JRPB, Vol. 6, No. 1, Maret 2018, Hal. 27-38 DOI: https://doi.org/10.29303/jrpb.v6i1.63 ISSN 2301-8119 e-ISSN 2443-1354 , Tersedia online di http://jrpb.unram.ac.id/

## KARAKTERISTIK FISIKOKIMIA ANTOSIANIN EKSTRAK KULIT BUAH NAGA MERAH MENGGUNAKAN METODE UAE
Physicochemical Characteristics of Red Dragon Fruit Skin Anthocyanin Extracts using UAE Method
Asri Widyasanti 1,*) , Novira Nurlaily 1 ,  Endah Wulandari 2
1 Departemen Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Industri Pertanian, Universitas Padjadjaran
2 Departemen Teknologi Industri Pangan, Fakultas Teknologi Industri Pertanian,
Universitas Padjadjaran
Email *) : asriwidyasanti@unpad.ac.id
Diterima: Januari 2018 Disetujui: Maret 2018

## ABSTRACT
Red dragon fruit skin (Hylocereus polyrhizus) contains naturally pigment as anthocyanin . Anthocyanins  can  be  extracted using  conventionally  or  other  method.  Ultrasound Assisted Extraction (UAE) is a prospective extraction method because resulting higher yield and shorten time process. The aim of this study was to identify the effect of extraction time and amplitude to the physicochemical characteristic of  extract red dragon fruit’s skin. The maceration method was used as control treatment. The parameters observed were total  extraction yield,  residual  solvent  content,  anthocyanin  content, pH, specific gravity  and  colour.  The  method  used  was  laboratory  experiment  by  using  descriptive analysis. The research showed extraction time at 45 minutes and amplitude number 65% was  a  best  variables  extraction  which  resulted  total  yield  10.62%,  residual  solvent content 37.50%, specific gravity 1.2198, total anthocyanin content 29.640 ppm, pH 2.80, respectively. Based on hue angle (23.42 o ) indicated that the dragon fruit peel extract was red  colour.  Meanwhile,  control  treatment  resulted  a  total  yield  was  9.44%,  residual solvent  content was  52.67%, specific gravity 1.0609, total  anthocyanin  content  24.074 ppm,  pH  3.06,  and  hue  angle  33.16 o .  The  UAE  method  revealed  a  better  extraction method  than  maceration  to  produce  a  higher  red  dragon  fruit’s  skin  extracts  and anthocyanin concentration.
Keywords: anthocyanin, extract, physicochemical characteristic, red dragon fruit skin, UAE

## ABSTRAK
Kulit  buah  naga  merah  ( Hylocereus  polyrhizus )  mengandung  pigmen  alami  sebagai antosianin. Antosianin dapat diekstraksi dengan cara konvensional atau metode lainnya.
Ultrasound  Assisted  Extraction (UAE)  merupakan  metode  ekstraksi  prospektif  karena menghasilkan  rendemen  lebih  tinggi  dan  waktu  proses  lebih  singkat. Penelitian  ini bertujuan  untuk  mengkaji  lama  waktu  ekstraksi  dan  amplitudo  terhadap  karakteristik fisikokimia ekstrak kulit buah naga merah. Metode maserasi dilakukan sebagai kontrol. Karakteristik ekstrak yang diamati meliputi rendemen, kadar sisa pelarut, total antosianin, pH,  bobot  jenis  dan  warna. Metode  penelitian  yang  digunakan  adalah  penelitian eksperimental  laboratorium  dengan  analisis  deskriptif.  Hasil  penelitian  menunjukkan bahwa  kulit  buah  naga  merah  dengan  amplitudo  65%  dan  lama  ekstraksi  45  menit merupakan perlakuan terbaik dengan rendemen total 10,62%, kadar sisa pelarut 37,50%, bobot jenis 1,2198, kadar total antosianin sebesar 29,640 ppm, pH 2,80. Berdasarkan nilai hue  ( 23,42 o )  ekstrak  tersebut  berwarna  merah.  Sedangkan  perlakuan  kontrol menghasilkan rendemen total 9,44%, kadar sisa pelarut 52,67%, bobot jenis 1,0609, kadar total  antosianin  sebesar  24,074  ppm,  pH  3,06  dan  hue  33,16 o .  Pada  penelitian  ini dibuktikan  bahwa  metode  UAE menghasilkan  lebih  banyak  ekstrak  kulit  buah  naga merah dan konsentrasi antosianin lebih tinggi dibandingkan metode maserasi.
Kata kunci: antosianin, ekstrak, karakteristik fisikokimia, kulit buah naga merah, UAE

