PENGARUH METODE EKSTRAKSI MENGGUNAKAN

GELOMBANG MIKRO TERHADAP KADAR

KAROTENOID DAN ANTIOKSIDAN PADA BIJI LABU

KUNING (Cucurbita moschata)

THE EFFECTS OF MICROWAVE EXTRACTION METHOD

ON THE CARATENOID AND ANTIOXIDANTS IN

PUMPKIN (Cucurbita moschata) SEED

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna

memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan

Oleh:

ADINDA KHAIRUNISA

14.I1.0078

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA

SEMARANG

2018

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Adinda Khairunisa

NIM : 14.I1.0078

Fakultas : Teknologi Pertanian

Program Studi : Teknologi Pangan

Menyatakan bahwa skripsi “Pengaruh Metode Ekstraksi Gelombang mikro terhadap

Kadar Karotenoid dan Antioksidan pada Biji buah labu kuning (Cucurbita moschata)”

merupakan karya saya dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk

memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi. Sepanjang pengetahuan saya

juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang

lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Apabila saya tidak jujur, maka gelar dan ijazah yang saya peroleh dinyatakan batal dan

akan saya kembalikan kepada Universitas Katolik Soegijapranata, Semarang.

Demikian pernyataan ini saya buat dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.

Semarang, 24 Oktober 2018

Adinda khairunisa

PENGARUH METODE EKSTRAKSI MENGGUNAKAN

GELOMBANG MIKRO TERHADAP KADAR

KAROTENOID DAN ANTIOKSIDAN PADA BIJI LABU

KUNING (Cucurbita moschata)

THE EFFECTS OF MICROWAVE EXTRACTION METHOD

ON THE CARATENOID AND ANTIOXIDANTS IN

PUMPKIN (Cucurbita moschata) SEED

Oleh :

ADINDA KHAIRUNISA

14.I1.0078

Program Studi : Teknologi Pangan

Skripsi ini telah disetuji dan dipertahankan

dihadapan sidang penguji pada tanggal : 24 Oktober 2018

Semarang, 24 Oktober 2018

Fakultas Teknologi Pertanian

Universitas Katolik Soegijapranata

Pembimbing I, Dekan,

Dr. R. Probo. Y. Nugrahedi, S.TP, MSc Dr. R. Probo. Y. Nugrahedi, S.TP,

MSc

Pembimbing II,

Novita Ika Putri, S.TP, M.S.

i

RINGKASAN

Labu kuning (Cucurbita moschata) kaya akan gizi serta serat halus yang mudah dicerna. Labu

kuning memiliki kandungan karotenoid yang tinggi mencapai 160 mg/100 gr. Selain dagingnya,

biji labu juga mengandung asam lemak utama, vitamin E, karotenoid, asam amino, antioksidan

dan inhibitor tripsin. Karotenoid berfungsi sebagai prekursor vitamin A dan antioksidan. Untuk

dapat memperoleh senyawa tersebut secara optimal, dibutuhkan metode ekstraksi yang sesuai

dengan karakteristik senyawa yang diekstrak. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui

pengaruh daya, variasi konsentrasi pelarut dan waktu pemberian gelombang mikro terhadap

efektifitas ekstraksi betakaroten, tokoferol dan antioksidan pada biji labu kuning. Penelitian ini

menggunakan beberapa variasi yaitu konsentrasi ethanol yang berbeda-beda yaitu 20%, 30%

dan 40%, waktu pada microwave oven yaitu 3 menit, 4 menit, dan 5 menit serta daya pada

microwave oven yang digunakan yaitu 150W, 300W dan 450W. Analisa fisiokimia yang

dilakukan meliputi analisa aktivitas antioksidan dengan metode DPPH, alfa-tokoferol dan kadar

beta karoten. Metode ekstraksi yang digunakan pada penelitian ini adalah Microwave Assisted

Extraction (MAE) dengan perlakuan menggunakan konsentrasi pelarut ethanol yang berbeda,

daya Microwave oven yang berbeda serta waktu ekstraksi yang berbeda-beda. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi, daya dan waktu menyebabkan total betakaroten,

alfa tokoferol, dan aktivitas antioksidan meningkat dengan optimal. Ekstraksi dengan

microwave oven lebih efektif dengan hasil yang didapat lebih banyak dan lebih cepat dari

perlakuan kontrol yang menggunakan metode soxhlet dengan waktu yang lebih lama.

