PENGARUH KONSENTRASI OLEORESIN DAN KOMPOSISI BAHAN PENYALUT TERHADAP KARAKTERISTIK MIKROKAPSUL OLEORESIN JAHE EMPRIT (Zingiber officinale) DENGAN METODA SPRAY DRYING
Nhadira Nhestricia
Program Studi Farmasi FMIPA-UNPAK

## ABSTRAK
Oleoresin  merupakan  campuran  kompleks  dari  bahan  volatile  dan  bahan  non- volatil yang memberikan aroma dan rasa khas pada jahe ( Zingiber officinale ). Oleoresin memiliki sifat sangat lengket, kental dan sulit ditakar sehingga efisiensi pemanfaatannya dalam  skala  industri  menjadi  berkurang.  Masalah  ini  dapat  diatasi  dengan  melakukan mikroenkapsulasi     untuk mengkonversi oleoresin (zat cair) menjadi serbuk (zat padat). Tujuan  penelitian  ini  adalah  untuk  membuat   mikrokapsul  oleoresin  jahe  dengan penyalut  natrium  kaseinat  dan  maltodekstrin  menggunakan  teknik spray  drying dan mempelajari karakteristik  oleoresin jahe terenkapsulasi.  Penelitian ini  dilakukan dalam 2  tahap,  yaitu  penelitian  pendahuluan  dan  penelitian  utama.  Pada  tahap  1,  oleoresin konsentrasi  5%  dan  25%  dienkapsulasi  dengan  penyalut  natrium  kaseinat  dan maltodekstrin  pada  komposisi  7,5%:92,5%  dan  30%:70%.  Pada  tahap  2,  konsentrasi oleoresin  dinaikan  secara  bertahap  mulai  dari  5%,  10%,  15%,  sampai  20%  dengan komposisi  penyalut  na-kaseinat  dan  maltodekstrin  7,5%:92,5%  dan  30%:70%. Pengamatan  terhadap  mikrokapsul  oleoresin  jahe  meliputi  pengukuran total  oil (kadar minyak  atsiri), oil  recovery (perolehan  minyak  kembali), surface  oil (kadar  minyak  di permukaan  mikrokapsul),  kadar  air,  dan  bentuk  partikel  mikrokapsul  dengan scanning electron  microscope .  Mikrokapsul  oleoresin  jahe  terbaik  diperoleh  pada  penggunaan oleoresin   konsentrasi   10%   menggunakan   penyalut   natrium   kaseinat:maltodekstrin 7,5%:92,5%  dengan  karakteristk total  oil 2,34%, oil  recovery 87,50%, surface  oil 0,27%, dan kadar air 4,97%.
Kata kunci : Jahe emprit, oleoresin, mikrokapsul

## THE EFFECT OF OLEORESIN CONCENTRATION AND ENCAPSULANTS
COMPOSITION ON CHARACTERISTIC OF GINGER ( Zingiber officinale )

## OLEORESIN MICROCAPSULE USING SPRAY DRYING

## Nhadira Nhestricia
Program Studi Farmasi FMIPA-UNPAK

## ABSTRACT
Oleoresin is a complex mixture of volatile and non-volatile materials that give a  distinctive  aroma  and  flavor  to  the  ginger  (Zingiber  officinale).Oleoresin  has  a  very sticky,  viscous  and  hard-to-burn properties so  that  its industrial utilization efficiency is reduced.    Microencapsulation  by  spray  drying  has  been  done  with  purpose  to  convert oleoresin    (liquid)    into    powder    (solid).    The    aim    of    this    research    are    to    make microcapsule   of   ginger   oleoresin   by   spray   drying,   to   determine   oleoresin   and
encapsulants concentration at optimal condition, and to study the characteristic of ginger oleoresin  microcapsule.  The  research  is  done  in  two  stages.  On  the  pre-research,  the oleoresin  is  tested  using  2  concentration,  5%  and  25%  with  2  compositions  of encapsulants,  which  the  compare  persentation  of  sodium  caseinate:maltodextrin  are 7.5%:92.5%  and  30%:70%.  At  the  main  research,  oleoresin  concentration  is  derivated from 25% onto 4 scales, started from 5%, 10%, 15%, and 20% with 2 compositions of encapsulants,  sodium  caseinate:maltodextrin  are  7.5%:92.5%  and  30%:70%.  The observation  has  been  done  to  total  oil,  oil  recovery,  surface  oil,  water  content  and  the particle  form  of  microcapsule  by  scanning  electron  microscope.  The  best  treatment  is raised  on  oleoresin  concentration  10%  and  composition  of  encapsulants,  sodium caseinate:maltodextrin  is  7.5%:92.5%,  that  result  2.34%  in  total  oil,  87.50%  in  oil recovery, 0.27% in surface oil, and 4.97% in water content.
Key words : Microencapsulation, Ginger Oleoresin, Encapsulants, Spray Drying

