POTENSI SARI BUAH MURBEI (Morus alba L.) SEBAGAI MINUMAN BERANTIOKSIDAN

SERTA PENGARUHNYA TERHADAP KADAR KOLESTEROL DAN TRIGLISERIDA

SERUM TIKUS PERCOBAAN

MERYNDA INDRIYANI SYAFUTRI

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2008

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Potensi Sari Buah Murbei (Morus

alba L.) sebagai Minuman Berantioksidan serta Pengaruhnya terhadap Kadar

Kolesterol dan Trigliserida Serum Tikus Percobaan adalah karya saya dengan

arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada

perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari

karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan

dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.

Bogor, Agustus 2008

Merynda Indriyani Syafutri NRP I 051060041

ABSTRACT

MERYNDA INDRIYANI SYAFUTRI. Potency of Mulberry (Morus alba L.) Fruit Juice as Antioxidant Beverage and Its Effects on Serum Cholesterol and Triglyceride Levels in Mice. Under direction of CLARA M. KUSHARTO and BUDI SETIAWAN. Coronary Heart Disease is leading cause of mortality in Indonesia that is caused by atherosclerosis. LDL oxidation is one of initial steps of atherosclerosis. Antioxidants have been known to prevent oxidation of LDL cholesterol. Mulberry fruit (Morus alba L.) is one of the silkworm industry byproducts that contain antioxidants. In Indonesia, mulberry fruit have not get processing treatments yet. In this research, mulberry were processed as fruit juice. This research was aimed to learn and analysis the potency of mulberry fruit juice as antioxidant beverage and its effects on serum cholesterol, LDL, HDL, and triglyceride levels in mice. Completely Randomized Design with four levels of treatment and three replications was applied to study chemical and microbiology characteristics of mulberry fruit juice. The levels treatment (storage time) were 0, 5, 10, and 15 days. Friedman-Conover was used to analyze organoleptic characteristics. 15 Male Sprague Dawley mice aged 2 months were randomly assigned to 3 treatments ; (A) a standard diet, (B) a standard diet added cholesterol (1%), and (C) a standard diet added cholesterol (1%) and received orally mulberry fruit juice (10 ml/kg/day) for 40 days. This biological variable analyzed with ANOVA. The treatments were significantly decreased vitamin C, and increased total microbe. The total sugars of mulberry fruit juice increased on day 10th and decreased on day 15th, where as total acids decreased on day 10th and increased on day 15th. During storage, pH values were 3,2-3,6. On day 15th, mulberry fruit juice had 22,69 mg/100 g; 8,23% total sugars; 28,15% total acids; and 1,1 x 102 col/ml total microbe. The value of total microbe indicated that the mulberry fruit juice was safe to be consumed. Hedonic test showed that most of panelists accepted the taste, color, and aroma of mulberry fruit juice until day 15 of storage. The results of serum analysis showed that total cholesterol, triglyceride, and LDL cholesterol level of treatment C decreased on day 40th, and HDL cholesterol level of treatment C were higher than others on day 40th. Mulberry fruit juice was significantly (p

RINGKASAN

MERYNDA INDRIYANI SYAFUTRI. Potensi Sari Buah Murbei (Morus alba L.) sebagai Minuman Berantioksidan serta Pengaruhnya terhadap Kadar Kolesterol dan Trigliserida Serum Tikus Percobaan. Dibimbing oleh CLARA M. KUSHARTO dan BUDI SETIAWAN. Penyakit jantung koroner merupakan salah satu penyebab kematian terbanyak di rumah sakit Indonesia, yang disebabkan oleh aterosklerosis. Aterosklerosis timbul karena adanya penumpukan kolesterol pada dinding pembuluh darah. Di dalam darah kolesterol diangkut oleh lipoprotein yang bernama LDL dan HDL. Oksidasi LDL merupakan langkah awal terjadinya aterosklerosis. Antioksidan berperan dalam melindungi lipoprotein dari reaksi oksidasi. Buah murbei (Morus alba L.) adalah salah satu byproduct dari persutraan alam yang mengandung cyanidin, isoquercentin, karoten, dan vitamin C sebagai antioksidan. Di Indonesia, buah murbei ini belum banyak mendapat perlakuan pengolahan. Padahal buah murbei ini memiliki potensi untuk dikembangkan menjadi produk yang bermanfaat bagi kesehatan. Pada penelitian ini buah murbei diolah menjadi sari buah. Selain pembuatannya yang tergolong sederhana, sari buah murbei ini diharapkan dapat menjadi salah satu jenis minuman buah berantioksidan yang bermanfaat bagi kesehatan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dan menganalisa potensi sari buah murbei sebagai minuman berantioksidan terhadap kadar total kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan kadar trigliserida serum darah tikus percobaan. Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Maret sampai Juni 2008, dan dilakukan di beberapa laboratorium Institut Pertanian Bogor, laboratorium Balai Besar Industri Agro Bogor, laboratorium Balitro, laboratorium Percobaan Hewan Puslitbang Gizi dan Makanan Bogor, serta laboratorium RS PMI Bogor. Bahan utama yang digunakan pada adalah buah murbei yang diperoleh dari Teaching Farm Sutra Alam IPB Desa Sukamantri, sedangkan untuk studi in-vivo menggunakan tikus percobaan jenis Sprague Dawley (jenis kelamin jantan; berumur 2 bulan) yang diperoleh dari Puslitbang Gizi dan Makanan Bogor. Penelitian ini dilakukan dalam 3 tahap, yaitu : 1) penelitian pendahuluan terhadap buah murbei, meliputi uji proksimat, uji flavonoid dan pengujian aktivitas antioksidan pada buah murbei, serta uji -karoten pada sari buah murbei (tanpa pengenceran). Selain itu pada tahap ini juga dilakukan uji hedohik terhadap rasa sari buah murbei ; 2) tahap pembuatan sari buah murbei, penyimpanan sari buah murbei pada suhu refrigerator (2 sampai 2,5C) selama 15 hari, uji sifat kimia dan sifat mikrobiologi sari buah murbei serta uji hedonik terhadap rasa, warna dan aroma sari buah murbei ; 3) tahap intervensi sari buah murbei pada tikus percobaan selama 40 hari, dan analisa pada serum darah tikus percobaan (meliputi analisa kadar total kolesterol, kolesterol HDL, kolesterol LDL, dan kadar trigliserida serum darah tikus percobaan). Rancangan percobaan yang digunakan untuk studi sari buah murbei adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL), terdiri dari satu faktor perlakuan yaitu lama penyimpanan (A) yang terdiri dari empat taraf yaitu 0 hari penyimpanan (a1), 5 hari penyimpanan (a2), 10 hari penyimpanan (a3), dan 15 hari penyimpanan (a4). Tiap-tiap taraf perlakuan diulang sebanyak tiga kali. Studi in-vivo juga

menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL), terdiri dari satu faktor perlakuan yaitu pemberian sari buah pada tikus yang terdiri dari tiga taraf yaitu tikus tanpa diberi kolesterol murni dan sari buah (A), tikus yang diberi kolesterol murni tanpa sari buah (B), serta tikus yang diberi kolesterol murni dan sari buah (C). Masing-masing taraf perlakuan menggunakan lima ekor tikus percobaan sebagai ulangan. Semua komponen perlakuan diuji dengan analisis ragam (ANOVA) pada selang kepercayaan 95%, kemudian dilanjutkan dengan uji lanjut BNT (Beda Nyata Terkecil). Untuk uji kesukaan sari buah murbei menggunakan uji hedonik dan dianalisis dengan Friedman-Conover. Hasil analisa proksimat menunjukkan bahwa buah murbei memiliki kandungan air cukup tinggi yaitu 86,71 %. Kandungan flavonoid buah murbei adalah 1,12 %/100 gram bahan, dengan aktivitas antioksidan 2,43 jam. Hasil analisa -karoten pada sari buah murbei murni menunjukkan bahwa sari buah murbei sedikit sekali mengandung -karoten yaitu

penyimpanan hari ke-5, dengan jumlah panelis yang menyatakan suka yaitu 25 orang dari 30 orang panelis atau sebesar 83,33%. Hasil uji Friedman-Conover menunjukkan bahwa perlakuan lama penyimpanan memiliki pengaruh yang nyata (p

Hak cipta milik IPB, tahun 2008 Hak cipta dilindungi undang-undang

1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruhnya karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber. a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,

penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah.

b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB.

2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruhnya karya tulis dalam bentuk apa pun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya tanpa izin IPB.

POTENSI SARI BUAH MURBEI (Morus alba L.) SEBAGAI MINUMAN BERANTIOKSIDAN

SERTA PENGARUHNYA TERHADAP KADAR KOLESTEROL DAN TRIGLISERIDA

SERUM TIKUS PERCOBAAN

MERYNDA INDRIYANI SYAFUTRI

Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Sains pada Program Studi Gizi Masyarakat dan Sumberdaya Keluarga

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2008

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr. Ir. Ahmad Sulaeman, MS.

Judul Rencana Tesis : Potensi Sari Buah Murbei (Morus alba L.) sebagai Minuman Berantioksidan serta Pengaruhnya terhadap Kadar Kolesterol dan Trigliserida Serum Tikus Percobaan

Nama : Merynda Indriyani Syafutri NRP : I 051060041

Disetujui

Komisi Pembimbing

Prof. Dr. drh. Clara M. Kusharto, M.Sc. Dr. Ir. Budi Setiawan, M.S. Ketua Anggota

Diketahui

Ketua Program Studi Dekan Sekolah Pascasarjana Gizi Masyarakat dan Sumberdaya Keluarga Dr. Ir. Hadi Riyadi, M.S. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, M.S. Tanggal Ujian : 13 Agustus 2008 Tanggal Lulus :

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala berkah dan

rahmat-Nya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Judul dari penelitian

yang dilaksanakan adalah Potensi Sari Buah Murbei (Morus alba L.) sebagai

Minuman Berantioksidan serta Pengaruhnya terhadap Kadar Kolesterol dan

Trigliserida Serum Tikus Percobaan.

Terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya penulis sampaikan

kepada Ibu Prof. Dr. drh. Clara M. Kusharto, M.Sc., dan Bapak Dr. Ir. Budi

Setiawan, M.S. selaku komisi pembimbing atas saran, bimbingan, masukan,

kesabaran, dan kebijaksanaan yang telah diberikan selama mempersiapkan dan

melakukan penelitian hingga penyelesaian tesis ini. Selain itu, terima kasih dan

penghargaan juga penulis sampaikan pada Bapak Dr. Ir. Ahmad Sulaeman, M.S.

selaku penguji luar komisi yang telah memberikan koreksi, saran, dan masukan

guna penyempurnaan tesis ini.

Pihak lain yang sangat pantas memperoleh ucapan terima kasih karena tanpa

mereka, penulisan tesis ini tidak bisa sampai akhir. Mereka adalah:

1. Bapak H. Syamsul Bachri dan Ibu Haryani, papa dan mama yang selalu

memberikan kasih sayang, perhatian, semangat dan dukungan serta doa-doa

yang tulus. Kasih sayangmu tidak mampu ananda balas dan akan selalu

terpatri di dalam hati sampai kapanpun.

2. Suami tercinta Ryan Apriansyah, S.Kom., serta anak-anak tercinta Ibrahim

Ryansyah Putra dan Muhammad Fadlyn Ryansyah Putra, atas doa, cinta kasih,

semangat, kesabaran, pengertian dan perhatiannya.

3. Adik tersayang Febryan Agustin, Nenek Nurmala, dan semua keluarga atas

doa, dukungan dan semangat yang diberikan selama ini.

