METODE-METODE PEMBUATAN MINUMAN SERBUK INSTAN Nur Atikah Aslamiyah, Desy Siska Anastasia, Sri Luliana Program Studi Farmasi, Fakultas Kedokteran, Universitas Tanjungpura Pontianak Jln. Prof. Dr. H. Hadari Nawawi Pontianak Email : ABSTRAK Pengelolaan tanaman obat yang dijadikan minuman seduh adalah salah satu cara untuk memanfaatkan bahan herbal. Pengelolaan saat ini masih cukup tradisonal yang mana masyarakat membuatnya dengan cara memotong-motong tanaman dan kemudian direbus atau diseduh dengan air panas. Upaya yang dapat dilakukan untuk memudahkan masyarakat yaitu minuman serbuk instan dengan tujuan untuk meningkatkan nilai konsumsi dan pemanfaatan tanaman herbal. Pembuatan minuman serbuk instan dapat dilakukan dengan berbagai metode diantaranya metode kristalisasi, metode foam mat drying, spray drying dan frezee drying. Serbuk instan yang dihasilkan dari metode kristalisasi, metode foam mat drying, spray dryin dan frezee drying memenuhi beberapa persyaratan seperti kadar air < 3% , waktu alir <10 detik dan sudut diam 20-40 ͦ. Kata Kunci : Minuman serbuk instan, Metode METHODS OF INSTAN POWDER DRINKS ABSTRACT Management of medicinal plants used as brewed drinks is one way to utilize herbal ingredients. The current management is still quite traditional where people make it by cutting plants and then boiling or brewing them with hot water. Efforts that can be made to make it easier is instant powder drinks with the aim of increasing the consumption value and utilization of herbal plants. Making instant powder drinks can be done by various methods including crystallization method, distillation method, foam mat drying method, spray drying , and freeze drying. Instant powder produced from the crystallization method, foam mat drying method, spray drying and freeze drying met several requirements such as moisture content < 3%, flow time < 10 seconds and angle of repose 20-40 ͦ . Keywords : Instant powder drinks, methods PENDAHULUAN nature" yang membuat penggunaan herbal pun meningkat dalam segi Perkembangan gaya hidup apapun khususnya untuk meningkatkan masyarakat saat ini cenderung "back to kesehatan tubuh.(1) 2
Pengelolaan tanaman obat yang dijadikan minuman seduh adalah salah satu cara untuk memanfaatkan bahan herbal namun pengelolaan ini masih cukup tradisonal yang mana masyarakat membuatnya dengan cara memotong-motong tanaman dan kemudian direbus atau diseduh dengan air panas. Upaya yang dapat dilakukan untuk memudahkan masyarakat yaitu menjadikannya dalam bentuk minuman serbuk instan dengan tujuan untuk meningkatkan nilai konsumsi dan pemanfaatan tanaman herbal. Minuman instan dapat diminum dengan cara diseduh dengan air matang, baik dingin maupun panas secara langsung. Minuman serbuk instan biasanya dibuat dari bahan alam berupa buah-buahan, rempah, biji, dan daun yang diolah menjadi serbuk. Kelebihan dari sediaan minuman serbuk instan yaitu lebih praktis, mutu produk terjaga, tidak mudah terkotori, tanpa pengawetan, tidak mudah terjangkit penyakit, dan usia simpan yang lama(2). Pembuatan minuman serbuk instan dapat menggunakan berbagai metode dengan masing-masing metode memiliki kelebihan dan kekurangan. 