## PENDAHULUAN

## Latar Belakang
Buah  naga  merah (Hylocereus polyrhizus) banyak digemari oleh masyarakat dan mudah sekali di temukan keberadaaanya  dalam  kegiatan  budidaya atau  agribisnis  pertanian.  Hal  menarik pada buah naga merah adalah manfaat dari kulit  buahnya  yang  dapat  dijadikan sebagai pewarna alami pada makanan dan minuman (Handayani, 2011). Massa kulit buah naga merah dapat mencapai 30-35% dari  massa  total  buah  naga  merah. Ironisnya,  kulit  buah  naga  merah  tidak termanfaatkan  dan  seringkali  hanya dibuang sebagai sampah (Saati, 2010).
Kulit buah naga merah ( Hylocereus polyrhizus) mengandung antosianin. Antosianin  merupakan  senyawa  fenolik golongan  flavonoid  yang  memberikan warna merah, ungu dan biru yang terdapat pada  bunga,  sayur  dan  buah-buahan (Winarno,  1992).  Selain  itu,  menurut penelitian    Wu,  dkk . (2006)  keunggulan lain  dari  kulit  buah  naga  yaitu  kaya polifenol dan merupakan sumber antioksidan.
Pengambilan  senyawa  antosianin umumny dilakukan dengan menggunakan ekstraksi metode konvensional (maserasi, soxhlet, dan hidrodistilasi). Namun, teknik
tersebut membutuhkan banyak waktu dan kurang  efisien  (Péres,  dkk. , 2006). Berdasarkan  hal  tersebut,  dibutuhkan teknik  ekstraksi  alternatif  diantaranya ekstraksi  metode  ultasonik/UAE  (Ramli, dkk.,  2014).  Metode Ultrasound  Assisted Extraction (UAE)  merupakan  teknik ekstraksi dengan memberikan gelombang ultrasonik pada bahan yang akan dilakukan ekstraksi (Chemat, dkk., 2011). Sejumlah hasil penelitian
menunjukkan  bahwa  penerapan  teknik intensitas  ultrasonik  (amplitudo)  mampu diterapkan untuk proses ektraksi senyawa fitokimia,  seperti  alkaloid,  flavonoid, polisakarida, protein dan minyak esensial dari  berbagai  bagian  tanaman  dan  bibit tanaman  (Firdaus,  dkk. , 2010).  Ekstraksi ultrasonik dengan besar amplitudo tertentu dapat  menyebabkan  efek  kavitasi  baik pada  dinding  maupun  membran  sel tanaman.  Efek  tersebut  berdampak  pada penetrasi pelarut yang lebih baik terhadap membran sel sehingga meningkatkan laju perpindahan  massa  pada  jaringan  serta perpindahan  senyawa  aktif  dari  sel  ke pelarut (Chemat, dkk ., 2011). Pada proses ekstraksi UAE
terdapat banyak faktor yang terlibat seperti intensitas amplitudo, ukuran partikel, jenis pelarut,  pH  media  ekstraksi,  waktu  dan temperatur.  Intensitas  amplitudo  dan
waktu  merupakan  faktor  yang  paling penting karena mempengaruhi banyaknya jumlah komponen yang diekstrak (Sholihah, 2016).
Studi  UAE  untuk  peningkatan rendemen  dan  efektivitas  ekstraksi  sudah banyak  dilakukan.  Di  Indonesia,  aplikasi ultrasonik telah dilakukan Supardan, dkk. (2011)  untuk  me- recovery minyak  dari limbah  pabrik  kelapa  sawit  dengan rendemen  yang  berbeda  nyata  terhadap ekstraksi tanpa bantuan ultrasonik. Penelitian  menggunakan  metode  UAE juga  dilakukan  oleh  Golmohamadi,  dkk. (2013)  yang  meneliti  pengaruh  frekuensi ultrasonik pada puree raspberry merah dan Gonzalez-Centeno, dkk. (2015) mengenai pengaruh  amplitudo  dan  waktu  terhadap ekstraksi  senyawa  fenolik  dari  anggur pomace .  Oleh  karena  itu,  pada  penelitian ini akan diamati pengaruh  amplitudo dan waktu ekstraksi  yang digunakan terhadap karakteristik  fisikokimia  ekstrak  kulit buah naga merah.

## Tujuan
Penelitian  ini  bertujuan  untuk mengkaji  lama  waktu  ekstraksi  dan amplitudo terhadap
karakteristik fisikokimia ekstrak kulit buah naga merah.

## METODE PENELITIAN

## Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian adalah  Neraca  Teknis,  Neraca  Analitik, Oven, Grinder, Gelas Ukur 250 ml, Gelas Beaker  100  ml,  Ultrasonic  Processor
Qsonica–Q500, Rotary Vacuum Evaporator,  Spektrofotometer  Uv-Vis,
Magnetic Stirrer, Spektofotometer CM-5, Piknometer 1 ml, Termometer, Ayakan 60 mesh, pH Meter.
Bahan  baku  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah  kulit  buah  naga merah.  Bahan  yang  digunakan  untuk pelarut  ekstraksi  yaitu  aquades  dan  asam sitrat  10%.  Bahan  yang  digunakan  untuk analisis  konsentrasi  antosianin  yaitu
kalium  klorida  (KCl)  dan  natrium  asetat (CH 3 COONa).

## Metode
Metode  penelitian  yang  digunakan adalah  metode  eksperimen  laboratorium dengan  menggunakan  analisis  deskriptif. Ekstraksi UAE terdiri dari kombinasi lama waktu  ekstraksi  (15  menit,  30  menit  dan 45 menit) dan amplitudo (65% dan 95%). Sedangkan  ekstraksi  dengan  metode maserasi  digunakan  sebagai  kontrol. Masing-masing perlakuan dilakukan pengulangan  sebanyak  3  kali.  Analisis hasil  dalam  penelitian  ini  meliputi rendemen  total,  konsentrasi  antosianin, bobot jenis, nilai pH, warna dan kadar sisa pelarut.

## Pelaksanaan Penelitian

## Preparasi Sampel
Sampel  kulit  buah  naga  merah dicuci  dan  dibersihkan  dari  sisiknya, selanjutnya    kulit    buah    dipotong  kecil- kecil dan dikeringkan menggunakan oven dengan  suhu  50 0 C  selama  7  jam.  Setelah kering,  dilakukan  penggilingan  dengan grinder dan diayak menggunakan ayakan mesh  60  untuk  mendapatkan  bubuk  kulit buah naga merah.

## Ekstraksi Metode UAE
Sebanyak    5  g    sampel  bubuk  kulit buah  diekstraksi  dengan  metode  UAE menggunakan  pelarut  akuades  dan  asam sitrat 10%  dengan  perbandingan  bahan dan  pelarut  1:20  (b/v).  Campuran  bubuk kulit buah naga merah dan pelarut dikenai gelombang  ultrasonik  dengan  waktu ekstraksi  yaitu (15, 30 dan 45 menit) dan amplitudo yaitu (65% dan 95%);
Sedangkan  ekstraksi  metode  maserasi dilakukan  menggunakan magnetic  stirrer dengan  perlakuan  waktu  (15,  30  dan  45 menit). Hasil ekstraksi kemudian  disaring dan  filtratnya  ditampung. Filtrat  tersebut diuapkan    dengan  menggunakan rotary vacum    evaporator sehingga  didapat ekstrak    kental    kemudian    ditimbang beratnya.

