## EKSTRAKSI PEKTIN DARI LABU SIAM

## Elvianto Dwi Daryono
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Nasional, Malang Jl. Bendungan Sigura-gura No. 2 Malang 65145, Telp. (0341)551431, Faks.(0341)553015 E-mail: elvianto_itn@yahoo.co.id

## Abstrak
Labu  siam  mengandung  pektin  sebesar  6,7%.  Pektin  terutama  digunakan  dalam  industri  makanan, farmasi,  dan  kosmetika.  Penelitian  ini  bertujuan  mengekstraksi  pektin  dari  labu  siam  dengan  variabel penelitian adalah: konsentrasi pelarut HCl (1; 1,5; 2, dan 2,5 N), dan waktu ekstraksi (30, 60, 90, dan 120  menit).  Kondisi  operasi  adalah:  berat  labu  siam  0,25  kg,  suhu  pemanasan  bahan  60 o C,  waktu pemanasan  bahan  6  jam,  suhu  pelarut  80 o C,  volume  pelarut  1  liter,  konsentrasi  etanol  70%,  dan kecepatan putar 60 rpm. Prosedur penelitian meliputi tiga tahap yaitu persiapan bahan, proses ekstraksi dan  analisis  hasil.  Hasil  penelitian  terbaik:  waktu  ekstraksi  2  jam,  konsentrasi  pelarut  HCl  2N,  dan kadar metoksil pektin 6,57%.
Kata kunci : ekstraksi, labu siam, metoksil, pektin

## PECTIN EXTRACTION FROM SQUASH

## Abstract
Squash have pectin content about 6,7%. The common usage of pectin is in food industry, farmation and  cosmetics.  This  research  aims  of  extracting  pectin  from  squash  with  research  variables:  HCl concentrations (1, 1.5, 2, and 2.5 N) and extraction times (30, 60, 90 and 120 minutes). Conditions of operation: weight of squash is 0.25 kg, heated temperature of materials is 60 o C, heated time of materials is 6 hours, solvents temperature is 80 o C, solvent volume is 1 liters, ethanol concentration is 70% and speed  turn  is  around  60  rpm.  Research  procedure  is  made  of  three  steps:  pretreatment  of  materials, extraction process, and result analysis. The best result:  extraction time at 2 hours with the concentration of HCl 2 N, where concentration of metoksil pectin highest is 6.57%.
Key words: extraction, metoksil, pectin, squash

