IDENTIFIKASI REAKSI DAN SENYAWA KIMIA DALAM PROSES PEMBUATAN GULA AREN

IDENTIFIKASI REAKSI DAN SENYAWA KIMIA

DALAM PROSES PEMBUATAN GULA AREN

                                                                             Oleh:

             1.      Nuriska Ela Safitri                      (12030654057)

             2.      Ma’murotus Sa’idah                  (12030654209)

             3.      Glorya Rysty Ningtyas              (12030654231)

             4.      Indraini Ida Safitri                     (12030654235)

             5.      Rahmania Firda                          (12030654249)

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

PRODI PENDIDIKAN IPA

2015

BAB I

PENDAHULUAN

      A.    Latar Belakang

Gula merupakan salah satu kebutuhan pokok masyarakat di Indonesia yang dijadikan bahan pelengkap makanan untuk menambah rasa manis. Gula yang dikonsumsi masyarakat terdiri dari beberapa macam, salah satunya adalah gula aren. Bahan baku pembuatan gula aren berasal dari nira yang didapat dari hasil penyadapan pada pohon aren. Tanaman Aren (Arenga pinnata) punya banyak kegunaan, persis pohon kelapa. Dengan masa tanam hingga berbuah selama 8-10 tahun, pada setiap pohon aren jantan dapat menghasilkan nira sebanyak 15 liter, dimana 10 liternya bisa menjadi 1 kg gula aren. Alam Indonesia yang merupakan wilayah tropis memungkinkan pohon aren untuk tumbuh subur. Terlebih pohon aren merupakan tanaman yang bisa tumbuh di berbagai kondisi lingkungan asalkan tidak terlalu asam. Hal ini memungkinkan para pembuat gula aren bisa tetap menjalankan usahanya dengan bahan baku yang mencukupi.

Sebagai bahan makanan, gula aren memiliki nilai gizi yang cukup baik dengan berbagai kandungan senyawa di dalamnya. Pada proses pembuatan gula aren dari pohon aren sudah berlangsung sejaklama dan dipraktekkan oleh masyarakat desa sulawesi utara secara turun-temurun. Teknik pembuatan dari satu tempat ke tempat lainnya relatif seragam dan tidak mengalami perubahan yang nyata selama bertahun-tahun. Peralatan yang digunakan dan cara pengolahan masih dilakukan secara sederhana dan apa adanya. Perkembangan dewasa ini, para petani gula aren mulai mengembangkan produk turunan dari gula aren, yaitu gula semut yang proses pembuatannya membutuhkan waktu yang lebih lama dibandingkan dengan pembuatan gula aren biasa.

Pada penelitian ini akan dibahas tentang proses pembuatan gula aren, reaksi yang kimia yang terjadi pada gula aren selama proses pembuatan, dan kandungan gula aren.

    B.     Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, dapat ditarik rumusan masalah sebagai berikut :

1.      Bagaimana proses pembuatan gula aren dari nira kelapa?

2.      Bagaimanakah reaksi kimia yang terjadi dalam proses pembuatan gula aren?

3.      Bagaimana kandungan senyawa kimia pada gula aren?

    C.    Tujuan

Adapun tujuan pembuatan makalah ini adalah :

1.      Menjelaskan cara pembuatangula aren dari nira kelapa

2.      Menjelaskan reaksi kimia yang terjadi dalam proses pembuatan gula aren.

3.      Menjelaskan kandungan senyawa kimia dalam gula aren

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Tanaman Aren (Arenga pinnata)

Tanaman Aren (Arenga pinnata) punya banyak kegunaan, persis pohon kelapa. Aren atau enau (Arrenga pinnata Merr) adalah salah satu keluarga palma yang memiliki potensi nilai ekonomi yang tinggi dan dapat tumbuh subur di wilayah tropis seperti Indonesia. Tanaman aren bisa tumbuh pada segala macam kondisi tanah, baik tanah berlempung, berkapur maupun berpasir. Namun pohon aren tidak tahan pada tanah yang kadar asamnya terlalu tinggi. Di Indonesia, tanaman aren dapat tumbuh dan berproduksi secara optimal pada tanah yang memiliki ketinggian di atas 1.200 meter di atas permukaan laut dengan suhu udara rata-rata 25⁰ celcius. Di luar itu, pohon aren masih dapat tumbuh namun kurang optimal dalam berproduksi.

Dengan masa tanam hingga berbuah selama 8-10 tahun, pada setiap pohon aren jantan dapat menghasilkan nira sebanyak 15 liter, dimana 10 liternya bisa menjadi 1 kg gula aren. Tidak berhenti sampai disitu, sebagaimana tanaman singkong, sorgum, ubi jalar, jagung, dan jarak pagar, nira aren dapat menjadi 1.3 liter bioethanol. Tentu kita tahu bahwa bioethanol adalah salah satu jenis bahan bakar /sumber energi terbarukan.

Selain gunanya sebagai bahan bakar, kandungan gizi gula aren ternyata juga cukup baik. Dibandingkan gula tebu, gula aren memiliki nilai indeks glikemik yang lebih rendah yaitu sebesar 35 sedangkan pada gula pasir indeks glikemiknya sebesar 58.

