PENGARUH pH, LAMA PEMANASAN, SUHU PEMANASAN, KADAR GARAM DAN KADAR GULA TERHADAP STABILITAS EKSTRAK BUNGA BELIMBING WULUH ( Averrhoa bilimbi L)

## THE EFFECT OF pH, HEATING DURATION, TEMPERATURE DURATION, SALT AND SUGAR LEVELS TOWARD STABILITY OF STARFRUIT FLOWER EXTRACT
Haslina dan Sri Budi Wahjuningsih
Jurusan Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Semarang,
Email: chana_panca@yahoo.com , sribudiwahjuningsih@yahoo.com

## ABSTRACT
The aim of this research was to know on flower to ethanol ratio influence and the extraction  time  on  starfruit  flower  extract.  The  research  was  also  aimed  to  know  pH, heating  and  temperature    duration,  salt  and  sugar  levels  effect  at  stability  of  starfruit flower extract. This research was conducted in two factorial randomized block design. The first  factor  was  flower  to  ethanol  ratio  (1:1  b/v),  (1:3  b/v)  and  (1:5  b/v)  and  the  second factor  was  time  extraction  40,  50  and  60  minute.    Each  treatment  combination  was conducted in triplication.The result of this research was analyzed using Anova, followed by 5 %.  If it had interaction, it would be continued by DMRT 5% test. The result showed that on flower to ethanol ratio and time extraction influence significantly (p<0,05) on yield, pH, anthocyanin, colour intensity and vitamine C. Extract with on flower to ethanol ratio and time extraction as follows: yield of 26 %, pH of 3,91, anthocyanin content of 4,72 ppm and colour intensity of 22,35. Starfruit flower extract stable at 1-4, heating duration 70-80°C, temperature duration 0-90 minute, salt levels2-10% and sugar levels 10-50 %.
Keywords: extract, anthocyanin, starfruit
PENDAHULUAN
Penentuan    bahan  makanan  pada umumnya sangat bergantung pada beberapa  faktor  antara  lain  cita  rasa, warna,  tekstur  dan  nilai  gizi  serta mikrobiologisnya.  Tetapi  faktor  yang paling  mudah  diamati  secara  visual  dan kadang-kadang  sangat  menentukan  adalah warna (Winarno, 2004).
Dewasa  ini  penggunaan  zat  warna sudah  semakin  luas  terutama  dalam makanan  dan  minuman,  karena  warna makanan  memberikan  daya  tarik  bagi konsumen.  Zat  warna  menurut  asalnya terdiri  dari  zat  warna  alami  dan  zat  warna sintetikya.  Salah  satu  pigmen  yang  dapat diekstrak  dari  sumber  bahan  alami  adalah
antosianin yang termasuk golongan senyawa  flavonoid.  Pigmen  ini  berperan terhadap  timbulnya  warna  merah  hingga biru  pada  beberapa  bunga,  buah  dan  daun (Andersen dan Bernard, 2001).
Senyawa  antosianin  merupakan sumber  pewarna  alami  yang  terdapat  pada beberapa  jenis  tanaman,  salah  satunya adalah belimbing wuluh. Bunga belimbing wuluh ( Averrhoa bilimbi ) merupakan salah satu sumber pigmen antosianin yang belum banyak  dimanfaatkan.  Kelebihan  dari bunga belimbing wuluh adalah umur panen singkat, mudah batuk (Anonim, 2004).
