PENGARUH PERBEDAAN JENIS ASAM DAN WAKTU … · TULANG SAPI BALI SKRIPSI DEWI RAMADANI I 411 10 267 ... Os scapula atau biasa disebut dengan tulang belikat merupakan suatu tulang yang

1

PENGARUH PERBEDAAN JENIS ASAM DAN WAKTU

DEMINERALISASI PADA NILAI RENDEMEN

DAN SIFAT FISIKO KIMIA GELATIN

TULANG SAPI BALI

SKRIPSI

DEWI RAMADANI

I 411 10 267

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL TERNAK

JURUSAN PRODUKSI TERNAK

FAKULTAS PETERNAKAN

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2014

2

PENGARUH PERBEDAAN JENIS ASAM DAN WAKTU

DEMINERALISASI PADA NILAI RENDEMEN

DAN SIFAT FISIKO KIMIA GELATIN

TULANG SAPI BALI

SKRIPSI

DEWI RAMADANI

I 411 10 267

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana pada

Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL TERNAK

JURUSAN PRODUKSI TERNAK

FAKULTAS PETERNAKAN

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2014

3

PERNYATAAN KEASLIAN

1. Yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Dewi Ramadani

NIM : I 411 10 267

Menyatakan dengan sebenarnya bahwa:

a. Karya skripsi yang saya tulis adalah asli

b. Apabila sebagian atasu seluruhnya dari karya skripsi, terutama Bab Hasil dan

Pembahasan tidak asli atau plagiasi maka bersedia dibatalkan atau dikenakan

sanksi akademik yang berlaku.

2. Demikian pernyataan keaslian ini dibuat untuk dapat dipergunakan seperlunya.

Makassar, November 2014

Dewi Ramadani

4

HALAMAN PENGESAHAN

Judul Penelitian : Pengaruh Perbedaan Jenis Asam dan Waktu

Demineralisasi pada Nilai Rendemen dan Sifat

Fisiko Kimia Gelatin Tulang Sapi Bali.

Nama : Dewi Ramadani

No. Pokok : I 411 10 267

Program Studi : Teknologi Hasil Ternak

Jurusan : Produksi Ternak

Fakultas : Peternakan

Tanggal Lulus :

drh. Hj. Farida Nur Yuliati,M.Si

NIP. 19640719 198903 2 001

Pembimbing Utama

Pembimbing Anggota

Skripsi ini telah diperiksa dan disetujui Oleh:

Dekan Fakultas Peternakan a.n Ketua Jurusan Produksi Ternak

Sekertaris

Dr. Muhammad Irfan Said, S.Pt, M.P

NIP. 19741205 200604 1 001

Dr. Muhammad Yusuf, S.Pt

NIP. 19700725 199903 1 001

Prof. Dr. Ir. H. Sudirman Baco, M.Sc

NIP. 19641231 198903 1 025

5

ABSTRAK

Dewi Ramadani (I 411 10 267). Pengaruh Perbedaan Jenis Asam dan Waktu

Demineralisasi pada Nilai Rendemen dan Sifat Fisiko Kimia Gelatin Tulang

Sapi Bali. Muhammad Irfan Said Sebagai Pembimbing Utama dan Farida Nur

Yuliati Sebagai Pembimbing Anggota.

Gelatin merupakan senyawa hasil hidrolisis serabut kolagen secara persial. Tujuan

dari penelitian ini adalah untuk melihat pengaruh jenis larutan dan waktu

demineralisasi pada nilai rendemen dan sifat fisiko kimia gelatin tulang sapi Bali.

Metode yang digunakan dalam prosedur pembuatan gelatin dalam penelitian ini

terdiri atas : persiapan sampel, pencucian, penimbangan, tahap degreasing,

demineralisasi, pencucian, ekstraksi dan pengeringan. Penelitian ini menggunakan

rancangan acak lengkap faktorial dengan dua faktor, yaitu konsentrasi asam (H2SO4

1M, HCl 1M, HCOOH 1M, CH3COOH 1M) dan lama demineralisasi (48 jam dan

96 jam) dengan tiga kali ulangan. Parameter yang diamati adalah rendemen, pH,

viskositas, kekuatan gel, dan kadar protein. Hasil penelitian menunjukkan bahwa

gelatin yang diproduksi dari penelitian ini memiliki nilai rendemen 2,39%-9,09%,

nilai pH 3,6-5,65, viskositas 5,6-6,8 (cP), kekuatan gel 143,1-224,6 g Bloom, dan

kadar protein 72,0%-74,3%. Konsentrasi larutan asam berpengaruh nyata (P<0,01)

terhadap nilai rendemen, pH, dan kekuatan gel.sedangkan lama demineralisasi

tidak berpengaruh nyata (P>0,05) terhadap nilai renedemen, pH, viscositas

kekuatan gel dan kadar protein. Kombinasi perlakuan yang terbaik yakni, pada

larutan asam H2SO4 1M dan HCl 1M dan waktu demineralisasi 48 jam.

Kata Kunci : Gelatin, Tulang Sapi Bali, Jenis Asam, Fisko Kimia dan demineralisasi

6

ABSTRACT

Dewi Ramadhani (I 411 10 267). The Impact Of Difference Solution and

Demineralization Time On The Yields Value and Physico Chemical Properties

From Gelatin Of Bali Cattle Bone. Muhammad Irfan Said As Main Supervisor

and Farida Nur Yuliati As member of Supervisor.

Gelatin forms compound hydrolysis of collagen fibers. This study is to examine the

influence on solution type and the demineralization toward the value on the yield

and physico chemical properties of Bali Cattle Bone Gelatin. The method used for

gelatin procedures construction in this study consist of : sample preparation,

washing, weighing, degreasing stage, demineralization, washing, extraction and

drying. This study used a completely randomized factorial design with two factors,

namely concentration of acid (H2SO4 1M, HCl 1M, HCOOH 1M, CH3COOH 1M)

and long demineralization (48 hours and 96 hours) with three replications.

Parameters measured are yield, pH, viscosity, gel strength, and protein content.

The results showed that gelatin produced from this research has value yield of

2.39% -9.09%, the pH value of 3.6 to 5.65, 5.6 to 6.8 viscosity (cP), gel strength

143.1 -224.6 g Bloom, and the protein content of 72.0% -74.3%. The concentration

of acid solution significantly (P <0.01) on the value of yield, pH, and the power of

gel. On the other hand, demineralization is not significant (P> 0.05) to the value

renedemen, pH, viscosity and gel strength of protein content. The combination of

the best treatment, the acid solution H2SO4 1M and HCl 1M and duration for

demineralization 48 hours.

Keywords: Gelatin, Bone of Bali Cattle, Acid type, Physico Chemical,

and demineralization.

7

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah

memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya atas kesehatan dan umur panjang sehingga

penulis dapat menyelesaikan isi skripsi ini, yang merupakan salah satu persyaratan

untuk memperoleh gelar sarjana pada Fakultas Peternakan, Universitas

Hasanuddin, Makassar.

Skripsi ini dapat diselesaikan berkat bantuan dari berbagai pihak, baik

batuan moril maupun materil. Pada kesempatan ini dengan segala keikhlasan dan

kerendahan hati, penulis menyampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya dan

penghargaan yang setinggi-tingginya kepada :

1. Ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada pembimbing utama penulis

Bapak Dr. Muhammad Irfan Said S.Pt, M.P dan pembimbing anggota Ibu

drh. Hj. Farida Nur Yuliati, M.Si yang telah banyak meluangkan waktunya

dalam membimbing dan memberikan arahan serta nasihat dan saran-saran sejak

awal penelitian sampai selesainya penulisan skripsi ini.

2. Ketua Program Studi Teknologi Hasil Ternak Ibu Prof. Dr. drh. Hj. Ratmawati

Malaka, M.Sc dan Bapak Ketua Jurusan Produksi Ternak Dr. Muhammad

Yusuf, S.Pt serta Bapak Prof. Dr. Ir. H. MS Effendi Abustam, M.Sc.

3. Bapak Dekan Prof. Dr. Ir. H. Sudirman Baco, M,Sc, Ibu Wakil Dekan I, serta

Wakil Dekan II dan Wakil Dekan III.

8

4. Ibu Dr. Fatma Maruddin, S.Pt, M.P yang telah memberikan banyak masukan,

arahan-arahan serta motivasi kepada penulis. Ucapan terima kasih juga penulis

haturkan kepada Bapak Dr. Hikmah M. Ali S. Pt, M.Si dan Bapak

Muhammad Hatta, S.Pt, M.Si serta Ibu Endah Murpiningrum, S.Pt, M.Si

atas saran-saran dalam penulisan skripsi ini.

5. Bapak Prof. Dr. Ir. H. Ambo Ako, M. Sc selaku pembimbing akademik yang

senantiasa memberikan masukan dan arahan dalam bidang akademik.

6. Ibu dan Bapak Dosen tanpa terkecuali yang telah membimbing saya selama

kuliah di Fakultas Peternakan, Universitas Hasanuddin, Makassar.

7. Kedua Orang Tua penulis, Ayahanda H. Muhammad Tahir Pannu dan Ibunda

Hj. Fatimah Bakkareng yang senantiasa memberikan kasih sayang,

menasehati, mengarahkan kearah positif, senantiasa mend’oakan, dan

memberikan bantuan moral maupun materil kepada penulis. Kepada ketiga

kakak penulis Muhammad Fachriuddin Al-Fattah, S.E beserta Istrinya

Syahrianti Syam, S.Sos M.Si memberikan motivasi kepada penulis, Kakakku

Brigadir Wahyudi Fattah, S.H yang selalu mendorong penulis untuk

menyelesaikan gelar S1, dan kakak perempuanku satu-satunya Sari Utami Al-

Fattah, SE.Sy yang sebentar lagi menyelesaikan studinya dan akan medapat

gelar MEi serta kedua adikku Muhammad Arif Wiratama Al-Fattah dan

Aan Gunawan Al-Fattah terimakasih atas segala hal, segala bantuan dan

kebersamaan kalian kepada penulis.

8. Kepada Andi Febriansyah S.H yang selalu memberikan perhatian, semangat,

serta dukungan yang tak hentinya dan saudara-saudraku yang senantiasa

9

menemani baik suka maupun duka selama bertahun-tahun ‘MOONGKERS’

A. Chandra Yudistira S.H, Nayla Sari S.H, Andri Hermawan S.H,

Muchtar Nurdin S.H, Faisal Marlis S.H, Vajrin Dwi Saputra S.H, Agung

Ramadhan S.Kom, Syahbana S.Sos.

9. Kepada para kakanda ‘Sanggar SENTENG’ Indriastuti Bach S.S, Fitrah Sari

Munir S.H, M.H, Andi Wiwi Puji Astuti S.Sos, Widyarini S.Km, Yusit S.Km, dan

Rizky Utami menyusul S.E yang senantiasa bersama dan memberikan bantuan serta

motivasi kepada penulis.

10. Kepada teman-teman HIMATEHATE, ‘L10N’ dan sahabat THT’10 Rajmi Farida

S.Pt, Rani Asjayani S.Pt, Asniar Burhan S.Pt, Andi Afdaliah A S.Pt, Fadliah M

S.Pt, Dwi Maryana S.Pt, Hendra A Malaringan S.Pt, Nur Asmi S.Pt, A. Nurul

Mukhlisah S.Pt, Nirwana, Rizki Ariska, A.Abd Malik, Lukman Hakim, Haikal,

Harianto, Abd Maghfirah, A.Jayalangkara, Sinta Karangan dan teman sekampung

Syahroni dan Andri teguh Prabowo, Imam Jufri.

11. Kepada Kakanda Asma Bio Kimestri S. Pt, Kakanda Selvin Tala, S.Pt, dan

partnernya Fahrullah S.Pt, Kakanda Muhammad Azhar S.Pt serta Kakanda

Syamsuddin S. Pt terima kasih atas bantuan dan motivasinya kepada penulis.