Sebagai informasi, Indeks Glisemik (Glychemic Index) adalah skala atau angka yang diberikan pada makanan tertentu berdasarkan seberapa besar makanan tersebut meningkatkan kadar gula darahnya, skala yang digunakan adalah 0-100. Indeks glikemik disebut rendah jika berada di skala kurang dari 50, indeks glikemik sedang jika nilainya 50-70 dan indeks glikemik tinggi jika angkanya di atas 70.

Para ahli mengungkapkan nilai indeks glikemik yang lebih rendah ini membuat gula aren lebih aman dikonsumsi dan tidak menyebabkan lonjakan kadar gula darah yang signifikan, sehingga bisa membahayakan tubuh terutama bagi penderita diabetes. Serta semakin gelap warna gula, maka kadar nutrisinya cenderung lebih banyak.

Selain kandungan gulanya yang lebih sedikit, gula aren juga diketahui mengandung senyawa-senyawa lain yang bermanfaat sepertithiamine, riboflavin, asam askorbat, protein dan juga vitamin C. Bahkan ada yang  menjamin bahwa tanaman aren dapat mengobati batu ginjal, sariawan, dan ruam kulit.

B.     Cara Pengolahan Gula Aren

Bahan dasar untuk pengolahan gula merah aren adalah nira yang masih segar, rasa manis, tidak berwarna dengan pH 6-7 dan total asam 0,1%. Mutu gula merah yang dihasilkan ditentukan oleh bahan baku yaitu nira, apabila pH < 6 tidak diolah menjadi gula  tetapi diolah menjadi cuka atau alkohol. Untuk mendapatkan nira yang memenuhi syarat sebagai bahan baku pembuatan gula, wadah penampung nira di pohon dicuci dengan nira yang mendidih. Nira yang ditampung dengan wadah ini memiliki ph 6,2-6,8 dan kadar sukrosa 12  -15%  

Prinsip pembuatan gula aren adalah menguapkan air dalam nira sampai kekentalan tertentu, kemudian nira kental dicetak menggunakan cetakan (Suhardiyono, 1991). Bahan baku nira kelapa umumnya diperoleh dari hasil panen pohon kelapa sendiri atau pohon kelapa tetangga yang digarap dengan sistem bagi hasil (Ningtyas, 2012). Nira kelapa diperoleh dari penyadapan tandan bunga kelapa yang dilakukan pada pagi dan sore hari. Nira disadap dari tandan bunga jantan, dengan lama penyadapan dua hingga tiga bulan/tandan. Hasil sadapan pada pagi hari dikumpulkan, dan sebelum pengolahan nira hasil sadapan diberi kapur 2 g/l nira, dipanaskan sampai mendidih dan digabungkan dengan hasil sadapan sore hari, dimasak bersama pada malam hari. Biasanya para pengrajin gula merah mampu memanjat 35-40 batang kelapa/hari dengan nira yang dihasilkan yaitu 0,5-2 liter/batang. Setiap 20 liter nira mampu menghasilkan 5 kg gula merah kelapa sehingga kapasitas produksi pengrajin gula merah kelapa mencapai 5-20 kg/hari (Marsigit, 2005). Peralatan yang digunakan dalam pembuatan gula merah kelapa meliputi : tungku pemanas/kompor, wajan, pengaduk kayu, sendok, saringan, dan cetakan.

Proses penyadapan membutuhkan waktu yang lama, nira kelapa mudah mengalami fermentasi karena mengandung sukrosa yang tinggi. Setelah proses penyadapan, nira kelapa harus langsung diolah karena akan terjadi kerusakan jika tidak langsung diolah yang ditandai dengan warna nira menjadi keruh dan kekuning-kuningan, rasa asam dan bau yang menyengat. Kerusakan ini terjadi karena pemecahan sukrosa menjadi gula reduksi, proses pemecahan ini terjadi karena rendahnya pH nira (Santoso, 1993; Aryati, 2005). Mikroba yang berperan dalam proses hidrolisis sukrosa menjadi gula reduksi adalah golongan khamir dan bakteri. Jenis khamir yang dominan mencemari nira adalah Saccharomycescereviceae, sedangkan jenis bakteri yang dominan adalah Leuconostocmesenteroides dan Lactobacillus plantarum (Martoyo, 1989). Menurut Dachlan (1984) , proses kerusakan nira diawali dengan proses inverse sukrosa, kemudian proses fermentasi dan diakhiri dengan proses oksidasi menghasilkan asam asetat. Reaksi yang terjadi yaitu :

1.      C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O                  C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆

Sukrosa                                 glukosa            fruktosa

Pada reaksi ini terjadi inversi bila nira sedikit asam atau terdapat enzim β-fruktofuronosidase

2.      2C₆H₁₂O₆                  4CO₂ + 4C₂H₅OH

Glukosa/fuktosa                    etanol

Pada reaksi ini terjadi proses fermentasi

3.      4C₂H₅OH + 4O₂                   4CH₃COOH + 4H₂O

Etilalkohol (etanol)               asam asetat

Pada reaksi ini terjadi proses oksidasi

Nira yang telah rusak jika diolah akan menghasilkan gula merah yang tidak dapat dicetak atau menyerupai dodol, sekalipun nira berhasil dicetak menjadi gula merah maka hasil olahan tidak akan bertahan lama dan akan menjadi gula merah bermutu rendah dalam bentuk gula bertekstur lunak (Agus, 2013).

