BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Uraian Tumbuhan

Uraian tumbuhan meliputi daerah tumbuh (habitat), nama daerah, nama

asing, sistematika tumbuhan, morfologi tumbuhan, kandungan kimia dan

kegunaan dari tumbuhan.

2.1.1 Daerah Tumbuh

Tanaman labu tergolong mudah ditanam. Tak heran bila wilayah tanamnya

menyebar di berbagai belahan dunia, dari daerah beriklim tropis sampai subtropis.

Dataran tinggi berhawa dingin maupun dataran rendah berhawa panas cocok

ditanami labu. Labu siam dapat tumbuh dengan baik pada ketinggian 200-1000 m.

(Nazaruddin, 1999)

Adaptasi labu terhadap prilaku optimal cuaca juga sangat baik. Labu tak

hanya mampu berantisipasi terhadap kurangnya air di musim kemarau, melainkan

juga terhadap kelebihan air di musim hujan. Labu akan tumbuh optimal pada

tanah yang kering, berdrainase dan aerasi baik, gembur, serta kaya bahan organik.

Tanah yang cenderung asam dengan pH 5 – 6,5 justru disukainya. (Nazaruddin,

1999)

2.1.2 Nama Daerah

Sumatera (Melayu) : Labu Siem

Jawa Barat (Sunda) : Gambas, Waluh Siam

Jawa Tengah : Labu Jipang, Waluh Jipang

Jawa Timur : Manisah

2.1.3 Nama Asing

Sayuran ini dikenal dengan nama internasional chayote atau chajota

2.1.4 Sistematika Tumbuhan

Divisi : Spermatophyta

Sub divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

Ordo : Cucurbitales

Familia : Cucurbitaceae

Genus : Sechium

Spesies : Sechium edule Sw. (Depkes RI, 2000)

2.1.5 Morfologi Tumbuhan

Batang : Lunak, beralur, banyak cabang, terdapat pembelit

berbentuk spiral, kasap, berwarna hijau.

Daun : Tunggal, bentuk jantung, tepi bertoreh, ujung meruncing,

pangkal runcing, kasap, panjang 4-25 cm, lebar 3-20 cm,

tangkai panjang, pertulangan menjari, berwarna hijau.

Bunga : Majemuk, di ketiak daun, kelopak bertajuk lima, mahkota

beralur, benang sari lima, kepala sari berwarna jingga,

putik satu berwarna kuning.

Buah : Buni, bulat, menggantung, permukaan berlekuk, berwarna

hijau keputih-putihan.

Biji : Pipih, berkeping dua, berwarna putih.

Akar : Tunggang, putih kecoklatan. (Depkes RI, 2000)

2.1.6 Kandungan Kimia

Buah dan daun Sechium edule Sw. mengandung saponin. Di samping itu

buahnya juga mengandung alkaloid dan tannin, sedangkan daunnya mengandung

flavonoida dan polifenol. (Depkes RI, 2000)

2.1.7 Kegunaan Labu Siam

1. Diuretik. Kandungan air pada labu siam memiliki efek diuretik yang

baik sehingga melancarkan buang air kecil.

2. Menurunkan tekanan darah. Melalui urine yang banyak terbuang

akibat sifat diuretik dari labu siam, kandungan garam di dalam darah

pun ikut berkurang. Berkurangnya kadar garam yang bersifat

menyerap atau menahan air ini akan meringankan kerja jantung dalam

memompa darah sehingga tekanan darah akan menurun. Kandungan

alkoloidnya berfungsi sebagai vasodilator. Oleh sebab itulah, labu siam

bisa menurunkan darah tinggi.

3. Buah tanaman ini baik untuk menyembuhkan gangguan sariawan,

panas dalam, serta menurunkan demam pada anak-anak karena

mengandung banyak air.