4. Bapak H. Rusniansyah dan Ibu Hj. Relawati, papa dan mama mertua, serta

adik-adik ipar (Ruslin Octriswan, SE. dan Rina Mariani, Amd.) atas doa,

perhatian, dan dukungannya.

5. Rektor IPB, Dekan Sekolah Pascasarjana IPB beserta jajarannya, dan staf

pegawai atas bantuan dan fasilitasnya.

6. Ketua Program Studi Gizi Masyarakat Sekolah Pascasarjana IPB, staf

pengajar, dan staf pegawai Departemen Ilmu Gizi Fakultas Ekologi Manusia

IPB yang telah banyak memberikan ilmu, pelayanan, sarana dan fasilitas

selama studi.

7. Rektor Universitas Sriwijaya, dan Dekan Fakultas Pertanian Universitas

Sriwijaya beserta jajarannya yang telah memberikan izin kepada penulis untuk

melanjutkan studi di Program Studi GMK IPB.

8. Ketua Jurusan Teknologi Pertanian Universitas Sriwijaya beserta jajarannya,

Ketua Program Studi Teknologi Hasil Pertanian Universitas Sriwijaya, staf

pengajar, dan staf administrasi atas kesempatan yang diberikan kepada penulis

untuk melanjutkan studi ke jenjang magister, arahan, dukungan, dan doanya.

9. Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional yang

memberikan beasiswa BPPS selama studi di IPB.

10. Ketua Teaching Farm Sutra Alam IPB desa Sukamantri dan staf pegawainya

(Pak Hudaya, dan lain-lain) yang banyak membantu dalam informasi dan

penyediaan buah murbei.

11. Bapak drh. Endi Ridwan, M.Sc., Bapak Pandi, Ibu Yeti, Bapak Mashudi, dan

Ibu Suliantari yang banyak membantu secara teknis di laboratorium selama

penelitian berlangsung.

12. Para kolega seperjuangan di Jurusan Teknologi Pertanian Unsri : Friska

Syaiful, S.TP., Eka Lidiasari, S.TP, M.Si., Ari Hayati, S.TP., Sugito, S.TP.,

Tamaria Panggabean, S.TP., M.Si., Farry A. Haskari, S.TP., Hilda Agustina,

S.TP., M.Si. atas dukungan dan semangatnya.

13. Rekan-rekan di Program Studi GMK IPB Angkatan 2006 : Mbak Cica Yulia,

Ibu Nur Rahmi Amma, Ibu Sri Darningsih, Bapak Rusman Efendi, Fahmi

Abdul Hamid, Febrina Sulistiawati, Ayu Reni Zuraida, Mbak Ni Ketut

Sutiari, Mbak Riska Tadjoedin, Nunung Cipta D, Mbak Guspri Devi, Ibu Sri

Catur Lestari W, dan Khaerani Nurfajar. Kenangan yang manis saat belajar di

kelas, praktik di lapangan, membuat tugas bersama, dan semuanya tidak akan

pernah terlupa.

14. Rekan-rekan GMK yang lain : Mbak Wiwik Widayati, Ibu Maya Kandiana,

Reisi Nurdiani, Nita Yulianis, Harfiati, Khairunisa, Mbak Any T Hendarini,

Nur Afrinis, Rini Harianti, Mbak Siti Nuryati, Mbak Yoyanda B, Bapak

Noerdin, Ibu Fitrah, Rika, Riska dan rekan-rekan lain yang tidak bisa

disebutkan satu-persatu.

15. Teman-teman dan warga Perumahan Dramaga Hijau (Mbak Uci, Desi Aryani,

Nani, Ibu Santi, Sri dan lain-lain) yang bersedia menjadi panelis uji hedonik,

serta Ibu Narim yang banyak membantu di rumah.

16. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah mewarnai

hidup penulis.

Semoga Allah SWT membalas semua budi baik Bapak/Ibu/Saudara/i

semuanya. Mudah-mudahan karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi kemajuan

ilmu pengetahuan di Indonesia. Amin.

Bogor, Agustus 2008

Merynda Indriyani Syafutri

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Palembang pada tanggal 1 Maret 1982 dari ayah

H. Syamsul Bachri dan Ibu Haryani. Penulis merupakan putri pertama dari dua

bersaudara. Saat ini penulis telah menikah dengan Ryan Apriansyah, S.Kom. dan

telah dikaruniai dua orang putra yaitu Ibrahim Ryansyah Putra dan Muhammad

Fadlyn Ryansyah Putra.

Tahun 1999 penulis lulus seleksi masuk Universitas Sriwijaya melalui jalur

UMPTN di Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Jurusan Teknologi

Pertanian, Fakultas Pertanian, dan lulus pada tahun 2003. Kesempatan untuk

melanjutkan ke Program Magister di Program Studi Gizi Masyarakat dan

Sumberdaya Keluarga, Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor diperoleh

pada tahun 2006 dengan beasiswa program BPPS.

Saat ini penulis bekerja sebagai staf pengajar di Program Studi Teknologi

Hasil Pertanian, Jurusan Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas

Sriwijaya sejak Desember 2003.

DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ........................................................................................ xvi

DAFTAR GAMBAR xvii

DAFTAR LAMPIRAN xviii

PENDAHULUAN

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 3

Hipotesis ................................................................................................. 4

Manfaat Penelitian .................................................................................. 4

TINJAUAN PUSTAKA

Botani dan Nilai Gizi Murbei ......... 5

Syarat Mutu Sari Buah .............. 7

Pengemasan dan Penyimpanan Sari Buah Murbei .................................. 9

Peranan Antioksidan ............... 10

Hubungan Kolesterol dan Trigliserida ............ 13

Tikus Sebagai Model untuk Studi Kolesterol ......................................... 16

METODOLOGI

Waktu dan Tempat ................................................................................... 17

Bahan dan Alat ........................................................................................ 17

Metode Penelitian .................................................................................... 18

Rancangan Percobaan .............................................................................. 22

Parameter Pengamatan ............................................................................. 24

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kandungan Gizi Buah Murbei . 33

Kadar Flavonoid, -Karoten, dan Aktivitas Antioksidan Buah Murbei .. 34

Vitamin C Sari Buah Murbei ................................................................... 35

Konsentrasi Antosianin Sari Buah Murbei ............................................... 37

Gula Total Sari Buah Murbei ................................................................... 39

Total Asam Tertitrasi Sari Buah Murbei .................................................. 41

Nilai pH Sari Buah Murbei ....................................................................... 42

xiv

Total Mikroba Sari Buah Murbei ............................................................ 43

Uji Organoleptik pada Sari Buah Murbei ............................................... 46

Kadar Total Kolesterol Serum Tikus Percobaan ..................................... 52

Kadar Trigliserida Serum Tikus Percobaan ............................................ 55

Kadar Kolesterol LDL Serum Tikus Percobaan ...................................... 57

Kadar Kolesterol HDL Serum Tikus Percobaan ...................................... 59

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan .............................................................................................. 63

Saran ......................................................................................................... 64

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 65

LAMPIRAN ................................................................................................... 71

xv

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman 1 Jenis dan konsentrasi mineral pada spesies buah mulberry .................... 6

2 Syarat mutu untuk minuman sari buah ................................................... 8

3 Klasifikasi total kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol HDL dan trigliserida ............................................................................................... 15

4 Komposisi ransum standar tikus ............................................................. 20

5 Hasil analisa proksimat buah murbei .. 33

6 Hasil uji lanjut BNT kandungan vitamin C sari buah murbei ................ 36

7 Hasil uji lanjut BNT konsentrasi antosianin sari buah murbei ............... 38

8 Hasil uji lanjut BNT persentase gula total sari buah murbei .................. 40

9 Hasil uji lanjut BNT nilai pH sari buah murbei ...................................... 43

10 Hasil uji lanjut BNT untuk jumlah total mikroba sari buah murbei....... 45

11 Uji Friedman-Conover terhadap rasa sari buah murbei selama Penyimpanan ........................................................................................... 48

12 Uji Friedman-Conover terhadap aroma sari buah murbei selama Penyimpanan ........................................................................................... 50

13 Uji Friedman-Conover terhadap warna sari buah murbei selama Penyimpanan ............................................................................................ 52

14 Rata-rata berat badan tikus percobaan untuk tiap perlakuan ................... 54

15 Hasil uji lanjut BNT untuk kadar total kolesterol serum tikus ................ 54

16 Rata-rata konsumsi ransum tikus . 56

17 Hasil uji lanjut BNT untuk kadar kolesterol LDL serum tikus ................ 59

18 Hasil uji lanjut BNT untuk kadar kolesterol HDL serum tikus ............... 61

xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman 1 Buah murbei 6

2 Struktur kimia kolesterol ................................. 14

3 Sari buah murbei di dalam kemasan ....................................................... 20

4 Kandungan vitamin C sari buah murbei selama penyimpanan ............... 35

5 Konsentrasi antosianin sari buah murbei selama penyimpanan .............. 37

6 Persentase gula total sari buah murbei selama penyimpanan .................. 39

7 Persentase total asam tertitrasi sari buah murbei selama penyimpanan .. 41

8 Nilai pH sari buah murbei selama penyimpanan .................................... 42

9 Peningkatan jumlah total mikroba sari buah murbei selama Penyimpanan ............................................................................................ 44

10 Persentase panelis yang menyatakan suka terhadap rasa sari buah murbei ...................................................................................................... 47

11 Persentase panelis yang menyatakan suka terhadap aroma sari buah murbei ...................................................................................................... 49

12 Persentase panelis yang menyatakan suka terhadap warna sari buah murbei ...................................................................................................... 51

13 Warna sari buah murbei ........................................................................... 51

14 Kadar total kolesterol serum tikus percobaan .......................................... 53

15 Kadar trigliserida serum tikus percobaan 57

16 Kadar kolesterol LDL serum tikus percobaan . 58

17 Kadar kolesterol HDL serum tikus percobaan ......................................... 60

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman 1 Bagan alir proses pembuatan sari buah murbei ... 72

2 Hasil analisa vitamin C sari buah murbei selama penyimpanan .............. 73

3 Hasil analisa konsentrasi antosianin sari buah murbei ............................ 74

4 Hasil analisa gula total sari buah murbei . 75

5 Hasil analisa total asam tertitrasi sari buah murbei ................................. 76

6 Hasil analisa pH sari buah murbei ........................................................... 77

7 Hasil analisa total mikroba sari buah murbei .......................................... 78

8 Hasil uji hedonik terhadap warna, rasa, dan aroma sari buah murbei ..... 79

9 Hasil analisa kolesterol dan trigliserida serum tikus ............................... 81

10 Hasil analisa keragaman (ANOVA) dan uji lanjut BNT . 82

11 Hasil uji Friedman-Conover 88

12 Contoh kuesioner uji organoleptik .. 91

13 Penentuan kandungan total kolesterol, trigliserida, LDL, dan HDL

serum darah tikus ..................................................................................... 92

xviii

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang Penyakit jantung koroner merupakan penyebab utama tingginya morbiditas

dan mortalitas di negara-negara barat (Chan et al. 2007). Tidak hanya di negara-

negara barat, penyakit jantung juga merupakan salah satu dari 10 penyakit tidak

menular yang menjadi penyebab kematian terbanyak di rumah sakit di Indonesia,

yaitu dengan persentase 2,67%. Berdasarkan SKRT 2004 diperoleh data bahwa

2,2% penduduk Indonesia yang berumur 15 tahun atau lebih menderita penyakit

jantung (Depkes 2007). Penyebab utama terjadinya penyakit jantung koroner

adalah aterosklerosis, yaitu sebesar 99% (Salim dan Pelupessy 1992).

