kemudahan proses ekstraksi.
Pembuatan larutan stok dilakukan dengan metode penyeduhan untuk sampel kunyit,
asam jawa, kayu manis, jeruk nipis, pala, dan gula dengan perbandingan air secara berturut –
turut 1:9, 1:3, 1:10, 1:1, 1:5, dan 1:2. Perbandingan ini didasarkan kepada terendamnya
sampel sebanyak dua kali lipat oleh air yang ditambahkan agar proses pelarutan sampel dapat
berlangsung optimal (Safithri dan Fahma 2008). Berdasarkan hasil penelitian didapatkan data
seperti tertera pada Tabel 5.
Tabel 5. Perhitungan rendemen ekstrak larutan stok
Bahan Baku Jumlah Bahan (g) Jumlah Air (ml) Jumlah Ekstrak (ml) Rendemen (%v/v)
Kunyit 200 1800 1360 68.00
Asam Jawa 500 1500 1120 56.00
Gula 500 1000 1240 82.67
Air Perasan Jeruk Nipis 150 150 300 100.00
Pala 50 250 250 83.33
Kayu Manis 50 500 500 90.91
22
Pada Tabel 5 di atas dapat diketahui bahwa dalam pembuatan larutan stok bahan
penyusun minuman fungsional kunyit asam, semua bahan mudah larut dalam air, sehingga
rendemen yang dihasilkan cukup tinggi. Rendemen pada asam jawa termasuk rendah karena
bobot biji dan serat asam jawa yang harus dibuang terlebih dahulu agar menurunkan rendemen
ekstraksi asam jawa. Pada proses ekstraksi jeruk nipis, satu kilogram jeruk nipis diperas
hingga menghasilkan 150 ml air perasan jeruk nipis, dan pada untuk pemanfaatan selanjutnya
ditambahkan 150 ml air dengan demikian perbandingan air dan jeruk nipis menjadi 1:1.
2. Formulasi Minuman Fungsional Kunyit Asam
Ekstrak air kunyit atau sari kunyit banyak digunakan pada produk minuman komersial,
seperti minuman kunyit asam. Sari kunyit tidak saja berfungsi sebagai bahan dasar dengan
komposisi 15-20% (Sejati 2002) tetapi juga seringkali dicampurkan dengan ekstrak asam jawa
untuk meningkatkan cita rasa dan fungsinya bagi kesehatan. Berdasarkan hasil penelitian
Sejati (2002), sinergisme maksimum antara ekstrak kunyit dan ekstrak asam jawa diperoleh
pada konsentrasi kunyit sebesar 13% dan ekstrak asam jawa sebesar 5%. Pada penelitian ini,
formulasi dilakukan dengan tahapan trial and error dan mengacu pada hasil penelitian yang
telah dilakukan Sejati (2002). Oleh karena itu, konsentrasi asam jawa ditetapkan 5%,
sedangkan konsentrasi kunyit dibuat dengan variasi 3, 5, 7, 9, 10, 13, 15, 17, 20, 23, 25, 27,
dan 30%. Dari hasil trial and error tersebut dilakukan penilaian secara subyektif dengan
menghilangkan formula yang tidak menunjukkan perberbedaan nyata dan rasa yang masih
dapat diterima. Dari hasil tersebut diperoleh lima formulasi awal dengan konsentrasi ekstrak
kunyit 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% (Tabel 1). Selanjutnya pada lima formula tersebut
dilakukan pengukuran kapasitas antioksidan dan total fenol. Pemilihan formula terbaik
didasarkan pada kapasitas antioksidan dan total fenol yang tinggi, lalu dilakukan pengukuran
pH. Hasil pengukuran kapasitas antioksidan, total fenol, dan nilai pH tertera pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil Pengukuran Kapasitas Antioksidan, Total Fenol, dan pH Minuman Kunyit Asam
Formula
Kapasitas Antioksidan (mgAAE/L) Total Fenol (ppm) pH rata-rata
Formula 1
99.289 ± 0.0393a 63.141 ± 0.0000a 3.355± 0.0071a
Formula 2
99.594 ± 0.0000a 97.451 ± 0.0004b 3.615± 0.0071b
Formula 3
99.456 ± 0.0392a 115.422 ± 0.0007b 3.725± 0.0035b
Formula 4
99.428 ± 0.0000a 180.773 ± 0.0007c 3.888± 0.0018b,c
Formula 5
99.039 ± 0.4714a 190.576 ± 0.0000c 4.038 ± 0.0053c
Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang
nyata (p<0.05; n=2)
Keterangan :
Formula 1 : Formula minuman dengan konsentrasi kunyit 5% (v/v) dan asam jawa 5% (v/v)
Formula 2 : Formula minuman dengan konsentrasi kunyit 10% (v/v) dan asam jawa 5% (v/v)
Formula 3 : Formula minuman dengan konsentrasi kunyit 15% (v/v) dan asam jawa 5% (v/v)
Formula 4 : Formula minuman dengan konsentrasi kunyit 20% (v/v) dan asam jawa 5% (v/v)
Formula 5 : Formula minuman dengan konsentrasi kunyit 25% (v/v) dan asam jawa 5% (v/v)
Antioksidan adalah senyawa yang dapat menahan terjadinya reaksi oksidasi
makromolekul seperti lipid, protein, karbohirat, dan DNA. Senyawa antioksidan pada
konsentrasi yang lebih rendah daripada substrat atau makromolekul tersebut dapat menahan
terjadinya oksidasi pada makromolekul. Kapasitas antioksidan merupakan kemampuan suatu
senyawa antioksidan dalam menghambat paparan radikal bebas. Kapasitas antioksidan juga
23
dapat diartikan sebagai kemampuan suatu bahan pangan untuk menahan reaksi oksidasi
tergantung dari banyaknya komponen antioksidan dan komponen prooksidan yang
dikandungnya. Pada tahap ini telah dilakukan pengukuran kapasitas antioksidan dan total
komponen fenolik untuk memperoleh formula terpilih dari kelima formula yang ada.
Pengukuran kapasitas antioksidan dilakukan dengan metode reduksi DPPH yang memiliki
prinsip reduksi senyawa radikal bebas oleh antioksidan sehingga DPPH yang awalnya
berwarna ungu akan tereduksi menjadi pudar sehingga semakin pudar warna yang dihasilkan
maka akan semakin tinggi pula kapasitas antioksidan yang didapatkan.
a. Pengukuran kapasitas antioksidan
Penentuan kapasitas antioksidan diawali dengan menentukan persamaan kurva
standar asam askorbat. Penentuan persamaan kurva standar asam askorbat dilakukan
dengan kurva yang menghubungkan absorbansi larutan asam askorbat terukur (A blanko -
A sampel) sebagai y dan konsentrasi asam askorbat (ppm) sebagai x seperti yang tertera
pada Lampiran 2.a. Persamaan kurva standar asam askorbat yang didapat adalah y =
0.018x - 0.4897. Kapasitas antioksidan minuman kunyit asam ditentukan dengan
mengukur absorbansi sampel dan memasukkannya dalam persamaan kurva standar asam
askorbat. Contoh perhitungan kapasitas antioksidan adalah sebagai berikut :
Absorbansi sampel U1 = 0.3430; Absorbansi sampel U2 = 0.3420
Absorbansi blanko = 1.640
Absorbansi blanko – Absorbansi sampel U1 = 1.6400 - 0.3430 = 1.2970
Absorbansi blanko – Absorbansi sampel U2 = 1.6400 - 0.3420 = 1.2980
(1) Y1 = 0.018x – 0.4897 (2) Y = 0.018x – 0.4897
1.297 = 0.018x – 0.4897 1.298 = 0.018x – 0.4897
x1 = 99.26 ppm AAE x1 = 99.32 ppm AAE
Kapasitas antioksidan Formula 1 = (x1 + x2) /2 = 99.289 ppm AAE
Dengan cara yang sama dapat dihitung kapasitas antioksidan keempat formula
lainnya. Hasil pengukuran kapasitas antioksidan dengan metode reduksi DPPH yang
dilakukan pada konsentrasi sampel 100 ppm dapat dilihat pada Tabel 6. Kapasitas
antioksidan pada konsentrasi sampel 100 ppm dari formula pertama, kedua, ketiga,
keempat, dan kelima berturut – turut sebesar 99.289, 99.594, 99.456, 99.428, dan 99.039
ppm AAE. Nilai kapasitas antioksidan kelima formula hampir sama, nilai tertinggi
diperoleh pada formula kedua dengan konsentrasi ekstrak kunyit 10% (v/v)
Data - data tersebut menunjukkan adanya korelasi yang sesuai antara nilai
absorbansi dengan kapasitas antioksidan sampel. Semakin pudar warna ungu pada larutan
yang telah ditambahkan DPPH, maka absorbansinya akan semakin menurun dan nilai
kapasitas antioksidan yang dihasilkan semakin tinggi. Penambahan konsentrasi kunyit
belum tentu meningkatkan kapasitas antioksidan sampel. Banyak faktor yang
memperngaruhi kapasitas antioksidan antara lain : jumlah komponen, sinergisme,
bioavailabilitas, absorpsi antioksidan, ukuran molekul, dan ada atau tidaknya penambahan
zat lain (Leong dan Shui 2002). Kunyit memiliki aktivitas antioksidan yang cukup tinggi
dan senyawa kurkumin merupakan komponen utama yang menyebabkan aktivitas
antioksidan tersebut. Asam jawa banyak mengandung asam tartarat, asam malat, asam
24
oksalat, dan asam askorbat. Aktivitas antioksidan asam jawa diduga berasal dari asam
askorbat. Sebagian besar kandungan asam pada asam jawa adalah asam tartarat.
Sebaliknya, kandungan asam askorbat pada asam jawa sangat rendah sehingga kapasitas
antioksidan asam jawa rendah (Nagy dan Shaw 1980 dalam Susilo 2011). Peningkatan
kapasitas antioksidan pada formula kedua disebabkan oleh adanya efek sinergisme positif
antara ekstrak kunyit dan ekstrak asam jawa.
b. Pengukuran total fenol
Pengukuran kadar total fenolik suatu bahan, terutama yang berasal dari tanaman,
merupakan salah satu parameter untuk mendapatkan perkiraan besarnya kapasitas
antioksidan pada bahan tersebut. Hasil pengukuran total komponen fenolik yang
dilakukan dengan metode spektrofotometri tertera pada Tabel 6 dan Gambar 2. Data yang
ditampilkan adalah hasil perhitungan absorbansi pada kurva standar asam galat.
Gambar 2. Kurva hubungan total fenol dengan konsentrasi sampel
Pada Gambar 2 dapat dilihat bahwa total komponen fenolik pada formula pertama
(penambahan konsentrasi kunyit sebesar 5%) sebesar 63.141 ppm; formula kedua
(penambahan konsentrasi kunyit sebesar 10%) sebesar 97.451 ppm; formula ketiga
(penambahan konsentrasi kunyit sebesar 15%) sebesar 115.422 ppm; formula keempat
(penambahan kunyit sebesar 20%) sebesar 180.773 ppm; dan formula kelima
(penambahan kunyit sebesar 25%) sebesar 190.576 ppm. Kunyit banyak mengandung
senyawa fenolik volatile, seperti kurkumin yang berperan sebagai senyawa antioksidan
(Dulimartha 2000). Semakin tinggi kandungan ekstrak kunyit pada formula, maka
semakin tinggi kadar total fenolnya. Hal ini membuktikan hasil penelitian telah sesuai
dengan teori.
c. Pengukuran nilai pH
Pengukuran nilai pH yang dilakukan pada formula minuman kunyit asam bertujuan
untuk mengetahui tingkat keasaman minuman kunyit asam yang akan mempengaruhi
warna, umur simpan, dan efek sinergis antara keasaman dengan beberapa senyawa
tertentu. Data hasil pengukuran nilai pH dari kelima formula minuman kunyit asam yang
tertera pada Tabel 5 menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi kunyit yang
digunakan, pH larutan akan semakin meningkat. Perubahan pH akan berpengaruh
terhadap perubahan warna minuman kunyit asam karena kurkumin akan berwarna kuning
cerah pada pH yang asam dan menjadi orange jika nilai pH minuman kunyit asam
tersebut meningkat atau keasamannya berkurang (Stankovic 2004).
To
tal
fen
ol
(pp
m)
25
Hasil penelitian Sejati (2002) menunjukkan formulasi minuman kunyit asam dengan
13% (v/v) kunyit dan 5% (v/v) asam jawa merupakan formula terbaik. Limananti dan
Triatnawati (2003) menyatakan bahwa perbandingan konsentrasi yang digunakan pada
pembuatan minuman kunyit asam komersial adalah 10-20% ekstrak kunyit dan 3-7%
ekstrak asam jawa. Pemilihan formula kedua sebagai formula terpilih dilakukan
berdasarkan formula dengan nilai kapasitas antioksidan yang paling tinggi dengan target
pH minuman mendekati pH 3.5. Penetapan target nilai pH 3.5 dilakukan untuk menjaga
nilai pH minuman kunyit asam selama penyimpanan tetap berada dalam range pH 3.0 -
4.0 yang akan mempengaruhi intensitas rasa asam dan warna minuman kunyit asam yang
disebabkan oleh sensitifitas pigmen kurkumin terhadap perubahan nilai pH. Pengukuran
total fenol tidak dijadikan parameter kritis dalam pemilihan formula terpilih karena uji
total fenol biasanya hanya dilakukan sebagai uji penduga awal sebelum pengukuran
kapasitas antioksidan. Berdasarkan pengukuran nilai kapasitas antioksidan, total fenol,
dan nilai pH, formula kedua ditentukan sebagai formula terpilih dengan kapasitas
antioksidan tertinggi (99.594 ppm AAE) yang tidak berbeda nyata dengan formula lain,
kadar total fenol yang tinggi (97.451 ppm), dan nilai pH yang cukup asam (pH 3.615).
d. Analisis proksimat
Analisis proksimat merupakan analisis yang dilakukan untuk mengetahui
kandungan lima komponen utama dalam suatu bahan pangan, yaitu analisis kadar air,
kadar abu (mineral), kadar lemak, kadar lemak, kadar protein, dan kadar karbohidrat yang
hasilnya dapat dicantumkan pada label produk.
Hasil analisis proksimat pada minuman kunyit asam formula terpilih memiliki kadar
air, abu, lemak, protein, dan karbohidrat sebesar 92.88, 0.06, 0.11, 0.26, dan 6.69%.
Tepung kunyit memiliki kadar air, abu, lemak, protein, dan karbohidrat sebesar 9.62,
8.55, 1.77, 2.13, dan 77.93%. Hasil ini menunjukkan bahwa minuman kunyit asam
formula terpilih memiliki kadar mineral, lemak, protein, dan karbohidrat yang lebih
rendah dibandingkan dengan tepung kunyit. Tepung kunyit memiliki kadar karbohidrat
yang tinggi dengan kadar air yang rendah, sedangkan minuman kunyit asam formula
terpilih memiliki kadar air tinggi dengan kadar karbohidrat rendah yang disebabkan oleh
pengenceran yang dilakukan saat persiapan larutan dan pembuatan minuman kunyit asam.
Nilai kadar abu, lemak, dan protein pada hasil analisa proksimat pada minuman kunyit
asam formula terpilih memiliki nilai yang sangat rendah, sehingga kurang mempengaruhi
karakteristik produk. Hasil analisa proksimat pada minuman kunyit asam formula terpilih
menunjukkan nilai kadar karbohidrat yang rendah, yaitu 6.69%. Minuman dengan kadar
karbohidrat yang rendah akan lebih aman dari kerusakan akibat terbentuknya endapan dan
suspensi terlarut yang akan mengganggu karakter sensori produk (Ulfa 2004).
Karakterisasi kimia formula minuman kunyit asam yang terdiri dari kunyit 10%
(v/v) dan asam jawa 5% (v/v) merupakan minuman kunyit asam formula terpilih dengan
kapasitas antioksidan 99.594 ppm AAE dan kadar total fenol 97.451 ppm. Formula
minuman fungsional kunyit asam terpilih memiliki kadar air, abu, lemak, protein, dan
karbohidrat sebesar 92.88, 0.06, 0.11, 0.26, dan 6.69%, serta nilai pH sebesar 3.615 dan
minuman berwarna kuning jingga cerah.
26
B. PENELITIAN UTAMA
1. Formulasi Citarasa Minuman Fungsional Kunyit Asam
Pada formula dasar terpilih yang merupakan campuran kunyit 10% (v/v) dan asam jawa
5% (v/v) ditambahkan rempah-rempah sebagai pencitarasa minuman, dengan tujuan untuk
mendapatkan warna yang menarik, rasa dan aroma khas yang disukai. Pada penelitian ini
dipilih kayu manis, pala, dan jeruk nipis karena ketiga rempah-rempah tersebut mampu
menutupi aroma dan rasa khas dari kunyit yang kurang disukai. Penambahan larutan gula
bertujuan untuk memperbaiki citarasa formula dasar terpilih agar memiliki citarasa manis
yang lebih disukai. Pada Lampiran 1b dapat dilihat bahwa kunyit, asam jawa, kayu manis,
pala, dan jeruk nipis memiliki kadar karbohidrat sebesar 64.9, 62.5, 70.8, 49.3, dan 10 persen.