## PENDAHULUAN
Sebagian         besar         masyarakat Indonesia  memanfaatkan  rimpang  jahe sebagai  bumbu  masak  dan  zat  tambahan pada  makanan  dan  minuman.  Secara empiris   rimpang   jahe   digunakan   pula untuk  berbagai  pengobatan  tradisional, seperti  untuk  mengobati  selesma,  batuk, diare,    penyakit    radang    sendi    tulang (seperti arthritis), dan meningkatkan pembersihan tubuh melalui keringat.
Khasiat-khasiat    rimpang    jahe berasal    dari    berbagai    senyawa    bioaktif yang  terdapat  dalam  rimpang    jahe.    Dari hasil  analisa,  diketahui  bahwa  senyawa- senyawa   bioaktif   pada   rimpang   jahe antara  lain      minyak  atsiri,  oleoresin,  dan gingerol (senyawa yang menyebabkan bau harum  khas  jahe).  Senyawa  penting  yang paling  banyak  digunakan  dalam  industri farmasi,  makanan,  dan  minuman  dari rimpang   jahe   adalah   oleoresin,    yang terdiri  dari  minyak  atsiri  (penentu  aroma) serta  resin  dan  gum  (pembentuk  rasa) (Koswara, 2006).
Luasnya pemanfaatan oleoresin dalam  produk-produk  farmasi,  makanan, dan  minuman  mengharuskan  adanya efektifitas  penggunaan  oleoresin  dalam produk-produk  tersebut.  Sifat-sifat  fisik oleoresin  yang  kental  cukup  menyulitkan pengguna    dalam    penyimpanan    jangka
panjang  karena  mudah  terpengaruh  oleh oksidasi O 2 , cahaya dan kelembaban. Sifat fisik  yang  lengket  dan  kental  juga menyulitkan  proses  penakaran          dan pencampuran  oleoresin  dengan  bahan- bahan lain dalam suatu  produk (Koswara, 2006).  Hal-hal  tersebut  mengakibatkan perlunya penanganan khusus dalam penggunaan    oleoresin.    Sifat    oleoresin yang  tidak  stabil          terhadap  perubahan lingkungan      mengharuskan      oleoresin disimpan dalam kondisi optimal menggunakan  wadah  gelas  bertutup  yang berwarna  gelap,  pada  suhu  cukup  rendah. Dalam  skala  industri,  penanganan  dan penyimpanan  oleoresin  menjadi  faktor yang  mempengaruhi  efisiensi  penggunaan oleoresin.
Untuk  mengefektifkan  manfaat  dari jahe  tersebut,  maka  bentuk  oleoresin  yang semula cairan kental, dikonversi ke bentuk solid     berupa     serbuk     atau     granul. Perkembangan  ilmu  pengetahuan  dan teknologi  telah  mampu  menghasilkan mikroenkapsulasi,  suatu  teknologi  yang memungkinkan
dilakukannya pengkonversian  zat  cair  menjadi  serbuk zat    padat.    Dalam    bidang    farmasi, oleoresin
terenkapsulasi dapat diformulasikan  sebagai  zat  aktif  dalam berbagai  sediaan,  seperti  sediaan  cair  dan sediaan  semi  solid,  ataupun  sebagai  zat
tambahan  dalam  makanan  dan  minuman sehingga  efek  samping  dari  bahan  sintetis dan  semisintetis  yang  cenderung  sering digunakan dapat dieliminasi.
Dalam    penelitian    ini    dibuat oleoresin    jahe    terenkapsulasi    dengan empat  konsentrasi  oleoresin  dan  dua komposisi bahan penyalut. Bentuk oleoresin terenkapsulasi memiliki keunggulan,  antara  lain  untuk  melindungi bahan   aktif   dari   pengaruh   lingkungan yang  merugikan  dan  untuk      mengontrol pelepasan ( time release ) zat aktif. Mikroenkapsulasi oleoresin
jahe dilakukan  dengan  metode spray  drying , yang  melibatkan  penggunaan  kombinasi natrium  kaseinat  dan  maltodekstrin  dalam aquadest sebagai bahan penyalut. Mikrokapsul  oleoresin  jahe  kemudian dianalisis untuk mengetahui
karakteristiknya.

## BAHAN DAN METODE
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan terdiri atas  rimpang  jahe  kecil,  emprit,  natrium kaseinat, maltodekstrin, etanol 96%, heksana, toluen dan aquadest.
Alat
Timbangan          digital,          mesin penggiling disc-mill, ayakan mesh ukuran 40-60,  oven, rotary  vacuum  evaporator , homogenizer,    Viscometer    Brookfield, mesin spray drier .

