## KARAKTERISTIK EDIBLE FILM BERBAHAN WHEY DAN KASEIN YANG MENGGUNAKAN JENIS PLASTICIZER BERBEDA
(Characteristics of Edible Film Made from Whey Dangke and Casein that uses different types of Plasticizer)
Fatma Maruddin 1 , Ambo Ako 1 , Hajrawati 1 , Muhammad Taufik 2
1 Fakultas Peternakan, Universitas Hasanuddin,Makassar
2 STPP Gowa Email : fatma_maruddin@unhas.ac.id

## ABSTRACT
The combination of materials from dangke whey and casein can form an edible film. The addition of a plasticizer such as glycerol, sorbitol and polyethylene glycol (PEG), in the manufacture of the edible film can improve the characteristics of the edible film becoming elastic, flexible and not  easily  fragile.  The  purpose  of  this  research  was  to  study  the  effect  of  plasticizer  glycerol, sorbitol and polyethylene glycol (PEG) to the edible film characteristics such as thickness, yield, and color (* L, * a and * b). This study was run according to completely randomized design with plasticizer types as the treatment consisted of glycerol, sorbitol, and polyethylene glycol (PEG) with a concentration of 35%. Each treatment was repeated 5 times. The results obtained indicated that the type of plasticizer did not affect the thickness of the edible film. The yield of edible film was 26.45 ± 0.34%, 24.53 ± 0.29%, and 22.56 ± 0.30% for glycerol, PEG, and sorbitol, respectively. The color value (*L) of edible film was 88.40 ± 0.33 for sorbitol, 87.28 ± 0.25 for PEG, and 88.40 ± 0.33 for glycerol. The color value   (*a) was 5.97 ± 0.10, 3.86 ± 0.13, and 0.09 ± 0.02,  for glycerol, PEG, and sorbitol, respectively. While the color value (*b) of edible film  was 4.36 ± 0.10 for PEG, 1.32 ± 0.36 for sorbitol, and 1.10 ± 0.13 for glycerol. It was concluded that the use of sorbitol would increase brightness (*L) and the yield of edible film. The use of glycerol has an efect on the reddish color of the edible film (*a), while the PEG increase the yellowish color of the edible film (*b).
Key  words :  Edible  film,  characteristics  of  plasticizer  type,  a  combination  of  whey  and  casein dangke

## ABSTRAK
Kombinasi antara  bahan  dari  whey  dangke  dan  kasein  dapat  membentuk edible film . Penambahan plasticizer seperti gliserol, sorbitol dan polietilen glikol (PEG), dalam pembuatan edible film dapat memperbaiki karakteristik edible film menjadi elastis, fleksibel dan tidak mudah rapuh. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh jenis platicizer gliserol, sorbitol dan polietilen glikol (PEG) terhadap karakteristik edible film seperti: ketebalan, rendemen, dan warna (*L, *a dan *b). Penelitian ini telah menggunakan rancangan acak lengkap dengan perlakuan jenis plasticizer yaitu gliserol, sorbitol dan polietilen glikol (PEG) dengan konsentrasi 35%. Setiap perlakuan diulang sebanyak 5 kali. Hasil penelitian diperoleh yaitu jenis plasticizer tidak mempengaruhi ketebalan edible film . Rendemen edible film dari nilai yang tertinggi ke terendah, secara  berturut-turut : Gliserol yaitu 26,45±0,34%, PEG yaitu 24,53±0,29% dan sorbitol yaitu 22,56±0,30%. Nilai warna (*L) dari edible film dari nilai tertinggi ke terendah secara berturut-turut:sorbitol yaitu 88,40±0,33, PEG yaitu 87,28±0,25, dan gliserol yaitu 88,40±0,33. Nilai warna (*a) dari tertinggi ke terendah secara berturut- turut: gliserol yaitu 5,97±0,10, PEG yaitu 3,86±0,13 dan sorbitol yaitu 0,09±0,02. Sedangkan nilai warna (*b) dari edible film dari tertinggi ke terendah berturut-turut : PEG  yaitu 4,36±0,10, sorbitol yaitu 1,32±0,36 dan gliserol yaitu 1,10±0,13. Penelitian ini dapat disimpulkan bahwa penggunaan sorbitol  akan meningkatan  kecerahan (*L) dan rendemen edible film . Penggunaan gliserol akan mempengaruhi  warna  kemerahan edible film (*a), sedangkan PEG akan meningkatkan warna kekuningan edible film (*b).
Kata Kunci : edible film , jenis plasticizer karakteristik, kombinasi whey dangke dan kasein