12. Keluarga Mahasiswa Perhimpunan Mahasiswa Bone “Latenritatta” terima kasih

dukungan yang berarti.

13. Teman-teman KKN Tematik Pemilu UNHAS angkatan ’86 khususnya Kecamatan

Panakukang, Kabupaten Makassar. Terima Kasih atas kebersamaan yang telah kalian

ciptakan serta dukungan dan motivasi yang mengalir kepada penulis.

14. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebut satu persatu, Terima Kasih atas segala

bantuan yang diberian kepada penulis selama menyelesaikan studi.

10

Semoga Allah SWT membalas kebaikan dengan limpahan berkah, rahmat,

karunia dan hidayah-Nya. Amin. Melalui kesempatan ini penulis mengharapkan

kritik dan saran yang sifatnya mendidik, apabila dalam penyusunan skripsi ini

terdapat kekurangan dan kesalahan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi

penulis maupun pembaca Amin. Wassalam.

Makassar, November 2014

Dewi Ramadani

11

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL ................................................................................... i

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... ii

PERNYATAAN KEASLIAN ........................................................................ iii

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ iv

ABSTRAK ...................................................................................................... v

ABSTRACT .................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR .................................................................................... vii

DAFTAR ISI ................................................................................................... xi

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xiv

PENDAHULUAN .......................................................................................... 1

TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 4

Tinjauan Umum Tulang ........................................................................ 4

Tinjauan Umum Gelatin ...................................................................... 6

Pengaruh Jenis Larutan dan Lama Demineralisasi .............................. 14

METODE PENELITIAN ......................................................................... 16

Waktu dan Tempat ................................................................................ 16

Materi Penelitian .................................................................................. 16

Metode Penelitian ................................................................................ 16 A. Rancangan Penelitian ................................................................... 16

B. Proses Penelitian .......................................................................... 17

C. Parameter yang Diukur ................................................................. 19

Analisa Data ........................................................................................ 22

HASIL & PEMBAHASAN ....................................................................... 23

1. Rendemen ............................................................................... 23

2. pH ........................................................................................... 25

3. Viskositas ............................................................................... 28

12

4. Kekuatan Gel ......................................................................... 30

5. Kadar Protein ......................................................................... 33

KESIMPULAN .......................................................................................... 36

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 37

LAMPIRAN .............................................................................................. 41

DAFTAR RIWAYAT HIDUP .................................................................. 50

13

DAFTAR TABEL

No. Halaman

Teks

1. Komposisi Tulang Secara Umum .......................................................... 5

2. Komposisi Tulang Sapi .......................................................................... 5

3. Komposisi Gelatin ................................................................................. 8

4. Standar Mutu Gelatin Tipe A dan Tipe B .............................................. 9

5. Standar Mutu Gelatin sesuai SNI ........................................................... 13

6. Syarat Gelatin ......................................................................................... 13

7. Rendemen .............................................................................................. 23

8. pH ........................................................................................................... 26

9. viskositas ................................................................................................ 28

10. Kekuatan Gel ................................................................................................... 31

11. Kadar Protein................................................................................................... 33

14

DAFTAR GAMBAR

No. Halaman

Teks

1. Struktur Kimia Gelatin ........................................................................... 8

2. Diagram Alir Penelitian ........................................................................ 21

15

PENDAHULUAN

Tulang sapi merupakan hasil ikutan ternak yang memiliki manfaat sebagai

sumber kalsium dan protein kolagen. Kolagen memiliki manfaat dan nilai ekonomi

yang tinggi untuk aplikasi pada industri pangan dan non pangan. Kolagen

merupakan sumber bahan baku pembuatan gelatin. Gelatin merupakan jenis

protein yang berasal dari jaringan kolagen kulit, tulang, serta jaringan ikat

(ligament) hewan.

Os scapula atau biasa disebut dengan tulang belikat merupakan suatu tulang

yang menghubungkan tulang lengan atas dan selangka. Os scapula berbentuk pipih

dan seperti segitiga. Secara anatomis os scapula memiliki dua permukaan (fascia),

3 pinggir (margo), dan 3 sudut (angulus). Menurut Said, dkk., (2013)

memperlihatkan bahwa kadar protein tulang belikat (os scapula) memiliki kadar

protein yang lebih tinggi dibandingkan tulang lainnya dalam hal tulang belakang

(os vertebralis), tulang paha (os femur), serta tulang betis (os tibia-fibula).

Salah satu tahapan penting dalam pembuatan gelatin adalah demineralisasi.

Proses demineralisasi bertujuan untuk menghilangkan garam kalsium, garam

posfor, serta garam-garam lainnya yang nantinya akan diperoleh ossein. Pada

proses demineralisasi, ikatan-ikatan kalsium akan mengalami pelonggaran

sehingga diharapkan komponen molekul kolagen akan lebih mudah terekstrak.

Penggunaan larutan asam dalam proses demineralisasi dipertimbangkan

bahwa dengan adanya larutan asam dapat memecah mineral, kalsium, dan posfor

yang merupakan unsur penyusun tulang. Dengan demikian, molekul protein

16

kolagen yang sebelumnya terikat-ikat dengan mineral tersebut akan lebih mudah

terlepas.

Proses demineralisasi berlangsung dalam larutan asam dengan konsentrasi

1 molar. Jannah (2007) menyebutkan bahwa apabila konsentrasi asam yang

digunakan terlalu tinggi maka protein yang terdapat di dalam kolagen tidak dapat

berubah menjadi gelatin. Lama waktu perendaman juga akan berpengaruh terhadap

kualitas gelatin yang dihasilkan yakni apabila perendamannya terlalu lama maka

kadar protein dalam gelatin semakin rendah. Proses demineralisasi sangat

menentukan kuantitas dan kualitas gelatin. Pada penelitian ini, peneliti mengamati

pengaruh jenis asam dan lama demineralisasi terhadap kulitas gelatin pada tulang

sapi Bali.

Penggunaan asam memiliki kelebihan dibandingkan dengan yang lain,

karena asam mampu menguraikan serat kolagen lebih banyak dan cepat tanpa

mempengaruhi kualitas gelatin yang dihasilkan. Waktu yang dibutuhkan dalam

proses asam umumnya 10-48 jam. Hinterwaldner (1977), jauh lebih cepat jika

dibandingkan dengan proses basah.

17

Sopian (2002), telah melakukan penelitian terhadap gelatin dengan

beberapa jenis larutan asam pada variasi konsentrasi dan waktu, kemudian diikuti

dengan ekstraksi dalam air hangat dan pengeringan untuk memperoleh gelatin

dalam bentuk kering. Hasil yang didapat adalah gelatin dengan rendemen terbanyak

diperoleh melalui perendaman dalam asam kuat. Variasi konsentrasi serta waktu

terbaik yang dapat digunakan ialah konsentrasi 4% selama 12 jam. Variasi jenis

asam akan dilakukan pada penelitian ini yaitu H2SO4, HCl, HCOOH, dan

CH3COOH masing-masing 1 molar dengan lama demineralisasi 48-96 jam.

Untuk menghasilkan gelatin dengan hasil yang maksimal dan sifat

fisikokimia (rendemen, pH, viskositas, kekuatan gel, dan kadar protein) yang lebih

baik, maka dibutuhkan kombinasi yang tepat antara larutan asam serta waktu proses

demineralisasi dengan bahan baku tulang Os scapula.

Tujuan penelitian untuk mengetahui pengaruh penggunaan jenis asam yang

berbeda dengan waktu proses demineralisasi terhadap nilai rendemen dan sifat

fisikokimia gelatin tulang sapi Bali. Sedangkan kegunaan penelitian ini adalah

sebagai informasi kepada masyarakat (ilmiah dan umum) tentang pengaruh

perbedaan penggunaan jenis asam dan waktu proses demineralisasi terhadap nilai

rendemen dan sifatfisiko kimia gelatin tulang sapi Bali.

18

TINJAUAN PUSTAKA

Tinjauan Umum Tulang

Tulang pada dasarnya adalah sebuah jaringan penghubung seperti kartilago

yang terdiri atas sel-sel yang bertempat di lakuna dan serat-serat kolagen. Dalam

tulang biasanya hanya satu sel terdapat dalam tiap lakuna dan berhubungan dengan

yang lainnya, melalui serangkaian tulang yang melintasi sebuah matriks yang

banyak terdapat pada serat kolagen/zat albuminoid dan juga diresapi garam-garam

kalsium yang paling berlimpah. Matriks dan serat-serat kolagen tersusun atas pelat-

pelat pada jaringan ossein (Harjana, 2011).

Berdasarkan asalnya, tulang dapat dibedakan menjadi dua kategori yaitu

collected bone dan slaugterhouse bone. Collected bone memiliki ukuran bervariasi,

banyak mengandung daging, kadar lemak tinggi (sering terhidrolisis sehingga mutu

gelatin yang dihasilkan rendah). Jenis ini lebih cocok untuk pembuatan bahan

perekat dan dapat diperoleh dari penjualan daging di pasar. Jenis slaugterhouse

bone diperoleh dari tempat pemotongan hewan langsung mendapatkan perlakuan

sebelum digunakan lebih lanjut, sehingga sedikit mengalami kontaminasi. Jenis ini

cocok untuk bahan baku pembuatan gelatin (suatu hidrokoloid yang dapat

digunakan sebagai gelling, bahan pengental atau penstabil) (Saleh, 2004). Tulang

adalah jaringan keras dalam tubuh yang terdiri dari dua tipe jaringan yaitu jaringan

kompak dan bunga karang mengandung kolagen dalam jumlah yang hampir sama.

Warna tulang segar adalah putih kekuningan dan bila direbus akan menjadi putih

bersih.

19

Komponen penyusun tulang sapi dapat dilihat pada Tabel 1 :

Tabel 1. Komponen Tulang Sapi

Sumber : Saleh, (2004).

Tulang terdiri dari bahan organik dan anorganik sebagian besar bahan

anorganik, seperti : kalsium fosfat dan kalsium karbonat. Sedangkan sisanya adalah

ion-ion seperti Mg, K, F, Ci. Bahan-bahan anorganik dalam tulang berfungsi untuk

memberikan kekerasan pada struktur tulang (Ward, 1977). Komposisi tulang terdiri

dari air, lemak, dan lain sebagainya dapat dilihat pada Tabel 2 di bawah ini :

Tabel 2. Komposisi Tulang Secara Umum

Sumber : Ward and Courts (1977).

Harjana (2011) menyatakan bahwa struktur umum jaringan tulang terdiri

dari matrik tulang, bahan intersel yang mengalami klasifikasi, sel tulang (osteosit)

yang terdapat dalam rongga (lakuna) pada matrik, osteoblas yang berperan untuk

sintesis bahan organik matrik tulang : serabut kolagen dan glikoprotein dan

osteoklas : sel raksasa yang berperan untuk perombakan matrik tulang dan

perubahan bentuk jaringan tulang.

Komponen Jumlah (%)

CaCO3

Mg3 (PO

4)

2

Ca3 (PO

4)

2

CaF2

Kolagen

7,07

2,09

58,30

1,96

4,62

Komponen Jumlah (%)

Air

Lemak

Bahan organik lainnya

Bahan anorganik

14 – 44

1 – 27

16 – 33

25 – 56

20

Tulang tersusun atas beberapa komponen, diantaranya protein yang

berbentuk polimer kolagen. Hidrolisis terhadap kolagen tulang dapat dilakukan

setelah melakukan tahap degreasing, pembersihan, pengeringan dan pemotongan

tulang menjadi lebih kecil (Hadi, 2005).

Os scapula atau biasa disebut dengan tulang belikat merupakan suatu tulang

yang menghubungkan tulang lengan atas dan selangka. Os scapula berbentuk pipih

dan seperti segitiga. Secara anatomis os scapula memiliki dua permukaan (fascia),

3 pinggir (margo), dan 3 sudut (angulus). Menurut Said dkk., (2013)

memperlihatkan bahwa kadar protein tulang belikat (os scapula) memiliki kadar

protein yang lebih tinggi dibandingkan tulang lainnya dalam hal tulang belakang

(os vertebralis), tulang paha (os femur), serta tulang betis (os tibia-fibula).

