Blog

Uji Efektivitas Kalsium Effervescent Tulang Ikan Tuna (Thunnus pelagicus) Sebagai Pemenuhan Kalsium Harian

Najwa Namira1), Mafazza A.Z2), Miftakhul Jannah, S.Pd3)

SMP Islam Sabilillah Malang

ISPO 8 (Indonesia Science Project Olympiad) 2017

ABSTRAK

 

Indonesia saat ini masih dihadapkan pada masalah gizi buruk, salah satunya adalah kekurangan kalsium. Hal ini ironis, karena sebagai Negara yang sebagian besar wilayahnya laut dan kaya akan sumber kalsium. Salah satu sumber kalsium yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber kalsium harian yaitu dari kalsium tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus). Tujuan penelitian dengan judul Uji Efektivitas Kalsium Effervescent Tulang Ikan Tuna (Thunnus pelagicus) sebagai Pemenuhan Kalsium Harian yaitu untuk mengetahui penyerapan kalsium dan daya peneriman konsumen terhadap kalsium tulang ikan tuna.

            Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode penelitian eksperimen (percobaan). Parameter yang digunakan ada 2 yaitu analisis proksimat (kandungan kalsium tuna) dan analis organoleptic (rasam warna, tekstur dan bau). Penelitian dilakukan dengan 2 tahapan yaitu penelitian pendahuluan dan inti. Hasil terbaik dari penelitian ini yaitu suplemen kalsium bagi manusia. Dari rasio kadar kalsium dan kadar phosfor yang berkisar dari perbandingan 1,00 : 0,88 sampai 1,00 : 1,17, maka ekstrak kalsium relatif dapat diserap oleh tubuh dengan baik. serbuk effervescent trikalsium phosfat hasil analisis parameter adalah perlakuan perbandingan konsentrasi asam sitrat 29 % dan sodium bikarbonat 42 % dengan rerata parameter fisik dan kimia dari kadar air 3,302 %, reabsorbsi air 2,143 %, total asam  21,600 %, pH 4,76, kecepatan larut 0,121 g/det, tingkat kelarutan 96,429 %, kadar kalsium 1,242 %. Sedangkan rerata parameter organoleptik dari kenampakan serbuk 4,950, kenampakan minuman 5,550, rasa minuman 6,100, dan aroma minuman 5,700. Hal ini mampu menjawab dari tujuan penelitian dan akan mampu memenuhi kebutuhan kalsium harian.

Kata kunci       : Kalsium, Effervecent, Ikan tuna (Thunnus pelagicus)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tulang ikan yang berasal dari limbah pengolahan produk perikanan, mengandung kalsium (dalam bentuk trikalsium phosfat) yang belum termanfaatkan untuk kebutuhan ideal bagi tubuh manusia. Tulang manusia terdiri dari kalsium dan phosfat dengan rasio 1 : 2. Hal ini  sesuai dengan perbandingan dari tulang ikan umumnya yang juga terdiri dari kalsium dan phosfat dengan rasio 1 : 2 (Basmal, et al., 2000).

Pada industri pengolahan hasil perikanan biasanya terdapat sisa olahan seperti tulang ikan, isi perut, dan lainnya. Perkiraan limbah hasil pengolahan seperti dalam pembuatan ikan kayu dan filet ikan adalah sebesar 45 % (Basmal, et al., 1998). Tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) merupakan limbah pembuatan ikan asin yang populer dengan nama Ikan Asin Jambal Roti. Para nelayan di kecamatan Brondong, Kabupaten Lamongan, Propinsi Jawa Timur melakukan proses pembuatan ikan asin jambal roti. Rata-rata produksi penangkapan ikan tuna (Thunnus pelagicus), cucut, pari di Kecamatan Brondong, Kabupaten Lamongan dari tahun 2000-2002 adalah 1.833.288 kg. Jumlah ikan yang dikirim ke luar Brondong adalah 25 % dari total produksi. Asumsi jumlah ikan yang diolah di Brondong adalah 75 % senilai 1.374.966 kg. Diasumsikan berat tulang per-ekor adalah 2 % dari jumlah ikan. Maka limbah tulang yang dihasilkan yaitu 27.499,32 kg per tahun. Total rendemen yang dihasilkan dari limbah tulang tersebut adalah 25 % yaitu senilai 6.874,83 kg per tahun.

Limbah hasil pengolahan perikanan seperti tulang ikan, selama ini baru dimanfaatkan untuk membuat tepung ikan dengan kualitas rendah atau dibuat sebagai pupuk organik. Sebagian besar sisa olahan ini merupakan sumber protein, lemak (lemak tak jenuh), dan sumber mineral essensial. Trikalsium phosfat yang berasal dari tulang ikan termasuk dalam kelompok kalsium essensial (Basmal, et al., 1998). Limbah hasil pengolahan ikan dijual ke penepung ikan seharga Rp. 1.500 per 50 kg.

Salah satu alternatif pemanfaatan limbah tulang ikan yang dapat dilakukan yaitu mengekstrak kalsiumnya untuk dijadikan suplemen kalsium yang berguna bagi dunia kesehatan. Menurut Winarno (1997), konsumsi kalsium yang rendah, absorbsi kalsium yang rendah, atau terlalu banyak kalsium yang terbuang bersama urin menyebabkan kekurangan kalsium. Hal ini dapat menyebabkan osteomalasia, dimana tulang manusia menjadi lunak karena matriksnya kekurangan kalsium.

Kebutuhan mineral, terutama kalsium untuk manusia di segala kelompok umur sangatlah tinggi. Orang dewasa memerlukan asupan kalsium 500-700 mg/ hari. Asupan kalsium selama ini diperoleh dari perpaduan senyawa organik dan anorganik seperti kalsium karbonat dan kalsium sitrat yang telah banyak dijumpai dan merupakan bahan yang dapat digunakan sebagai sumber kalsium. Tetapi asupan dari campuran antara kalsium organik dan anorganik tidak langsung dapat dicerna oleh tubuh. Sebaliknya kalsium yang berasal dari tulang ikan langsung dapat dicerna (Sudarisman, 1996).

Mengkonsumsi makanan dengan kadar kalsium yang tinggi, tidak efektif jika tidak dapat diserap dengan baik oleh tubuh (Anonymous, 2003d). Oleh karena itu diperlukan vitamin D untuk membantu penyerapan kalsium. Kolekalsiferol (vitamin D3), vitamin D fisiologik terbentuk dalam pemecahan 7-dehidrokolesterol dengan cahaya matahari. Arti fisiologik vitamin D adalah membantu absorpsi ion kalsium dari usus, meningkatkan reabsorpsi ion kalsium dalam ginjal, dan dengan demikian meningkatkan kadar kalsium dalam darah. Bentuk vitamin D3 yang sesungguhnya bekerja adalah 1,25-dihidroksi-kolekalsiferol (kalsitriol). Mekanisme kerjanya adalah menginduksi protein pengikat kalsium di mukosa usus halus (transpor aktif). (Mutschler, 1999). Vitamin D mempertinggi penyerapan kalsium (Anonymous, 1984).

Banyak orang terutama anak-anak, remaja, atau kaum manula yang kesulitan untuk menelan suplemen kalsium berbentuk pil atau kapsul. Serbuk effervescent salah satu produk yang terdiri dari bahan obat, asam tartrat, asam sitrat dan sodium bikarbonat. Saat dilarutkan dalam air, effevescent terlihat menarik, lezat dan segar (Anonymous, 2002). Effervescent secara etimologi berarti sifat berbuih.

Tabel 1.1 Kebutuhan Kalsium Harian

No Keterangan Kebutuhan (mg) Keterangan

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

Bayi

Anak (1-10 tahun)

Dewasa (11-24 tahun)

Wanita (25-50 tahun)

Wanita monopause

Pria (25-65 tahun)

Wanita pasca monopause

Pria diatas 65 tahun

Wanita hamil/menyusui

400 – 600

800 – 1.200

1.200 – 1.500

1.000

1.000

1.000

1.500

1.500

1.000 – 1.500

 

 

 

 

Ikut terapi sulih hormon

 

 

(Anonymous, 2004a)

1.2 Rumusan Masalah

Formula effervescent yang umum dipakai sekarang, belum tentu sesuai diaplikasikan pada serbuk effervescent trikalsium phosfat ekstrak dari tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus).

 1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian

Maksud dari penelitian ini adalah untuk menggunakan limbah hasil pengolahan perikanan berupa tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) yang merupakan sumber trikalsium phosfat sebagai bahan suplemen kalsium yang dibuat dalam bentuk serbuk  effervescent.

Tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan produk suplemen kalsium berbentuk serbuk effervescent dengan perlakuan penambahan asam sitrat dan sodium bikarbonat

 

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Ikan Tuna (Thunnus pelagicus)

Tuna (Thunnus sp.) merupakan jenis ikan laut pelagis yang termasuk dalam keluarga Scombroidae. Tubuh ikan ini seperti cerutu, mempunyai sirip punggung, sirip depan yang biasa132nya pendek dan terpisah dari sirip belakang. Mempunyai jari-jari sirip tambahan (finlet) di belakang sirip punggung dan sirip dubur. Sirip dada terletak agak ke atas, sirip perut kecil, sirip ekor bercagak agak ke dalam dengan jari-jari penyokong menutup seluruh ujung hipural. Tubuh ikan tuna tertutup oleh sisik-sisik kecil, berwarna biru tua dan agak gelap pada bagian atas tubuhnya, sebagian besar memiliki sirip tambahan yang berwarna kuning cerah dengan pinggiran berwarna gelap (Ditjen Perikanan,1983). Tuna terdiri dari 5 spesies yaitu Albacore (Thunnus alalunga), Yellowfin Tuna (Thunnus albacores), Tuna Sirip Biru/Southtern Bluefin Tuna (Thunnus macoyii), Big eye Tuna (Thunnus obesus), Longtail Tuna (Thunnus tongkol) (Saanin, 1984). Gambar jenis-jenis ikan tuna disajikan pada Gambar 1.