Kandungan karbohidrat atau pati yang cukup tinggi pada bahan baku akan menurunkan
kelarutan dan kejernihan minuman yang memungkinkan timbulnya endapan ataupun suspensi.
Penggunaan carboxy methyl cellulose (CMC) sebagai stabilizer akan mengikat komponen dari
pati tersebut, sehingga larut sempurna (Ulfa 2004). Berdasarkan hal tersebut, penambahan
rempah-rempah pada formula dasar terpilih juga disertai dengan penambahan larutan CMC
1% sebanyak 10% (v/v) dan larutan gula sebanyak 20% (v/v). Pemilihan formula citarasa
yang disukai ditentukan dengan uji rating hedonik terhadap atribut rasa, aroma, warna, dan
overall dilanjutkan dengan uji ranking hedonik dan uji kapasitas antioksidan. Formula citarasa
terpilih selanjutnya dilihat daya saingnya terhadap produk komersial serupa dengan uji
pembandingan berpasangan. Formula terpilih dari formula dasar yang ditambahkan ekstrak
kayu manis, pala, dan jeruk nipis pada konsentrasi tertentu dapat disimak pada Tabel 2.
a. Penerimaan konsumen terhadap formula citarasa minuman fungsional kunyit asam
Respon panelis pada uji rating dan ranking hedonik dapat dilihat pada tabel 8.
Konsentrasi penambahan ekstrak rempah yang memberikan tingkat kesukaan tertinggi
minuman fungsional kunyit asam dalam atribut rasa, aroma, warna, dan overall adalah
penambahan ekstrak rempah pada konsentrasi 2%. Parameter warna pada formula citarasa
kayu manis, pala, dan jeruk nipis tidak menunjukkan perbedaan yang nyata terhadap
pengaruh konsentrasi menurut uji statistik (Lampiran 3c, 4c, dan 5c). Parameter rasa
menunjukkan terdapat perbedaan yang nyata pada formula citarasa jeruk nipis (Lampiran
5a) dan tidak terdapat perbedaan yang nyata pada formula citarasa kayu manis dan pala
(Lampiran 3a dan 4a). Parameter aroma menunjukkan terdapat perbedaan yang nyata
pada formula citarasa kayu manis dan jeruk nipis (Lampiran 3b dan 5b) dan tidak terdapat
perbedaan yang nyata pada formula citarasa pala (Lampiran 4b). Parameter overall pada
formula citarasa kayu manis, pala, dan jeruk nipis menunjukkan perbedaan yang nyata
terhadap pengaruh konsentrasi menurut uji statistik (Lampiran 3d, 4d, dan 5d). Hasil uji
ranking hedonik menunjukkan terdapat perbedaan yang nyata terhadap urutan kesukaan
akibat pengaruh konsentrasi pada formula citarasa kayu manis, pala, dan jeruk nipis
(Lampiran 3e, 4e, dan 5e). Berdasarkan hasil evaluasi sensori dapat dikatakan bahwa
konsistensi panelis cukup baik dalam memberikan respon kesukaan.
Komponen utama citarasa pada kayu manis adalah sinamaldehid (berkisar 70-75%)
dengan komponen minor citarasa berupa eugenol, safrol, aceteugenol, dan kumarin yang
mengandung gugus fenol sebagai cita rasa khas citarasa alami kayu manis (Edria 2010).
Komponen citarasa dari kayu manis tersebut mampu menutupi aroma dan citarasa kunyit
27
yang kurang disukai. Kayumanis mengandung kadar pati dan memiliki warna dasar coklat
sehingga meningkatkan tingkat kekentalan dan mengubah warna minuman kunyit asam
menjadi kuning tua kecoklatan. Hal ini menyebabkan karakter aroma pada minuman
kunyit asam citarasa kayu manis paling disukai namun warna dan citarasa produk cukup
disukai. Minyak biji buah pala sering digunakan dalam industri citarasa (flavor). Minyak
biji buah pala diketahui mengandung komponen citarasa miristisin, pinen, eugenol,
isoeugenol, metoksieugenol, dan safrol (Morita 2003).
Tabel 7. Respon panelis pada uji rating hedonik dan ranking hedonik
Jenis
Ekstrak
Penambahan
(%v/v) Rasa Aroma Warna Overall Peringkat
Kayu
Manis
0.5 5.0±0.80a 4.8±0.70a 5.5±0.50a 5.1±0.70a 2.6±0.65a
1 5.0±0.70a 5.0±0.81a 5.4±0.50a,b 5.2±0.65a 2.1±0.34b
2 5.0±0.78a 5.5±0.74b 5.2±0.55b 5.5±0.68b 1.3±0.60c
Pala
0.5 4.6±1.15a 4.5±1.02a 5.3±1.15a 4.6±0.97a 2.5±0.78a
1 4.5±1.16a 4.5±1.15a 5.5±0.91a 4.6±1.11a 2.1±0.41b
2 4.7±1.27a 4.7±1.25a 5.5±0.97a 4.9±1.23b 1.4±0.78c
Jeruk
Nipis
0.5 4.9±0.97a 4.7±0.70a 5.4±0.43a 4.9±0.74a 2.6±0.56a
1 5.4±0.74b 4.9±0.72a 5.4±0.43a 5.3±0.65b 2.1±0.46b
2 5.7±0.93c 5.1±0.96b 5.5±0.47a 5.6±0.81c 1.2±0.34c
Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang nyata (p<0.05; n=70)
Komponen citarasa pada pala mampu menutupi aroma dan citarasa kunyit yang
kurang disukai namun memberikan aroma dan citarasa khas pala yang kuat. Hal ini
menyebabkan tingkat kesukaan panelis terhadap minuman kunyit asam citarasa pala dari
atribut rasa dan aroma cukup disukai sedangkan dari atribut warna disukai. Penambahan
ekstrak pala kurang berpengaruh terhadap warna minuman kunyit asam sehingga warna
minuman kunyit asam terpilih masih tetap stabil. Jeruk nipis merupakan salah satu jenis
buah yang biasa digunakan untuk memperbaiki karakter sensori pada bahan pangan. Jeruk
nipis diketahui memiliki kandungan asam sitrat dan asam askorbat yang cukup tinggi
sehingga dapat mengubah citarasa menjadi lebih asam dan menurunkan nilai pH.
Kandungan kurkumin yang bersifat sensitif terhadap perubahan nilai pH akan berubah
menjadi berwarna kuning cerah karena penambahan ekstrak jeruk nipis. Hal ini
menyebabkan penilaian panelis terhadap atribut warna minuman kunyit asam citarasa
jeruk nipis disukai. Kandungan limonin yang terdapat pada jeruk nipis juga memiliki
flavor khas yang disukai sehingga mampu menutupi flavor khas kunyit yang kurang
disukai (Prihantini 2003) serta aroma dan rasa minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis
disukai panelis. Formula citarasa terpilih berdasarkan hasil respon penerimaan konsumen
adalah formula minuman fungsional kunyit asam dengan penambahan citarasa ekstrak
jeruk nipis sebanyak 2% (v/v) dan respon penerimaan pada tingkat rasa, aroma, warna,
dan overall yang disukai oleh 70 panelis uji.
b. Kapasitas antioksidan formula terpilih dengan penambahan ekstrak rempah
Karakterisasi formula citarasa minuman fungsional kunyit asam dilakukan dengan
penambahan rempah-rempah bersifat menutupi dan memperbaiki citarasa serta diketahui
mengandung kadar antioksidan yang cukup tinggi. Berdasarkan hal tersebut, formulasi
28
citarasa minuman fungsional kunyit asam diharapkan meningkatkan karakter sensori
produk dan kapasitas antioksidan dari minuman fungsional kunyit asam formula terpilih.
Hasil pengukuran kapasitas antioksidan dengan metode reduksi DPPH yang diperoleh
tertera pada Tabel 8.
Tabel 8. Hasil pengukuran kapasitas antioksidan pada penambahan ekstrak rempah
Jenis Ekstrak Penambahan Ekstrak (%v/v) Kapasitas Antioksidan (ppmAAE)
Kayu
Manis
0.5 99.914 ± 0.0197a
1 100.678 ± 0.0000a
2 101.386 ± 0.0590a
Pala
0.5 100.042 ± 0.0197a
1 103.083 ± 0.0786b
2 106.083 ± 0.0000c
Jeruk
Nipis
0.5 102.581 ± 0.0589b
1 103.053 ± 0.0589b
2 103.761 ± 0.1178b
Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang nyata
(p<0.05; n=2)
Hasil pengukuran kapasitas antioksidan setelah penambahan ekstrak kayu manis
menunjukkan adanya peningkatan. Menurut King (2000), kayu manis mampu berperan
sebagai antioksidan karena mengandung senyawa tannin dan eugenol. Kayu manis juga
diketahui memiliki sinergisme yang positif dalam meningkatkan kapasitas antioksidan
bersamaan dengan campuran rempah-rempah lain. Hal ini telah diungkapkan oleh
Jayaprakasha (2006) yang menyatakan bahwa kayu manis memiliki aktivitas antioksidan
yang setara dengan BHT dan memiliki sinergisme antioksidan yang cukup baik.
Kandungan kurkumin, tannin, dan eugenol berperan penting pada peningkatan kapasitas
antioksidan minuman kunyit asam citarasa kayu manis. Kapasitas antioksidan formula
kunyit asam sebesar 99.594 ppm AAE, akan meningkat pada formula citarasa kayu manis
0.5%, 1%, dan 2% menjadi 99.314 ppm AAE, 100.678 ppm AAE, dan 101.386 ppm
AAE.
Hasil pengukuran kapasitas antioksidan setelah penambahan ekstrak pala
menunjukkan terjadi peningkatan. Menurut Morita (2003), kandungan eugenol
merupakan komponen utama antioksidan pada pala. Eugenol memiliki mekanisme
antioksidan dengan menghambat peroksidasi lemak dan meningkatkan aktivitas enzim
dismutase superoksidase, katalase, glutation peroksidase, glutamin transferase, dan
glukosa-6-fosfat dehidrogenase. Penggunaan pala dalam pembuatan minuman fungsional
kaya antioksidan seperti bir pletok diketahui memiliki efek sinergisme dengan
antioksidan dari rempah-rempah lainnya (Dulimartha 2000). Kapasitas antioksidan
formula kunyit asam sebesar 99.594 ppm AAE, akan meningkat pada formula citarasa
pala 0.5%, 1%, dan 2% menjadi 100.042 ppm AAE, 103.083 ppm AAE, dan 106.083
ppm AAE.
Hasil pengukuran kapasitas antioksidan setelah penambahan ekstrak jeruk nipis
menunjukkan adanya peningkatan. Pada Lampiran 1b. dapat diketahui bahwa jeruk nipis
memiliki kandungan asam askorbat sebesar 19.70%. Asam askorbat merupakan senyawa
antioksidan yang memiliki banyak sinergisme dengan senyawa antioksidan lain.
29
Penambahan ekstrak jeruk nipis pada minuman kunyit asam menyebabkan sinergisme
positif antara senyawa antioksidan asam askorbat dan kurkumin yang meningkatkan
kapasitas antioksidan pada minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis. Kapasitas
antioksidan formula kunyit asam sebesar 99.594 ppm AAE, akan meningkat pada formula
citarasa jeruk nipis 0.5%, 1%, dan 2% menjadi 102.581 ppm AAE, 103.053 ppm AAE,
dan 103.761 ppm AAE.
Penentuan formula citarasa terpilih dilakukan berdasarkan karakteristik sensori
formula yang lebih disukai serta formula dengan tingkat kapasitas antioksidan yang
tinggi. Hasil pada Tabel 8 dan Tabel 9 menentukan formula citarasa I atau formula
minuman fungsional dengan citarasa jeruk nipis 2 % merupakan formula terpilih dengan
kapasitas antioksidan sebesar 103.7611 ppm AAE. Formula citarasa jeruk nipis juga
memiliki karakteristik sensori yang disukai pada parameter rasa dan overall, yaitu sebesar
5.7 dan 5.6, serta agak disukai pada parameter aroma dan warna yaitu sebesar 5.1 dan 5.5.
c. Uji pembandingan berpasangan formula kunyit asam citarasa jeruk nipis dengan
minuman kunyit asam komersial
Uji pembandingan berpasangan atau lebih dikenal dengan nama paired preference
test merupakan uji yang dilakukan untuk membandingkan suatu produk dengan produk
lain yang sejenis untuk menentukan produk yang dipilih atau disukai konsumen. Pada
penelitian kali uji paired preference test dilakukan dengan menggunakan 70 orang panelis
dengan taraf signifikansi pengujian sebesar 5%. Pada uji ini dibandingkan dua jenis
sampel, yaitu sampel A yang merupakan formula dengan penambahan ekstrak jeruk nipis
sebanyak 2% dan formula B yaitu salah satu minuman kunyit asam yang sudah terkemuka
di Indonesia. Hasil uji paired preference test menunjukkan bahwa 64 orang panelis lebih
menyukai formula citarasa jeruk nipis terpilih, sedangkan 6 orang panelis lebih menyukai
produk komersial serupa. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa antara sampel A
dan sampel B terdapat perbedaan yang nyata menurut uji statistik (Lampiran 6).
Berdasarkan data di atas dapat disimpulkan bahwa formula dengan penambahan ekstrak
jeruk nipis sebanyak 2% layak untuk digunakan sebagai formula minuman komersial baru
karena dari segi kesukaan mampu mengalahkan minuman kunyit asam komersial yang
sudah cukup terkenal di pasaran Indonesia.
2. Uji Toksisitas Formula Kunyit Asam Citarasa Jeruk Nipis
Uji toksisitas formula kunyit asam citarasa jeruk nipis dilakukan dengan cara oral
administration atau pencekokan sesuai dengan OECD (2001), yaitu memakai hewan
percobaan tikus putih galur Sprague-dawley sebanyak 40 ekor tikus putih dewasa (20 ekor
jantan dan 20 ekor betina) berumur 2 bulan yang diperoleh dari BPOM Jakarta. Hewan uji
dibagi menjadi 4 kelompok, yaitu kelompok kontrol yang diberi akuades (5 ekor jantan dan 5
ekor betina), kelompok 2, 3, dan 4 yang diberi minuman kunyit formula terpilih dengan dosis
masing-masing kelompok adalah 1, 2, dan 5 g/kg BB dan jumlah tikus masing-masing
kelompok adalah 5 ekor jantan dan 5 ekor betina. Hewan percobaan pada tiap kelompok
dicekok setiap hari selama 7 hari. Semua individu diamati nafsu makannya, mata, keadaan
bulu, saliva, tingkah laku, respirasi, tidur, kejang, diare, dan tingkat kematiannya. Setiap hari
hewan percobaan ditimbang berat badannya dan dianalisis secara statistik dengan ANOVA.
Setelah 7 hari, hewan diterminasi untuk melihat kelainan organ hati, pankreas, ginjal, limfa,
30
paru-paru, jantung, jaringan lemak, dan berat sekum tikus. Selain itu, diamati pula kadar
glukosa, trigliserida, dan total kolesterol dalam darah tikus untuk dibandingkan satu sama lain.
a. Pembuatan minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis sesuai dengan
tingkatan dosis pengujian
Larutan uji dari minuman citarasa terpilih dibuat menggunakan minuman fungsional
kunyit asam citarasa jeruk nipis yang dipekatkan konsentrasinya, sehingga mencapai
dosis yang akan diujikan, yaitu dosis 1, 2, dan 5 gram minuman kunyit asam formula
citarasa terpilih untuk setiap kilogram berat badan tikus (1, 2, dan 5 g/kg BB). Larutan uji
dibuat dari larutan stok ekstrak kunyit, asam jawa, dan jeruk nipis mengikuti formula
minuman kunyit asam jeruk nipis dengan konsentrasi kunyit, asam jawa, dan jeruk nipis
sebesar 10, 5, dan 2 persen. Berdasarkan konsentrasi tersebut, maka dibuatlah pemekatan
untuk mencapai nilai dosis yang diinginkan namun jumlah maksimal volume yang
diberikan ke hewan uji adalah 2 ml. Berdasarkan perhitungan (Lampiran 14), dapat
diketahui bahwa pemekatan yang masih dapat dilakukan, yaitu pemekatan 5.6, 5.7, dan
5.8 kali. Pemekatan sebesar 5.6 kali dari konsentrasi awal dilakukan dengan alasan
pemekatan 5.7 dan 5.8 kali menghasilkan larutan dengan tingkat kekentalan yang tinggi,
sehingga tidak dapat dipipet dan dikhawatirkan tidak dapat diberikan secara oral terhadap
hewan uji.