Tinjauan Umum Gelatin

Gelatin berasal dari bahasa latin gelatos yang berarti pembekuan. Gelatin

adalah protein yang diperoleh dari hidrolisis persial kolagen dari kulit, jaringan ikat

putih dan tulang hewan. Gelatin menyerap air 5-10 kali beratnya. Gelatin larut

dalam air panas dan jika didinginkan akan membentuk gel. Sifat yang dimiliki

gelatin bergantung pada jenis asam amino penyusunnya. Gelatin merupakan

polipeptida dengan bobot molekul antara 20,000 g/mol sampai 250,000 g/mol

(Suryani, dkk., 2009).

Gelatin adalah suatu jenis protein yang diekstraksi dari jaringan kolagen

kulit, tulang atau ligament (jaringan ikat) hewan yang diproses dengan larutan asam

atau basa kuat sehingga ikatan kolagen terputus dan menghasilkan gelatin. Gelatin

mempunyai banyak manfaat dan kegunaan, antara lain sebagai bahan tambahan

21

pada pembuatan produk pangan, farmasi, kosmetik, fotografi, dan pelapis kertas.

Gelatin digunakan dalam berbagai pembuatan produk dikarenakan memiliki

beberapa manfaat yang belum bisa digunakan oleh bahan lainnya (Ismeri, dkk.,

2009).

Haris (2008) menyatakan bahwa salah satu hidrokoloid yang dapat

digunakan sebagai gelling, bahan pengental (thickner) atau penstabil. Gelatin

berbeda dengan hidrokoloid lain, karena kebanyakan hidrokoloid adalah

polisakarida seperti keragenan dan pektin, sedangkan gelatin merupakan protein

mudah dicerna, mengandung asam-asam amino esensial kecuali triptofan.

Secara kimiawi, gelatin merupakan sumber protein berharga yang

merupakan produk sampingan hewani dari bagian yang tidak terpakai (by-product)

setelah melalui proses hidrolisis parsial (partial hidrolisis) kolagen dari bagian-

bagian tertentu tubuh hewani seperti kartilago (cartilages), tulang, tendon, dan

kulit. Dari segi penampakan fisik, gelatin merupakan substansi padat (solid), dari

tidak berwarna sampai berwarna sedikit kekuningan serta nyaris tanpa rasa dan bau

(Sompie dkk., 2012). Gelatin larut dalam air, asam asetat dan pelarut alkohol seperti

gliserol, propylene glycol, sorbitol dan manitol, tetapi tidak larut dalam alkohol,

aseton, karbon tetraklorida, benzen, petroleum eter dan pelarut organik lainnya

(Junianto, dkk., 2006).

Gelatin tersusun dari 18 asam amino yang saling terikat, terdiri dari asam

aspartat, asam glutamat, serin, velin, tirosin, lisin, arginin, glisin, histidin,

hidroksiprolin, leusin, hidroksilisin, fenilalanin, prolin, alanin dan metionin.

Susunan asam amino gelatin berupa triplet peptida yaitu Glisin-X-Y, X adalah asam

22

amino prolin dan Y umumnya adalah asam amino hidroksiprolin. Senyawa gelatin

merupakan suatu polimer linier yang tersusun oleh satuan terulang asam amino

gilisin-prolin-prolin dan glisin-prolin-hidroksiprolin yang bergabung membentuk

rangkaian polipeptida tinggi (Suryani, dkk., 2009).

Asam-asam amino saling terkait melalui ikatan peptida membentuk gelatin.

Pada Gambar 1. dapat dilihat susunan asam amino gelatin berupa Gly-X-Y dimana

X pada umumnya asam amino prolin dan Y umumnya asam amino hidroksiprolin.

Tidak terdapatnya triptofan pada gelatin menyebabkan gelatin tidak dapat

digolongkan sebagai protein lengkap (Grobben dkk., 2004). Struktur kimia gelatin

dapat dilihat pada Gambar 1 :

Gambar 1. Struktur Kimia Gelatin (Grobben dkk., 2004).

Komposisi gelatin dapat dilihat pada Tabel 3 :

Tabel 3. Komposisi Gelatin

Jenis Asam Amino Jumlah (%)

Glisin 26,4 – 30,5

Prolin 14,0 – 18,0

Hidroksiprolin 13,3 – 14,5

Asam glutamate 1,1 – 11,7

Alanin 8,6 – 11,3 Sumber : (Grobben, dkk., 2004).

Berdasarkan metode pembuatannya, gelatin dibedakan menjadi gelatin tipe

A dan gelatin tipe B (Bosch dan Gielens, 2003). Dalam penelitian Junianto, dkk.,

23

(2006) pembuatan gelatin tipe A, bahan baku diberi perlakuan perendaman larutan

asam sehingga proses ini dikenal dengan sebutan proses asam. Sedangkan dalam

pembuatan gelatin tipe B, perlakuan yang diaplikasikan adalah perlakuan basa.

Perlakuan dengan basa sering dikenal sebagai proses alkali (Amiruddin, 2007).

Meskipun secara umum gelatin mempunyai kegunaan yang hampir sama, namun

terdapat perbedaan sifat antara gelatin tipe A dan tipe B (Tabel 5). Barbooti dkk.,

(2008) menyatakan bahwa gelatin tipe A banyak digunakan pada proses pembuatan

gelatin dengan bahan baku kulit babi sedangkan gelatin tipe B banyak digunakan

untuk proses pembuatan gelatin dengan bahan baku kulit dan tulang sapi.

Sedangkan Bosh dan Gielens (2003) mengklasifikasi gelatin menjadi 4 tipe yaitu

(A, B, C, dan AB), tipe A berasal dari kulit babi dengan proses asam, tipe B berasal

dari tulang dengan proses basa, gelatin tipe C berasal dari kulit sapi dengan proses

basah, dan gelatin tipe AB berasal dati tulang dengan proses asam. Sifat dan standar

mutu gelatin tipe A (asam) dan tipe B (basa) dapat dilihat pada Tabel 4 :

Table 4. Sifat Gelatin Tipe A dan Tipe B

Sifat Tipe A Tipe B

Kekuatan Gel (g Bloom)

Viskositas (cP)

Kadar Abu (%)

pH

Titik Isoelektrik

50 - 300

15 – 75

0,30 – 2,00

3,50 – 5,50

7,00 – 9,00

50 – 300

20 – 75

0,50 – 2,00

5,00 – 7,50

4,70 – 5,40

Sumber : GMIA, (2012).

Bahan baku yang biasanya digunakan pada proses asam adalah tulang dan

kulit babi, sedangkan bahan baku yang biasanya digunakan pada proses basa adalah

tulang dan kulit sapi (Junianto, dkk., 2006). Proses basa maupun asam memiliki

prinsip yang sama yaitu perubahan kolagen. Perubahan kolagen menjadi gelatin

24

yang melibatkan tiga proses perubahan yaitu pemutusan sejumlah ikatan peptida

untuk memperpendek rantai, pemutusan atau pengacau sejumlah ikatan samping

antar rantai, dan perubahan konfigurasi rantai (Irawan, dkk., 2006).

Menurut Ismeri, dkk., (2009) gelatin komersial yang ada dipasaran

dikategorikan sebagai gelatin tipe A dan Tipe B, pengelompokan ini berdasarkan

jenis prosesnya yaitu proses perendaman asam dan basa. Pada proses perendaman

asam menghasilkan gelatin tipe A dan perendaman basa menghasilkan tipe B.

Gelatin tipe A umumnya berasal dari kulit babi yang memiliki titik isoelektrik (titik

pengendapan protein) berada pada pH yang lebih tinggi (7,5 – 9,0) dari pada pH

isoelektrik gelatin tipe B (4,8 – 5,0). Sedangkan gelatin tipe B biasanya bersumber

dari kulit sapi dan tulang sapi. Sedangkan gelatin ikan dikategorikan sebagai gelatin

tipe A. Dalam perkembangannya, proses pembuatan gelatin yang berasal dari

tulang dapat dilakukan juga dengan menggunakan cara asam yang lebih sederhana

yang akhirnya juga menggeser pH isoelektrik pada sekitar 5,5 – 6,0.

Pembuatan gelatin sampai saat ini telah mengalami perkembangan seperti

yang telah dilakukan oleh para peneliti, dengan cara memanfaatkan bahan baku

yang baru dan tidak lagi menggunakan kulit babi. Bahan baku alternatif seperti

dalam penelitian Irawan, dkk., (2006) yaitu dengan memanfaatkan kulit ikan.

Pembuatan gelatin juga dapat menggunakan ceker ayam sebagai bahan baku

(Miwanda dan Simpen, 2008). Sedangkan Karlina dan Lukman (2009) membuat

gelatin dengan bahan baku tulang rawan ikan. Tipe gelatin yang dihasilkan yaitu

gelatin tipe A dan tipe B. Gelatin tipe A dari kulit sapi dihasilkan melalui ekstraksi

bertahap (tiga tahap) menggunakan HCl 1-5% pada proses liming selama 10-20

25

jam, gelatin tipe B dari kulit sapi dihasilkan melalui proses ekstraksi bertahap (tiga

tahap) menggunakan pelarut NaOH 2-4% selama 15-24 jam (Suryani, dkk., 2009).

Gelatin yang dihasilkan membentuk bubuk warna putih kekuningan yang

dapat mengembang dan menjadi lunak bila direndam dalam air serta berangsur-

anngsur menyerap air 5-10 kali bobotnya. Produk gelatin dipasaran ada yang

berbentuk cair, granula dan bubuk. Keuntungan dari produk granula dibandingkan

dengan yang berbentuk cair adalah kemudahannya dalam penggunaan dan

penanganan produk oleh konsumen (GMIA, 2012).

Proses produksi utama gelatin dibagi dalam tiga tahapan. Tahap pertama

yaitu persiapan bahan baku antara lain penghilangan komponen non kolagen, tahap

kedua merupakan tahap konversi kolagen menjadi gelatin, dan tahap ketiga adalah

pemurnian gelatin dengan penyaringan dan pengeringan (Haris, 2008).

Tahapan pertama dimulai dengan pembersihan bahan baku segar.

Martianingsih dan Atmaja (2009) menyatakan bahwa fungsi dari bahan baku adalah

untuk menghilangkan komponen non kolagen terutama lemak. Adanya lemak pada

bahan baku akan mengganggu proses hidrolisis (Yuniarifin dkk., 2006).

Proses selanjutnya yaitu pelonggaran kolagen yang terdapat di dalam bahan

baku dengan bahan curing. Pada prinsipnya, proses pembuatan gelatin dibagi atas

dua macam yaitu gelatin tipe A (proses asam) dan gelatin tipe B (proses basa) hal

tersebut yang menjadi perbedaan utama antara gelatin tipe A dan tipe B. Namun

peneliti terdahulu (Barbooti, dkk., 2008) menggunakan proses asam dalam

penelitiannya. Penggunaan larutan asam basa dalam pembuatan gelatin

memberikan efek hidrolisis yang maksimal (Kususumawati, dkk., 2008). Waktu

26

yang digunakan untuk curing (demineralisasi) sangat variatif (Junianto, dkk., 2006)

menggunakan waktu curing 48 jam dengan tulang ikan sebagai bahan baku,

sedangkan Karlina dan Atmaja (2009) melakukan perendaman selama 8 jam

dengan larutan asam. Larutan asam mampu mengubah serat kolagen triple heliks

mejadi rantai tunggal dalam waktu yang singkat sehingga pada waktu yang sama

jumlah kolagen yang terhidrolis lebih banyak (Kusumawati, dkk., 2008).