## Metode Kerja
Ekstraksi            oleoresin            jahe memerlukan  bahan  dalam  bentuk  serbuk kering.    Pembuatan    serbuk    jahe ( powdering ) dilakukan dengan cara merajang rimpang jahe segar dengan  tebal irisan  5-8  mm,  kemudian  dikeringkan  di dalam oven dengan suhu 60 o C selama 2 x 8  jam.  Jahe  yang  telah  kering  digiling menggunakan  penggiling disc-mill dengan ayakan    mesh    40-60.    Serbuk    jahe kemudian    diekstraksi    secara    maserasi
dengan melarutkannya dalam etanol teknis 96%  dengan  perbandingan  1:6  dan  diaduk menggunakan  pengaduk  mekanik  selama 2    jam    dengan    kecepatan    150    RPM kemudian didiamkan selama 24 jam.
Selanjutnya  ekstrak  dipisahkan  dari ampasnya dengan cara menyaring menggunakan kertas saring. Ekstrak menggunakan rotary  vacuum  evaporator (rotavapor) pada suhu 60 o C dan tekanan - 0,57  bar  (100  x  KPa  Hg)  sampai  semua pelarut  menguap,  terkondensasi  kembali menjadi cairan dan ditampung dalam labu penampungan pelarut. Sisa yang tertinggal dalam  labu  dimasukkan  ke  dalam  oven vacum suhu 60 o C selama 2 jam, kemudian didinginkan  dan  ditimbang.  Selanjutnya dilakukan    analisis     terhadap     oleoresin, yang  meliputi  rendemen  oleoresin,  berat jenis,  kadar  minyak  atsiri,  residu  pelarut dan  kadar  air.  Diagram  alir  pembuatan oleoresin jahe disajikan pada Gambar 1.
Pembuatan  suspensi  bahan  penyalut dilakukan  dengan  mencampurkan  larutan maltodekstrin  ke  dalam   larutan  natrium kaseinat  dengan  perbandingan  komposisi natrium kaseinat dan maltodekstrin adalah 7,5%:92,5%    dan    30%:70%    dalam aquadest  dengan  total  padatan  20%. Natrium    kaseinat    dilarutkan    dalam aquadest  hangat  suhu  60 o C  menggunakan homogenizer dengan  kecepatan  rendah (100  RPM).  Selanjutnya  suspensi  bahan penyalut dihidrasi selama 18 jam.
Setelah    hidrasi    bahan    penyalut, untuk    penelitian    pendahuluan,    ke dalamnya  dilakukan  pembentukan  emulsi oleoresin jahe dengan konsentrasi 5% dan 25%  dari  total  padatan  bahan  penyalut menggunakan homogenizer berkecepatan 6000  RPM  selama  lebih  kurang  30  menit.
Komposisi perlakuan penelitian pendahuluan  dapat  dilihat  pada  Tabel  1.
Selanjutnya  diukur viskositas  emulsi menggunakan Viscometer Brookfield dengan  putaran  100  RPM  kemudian dikeringkan dengan spray drier pada suhu inlet 160°C dan suhu outlet 100°C. Serbuk
yang  dihasilkan  merupakan  mikrokapsul yang  siap  untuk  dianalisis.  Hasil  terbaik dijadikan    acuan    untuk    penetapan komposisi  pada  penelitian  utama  (Tabel 2). Diagram alir mikroenkapsulasi penelitian utama disajikan pada Gambar 2.
Mikrokapsul   yang  terbentuk  selanjutnya
dianalisis  terhadap total  oil,  oil  recovery, surface  oil, kadar  air,  dan  bentuk  partikel di  bawah scanning  electron  microscope . Data total oil, oil recovery, dan surface oil dianalisis  dengan  Analisis  Sidik  Ragam untuk Rancangan Acak Lengkap Faktorial 4x2 dan diuji lanjut dengan Uji Duncant.

## Tabel 1. Komposisi Formula pada Penelitian Pendahuluan
Komposisi                                                                       Formula O 5 N 7,5 O 5 N 30 O 25 N 7,5 O 25 N 30 Oleoresin 12g 12g 60g 60g Bahan Na-kaseinat 18g 72g 18g 72g Suspensi Maltodekstrin 222g 168g 222g 168g Aquadest 960g 960g 960g 960g Total 1.212g 1.212g 1.260g 1.260g Ket: O 5 N 7,5 :   Konsentrasi oleoresin   5%, na-kaseinat 7,5% O 5 N 30 :   Konsentrasi oleoresin   5%, na-kaseinat  30% O 25 N 7,5 :   Konsentrasi oleoresin 25%, na-kaseinat 7,5% O 25 N 30 :   Konsentrasi oleoresin 25%, na-kaseinat  30%

