bab ii tinjauan pustaka a. cangkang telurrepository.unimus.ac.id/629/3/15. bab ii.pdf · telur...
Post on 06-Mar-2019
262 Views
Preview:
TRANSCRIPT
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Cangkang Telur
Cangkang atau kulit telur merupakan bagian terluar dari telur yang
berkapur dan berpori-pori dengan ketebalan 0.2-0.4 mm (Koswara, 2009).
Setiap jenis telur memiliki permukaan dan warna cangkang yang berbeda-
beda. Cangkang telur ayam berwarna putih-kuning sampai coklat, telur bebek
berwarna putih kehijauan dan warna kulit telur burung puyuh ditandai dengan
adanya bercak-bercak (totol-totol) dengan warna tertentu.
Sumber : Dokumentasi pribadi
Gambar 1. Cangkang telur unggas
Perbedaan warna pada cangkang telur dipengaruhi oleh genetik dan
struktur dari masing-masing telur. Warna cokelat dan putih pada cangkang
telur ayam disebabkan oleh senyawa porfirin, warna biru pada cangkang telur
bebek disebabkan oleh pigmen biliverdin. Sedangkan warna kecoklatan
berbintik-bintik hitam tak beraturan pada cangkang telur puyuh, berasal dari
perpaduan dari senyawa porfirin dan biliverdin (Hargitai et al., 2011).
Porfirin adalah suatu senyawa organik yang mengandung empat cincin
pirol, suatu cincin segilima yang terdiri dari empat atom karbon dengan atom
nitrogen pada satu sudut. Sedangkan biliverdin adalah suatu pigmen yang
berwarna hijau kebiruan yang terbentuk dari bilirubin yang terkonjungasi dari
hasil pemecahan hemoglobin oleh sel retikuloendotelial. Cincin heme setelah
dibebaskan dari besi dan globin, kemudian secara aktif disekresikan ke dalam
kanalikulus empedu (Septiana et al., 2015).
4
repository.unimus.ac.id
5
Menurut Nasution (1997), kulit/cangkang telur unggas terdiri dari empat
(4) lapisan, yaitu :
1. Lapisan kutikula
Lapisan kutikula adalah protein transparan yang melapisi pori-pori
pada permukaan kulit telur, tetapi sifatnya masih bisa dilalui gas sehingga
uap air dan CO2 masih dimungkinkan untuk keluar
2. Lapisan busa
Lapisan busa merupakan lapisan terbesar dari kulit telur yang terdiri
dari protein dan lapisan kapur. Lapisan kapur terdiri dari kalsium
karbonat, kalsium fosfat, magnesium karbonat dan magnesium fosfat
3. Lapisan mamilari
Lapisan ini terdiri dari lapisan yang berbentuk kerucut dengan
penampang bulat atau lonjong yang sangat tipis yang terdiri dari anyaman
protein dan mineral
4. Lapisan membran
Lapisan membran merupakan lapisan kulit telur yang terdalam.
Terdiri dari dua lapisan selaput yang menyelubungi seluruh isi telur
dengan ketebalan ≤ 65 mikron.
Tabel 1. Komposisi cangkang telur
Komponen Berat (%)
Kalsium karbonat (CaCO3) 94
Magnesium karbonat (MgCO3) 1
Kalsium fosfat (CaPO4) 1
Bahan organik 4
Sumber : Jaso (2009)
B. CaCO3 (Calcium Carbonate)
CaCO3 (calcium carbonate) adalah salah satu mineral nonsiklat yang
tersebar cukup melimpah di alam. Berdasarkan sifat-sifat dan penampilannya,
CaCO3 dikenal dengan nama kalsit, aragonite, batu kapur, batu pualam, dan
kapur tembok. Perbedaan dalam cara pembentukannya menyebabkan keenam
mineral tersebut berbeda dalam penampilan dan kegunaannya (Cotton et al.,
1976).
repository.unimus.ac.id
6
CaCO3 pada umumnya cukup stabil jika dilarutkan dalam air. Hal ini
disebabkan pada suhu kamar, hasilkali kelarutan CaCO3 sebenarnya sangat
rendah yaitu 4,8 x 10-9
mol l-1
. Namun, CaCO3 bila direaksikan dengan
kebanyakan asam akan menghasilkan CO2. Reaksi ini terjadi sangat cepat dan
gas tersebut sangat mudah terlepas. Pada saat reaksi berlangsung, akan
terdengar bunyi mendesis yang disebabkan oleh karbon dioksida yang keluar.