Penggunaan daya 450 Watt dan waktu 5 menit dengan konsentrasi pelarut 40% paling efektif

untuk menghasilkan betakaroten, tokoferol dan aktivitas antioksidan lebih banyak.

ii

SUMMARY

Pumpkin (Cucurbita moschata) has high nutrition content and dietary fiber. Pumpkin is also

high in carotenoid content, about 160 mg/100 gram. Aside from the flesh, pumpkin seeds

contain fatty acids, vitamin E, carotenoid, amino acids, antioxidant and also trypsin inhibitor.

Carotenoid acts as the precursor of vitamin A and as an antioxidant. To optimize the extraction

of the carotenoid compound, an extraction method which compatible with the extracted

compound’s characteristic is needed. The purpose of this research was to know about the effect

of power, solvent concentration, and given microwave time to the effectivity of beta-carotene,

tocopherol and antioxidant in pumpkin seed using MAE. This research used different variation,

consist of different ethanol concentration, time, and the oven power. The ethanol concentration

used was 20%, 30% and 40%. The time for microwave oven used was 3, 4 and 5 minutes. The

power used for oven microwave was 150 W, 300 W and 450 W. The physicochemical analyses

were done was antioxidant activity using DPPH method, alpha-tocopherol content and beta-

carotene content. The extraction method used in the research was Microwave Assisted

Extraction (MAE) with different ethanol concentration, the different power used for a

microwave oven and different extraction time. The results of the research showed that the total

of beta-carotene, alpha-tocopherol and antioxidant activity increased as the increase of the

concentration, power and time. The compare of the control with the microwave oven showed the

effectivity of the microwave oven method. The microwave oven method gave higher yield rather

than control. The control method was soxhlet method and the extraction time was longer. The

450-watt power, 40% solvent concentration and 5 minutes time used were the most effective for

the highest beta-carotene content, alpha-tocopherol content and antioxidant activity.

iii

KATA PENGANTAR

Puji dan Syukur Penulis panjatkan kepada Allah swt atas berkat dan rahmat-Nya yang

melimpah kepada Penulis, sehingga Penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi,

dengan judul “Pengaruh Metode Ekstraksi Gelombang mikro terhadap Kadar

Karotenoid dan Antioksidan pada Biji buah labu kuning (Cucurbita moschata)”.

Laporan skripsi adalah salah satu syarat untuk memenuhi kelengkapan akademis yang

bertujuan untuk mencapai program kesarjanaan srata satu (S1) program studi Teknologi

Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Katolik Soegijapranata, Semarang.

Dalam pembuatan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bantuan, bimbingan, dan

semangat dari banyak pihak. Oleh karena itu, Penulis ingin mengucapkan banyak terima

kasih kepada :

1. Dr. R. Probo. Y. Nugrahedi, S.TP, MSc., selaku pembimbing I dan Novita Ika Putri,

S.TP, M.S. selaku pembimbing II, yang telah bersedia meluangkan waktu, pikiran,

dan tenaga dalam membimbing, memberi semangat, saran, dan dukungan doa

sehingga terselesainya skripsi ini.

2. Dr. Riyan Anggriawan. selaku koordinator skripsi yang telah membantu mengenai

skripsi.

3. Keluarga Tercinta yang telah memberikan banyak dukungan berupa doa, semangat,

saran, dan bimbingan sehingga Penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

4. Julius Sebastian selaku teman skripsi yang telah memberikan semangat dan bantuan

bagi Penulis.

5. Farhan Ukrin yang selalu memberi semangat, dukungan, bantuan dan doa bagi

Penulis selama penelitian.

6. Lili, Stella, Kezia, William, Arum, Ezra, Rachel, Mega, Roy, Alvin, dan Jordan

serta teman- teman yang lainnya yang selalu memberi semangat, dukungan, bantuan

dan doa bagi Penulis selama penelitian.

7. Semua pihak yang tidak dapat Penulis sebutkan satu per satu yang telah membantu

dan memberi saran dan kritik bermanfaat dalam pelaksanaan penelitian hingga

penulisan laporan skripsi ini.

iv

Penulis menyadari bahwa penulisan laporan skripsi ini masih jauh dari sempurna dan

masih banyak kekurangan, baik secara materi maupun tata cara penulisan. Oleh karena

itu, Penulis mengharapkan adanya saran dan kritik dari para pembaca dan semua pihak.

Akhir kata, Penulis sangat mengharapkan bahwa laporan ini dapat berguna, bermanfaat,

dan memberikan inspirasi bagi para pembaca.