(1) Pembuatan formula citarasa terpilih dosis 1 g/Kg BB
Berdasarkan perhitungan hasil pemekatan (Lampiran 14), untuk membuat
larutan uji dosis 1g/kg BB diperoleh nilai persamaan Vuji = 5.4945 ml x (BB /1000 g).
Pemberian larutan uji secara oral selama satu minggu mengikuti volume uji yang
disesuaikan dengan perubahan berat badan hewan uji, sehingga dipastikan dosis
perlakuan telah tercapai.
(2) Pembuatan formula citarasa terpilih dosis 2 g/Kg BB
Berdasarkan perhitungan hasil pemekatan (Lampiran 14), untuk membuat
larutan uji dosis 2g/kg BB diperoleh nilai persamaan Vuji = 10.9890 ml x (BB /1000
g). Pemberian larutan uji secara oral selama satu minggu mengikuti volume uji yang
disesuaikan dengan perubahan berat badan hewan uji, sehingga dipastikan dosis
perlakuan telah tercapai.
(3) Pembuatan formula citarasa terpilih dosis 5 g/Kg BB
Pembuatan larutan uji pada dosis ini sedikit berbeda dengan dua dosis
sebelumnya, yaitu pada dosis ini dilakukan pemekatan terhadap larutan stok
sebanyak 3 kali lipat, sehingga total pemekatan pada dosis 5g/kg BB menjadi 16.8
kali. Berdasarkan hasil perhitungan tersebut (Lampiran 14) diperoleh persamaan Vuji
= 13.7363 ml x (BB /1000 g).
b. Pemeliharaan tikus
Pemeliharaan tikus terdiri dari dua tahap, yaitu tahap aklimasi dan pengelompokan
tikus. Tahap aklimasi merupakan tahapan adaptasi tikus percobaan sebelum diberikan
perlakuan uji. Selama proses aklimasi, tikus uji diberikan ransum standar secara ad
31
libitum, yaitu 20 gram. Pada akhir proses aklimasi, dilakukan penimbangan berat badan
tikus untuk dilakukan pengelompokkan. Tahap pengelompokan tikus dilakukan
berdasarkan berat badan yang diacak agar rataan antar kelompok tidak berbeda nyata.
c. Perlakuan formula citarasa terpilih secara oral
Larutan uji pada tikus diberikan secara oral dengan tujuan untuk memastikan
konsumsi tikus terhadap minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis sesuai
dengan dosis uji yang telah dibuat sebelumnya. Perlakuan diberikan pada empat
kelompok tikus uji yang masing – masing terdiri dari 5 ekor tikus jantan dan 5 ekor tikus
betina secara terpisah selama satu minggu. Setelah perlakuan secara oral tikus uji
diterminasi dan dibedah untuk diamati gejala toksisitasnya pada organ tubuh (jantung,
ginjal, hati, limfa, paru-paru, sekum, dan kelenjar lemak) dan darah tikus yang diambil
untuk selanjutnya dilakukan analisa terhadap komposisi lipida. Proses terminasi
dilakukan dengan membius tikus secara manual, yaitu penarikan rangka belakang.
Proses penarikan ini ditujukan untuk membuat tikus lumpuh dan tidak merasa sakit
karena sistem syaraf tulang belakangnya telah ditarik. Kelebihan proses pembiusan
dengan cara ini adalah mengurangi pemakaian senyawa kimia untuk membius sehingga
organ dan darah yang diamati tidak terpengaruh oleh zat kimia yang dipakai untuk
membius tikus. Setelah proses terminasi, organ dan darah tikus dianalisa untuk
menentukan nilai LD 50 dari minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis
mengikuti pedoman OECD (2001).
(1) Pengamatan gejala toksisitas secara visual selama proses penyondehan
Proses pemberian larutan uji secara oral (pencekokan) dilakukan satu kali setiap
harinya pada semua tikus uji. Pada waktu yang sama setiap harinya, kemudian
diamati gejala toksik yang timbul 30 menit pertama setelah perlakuan selesai
dilakukan. Kedua hal di atas dilakukan dengan tujuan meminimalisir tingkat stress
pada tikus uji. Berdasarkan hasil pengamatan selama satu minggu, pemberian larutan
uji secara oral tidak menunjukkan gejala toksik dari parameter yang dapat diamati
secara visual. Seluruh tikus menunjukkan pola nafsu makan, penampakan mata,
saliva, tingkah laku, respirasi, dan pola tidur yang normal, serta tidak ditemukannya
tikus yang mengalami kejang, diare, maupun kematian pada dosis uji 1, 2, dan 5
g/kgBB maupun pada kontrol yang diberi akudes secara oral. Berdasarkan hasil ini
dapat disimpulkan bahwa secara visual, konsumsi minuman formula citarasa jeruk
nipis sebanyak 1, 2, dan 5 g/kg BB perhari tidak menimbulkan gejala keracunan akut
pada hewan uji. Hal ini sesuai dengan penelitian Kohli et al. (2004) yang
menunjukkan bahwa tidak terdapat gejala toksisitas pada pemberian ekstrak rimpang
kunyit dosis uji 1 g/kg BB dan 2 g/kg BB.
(2) Pengamatan perubahan berat badan tikus selama perlakuan
Berat badan tikus merupakan salah satu parameter penting dalam penentuan
dosis konsumsi, karena setiap dosis yang masuk ke dalam hewan uji akan dikonversi
terlebih dahulu ke dalam berat badan setiap tikus. Oleh karena itu, pengamatan
perubahan berat badan setiap harinya dilakukan selain untuk mengamati pengaruh
konsumsi minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis, juga untuk menentukan dosis
32
setiap harinya. Perubahan berat badan tikus selama perlakuan dapat dilihat pada
Tabel 10.
Pengaruh dari pemberian dosis minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis
terhadap berat badan tikus dapat dilakukan dengan melihat selisih rataan berat badan
pada awal dan akhir perlakuan, analisis ragam (ANOVA) dan uji lanjut Duncan. Data
pada Tabel 9 menunjukkan peningkatan standar deviasi berat badan tikus jantan dan
betina pada akhir perlakuan. Hal ini disebabkan aktivitas tikus yang sering
menumpahkan sebagian ransum pellet tikus ke dalam wadah kotoran sehingga total
ransum terkonsumsi tidak dapat diketahui dan terjadi perubahan berat badan tikus
yang fluktuatif selama perlakuan. Data pada Tabel 9 menunjukkan peningkatan berat
badan tikus jantan pada perlakuan dosis kontrol, 1g/kg BB, 2g/kg BB, dan 5g/kg BB
sebesar 34.8, 36.4, 38.2, dan 37.2 gram.
Tabel 9. Rataan berat badan tikus selama perlakuan
Dosis Berat badan tikus jantan (gr) Berat badan tikus betina (gr)
(gr/kg BB) awal akhir pertambahan awal akhir pertambahan
kontrol 215.40±8.98a 250.20±17.67a 34.8±9.45a 197.00±4.90a 212.40±9.34a 15.4±2.52a
1 236.60±10.53c 273.00±16.17c 36.4±4.51a,b 167.60±6.11b 189.40±5.37b 21.8±4.32b
2 224.20±6.76b 262.40±16.89b 38.2±10.02c 187.80±11.71a 208.40±19.03a 20.6±5.13b
5 217.40±14.99a 254.60±36.05a 37.2±6.35b,c 190.00±8.34a 206.20±21.09a 16.2±2.08a Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang nyata (p<0.05; n=5)
Hasil ANOVA pada Lampiran 8.h menunjukkan nilai signifikansi sampel uji
dosis lebih rendah dari taraf signifikansi 5% atau terdapat pengaruh nyata dari
pemberian dosis yang berbeda terhadap berat badan tikus jantan. Hasil uji lanjut
Duncan menunjukkan adanya tiga subset, yaitu subset pertama berisi tikus jantan
dengan perlakuan dosis kontrol memiliki rataan berat badan selama satu minggu
perlakuan sebesar 223.4 gram. Pada subset kedua, tikus jantan dengan perlakuan
dosis minuman 2 dan 5 g/kg BB memiliki rataan berat badan selama perlakuan
sebesar 236.5 dan 234.0 gram. Pada subset ketiga terdapat rataan berat badan tikus
jantan perlakuan dosis 1g/kg BB sebesar 246.3 gram.
Berdasarkan data pada Tabel 9, berat badan tikus betina perlakuan dosis kontrol,
1, 2, dan 5 g/kg BB meningkat sebesar 15.4, 21.8, 20.6, dan 16.2 gram. Hasil
ANOVA pada Lampiran 7.h menunjukkan nilai signifikansi sampel uji dosis lebih
rendah dari taraf signifikansi yang digunakan atau terdapat pengaruh nyata dari
pemberian dosis yang berbeda terhadap berat badan tikus betina. Hasil uji lanjut
Duncan menunjukkan terdapat dua subset yang berbeda, yaitu subset pertama berisi
tikus betina dengan perlakuan dosis 1g/kg BB memiliki rataan berat badan sebesar
183.7 gram. Pada subset kedua dapat dilihat bahwa tikus betina dengan perlakuan
dosis kontrol, 2, dan 5 g/kg BB memiliki rataan berat badan sebesar 205.2, 202.2, dan
202.2 gram.
Hasil pengamatan juga menunjukkan peningkatan berat badan pada tikus jantan
maupun tikus betina pada perlakuan uji 1, 2, dan 5 g/kg BB selalu lebih besar dari
peningkatan berat badan pada perlakuan kontrol. Berdasarkan hasil pengamatan di
atas, dapat diketahui bahwa peningkatan berat badan pada tikus jantan dan betina
menunjukkan peningkatan nafsu makan dan peningkatan penyerapan nutrisi tikus
akibat perlakuan yang disebabkan oleh kandungan kurkumin. Kurkumin memiliki
33
kemampuan untuk menjaga dan memperbaiki kesehatan kantung empedu (Aggarwal
et al. 2005), pankreas (Gukovsky et al. 2003), kolon (Devasena et al. 2002), dan hati
(Nanji et al. 2003). Kesehatan hati dan kantung empedu akan mempengaruhi
produksi cairan empedu yang membantu meningkatkan nafsu makan sedangkan
kesehatan pankreas dan kolon akan mempengaruhi produksi enzim pencernaan dan
tingkat penyerapan nutrisi dalam tubuh.
d. Pengamatan berat organ dan hasil analisa darah tikus setelah perlakuan terminasi
Tabel 10. Rata-rata berat organ tikus setelah perlakuan
Kelompok
Dosis
Berat Organ (g/100g BB)
Jantung Lemak Paru-paru Ginjal Hati Limfa Sekum
Tikus
Jantan
Kontrol 0.323±0.0428a 0.847±0.5296a,b 0.644±0.1142a 0.771±0.0679a 3.902±0.2733a 0.236±0.0301a 3.274±0.3832a
1g/kg BB 0.339±0.0098a 1.326±0.6538b 0.605±0.0507a 0.814±0.0227a 4.282±0.1483a 0.199±0.0175a 2.945±0.2729b
2g/kg BB 0.329±0.0557a 1.050±0.2702a,b 0.535±0.1180a 0.787±0.0642a 4.251±0.8216a 0.207±0.0185a 3.482±0.9842a
5g/kg BB 0.313±0.0573a 0.680±0.2852a 0.653±0.0997a 0.760±0.0855a 4.099±0.5132a 0.229±0.0388a 2.991±0.4037b
Tikus
Betina
Kontrol 0.322±0.0374a 2.410±0.5296a 0.508±0.0364a 0.741±0.0908a 3.417±0.4043a 0.200±0.0359a 2.260±0.4062a
1g/kg BB 0.287±0.0330a 1.804±0.7809a 0.545±0.0774a,b 0.767±0.0921a 3.857±0.3613a 0.260±0.0524a 2.265±0.5075a
2g/kg BB 0.304±0.0341a 2.375±0.7536a 0.603±0.0537b 0.758±0.0476a 3.633±0.2372a 0.280±0.0401a 2.285±0.3806a
5g/kg BB 0.307±0.0157a 2.385±0.4894a 0.508±0.0411a 0.761±0.0244a 3.836±0.2594a 0.294±0.0130a 2.283±0.3750a
Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang nyata (p<0.05; n=5)
Rata-rata berat organ jantung, lemak, paru-paru, ginjal, hati, limfa, dan sekum tikus
jantan maupun betina pada tiga dosis perlakuan yang berbeda tidak menunjukkan
perbedaan yang nyata dengan tikus perlakuan kontrol (Tabel 10) menurut uji statistik
(Lampiran 7 dan Lampiran 8). Hasil uji statistik menunjukkan bahwa organ tersebut tidak
mengalami kelainan akibat pengaruh dosis perlakuan. Aggarwal et al. (2005)
menyatakan bahwa kurkumin pada rimpang kunyit dapat mencegah gangguan sistem
kardiovaskuler dan keracunan obat-obatan non-spesifik pada jantung. Kurkumin juga
dapat menurunkan berat jaringan lemak melalui mekanisme penghambatan sistem
metabolisme lemak (Asai dan Miyazawa 2001). Manfaat lain kurkumin dinyatakan
Punithavathi et al. (2003) bahwa kurkumin melindungi paru - paru dengan mekanisme
senyawa anti-inflamatori dan anti-fibrosis. Shahed et al. (2001) menyatakan bahwa
kurkumin mampu meningkatkan ekspresi gen mRNA enzim antioksidan yang
meningkatkan produksi enzim antioksidan pada jaringan ginjal tikus. Hasil penelitian
Nanji et al. (2003) menunjukkan kurkumin memiliki potensi antioksidan yang tinggi serta
mampu mencegah kerusakan hati akibat endotoksin dan konsumsi alkohol. GLOBOCAN
(2001) menunjukkan bahwa kanker dan gangguan kelenjar limfa lebih banyak diderita
oleh masyarakat yang tidak mengkonsumsi kurkumin. Selain itu, kurkumin juga mampu
menjaga kesehatan kolon dan sekum (Gukovsky et al. 2003). Mekanisme kurkumin
dalam melakukan seluruh fungsi tersebut sebagian besar berasal dari potensi antioksidan
dan anti-inflamasi dari kurkumin yang menyatu dengan baik terhadap mekanisme lain
dalam tubuh. Penelitian lanjutan diperlukan untuk mengetahui target molekuler dan gen -
gen yang diregulasi oleh kurkumin dalam melakukan berbagai mekanisme tersebut.
34
Pada analisa darah hewan uji, sampel darah yang langsung diambil dari jantung saat
terminasi disentrifuse setelah beku untuk diambil serum, dan dianalisa kadar glukosa,
total kolesterol, dan kadar trigliserida darah untuk mengetahui pengaruh dari minuman
kunyit asam citarasa jeruk nipis. Hasil analisis yang dilakukan oleh UPTD Laboratorium
Kesehatan Daerah dapat dilihat pada Tabel 11.
Tabel 11. Hasil analisa kadar glukosa, total kolesterol, dan trigliserida serum darah tikus
Dosis Glukosa (mg/dL) Total Kolesterol (mg/dL) Trigliserida (mg/dL)
Jantan Betina Jantan Betina Jantan Betina
0 g/kgBB 136.5±32.46a 170.6±37.62a 46.6±14.11a 57.6±10.24a 22.0±11.51b 17.2±4.09a
1 g/kgBB 143.8±21.39a 163.0±42.36a 38.2±12.21a 65.8±5.63a 14.2±6.53a,b 17.0±4.39a
2 g/kgBB 150.4±26.04a 136.2±44.09a 30.4±10.14a 65.0±5.70a 9.6±5.94a 17.0±6.92a
5 g/kgBB 151.3±12.89a 131.0±26.02a 40.6±2.75a 58.8±9.14a 6.8±2.75a 18.6±5.89a
Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang nyata (p<0.05; n=5)
Berdasarkan data pada Tabel 11 dapat ditentukan pengaruh dosis terhadap nilai
kadar glukosa, total kolesterol, dan trigliserida. Pengaruh tersebut dapat terlihat setelah
diketahui linieritas dari persamaan garis yang dihitung pada Gambar 3.
Gambar 3. Kurva perubahan kadar glukosa, total kolesterol, dan trigliserida
Berdasarkan Gambar 3 diketahui kadar glukosa darah tikus jantan memiliki
kemiringan garis (slope) sebesar 2.6390, yang berarti peningkatan dosis akan
meningkatkan kadar glukosa tikus jantan. Pada tikus betina diperoleh nilai slope sebesar
-7.9420, yang berarti peningkatan dosis justru menurunkan kadar glukosa tikus.
Peningkatan kadar glukosa pada tikus jantan kurang terlihat jika dibandingkan dengan
penurunan kadar glukosa pada tikus betina (lihat Tabel 11) sehingga untuk menentukan
pengaruh dosis terhadap kadar glukosa tikus dilakukan uji ANOVA yang dilanjutkan
dengan uji Duncan untuk mengetahui signifikansi antara dosis uji dengan perubahan
kadar glukosa darah pada tikus. Berdasarkan hasil uji statistik (Lampiran 13a),
peningkatan dosis uji meningkatkan kadar glukosa darah pada tikus jantan secara tidak
berbeda nyata atau tidak signifikan. Hasil uji statistik pada tikus betina menunjukkan
bahwa peningkatan dosis uji menurunkan kadar glukosa darah pada tikus betina secara
35
tidak berbeda nyata atau tidak signifikan. Arun dan Nalini (2002) menyatakan bahwa
peningkatan konsumsi kunyit atau kurkumin mampu menurunkan kadar glukosa darah.