Semakin banyak karbon dioksida yang keluar akan menghasilkan endapan
lebih banyak, hal ini dikarenakan karbonat yang padat pada CaCO3 itu
melarut karena bereaksi membentuk bikarbonat yang lebih mudah larut
(Cotton et al., 1976; Vogel, 1985).
CaCO3 merupakan salah satu bentuk preperat dari kalsium yang paling
umum ditemukan yang mengandung kalsium elemental sebesar 40 %. CaCO3
sulit diabsorbsi oleh tubuh. CaCO3 sebaiknya dikonsumsi bersamaan atau
dikombinasikan dengan vitamin D. Bentuk preparat dari kalsium yang paling
aman dikonsumsi adalah Ca3(C6H5O7)2 (Calcium citrate) dengan kandungan
kalsium elemental sebesar 21 % (Lovell et al. 2006). Konsumsi CaCO3 tidak
boleh berlebihan, seperti yang dilaporkan oleh Soepraptini et al. (2012),
pemberian CaCO3 secara berlebih akan meningkatan kadar kalsium dalam
korteks atau medulla ginjal, kondisi ini akan menyebabkan nefrokalsinosis
(peningkatan kadar kalsium ginjal), sehingga dapat memicu batu kalsium
pada ginjal dan deposisi garam kalsium dalam parenkim ginjal.
C. Pelarut
Pelarut merupakan suatu zat yang digunakan untuk melarutkan zat aktif
sehingga zat tersebut dapat terpisahkan dari senyawa lainnya. Pelarut juga
mampu berperan dalam menghilangkan/ memisahkan senyawa yang tidak
dikehendaki semaksimal mungkin, sehingga diperoleh hasil yang lebih murni
(Harbone, 1996).
1. CH3COOH (Acetic acid)
CH3COOH (Acetic acid) merupakan suatu senyawa asam lemah
monoprotik dengan bentuk tidak berwarna yang larut dalam air dengan
nilai pKa = 4,8, nilai titik didih 118,10C, titik lebur 16,5
0C serta massa
repository.unimus.ac.id
7
molar 60,09 g/mol. Pada bidang pangan, CH3COOH biasanya digunakan
sebagai Bahan Tambahan Pangan (BTP) untuk memberi rasa asam. Selain
itu, CH3COOH juga bisa digunakan sebagai pelarut dalam melarutkan
suatu senyawa dalam bahan pangan. Apabila CaCO3 direaksikan dengan
CH3COOH maka akan terjadi reaksi substitusi dimana gugus –H akan
masuk ke dalam gugus CaCO3 dan membentuk H2CO3 (Carbonic acid),
sedangkan gugus CH3COO- akan membentuk Ca(CH3COO)2 (Calcium
acetat). Reaksi CaCO3 dengan CH3COOH digambarkan pada reaksi
berikut (Vogel, 1985):
CaCO3 + 2CH3COOH → Ca(CH3COO)2 + H2CO3
Perendaman cangkang telur unggas dalam larutan CH3COOH, akan
menyebabkan mengembangnya matrik cangkang telur sehingga
memudahkan pelarut masuk ke dalam matrik (Pessenden and Pessenden,
1983). Kandungan asam pada CH3COOH juga mampu memecah struktur
protein menjadi rusak sehingga kandungan protein cangkang menurun.
Penurunan kandungan protein ini akan meningkatkan kemurnian kadar
mineral kalsium hasil perendaman. Selain itu karakteristik fisik tepung
cangkang telur yang diekstrak dengan CH3COOH juga akan menjadi
lebih baik (Puspitasari, 2009; Poedjiaji, 2010).