Setelah terjadi penggolongan kolagen selanjutnya dilakukan ekstraksi untuk

mengkonversi kolagen menjadi gelatin. Haris (2008) dalam penelitiannya

menggunakan suhu ekstraksi 85oC selama 6 jam sedangkan Yuniarifin, dkk., (2006)

menggunakan ekstraksi bertahap pada suhu 65oC, 75oC, dan 85oC selama 24 jam.

Suhu dan waktu ekstraksi sangat dipengaruhi oleh jenis bahan baku yang

digunakan, semakin banyak jumlah kolagen yang terdapat didalam bahan maka

suhu yang dibutuhkan untuk memaksimalkan proses ekstraksi juga semakin lama.

Tahapan terakakhir dalam pembuatan gelatin adalah penyaringan dan

pengeringan. Martianingsih dan Atmaja (2009) dalam penelitiannya menggunakan

kain katun berlapis empat sebagai penyaring. Hasil dari penyaringan kemudian

dikeringkan pada suhu 50 oC selam 24 jam.

Beberapa parameter utama yang menjadi panduan untuk menentukan

kualitas dan kuantitas gelatin yaitu rendemen, karakteristik fisikokimia,

karakteristik proksimat, dan mikrobiologis. Kusumawati, dkk., (2008) melaporkan

bahwa rendemen menunjukkan efesiensi dan afektifitas proses ekstraksi.

Karakteristik fisikokimia dari gelatin meliputi pH, viskositas, kekuatan gel

(Junianto, dkk., 2006). Menurut Abustam, dkk., (2008) karakteristik proksimat

27

gelatin meliputi kadar lemak, kadar abu, kadar air, kadar garam, dan kadar protein.

Karakteristik mikrobiologi gelatin adalah Total Plate Count, E. coli dan

Streptococcus (JECFA, 2004). Standar mutu gelatin meliputi beberapa karakteristik

dan syarat, hal tersebut dapat dilihat pada Tabel 5 :

Tabel 5. Standar Mutu Gelatin menurut SNI No. 06-3735-1995.

Karakteristik Syarat

Warna Tidak berwarna

Bau, rasa Normal (dapat diterima konsumen)

Kadar air Maksimum 16%

Kadar abu Maksimum 3,25%

Logam berat Maksimum 50 mg/kg

Arsen Maksimum 2 mg/kg

Tembaga Maksimum 30 mg/kg

Seng Maksimum 100 mg/kg

Sulfit Maksimum 1000 mg/kg

Hasil penelitian Miwanda dan Simpen (2008) dalam pembuatan gelatin

ceker ayam menunjukkan nilai pH, rendeman, viskositas dan kadar lemak berturut-

turut yaitu 6,82%, 74,00 cPs dan 5,19%. Hasil yang didapatkan oleh peneliti

tersebut tidak semuanya sesuai dengan standar mutu gelatin (SNI 06-3735-1995)

(Tabel.5) dan syarat gelatin (Tabel.6).

Table 6. Syarat Gelatin (JECFA, 2004)

Parameter Syarat

Kadar Abu Maksimum 2%

Kadar Air Maksimum 18%

Belerang dioksida Maksimum 40 mg/kg

Arsen Maksimum 1 mg/kg

Logam berat Maksimum 50 mg/kg

Timah hitam Maksimum 5 mg/kg

Batas cemaran mikroba :

Standar Plate Count < 104/g

E. coli < 10/g

Streptococcus < 102/g Sumber : JECFA, 2004

Sumber : Badan Standardisasi Nasional (1995).

28

Pengaruh Jenis Larutan Asam dan Lama Waktu Demineralisasi

Proses demineralisasi adalah proses perendaman dalam larutan asam untuk

melanjutkan pembengkakan tulang sehingga kolagen yang ada dalam tulang mudah

keluar (Amiruldin, 2007). Septriansyah (2000) menyatakan bahwa demineralisasi

dalam proses pembuatan gelatin tipe A pada umumnya menggunakan larutan HCl

(asam kuat), yang juga digunakan dalam proses liming. Liming adalah proses

pemutusan ikatan kolagen dari garam kalsium dan penguraian serat kolagen triple

heliks menjadi rantai tunggal dengan bantuan larutan tertentu, dalam hal ini adalah

HCl. Kolagen bersifat mudah larut, baik pada air maupun larutan asam.

Perendaman dalam larutan asam yang terlalu lama akan menyebabkan kolagen

yang telah menjadi rantai tunggal ikut terlarut di dalam larutan asam sehingga pada

saat pembilasan, kolagen akan ikut terbuang.

Pada penelitian Prayitno (2007) dilakukan perendaman ceker ayam dengan

asam asetat, sitrat, laktat dan HCl sebanyak 5% selama 12, 24 dan 36 jam.

Perendaman asam laktat mempunyai kemampuan terbaik dalam melarutkan

kolagen dengan rendemen 36,82%. Menurut Utama (1997) larutan asam mampu

mengubah serat kolagen triple heliks menjadi rantai tunggal dalam waktu singkat,

sehingga pada waktu yang sama jumlah kolagen yang terhidrolisis lebih banyak.

Hidrolisis atau perendaman dalam larutan asam terhadap kolagen dapat

menghasilkan polimer gelatin dengan glisin sebagai penyusun utama (Galen, 1998).

Hasil penelitian Septriansyah (2000) menyatakan bahwa rendahnya nilai

rendemen disebabkan oleh proses demineralisasi yang menggunakan konsentrasi

HCl sangat tinggi dan perendamannya berlangsung sangat lama (10 hari). Hal ini

29

mengakibatkan ossein yang diekstraksi memiliki nilai pH yang rendah dan

menghasilkan gelatin yang juga memiliki pH rendah (2,95-3,96) sehingga tidak

memenuhi standar gelatin komersil.

Berdasarkan hasil penelitian Aryanti (1998), tentang kajian proses produksi

gelatin dari tulang domba menggunakan proses asam (HCl 5%) dengan kombinasi

lama perendaman (10 jam, 29 jam, 48 jam) dan ekstraksi tahap I (55-65oC), tahap

II (55-65oC dan 65-75oC), tahap III (55-65oC, 65-75oC dan 75-85oC). Pada proses

demineralisasinya menggunakan larutan HCl 5% selama 10 hari menghasilkan nilai

rendemen 1,64-9,43%, nilai pH 2,94-3,84, kadar air 7,46-10,19%, kadar abu 3,81-

9,67%, dan viskositas 44,5- 68,75 cPs. Hasil analisa secara keseluruahan maka

kombinasi perlakuan yang terbaik adalah perlakuan perendaman asam (HCl 5%)

selama 29 jam dan 3 kali ekstraksi.

Penelitian Yuniarifin, dkk., (2006) tentang pengaruh berbagai konsentrasi

asam fosfat pada proses perendaman tulang sapi terhadap rendemen, kadar abu dan

viskositas gelatin, serta proses demineralisasinya menggunakan larutan asam fosfat

dengan konsentrasi ( 1,25%, 2,5%, 3,75% dan 5%) selama 48 jam. Produksi gelatin

yang dihasilkan memiliki nilai rendemen 6,97-7,90%, kadar abu 0,34-0,82% dan

viskositas 17,23-21,20 cPs. Dengan membandingkan hasil analisa secara

keseluruhan maka perlakuan yang terbaik yaitu perendaman asam fosfat (H3PO4)

5%.

30

METODE PENELITIAN

Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September sampai Oktober 2014,

bertempat di Laboratorium Teknologi Pengolahan Sisa Hasil Ternak (Lab. TPSHT)

Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin, Makassar.

Materi Penelitian

Bahan utama penelitian ini adalah tulang sapi Bali bagian tulang belikat (os

scapula). Bahan pendukung antara lain : H2SO4 1M, HCl 1M, HCOOH 1M,

CH3COOH, Ca(OH)2 20%, etanol 60%, aquades, plastic High Density Polyethiline

(HDPE), aluminium foil dan kertas label.

Alat-alat pendukung proses pembuatan gelatin antara lain : Gerinda, pisau,

sendok, wadah plastik, kain flannel water bath (memmert), oven listrik (memmert),

gelas kimia (pyrex), gelas ukur (technico), blender (sigmatic), timbangan analitik

(HENNER Scale), sedangkan untuk pengujian digunakan pH meter (HANNA), alat

uji kekuatan gel (DIGITAL force gauge Model GY-4), viscometer (brookfoeld LV).

Metode Penelitian

A. Rancangan Penelitian

Penelitian dilaksanakan secara eksperimental berdasarkan Rancangan

Acak Lengkap (RAL) pada faktorial (4x2) dengan 3 kali ulangan sehingga terdapat

24 unit perlakuan dengan susunan sebagai berikut :

31

Faktor I (Jenis Asam)

A1 = H2SO4 1M, A2 = HCl 1M, A3 = HCOOH 1M, A4 = CH3COOH 1M.

Faktor II (Waktu Proses)

T1 = 48 jam, T2 = 96 jam.

B. Proses Penelitian

Prosedur penelitian meliputi beberapa tahap,

1. Persiapan sampel

Tulang sapi yang telah diambil dari rumah potong hewan (RPH) kemudian di

cuci dan dipotong-potong menjadi bagian-bagian kecil dengan ukuran 1-2 cm untuk

memudahkan dalam proses pengadukan dan efisien dalam wadah.

2. Penimbangan

Tulang ditimbang dengan menggunakan timbangan analitik sebanyak

300gr/sampel (sampel dibagi sesuai dengan perlakuan yang ada).

3. Tahap degresing

Proses degresing dilakukan dengan larutan etanol 60% pada tiap sampel

dengan waktu proses 24 jam dengan rasio 1:1.

4. Pencucian

Tulang kemudian dibersihkan menggunakan air mengalir.

5. Tahapan demineralisasi

Proses demineralisasi menggunakan larutan asam yaitu A1 = H2SO4 1M, A2

= HCl 1M, A3 = HCOOH 1M, A4 = CH3COOH 1M dengan kombinasi waktu T1=

48 jam, dan T2 = 96 jam dengan rasio 1:1.

32

6. Netralisasi

Ossein kemudian dinetralkan dengan menggunakan larutan Ca(OH)2 20%

(b/v) direndam salama 24 jam dengan rasio 1 :1.

7. Tahap ekstraksi

Sampel yang telah dinetralkan selanjutnya dimasukkan dalam gelas ukur dan

ditambahkan akuades dengan rasio 1:1. Sampel kemudian diekstraksi I dengan suhu

70o C selama 24 jam di dalam water bath. Kemudian dilakukan filtrasi atau disaring

menggunakan saringan kasar, hasil ekstraksi I disimpan dalam mesin

pendingin/kulkas. Setelah itu dilakukan ekstraksi II dengan menambahkan akuades

rasio 1:1 disuhu 75o C selama 24 jam didalam water bath, disaring dengan saringan

halus/kain flannel. Hasil ekstraksi I dan ekstraksi II disatukan dan diletakkan dalam

wadah plastik/talenan.

8. Pengeringan

Hasil dari ekstraksi dikeringkan dalam oven dengan suhu 60oC selama 24

jam.

C. Parameter yang Diukur

1. Rendemen (%)

Rendemen diperoleh dari perbandingan berat kering gelatin dengan berat

bahan mentah segar. Nilai rendemen dapat ditentukan dengan menggunakan

metode AOAC (1995) :

Rendemen (%) = x 100%

Bobot kering gelatin

Bobot bahan segar

33

2. Viskositas (cP)

Larutan gelatin dengan konsentrasi 6,67% (b/b) disiapkan dengan akuades.

Kemudian diukur viskositasnya dengan menggunakan alat viscometer. Hasil

pengukuran dikalikan dengan faktor dari angka Rpm yang sudah ada dalam rumus,

dimana untuk disini menggunakan Rpm 30 dengan faktor 2. Nilai viskositasnya

dinyatakan dalam satuan centipose (cP) (British Srandard 757, 1975).

dimana ; cP = centipoise

Faktor ditentukan dari Rpm rumus yang ada

DR (Deal Reading) yaitu angka hasil pengukuran voskositas

gelatin menggunakan mesin brookfoeld LV.