## PENDAHULUAN
Labu  siam  ( Sechium  edule  Sw )  umumnya digunakan sebagai sayuran, dan tanaman ini berumur panjang  yaitu  lebih  dari  2  tahun.  Labu  siam  mudah ditanam dimana saja, baik di dataran rendah maupun dataran tinggi dan tidak memerlukan perawatan yang rumit.  Di  Indonesia  tanaman  ini  belum  diusahakan secara  komersil  dan  kebanyakan  hanya  sebagai tanaman pekarangan saja. Kebanyakan orang mendu- ga  menanam  labu  siam  kurang  menguntungkan, padahal pada labu siam mengandung senyawa pektin sebanyak 6,7%. Pektin adalah suatu komponen serat yang  terdapat  pada  lapisan  lamella  tengah  dan dinding  sel  primer  (Sirotek et  al .,  2004).  Menurut Hoejgaard  (2004),  pektin  merupakan  asam  poliga- lakturonat yang mengandung metil ester. Pektin  me-
rupakan  pangan  fungsional  bernilai  tinggi  yang berguna  secara luas dalam pembentukan gel dan ba- han penstabil pada sari buah, bahan pembuatan jelly, jam dan marmalade (Willat et al ., 2006). Pektin juga berguna  sebagai  bahan  tekstur  dan  pengental  dalam makanan  (Goycoolea  dan  Cardenas,  2003),  mampu membungkus  logam  berat  (Khotimchenko et  al ., 2007), dan juga sebagai bahan tambahan produk susu fermentasi  (Canteri-Shemin et al .,  2005).  Selain  itu menurut  Yamada et  al .,  (2003),  rantai  sisi  pektin yang kompleks mempunyai aktivitas anti kanker dan senyawa  bioaktif  lainnya.  Industri  di  Indonesia selama  ini  mengimpor  pektin  dari  luar  negeri.  Nilai ekonomi  pektin  cukup  tinggi.  Harga  eceran  tepung pektin  berkisar  antara  Rp.  200.000,  sampai  Rp. 300.000,-/kg.  Pada  tahun  2007  impor  pektin Indonesia mencapai 136.334 kg dan meningkat pada tahun 2008 menjadi 670.410 kg (BPS, 2010).
Kondisi  ekstraksi  pektin  berpengaruh  terha-dap karakteristik  pektin  (Kacem et  al .,  2008).  Suhu ekstraksi  yang  tinggi  menyebabkan  peningkatan energi  kinetik  larutan  sehingga  difusi  pelarut  ke dalam  sel  jaringan  semakin  baik  juga,  akibatnya pektin terlepas dari jaringan (Nurdjanah dan Usmiati, 2006).  Jika  suhu  tinggi  dan  waktu  ekstraksi  lama maka  pektin  akan  rusak  (Yujaroen et  al .,  2008). Ekstraksi  pektin  dari  buah  apel,  pepaya  dan  kulit jeruk  dengan  pengendap  minu-man  beralkohol  telah dilakukan  oleh  Syarwani  (2004).  Hasil  yang  di- peroleh adalah rata-rata rendemen pektin jeruk 6,2%, apel  4,72%  dan  pepaya  4,18%.  Rata-rata  kadar metoksil  jeruk  3,08%,  apel  2,89%  dan  pepaya 2,99%.  Kliemann et  al .,  (2009)  menyimpulkan bahwa  rendemen  pektin  kulit  jeruk  paling  optimum dihasilkan  pada  ekstraksi  suhu  80 o C  selama  10 menit.  Widodo  dkk  (2011)  melakukan  ekstraksi pektin  pada  kulit  buah  pepaya.  Variasi  yang digunakan adalah konsentrasi HCl (0,01, 0,015, 0,02, 0,025 dan 0,03 N) dan waktu ekstraksi (1, 1,5, 2, 2,5 dan  3  jam).  Hasil  terbaik  didapatkan  pada  konsen- trasi HCl 0,02 N dan waktu ekstraksi 2 jam dengan rendemen  pektin  9,2%  dan  kadar  metoksil  8,87%. Budiyanto  dan  Yulianingsih  (2008)  mengekstraksi pektin  dari  ampas  jeruk  siam  dengan  hasil  terbaik pada  suhu  ekstraksi  95 o C  dan  waktu  ekstraksi  80 menit  didapatkan  kadar  metoksil  6,95%.  Kadar metoksil didefinisikan sebagai jumlah mol methanol yang  terdapat  dalam  100  mol  asam  galakturonat. Kadar  metoksil  memiliki  peranan  penting  dalam menentukan  sifat  fungsional  larutan  pektin,  dan dapat  mempengaruhi  struktur  serta  tekstur  dari  gel pektin.  Kadar  metoksil  pektin  akan  semakin  tinggi dengan  meningkatnya  suhu  (Constenla  dan  Lozano, 2003). Puspitasari dkk (2008), mengekstraksi pektin dari  ampas  nanas  dengan  hasil  terbaik  pada  pH  1,2 dan  waktu  ekstraksi  120  menit  didapatkan  berat pektin  0,368  gr.  Rosmiati  dan  Tatty  (2000) mengisolasi Pektin dari Labu Siam . Isolasi dilakukan dengan  metoda  ekstraksi  pada  temperatur  100 o C selama 60 menit pada keadaan asam (pH = 2). Hasil penelitian  menunjukkan  bahwa  kandungan  pektin labu  siam  adalah  2,3%  (berdasarkan  berat  basah), kandungan  air  9,18%,  kandungan  abu  1,05%,  kadar metoksil  1,054%,  kadar  asam  anhidro  galakturonat 82,368%,  berat  ekivalen  10000  dan  derajat  este- rifikasi 7,265 %.
Dari  beberapa  penelitian  diatas  sudah  dilakukan penelitian  ekstraksi pektin  dari berbagai macam ba-
han,  tetapi   ekstraksi  pectin  dari  labu siam  masih jarang  dilakukan.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah mengambil pektin dari labu siam.