Aterosklerosis timbul karena adanya penumpukan kolesterol pada dinding

pembuluh darah yang mengakibatkan menyempitnya pembuluh darah.

Kolesterol adalah sterol utama pada jaringan hewan yang merupakan

komponen esensial membran struktural semua sel, dan komponen utama sel otak

dan saraf (Almatsier 2003). Tubuh menghasilkan semua kolesterol yang

dibutuhkan untuk proses-proses di dalam tubuh. Apabila terlalu banyak

mengkonsumsi kolesterol (dari makanan) maka akan terjadi peningkatan kadar

kolesterol di dalam darah (Arief 2007 ; Linder 2006).

Kolesterol tidak larut dalam darah, oleh karena itu kolesterol harus berikatan

dengan protein untuk membentuk senyawa yang larut (disebut lipoprotein)

sehingga dapat diangkut dalam aliran darah. Menurut Mahan dan Stump (2004),

lipoprotein dalam darah membentuk lima kelompok berdasarkan komposisi,

ukuran, dan densitasnya yaitu : 1) kilomikron, 2) very low density lipoprotein

(VLDL), 3) intermediate density lipoprotein (IDL), 4) low density lipoprotein

(LDL), dan 5) high density lipoprotein (HDL).

Kolesterol diangkut oleh lipoprotein yang bernama LDL (Low Density

Lipoprotein) untuk dibawa ke sel-sel tubuh, sedangkan kelebihan kolesterol akan

diangkut kembali oleh lipoprotein yang disebut HDL (High Density Lipoprotein)

untuk dibawa ke hati yang selanjutnya akan diuraikan lalu dibuang ke dalam

kandung empedu. LDL dapat teroksidasi, dan oksidasi LDL merupakan langkah

awal terjadinya aterosklerosis. Carr dan Frei (1999) menyatakan bahwa LDL

2

yang teroksidasi tidak dapat lagi dikenali oleh reseptornya, tetapi lebih mudah

diikat oleh makrofag dan kemudian merangsang pembentukan aterosklerosis.

LDL adalah lipoprotein yang mengandung asam lemak tak jenuh ganda

(PUFA) dan terdapat dalam jumlah besar di dalam lapisan fosfolipida sehingga

peka terhadap peroksidasi radikal bebas. Oksidasi LDL menyebabkan hilangnya

PUFA dan meningkatnya produk toksis seperti PUFA hidropeoksida (PUFA :

OH) dan aldehid, sehingga dapat mengubah sifat fisiko-kimia LDL menjadi lebih

aterogenik. Produk hasil oksidasi LDL dapat menangkap monosit dan limfosit T

lalu memasukkannya ke lapisan dalam pembuluh darah. Kemudian monosit

diubah menjadi makrofag, yaitu prekursor dari sel-sel berupa busa. Kemudian

akan terbentuk sel-sel otot polos pada lapisan dalam pembuluh darah yang akan

menyebabkan penyempitan pembuluh darah (Silalahi 2006).

Antioksidan berperan dalam melindungi lipoprotein khususnya LDL dan

VLDL dari reaksi oksidasi. Menurut Ardiansyah (2007), antioksidan adalah

senyawa yang dapat menunda, memperlambat, dan mencegah proses oksidasi

lipid. Dalam arti khusus, antioksidan adalah zat yang dapat menunda atau

mencegah terjadinya reaksi antioksidasi radikal bebas dalam oksidasi lipid.

Ada beberapa bentuk antioksidan, diantaranya adalah vitamin (seperti

vitamin C, dan vitamin E), mineral (seperti selenium, seng, dan tembaga), serta

fitokimia (seperti polifenol). Senyawa-senyawa antioksidan tersebut dapat

diperoleh dari bahan pangan yang kita makan sehari-hari seperti sayuran, buah-

buahan, kacang-kacangan, dan bahan pangan hewani. Salah satu jenis buah yang

mengandung antioksidan adalah buah murbei.

Buah murbei (Morus alba L.) adalah salah satu byproduct dari persutraan

alam. Menurut Dalimartha (2000), buah murbei mengandung cyanidin,

isoquercentin, sakarida, asam linoleat, asam stearat, asam oleat, karoten, dan

beberapa vitamin seperti vitamin B1, vitamin B2 dan vitamin C. Dari kandungan

senyawa kimia tersebut, yang dapat digolongkan sebagai antioksidan adalah

cyanidin, isoquercentin, karoten dan vitamin C.

Cyanidin adalah senyawa organik alami yang digolongkan dalam

anthocyanidin, dan anthocyanidin merupakan produk metabolik dari flavanon

yang dikelompokkan kedalam flavonoid (Pokorny, Yanishlieva, Gordon 2001).

3

Isoquercentin merupakan golongan dari quercentin, dan Arai et al. (2000)

menyatakan bahwa quercentin adalah jenis flavonoid yang paling penting dalam

menurunkan konsentrasi kolesterol LDL. Karoten adalah prekursor vitamin A

yang banyak terdapat pada sayuran berwarna hijau dan oranye. Vitamin C atau

asam askorbat adalah salah satu vitamin yang sudah dikenal sebagai antioksidan,

dan banyak terdapat pada buah dan sayuran.

Buah murbei telah diolah menjadi juice, jam, jelly, wine, dan minuman buah

di negara Cina dan Eropa (Gui et al. 2003 ; Singhal et al. 2001). Di Indonesia,

buah murbei ini belum banyak mendapat perlakuan pengolahan. Buah murbei

hanya dikonsumsi segar oleh masyarakat di sekitar lokasi persutraan alam,

terutama oleh anak-anak. Selain itu, Zhang (2006) menyatakan bahwa buah

murbei juga diolah menjadi jus buah yang dimanfaatkan sebagai minuman

kesehatan, tetapi masih dicampur dengan bahan pangan lain (seperti seledri,

selada, dan anggur). Padahal buah murbei ini sendiri memiliki potensi untuk

dikembangkan menjadi produk yang bermanfaat bagi kesehatan tanpa dicampur

dengan bahan pangan lainnya.

Pada penelitian ini, buah murbei diolah menjadi sari buah. Sari buah adalah

salah satu jenis minuman ringan yang dibuat dari cairan yang dihasilkan dari

pemerasan atau penghancuran buah segar dan air minum dengan atau tanpa

penambahan gula dan bahan tambahan makanan yang diizinkan (Margono et al.

1993 ; SNI nomor 01-3719 1995). Selain pembuatannya yang tergolong

sederhana (mudah dilakukan dan menggunakan alat-alat yang sederhana), sari

buah murbei ini diharapkan dapat menjadi salah satu jenis minuman buah

berantioksidan yang murah dan bermanfaat bagi kesehatan masyarakat.

Tujuan Penelitian Tujuan Umum

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dan menganalisa potensi sari

buah murbei sebagai minuman berantioksidan serta pengaruhnya terhadap kadar

total kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan kadar trigliserida serum

darah tikus percobaan.

4

Tujuan Khusus

Tujuan khusus dari penelitian ini adalah :

1. Mengetahui kandungan gizi buah murbei melalui uji proksimat.

2. Mempelajari dan menganalisa kadar flavonoid dan aktivitas antioksidan pada

buah murbei.

3. Mempelajari pembuatan sari buah murbei dan umur simpan sari buah murbei.

4. Mengetahui sifat-sifat kimia dan mikrobiologi sari buah murbei.

5. Mengetahui penerimaan konsumen terhadap rasa, warna, dan aroma sari buah

murbei melalui uji hedonik.

6. Mengetahui pengaruh minuman sari buah murbei terhadap kadar total

kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan kadar trigliserida pada serum

darah tikus percobaan.

Hipotesis

Sari buah murbei memiliki potensi sebagai minuman berantioksidan yang

memiliki pengaruh terhadap kadar total kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol

HDL dan kadar trigliserida serum darah tikus percobaan.

Manfaat Penelitian

Penelitian ini akan bermanfaat dalam memperkaya khasanah ilmu

pengetahuan terutama bidang Ilmu Pangan dan Gizi, yaitu dengan menghasilkan

suatu informasi tentang alternatif minuman berantioksidan yang memiliki

pengaruh terhadap kadar total kolesterol dan kadar trigliserida darah. Selain itu,

juga dapat memberikan informasi pada masyarakat tentang potensi buah murbei

sebagai alternatif bahan untuk minuman kesehatan. Penelitian ini juga dapat

memberikan informasi pada para pengusaha persutraan alam, bahwa buah murbei

juga memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai produk minuman kesehatan,

sehingga dapat menambah nilai guna dan nilai ekonomi dari buah murbei.

5

TINJAUAN PUSTAKA

Botani dan Nilai Gizi Murbei

Murbei (Morus alba L.) termasuk dalam famili moraceae, dan berasal dari

Cina. Tanaman murbei tumbuh baik pada ketinggian lebih dari 100 m dpl. dan

memerlukan cukup sinar matahari. Tumbuhan yang sudah dibudidayakan ini

menyukai daerah-daerah yang cukup basa seperti di lereng gunung, tetapi pada

tanah yang berdrainase baik. Tanaman ini kadang ditemukan tumbuh liar.

Murbei dikenal dengan nama yang berbeda-beda, seperti ; besaran (Indonesia);

murbai, besaran (Jawa); kerta, kitau (Sumatera); sangye (China); may mon, dau

tam (Vietnam); morus leaf, morus bark, morus fruit, mulberry leaf, mulberry

bark, mulberry twigs, white mulberry, mulberry (Inggris) (Dalimartha 2000).

Pohon murbei dapat tumbuh hingga 9 meter, percabangannya banyak,

cabang muda berambut halus, daun tunggal, letak berseling, dan bertangkai

dengan panjang 4 cm. Helai daun berbentuk bulat telur sampai berbentuk jantung,

ujung runcing, pangkal tumpul, tepi bergerigi, pertulangan menyirip agak

menonjol, permukaan atas dan bawah kasar, panjang 2,5 sampai 20 cm, lebar 1,5

sampai 12 cm, serta berwarna hijau. Bunga majemuk berbentuk tandan, keluar

dari ketiak daun, mahkota berbentuk tajuk, dan berwarna putih. Dalam satu pohon

terdapat bunga jantan, bunga betina dan bunga sempurna yang terpisah. Murbei

berbunga sepanjang tahun (Arisandi dan Andriani 2006).

Buah murbei banyak berupa buah buni, berair dan rasanya enak. Buah muda

warnanya hijau, setelah masak menjadi hitam. Bijinya kecil dan berwarna hitam.

Menurut Gui et al. (2003), buah murbei ini merupakan salah satu byproduct

utama dari persutraan alam di Cina. Tetapi ternyata buah murbei ini mengandung

senyawa antioksidan.

Buah murbei mengandung cyanidin, isoquercetin, sakarida, asam linoleat,

asam stearat, asam oleat, karoten, dan beberapa vitamin (seperti vitamin B1, B2

dan C) (Dalimartha 2000). Buah murbei dipercaya memiliki banyak khasiat

untuk mengobati berbagai penyakit, diantaranya hipertensi, jantung berdebar,

diabetes, dan lain-lain. Buah murbei dapat dilihat pada Gambar 1.