## Fatma Maruddin, dkk

## PENDAHULUAN
Whey  dangke  merupakan by-product pengolahan  dangke,  dan  dapat  dibuat edible film. Protein  whey  merupakan  salah  satu bahan  pembentuk edible  film.  Edible  film dari protein whey memiliki sifat yang baik sebagai pengemas yakni berbentuk transparan, lunak, tidak berbau dan mampu menahan aroma dari produk  pangan  yang  dilapisinya  (Awwaly, et al ., 2010 dan Sothornvit and Krochta, 2000). Kandungan  protein  whey  dangke hanya  sekitar    9,76%  (w/w)(Fatma, et  al ., 2014 dan Fatma, et al., 2015). Kondisi tersebut menyebabkan edible  film yang  terbentuk  dari bahan whey dangke saja karakteristiknya tidak kompak,  tidak  elastis  dan  tidak  transparan. Penambahan  bahan  lain  seperti  hidrokoloid (protein  dan  polisakarida),  lemak  maupun kombinasi  dari  dua  atau  tiga  bahan    dapat memperbaiki karakterisitik edible film berbahan whey dangke. Pengkombinasian whey dangke dan  kasein  sebagai  bahan  dasar edible  film akan  berinteraksi  sinergis,  sehingga  dapat memperbaiki karakteristik edible film Salah  satu  kelemahan edible  film adalah bersifat rapuh, mudah patah dan tidak lentur (Mali, et al ., 2005). Plasticizer merupakan bahan yang  ditambahkan  dalam  pembentukan edible  film . Plasticizer dapat  melenturkan  dan mencegah  kerapuhan edible  film .  Beberapa penelitian  telah menggunakan jenis plasticizer tertentu dengan  persentase sekitar 10-75% dari berat  kering  polimer  dalam pembuatan edible film (Fahrullah, et al., 2015). Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh jenis platicizer gliserol,  sorbitol  dan  polietilen  glikol  (PEG) terhadap  karakteristik edible film seperti: ketebalan,  rendemen,  dan  warna  (*L,  *a  dan *b).

## MATERI DAN METODE

## Pembuatan Edible Film
Kombinasi  whey  bubuk  dan    kasein yang  digunakan    10:10  (%)(w/w).  Kombinasi tersebut dicampur dengan aquades 80%(w/w).  Penambahan  jenis plasticizer yaitu sorbitol, gliserol dan polietilen gliko sebanyak 35%(v/w) dari berat bahan kering (BK) whey bubuk+kasein. Tahapan pembuatan edible film berbahan kasein adalah sebagai berikut: whey, kasein  dan  aquades  dipanaskan  dan  distirrer pada  95 o C  ±  2 o C  selama  30  menit. Plasticizer
ditambahkan  5  menit  sebelum  berakhir pemanasan.  Setelah  pemanasan,larutan edible film dituang ke cetakan. Selanjutnya dikeringkan dengan  oven  pada  suhu  50 o C. Edible  film disimpan  dan  dibungkus  kertas  pembungkus makanan  selama  2  hari,  sebelum  dilakukan pengujian (modifikasi dari metode Fatma, et al., 2015 dan Fahrullah, et al., 2015).

## Parameter yang Diamati
Ketebalan film Ketebalan film dihitung  menggunakan micrometer ..    Ketebalan edible  film diukur  di  5 titik lokasi yang berbeda secara acak. Hasilnya merupakan  rata-rata  dari  5  pengukuran ( Ayranci dan Tunc, 2003).

## Rendemen
Rendemen diperoleh  dari  perbandingan berat edible  film dengan  larutan edible  film dikalikan 100.

## Pengujian warna
Nilai warna edible  film diukur  dengan digital color meter tes (T 135). Alat dikalibrasi terlebih  dahulu  sebelum  digunakan  dengan standar  yang  berwarna  putih  (nilai  kalibrasi L=94,76,  a=-0,795,  dan  b=2,200).  Nilai  warna L=  0  (hitam)  hingga  100(putih);  a=  -60(hijau) hingga  +60(merah),  dan  b=-60  (biru)  hingga +60 (kuning) (Boutoom, et al., 2006; Boutoom , 2008 Cho, et al., 2007 dan Bae, et al., 2008).