Kalsifikasi ikan tuna (Thunnus sp.) menurut Saanin (1984) adalah sebagai berikut :

Phylum                        : Chordata

Sub phylum                 : Vertebrata Thunnus

Class                            : Teleostei

Sub Class                     : Actinopterygii

Ordo                            : Perciformes

Sub ordo                      : Scombroidae

Genus                          : Thunnus

Species                        : Thunnus pelagicus

 

Gambar 2.1 Ikan Tuna (Thunnus pelagicus)

Ikan tuna hidup pada habitat berupa perairan dengan suhu 100 – 400 C, pada kedalaman 0 – 400 m di bawah permukaan laut. Faktor yang berpengaruh terhadap pola penyebaran ikan tuna antara lain suhu, arus, salinitas perairan dan tempat memijah. Ikan tuna termasuk ke dalam ikan buas, karnivor, predator dan dapat mencapai panjang 50 – 150 cm (Alfindo, 2009). Tuna memiliki kebiasaan bergerombol kecil dan biasanya tertangkap bersama-sama ikan cakalang. Cara penangkapannya dengan memakai peralatan seperti tuna longline, purse seine, pole and line dan trolling.  Pergerakan (migrasi) kelompok ikan tuna di wilayah perairan Indonesia mencakup wilayah perairan pantai, teritorial dan Zona Ekonomi Eksklusif (ZEE). Pada wilayah perairan ZEE Indonesia, migrasi ikan tuna merupakan bagian dari jalur migrasi tuna dunia karena wilayah Indonesia terletak pada lintasan perbatasan perairan antara samudera Hindia dan samudera Pasifik (Alfindo, 2009). Jumlah tangkapan tuna di beberapa titik penangkapan hasil laut Indonesia cukup banyak, hal ini dikarenakan perairan Indonesia yang merupakan lintasan jalur migrasi tuna.

2.2 Tulang Ikan

Tulang adalah jaringan penyambung/penghubung (connective tissue) yang berfungsi memberikan dan mempertahankan bentuk tubuh karena terdiri dari matriks yang berfungsi menghubungkan dan mengikat sel serta organ sehingga memberikan kekuatan pada tubuh (Junquero dan Carniero, 1980). Frisell (1992) menambahkan bahwa tulang merupakan kerangka tubuh yang penting untuk menunjang, melindungi, dan berfungsi mekanis bagi tubuh serta berperan penting dalam proses metabolisme. Kombinasi yang bersifat khusus dari konstituen organik dan anorganik dalam jaringan tulang menghasilkan sifat yang unik, keras, dan kaku, sehingga mampu menahan kompresi.

Tulang terdiri dari sepertiga materi organik dan dua pertiga materi anorganik. Materi anorganik tulang memiliki struktur mikrokristal yang tersusun dari kalsium phosfat. Komposisi utama tulang (2/3 bagian) adalah kalsium phosfat (Anonymous, 2003d). Menurut Lippicont, et al. (1985), menyatakan bahwa 60-70 % tulang terdiri dari substansi anorganik. Sebagian besar substansi anorganik merupakan  komponen hidroksipatit. Komposisi kimia dari hidroksipatit adalah 10 atom kalsium, 6 atom phosfor, 26 atom oksigen, dan 2 atom hidrogen. Jadi 60-70 % tulang tersusun dari senyawa mineral. Tulang tidak mengandung vitamin, asam lemak, enzim, dan karbohidrat. Kemudian 30-35 % tulang, tersusun dari bahan organik (pada basis berat kering). Hampir 95 % dari bagian tulang yang tersusun dari bahan organik tersebut merupakan substansi yang disebut kolagen. Kolagen adalah protein berserabut (a fibrous protein). Sepertiga bagian lain dari 30 % substransi organik terdiri dari kondritin sulfat, keratin sulfat, dan fosfolipid.

2.3 Kalsium

Pada tubuh kita, kalsium mempunyai jumlah yang lebih banyak dibandingkan dengan mineral lain. Diperkirakan 2 % berat badan orang dewasa atau sekitar 1,0-1,4 kg terdiri dari kalsium. Meskipun pada bayi kalsium hanya sedikit (25-30 g), setelah usia 20 tahun secara normal akan terjadi penempatan sekitar 1.200 g kalsium dalam tubuhnya. Sebagian besar kalsium terkonsentrasi dalam cairan tubuh dan jaringan lunak (Winarno, 1997).

2.3.1 Fungsi Kalsium

Fungsi umum mineral di dalam tubuh :

  1. Sebagai bahan pembentuk tulang dan gigi (Ca dan P), rambut, kuku, dan kulit (S), dan sel darah merah (Fe).
  2. Memelihara keseimbangan asam-basa di dalam tubuh, dengan cara penggnaan Cl, P, dan S sebagai pembentuk asam dan Ca, Fe, Mg, K, dan Na sebagai pembentuk basa.
  3. Mengkatalisis reaksi yang bertalian dengan pemecahan karbohidrat, lemak, dan protein, serta mengkatalisis pembentukan lemak dan protein tubuh.
  4. Sebagai bagian dari hormon dan enzim tubuh.
  5. Menolong pengiriman isyarat-isyarat saraf ke seluruh tubuh (Ca, K, Na).
  6. Mengatur kepekaan saraf dan pengerutan otot-otot (Ca, K, Na).
  7. Mengatur proses pembekuan darah (Ca) (Anonymous, 1984).

Peranan kalsium dalam tubuh pada umumnya dapat dibagi dua, yaitu membantu membentuk tulang dan gigi, dan mengukur proses biologis dalam tubuh. Keperluan kalsium terbesar pada waktu pertumbuhan, tetapi juga keperluan-keperluan kalsium masih diteruskan meskipun sudah mencapai usia dewasa. Pada penelitian yang dilakukan dengan kalsium radioaktif menunjukkan bahwa tulang secara terus menerus dibentuk dan dirombak secara stimulan. Diperkirakan sekitar  20 % kalsium tulang orang dewasa diserap dan diganti lagi setiap tahun (Winarno, 1997).

Kalsium telah teruji dari penelitian yang ada dalam New England Journal of Medice tahun 1993, yang mana disimpulkan bahwa asupan kalsium tinggi (diatas 850 mg) bisa mengurangi resiko gejala batu ginjal dikarenakan kalsium memiliki efek protektif dengan mengikat oksalat (C2H2O4) menjadi senyawa kalsium oksalat (CaC2O4) di usus dan mencegah penyerapan oksalat yang bisa membentuk batu (Anonymous, 1999b). Kalsium merupakan zat penting pada makanan. Konsumsi kalsium secara teratur, membantu menjaga kepadatan dan kekuatan tulang pria dan wanita. Kalsium juga berperan penting pada kontraksi otot, dimana kalsium membantu keteraturan denyut jantung dan membantu pula transmisi pada impuls saraf (Anonymous, 2003c).

2.3.2 Kebutuhan Kalsium

Kebutuhan mineral terutama kalsium untuk manusia di segala kelompok umur sangat tinggi. Asupan kalsium tiap hari yang direkomendasikan di masa anak-anak sepuluh tahun ke bawah adalah 800 mg/hari, remaja dan orang hamil sebesar 1.200 mg/hari, serta untuk orang dewasa memerlukan 500-700 mg/hari (Anonymous, 1999a).

Keperluan kalsium dalam tubuh biasanya dihitung dengan kesetimbangan kalsium yang kira-kira sama dengan yang digunakan untuk menghitung kesetimbangan nitrogen. Orang dewasa memerlukan 700 mg (0,7 g) kalsium per hari (Winarno,  1997). Menurut Siti Fatimah Moeis, dokter dan ahli gizi lulusan University of London, angka kecukupan kalsium rata-rata yang dianjurkan di Indonesia adalah 500-800 mg per orang per hari. Pada usia lanjut dan wanita menapouse para ahli cenderung menganjurkan asupan sampai sekitar 1.000 mg/hari (Anonymous, 1999b).

2.3.3 Sumber Kalsium

Kalsium bisa didapat misalnya dari ikan kecil yang dapat dimakan bersama tulang-tulangnya, udang, telur dan sayuran seperti kubis, patsai, labu siam dan daun ubi kayu. Makanan laut yang bisa dipilih antara lain rebon kering (udang kecil) yang sangat sarat kalsium, yaitu 2.306 mg/100 g, rebon segar 757 mg, udang kering 1.209 mg, udang segar 139 mg, teri kering 1.200 mg, teri segar 500 mg, ikan segar 400-1.600 mg/100 mg, serta ikan kering 500-6.000 mg  (Anonymous, 1999b).

2.3.4 Penyerapan Kalsium

Penyerapan kalsium sangat bervariasi tergantung umur dan kondisi badan. Pada waktu anak-anak atau masa pertumbuhan, sekitar 50-70 % kalsium yang dicerna dapat diserap, tetapi saat dewasa hanya sekitar 10-40 % yang dapat diserap. Penyerapan kalsium terjadi pada bagian usus kecil, tepat setelah lambung dikarenakan garam kalsium lebih larut dalam asam (Winarno, 1997). Kalsium dan phosfor diserap dari usus dan digunakan jika dalam bentuk ion. Faktor yang mempengaruhi penyerapan kalsium dan phosfor antara lain tingkat keasaman lambung dan banyak tidaknya vitamin D (Anonymous, 2001).

Menurut Mutschler (1999), usus memperluas permukaan untuk absorpsi yang cepat dan sempurna pada lipatan mukosa, jonjot mukosa dan kripta mukosa serta mikrovili. Dalam sel normal, kadar ion kalsium bebas lebih rendah daripada dalam ruang intrasel. Oleh rangsangan dari luar, saluran kalsium akan terbuka sehingga kadar ion kalsium intrasel naik dan ion kalsium akan terikat pada protein pengikat kalsium (kalmodulin). Kadar kalsium yang tinggi tadi akan diturunkan lagi dengan cepat ke nilai semula dengan masuknya ion kalsium ke dalam cadangan intrasel.

Hormon paratiroid yang dikeluarkan oleh kelenjar paratiroid berfungsi untuk mengatur keseimbangan kalsium dan phosfor dalam darah. Di dalam usus, hormon paratiroid meningkatkan penyerapan kalsium dari makanan yang dicerna ke dalam pembuluh darah. Pada tulang, hormon paratiroid menstimulus pelepasan kalsium dari tulang ke dalam darah. Pada ginjal, hormon paratiroid membantu penyerapan kembali kalsium dari urin (Anonymous, 1984).

Produk susu menyumbang 72 % kalsium, pada produk biji-bijian sekitar 11 % serta sayur dan buah-buahan sebesar 5 % (USDA, 1989). Peminum susu memperoleh lebih dari 80 % kalsium dibandingkan mereka yang tidak mengkonsumsi susu (Fleming and Heimbach, 1994). Beberapa orang mempunyai alasan untuk tidak mengkonsumsi susu karena alergi susu dan atherosclerosis sehingga untuk memperoleh kalsium mereka mengkonsusmsi suplemen kalsium atau minuman yang diperkaya kalsium (Heaney, et al., 2000). Selain jumlah kalsiumnya, hal penting yang harus diperhatikan pada makanan dan suplemen adalah “bioavailability”, yaitu seberapa banyak kalsium dapat diserap dan digunakan oleh tubuh (Nickel, et al., 1996).

Hampir di setiap bahan makanan ada unsur phosfor dan itu cukup untuk kebutuhan tubuh. Namun kalsium tidak demikian karena sering kali kebutuhan kalsium itu kurang bila hanya mengandalkan unsur yang terdapat dalam makanan apalagi bagi orang yang makanan pokoknya berasal dari beras (Anonymous, 1999b).

