Pengolahan Kulit Pisang Menjadi Pektin

Bismillaahirrahmaanirrahiim

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Limbah

       Limbah adalah zat atau bahan buangan yang dihasilkan dari proses kegiatan manusia   (Ign Suharto, 2011 ).  Limbah dapat berupa tumpukan barang bekas, sisa kotoran hewan, tanaman, atau sayuran. Keseimbangan lingkungan menjadi terganggu jika jumlah hasil buangan tersebut melebihi ambang batas toleransi lingkungan. Apabila konsentrasi dan kuantitas melebihi ambang batas, keberadaan limbah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap limbah. Tingkat bahaya keracunan yang ditimbulkan oleh limbah bergantung pada jenis dan karakteristik limbah. Adapun karakteristik limbah secara umum menurut Nusa Idaman Said, 2011  adalah sebagai berikut:

1.      Berukuran mikro, maksudnya ukurannya terdiri atas partikel-partikel kecil yang dapat kita lihat.

2.      Penyebarannya berdampak banyak, maksudnya bukan hanya berdampak pada lingkungan yang terkena limbah saja melainkan berdampak pada sektor-sektor kehidupan lainnya, seperti sektor ekonomi, sektor kesehatan dan lain-lain.

3.      Berdampak jangka panjang (antargenerasi), maksudnya masalah limbah tidak dapat diselesaikan dalam waktu singkat. Sehingga dampaknya akan ada pada generasi yang akan datang.

2.1.1 Pengelompokan Limbah

     Limbah dapat dikelompokkan menjadi tiga macam, yaitu:

1.    Berdasarkan Wujudnya

a.   

3

Limbah Gas, merupakan jenis limbah yang berbentuk gas, contoh limbah dalam bentuk Gas antara lain: Karbon Dioksida (CO₂), Karbon Monoksida (CO), SO₂, HCL, NO₂, dan lain-lain.

b.    Limbah cair, adalah jenis limbah yang memiliki fisik berupa zat cair misalnya: air hujan, rembesan AC, Air cucian, air sabun, minyak goreng buangan, dan lain-lain.

c.    Limbah padat merupakan jenis limbah yang berupa padat, contohnya: Bungkus jajanan, plastik, ban bekas, dan lain-lain.

2. Berdasarkan Sumbernya

a. Limbah industri yaitu limbah yang dihasilkan oleh pembuangan kegiatan industri.

1.    Limbah Pertanian yaitu limbah yang ditimbulkan karena kegiatan pertanian.

2.    Limbah pertambangan yaitu adalah limbah yang asalnya dari kegiatan pertambangan.

3.    Limbah domestik; Yakni limbah yang berasal dari rumah tangga, pasar, restoran dan pemukiman-pemukiman penduduk yang lain.

3.  Berdasarkan Senyawanya

a.    Limbah organik, merupakan limbah yang bisa dengan mudah diuraikan (mudah membusuk), limbah organik mengandung unsur karbon. Contoh limbah organik dapat anda temui dalam kehidupan sehari-hari, contohnya kotoran manusia dan hewan.

b.    Limbah anorganik, adalah jenis limbah yang sangat sulit atau bahkan tidak bisa untuk di uraikan (tidak bisa membusuk), limbah anorganik tidak mengandung unsur karbon. Contoh limbah anorganik adalah Plastik dan baja.

4.    Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun)

Selain pengelompokan limbah-limbah diatas masih ada lagi jenis limbah yang lain, yakni limbah B3. Limbah B3 sendiri merupakan jenis limbah yang sangat berbahaya, suatu limbah dapat dikatakan sebagai limbah B3 jika mengandung bahan yang berbahaya serta beracun karena sifat dan konsentrasinya bisa mencemari lingkungan dan membahayakan kehidupan manusia dan lingkungan. Limbah B3 sendiri masih memiliki beberapa karateristik lagi yakni : beracun, mudah meledak mudah terbakar, bersifat korosif, bersifat reaktif, dapat menyebabkan infeksi dan masih banyak lagi.