3 Secara umum, metode pembuatan serbuk terbagi menjadi dua yaitu metode konvensional berupa kristalisasi, dan metode pengeringan instrumental berupa metode foam mat drying, spray drying dan frezee drying. METODOLOGI PENELITIAN Metode dalam pembuatan jurnal review ini diawali dengan pemilihan topik yang selanjutnya studi pustaka dengan mencari sumber atau literatur berupa jurnal nasional maupun jurnal internasional yang didapatkan melalui database Google Scholar. HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan hasil analisis jurnal dari pencarian literature review didapatkan beberapa metode yang dapat digunakan dalam pembuatan minuman serbuk instan. METODE KRISTALIASI Metode kristalisasi disebut juga metode konvensional karena proses pembuatannya hanya memerlukan alat- alat yang sederhana. Kristalisasi merupakan pembentukan kristal dari suatu fase homogen. Metode ini praktis untuk mendapatkan bahan kimia murni dengan kondisi yang memenuhi
persyaratan baik pengemasan maupun penyimpanannya(3). Salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas mutu minuman serbuk instan adalah proses pengkristalan. Hal yang sangat penting dalam proses ini adalah teknik pemisahan padat-cair karena dapat menghasilkan kemurnian produk hingga 100%(4). pH pada larutan juga berpengaruh terhadap sifat sukrosa yang mana apabila pH larutan bersifat asam maka sukrosa tidak akan mengalami kristalisasi dan hanya akan membentuk karamel. pH optimum yang dapat menghasilkan produk serbuk instan yang baik adalah berkisar 6,7-6,8(5). Kristalisasi adalah proses perubahan suatu larutan induk yang homogen menjadi kristal padatan(4). Metode ini menggunakan sukrosa sebagai agen kristalisasi. Saat dipanaskan, sukrosa akan mencair dan bercampur dengan bahan lain kemudian setelah menguap, sukrosa akan terbentuk kembali menjadi butiran / kristal padat(6). Faktor lain yang berperan dalam metode kristalisasi ini adalah suhu. Suhu yang digunakan saat pemanasan 4 yaitu berkisar pada 95-110℃. Apabila suhu pada proses pemanasan melebihi titik lebur 160°C maka larutan sukrosa tersebut akan terbentuk karamel dan tidak akan menjadi kristal(7). Faktor berikutnya yaitu pengadukan yang intensif, hal ini diperlukan saat proses kristalisasi mulai terjadi agar panas dapat tersebar merata. Saat larutan mulai mengeras, pengadukan yang keras diperlukan agar kristal yang terbentuk tidak bergumpal sehingga akan sulit dihaluskan menjadi serbuk(8). Berdasarkan hasil penelitian (Firdausni,2017) mengenai serbuk jahe instan dengan metode kristalisasi yang hanya dengan menggunakan gula pasir 100% menunjukkan bahwa kadar air yang terkandung dalam minuman serbuk jahe instan sebesar 0,48%. Hal ini telah memenuhi SNI 01-0430-2004 tentang persyaratan minuman serbuk instan adalah kadar air maksimal 3%(16). METODE FOAM MAT DRYING Metode foam mat drying dilakukan dengan cara pembuatan busa dari bahan cair yang ditambah dengan foam stabilizer dengan suhu 70-75°C, yang dituangkan diatas loyang dan dikeringkan dengan oven blower atau