4. Gangguan asam urat.

5. Penderita diabetes melitus juga cocok mengonsumsi labu siam yang

telah dikukus. Kandungan patinya mengenyangkan sehingga penderita

diabetes melitus tak lagi mengonsumsi makanan pokok secara

berlebihan. (Anonim, 2008)

Komposisi gizi labu siam dapat dilihat pada tabel. Buah labu siam

memiliki kadar serat yang cukup baik, yaitu 1,7 g per 100 g. Konsumsi serat

dalam jumlah yang cukup sangat baik untuk mengatasi sembelit dan aman untuk

lambung yang sensitif atau radang usus. Serat pangan dapat mengurangi risiko

penyakit kanker yang disebabkan sistem pencernaan yang tidak sempurna.

Komposisi Gizi per 100 gram Labu Siam

Komposisi gizi Kadar

Energi (kkal) 17

Protein (g) 0,82

Lemak (g) 0,13

Karbohidrat (g) 3,9

Serat (g) 1,7

Gula (g) 1,85

Kalsium (mg) 17

Besi (mg) 0,34

Magnesium (mg) 12

Fosfor (mg) 18

Kalium (mg) 125

Natrium (mg) 2

Seng (mg) 0,74

Tembaga (mg) 0,12

Mangan (mg) 0,19

Selenium (mg) 0,2

Vitamin C 7,7

Tiamin (mg) 0,03

Riboflavin (mg) 0,03

Niacin (mg) 0,47

Vitamin B6 (mg) 0,08

Folat (mkg) 93

Vitamin E (mkg) 0,12

Vitamin K (mkg) 4,6

Sumber: Anonim 2010

Kandungan asam folat pada buah labu siam juga cukup baik, yaitu 93 mkg

per 100 g. Konsumsi 100 gram labu siam cukup untuk memenuhi 23,25 persen

kebutuhan tubuh akan asam folat. Asam folat sangat penting bagi ibu hamil

karena dapat mengurangi risiko kelahiran bayi cacat. Konsumsi asam folat yang

rendah pada ibu hamil berhubungan erat dengan berat bayi lahir rendah dan

kejadian neural tube defects (gangguan otak).

Labu siam juga mengandung banyak serat. Selama tinggal di saluran

pencernaan, serat pangan akan mengikat zat-zat karsinogenik (penyebab kanker).

2.2 Radikal Bebas

Radikal bebas merupakan suatu spesies kimia yang memiliki satu atau

lebih elektron yang tidak berpasangan pada orbital terluarnya. Adanya elektron

yang tidak berpasangan menyebabkan spesies tersebut menjadi sangat reaktif

untuk mencari pasangannya dengan menarik atau menyerang elekron dari

senyawa lain sehingga menyebabkan senyawa tersebut akan menjadi radikal juga.

Salah satu contoh radikal bebas adalah spesies oksigen reaktif atau Reactive

Oxygen Species (ROS), yang terbentuk melalui aktivasi molekul oksigen pada

reaksi oksidasi reduksi. Penambahan elektron pada orbital molekul oksigen pada

keadaan dasar (ground state) menyebabkan oksigen tereduksi, membentuk radikal

bebas. Contoh senyawa oksigen reaktif adalah anion superoksida, oksigen triplet,

radikal perhidroksil, radikal hidroksil, dsb (Kosasih, 2004).

Reaksi oksidasi yang melibatkan spesies oksigen reaktif tidak hanya

berkaitan dengan kerusakan mutu produk pangan, namun reaksi oksidasi yang

terjadi pada berbagai organ dan cairan tubuh juga berkaitan dengan munculnya

penyakit penyakit degeneratif seperti aterosklerosis, kanker dan liver. Target

utama radikal bebas didalam tubuh adalah protein, asam lemak tidak jenuh dan

lipoprotein, serta unsur DNA termasuk karbohidrat, terutama membran lipid

bilayer karena muatan asam lemaknya yang tinggi menyebabkan membran sangat

rentan terhadap radikal bebas. Berbagai kemungkinan dapat terjadi sebagai akibat

kerja radikal bebas, misalnya gangguan fungsi sel, kerusakan struktur sel, molekul

termodifikasi yang tidak dapat dikenali oleh sistem imun, dan bahkan mutasi.