Fungsi kalsium dalam tubuh sangat penting dan berhubungan erat dengan phosfor (P). Kedua unsur itu sebagian besar terdapat bersamaan dalam bentuk garam kalsium fosfat. Namun ternyata penyerapannya ditentukan oleh perbandingan nilai Ca dan P. Perbandingan ideal kedua unsur 1:1 hingga 1:3. Bila perbandingan kalsium dan phosfor lebih besar dari 1:3, penyerapan kalsium akan terhambat (Anonymous, 2003d).

2.3.5 Suplemen Kalsium

Kalsium karbonat paling banyak digunakan dalam suplemen. Jenis ini yang paling baik diserap bersama makanan. Sedangkan kalsium sitrat justru penyerapannya paling baik jika dicerna tanpa makanan. Pada manusia normal, penyerapan kedua jenis kalsium itu tidak banyak berbeda dan tidak sebaik penyerapan kalsium susu. Pada sejumlah kecil individu dengan achlorhydria (tidak mempunyai asam pencernaan), kalsium sitrat lebih baik penyerapannya. Kalsium phosfat dapat diserap tubuh dengan baik tanpa perlu mengkonsumsi makanan sebelumnya. Kalsium phosfat ini harganya lebih mahal dibandingkan dengan kalsium karbonat tetapi lebih murah daripada kalsium sitrat (Anonymous, 2004c).

2.3.6 Kalsium Phosfat

Trikalsium phosfat (Ca3(PO4)2) memiliki kemiripan dengan komponen anorganik dalam tubuh manusia. Trikalsium phosfat dapat digunakan dalam tubuh dan memiliki “osteoconductivity” guna memproduksi tulang dalam tubuh. Trikalsium phosfat dapat larut dalam tubuh secara alami (Anonymous, 2003a).

Trikalsium phosfat secara teknis sering disebut sebagai “bone ash” dengan berat molekul 310,20. Kandungan kalsium Ca 38,76 %, CaO 54,24 %, P 19,97 %, PO4 61,24 %, H3PO4 63,19 %, P2O5 45,76 %. Trikalsium phosfat memiliki sifat kristal berpori, tidak berbau, tidak berasa. Trikalsium phosfat memiliki densitas 3,14, titik leleh 1670 (Anonymous, 2004b).

2.4 Serbuk Effervescent

Garam effervescent merupakan granula atau serbuk kasar sampai kasar sekali dan mengandung unsur obat dalam campuran yang kering. Granula adalah gumpalan-gumpalan partikel kecil yang dibuat dengan melembabkan serbuk yang diinginkan lalu melewatkannya pada celah ayakan dengan ukuran lubang sesuai yang ingin dihasilkan. Larutan dengan karbonat yang dihasilkan menutupi rasa garam atau rasa lain yang tidak diinginkan dari bahan obat. Formula garam Effervescent resmi yang ada unsur pembentuk  Effervescent terdiri dari 53 % sodium bikarbonat, 28 % asam tartrat dan 19 % asam sitrat (Ansel, 1989). Mohrle (1989) menambahkan bahwa Effervescent biasanya terdiri dari bahan obat, asam tartrat, asam sitrat, dan sodium bikarbonat. Reaksi yang terjadi pada pelarutan Effervescent adalah reaksi antara senyawa asam dan senyawa karbonat untuk menghasilkan gas karbondioksida yang memberikan efek sparkle atau rasa seperti air soda. Reaksi ini dikehendaki terjadi secara spontan ketika Effervescent dilarutkan dalam air. Selain kelembaban udara, air yang dihasilkan dari reduksi unsur-unsur pembentuk effervescent sudah cukup untuk memulai reaksi effervescent. Oleh karena itu proses pengeringan dibutuhkan setelah pencampuran bahan untuk mencegah reaksi lebih lanjut (Mohrle, 1989). Reaksi antara asam sitrat dengan sodium bikarbonat adalah :

Air

Karbondioksida
Air
Na-sitrat
Na-bikarbonat
Asam sitrat

H3C6H5O7.H2O + 3 NaHCO3                Na3C6H5O7 + 4 H2O +   3 CO2

Air

Sedangkan reaksi antara Na-bikarbonat dan asam tartrat adalah

 

Na-tartrat
Asam tartrat
Na-bikarbonat
Karbondioksida
Air

H2C4H4O6   +   2 NaHCO3                     Na2C4H4O7 + 2 H2O +   2 CO2

Formula minuman serbuk biasanya disesuaikan dengan rasa dalam bentuk cairnya. Minuman dalam bentuk serbuk ini memiliki keunggulan yaitu kestabilan produk dan massanya kecil serta bisa memenuhi permintaan dalam skala yang besar (Vernam and Sutherland, 1994).

2.5 Effervescent Kalsium

Semua suplemen kalsium tidaklah sama. Jika tubuh mengambil kalsium yang berbentuk tablet, tablet tersebut harus dihancurkan dulu dalam lambung. Beberapa tablet mungkin hanya akan lewat begitu saja pada saluran pencernaan tanpa terserap. Hampir separuh wanita yang terkena osteoporosis tidak mampu menyerap kalsium dalam bentuk tablet. Wanita-wanita ini menerima sedikit sekali manfaat dari suplemen kalsium yang ditelannya. Effervescent kalsium adalah solusi yang tepat. Effervescent akan hancur sempurna dan kalsium terbebaskan dalam gelas bukan dalam perut. Kalsium akan terserap 100 % oleh tubuh dalam lima menit. Jadi tidak mengakibatkan perut mual dan sembelit (Anonymous, 2002).

2.6. Bahan Baku Effervescent

2.6.1  Asam Sitrat

Asam sitrat salah satu asidulan yang sering digunakan untuk makanan dan minuman karena dapat memberikan kombinasi sifat yang diinginkan selain karena tersedia dalam jumlah yang besar dengan harga murah. Asidulan dapat berfungsi sebagai pemberi rasa asam, penegas rasa, dan mengontrol pH. Asam sitrat adalah asam tribasik hidroksi yang berbentuk granula atau bubuk putih dengan rumus  C6H8O7 , tidak berbau, berasa asam dan cepat larut dalam air. Kelarutannya lebih tinggi dalam air dingin daripada air panas (Hui,  1992). Struktur asam sitrat disajikan pada Gambar 2.2 berikut.

Gambar 2.2 Rumus  Struktur Asam Sitrat (Maga dan Tu, 1995)

Menurut Maga dan Tu (1995), asam sitrat digunakan sebagai asidulan utama dalam minuman terkarbonasi juga dalam minuman bubuk yang memberikan rasa jeruk yang tajam. Mohrle (1989) menambahkan bahwa asam sitrat sering dipergunakan sebagai sumber asam dalam pembuatan serbuk atau tablet effervescent karena memiliki kelarutan yang tinggi dalam air dingin, mudah didapatkan dalam bentuk granula atau serbuk.

Penggunaan asam sitrat dalam produk effervescent umumnya dikombinasikan dengan asam lain karena penggunaan asam sitrat sebagai asam tunggal akan menghasilkan campuran yang lekat dan sukar menjadi granula. Terbentuknya granula disebabkan oleh adanya satu molekul air kristal pada setiap molekul asam sitrat (Ansel, 1989).

Asam sitrat mempunyai nilai pKa yang rendah yaitu 3,08. Jadi dengan pemakaian sedikit, cukup untuk dijadikan sumber asam.

Tabel 2.1 Nilai pKa Asam Lemah

Asam lemah pKa

Asam asetat (CH3COOH)

Asam sitrat (C6H8O7)

Asam tartrat (C4H6O6)

Asam Benzoat (HC7H5O2)

Asam Format (HCOOH)

Asam Nitrit (HNO2)

Asam Fluorida (HF)

Asam Sulfida (H2S)

4,78

3,08

3,03

4,18

3,74

3,35

3,22

7,00

                                                                                                  (Day and Underwood, 1986)

2.6.2 Asam Tartrat

Asam tartrat di alam ditemukan pada buah anggur dalam bentuk asam  potasium tartrat (cream of tartrat) yang merupakan asam dibasic hidroksi berbentuk granula atau bubuk putih dengan rasa asam dan flavor yang khas. Rumus kimia C4H6O6. Struktur asam tartrat disajikan pada Gambar 2.3 berikut.

                                                           COOH

CH2O

                                                           CH2O

COOH

Gambar 2.3 Rumus Struktur Asam Tartrat (Hui, 1992)

Asam tartrat diekstrak dari residu industri wine atau oksidasi asam malat anhidrat. Penggunaan asam tartrat antara lain untuk minuman jus buah, permen dan ditambahkan dalam baking powder sebagai komponen asam (Belitz and Grosch, 1987).

Asam tartrat dapat digunakan sebagai bahan asam dalam produk-produk effervescent baik dalam bentuk bubuk, granula atau tablet (Martindale, 1989). Asam tartrat ditambahkan dalam pembuatan effervescent untuk memperkuat kerja asam sitrat (Ansel, 1989). Winarno (1997) menambahkan bahwa asam tartrat mudah larut dalam air dingin.

2.6.3. Sodium Bikarbonat

Sodium bikarbonat (NaHCO3) merupakan serbuk kristal berwarna putih yang memiliki rasa asin dan mampu menghasilkan karbondioksida. Sodium bikarbonat memiliki berat molekul 84,01 (tiap gramnya mengandung 11,9 mmol sodium), sodium karbonat anhidrat terkonversi pada suhu 250-300 °C. Sodium bikarbonat pada RH di atas 85 % akan menyerap air dari lingkungannya dan menyebabkan dekomposisi dengan hilangnya karbondioksida (Reynolds, 1989). Hui (1991) menambahkan bahwa sodium bikarbonat juga dapat mengalami dekomposisi karena adanya panas yaitu pada suhu lebih tinggi dari 120 °C.

Menurut Mohrle (1989), senyawa karbonat yang banyak digunakan dalam formulasi effervescent adalah garam karbonat kering karena kemampuannya menghasilkan karbondioksida. Garam karbonat tersebut antara lain Na-bikarbonat, Na-karbonat, K-bikarbonat, Na-seskuikarbonat dan lain-lain. Natrium bikarbonat (NaHCO3) dipilih sebagai senyawa penghasil karbondioksida dalam sistem effervescent karena harganya murah dan bersifat larut sempurna dalam air. Ditambahkan oleh Ansel (1989), natrium bikarbonat bersifat non higrokopis dan tersedia secara komersial mulai dari bentuk bubuk sampai bentuk granula dan mampu menghasilkan 52 % karbondioksida.

Sodium bikarbonat ada dua macam yaitu soda kue dengan aktivitas cepat dan soda kue dengan aktivitas lambat. Perbedaan keduanya adalah pada mudah tidaknya komponen asam atau pembentuk asam larut dalam air dingin. Amonium karbonat dan amonium bikarbonat kurang baik karena terurai pada suhu tinggi. KHCO3 bersifat higroskopis dan menimbulkan rasa pahit. (Winarno, 1997).