tunnel dryer hingga larutan keringan yang selanjutnya dilakukan penepungan agar lembaran-lembaran kering hancur(9). Metode foam mat drying merupakan metode pengeringan yang memiliki kelebihan yaitu mudah diaplikasikan dan tidak membutuhkan bahan tambahan yang mudah dijumpai dan tidak mahal (11). Bahan tambahan yang digunakan dalam metode foam mat drying berupa bahan pembusa yang dimasukan ke material yang akan dikeringkan. Bahan pembusa berfungsi untuk mempercepat proses pengeringan, menurunkan kadar air dari bahan yang dikeringkan dan menghasilkan serbuk yang memiliki struktur remah. Proses pengeringan dengan metode foam mat drying juga dilakukan pada suhu relatif rendah(10). Metode foam mat drying juga menjadi salah satu alternatif yang bisa digunakan oleh industri kecil dan menengah di Indonesia(11) Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan oleh Kurniasari, dkk (2019) dalam pembuatan bubuk jahe (Zingiber officinale) dengan metode foam mat drying menunjukkan bahwa penggunaan pembusa dapat membuat 5 kadar air lebih sedikit dengan penambahan foam maltrodekstrin dan tween 80 dibandingkan dengan sampel tanpa foam(17). METODE SPRAY DRYING Metode Spray drying merupakan proses pengeringan untuk mengurangi kadar air suatu bahan menjadi produk bubuk melalui penguapan. Bahan yang digunakan dalam metode spray dryig dapat berupa suspensi, dispersi, ataupun emulsi. Hasil akhirnya berupa bubuk, granula ataupun aglomerat tergantung dari sifat fisik kima bahan yang akan dikeringkan, desain alat pengering dan hasil akhir produk yang diinginkan(12). Metode spray drying adalah proses pengeringan yang diawali dengan tahapan persiapan bahan baku seperti buah, sayur, rimpang yang dibuat sari terlebih dahulu. Selanjutnya seluruh air dari sari buah, sayur, rimpang yang ingin dikeringkan diubah ke bentuk cairan dengan ditambahkan pelarut dan dimasukan ke dalam tabung pengering setelah dikabutkan dengan atomizer. Cairan yang telah berbentuk kabut kemudian akan terkena dengan udara panas sehingga akan menyebabkan caira tersebut mengering dan berubah
menjadi bubuk. Kemudian proses pemisahan antara uap panas dengan bubuk dilakukan dengan penyaring selanjutnya bubuk akan diturunkan suhunya sesuai kebutuhan produksi. Pengeringan dengan mesin spray dryer didesain agar dapat dikontrol suhu tabung pengering, suhu semburan cairan, kecepatan motor atomizer, kekuatan pompa penghembus dan penghisap. Kelembaban hasil produk dapat dimonitor dengan mengukur suhu udara keluaran dari tabung pengering. Kelembaban yang lebih kecil bisa didapatkan dengan meningkatkan suhu udara keluaran atau dengan memperlama pemanasan di dalam tabung pengering tersebut(13). Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Desrayani H (2019), dalam proses pembuatan minuman serbuk instan rimpang Jahe Merah (Zingiber officinale var Rubrum) dengan metode spray drying menggunakan bahan penyalut berupa maltrodekstrin(18). Hasil analisis didapatkan bahwa dengan penambahan maltrodekstrin dalam proses spray drying tidak membuat perbedaan kadar air terhadap minuman serbuk instan dikarenakan sifat maltrodekstrin yang bersifat higroskopis rendah sehingga 6 menyebabkan kadar air berpengaruh tidak berbeda nyata(19). METODE FREEZE DRYING Pengeringan beku (liofilisasi) atau yang dikenal dengan frezee drying merupakan suatu proses pengeringan dengan cara air dibekukan untuk dihilangkan dari sampel, diawali dengan proses sublimasi kemudian dilanjutkan