2.1.2 Cara Penanganan Limbah

          Limbah, baik limbah cair, padat, gas dan limbah B3 memiliki cara tersendiri dalam penanganan pembuangan. Limbah B3 tidak bisa disamakan pembuangannya dengan limbah cair ataupun limbah padat begitu pula sebaliknya. Untuk penanganan limbah cair sendiri masih dibagi lagi menjadi beberapa bagian, untuk lebih jelasnya perhatikan bagaimana cara penanganan limbah di bawah ini.

a.    Penanganan limbah Cair

Penanganan limbah Cair sangatlah sulit, setiap bahan yang berbeda harus ditangani dengan cara yang berbeda pula. Dalam penanganan limbah cair terdapat beberapa cara yaitu sebagai berikut ini:

1. Pengolahan primer
2. Pengolahan sekunder
3. Pengolahan tersier
4. Desinfeksi
5. Pengolahan lumpur

b.    Pengolahan limbah padat

Pada pengolahan limbah padat berbeda dengan penanganan limbah cair, dalam penanganan limbah padat dibagi dalam beberapa cara yaitu :

1. Penimbunan terbuka
2. Sanitary landfill
3. Daur ulang
4. Insinerasi
5. Dijadikan kompos

c.    Pengolahan limbah Gas

Untuk penanganan limbah gas lebih ditekankan pada bagaimana mencegah gas pencemar tersebut mencemari lingkungan, misalnya dengan memasang filter (penyaring) pada knalpot kendaraan bermotor, pengendap siklon, mengontrol emisi gas buang dan masih banyak lagi.

d.   Pengolahan limbah B3

Pengolahan limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun) memiliki cara yang berbeda, berhubung jenis limbah ini bisa menimbulkan bahaya bagi lingkungan maka penanganan dengan benar haruslah diperhatikan. Untuk pembuangan limbah B3 haruslah berhati-hati karena tidak bisa dibuang begitu saja, limbah haruslah diolah terlebih dahulu baik melalui pengolahan fisik, biologi dan kimia dengan tujuan dapat menghilangkan efek berbahaya yang terdapat didalam limbah. Berikut ini beberapa cara pengolahan limbah B3:

1. Kolam penyimpanan (surface impoundments)
2. Sumur dalam/Sumur injeksi
3. Secure landfill  untuk limbah B3

(  http://www.miung.com/pengertian-limbah-pengelompokan-limbah.html )

2.2 Pisang

       Pisang adalah nama umum yang diberikan pada tumbuhan terna raksasa berdaun besar memanjang dari suku Musaceae. Beberapa jenisnya (Musa acuminata, M. balbisiana, dan M. ×paradisiaca) menghasilkan buah konsumsi yang dinamakan sama. Buah ini tersusun dalam tandan dengan kelompok-kelompok tersusun menjari, yang disebut sisir. Hampir semua buah pisang memiliki kulit berwarna kuning ketika matang, meskipun ada beberapa yang berwarna jingga, merah, hijau, ungu, atau bahkan hampir hitam. Buah pisang sebagai bahan pangan merupakan sumber energi (karbohidrat) dan mineral, terutama kalium. Berikut ini adalah klasifikasi ilmiah tanaman pisang :

Kerajaan     : Plantae

Divisi          : Magnoliophyta

Kelas          : Liliopsida

Ordo           : Musales

Famili         : Musaceae

Genus         : Musa

Pisang mempunyai kandungan gizi sangat baik, antara lain menyediakan energi cukup tinggi dibandingkan dengan buah-buahan lain. Pisang kaya mineral seperti kalium, magnesium, fosfor, besi, dan kalsium. Pisang juga mengandung vitamin, yaitu C, B kompleks, B6, dan serotonin yang aktif sebagai neurotransmitter dalam kelancaran fungsi otak.

2.2.1   Manfaat Buah Pisang

Buah pisang memiliki banyak manfaat di antaranya dapat membantu mengatasi depresi, menambah energi dan mempertahankan gula darah, melindungi kram otot selama latihan dan kram kaki saat malam, menetralkan kehilangan kalsium saat buang air kecil dan membangun tulang yang kuat, mengurangi pembengkakan, melindungi dari resiko diabetes tipe II, membantu untuk menurunkan berat badan, memperkuat sistem saraf, dan membantu produksi sel darah putih. Semua dikarenakan tingginya kadar vitamin B-6. Pisang juga kaya dengan kalium dan rendah garam, dan dipercaya mampu menurunkan tekanan darah, melindungi dari resiko serangan jantung dan stroke. Dan pisang kaya pektin, membantu melembutkan senyawa racun dan logam berat dari tubuh.