BAB 3

METODE PENELITIAN

 3.1 Bahan dan Alat

3.1.1 Bahan

Bahan yang digunakan untuk mendapatkan ekstrak trikalsium phosfat dalam penelitian ini adalah tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus). Tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) ini diperoleh dari industri pengolahan ikan kering di Brondong, Lamongan, Jawa Timur. Larutan NaOH 3 N sebagai bahan deproteinisasi tulang. Bahan utama pembuatan serbuk  effervescent adalah  asam sitrat dari Dian Medika  Malang, asam tartrat dan sodium bikarbonat dari Panadia Corp Malang.

3.1.2 Alat

Peralatan yang digunakan dalam pembuatan ekstrak trikalsium phosfat adalah beaker glass, gelas ukur, mortar, timbangan digital Denver Instrument M-310, ayakan stainless stell 50 mesh, dan oven WTB Binder.

Alat untuk pembuatan effervescent adalah timbangan digital Denver Instrument M-310, oven WTB Binder, blender kering, ayakan stainless stell 50 mesh, sealer Impulse SP-300 H, pipet tetes, beaker glass, dan aluminium foil.

Alat untuk analisa yang digunakan adalah muffle Furnance 47900, penangas air, desikator, pH meter pHS-3C, stopwatch, flamefotometer Jenway, refraktor, spektrofotometer, oven WTB Binder, gelas ukur, erlenmeyer, buret, pipet volume, pipet tetes, kertas saring, tabung reaksi dan beaker glass.

3.2 Penelitian Pendahuluan

Penelitian pendahuluan yang dilakukan ini bertujuan untuk mengetahui kecepatan kelarutan serbuk everfescent trikalsium phosfat. Proses penelitian pendahuluan ini terdiri dari dua tahap yaitu proses ekstrak untuk mendapatkan serbuk trikalsium phosfat dan proses pembuatan serbuk effervescent trikalsium phosfat.

Tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) dicuci dan dibersihkan dari sisa-sisa daging yang menempel. Kemudian ditiriskan dan dikeringkan. Tulang yang telah kering kemudian dihancurkan. Serbuk kasar tulang kemudian dilakukan proses deproteinisasi dengan direndam NaOH 3 N selama 24 jam. Kemudian dicuci dengan aquades hingga pH 7. Kemudian dikeringkan pada suhu 70 oC selama 24 jam. Setelah kering jadilah serbuk trikalsium phosfat. Alur kerja proses ini disajikan pada Gambar 4.1 berikut.

Gambar 4.1                                                                                                             Bagan Alir Pembuatan Ekstrak Kalsium Tri Fosfat dari Tulang Ikan Tuna (Thunnus Pelagicus) Penelitian Pendahuluan dan Penelitian Inti (Basmal, et al., 2000)

Ekstrak trikalsium phosfat yang telah diperoleh kemudian dibuat menjadi serbuk effervescent dengan cara sebagai berikut. Serbuk trikalsium phosfat dicampur dan dihomodenasi dengan 19 % asam sitrat dan 28 % asam tartrat dan 0,25 % esen jeruk menggunakan blender kering. Kemudian campuran itu dikeringkan dalam oven pada suhu 70o C selama 1 jam. Setelah dikeluarkan kemudian ditambahkan sodium bikarbonat dengan konsentrasi 36 %, 39 %, 42 %, 45 % dan ditambah aspartam 3 % lalu dicampur sampai rata dengan menggunakan blender kering. Kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 70o C selama 1 jam. Setelah itu dilakukan pengayakan menggunakan mesh 50. Kemudian dihitung kecepatan larutnya. Alur proses disajikan pada Gambar 4.2 berikut.

Gambar 4.2     Bagan Alir Pembuatan Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat Penelitian Pendahuluan (Nuraeni, 2002)

Dari hasil analisis proksimat tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) diketahui kadar air 16,05 %, kadar abu 22,92 %, kadar protein 11,87 %, kadar phosfor 3,91 %, kadar kalsium 6,36 %. Sedangkan dari hasil analisis serbuk trikalsium phosfat didapatkan kadar kalsium 16,98 %, kadar  phosfor 17,81 %.

Pada penelitian pendahuluan ini dengan penambahan sodium bikarbonat 36 %, didapatkan kecepatan larut dalam air adalah 55,3 detik. Penambahan sodium bikarbonat 39 %, kecepatan larut dalam air = 54,1 detik. Penambahan sodium bikarbonat 42 %, kecepatan larut dalam air = 51,6 detik. Penambahan sodium bikarbonat 45 %, kecepatan larut dalam air = 51,4 detik.

Dari hasil penelitian pendahuluan tersebut yang digunakan untuk penelitian inti adalah penambahan sodium bikarbonat 39 %, 42 %, dan 45 % karena memiliki waktu kecepatan larut yang cepat.

3.3 Penelitian Inti

Penelitian inti dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) Faktorial yang terdiri dari 2 faktor . Faktor pertama yaitu konsentrasi asam sitrat (P) dengan 3 level yaitu 19 %, 24 %, dan 29 % sedangkan faktor kedua yaitu konsentrasi sodium bikarbonat (S) dengan 3 level yaitu 39 %, 42 %, dan 45 %.

Ulangan (replication) adalah frekuensi suatu perlakuan yang diselidiki dalam suatu percobaan. Jumlah ulangan suatu perlakuan tergantung pada derajat ketelitian yang diinginkan oleh peneliti terhadap kesimpulan hasil pecobaannya (Hanafiah, 1993).

Model matematika Rancangan Acak Lengkap Faktorial menurut Walpope dan Myers (1995) adalah:

Yijl = µ+ αi + βj + (αβ)ij + εij ;

i = 1,2,3,…, a; j = 1,2,3,…,b; dan l = 1,2,3,…,n. Dimana :

Yijl      =   Respon perlakuan faktor perbandingan asam sitrat ke-i,  faktor penambahan sodium bikarbonat ke-j,  dan ulangan ke-l,

µ       =   Nilai tengah umum,

αi       =   Pengaruh taraf ke-i dari faktor perbandingan asam sitrat,

βj       =   Pengaruh taraf ke-j dari faktor penambahan sodium bikarbonat,

(αβ)ij  =   Pengaruh interaksi taraf ke-i dari faktor perbandingan asam sitrat dan taraf ke-j dari faktor penambahan sodium bikarbonat,

εij      =   Pengaruh galat percobaan perlakuan ke-i faktor perbandingan asam sitrat dan perlakuan ke-j dari faktor penambahan sodium bikarbonat pada ulangan ke-1.

Rancangan percobaan dalam penelitian ini ditampilkan pada Tabel 3.1 berikut.

Tabel 3.1 Bagan Rancangan Percobaan

Faktor Ulangan
I II III
P1 S1 P1S1I P1S1II P1S1III
S2 P1S2I P1S2II P1S2III
S3 P1S3I P1S3II P1S3III
P2 S1 P2S1I P2S1II P2S1III
S2 P2S2I P2S2II P2S2III
S3 P2S3I P2S3II P2S3III
P3 S1 P3S1I P3S1II P3S1III
S2 P3S2I P3S2II P3S2III
S3 P3S3I P3S3II P3S3III

Keterangan :

  1. P1 = Konsentrasi asam sitrat 19 %.
  2. P2 = Konsentrasi asam sitrat 24 %.
  3. P3 = Konsentrasi asam sitrat 29 %.
  4. S1 = Konsentrasi sodium bikarbonat 39 %.
  5. S2 = Konsentrasi sodium bikarbonat 42 %.
  6. S3 = Konsentrasi sodium bikarbonat 45 %.

Pelaksanaan penelitian inti menggunakan alur proses pembuatan ekstrak trikalsium phosfat yang sama dengan penelitian pendahuluan. Setelah ekstrak didapatkan, kemudian dilanjutkan dengan pembuatan serbuk effervescent trikalsium phosfat Gambar 4.3.

Gambar 4.3     Bagan alir pembuatan serbuk effervescent trikalsium phosfat penelitian

inti (Nuraeni, 2002)

 3.4 Analisis

Analisis yang dilakukan terdiri dari :

  1. Analisis proksimat tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) meliputi : analisis kadar air, kadar abu, kadar kalsium, kadar phosfor, dan kadar protein.
  2. Analisis ekstrak kalsium dari tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) meliputi : kadar air, kadar abu, kadar kalsium, kadar phosfor, kadar protein, dan rendemen.
  3. Analisis serbuk effervescent trikalsium phosfat meliputi: kadar air, reabsorbsi air, total asam, pH, kecepatan larut, tingkat kelarutan, dan kadar kalsium.

Data yang diperoleh kemudian dianalisis secara statistik dengan menggunakan anova dan jika terdapat beda nyata pada interaksi kedua perlakuan dilakukan uji lanjut yaitu dengan menggunakan uji Duncan dengan taraf sangat nyata 1 %. Sifat organoleptik dianalisis dengan uji Kruskal-Wallis. Untuk pemilihan perlakuan terbaik dilakukan dengan menggunakan metode de Garmo.

3.4.1 Kadar Air (Sudarmadji, et al., 1984)

Prinsip penentuan kadar air adalah dengan menguapkan air dalam bahan. Kemudian menghitung selisih berat awal dan berat akhir bahan. Rumus perhitungan menggunakan persen kadar air (berat basah) karena sampel tidak mengandung komponen yang mudah menguap atau terdekomposisi pada pemanasan 100 oC (Apriyantono, et al., 1989). Prosedur analisis kadar air metode pemanasan (Sudarmadji, et al., 1996):

– Ditimbang sampel (serbuk effervescent dan serbuk trikalsium phosfat) yang telah dihaluskan  sebanyak 1-2 gram dalam botol timbang yang telah diketahui beratnya.

– Dikeringkan sampel dalam oven suhu 100-105 oC selama 3-5 jam. Lalu didinginkan dalam eksikator dan ditimbang. Dipanaskan lagi dalam oven 30 menit. Lalu didinginkan dalam eksikator dan ditimbang. Perlakuan ini diulang sampai tercapai berat konstan (selisih penimbangan berturut-turut kurang dari 0,2 mg).

– Pengurangan berat merupakan banyaknya air dalam bahan.

– Dihitung kadar air dengan rumus:

a-b

(%) Kadar air (berat basah)  =   —–   x 100 %                

a

Keterangan : a = berat awal sampel (g)

b = berat akhir sampel (g)

 3.4.2 Pengujian Reabsorbsi Air (Yuwono dan Susanto, 1998)

Prinsip pengujian reabsorbsi air adalah menghitung seberapa banyak penambahan berat sampel dengan berat awal. Prosedur pengujian :

– Disiapkan toples kaca bentuk tabung dengan ukuran diameter 20cm dengan tinggi 30 cm yang diisi air setengah dari tingginya.