proses desorpsi. Proses pengeringan beku ini digunakan untuk pembuatan obat-obatan dan proses biologi yang bersifat termolabil atau tidak stabil dalam larutan air untuk periode penyimpanan lama namun stabil pada kondisi kering(14). Metode ini berbeda dengan proses pengeringan lainnya karena metode ini terjadi melalui proses penguapan atau evaporasi pada suhu tinggi, sehingga bagian pangan yang kering akan terjadi gelatinisasi pati, kristalisasi gula dan denaturasi protein yang menyebabkan terbentuknya kerak (crust) di permukaan suatu bahan yang mana akan memberikan hambatan bagi difusi uap dari bagian basah ke udara lingkungan luar. Hal itu menyebabkan pengeringan akan lebih lama dan menghasilkan produk yang bagian luar sudah kering, akan tetapi bagian
dalamnya masih basah. Hal tersebut beku tanpa melalui fase cair dahulu. dinamakan casehardening. Sedangkan Sedangkan metode pemanasan proses pengeringan beku atau frezee langsung yaitu dengan cara pemanasan drying terjadi melalui sublimasi pada langsung dari sumbernya. Pada suhu dingin. Oleh karena itu, uap air pengujian kelarutan, kadar air, kadar dapat berdifusi dengan baik dan vitamin C dan aktivitas antioksidan menghasilkan produk yang kering serta uji organoleptik menunjukkan dengan baik(15). hasil dari metode pemanasan langsung lebih baik dibandingkan hasil dari Metode freeze drying mempunyai metode freeze drying(20). prinsip dasar kerjanya dengan cara menghilangkan kandungan air dalam suatu bahan atau produk yang sudah Beberapa contoh hasil penelitian berdasarkan metode pembuatan : Metode Ekstrak Hasil uji Literature Kristalisasi Rimpang (Zingiber officinale Rosc.) (21) Jahe Kadar air = 2,54% Aditya, 2018 A., Rimpang (Zingiber officinale Rosc.) Kunyit dan (Curcuma domestica Val.)(22) Jahe Kadar air = 0,39% Waktu alir = 14/,27 gr/detik Sudut diam = 28,3⁰ Nisfiyah, 2022 I.L., Sari Daun Sirsak (Annona muricata L.)(23) Kadar air = 3,53% Bambang Haryanto, 2017 Buah Pepaya (Carica papaya dan Buah L.) Pala (Myristica fragrans H.) (24) Kadar air= 3,05% Gabriella, M.C, 2020 7
Foam Mat Drying Kulit Buah Jeruk Nipis (Citrus Aurantifolia) (25) Sari Suruhan (Peperomia pellucida)(26) Daun Secang (27) Buah Mengkudu (Morinda Citrifolia L.) (28) Spray Drying Kecambah Kacang Komak (Lablab purperus (L.) sweet)(29) Buah Naga Super Merah (Hylocereus Costaricensis)(30) Freeze Drying Sari Buah Tomat (Solanum lycopersicum)(31) Serbuk instan dapat dikatakan baik apabila memenuhi beberapa persyaratan seperti kadar air <3%, waktu alir <10 detik atau dengan laju alir >10 gr/s , dan sudut diam 20-40 ͦ. Berdasarkan hasil penelitian dari Konsentrasi maltrodextrin 20% Zuniarto, A.A., 2021 Kadar air = 0, 989% Waktu alir = 2,99 detik Sudut diam = 30,47⁰ Kadar air = 6,84% Ningrum, M.P., Waktu alir = 3,98 g/s 2021 Sudut diam= 25,22⁰ Kadar air = 2,95% Nugraheni,R., 2014 Kadar air = 3,15% Kaljannah,A.R., 2018 Kadar air = 3,882% Kania, W., 2015 Laju alir = 12,7 gr/s Kadar air = 1,87% Dewi,I.K., 2016 Waktu alir = 35,97 detik Sudut diam = 37,34⁰ Kadar air = 2,0330% Zaddana,dkk, 2021 Laju alir = 4,12 gr/s beberapa metode, metode yang menghasilkan serbuk dengan rata-rata kadar air yang baik adalah metode kristalisasi, spray dryingdan freeze drying. Metode yang menghasilkan serbuk dengan sifat alir yang baik ditandai dengan waktu alir < 10 detik, 8