2.3      Kulit Pisang

Kulit pisang merupakan bagian terluar dari pisang, yang melindungi buah dari kontaminan luar.  Kulit pisang dikenal memiliki sifat antijamur dan antibiotik. Serta kaya vitamin, mineral, dan serat. Berikut adalah beberapa manfaat kulit pisang, yaitu sebagai berikut :

a.   Obat Alami untuk Psoriasis

b.  Mengobati Jerawat

c.   Mengobati Kutil

d.  Mempercantik Kulit

e.   Mengatasi Iritasi & Gatal

f.   Mengobati Luka

g.  Memutihkan Gigi

h.  Mengatasi Gigitan Nyamuk

i.    Mengkilapkan Aksesoris Perak & Kulit

j.   Pupuk Kompos

2.4 Pektin

       Pektin merupakan polimer dari asam D-galakturonat yang dihubungkan oleh ikatan 1,4 glikosidik (Hart, et al., 2003). Pektin diperoleh dari dinding sel tumbuhan daratan. Wujud pektin yang diekstrak adalah bubuk putih hingga coklat terang. Sebagian gugus karboksil pada polimer pektin mengalami esterifikasi dengan metil (metilasi) menjadi gugus metoksil. Senyawa ini disebut sebagai asam pektinat atau pektin. Asam pektinat ini bersama gula dan asam pada suhu tinggi akan membentuk gel seperti yang terjadi pada pembuatan selai. Derajat metilasi atau jumlah gugus karboksil yang teresterifikasi dengan metil menentukan suhu pembentukan gel. Semakin tinggi derajat metilasi semakin tinggi suhu pembentukan gel.

Gambar 1. Rumus Struktur Pektin

Pektin pada tanaman banyak terdapat pada lapisan kulit pada buah. Pektin dapat membentuk gel dengan bantuan adanya asam dan gula. Penggunaannya yang paling umum adalah sebagai bahan perekat/pengental (gelling agent) pada selai dan jelly. Pemanfaatannya sekarang meluas sebagai bahan pengisi, komponen permen, serta sebagai stabiliser emulsi untuk jus buah dan minuman dari susu, juga sebagai sumber serat dalam makanan.

Pektin merupakan produk karbohidrat yang dimurnikan dan diperoleh dari ekstrak asam encer dari bagian dalam kulit buah jeruk sitrus atau apel, terutama terdiri dari asam poligalakturonat yang termetoksilasi sebahagian. Berbentuk serbuk kasar atau halus, berwarna putih kekuningan, hampir tidak berbau dan memiliki rasa seperti musilago. Hampir larut sempurna dalam 20 bagian air, membentuk cairan kental, praktis tidak larut dalam etanol atau pelarut organik lainnya (Ditjen POM, 1995).

2.4.1 Sifat Pektin

Ditinjau dari sifat fisika pektin dapat bersifat koloid reversibel, yaitu dapat dilarutkan dalam air, diendapkan, dikeringkan dan dilarutkan kembali tanpa perubahan sifat fisiknya. Pada penambahan air pada pektin kering akan terbentuk gumpalan seperti pasta yang kemudian menjadi larutan. Proses tersebut dapat dipercepat dengan ekstraksi dan penambahan gula. Larutan pektin yang berupa larutan koloid bereaksi asam terhadap lakmus, tidak larut dalam alkohol dan dalam pelarut organik lainnya seperi metanol, aseton, atau propanol. Kelarutan pektin akan meningkat dengan derajat esterifikasi dan turunnya berat molekul. Semakin mudah pektin larut dalam air maka akan semakin mudah untuk mengendapkannya dengan suatu elektrolit. Larutan dari pektin bersifat asam karena adanya gugus karboksilat.

Pemanasan dengan asam akan menyebabkan hidrolisis gugus ester metil, seperti halnya hidrolisa ikatan glikosida yang akhirnya menjadi asam galakturonat (Cruess, 1988). Berat molekul rata-rata preparat pektin sangat bervariasi, berkisar antara 30.000 hingga 300.000, tergantung pada sumber, metode pembuatan dan metode pengukuran. Sedangkan viskositas larutan pektin bergantung pada berat molekul, derajat esterifikasi, pH, temperatur dan konsentrasi elektrolit. Peningkatan konsentrasi elektrolit akan menyebabkan menurunnya viskositas (Kirk dan Othmer, 1967).

2.4.2 Ekstraksi Pektin

Ekstraksi pektin dapat dilakukan secara biokimia dan kimia. Secara kimia pektin dapat diekstraksi dari jaringan tanaman dengan pemanasan dalam asam encer sedangkan ekstraksi secara biokimia dengan menggunakan enzim, dimana enzim-enzim ini berperan pada degradasi hidrolitik dari subtansi pektin yang terdiri dari pektin metilesterase dan pektin poligalakturonase (Kirk dan Othmar, 1967).