3. Kekuatan gel (g Bloom)

Larutan gelatin dengan konsentrasi 6,67% (g Bloom) disiapkan dengan

akuades. Larutan diaduk sampai homogen lalu tuang larutan dalam wadah

kemudian tutup dan diamkan selama 2 menit. Inkubasi pada suhu 10o C selama 17

jam. Sampel selanjutnya diukur dengan alat dan diukur menggunakan uji kekuatan

gel (DIGITAL force gauge Model GY-4) . Kekuatan gel dinyatakan dalam satuan g

Bloom dengan persamaan sebagai berikut :

Untuk merubah angka dari kg menjadi newton (N) ;

Dimana jadi,

Maka

Kekuatan Gel (g Bloom) ;

cP = Faktor x (DR)

F = ( hasil pengukuran/kg x 9,81 N ) 1 kg = 9,81 N

F = Gaya (N)

G = kosntanta (0,07)

D = 𝑭

𝑮 X 980

20 + 2,86 x 10-3. D

34

4. pH (potensial hidrogen)

Larutan gelatin dengan konsentrasi larutan gelatin dengan konsentrasi

6,67% (b/b) disiapkan dengan akuades. Larutan sampel dipanaskan pada suhu 70o

C dan dihomogenkan dengan magnetic stirrer lalu diamkan pada suhu normal,

kemudian diukur derajat keasamannya pada suhu kamar dengan pH meter (British

Srandard 757, 1975).

5. Kadar Protein (%)

Sampel ditimbang sebanyak 2 g dan dimasukkan ke dalam labu kjeldal 100

ml, serta ditambahkan tablet kjedal 2 buah. Selanjutnya ditambahkan 12 ml H2SO4

lalu diekstraksi selama kurang lebih 30 menit sampai diperoleh cairan yang

berwarna hijau jernih. Cairan didinginkan, kemudian ditambahkan akuades 5 ml

dan dipindahkan ke tabung destilasi ditambahkan sebanyak 10 – 12 ml larutan

NaOH ( 60 gram NaOH + 5 gram Na2S2O35H2O dalam 100 ml akuades ) sampai

cairan berwarna coklat kehitaman dan kemudian segera didestilasi. Hasil destilasi

ditampung dengan gelas erlenmeyer 125 ml yang berisi larutan H3BO3 dan 2 – 3

tetes indikator campuran metal merah dan metal biru. Hasil destilasi kemudian

dititrasi dengan larutan HCl 0,02 N. Rumus kadar protein adalah:

Keterangan :

P = Pengenceran (100/5)

V = Volume

N = Normalitas pentitrasi = 0,0199 N

% protein = (𝑃 𝑥 𝑉 𝑥 𝑁 𝑥 14 𝑥 6,25)

𝐵𝑎𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑆𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 (𝑔) 𝑋 100%

35

Berikut diagram alir prosedur pembuatan gelatin tulang sapi Bali dapat dilihat pada Gambar

2 :

Bahan Baku Tulang Sapi (os scapula)

Ukuran 2 cm

Gambar 2. Diagram Alir Penelitian

Pencucian

n

Pengecilan ukuran (crushing)

Perendaman etanol 60% selama 24 jam

Pencucian

Faktor I Konsentrasi Larutan :

A1 = H2SO4 1M ; A2 = HCl 1M ; A3 = HCOOH 1M ; A4 = CH3COOH 1M

Faktor II Waktu Proses :

T 1 = 48 jam ; T2 = 96 jam

OSSEIN

Netralisasi dengan perendaman dalam larutan Ca(OH)2 20% (b/v) ; 24 jam ; rasio 1:1

Penyaringan/Filtrasi I

menggunakan saringan kasar

Ekstraksi I dalam akuades rasio 1:1 selama 24 jam ; 70oC

Pengeringan Oven ; 60oC-65oC

Analisis

Ekstraksi II dalam akuades rasio 1:1 selama 24 jam ; 75oC

Penyaringan/Filtrasi II

menggunakan kain flanel

Produk Gelatin

36

Analisa Data

Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan Analisis Ragam

berdasarkan Rancangan Acak Lengkap (RAL) (4x2) dengan pola faktorial

(Gasperz, 1991) dengan model matematika sebagai berikut :

Yijk = μ + αi + βj + (αβ)ij + €ijk

i = 1,2,3,4

j = 1,2,

k = 1,2,3 (ulangan)

Keterangan :

Yijk = Nilai pengamatan pada unit perlakuan ke-k yang diperoleh dari

ekstraksi dengan asam berbeda ke-i dan waktu ke-j.

µ = Nilai tengah sampel/rata-rata perlakuan.

αi = Pengaruh perlakuan jenis ke-i

βj = Pengaruh waktu ke-j.

(αβ)ij = Pengaruh jenis ke-i dan waktu ke-j.

€ijk = Pengaruh galat yg timbul perlakuan ke-k yang diperoleh dari jenis

asam ke-i dan pelakuan waktu ke-j.

Selanjutnya apabila perlakuan menunjukkan pengaruh yang nyata, maka

lanjutkan dengan uji Duncan (Gasperz, 1991).

37

HASIL DAN PEMBAHASAN

1. Rendemen

Nilai rendemen merupakan indikator untuk mengetahui efektif tidaknya

metode yang diterapkan pada penelitian, khususnya terkait proses produksi

menghasilkan suatu produk. Semakin tinggi nilai rendemen berarti perlakuan yang

diterapkan pada penelitian tersebut semakin efisien (Miwanda dan Simpen, 2008).

Nilai rata-rata rendemen gelatin dari tulang sapi bali dalam penelitian ini tersaji

pada Tabel 7.

Tabel 7. Nilai Rata-rata Rendemen (%) Gelatin Tulang Sapi Bali Pada Penggunaan

Jenis Larutan Asam dan Waktu Proses Berbeda.

Waktu Proses Larutan Asam

Rata-

rata H2SO4

1M

HCl

1M

HCOOH

1M

CH3COOH

1M

48 jam 8,81 5,45 5,2 2,26 5,43

96 jam 9,37 6,99 5,79 2,51 6,17

Rata-rata 9,09c 6,22b 5,50b 2,39a

abc Superskrip yang berbeda mengikuti nilai rataan pada baris yang sama menunjukkan perbedaan

yang sangat nyata (P<0,01).

a. Pengaruh Jenis Larutan Asam terhadap Nilai Rendemen

Hasil analisis ragam data pada Tabel 7 menunjukkan bahwa jenis larutan

asam berpengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap nilai rendemen gelatin dari

tulang sapi Bali. Berdasarkan hasil yang diperoleh terlihat bahwa nilai rendemen

gelatin yang paling tinggi dihasilkan dari proses produksi yang menggunakan

larutan H2SO4 karena semakin tinggi konsentrasi asam maka akan meningkatkan

nilai rendemen. Rendemen cenderung meningkat dengan meningkatnya konsentrasi

38

asam (Zhou dan Joe, 2005). Larutan asam dapat mengakibatkan terjadinya

perbedaan pembukaan ikatan intra molekuler dan inter molekuler, sehingga akan

mempengaruhi struktur pembukaan molekul kolagen yang selanjutnya berdampak

pada tingkat kelarutan kolagen (Rauf, 2003).

Berdasarkan Tabel 7 dapat dilihat bahwa nilai rata-rata rendemen yang

dihasilkan H2SO4 lebih tinggi (9,09%) dibanding dengan nilai rata-rata rendemen

dari HCl (6.22%), HCOOH (5,50%), dan CH3COOH (2,39%). Hal ini disebabkan

oleh adanya aktifitas larutan asam kuat yang lebih maskimal melonggarkan ikatan

rantai kolagen maupun ikatan silang antara kolagen menjadi ikatan yang lebih

sederhana dibandingkan larutan asam lemah. Asam kuat memiliki kelebihan yaitu

mampu menguraikan serat kolagen lebih banyak dan cepat tanpa mempengaruhi

kualitas gelatin yang dihasilkan (Hinterwaldner 1977).

b. Pengaruh Waktu Proses terhadap Nilai Rendemen

Berdasarkan Tabel 7 dimana nilai rendemen yang tertinggi pada waktu

proses selama 48 jam antara 2,26% - 8,81% dengan rata-rata 5,47% dan waktu

proses 96 jam yaitu antara 2,51% – 9,37% dengan rata-rata 6,17%. Nilai rata-rata

rendemen (Tabel 7) menunjukan bahwa konsentrasi dari keempat larutan asam

dalam waktu perendaman demineralisasi tidak berpengaruh nyata (P>0,05)

terhadap rendemen gelatin yang dihasilkan. Penurunan nilai rendemen gelatin yang

dihasilkan dikarenakan banyaknya jaringan fibril kolagen yang rusak dengan

peningkatan waktu perendaman sehingga jumlah komponen kolagen yang terlarut

dalam asam lebih tinggi. Menurut Junianto, dkk., (2006) gelatin merupakan hasil

39

transformasi dari kolagen. Semakin banyak kolagen terdapat dalam tulang maka

semakin banyak gelatin yang diperoleh dari hasil transformasi tersebut.

c. Pengaruh Interaksi Jenis Larutan Asam dengan Waktu Proses terhadap

Nilai Rendemen

Interkasi antara jenis larutan asam dengan waktu proses (lampiran 1) tidak

berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai rendemen. Penggunaan waktu 48 jam

menghasilkan rata-rata 5,43% dan waktu 96 jam meningkat dengan rata-rata 6,17%.

Peningkatan jenis larutan dan waktu proses diikuti peningkatan rendemen.

Pendapat yang sama juga diungkapkan oleh peneliti terlebih dahulu yang

menyatakan terjadinya peningkatan ini berkaitan dengan banyaknya jumlah

kolagen yang terkonersi dan mengalami transformasi menjadi gelatin akibat

pengaruh asam. Peningkatan konsentrasi asam menyebabkan terjadinya

peningkatan konsentrasi ion H+ dalam larutan curing yang pada akhirnya akan

mempercepat terjadinya proses hidrolisis (Kurnianingsih, 2005).

2. pH

Nilai pH (potensial Hidrogen) gelatin merupakan salah satu parameter yang

penting dalam standar mutu gelatin. Pengukuran nilai pH larutan gelatin penting

dilakukan karena pH larutan gelatin mempengaruhi sifat-sifat yang lainya seperti

viskositas dan kekuatan gel (Astawan, dkk., 2002). Nilai rata-rata pH gelatin dari

tulang sapi bali dalam penelitian ini disajikan pada Tabel 8.

40

Tabel 8. Nilai Rata-rata pH Gelatin Tulang Sapi Bali Pada Penggunaan Jenis

Larutan Asam dan Waktu Proses Berbeda.


Rata-rata H2SO4

1M

HCl

1M

HCOOH

1M

CH3COOH

1M

48 jam 3,6 3,4 4,5 5,5 4,25a

96 jam 3,6 3,1 4,3 5,8 4,2b

Rata-rata 3,6b 3,25a 4,4c 5,65d

abcd Superskrip yang berbeda mengikuti nilai rataan pada baris dan kolom yang sama menunjukkan

perbedaan yang sangat nyata (P<0,01).

a. Pengaruh Jenis Larutan Asam terhadap Nilai pH

Hasil analisis ragam data pada Tabel 8 menunjukkan bahwa jenis larutan asam

berpengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap nilai pH gelatin tulang sapi bali. Nilai

rata-rata pH yang diperoleh dari penelitian ini berkisar antara 3,6 - 5,65. Hasil ini

sesuai dengan standar gelatin edible hasil proses asam yang diterapkan oleh GMIA

(2012) yaitu 3,5 - 5,5 dan menurut Ward dan Courts (1977) bahwa nilai pH gelatin

komersial berkisar antara 4-7.