Antosianin  adalah  pigmen  yang bersifat  larut  air,  terdapat  dalam  bentuk aglikon  sebagai  antosianidin  dan  glikon
sebagai  gula  yang diikat secara  glikosidik. Bersifat stabil pada pH asam,  yaitu sekitar 1-4,  dan  menampakkan  warna  oranye, merah muda, merah, ungu hingga biru (Li, 2009;  Lewis  dkk,  1997).  Kestabilan pigmen antosianin sangat dipengaruhi oleh pH,  temperatur,  sinar,  oksigen  serta  faktor lainnya seperti kadar gula dan garam. Pada umumnya  antosianin  lebih  stabil  dalam kondisi  asam,  media  bebas  oksigen  dan dalam kondisi suhu dingin dan gelap. Hasil penelitian Konga dkk (2007) menunjukkan bahwa pigmen antosianin mempunyai daya antioksidatif 3-4,5 kali dari vitamin E, dan dapat  membantu  menyembuhkan beberapa penyakit  (Madhavi  dkk,  1996),  seperti diabetes  melitus  (Miyake  dkk  1998). Ekstrak antosianin bunga belimbing wuluh dilakukan  dengan  rasio  bunga:etanol  (1:1) dan waktu ekstraksi 40 menit. Pada ekstrak bunga  belimbing  wuluh  pelarut  yang digunakan  adalah  etanol.  Tujuan  dari penggunaan  etanol  tersebut  disebabkan sifat  antosianin  yang  larut  dalam  alkohol dan  optimal  pada  asam  (Khuluk  dkk, 2007).
Penelitian  ini  bertujuan  untuk mengetahui pengaruh pH, lama pemanasan,  suhu  pemanasan,  kadar  garam dan  kadar  gula  terhadap  stabilitas  ekstrak dari  bunga  belimbing  wuluh  ( averrhoa bilimbi) sebagai  pewarna  alami  pada makanan.

## METODE PENELITIAN
Bahan dan Alat
Bahan yang  digunakan  untuk ekstraksi  adalah  bunga  belimbing  wuluh yang  yang  berukuran  kecil  berbentuk bintang  warnanya  ungu  kemerahan  dari percabangan  pohon  lebih  kurang  umur  2 minggu),  etanol,  kertas  saring  dan  tisue.
Bahan  yang  digunakan  untuk  analisis adalah  aquabides,  etanol,  asam  asetat,
garam dan gula. Beberapa peralatan yang dipergunakan adalah becker glass, blender, waterbath, spektrofotometer , pH meter dan beberapa peralatan gelas untuk analisis.

## Metode
Bunga  dicuci  dengan  air  sampai bersih  untuk menghilangkan  kotoran kemudian  ditiriskan.  Bunga  yang  telah dikeringanginkan kemudian ditimbang sebanyak  20  g.Sebanyak  20  gram  bunga yang  siap  diekstrak  dimasukkan  ke  dalam blender  sesuai  rasio  (bunga:etanol)  (1:1) (b/v),  (1:3) (b/v)  dan (1:5) (b/v).
Selanjutnya  diblender  untuk  memperkecil ukuran  selama  5  menit.    Dimasukkan  ke dalam  erlenmeyer  dan  dilakukan  proses ekstraksi  dengan  waktu  ekstraksi  sesuai perlakuan (40, 50 dan 60 menit) pada suhu 60°C.
Ekstrak disaring dengn menggunakan  penyaring  vakum  untuk memisahkan  ekstrak.  Dipekatkan  dengan evaporator vakum suhu 70 °C dan tekanan 220  mbar  selama  20  menit  untuk memisahkan  etanol.  Perlakuan  terbaik dianalisis  stabilitas  warna  pada  pH,  lama pemanasan,  suhu  pemanasan,  kadar  gula dan  kadar  garam.  Stabilitas  warna  ditera absorbansinya pada 517 nm.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Bunga Belimbing Wuluh Karakteristik bunga belimbing wuluh  dapat  dilihat  pada  Tabel  1.  Pada tabel tersebut diperoleh kandungan antosianin  bunga belimbing wuluh sebesar 38,62  mg/100g  dengan  kecerahan  warna 40,38  serta  aktivitas  antioksidan  sebesar 37,63 %.
Tabel 1. Karakteristik bunga belimbing wuluh Parameter Nilai Air 86,78 % Abu 1,60 % Lemak 2,17 % Protein 0,68 % Karbohidrat 8,76 % Serat Kasar 1,51 % Vitamin C 3,36 mg/100g Tanin 6,67 % Antosianin 38,62 mg/100g Kecerahan 40,38 Antioksidan 37,63 % Total asam 0,41 % S umber : Data Terolah (2014)

## Karakteristik Ekstrak Bunga Belimbing Wuluh
Hasil  ekstrak  bunga  belimbing wuluh  diperoleh rendemen 26 %, pH 3,91, antosianin  4,72  ppm  dan  intensitas  warna 22,35.