Ekstraksi pektin secara kimia dapat dilakukan dengan cara mengekstraksi dari berbagai kulit buah-buahan segar dengan pemanasan pada suhu 70-75°C selama satu jam dalam asam encer pada pH 4,5 menggunakan asam yang sesuai seperti asam klorida. Pektin dalam filtrat diendapkan dengan menggunakan etanol 96% (Ranganna, 2000).

Lamanya waktu ekstraksi yang dilakukan mempengaruhi berat pektin yang didapat, semakin lama waktu ekstraksi yang dilakukan maka semakin besar pula berat pektin yang diperoleh dan kenaikan berat pektin sejalan dengan peningkatan suhu pada proses ekstraksi dilakukan. Pencucian pektin dengan alkohol menghasilkan jumlah pektin yang tidak terlalu jauh dengan pencucian tanpa menggunakan alkohol, namun pektin yang dihasilkan memberikan warna yang lebih baik yaitu putih kekuningan (Akhmalludin dan Kurniawan, 2005).

Pektin yang lebih mudah larut dalam air dapat diperoleh dengan memodifikasi pH dan suhu pada metode ekstraksi. Pektin yang diperoleh dengan cara ini memiliki rantai lebih pendek dan tidak bercabang sehingga akan lebih mudah larut dibandingkan pektin yang memiliki rantai yang lebih panjang  (Wong, et al., 2008).

2.4.3 Penggunaan Pektin

Pektin digunakan dalam bidang industri makanan dan dalam bidang farmasi. Dalam bidang makanan pektin digunakan sebagai bahan pembentuk gel untuk pembuatan jam dan jelly. Dimana kemampuan pektin membentuk gel tergantung pada kandungan gugus metoksilnya. Kemampuan pektin untuk dapat membentuk gel merupakan sifat yang unik dari pektin. Penggunaan pektin selain dari pembentuk gel pektin juga digunakan dalam produk buah-buahan kemasan, juice dan es krim sebagai penstabil (Cruess, 1988).

Penggunaan pektin dalam bidang farmasi digunakan untuk diare, dimana pektin bekerja sebagai adsorbent dalam usus dan juga digunakan untuk obat luka sebagai hemostatik agent. Selain itu pektin digunakan sebagai anti koagulan yang memiliki efek heparin dan juga dapat digunakan untuk menurunkan kolesterol darah pada diet kolesterol. Juga telah dilakukan penelitian penggunaan pektin juga dapat digunakan sebagai antidotum yang efektif terhadap keracunan logam berat, melalui pembentukan garam-garam yang tidak larut (Kirk dan Othmer, 1967).

2.5 Prosedur Kerja Pengolahan Limbah Kulit Pisang Menjadi Pektin

2.5.1 Alat dan Bahan

1.5.1.1  Alat

1.    Standar dan klem holder

2.    Labu leher tiga

3.    Water bath

4.    Motor pengaduk

5.    Pendingin balik

6.    Termometer

7.    Pemanas

8.    Termo kontrol

9.    Termokopel

10.    Neraca Analitik

2.5.1.2 Bahan

            1. Kulit Pisang

            2. HCl 0,05 N

            3. Etanol 96 %

2.5.2 Cara Kerja

Kulit pisang dicuci dan dikeringkan di bawah sinar matahari, setelah kering kulit pisang tersebut dihancurkan menggunakan blender. Masukkan 15 gram kulit pisang kering tersebut dalam labu dan sebagai pelarut digunakan Asam Klorida 0,05 N sebanyak 500 ml. Kemudian dilakukan ekstraksi selama 1 – 2 jam dengan suhu 70 - 75⁰C. Setelah diekstraksi, bahan disaring dengan kertas saring dalam keadaan panas. Filtrat dari hasil penyaringan ditambah dengan etanol 96% dengan perbandingan volume 1 : 1 sambil diaduk sehingga terbentuk endapan. Presipitat dipisahkan dari larutannya dengan cara disaring dengan menggunakan kertas saring. Dilakukan pemurnian presipitat dengan menggunakan etanol secara berulang-ulang. Setelah itu dikeringkan dalam oven pada suhu 37 - 45⁰C sampai diperoleh berat yang konstan. Pektin kering ditimbang sebagai hasil.