atau dengan laju alir >10 gr/, dan sudut diam 20-40 ͦ adalah metode kristalisasi, foam mat drying, dan spray drying. KESIMPULAN Metode yang dapat digunakan dalam pembuatan minuman serbuk instan yaitu dengan metode konvensional berupa metode kristalisasi dan metode pengeringan instrumental berupa metode foaam mat drying, spray drying dan frezee drying. Metode kristalisasi (konvensional) lebih praktis digunakan karena membutuhkan alat yang sederhana, waktu yang dibutuhkan singkat, dan biaya irit serta dapat menghasilkan serbuk yang memenuhi persyaratan jika dibandingkan dengan metode instrumental seperti metode spray drying, foam mat drying dan frezee drying. DAFTAR PUSTAKA 1. Jarvis C, Eckhardt WA. Physical examination & health assessment. 8th ed. Missouri: Elsevier; 2020. 2. Renton N. Compendium of good writing. 3rd ed. Milton: John Wiley & Sons; 2004. 3. ME, Handayani D, Puspitarini AS, Nugraheni FS, Yanti NR. Pembuatan Serbuk Jahe Instan 9 Dengan Metode Kristalisasi Guna Meningkatkan Perekonomian Warga RW. 05 Tembalang, Kelurahan Semarang. SNKPPM. 2018 Dec 6;1(1):44-6. 4. Deviana C, Sola FG M. Kristalisasi Likopen Dari Buah (Lycopersicon Tomat Menggunakan esculentum) Antisolvent. Jurnal Teknik Kimia. 2015;4(4):39-45. 5. Sukmawati, W., & Merina, M. Pelatihan Pembuatan Minuman Untuk Herbal Instan Meningkatkan Ekonomi Jurnal Pengabdian Warga. Kepada Masyarakat. 2019; 25(4): 210-215. 6. Khan AA, Ali SW, Rehman K, Manzoor S, Ayub SR IM. . sugar Influence concentration on physicochemical properties and sensory attributes of sapodila jam. PeerJPre. 2016;1(4):1-10. of hard 7. Andini DF, Mardiah KM. Formulasi candy menggunakan pewarna alami fikosiani spiriluna platensis. J 2017;(2):117- agroindustri. 125. 8. Mursalin, Nizori A. Sifat fisiko kimia kopi seduh instan liberika tungkal jambi yang diproduksi dengan metode kokristalisasi. J Ilm ilmu Terap Univ Jambi. 2019;3(1):71-77. 9. Khotimah, K. Pembuatan susu bubuk dengan foam mat drying. Kajian bahan pengaruh penstabil terhadap kualitas susu bubuk. Jurnal Protein. 2006;13 (1)
10. Kurniasari I, Kurniasari L. Aplikasi Metode Foam Mat Drying pada Jahe Bubuk Pembuatan (Zingiber officinale). Jurnal Inovasi Kimia. Teknik 2019;4(1). F, Hartati 11. Purbasari, D. Aplikasi metode foam-mat dalam pembuatan bubuk susu kedelai instan. Jurnal Agroteknologi,2019;13(01), 52-61. drying 12. Mujumdar, Arun S. Handbook of Industrial Drying, National University of Singapore, CRC Press Online. 2006. 13. Parastiwi, A., Rahmad, C., & Ekojono, E. Bubuk ekstrak sari buah dan sayur: teknologi produksi menggunakan metode spray drying. SENTIA 2017; 7(1) 14. Gaidhani K.A.Lyophilization / Freeze Drying. World Journal Pharmaceutical of Research,2015;4(8), 516-543. 15. Hariyadi P. Freeze Drying Technology: for better quality & flavor of dried products. 8 th ed. Bandung, Indonesia: Bogor Agricultural University.2013. 