## Tabel 2. Komposisi Formula pada Penelitian Utama
Bahan                                                                                    Perlakuan O 5 N 7,5 O 5 N 30 O 10 N 7,5 O 10 N 30 O 15 N 7,5 O 15 N 30 O 20 N 7,5 O 20 N 30 Oleoresin 12g 12g 24g 24g 36g 36g 48g 48g Bahan Na kaseinat 18g 72g 18g 72g 18g 72g 18g 72g Suspensi Maltodekstrin 222g 168g 222g 168g 222g 168g 222g 168g Aquadest 960g 960g 960g 960g 960g 960g 960g 960g Total 1.212g 1.212g 1.224g 1.224g 1.236g 1.236g 1.248g 1.248g
Ket: O 5 N 7,5 :   Konsentrasi oleoresin   5%, na-kaseinat 7,5% O 5 N 30 :   Konsentrasi oleoresin   5%, na-kaseinat  30% O 10 N 7,5 :   Konsentrasi oleoresin 10%, na-kaseinat 7,5% O 10 N 30 :   Konsentrasi oleoresin 10%, na-kaseinat  30% O 15 N 7,5 :   Konsentrasi oleoresin 15%, na-kaseinat 7,5% O 15 N 30 :   Konsentrasi oleoresin 15%, na-kaseinat  30% O 20 N 7,5 :   Konsentrasi oleoresin 20%, na-kaseinat 7,5% O 20 N 30 :   Konsentrasi oleoresin 20%, na-kaseinat  30%

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisa   yang   dilakukan   terhadap serbuk kering jahe menunjukkan kadar air yang  lebih  tinggi  dibandingkan  analisa terhadap  oleoresin.  Kadar  air  serbuk  jahe kering  adalah  5,45%  sedangkan  kadar  air oleoresin  adalah  3,99%.  Perolehan  kadar minyak  atsiri  yang  terkandung  dalam serbuk   kering   jahe   (1,43%)   jauh   lebih
kecil  dibandingkan  dengan  kadar  minyak atsiri  pada  oleoresin  (26,78%)  karena oleoresin merupakan bahan yang konsentrat. Data hasil analisa dapat dilihat pada  Tabel  3.  Kadar  minyak  atsiri  bahan baku  (serbuk  jahe)  tidak  memenuhi  syarat bila dibandingkan dengan standar, yaitu 2- 3%  (Depkes,  1989).  Hal  ini  mungkin disebabkan   oleh   jahe   yang   digunakan
adalah  jahe  muda  yang  masih  berumur  4 bulan sehingga kandungan minyak atsirinya  belum  maksimal.  Kandungan minyak  atsiri  akan  maksimal  pada  jahe yang berumur 9-10 bulan.
Tabel 3. Data Analisa Bahan Baku
yaitu  1,17%  sedangkan  pada  O 25 N 7,5
dan  O 25 N 30 diperoleh  kadar total  oil yang   lebih   tinggi,   yaitu   2,49%   dan 3,62%.
3.  Peningkatan      persentase      oleoresin memberikan  hasil  perhitungan oil recovery yang menurun namun peningkatan natrium kaseinat menunjukkan         peningkatan oil Parameter            Serbuk Jahe Oleoresin Jahe Emprit recovery . Pada O 5 N 7,5 dan O 5 N 30 diperoleh hasil Emprit Kadar Air              5,45%                  3,99% yang    sama,    yaitu    90,00%.    Pada Kadar Minyak Atsiri 1,43%                26,78% O 25 N 7,5 dan   O 25 N 30 diperoleh   hasil 37,50% dan 54,00%. Residu Pelarut               -                      2,99% 4.   Peningkatan persentase oleoresin akan Rendemen Ekstraksi -                      6,17% meningkatkan surface  oil namun  hal ini   tidak   berlaku   pada   peningkatan
Berat Jenis                  -                       1,125