– Sampel (serbuk effervescent) seberat 1,5 g diikat menggunakan benang jahit. Kemudian digantung pada tutup toples. Sampel tidak boleh kontak dengan air dan toples ditutup dengan rapat. Setelah 4 jam sampel ditimbang.

– Dihitung dengan rumus :

(Berat akhir-Berat awal)

(%) Reabsorbsi air  (berat basah) =   —————————–   x 100 %                 

Berat awal

3.4.3 Total Asam (Rangana, 1979)

Prinsip adalah melakukan titrasi larutan basa (NaOH) pada larutan asam untuk mengetahui seberapa banyak larutan basa (NaOH) yang digunakan untuk menetralkan asam yang ada pada larutan. Indikator digunakan untuk menghentikan titrasi sebagai tanda seluruh asam telah dinetralkan oleh basa (NaoH). Prosedur analisis total asam :

– Ditimbang bahan (serbuk effervescent) sebanyak 10 g. Kemudian ditempatkan pada gelas ukur dan ditambahkan aquades hingga volume mencapai 100 mL.

– Disaring bahan dan kemudian diambil 10 mL. Selanjutnya ditambah aquades hingga volume mencapai 50 mL.

– Dititrasi dengan NaOH 0,1 N dengan indikator pp (phenolptain 1 %).

– Dihitung dengan rumus :

V x N x P x BE asam

(%) Total asam (berat basah) =   ————————–   x 100 %                

berat sampel x 100

Keterangan : V = volume NaOH 0,1 N

N = Normalitas NaOH

P = jumlah pengenceran

BE = Berat equivalen asam yang dominan

 

3.4.4 pH (Sudarmadji, et al., 1984)

Prinsip kerja pengukuran pH adalah penangkapan ion H+  dalam larutan oleh kaki elektroda pH meter. Konsentrasi ion H+  yang terakumulasi diolah dengan komputer pada pH meter untuk kemudian ditampilkan dalam display pH meter.

Prosedur analisis pH :

Sebanyak 3,5 g sampel (serbuk effervescent) dilarutkan dalam 100 mL aquades. Elektroda pH meter dikalibrasi ke dalam larutan buffer pH 4 kemudian dilanjutkan ke dalam larutan buffer pH 7 lalu bilas dengan aquades. Elektroda pH meter dicelupkan ke dalam sampel kemudian ditunggu sampai angka konstan.

3.4.5 Pengujian Kecepatan Kelarutan (Yuwono dan Susanto, 1998)

Prinsip pengujian kecepatan larut adalah mengukur lama waktu sampel padat dengan berat tertentu menjadi larut sempurna dalam air.

Kecepatan larut dihitung berdasarkan waktu yang diperlukan oleh sampel serbuk effervescent sebanyak per serving, yaitu 4 g yang dilarutkan dalam air.

– Ditimbang tepat 4 g sampel (serbuk effervescent) (a) (gram) (berat basah).

– Dimasukkan sampel ke dalam air 150 mL bersuhu 25 oC.

– Dicatat waktu yang diperlukan sampel per serving untuk larut dalam air (b) (detik).

a (gram)

Kecepatan larut = –––––––––

b (detik)

 3.4.6 Pengujian Tingkat Kelarutan (Yuwono dan Susanto, 1998)

Prinsip pengujian kelarutan didasarkan pada pengukuran berat sampel yang tidak melarut dalam waktu dan kondisi yang telah ditentukan untuk dibandingkan dengan berat awalnya. Prosedur pengujian :

– Dioven kertas saring pada suhu 105 oC selama 10 menit, didinginkan dalam   desikator dan ditimbang sampai konstan (a).

– Ditimbang sampel (serbuk effervescent) sebanyak 3-5 g (berat awal).

– Dimasukkan sampel dalam 150 mL air bersuhu 25 oC.

– Disaring dengan kertas saring yang telah diketahui beratnya.

– Dioven kembali kertas saring tersebut pada suhu 105 oC selama 3 jam.

– Didinginkan dalam desikator dan timbang sampai didapatkan berat konstan (b).

– Dihitung dengan rumus sebagai berikut : Berat akhir = (b-a).

(Berat akhir-Berat awal)

(%) Tingkat kelarutan  (berat basah) =   —————————-   x 100 %                 

Berat awal

 3.4.7 Kadar Kalsium (AOAC, 1970)

Pengujian kadar kalsium menggunakan alat flame photometer. Prinsipnya adalah membakar mineral kalsium dengan api yang cukup panas, sehingga terbentuk atom yang akan tereksitasi sehingga memancarkan panjang gelombang tertentu. Panjang gelombang hasil pancaran atom itu yang diukur untuk mengetahui kadar kalsium (Widjanarko, 1996). Prosedur analisis kadar kalsium (Standard Method) :

– Ditimbang sampel (serbuk trikalsium phosfat) ± 2 g (berat basah) dan masukkan dalam cawan porselin.

– Dimasukkan dalam tanur, panaskan pada suhu ± 700 oC selama 2 jam, dinginkan.

– Ditambahkan 5 mL HNO3 dan panaskan sampai kering lembab, dinginkan.

– Ditambahkan 0,5 mL HNO3 dan 15 mL aquades, kocok dengan spatula kaca.

– Dipanaskan perlahan-lahan pada suhu ± 120 oC selama 15 menit, dinginkan.

– Disaring ke labu ukur 100 mL dan tambahkan aquades sampai tanda batas, kemudian kocok sampai homogen.

– Dibaca di flame photometer.

3.4.8 Kadar Phosfor (Apriyanto, et al., 1988)

Prinsip dasar metode Atomic Absorbtion Spectrophotometry (AAS) adalah bahwa atom dari mineral menyerap energi radiasi yang dipancarkan oleh lampu Hollow cathode, sehingga penurunan intensitas radiasi dari alat ini proporsional dengan konsentrasi mineral yang dianalisa. Filtrat sampel yang diperoleh dari proses pengabuan basah, dibakar oleh burner yang sangat panas yang menghasilkan atom bebas. Radiasi sinar dari lampu Hollow cathode dipancarkan untuk mengenai atom bebas ini. Tingkat absorbsi radiasi sinar ini sebanding dengan konsentrasi atom/mineral yang ada dalam sampel (Widjanarko, 1996). Prosedur analisis kadar phosfor (Standard Method) :

– Dihomogenasi larutan abu sampel (serbuk trikalsium phosfat) 5 mL ditambah 5 mL larutan molibat.

– Ditambahkan 2 mL asam aminonaftolsulfat, campur merata dan encerkan larutan sampai volume 50 mL. Diamkan 10 menit.

– Diukur kadar P menggunakan spektrofotometer pada 650 nm.

3.4.9 Kadar Abu (Sudarmadji, et al., 1984)

Prinsip penentuan kadar abu adalah mengukur partikel bahan dengan cara mengoksidasikan semua zat organik pada suhu yang tinggi, yaitu sekitar 500- 600 oC (dengan asumsi semua bahan terbakar) dan kemudian melakukan penimbangan zat yang tertinggal setelah proses pembakaran tersebut. Abu adalah zat anorganik sisa hasil pembakaran suatu bahan organik. Kadar abu ada hubungannya dengan mineral suatu bahan (Sudarmadji, et al., 1996). Prosedur analisis kadar abu:

– Ditimbang sampel (serbuk trikalsium phosfat) yang telah berupa serbuk sebanyak    1-2 g dalam kurs porselin yang kering dan telah diketahui beratnya.

– Dipijarkan ke dalam muffle pada suhu 500 oC sampai diperoleh abu berwarna keputih-putihan.

– Dimasukkan kurs dan abu ke dalam desikator lalu timbang berat abu setelah abu dingin.

– Dihitung kadar abu dengan rumus :

b-a

(%) N (berat basah) =   —–   x 100 %                

c

Keterangan : N = kadar abu sampel (%)

a = berat kurs kosong (g)

b = berat kurs + bahan setelah pengabuan (g)

c = berat sampel (g)

3.4.10 Rendemen (Aman dan Hardjo, 1973)

Prinsip kerja uji rendemen ini adalah dengan membandingkan berat hasil akhir sampel dengan berat awal sampel sebelum diekstraksi. Prosedur penentuan rendemen :

– Ditimbang tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) (berat awal).

– Ditimbang hasil ekstrak tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) ( berat akhir).

– Dihitung rendemen dengan rumus sebagai berikut:

Berat akhir

(%) Rendemen (berat basah) =   —————   x 100 %                

Berat awal

 BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

 4.1 Hasil Analisis Proksimat Tulang Ikan Tuna (Thunnus pelagicus)

Hasil analisis proksimat kandungan bahan organik dan anorganik tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) disajikan pada Tabel 4.1 berikut.

Tabel 4.1 Hasil analisis proksimat tulang ikan Tuna (Thunnus pelagicus)

Parameter Hasil pengamatan Literatur*

Kadar air

Kadar abu

Kadar protein

Kadar kalsium

Kadar phosfor

16,050 %

22,920 %

11,870 %

6,360 %

3,910 %

4,0 – 5,0 %

1,5 – 4,0 %

3,0 – 8,0 %

* Zeitsev, et al. (1969). (Pada komposisi tulang ikan bertulang sejati secara umum)

Dari Tabel 4.1 terlihat bahwa kadar kalsium awal dari tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) adalah sebesar 6,36 %. Nilai hasil analisis proksimat ini relatif lebih besar dibandingkan dengan kadar kalsium yang diteliti oleh Zeitsev, et al. (1969). Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan spesies ikan, jenis kelamin ikan, usia ikan, jumlah hormon yang terkandung dalam tubuh ikan, makanan, dan habitat ikan. Menurut Zeitsev, et al. (1969), kandungan kalsium pada tulang sejati ikan mengandung kalsium 1,5 – 4 %. Jumlah tersebut bervariasi tergantung jenis ikannya.

Besar kandungan kalsium pada ikan salah satunya dipengaruhi oleh wilayah perairan ikan tersebut hidup. Ikan tuna (Thunnus pelagicus)adalah ikan yang hidup di perairan dalam. Ikan yang hidup diperairan dalam akan mendapatkan tekanan yang lebih besar dari air di sekelilingnya, suhu yang lebih rendah, dan cahaya masuk yang sedikit. Adanya tekanan yang besar ini, maka diperlukan kemampuan atau energi yang lebih besar agar dapat berenang atau bergerak diperairan. Salah satu fungsi kalsium adalah juga untuk mempertahankan pertumbuhan sel dalam tubuh sehingga dengan kandungan kalsium yang tinggi akan mempertahankan kelangsungan hidupnya di perairan bagian dalam.