16. Firdausni, F., Hermianti, W., & Kumar, R. (2017). Pengaruh dan penggunaan penstabil karboksi metil selulosa (cmc) terhadap mutu dan gingerol jahe Instan. Jurnal Litbang Industri, 7(2), 137-146. sukrosa 17. Kurniasari, F., Hartati, I., & Kurniasari, L. (2019). Aplikasi Metode Foam Mat Drying pada 10 Pembuatan Jahe (Zingiber officinale). Jurnal Inovasi Teknik Kimia, 4(1). Bubuk 18. Priambodo, O. S. 2015. Enkapsulasi Minyak Lemon (Citrus limon) Menggunakan Penyalut β-Siklodekstrin Terasetilase. Skripsi Jurusan Kimia Fakultas Matematika Alam Pengetahuan dan Universitas Negeri Semarang. Semarang. 19. Fiana, M. R, Murtius, S. W, dan Asben, A. 2016. Pengaruh Konsentrasi Maltodekstrin Terhadap Mutu Minuman Instan dari Teh Kombucha. Jurnal Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas 20 (2):1410:1920. Andalas 20. Adhayanti, I., Ahmad, T., 2020. Pengaruh Metode Pengeringan Terhadap Karakter Mutu Fisik dan Kimia Serbuk Minuman Instan Kulit Buah Naga. Media Farmasi 16, 57-64. 21. Aditya, Ali, A., dan Ayu, D.F. Minuman Fungsional Serbuk Insan Jahe (Zingiber officinale, R.) dengan penambahann sari Umbi Bit (Beta Vugaris L.) sebagai Pewarna Alami. Jurnal Sagu. Vol 17. No.2 ISSN : 1412-4424 22. Nisfiyah,I.L. 2022. Formulasi Instan Serbuk Minuman Kombinasi (Zingiber Jahe officinale Ros.) dan Kunyit (Curcuma domestica Val.) dengan Variasi Gula Pasir dan Gula merah. Jurnal Mahsiswa
Farmasi Fakultas Kedokteran UNTAN. 6(1). 23. Haryanto, B. (2017). Pengaruh penambahan gula terhadap karakteristik bubuk instan daun sirsak (Annona muricata L.) dengan metode kristalisasi. 24. Gabriela, M. C., Rawung, D., & (2020, Ludong, M. M. Pengaruh November). maltodekstrin Penambahan pada pembuatan minuman instan serbuk buah pepaya (Carica papaya L.) dan Buah Pala (Myristica fragrans H.). In Cocos (Vol. 7, No. 7) 25. Zuniarto, A. A., Mundzir, O. A., & Maulida, N. A. (2021). Uji Formulasi dan Kemasan Serbuk Instan Perasan Kulit Buah (Citrus Jeruk Nipis Aurantifolia). Syntax Literate; Jurnal Ilmiah Indonesia, 6(10), 4845-4857. 26. Ningrum, M. P., Suparningtyas, J. F., & Indriyanti, N. (2021, December). Aktivitas Antioksidan pada Formulasi Minuman Serbuk Instan dari Sari Daun Suruhan (Peperomia Antioxidant pellucida): Instant Powder Activity from Drink Extract Suruhan (Peperomia pellucida). In Proceeding of Mulawarman Pharmaceuticals in Formulation Leaf 11 Conferences (Vol. 14, pp. 117- 124). 27. Nugraheni, R. Dan I.Tari. 2014. Instan analisis Minuman : Tinjauan Proporsi Secang Putih Telur, Maltrodextrin dan Kelayakan Usahanya. J.Agrin ; 18(2).129-147 A.R. 28. Kaljannah, 2019. Pengaruh Konsentrasi Maltrodextrin Terhadap Sifat Organoleptik Fisik Minuman Buah Mengkudu (Morinda Citrifolia L.). Skrisi. Universitas Jambi. Serbuk dan 29. Kania, W., Adriani, M., & Siswanti. Pengaruh 2015. Variasi Rasio Bahan Pengikat Terhadap Karakteristik Fisik dan Kimia Granul Minuman Insta Kecambah Fungsional (Lablab Komak Kacang purperus (L.) sweet). Jurnal teknosains Pangan. 4(3). ISSN : 2302-0733 30. Dewi, I. K., & Lestari, T. (2016). Formulasi Dan Uji Hedonik Serbuk Jamu Instan Antioksidan Buah Naga Super Merah (Hylocereus Costaricensis) Dengan Pemanis Alami Daun Stevia (Stevia Bertoni Rebaudiana Ilmu M.). Kesehatan, 5(2), 149-156. Interest: Jurnal 31. Zaddana, dkk. 2021. Formulasi dan Uji Aktivitas Antioksidan
Serbuk Minuman Instan Sari Buah (Solanum lycopersicum). Jurnal Ilmiah Farmasi. 11(1). ISSN : 2087- 9164 Tomat 12