6

Sumber : http://bebas.vlsm.org (2007)

Gambar 1 Buah murbei

Ercisli dan Orhan (2007) menambahkan bahwa buah murbei (Morus

alba L.) mengandung komponen-komponen kimia seperti kandungan lemak total

sebesar 1,10 persen; total padatan terlarut sebesar 20,4 persen; kadar keasaman

kurang lebih 0,25 persen, pH sekitar 5,60; dan asam askorbat sebesar 22,4 mg/100

gram. Komposisi dari asam lemak yang terdapat pada buah jenis mulberry adalah

asam linoleat (54,2 persen dari lemak total), asam palmitat (19,8 persen dari

lemak total), dan asam oleat (8,41 persen dari lemak total). Jenis dan konsentrasi

mineral yang terkandung pada spesies buah mulberry dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1 Jenis dan konsentrasi mineral pada spesies buah mulberry Jenis Mineral Konsentrasi (mg/100 gram)

Fosfor Kalium Kalsium

Magnesium Natrium

Besi Tembaga Mangan

Seng

235 1141 139 109 60 4,3 0,4 4,0 3,1

Sumber : Ercisli dan Orhan (2007)

7

Didalam pemanfaatannya sebagai obat, buah murbei ini sering diolah dahulu

menjadi jus. Selain itu, di negara Cina buah murbei dikonsumsi dalam bentuk

buah segar, dan diolah menjadi jam atau diolah menjadi liquor (sejenis minuman

buah) (Gui et al. 2003). Di Eropa, buah murbei ini juga telah diolah menjadi

minuman fermentasi (wine) yang banyak dikonsumsi oleh kaum wanita Eropa

(Singhal et al. 2001). Buah murbei juga dapat diolah menjadi jenis minuman

segar lainnya seperti sari buah.

Syarat Mutu Sari Buah

Sari buah adalah cairan atau larutan yang diekstrak dari daging buah

sehingga mempunyai cita rasa yang sama dengan buah aslinya, dimana cairan

yang dihasilkan adalah hasil dari proses pemerasan atau penghancuran buah segar

yang telah masak (Margono et al. 1993 ; Satuhu 2004). Sari buah juga dapat

diartikan sebagai minuman ringan yang dibuat dari sari buah dan air minum

dengan atau tanpa penambahan gula dan bahan tambahan makanan yang diizinkan

(SNI nomor 01-3719 1995). Jenis produk minuman sari buah terbagi atas fruit

syrop, crush, squash, cordial, unsweetened juice, ready served fruit beverage,

nectar, serta fruit juice concentrate (Satuhu 2004).

Menurut Margono et al. (1993), pada prinsipnya dikenal ada dua macam

sari buah, yaitu :

1) Sari buah encer (dapat langsung diminum), yaitu cairan buah yang diperoleh

dari pengepresan daging buah, yang dilanjutkan dengan penambahan air dan

gula pasir.

2) Sari buah pekat atau sirup, yaitu cairan yang dihasilkan dari pengepresan

daging buah dan dilanjutkan dengan proses pemekatan, baik dengan cara

pendidihan biasa maupun dengan cara lain seperti penguapan dengan hampa

udara, dan lain-lain. Sirup ini tidak dapat langsung diminum, tetapi harus

diencerkan dulu dengan air (1 bagian sirup dengan 5 bagian air).

Satuhu (2004) menyatakan bahwa pada pembuatan sari buah secara umum

dibutuhkan bahan-bahan seperti buah-buahan yang matang penuh dan sehat, gula

pasir, dan asam sitrat. Buah yang akan diolah menjadi sari buah hendaknya

dipilih yang matang penuh dan sehat (tidak busuk, tidak cacat, tidak pecah, dan

8

bebas hama penyakit). Kondisi matang penuh tersebut diperlukan agar sari buah

yang dihasilkan mempunyai aroma yang kuat. Penambahan asam sitrat pada

pembuatan sari buah bertujuan untuk mengasamkan larutan, dan jumlah yang

ditambahkan tergantung dari jenis buahnya, bila buah yang digunakan sangat

asam maka penambahan asam sitrat cukup 1 sampai 1,5 gram untuk setiap liter

sari buah yang dihasilkan. Penambahan gula dimaksudkan untuk menambah cita

rasa, biasanya gula ditambahkan sebanyak 5 sampai 15 persen (tergantung dari

jenis buah yang digunakan).

Berdasarkan SNI nomor 01-3719 (1995), syarat mutu untuk minuman sari

buah dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2 Syarat mutu untuk minuman sari buah Uraian Satuan Persyaratan

Keadaan - Aroma - Rasa

Bilangan formol Bahan tambahan makanan

- Pemanis buatan - Pewarna tambahan - Pengawet

Cemaran logam - Timbal (Pb) - Tembaga (Cu) - Seng (Zn) - Timah (Sn) - Raksa (Hg)

Cemaran arsen Cemaran mikroba

- Angka lempeng total - Bakteri koliform - E. Coli - Salmonella - S. Aureus - Vibrio sp - Kapang - Khamir

- -

-

SNI 01-0222-1995 SNI 01-0222-1995

mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg

koloni/gram

APM/ml APM/ml

koloni/25 ml koloni/ml koloni/ml koloni/ml koloni/ml

Normal Normal

Min 15

Tidak boleh ada SNI 01-0222-1995 SNI 01-0222-1995

Maks. 0,3 Maks. 5,0 Maks. 5,0

Maks.40/250* Maks. 0,03 Maks. 0,2

Maks. 2 x 102

Maks. 20 < 3

Negatif 0

Negatif Maks. 50 Maks. 50

Keterangan : *) khusus dikemas dalam kaleng Sumber : SNI 01-3719 (1995)

mlmlNNaOH

100

9

Berdasarkan Tabel 2 dapat disarankan agar persyaratan mutu sari buah

terutama untuk jumlah maksimal tembaga dan seng dapat dinaikkan karena

tembaga dan seng adalah mineral yang digolongkan sebagai antioksidan.

Almatsier (2003) menyatakan bahwa enzim superoksida dismutase di dalam sel

darah merah membutuhkan tembaga dan seng (sebagai metaloenzim) dalam

pemusnahan radikal bebas. Menurut WNPG (2004), angka kecukupan seng untuk

orang dewasa adalah 12,1 sampai 13,4 mg (laki-laki), dan 9,3 sampai 9,8 mg

(wanita).

Pengemasan dan Penyimpanan Sari Buah Murbei

Pengemasan pangan adalah suatu rancangan struktur yang digunakan

sebagai wadah suatu produk pangan yang ditujukan untuk : mempermudah

transportasi, melindungi produk dari kontaminasi atau kehilangan, melindungi

produk dari kerusakan atau degradasi, dan merupakan saran yang tepat untuk

penjualan produk (Winarno et al. 1990).

Produk sari buah murbei sebaiknya dikemas dengan menggunakan kemasan

botol kaca yang berwarna gelap. Menurut Winarno (2007), kemasan yang terbuat

dari kaca atau gelas memiliki sifat inert yang artinya tidak reaktif terhadap

senyawa kimia lain, dan kemasan gelas ini cocok untuk mengemas makanan yang

mengandung asam tinggi, seperti sari buah.

Warna kemasan yang digunakan gelap dimaksudkan untuk mengurangi

kerusakan zat-zat gizi yang juga tergolong sebagai antioksidan, seperti kerusakan

vitamin C dan -karoten (provitamin A) yang terkandung pada sari buah murbei.

deMan (1997) menyatakan bahwa vitamin C dan vitamin A akan mengalami

kerusakan bila terkena cahaya.

Salah satu teknik penyimpanan bahan pangan adalah penyimpanan pada

suhu rendah atau pendinginan. Menurut Buckle et al. (2007), penurunan suhu

akan mengakibatkan penurunan proses kimia, mikrobiologi dan biokimia yang

berhubungan dengan kerusakan, pembusukan, dan lain-lain. Winarno (2007)

menyatakan bahwa pendinginan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu cooling

dan freezing. Pada penelitian ini, sari buah murbei disimpan pada suhu

refrigerator (2 sampai 2,5oC) sehingga dapat dikategorikan sebagai cooling.

10

Peranan Antioksidan Antioksidan merupakan substansi yang dapat menghambat proses oksidasi

oleh molekul oksigen. Menurut Kumalaningsih (2006), antioksidan adalah

senyawa yang mempunyai struktur molekul yang dapat memberikan elektronnya

kepada molekul radikal bebas serta memiliki kemampuan untuk memutus reaksi

berantai dari radikal bebas.

Radikal bebas adalah suatu molekul atau atom apa saja yang sangat tidak

stabil karena memiliki satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan. Radikal

bebas ini berbahaya karena amat reaktif mencari pasangan elektronnya. Jika

radikal bebas sudah terbentuk dalam tubuh maka akan terjadi reaksi berantai dan

menghasilkan radikal bebas baru yang akhirnya jumlahnya terus bertambah dan

selanjutnya akan menyerang sel-sel tubuh (Sibuea 2004).

Zat antioksidan ada yang dapat disediakan oleh tubuh, dan ada pula yang

harus diperoleh dari luar tubuh yaitu berupa makanan yang kita konsumsi sehari-

hari. Silalahi (2006) menyatakan bahwa antioksidan di dalam tubuh dibedakan

atas tiga kelompok, yaitu 1) antioksidan primer yang bekerja dengan cara

mencegah terbentuknya radikal bebas menjadi molekul yang tidak merugikan

(misalnya enzim glutation peroksidase), 2) antioksidan sekunder yang berfungsi

menangkap radikal bebas dan menghalangi terjadinya reaksi berantai (misalnya

vitamin C, vitamin E, dan -karoten), dan 3) antioksidan tersier yang bermanfaat

untuk memperbaiki kerusakan biomolekuler yang disebabkan oleh radikal bebas

(misalnya enzim DNA repair). Selain itu, ada juga jenis senyawa antioksidan

(misalnya flavonoid) yang dapat membentuk kompleks (kelat) dengan ion logam

transisi (misalnya besi), sehingga ion logam transisi tersebut tidak lagi bertindak

sebagai sebagai prooksidan. Kumalaningsih (2006) menambahkan bahwa

antioksidan di dalam tubuh juga ada yang berfungsi mengikat oksigen sehingga

tidak mendukung reaksi oksidasi (misalnya vitamin C) dan mampu mengkatalisis

reaksi oksidasi (misalnya asam sitrat dan asam amino).

Pada bahan pangan, antioksidan umumnya digunakan untuk menghambat

terjadinya ketengikan lemak. Dalam penggunaannya pada bahan pangan ini,

Kochlar dan Rossell (1990) membagi antioksidan menjadi lima kelompok yaitu :

1) antioksidan primer (sebagian besar adalah senyawa fenolik) yaitu kelompok

11

senyawa yang menghentikan pembentukan radikal bebas pada oksidasi lipid

seperti tokoferol, Butylated Hydroxytoluene (BHT), Butylated Hydroxyanisole

(BHA), dan Tert-Butyl Hydroquinone (TBHQ); 2) penangkap oksigen (oxygen

scavenger) seperti vitamin C, askorbil palmitat dan asam eritrobat; 3) antioksidan

sekunder yaitu kelompok senyawa yang berfungsi mendekomposisikan

hidroperoksida lipid menjadi produk akhir yang stabil, contohnyas adalah dilauril

dan asam tiodipropionat; 4) antioksidan enzimat seperti glukose oksidase,

superoksida dismutase, katalase, glutathione peroksidase, dimana antioksidan ini

berfungsi melarutkan oksigen atau pemisahan spesies aksidatif dari sistem

pangan; serta 5) pengkelat (chelating agent atau sequestrants) seperti asam sitrat,

asam amino, Etylenediaminetetra-acetic acid (EDTA), mengkelat ion logam yang

dapat mengkatalisis oksidasi lipid.

Mekanisme pertahanan antoksidan berada baik dalam air maupun lipida.