## METODE PENELITIAN

## Bahan
Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah  labu  siam  yang  matang  dan  dibeli  di  pasar Malang.

## Kondisi Operasi
Penelitian dilakukan dengan kondisi operasi yang dijaga  sebagai  berikut;  massa  labu  siam  0,25  kg, suhu  pemanasan  bahan  60 o C,  waktu  pemanasan bahan 6 jam, suhu pelarut 80 o C, volume pengekstrak 1 liter, konsentrasi etanol 70%, dan kecepatan putar ekstraktor 60 rpm Kondisi  operasi  penelitian  yang  dijalankan adalah:  konsentrasi  HCl  (N),  1,  1,5,  2,  dan  2,5,  dan waktu ekstraksi (jam), 0,5, 1, 1,5, dan 2.

## Persiapan sampel kering labu siam
Labu  siam  dicuci  bersih,  diblender  dan  dike- ringkan dengan oven pada suhu 60 o C selama 6 jam. Hasil pengeringan ditimbang sebanyak 0,25 kg.

## Ekstraksi pektin
Larutan  HCl  sesuai  dengan  konsentrasi  seba- nyak  1liter  dimasukkan  pada  tangki  pemanas  dan dipanaskan  sampai  suhu  80 o C.  Bahan  sampel  labu siam  dimasukkan  dalam  ekstraktor  dan  juga  larutan HCl  serta  ekstraksi  dilakukan  sesuai  waktu  yang telah  ditentukan  dengan  kecepatan  putar  ekstraktor 60 rpm.