## Analisa Penelitian Pendahuluan
Penelitian        pendahuluan        telah dilakukan  untuk  menentukan  konsentrasi maksimum oleoresin yang dapat menghasilkan mikrokapsul
dengan karakteristik yang baik. Penelitian dilakukan  dalam  empat  komposisi,  yaitu penggunaan  konsentrasi  oleoresin  dan natrium kaseinat adalah 5% dan 7,5%; 5% dan  30%;  25%  dan  7,5%;  serta  25%  dan 30%.  Parameter  yang  diukur  meliputi viskositas  emulsi, total  oil,  oil  recovery, surface  oil ,  dan  kadar  air  dengan  hasil sebagai berikut:
1.   Peningkatan  persentase  oleoresin  dan natrium  kaseinat  memberikan  hasil pengukuran  viskositas  emulsi  yang meningkat.
Viskositas  emulsi  pada  O 5 N 7,5 dan O 25 N 7,5 adalah  30,8cp  dan  33,6cp; sedangkan  pada  O 5 N 30 dan  O 25 N 30 masing-masing 54,2cp dan 54,6cp.
2.   Peningkatan  persentase  oleoresin  dan natrium  kaseinat  menunjukkan  hasil total oil yang tinggi pula.
Pada  O 5 N 7,5 dan  O 5 N 30 didapatkan perolehan  kadar total  oil yang  sama,
persentase natrium kaseinat. Pada O 5 N 7,5 dan O 5 N 30 diperoleh hasil 0,12%   dan   0,21%   sedangkan   pada O 25 N 7,5 dan   O 25 N 30 diperoleh   hasil
2,38% dan 1,42%.
5.  Penggunaan  natrium  kaseinat  30% memberikan  hasil  kadar  air  yang  lebih baik  dibandingkan  pada  penggunaan natrium kaseinat 7,5%.
Pada   O 5 N 7,5 dan   O 25 N 7,5 diperoleh hasil  pengukuran  kadar  air 6,00% dan 6,95%   sedangkan   pada   O 5 N 30 dan O 25 N 30 diperoleh   hasil   5,97%   dan 4,48%.

## Analisa Penelitian Utama
Analisa    produk    pada    penelitian utama serupa dengan analisa pada penelitian  pendahuluan.  Parameter  yang diukur    meliputi    viskositas    emulsi oleoresin  dalam  bahan  penyalut  sebelum proses spray  drying ,  rendemen  produk spray   drying,   total   oil,   oil   recovery, surface  oil ,  kadar  air  dan  bentuk  partikel mikrokapsul  di  bawah scanning  electron microscope .  Data  lengkap  hasil  analisa penelitian utama tersaji dalam Tabel 4.
Viskositas Rendemen Total Oil Surface Kadar Kode Emulsi Spray Dried Oil Recovery Oil Air
To ta l Oi l (% )

## Tabel 4. Data hasil analisa penelitian utama

## Perlakuan
O            N
(%)        (%)                            (cp)                 (%)                (%)                   (%)                  (%)             (%) 5 O 5 N 7,5 30,8 85,19 1,17 a 90,00 cdefgh 0,12 a 6,00 10 7,5 O 10 N 7,5 31,6 84,10 2,34 cdef 87,50 cdefg 0,27 a 4,97 15 O 15 N 7,5 33,2 73,90 2,20 ac 54,55 c 1,60 cdef 4,97 20 O 20 N 7,5 33,6 84,15 2,27 cde 42,12 a 2,05 cdefg 5,70 5 O 5 N 30 54,2 80,24 1,17 a 90,00 cdefgh 0,21 a 5,97 10 30 O 10 N 30 54,8 81,70 2,20 c 81,48 cdef 0,49 bc 6,44 15 O 15 N 30 49,6 77,81 3,07 cdefg 76,78 cde 1,05 cd 4,72 20                      O 20 N 30 54,6                82,56          3,07 cdefg     57,81 cd               1,35 cde           5,95
Ket:  Angka-angka dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5%.
O   =   Konsentrasi oleoresin (5%, 10%, 15%, dan 20%) N   =   Konsentrasi natrium kaseinat (7,5% dan 30%)
Perolehan  data  hasil  pengukuran viskositas  emulsi  oleoresin  jahe  sebelum proses spray drying secara umum menggambarkan bahwa penggunaan natrium  kaseinat  dengan  konsentrasi  yang tinggi  meningkatkan  viskositas  emulsi. Sedangkan  peningkatan  jumlah  oleoresin tidak  memberikan  peningkatan  viskositas emulsi yang berarti.
Perhitungan    rendemen    terhadap basis  kering  (oleoresin,  natrium  kaseinat, dan    maltodekstrin)    yang    diperoleh berkisar  antara  73,90%  sampai  85,19%. Perolehan   hasil   bervariasi,   dipengaruhi
3.10% 2.95% 2.80% 2.65%
2.50% 2.35% 2.20% 2.05% 1.90% 1.75%
1.60% 1.45% 1.30% 1.15% 1.00% Grafik  Total Oil Na-kaseinat 7,5% Na-kaseinat 30%
faktor    alat spray    drier yang    tidak selamanya lancar saat proses pengeringan. Rendemen  yang  baik  biasanya  berkisar antara 80% sampai 90%.
Secara  umum  tampak  peningkatan total oil dengan meningkatnya konsentrasi oleoresin    dan    natrium    kaseinat    (1,17% pada  O 5 N 7,5 dan  3,07%  pada  O 20 N 30 ). Grafik Total    Oil ditunjukkan    pada Gambar 3.
Dari  analisis  statistik,  diketahui bahwa total  oil mikrokapsul  secara umum berbeda  sangat  nyata  antara  semua perlakuan.  Pengukuran total  oil (kadar minyak  atsiri)  sangat  dipengaruhi  oleh jumlah  oleoresin  yang  digunakan  dalam percobaan.  Semakin  tinggi  persentase oleoresin, maka semakin tinggi pula kadar minyak atsiri yang terkandungnya.
5%                         10%                        15%                        20%
Konse ntrasi Ole ore sin
Gambar 3. Grafik Total  Oil Mikrokapsul Penelitian Utama
Namun    pada    O 15 N 7,5 dan    O 20 N 7,5 total  oil yang  diperoleh  lebih  rendah (2,20%  dan  2,27%)  dibandingkan  dengan total  oil pada  O 10 N 7,5 (2,34%).  Hal  ini mungkin disebabkan oleh penyalutan  yang kurang  sempurna  dengan  bahan  penyalut berkomposisi na-kaseinat dan
maltodekstrin       dengan       perbandingan 7,5%:92,5%.  Emulsi  yang  tidak  stabil karena kurangnya emulsifier , dalam hal ini na-kaseinat,    menyebabkan    pecahnya emulsi  yang  tampak  dari  memisahnya oleoresin     (fasa     minyak)     di     bagian
Oi l R e c o ver y ( % )
permukaan    atas    sistem    emulsi. Peningkatan    na-kaseinat    menunjukkan hasil  yang  lebih  baik,  seperti  yang diperoleh    pada    O 15 N 30 dan    O 20 N 30 (3,07%).
Peningkatan  oleoresin  menyebabkan menurunnya oil recovery (perolehan minyak  kembali). Range data oil  recovery yang    didapat    adalah    42,12%    sampai 90,00%.  Grafik oil  recovery ditunjukkan pada Gambar 4.
Grafik  Oil Recovery 95.00% 90.00% 85.00% 80.00% 75.00% 70.00% 65.00% 60.00% 55.00%
Pembentukan
membran semipermeabel  memungkinkan  terjadinya mekanisme  difusivitas  selektif  di  mana membran  hanya  dapat  ditembus  oleh  air sedangkan   oleoresin   tetap   tertahan   di dalam  membran.  Selama  penyalutan, senyawa  volatil  dapat  menguap  karena terjadi   pemanasan   dengan   suhu   yang tinggi.  Dalam  hal  ini  peningkatan  natrium kaseinat  dalam  kombinasinya  dengan maltodekstrin mempengaruhi hasil pengukuran oil recovery . Penggunaan  natrium  kaseinat  yang besar meningkatkan kemampuan penyalutan    oleoresin,    sehingga oil recovery yang dicapai lebih tinggi dibandingkan  dengan  penggunaan  natrium kaseinat  yang  kecil.  Sifatnya  sebagai emulsifier tampak jelas dengan memberikan  penampilan  yang  sangat berbeda    pada    penggunaan    natrium kaseinat  dalam  jumlah  kecil  (7,5%)  dan besar    (30%).    Data    analisis    statistik menunjukkan    adanya    pengaruh    yang 50.00%
45.00% 40.00% Na-kas einat 7,5%
Na-kas einat 30% 5%                                  10%                                 15%                                 20% Konsentrasi Ole oresin sangat    berbeda    nyata    terhadap oil recovery antarperlakuan,  namun  antara perlakuan  O 5 N 7,5 -O 10 N 7,5 dan  O 5 N 30 - O 10 N 7,5 terlihat  adanya  pengaruh  yang nyata.  Namun  bila  dikaitkan  antara  hasil
Gambar     4. Grafik Oil     Recovery Mikrokapsul Penelitian Utama
Menurunnya oil  recovery pada peningkatan konsentrasi
oleoresin disebabkan oleh kemampuan bahan penyalut  yang  mencapai  titik  maksimal pada  konsentrasi  oleoresin  rendah  (5%) dan dengan semakin meningkatnya oleoresin,  penyalutan  menjadi  semakin tidak  sempurna.  Menurut  Risch  dan Reineccius  (1987)  faktor  utama  yang menentukan oil  recovery senyawa  volatil adalah  komponen  padatan  dalam  emulsi oleoresin.  Semakin  tinggi  jumlah  padatan, semakin    tinggi oil    recovery yang dihasilkan  karena  waktu  pembentukan membran  semipermeabel  di  permukaan partikel  serbuk  saat  proses spray   drying menjadi berkurang.
dan  biaya  proses,  penggunaan  oleoresin dengan    konsentrasi    10%   memberikan hasil yang lebih baik.
Kestabilan  emulsi  menjadi  suatu  hal penting  yang  perlu  diperhatikan  untuk mendapatkan  efisiensi  proses  dan  hasil yang  terbaik.  Zat  pengemulsi  ( emulsifier ) merupakan komponen yang paling menentukan  agar  diperoleh  emulsi  yang stabil   (Anief,   1997).    Kondisi   sistem emulsi  pada  penelitian  ini  menunjukkan hasil sebagai berikut:
1.  Penggunaan      na-kaseinat      7,5% menghasilkan  emulsi  yang  baik pada   jumlah   oleoresin   5%   dan 10%.    Namun    pada    jumlah oleoresin  15%  dan  20%,  emulsi tampak pecah.
S u rf ace Oi l (% ) 2.  Penggunaan      na-kaseinat      30% memberikan    kestabilan    emulsi yang  baik  pada  jumlah  oleoresin 5%-20%.
Berdasarkan  data  pada  Tabel  4, peningkatan  persentase  oleoresin  akan meningkatkan surface  oil .  Sedangkan peningkatan na-kaseinat akan menurunkan surface  oil .  Hal  ini  terjadi  karena penggunaan na-kaseinat 30% dapat mengikat  oleoresin  lebih  baik  sehingga jumlah  oleoresin  yang  tidak  tersalut menjadi  semakin  kecil  kadarnya.  Grafik surface oil ditunjukkan pada Gambar 5.
2.40% 2.10% 1.80% 1.50% 1.20% 0.90% 0.60% 0.30% 0.00% Grafik Surface Oil Na-kaseinat 7,5% Na-kaseinat 30% 5%                                10%                               15%                               20% Konsentrasi Oleoresin
Surface oil yang rendah memberikan  efisiensi  yang  lebih  baik dibandingkan  dengan surface  oil yang tinggi  karena  semakin  kecil  kadar surface oil nya  maka  oleoresin  yang  tersalut semakin  banyak,  dihitung  berdasarkan jumlah bahan yang ditambahkan.
Banyaknya surface  oil pada  mikrokapsul menunjukkan bahwa penyalut tidak memiliki  kemampuan  yang  baik  dalam menyalut  oleoresin  pada  konsentrasi  yang tinggi  karena  melampaui  titik  optimum penyalutan.  Dari  hasil  analisis  statistik, diketahui  bahwa  antara  perlakuan  O 5 N 7,5 , O 5 N 30 ,  dan  O 10 N 7,5 tidak  menunjukkan pengaruh  yang  nyata.  Dengan  demikian, konsentrasi oleoresin 10% dengan natrium kaseinat   7,5%   memberikan   hasil   yang sama  baik  dengan  penggunaan  oleoresin 5%.
Gambar      5. Grafik Surface      Oil
Mikrokapsul Penelitian Utama Hasil analisa bentuk partikel mikrokapsul  oleoresin  jahe  di  bawah scanning electron
microscope menunjukkan  ukuran  dan  bentuk  partikel yang  tidak  homogen,  seperti  terlihat  pada Gambar  6.  Ukuran  partikel  mikrokapsul dipengaruhi   oleh   kecepatan   laju    alir emulsi  oleoresin  dan  suhu  pada  proses spray drying.
Kadar    air    mikrokapsul    berkisar antara  4,72%  sampai  6,44%.  Kadar  air terendah diperoleh pada perlakuan O 15 N 30 . Kadar  air  mikrokapsul  pada  perlakuan O 10 N 7,5 juga  menunjukkan  hasil  yang cukup  baik,  yaitu  4,97%.  Semakin  tinggi kadar  air  maka  stabilitas  mikrokapsul menjadi   semakin   menurun.   Perolehan kadar  air  mikrokapsul  dipengaruhi  juga oleh  faktor  lingkungan,  yaitu  tempat penyimpanan.
Gambar 6 . Bentuk  partikel  mikrokapsul oleoresin jahe perlakuan
O 10 N 7,5 di  bawah scanning electron microscope , perbesaran 3.500x
Dalam  Gambar  6.,  nampak  bentuk yang    bulat    penuh,    hampir    menyerupai bola,  bentuk  yang  berlekuk-lekuk  dan  ada yang menyerupai bentuk kerucut. Menurut Onwulata et  al .  (1996)  dan  Soottitantawat et  al .  (2005),  bentuk  partikel  yang  agak bulat  dengan  permukaan  keriput,  tidak mulus dan  berlubang-lubang.  seperti cekungan   adalah   bentuk   partikel   yang biasa  terjadi  pada  proses  enkapsulasi menggunakan  pati  termodifikasi  dengan pengering semprot. Bentuk partikel seperti ini  disebabkan  terjadinya  pengkerutan selama  proses  akhir  pengeringan  atau pendinginan  partikel  yang  mengandung vakuola    udara    yang    relatif    besar (Onwulata et al., 1996).
Vakuola  terbentuk  ketika  air  dalam sistem  emulsi  menguap  karena  suhu  yang tinggi selama proses spray drying dan uap air  tersebut  kemudian  terperangkap  dalam kumpulan  partikel-partikel  oleoresin  yang tersalut.  Udara  yang ada  di  dalam partikel mikrokapsul akan menekan dinding partikel  penyalut  untuk  bisa  keluar.  Ada kemungkinan  terjadinya  pengkerutan  saat pendinginan  setelah  proses spray  drying diakibatkan   oleh   bahan   penyalut   yang tidak  mampu  mempertahankan  bentuk bulat  karena  tekanan  udara  dari  dalam partikel tersebut.
Ditambahkan pula oleh Onwulata et al. (1996), bentuk partikel yang seperti ini disebabkan bagian pusat,  yaitu komponen flavor, tidaklah berada pada pusat partikel. Akan  tetapi  komponen  flavor  berada  atau terikat  pada  dinding  matriks,  sedangkan bagian pusat partikel kosong. Kekosongan inilah    yang    mengakibatkan    terjadinya cekungan. Model enkapsulasi yang seperti ini dapat diilustrasikan pada Gambar 7. Idealnya  tiap-tiap  droplet  oleoresin  dapat tersalut dengan baik dan terletak di dalam “badan”   dinding   mikrokap  ul,    ehingga oil recovery yang didapat akan tinggi. Bila banyak  droplet  oleoresin  yang  terletak  di permukaan   partikel   mikrokapsul   maka surface oil nya akan menjadi tinggi. Selain
posisi  pengikatan/penyelaputan  oleoresin, surface  oil juga  dipengaruhi  oleh  adanya lipatan-lipatan permukaan partikel mikrokapsul  yang  keriput  dan  membentuk cekungan.  Apabila  pada  posisi  lipatan tersebut terdapat oleoresin, maka komponen    volatilnya    akan    terekspos keluar   sehingga surface   oil - nya   akan tinggi dan oil recovery - nya akan rendah.
Gambar 7. llustrasi     model    enkapsulasi dengan        pati    termodifikasi yang      di  pengering  semprot (Onwulata et al. 1996)

## KESIMPULAN
Dari  data-data  hasil  penelitian  ini  dapat disimpulkan bahwa:
1.  Mikrokapsul    oleoresin    jahe    dapat dibuat dengan metoda spray drying .
2.  Konsentrasi  oleoresin  dan  komposisi bahan  penyalut  berpengaruh  sangat nyata terhadap karakteristik mikrokapsul  oleoresin  jahe  ( total  oil, oil recovery, dan surface oil ).
3.   Hasil  mikrokapsul  oleoresin  jahe  yang terbaik diperoleh pada  perlakuan oleoresin  10%  dan  natrium  kaseinat 7,5%  dengan total  oil 2,34%; oil recovery 87,50%; surface  oil 0,27%; dan kadar air 4,97%.

## DAFTAR PUSTAKA
Anief,  Moh.  1997. Ilmu  Meracik  Obat, Teori  dan  Praktik. Yogyakarta:
Gadjah    Mada    University  Press. Hlm: 132 Departemen Kesehatan Republik Indonesia.  1989. Vademekum  Bahan Obat  Alam .  Jakarta:  DepKes  RI. Hlm: 78-83.
Koswara, Sutrisno. 2006. Teknologi Enkapsulasi Flavor Rempah- Rempah . www.ebookpangan.com Lachman,  L.,  Herbert  A.  Lieberman.,  and Joseph  L.  Kanig.  1970. The  Theory and Practice       of       Industrial Pharmacy,    2 nd Ed .    Philadelphia:
Lea and Febiger.
Onwulata,   C.   I.,   P.   W.   Smith,   P.   H. Cooke,  and  H.  G.  Holsinger.  1996.
Particle  Structures  of  encapsulated milkfat  powders. Lebensm.  Wiss.
Technol. 29: 163-172. Risch,  Sara  J.  and  Reineccius,  Gary  A. 1987. Spray-Dried      Orange      Oil, Effect  of  Emulsion  Size,  Flavor Retention and Shelf Stability.
University  of  Minnesota,  St.  Paul, MN  55108:  Department  of  Food Science and Nutrition.
Sootitantawat,  A.,  F.  Bigeard,  H.  Yoshii, T.  Furuta,  M.  Okkawara  dan  P. Linko.  2005. Influence  of  Emulsion and Powder        Stability        of Encapsulated  D-limonene  by  Spray Drying . Innovative Food Sci. Emerging Technol. 6: 107-114.