Antioksidan lipida yang utama adalah vitamin E, ubiquinol, dan berbagai

karotenoid dari makanan, sedangkan antioksidan utama yang larut dalam air

adalah vitamin C dan glutation (Silalahi 2006).

Almatsier (2003) menyatakan bahwa peranan antioksidan adalah

memutuskan rantai proses peroksidasi lipida dengan menyumbangkan satu atom

hidrogen dari gugus OH pada cincinnya ke radikal bebas, sehingga terbentuk

radikal vitamin E yang stabil dan tidak merusak. Apabila vitamin E tidak berhasil

mencegah pembentukan hidroksiperoksida, maka di dalam membran sel terdapat

sistem pertahanan lain. Hidroksiperoksida yang telah terbentuk dapat dilepaskan

dari fosfolipida oleh enzim fosfolipase A2 dan dimusnahkan oleh enzim glutation

peroksidase yang mengandung selenium. Enzim-enzim antioksidan lain yang

penting seperti superoksida dismutase, ikatan-ikatan karotenoid, dan asam

askorbat juga berperan dalam memusnahkan hidroksiperoksida.

Vitamin C, sebagai antioksidan penting yang larut dalam air, secara efektif

menangkap radikal-radikal O2-, OH, peroksil, dan oksigen singlet, serta

membantu proses regenerasi yang mereduksi radikal vitamin E kembali ke bentuk

aslinya. Dengan mengikat radikal peroksil dalam fase berair dari plasma atau

sitosol, vitamin C dapat melindungi membran biologis dan LDL dari kerusakan

peroksidatif (Silalahi 2006).

12

Kerja antioksidan pada bahan pangan adalah sebagai berikut : 1) memecah

radikal bebas atau memblok radikal peroksida yang terbentuk pada tahap pertama

dalam oksidasi asam lemak tidak jenuh, 2) mengikat katalisator oksidasi seperti

logam-logam berat, 3) mereduksi tingkat kemampuan oksigen, dan

4) menghambat lipoksigenase (enzim yang mengandung besi yang dapat

membentuk hidroperoksida dari asam lemak tidak jenuh dengan oksigen)

(Makfoeld et al. 2002).

Berdasarkan sumbernya, antioksidan terbagi dua yaitu antioksidan alami dan

antioksidan sintetis. Menurut Kumalaningsih (2006), antioksidan alami dalam

makanan dapat berasal dari a) senyawa antioksidan yang sudah ada dari satu atau

lebih komponen makanan, b) substansi yang terbentuk dari hasil reaksi selama

pengolahan, dan c) senyawa antioksidan bahan tambahan makanan yang diisolasi

dari sumber alami. Lebih lanjut Pratt (1992) menyatakan bahwa kebanyakan

senyawa antioksidan yang diisolasi dari sumber alami adalah berasal dari

tumbuhan, baik dari bagian tumbuhan yang dapat dimakan maupun dari bagian

tumbuhan lainnya. Antioksidan alami tersebar di beberapa bagian tanaman, seperti

pada kayu, kulit kayu, akar, daun, buah, bunga, biji dan serbuk sari.

Komponen antioksidan di alam mempunyai struktur kimia yang berbeda-

beda seperti yang diuraikan oleh Dugan (1985). Senyawa tersebut umumnya

adalah asam amino, asam askorbat, karotenoid, asam sinamat, flavonoid,

melanoidin, asam organik tertentu, zat pereduksi, peptida, fosfatida, polifenol,

tanin dan tokoferol. Senyawa-senyawa tersebut dapat berfungsi dengan satu atau

lebih cara seperti a) sebagai senyawa pereduksi, b) sebagai penangkap radikal

bebas, c) pengkomplek logam prooksidan, dan d) quencher dari bentuk singlet

oksigen (Pratt dan Hudson 1990).

Buah murbei adalah salah satu buah yang mengandung antioksidan. Dilihat

dari senyawa kimia yang terkandung dalam buah murbei yaitu cyanidin,

isoquercentin, sakarida, asam linoleat, asam stearat, asam oleat, karoten, dan

beberapa vitamin (seperti vitamin B1, B2 dan C), dan yang dapat digolongkan

sebagai antioksidan adalah cyanidin, isoquercentin, karoten, dan vitamin C.

Cyanidin adalah senyawa organik alami yang digolongkan dalam

anthocyanidin. Anthocyanidin merupakan produk metabolik dari flavanon yang

13

dikelompokkan kedalam flavonoid (Pokorny, Yanishlieva, Gordon 2001).

Isoquercentin merupakan golongan dari quercentin. Arai et al. (2000)

menyatakan bahwa quercentin adalah jenis flavonoid yang paling penting dalam

menurunkan konsentrasi kolesterol LDL. Arnelia (2002) menambahkan bahwa

polifenol dari anggur merah dan flavanol quercentin adalah fitokimia yang sukses

mencegah oksidasi LDL dan kolesterol.

Karoten adalah prekursor vitamin A yang banyak terdapat pada sayuran

berwarna hijau dan oranye. Menurut Goldberg (1994), -karoten adalah jenis

karotenoid yang memiliki fungsi sebagai antioksidan yang dapat berpotensi

mengikat oksigen dan radikal bebas. Vitamin C atau asam askorbat adalah salah

satu vitamin yang sudah dikenal sebagai antioksidan, dan banyak terdapat pada

buah dan sayuran. Vitamin C juga sangat efisien dalam mengikat oksigen, radikal

peroksi, dan dilibatkan dalam regenerasi vitamin E. Eteng et al. (2006)

menyatakan bahwa pemberian vitamin C secara oral selama 30 hari dapat

menurunkan kadar total kolesterol, LDL, VLDL, dan meningkatkan HDL serum

tikus albino. Dan menurut YoungOk dan Jonghee (2004), suplementasi karoten

pada tikus selama delapan minggu dapat menurunkan total kolesterol.

Hubungan Kolesterol dan Trigliserida

Kolesterol adalah sterol utama pada jaringan hewan yang merupakan lipid

berantai panjang dan merupakan komponen penting dari lipoprotein plasma dan

membran sel bagian luar, memiliki cincin tidak jenuh, serta merupakan prekursor

asam empedu, hormon seks, dan vitamin D (Lehninger 1995 ; Makfoeld et al.

2002). Selain itu kolesterol diperlukan karena merupakan komponen esensial

membran struktural semua sel, dan komponen utama sel otak dan saraf.

Kolesterol hanya terdapat di dalam makanan asal hewan (Almatsier 2003).

Sebagian besar kolesterol disintesis dalam tubuh, terutama dalam hati dan

intestin, dalam sel-sel permukaan dan jaringan. Sintesis endogen adalah kontrol

feedback oleh kolesterol. Dengan demikian apabila konsumsi kolesterol (dari

makanan) berlebihan maka akan terjadi pengurangan produksi endogen. Hal

tersebut dapat mengakibatkan kadar kolesterol dalam darah tinggi

(hiperkolesterolemia). Hiperkolesterolemia merupakan refleksi penurunan

14

(abnormal) kapasitas tubuh untuk membuang kolesterol dan/atau tidak ada

kapasitas untuk mengatur produksi endogen (Linder 2006). Struktur kimia

kolesterol dapat dilihat pada Gambar 2.

Sumber : Makfoeld et al. (2002)

Gambar 2 Struktur kimia kolesterol

Trigliserida merupakan senyawa pokok penyusun lemak yang terdiri dari

tiga molekul asam lemak yang teresterifikasi pada gliserol. Trigliserida terdapat

pada sebagian besar lemak nabati dan hewani, sehingga banyak dikonsumsi oleh

manusia (Silalahi 2006 ; Sipan dan Winarto 2007).

Level trigliserida dikenal sebagai faktor resiko penyakit jantung koroner.

Jika seseorang memiliki level trigliserida yang tinggi maka level kolesterol HDL

biasanya rendah. Faktor-faktor yang menyebabkan meningkatnya level trigliserida

pada seseorang adalah diet, estrogen, alkohol, obesitas, penyakit liver, dan

penyakit ginjal kronik (Mahan dan Stump 2004).

Kolesterol tidak larut dalam darah. Agar dapat diangkut dalam aliran darah,

kolesterol bersama dengan lemak-lemak lain (trigliserida dan fosfolipid) harus

berikatan dengan protein untuk membentuk senyawa yang larut dan disebut

dengan lipoprotein. Makfoeld et al. (2002) menyatakan bahwa lipoprotein adalah

senyawa yang tersusun atas protein dan lipida yang berperan penting dalam

metabolisme sel dan tubuh. Mahan dan Stump (2004) menambahkan bahwa

lipoprotein dalam darah membentuk lima kelompok berdasarkan komposisi,

ukuran, dan densitasnya yaitu : 1) kilomikron, 2) very low density lipoprotein

(VLDL), 3) intermediate density lipoprotein (IDL), 4) low density lipoprotein

(LDL), dan 5) high density lipoprotein (HDL).

15

Kilomikron adalah lipoprotein yang mengangkut lipida yang berasal dari

makanan (terutama trigliserida) dari saluran cerna ke seluruh tubuh. Very low

density lipoprotein (VLDL) adalah lipoprotein yang membentuk kilomikron pada

plasma darah dan berperan dalam pengangkutan trigliserida. Intermediate density

lipoprotein (IDL) adalah lipoprotein yang terbentuk melalui katabolisme VLDL

dan merupakan prekursor dari LDL. Low density lipoprotein (LDL) adalah

lipoprotein yang berperan dalam mengangkut kolesterol sehingga tidak terjadi

pengendapan dalam pembuluh darah, sedangkan high density lipoprotein (HDL)

berperan dalam pengangkutan kolesterol, tetapi lebih cenderung meresirkulasi

kolesterol dari dinding tabung dan dapat mencegah berkembangnya gangguan

kardiovaskular (Almatsier 2003 ; Mahan dan Stump 2004 ; Makfoeld et al. 2002).

Jae (2007) menambahkan bahwa bila asupan kolesterol tidak mencukupi, sel

hati akan memproduksinya. Dari hati, kolesterol diangkut oleh lipoprotein yang

bernama LDL untuk dibawa ke sel-sel tubuh yang memerlukan termasuk ke sel

otot jantung, otak dan lain-lain agar dapat berfungsi sebagaimana mestinya.

Kelebihan kolesterol akan diangkut kembali oleh lipoprotein yang disebut HDL

untuk dibawa ke hati yang selanjutnya akan diuraikan lalu dibuang ke dalam

kandung empedu sebagai asam empedu. Klasifikasi total kolesterol, trigliserida,

kolesterol LDL, dan kolesterol HDL dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3 Klasifikasi total kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan trigliserida

Komponen Lipid Batasan (mg/dl) Klasifikasi Kolesterol Total

< 200 200 239

> 240

Normal Batas tinggi

Tinggi Kolesterol LDL

< 100 100 129 130 159 160 189

> 190

Optimal Mendekati optimal

Batas tinggi Tinggi

Sangat tinggi Kolesterol HDL

< 40 > 60

Rendah Tinggi

Trigliserida

< 150 150 199 200 499

> 500

Normal Batas tinggi

Tinggi Sangat tinggi

Sumber : Mahan dan Stump (2004)

16

Tikus Sebagai Model untuk Studi Kolesterol

Hewan percobaan adalah hewan yang sengaja dipelihara dan diternakkan

untuk dipakai sebagai hewan model guna mempelajari berbagai macam bidang

ilmu dalam skala penelitian atau pengamatan laboratorium. Pemanfaatan hewan

percobaan menurut pengertian secara umum ialah untuk penelitian yang

mendasarkan pengamatan aktivitas biologi tergantung pada bidang ilmu yang

dibina dan lingkungan apa suatu laboratorium bernaung sehingga pemanfaatan

hewan percobaan ini akan mengarah ke suatu tujuan khusus (Malole dan

Pramono 1989).