Nilai pH gelatin mengikuti nilai pH jenis bahan curing yang digunakan. Hal

ini berkaitan dengan adanya bahan curing (H2SO4, HCl, HCOOH, CH3COOH) yang

digunakan pada proses curing, masuknya bahan curing ke dalam jaringan terjadi

pada saat kolagen mengalami swelling (pembengkakan) (Hajrawati, 2006).

Kolagen yang membengkak mempunyai ruang-ruang kosong, adanya ruang

tersebut akan menyebabkan bahan curing masuk. Pada proses ekstraksi bahan

curing tersebut akan ikut terekstrak sehingga mempengaruhi nilai pH gelatin yang

dihasilkan.

41

b. Pengaruh Waktu Proses terhadap Nilai pH

Berdasarkan hasil analisa ragam (Lampiran 2) pada perbedaan waktu proses

yang digunakan tidak berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai pH gelatin. Hal ini

disebabkan karena semakin lama waktu proses maka semakin banyak asam yang

tidak bereaksi pada jaringan fibril kolagen dan ikut terekstraksi. Menurut

Nurilmala, dkk., (2006) rendahnya nilai pH pada gelatin tulang diakibatkan oleh

penggunaan asam. Hal ini diduga bahwa masih ada sisa-sisa asam yang digunakan

pada saat proses demineralisasi yang masih terbawa pada saat proses ekstraksi,

yang akan mempengaruhi tingkat keasaman pada gelatin yang dihasilkan.

Keuntungan gelatin dengan nilai pH rendah akan lebih tahan terhadap

kontaminasi mikroorganisme (Saepudin, 2003). Khomsatin (2004) menyatakan

bahwa gelatin ini juga sesuai dengan pH sistem pencernaan manusia yang

cenderung asam sehingga gelatin tersebut cocok diaplikasikaan dalam pengolahan

produk pangan.


Nilai pH

Interkasi antara jenis larutan asam dengan waktu proses (lampiran 2) berbeda

nyata (P>0,01) terhadap nilai pH. Hal ini berkaitan dengan adanya bahan curing

(H2SO4, HCl, HCOOH, CH3COOH) yang digunakan pada proses curing dengan

waktu 48-96 jam, masuknya bahan curing ke dalam jaringan terjadi pada saat

kolagen mengalami swelling (pembengkakan) (Hajrawati, 2006). Kolagen yang

42

membengkak mempunyai ruang-ruang kosong, adanya ruang tersebut akan

menyebabkan bahan curing masuk. Pada proses ekstraksi bahan curing tersebut

akan ikut terekstrak sehingga mempengaruhi nilai pH gelatin yang dihasilkan.

3. Viskositas

Viskositas gelatin yang dihasilkan menunjukkan adanya pengaruh

perlakuan bahan curing. Viskositas adalah daya aliran molekul dalam suatu larutan.

Pengujian viskositas dilakukan untuk mengetahui tingkat kekentalan gelatin

sebagai larutan pada konsentrasi dan suhu tertentu. Nilai rata-rata viskositas gelatin

dari tulang sapi bali dalam penelitian ini terdapat pada Tabel 9.

Tabel 9. Nilai Rata-rata Viskositas (cP) Gelatin Tulang Sapi Bali Pada Penggunaan

Jenis Larutan Asam dan Waktu Proses Berbeda.


Rata-rata H2SO4

1M

HCl

1M

HCOOH

1M

CH3COOH

1M

48 jam 6,0 5,9 6,1 6,0 6,0

96 jam 5,1 5,9 6,3 7,5 6,2

Rata-rata 5,6 5,9 6,2 6,8

a. Pengaruh Jenis Larutan Asam terhadap Viskositas

Berdasarkan hasil anlisa ragam (Lampiran 3) menunjukkan bahawa jenis

asam tidak berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai viskositas. Makin tinggi

konsentrasi asam maka semakin rendah viskositas gelatin yang dihasilkan. Hal ini

diduga karena pH yang dihasilkan semakin rendah (asam). Martianingsih (2009)

menyatakan bahwa selama proses perendaman larutan asam digunakan untuk

mengkonversi kolagen menjadi bentuk yang sesuai untuk ekstraksi, yaitu dengan

adanya ion H+ dari larutan asam dengan kolagen. Ledward (2000) juga

43

menyebutkan bahwa meskipun gelatin dan kolagen memiliki kemiripan susunan

polimer protein, tetapi memiliki sifat fisik dan kimia yang berbeda. Dalam larutan

asam gelatin dapat larut sedangkan kolagen akan mengalami swelling dan tidak

terlarut.

Nilai rata-rata vskositas gelatin yang dihasilkan berkisar 5,6 (cP) – 6,8 (cP).

Nilai tersebut belum termasuk dalam standar GMIA yakni 15 – 75 (cP). Hal ini

disebabkan karena penggunaan beberapa jenis asam diduga mengalami swelling

berlebihan sehingga pada saat ekstraksi komponen kolagen terdegradasi menjadi

komponen penyusunnya (campuran peptida atau asam amino) dan dikategorikan

gelatin kualitas rendah. Kategori gelatin kualitas baik bila diperoleh dari degradasi

struktur triple heliks protein kolagen kulit menjadi campuran polipeptida yang

bersifat mudah larut dalam air dan bila suhu didinginkan akan membentuk gelatin

(Kurnianingsih, 2005).

b. Pengaruh Waktu Proses terhadap Nilai Viskositas

Hasil analisa ragam (Lampiran 3) menunjukkan bahwa perbedaan waktu

proses tidak memberikan pengaruh (P>0,05) terhadap nilai rata-rata viskositas.

Hasil ini menjelaskan bahwa bila perendaman dilakukan terlalu lama, maka

tropokolagen tidak hanya mengalami swelling (peningkatan volume atau berat

suatu material pada saat kontak dengan cairan, gas, atau uap) tetapi rantai

tropokolagen telah terurai menjadi gelatin yang larut dalam larutan pada saat proses

curing sehingga menurunkan rendemen ekstrak gelatin (Puspawati, 2005).

Lama perendaman akan mempengaruhi viskositas gelatin karena akan

menghambat serat kolagen triple heliks menjadi rantai tunggal. Meningkatnya lama

44

perendaman maka lebih banyak serat kolagen yang terputus menjadi rantai tunggal

(α) atau rantai tunggal yang dihubungkan dengan ikatan silang kovalen (β dan γ)

sehingga lebih banyak kolagen yang terkonversi. Viskositas larutan gelatin akan

meningkat sejalan dengan peningkatan konsentrasi gelatin dan penurunan

temperatur. Abustam, dkk., (2008) menyatakan bahwa viskositas dari gelatin

dipengaruhi oleh panjang rantai molekul penyusunnya. Semakin panjang rantainya

maka semakin tinggi viskositasnya dan sebaliknya.


Nilai Viskositas


berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai Viskositas. Hal ini disebabkan karena

penggunaan beberapa jenis asam diduga mengalami swelling berlebihan sehingga

pada saat ekstraksi komponen kolagen terdegradasi menjadi komponen

penyusunnya (campuran peptida atau asam amino). Lama perendaman akan

mempengaruhi viskositas gelatin karena akan menghambat serat kolagen triple

heliks menjadi rantai tunggal.

4. Kekuatan Gel

Kekuatan gel merupakan indikator yang penting dalam menentukan kualitas

dan penggunaan gelatin. Kekuatan gel merupakan sifat fisik gelatin yang utama,

karena kekuatan gel menunjukkan kemampuan gelatin dalam pembentukan gel

(Rusli, 2004). Terbentuknya gel merupakan hasil dari interaksi antara ikatan

hidrogen gelatin dengan molekul air. Nilai hasil pengukuran kekuatan gel dapat

dilihat pada Tabel 10.

45

Tabel 10. Nilai Rata-rata Kekuatan Gel (g Bloom) Gelatin Tulang Sapi Bali Pada

Penggunaan Jenis Larutan Asam dan Waktu Proses Berbeda.


Rata-

rata H2SO4

1M

HCl

1M

HCOOH

1M

CH3COOH

1M

48 jam 147,0 216,4 225,0 199,0 196,9

96 jam 139,1 156,3 224,2 215,8 183,9

Rata-rata 143,1a 186,4b 224,6c 207,4bc

abcd Superskrip yang berbeda mengikuti nilai rataan pada baris yang sama menunjukkan perbedaan

yang sangat nyata (P<0,01).

a. Pengaruh Jenis Larutan Asam terhadap Nilai Kekuatan Gel

Hasil analisis ragam (Lampiran 4) menunjukkan bahwa jenis larutan asam

memberikan pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap kekuatan gel. Rata-rata nilai

kekuatan gel cukup tingg,i berturut-turut dari tinggi kerendah yakni HCOOH 224,6

g Bloom, CH3COOH 207,4 g Bloom, HCl 186,4 g Bloom, dan H2SO4 43,1 g

Bloom. Perbedaan kekuatan gel yang dihasilkan tergantung dari tipe dan

karakteristik gel. Faktor-faktor yang mempengaruhi karakteristik gel yaitu

konsentrasi protein, pH, tipe garam dan konsentrasi garam. Pembentukan gel

dipengaruhi beberapa faktor antara lain keasaman (pH), suhu dan konsentrasi

(Poppe, 1985).

Nilai kekuatan gel yang dihasilkan sesuai dengan standar GMIA (2012) 50-

300 g Bloom. Sama halnya dengan penelitian sebelumnya yang dilakukan

Septriansyah (2000) tentang proses pembuatan gelatin tulang sapi dalam kondisi

asam diperoleh nilai kekuatan gel berkisar 80,6-138,9 g Bloom. Konsentrasi gelatin

pada proses asam akan mempengaruhi kekuatan gel. Semakin pekat konsentrasi

gelatin maka kekuatan gelnya semakin tinggi (Glicksman, 1969). Rendahnya

46

kekuatan gel disebabkan pada jenis larutan asam tinggi yang dapat merusak struktur

gelatin sehingga gel tidak terbentuk.

b. Pengaruh Waktu Proses terhadap Nilai Kekuatan Gel

Analisis ragam (lampiran 4) menunjukkan bahwa waktu Proses tidak

berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai kekuatan gel yang dihasilkan. Berdasarkan

hasil perhitungan nilai kekuatan gel pada tulang sapi bali menunjukkan nilai

tertinggi diperoleh pada waktu proses 48 jam yaitu 196,9 g Bloom dan mengalami

penurunan pada waktu proses 96 jam yaitu 183,9 g Bloom, dengan meningkatnya

waktu proses akan menurunkan nilai kekuatan gel yang dihasilkan.

Waktu yang semakin tinggi akan mengakibatkan pemutusan rantai asam

amino yang semakin banyak. Hal ini disebabkan terjadinya hidrolisis lanjutan pada

kolagen yang sudah menjadi gelatin dan menyebabkan pendeknya rantai asam

amino sehingga kekuatan gelnya rendah. Rantai asam amino yang pendek

menyebabkan interaksi dengan molekul air semakin rendah sehingga tidak mampu

untuk membentuk gel (Hafidz, 2011). Menurut Stainsby (1997) bahwa

pembentukan gel terjadi karena pengembangan molekul gelatin dan pemanasan.

Panas akan membuka ikatan-ikatan pada molekul gelatin dan cairan bebas mengalir

menjadi terperangkap didalam struktur tersebut sehingga menjadi kental. Setelah

semua cairan terperangkap menjadi larutan kental, larutan tersebut akan

membentuk gel secara sempurna jika disimpan pada suhu 10oC selama ±24 jam.