## Analisis Rendemen Total
Analisis  rendemen  total  dihitung menggunakan persamaan berikut : Rendemen Total =
massa  ekstrak (g)−(massa ekstrak x KSP) massa awal kulit buah naga(g) x 100% .... 1)

## Analisis Warna
Analisis  warna  pada  ekstrak  kulit buah  naga  merah  dilakukan  dengan  alat spektofotometer  Conica  Minolta  CM-5. Analisis warna meliputi L*,a*,b*, Chroma dan Hue .

## Analisis Nilai pH
Pengukuran nilai pH diukur dengan alat  pH-meter.  Cara  menggunakan  pH- meter dengan cara mencelupkan elektroda ke  dalam  sampel  yang  akan  diukur. Namun sebelum menggunakan alat tersebut  terlebuh  dahulu  melakukan kalibrasi terhadap pH-meter dengan buffer pH 7 dan buffer pH 4.

## Analisis Bobot Jenis
Analisis  bobot  jenis  ekstrak  kulit buah naga merah menggunakan piknometer  ukuran  1  ml.  Perhitungan bobot jenis menggunakan rumus :
Bobot jenis = 𝒎 𝟐 − 𝒎 𝒎 𝟏 − 𝒎 .............................  2)
Dimana : m = bobot piknometer kosong (g) m 1 = bobot piknometer + aquades (g) m 2 = bobot piknometer + ekstrak kulit buah naga merah (g)

## Analisis Kadar Sisa Pelarut
Analisis  ini  menggambarkan  kadar pelarut yang tertinggal dalam ekstrak kulit buah  naga  merah.  Perhitungan  kadar  sisa pelarut menggunakan persamaan berikut :
KSP (%) = b−(c−a)
b × 100% ................. 3)
Dimana : a = massa labu evaporator kosong (g) b = massa awal ekstrak kulit buah naga merah (g) c  =  massa  labu  evaporator  setelah  dilakukan evaporasi (g)
Uji  Kadar  Total  Antosianin  dengan metode pH Differential
Kadar total antosianin diukur berdasarkan metode pH- differential (Giusti and
Wrolstad,  2001).  Faktor  pengenceran harus  ditentukan  terlebih  dahulu  dengan cara  melarutkan  sampel  dengan  buffer KCl  pH  1  hingga  diperoleh  absorbansi kurang dari 1,2  pada panjang gelombang 510  nm.    Selanjutnya  diukur  absorbansi akuades  pada  panjang  gelombang  yang akan digunakan  (510  dan 700 nm) untuk mencari titik nol. Panjang gelombang 510 nm adalah panjang gelombang maksimum untuk sianidin-3-glukosida ,  sedangkan panjang  gelombang  700  nm  untuk mengoreksi endapan  yang masih terdapat pada sampel. Dua larutan dengan  sampel disiapkan, pada sampel pertama digunakan  buffer  KCl  dengan  pH  1  dan untuk sampel  kedua digunakan bufferNa- sitrat  dengan  pH  4,5.  Masing-masing sampel  dilarutkan  dengan  larutan    buffer berdasarkan  faktor  pengenceran  yang sudah  ditentukan    sebelumnya.  Sampel yang dilarutkan  menggunakan buffer  pH 1  dibiarkan  selama  15  menit  sebelum diukur,  sedangkan  untuk  sampel  yang dilarutkan  dengan  buffer  pH  4,5  siap  di ukur  setelah dibiarkan bercampur selama 5  menit.  Absorbansi  dari  setiap  larutan pada  panjang  gelombang  510    dan    700 nm    diukur    dengan    buffer  pH    1    dan buffer 4,5 sebagai blankonya. Absorbansi dari  sampel  yang  telah  dilarutkan  (A) ditentukan dengan persamaan berikut : A=(A 510 -A 700 ) pH 1 – (A 510 -A 700 ) pH 4,5 ..... 4)
Kandungan  pigmen  antosianin  pada sampel dihitung dengan persamaan Total antosianin (ppm) = A ×BM×FP×1000 Ԑ×b ....... 5) Dimana : A = absorbansi
Ԑ = absorptivitas molar (26900 L/(mol.cm)) b = tebal kuvet (1 cm) BM = berat molekul (449,2 g/mol) FP = faktor pengenceran