Mekanisme ini terjadi karena kurkumin mampu menurunkan sebagian besar glukosa yang
masuk ke jalur metabolisme polyol pathway serta menurunkan aktivitas enzim sorbitol
dehidrogenase.
Pada hasil perhitungan kadar total kolesterol tikus jantan (nilai slope sebesar -
0.6850) maupun betina (nilai slope sebesar -0.3390) terlihat penurunan kadar kolesterol
akibat peningkatan dosis konsumsi minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis.
Penentuan pengaruh dosis terhadap kadar kolesterol tikus ditentukan dengan melakukan
uji ANOVA dan uji lanjut Duncan. Hasil uji statistik kadar kolesterol darah tikus
(Lampiran 13b) menunjukkan bahwa peningkatan dosis uji menurunkan kadar kolesterol
darah tikus secara tidak berbeda nyata atau tidak signifikan. Kempaiah dan Srinivasan
(2004) menyatakan bahwa kurkumin pada kunyit mampu mengurangi kadar kolesterol
dalam darah pada tikus dengan perlakuan hypercholesterolemic. Kurkumin mampu
menurunkan jumlah lipid peroksida dan kadar kolesterol dalam darah sebesar 33% dan
12%.
Kadar trigliserida tikus betina mengalami peningkatan yang kurang signifikan
dengan nilai slope sebesar 0.3140, sedangkan pada tikus jantan terlihat penurunan kadar
trigliserida yang cukup besar dengan slope sebesar -2.7100. Penentuan pengaruh dosis
terhadap kadar trigliserida tikus ditentukan dengan melakukan uji ANOVA dan uji lanjut
Duncan. Hasil uji statistik kadar trigliserida darah tikus (Lampiran 13c) menunjukkan
bahwa pemberian dosis 2 g/kg BB dan 5 g/kg BB mampu menurunkan kadar trigliserida
darah tikus jantan secara signifikan jika dibandingkan dengan perlakuan kontrol. Hasil uji
pada tikus betina menunjukkan bahwa peningkatan dosis uji menurunkan kadar
trigliserida darah tikus secara tidak berbeda nyata atau tidak signifikan. Yasni et al.
(1994) diacu dalam Aggarwal et al. (2005) menunjukkan bahwa senyawa alpha-
curcumene dan kurkuminoid pada temulawak mampu menurunkan kadar trigliserida
dalam darah dan hati tikus. Kurkumin yang berasal dari kunyit juga memiliki kemampuan
menurunkan kadar trigliserida dalam darah tikus perlakuan high-fat diet (Kempaiah dan
Srinivasan 2004).
Berdasarkan hasil pengamatan dan hasil penelitian sebelumnya dapat diketahui
bahwa konsumsi minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis terpilih memiliki
kecenderungan menurunkan kadar glukosa, total kolesterol, dan kadar trigliserida darah
pada tikus uji.
e. Penentuan nilai LD 50 hasil uji toksisitas akut minuman kunyit formula terpilih
Berdasarkan seluruh hasil analisis toksisitas akut di atas dibuat sebuah diagram alir
untuk penentuan nilai LD 50 dari sampel yang diujikan pada Lampiran 16. Pembuatan
diagram ini dilakukan dengan dosis awal, yaitu dosis 1g/kg BB, 2g/kg BB dan 5g/kg BB.
Dosis 1g/kg BB ditetapkan sebagai dosis awal pembuatan diagram alir. Berdasarkan
panduan uji toksisitas akut metode oral menurut OECD tahun 2001 pada Lampiran 15,
dosis maksimum yang digunakan adalah 5g/kg BB guna menghormati animal welfare.
Berdasarkan OECD (2001) dapat ditentukan dosis 1 g/kg BB dari 10 tikus yang diamati
tidak menunjukkan adanya kematian dan gejala toksisitas menunjukkan bahwa toksisitas
minuman formula terpilih tidak berada pada skala kategori 3. Hal ini menyebabkan
diagram dialirkan ke dosis selanjutnya yang lebih tinggi yaitu 2g/kg BB yang merupakan
36
skala kategori 4. Pada pemberian minuman kunyit dengan dosis 2g/kg BB dari 10 tikus
yang diamati juga tidak menunjukkan adanya angka kematian dan gejala toksisitas. Hal
ini berarti tingkat keakutan toksik minuman kunyit formula terpilih tidak berada pada
skala kategori 4. Hal ini menyebabkan aliran diagram mengalir ke kategori low acute
toxicity category yaitu skala kategori 5 pada dosis 5g/kg BB. Pada pemberian minuman
formula terpilih dengan dosis 5 g/kg BB tidak ditemukan adanya kematian dari 10 ekor
tikus yang diuji. Hal ini berarti minuman kunyit formula terpilih memiliki nilai keakutan
toksik yang sangat rendah dan berada pada skala unclassified. Berdasarkan hasil tersebut
dapat disimpulkan bahwa minuman kunyit formula terpilih memiliki nilai LD 50 > 5 g/kg
BB yang berarti minuman kunyit formula terpilih memiliki tingkat keakutan toksik yang
sangat rendah sehingga aman untuk dikonsumsi walaupun dalam skala besar. Hal ini
sesuai dengan penelitian Kohli et al. (2004) yang memperoleh nilai LD 50 pada ekstrak
rimpang kunyit > 2 g/kg BB. Arora et al. (1971) menyatakan bahwa ekstrak rimpang
kunyit memiliki nilai LD 50 sebesar 12.20 g/kg BB.
Berdasarkan uji toksisitas akut dapat disimpulkan bahwa formula kunyit asam
citarasa jeruk nipis aman dikonsumsi pada dosis 1, 2, dan 5 g/kg BB, atau dengan kata
lain minuman formula kunyit asam citarasa jeruk nipis aman dikonsumsi.
3. Uji Stabilitas Minuman Fungsional Kunyit Asam Citarasa Jeruk Nipis
a. Proses pengemasan
Minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis memiliki rasa dan aroma khas rempah
alami Indonesia, oleh karena itu diperlukan kemasan yang mampu menjaga rasa dan
aroma tersebut selama penyimpanan. Kurkumin merupakan senyawa yang sensitif
terhadap cahaya, sehingga pengemasan dengan botol kaca gelap perlu menjadi
pertimbangan untuk menjaga stabilitas dan kapasitas antioksidan dari produk. Kemasan
gelas merupakan kemasan yang memiliki banyak sifat menguntungkan, seperti inert
(tidak bereaksi), kuat, tahan terhadap kerusakan, dan sangat baik sebagai perlindungan
terhadap benda padat, cair, dan gas (Kardial 2009). Wiguna (2011) menyatakan stabilitas
kapasitas antioksidan dan umur simpan produk yang disimpan dalam botol kaca berwarna
gelap akan lebih tinggi dibandingkan kemasan berwarna bening. Oleh karena itu, pada uji
stabilitas minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis dikemas dalam botol kaca
gelap berukuran 150 ml.
Proses pengemasan produk dilakukan dengan memasukkan produk ke dalam botol
kaca gelap steril kemudian merebus kembali produk yang telah dimasukkan ke dalam
botol dalam air mendidih sampai suhu produk bagian dalam mencapai 700C dan dibiarkan
selama 30 menit atau sampai terjadi peningkatan volume produk yang telah dikemas
sampai mencapai head space, ditutup, dan diberi heat shock dengan pendinginan melalui
media air. Proses pengemasan ini dikenal dengan istilah pasteurisasi. Pasteurisasi
merupakan proses thermal yang dilakukan pada produk dengan suhu dan waktu tertentu
untuk membunuh semua mikroorganisme patogen yang berbahaya bagi manusia.
Pasteurisasi biasanya digunakan untuk produk yang sensitif dan mudah rusak pada suhu
tinggi, sehingga tidak dapat disterilisasi secara komersial. Pasteurisasi mampu membunuh
mikroba psikrofilik, mesofilik, dan sebagian mikroba termofilik. Pasteurisasi biasanya
dikombinasikan dengan proses lain agar dapat membunuh mikroba termofil yang masih
tersisa. Perlakuan asam, heat shock, dan penambahan bahan pengawet biasanya
37
dikombinasikan dengan proses pasteurisasi (Kardial 2009). Pasteurisasi dilakukan pada
minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis dengan tujuan untuk mengurangi kerusakan
antioksidan dan komponen volatil pada produk yang terjadi pada proses dengan suhu
tinggi. Perlakuan pasteurisasi dengan perlakuan tambahan heat shock sesuai untuk
minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis yang memiliki pH rendah serta kandungan
senyawa antibakteri yang terdapat pada kunyit.
b. Proses penyimpanan
Proses penyimpanan dilakukan untuk mengetahui stabilitas minuman fungsional
kunyit asam citarasa jeruk dalam empat suhu penyimpanan, yaitu suhu 5, 30, 45, dan 550
C. Proses penyimpanan dilakukan secara terkontrol dan pengamatan dilakukan pada hari
yang sama setiap minggunya. Proses penyimpanan dilakukan dengan metode akselerasi
dan pengamatan dilakukan pada tanda-tanda kerusakan yang terjadi selama satu bulan
penyimpanan, serta data pengamatan diolah dengan menggunakan persamaan Arhennius.
(1) Pengukuran parameter pH minuman fungsional kunyit asam citarasa terpilih
selama penyimpanan
Nilai pH merupakan parameter penting dari stabilitas minuman kunyit asam
citarasa jeruk nipis. Nilai pH sangat berpengaruh terhadap perubahan warna karena
senyawa kurkumin yang sensitif terhadap pH. Penurunan nilai pH tersebut juga dapat
mempengaruhi jumlah mikroba, warna, dan karakter sensori dari minuman kunyit
asam citarasa jeruk nipis. Secara umum, nilai pH minuman kunyit asam formula
citarasa terpilih selama penyimpanan menurun seiring dengan lamanya waktu
simpan. Minuman kunyit asam formula citarasa terpilih pada penyimpanan suhu 50C
terlihat cukup stabil ditunjukkan dari nilai slope kurva sebesar 0.003, sedangkan pada
suhu 300, 45
0, dan 55
0 C kurang stabil dengan slope sebesar 0.009, 0.010, dan 0.010.
Penurunan nilai pH berbanding lurus dengan peningkatan suhu penyimpanan.
Penurunan nilai pH menjadi lebih cepat pada suhu penyimpanan yang lebih tinggi.
Tabel 12. Stabilitas pH selama penyimpanan
Pengamatan Suhu Penyimpanan (0C)
(hari) 5 30 45 55
0 3.560±0.0141a 3.560±0.0141
a 3.560±0.0141
a 3.560±0.0141
a
7 3.470±0.0141a,b
3.385±0.0071b 3.505±0.0071
a,b 3.470±0.0000
a,b
14 3.460±0.0141a,b
3.355±0.0071b,c
3.445±0.0071b 3.405±0.0071
b
21 3.450±0.0000a,b
3.315±0.0071c 3.280±0.0000
c 3.415±0.0071
b
28 3.435±0.0071b 3.265±0.0071
c 3.305±0.0071
c 3.220±0.0141
c
Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang nyata
(p<0.05; n=2)
(2) Pengukuran parameter mikrobiologi minuman fungsional kunyit asam citarasa
terpilih selama penyimpanan
Secara umum, pertumbuhan jumlah mikroba pada minuman fungsional kunyit
asam formula citarasa terpilih semakin meningkat sesuai dengan lamanya waktu
simpan. Pada suhu 50C tidak terjadi pertumbuhan mikroba, sedangkan pada suhu 30
0,
450, dan 55
0 C terjadi pertumbuhan jumlah mikroba dalam jumlah kecil yang masih
38
di bawah standar, yaitu 100 cfu/ml. Pertumbuhan jumlah mikroba berbanding lurus
dengan suhu penyimpanan yang dilakukan. Pertumbuhan jumlah mikroba akan lebih
cepat dengan suhu penyimpanan yang lebih tinggi namun masih di bawah standar,
sehingga dapat dikatakan stabil. Minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis dapat
stabil selama penyimpanan karena telah dilakukan perlakuan pasteurisasi dan
pengemasan secara hermetis. Proses pasteurisasi, kandungan asam yang tinggi, dan
aktivitas antibakteri pada kunyit diketahui memiliki sinergisme positif dalam
mengurangi pertumbuhan mikroba selama penyimpanan.
Minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis memiliki nilai pH yang asam, karena
kandungan senyawa asam tartarat dan asam sitrat yang berasal dari asam jawa dan
jeruk nipis. Hal ini sesuai dengan penelitian Kardial (2009) yang menyatakan tingkat
keasaman memiliki pengaruh antimikroorganisme pada bahan pangan. Kandungan
senyawa kurkuminoid pada kunyit (kurkumin, demetoksi kurkumin, dan
bisdemetoksi kurkumin) memiliki aktivitas antibakteri dengan mekanisme mengubah
permeabilitas membran sitoplasma sel bakteri yang menyebabkan kebocoran nutrisi
dari sel sehingga sel mati atau terhambat pertumbuhannya (Sunanti 2007).
Tabel 13. Jumlah mikroba minuman kunyit asam selama penyimpanan (cfu/ml)
Pengamatan Suhu penyimpanan (0C)
(hari) 5 30 45 55
0 <2.5 x 101
(0)a <2.5 x 10
1 (0)
a <2.5 x 10
1 (0)
a <2.5 x 10
1 (0)
a
7 <2.5 x 101
(0) a <2.5 x 10
1 (0)
a <2.5 x 10
1 (0)
a <2.5 x 10
1 (0)
a
14 <2.5 x 101
(0) a <2.5 x 10
1 (0)
a <2.5 x 10
1 (1)
a <2.5 x 10
1 (2)
a
21 <2.5 x 101
(0) a <2.5 x 10
1 (1)
a <2.5 x 10
1 (2)
a <2.5 x 10
1 (2)
a
28 <2.5 x 101
(0) a <2.5 x 10
1 (2)
a <2.5 x 10
1 (3)
a <2.5 x 10
1 (3)
a
Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang
nyata (p<0.05; n=2)
(3) Pengukuran Parameter Warna Minuman Fungsional Kunyit Asam Citarasa
Terpilih selama Penyimpanan
Sebuah chromameter digunakan untuk mengukur intensitas warna dengan nilai
tingkat kecerahan (L), kemerahan (a), dan kekuningan (b) yang sebelumnya telah
distandardisasi dengan white plate yang memiliki nilai L = 97.30, nilai a = -0.52, dan
nilai b = 2.43 (Buta and Abbott 2000; Loaiza-Velarde and Slatveit 2001).
(a) Nilai L
Salah satu model warna yang umum digunakan dalam pengukuran warna
pada penelitian produk pangan adalah menggunakan model L*a*b, yaitu nilai L
adalah komponen luminance atau lightness yang berkisar dari 0 yang
intensitasnya tidak cerah sampai 100 yang intensitasnya sangat cerah (Papadakis
et al. 2000).
Pengukuran nilai L selama penyimpanan menunjukkan nilai L yang
semakin meningkat selama penyimpanan yang disebabkan oleh penurunan nilai
pH, sehingga warna kuning jingga dari minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis
berubah menjadi kuning cerah. Kandungan asam sitrat dan asam tartarat yang
berasal dari jeruk nipis dan asam jawa menurunkan nilai pH minuman kunyit
asam citarasa jeruk nipis. Kandungan senyawa kurkumin pada minuman kunyit
39
asam citarasa jeruk nipis diketahui sensitif terhadap perubahan pH. Warna jingga
pada kurkumin akan berubah menjadi kuning cerah pada pH asam dan berubah
menjadi merah pada pH basa (Sejati 2002). Interaksi antara asam sitrat dan asam
tartarat yang menurunkan nilai pH dan kurkumin meningkatkan nilai kecerahan
minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis selama penyimpanan.
Stabilitas tingkat kecerahan minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis
selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 14.
