PEMBUATAN FILM PATI GARUT (Maranta arundinacea)/PVA DENGAN IKATAN SILANG MENGGUNAKAN ASAM SITRAT DAN PENAMBAHAN ISOLAT KUERSETIN DARI KULIT BAWANG MERAH SEBAGAI ANTIOKSIDAN

ENNY SHOLICHAH, Drs. Bambang Purwono, M.Sc., Ph.D;Dr. Pramono Nugroho, M.Eng., Sc

2017 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Film berbasis pati garut (Marantha arundinaceae) dan Polivinil alkohol (PVA) dibuat dengan modifikasi ikatan silang menggunakan asam sitrat sebagai bahan pembentuk ikatan silang antara molekul pati dan PVA. Penelitan ini menggunakan dua faktor yaitu konsentrasi PVA dan asam sitrat. Karakeristik yang diukur meliputi ketebalan, water uptake, water vapor permeability (WVP), kuat tarik, elongasi, sifat termal, perubahan kristalititas, gugus fungsi dan morfologi permukaan film. Film terbaik digunakan untuk pembuatan active film dengan menambahkan isolat kuersetin dari kulit bawang merah sebagai antioksidan. Kuersetin digunakan sebagai kontrol positif sedangkan film tanpa antioksidan sebagai kontrol negatif. Active film digunakan sebagai pengemas produk dodol ketan (jenang) dan diuji aktivitas antioksidannya berdasarkan bilangan peroksida. Hasil penelitian menunjukkan bahwa modifikasi ikatan silang memberikan pengaruh yang signifikan terhadap perubahan karateristik film. Semakin besar konsentrasi asam sitrat maka ketebalan film meningkat, sedangkan water uptake dan WVP menurun. Kuat tarik film menurun tetapi elongasi meningkat. Titik leleh film termodifikasi ikatan silang menjadi lebih tinggi. Perubahan gugus fungsi terlihat dengan adanya pita serapan C=O pada 1713 cm-1 mengindikasikan terbentuknya ikatan di-ester pada molekul pati maupun PVA. Film terbaik ditentukan berdasarkan hasil analisis nilai efektifitas untuk parameter moisture barrier (water uptake dan WVP) serta sifat mekanik (kuat tarik dan elongasi) dengan metode indeks efektifitas. Film terbaik adalah pada perlakuan konsentrasi PVA 0,25% dan asam sitrat 0,75%. Dodol ketan yang dikemas dengan film tanpa bahan antioksidan memiliki nilai bilangan peroksida lebih tinggi daripada yang dikemas film yang ditambah antioksidan. Jadi film dengan isolat kuersetin memberikan aktifitas penghambatan laju oksidasi minyak dalam dodol ketan sebagaimana kemasan kontrol positif. Dengan demikian film tersebut berpotensi untuk diaplikasikan sebagai active packaging

The arrowroot starch (Marantha arundinaceae)/Polyvinyl alcohol (PVA) films were prepared by cross-linking modification using citric acid as a crosslinker agent. This research used two factors: concentration of PVA and citric acid. The characteristics measured for treatment effects were thickness, water uptake, water vapor permeability (WVP), tensile strength, elongation, thermal properties, relative of crystallinity, functional groups and micro structure of film surfaces. The active films were prepared using the best previous film by adding antioxidant compound. The antioxidants were pure quercetin and quercetin isolated from the skin of the onion. There were 3 films: without antioxidant as the negative control, the incorporated pure quercetin as the positive control film and the third is the incorporated isolate of quercetin. The active films were used to package the glutinous dodol and then the activity of the antioxidant was measured according to the peroxide number of the glutinous dodol. The results of this study showed that cross-linking modification affected significantly the changes of film properties. The greater the concentration of citric acid the films thickness increases, water uptake and water vapor permeability decreases. The tensile strength of films decreased and elongation increased. The melting point of the modified films shifted to high temperature. The characteristic of carbonyl groups appeared at 1713 cm-1 indicated the formation of ester bonds in both starch and PVA molecules. The best film was selected according to the effectivity value analyzed using effectivity index method on the moisture barrier properties (water uptake and WVP) and mechanical properties (tensile strength and elongation). The result showed that the concentration of PVA at 0.25% and the concentration of citric acid at 0.75% is the best film. The glutinous dodol packed with the negative control film had the highest peroxide number. Thus, films with quercetin and isolate of quercetin provided inhibitory activity of lipid oxidation rate in glutinous dodol. The film which is incorporated isolate of quercetin is potential to be applied as an active packaging for food product

Kata Kunci : active film, pati garut, polivinil alkohol, ikatan silang, antioksidan