Pengaruh pH terhadap Stabilitas Ekstrak Bunga Belimbing Wuluh
Perlakuan  berbagai  pH  terhadap stabilitas  ekstrak  bunga  belimbing  wuluh dapat dilihat pada Tabel 2.
Stabilitas ditunjukkan pada absorbansi 517 nm.  Perlakuan  berbagai  pH  terhadap stabilitas  ekstrak  bunga  belimbing  wuluh ditunjukkan pada Tabel 2 dan Gambar  1.
Tabel 2. Pengaruh pH terhadap absorbansi __________________________________ pH                                Absorbansi __________________________________ 1 0,4339 f 2 0,7952 g 3                                     0,3701 e 4 0,2316 d 5 0,1003 b 6 0,0860 a 7 0,1386 c __________________________________
Keterangan :
1. Hasil  merupakan  rerata  dari  tiga  kali ulangan
2. Hasil  yang  diikuti  superskrip  yang berbeda menunjukkan beda nyata (p<0,05)
Gambar 1. pH terhadap absorbansi
Berdasarkan analisis ragam menunjukkan  bahwa  pH  berpengaruh nyata  (p<0,05)  terhadap  stabilitas  ekstrak antosianin bunga belimbing wuluh.
Berdasarkan Tabel 2, absorbansi cenderung menurun seiring dengan meningkatnya  nilai  pH.  Pada  pH  rendah (asam)  nilai  absorbansinya  lebih  tinggi dibandingkan  dengan  pH  tinggi.  Hal  ini sesuai dengan hasil penelitian Zuzziva dkk. (2012)  pada  ekstraksi  zat  warna  biru  pada bunga  telang  diperoleh  hasil  bahwa semakin  asam  kondisi  penyimpanan,  nilai absorbansinya  semakin  tinggi.  Antosianin umumnya  lebih  stabil  pada  larutan  asam dibandingkan  larutan  netral  atau  alkali. Menurut  Markakis  (1982)  pada  pH  5  ke atas  menyebabkan  kerusakan  pigmen antosianin yang berubah warnanya menjadi tidak  berwarna.  Pada  kondisi  asam  warna antosianin  adalah  merah  karena  struktur antosianin  utamanya  berada  dalam  bentuk kation  flavinium  yang  berwarna  merah. Peningkatan  pH  mengakibatkan  warna antosianin memudar karena kation flavium merah  mengalami  hidrasi  menjadi  struktur tidak  berwarna  karbinol.  Pada  pH  yang
0 0.6 1.2 1.8 1 2 3 4 5 6 7 n ila i a b so rb an si ( λ)= 517 n m pH 1 2 3 4 5 6 7
lebih  tinggi  antosianin  berwarna  biru keunguan  karena  terdegradasi  menjadi kuonoidol.  Oleh  karena  itu  aplikasi antosianin pada umumnya banyak digunakan pada makanan asam seperti jam, jus dsb.
Pengaruh  Lama  Pemanasan  terhadap Stabilitas  Ekstrak  Bunga  Belimbing Wuluh
Perlakuan berbagai lama pemanasan  terhadap  stabilitas  ekstrak bunga  belimbing  wuluh  dapat  dilihat  pada Tabel 3.
Tabel 3. Pengaruh lama pemanasan terhadap absorbansi
__________________________________ Lama Pemanasan           Absorbansi __________________________________ 0 menit                            0,3708 a 30 menit                            0,4260 a 60 menit                            0,6180 b 90 menit                            0,6819 c __________________________________
Keterangan :
1. Hasil  merupakan  rerata  dari  tiga  kali ulangan
2. Hasil  yang  diikuti  superskrip  yang berbeda menunjukkan beda nyata (p<0,05)
Perlakuan  berbagai  lama  pemanasa terhadap stabilitas ekstrak bunga belimbing wuluh  ditunjukkan  pada  Tabel  3  dan
Gambar 2.