Penggunaan tikus sebagai hewan percobaan dalam suatu penelitian

dikarenakan saluran pencernaannya menyerupai saluran pencernaan manusia

sehingga apa yang dimakan oleh manusia dapat juga dimakan dan dicerna oleh

tikus. Menurut Smith dan Mangkoewidjojo (1988), tikus laboratorium jantan

jarang berkelahi, serta dapat tinggal sendirian dalam kandang asalkan dapat

melihat dan mendengar tikus lain. Ukuran tubuh tikus lebih besar daripada mencit

sehingga untuk beberapa percobaan lebih menguntungkan. Biasanya pada umur

empat minggu beratnya mencapai 35 sampai 40 gram, dan berat dewasa rata-rata

200 sampai 250 gram (tetapi bervariasi tergantung pada galur). Galur Sprague-

Dawley adalah galur yang paling besar, dan hampir sebesar tikus liar.

Tikus Sprague Dawley memiliki sifat-sifat seperti : mudah dipelihara,

merupakan hewan yang relatif sehat dan peka terhadap pengaruh kolesterol jika

diberikan perlakuan terhadap komponen dietnya (Anonim 1984). Beberapa

karakteristik tikus ini adalah : noctural (aktif pada malam hari), tidak mempunyai

kantong empedu, tidak dapat mengeluarkan isi perutnya (muntah), tidak pernah

berhenti tumbuh walaupun kecepatannya menurun setelah berumur 100 hari

(Muchtadi 1989). Tikus Sprague Dawley yang digunakan pada penelitian ini

adalah tikus berjenis kelamin jantan. Hal ini bertujuan untuk menghindari

kebiasan hasil penelitian akibat dari siklus kehamilan dan lain sebagainya bila

menggunakan tikus berjenis kelamin betina.

17

METODOLOGI

Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Maret sampai Juni 2008. Penelitian

ini dilakukan di Laboratorium Kimia dan Analisis Makanan Departemen Gizi

Masyarakat Fakultas Ekologi Manusia IPB, Laboratorium Kimia Pangan dan

Laboratorium Jasa Analisis Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas

Teknologi Pertanian IPB, Laboratorium Mutu dan Keamanan Seafast Centre IPB,

Laboratorium Pengujian Balitro Bogor serta Laboratorium Balai Besar Industri

Agro Bogor. Sedangkan intervensi sari buah (uji in-vivo pada tikus) dilakukan di

Laboratorium Percobaan Hewan Puslitbang Gizi dan Makanan Bogor, dan untuk

uji kadar total kolesterol, kadar trigliserida, kolesterol LDL, serta kolesterol HDL

dilakukan di Laboratorium RS PMI Bogor.

Bahan dan Alat Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini adalah buah murbei (Morus

alba L.) varietas Cathayana yang diperoleh dari Teaching Farm Sutra Alam IPB

Desa Sukamantri (buah matang, yaitu berwarna merah terang sampai kehitaman),

gula halus, dan air. Bahan kimia yang dibutuhkan adalah kolesterol murni 95%,

bahan-bahan untuk analisa kimia (aktivitas antioksidan, konsentrasi flavonoid,

vitamin C, -karoten, konsentrasi antosianin, gula total, dan kadar asam total),

media agar (Plate Count Agar), pereaksi kolesterol kit, pereaksi trigliserida kit,

pereaksi HDL kit, pereaksi LDL kit, serum darah tikus, serta bahan-bahan untuk

pembuatan ransum tikus (tepung beras, tepung kedele, susu skim, minyak kelapa,

mineral mix, vitamin, dan garam). Sedangkan untuk studi in-vivo menggunakan

tikus percobaan jenis Sprague Dawley (jenis kelamin jantan; berumur 2 bulan)

yang diperoleh dari Puslitbang Gizi dan Makanan Bogor.

Peralatan yang digunakan adalah lemari es, blender Philips, freezer,

timbangan elektrik AND GR-200, timbangan digital Heles model EK3250,

spektrophotometer Jenway 6505 UV/Vis, 743 Rancimat 1,0 PC Program, HPLC

Shimadzu LC-6A dengan detektor UV, kromatografi kertas, pH meter Oakton RS-

18

232, termometer, plastik pengemas (jenis polietilen), cool box, botol kaca

berwarna gelap, peralatan pembuatan sari buah, peralatan dalam pemeliharaan

tikus (kandang, tempat minum, tempat ransum), alat-alat elektrik serta alat-alat

gelas untuk analisa.

Metode Penelitian

Penelitian ini dilakukan dalam 3 tahap. Tahap pertama merupakan

penelitian pendahuluan terhadap buah murbei. Pada tahap ini dilakukan uji

proksimat, uji flavonoid dan pengujian aktivitas antioksidan pada buah murbei,

serta uji -karoten pada sari buah murbei (tanpa pengenceran). Selain itu pada

tahap ini juga dilakukan uji hedohik terhadap rasa sari buah murbei dengan

konsentrasi gula yang berbeda (yaitu 100 g/L sari buah, 150 g/L sari buah, dan

200 g/L sari buah). Uji hedonik ini dilakukan untuk menentukan konsentrasi gula

yang paling disukai dan akan digunakan pada penelitian tahap kedua. Hasil uji

hedonik menunjukkan bahwa rasa sari buah murbei yang paling disukai adalah

sari buah murbei dengan konsentrasi gula 150 g/L sari buah.

Pada tahap kedua dilakukan pembuatan sari buah murbei, penyimpanan sari

buah murbei pada suhu refrigerator (2 sampai 2,5C) selama 15 hari, dan uji sifat

kimia sari buah murbei (meliputi total vitamin C, konsentrasi antosianin, gula

total, Total Asam Tertitrasi, dan pH), uji total mikroba, serta uji organoleptik (uji

hedonik) terhadap rasa, warna dan aroma sari buah murbei.

Pada tahap akhir dilakukan intervensi sari buah murbei pada tikus percobaan

selama 40 hari, dan analisa pada serum darah tikus percobaan (meliputi analisa

kadar total kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan kadar trigliserida

serum darah tikus percobaan). Pada tahap ini penelitian bersifat preventif atau

pencegahan, karena tikus yang digunakan tidak dibuat menjadi hiperkolesterol.

Analisa kadar total kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan kadar

trigliserida serum darah tikus percobaan dilakukan pada tiga titik yaitu : setelah

masa adaptasi (7 hari), setelah 30 hari intervensi, dan setelah 40 hari intervensi,

dengan tujuan untuk melihat pengaruh pemberian sari buah murbei terhadap kadar

total kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan kadar trigliserida serum

tikus. Kuzmanova et al. (2007) dalam studinya memberikan jus buah Aronia

19

melanocarva pada tikus hiperlipidemia selama 30 hari dan hasilnya dapat

menurunkan kadar lipida darah tikus. Nirmagustina (2003) dalam studinya

memberikan minuman fungsional kaya isoflavon pada tikus dan menunjukkan

adanya pengaruh yang nyata terhadap penurunan kadar total kolesterol dan

peningkatan kolesterol HDL setelah 30 hari intervensi. Analisa yang dilakukan

setelah 30 hari intervensi dan 40 hari intervensi pada penelitian ini dimaksudkan

untuk melihat kecenderungan peningkatan atau penurunan kadar total kolesterol,

kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan kadar trigliserida serum tikus, baik yang

diberi atau tidak diberi sari buah murbei.

Pembuatan Sari Buah Murbei untuk Penyimpanan

Buah murbei yang telah disortir (buah matang dengan warna merah terang

sampai kehitaman, dan tidak cacat) dicuci dengan air bersih, kemudian ditiriskan.

Setelah itu dilakukan penghancuran (blending) dengan menggunakan blender

sehingga diperoleh bubur buah murbei. Kemudian dilakukan pengenceran dengan

perbandingan bubur dan air sebesar 1 : 1. Setelah itu dilakukan penyaringan

dengan menggunakan kain sehingga diperoleh sari buah murbei. Kemudian

dilakukan penambahan gula (150 gram gula/L sari buah). Dilakukan pengadukan

sehingga didapatkan sari buah murbei yang homogen. Setelah itu dilakukan

pengemasan di dalam botol kaca berwarna gelap yang telah disterilkan

sebelumnya. Kemudian sari buah yang telah dikemas dipasteurisasi pada suhu

80oC selama 15 menit. Lalu didinginkan dan dilakukan penyimpanan pada suhu

refrigerator (2 sampai 2,5oC) selama 15 hari. Sari buah murbei di dalam kemasan

botol kaca gelap dapat dilihat pada Gambar 3.

Pembuatan Sari Buah Murbei untuk Intervensi

Buah murbei yang telah disortir (buah matang dengan warna merah terang

sampai kehitaman, dan tidak cacat) dicuci dengan air bersih, kemudian ditiriskan.

Setelah itu dilakukan penghancuran (blending) dengan menggunakan blender

sehingga diperoleh bubur buah murbei. Setelah itu dilakukan penyaringan dengan

menggunakan kain sehingga diperoleh sari buah murbei (tanpa pengenceran).

Kemudian dilakukan penambahan gula (150 gram gula/L sari buah). Dilakukan

20

pengadukan sehingga didapatkan sari buah murbei yang homogen. Setelah itu

dilakukan pengemasan di dalam botol kaca berwarna gelap yang telah disterilkan

sebelumnya. Sari buah murbei diintervensikan pada tikus percobaan.

Gambar 3 Sari buah murbei di dalam kemasan

Pembuatan Ransum Standar untuk Tikus

Ransum tikus yang digunakan adalah ransum standar berdasarkan AOAC

(1990) yang dimodifikasi oleh laboratorium Biokimia dan Fisiologi Gizi

Puslitbang Gizi dan Makanan Bogor. Ransum tikus yang digunakan adalah dalam

bentuk bubuk. Komposisi ransum tikus tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4 Komposisi ransum standar tikus Bahan Jumlah (gram)

Tepung beras Tepung kedele

Susu skim Minyak kelapa Mineral mix1

Vitamin2 Garam

2500 gram 1360 gram 500 gram 200 gram 60 gram

** 40 gram

Keterangan : 1 Campuran mineral per kilogram ransum, terdiri dari : 139,3 gram NaCl, 0,79 gram KI, 389 gram

KH2PO4, 57,3 gram MgSO4, 381,4 gram CaCO3, 27 gram FeSO4, 4,01 gram MnSO4, 0,549 gram ZnSO4, 0,477 gram CuSO4, dan 0,023 gram CaCl2.

2 Campuran vitamin per kilogram ransum, terdiri dari : 6000 IU vitamin A, 400 IU vitamin D, 10 mg vitamin E, 1 mg vitamin K, 5 mg folat, 30 mg tiamin HCl, 20 mg riboflavin, 5 mg piridoksin HCl, 20 mg Ca pantotenat, 100 mg nikotinamida, dan 150 g vitamin B12.

Kolesterol murni yang ditambahkan adalah sebesar 1% dari jumlah ransum

standar (20 gram) yang diberikan pada tikus setiap harinya (Nirmagustina 2003),

21

sehingga jumlah kolesterol murni yang diberikan adalah 0,2 gram untuk setiap

ekor tikus percobaan.