## Purifikasi pektin
Setelah ekstraksi selesai, filtrat dimasukkan labu kaca  untuk  dididihkan  sampai  kental  dan  di- dinginkan.  Filtrat  yang  telah  dingin  ditambahkan etanol  70%  sehingga  terbentuk  endapan  pektin. Endapan  pektin  disaring  dan  dicuci  lagi  dengan etanol  70%  sebanyak  3  kali.  Pektin  yang  didapat dikeringkan  dalam  oven  suhu  40 o C  selama  5  jam. Dilakukan analisis kadar metoksil.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari  hasil  penelitian  dan  perhitungan  dibuat gambar  hubungan  antara  kadar  metoksil  dan konsentrasi HCl untuk berbagai waktu ekstraksi.
Gambar  1.  Hubungan  antara  kadar  metoksil  pektin (%)  dan  konsentrasi  HCl  (N)  untuk berbagai waktu ekstraksi (jam).
Dari  gambar  terlihat  bahwa  secara  umum semakin  tinggi  konsentrasi  HCl  (N)  yang ditambahkan,  maka  akan  semakin  tinggi  kadar metoksil  pektin  untuk  berbagai  variabel  waktu ekstraksi  (jam).  Begitu  juga  dengan  semakin  lama waktu  ekstraksi  maka  kadar  metoksil  pektin  juga akan  semakin  naik.  Pada  waktu  ekstraksi  0,5  jam dengan  konsentrasi  HCl  1,  1,5,  2  dan  2,5  N,  kadar metoksil  semakin  naik  yaitu  3,61,  3,95,  4,59  dan 5,02%. Untuk waktu ekstraksi 1 jam dengan konsen- trasi HCl 1, 1,5, 2 dan 2,5 N, kadar metoksil semakin naik  yaitu  4,26,  4,82,  5,10  dan  5,47%.  Pada  waktu ekstraksi  1,5  jam  dengan  konsentrasi  HCl  1,  1,5,  2 dan  2,5  N,  kadar  metoksil  semakin  naik  yaitu  5,07, 5,25,  6,05  dan  6,24%.  Untuk  waktu  ekstraksi  2  jam dengan  konsentrasi  HCl:  1,  1,5,  dan  2  N,  kadar metoksil  semakin  naik  yaitu  5,72,  6,08  dan  6,57%. Untuk waktu ekstraksi 2 jam dengan konsentrasi HCl 2,5 N, terjadi penurunan kadar metoksil pektin yaitu menjadi 6,55%. Hal ini karena pada konsentrasi HCl dibawah  2  N  untuk  waktu  ekstraksi  2  jam,  proto- pektin  belum  terhidrolisis  secara  sempurna  menjadi pektin  karena  asam  yang  digunakan  belum  mencu- kupi  untuk  menghidrolisis  protopektin  menjadi pektin,  sebaliknya  pada  konsentrasi  HCl  2,5  N  ter- jadi  kelebihan  asam  sehingga  pektin  yang  terbentuk akan  terhidrolisis  lebih  lanjut  menjadi  asam  pektat. Kondisi  terbaik  dicapai  pada  konsentrasi  HCl  2  N dan  waktu  ekstraksi  2  jam  yaitu  didapat  kadar metoksil  pektin  6,57%.  Hasil  ini  menunjukkan bahwa  kadar  metoksil  pektin  pada  labu  siam  lebih banyak dari kadar metoksil pektin jeruk 3,08%, apel 2,89%  dan  pepaya  2,99%  berdasarkan   penelitian Syarwani.M,  (2004),  tetapi  kadar  metoksil  pektin labu  siam  6,57%  lebih  kecil  dibandingkan  dengan kadar  metoksil  kulit  pepaya  8,87%  (Widodo  dkk, 2011)  dan  kadar  metoksil  ampas  jeruk  siam  6,95% (Budiyanto dan Yulianingsih, 2008). Hasil penelitian ini juga lebih baik dari penelitian Rosmiati dan Tatty
(2000),  yaitu  ekstraksi  pektin  pada  labu  siam dihasilkan kadar metoksil 1,054%.

## SIMPULAN
Pada  setiap  bahan  baku  terdapat  kandungan pektin  yang  berbeda-beda.  Pada  penelitian  ini ekstraksi  pektin  dipengaruhi  oleh  konsentrasi  HCl sebagai  pelarut  dan  waktu  ekstraksi.  Secara  umum semakin  tinggi  konsentrasi  HCl  dan  semakin  lama waktu  ekstraksi  maka  kadar  metoksil  pektin  akan semakin  tinggi,  tetapi  ada  kondisi  optimal  dimana kadar  metoksil  pektin  justru  akan  turun.  Kondisi terbaik  pada  penelitian  ini  dicapai  pada  konsentrasi HCl  2  N  dan  waktu  ekstraksi  2  jam  yaitu  didapat kadar  metoksil  pektin  6,57%.  Hasil  penelitian  ini lebih baik dari penelitian Rosmiati dan Tatty (2000), yaitu  ekstraksi  pektin  pada  labu  siam  dihasilkan kadar metoksil 1,054%.