Semarang, 24 Oktober 2018

Penulis,

Adinda Khairunisa

vi

DAFTAR ISI

RINGKASAN........................................................................................................ i

SUMMARY.......................................................................................................... ii

KATA PENGANTAR ......................................................................................... iii

DAFTAR ISI ........................................................................................................ v

DAFTAR TABEL ................................................................................................ vii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... viii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ ix

1. PENDAHULUAN ............................................................................................ 1

1.1. Latar Belakang .......................................................................................... 1

1.2. Tinjauan Pustaka ........................................................................................ 2

1.2.1. Biji Buah Labu Kuning (Cucurbita moschata)............................. 2

1.2.2. Betakaroten ..................................................................................... 3

1.2.3. Gelombang Mikro............................................................................ 6

1.2.4. Ekstraksi Konvensional.................................................................... 8

1.3. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 8

2. MATERI DAN METODE.................................................................................. 9

2.1. Tempat Penelitian....................................................................................... 9

2.2. Materi.......................................................................................................... 9

2.2.1. Alat.................................................................................................... 9

2.2.2. Bahan................................................................................................. 9

2.3. Metode......................................................................................................... 10

2.3.1. Rancangan Penelitian....................................................................... 10

2.3.2. Proses Pembuatan Tepung Biji Buah Labu Kuning.......................... 11

2.3.3 Proses Pembuatan Tepung Biji Buah Labu Kuning............................ 12

2.3.4. Proses Ekstraksi.................................................................................. 13

2.3.5. Pengukuran Kadar Betakaroten.......................................................... 14

2.3.6. Pengukuran Alfa Tokoferol................................................................ 15

2.3.7. Pengukuran Aktivitas Antioksidan dengan Metode DPPH................ 16

2.3.8. Analisis Data..................................................................................... 16

3. HASIL PENGAMATAN.................................................................................. 17

3.1. Pengaruh Daya Microwave Oven Terhadap Rendemen Ekstrak............... 17

3.2. Pengaruh Durasi Microwave Oven Terhadap Rendemen Ekstrak............. 18

3.3. Pengaruh Perbedaan Daya dan Konsentrasi Pelarut Terhadap

Betakaroten, Alfa Tokoferol, dan Antioksidan......................................... 19

3.4. Pengaruh Perbedaan Durasi dan Konsentrasi Pelarut Terhadap

Betakaroten, Alfa Tokoferol, dan Antioksidan......................................... 23

vii

4. PEMBAHASAN................................................................................................ 25

4.1. Pengaruh Daya Microwave Oven Terhadap Rendemen Ekstrak............... 25

4.2. Pengaruh Durasi Microwave Oven Terhadap Rendemen Ekstrak............. 25

4.3.Pengaruh Perbedaan Daya dan Konsentrasi Pelarut Terhadap

Betakaroten, Alfa Tokoferol, dan Antioksidan......................................... 26

4.4. Pengaruh Perbedaan Durasi dan Konsentrasi Pelarut Terhadap

Betakaroten, Alfa Tokoferol, dan Antioksidan......................................... 29

5. KESIMPULAN DAN SARAN......................................,.................................. 31

5.1. Kesimpulan ................................................................................................ 31

5.2. Saran........................................................................................................... 31

6. DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 32

7. LAMPIRAN...................................................................................................... 34

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Pengaruh Daya Microwave Oven Terhadap Rendemen Ekstrak....... 17

Tabel 2. Pengaruh Durasi Microwave Oven Terhadap Rendemen Ekstrak..... 18

Tabel 3. Pengaruh Perbedaan Daya dan Konsentrasi Pelarut Terhadap

Betakaroten, Alfa Tokoferol, dan Antioksidan.................................. 19

Tabel 4. Pengaruh Perbedaan Durasi dan Konsentrasi Pelarut Terhadap

Betakaroten, Alfa Tokoferol, dan Antioksidan.................................. 23

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Buah Labu dan Biji Labu.................................................................... 3

Gambar 2. Diagram Alir Rancangan Penelitian Ekstrak Karotenoid dan

Antioksidan Biji Labu Kuning........................................................... 10

Gambar 3. Diagram Alir Proses Pembuatan Tepung Biji Labu Kuning...............

11

Gambar 4. Pengaruh Daya Terhadap Betakaroten............................................... 20

Gambar 5. Pengaruh Daya Terhadap Alfa Tokoferol.......................................... 20

Gambar 6. Pengaruh Daya Terhadap Antioksidan............................................... 21

Gambar 7. Pengaruh Durasi Terhadap Betakaroten............................................. 24

Gambar 8. Pengaruh Durasi Terhadap Alfa Tokoferol........................................ 24

Gambar 9. Pengaruh Durasi Terhadap Antioksidan............................................. 25

ix

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Uji Normalitas dan Homogenitas............................................ 33

Lampiran 2. Hasil Uji One Way ANOVA............................................................ 35

Lampiran 3. Dokumentasi Penelitian................................................................... 40