Gambar 2. Lama pemanasan terhadap absorbansi Berdasarkan analisis ragam menunjukkan bahwa berbagai lama pemanasan  berpengaruh  nyata  (p<0,05) terhadap  stabilitas  ekstrak  antosianin bunga  belimbing  wuluh.    Pada  Tabel  3 terlihat  ekstrak  bunga  belimbing  wuluh masih  stabil  sampai  lama  pemanasan  90 menit.  Naiknya  suhu  akan  menginduksi rusaknya struktur antosianin dengan mekanisme  terjadinya  hidrolisis  ikatan glikosidik  antosianin  dan  menghasilkan aglikon-aglikon yang labil serta terbukanya cincin  pirilium  sehingga  terbentuk  cincin karbonol  dan  kalkon  yang  tidak  berwarna (Giusti dan Wrolstad, 2001).
Pengaruh  Suhu  Pemanasan  terhadap Stabilitas Ekstrak BungaBelimbing Wuluh Perlakuan berbagai suhu pemanasan  terhadap  stabilitas  ekstrak bunga  belimbing  wuluh  dapat  dilihat  pada
Tabel 4 dan Gambar 3.
( 0 C)
Tabel  4.  Pengaruh  suhu  pemanasan terhadap absorbansi
__________________________________
Suhu Pemanasan              Absorbansi __________________________________ 70°C                             0,3118 a 80°C                             0,4268 c 90°C                             0,3872 b __________________________________ Keterangan :
1. Hasil  merupakan  rerata  dari  tiga  kali ulangan
2. Hasil  yang  diikuti  superskrip  yang berbeda menunjukkan beda nyata (p<0,05) Gambar 3. Suhu pemanasan terhadap absorbansi Berdasarkan analisis ragam menunjukkan bahwa berbagai suhu pemanasan  berpengaruh  nyata  (p<0,05) terhadap  stabilitas  ekstrak  antosianin bunga belimbing wuluh.
Suhu memiliki peranan dan pengaruh  yang  sangat  penting  terhadap kestabilan antosianin. Semakin meningkatnya  suhu  pemanasan  dapat menyebabkan  hilangnya  glikosil  pada antosianin dengan hidrolisis ikatan glikosidik. Aglikon yang dihasilkan kurang stabil  dan  menyebabkan  hilangnya  warna antosianin.
Tabel  4  terlihat  bahwa,  ekstrak
antosianin bunga belimbing wuluh
meningkat  sampai  suhu  pemanasan  80 o C dan  mulai  menurun  pada  suhu  90 o C. Gambar  3 menunjukkan  bahwa absorbansi atau  stabilitas  warna  semakin  meningkat sampai  suhu  pemanasan  80 o C,  dan  setelah itu  nilai  absorbansinya  menurun,  artinya warna  merah  akan  berkurang.  Menurut hasil penelitian Ponting dkk (1960) dikutip Wijaya dkk (2001) tentang efek pemanasan pada sari buah anggur dijelaskan bahwa pemanasan sangat berpengaruh  pada  stabilitas  warna  dan dapat  menyebabkan  warna  menjadi  pucat. Menurut  Markakis  (1982)  dalam  Wijaya dkk  (2001),  menurunnya  stabilitas  warna karena  pada  suhu  tinggi  diduga  terjadi dekomposisi antosianin dari bentuk aglikon menjadi kalkon (tidak berwarna).
Pengaruh Kadar Garam terhadap Stabilitas  Ekstrak  Bunga  Belimbing Wuluh
Perlakuan  berbagai  kadar  garam terhadap stabilitas ekstrak bunga belimbing wuluh  dapat  dilihat  pada  Tabel  5  dan Gambar 4.
