1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pemanis merupakan bahan yang sering digunakan untuk keperluan produk

olahan pangan seperti makanan dan minuman baik skala rumah tangga maupun

industri. Pemanis yang umumnya digunakan dalam industri di Indonesia yaitu

pemanis alami (gula tebu) dan pemanis buatan (sakarin dan siklamat). Pemanis

alami memiliki kelemahan, yaitu memiliki nilai kalori yang tinggi sehingga dapat

menyebabkan kegemukan dan penyakit diabetes. Pemanis buatan juga memiliki

kelemahan, yaitu apabila dikonsumsi secara terus-menerus dalam jangka waktu

panjang dapat menyebabkan penyakit kanker. Oleh karena itu, diperlukan

alternatif pemanis alami yang memiliki nilai kalori yang rendah dan tidak

mempunyai efek samping yaitu steviosida yang terdapat di dalam daun stevia

(Stevia rebaudiana).

Daun stevia merupakan tanaman berbentuk perdu (semak), tingginya

antara 60-90 cm dengan panjang daun 3-7 cm dan memiliki banyak cabang.

Tanaman ini mengandung campuran dari diterpen, triterpen, tannin, stigmasterol,

minyak yang mudah menguap, dan delapan senyawa manis diterpen glikosida.

Tanaman ini memiliki tingkat kemanisan 200 hingga 300 kali gula sukrosa (Indra,

2013).

Kandungan steviosida dalam daun stevia dapat diperoleh dengan proses

ekstraksi. Ekstraksi merupakan proses penarikan kandungan kimia yang dapat

2

larut sehingga terpisah dari bahan yang tidak dapat larut dengan menggunakan

pelarut cair. Proses ekstraksi daun stevia dapat dilakukan menggunakan berbagai

jenis pelarut seperti metanol, etanol, spiritus, dan air. Cara yang paling sederhana

dalam proses ekstraksi adalah menggunakan pelarut air karena bahan mudah

didapatkan dan tidak memiliki risiko yang tinggi.

Produktivitas rata-rata tanaman stevia di Indonesia, di daerah Solo

mencapai 120 ton daun kering/ha/tahun (Anonim2, 2013). Meskipun produktivitas

tanaman stevia di Indonesia tinggi namun pemanfaatan tanaman stevia belum

maksimal karena belum banyak masyarakat Indonesia yang mengetahui manfaat

dan cara pengolahan tanaman stevia. Beberapa produsen stevia justru memasarkan

produk tanaman stevia kering ke luar negeri atau diekspor. Agar tanaman stevia

dapat bermanfaat untuk masyarakat Indonesia sendiri, perlu adanya pengolahan

tanaman stevia menjadi bubuk gula stevia. Teknologi yang dapat digunakan untuk

membuat bubuk gula stevia adalah spray dryer.

Spray dryer merupakan alat pengering yang digunakan untuk

mengeringkan larutan berkadar air tinggi menjadi bubuk. Keuntungan

menggunakan spray dryer adalah produk akan menjadi kering tanpa menyentuh

permukaan logam panas dan penggunaan suhu tinggi dalam pengeringan ini

diharapkan mempersingkat waktu pengeringan sehingga mengurangi kerusakan

kandungan di dalam produk. Steviosida yang terkandung di dalam daun stevia

tahan terhadap panas hingga suhu 200oC (Galvez, 2012). Oleh karena itu, spray

dryer merupakan jenis pengering yang paling sesuai karena ekstrak daun stevia

memiliki kadar air yang sangat tinggi dan tahan terhadap panas.

3

Untuk mendapatkan steviosida dari daun stevia, perlu adanya ekstraksi.

Ekstraksi merupakan proses pemisahan antara dua atau lebih zat yang terkandung

dalam suatu campuran. Kadar steviosida dalam gula bubuk stevia dipengaruhi

oleh lamanya proses ekstraksi. Menurut Wuryantoro (2014), semakin lama waktu

perendaman semakin besar kadar steviosida. Selain waktu perndaman,

penggilingan daun stevia sebelum melalui proses ekstraksi juga dapat

meningkatkan kadar steviosida.

Proses pengeringan dengan spray dryer membutuhkan bahan pengikat

untuk mengikat dan membawa komponen-komponen penting dalam bahan agar

tidak menguap pada saat proses pengeringan. Salah satu jenis bahan pengikat

yang sering digunakan yaitu maltodekstrin. Menurut Wuryantoro (2014),

penggunaan maltodekstrin untuk pengeringan gula stevia dapat meningkatkan

total padatan yang dikeringkan sehingga rendemen yang dihasilkan semakin

tinggi. Namun, semakin besar konsentrasi maltodekstrin yang ditambahkan maka

menyebabkan kadar steviosida dalam gula stevia menurun.

Informasi tentang pengeringan bubuk gula stevia di Indonesia masih

sangat terbatas, khususnya metode pengeringan menggunakan spray dryer.

Literatur mengenai pengolahan daun stevia menjadi gula dan cara ekstraksi yang

terbaik untuk mendapatkan kadar steviosida paling optimal masih terbatas. Oleh

karena itu, penelitian mengenai pengeringan bubuk gula stevia dengan spray

dryer perlu dilakukan untuk mempelajari pengaruh waktu perendaman pada

proses ekstraksi daun stevia dan konsentrasi maltodekstrin terhadap kualitas

bubuk gula yang optimal. Kualitas bubuk yang baik dapat dilihat dari sifat fisik

4

bubuk seperti kadar air, warna, bulk density, wetting time, kelarutan, distribusi

ukuran partikel, kandungan steviosida dan rebaudiosida A.

1.2 Tujuan dan Manfaat Penelitian

1.2.1 Tujuan Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan tujuan:

1. Mengkaji pengaruh dari waktu perendaman pada proses ekstraksi daun

stevia dan konsentrasi maltodekstrin terhadap kualitas produk yang

dihasilkan secara fisik yaitu kadar air, warna, bulk density, wetting time,

kelarutan, distribusi ukuran partikel, dan kadar steviosida.

2. Mengetahui pengaruh dari waktu perendaman pada proses ekstraksi daun

stevia dan konsentrasi maltodekstrin yang ditambahkan terhadap kinerja

alat pengering spray dryer meliputi nilai rendemen dan efisiensi produksi

bubuk.

1.2.2 Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan mampu memberikan suatu informasi ilmiah

untuk penggunaan teknologi spray dryer dalam pengolahan gula stevia. Selain itu,

hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan oleh para ahli teknologi dalam

mengambil keputusan dan merencanakan suatu proses yang sesuai baik itu waktu

ekstraksi ataupun konsentrasi maltodekstrin yang akan digunakan untuk mengolah

gula daun stevia sehingga dapat memperoleh kualitas serta rendemen yang

maksimal.

5

1.3 Batasan Masalah

Ruang lingkup penelitian dalam penelitian ini adalah:

1. Penelitian dilakukan dengan menggunakan alat spray dryer dengan atomizer

tipe pneumatic.

2. Pengambilan data-data dilakukan dengan variasi perlakuan waktu perendaman

5 menit (bubuk daun stevia kering), 10 menit, 20 menit, dan 30 menit dan

variasi konsentrasi maltodekstrin sebesar 15%, 20%, dan 25%.

3. Bahan yang di uji adalah daun stevia kering (Stevia rebaudiana).

4. Analisa kualitas yang dilakukan adalah kualitas fisik antara lain kadar air,

warna, bulk density, wetting time, kelarutan, dan kadar steviosida.

5. Kinerja alat ditentukan berdasarkan hasil perhitungan nilai rendemen dan

efisiensi produksi.