Keragaman Komposisi Endosperma Biji Asam (Tamarindus indica) di Indonesia serta Karakteristik Ekstrak Kasar dan Murni Parsial Gum Biji Asam

Tanaman asam jawa merupakan tanaman yang dapat tumbuh diberbagai wilayah di Indonesia. Bagian yang sering dimanfaatkan dari tanaman asam jawa adalah bagian pulp buah dan menghasilkan produk samping biji asam. Biji asam selama ini masih menjadi limbah industri buah asam yang kurang dimanfaatkan. Asal tanaman asam jawa yang beragam dipastikan memiliki karakteristik yang bervariasi pada setiap bagiannya termasuk biji asam. Di sisi lain, biji asam dilaporkan mengandung gum berupa polisakarida larut air non pati yang dapat digunakan sebagai pengental, pembawa obat, pengemulsi, dan pembentuk gel pada industri pangan, kosmetik, farmasi, dan obat-obatan. Permasalahan yang terjadi pada ekstraksi gum dari biji asam, yaitu gum yang dihasilkan memiliki tingkat kecerahan yang rendah sehingga warnanya cenderung kuning kecokelatan dan kegunaannya menjadi terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan karakteristik endosperma biji asam dari segi komposisi gizi dari berbagai wilayah di Indonesia, mengevaluasi karakteristik fisiko-kimia dan fungsional gum biji asam yang diperoleh dari ekstraksi menggunakan larutan asam sitrat yang dicampur Na-metabisulfit pada berbagai tingkatan kadar dan lama proses yang berbeda, serta membandingkan karakteristik fisiko-kimia dan fungsional antara gum biji asam kasar dan yang dimurnikan parsial melalui deproteinasi. Tahapan penelitian ini meliputi karakterisasi keragaman komposisi gizi endosperma biji asam dari daerah yang berbeda, persiapan bahan baku biji asam, ekstraksi gum endosperma biji asam (TKP) dengan larutan campuran asam sitrat dan natrium metabisulfit menggunakan Rancangan Acak Lengkap Faktorial (RALF) dengan faktor konsentrasi Na-metabisulfit (0,1; 0,2; 0,3 %b/v) dan lama waktu ekstraksi (30, 40, dan 50 menit) serta pemurnian parsial gum perlakuan terpilih menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan faktor jenis perlakuan ekstraksi sebelum pemurnian parsial. Pengamatan yang dilakukan meliputi analisa proksimat, analisa rendemen, warna, viskositas, total karbohidrat larut air, kelarutan, water holding capacity, oil holding capacity, swelling index, kemampuan dan stabilitas emulsi, kapasitas dan stabilitas buih. Sementara itu, pada ekstrak murni parsial dilakukan pengamatan kristalinitas menggunakan XRD dan gugus fungsi menggunakan FTIR. Data yang diperoleh dianalisa sidik ragam (ANOVA) menggunakan software Minitab 17 dan kemudian dilanjutkan dengan uji DMRT (α=0,05). Pemilihan perlakuan terpilih dilakukan dengan menggunakan metode technique for order performance by similarity to ideal solution (TOPSIS). Hasil penelitian menunjukkan bahwa asal daerah memberikan pengaruh nyata terhadap komposisi gizi endosperma biji asam (α=0,05). Kandungan karbohidrat tertinggi terdapat pada endosperma biji asam yang berasal dari Banyuwangi, yaitu 66,54±0,47%. Selain itu, pada kadar air 10%, biji asam yang berasal dari Banyuwangi memiliki kandungan protein kasar 14,63±0,07%; kadar abu 2,37±0,06%; lemak kasar 4,84±0,42%; dan serat kasar 1,87±0,10%. Pada tahap ekstraksi gum, konsentrasi Na-metabisulfit memberikan pengaruh nyata terhadap rendemen, nilai L, dan nilai a ekstrak kasar gum biji asam. Lama waktu ekstraksi memberikan pengaruh nyata terhadap nilai total karbohidrat terlarut ekstrak kasar gum biji asam. Interaksi konsentrasi Na-metabiulfit dan lama waktu ekstraksi berpengaruh nyata terhadap nilai viskositas ekstrak kasar gum biji asam. Perlakuan terbaik yang dipilih sebagai pengental dan pengemulsi berturut-turut adalah perlakuan dengan lama waktu fermentasi 30 menit dan konsentrasi Na-metabisulfit 0,1% serta 50 menit dengan konsentrasi Na-metabisulfit 0,2%. Kedua perlakuan terbaik tersebut memiliki residu sulfit sebanyak 93,27±0,05 dan 213,39±0,02 ppm. Pada tahap pemurnian parsial, jenis perlakuan ekstraksi sebelum pemurnian parsial memberikan pengaruh nyata terhadap rendemen, nilai L, nilai a, nilai b, viskositas, swelling index, WHC, kelarutan, kapasitas dan stabilitas buih, serta kemampuan dan stabilitas emulsi. Hasil analisa FTIR menunjukkan gugus fungsi yang terdeteksi antara ekstrak kasar dan murni parsial tidak jauh berbeda, yaitu pada bilangan gelombang 3348–3377, 2928–2936, 1658-1660, 1547-1546, 1243-1240, 1414-1413, 1043-1156; dan 800-1200 cm-1. Hasil analisa XRD, difraktorgram pada sampel ekstrak kasar hasil ekstraksi menggunakan pelarut akuades pada 2θ=20,19; pada sampel ekstrak kasar menggunakan pelarut campuran yang mengandung Na-metabisulfit 0,2% selama waktu ekstraksi 50 menit pada 2θ=20,03. Ekstrak kasar maupun ekstrak murni parsial gum biji asam, keduanya memiliki potensi untuk diaplikasikan sebagai bahan tambahan pangan seperti pengental, penstabil, atau bahan pengisi