Jurnal Farmasi & Sains Indonesia.
April 2018
ISSN 2621-9360
Vol.
1 No.
http://journal.
AKTIVITAS PENGAWET ALAMI ETHYL LACTATE
PADA IKAN TONGKOL (Euthynnus affini.
Umar Faruq Muttaqiin1,*.
Dian Marini1.
Nasyatal Ula Hawa Hazuwa2.
Dante Alighiri1.
Willy Tirza Eden1 1Jurusan Kimia.
FMIPA.
Universitas Negeri Semarang 2Jurusan Biologi.
FMIPA.
Universitas Negeri Semarang *Corresponding author : faruqu2234@gmail.
com, 6285950543330
ABSTRAK
Ikan Tongkol adalah bahan pangan yang mengandung gizi tinggi namun mudah mengalami proses pembusukan, sebagai usaha mencegah pembusukan, nelayan menggunakan pengawet sintesis formaldehyde .
Formalin merupakan bahan yang berbahaya bagi tubuh manusia karena dapat menimbulkan iritasi, alergi, dan bersifat karsinogenik.
Penelitian ini mengkaji tentang pengawetan alami pada ikan tongkol dengan etil laktat dari limbah ampas tebu.
Limbah ampas tebu digunakan sebagai bahan dasar pembuatan asam laktat dari selulosa dan etil laktat.
Selulosa diperoleh dengan cara hidrolisis menggunakan larutan H2SO4 2,2% selama 6 jam pada suhu 121oC.
Hasil isolasi didapatkan selulosa sebesar 30,2%.
Selulosa selanjutnya dihidrolisis untuk mendapatkan glukosa.
Glukosa yang diperoleh difermentasi menggunakan bakteri Lactobacillus sp.
selama 10 hari pada suhu 35oC untuk menghasilkan asam laktat dengan konsentrasi 88%.
Asam laktat diesterifikasi lebih lanjut menggunakan metode refluks pada suhu 80oC-89oC selama 3 jam dengan katalis H2SO4.
Produk yang dihasilkan dianalisis dengan FTIR.
Karakteristik asam laktat dibuktikan dengan keberadaan serapan gugus karboksilat yang kuat di bilangan gelombang 1725,62 cm-1, sedangkan karakteristik etil laktat ditunjukkan dengan keberadaan serapan gugus ester pada bilangan gelombang 1581,96 cm-1.
Pengawet alami ikan tongkol etil laktat ini dibuat dengan variasi kadar antara 0,5% hingga 5% dengan pelarut akuades dan penambahan propylen glycol sebagai emulsifier.
Etil laktat diaplikasikan dengan cara disemprotkan dan dibiarkan.
Aktivitas ethyl lactate sebagai pengawet ikan tongkol adalah pada konsentrasi 3% dengan hasil ikan mulai mengalami perubahan warna, rasa dan bau setelah dibiarkan di ruang terbuka selama 15 jam.
Kata Kunci: ethyl lactate, ikan tongkol, pengawet alami PENDAHULUAN Pengawet merupakan suatu zat yang mampu mencegah kerusakan makanan dari segi rasa, warna dan bau karena dapat mengurangi tumbuhnya bakteri perusak (Supardi dan Sukamto, 1.
Pengawetan makanan dapat menggunakan bahan alami maupun sintesis.
Pada umumnya pengawet sintetis yang lebih banyak digunakan adalah formalin karena akivitasnya yang baik dan harga yang lebih murah (Wikanta.
Penggunaan formalin jangka panjang akan menimbulkan iritasi dan rasa terbakar pada mulut dan esofagus, alergi, karsinogenik, mutagen .
enyebabkan perubahan fungsi sel /jaringan hati, ginjal, usus, lambun.
, dan ulkus pada gastro intestinal (Kartikaningsih, 2.
Berdasarkan uraian diatas mengenai bahaya efek samping yang ditimbulkan oleh pengawet ikan dari formalin dimana akan Indonesia, maka dibutuhkan pengawet alami alternatif.
Bahan pengawet alternatif yang dapat digunakan untuk mengawetkan ikan salah satunya menggunakan tebu (Saccharum sp.
Komponen utama tebu adalah selulosa (Cheung dan Anderson, 1.
Selulosa merupakan karbohidrat yang disintesis oleh tumbuhan dan menempati sebagian besar komponen penyusun struktur tanaman.
Jumlah selulosa di alam dapat dibilang sangat melimpah dari sisa tumbuhan ataupun dari limbah industri gula.
Saat ini ampas tebu belum dimanfaatkan secara Limbah ampas tebu yang Jurnal Farmasi & Sains Indonesia.
April 2018
ISSN 2621-9360
dihasilkan pabrik gula di Indonesia (PT Perkebunan Nusantara / PTPN) maupun swasta meningkat dari tahun ke tahun.
Produksi tebu nasional adalah 33 juta ton/ tahun dan hingga sekarang terdapat 58 pabrik gula dengan kapasitas giling total 622 ton tebu per hari (TTH).