Tabel  5.  Pengaruh  kadar  garam  terhadap absorbansi __________________________________
Kadar Garam             Absorbansi __________________________________
2 %                       0,1089 a
4 %                       0,1381 d 6 %                       0,1310 c 8 %                       0,1247 b 10 %                       0,1488 e __________________________________
Keterangan :
1. Hasil  merupakan  rerata  dari  tiga  kali ulangan
2. Hasil  yang  diikuti  superskrip  yang berbeda menunjukkan beda nyata (p<0,05) Berdasarkan analisis ragam
menunjukkan bahwa berbagai kadar garam
0 0.2 0.4 0.6 0.8 70 80 90 n ila i a b so rb an si ( λ)= 51 7 nm Suhu Pemanasan (C ͦ ) 70 80 90
berpengaruh  nyata  (p<0,05)  terhadap stabilitas ekstrak antosianin bunga belimbing wuluh. Gambar 4. Kadar garam terhadap absorbansi
Gambar  4  menunjukkan  bahwa warna  merah  dari  bunga  belimbing  wuluh tetap  stabil  sampai  kadar  garam  10%.  Hal ini diduga karena sampai kadar garam 10% belum  terjadi  reaksi  yang  kuat  antara garam  dan  gugus  reaktif  pada  pigmen pemberi warna merah, sehingga menyebabkan gugus reaktif pemberi warna merah tetap stabil.
Pengaruh Kadar Gula terhadap
Stabilitas  Ekstrak  Bunga  Belimbing Wuluh
Perlakuan  berbagai  kadar  gula terhadap stabilitas ekstrak bunga belimbing wuluh  dapat  dilihat  pada  Tabel  6  dan Gambar 5.
Berdasarkan  analisis  ragam  menunjukkan bahwa  berbagai  kadar  gula  berpengaruh nyata  (p<0,05)  terhadap  stabilitas  ekstrak antosianin bunga belimbing wuluh.
Tabel  6.  Pengaruh  kadar  gula  terhadap absorbansi __________________________________ Kadar Gula                  Absorbansi __________________________________ 10 % 0,1192 a 20 % 0,1209 a 30 % 0,1371 b 40 % 0,1645 b 50 % 0,2010 c __________________________________ Keterangan : 1.  Hasil  merupakan  rerata  dari  tiga  kali ulangan
2.  Hasil  yang  diikuti  superskrip  yang berbeda menunjukkan beda nyata (p<0,05)
Gambar 5. Kadar gula terhadap absorbansi
Tabel 6 dan Gambar 5
menunjukkan bahwa, kadar gula
mempengaruhi  stabilitas  ekstrak  pigmen antosianin bunga belimbing wuluh. Semakin  tinggi  kadar  gula  menyebabkan warna  bunga  belimbing  wuluh  keruh sehingga  warna  merah  semakin  pudar  dan berakibat  menurunkan  stabilitas  pigmen.
Hasil penelitian berlawanan dengan penelitian  de  Man  (1997)  dan  Sudarmanto dkk (1990) yang menyatakan bahwa kadar gula  akan  mempengaruhi  laju  rusaknya pigmen antosianin. Namun pada penelitian ini  kadar  antosianin  masih  stabil  sampai kadar gula 50%.
0 0.2 0.4 0.6 0.8 2 4 6 8 10 ni la i a bso rba nsi ( λ)=517 nm … Kadar Garam (%) 2 4 6 8 10 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 10 20 30 40 50 n ila i a b so rb an si ( λ)=51 7 nm Kadar Gula (%) 10 20 30
40 50

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih kepada Dirjen DIKTI
yang  telah  memberikan  bantuan  dana penelitian  melalui  program  penelitian Hibah Bersaing Tahun 2013, dan mahasiswa yang terlibat penelitian ini.

## KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan Ekstrak dengan rasio (bunga:etanol)  (1:1  b/v)  dan  waktu ekstraksi 40 menit menghasilkan karakteristik  terbaik  dengan  rendemen  26
%, pH 3,91, kadar antosianin 4,72 ppm dan intensitas warna merah 22,35.