Semua gangguan tersebut dapat memicu munculnya berbagai penyakit (Kosasih,

2004).

2.3 Antioksidan

Antioksidan merupakan senyawa yang dalam kadar rendah dibanding

bahan yang dapat dioksidasi, sangat memperlambat atau menghambat oksidasi

bahan tersebut. Antioksidan merupakan senyawa pemberi elektron (elektron

donor) atau reduktan. Senyawa ini memiliki berat molekul kecil, tetapi mampu

menginaktivasi berkembangnya reaksi oksidasi, dengan cara mencegah

terbentuknya radikal atau dengan mengikat radikal bebas dan molekul yang sangat

reaktif. Atas dasar fungsinya, antioksidan dapat dibedakan menjadi lima:

(Kumalaningsih, 2006)

a. Antioksidan primer, merupakan sistem enzim pada tubuh manusia,

contohnya: enzim superoksida dismutase.

b. Antioksidan sekunder, merupakan antioksidan alami yang dapat diperoleh

dari tanaman atau hewan berupa tokoferol, vitamin C, betakaroten,

flavonoid dan senyawa fenolik yang berfungsi menangkap radikal bebas

serta mencegah terjadinya reaksi berantai sehingga tidak terjadi kerusakan

yang lebih besar.

c. Antioksidan tersier (sintetik), dibuat dari bahan-bahan kimia yang

biasanya ditambahkan ke dalam bahan pangan untuk mencegah terjadinya

reaksi autooksidasi. Antioksidan tersier bekerja memperbaiki sel sel dan

jaringan yang rusak karena serangan radikal bebas. Senyawa antioksidan

sintetik yang secara luas digunakan adalah Butylated Hydroxyanisole

(BHA), Butylated Hydroxytoluen (BHT), propil galat.

d. Oxygen scavenger, yang mampu mengikat oksigen sehingga tidak

mendukung reaksi oksidasi reduksi, misalnya vitamin C.

e. Chelators atau sequestrant, yang dapat mengikat logam yang mengkatalisis

reaksi oksidasi misalnya asam sitrat.

Mekanisme kerja antioksidan secara umum adalah menghambat oksidasi

lemak. Untuk mempermudah pemahaman tentang mekanisme kerja antioksidan

perlu dijelaskan lebih dahulu mekanisme oksidasi lemak. Oksidasi lemak terdiri

dari tiga tahap utama yaitu inisiasi, propagasi, dan terminasi. Pada tahap inisiasi

terjadi pembentukan radikal asam lemak, yaitu suatu senyawa turunan asam

lemak yang bersifat tidak stabil dan sangat reaktif akibat dari hilangnya satu atom

hidrogen (reaksi 1). pada tahap selanjutnya, yaitu propagasi, radikal asam lemak

akan bereaksi dengan oksigen membentuk radikal peroksi (reaksi 2). Radikal

peroksi lebih lanjut akan menyerang asam lemak menghasilkan hidroperoksida

dan radikal asam lemak baru (reaksi 3).

Inisiasi : RH —- R* + H* (1)

Propagasi : R* + O2 —–ROO* (2)

ROO* + RH —–ROOH +R* (3)

Hidroperoksida yang terbentuk bersifat tidak stabil dan akan terdegradasi

lebih lanjut menghasilkan senyawa-senyawa karbonil rantai pendek seperti

aldehida dan keton yang bertanggungjawab atas flavor makanan berlemak. Tanpa

adanya antioksidan, reaksi oksidasi lemak akan mengalami terminasi melalui

reaksi antar radikal bebas membentuk kompleks bukan radikal (reaksi 4)

Terminasi : ROO* +ROO* —- non radikal (reaksi 4)

R* + ROO* —- non radikal

R* + R* —– non radikal

Antioksidan yang baik akan bereaksi dengan radikal asam lemak segera

setelah senyawa tersebut terbentuk. Dari berbagai antioksidan yang ada,

mekanisme kerja serta kemampuannya sebagai antioksidan sangat bervariasi.