P3GI pada 2010 menunjukkan terdapat 15 perusahaan yakni 62 pabrik gula dengan jumlah tebu yang digiling 29,911 juta ton (Hermiati, et al.
Jika limbah ampas tebu ini tidak dimanfaatkan dengan baik tentu dapat menyebabkan pencemaran lingkungan.
Diketahui bahwa ampas tebu mengandung air 48-52%, gula rata-rata 3,3% dan serat rata-rata 47,7%.
Ampas tebu memiliki 3 komponen utama yaitu lignin, selulosa dan Ketiganya membentuk suatu ikatan kimia kompleks yang menjadi bahan dasar dinding sel tumbuhan (Pedjiadi.
METODE PENELITIAN Persiapan sampel ampas tebu Seratus gram ampas tebu digiling dengan blender hingga menjadi bubuk, kemudian dikeringkan dibawah sinar Serbuk kering diekstrak dengan n-heksan dan etanol pada suhu 60oC selama 6 jam.
Hidrolisis glukosa Sampel ampas tebu dihidrolisis dengan asam sulfat 2,2% pada temperatur 121oC.
Prosedur selanjutnya dilakukan dengan metode multistage pulping (Sumartono et.
al, 2.
untuk mengisolasi selulosa.
Selulosa yang didapat, dihidrolisis pada labu Kjeldahl pada suhu 55oC selama 1 jam.
Sintesis Etil Laktat Glukosa dari proses sebelumnya difermentasi dengan bakteri Lactobacillus pada suhu 25oC selama 10 hari guna menghasilkan asam laktat.
Asam laktat diesterifikasi proses kopling dengan etanol absolut dengan asam laktat : etanol .
: .
dan H2SO4 pekat dimurnikan dengan metode distilasi fraksinasi selama 3 jam.
Pengujian Aktivitas etil laktat Aktivitas etil laktat sebagai pengawet ikan tongkol dilakukan dengan variasi kadar etil laktat 0,5% .
1% .
1,5% .
2% .
2,5% .
Vol.
1 No.
http://journal.
3,5% .
4% .
4,5% .
5% menggunakan indikator organoleptik.
BAHAN DAN ALAT PENELITIAN
Bahan yang digunakan antara lain ampas tebu, bakteri Lactobacillus sp.
akuades, gas nitrogen.
Ikan Tongkol.
HCl.
H2SO4.
NaOH, kertas saring, etanol 96%.
Na2S2O3.
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain blender, neraca analitik, labu leher tiga, labu Kjeldahl, termometer, oven, desikator, labu ukur, pendingin balik, magnetic stirrer, hot plate, autoklaf, inkubator.
FTIR, dan pH meter.
HASIL PENELITIAN
Persiapan Sampel Ampas Tebu Secara garis besar ampas tebu hasil pengolahan gula dicuci hingga bersih menggunakan air.
Ampas tebu dijemur di bawah sinar matahari selama 6 hari hingga kering untuk mencegah timbulnya jamur.
Ampas tebu dihaluskan menggunakan blender hingga membentuk serbuk yang memiliki kadar air sebesar 11,35% .
Hidrolisis Campuran ampas tebu dengan nheksan : etanol .
direfluks selama 6 jam.
Campuran dibiarkan dingin kemudian Ampas tebu hasil penyaringan dikeringkan pada suhu kamar, dan dihidrolisis menggunakan asam sulfat 2,2% pada temperatur 121AC dengan autoklaf.
Pada tahap ini terjadi proses pengubahan lignin menjadi selulosa.
Ampas dicampur dengan asam nitrat 3,5% .
engandung 40 mg natrium nitri.
sebanyak 400 mL dalam Beaker glass.
Campuran di dalam wadah tersebut direndam dalam waterbath selama 2 jam pada suhu 90AC.
Selanjutnya bagian yang tidak larut dipisahkan dengan penyaringan dan residu yang diperoleh dicuci dengan Residu direndam ke dalam 300 mL larutan yang mengandung natrium hidroksida dan natrium sulfit masingmasing sebanyak 2% b/v pada suhu 50AC selama 1 jam.
Residu didapatkan setelah dilakukan pencucian dan penyaringan Residu tersebut dilakukan proses bleaching dengan mencampurkannya ke dalam 200 mL campuran air dan kalsium Jurnal Farmasi & Sains Indonesia.
April 2018
ISSN 2621-9360
hipoklorit 3,5% .
erbandingan air dengan kalsium hipoklorit sebesar 1 : .
Campuran tersebut diaduk selama 30 menit lalu disaring dan dicuci.
Residu yang diperoleh dari penyaringan, ditambahkan 200 mL natrium hidroksida 17,5% b/v, kemudian dipanaskan pada suhu 80AC selama 30 Residu selulosa diperoleh setelah disaring dan dicuci.
Selulosa kemudian dikeringkan dengan menggunakan oven pada suhu 60AC selama 1 jam.