Gula cetak diperoleh dengan cara menguapkan air nira dan dicetak dalam berbagai bentuk, antara lain ukuran setengah tempurung kelapa, ukuran balok,  ataupun bentuk lempengan. Pengolahan gula merah aren dilakukan oleh industri rumah tangga, dan digunakan sebagai pemanis, penyedap dan pemberi warna pada berbagai jenis makanan.Cara pengolahan gula cetak, yaitu  nira disaring, dituangkan kedalam wajan dan dipanaskan di atas tungku.

Proses pembuatan gula aren dimulai dengan penyaringan nira dengan kain penyaring untuk menghilangkan kotoran. Selanjutnya nira yang telah bersih dimasukkan ke dalam wajan dan dimasak sambil diaduk. Pemanasan nira menggunakan tungku dan selama pemanasan akan timbul busa yang dapat meluap. Agar busa nira tidak meluap sampai atas wajan, nira harus diaduk dan ditambahkan minyak kelapa (1 sendok minyak kelapa untuk 25 liter nira). Selama pemanasan, warna nira berubah, dari putih kekuningan sampai menjadi coklat tua. Pemanasan dihentikan pada saat larutan nira menjadi kental dan berwarna coklat kemerahan. Untuk mengetahui waktu penghentian pemanasan, larutan nira panas diteteskan ke dalam air. Apabila tetesan larutan ini mengental maka pemanasan dihentikan. Wajan diangkat dari tungku, larutan diaduk kemudian dimasukkan ke dalam cetakan, setelah kering, gula dikeluarkan dari cetakan dan dikemas menggunakan daun pisang kering atau plastik. Agar gula tidak berwarna coklat tua, ditambahkan natrium bisulfit  sebanyak 0,02%. Penggunaan kayu bakar dalam pengolahan gula cetak berkisar 0,25 m³ untuk pemasakan nira sebanyak 100 liter nira, dan menghasilkan gula sekitar 10-12kg.

BAB III

KESIMPULAN

Prinsip pembuatan gula aren adalah menguapkan air dalam nira sampai kekentalan tertentu, kemudian nira kental dicetak menggunakan cetakan (Suhardiyono, 1991). Nira yang diperoleh berasal dari penyadapan tandan bunga jantan pada kelapa.Peralatan yang digunakan dalam pembuatan gula merah kelapa meliputi : tungku pemanas/kompor, wajan, pengaduk kayu, sendok, saringan, dan cetakan.Proses pembuatan gula aren dimulai dengan penyaringan nira dengan kain penyaring untuk menghilangkan kotoran. Selanjutnya nira yang telah bersih dimasukkan ke dalam wajan dan dimasak sambil diaduk. Pemanasan nira menggunakan tungku dan selama pemanasan akan timbul busa yang dapat meluap. Agar busa nira tidak meluap sampai atas wajan, nira harus diaduk dan ditambahkan minyak kelapa (1 sendok minyak kelapa untuk 25 liter nira). Selama pemanasan, warna nira berubah, dari putih kekuningan sampai menjadi coklat tua. Pemanasan dihentikan dan gula harus segera dimasukkan dalam cetakan

Gula aren mengandung senyawa-senyawa yang bermanfaat bagi tubuh sepertithiamine, riboflavin, asam askorbat, protein dan juga vitamin C.Bahkan ada yang  menjamin bahwa tanaman aren dapat mengobati batu ginjal, sariawan, dan ruam kulit.

Reaksi yang terjadi pada proses pembuatan aren, yaitu :

4.      C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O                  C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆

Sukrosa                                 glukosa            fruktosa                 

Pada reaksi ini terjadi inversi bila nira sedikit asam atau terdapat enzim β-fruktofuronosidase

5.      2C₆H₁₂O₆                  4CO₂ + 4C₂H₅OH

Glukosa/fuktosa                    etanol

Pada reaksi ini terjadi proses fermentasi

6.      4C₂H₅OH + 4O₂                   4CH₃COOH + 4H₂O

Etilalkohol (etanol)               asam asetat

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2012. Makalah Cara Pembuatan Gula Aren. (Online), (http://www.tooloz.com/2012/04/makalah-cara-pembuatan-gula-aren.html,  diakses pada 1 Maret 2015).

Anonim. 2011. Proses Pembuatan Aren. (Online), (http://balitka.litbang.pertanian.go.id/index.php?option=com_content&view=article&id=205%3Agula-cetak-dari-nira-aren&catid=37%3Aberita&Itemid=160&lang=en, diakses pada 1 Maret 2015).

Anonim. 2014. Cara membuat Gula Merah Kelapa. (Online), (http://isparmo.web.id/2014/10/18/cara-membuat-gula-merah-kelapa-gula-jawa/, diakses pada 1 Maret 2015).