deskripsi histologis, komponen bioaktif dan … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3...

100
DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN PADA DAUN MANGROVE API -API (Avicennia marina) RINTO C34051036 DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012

Upload: phamtuyen

Post on 06-Mar-2019

246 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN

AKTIVITAS ANTIOKSIDAN PADA DAUN MANGROVE

API -API (Avicennia marina)

RINTO

C34051036

DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

Page 2: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

RINGKASAN

RINTO. C34051036. Deskripsi Histologis, Komponen Bioaktif dan Aktivitas

Antioksidan pada Daun Mangrove Api-api (Avicennia marina). Dibimbing oleh

AGOES MARDIONO JACOEB dan SRI PURWANINGSIH.

Daun Api-Api (Avicennia marina) merupakan salah satu jenis tanaman

mangrove yang tumbuh subur di pesisir pantai dengan tingkat toleransi terhadap

salinitas air yang tinggi. Sejak lama mangrove Api-api telah dimanfaatkan

masyarakat sebagai bahan pangan, obat-obatan, bahan untuk pengasapan ikan dan

bahan untuk pembuatan rumah dan perahu. Mengingat pemanfaatan daun Api-api

sebagai bahan pangan, maka perlu dilakukan kajian mengenai karakteristik daun

Api-api, komponen bioaktif dan aktivitas antioksidannya.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari anatomi, komposisi

kimiawi (kadar air, kadar lemak, kadar protein, kadar abu, karbohidrat dan serat

kasar), rendemen ekstrak dari beberapa pelarut, aktivitas antioksidan, komponen

bioaktif dan menentukan konsentrasi terbaik dari ekstrak daun Api-api yang dapat

menghambat oksidasi pada emulsi minyak kelapa. Pengujian yang dilakukan

meliputi analisis histologi daun, analisis proksimat, uji aktivitas antioksidan

dengan metode DPPH, uji fitokimia dan uji bilangan peroksida.

Daun Api-api yang diteliti berasal dari Wana Buaya Wisata, Kecamatan

Belanakan, Kabupaten Subang Jawa Barat. Struktur Jaringan daun Api-api

disusun oleh kutikula, epidermis atas, hipodermis, jaringan palisade, jaringan

bunga karang, pembuluh xilem, pembuluh floem, epidermis bawah dan organ

modifikasi epidermis berupa kelenjar garam. Komposisi kimiawi daun Api-api

adalah air sebesar 68,16%, protein sebesar 3,67%, lemak sebesar 0,72%, abu

sebesar 4,45%, karbohidrat sebesar 23,00% dan serat kasar sebesar 4,12%.

Rendemen ekstrak daun Api-api tertinggi adalah ekstrak metanol sebesar

9,61%, ekstrak etil asetat hanya sebesar 1,28% dan rendemen terkecil sebesar

0,62% untuk ekstrak heksan. Aktivitas antioksidan daun Api-api diukur dari

kemampuan ekstrak dalam menghambat 50% aktivitas radikal bebas (DPPH) atau

biasa disebut sebagai IC50. Hasil pengujian menunjukkan bahwa ekstrak kasar

daun Api-api memiliki aktivitas antioksidan walaupun tergolong lemah, yaitu

257,58 ppm (ekstrak methanol), 182,33 ppm (ekstrak etil asetat) dan 1003,66 ppm

(ekstrak heksana). Uji fitokimia menunjukkan bahwa ekstrak yang memiliki

aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid,

steroid dan gula pereduksi.

Aplikasi ekstrak kasar daun Api-api pada emulsi minyak kelapa dan air

menunjukkan bahwa ekstrak kasar dalam berbagai konsentrasi dapat menghambat

proses oksidasi lipid yang ditunjukkan dengan menurunnya bilangan peroksida

seiring meningkatnya konsentrasi ekstrak kasar yang ditambahkan. Konsentrasi

ekstrak 300 ppm merupakan konsentrasi terbaik yang dapat menghambat oksidasi

pada emulsi minyak kelapa. Hal ini karena bilangan peroksida pada emulsi

minyak kelapa yang ditambahkan ekstrak daun Api-api pada konsentrasi 300 ppm

paling rendah sebesar 0,42 Meq/kg dan menunjukkan penghambatan proses

oksidasi emulsi minyak kelapa tertinggi.

