Karakterisasi Kemampuan Emulsifikasi Microparticulated Whey Protein Concentrate dan Pektin untuk Pembentukan Emulsi Gel Minyak Sawit Merah

SABILA AINUN HASAN, Prof. Dr. Ir. Chusnul Hidayat; Dr. Arima Diah Setiowati, S.T.P., M.Sc.

2023 | Skripsi | S1 TEKNOLOGI PANGAN DAN HASIL PERTANIAN

Salah satu cara mencegah kekurangan asupan vitamin A adalah dengan mengaplikasikan pro-vitamin A seperti beta-karoten yang ada dalam minyak sawit merah dalam bentuk emulsi minyak dalam air (O/W). Pembuatan emulsi distabilkan dengan protein dan pektin yang dianggap memiliki kemampuan pengemulsi yang baik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemanasan dan beberapa kondisi pembuatan emulsi terhadap kestabilan emulsi dan kestabilan beta-karoten. Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah whey protein concentrate (WPC), yang kemudian dibuat menjadi microparticulated whey protein concentrate (MWPC), dan low methoxyl pectin (LMP). Variasi emulsi yang digunakan antara lain emulsi yang distabilkan oleh MWPC, kombinasi MWPC dengan LMP (MWPC-LMP), dan kombinasi WPC dan LMP yang kemudian dimikropartikulasi melalui pemanasan bersama (MWPC+LMP). Emulsi dibuat dengan memanaskan WPC pada suhu 80 derajat Celcius, 90 derajat Celcius, dan tanpa pemanasan yang kemudian diuji penentuan Indeks Aktivitas Emulsi (IAE) dan Indeks Stabilitas Emulsi (ISE). Aktivitas emulsi tertinggi terjadi pada variasi suhu 90 derajat Celcius dengan variasi pengemulsi MWPC-LMP sedangkan stabilitas emulsi tertinggi tercapai pada variasi tanpa pemanasan dan pengemulsi MWPC. Studi literatur menunjukkan adanya potensi pemanfaatan kombinasi whey protein dan low methoxyl pectin sebagai pengemulsi untuk menjaga kestabilan beta-karoten dan/atau bahan aktif lainnya dengan menciptakan lapisan antar muka yang dapat teradsorbsi sehingga mengurangi oksidasi dan kerusakan pada droplet minyak. Diketahui bahwa suhu pemanasan pada proses mikropartikulasi memiliki pengaruh pada aktivitas dan kestabilan emulsi. Kombinasi protein dan pektin sebagai emulsifier mengombinasikan manfaat keduanya dalam menstabilkan emulsi.

One way to prevent vitamin A deficiency is to apply pro-vitamin A such as beta-carotene present in red palm oil in the form of an oil-in-water (O/W) emulsion. The emulsion is stabilized by protein and pectin which are considered to have good emulsifying ability. This study aims to determine the effect of heating and several emulsion formulation conditions on the stability of emulsions and the stability of beta-carotene. The main ingredients used in this study were whey protein concentrate (WPC), which was then made into microparticulated whey protein concentrate (MWPC), and low methoxyl pectin (LMP). The emulsion variations used included emulsions stabilized by MWPC, a combination of MWPC with LMP (MWPC-LMP), and a combination of WPC and LMP which were then microparticulated through co-heating (MWPC+LMP). Emulsions were prepared by heating the WPC at 80 degree Celcius, 90 degree Celcius, and without heating which were then tested to determine the Emulsifying Activity Index (IAE) and Emulsifying Stability Index (ISE). The highest emulsifying activity was achieved at 90ºC variation with MWPC-LMP emulsifier while the highest emulsifying stability was achieved at Unheated variation with MWPC emulsifier. The literature study suggested the potential of utilizing a combination of whey protein and low methoxyl pectin as emulsifiers to maintain the stability of beta-carotene by creating an adsorbable interfacial layer that reduces oxidation and damage to oil droplets. It is known that the heating temperature in the microparticulation process has an influence on emulsifying activity and stability. The combination of protein and pectin as emulsifiers combines the benefits of both in stabilizing emulsions.

Kata Kunci : Whey Protein, Low Methoxyl Pectin, beta-karoten, Whey Protein Concentrate, Emulsion, Emulsion Gel