## Analisis Statistik
Penelitian  ini  menggunakan  rancangan acak lengkap, dengan perlakuan jenis plasticizer konsentrasi sorbitol, gliserol dan polietilen glikol (PEG)..  Setiap  perlakuan  diulang  5  kali.  Data dianalisis  dengan  analisis  varians  (ANOVA) menggunakan  program  SPSS.  Uji  lanjut least significant  difference LSD    untuk  mendeteksi perbedaan antara perlakuan (Gaspersz, 1991).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik edible fim yang  terbuat  dari whey  dangke  bubuk    liofilisasi  dan    kasein dengan perlakuan jenis plasticizer yaitu sorbitol, gliserol  dan  polietilen  glikol  (PEG)  dengan konsentrasi 35% terlihat pada Tabel 1.
JITP Vol. 5 No. 2, Januari  2017

## Ketebalan
Rata-rata  ketebalan edible  film yang dihasilkan  dengan  perlakuan  jenis plasticizer berkisar  antara  0,08±0,02  –  0,10±0,02  mm. Hasil  uji  statistik  menunjukkan  bahwa konsentrasi  gliserol  tidak  berpengaruh terhadap ketebalan edible film . Ketebalan edible film sangat bergantung pada komposisi, sifat dan kandungan polimer penyusunnya, namun tidak bergantung pada jenis plasticizer. Hal ini sejalan  dengan  penelitian  Vanin, et  al. (2005) yang  salah  satu  perlakuannya  menggunakan gliserol dengan konsentrasi 10, 15, 20, 25 dan 30 (g/100 g gelatin). Ketebalan edible film yang dihasilkan  tidak  berbeda  yaitu  sekitar  0,050- 0,081 mm. Perbedaan ketebalan edible film dari beberapa penelitian lainnya yang menggunakan plasticizer gliserol  dengan  bahan  berbeda seperti;  berbahan  kombinasi  whey  protein konsentrat dan tepung porang dengan berbagai konsentrasi yaitu 0,035-0,173 mm (Safitri, et al ., 2014), berbahan gelatin yaitu 0,09 mm (Taufik, 2011), berbahan whey protein konsentrat yaitu 0,11  mm  dan  whey  protein  isolat  yaitu  0,11 mm  (Banerjee, et  al., 1994 dalam Chen,  1995), dan  berbahan  campuran  quinoa  protein  dan chitosan  yaitu  0,051-0,159  mm  (Abugoch, et al., 2011).  Wang, et  al .  (2010)  mengemukakan bahwa,  ketebalan edible  film lebih  bergantung pada  sifat  dan  komposisi  bahan.  Hal  serupa dikemukakan  Di  Pierro, et  al., (2006)  bahwa, ketebalan edible  film ditentukan  oleh  sifat  dan kandungan  polimer penyusunnya.

## Rendemen
Rendemen
merupakan persentase perbandingan  antara  berat edible  film
dengan  larutan edible  film. Hasil  uji  statistik
menunjukkan  bahwa    jenis plasticizer berpengaruh  terhadap  rendemen edible film . Hasil uji lanjut menunjukkan perbedaan nyata diantara  perlakuan.  Nilai  rata-rata  rendemen yang  tertinggi  ke  terendah  secara  berturut- turut  :  gliserol  yaitu  26,45%±0,34,  PEG  yaitu 24,53%±0,29  dan  sorbitol    yaitu  22,56%±0,30. Hasil  rendemen edible  film peneltian  ini sangat  jauh  berbeda  dengan  rendemen edible  film penelitian  Fatma et  al. (2014)  yang menggunakan bahan kombinasi whey dangke dan agar dengan perlakuan persentase gliserol yaitu  7,47  -  7,51%.  Penelitian  Fahrullah et  al. (2015)  yang  menggunakan  komposit  whey dangke  dan  karegenan  (berbagai  konsentrasi) serta  menggunakan  jenis plasticizer berbeda . Rendemen edible film yang dihasilkan bervariasi bergantung  pada  jumlah  molekul  penyusun di setiap perlakuan. Yang dan Poulson (2000) menyatakan bahwa ukuran molekul, konfigurasi dan  jumlah  kelompok  fungsional  hidroksida plasticizer serta  ikatan  dengan  polimer  dapat mempengaruhi interaksi antara plasticizer dan polimer. Semakin banyak kandungan air edible film menyebabkan  rendemen  pun  semakin besar.