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Rendemen
Hasil  rerata  rendemen  total  ekstrak antosianin kulit buah naga  merah menggunakan  metode  UAE  berkisar antara 4,82%-10,62%, sedangkan menggunakan  metode  maserasi  (kontrol) berkisar  antara  4,70%-9,44%.  Grafik rerata  rendemen  total  ekstrak  antosianin kulit  buah naga  merah ditunjukkan  pada Gambar 1.
Gambar 1. Grafik Rerata Rendemen
Total Dari Gambar 1 menunjukkan
kenaikan  nilai  rendemen  seiring  dengan semakin  tinggi  amplitudo  dan  semakin lama waktu ekstraksi yang digunakan. Hal ini  sesuai  dengan  penelitian  Sholihah (2016)  yang  mengatakan  semakin  tinggi amplitudo  dan  semakin  lama  waktu ekstraksi maka nilai rendemen meningkat. Semua  perlakuan  yang  menggunakan metode UAE menghasilkan nilai rendemen  yang  lebih  besar  dibandingkan dengan  kontrol.    Rerata    rendemen tertinggi diperoleh pada  perlakuan metode UAE    dengan  amplitudo  65%  selama  45 menit  yaitu  sebesar  10,62%.  Sedangkan rerata  rendemen  terendah  diperoleh  pada metode  maserasi  (kontrol)  selama  15 menit  yaitu  sebesar  8,70%.  Amplitudo yang  melewati  medium  bahan  dapat menyebabkan tekanan dan gaya geser oleh molekul  pelarut.  Kondisi  ini  dapat
menghasilkan  perubahan  densitas    dan modulus    elastisitas    secara    lokal  serta perpindahan massa  antar  fase meningkat sehingga  rendemen    meningkat    pada waktu    yang    singkat  (Soni, dkk., 2010). Namun,  pada  ekstraksi  menggunakan UAE  terdapat  penurunan  nilai  rendemen pada amplitudo 95% selama 45 menit. Hal ini  disebabkan  karena  ekstraksi  UAE menyebabkan  timbulnya  panas  sehingga terjadi  penguapan  pada  bahan.  Panas tersebut timbul dari energi yang dihasilkan oleh amplitudo. Semakin tinggi amplitudo yang    digunakan    maka    semakin    besar energi   yang  terpakai dan semakin besar pula  panas  yang  dihasilkan  (Sholihah,
2016).  Kenaikan  suhu  yang  terlalu  tinggi disertai  dengan  pengurangan    kekentalan dan  tegangan  permukaan  mengakibatkan gelembung  yang  pecah  hanya  sedikit. Pada suhu mendekati titik didih, gelembung kavitasi timbul secara bersamaan dalam jumlah yang besar. Hal ini dapat menghalangi transmisi gelombang  ultrasonik  dan  mengurangi efektivitas  energi  yang  masuk  ke  bahan sehingga  proses  ekstraksi  kurang  efisien (Wardiyati, 2004).

## Warna
Analisis  warna  ekstrak  kulit  buah naga  merah  didapatkan  nilai  L*,  a*,  b*, chroma (C)  dan  derajat hue (H).  Hasil rerata  analisis  warna  yang  ditunjukkan pada  Tabel  1.  Pada  Tabel  1  notasi  L* menunjukkan  tingkat  kecerahan  pada ekstrak  kulit  buah  naga  merah.  Nilai  L* berkisar  antara  0  hingga  100,  semakin tinggi  nilai  L*  maka  semakin  cerah (menuju putih) (Hutching, 1999).
Berdasarkan  hasil  analisis,  nilai  L* menggunakan  UAE  maupun  kontrol berkisar antara 15,91-29,69. Nilai tersebut menunjukkan  ekstrak  kulit    buah  naga merah cenderung gelap.
Warna  gelap  ini  menunjukkan adanya pigmen antosianin yang terekstrak.
Berdasarkan penelitian Winata &
Yunianta (2015) semakin banyak
antosianin  yang  terekstrak  menebabkan warna  ekstrak  akan  semakin  gelap, sehingga  nilai  kecerahan  menjadi  turun. Hal  ini diduga berkaitan dengan semakin banyak  gugus chromophore .  Gugus chromophore merupakan gugus pembawa warna  pada  suatu  pigmen,  dimana semakin  tinggi  konsentrasi  pigmen  maka
jumlah gugus chromophore akan semakin banyak  sehingga  menyebabkan  warna menjadi lebih gelap (Gonnet, 1998 dikutip Winata & Yunianta, 2015).
Tabel 1. Rerata Analisis Warna L* a* b* C H Warna A 25,39 47,47 30,97 56,70 33,05 Red B 25,79 47,11 31,01 56,41 33,28 Red C 26,53 49,04 31,60 58,34 32,78 Red D 20,08 42,30 26,17 49,75 31,71 Red E 19,19 40,47 20,82 45,51 27,19 Red F 25,54 48,62 32,30 58,38 33,60 Red G 15,91 31,89 13,95 34,81 23,42 Red H 16,07 38,90 20,02 43,75 27,22 Red I 29,69 49,05 32,07 58,61 33,16 Red
Keterangan:
A = 15 menit Amp 65%   D = 30 menit Amp 65%  G = 45 menit Amp 65%
B = 15 menit Amp 95%  E = 30 menit Amp 95%  H = 45 menit Amp 95% C= 15 menit maserasi F = 30 menit maserasi I = 45 menit maserasi
Notasi  a*  menunjukkan  warna  kromatik campuran merah dan hijau. Nilai a* dari 0 hingga  80  menyatakan  derajat  warna merah sedangkan nilai a* dari -80 hingga 0 menyatakan derajat warna hijau. Nilai a* menggunakan  UAE  dan  kontrol  berkisar antara  31,89-49,05.  Dengan  demikian, hasil ekstraksi memiliki derajat kemerahan. Sedangkan notasi b* menunjukkan  warna  kromatik  campuran biru dan kuning. Nilai b* dari 0 hingga 70 menyatakan derajat warna kuning. Sedangkan  nilai  b*  dari  -70  hingga  0 menyatakan  derajat  warna  biru.  Nilai  b* menggunakan  UAE  dan  kontrol  berkisar antara  13,95-32,30.  Dengan  demikian, hasil ekstraksi memiliki derajat kekuningan.
Dari  nilai  notasi  a*  dan  b* didapatkan nilai chroma dan hue. Chroma merupakan  intensitas  suatu  warna.  Nilai chroma menggunakan  UAE  berkisar antara 34,81-56,70 dan nilai chroma pada kontrol berkisar antara 58,34-58,61. Nilai
rerata chroma ekstrak  kulit  buah  naga merah  menggunakan  UAE  lebih  rendah dibandingkan  dengan  kontrol.  Hal  ini menunjukkan bahwa ekstraksi menggunakan UAE menghasilkan intensitas  warna  yang  lebih  tinggi dibandingkan dengan kontrol.
Hue mewakili  panjang  gelombang dari warna yang dominan. Nilai hue akan disesuaikan dengan daerah kisaran warna kromatisitas  sehingga  warna  dari  ekstrak kulit  buah  naga  dapat  ditentukan. Berdasarkan  hasil  analisis,  warna  ekstrak kulit  buah  naga  merah  baik  pada  metode UAE maupun kontrol, termasuk ke dalam warna  merah (Red) dengan  nilai hue berkisar  antara  23,42-33,60.  Menurut Hutching  (1999)  nilai hue dan  daerah kisaran warna kromatisitas merah berkisar antara  18-54.  Hal  ini  sesuai  dengan penelitian  Saati  (2010)  bahwa  kulit  buah naga  merah  mengandung  antosianin berjenis sianidin 3-rammosil glukosida 5- glukosida yang memberikan warna merah.

