KARAKTERISASI MIKROKAPSUL ASAP CAIR TEMPURUNG KELAPA MENGGUNAKAN MALTODEKSTRIN, KITOSAN, ALGINAT DENGAN SPRAY DRYER

HILDA NOVIANTY, Prof. Dr. Ir. Purnama Darmadji, M.Sc.

2013 | Tesis | S2 Ilmu dan Teknologi Pangan

Asap cair merupakan hasil pirolisis dari tempurung kelapa bersifat sebagai pengawet pada makanan karena mengandung zat aktif fenol. Asap cair mudah mengalami penurunan kualitas karena oksidasi, hal ini mengakibatkan degradasi fenol secara kualitas dan kuantitas. Dengan merubah asap cair murni menjadi mikrokapsul dengan sistem enkapsulasi menggunakan spray dryer merupakan cara untuk mempertahankan kualitas asap cair. Tujuan penelitian ini untuk menemukan suatu teknologi enkapsulasi asap cair dengan bahan pengapsul maltodekstrin, kitosan dan alginat menggunakan spray dryer sehingga dapat memperbaiki karakteristik sifat fisik dan kimia asap cair. Mikrokapsul asap cair dibuat dengan cara mengenkapsulasi asap cair menggunakan spray dryer SD 04 dengan suhu inlet 130oC, suhu outlet 79oC, pompa 7% dan laju alir 5 ml/menit dengan empat jenis bahan pengapsul yaitu maltodekstrin (kontrol), kitosan-maltodekstrin, alginat-maltodektrin dan kitosanalginat- maltodekstrin, dengan berbagai rasio konsentrasi. Parameter yang diamati pada penelitian ini, yaitu phenol release, bentuk dan morfologi, efisiensi enkapsulan, drying yield, phenol marker, ukuran partikel dan kelarutan. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap dengan tiga kali ulangan. Hasil penelitian menunjukkan perlakuan terbaik dari masing-masing enkapsulan yaitu menggunakan bahan pengapsul kitosan 1% (b/v) dan maltodekstrin 9% (b/v) dengan nilai phenol release 3,18% (b/b) pada menit ke-20, nilai efisiensi enkapsulan 56,90%, drying yield 37,06% dan kelarutan 84,41%. Perlakuan terbaik menggunakan bahan pengapsul alginat yaitu konsentrasi 1% (b/v) dan maltodekstrin 9% (b/v) dengan nilai phenol release 2,52% (b/b) pada menit ke-20, nilai efisiensi enkapsulan 45,13%, drying yield 28,74% dan kelarutan 87,74%. Perlakuan terbaik menggunakan bahan pengapsul campuran yaitu kitosan 0,5% (b/v), alginat 1% (b/v) dan maltodekstrin 8,5% (b/v) dengan nilai phenol release 2,24% (b/b) pada menit ke-30 dengan nilai efisiensi enkapsulan 41,44%, drying yield 28,47% dan kelarutan 86,38%. Hasil particle size analyzer menunjukkan bahwa partikel beraglomerasi. Pengamatan SEM menggambarkan bahwa semua perlakuan memiliki morfologi kapsul yang lebih baik dibandingkan dengan kontrol, sedangkan hasil optilab menunjukkan bahwa senyawa fenol terenkapsulasi dengan baik oleh bahan pengapsul yang digunakan.

Liquid smoke is a result of the pyrolisis of coconut shell which is usually used as a preservative in foods because it contains the active compound of phenol. The quality of the liquid smoke is easily decreased due to oxidation which then resulting in degradation of phenol in quality and quantity. By converting of the pure liquid smoke into the microcapsule, encapsulation system by a spray dryer is a method to maintain the quality of the liquid.The aim of this study is to find a liquid smoke encapsulation technology by encapsulation materials of maltodextrin, chitosan and alginate by using spray dryer technology in order to improve characteristic of physical and chemical properties of the liquid smoke. The liquid smoke microcapsule was produced by encapsulating the liquid smoke using spray dryer SD 04 (inlet 130oC, outlet 79oC, pump 7%, flow rate 5ml/min) with four types of encapsulation materials i.e. maltodextrin (control), chitosan-maltodextrin, alginate- maltodextrin and chitosan-maltodextrin, by different concentration ratios. The observed parameters in this study were phenol release, shape and morphology of particle encapsulation, encapsulation efficiency, drying yield, phenol marker, particle size and solubility. This study was carried out by using a completely randomized design with three replications. The results showed the best treatment of each type of encapsulation materials. Chitosan 1% (w/v) and maltodextrin 9% (w/v) had the best result than others. It showed 3,18% (w/w) of phenol in 20 minutes of release; 56,90 % of encapsulation efficiency; 37,06% of drying yield and 84,41% of solubility. Alginate 1% (w/v) and maltodextrin 9% (w/v) had the best result in the encapsulation material type of alginate-maltodextrin by showing 2,52% (w/w) of phenol in 20 minutes of release; 45,13% of encapsulation efficiency; 28,74% of drying yield and 87,74% of solubility. The best mixture of chitosan/alginate/maltodextrin as an encapsulation material is chitosan 0,5% (w/v), alginate 1% (w/v) and maltodextrin 8,5% (w/v) that showed 2,24 % (w/w) phenol in 30 minutes of release; 41,44% of encapsulation efficiency; 28,47% of drying yield and 86,38% of solubility. Particle size analyzer results showed agglomerated.While, SEM result showed that all treatments by using encapsulation materials had better morphological structure than the control. Furthermore, optilab result showed that phenol was well-encapsulated.

Kata Kunci : Mikrokapsul asap cair, kitosan, alginat, maltodekstrin, spray dryer, enkapsulasi xiii