## Warna
Warna edible  film dalam  penelitian  ini, yang  dihasilkan  dan  terlihat  mata  secara langsung  adalah  bening.  Pavlath  dan  Orts (2009)  menyatakan  bahwa, edible  film dapat memberikan  warna    bening  atau  kusam/ buram. Pengukuran warna  pada penelitian ini (alat pendeteksi warna) didasarkan pada sistem hunter  dengan  pengukuran  nilai  L  (0=hitam, 100=putih), a (-60=hijau, +60=merah), dan  b(- 60=biru, +60=kuning).
Tabel 1. Karakteristik edible film  dari kombinasi whey dangke dan kasein dengan jenis plasticizer berbeda Karakteristik Perlakuan Sorbitol 35% Gliserol 35% PEG 35% Ketebalan (mm) 0,08±0,02 0,10±0,02 0,09±0,00 Rendemen (%) 22,56±0,30 a 26,45±0,34 b 24,53±0,29 c Warna *L 88,40±0,33 a 85,64±0,42 c 87,28±0,25 b *a 0,09±0,02 c 5,97±0,10 a 3,86±0,13 b *b 1,32±0,36 b 1,10±0,13 c 4,36±0,10 a
ab huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P<0,05)

## Fatma Maruddin, dkk
Hasil  uji  statistik  warna  menunjukkan perlakuan  jenis plasticizer memberikan pengaruh nyata terhadap nilai warna *L,* a dan *b.  Hasil  uji  lanjut  menunjukkan  perbedaan nyata  diantara  perlakuan.  Perbedaan  warna sangat ditentukan oleh jenis bahan pembuatan edible film . Setiap jenis bahan memiliki potensi warna  berbeda-beda.  Penggunaan  sorbitol memberikan nilai warna *L (bening)  yang lebih tinggi  dibandingkan  penggunaan plasticizer lainnya.  Sedangkan  warna  *a  (kemerahan) dan  *b  (kekuningan)  dihasilkan  nilai  yang lebih kecil dibandingkan penggunaan gliserol dn  PEG.  Penggunaan  gliserol  menghasilkan nilai warna kemerahan (*a) yang lebih tinggi. Nilai  warna  *b  (kekuningan)  dihasilkan  pada penggunaan PEG.
Hasil penelitian ini hampir sama dengan penelitian Bourtoom (2008) yang menggunakan komposit  pati  beras  dan  chitosan  terhadap warna *L yaitu sekitar 85-86. Namun nilai warna *a  dan  *b  mengalami  peningkatan    seiring peningkatan  persentase  gliserol, namun nilai warna a dan b yang berubah.  Hasil penelitian edible film Cho et al ., (2007) menggunakan bahan isolate protein kedelai pada pH 7  mempunyai nilai* L= 96,64, *a=-0,90, dan *b=11,06.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Kementrian Riset, Teknologi
dan Pendidikan Tinggi yang telah memberikan dana pada  penelitian  Unggulan  Perguruan  Tinggi. LP2M Unhas atas kerjasama dan bantuannya. Fakultas  Peternakan  atas  Fasilitas  Peneltian. Mahasiswa  yang  terlibat  dalam  penelitian  ini Tri Wahyuni dan Alim Rais Ahyar.

## DAFTAR PUSTAKA
Abugoch,    L.E.,  Tapia,  C.,  Villaman,  M.C.,
Yasdani-Pedram, M., Diaz-Dosque, M.    2011.  Characterization  of  quinoa protein-chitosan  blend edible film s.    Food Hydrocolloids, 2 (5) : 879-886.
Awwaly, K.U., A. Manab dan E. Wahyuni. 2010.
Pembuatan edible film protein
Ayranci, E., and S.Tunc. 2003.A method for the measurement of oxygen permeability and the  development  of edible film s  to  reduce the  rate  of  oxidative  reactions  in  fresh. Food  Chem,  80,  423-431.    whey  :  kajian rasio  protein  dan  gliserol  terhadap  sifat fisik dan kimia. Jurnal Ilmu dan Teknologi