Kandungan phosfor hasil analisis proksimat dari tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) ini lebih kecil sedikit dibandingkan dengan kandungan phosfor yang diteliti oleh Zeitsev, et al. (1969). Hal ini dapat disebabkan phosfor lebih banyak tertimbun di bagian lain bukan di bagian ruas tulang belakang. Menurut Lovell (1989), kalsium diperkirakan sebanyak 99 % terdapat dalam tulang sejati, kerangka, dan sirip dengan rasio antara kalsium dan phosfor 0,7 : 1,6. Pada penelitian ini, bahan baku yang digunakan adalah tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) bagian ruas tulang belakang.

Kandungan protein hasil analisis proksimat tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus)relatif lebih besar daripada kandungan protein yang diteliti oleh Zeitsev, et al. (1969). Kandungan yang besar ini dikarenakan limbah tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) yang digunakan masih terdapat sisa-sisa daging dan otot yang melekat kuat pada tulang dan terselip diantara sela-sela tulang. Tulang ikan tuna (Thunnus pelagicus) adalah tulang sejati yang keras sehingga untuk mereduksi sekecil mungkin dan menghilangkan sisa-sisa daging dan otot cukup sulit.

4.2 Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Hasil analisis parameter uji kimia dan fisik dari serbuk effervescent trikalsium phosfat disajikan pada Tabel 4.2 berikut.

Tabel 4.2  Rerata Hasil Analisis Fisik dan Kimia dari Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Kadar air

 (%)

Reabsorbsi air

 (%)

Total asam (%) pH

Kecepatan larut

 (g/det)

Tingkat kelarutan (%) Kadar kalsium (%)
P1S1 2,087 4,326 17,600 4,75 0,064 93,252 17,027
P1S2 2,896 2,697 16,800 4,88 0,068 94,271 16,967
P1S3 4,472 2,043 12,000 5,06 0,070 94,706 16,927
P2S1 2,207 4,052 19,200 4,67 0,072 95,379 16,973
P2S2 2,915 2,503 17,600 4,84 0,087 95,433 16,947
P2S3 4,960 1,636 13,600 5,04 0,100 95,617 16,923
P3S1 2,827 3,455 22,400 4,54 0,114 96,064 16,967
P3S2 3,302 2,143 21,600 4,76 0,121 96,429 16,947
P3S3 5,502 1,389 16,000 5,02 0,173 96,519 16,700

Hasil analisis parameter uji organoleptik dari serbuk effervescent trikalsium phosfat disajikan pada Tabel 4.3 berikut.

Tabel 4.3  Rerata Hasil Analisis Organoleptik dari Serbuk Effervescent

Trikalsium Phosfat

Kenampakan serbuk Kenampakan minuman Rasa minuman Aroma minuman
P1S1 4,350 4,900 2,000 5,700
P1S2 4,650 5,000 2,600 5,350
P1S3 4,250 4,950 3,300 5,750
P2S1 4,900 5,250 4,450 5,100
P2S2 5,500 5,400 6,500 4,950
P2S3 6,100 5,150 6,650 6,200
P3S1 4,700 5,050 3,950 5,150
P3S2 4,950 5,550 6,100 5,700
P3S3 4,750 5,250 6,250 5,450

 4.2.1 Kadar Air

Rerata kadar air serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar 2,087–5,502 %. Hasil analisis keragaman (anova) terhadap kadar air serbuk effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 1), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat, sodium bikarbonat serta interaksi keduanya berpengaruh sangat nyata (Fhitung>Ftabel 1 %). Selanjutnya, uji lanjut menggunakan uji Duncan disajikan pada Tabel 4.4 berikut.

Tabel 4.4    Rerata Kadar Air (%) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat pada       Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat yang Berbeda

Konsentrasi asam sitrat (%) Konsentrasi sodium bikarbonat (%) Rerata kadar air (%) DMRT 1 % Notasi
19

39

42

45

2,087

2,896

4,472

0,069

1,170

A

d

f

24

 

39

42

45

2,207

2,915

4,960

0,120

0,019

0,488

B

d

g

29

 

39

42

45

2,827

3,302

5,502

0,620

0,387

0,542

C

e

h

Dari Tabel 4.4 di atas terlihat bahwa kadar air serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 39 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Kadar air tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 29 % dan sodium bikarbonat 45 % (5,502 %) dan kadar air terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 39 % (2,087 %). Hal ini disebabkan selama pembuatan serbuk effervescent trikalsium phosfat terjadi proses pengovenan sebanyak dua kali, yang membuat asam sitrat dan sodium bikarbonat semakin kering sehingga akan meningkatkan kemampuannya untuk menyerap air. .Menurut Mohrle (1989), asam sitrat memiliki sifat higroskopis. Ditambahkan oleh Reynolds (1989), bahwa sodium bikarbonat pada RH di atas 85 % akan menyerap air dari lingkungannya.

Untuk lebih jelasnya, respon kadar air serbuk effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.1 berikut.

Gambar 4.1   Grafik Pengaruh Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat terhadap Kadar Air (%) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Pada Gambar 4.1 terlihat bahwa semakin meningkat konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat cenderung meningkatkan kadar air serbuk effervescent trikalsium phosfat yang dihasilkan.

4.2.2 Reabsorbsi Air

Rerata reabsorbsi air serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar 1,389–4,326 %. Hasil analisis keragaman (anova) terhadap reabsorbsi air serbuk effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 2), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat, sodium bikarbonat serta interaksi keduanya berpengaruh sangat nyata (Fhitung>Ftabel 1 %). Selanjutnya, uji lanjut menggunakan analisis Duncan disajikan pada Tabel 4.5 berikut.

Tabel 4.5  Rerata Reabsorbsi Air (%) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat pada Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat yang Berbeda

Konsentrasi asam sitrat (%) Konsentrasi sodium bikarbonat (%) Rerata reabsorbsi air (%) DMRT 1 % Notasi
19

39

42

45

4,326

2,697

2,043

0,274

0,194

0,407

i

f

c

24

 

39

42

45

4,052

2,503

1,636

0,597

0,360

0,247

h

e

b

29

 

39

42

45

3,455

2,143

1,389

0,758

0,100

g

d

a

 

Dari Tabel 8 terlihat bahwa reabsorbsi air serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 29 % dan sodium bikarbonat 45 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Reabsorbsi air tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 39 % (4,326 %) dan reabsorbsi air terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 29 % dan sodium bikarbonat 45 % (1,389 %). Hal ini dikarenakan semakin rendah kadar air dari serbuk effervescent trikalsium phosfat maka semakin tinggi reabsorbsi air karena pada bahan dengan kadar air yang rendah terjadi kecenderungan bahan untuk mencapai keseimbangan kelembaban relatif. Schenck (1992), menjelaskan bahwa RH lingkungan sangat menentukan apakah suatu bahan akan mengabsorbsi atau melepaskan uap air. Apabila suatu bahan memiliki RH lebih rendah daripada RH lingkungan, maka bahan tersebut akan cenderung menyerap uap air dan menjadi lembab.

Untuk lebih jelasnya, respon reabsorbsi air serbuk effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.2 berikut.

Gambar 4.2 Grafik Pengaruh Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat terhadap Reabsorbsi Air (%) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Pada Gambar 4.2 terlihat bahwa reabsorbsi air serbuk effervescent trikalsium phosfat cenderung turun seiring dengan peningkatan konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat.

4.2.3 Total Asam

Rerata total asam serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar 12–22,4 %. Hasil analisis keragaman (anova) terhadap total asam serbuk effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 3), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat berpengaruh sangat nyata (Fhitung>Ftabel 1 %). Selanjutnya, analisis uji Duncan disajikan pada Tabel 4.6 berikut.

Tabel 4.6 Rerata Total Asam (%) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat pada Konsentrasi Asam Sitrat yang Berbeda

Konsentrasi asam sitrat (%) Rerata total asam (%) DMRT 1 % Notasi
19 15,467 a
24 16,800 1,333 a
29 20,000 3,200 b

Dari Tabel 4.6 di atas terlihat bahwa total asam serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Total asam  tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 29 % (20 %) dan total asam terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % (15,467 %). Hal ini disebabkan pada proses pembuatan  serbuk effervescent trikalsium phosfat digunakan asam sitrat yang mempunyai nilai pKa = 3,08. Menurut Day and Underwood (1986), total asam dipengaruhi oleh keasaman bahan baku yang digunakan.

Untuk lebih jelasnya, respon total asam serbuk effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat disajikan pada Gambar 4.3 berikut.

Gambar 4.3   Grafik Pengaruh Perbandingan Asam Sitrat Terhadap Total Asam (%) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Pada Gambar 4.3 terlihat bahwa peningkatan konsentrasi asam sitrat  semakin menaikkan total asam serbuk effervescent trikalsium phosfat.

Sedangkan hasil analisis keragaman (anova) terhadap total asam serbuk effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 3) menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi sodium bikarbonat berpengaruh sangat nyata (Fhitung>Ftabel 1 %). Selanjutnya, uji lanjut menggunakan analisis Duncan disajikan pada Tabel 4.7 berikut.

Tabel 4.7 Rerata Total Asam (%) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat pada Konsentrasi Sodium Bikarbonat yang Berbeda

Konsentrasi sodium bikarbonat (%) Rerata total asam (%) DMRT 1 % Notasi
39 19,733 1,066 c
42 18,667 4,800 b
45 13,867 a

Dari Tabel 4.7 di atas terlihat bahwa total asam serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi sodium bikarbonat 45 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Total asam  tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi sodium bikarbonat 39 % (19,733 %) dan total asam terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi sodium bikarbonat 39 % (13,867 %). Hal ini disebabkan pada proses pembuatan  serbuk effervescent trikalsium phosfat digunakan sodium bikarbonat yang mempunyai nilai pKb = 7,66. Hymean (1978) menyatakan  bahwa semakin tinggi konsentrasi sodium bikarbonat, semakin banyak asam yang akan dinetralisir. Satu gram sodium bikarbonat dapat menetralkan 12 mEq asam.

Untuk lebih jelasnya, respon total asam serbuk effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.4 berikut.

Gambar 4.4   Grafik Pengaruh Perbandingan Sodium Bikarbonat terhadap Total Asam (%) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Pada Gambar 4.4 terlihat bahwa peningkatan konsentrasi sodium bikarbonat  semakin menurunkan total asam serbuk effervescent trikalsium phosfat.

 4.2.4 pH

Rerata pH serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar 4,54–5,06. Hasil analisis keragaman (anova) terhadap pH serbuk effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 4), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat, sodium bikarbonat, serta interaksi keduanya berpengaruh sangat nyata (Fhitung>Ftabel 1 %). Selanjutnya, uji lanjut menggunakan analisis Duncan disajikan pada Tabel 4.8 berikut.