Selulosa murni kering yang didapatkan adalah 30,2% .
dan disimpan di dalam desikator.
Selulosa selanjutnya dihidrolisis menggunakan asam sulfat pekat untuk menghasilkan glukosa.
Fermentasi Glukosa Proses dilakukan dengan tujuan untuk mengubah glukosa menjadi asam laktat.
Fermentasi glukosa menjadi asam laktat dilakukan Lactobacillus sp.
Biakan murni bakteri Lactobacillus sp.
diambil sebanyak 1 ose dimasukkan ke dalam MRSB, diinkubasi selama 3 x 24 jam dalam inkubator suhu 37AC.
Glukosa hasil hidrolisis pada tahap sebelumnya diinokulasi dengan bakteri Lactobacillus sp.
sebanyak 5% dari volume glukosa yang telah dihidrolisis sambil diaduk-aduk sampai larut, kemudian diinkubasi pada suhu 25AC selama 10 hari.
Pemeriksaan asam laktat secara kuantitatif dilakukan dengan menimbang 10 mL sampel ke dalam erlenmeyer, lalu diencerkan dengan 50 mL aquades dan ditambah indikator phenolphtalein .
sebanyak 3 tetes.
Asam laktat dititrasi dengan menggunakan NaOH 0,05 N hingga menjadi merah muda.
Kadar asam laktat dapat dihitung dengan persamaan menurut Ardiyawati, dkk, 2015.
Kadar asam laktat (%) = Vol.
1 No.
http://journal.
Volume NaOH x Normalitas NaOHx 0,09 x 100% Berat Sampel .
Asam laktat yang telah diperoleh selanjutnya didehidrasi menggunakan Na2SO4 beberapa tetes.
Dehidrasi asam laktat digunakan untuk mengurangi jumlah air yang terkandung dalam asam laktat, sehingga diperoleh asam laktat dengan konsentrasi 88%.
Gugus fungsional asam laktat dikarakterisasi menggunakan FTIR yang menunjukkan serapan kuat pada 1725,62 terdeteksi sebagai gugus karboksilat.
Esterifikasi Asam Laktat Menjadi Etil Laktat Esterifikasi pengubahan asam karboksilat dan alkohol menjadi suatu ester dengan bantuan katalis Gugus -COOH pada asam karboksilat akan diubah menjadi gugus COOR dengan adanya gugus -R.
Sejumlah 150 mL etanol absolut, 100 mL asam laktat, dan 20 mL H2SO4 pekat dimasukkan ke dalam labu leher tiga dengan metode dropwise reaction.
Reaksi tersebut berjalan selama 3 jam pada suhu 80-89AC.
Distilasi Fraksinasi Etil Laktat Distilasi fraksinasi merupakan proses pemisahan senyawa Ae senyawa kimia berdasarkan perbedaan titik didih.
Tahap ini memisahkan etil laktat dari komponenkomponen lainnya.
Crude ethyl laktat didistilasi pada suhu 85AC dengan pengurangan tekanan selama 3 jam.
Berdasarkan proses tersebut diperoleh tiga fraksi dan residu.
Etil laktat hasil fraksinasi dikarakterisasi dengan FTIR dengan hasil terdapat serapan pada bilangan gelombang 1581,96 cm-1 terdeteksi sebagai gugus Pengujian Aktivitas Pengawetan Nilai aktivitas pengawetan ikan tongkol diukur dengan tingkat rata-rata kerusakan ikan setelah dicelupkan pada larutan etil laktat selama 5 menit dan dibiarkan pada temperatur ruang selama 24 jam.
Hasil pengujian didapatkan bahwa ikan tongkol yang dicelupkan pada larutan kontrol .
%) hanya bertahan selama 3-4 jam sebelum warna, rasa, dan baunya berubah.
Ikan tongkol yang dicelupkan pada konsentrasi 3% mampu bertahan hingga 15 jam sebelum mengalami kerusakan, sedangkan Jurnal Farmasi & Sains Indonesia.
April 2018
ISSN 2621-9360
pada konsentrasi diatas 3%, ikan tongkol mengalami perubahan bau karena etil laktat memiliki aroma yang khas.
KESIMPULAN
Pengawet alami ethyl lactate dapat disintesis dari ampas tebu setelah mengalami proses hidrolisis, fermentasi, esterifikasi dan purifikasi.
Hasil hidrolisis ampas tebu diperoleh selulosa sebesar 30,2% .
Asam laktat yang diperoleh dari hasil fermentasi glukosa sebesar 88%.
Aktivitas etil laktat sebagai ikan tongkol efektif pada konsentrasi 3% dengan durasi selama 15 jam.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Direktorat Jenderal Pembelajaran dan Kemahasiswaan (Dirjen Belmaw.
Kemenristekdikti atas dukungan kegiatan Program Kreativitas Mahasiswa Penelitian Eksakta (PKM-PE) Tahun 2018.
DAFTAR PUSTAKA