## Hasil Ternak, 5(1): 45-56.
Bae,H.J.,  Dong,S.C.,  Williams,  S.W.,  Hyun,J.P. 2008. Film and  pharmaceutical  hard capsule formation properties of mungbean, waterchestnut, and sweet potato starches. Food Chemistry, 106, 96-105.
Bourtoom,  T.    2008. Edible film s  and  coatings: characteristics and properties.  International Food Journal, 15(3), 237-248.
___________.    2008.  Palsticizer  effect  on  the properties of biodegradable blend film from rice stach-chitosan. Songklanakarin Jounal
Science Technology, 30, 149-165. ___________., M.S.Chinnan, P.Jantawat, R.Sanguandeekul.  2006.    Effect  of  select parameters on the properties of edible film from water-soluble protein in surimi wash- water. LWT,39,405-418.
Chen,  H.  1995.  Fungtional  properties  and applications  of edible film s  made  of  milk proteins.  Journal  Dairy  Science,  78,  2563- 2583.
Cho, S.Y., J. Park, H. P. Batt, R. L. Thomas.  2007. Edible film made from membrane processed soy protein concentrates. LWT 40: 418-423.
Di  Pierro,  P.,  B.  Chico,  R.  Villalongan,  L. Mariniello,  A.  Damiao,  P.  Masi.  2006. Chitosan-whey protein edible films produces in  the  presence  of  transglutaminase; analysis  of  their  and  barrier  properties. Biomacromolecules, 7: 744-749.
Fahrullah,  Malaka,  R.,  dan  Maruddin,  F. 2015.  Karakteristik edible film berbahan dasar  whey  dangke,  karagenan  dan  jenis plasticizer sorbitol dan gliserol. J. Sain dan Teknologi,  15  (3),  288-293. http://pasca. unhas.ac.id/jurnal/  files/0edaa1577f816 876de28  ed435  6d8 44f8.pdf.  Diakses  21 Agustus 2016.
Fatma,    Malaka,  R.,  dan  Taufik,  M.  2015. Karakterisitk edible film berbahan  dangke dan  agar  dengan  mengunakan  gliserol dengan  persentase  berbeda.    Jurnal  Ilmu dan  Teknologi    Peternakan,  4(2),  63- 69.p-ISSN:2086-6216.e-ISSN:2476-9444. http://journal.unhas.ac.id /index.php/ peternakan/article/  download/812/564. Diakses  21 Agustus 2016.
Fatma,    Malaka,    R.,  dan  Taufik,  M.  2014. Pengaruh  variasi  persentase    Gliserol sebagai plasticizer terhadap  sifat  mekanik
JITP Vol. 5 No. 2, Januari  2017
edible film dari  kombinasi  whey  dangke dan  agar.  Prosiding  Seminar    Nasional “Optimalisasi  Sumberdaya    Lokal,  pada Petwrnakan  Rakyat  Berbasis  Teknologi, Fakultas Peternakan, Universitas Hasanuddin.ISBN  :  978-602-70032-1-7. http://unhas.ac.id/semnas_peternakan/ wp-content/uploads/2015 /28_Fatma%20 dkk_hal%20214-219.pdf .  Diakses  tanggal 21 Agustus 2016.
Gaspersz,  V.  1991.    Metode  Perancangan Percobaan. Armico, Jakarta.
Mali,  S.,  M.V.E.  Grossmann,  M.A.Garcia, M.N.  Martino,  ,  and  N.E.  Zaritzky.  2005. Mechanical and thermal properties of yam starch film s. J. Food Hydrocolloid . 19 : 157- 164.
Pavlath ,A.E., dan W.Orts. 2009 Edible Film and Coatings for Food Application. Chapter 1.
Edible Film s and Coating : Why, #hat and How?.  Springer, New York.
Safitri,  I.Thohari,  dan  Purwadi.    2014. Karakterisitik sifat fisiko-mekanis edible film komposit dengan rasio protein whey dan tepung porang ( Amorphopallus oncophyllus) yang berbeda. http://fapet.ub.ac.id/wp- content/2014/03/karakteristik ....  Diakses tanggal 27 Agustus 2014.
Sothornvit,  R,  and  Krochta,  J.  M..  2000.  Water vapor  permeability  and  solubility  of film from hydrolyzed whey protein. Journal of Food Science, 65(4), 700-703.
Taufik, M. 2011. Potensi Kulit Kaki Ayam Broiler sebagai  Bahan  Dasar  Gelatin  dan Edible Film .    Disertasi,  Program  Pascasarjana, Fakultas  Peternakan,  Universitas  Gadjah Mada, Yogyakarta.
Vanin,  F.M.,  P.J.A.Sobral,  F.C.Menegalli,R.A.C arvalho,A.M.Q.B.Habitante.  2005.  Effects of plasticizer s  and  their  concentrations on  thermal  and  fungtional  properties  of gelatin-based film s.  Foof Hydrocolloid, 19, 899-907.
Wang, J., J. Sang, and F.Ren.  2010.  Study of the physical properties of whey protein : sericin protein-blended edible film s.  Eur Food Res Technology, 231, 109-116.
Yang, L., and Paulson, A.T. 2000. Effects lipids on mechanical and moisture barrier properties of edible gellan film .  Food Res.Int.,33, 571- 578.