Penanganan Tikus Percobaan

Semua tikus percobaan (20 ekor) mengalami masa adaptasi selama 7 hari

dan mendapatkan ransum standar serta air minum. Ransum tersebut diberikan

secara ad libitum. Setelah masa adaptasi, lima ekor tikus diambil secara acak

untuk dilakukan pembedahan dan pengambilan darah serta analisa serum darah

(meliputi analisa kadar total kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan

kadar trigliserida serum), hal ini dilakukan untuk mengetahui rata-rata kadar total

kolesterol, kolesterol LDL, kolesterol HDL, dan kadar trigliserida serum tikus

awal.

Pada masa intervensi (selama 40 hari), 15 ekor tikus percobaan tetap

mendapatkan ransum standar dan air minum. Setiap tikus menempati satu

kandang sendiri. Dari 15 ekor tikus tersebut dibagi menjadi 3 perlakuan, yaitu

1) tikus tanpa diberi kolesterol murni dan sari buah, 2) tikus yang diberi

kolesterol murni tanpa sari buah, dan 3) tikus yang diberi kolesterol murni dan

sari buah. Kolesterol murni yang ditambahkan pada ransum adalah 1% dari

jumlah ransum yang diberikan untuk seekor tikus per hari (20 gram), sedangkan

sari buah yang diberikan adalah 10 ml/kg/hari. Ransum tersebut diberikan pada

pagi hari secara ad libitum, dan sari buah murbei juga diberikan setiap hari secara

oral (dicekok).

Pengambilan darah selanjutnya dilakukan setelah 30 hari intervensi, dan

setelah 40 hari intervensi. Pada hari ke-30 intervensi, pengambilan darah

dilakukan melalui ekor tikus yaitu dengan memotong sedikit dari begian ujung

ekor, dan darah diambil sebanyak 1 ml. Pada hari ke-40 intervensi, pengambilan

darah dilakukan melalui jantung dengan proses pembedahan. Sebelum hari

pengambilan darah, tikus dipuasakan selama satu malam. Selama masa intervensi

(40 hari) ini dilakukan juga pengukuran berat badan tikus dua hari sekali dan

pengukuran sisa ransum setiap harinya.

22

Rancangan Percobaan

Rancangan percobaan yang digunakan pada studi sari buah murbei adalah

Rancangan Acak Lengkap (RAL), terdiri dari satu faktor perlakuan yaitu lama

penyimpanan (A) yang terdiri dari empat taraf yaitu 0 hari penyimpanan (a1),

5 hari penyimpanan (a2), 10 hari penyimpanan (a3), dan 15 hari penyimpanan

(a4). Tiap taraf perlakuan diulang sebanyak tiga kali.

Untuk studi in-vivo (pada tikus percobaan), rancangan penelitian yang

digunakan adalah juga Rancangan Acak Lengkap (RAL), yang terdiri dari satu

faktor perlakuan yaitu pemberian sari buah pada tikus, dan terdiri dari tiga taraf

yaitu tikus tanpa diberi kolesterol murni dan sari buah (A), tikus yang diberi

kolesterol murni tanpa sari buah (B), dan tikus yang diberi kolesterol murni dan

sari buah (C). Masing-masing taraf perlakuan menggunakan lima ekor tikus

percobaan sebagai ulangan. Semua komponen perlakuan diuji dengan analisis

ragam (ANOVA) pada tingkat kepercayaan 95%, kemudian bila ada pengaruh

nyata maka dilanjutkan dengan uji lanjut BNT (Beda Nyata Terkecil).

Model linier untuk RAL dengan satu faktor adalah sebagai berikut :

Yik = + i + ik Keterangan :

Yijk = nilai pengamatan pada faktor lama penyimpanan (untuk studi sari

buah) dan faktor pemberian sari buah (untuk studi in-vivo) taraf ke-

i, dan ulangan ke-k

= komponen aditif dari rataan

i = pengaruh utama faktor lama penyimpanan (untuk studi sari buah)

dan faktor pemberian sari buah (untuk studi in-vivo) pada taraf ke-i

ik = pengaruh acak yang menyebar normal (0, 2)

Untuk uji kesukaan terhadap rasa, warna dan aroma sari buah murbei

menggunakan uji hedonik dan dianalisis menggunakan Friedman-Conover.

Langkah pertama dalam penelitian ini adalah dengan memberikan nilai pangkat

kepada masing-masing angka hasil percobaan. Pemberian pangkat dilakukan baris

demi baris. Skor yang tertinggi pada setiap baris diberi pangkat yang tertinggi.

Apabila terdapat dua skor yang sama, maka pangkatnya dijumlahkan dan dibagi

23

dua. Setelah semua skor diberi pangkat, kemudian pangkat dari masing-masing

perlakuan (kolom) dijumlahkan dan dihitung menurut rumus Friedmen-Conover :

T = BA

knkBn

+2

4)1()1(

Keterangan:

T = nilai kritik

A = jumlah kuadrat total

B = jumlah kuadrat perlakuan

K = jumlah perlakuan

N = jumlah panelis

Nilai jumlah kuadrat total (A) dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

A = di2 di = pangkat

Sedangkan jumlah kuadrat (B) dihitung dengan menggunakan rumus :

B = 21 Pin Pi = jumlah pangkat setiap perlakuan

Jika nilai T dengan nilai F tabel kesimpulannya adalah menerima Ho yang berarti tidak ada pengaruh dari perlakuan yang diuji. Jika nilai

T > dari F tabel maka H1 diterima yang berarti paling sedikit ada sepasang perlakuan yang berbeda nyata. Untuk mengetahui perlakuan mana yang berbeda

setelah memperoleh kesimpulan H1, maka digunakan rumus sebagai berikut :

R = t0,975 2

1

)1)(1()(2

kn

BAn

Jika selisih jumlah pangkat antara dua perlakuan lebih besar dari nilai R

berarti kedua perlakuan tersebut berbeda nyata. Jika selisih jumlah pangkat antara

dua perlakuan lebih kecil atau sama dengan nilai dari R berarti kedua perlakuan

tersebut berbeda tidak nyata.

24

Parameter Pengamatan Parameter yang diuji pada penelitian ini adalah :

Analisis Proksimat pada Buah Murbei (Apriyantono et al. 1989)

Kadar Air (Metode Oven)

Cawan aluminium dikeringkan dalam oven pada suhu 100-102oC selama 15

menit, didinginkan dalam desikator selama 10 menit kemudian ditimbang (A).

Sampel ditimbang sebanyak 5 g dalam cawan (B). Cawan beserta isinya

dikeringkan dalam oven 100oC selama 4-6 jam. Cawan dipindahkan ke dalam

desikator lalu didinginkan dan ditimbang. Cawan beserta isinya dikeringkan

kembali sampai diperoleh berat konstan (C). Kadar air dihitung dengan rumus:

Kadar Air (% bb) = %100)( xB

ACB

Kadar Abu (Metode Total Abu)

Cawan porselen yang telah diketahui bobot tetapnya (A) dimasukkan sampel

yang telah ditimbang sebanyak 5 g (B). Sampel diarangkan di atas api bunsen

dengan nyala api kecil hingga asapnya hilang, selanjutnya dimasukkan ke dalam

tanur pada suhu 500-600oC sampai menjadi abu yang berwarna putih. Cawan

yang berisi abu didinginkan dalam desikator lalu ditimbang hingga diperoleh

bobot tetap (C). Kadar abu dihitung dengan rumus:

Kadar Abu (% bb) = (C A)/(B A) x 100%

Kadar Abu (% bk) = kadar abu (% bb)/(100-kadar air (% bb) x 100%

Kadar Protein (Metode Mikro-Kjeldahl)

Sampel sebanyak 0.5-3 g ditimbang (A) dan dimasukkan ke dalam labu

Kjeldahl 30 ml lalu ditambahkan 1.9 0.1 g K2SO4, 40 10 mg HgO dan 2.0

0.1 ml H2SO4 kemudian didestruksi dengan pemanasan sampai larutan berwarna

jernih. Larutan hasil destruksi diencerkan dan didestilasi dengan penambahan

NaOH-Na2S2O3 sebanyak 8-10 ml. Destilat ditampung dalam 5 ml larutan H3BO3

dan 2-4 tetes indikator (campuran 2 bagian metil merah 0.2% dalam alkohol dan 1

bagian metilen blue 0.2% dalam alkohol). Kemudian dilakukan destilasi sampai

tertampung kira-kira 50 ml destilat dalam Erlenmeyer, lalu dititrasi dengan HCl

0.02 N sampai terjadi perubahan warna menjadi abu-abu. Dari hasil titrasi ini total

25

nitrogen dapat diketahui, dan kadar protein sampel dihitung dengan mengalikan

total nitrogen dengan faktor konversi. Kadar protein dihitung dengan rumus:

Total Nitrogen (%) = A

xxmlblankoxNmlHCl HCl 100007.14 Kadar Protein (%bb) = total nitrogen (%) x faktor koreksi (6.25)

Kadar Protein (%bk) = kadar protein (%bb)/(100-kadar air %bb) x 100%

Kadar Lemak (Metode Ekstraksi Soxhlet)

Labu lemak dikeringkan dalam oven (110oC selama 1 jam), kemudian

didinginkan dalam desikator dan ditimbang hingga bobot tetap (A). Sampel

sebanyak 5 g (B) dibungkus dengan kertas saring lalu dimasukkan dalam labu

Soxhlet kemudian dipasang alat kondensor. Pelarut hexana dituangkan ke dalam

labu lemak secukupnya sesuai dengan ukuran yang digunakan. Selanjutnya

dilakukan refluks minimum 5 jam sampai pelarut yang turun kembali ke labu

lemak berwarna jernih. Pelarut yang ada di dalam labu lemak didestilasi dan

ditampung. Kemudian labu lemak yang berisi hasil ekstraksi dipanaskan dalam

oven pada suhu 105oC sampai beratnya tetap lalu didinginkan dalam desikator dan

dilakukan penimbangan labu beserta lemaknya hingga diperoleh bobot yang tetap

(C). Kadar lemak ditentukan dengan rumus:

Kadar Lemak (% bb) = %100xB

AC Kadar Lemak (%bk) = kadar lemak (%bb)/(100-kadar air %bb) x 100%

Kadar Karbohidrat (by difference)

Kadar karbohidrat dihitung dengan rumus:

Kadar Karbohidrat (% bb) = 100% - (KA + A + P + L)

Kadar Karbohidrat (%bk) = 100 - %bk (A + P + L)

Dimana : KA = kadar air (% bb)

A = kadar abu (% bb)

P = kadar protein (% bb)

L = kadar lemak (%)

Kadar Serat Kasar

Sampel dihaluskan sehingga dapat melalui saringan diameter 1 mm dan

diaduk merata. Ditimbang 2 gram bahan, diekstraksi lemak sampel dengan

metode Soxhlet. Sampel dipindahkan ke dalam Erlenmeyer 600 ml, serta jika ada

26

ditambahkan juga 0,5 gram asbes yang telah dipijarkan dan 3 tetes zat anti buih.

Ditambahkan 200 ml larutan H2SO4 mendidih dan ditutup dengan pendingin

balik. Dididihkan selama 30 menit dengan kadang-kadang digoyang-goyangkan.

Disaring suspensi dengan menggunakan kertas saring. Residu yang tertinggal

dalam Erlenmeyer dicuci dengan air mendidih. Dicuci residu dalam kertas saring

sampai air cucian tidak bersifat asam lagi (diuji dengan kertas lakmus). Residu

dipindahkan secara kuantitatif dari kertas saring ke dalam Erlenmeyer dengan

menggunakan spatula. Sisanya dicuci lagi dengan 200 ml larutan NaOH

mendidih sampai semua residu masuk ke dalam Erlenmeyer. Dididihkan dengan

pendingin balik sambil kadang-kadang digoyang-goyangkan selama 30 menit.