Tabel 4.8  Rerata Ph Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat pada Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarnonat yang Berbeda

Konsentrasi asam sitrat (%) Konsentrasi sodium bikarbonat (%) Rerata pH DMRT 1 % Notasi
19

39

42

45

4,75

4,88

5,06

0,083

0,040

0,020

c

d

e

24

39

42

45

4,67

4,84

5,04

0,127

0,080

0,027

b

d

e

29

39

42

45

4,54

4,76

5,02

0,010

0,137

a

c

e

 

Dari Tabel 4.8 terlihat bahwa pH serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 29 % dan sodium bikarbonat 39 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Serbuk effervescent trikalsium phosfat  dengan pH tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 45 % (5,06) dan pH terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 29 % dan sodium bikarbonat 39 % (4,54). Hal ini dikarenakan masing-masing serbuk effervescent trikalsium phosfat memiliki jumlah  asam sitrat yang tidak sama sehingga semakin rendah asam sitratnya, semakin sedikit asam yang dinetralisir sodium bikarbonat dan ini meningkatkan pH. Hal ini sesuai dengan pernyataan Bergeyk dan Liedekkerken (1981) dalam Nuraeni (2002), yang menyatakan bahwa sodium bikarbonat yang terdapat pada produk effervescent akan menetralisir asam apabila dalam fase cair sehingga menyebabkan pH produk meningkat.

Untuk lebih jelasnya, respon pH serbuk effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.5 berikut.

Gambar 4.5 Grafik Pengaruh Perbandingan Asam Sitrat terhadap Ph Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Pada Gambar 4.5 terlihat bahwa peningkatan konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat cenderung meningkatkan pH serbuk effervescent trikalsium phosfat.

4.2.5 Kecepatan Larut

Rerata kecepatan larut serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar 0,064–0,173 g/det. Hasil analisis keragaman (anova) terhadap kecepatan larut serbuk effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 5), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat, sodium bikarbonat serta interaksi keduanya berpengaruh sangat nyata (Fhitung>Ftabel 1 %). Selanjutnya, uji lanjut menggunakan analisis Duncan disajikan pada Tabel 4.9 berikut.

Tabel 4.9  Rerata Kecepatan Larut (G/Det) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat pada Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat yang Berbeda

Konsentrasi asam sitrat (%) Konsentrasi sodium bikarbonat (%) Rerata kecepatan larut (g/det) DMRT 1 % Notasi
19

39

42

45

0,064

0,068

0,070

0,005

0,002

a

a

a

24

39

42

45

0,072

0,087

0,100

0,002

0,015

0,013

a

b

c

29

39

42

45

0,114

0,121

0,173

0,014

0,007

0,052

d

d

e

Dari Tabel 4.9 terlihat bahwa kecepatan larut serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 39 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Kecepatan larut  tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 29 % dan sodium bikarbonat 45 % (0,173 g/det) dan  kecepatan larut terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 39 % (0,064 g/det). Hal ini disebabkan oleh pengaruh kadar air serbuk effervescent trikalsium phosfat. Semakin kecil kadar air serbuk effervescent trikalsium phosfat maka jumlah rongga udara yang terdapat pada serbuk tersebut semakin banyak pada waktu pengeringan. Jika rongga udara pada serbuk tersebut semakin banyak maka pada waktu rehidrasi, jumlah air yang mengisi rongga udara juga semakin banyak yang mana akan menyebabkan reabsorbsi air juga semakin besar. Menurut Taib, et al. (1987), semakin kering suatu produk maka kemampuannya untuk menyerap dan menampung air akan lebih banyak daripada produk lembab. Pada produk kering lebih banyak air yang dapat ditampung sehingga lebih cepat reaksi yang terjadi.

Untuk lebih jelasnya, respon kecepatan larut serbuk effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.6 berikut.

Gambar 4.6   Grafik Pengaruh Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat terhadap Kecepatan Larut (G/Det)  Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Pada Gambar 4.6 terlihat bahwa peningkatan konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat semakin meningkatkan kecepatan larut serbuk effervescent trikalsium phosfat.

4.2.6 Tingkat Kelarutan

Rerata tingkat kelarutan serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar 93,252–96,519 %. Hasil analisis keragaman (anova) terhadap tingkat kelarutan serbuk effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 6), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat, sodium bikarbonat, serta interaksi keduanya berpengaruh sangat nyata (Fhitung>Ftabel 1 %). Selanjutnya, uji lanjut menggunakan analisis Duncan disajikan pada Tabel 4.10 berikut.

Tabel 4.10  Rerata Tingkat Kelarutan (%) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat pada Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat yang Berbeda

Konsentrasi asam sitrat (%) Konsentrasi sodium bikarbonat (%) Rerata tingkat kelarutan (%) DMRT 1 % Notasi
19

39

42

45

93,252

94,271

94,706

1,020

0,434

A

a

ab

24

39

42

45

95,379

95,433

95,617

0,673

0,055

0,183

B

bc

bc

29

 

39

42

45

96,064

96,429

96,519

0,447

0,365

0,089

bc

bc

c

Dari Tabel 4.10 terlihat bahwa tingkat kelarutan serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 39 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Tingkat kelarutan  tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 29 % dan sodium bikarbonat 45 % (96,519 %) dan  tingkat kelarutan terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 39 % (93,252 %). Hal ini disebabkan reaksi antara asam sitrat, asam tartrat dan sodium bikarbonat dengan air, menghasilkan gas CO2 yang mengaduk dan melarutkan bahan di sekelilingnya. Hal ini sesuai dengan pernyataan Nugroho (1999), bahwa pelepasan gas CO2 memudahkan proses pelarutan serbuk effervescent tanpa melibatkan pengadukan secara manual.

Untuk lebih jelasnya, respon tingkat kelarutan serbuk effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.7 berikut.

Gambar 4.7   Grafik Pengaruh Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat Terhadap Tingkat Kelarutan (%)  Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Pada Gambar 4.7 terlihat bahwa peningkatan konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat cenderung meningkatkan tingkat kelarutan serbuk effervescent trikalsium phosfat.

4.2.7 Kadar Kalsium

Rerata kadar kalsium serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar 1,697–1,718 %. Hasil analisis keragaman (anova) terhadap tingkat kelarutan serbuk effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 7), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat, sodium bikarbonat, serta interaksi keduanya tidak berpengaruh nyata (Fhitung>Ftabel 1 %). Selanjutnya, uji lanjut menggunakan analisis Duncan disajikan pada Tabel 4.11 berikut.

Tabel 4.11  Rerata Kadar Kalsium (%) Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat pada Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat yang Berbeda

Konsentrasi asam sitrat (%) Konsentrasi sodium bikarbonat (%) Rerata kadar kalsium (%) DMRT 1 % Notasi
19

39

42

45

1,697

1,130

0,610

0,455

0,487

D

b

a

24

39

42

45

1,708

1,148

0,614

0,011

0,018

0,004

d

b

a

29

 

39

42

45

1,718

1,242

0,642

0,010

0,094

0,028

d

c

a

Dari Tabel 4.11 terlihat bahwa kadar kalsium serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 45 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Kadar kalsium tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 29 % dan sodium bikarbonat 39 % (1,718 %) dan  kadar kalsium terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 45 % (1,697 %). Hal ini disebabkan komposisi serbuk effervescent tiap perlakuan berbeda sehingga kadarnya juga berbeda.

Untuk lebih jelasnya, respon kadar kalsium serbuk effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.8 berikut.

Gambar 4.8   Grafik Pengaruh Perbandingan Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat terhadap Kadar Kalsium (%)  Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Pada Gambar 4.8 terlihat bahwa peningkatan konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat cenderung menurunkan kadar kalsium serbuk effervescent trikalsium phosfat.

4.3 Parameter Organoleptik

4.3.1 Kenampakan Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Rerata tingkat kesukaan panelis terhadap kenampakan serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar antara 4,25–6,1.  Hasil ranking terhadap kenampakan serbuk effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 7), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat memberikan pengaruh yang nyata (Z>0,05). Selanjutnya, uji lanjut Kruskal-Wallis disajikan pada Tabel 4.12 berikut.

Tabel 4.12  Rerata Tingkat Kesukaan Panelis terhadap Kenampakan Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat pada Konsentrasi Asam Sitrat yang Berbeda

Konsentrasi asam sitrat (%) Rerata nilai kenampakan serbuk Notasi

19

24

29

18,5

44,8

28,2

a

b

a

Dari Tabel 4.12 terlihat bahwa rerata tingkat kesukaan panelis terhadap kenampakan serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Rerata kenampakan serbuk tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 24 % (44,8) dan rerata kenampakan serbuk terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % (18,5). Hal ini mungkin dikarenakan serbuk memiliki granula yang tampak kering dan tidak lengket sehingga lebih menarik bagi panelis.

Pengaruh konsentrasi sodium bikarbonat terhadap kenampakan serbuk effervescent trikalsium phosfat disajikan pada Tabel 4.13 berikut.

Tabel 4.13  Rerata Tingkat Kesukaan Panelis terhadap Kenampakan Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat pada Konsentrasi Sodium Bikarbonat yang Berbeda

Konsentrasi sodium bikarbonat (%) Rerata nilai kenampakan serbuk Notasi

39

42

45

22,2

34,7

34,6

a

b

b

 

Dari Tabel 4.13 terlihat bahwa rerata tingkat kesukaan panelis terhadap kenampakan serbuk effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi sodium bikarbonat 39 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Rerata kenampakan tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi sodium bikarbonat 45 % (34,6) dan rerata kenampakan terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi sodium bikarbonat 39 % (22,2).

Respon kenampakan serbuk effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.9 berikut.

Gambar 4.9   Rerata Penilaian Panelis terhadap Kenampakan Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat Akibat Pengaruh Konsentrasi Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat

Gambar 4.9 menunjukkan daya terima panelis terhadap kenampakan serbuk effervescent trikalsium phosfat cenderung meningkat dengan meningkatnya konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat.

4.3.2 Kenampakan Minuman Effervescent Trikalsium Phosfat

Rerata tingkat kesukaan panelis terhadap kenampakan minuman effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar antara 4,9–5,55.  Hasil ranking terhadap kenampakan serbuk effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 8), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat tidak berpengaruh nyata (Z<0,05).  Hal ini diduga karena kenampakan minuman dari serbuk effervescent trikalsium phosfat tidak berbeda menurut para panelis.

Untuk lebih jelasnya, respon kenampakan minuman effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.10 berikut.

Gambar 4.10   Rerata Penilaian Panelis terhadap Kenampakan Minuman dari Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat Akibat Pengaruh Konsentrasi Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat

Gambar 4.10 menunjukkan daya terima panelis terhadap kenampakan minuman  effervescent trikalsium phosfat bervariasi seiring dengan meningkatnya konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat.