2. HCl (Hydrochloric acid)
HCl (Hydrochloric acid) adalah suatu senyawa asam kuat yang
bersifat monoprotik, yaitu dapat terionisasi melepaskan satu H+ hanya
satu kali. HCl memiliki ion klorida yang tidak beracun dan tidak reaktif
serta stabil disimpan dalam waktu yang panjang (Perry et al., 1984). HCl
larut sempurna dalam air, tidak berwarna/jernih, dengan nilai titik didih
1090C dan titik leleh -74
0C (Anonim, 2002).
Pada bidang pangan, HCl biasanya digunakan sebagai
pelarut/pengekstrak mineral yang terdapat di dalam tulang, cangkang
serta bahan pangan lainnya. Perendaman cangkang pada larutan HCl yang
repository.unimus.ac.id
8
bersifat asam kuat mampu merombak CaCO3 pada cangkang seperti
persamaan reaksi berikut (Vogel, 1985):
CaCO3 + 2HCl → Ca(Cl2) + H2CO3
CaCO3 apabila direaksikan dengan HCl akan menghasilkan Ca(Cl2)
dan H2CO3. Cangkang telur yang bereaksi dengan HCl akan
menyebabkan keretakan pada cangkang dalam waktu yang cepat,
dikarenakan HCl merupakan senyawa asam kuat. HCl juga efektif dalam
meningkatan kemurnian kalsium, hal ini disebabkan karena HCl memiliki
peranan mirip seperti CH3COOH, HCl akan mengakibatkan kandungan
ion H+ berlebih yang ditunjukkan dengan adanya kekeruhan dan
endapan lebih banyak pada proses pemanasan (Agustini et al., 2011).
Perendaman cangkang menggunakan HCl konsentrasi tinggi (3N),
tidak boleh melebihi waktu pemanasan 15 jam dan suhu 850C karena akan
merusak kandungan gizi seperti mineral dan sifat sensoris cangkang
(Martati et al.,2002). Hal ini disebabkan keelektronegatifan HCl sebagai
asam kuat semakin besar ketika dalam kondisi panas, sehingga menarik
ikatan elektron lebih kuat dibandingkan atom hidrogen, dan lebih mudah
dalam pembentukan ion H+ (Triyono, 2010).
3. NaOH (Natrium hidroxide)
NaOH (Natrium hidroxide) merupakan jenis basa logam kaustik
berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk butiran, pellet, serpihan
dan larutan jenuh 50 %. NaOH terbentuk dari oksida basa natrium oksida
yang dilarutkan dalam air. Ketika dilarutkan di dalam air, NaOH akan
larut sempurna dan membentuk alkalin yang kuat serta melepaskan kalor.
NaOH bersifat lembab cair dan secara spontan akan menyerap CO2 dari
udara bebas (Greenwood and Earnshaw, 1997).
NaOH tergolong senyawa basa kuat yang sering digunakan dalam
proses pelarutan senyawa organik maupun proses demineralisasi tulang.
Penggunaan NaOH sebagai pelarut pada perendaman tulang dan
cangkang akan menyebabkan banyaknya kalsium yang mengendap
repository.unimus.ac.id
9
dalam matrik-matrik tulang maupun cangkang. Kondisi ini akan
menyebabkan ketersediaan kalsium meningkat setelah proses perendaman
pada suhu dan konsentrasi yang tinggi (Abdullah etal., 2010; Cucikonda
et al., 2012). NaoH juga menyebabkan kinerja enzim dalam perombakan
karbohidrat dipercepat karena mampu membentuk ikatan yang kompleks,
sehingga karbohidrat dalam bahan pangan ikut terlarut (Siregar et al.,
2014; Mahdy et al., 2014). Berikut reaksi antara CaCO3 dan NaOH
(Vogel, 1985):
CaCO3 + 2NaOH → Ca(OH)2 + Na2CO3
Perendaman CaCO3 dalam larutan NaOH akan mengakibatkan
gugus –OH berikatan dengan gugus Ca- sehingga membentuk Ca(OH)2
(Calcium hydroxide). Bahan pangan yang dilarutkan menggunakan NaOH
juga memiliki kualitas sensoris dan rendemen yang baik, seperti dalam
penelitian tepung karagenan dan tepung limbah cangkang rajungan yang
dilakukan Prasetyowati et al. (2008) dan Hastuti et al. (2012).