47


Nilai Kekuatan Gel (g Bloom)


berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai kekuatan Gel. Rendahnya kekuatan gel

disebabkan pada jenis larutan asam tinggi yang dapat merusak struktur gelatin

sehingga gel tidak terbentuk. Waktu yang semakin tinggi akan mengakibatkan

pemutusan rantai asam amino yang semakin banyak. Hal ini disebabkan terjadinya

hidrolisis lanjutan pada kolagen yang sudah menjadi gelatin dan menyebabkan

pendeknya rantai asam amino sehingga kekuatan gelnya rendah. Rantai asam amino

yang pendek menyebabkan interaksi dengan molekul air semakin rendah sehingga

tidak mampu untuk membentuk gel

5. Kadar Protein (%)

Gelatin sebagai salah satu jenis protein yang dihasilkan melalui proses

hidrolisis kolagen yang memiliki kadar protein tinggi. Kadar protein menunjukkan

seberapa besar kandungan protein yang terdapat dalam bahan pangan. Hasil analisis

kadar protein gelatin dari tulang sapi bali dapat dilihat pada Tabel 11.

Tabel 11. Nilai Rata-rata Kadar Protein (%) Gelatin Tulang Sapi Bali Pada

Penggunaan Jenis Larutan Asam dan Waktu Proses Berbeda.


Rata-

rata H2SO4

1M

HCl

1M

HCOOH

1M

CH3COOH

1M

48 jam 70,8 73,6 71,9 70,8 71,8

96 jam 73,9 74,9 74,6 73,1 74,1

Rata-rata 72,4 74,3 73,3 72,0

48

a. Pengaruh Jenis Larutan Asam terhadap Nilai Kadar Protein

Berdasarkan analisa ragam (Lampiran 5) menunjukkan bahwa jenis larutan

asam tidak berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai kadar protein yang dihasilkan.

Rata-rata kadar protein gelatin berkisar antara 72,0-74,3%. Penggunaan larutan

asam sebagai bahan curing menghasilkan nilai rendemen yang tinggi, namun kadar

protein yang dihasilkan lebih rendah. Hal tersebut disebabkan karena tingginya

kadar lemak dan kadar abu yang dihasilkan. Adanya non komponen protein seperti

lemak dan mineral akan menurunkan persentase kadar protein (Setiawati, 2009).

Komponen non protein yang terdapat pada gelatin akan menambah berat dari

gelatin tersebut.

b. Pengaruh Waktu Proses terhadap Nilai Kadar Protein

Berdasarkan anilsa ragam (lampiran 5) menunjukkan bahwa waktu proses

tidak berpengaruh nyata terhadap nilai kadar protein yang dihasilkan. Nilai kadar

protein pada waktu 48 jam berbeda nyata (P<0,05) dengan waktu 48 jam.

Peningkatan waktu curing dan konsentrasi bahan menyebabkan serabut kolagen

menyusut. Penyusutan menyebabkan struktur kolagen pecah menjadi struktur yang

tidak teratur dan akhirnya akan mengalami proses pelarutan (de-Man, 1989).

Penurunan nilai kadar protein pada gelatin yang dihasilkan dikarenakan

banyaknya jaringan fibril kolagen yang rusak dengan peningkatan waktu

perendaman sehingga jumlah komponen kolagen yang terlarut dalam asam lebih

tinggi.

49


Nilai Kadar Protein (%)


berpengaruh (P>0,05) terhadap nilai kadar protein. Hal tersebut disebabkan karena

tingginya kadar lemak dan kadar abu yang dihasilkan. Adanya non komponen

protein seperti lemak dan mineral akan menurunkan persentase kadar protein.

Penurunan nilai kadar protein pada gelatin yang dihasilkan dikarenakan banyaknya

jaringan fibril kolagen yang rusak dengan peningkatan waktu perendaman sehingga

jumlah komponen kolagen yang terlarut dalam asam lebih tinggi.

50

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Berdasarkan hasil yang diperoleh maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1. Perlakuan jenis larutan asam berpengaruh sangat nyata terhadap nilai rendemen,

pH, kekuatan gel gelatin tulang sapi Bali namun tidak berpengaruh nyata

terhadap viskositas kadar protein.

2. Perlakuan waktu proses demineralisasi tidak berpengaruh nyata terhadap nilai

rendemen, pH, viskositas, kekuatan gel, serta kadar protein gelatin tulang sapi

Bali.

3. Interaksi antara jenis larutan asam dan waktu demineralisasi berpengaruh nyata

terhadap nilai pH dan tidak berpengaruh nyata terhadap nilai rendemen,

viskositas, kekuatan gel serta kadar protein gelatin tulang sapi Bali.

Saran

Berdasarkan hasil kesimpulan maka dapat disarankan menggunakan jenis

larutan asam H2SO4 dan HCl dan saran waktu proses demineralisasi ada baiknya

dilakukan di bawah 48 jam untuk memperoleh gelatin tulang sapi Bali dengan hasil

yang efisien.

51

DAFTAR PUSTAKA

Abustam, E., H.M Ali, M.I Said dan J.C. Likadja. 2008. Sifat Fisik Gelatin Kulit

Kaki Ayam Melalui Proses Demineralisasi Asam, Alkali dan Enzim.

Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin, Makassar.

Amiruddin, M. 2007 Pembuatan dan Analisis Karakteristik Gelatin dari Tulang

Ikan Tuna (thumus albacareas). Skripsi. Institut Prtanian Bogor, Bogor.

Astawan, M., Hariyadi, P., Mulyani, A. 2002. Analisis Sifat Reologi Gelatin dari

Kulit Ikan Cucut. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan.

AOAC. 1995. Official Methods of Analysis of The Association of Analitical

Chemist, Wahington.

Barbooti, M.M., S.R Raouf, H. Firas dan K. Al-Hamdani. 2008. Optimization of

Production of Food Grade Gelatin from Bovine Hide Wastes. Eng.Tech.,

Vol.26, No.2.

Bosch, E.V.D. dan C. Geielens. 2003. Gelatin Degradation at Elevated temperature.

International Journal of Biological Macromolecules, 32: 129-138.

British Standard 757. 1975. Sampling and Testing of Gelatin.

De-Man, J.M. 1989. Kimia Makanan. Edisi Kedua. Penerjemah: K. Padmawinata.

ITB Press, Bandung.

Galen. 1988. Instrumental Methods of Chemicals Analysis, 5th edition. McGraw-

Hill Book Company, New York.

Gasperz, V. 1991. Metode Perancangan Percobaan. Armico, Bandung.

Glicksman, 1969. Extraction of gelatin from fish skins by high pressure treatment.

Abstract. Food Hidrocolloids. Science Direct. 19(5): 923-928.

GMIA. 2012. Standart Methods For The Testing of Edible Gelatin. Offical

Procedure of The Gelatin Manufacturers Institute of America, America.

Grobben, A.H., P.J. Steele, R.A. Somerville and D.M Taylor. 2004. Inactivation of

the bovine-spongiform-encephalophaty (BSE) agent by the acid and alkali

processes used the manufacture of bone gelatin. Biotechnology and Applied

Biochemistry, 39: 329-338.

Hajrawati. 2006. Sifat Fisik dan Kimia Gelatin Tulang Sapi Dengan Perendaman

Asam Klorida Pada Konsentrasi Dan Lama Perendaman Yang Berbeda.

Tesis. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

52

Hafidz, 2011. Pembuatan gelatin halal dari tulang ikan bandeng (Chanoschanos

Forskal) (sebagai alternatif pembuatan gelatin halal), Laporan Penelitian,

LEMLIT UIN Malang.

Hadi, S. 2005. Karakteristik fisikokimia gelatin tulang kakap merah (Lutjanus sp.)

serta pemanfaatannya dalam produk jelly. Skripsi. Fakultas Perikanan dan

Ilmu Kelautan, IPB, p.21-35.

Harjana, T. 2011. Buku Ajar Histologi. Jurusan Pendidikan Biologi. Fakultas

Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Negeri Yogyakarta.

Haris, 2008. Pemanfaatan Limbah Tulang Ikan Nila Sebagai Gelatin dan Pengaruh

Lama Penyimpanan Pada Suhu Ruang. Skripsi. Institut Pertanian Bogor,

Bogor.

Hinterwaldner, R. 1977. Technology of gelatin manufacture. In Ward A.G. and

Courts, A. (eds.). The Science and Technology of Gelatin. Academic Press,

New York. 315 pp.

Irawan, D.M., I Kristina dan M.A.S Aditia. 2006. Studi Perbandingan Kualitas

Gelatin dari Limbah Kulit Ikan Tuna (Thumus Spp), Kulit Ikan Pari

(Dasyatis Sp) dan Tulangf Ikan Hiu (Carcari Sp) sebagai Alternatif

Penyedia Gelatin Halal. Program Studi Teknologi Hasil Perikanan Fakultas

Perikanan Universitas Hasanuddin Briwijaya, Malang.

Ismeri, R. Swandaru dan S. Rihi. 2009. Optimalisasi Mutu dan Kualitas Gelatin

Ikan dengan menggunakan Enzim Transglutaminase sebagai Pendorong

Produksi Gelatin Dalam Negeri. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

JECFA, 2004. Edible Gelatin. Compendium of Food Additive Spesifications. Rome

(Italy).

Junianto, K. Haetami dan I. Maulina. 2006. Produksi Gelatin dari Tulang Ikan dan

Pemanfaatannya sebagai Bahan Dasar Pembuatan Cangkang Kapsul.

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Padjadjaran, Bandung.

Karlina, I.R. dan Lukman, A. 2009. Ekstrak Gelatin dari Tulang Rawan Ikan Pari

pada Variasi Larutan Asam untuk Perendaman. Skripsi. Jurusan Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi

Sepuluh November, Surabaya.

Khomsatin, 2004. Effect of extracting time and temperature on yield of gelatin from

different fish offal. Food Chem., 107: 700-706.

Kurnianingsih, 2005. Kualitas gelatin tipe A dengan bahan baku tulang paha ayam

broiler pada lama ekstraksi yang berbeda. Skripsi. Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian

Bogor, Bogor.

53

Kusumawati, R, Tazwir dan A. Wawasto. 2008. Pengaruh Perendaman dalam Asam

Klorida terhadap Kualitas Gelatin Tulang Kakap. Jurnal Pascapanen dan

Bioteknologi kelautan dan Perikanan Vol. 3 no. 1.

Ledward, D.A. 2000. Gelatin. In Hand Book of Hydrocolloids. Woodhead Pub. p.

67–86.

Martianingsih, N. dan L. Atmaja. 2009. Analisis Sifat Kimia, Fisika, dan Termal

Gelatin dari Ekstraksi Kulit Ikan Pari (Himantura Gerradi) Melalui Variasi

Jenis Larutan Asam. Prosedding. Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya.

Miwanda, S., dan Simpen. 2008. Optimalisasi Potensi Ceker Ayam (Shank) Hasil

Limbah RPA Melalui Metode Ekstraksi Termodifikasi Untuk

Menghasilkan Gelatin. Universitas Udayana, Denpasar.

Nurilmala, M., M. Wahyunil dan H. Wiratmaja.2006. Perbaikan nilai tambah

limbah tulang ikan tuna (thunnus sp) menjadi gelatin serta analisis fisika-

kimia. Buletin Teknologi Hasil Perikanan Vol IX Nomor 2 Tahun 2006.

Okanovic, D.J., M. Ristic., M. Popovic., T. Tasic., P.Ikonic and J.Gubic. 2009.

Chemical characteristics of cattle slaughtering by-products for technical

processing. Biotechnology in Animal Husbandry 25 (5-6), p 785-790, 2009.

Poppe, J. 1999. Gelatin Di dalam A. Imeson, Thickening and Gelling Agent For

Food.Second Edition, Aspen Publisher, Inc. Geithersburg, Marxland

Prayitno. 2007. Ekstraksi kolagen cakar ayam dengan berbagai jenis larutan asam

dan lama perendamannya. Animal Production, hal. 99-104.

Puspawati, 2005. Pembuatan dan Analisis Sifat Kimia Gelatin dari Kulit dan Tulang

Ikan Cucut. Skripsi. IPB. Bogor.

Rauf, A.R. 2003. Karakteristik gelatin yang diproduksi dari tulang kaki itik melalui

proses asam dan basa. Tesis. Kekhususan Peternakan, Program Studi

Sistem-Sistem Pertanian, Program Pascasarjana, Universitas

Hasanuddin, Makassar.