Tabel 14. Pengukuran nilai L selama penyimpanan
Pengamatan Suhu Penyimpanan (0C)
(hari) 5 30 45 55
0 58.577 ± 0.0153a 58.577 ± 0.0153b 58.577 ± 0.0153b 58.577 ± 0.0153a
7 53.980 ± 0.0200c 53.103 ± 0.0058a 55.550 ± 0.0200a 57.290 ± 0.0100a
14 56.913 ± 0.1201a,b 57.386 ± 0.0755b 55.493 ± 0.0493a 58.027 ± 0.1102a
21 53.733 ± 0.0153c 57.860 ± 0.0000b 56.230 ± 0.0954a 58.620 ± 0.1054a
28 55.380 ± 0.0000b,c 62.537 ± 0.0153c 60.917 ± 0.0289b 63.737 ± 0.0351b
Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang nyata
(p<0.05; n=2)
(b) Nilai a
Nilai a atau nilai kemerahan merupakan salah satu dari dua komponen
kromatis yang memiliki kisaran nilai dari -120 yang berwarna hijau sampai +120
yang berwarna merah. Berdasarkan Tabel 16 dapat dilihat bahwa nilai a
minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis mengalami peningkatan,
nilai a yang semula -4.48 (mendekati hijau) sampai 4.79, 1.11, 2.61, dan 1.09
(mendekati merah) pada suhu 5, 30, 45, dan 550C. Peningkatan pada nilai a yang
semula berada pada warna kuning tua mendekati hijau, berubah menjadi kuning
jingga cerah yang mendekati warna merah. Perubahan ini tidak terlepas dari
interaksi antara senyawa asam sitrat dan asam tartarat yang menurunkan pH
dengan senyawa kurkumin yang akan berubah menjadi lebih berwarna kuning
jingga cerah pada pH asam.
Tabel 15. Hasil nilai a selama penyimpanan
Pengamatan Suhu Penyimpanan (0C)
(hari) 5 30 45 55
0 -4.480 ± 0.0529a -4.480 ± 0.0529a -4.480 ± 0.0529a -4.480 ± 0.0529a
7 3.207 ± 0.0153c 2.190 ± 0.0173d 0.597 ± 0.0208b -0.530 ± 0.0173b
14 1.283 ± 0.0702b -0.013 ± 0.0651b 2.240 ± 0.0755c 0.193 ± 0.1050b
21 3.947 ± 0.0058c -0.540 ± 0.0100b 1.870 ± 0.0557c -0.407 ± 0.0709b
28 4.790 ± 0.0000c 1.113 ± 0.0058c 2.610 ± 0.0458c 1.087 ± 0.0115c
Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang
nyata (p<0.05; n=2)
40
(c) Nilai b
Nilai b atau nilai kekuningan merupakan salah satu dari dua komponen
kromatis yang memiliki kisaran nilai dari -120 yang berwarna biru sampai +120
yang berwarna kuning. Berdasarkan Tabel 16 dapat dilihat bahwa nilai b
minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis mengalami peningkatan
nilai b yang semula bernilai 46.01 (mendekati kuning) sampai bernilai 53.04,
56.29, 52.78, dan 55.54 (mendekati kuning) pada suhu 5, 30, 45, dan 550C.
Peningkatan nilai b menjadi lebih mendekati kuning selama penyimpanan
diakibatkan oleh penurunan nilai pH sehingga minuman kunyit asam citarasa
jeruk nipis yang berwarna kuning jingga berubah menjadi lebih kuning.
Kandungan asam sitrat dan asam tartarat yang berasal dari jeruk nipis dan asam
jawa menurunkan nilai pH minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis.
Kandungan senyawa kurkumin pada minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis
diketahui sensitif terhadap perubahan pH. Warna jingga pada kurkumin akan
berubah menjadi kuning cerah pada pH asam dan berubah menjadi merah pada
pH basa (Sejati 2002). Interaksi antara senyawa asam sitrat dan asam tartarat
yang menurunkan nilai pH dan kurkumin diketahui meningkatkan nilai b
menjadi semakin mendekati warna kuning.
Tabel 16. Hasil pengukuran nilai b selama penyimpanan
Pengamatan Suhu Penyimpanan (0C)
(hari) 5 30 45 55
0 46.013 ± 0.0643a 46.013 ± 0.0643a 46.013 ± 0.0643a 46.013 ± 0.0643a
7 49.917 ± 0.0306b 45.037 ± 0.0252a 48.760 ± 0.0300b 49.963 ± 0.0321b
14 52.823 ± 0.961c 51.353 ± 0.0208b 48.323 ± 0.0058a,b 49.810 ± 0.0755b
21 50.147 ± 0.0231b 52.510 ± 0.0100b 49.387 ± 0.1601b 51.943 ± 0.0551b
28 53.043 ± 0.0814c 56.290 ± 0.0361c 52.783 ± 0.0115c 55.543 ± 0.0508c
Nilai adalah mean ± standar deviasi. Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang nyata
(p<0.05; n=2)
(4) Pengukuran parameter sensori minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk
nipis selama penyimpanan
Berdasarkan Tabel 17 dapat dilihat bahwa perubahan nilai kesukaan konsumen
terhadap parameter rasa, aroma, warna, dan overall minuman fungsional kunyit asam
citarasa jeruk nipis berbanding lurus dengan suhu dan waktu penyimpanan. Nilai
kesukaan dari seluruh parameter selama penyimpanan masih berada pada tingkat
kesukaan agak suka sampai suka. Berdasarkan hal ini disimpulkan bahwa
karakteristik sensori minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis cukup stabil terhadap
parameter suhu dan waktu penyimpanan.
41
Tabel 17. Perubahan nilai kesukaan konsumen selama penyimpanan
Parameter Pengamatan Suhu Penyimpanan (
0C)
(hari) 5 30 45 55
Rasa 0 6.2±1.32a 6.2±1.32a 6.2±1.32a 6.2±1.32 a
7 5.9±0.59a 5.5±1.06a 5.2±0.86b 5.4±0.51b
14 5.9±0.59a 5.5±0.74a 5.3±0.62b 5.3±0.82b
21 5.9±0.52a 5.5±0.74a 5.9±0.92a 4.9±0.80c
28 5.5±0.52a 5.1±0.35b 5.1±0.35b 4.4±0.74d
Aroma 0 5.3±1.22a 5.3±1.22a 5.3±1.22a 5.3±1.22b
7 5.4±0.51a 5.1±0.92a 5.4±0.63a 5.3±0.72b
14 5.8±0.68b 5.3±0.72a 5.5±0.64a 5.5±0.99a,b
21 5.7±0.46b 5.9±1.13b 5.3±0.88a 5.4±1.35a,b
28 5.4±0.51a 5.2±0.68a 4.8±0.94b 4.5±1.13c
Warna 0 6.1±0.26a 6.1±0.26a 6.1±0.26a 6.1±0.26a
7 6.1±0.35a 6.1±0.26a 5.7±0.46b 5.7±0.46b
14 6.2±0.41a 5.8±0.56a 5.5±0.52b 5.7±0.70b
21 6.3±0.49a 6.0±0.00a 6.1±0.64a 5.9±0.35a
28 6.1±0.46a 5.8±0.41a 5.6±0.63b 5.7±0.49b
Overall 0 6.1±1.22a 6.1±1.22a 6.1±1.22a 6.1±1.22a
7 5.9±0.59a 5.5±0.64a.b 5.4±0.51b 5.4±0.51b
14 6.2±0.56a 5.7±0.62a 5.5±0.52b 5.7±0.59b
21 6.1±0.52a 5.7±0.72a 4.9±1.13c 5.6±0.63b
28 5.4±0.51b 5.3±0.46b 4.3±0.72d 4.7±0.80c Nilai adalah mean ± standar deviasi; n = 15
c. Penentuan umur simpan dan waktu kadaluarsa minuman fungsional kunyit asam
citarasa jeruk nipis berdasarkan parameter pengamatan
(1) Penentuan Ordo Reaksi
Berdasarkan data perubahan nilai pH, jumlah mikroba, warna, dan evaluasi
sensori minuman kunyit asam citarasa terpilih selama penyimpanan, dapat diplotkan
dalam bentuk kurva dan disajikan dalam bentuk kurva linier dan eksponensial. Kurva
linier menunjukkan Ordo Nol dan kurva eksponensial menunjukkan data Ordo
Satu.Penetapan ordo reaksi berkaitan dengan laju perubahan mutu. Ordo Nol
menunjukkan laju kerusakan konstan, sedangkan Ordo Satu menunjukkan laju
kerusakan yang bersifat logaritmik.
Pemilihan ordo reaksi dilakukan dengan memplotkan data perubahan nilai pH,
jumlah mikroba, warna, dan evaluasi sensori mengikuti Ordo Nol dan Ordo Satu.
Masing – masing ordo dibuat persamaan regresinya. Ordo yang terpilih adalah ordo
reaksi dengan nilai R2 terbesar dan mendekati 1. Hasil perhitungan R
2 pada penelitian
kali ini tidak berbeda, oleh karena itu dilakukan penghitungan umur simpan pada
kedua ordo reaksi. Kurva dari masing-masing ordo reaksi dapat dilihat pada
Lampiran 9 (Ordo Nol) dan Lampiran 10 (Ordo Satu). Nilai persamaan dan nilai R2
masing – masing perlakuan terdapat pada Tabel 18.
42
Tabel 18. Persamaan reaksi hubungan antara perubahan mutu dan perlakuan penyimpanan
minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis pada Ordo Nol dan Ordo Satu
Parameter Suhu Ordo Nol Ordo Satu
Persamaan reaksi R2 Persamaan reaksi R2
Ph 5 y = -0.003x + 3.529 0.7510 y = -0.001x + 1.261 0.7540
30 y = -0.009x + 3.508 0.8630 y = -0.002x + 1.255 0.8720
45 y = -0.010x + 3.566 0.8960 y =-0.003x + 1.271 0.8920
55 y = -0.010x + 3.561 0.8680 y = -0.003x + 1.270 0.8620
Jumlah 5 y = 0 1.0000 y = 0 1.0000
Mikroba 30 y = 0.071x - 0.4 0.7810 y = 0.019x - 0.138 0.5000
45 y = 0.114x - 0.4 0.9410 y = 0.041x - 0.219 0.7990
55 y = 0.114x - 0.2 0.8880 y = 0.041x - 0.081 0.8950
Nilai L 5 y = -0.095x + 57.04 0.2640 y = -0.001x + 4.043 0.2570
30 y = 0.181x + 55.35 0.3540 y = 0.003x + 4.013 0.3440
45 y = 0.076x + 56.28 0.1290 y = 0.001x + 4.030 0.1240
55 y = 0.166x + 56.94 0.5200 y = 0.002x + 4.043 0.5200
Nilai a 5 y = 0.275x - 2.106 0.6720 y = 0.042x + 1.770 0.6240
30 y = 0.120x - 2.036 0.2760 y = 0.023x + 1.807 0.3040
45 y = 0.220x - 2.522 0.6990 y = 0.040x + 1.717 0.7040
55 y = 0.160x - 3.08 0.6920 y = 0.028x + 1.694 0.6100
Nilai b 5 y = 0.204x + 47.53 0.6300 y = 0.004x + 3.860 0.6310
30 y = 0.400x + 44.63 0.8930 y = 0.008x + 3.802 0.8860
45 y = 0.202x + 46.21 0.8400 y = 0.004x + 3.834 0.8450
55 y = 0.300x + 46.44 0.9160 y = 0.005x + 3.84 0.9170
Rasa 5 y = -0.02x + 6.173 0.8610 y = -0.003x + 1.820 0.8560
30 y = -0.030x + 6.013 0.7710 y = -0.005x + 1.794 0.7800
45 y = -0.021x + 5.84 0.2480 y = -0.003x + 1.761 0.2420
55 y = -0.058x + 6.066 0.9420 y = -0.011x + 1.807 0.9470
Aroma 5 y = 0.008x + 5.4 0.1660 y = 0.001x + 1.685 0.1710
30 y = 0.008x + 5.24 0.1040 y = 0.001x + 1.656 0.1030
45 y = -0.015x + 5.453 0.4180 y = -0.003x + 1.697 0.4240
55 y = -0.02x + 5.48 0.3390 y = -0.004x + 1.703 0.3510
Warna 5 y = 0.002x + 6.12 0.0800 y = 0.000x + 1.811 0.0790
30 y = -0.008x + 6.066 0.4820 y = -0.001x + 1.802 0.4790
45 y = -0.007x + 5.906 0.0840 y = -0.001x + 1.775 0.0850
55 y = -0.009x + 5.946 0.4380 y = -0.001x + 1.782 0.4370
Overall 5 y = -0.016x + 6.173 0.3110 y = -0.002x + 1.821 0.3210
30 y = -0.021x + 5.933 0.6430 y = -0.003x + 1.780 0.6440
45 y = -0.057x + 6.026 0.9290 y = -0.011x + 1.802 0.9240
55 y = -0.035x + 6 0.6180 y = -0.006x + 1.794 0.6130
(2) Penghitungan umur simpan dengan metode Arrhenius
Penentuan umur simpan minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis dilakukan
dengan model Arrhenius yang tertera pada Tabel 19. Berdasarkan data yang
diperoleh dilakukan penghitungan lanjut terhadap nilai k dari setiap perlakuan
berdasarkan kedua ordo reaksi pada Tabel 19. Nilai k pada Ordo Nol dapat
ditentukan dari nilai slope grafik. Nilai k Ordo Satu diperoleh dengan cara
menghitung dengan rumus :
ln At = ln Ao – k.t
Keterangan :
At = Mutu sampel pada akhir penyimpanan
Ao = Mutu awal sampel
t = waktu akhir penyimpanan
43
Tabel 19. Nilai T, (1/T), k, dan ln k pada 4 titik suhu penyimpanan minuman fungsional
kunyit asam citarasa jeruk nipis
Parameter Suhu
(0C)
Suhu
(K) (1/T)
Ordo Nol Ordo Satu
Slope (k) ln k Slope (k) ln k
pH 5 278 0.0036 0.0030 -5.8091 0.0010 -6.9078
30 303 0.0033 0.0090 -4.7105 0.0020 -6.2146
45 318 0.0031 0.0100 -4.6052 0.0030 -5.8091
55 328 0.0030 0.0100 -4.6052 0.0030 -5.8091
Jumlah 5 278 0.0036 - - - -
Mikroba 30 303 0.0033 0.0710 -2.6451 0.0190 -3.9633
45 318 0.0031 0.1140 -2.1716 0.0410 -3.1942
55 328 0.0030 0.1140 -2.1716 0.0410 -3.1942
Nilai L 5 278 0.0036 0.0950 -2.3539 0.0010 -6.9078
30 303 0.0033 0.1810 -1.7093 0.0030 -5.8091
45 318 0.0031 0.0760 -2.5770 0.0010 -6.9078
55 328 0.0030 0.1660 -1.7958 0.0020 -6.2146
Nilai a 5 278 0.0036 0.2750 -1.2910 0.0420 -3.1701
30 303 0.0033 0.1200 -2.1203 0.0230 -3.7723
45 318 0.0031 0.2200 -1.5141 0.0400 -3.2189
55 328 0.0030 0.1600 -1.8326 0.0280 -3.5756
Nilai b 5 278 0.0036 0.2040 -1.5896 0.0040 -5.5215
30 303 0.0033 0.4000 -0.9163 0.0080 -4.8283
45 318 0.0031 0.2020 -1.5995 0.0040 -5.5215
55 328 0.0030 0.3000 -1.2040 0.0050 -5.2983
Rasa 5 278 0.0036 0.0200 -3.9120 0.0030 -5.8091
30 303 0.0033 0.0300 -3.5066 0.0050 -5.2983
45 318 0.0031 0.0210 -3.8632 0.0030 -5.8091
55 328 0.0030 0.0580 -2.8473 0.0110 -4.5099
Aroma 5 278 0.0036 0.0080 -4.8283 0.0010 -6.9078
30 303 0.0033 0.0080 -4.8283 0.0010 -6.9078
45 318 0.0031 0.0150 -4.1997 0.0030 -5.8091
55 328 0.0030 0.0200 -3.9120 0.0040 -5.5215
Warna 5 278 0.0036 0.0020 -6.2146 0.0000 -
30 303 0.0033 0.0080 -4.8283 0.0010 -6.9078
45 318 0.0031 0.0070 -4.9618 0.0010 -6.9078
55 328 0.0030 0.0090 -4.7105 0.0010 -6.9078
Overall 5 278 0.0036 0.0160 -4.1352 0.0020 -6.2146
30 303 0.0033 0.0210 -3.8632 0.0030 -5.8091
45 318 0.0031 0.0570 -2.8647 0.0110 -4.5099
55 328 0.0030 0.0350 -3.3524 0.0060 -5.1160
44
Nilai k merupakan konstanta penurunan mutu. Nilai k berkaitan dengan waktu
umur simpan minuman kunyit asam formula citarasa terpilih. Semakin tinggi nilai k,
semakin besar penurunan mutu yang terjadi, sehingga akan mempersingkat umur
simpan minuman kunyit asam. Perhitungan umur simpan dapat diperluas pada
berbagai suhu dengan menggunakan hubungan nilai k dan suhu penghitungan
sebelumnya. Nilai k yang diperoleh dalam perhitungan dihubungkan dengan suhu
menggunakan persamaan Arrhenius:
k = ko.e(Ea/RT)
atau ln k = ln ko – [(Ea/RT).(1/T)]
Grafik dari hubungan ln k (sebagai ordinat y) dan (1/T) sebagai absis x, akan
memberikan persamaan garis lurus y = a + bx. Nilai suhu pada persamaan Arrhenius
adalah dalam skala Kelvin. Hal ini terlihat pada Tabel 20 dan Lampiran 11.