Ekstrak  bunga  belimbing  wuluh stabil  pada  pH  1-4,  lama  pemanasan  70- 80°C,  suhu  pemanasan  0-90  menit,  kadar garam 2-10 % dan kadar gula 10-50 %.

## Saran
Hasil  ektsrak  terbaik  yaitu  rasio (bunga:etanol)  (1:1  b/v)  dan  waktu ekstraksi  4  menit  akan  diaplikasikan  pada serbuk effervescent.

## DAFTAR PUSTAKA
Andersen,  O.M.  dan  Bernard,  K  (2001).
Chemistry, analysis and application of  anthocyanin  pigments  from flowers,  fruits  and  vegetables.
Available at http://www.Uib.no/makerere- uib/Subprojec t %  201.htm-18  (3 Mei 2011).
Anonim.  (2004).  Belimbing  wuluh.  Iptek
Net. http://iptek.net.id
cakra obat/tanaman  obat  php?id:69  (4 Pebruari 2004). de  Man,  JM.  (1997). Kimia  Makanan , Institut Teknologi Bandung, Bandung. Giusti,  M.M  dan  Wrolstand,  R.E.  (2001). Characterization  and  measurement of  anthocyanins  by  UV  visible spectroscopy. Journal of C urrent  Protocol  in  Food Analytical Chemistry F1.2.1- F1.2.13. Khuluk,  A.D,  Widjanarko,  B.S  dan Murtini., E.S. (2007). Ekstraksi dan stabilitas  daun  darah  :  Kajian perbandingan pelarut air:etanol dan suhu  estraksi. Jurnal  Teknologi Pertanian 8 (3):169-178.
Lewis,  D.H.,  Bloor,  S.J.  dan  Itchell,  K.A.
(1997). Flower colour in
cymbidium,  what  makes  up  the colour you see?.http://www.crop.cri/nz/meida kit/Release/971308835.htm . (17
Maret 2014). Li, J. (2009). Total Anthocyanin Content in
Blue  Corn  Cookies  as  Affected  by Ingredients and Oven Types . Disertation.  Departement  of  Grain Science  and  Industry  Collage  of Agriculture.  Kansas  University. Manhattan, Kansas, Pp 111. Madhavi,  D.L.,  Desphpande,  S.S.  dan Dalunkhe,  D.K.  (1996). Food Antioxidants, Technological, Toxicological and Health Perspectives. IV  Series.  Marcel Dekker,  Inc.  New  York-Bassel- Hongkong.
Markakis,  P.  (1982). Anthocyanins  as Food Colors . Di dalam
Anthocyanins  as  Food  Colors. Markakis  P  (ed).  1982.  Academic Press, New York.
Miyake,  Y.,  Yamamoto,  K.  Tsujihara,  N., dan  Sawa,  T.,  (1998). Protective Effect  of  Lemon  Flavonoids  on Oxidative  Stress. Department  of
Biochemistry, Faculty of
Pharmacy, Cairo University, Cairo,
Egypt.
Sudarmanto, S dkk. (1996). Analisa Bahan
Makanan  dan  Pertanian ,  Penerbit Liberty, Yogjakarta.
Zussiva,  A.  dan  Laurent,  B.K,  (2012). Ekstraksi  dan  analisis  zat  warna biru (anthosianin) dari bunga telang ( Clitoria ternatea ) sebagai pewarna alami, Jurnal Teknologi  Kimia  dan Industri Volume  1,  No.1,  halaman
356-365. Wijaya,  S.I,  Widjanarko,  B.S,  Susanto,  T. (2001).  Ekstraksi  dan  karakterisasi pigmen  dari  kulit  buah  rambutan ( Nephelium lappuceum ) van Binjai,
Biosain,  Volume  1  No.2  Malang, Universitas Brawijaya. Winarno, F., G. (2004). Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: PT. Gramedia.
Wrolstad, R. (2001). The possible health of anthocyanin pigmens and polyphenolics. diakses dari http:/lpt oreganostate  edu  sell  anthocyanin html pada April 2011.