## Nilai pH
Hasil  analisa  rerata  nilai  pH  dari ekstrak  antosianin  kulit  buah naga merah berkisar  antara  2,80-3,06.  Grafik  rerata nilai pH ekstrak antosianin kulit buah naga merah ditunjukkan pada Gambar 2.
Gambar 2. Grafik Rerata Nilai pH
Gambar  2  menunjukkan  bahwa ekstraksi metode  UAE mempunyai  rerata nilai pH lebih kecil dibandingkan dengan kontrol. Rerata nilai pH tertinggi diperoleh pada kontrol selama 15 menit dan 45 menit yaitu  3,06.  Sedangkan  rerata  nilai  pH terendah  diperoleh  pada  metode  UAE dengan  amplitudo  65%  selama  45  menit yaitu  2,80.  Rendahnya  nilai  pH  yang didapatkan  pada  ekstraksi  metode  UAE dikarenakan  pengggunaan  pelarut  asam sitrat  10%.  Menurut  Iyuki  dan  Yunianta (2015)  jenis  pelarut  seperti  asam  sitrat mampu  menurunkan    pH    larutan.  Pada penelitian  Sholihah  (2016)  ekstraksi antosianin  dalam  keadaan  asam  lebih meningkatkan  efektivitas  rendemen  dan nilai  antosianin  yang  didapatkan.  Hal  ini dikarenakan antosianin umumnya bersifat asam dan lebih stabil dalam kondisi asam. Menurut  Jackman  dan  Smith  (1996), antosianin stabil pada pH rendah yaitu 1- 3.  Antosianin  memiliki  bentuk  berupa kation flavilium yang stabil dan berwarna pada pH yang rendah.

## Bobot Jenis
Bobot jenis menjelaskan banyaknya komponen  yang  terkandung  dalam  suatu
zat  serta  menunjukkan  fraksi  berat komponennya  yang  ditandai  dengan panjangnya  rantai  karbon  dan  berat molekul (Ansel, 2004). Hasil analisa rerata bobot  jenis  dari  ekstrak  antosianin  kulit buah  naga  merah  berkisar  antara  1,0460-
1,2198.  Grafik  rerata  bobot  jenis  ekstrak antosianin kulit buah  naga  merah ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3. Grafik Rerata Bobot Jenis
Gambar  3  menunjukkan  bahwa semakin tinggi amplitudo dan lama waktu ekstraksi, semakin tinggi pula nilai bobot jenis yang dihasilkan. Dari gambar grafik tersebut juga menunjukkan bahwa perlakuan ekstraksi menggunakan metode UAE  mempunyai  nilai  bobot  jenis  yang lebih tinggi dibandingkan dengan metode maserasi (kontrol). Nilai rerata bobot jenis tertinggi  diperoleh  pada  metode  UAE dengan  amplitudo  65%  selama  45  menit yaitu  sebesar  1,2198.  Sedangkan  rerata bobot  jenis  terendah  diperoleh  pada metode  maserasi  (kontrol)  selama  15 menit  yaitu  sebesar  1,0460.  Tingginya nilai  bobot  jenis  menggunakan  metode UAE  ini  disebabkan  oleh  efek  kavitasi pada UAE yang berdampak pada penetrasi pelarut yang lebih baik terhadap membran sel sehingga meningkatkan laju
perpindahan  massa  pada  jaringan  serta perpindahan  senyawa  aktif  dari  sel  ke pelarut  (Chemat,  dkk.,  2016).  Menurut Firdaus,  dkk.  (2010)    efek  kavitasi  pada UAE menghasilkan daya patah yang akan memecah dinding sel secara mekanis dan meningkatkan  transfer  material  sehingga
senyawa  target  lebih  banyak  teresktrak. Hal  ini  memungkinkan  fraksi  berat komponen pada bahan bertambah. Semakin besar fraksi berat yang terkandung  dalam  bahan,  maka  semakin besar nilai bobot jenisnya (Ansel, 2004).