Seringkali, kombinasi beberapa jenis antioksidan memberikan perlindungan yang

lebih baik (sinergisme) terhadap oksidasi dibanding dengan satu jenis antioksidan

saja. Sebagai contoh asam askorbat seringkali dicampur dengan antioksidan yang

merupakan senyawa fenolik untuk mencegah reaksi oksidasi lemak. Adanya ion

logam, terutama besi dan tembaga, dapat mendorong terjadinya oksidasi lemak.

Ion-ion logam ini seringkali diinaktivasi dengan penambahan senyawa pengkelat

dapat juga disebut bersifat sinergistik dengan antioksidan karena menaikan

efektivitas antioksidan utamanya. Suatu senyawa untuk dapat digunakan sebagai

antioksidan harus mempunyai sifat-sifat: tidak toksik, efektif pada konsentrasi

rendah (0,01-0,02%), dapat terkonsentrasi pada permukaan/lapisan lemak

(bersifat lipofilik) dan harus dapat tahap pada kondisi pengolahan pangan

umumnya.

Beberapa contoh komponen flavonoid yang memiliki aktivitas antioksidan

Komponen Sumber

Vitamin

Vitamin C

Vitamin E

Buah-buahan & sayuran

Padi-padian, kacang-kacangan dan minyak

Anthosianidin

Oenin

Cyanidin

Delphinidin

Anggur (wine)

Buah anggur, raspberri, strawberri

Kulit buah aubergine

Flavo-3-ols

Quercertin

Kaempferol

Bawang, kulit buah apel, buah berri, buah anggur, tea

dan brokoli

Leek, brokoli, buah anggur dan teh

Flavonone

Rutin

Luteolin

Chrysin

Apigenin

Bawang, kulit buah apel, buah berri, buah anggur, tea

dan brokoli

Lemon, olive, cabe merah

Kulit buah

Celery dan parsley

Flavan-3-ols

(Epi)catecin

Red/black grape wine

Tea

Epigallocatecin

Epigallocatecin

gallate

Epicatecin gallate

Tea

Tea

Flavonone

Taxifolin

Narirutin

Naringenin

Hesperidin

Hesperetin

Buah jeruk citrus

Buah jeruk citrus

Buah jeruk citrus

Jus Orange

Jus Orange

Theaflavin

Theaflavin

Theaflavin-3-gallate

Theaflavin-3’-gallate

Theaflavin digallate

Black tea

Black tea

Black tea

Black tea

Dua jenis antioksidan yang digunakan dalam produk pangan adalah

antioksidan alami dan sintetis. Vitamin E adalah antioksidan alami paling terkenal

dan terdapat dalam jumlah yang cukup dalam seluruh minyak nabati. Antioksidan

alami lain yakni sesamol dan gosipol, terdapat dalam minyak wijen dan minyak

biji kapas. Pala dan paprika juga mengandung senyawa dengan aktivitas sebagai

antioksidan. Penambahan rempah-rempah ke dalam masakan secara tidak

disengaja juga menambah antioksidan di dalamnya (Anonim, 2010).

Sedangkan jenis antioksidan sintetis yang pada umumnya digunakan

dalam produk pangan a.l. BHA (butylated hidroxyanisole, BHT (butylated

hydroxytoluen), PG (propil galat) dan TBHQ (tert-butylhydoxynisole). BHA dan

BHT sangat efektif untuk lemak hewan, sedangkan PG selain untuk lemak hewan

juga baik untuk minyak nabati walaupun senyawa ini menimbulkan perubahan

warna jika terdapat besi dan air. Kecenderungan perubahan warna dalam

penggunaan PG tidak dialami pada TBHQ. Senyawa ini mempunyai kelarutan

yang lebih baik serta stabil pada suhu tinggi dan sedikit menguap dibandingkan

dengan BHA dan BHT. Saat ini masih banyak negara yang tidak mengizinkan

penggunaan BHA dan BHT ini. Karena pada percobaan binatang, pemberian

dalam dosis tinggi kedua senyawa menimbulkan efek teratogenik pada tikus

(Anonim, 2010).