## DAFTAR PUSTAKA
Badan Pusat Statistik Sumatera Utara, (2010). Budiyanto,  A.  dan  Yulianingsih.  (2008).  Pengaruh Waktu  Ekstraksi  terhadap  Karakter  Pektin  dari Ampas  Jeruk  Siam  (Citrus  nobilis  L).  Jurnal Pasca panen (2) : 37-44.
Canteri-Schemin,  M.H.,  H.R.  Fertonani,  N.  Waszc- zyaskyj and G. Wosiacki. (2005). Extraction of Pektin  from  Apple .  Brazilian  Archives  of Biology and Technology. Vol. 48 n.2 : pp.259– 266.
Constenla,  D.  and  Lozano,  J.E.  (2003). Kinetic Model  of  Pektin  Demethylation .  Latin  Ameri- can Applied Research 33:91–96.
Goycoolea,  F.M.  and  Cardenas,  A.  (2003). Pectins from  Opuntia  Spp.:  A  Short  Review .  J.  PACD 17-29.
Hoejgaard,  S.  (2004). Pectin  Chemistry,  Funciona- lity, and Applications . http://www.cpkelco.com/Ptalk/ptalk.htm. Tanggal Akses 10 Mei 2006.
Kacem,  I.,  H.  Majdoub  and  S.  Roudesli.  (2008). Physicochemical  properties  of  pectin  from retama  raetam  obtained  using  sequential extraction .  Journal  of  Applied  Sciences 8(9):1713–1719.
Khotimchenko, M., Kovalev, V. and Y. Khotimchen- ko.  (2007). Equilibrium  studies  of  sorption  of lead  (II)  ions  by  different  pectin  compounds . Journal  of  Hazardous  Materials  149  (3):693– 699.
Kliemann,  E.,  K.N.  de  Limas,  E.R.  Amante,  E.S. Prudencio,  R.F.Teofi  lo,  M.M.C.  Ferriera  and R.D.M.C.  Amboni.  (2009). Optimisation  of pectin  acid  extraction  from  passion  fruit  peel (Passiflora  edulis  flavicarpa)  using  response surface  methodology .  International  Journal  of Food Science and Technology 44: 476 – 483.
0 1 2 3 4 5 6 7 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
Kadar metoksil pektin (%)
Konsentrasi HCl (N)
Nurdjanah, N. dan S. Usmiati. (2006). Ekstraksi dan karakterisasi  pektin  dari  kulit  labu  kuning. Jurnal Penelitian Pascapanen Pertanian, Volume 3(1):13–23.
Puspitasari,  D.,  Datti,  N.  dan  Endahwati,  L.  (2008).
Ekstraksi  Pektin  dari  Ampas  Nanas.  Prosiding Seminar  Nasional  Soebardjo  Brotohardjono. Teknik Kimia UPN Veteran Surabaya. Rosmiati,  Tatty.  (2000). Isolasi  identifikasi  Pektin dari  Labu  Siam  (Sechium  Edule  SW). Under- graduate thesis, FMIPA UNDIP.
Sirotek,  K.,  L.  Slovakova,  J.  Kopecny  and  M. Marounek.  (2004). Fermentation of pectin and glucose, and activity of pectin degrading enzy- mes in the rabbit caecal bacterium Bacteroides caccae .  Letters  in  Applied  Microbiology  38: 327–332.
Syarwani, M. (2001). Pengambilan Pektin dari Buah Apel,  Pepaya  dan  Kulit  Jeruk  dengan  Pengen- dap Minuman Beralkohol. Jurnal Teknik Kimia dan  Kimia  (Chemical  Engineering)  Politek,
Vol. 3, No. 2.
Widodo, L.U., Karaman, N. dan Candra, Y. (2011).
Pektin  dari  Kulit  Buah  Pepaya.  Jurnal  Teknik Kimia, Vol 6, No.1, hal. 783-786.
Willat,  W.G.T.,  J.  Paul  Knox  and  J.D.  Mikkelsen.
(2006). Pectin:  new  insights  into  on  old  poly- mer are starting to gel . Trends in Food Science and Technology 17:97–1004.
Yamada, H. Kiyohara, H. and Matsumoto, T. (2003). Recent  Studies  on  Possible  Function  of Bioactive  Pektins  and  Pectic  Polysaccharides from Medical Herbs .  In  F.  Voragen,  H.  Schols dan  R.  Visser  (Eds),  Advances  in  pektin  and pektinase  research  (pp.  481–490).  Kluwer Academic Publisher, Dordrecht.
Yujaroen,  P.,  U.  Supjaroenkul  and  Rungrodnimit- chai.  (2008). Extraction  of  pectin  from  sugar palm  meat .  Thammasat  International  Journal Science Technology Vol. 13 (44-47).