Pemanfaatan Serbuk Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) dalam Pembuatan Edible Film: Studi Optimasi Rasio Konjak Glukomanan dan Serbuk Kulit Buah Naga Merah

Dwi Purwati, Ismina and Dr. Widya Dwi Rukmi Putri, STP, MP (2023) Pemanfaatan Serbuk Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) dalam Pembuatan Edible Film: Studi Optimasi Rasio Konjak Glukomanan dan Serbuk Kulit Buah Naga Merah. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Bagian dari buah naga merah yang belum banyak dimanfaatkan adalah kulitnya sehingga hanya menjadi limbah kulit buah naga merah. Meskipun berupa limbah, kulit buah naga merah mengandung berbagai komponen penting seperti pektin, serat kasar, dan pigmen betasianin yang memiliki potensi untuk dimanfaatkan menjadi edible film. Namun dalam penelitian pendahuluan, edible film dari serbuk kulit buah naga memiliki kenampakan yang kurang menarik dan sifat kuat tarik serta elongasi yang rendah. Disisi lain, konjak glukomanan merupakan polimer alami yang memiliki keunggulan dalam pembentukan lapisan film menghasilkan permukaan yang halus dan kuat tarik serta elongasi yang tinggi. Optimasi edible film dari serbuk kulit buah naga merah dan konjak glukomanan belum pernah ada sebelumnya sehingga penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan komposisi yang optimal dan mengetahui karakteristik dari edible film serbuk kulit buah naga merah dan konjak glukomanan serta mengurangi limbah kulit buah naga merah. Penelitian ini menggunakan Response Surface Methodology (RSM) rancangan Central Composite Design (CCD). Faktor yang dioptimasi yaitu jumlah serbuk kulit buah naga merah dengan rentang 0,5 – 1 g/ 100 ml (w/v) dan konjak glukomanan dengan rentang 1 – 2 g/ 100 ml (w/v). Respon yang diukur diantaranya kekuatan tarik (MPa), elongasi (%), ketebalan (mm), solubility (%), water absorption capacity (%), kecerahan (L*), kemerahan (a*), kekuningan (b*), dan opacity (A/mm). Hasil optimal berdasarkan prediksi design expert selanjutnya akan diverifikasi melalui penelitian aktual dan diuji lebih lanjut untuk mengetahui kadar air (%) dan kadar abunya (%). Berdasarkan hasil prediksi design expert dan penelitian aktual, semua respon pengujian menunjukkan nilai p-value signifikan dan lack of fit tidak signifikan dengan selang kepercayaan 95%. Hasil edible film optimal diperoleh konjak glukomanan sebanyak 1,735 g/ 100 ml (w/v) dan serbuk kulit buah naga merah sebanyak 0,848 g/ 100 ml (w/v) dengan nilai desirabilty sebesar 0,765. Pengujian respon edible film optimal diperoleh kekuatan tarik sebesar 6,015 ± 0,638 MPa, elongasi sebesar 42,22 ± 0,019%, ketebalan sebesar 0,128 ± 0,003 mm, solubility sebesar 85,70 ± 1,63% dan water absorption capacity sebesar 533,56 ± 27,11%, kecerahan sebesar 66,50 ± 0,533, kemerahan sebesar 23,70 ± 0,503, kekuningan sebesar 0,68 ± 0,70, opacity sebesar 5,417 ± 0,488, kadar air sebesar 24,14 ± 0,518% dan kadar abu sebesar 8,28 ± 0,614%. Kesimpulan dari penelitian ini adalah serbuk kulit buah naga merah dapat dimanfaatkan menjadi edible film dengan jumlah serbuk kulit buah naga sebesar 0,848 g/ 100 ml (w/v) dan konjak glukomanan sebesar 1,735 g/ 100 ml (w/v). Serbuk kulit buah naga berpotensi dalam mengatasi kekurangan edible film konjak glukomanan dengan meningkatkan sifat kekuatan tarik, elongasi, ketahanan terhadap air, dan menghasilkan kenampakan yang menarik. Edible film serbuk kulit buah naga merah dan konjak glukomanan berpotensi untuk dimanfaatkan menjadi pengemas bahan pangan seperti daging merah.

English Abstract

The part of the red dragon fruit that has not been used much is the skin so that it is only a waste of the red dragon fruit skin. Even though it is a waste, red dragon fruit skin contains various important components such as pectin, crude fiber, and betacyanin pigments which have the potential to be used as edible films. However, in preliminary research, edible film made from dragon fruit peel powder had an unattractive appearance and low tensile strength and elongation. On the other hand, konjac glucomannan is a natural polymer that has advantages in forming film layers resulting in a smooth surface with high tensile strength and elongation. Optimization of edible film from red dragon fruit peel powder and konjac glucomannan has never existed before, so this study aims to obtain the optimal composition and determine the characteristics of the red dragon fruit peel powder and konjac glucomannan edible film and reduce red dragon fruit peel waste. This research uses Response Surface Methodology (RSM) with Central Composite Design (CCD). The factors that were optimized were the amount of red dragon fruit peel powder with a range of 0.5 – 1 g/100 ml (w/v) and konjac glucomannan with a range of 1 – 2 g/100 ml (w/v). The responses measured included tensile strength (MPa), elongation (%), thickness (mm), solubility (%), water absorption capacity (%), brightness (L*), redness (a*), yellowness (b*), and opacity (A/mm). Optimal results based on the predictions of the design expert will then be verified through actual research and further tested to determine the moisture content (%) and ash content (%). Based on the prediction results of design experts and actual research, all test responses show significant p-values and a lack of fit is not significant with a 95% confidence level. The optimum edible film yield was 1.735 g/100 ml (w/v) of konjac glucomannan and 0.848 g/100 ml (w/v) of red dragon fruit skin powder with a desirability value of 0.765. Testing the optimal edible film response obtained a tensile strength of 6.015 ± 0.638 MPa, an elongation of 42.22 ± 0.019%, a thickness of 0.128 ± 0.003 mm, a solubility of 85.70 ± 1.63% and a water absorption capacity of 533.56 ± 27 .11%, brightness of 66.50 ± 0.533, redness of 23.70 ± 0.503, yellowness of 0.68 ± 0.70, opacity of 5.417 ± 0.488, moisture content of 24.14 ± 0.518% and ash content of 8 .28 ± 0.614%. The conclusion of this study is that red dragon fruit peel powder can be used as an edible film with the amount of dragon fruit peel powder of 0.848 g/100 ml (w/v) and konjac glucomannan of 1.735 g/100 ml (w/v). Dragon fruit peel powder has the potential to overcome the deficiencies of konjac glucomannan edible film by increasing the properties of tensile strength, elongation, water resistance, and producing a better appearance. Edible film of red dragon fruit peel powder and konjac glucomannan have the potential to be used as food packaging materials such as red meat.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	052310
Uncontrolled Keywords:	Edible Film, Konjak Glukomanan, Serbuk Kulit Buah Naga Merah, Edible Film, Konjac Glucomannan, Red Dragon Fruit Peel Powder
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Hasil Pertanian
Depositing User:	Annisti Nurul F
Date Deposited:	17 Jan 2024 01:43
Last Modified:	17 Jan 2024 01:43
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/211194

Text (DALAM MASA EMBARGO) Ismina Dwi Purwati.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (2MB)

Actions (login required)

View Item