## Kadar Sisa Pelarut (KSP)
Kadar  sisa  pelarut  merupakan parameter  yang  menunjukkan  besarnya pelarut  yang  masih  terkandung  pada bahan.  Hasil  analisa  rerata  kadar  sisa pelarut  dari  ekstrak  antosianin  kulit  buah naga  merah  berkisar  antara  37,50% sampai  dengan  57,13%.  Grafik  rerata kadar sisa pelarut ekstrak antosianin kulit buah  naga  merah  ditunjukkan  pada Gambar 4.
Gambar 4. Grafik Rerata Kadar Sisa Pelarut
Berdasarkan Gambar 4 menujukkan bahwa semakin tinggi amplitudo dan lama waktu  ekstraksi,  semakin  rendah  kadar sisa  pelarut  yang  didapatkan.  Rata-rata kadar sisa pelarut tertinggi diperoleh pada kontrol  selama  15  menit  yaitu  57,13%. Sedangkan  rata-rata  kadar  sisa  pelarut terendah  diperoleh  pada  metode  UAE perlakuan amplitudo 65% selama 45 menit yaitu 37,50%. Penambahan amplitudo dan waktu  pada  penelitian  ini  mampu menurunkan  nilai  kadar  sisa  pelarut.  Hal ini  disebabkan  karena  kontak  antara matriks bahan dan pelarut akan lebih besar dengan semakin lamanya waktu ekstraksi sehingga  memudahkan  proses  kavitasi. Proses kavitasi yang terjadi
memungkinkan jumlah kandungan senyawa terekstrak lebih banyak daripada pelarut  yang  menguap.  Hal  ini  diperkuat oleh  pernyataan  Chen, dkk. (2012) gelembung yang pecah (kavitasi) disekitar atau dipermukaan membran sel menyebabkan  banyak  senyawa  yang teresktrak. Menurut  BPOM  (2005)  mutu  suatu bahan  semakin  baik  jika  nilai  kadar  sisa pelarutnya rendah. Namun, perlu diperhatikan jenis pelarut seperti apa yang digunakan.  Pelarut  yang  digunakan  pada penelitian  ini  adalah  larutan  asam  sitrat.
Sifat  asam  sitrat  tidak  beracun  dan  dapat digunakan sebagai pengawet dan penghilang  kesadahan  air  (Branen, dkk., 2012).  Menurut  WHO  (1973)  dalam Branen, dkk. (2002)  tidak  ada  batasan yang  diberikan  pada  asupan  harian  yang dapat diterima manusia untuk asam sitrat.
Sehingga  nilai  kadar  sisa  pelarut  pada penelitian  ini  dianggap  aman  dan  bisa digunakan  untuk  pewarna  alami  pada makanan atau obat-obatan.

## Total Antosianin
Rerata kadar total antosianin ekstrak kulit  buah  naga  merah  berkisar  antara 14,194  ppm  sampai  dengan  29,640  ppm. Hasil analisa rerata kadar total antosianin pada  ekstrak  kulit  buah  naga  merah ditunjukkan pada Gambar 5.
Gambar 5. Grafik Rerata Total Antosianin
Gambar  5  menunjukkan  bahwa konsentrasi  antosianin  meningkat  dengan semakin  lamanya  waktu  ekstraksi  dan semakin tingginya amplitudo yang digunakan. Rata-rata konsentrasi antosianin tertinggi terdapat pada metode UAE perlakuan amplitudo 65% selama 45
menit yaitu sebesar 29,640 mg/l.
Sedangkan konsentrasi antosianin terendah terdapat pada kontrol selama 15 menit yaitu sebesar 14,194 mg/l. Terjadinya peningkatan konsentrasi antosianin  ekstrak kulit  buah naga merah pada  metode  UAE  disebabkan  karena semakin  lama  waktu  ekstraksi  semakin lama  pula  bahan  terpapar  gelombang ultrasonik  yang  mengakibatkan  pecahnya jaringan bahan sehingga mengeluarkan zat terlarut  ke  dalam  pelarut  (Chemat,  dkk., 2016).  Pada  ekstraksi  metode  maserasi atau  kontrol  untuk  mendapatkan  kondisi dengan hasil kuantitas senyawa terekstrak yang  sama  diperlukan  waktu  yang  lebih lama  karena  metode  ini  menggunakan prinsip  kesetimbangan  konsentrasi  antara pelarut dan senyawa yang berada di dalam intra sel (Ramli, dkk., 2014).
Waktu ekstraksi sangat berpengaruh terhadap senyawa antosianin yang dihasilkan. Semakin lama waktu ekstraksi, kuantitas  senyawa  yang  terekstrak  juga akan  semakin  meningkat  dikarenakan kesempatan  untuk  bersentuhan  antara bahan  dengan  pelarut  makin  besar sehingga hasilnya akan bertambah namun peningkatan senyawa yang terekstrak akan berhenti  ketika  bahan  sudah  sampai  titik jenuh (Winata & Yunianta, 2015). Hal ini terjadi  pada  perlakuan  amplitudo  95% dengan  waktu  ekstraksi  45  menit  yang berhenti  mengalami  kenaikan  melainkan nilai  antosianinnya  menurun.  Dari  hasil penelitian  Kurniati  (2011)  penambahan waktu tidak memberikan konsentrasi yang nyata  dengan  lama  ekstraksi  terhadap proses  ekstraksi  saat  larutan  menjadi jenuh.  Menurut  Bermúdez-Aguirre,  dkk. (2011)  waktu  ekstraksi  yang  tepat  akan menghasilkan  senyawa  yang  optimal.
Waktu  ekstraksi  yang  terlalu  lama  akan menyebabkan ekstrak terhidrolisis, sedangkan  waktu  ekstraksi  yang  terlalu singkat menyebabkan tidak semua senyawa akif terekstrak dari bahan Faktor  lainnya  yang  menyebabkan turunnya nilai konsentrasi antosianin pada perlakuan ini yaitu suhu pada saat proses ekstraksi.  Selama  proses  ekstraksi  suhu meningkat  seiring  dengan  peningkatan amplitudo  dan  lama  waktu  ekstraksi. Semakin  tinggi  suhu  pemanasan  maka absorbansi  atau  stabilitas  warna  semakin rendah sehingga antosianin akan berkurang  (Hidayah,  2013)  hal  ini disebabkan  terjadinya  perubahan  struktur antosianin menjadi senyawa tidak berwarna  seperti  kalkon  yang  merupakan indikator  degradasi  warna  antosianin (Markakis,  1982  dikutip  oleh  Hidayah, 2013).  Pada  perlakuan  amplitudo  95% selama  45  menit  mengalami  kenaikan suhu  hingga  49,5 0 C.  Menurut  penelitian yang dilakukan Sholihah (2016)
antosianin  yang  diekstrak  di  atas  suhu 35 0 C  akan  mengalami  degradasi  karena bersifat termolabil. Selain itu, berdasarkan penelitian  yang  dilakukan  oleh  Vargas, dkk. (2013) antosianin stabil jika disimpan pada  suhu  4 0 C  –  25 0 C  dalam  kondisi minim cahaya.