Selanjutnya perhitungan umur simpan minuman kunyit asam formula citarasa terpilih
ditentukan berdasarkan ordo reaksi terpilih.
Penetapan batas kritis setiap parameter akan berbeda satu sama lain tergantung
tingkat kerusakan setiap parameter. Penetapan batas kritis pada parameter pH
didasarkan pada 85% usable quality yaitu sebesar 3.03 dengan nilai pH awal 3.56.
Batas kritis parameter mikrobiologi mengacu pada batas maksimum jumlah mikroba
pada minuman berdasarkan SNI yaitu 100 cfu/ml. Batas kritis parameter nilai L
minuman kunyit asam citarasa terpilih, yaitu 70% usable quality sebesar 41.0060
dengan nilai awal 58.5800. Batas kritis parameter nilai a, yaitu 9.2700 yang diperoleh
dari selisih perubahan nilai a terbesar selama penyimpanan. Batas kritis parameter
nilai b yaitu 70% usable quality sebesar 32.2070 dengan nilai awal 46.01. Batas kritis
pada parameter sensori (rasa, aroma, warna, dan overall) yaitu 4.0000 yang
merupakan nilai kesukaan dengan persepsi biasa.
Setelah penetapan batas kritis, maka didapatkan nilai mutu awal (Ao) dan nilai
mutu akhir (At) sehingga umur simpan minuman kunyit asam citarasa terpilih dapat
dihitung dengan menggunakan nilai k pada Tabel 19.
Perhitungan umur simpan parameter pH pada suhu penyimpanan 50C Ordo Nol:
t = (Ao-At)/k = (3.5600 - 3.0260) / 0.003 = 178 hari
Perhitungan umur simpan parameter pH pada suhu penyimpanan 50C Ordo Satu:
ts = (ln Ao – ln At) / k = (ln 3.5600 – ln 3.0260) / 0.001 = 162.5 hari
Dengan cara yang sama diperoleh nilai k dan umur simpan pada suhu
penyimpanan seperti pada Tabel 20. Nilai k yang lebih besar didapatkan dari
penyimpangan dengan suhu yang lebih tinggi. Nilai k yang lebih tinggi menghasilkan
umur simpan yang lebih rendah. Data perhitungan nilai k dan umur simpan juga
menunjukkan bahwa suhu penyimpanan sangat berpengaruh terhadap umur simpan
minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis. Semakin tinggi suhu
penyimpanan, menyebabkan nilai k semakin meningkat dan umur simpan minuman
fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis semakin menurun.
45
Tabel 20. Nilai konstanta perubahan dan umur simpan minuman fungsional kunyit asam
citarasa jeruk nipis
Parameter Suhu Nilai k Umur simpan (hari)
Ordo nol Ordo satu Ordo nol Ordo satu
pH 5 0.0030 0.0010 178.0000 162.5000
30 0.0090 0.0020 59.3333 81.2500
45 0.0100 0.0030 53.4000 54.1667
55 0.0100 0.0030 53.4000 54.1667
Jumlah 30 0.0710 0.0190 1408.4507 242.3684
Mikroba 45 0.1140 0.0410 877.1930 112.3171
55 0.1140 0.0410 877.1930 112.3171
Nilai L 5 0.0950 0.0010 184.9895 356.7000
30 0.1810 0.0030 97.0939 118.9000
45 0.0760 0.0010 231.2368 356.7000
55 0.1660 0.0020 105.8675 178.3500
Nilai a 5 0.2750 0.0420 33.70909 53.01905
30 0.1200 0.0230 77.25000 96.81739
45 0.2200 0.0400 42.13636 55.67000
55 0.1600 0.0280 57.93750 79.52857
Nilai b 5 0.2040 0.0040 67.6618 89.1500
30 0.4000 0.0080 34.5075 44.5750
45 0.2020 0.0040 68.3317 89.1500
55 0.3000 0.0050 46.0100 71.3200
Rasa 5 0.0200 0.0030 160.0000 241.9667
30 0.0300 0.0050 106.6667 145.1800
45 0.0210 0.0030 152.3810 241.9667
55 0.0580 0.0110 55.1724 65.9909
Aroma 5 0.0080 0.0010 283.7500 563.4000
30 0.0080 0.0010 283.7500 563.4000
45 0.0150 0.0030 151.3333 187.8000
55 0.0200 0.0040 113.5000 140.8500
Warna 5 0.0020 0.0000 1535.0000 -
30 0.0080 0.0010 383.7500 704.8000
45 0.0070 0.0010 438.5714 704.8000
55 0.0090 0.0010 341.1111 704.8000
Overall 5 0.0160 0.0020 191.8750 352.4000
30 0.0210 0.0030 146.1905 234.9333
45 0.0570 0.0110 53.8596 64.0727
55 0.0350 0.0060 87.7143 117.4667
46
(3) Transformasi umur simpan menjadi waktu kadaluarsa
Transformasi umur simpan dapat dilakukan pada penyimpanan yang dipercepat
atau ASLT. Minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk nipis setelah diproduksi
akan mengalami kerusakan penyimpanan di gudang, kondisi distribusi, serta
penyimpanan di retail sebelum sampai ke konsumen, sehingga diperlukan
transformasi umur simpan menjadi waktu kadaluarsa dengan memperhitungkan
kondisi penyimpanan pada suhu 50C dan 30
0C. Suhu 5
0C merupakan suhu
penyimpanan pada lemari es dan proses distribusi dengan suhu terkontrol, sedangkan
suhu 300C merupakan suhu penyimpanan pada suhu ruang dan proses distribusi
secara manual.
Tabel 21. Nilai k, umur simpan, dan waktu kadaluarsa minuman fungsional kunyit
asam citarasa jeruk nipis pada suhu 50C dan 30
0C
Parameter Suhu Nilai k Umur simpan (hari) Waktu
Ordo nol Ordo satu Ordo nol Ordo satu
Kadaluarsa
(hari)
pH 5 0.0030 0.0010 178.0000 162.5000 178
30 0.0090 0.0020 59.3333 81.2500 59
Jumlah
Mikroba 30 0.0710 0.0190 1408.4507 242.3684 242
Nilai L
5 0.0950 0.0010 184.9895 356.7000 184
30 0.1810 0.0030 97.0939 118.9000 97
Nilai a 5 0.2750 0.0420 33.7091 53.0191 33
30 0.1200 0.0230 77.2500 96.8174 77
Nilai b 5 0.2040 0.0040 67.6618 89.1500 67
30 0.4000 0.0080 34.5075 44.5750 34
Rasa 5 0.0200 0.0030 160.0000 241.9667 160
30 0.0300 0.0050 106.6667 145.1800 106
Aroma 5 0.0080 0.0010 283.7500 563.4000 283
30 0.0080 0.0010 283.7500 563.4000 283
Warna 5 0.0020 0.0000 1535.0000 - 1535
30 0.0080 0.0010 383.7500 704.8000 383
Overall 5 0.0160 0.0020 191.8750 352.4000 191
30 0.0210 0.0030 146.1905 234.9333 146
Berdasarkan Tabel 21, dapat dilihat bahwa terdapat perbedaan umur simpan
maupun waktu kadaluarsa antara perhitungan Ordo Nol dan Ordo Satu. Untuk
menentukan waktu kadaluarsa minuman fungsional kunyit asam formula terpilih,
maka untuk setiap parameter dipilih Ordo reaksi yang sesuai terhadap jenis
kerusakan yang mungkin terjadi. Untuk parameter pH, nilai L, nilai a, nilai b, rasa,
aroma, warna dan overall mengikuti laju kerusakan Ordo Nol, sedangkan untuk
kerusakan mikroba mengikuti waktu kadaluarsa pada Ordo Satu dengan pembulatan
kebawah. Penetapan waktu kadaluarsa produk harus didasarkan pada waktu
kadaluarsa beberapa parameter yang dianggap sebagai parameter kritis kerusakan
produk. Berdasarkan hal ini parameter pH produk dipilih sebagai parameter kritis
karena nilai pH mempengaruhi karakteristik sensori produk, warna produk, serta
pertumbuhan jumlah mikroba. Hal ini disebabkan oleh minuman kunyit asam citarasa
jeruk nipis mengandung pigmen kurkumin yang sensitif terhadap perubahan
47
keasaman yang dinyatakan dalam nilai pH minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis.
Berdasarkan cara tersebut dapat diperoleh waktu kadaluarsa minuman kunyit asam
citarasa jeruk nipis adalah 178 hari pada suhu refrigerator (50C) dan 59 hari pada
suhu ruang (300C).
48
V. PENUTUP
A. KESIMPULAN
Proses pembuatan minuman kunyit asam yang dilakukan dengan metode penyeduhan yang
memiliki nilai rendemen dan mutu sensori yang lebih baik. Formula minuman fungsional
campuran kunyit 10 % dan asam jawa 5% merupakan minuman kunyit asam formula terpilih
dengan kapasitas antioksidan 99.594 ppm AAE dan kadar total fenol 97.451 ppm, serta memiliki
kadar air sebesar 92.88 %, kadar abu 0.057 %, kadar lemak 0.11 %, kadar protein 0.26 %, kadar
karbohidrat 6.693 %, dan nilai pH sebesar 3.62 yang berwarna kuning jingga cerah. Penambahan
ekstrak pala, kayumanis, dan jeruk nipis mampu meningkatkan kapasitas antioksidan produk
minuman kunyit asam, dan formula terpilih adalah minuman formulasi kunyit asam jeruk nipis
dengan perbandingan 10 : 5 : 2 (% v/v) yang memiliki kapasitas antioksidan sebesar 103.761 ppm
AAE dan tingkat kesukaan terhadap rasa, aroma, warna, dan overall yang seluruhnya berada dalam
tingkat kesukaan suka. Hasil uji toksisitas akut pada formula terpilih menunjukkan nilai LD 50
sebesar lebih dari 5000 mg/kg BB tikus yang berarti minuman formula terpilih berada pada
kategori lima yaitu unclassified zone atau very low acute toxicity. Minuman formula terpilih
memiliki kemampuan untuk mempertahankan kadar gula darah dan kolesterol pada tikus jantan
maupun tikus betina, menurunkan kadar trigliserida darah pada tikus jantan secara signifikan, serta
stabil selama 59 hari pada suhu ruang (300C) dan 178 hari pada suhu refrigerator (5
0C).
B. SARAN
Berdasarkan hasil-hasil pengamatan yang diperoleh, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut
terutama tentang kajian toksisitas subakut dengan uji in vivo dan uji khasiat minuman kunyit asam
citarasa jeruk nipis pada hewan uji.
49
DAFTAR PUSTAKA
ACCU CHECK. 2008. ACCU CHECK and AccuData systems evaluation protocoler: Roche
diagnostic. http://www.poc.roche.com [22 Februari 2012]
Adawiyah DR, Waysima. 2009. Buku Ajar Evaluasi Sensori Produk Pangan Edisi ke-1. Bogor:
Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian
Bogor.
Aggarwal BB, Kumar A, Aggarwal MS, Shisodia S. 2005. Curcumin Derived from Turmeric
(Curcuma long): a Spice for All Seasons. Dalam: Phytopharmaceuticals in Cancer
Chemoprevention. New York: CRC Press, Ltd, pp 349-387.
AOAC. 1995. Official Methods of Analysis of The Association of Official Analytical Chemist.
Washington: AOAC Int.
AOAC. 1999. Official Methods of Analysis 925.45. http://www.aoac.org [25 September 2011].
Arora A, Siddiqui IA, Shukla Y. 2004. Modulation of p53 in 7,12-dimethylbenz[a] anthraceneinduced
skin tumors by diallyl sulfide in Swiss albino mice. Mol Cancer Ther, 3, pp 1459–1466.
Arpah, M. 2001. Buku & Monograf Penentuan Kadaluarsa Produk Pangan. Bogor: IPN Pasca
Sarjana IPB.
Arpah, M. dan Syarief, R. 2000. Evaluasi Model-Model Pendugaan Umur Simpan Pangan dari Difusi
Hukum Fick Unidireksional. Bul. Teknol. dan Industri Pangan, XI, pp 1-11.
Arun N and Nalini N. 2002. Efficacy of turmeric on blood sugar and polyol pathway in diabetic albino
rats, Plant Foods Hum. J Nutr, 57 (1), pp 41–52.
Asai A. and Miyazawa T. 2001. Dietary curcuminoids prevent high-fat diet-induced lipid
accumulation in rat liver and epididymal adipose tissue, J Nutr, 131 (11), pp 2932–2935.
Astawan M. 2007. Awas, Bencana dalam Makan Kedaluarsa. http://www.depkes.go.id. [19 Juni
2011].
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 1992. SNI 01-2891-1992. Cara Uji Makanan dan Minuman.
Jakarta: Badan Standardisasi Nasional
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 1992. SNI 01-2897-1992. Cara Uji Cemaran Mikroba. Jakarta:
Badan Standardisasi Nasional.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 1994. SNI 01-3550-1994. Minuman Beras Kencur, Mutu dan
Cara Uji. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
Buta JG and Abbott JA. 2000. Browning Inhibition of Fresh-cut „Anjou‟, „Bartlett‟, and „Bosc‟ Pears.
HortScience, 35(6), pp 1111-1113.
Cahyadi, Wisnu. 2006. Bahan Tambahan Pangan. Jakarta: PT Bumi Aksara.
Chattopadhyay I, Biswas K, Bandyopadhyay U and Banerjee RK. 2004. Turmeric and curcumin:
Biological actions and medicinal applications. Current Science. 87, pp 44-53.
[Depkes RI] Departemen Kesehatan RI. 2007. Kajian Obat Tradisional Nasional. Keputusan Menteri
Kesehatan Republik Indonesia. No 381/Menkes/SK/III/2007. Jakarta: Departemen Kesehatan
RI.
50
[Deptan RI] Departemen Pertanian RI. 2007. Road Map Tanaman Biofarmaka. Jakarta: Departemen
Pertanian RI.
Devasena T, Rajasekaran KN and Menon VP. 2002. Bis-1,7-(2-hydroxyphenyl)-hepta-1,6-diene-3,5-
dione (a curcumin analog) ameliorates DMH-induced hepatic oxidative stress during colon
carcinogenesis. Pharmacol Res, 46 (1), pp 39–45.
Dorman HJ, Damien D, and Stanley G. 2004. Chemical composition, antimicrobial and in vitro
antioxidant properties of Monarda citriodora var. Citriodora, Myristica fragrans, Oreganum
vulgare ssp. Hirtum, Pelargonium sp. and Thymus Zygis Oils. Journal of Essential Oil Research,
pp 188-189.
Dulimarta HS. 2000. Kajian Stabilitas Beberapa Formulasi Bir Pletok (Minuman Khas Betawi) dan
Pengaruhnya Selama Penyimpanan [skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Edria D. 2010. Penentuan Umur Simpan Minuman Fungsional CINNA-ALE Instan dengan Metode
Arrhenius [skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
GLOBOCAN. 2001. Cancer Incidence, Mortality and Prevalence Worldwide, Ver 1.0, pp 54-57.
Gukovsky I, Reyes CN, Vaquero EC, Gukovskaya AS, and Pandol SJ. 2003. Curcumin ameliorates
ethanol and nonethanol experimental pancreatitis. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol.,
284 (1), pp 85-95.
IARC. Cancer Base No. 5. Lyon: IARC Press.
Iswadisar A. 2011. Pengaruh Rasio Penambahan Air Saat Ekstraksi dan Lama Pengendapan
terhadap Kualitas Sirup Kunyit Putih. [tesis]. Malang: Universitas Brawijaya.
Jayaprakasha GK Jaganmohan L, dan Sakariah KK. 2006. Antioxidant activities of curcumin,
demethoxycurcumin and bisdemethoxycurcumin. Food Chemistry 98, pp 720-724.
Jayaprakasha GK, Jagan MR, dan Sakariah KK. 2005. Chemistry and biological activities of C. longa.
Trends in Food Science and Technology 16, pp 533-548.
Jovanovic SV, Boone, CW, Steenken S, Trinoga M, dan Kasley RB. 2001. How curcumin works
prefentially with water soluble antioxidants. J Am Chem Soc 123, pp 3064-3068.
Jukic MO, Politeo and Milos M. 2006. Chemical composition and antioxidant effect of free volatile
aglycones from nutmeg (Myristica fragrans Houtt.) compared to its essential oil. Croatia
Chemica Acta CCACAA, 79(2), pp 209-214.
Kempaiah RK and Srinivasan K. 2002. Integrity of erythrocytes of hypercholesterolemic rats during
spices treatment. Mol Cell Biochem, 236, pp 155–161.
King RA. 2000. The role of polyphenol in human health. Dalam: Brooker (ed). Tannin in Livestock
and Human Nutrition. ACIAR Proceedings No. 92. pp 202-234.
Kohli K, Ali J, Ansari MJ, Raheman Z. 2005. Curcumin : A Natural Antiinflammatory Agent. Indian
J Pharmacol, 37 (3), pp 141-147.