4.3.3 Rasa Minuman Effervescent Trikalsium Phosfat

Rerata tingkat kesukaan panelis terhadap rasa minuman effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar antara 2–6,65.  Hasil ranking terhadap rasa minuman effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 9), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat, sodium bikarbonat serta interaksi keduanya memberikan pengaruh yang nyata (Z>0,05). Selanjutnya, uji lanjut Kruskal-Wallis disajikan pada Tabel 4.14 berikut.

Tabel 4.14     Rerata Tingkat Kesukaan Panelis terhadap Rasa Minuman Effervescent Trikalsium Phosfat pada Konsentrasi Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat yang Berbeda

Konsentrasi asam sitrat (%) Konsentrasi sodium bikarbonat (%) Rerata nilai rasa minuman Notasi
19

39

42

45

2

2,6

3,3

a

a

a

24

39

42

45

4,45

6,5

6,65

ab

ab

ab

29

 

39

42

45

3,95

6,1

6,25

a

ab

ab

Dari Tabel 4.14 terlihat bahwa rerata tingkat kesukaan panelis terhadap rasa minuman effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 % dan sodium bikarbonat 39 % lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Rerata rasa tertinggi diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 24 % dan sodium bikarbonat 45 % (147,8) dan rerata total ranking rasa minuman  terendah diperoleh dari perlakuan konsentrasi asam sitrat 19 %dan sodium bikarbonat 39 % (21,5). Hal ini diduga karena rasa kalsium tertutupi oleh formula effervescent sehingga tidak menimbulkan rasa yang hambar dan pahit serta rasa asam yang tidak terlalu menonjol. Juga dikarenakan tingginya kadar air produk. Menurut Winarno (1997), air merupakan komponen penting dalam bahan makanan karena dapat mempengaruhi kenampakan, tekstur serta rasa makanan.

Untuk lebih jelasnya, respon rasa minuman effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.11 berikut.

Gambar 4.11   Rerata Penilaian Panelis terhadap Rasa Minuman Effervescent Trikalsium Phosfat Akibat Pengaruh Konsentrasi Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat

Gambar 4.11 menunjukkan daya terima panelis terhadap rasa minuman effervescent trikalsium phosfat cenderung meningkat dengan meningkatnya konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat.

4.3.4 Aroma Minuman Effervescent Trikalsium Phosfat

Rerata tingkat kesukaan panelis terhadap aroma minuman effervescent trikalsium phosfat dari perlakuan perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat berkisar antara 4,95–6,2.  Hasil ranking terhadap aroma minuman effervescent trikalsium phosfat (Lampiran 10), menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat tidak memberikan pengaruh yang nyata (Z<0,05).

Untuk lebih jelasnya, respon aroma  minuman effervescent trikalsium phosfat terhadap perbandingan asam sitrat dan sodium bikarbonat disajikan pada Gambar 4.12 berikut.

Gambar 4.12   Rerata Penilaian Panelis Terhadap Aroma Minuman Effervescent Trikalsium Phosfat Akibat Pengaruh Konsentrasi Asam Sitrat dan Sodium Bikarbonat

Gambar 4.12 menunjukkan daya terima panelis terhadap aroma minuman effervescent trikalsium phosfat cenderung seimbang.

4.4 Pemilihan Perlakuan Terbaik

Penentuan perlakuan terbaik disusun berdasarkan indeks efektifitas parameter fisik, kimia, dan organoleptik yang telah diketahui sebelumnya dengan menggunakan metode De Garmo (Lampiran 11). Hasil perlakuan terbaik disajikan pada Tabel 4.15 berikut.

Tabel 4.15 Perlakuan Terbaik Serbuk Effervescent Trikalsium Phosfat

Parameter Rerata P3S2 (Konsentrasi asam sitrat 29 %, sodium bikarbonat 42 %)

a. Fisik-kimia

Kadar air

Reabsorbsi air

Total asam

pH

Kecepatan larut

Tingkat kelarutan

Kadar kalsium

 

b. Organoleptik

Kenampakan serbuk

Kenampakan minuman

Rasa minuman

Aroma minuman

 

3,302 %

2,143 %

21,600 %

4,76

0,121 g/det

96,429 %

1,242 %

 

 

4,950

5,550

6,100

5,700

 

 

BAB 5

PENUTUP

 5.1 Kesimpulan

Ikan tuna (Thunnus pelagicus) adalah ikan bertulang sejati yang limbah tulangnya dapat dimanfaatkan sebagai sumber bahan baku suplemen kalsium bagi manusia. Dari rasio kadar kalsium dan kadar phosfor yang berkisar dari perbandingan 1,00 : 0,88 sampai 1,00 : 1,17, maka ekstrak kalsium relatif dapat diserap oleh tubuh dengan baik.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat serta interaksi keduanya berpengaruh sangat nyata (p>0,01) pada kadar air, reabsorbsi air, pH, kecepatan larut, tingkat kelarutan, dan kadar kalsium dari serbuk effervescent trikalsium phosfat. Interaksi kedua perlakuan tersebut tidak berpengaruh nyata pada total asam serbuk effervescent trikalsium phosfat. Pada sifat organoleptik, konsentrasi asam sitrat dan sodium bikarbonat yang digunakan pada proses pembuatan serbuk effervescent trikalsium phosfat berpengaruh nyata pada kenampakan serbuk effervescent trikalsium phosfat dan rasa minuman larutan effervescent trikalsium phosfat.

Perlakuan terbaik serbuk effervescent trikalsium phosfat hasil analisis parameter adalah perlakuan perbandingan konsentrasi asam sitrat 29 % dan sodium bikarbonat 42 % dengan rerata parameter fisik dan kimia dari kadar air 3,302 %, reabsorbsi air 2,143 %, total asam  21,600 %, pH 4,76, kecepatan larut 0,121 g/det, tingkat kelarutan 96,429 %, kadar kalsium 1,242 %. Sedangkan rerata parameter organoleptik dari kenampakan serbuk 4,950, kenampakan minuman 5,550, rasa minuman 6,100, dan aroma minuman 5,700.

5.2 Saran

Pada penelitian selanjutnya perlu ditinjau lagi tentang penambahan asam sitrat dan sodium bikarbonat dengan konsentrasi yang lain untuk mendapatkan sifat organoleptik yang lebih baik. Juga tentang penggunaan jenis tulang dari spesies ikan yang lain sehingga diperoleh kadar kalsium yang lebih tinggi. Hal ini dimaksudkan untuk memberikan nilai tambah produk.

Kadar kalsium yang terkandung dalam tulang ikan perlu diteliti lagi tentang penyerapannya secara in vivo untuk mengetahui tingkat penyerapannya pada manusia. Selain itu perlu digunakan metode analisis yang tepat untuk mengetahui dengan pasti bentuk komplek kalsium pada ekstrak kalsium ini.

DAFTAR PUSTAKA

AOAC. 1980. Official Methods of Analysis of The Association of Official Analytical Chemist. Association of Official Analytical. Washington DC.

______ . 2001. http:// www.nichd.mh.gov/milk/whycal/html/food/nutrition/calcium. Which Form is Best?. Tanggal akses 17 Januari 2004.

______ . 2002. http:// www.VitaSentials.com/productinformation/Calcium/Calcium 20 %Effervescent.htm. Effervescent Calsium is The Perfect Solution. Tanggal akses 16 Maret 2004.

______ .  2003a. http:// www.immunesupport.com/library/showarticle.cfm/10/4487/           healthwatch/ healthwatch-spring-2003. Tanggal akses 16 Maret 2004.

______ . 2003b. http:// www.jbc.org/cgi/content/full/278/14/11843. Tanggal akses 19 Februari 2004.

______ . 2003c. http:// www.MindBodyHealth.com/calcium/Who Needs Calcium. html 2. Tanggal akses 16 Maret 2004.

______ . 2003d. http:// www.pikiran rakyat.com/cetak/0703/13/1003.htm. Tanggal akses 16 Maret 2004.

______ . 2004a. Penderita DM tipe 2 Perbanyak Konsumsi Kalsium. Harian Surya Edisi Sabtu, 28 Februari 2004. hal 6.

______ . 2004b. http:// www.hiform.dk/article_one.html. How Do I Choose a Calsium Suplemen?. Tanggal akses 19 Februari 2004.

______ . 2004c. http:// www.limey.net/~xine/endo/calc.html. Tanggal akses 16 Maret 2004.

Ansel, H. 1989. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi. Edisi ke-4. UI Press. Jakarta. 672 hal.

Apriyantono, A., D. Fardiaz, N.L. Puspitasari, Sedarnawati, S. Budiyanto. Analisis Pangan. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi IPB. Bogor. 229 hal.

Basmal, J., S. Nasran, N. Indriati. dan N. Hak. 1998. Penelitian Pendahuluan Pengolahan Katsuobushi dari ikan Cakalang  (Katsuwonus pelamis L) secara alami. Posiding Simposium Perikanan Indonesia II. Ujung Pandang 2-3 Desember 1997. Pusat Penelitian dan Pengembangan Perikanan. Hal. 377-385.

Basmal, J., R.H. Suprapto, Murtiningrum. 2000. Penelitian Ekstraksi Kalsium Dari Tulang Ikan Cakalang (Katsuwonus pelamis L). Jurnal Penelitian Perikanan Indonesia. Volume 6 Nomor 1. Hal. 45-53.

Belitz and Grosch, DW. 1987. Food Chemistry. Springer-verlag. Berlin.

Bykov, P.V. 1986. Marine Fishes. Pinshcevaya Publisher. Moscow. 98 hal.

Day, Jr. R.A. and Underwood A.L. 1984. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi Kelima. Penerbit Erlangga. Jakarta. 706 hal.

Desrosier, N.W. 1988. Teknologi Pengawetan Pangan. UI Press. Jakarta. 614 hal.

Hui, Y. H. 1992.  Encyclopedia of Food Science and Technology. John Wiley and Sons, inc. New York.

Kartika. 1980. Pedoman Uji Inderawi Bahan Pangan. UGM Press. Yokyakarta.

Lippicont, J.B., L. Samuel, and M.D. Turek. 1985. Principles and Applications Biotechnology in the Marine Sciences. 2nd edition. 113-136.

Lovell, T. 1989. Nutrition and Feeding of Fish. An Avi Book Published by Van Nostrand Reinhold. New York.

Mutschler, E. 1999. Dinamika Obat. Penerbit ITB. Bandnug.

Nabors, L.O and R. Gelardi. 1991. Alternative Sweeteners. 2nd ed. Marcel Dekker, Inc. New York.

Nickel, K.P., B.R. Martin., and D.L. Smith. 1996. Calcium Bioavailability From Bovine Milk And Dairy Product In Premenopausal Woman Using Intrinsic And Extrinsic Labeling Technique. Am J Clin Nutr1996; 126:1406-11.

No Comments Yet


Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *