## EKSTRAKSI PIGMEN ANTOSIANIN DARI KULIT BUAH
NAGA MERAH ( Hylocereus polyrhizus )
Lidya Simanjuntak, Chairina Sinaga, Fatimah Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Jl. Almamater Kampus USU, Medan 20155, Indonesia
Email : dya_mel@yahoo.com

## Abstrak
Ekstraksi pigmen antosianin dari kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) telah selesai dilakukan.  Pigmen  antosianin  dari  kulit  buah  naga  merah  (Hylocereus  polyrhizus)  dapat dijadikan sebagai  alternatif pengganti pewarna sintesis. Ekstraksi  zat warna antosianin pada penelitian  ini  dilakukan  dengan  metode  ekstraksi  maserasi.  Penelitian  ini  menggunakan  tiga variabel bebas yaitu jenis pelarut (aquades, etanol 95%, etil asetat dan asam sitrat 10%), rasio pelarut  (1:2,  1:3  dan  1:4,)  dan  lama  ekstraksi  (1  hari,  2  hari  dan  3  hari).  Penelitian  ini bertujuan  untuk  mengetahui  jenis  pelarut,  rasio  pelarut  dan  waktu  ekstraksi  yang  baik. digunakan.  Parameter  dalam  penelitian  ini  adalah  nilai  pH,  nilai  absorbansi  dan  rendemen pigmen antosianin. Hasil percobaan diperoleh bahwa kadar pigmen antosianin dari kulit buah naga merah dengan campuran pelarut aquades ditambah asam sitrat 10%, menghasilkan kadar rendemen pigmen antosianin tertinggi 62,68% pada nilai  pH 2 dan lama ekstraksi 3 hari.
Kata kunci : antosianin, ekstraksi, kulit buah naga merah, pigmen

## Abstract
Extraction  of  anthocyanin  pigments  from  the  red  pitaya’s  peel  (Hylocereus  polyrhizus)  has been  done.  Anthocyanin  pigment  from  the  red  pitaya’s  peel  (Hylocereus  polyrhizus)  can  be used  as  an  alternative  for  sinthetys  dye.  Extraction  of  anthocyanin  pigments  in  this experiment  is  using  maceration  method.  There  are  three  independent  variables  used  in  this experiment, they are the type of solvent (distilled water, 95% ethanol, ethyl acetate and 10% citric acid), solvent ratios (1:2, 1:3 and 1:4,) and  the time of extraction process (1, 2 and 3 days).  This  experiment  aims  to  determine  the  right  type  of  solvent,  better  solvent  ratio  and better  extraction  time  that  used  to  get  anthocyanin  pigments  from  red  pitaya’s  peel.  The measurements  in  this  experiment  are  based  on  the  pH  value,  the  absorbance  value  and anthocyanin  pigment  yield.  The  experimental  results  shows  that  the  levels  of  anthocyanin pigments of red pitaya’s peel dissolved in a solvent mixture of distilled water plus 10% citric acid  produce  the  highest  level  of  anthocyanin  pigment  yield  is  62.68%  at  pH  2  and  the extraction time are 3 days.
Keywords : anthocyanin, extraction, pitaya’s peel, pigment
Pendahuluan Maraknya penggunaan pewarna
makanan  yang  dilarang  terutama  pada jajanan  pasar  membuat  konsumen  merasa khawatir  terhadap  aspek  keamanan  pangan, oleh  sebab  itu  perlu  adanya  alternatif penggunaan  pewarna  pada  makanan.  Untuk menggantikan pewarna-pewarna sintetis yang  sudah  tidak  diizinkan  lagi,  sebaiknya digunakan  pewarna  alami  atau    yang diizinkan.  Pewarna  alami  seperti  buah  bit merah,  daun  suji,  daun  pandan,  dan  kunyit merupakan  salah  satu  alternatif  pengganti pewarna untuk bahan makanan. Pigmen lain yang  dapat  diekstrak  dari  sumber    bahan alami  adalah antosianin dari kulit buah naga Hylocereus polyrhizus [5].
Antosianin merupakan kelompok pigmen  yang  berwarna  merah  sampai  biru yang tersebar luas pada tanaman. Antosianin tergolong pigmen yang disebut flavonoid [2]. Senyawa  golongan  flavonoid  termasuk senyawa  polar  dan  dapat diekstraksi  dengan pelarut  yang  bersifat  polar  pula.  Beberapa pelarut  yang  bersifat  polar  diantaranya etanol, air dan etil asetat. Kondisi asam akan mempengaruhi  hasil  ekstraksi.  Keadaan yang semakin asam apalagi mendekati pH 1 akan  menyebabkan  semakin  banyaknya pigmen  antosianin  berada  dalam  bentuk kation  flavilium  atau  oksonium  yang berwarna  dan  pengukuran  absorbansi  akan menunjukkan jumlah antosianin yang semakin  besar  [4].  Disamping  itu  keadaan yang  semakin  asam  menyebabkan  semakin
26
1.9 2 2.1 2.2 2.3 1 2 3 pH Lama Ekstraksi (Hari) 1:2 (b/v)
1:4 (b/v)
1:6 (b/v)
banyak  dinding  sel  vakuola  yang  pecah sehingga pigmen antosianin semakin banyak yang terekstrak [6].
Telah  banyak  dilakukan  penelitian mengenai  ekstraksi  pigmen  antosianin  dari kulit  buah,  seperti  yang  dilakukan  Anis (2002)  mengenai  pengolahan  kulit  buah naga  super  merah,  dengan  menggunakan pelarut  air  dan  asam  sitrat  menghasilkan rendemen terbesar yaitu 10,20% pada massa simpan  4  hari  dengan  perbandingan  pelarut air  dan  asam  sitrat  sebesar  9:1  dan  pH  1,91 [1]. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan dikaji pengaruh penggunaan pelarut ditambah asam sitrat, rasio pelarut dan lama ekstraksi  yang  tepat  untuk  mendapatkan nilai rendemen yang tinggi.

## Teori
Warna  mempunyai  arti  dan  peranan yang sangat penting pada komoditas pangan dan  hasil  pertanian  lainnya.  Peranan  itu sangat  nyata  pada  3  hal  yaitu  daya  tarik, tanda  pengenal  dan  atribut  mutu.  Suatu bahan  yang  dinilai  bergizi,  enak  dan teksturnya  sangat  baik  tidak  akan  dimakan apabila  memiliki  warna  yang  tidak  sedap dipandang  atau  memberi  kesan  telah menyimpang dari warna yang seharusnya [7].
Buah  naga  merah  memiliki  warna merah  yang  sangat  menarik  yang  disebut antosianin. Antosianin  merupakan  pewarna yang  paling  penting  dan  paling  banyak tersebar luas dalam tumbuhan. Pigmen yang berwarna kuat dan larut dalam air ini adalah penyebab hampir semua warna merah jambu, merah  marak,  merah  senduduk,  ungu,  dan biru  dalam  bunga,  daun,  dan  buah  pada tumbuhan tingggi [6].

## Gambar 1. Struktur  antosianin [3]
Gambar  1  merupakan  struktur  antosianin yaitu  suatu  turunan  struktur  aromatik tunggal dengan penambahan atau pengurangan  gugus  hidroksil  atau  dengan metilasi  atau  glikosida  [2].  Terdapat  enam antosianin  yang  umum.  Antosianin  yang
paling  umum  ialah  sianidin,  pelargonidin delfinidin, peonidin, petunidin, dan malvirin [5].  Antosianin  tergolong  pigmen  yang disebut flavonoid  yang pada umumnya larut dalam  air.  Flavonoid  mengandung  dua cincin  benzen  yang  dihubungkan  oleh  tiga atom karbon [6].

## Metodelogi Penelitian
Ekstraksi  pigmen  antosianin  dari  kulit buah naga merah dilakukan dengan menggunakan  ekstraksi  maserasi.  Variabel yang  digunakan  adalah  jenis  pelarut  yaitu 1.  campuran  aquades  ditambah  asam  sitrat 10%;  2.  Campuran  etanol  ditambah  asam sitrat 10%; 3. Campuran etil asetat ditambah asam sitrat 10%. Rasio perbandingan pelarut (1:2, 1:4 dan  1:6).  Lama  ekstraksi  (1,  2 dan 3  hari).  Parameter  uji  dalam  penelitian  ini adalah  nilai  pH,  nilai  absorbansi  dan rendemen  antosianin.  Nilai  pH  diukur dengan menggunakan pH meter poket.  Nilai absorbansi  diukur    dengan  menggunakan Spektrofotometri UV-Visible (UV-1800 Shimadzu)  pada  panjang  gelombang  500  - 550 nm. Dalam penelitian ini, Spektrofotometri UV-Visible digunakan untuk  mengetahui  /  menganalisa  tingkat kecerahan  antosianin.  Pengukuran  %berat rendemen  pigmen  antosianin  dilakukan dengan  menggunakan  rumus  rendemen antosianin di bawah ini.

## Hasil dan Pembahasan
Hasil penelitian yang diperoleh mencakup  tentang  hubungan  antara  jenis pelarut,  rasio  pelarut  dan  lama  ekstraksi terhadap  nilai  rendemen,  nilai  pH  dan  nilai absorbansi dari pigmen antosianin.
Jenis  pelarut,  rasio  pelarut  dan  lama ekstraksi terhadap nilai pH antosianin
Berdasarkan    hasil  analisa  diketahui bahwa terdapat interaksi sangat nyata antara lama  ekstraksi  dan  rasio  pelarut    (volume pelarut) terhadap nilai pH pigmen antosianin pada  berbagai  jenis  pelarut  yaitu  campuran campuran qauades ditambah asam sitrat 10%, campuran  etil  asetat  ditambah  asam  sitrat 10%  dan  campuran  etanol  95%  ditambah asam sitrat 10%.
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 1 2 3 pH Lama Ekstraksi (Hari) 1:2 (b/v) 1:4 (b/v) 1:6 (b/v) 1.8 1.9 2 2.1 2.2 2.3 1 2 3 pH Lama Ekstraksi (Hari) 1:2 (b/v) 1:4 (b/v) 1:6 (b/v) 0 1 2 3 4 1 2 3 A bs orba ns i Lama Ekstraksi (Hari) 1:2 (b/v) 1:4 (b/v) 1:6 (b/v) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 1 2 3 A b so rb an si Lama Ekstraksi (Hari) 1:2 (b/v)
1:4 (b/v) 1:6 (b/v)
Gambar  2.  Pengaruh  Lama  Ekstraksi  dan Rasio  Pelarut  Terhadap  pH  Pada  Jenis Pelarut Aquades ditambah As.Sitrat 10%.
Gambar  3.  Pengaruh  Lama  Ekstraksi  dan Rasio  Pelarut  Terhadap  pH  Pada  Jenis Pelarut Etanol  ditambah  As.Sitrat 10%.
Gambar  4.  Pengaruh  Lama  Ekstraksi  dan Rasio  Pelarut  Terhadap  pH  Pada  Jenis Pelarut Etil Asetat  ditambah  As.Sitrat 10%.
Dari  gambar  2,  3  dan  4  diatas  didapat nilai  pH  yang  lebih  baik  adalah  pada campuran  pelarut  aquades  ditambah  asam sitrat  dengan    rasio  1:6  (600  ml)  dan  lama ekstraksi 3 hari yaitu 2. Aquades merupakan
larutan netral yang dapat melarutkan pigmen antosianin ditambah lagi dengan penambahan  asam  sitrat  yang  mampu menurunkan  pH  larutan. Keadaan  yang semakin asam apalagi  mendekati pH 1 akan menyebabkan  semakin  banyaknya  pigmen antosianin  berada  dalam  bentuk  kation flavilium atau oksonium  yang berwarna dan pengukuran  absorbansi  akan  menunjukkan jumlah  antosianin  yang  semakin  besar. Disamping  itu  keadaan  yang  semakin  asam menyebabkan  semakin  banyak  dinding  sel vakuola  yang  pecah  sehingga  pigmen antosianin  semakin  banyak  yang  terekstrak [4]. Sifat  pigmen  antosianin  umumnya bersifat asam dan lebih stabil dalam  kondisi asam.
Lama  ekstraksi  juga  berpengaruh terhadap nilai pH pigmen antosianin. Karena semakin  lama  ekstraksi  maka  nilai  pH semakin  kecil  ada  pada  perbandingan  rasio 1:6 dengan lama ekstraksi 3 hari. Penurunan terjadi akibat bertambahnya antosianin  yang terdegradasi  yang  menyebabkan  nilai  pH menurun.
Jenis  pelarut,  rasio  pelarut  dan  lama ekstraksi terhadap nilai absorbansi antosianin
Berdasarkan    hasil  analisa  diketahui bahwa terdapat interaksi sangat nyata  antara lama  ekstraksi  dan  rasio  pelarut  (volume pelarut)  terhadap  nilai  absorbansi  pigmen antosianin  pada  berbagai  jenis  pelarut  yaitu campuran qauades ditambah asam sitrat 10%, campuran  etil  asetat  ditambah  asam  sitrat 10%  dan  campuran  etanol  95%  ditambah asam sitrat 10%.
Gambar  5.  Pengaruh  Lama  Ekstraksi  dan Rasio  Pelarut  Terhadap  Absorbansi  Pada Jenis  Pelarut  Aquades  ditambah  As.Sitrat 10%.
0 0.5 1 1.5 2 1 2 3 A bs orba ns i Lama Ekstraksi (Hari) 1:2 (b/v) 1:4 (b/v) 1:6 (b/v) 0 20 40 60 80 1 2 3 Re nde m en A nt os ia ni n (%) Lama Ekstraksi (Hari) 1:2 (b/v) 1:4 (b/v) 1:6 (b/v) 0 10 20 30 40 50 1 2 3 R en d em en A n to sian in ( %) Lama Ekstraksi (Hari) 1:2 (b/v) 1:4 (b/v) 1:6 (b/v) 0 10 20 30 40 50 1 2 3 Re nde m en  A nt os ia ni n (%) Lama Ekstraksi (Hari) 1:2 (b/v) 1:4 (b/v) 1:6 (b/v)
Gambar  6.  Pengaruh  Lama  Ekstraksi  dan Rasio  Pelarut  Terhadap  Absorbansi  Pada Jenis Pelarut Etanol ditambah As.Sitrat 10%.
Gambar  7.  Pengaruh  Lama  Ekstraksi  dan Rasio  Pelarut  Terhadap  Absorbansi  Pada Jenis  Pelarut  Etil  Asetat  ditambah  As.Sitrat 10%.
Dari  gambar  5,  6  dan  7  diatas  maka didapat  untuk  nilai  absorbansi  yang  lebih baik  adalah  pada  jenis  pelarut  aquades ditambah  asam  sitrat,  dengan  perbandingan rasio 1:6 (600 ml) dan lama ekstraksi 3 hari yaitu  sebesar  4.000.  Hal  ini  dikarenakan semakin  besar  nilai  absorbansi  maka kecerahan  warnanya  pun  akan  semakin tinggi.  Fungsi  pelarut  untuk  ekstraksi antosianin merupakan faktor yang menentukan kualitas dari suatu ekstraksi [4]. Pelarut  air  dan  asam  sitrat  cocok  untuk ekstraksi  pigmen  antosianin  karena  pigmen tersebut  memang  mempunyai  sifat  larut dalam air dan stabil pada kondisi asam [3].
Jenis  pelarut,  rasio  pelarut  dan  lama ekstraksi terhadap rendemen Antosianin
Berdasarkan    hasil  analisa  diketahui bahwa terdapat interaksi sangat nyata antara lama ekstraksi dan rasio pelarut (volume  pelarut)  terhadap  nilai  rendemen pigmen  antosianin  pada  berbagai  jenis pelarut.
Gambar  8.  Pengaruh  Lama  Ekstraksi  dan Rasio Pelarut Terhadap Rendemen Antosianin Pada Jenis Pelarut Aquades ditambah As.Sitrat 10%.
Gambar  9.  Pengaruh  Lama  Ekstraksi  dan Rasio Pelarut Terhadap Rendemen Antosianin Pada Jenis Pelarut Etanol ditambah  As.Sitrat 10%.
Gambar  10.  Pengaruh  Lama  Ekstraksi  dan Rasio Pelarut Terhadap Rendemen Antosianin Pada Jenis Pelarut Etil Asetat + As,Sitrat 10%.
Dari  gambar  8,  9  dan  10  diatas  maka didapatlah untuk nilai rendemen yang paling tinggi  adalah  pada  jenis  pelarut  aquades
ditambah  asam  sitrat,  dengan  perbandingan rasio 1:6 (600 ml) dan lama ekstraksi 3 hari yaitu  sebesar  62,68  %  (%  berat).  hal  ini dikarenakan  senyawa  antosianun  pada  buah naga merah memiliki tingkat kepolaran yang hampir sama dengan dengan air dan alcohol. Rendemen  zat  warna  antosianin  yang berbeda  pada  setiap  perlakuan  karena kepolaran  dari  masing-masing  pelarut  yang digunakan.  Zat warna antosianin merupakan senyawa  polar  maka  akan  larut  baik  di dalam  pelarut-pelarut  yang  bersifat  polar. Selain itu kemurnian pelarut yang digunakan mempengaruhi daya ekstraksi atau melarutnya  zat  warna  antosianin  yang terlarut  didalam  pelarut,  sehingga  akan mempengaruhi  rendemen  zat  warna  yang dihasilkan [2].

## Kesimpulan
Dari  hasil  penelitian  didapat  jenis pelarut  yang  paling  baik  adalah  campuran aquades  dan  asam  sitrat  10%  dengan  rasio 1:6  (600 ml) dan lama ekstraksi 3 hari. Nilai Rndemen  62,68%;  nilai  pH  2  dan  lama ekstraksi 3 hari.

## Daftar Pustaka
[1]  Anis,  E,  Identifikasi  Dan  Uji  Kualitas Pigmen  Kulit  Buah  Naga  Merah (Hylocareus costaricensis)
Pada Beberapa Umur Simpan Dengan
Perbedaan Jenis Pelarut, Jurnal Gamma, Universitas Muhamadiyah, Malang Vol
6, 2002. [2]  Harborne,  J.  B,  Metode  Fitokimia Penuntun  Cara  Modern  Menganalisa Tumbuhan, Diterjemahkan
oleh Keokasih  Padmawinata,  Penerbit  ITB, Bandung, 1987. [3]  Jackman,  R.  L.  dan  Smith  J.  L,
Anthocyanins  and  Betalains.  Di  dalam Hendry  G.  A.  P  dan  J.D.  Houghton (Eds). Natural  Food  Colorants ,  2 nd
Edition.  Chapman  and  Hall,  London, 1996. [4]  Moulana,  R,  Efektivitas  Penggunaan
Jenis  Pelarut  dan  Asam  dalam  Proses Ekstraksi  Pigmen  Antosianin  Kelopak
Bungan Rosella, Jurnal Forum Teknik , Universitas  Syah  Kuala,  Darussalam, Banda Aceh, Vol 4, No 3, 2012.
[5] Nursaerah,  R,  Mempelajari  Ekstraksi Antosianin  dari  Kulit  Buah  Manggis ( Garcinia  mangostana  L. )  Dengan Berbagai Jenis Pelaru, Skripsi, Fakultas Teknologi Pangan Universitas Pasundan, Bandung, 2010.
[6]  Tensiska, dkk., Ekstraksi Pewarna Dari Buah  Arben  dan  Aplikasinya  dalam
Sistem Pangan, Jurnal Teknologi Pangan  Fakultas  Pertanian,  UNPAD, Vol 6, 2006.
[7]  Winarno, F.G, Kimia Pangan Dan Giz, PT.  Gramedia  Pustaka  Utama,  Jakarta, 1992.