D. Tepung
Tepung adalah bahan panganyang berbentuk partikel padat yang terbuat
dari endosperma biji ataupun bahan pangan secara keseluruhan melalui proses
pengecilan ukuran dengan cara penumbukkan, penggilingan, dan sebagainya
(Anonim, 2009). Tepung merupakan salah satu bentuk alternatif produk
setengah jadi yang sangat dianjurkan. Tepung memiliki beberapa keunggulan
seperti mudah dalam penyimpanan, memiliki daya simpan relatif panjang,
mudah dicampur (dibuat komposit), mudah diperkaya zat gizi (fortifikasi),
serta lebih mudah dan cepat dimasak sesuai tuntutan kehidupan modern yang
serba praktis (Damardjati et al., 2000).
Teknologi penepungan yang ada saat ini pada umumnya menggunakan
mesin penepung konvensional seperti hammer mill atau disc mill biasa
(Dhananjaya, 2010). Prosedur pembuatan tepung sangat beragam, dibedakan
berdasarkan sifat dan komponen kimia yang terkandung pada bahan pangan
repository.unimus.ac.id
10
yang akan ditepungkan. Kualitas tepung dipengaruhi oleh beberapa faktor,
salah satunya adalah ukuran granula. Ukuran granula tepung sangat
berpengaruh terhadap karakter fisik bahan yang dihasilkan. Hal tersebut juga
berkaitan erat dengan komposisi kimia bahan. Ukuran granula dipengaruhi
oleh beberapa faktor seperti suhu pengeringan, lama waktu penepungan, serta
ukuran ayakan (Richana dan Titi, 2004; Muhandari, 2007).
E. Karakteristik Fisik
Setiap bahan pangan memiliki karakteristik fisik yang berbeda-beda.
Hal ini akan mempengaruhi sifat kimia serta daya terima masyarakat terhadap
produk. Berikut karakteristik fisik yang di uji dalam penelitian ini:
1. Derajat putih
Derajat putih merupakan salah satu faktor yang harus di uji karena
dapat menunjukkan kualitas dari mutu tepung. Derajat putih suatu bahan
merupakan kemampuan memantulkan cahaya dari bahan tersebut
terhadap cahaya yang mengenai permukannya. Nilai derajat putih tepung
dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain, senyawa fenol, aktifitas
enzim fenolase serta perlakuan pendahuluan sebelum penepungan seperti
perendaman dalam larutan kimia dan blanching (Indrasti, 2004).
2. Rendemen
Rendemen merupakan persentase bahan akhir yang diperoleh
dibandingkan bahan awal hasil perlakuan. Menurut Aminah dan
Wulandari (2016), rendemen menjadi salah satu faktor terpenting dalam
proses pembuatan tepung. Secara keseluruhan, rendemen mengambarkan
tingkat efesiensi proses penepungan yang digunakan. Tepung cangkang
telur dalam prosesnya melalui proses pemanasan dan ekstraksi, tingkat
temperatur dan konsentrasi serta jenis pelarut yang digunakan akan
mempengaruhi rendemen tepung yang dihasilkan (Estiasih and Ahmadi,
2009).
3. Densitas kamba
Densitas kamba merupakan salah satu parameter fisik yang
menunjukkan nilai porositas bahan. Nilai densitas kamba yaitu jumlah
repository.unimus.ac.id
11
rongga yang terdapat diantara partikel-partikel bahan. Densitas kamba
digunakan sebagai acuan dalam penyimpanan produk hasil pertanian
(Syarif dan Irawati, 1988; Hussainet al., 2008).
4. Densitas padat
Sama halnya densitas kamba, desitas padat juga termasuk parameter
yang penting pada bahan pangan tepung-tepungan. Densitas padatan
adalah perbandingan antara berat bahan terhadap volume yang ditempati
setelah melalui proses pemadatan seperti penggoyangan (Khalil, 1999).
repository.unimus.ac.id
top related