## Rekapitulasi Hasil Akhir
Perbedaan  perlakuan amplitudo dan waktu ekstraksi dilakukan untuk
mengetahui karakteristik antosianin
ekstrak kulit buah naga merah yang paling optimal.  Perlakuan  optimal  ini  dapat diketahui  berdasarkan  analisis  rendemen dan  mutu  ekstrak  yang  dihasilkan. Rendemen yang digunakan untuk menentukan hasil ekstraksi terbaik adalah rendemen  total.  Sedangkan  parameter mutu yang digunakan terdiri dari konsentrasi  antosianin  dan  kadar  sisa pelarut.  Untuk  rekapitulasi  hasil  akhir ekstrak  kulit  buah  naga  merah  dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Rekapitulasi Hasil Akhir
Rendemen (%) Antosian in (mg/l) pH Bobot Jenis KSP A 4,82 14,194 2,99 1,0507 41,83 B 5,39 16,420 2,94 1,0519 40,78 C 4,81 17,672 3,06 1,0460 57,13 D 8,10 20,734 2,80 1,1465 38,00 E 8,51 23,100 2,86 1,1553 38,08 F 8,05 18,368 3,04 1,0519 55,00 G 10,62 29,640 2,80 1,2198 37,50 H 9,61 25,604 2,82 1,2168 37,78 I 9,44 24,074 3,06 1,0609 52,67 Ket Nilai tertinggi Nilai tertinggi Nilai terendah Nilai tertinggi Tidak ada batasan Referensi Sholihah (2016) Sholihah (2016) Jackman dan Smith (1996) Ansel (2004) WHO (1973) = Perlakuan terbaik Keterangan A = 15 menit Amp 65% D = 30 menit Amp 65% G = 45 menit Amp 65% B = 15 menit Amp 95% E = 30 menit Amp 95% H = 45 menit Amp 95% C= 15 menit maserasi F = 30 menit maserasi I = 45 menit maserasi
Berdasarkan  Tabel  2  sampel  G  yaitu perlakuan amplitudo 65% selama 45 menit merupakan perlakuan yang optimal karena hasil  yang  ditunjukkan  lebih  baik dibandingkan  dengan  perlakuan  yang lainnya.  Penambahan  amplitudo  dan waktu  pada  penelitian  ini  memberikan pengaruh  pada  sifat  fisikokimia  ekstrak kulit  buah  naga  merah.  Selain  itu  nilai keseluruhan  pada  metode  UAE  lebih tinggi  dibandingkan  dengan  kontrol.  Hal ini  membuktikan  bahwa  penggunaan teknik  ekstraksi  UAE  dapat  digunakan sebagai  alternatif  yang  lebih  baik  dalam mengekstrak  antosianin  dari  bahan  alam dibandingkan menggunakan metode ekstraksi konvensional (maserasi). Hal ini juga  dibuktikan  oleh  penelitian  yang dilakukan  Chindaluang,  dkk.  (2014) mengenai perbandingan ekstraksi polifenol  biji  lengkeng  menggunakan metode UAE dengan metode konvensional menghasilkan nilai
rendemen,  kandungan  total  polifenol  dan aktivitas antioksidan lebih tinggi daripada metode  konvensional,  dengan  waktu ekstraksi  terendah.  Kelebihan  metode
UAE  dibandingkan  metode  konvensional menurut  Ramli,  dkk.  (2014)  yaitu  dapat mengekstraksi  lebih  cepat,  lebih  sedikit mengkonsumsi energi dan memungkinkan pengurangan  pelarut,  operasi  unit,  dan sedikit mengeluarkan emisi gas CO 2 juga dapat  menghasilkan  produk  yang  murni dan rendemen yang lebih tinggi.

## KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang telah  dilakukan  maka  dapat  disimpulkan sebagai berikut:
1. Karakteristik fisikokimia paling
optimal  dari  ekstrak  antosianin  kulit buah naga merah yaitu pada perlakuan  amplitudo  65%  selama  45 menit dengan nilai rendemen sebesar 10,62%;  antosianin  sebesar  29,640 ppm; pH 2,8; warna L* sebesar 15,91; warna  a*  sebesar  31,89;  warna  b* sebesar 13,95; warna chroma sebesar 34,81; warna hue sebesar 23,42; bobot jenis sebesar 1,2198, dan KSP sebesar 37,50%.
2. Ekstrak  antosianin  dengan  metode UAE memiliki nilai  parameter fisiko- kimia    yang lebih baik  dibandingkan ekstrak  antosianin  dengan  metode maserasi (kontrol).
3. Ekstraksi metode UAE dapat digunakan  sebagai    alternatif    yang lebih    efisien    dan    cepat    dalam mengekstrak  pigmen  antosianin  dari kulit buah naga merah.

## Saran
Saran    yang    dapat    dikemukakan dari  hasil  penelitian yang telah dilakukan adalah:
1. Sebaiknya setelah didapatkan ekstrak kental  antosianin  kulit  buah  naga merah,  segera  dilakukan  pengujian agar  komponen  yang  terkandung  di dalamnya tidak terdegradasi.
2. Perlu  adanya  penelitian  lebih  lanjut mengenai umur simpan dan
kestabilan  antosianin  dalam  berbagai kondisi seperti suhu, cahaya dan pH.