Kordial N. 2009. Perpanjangan Umur Simpan Dan Perbaikan Citarasa Minuman Fungsional
Berbasis Kumis Kucing (Orthosiphon Aristatus Bi. Miq) Menggunakan Ekstrak Berbagai
Varietas Jeruk. [skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Labuza TP dan Schmild. 1985. Peramalan Umur Simpan. http://www. panganplus.com [15 Januari
2012]
51
Labuza TP. 1982. Shelflife Dating of Foods. Westport, Connecticut: Food and Nutrition Press Inc.
Leong LP, Shui G. 2002. An investigation of antioxidant capacity of fruits in Singapore markets. J
Food Chem, 76, pp 69-75.
Librianto, B.Y. 2004. Ekstraksi oleoresin pala (Myristica fragrans Houtt) dari ampas penyulingan
minyak pala menggunakan pelarut organik [skripsi]. Fateta. IPB.
Limananti A.I. and Triratnawati A. 2003. Ramuan Jamu Cekok Sebagai Penyembuhan Kurang Nafsu
Makan Pada Anak: Suatu Kejadian Etnomedisin. Makara Kesehatan, 7, pp 11-20.
Lukita-Atmadja W., Ito Y., Baker G.L., and McCuskey R.S. 2002. Effect of curcuminoids as anti-
inflammatory agents on the hepatic microvascular response to endotoxin. SHOCK, 17 (5), pp
399–403.
Morita TK, Jinno H, Kawagishi Y, Arimoto H, Suganuma T, Inakuma and K Sigiyama. 2003.
Hepatoprotective effect of myristicin from nutmeg (Myristica fragrans) on lipopolisaccaride/d-
galactosamine-induced liver injury. J Agric Food Chem, 15(6), pp 1560−1565.
Nanji AA, Jokelainen K, Tipoe GL, Rahemtulla A, Thomas P, and Dannenberg AJ. 2003. Curcumin
prevents alcohol-induced liver disease in rats by inhibiting the expression of NF-kappa B-
dependent genes, Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol, 284 (2), pp 321–327.
Navarro DF, de Souza MM, Neto RA, Golin V, Niero R, Yunes RA, Delle MF and Cechinel FV.
2002. Phytochemical analysis and analgesic properties of Curcuma zedoaria grown in Brazil.
Phytomedicine. 9 (5), pp 427-32.
OECD. 2001. OECD Guideline for The Testing of Chemical, pp 1-10.
Papadakis SE, Malek SA, Kamdem RE and Yam KL. 2000. A versatile and inexpensive technique for
measuring color of foods. Food Technology, 54 (12), pp 48-51.
Prihantini, S. 2003. Formulasi, Karakterisasi Kimia, dan Uji Aktivitas Antioksidan Produk Minuman
Fungsional Tradisional dari Sari Jahe (Zingiber officinale R.), Sari Sereh (Cymbopogon
flexuosus) dan Campurannya. [skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Punithavathi D, Venkatesan N and Babu M. 2003. Protective effects of curcumin against
amiodaroneinduced pulmonary fibrosis in rats, Br. J Pharmacol, 139 (7), pp 1342–1350.
Ramadhani AN. 2009. Uji Toksisitas Akut Ekstrak Etanol Daun Sukun (Artocarpus Altilis) Terhadap
Larva Artemia Salina Leach Dengan Metode Brine Shrimp Lethality Test (Bst) [skripsi].
Semarang: Universitas Diponegoro.
RANDOX. 2009. Lipid profile : automated assayfor clinical analysers. RANDOX clinical diagnostics
solution. www.randox.com [12 Februari 2012]
Safithri M dan Fahma F. 2008. Potency of Piper crocatum decoction as an antihiperglycemia in rat
strain Sprague Dawley. Hayati Journal of Bioscience, 15 (1).
Samiran. 2006. Cara alami mengundang kantuk. Majalah Intisari. Edisi No.517; XLIII.
http://www.intisari-online.com [12 Februari 2012]
Sejati NIP. 2002. Formulasi, Karakterisasi Kimia, dan Uji Aktivitas Antioksidan Produk Minuman
Fungsional Tradisional Berbasis Kunyit (Curcuma domestica Val.) dan Asam Jawa
(Tamarindus indica Linn.) [skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
52
Sembiring BB, Ma‟mun, Ginting EI. 2006. Pengaruh Kehalusan Bahan Dan Lama Ekstraksi Terhadap
Mutu Ekstrak Temulawak (Curcuma Xanthorriza Roxb). Bul Litro, 17 (2), pp 53-58.
Shahed AR, Jones E, and Shoskes D. 2001. Quercetin and curcumin up-regulate antioxidant gene
expression in rat kidney after ureteral obstruction or ischemia/reperfusion injury. Transplant
Proc,33 (6), pp 2988.
Shetty, K., Curtis, O.F., Levin, R.E., Witkowsky, R. and Ang, W. (1995). Prevention of vitrification
associated with in vitro shoot culture of oregano (Origanum vulgare) by Pseudomonas spp. J
Plant Physiol, 147, pp 447-451.
Sjabana D. 2006. Uji Toksisitas Akut. Surabaya: Universitas Airlangga.
Stankovic I. 2004. CURCUMIN. Chemical and Technical Assesment 61st JECFA. FAO.
Sugiyono. 2001. Proses produksi sari buah pala instan. Buletin Teknol dan Industri Pangan, Vol. 9
No. 2 , pp 47-48.
Sunanti. 2007. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Tunggal Bawang Putih (Allium Sativum Linn.) Dan
Rimpang Kunyit (Curcuma Domestica Val.) Terhadap Salmonella Typhimurium [skripsi].
Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Susilo E. 2011. Optimasi Formula Minuman Fungsional Berbasis Kunyit (Curcuma Domestica Val.),
Asam Jawa (Tamarindus Indica Linn.), Dan Jahe (Zingiber Officinale Var. Amarum) Dengan
Metode Desain Campuran (Mixture Design) [skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Syarief R dan Halid Y. 1993. Teknologi Penyimpanan Pangan. Bandung: Penerbit Arcan.
Ulfa M. 2004. Pengaruh Penggunaan CMC dan Modified Starch pada Minuman Kunyit Asam dalam
Kemasan Plastik serta Perubahan Mutunya Selama Penyimpanan [skripsi]. Fateta, IPB, Bogor
Wiguna D. 2011. Pengaruh Suhu Dan Transparansi Kemasan Terhadap Stabilitas Kapasitas
Antioksidan Sebagai Parameter Umur Simpan Bir Pletok [skripsi]. Bogor: Institut Pertanian
Bogor.
Winarno FG. 2008. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gramedia.
Yasni S, Imaizumi K, Sin K., Sugano M, Nonaka G, and Sidik. 1994. Identification of an active
principle in essential oils and hexane-soluble fractions of Curcuma xanthorrhiza Roxb. Showing
triglyceride-lowering action in rats. Food Chem. Toxicol, 32 (3), pp 273–278.
53
LAMPIRAN
Lampiran 1. Bahan baku minuman fungsional kunyit asam
Lampiran 1a. Gambar bahan baku minuman fungsional kunyit asam
Lampiran 1b. Komposisi kimia bahan baku minuman fungsional kunyit asam
Komposisi kimia rimpang kunyit
Komposisi Jumlah
Energi (kal) 1480.0
Air (g) 11.4
Karbohidrat (g) 64.9
Protein (g) 7.8
Lemak (g) 9.9
Serat (g) 6.7
Abu (g) 6.0
Kalsium (mg) 182.0
Fosfor (mg) 268.0
Besi (mg) 41.0
Vitamin B (mg) 5.0
Vitamin C (mg) 26.0
Minyak atsiri (%) 3.0
Kurkumin (%) 3.0
Sumber : Farrel (1990) dalam Susilo (2011)
Kayumanis
Kunyit
Pala Jeruk Nipis
Asam Jawa
54
Komposisi kimia asam jawa
Komposisi Jumlah
Energi (kal) 239.00
Air (g) 31.34
Karbohidrat (g) 62.50
Protein (g) 2.80
Lemak (g) 0.60
Serat (g) 3.00
Abu (g) 2.10
Kalsium (mg) 74.00
Fosfor (mg) 113.00
Besi (mg) 0.60
Vitamin A (SI) 30.00
Vitamin B (mg) 0.34
Vitamin C (mg) 2.00
Sumber : Depkes RI (1976) dalam Susilo (2011)
Komposisi kimia jeruk nipis
Komposisi Jumlah
Kadar air (g) 88.90
Kadar abu (g) 0.40
Kadar protein (g) 0.50
Kadar lemak (g) 0.20
Hidrat arang total (g) 10.00
Serat (g) 0.40
Energi (kkal) 44.00
Kalsium (mg) 18.00
Fosfor (mg) 22.00
Besi (mg) 0.20
Caroten (mg) 0.004
Thiamin (mg) 0.000
Riboflavin (mg) 0.010
Asam askorbat (mg) 19.70
Sumber : Depkes RI (1990) dalam Kordial (2009)
55
Komposisi kimia biji pala
Komposisi Kimia Jumlah
Air (g) 6.2
Energi (kkal) 525.0
Protein (g) 5.8
Lemak (g) 35.3
Karbohidrat (g) 49.3
Serat (g) 4.0
Abu (g) 2.3
Kalsium (mg) 184.0
Besi (mg) 3.0
Magnesium (mg) 183.0
Pospor (mg) 213.0
Natrium (mg) 16.0
Kalium (mg) 350.0
Niasin (mg) 1.0
Tiamin (mg) -
Vitamin A (IU) 260.0
Sumber : Farrel (1990) dalam Wiguna (2011)
Komposisi kimia kayu manis
Komposisi Kimia Jumlah
Air (g) 9.4
Energi (kkal) 347.0
Protein (g) 9.1
Lemak (g) 6.0
Karbohidrat (g) 70.8
Serat (g) 5.9
Abu (g) 4.8
Kalsium (mg) 116.0
Besi (mg) 12.0
Magnesium (mg) 184.0
Pospor (mg) 148.0
Natrium (mg) 1342.0
Kalium (mg) 32.0
Niasin (mg) 5.0
Tiamin (mg) 5.0
Vitamin A (IU) 147.0
Sumber : Farrel (1990) dalam Wiguna (2011)
56
Lampiran 1c. Jenis rempah, komponen mayor dan khasiat rempah sebagai bahan baku minuman
fungsional kunyit asam
No. Jenis Bahan Komponen Bioaktif Khasiat Sumber Acuan
1 Kunyit
Kurkumin
2-5 %
Antiproliferasi Aggarwal et al.(2005)
2 Asam jawa
Asam tartarat
12-24 %
Obat pencuci perut Nagy dan Shaw (1980)
dalam Susilo (2011)
3 Jeruk nipis
Asam askorbat
19-20 %
Antioksidan Depkes RI (1990)
dalam Kordial (2009)
4 Kayu Manis
Sinamaldehid
70-75%
Antioksidan King (2000)
5 Biji Pala
Trimiristisin
24-30%
Mengobati kejang
lambung, susah tidur
Sugiyono (2001)
57
Lampiran 2. Kurva standar asam askorbat dan asam galat
Lampiran 2.a. Kurva standar asam askorbat
Lampiran 2b. Kurva standar asam galat
58
Lampiran 3. Hasil analisis uji rating dan ranking hedonik formula citarasa
kayumanis
Lampiran 3.a. Hasil ANOVA parameter rasa formula citarasa kayumanis
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 3.b. Hasil ANOVA parameter aroma formula citarasa kayumanis
Dependent Variable Skor
Duncan
59
Lampiran 3.c. Hasil ANOVA parameter warna formula citarasa kayumanis
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 3.d. Hasil ANOVA parameter overall formula citarasa kayumanis
Dependent Variable Skor
Duncan
61
Lampiran 4. Hasil analisis uji rating dan ranking hedonik pada formula
citarasa pala
Lampiran 4.a. Hasil ANOVA parameter rasa formula citarasa pala
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 4.b. Hasil ANOVA parameter aroma formula citarasa pala
Dependent Variable Skor
Duncan
62
Lampiran 4.c. Hasil ANOVA parameter warna formula citarasa pala
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 4.d. Hasil ANOVA parameter overall formula citarasa pala
Dependent Variable Skor
Duncan
64
Lampiran 5. Hasil analisis uji rating dan ranking hedonik formula citarasa
jeruk nipis
Lampiran 5.a. Hasil ANOVA parameter rasa formula citarasa jeruk nipis
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 5.b. Hasil ANOVA parameter aroma formula citarasa jeruk nipis
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 5.c. Hasil ANOVA parameter warna formula citarasa jeruk nipis
65
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 5.d. Hasil ANOVA parameter overall formula citarasa jeruk nipis
Dependent Variable Skor
Duncan
67
Lampiran 6. Tabulasi data paired preferences test
Tabel Tabulasi data paired preferences test
Keterangan :
1 = Suka
0 = Kurang suka
Nilai Mean ± SD sampel A yaitu 0.9 ± 0.28
Nilai Mean ± SD sampel A yaitu 0.1 ± 0.28
Panelis A B
1 1 0
2 1 0
3 0 1
4 0 1
5 0 1
6 0 1
7 1 0
8 1 0
9 1 0
10 1 0
11 1 0
12 0 1
13 1 0
14 1 0
15 1 0
16 1 0
17 1 0
18 1 0
19 1 0
20 1 0
21 1 0
22 1 0
23 1 0
24 1 0
25 1 0
26 1 0
27 1 0
28 1 0
29 1 0
30 1 0
31 1 0
32 1 0
33 1 0
34 1 0
35 0 1
Panelis A B
36 1 0
37 1 0
38 1 0
39 1 0
40 1 0
41 1 0
42 1 0
43 1 0
44 1 0
45 1 0
46 1 0
47 1 0
48 1 0
49 1 0
50 1 0
51 1 0
52 1 0
53 1 0
54 1 0
55 1 0
56 1 0
57 1 0
58 1 0
59 1 0
60 1 0
61 1 0
62 1 0
63 1 0
64 1 0
65 1 0
66 1 0
67 1 0
68 1 0
69 1 0
70 1 0
68
Lampiran 7. Hasil percobaan pada tikus betina
Lampiran 7.a. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan pada organ jantung tikus betina
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 7.b. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan pada organ hati tikus betina
Dependent Variable Skor
Duncan
69
Lampiran 7.c. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan pada organ lemak tikus betina
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 7.d. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan pada organ limfa tikus betina
Dependent Variable Skor
Duncan
70
Lampiran 7.e. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan pada organ ginjal tikus betina
Dependent Variable Skor
Duncan
dosis N
Subset
1
4 5 .740900
2 5 .757540
1 5 .761440
3 5 .767300
Sig.
.607
Lampiran 7.f. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan pada organ paru- paru tikus betina
Dependent Variable Skor
Duncan
71
Lampiran 7.g. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan pada organ sekum tikus betina
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 7.h.Hasil Anova dan uji lanjut berat badan tikus betina
Dependent Variable Skor
Duncan
72
Lampiran 7.i. Pengamatan gejala visual toksisitas akut tikus betina selama perlakuan oral
Dosis uji Tikus
nomor
Sisa Ransum (gram)
(g/kg BB) hari ke-1 hari ke-2 hari ke-3 hari ke-4 hari ke-5 hari ke-6 hari ke-7
5 1 0 0 0 0 0 0 0
5 2 2 0 0 0 0 0 0
5 3 2.6 2.8 4.3 0 5.2 2.3 0
5 4 3.3 0 1.9 0 5.5 0 0
5 5 6 0 4 2.8 2.7 0 2.8
2 6 0 3 5.1 2 0 2.8 5.5
2 7 0 5 5.5 2.2 0 2.1 5.2
2 8 0 0 0 0 0 0 0
2 9 0 0 0 0 0 0 0
2 10 0 0 0 0 0 0 0
1 11 0 0 2 3.4 3.6 0 3.9
1 12 0 1.2 4.6 0 7.1 4.7 0
1 13 0 4.1 5.2 5.1 8.3 0 4.6
1 14 0 0 7 0 6.6 0 5.1
1 15 8 0 0 4.3 4.9 0 4.4
kontrol 16 0 0 0 0 0 0 0
kontrol 17 0 0 5 0 0 0 2.2
kontrol 18 0 2 6.7 0 3.5 3.2 4.7
kontrol 19 0 0 0 0 0 0 0
kontrol 20 0 0 0 0 0 0 0
Selama pemberian larutan uji secara oral, tikus betina tidak menunjukkan gejala toksisitas
akut. Pengamatan yang dilakukan pada mata, bulu, saliva, tingkah laku, respirasi, tingkat kantuk,
kejang, diare, dan kematian hewan uji menunjukkan bahwa tidak terdapat kelainan ataupun gejala
visual toksisitas akut pada hewan uji. Selama satu minggu perlakuan oral, ransum tikus jantan selalu
habis. Pengamatan yang dilakukan pada mata, bulu, saliva, tingkah laku, respirasi, tingkat kantuk,
kejang, diare, dan kematian hewan uji menunjukkan bahwa tidak terdapat kelainan ataupun gejala
visual toksisitas akut pada hewan uji. Berdasarkan hasil diatas diketahui bahwa tidak terdapat gejala
toksisitas akut secara visual baik pada tikus jantan maupun tikus betina.