Disaring kembali melalui kertas saring yang diketahui beratnya atau krus gooch

yang telah dipijarkan dan diketahui beratnya, sambil dicuci dengan larutan K2SO4

10%. Kemudian residu dicuci lagi dengan air mendidih, lalu dengan sekitar 15 ml

alkohol 95%. Dikeringkan kertas saring atau krus dengan isinya pada 110oC

sampai berat konstan (1-2 jam), didinginkan dalam desikator dan ditimbang.

Jangan lupa untuk mengurangi berat asbes. Berat residu yang diperoleh sama

dengan berat serat kasar.

Uji Aktivitas Antioksidan pada Buah Murbei dengan metode Rancimat (Anonim 1999) Pada metode ini, 10 ml minyak kedelai murni ditambahkan dengan 10 ml

sampel dan tween 80 sebanyak 3 ml. Campuran tersebut divortex, lalu diambil 3

ml dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi untuk dianalisa menggunakan alat

rancimat pada suhu 100oC. Kontrol yang digunakan adalah minyak kedelai

murni. Besarnya aktivitas antioksidan dihitung berdasarkan waktu induksi (jam).

Analisa Konsentrasi Flavonoid Buah Murbei Menggunakan Kromatografi (Laboratorium Pengujian Balitro) Sampel buah murbei yang kering digiling halus dan ditentukan kadar airnya.

Ditimbang 1 gram sampel dalam labu didih 100 ml, lalu ditambahkan 20 ml

aseton pro-analisis dan 2 ml HCl 25%, kemudian dipanaskan di penangas air

dengan suhu 70oC selama 30 menit, didinginkan dan disaring dengan kertas saring

Whatman 41, diulang dua kali terhadap ampas. Filtrat disatukan dan ditambahkan

27

aseton pro-analisis hingga tanda batas 100 ml. Filtrat dipipet 20 ml ke dalam

corong pemisah, lalu ditambahkan aquades dan 15 ml etil asetat pro-analisis,

dikocok selama 15 menit.

Fase aseton-air (lapisan bawah) dipisah ke dalam corong pisah, sedangkan

fase etil asetat (lapisan atas) dibiarkan dalam corong pisah sebelumnya. Fase

aseton-air diekstrak dua kali dengan 100 ml etil asetat pro-analisis di dalam

corong pisah, kemudian fase etil asetat dikumpulkan di dalam corong pisah yang

sama (yang telah berisi fase etil asetat). Corong pisah yang berisi fase etil asetat

tersebut ditambahkan 40 ml aquades dan dikocok. Lapisan atas (fase etil asetat)

ditampung ke dalam labu ukur 50 ml lalu ditambahkan etil asetat pro-analisis

sampai tanda garis. Larutan diatas dipipet sebanyak 10 ml ke dalam labu ukur 25

ml, kemudian ditambahkan 0,5 ml larutan natrium asetat 0,5% dalam air.

Selanjutnya ditambahkan dengan larutan asam asetat 5% dalam metanol pro-

analisis sampai tanda garis. Larutan tersebut dibiarkan selama 25 menit di dalam

labu ukur, kemudian diukur absorbansinya pada 425 nm dengan menggunakan

larutan blanko sebagai berikut : 0,5 ml larutan natrium sitrat 0,5% dalam air di

dalam labu ukur 25 ml, ditambahkan dengan larutan asam asetat 5% dalam

metanol pro-analisis sampai tanda garis. Kadar flavonoid dihitung dengan rumus

sebagai berikut : Kadar flavonoid = absorbansi x

Analisa -karoten Sari Buah Murbei (tanpa pengenceran) dengan Metode HPLC (Anonim 1992) Penyiapan contoh dilakukan dengan cara sebagai berikut ; ditimbang 10

gram sampel dan dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 250 ml, ditambahkan 1 gram

askorbat dan 25 ml aquabides kemudian dikocok menggunakan stirrer hingga

homogen. Ditambahkan 50 ml etanol dan 10 ml larutan KOH 60%, lalu dikocok

kembali menggunakan stirrer selama 1 jam. Ditambahkan 60 ml petroleum eter :

dietil eter (1:1) dan dikocok lagi dengan stirrer selama 1 jam. Larutan tersebut

dimasukkan ke dalam labu pemisah 500 ml, lalu dikocok dan dibiarkan sampai

larutan terpisah sempurna. Lapisan bagian atas (petroleum eter) dipindahkan ke

dalam labu kocok lain. Kemudian ditambahkan 25 ml petroleum eter : dietil eter

(1:1) dan dikocok 30 menit. Larutan dimasukkan ke dalam labu pemisah, dikocok

gramcontoh735,0

28

dan dibiarkan memisah, kemudian digabungkan lapisan bagian atas ke dalam labu

pemisah (perlakuan ini kembali diulangi satu kali). Lalu larutan tersebut dicuci

dengan aquades hingga bebas basa. Kemudian larutan dipindahkan ke dalam labu

dasar bulat berleher asah dan diuapkan dendan vacum evaporator hingga kering.

Lalu residu dilarutkan dengan propanol. Larutan disaring dengan Sep-pak

catridge C 18, dan diinjeksikan ke dalam HPLC.

Larutan standar dibuat dengan menggunakan larutan stok standar -karoten

100 mg/ml. Ditimbang 0,01 gram -karoten ke dalam Erlenmeyer, kemudian

diperlakukan sama dengan contoh sampai diperoleh larutan residu yang

ditambahkan propanol. Kemudian larutan dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml

lalu ditera dengan propanol. Dibuat larutan deret standar (disesuaikan dengan

konsentrasi contoh). Disaring larutan dengan Sep-pak catridge C 18, dan

diinjeksikan ke dalam HPLC. Kadar -karoten (mg/kg) dalam contoh dapat

dihitung dengan rumus :

Keterangan :

C sp = konsentrasi contoh

A st = area standar

A sp = area contoh

C st = konsentrasi -karoten (mg/kg)

Fp = faktor pengenceran

W sp = bobot contoh (g)

Kadar Vitamin C Sari Buah Murbei dengan Metode Titrimetri (Lestariana dan Madiyan 1989) Penentuan kadar vitamin C dilakukan dengan metode titrimetri yang

menggunakan larutan iodin sebagai peniter dengan cara sebagai berikut : diambil

1 sampai 1,5 gram sampel dimasukkan ke dalam Erlenmeyer dan ditambah

aquadest hingga 25 ml, lalu ditambahkan indikator amilum 2 tetes untuk dititrasi

Wsp

karotenxfpxCstAstAsp

Csp

=

29

dengan iodin 0,01 N sampai berwarna biru. Kadar vitamin C dihitung dengan

menggunakan standarisasi larutan iodin, yaitu : 1 ml iodium = 0,88 mg vitamin C.

Konsentrasi Antosianin Sari Buah Murbei dengan Metode pH-differential (Prior et al. 1998) Sebanyak masing-masing 0,05 ml sampel dimasukkan ke dalam 2 buah

tabung reaksi. Tabung reaksi pertama ditambah larutan buffer potasium klorida

(0,025 M) pH 1 sebanyak 4,95 ml, dan tabung kedua ditambahkan larutan buffer

sodium asetat (0,4 M) pH 4,5 sebanyak 4,95 ml. Pengaturan pH dalam

pembuatan larutan buffer menggunakan HCl pekat. Absorbansi dari kedua pH

diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 520 nm dan 700 nm

setelah didiamkan selama 15 menit. Nilai absorbansi dihitung dengan rumus :

A = [(A520 A700)pH 1 (A520 A700)pH 4,5]. Konsentrasi antosianin dihitung

sebagai sianidin-3-glikosida menggunakan koefisien ekstingsi molar sebesar

29 600 L cm-1 dan berat molekul sebesar 448,8. Konsentrasi antosianin (mg / L)

= (A x BM x FP x 1000) / ( x 1), dimana A adalah absorbansi, BM adalah berat

molekul (448,8), FP adalah faktor pengenceran (5 ml/0,05 ml), dan adalah

koefisien ekstingsi molar (29 600 L cm-1).

Gula Total Sari Buah Murbei dengan Metode Luff Schroorl (Sudarmadji, Haryono dan Suhardi 1996) Ditimbang contoh sebanyak 5 sampai 10 gram dan dimasukkan ke dalam

labu takar 250 ml, lalu ditepatkan sampai tanda tera, dikocok, dan disaring.

Kemudian dipipet filtratnya sebanyak 50 ml, dan ditambahkan 10 ml Pb asetat

setengah basa sambil dikocok. Dicek apakah penambahan Pb asetat sudah cukup

atau belum dengan meneteskan larutan Na2HPO4 10%. Bila timbul endapan putih

berarti sudah cukup. Ditambahkan Na2HPO4 10% hingga cukup mengendapkan

kelebihan Pb asetat (sekitar 15 ml) yaitu diuji dengan meneteskan 1 sampai 2 tetes

larutan Na2HPO4 hingga tidak timbul endapan. Ditambahkan air sampai tanda

tera, dikocok dan dibiarkan sekitar 30 menit, kemudian disaring.

Dipipet 50 ml filtrat dan dimasukkan ke dalam labu takar 100 ml,

ditambahkan 5 ml HCl 25% kemudian labu dimasukkan ke dalam penangas air

30

(60-70oC) selama 10 menit, diangkat dan didinginkan. Ditambahkan NaOH 30%

hingga warna yang terbentuk menjadi hijau (karena warna larutan sari buah

berwarna merah jambu) dengan menggunakan indikator phenolphtalein.

Ditepatkan hingga tanda tera dan dikocok.

Larutan dipipet 10 ml dan dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 500 ml

bertutup asah, lalu ditambahkan 15 ml air dan 25 ml larutan luff. Kemudian

direfluk sekitar 2 menit sampai mendidih dan dididihkan terus selama 10 menit,

diangkat dan didinginkan. Setelah dingin, ditambahkan 10 sampai 15 ml larutan

KI 30% dan 25 ml H2SO4 25% (pelan-pelan). Segera dititrasi dengan larutan thio

0,1 N dan larutan kanji 0,5% sebagai indikator. Kanji ditambahkan pada saat

warna larutan telah berubah menjadi kuning (misalnya diperlukan a ml larutan

thio). Untuk blanko, dikerjakan dengan 25 ml air + 25 ml larutan luff dan

dikerjakan sama seperti di atas (misalnya diperlukan b ml larutan thio).

ml thio 0,1 N = [(ml blanko ml sampel)/0,1] x N thio, kemudian dilihat pada

tabel sakar hingga diperoleh mg glukosa.

% gula total = mg glukosa x FP x 0,95 x 100

berat sampel x 1000

Total Asam Tertitrasi (TAT) Sari Buah Murbei dengan Metode Titrimetri (Sulaeman dan Mudjajanto 1993, yang dimodifikasi) Analisa total asam tertitrasi dilakukan dengan menggunakan NaOH, yaitu

dengan cara sebagai berikut : diambil 10 g sampel, lalu dimasukkan dalam

Erlenmeyer serta ditambahkan aquades ke dalamnya hingga 25 ml, diukur pH

awal larutan. Kemudian larutan tersebut diberi indikator phenolphthalein (pp)

untuk dititrasi dengan NaOH 0,1 N sampai pH >7 (basa). Kemudian dihitung

volume TAT = {ml titrasi [(pH akhir 7) / (pH akhir-pH awal)] x ml titrasi},

sedangkan % TAT = [vol TAT x