## DAFTAR PUSTAKA
Ansel,  H.C.  2004.  Kalkulasi  Farmasetik.

## Jakarta: EGC.
BPOM.  2005.  Kriteria  dan  Tata  Laksana Pendaftaran  Obat  Tradisional,  Obat Herbal  Terstandar  dan  Fitofarmaka Jakarta:  Badan  Pengawasan  Obat dan Makanan Republik Indonesia.
Branen, A.L., Davidson, P.M.,  Salminen,
S., & Thorngate, J.H. 2002.
Food Additives. New York: Marcel Dekker, Inc. Chindaluang,  Y.  &  Sriwattana,  S.  2014. Comparison of Ultrasonic Extraction with Conventional Extraction  Methods  of  Phenolic Compounds  in  Longan  ( Euphoria longana  Lamk .)  Seed.  CMUJ  NS
Special Issue on Food and Applied
Bioscience, Volume  13  (1).  439- 448.
Chemat,  F.,  Zill,  H.,  &  Muhammed,  K.
2011. Applications of Ultrasound in Food Technology: Processing,
Preservation and Extraction. Journal Ultrasonic  Sonochemistry,  Volume 18. 813-835. Chen,  D.,  Sharma,  S.K.,  &  Mudhoo,  A. 2012. Handbook on Applications of Ultrasound Sonochemistry for Sustainability. United   States: Taylor & Francis Group. Firdaus,  M.T.,  Izam,  A.,  &  Rosli,  R.P. 2010. Ultrasonic Assisted Extraction of Triterpenoid Saponins from  Mangrove  Leaves.  The  13th Asia  Pacific  Confederation  of Chemical  Engineering  Congress, Taipei. 1-8.
Giusti,  M.M.,  &  Wrolstad,  R.E.  2001.
Characterization  and  Measurement of  Antocyanins  by  UV-Visible Spectroscopy.  Journal  of  Current Protocol in Food Analytical Chemistry Volume 1. 1-13.
Golmohamadi, G., Moller, G., Powers. J., Nindo, C. 2013. Effect of ultrasonic frequency  on  antioxidant  activity, total  phenolic  and  anthocyanin content  of  red  raspberry  puree. Ultrason Sonochem. 20: 1316-1323.
Gonzalez-Centeno  MR,  Comas-Serra  F, Femenia  A,  Rosello  C,  Simal  S. 2015.  Effect  of  power  ultrasonic application on aqueous extraction of phenolic compounds and antioxidant  capacity  from  grape pomace ( Vitis vinifera L. ): Experimental kinetics and
modeling.  Ultrason  Sonochem.  22.
506-514.
Hidayah,  T.  2013.  Uji  Stabilitas  Pigmen dan Antioksidan Hasil Ekstraksi Zat Warna Alami dari Kulit Buah Naga
( Hylocereus undatus ). Skripsi.
Jurusan Kimia, FMIPA, Universitas
Negeri Semarang.
Hutching,  J.B.  1999.  Food  Color  and Appearance  2 nd ed.  A  Chapman and  Hall  Food  Science  Book. Maryland: Aspen Publ. Gaithersburg. Kurniati,  S.  2011.  Ekstraksi  Antosianin Ubi Jalar Ungu. ( Ipomoea batatasvar Ayamurasaki ) Menggunakan  Ultrasonik  Bath .
Skripsi. Universitas  Brawijaya. Malang. Iyuki, H., & Yunianta. 2015. Penambahan  Ekstrak  Biji  Buah Pinang  dan  Asam  Sitrat  Terhadap Sifat Fisik, Kimia, dan Organoleptik Sari Buah Belimbing Manis. Jurnal Pangan dan Agroindustri, Volume 3 (3). 1241- 1251.
Jackman,  R.L.,  &  Smith,  J.L.  1996.
Anthocyanins  and  Betalalains  as Natural  Food  Colorants.  London: Blackie Academic and Proffesional.
Ramli,  N.S.,  Ismail,  P.,  &  Rahmat,  A.
2014. Influence of Conventional and Ultrasonic-Assisted  Extraction  on Phenolic  Contents,  Betacyanin Contents, and Antioxidant Capacity of Red Dragon
Fruit  ( Hylocereuspolyrhizus ).  The Scientific  World  Journal,  Volume 2014 (1). 1-7.
Saati,  E.A.  2010.  Identifikasi  dan  Uji Kualitas  Pigmen  Kulit  Buah  Naga Merah  ( Hylocereus  Costaricensis ) Pada  Beberapa  Umur  Simpan dengan  Perbedaan  Jenis  Pelarut.
Jurnal GAMMA, Volume 6 (1). 25- 34.
Sholihah,  M.  2016.  Ultrasonic-Assisted Extraction  Antioksidan  dari  Kulit Manggis.  Tesis.  Sekolah  Pasca
Sarjana Institut Pertanian Bogor.
Supardan  MD,  Asnawi  TM,  Putri  Y, Wahyuni S. 2011. Metode ekstraksi pelarut  berbentuan ultrasonik  untuk recovery minyak  dari  limbah  cair pabrik kelapa sawit. Agritech. 31(4).
368–373.
Vargas, M.L., Cortez, J.A.T., Duch, E.S., Lizama1,  A.P.  &  Méndez,  C.H.H. 2013.  Extraction  and  Stability  of Anthocyanins Present in the Skin of the  Dragon Fruit ( Hylocereus undatus ). Food and Nutrition Sciences, Volume 4. 1221-1228.
Winarno,  F.G.  1992.  Kimia  Pangan  dan
Gizi. Jakarta: PT. Gramedia.
Winata,  E.W.,  &  Yunianta.  2015. EkstraksiAntosianin  Buah  Murbei ( Morus alba L. ) Metode Ultrasonic Bath (Kajian   Waktu  dan  Rasio Bahan: Pelarut). Jurnal Pangan dan Agroindustri, Volume 3 (2). 773-783. Wu,  L.C.,  Hsu,  H.W.,  Chen,Y.,  Chiu, C.C., & Ho, Y.I. 2006. Antioxidant and Antiproliferative Activities of Red Pitaya. Journal Food Chemistry, Volume  95  (1). 319-327.