73
Lampiran 8. Hasil percobaan pada tikus jantan
Lampiran 8.a. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan organ jantung tikus jantan
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 8.b. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan organ hati tikus jantan
Dependent Variable Skor
Duncan
74
Lampiran 8.c.Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan organ lemak tikus jantan
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 8.d. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan organ limfa tikus jantan
Dependent Variable Skor
Duncan
75
Lampiran 8.e. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan organ ginjal tikus jantan
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 8.f. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan organ paru-paru tikus jantan
Dependent Variable Skor
Duncan
76
Lampiran 8.g. Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan organ sekum tikus jantan
Dependent Variable Skor
Duncan
Lampiran 8.h.Hasil ANOVA dan uji lanjut duncan berat badan tikus jantan
Dependent Variable Skor
Duncan
77
Lampiran 9. Kurva laju reaksi ordo nol terhadap parameter yang diamati
1. Nilai pH
2. Mikroba (TPC)
3. Warna (L)
80
Lampiran 10. Kurva laju kerusakan ordo satu terhadap parameter yang
diamati
1. Nilai pH
2. Mikroba (TPC)
3. Warna (nilai L)
86
Lampiran 12. Metode analisis proximat minuman kunyit asam formula terpilih
a. Analisis kadar air metode oven vakum (AOAC 925.45, 1999)
Pengukuran kadar air dilakukan dengan menimbang cawan kosong dan tutupnya yang telah
dikeringkan dalam oven selama 15 menit. Lalu cawan didinginkan di dalam desikator dan
ditimbang. Sebanyak 1-2 gram contoh dimasukkan pada cawan tersebut untuk kemudian
dikeringkan pada oven vakum dengan suhu 700C dan tekanan 25 mmHg selama 2 jam dan
didinginkan kembali di dalam desikator. Penimbangan sampel dilakukan pada interval tertentu
hingga diperoleh bobot tetap. Kadar air sampel dihitung dengan rumusan berikut :
Kadar air (g/100 g bb) = W-(W1-W2)100/W
Keterangan: W = bobot contoh sebelum dikeringkan (g)
W1 = bobot contoh +cawan sesudah dikeringkan (g)
W2 = bobot cawan kering kosong (g)
b. Analisis kadar abu (AOAC, 1995)
Pengukuran kadar abu dilakukan dengan cara mengeringkan cawan porselin kosong dan
tutupnya dalam oven 1050C selama 15 menit dan didinginkan dalam desikator lalu ditimbang.
Setelah itu sebanyak 2 -3 gram contoh ditambahkan ke dalam cawan porselin, diuapkan di atas
penangas air sampai kering untuk selanjutnya dimasukkan ke dalam tanur 5500C sampai pengabuan
sempurna. Setelah selesai cawan contoh didinginkan dalam desikator dan dilakukan penimbangan
sampai diperoleh bobot tetap. Kadar abu dihitung dengan rumus berikut :
Kadar abu (g/100 g bb) = (W1-W2) 100 / W
Keterangan: W = bobot contoh sebelum di abukan (g)
W1 = bobot contoh + cawan sesudah diabukan (g)
W2 = bobot cawan kosong (g)
c. Analisis kadar protein metode kjeldahl (AOAC, 1995)
Penentuan kadar protein menggunakan metode Kjeldahl dilakukan melalui tahapan digestion,
destilasi, dan titrasi.
1. Digestion
Sebanyak 250 mg contoh dimasukkan ke dalam labu Kjeldahl., dari sebanyak 1 ± 0.1 gam
K2SO4 , 40 ± 10 mg HgO dan 2± 0.1 ml H2SO4 serta 2 – 3 butir batu didih ditambahkan ke
dalam labu. Contoh tersebut kemudian didihkan selama 1-15 jam dengan kenaikan suhu secara
bertahap sampai cairan menjadi jernih yang kemudian didinginkan.
2. Destilasi
Sejumlah kecil air destilata secara perlahan ditambahkan lewat dinding labu dan digoyang
perlahan agar kristal yang terbentuk terlarut kembali. Isi labu kemudian dipindahkan ke dalam
alat destilasi dan labu dibilas 5-6 kali dengan 1-2 ml air destilata. Air cucian tersebut kemudian
dipindahkan ke labu destilasi dan ditambahkan 8-10 ml larutan 60% NaOH - 5% Na2S2O3.
Setelah itu Erlenmeyer 250 ml yang telah berisi 5 ml larutan H3BO3 dan 2-4 tetes indicator
metilen red – metilen blue diletakkan di bawah kondensor dengan bagian ujung kondensor
tersebut harus terendam di bawah larutan H3BO3 untuk selanjutnya dilakukan destilasi sampai
didapatkan 15 ml destilasi.
87
3. Titrasi
Sebelum dititrasi, destilat diencerkan terlebih dahulu di dalam Erlenmeyer hingga 50 ml.
Setelah itu destilat dititrasi dengan HCl 0.02 N yang telah terstandardisasi sampai terjadi
perubahan warna menjadi abu-abu kemudian dapat diukur volume HCl 0.02 N standar yang
digunakan untuk titrasi. Dengan prosedur yang sama dilakukan analisis blanko.
d. Analisis kadar lemak metode soxhlet dengan hidrolisis (AOAC, 1995)
Metode ini dilakukan dengan tahap hidrolisis terlebih dahulu karena sampel yang akan
dianalisis mengandung kadar air yang cukup tinggi, kemudian dilanjutkan analisis kadar lemaknya.
1. Hidrolisis sampel
Sebanyak 1-2 gram contoh dimasukkan ke dalam gelas piala ditambahkan 30 ml HCl 25 %
dan 20 ml air, lalu ditutup dengan gelas arloji. Sampel dididihkan selama 15 menit di ruangan
asam kemudian disaring dengan kertas saring dalam keadaan panas dan dicuci dengan air panas
hingga tidak asam lagi (cek dengan pH meter). Kertas saring dan isi tersebut kemudian
dikeringkan pada suhu 1050C dan dilipat untuk digunakan pada analisis selanjutnya.
2. Analisis kadar lemak
Kertas saring kering hasil hidrolisis contoh dimasukkan ke dalam selongsong kertas saring
yang dialasi dan disumbat dengan kapas yang selanjutnya dimasukkan ke dalam alat soxhlet
yang telah dihubungkan ke dalam labu lemak. Sebanyak 150 ml pelarut hexane ditambahkan
untuk proses ekstraksi selama ± 6 jam. Hasil tersebut kemudian disuling, dikeringkan dengan
oven pada suhu 1050C dan didinginkan dalam desikator kemudian ditimbang setelah didapat
bobot tetap. Kadar lemak dihitung dengan rumusan perhitungan berikut :
Kadar lemak (g/100g bb) = (W1-W2)100 / W
Keterangan : W = bobot contoh (g)
W1 = bobot labu lemak + lemak hasil ekstraksi (g)
W2 = bobot labu lemak kosong (g)
e. Analisis Kadar Total Karbohidrat (by Difference)
Total karbohidrat (by difference) dapat dihitung dengan persamaan berikut:
Kadar karbohidrat (%bb) = 100% - (a + b + c + d)
Keterangan:
a = kadar protein (%)
b = kadar air (%)
c = kadar lemak (%)
d = kadar abu (%)
88
Lampiran 13. Hasil uji statistik serum darah tikus
Lampiran 13.a. Hasil uji statistik kadar glukosa darah tikus
Dependent Variable:
KADAR GLUKOSA TIKUS JANTAN
Source
Type III Sum of
Squares df Mean Square F Sig.
Model 434535.100a 8 54316.888 81.955 .000
TIKUS 1007.050 4 251.763 .380 .819
DOSIS 1201.037 3 400.346 .604 .625
Error 7953.150 12 662.762
Total 442488.250 20
a. R Squared = .982 (Adjusted R Squared = .970)
Duncan
DOSIS N
Subset
1
0 5 1.3650E2
1 5 1.4380E2
2 5 1.5040E2
5 5 1.5740E2
Sig.
.257
Dependent Variable:
KADAR GLUKOSA TIKUS BETINA
Source
Type III Sum of
Squares df Mean Square F Sig.
Model 467849.200a 8 58481.150 56.591 .000
TIKUS 10925.200 4 2731.300 2.643 .086
DOSIS 5723.200 3 1907.733 1.846 .193
Error 12400.800 12 1033.400
Total 480250.000 20
a. R Squared = .974 (Adjusted R Squared = .957)
89
Duncan
DOSIS N
Subset
1
5 5 1.3100E2
2 5 1.3620E2
1 5 1.6300E2
0 5 1.7060E2
Sig.
.096
Lampiran 13.b. Hasil uji statistik kadar kolesterol darah tikus
Dependent Variable:
KADAR KOLESTEROL TIKUS
JANTAN
Source
Type III Sum of
Squares df Mean Square F Sig.
Model 31686.300a 8 3960.788 30.532 .000
TIKUS 669.700 4 167.425 1.291 .328
DOSIS 674.550 3 224.850 1.733 .213
Error 1556.700 12 129.725
Total 33243.000 20
a. R Squared = .953 (Adjusted R Squared = .922)
Duncan
DOSIS N
Subset
1
2 5 30.4000
1 5 38.2000
5 5 40.6000
0 5 46.6000
Sig.
.058
90
Dependent Variable:
KADAR KOLESTEROL TIKUS
BETINA
Source
Type III Sum of
Squares Df Mean Square F Sig.
Model 76865.300a 8 9608.163 169.242 .000
TIKUS 245.487 4 61.372 1.081 .409
DOSIS 265.909 3 88.636 1.561 .250
Error 681.262 12 56.772
Total 77546.562 20
a. R Squared = .991 (Adjusted R Squared = .985)
Duncan
DOSIS N
Subset
1
0 5 57.6000
5 5 58.7500
2 5 65.0000
1 5 65.8000
Sig.
.136
Lampiran 13.c. Hasil uji statistik kadar trigliserida darah tikus
Dependent Variable:
KADAR TRIGLISERIDA TIKUS
JANTAN
Source
Type III Sum of
Squares Df Mean Square F Sig.
Model 4338.700a 8 542.337 10.124 .000
TIKUS 221.887 4 55.472 1.035 .429
DOSIS 664.934 3 221.645 4.137 .031
Error 642.863 12 53.572
Total 4981.562 20
a. R Squared = .871 (Adjusted R Squared = .785)
91
Duncan
DOSIS N
Subset
1 2
5 5 6.7500
2 5 9.6000
1 5 14.2000 14.2000
0 5
22.0000
Sig.
.151 .118
Dependent Variable:
KADAR TRIGLISERIDA TIKUS
BETINA
Source
Type III Sum of
Squares Df Mean Square F Sig.
Model 6433.700a 8 804.213 79.559 .000
TIKUS 334.700 4 83.675 8.278 .002
DOSIS 8.950 3 2.983 .295 .828
Error 121.300 12 10.108
Total 6555.000 20
a. R Squared = .981 (Adjusted R Squared = .969)
Duncan
DOSIS N
Subset
1
1 5 17.0000
2 5 17.0000
0 5 17.2000
5 5 18.6000
Sig.
.475
92
Lampiran 14. Perhitungan tingkat pemekatan larutan uji toksisitas akut
Berdasarkan pedoman uji toksisitas akut OECD 2001, volume larutan uji yang akan
dioralkan pada tikus, harus sejumlah 1ml sampai 2 ml per 100 gram berat badan tikus (BB).
Pemberian larutan uji secara oral melebihi 2ml akan meningkatkan tingkat stress tikus uji, larutan
tidak masuk seluruhnya karena dimuntahkan kembali, dan dapat menyebabkan tikus tersedak hingga
mengakibatkan kematian. Pemekatan merupakan peningkatkan konsentrasi suatu senyawa sampai
batas yang diinginkan. Pemekatan diperlukan untuk memenuhi jumlah volume oral maksimum 1 – 2
ml dengan dosis 1, 2, dan 5 g/kg BB. Pemekatan minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis dilakukan
dengan cara tradisional yaitu meningkatkan persentase penggunaan bahan baku sampai mencapai
konsentrasi yang diinginkan dengan cara sebagai berikut :
Formula dasar : 10 % kunyit + 5 % asam jawa + 2 % jeruk nipis + air = 100%
Dibuat persamaan menjadi 10k + 5t + 2j + a = 100 .............................. ( persamaan 1)
Pemekatan pada kunyit, asam jawa, dan jeruk nipis harus dalam perbandingan yang sama
dengan formulasi dan dilakukan semaksimal mungkin agar dapat mencapai dosis yang diinginkan.
Larutan uji yang akan dioralkan juga harus dapat diambil oleh syringe sehingga tidak boleh terlalu
kental. Hal ini berarti konsentrasi air yang diperoleh harus sekecil mungkin atau sekitar 0 - 5 %. Maka
persamaan satu dapat diubah menjadi persamaan dua yaitu :
100 - a < 10x + 5x + 2x < 100 - a
100 - 5 < 17x < 100 - 0
95 < 17x < 100 ....................................................................... ( persamaan 2 )
Setelah memperoleh persamaan dua, maka nilai x yang diperoleh adalah 5.6, 5.7, dan 5.8.
Hal ini berarti ada tiga pemekatan yang dapat dilakukan sehingga diperlukan pengukuran tingkat
kemudahan pengambilan larutan uji dengan menggunakan syringe. Berdasarkan hal tersebut,
pemekatan sebanyak 5.6 kali ditetapkan sebagai nilai pemekatan terpilih karena lebih encer dan lebih
mudah diambil menggunakan syringe. Nilai pemekatan tersebut selanjutnya kembali dimasukkan ke
dalam persamaan 1 yang merupakan formula minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis untuk
selanjutnya mencari tahu kandungan tiap bahan dalam larutan uji. Sehingga dosis larutan uji yang
diperoleh merupakan dosis larutan uji dengan basis minuman fungsional kunyit asam citarasa jeruk
nipis. Berdasarkan hal tersebut maka persamaan tiga dapat diperoleh dengan cara sebagai berikut :
10kx + 5tx + 2jx = 100
56k + 28t + 11.2 j = 100 ................................................................... (persamaan 3)
Nilai kandungan air (nilai a) dapat diabaikan pada persamaan tiga karena kandungan air tidak
mengandung bahan yang toksik, sehingga tidak dihitung dalam pembuatan dosis larutan uji. Setelah
diperoleh persamaan tiga, nilai k, t, dan j dapat diperoleh dari substitusi nilai perbandingan bahan
baku kunyit, asam jawa, dan jeruk nipis terhadap air. Nilai perbandingan pelarutan bahan baku
terhadap air pada kunyit, asam jawa, dan jeruk nipis yaitu 1:9, 1:3, dan 1:1. Berdasarkan hal tersebut
kandungan kunyit, asam jawa, dan jeruk nipis pada total ekstrak yaitu 0.1 (nilai k), 0.25 (nilai t), dan
0.5 (nilai j). Dengan cara substitusi nilai k, t, dan j terhadap persamaan tiga, dapat diperoleh
konsentrasi rempah dalam minuman kunyit asam citarasa jeruk nipis sebesar 18.2 g/100 ml atau 182
mg/ml. Selanjutnya volume larutan dapat dihitung (sebagai contoh dosis 1000 mg/kg BB) dengan cara
sebagai berikut :
Volume uji (ml) = Dosis uji : Konsentrasi uji
Volume uji (ml) = (1000 mg / 1kg BB) : 182 mg/ml
Volume uji (ml) = 5.4945 ml x (BB/1000 g)
Rumus persamaan volume uji untuk dosis 2 g/kg BB dilakukan dengan cara yang sama
dengan rumus persamaan volume uji untuk dosis 1g/kg BB. Berdasarkan cara tersebut dapat diketahui
bahwa pada dosis 2 g/kg BB, volume uji = 10.9890 ml x (BB/1000 g). Rumus persamaan volume uji
untuk dosis 5 g/kg BB diperoleh dengan cara yang sama sampai persamaan tiga, namun dengan
pemekatan tambahan pada proses pembuatan larutan stok agar dosis 5 g /kg BB dapat tercapai hanya
93
dengan mencekok hewan uji sebanyak 1- 2 ml / 100 g BB tikus. Perbandingan konsentrasi kunyit,
asam jawa, dan jeruk nipis dengan air untuk pembuatan larutan uji dosis 5g/kg BB yaitu 3:9, 3:3, dan
3:1.Perbandingan nilai k, t, dan j untuk dosis 5 g/kg BB yaitu 0.25, 0.5, dan 0.75 yang selanjutnya
kembali disubstitusi ke dalam persamaan tiga sehingga memperoleh nilai konsentrasi rempah
terkandung sebesar 364 mg/ml, sehingga diperoleh volume larutan uji sebesar 13.7363ml x
(BB/1000g).