Said, I.M., E. Abustam, W. Wahab dan Sartini. 2013. Pengembangan Produk Baru

Daru Bahan Baku Lokal (Tulang Sapi Potong) untuk Kebutuhan Khusus

Berupa FOOD SUPLEMENT Bagi Masyarakat Spesifik Lanjut Usia

(Lansia). Fakultas Petenakan Universitas Hasanuddin, Makassar.

Said, M.I., J.C Likadja, M. Hatta. 2011. Pengaruh Waktu dan Konsentrasi Bahan

Curing Terghadap Kuantitas dan Kualitas Gelatin Kulit Kambing yang

diproduksi melalui Proses Asam. JITP Vol.1 No.2.

54

Saepuddin, 2003. Kekuatan gel gelatin tipe B dalam formulasi granul terhadap

kemampuan mukoadhesif. Makara, Jurnal Kesehatan, Vol. 18, hal. 1-6.

Saleh, E. 2004. Teknologi Pengolahan Susu dan Hasil Ikutan Ternak. Program

Studi Produksi Ternak Fakultas Pertanian Universitas Sumatra Utara,

Medan.

Septriansyah, C. 2000. Kajian proses pembuatan gelatin dari hasil ikutan tulang

ayam dalam kondisi asam. Skripsi. Jurusan Ilmu Produksi Ternak, Fakultas

Peternakan, Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Setiawati, 2009. Analisis sifat fisik, kimia dan fungsional gelatin yang diekstrak

dari kulit dan tulang pari. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian IPB, Bogor.

Stainsby G. 1977. The physical chemistry of gelatin in solution. Di dalam : Ward

AG, Courts A. editor. The Science and Technology of Gelatin. New York :

Academic Press.

Sompie, M., S. Triatmojo, A. Pertiwiningrum dan Y. Prananto. 2012. Pengaruh

Umur Potong dan Konsentrasi Larutan Asam Asetat terhadap Sifat Fisik dan

Kimia Gelatin Kulit Babi. Sains Peternakan Vol. 10 : 15-22.

Sopian, I. 2002. “Analisis Sifat Fisik. Kimia dan Fungsional Gelatin yang Diekstrak

dari Kulit dan Tulang Ikan Pari”. Bogor: Skripsi Fakultas Teknologi

Pertanian IPB.

Standar Nasional Indonesia. 06. 3735. 1995. Mutu dan Cara Uji Gelatin. Dewan

Standarisasi Nasional, Jakarta.

Suryani, N., F. Susilawati dan A. Fajrani. 2009. Kekuatan Gel Gelatin Tipe B dalam

Formulasi Granul Terhadap Kemampuan Mukoadhesif. Makara,

Kesehatan, Vol. 13, hal 1-4.

Ward AG dan Courts A. 1977. The Science and Technology of Gelatin. Academic

Press, London.

Yuniarifin, H., V. P. Bintoro dan A. Suwarastuti. 2006. Pengaruh Berbagai

Konsentrasi Asam Fosfat pada Proses Perendaman Tulang Sapi terhadap

Rendemen, Kadar Abu dan Viskositas Gelatin. J.Indon.Trop. Anim.Agric.

Zhou, P. and M.R. Joe. 2005. Effect of alkaline and acid pretreatments on alaska

pollock skin gelatin extraction. J. Food Sci., 70: 392-396.

55

L

A

M

P

I

R

A

N

56

Lampiran A. Rumus & Contoh Soal mencari Rendemen Gelatin Tulang

Sapi Bali.



= 0,152 x 100%

= 15, 2%

Jadi, nilai rendemen yang dihasilkan yaitu 15, 2%

Lampiran B. Rumus & Contoh Soal mencari Viskositas Gelatin Tulang Sapi

Bali.

dimana ; cP = centipoise

Faktor ditentukan dari Rpm rumus yang ada

DR (Deal Reading) yaitu angka hasil pengukuran voskositas

gelatin menggunakan mesin brookfoeld LV.

Dimana dalam pengukuran menggunaka spindle LV 1 terdapat pada rumus yaitu ;

LV I

Rpm Faktor

0,3

0,6

1,5

3

6

12

30

60

200

100

40

20

10

5

2

1

Bobot kering gelatin

Bobot bahan segar

45,6 gr

300 gr

cP = Faktor x (DR)

57

Lampiran C. Rumus & Contoh Soal mencari Kekuatan Gel Gelatin Tulang

Sapi Bali.

Untuk merubah angka kg menjadi newton (N) ;

Dimana jadi,

Maka

Kekuatan Gel (g Bloom) ;

Contoh soal ;

F = 0,27 kg x 9,81 N

= 2,6487 N

Rumus D = 𝑭

𝑮 X 980 Jadi, D =

𝟐,𝟔𝟒𝟖𝟕

𝟎,𝟎𝟕 x 980 = 37081,8

Kekuatan Gel (g Bloom) ; 20 + 2,86 x 10-3.D

= 20 + (0,00286 x 37081,8)

= 20 + 106,053

= 126,083 g Bloom

Jadi, nilai kekuatan gel yang didapatkan yaitu 126,083 g Bloom

Contoh Soal ; cP = Faktor x (DR)

cP = 2 x 3,0 merupakan hasil Deal Reading pengukuran

= 6,0 cP

Jadi, nilai viskositasnya yaitu 6,0 cP

F = ( hasil pengukuran/kg x 9,81 N ) 1 kg = 9,81 N

F = Gaya (N)

G = kosntanta (0,07)

D = 𝑭

𝑮 X 980

20 + 2,86 x 10-3. D

58

Lampiran 1. Analisis Ragam Nilai Rendemen (%) Gelatin dari Tulang Sapi

Bali dengan Larutan Asam dan Waktu Demineralisasi yang berbeda.

A. Deskriptif

Between-Subjects Factors

Value Label N

Jenis_Asam A1 H2SO4 6

A2 HCl 6

A3 HCOOH 6

A4 CH3COOH 6

Lama_Penyimpanan B1 2 hari 12

B2 4 hari 12

B. Anova

Tests of Between-Subjects Effects

Dependent Variable:Rendemen

Source Type III Sum of

Squares df Mean Square F Sig.

Corrected Model 141.105a 7 20.158 22.881 .000

Intercept 806.664 1 806.664 915.645 .000

Jenis_Asam 136.477 3 45.492 51.638 .000

Lama_Penyimpanan 3.241 1 3.241 3.679 .073

Jenis_Asam * Lama_Penyimpanan

1.386 3 .462 .525 .672

Error 14.096 16 .881

Total 961.865 24

Corrected Total 155.200 23

a. R Squared = .909 (Adjusted R Squared = .869)

C. Uji Duncan

Rendemen

Duncan

Jenis_Asam N

Subset

1 2 3

CH3COOH 6 2.3850

HCOOH 6 5.4950

HCl 6 6.2217

H2SO4 6 9.0883

Sig. 1.000 .199 1.000

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = .881.

59

Lampiran 2. Analisis Ragam Nilai pH Gelatin dari Tulang Sapi Bali dengan

Larutan Asam dan Waktu Demineralisasi yang berbeda.

A. Deskriptif

Between-Subjects Factors

Value Label N


A2 HCl 6

A3 HCOOH 6

A4 CH3COOH 6


B2 4 hari 12

B. Anova Tests of Between-Subjects Effects

Dependent Variable:pH




Intercept 425.884 1 425.884 2.044E4 .000

Jenis_Asam 20.958 3 6.986 335.327 .000

Lama_Penyimpanan .034 1 .034 1.620 .221


.301 3 .100 4.820 .014

Error .333 16 .021

Total 447.510 24



C. Duncan pH

Duncan

Jenis_Asam N

Subset

1 2 3 4

HCl 6 3.2333

H2SO4 6 3.5833

HCOOH 6 4.3667

CH3COOH 6 5.6667

Sig. 1.000 1.000 1.000 1.000

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = .021.

60

Lampiran 3. Analisis Ragam Nilai Viskositas Gelatin dari Tulang Sapi Bali

dengan Larutan Asam dan Waktu Demineralisasi yang berbeda.

A. Deskriptif Between-Subjects Factors

Value Label N


A2 HCl 6

A3 HCOOH 6

A4 CH3COOH 6


B2 4 hari 12

B. Anova


Dependent Variable:Viscositas




Intercept 893.040 1 893.040 671.459 .000

Jenis_Asam 4.893 3 1.631 1.226 .333

Lama_Penyimpanan .240 1 .240 .180 .677


4.627 3 1.542 1.160 .356

Error 21.280 16 1.330

Total 924.080 24



61

Lampiran 4. Analisis Ragam Nilai Kekuatan Gel Gelatin dari Tulang Sapi



Value Label N


A2 HCl 6

A3 HCOOH 6

A4 CH3COOH 6


B2 4 hari 12

B. Anova Tests of Between-Subjects Effects

Dependent Variable:Kekuatan_Gel




Intercept 869556.870 1 869556.870 1.022E3 .000

Jenis_Asam 22288.856 3 7429.619 8.731 .001



4930.456 3 1643.485 1.931 .165

Error 13615.223 16 850.951

Total 911401.250 24



C. Duncan Kekuatan_Gel

Duncan

Jenis_Asam N

Subset

1 2 3

H2SO4 6 1.4307E2

HCl 6 1.8632E2

CH3COOH 6 2.0738E2 2.0738E2

HCOOH 6 2.2460E2

Sig. 1.000 .229 .322

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 850.951.

62

Lampiran 5. Analisis Ragam Nilai Kadar Protein Gelatin dari Tulang Sapi



Value Label N


A2 HCl 6

A3 HCOOH 6

A4 CH3COOH 6


B2 4 hari 12

B. Anova


Dependent Variable:Protein



Corrected Model 56.352a 7 8.050 .536 .795

Intercept 127682.929 1 127682.929 8.507E3 .000

Jenis_Asam 19.157 3 6.386 .425 .737



2.634 3 .878 .059 .981

Error 240.155 16 15.010

Total 127979.435 24


a. R Squared = .190 (Adjusted R Squared = -.164)

C. Duncan Protein

Duncan

Jenis_Asam N

Subset

1

CH3COOH 6 71.9300

H2SO4 6 72.3333

HCOOH 6 73.2450

HCl 6 74.2483

Sig. .355

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 15.010.

63

Lampiran 6. Dokumentasi Tahap Penelitian

Pemotongan Tulang

Penimbangan

Demineralisasi

Ekstraksi

Pengeringan

64

Penimbangan & Penghalusan

Sampel Gelatin

Uji pH

Uji Viskositas

Uji keuatan Gel

65

RIWAYAT HIDUP

Dewi Ramadani lahir pada tanggal 28 Maret 1992 di

Kabupaten Bone, Watampone Provinsi Sulawesi

Selatan. Penulis adalah anak ke empat dari enam

bersaudara dari pasangan Bapak H.Muh.Tahir P dan

Ibu Hj.Fatimah B. Penulis memulai pendidikan taman

kanak-kanak pada tahun 1996 di TK AL-Mujahidin

Watampone, kemudian lanjut pada tahun 1997 di Sekolah Dasar Negeri 1

Watampone selesai tahun 2004. Dan pada tahun 2004 masuk ke Sekolah Menengah

Pertama 2 Watampone selesai tahun 2007, lanjut ke Sekolah Menengah Atas 1

Unggulan Watampone dan selesai pada tahun 2010. Pada tahun yang sama pula

penulis melanjutkan pendidikan Perguruan Tinggi Negeri dan lulus melalui Seleksi

Nasional Perguruan Tinggi (SNPTN) dijurusan Produksi Ternak, Program Studi

Teknologi Hasil Ternak, Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin, Makassar.

PENGARUH PERBEDAAN JENIS ASAM DAN WAKTU … · TULANG SAPI BALI SKRIPSI DEWI RAMADANI I 411 10 267 ... Os scapula atau biasa disebut dengan tulang belikat merupakan suatu tulang yang

Documents