Page 3: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN

AKTIVITAS ANTIOKSIDAN PADA DAUN MANGROVE

API-API (Avicennia marina)

RINTO

C34051036

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan

pada Departemen Teknologi Hasil Perairan

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Institut Pertanian Bogor

DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

Page 4: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

ii

Judul : Deskripsi Histologis, Komponen Bioaktif dan Aktifitas

Antioksidan pada Daun Mangrove Api-api (Avicennia marina)

Nama : Rinto

NRP : C34051036

Departemen : Teknologi Hasil Perairan

Menyetujui,

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Dr. Ir. Agoes M Jacoeb Dipl.-Biol Dr. Ir. Sri Purwaningsih, M.Si

NIP. 1959 1127 1986 01 1 0005 NIP. 1965 0713 1990 02 2 001

Mengetahui,

Ketua Departemen Teknologi Hasil Perairan

Dr. Ir. Ruddy Suwandi, MS, M.Phil

NIP. 1958 0511 1985 03 1 002

Tanggal Lulus : ……………………….

Page 5: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

iii

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi dengan judul ” Deskripsi

Histologis, Komponen Bioaktif dan Aktivitas Antioksidan pada Daun

Mangrove Api–Api (Avicennia marina )” adalah karya saya sendiri dan belum

diajukan dalam bentuk apapun kepada Perguruan Tinggi manapun. Sumber

informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang telah diterbitkan dari penulis

lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian

akhir skripsi ini.

Bogor, Februari 2012

Rinto

C34051036

Page 6: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di kabupaten Ogan Komering Ulu Timur,

provinsi Sumatera Selatan pada tanggal 05 April 1986 dan

merupakan anak pertama dari 3 bersaudara pasangan bapak

Pujiran dan ibu Amperawati.

Penulis memulai jenjang pendidikan formal di SDN VII Bukit

Mulyo OKU Timur (tahun 1993-1999), selanjutnya penulis

melanjutkan pendidikannya di SMPN 03 Martapura OKU Timur

(tahun 1999-2002) dan SMAN 2 Martapura OKU Timur. Selanjutnya, pada tahun

2005 melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI), penulis resmi diterima

menjadi mahasiswa di Institut Pertanian Bogor.

Selama di IPB, penulis menempuh perkuliahan di Departemen Teknologi

Hasil Perairan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Selama masa perkuliahan,

penulis juga aktif di beberapa organisasi kemahasiswaan antara lain BEM-ETOS

(tahun 2006-2008), UKM AIKIDO (tahun 2007-2009) , dan UKM TARUNG

DERAJAT (tahun 2009-2011). Penulis menerima Beasiswa ETOS Dompet

Dhuafa Republika selama periode tahun 2005-2008. Penulis juga pernah

mengikuti kejuaraan beladiri Tarung Derajat antar perguruan tinggi se-Jawa Barat

pada tahun 2011 di Universitas Parahyangan Bandung dan berhasil meraih juara I

dan mendapatkan medali Emas. Penulis juga berpartisipasi aktif menjadi asisten

praktikum beberapa matakuliah, antara lain: matakuliah Penanganan Hasil

Perairan (tahun 2007-2008 dan tahun 2009-2010), matakuliah Dasar Teknologi

Hasil Perairan tahun 2008-2009, dan matakuliah Bioteknologi Hasil Perairan

tahun 2007-2010.

Sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar sarjana, penulis telah

melakukan penelitian berjudul ”Deskripsi Histologis, Komponen Bioaktif dan

Aktivitas Antioksidan pada Daun Api-api (Avicennia marina)” di bawah

bimbingan Dr.Ir. Agoes Mardiono Jacoeb Dipl.-Biol dan Dr. Ir. Sri Purwaningsih,

M.Si

Page 7: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirobil’alamin. Segala puji dan syukur penulis panjatkan

kepada Alloh SWT, karena atas rahmat dan kasih sayang-Nya lah penulis mampu

menyelesaikan skripsi yang berjudul ”Deskripsi Histologis, Komponen Bioaktif

dan Aktivitas Antioksidan pada Daun Mangrove Api-api (Avicennia marina) ” ini

dengan baik.

Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana

Perikanan di Departemen Teknologi Hasil Perairan Fakultas Perikanan dan Ilmu

Kelautan Institut Pertanian Bogor. Selama menyelesaikan penelitian dan

penyusunan skripsi, penulis telah banyak mendapatkan bimbingan, arahan dan

bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

1) Dr. Ir. Agoes Mardiono Jacoeb Dipl.-Biol. dan Dr. Ir. Sri Purwaningsih, M.Si

selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, arahan dan

dukungan dengan segala ketulusan dan kesabaran.

2) Roni Nugraha, S.Si, M.Sc selaku dosen penguji yang telah banyak

memberikan masukan dan arahan demi perbaikan skripsi ini.

3) Dr. Ir. Ruddy Suwandi, M.S, M.Phil selaku Ketua Departemen Teknologi

Hasil Perairan.

4) Ir. Dadi Sukarsa selaku dosen pembimbing akademik yang telah mencurahkan

perhatian dan waktunya selama penulis menempuh perkuliahan.

5) Seluruh dosen dan staf Departemen Teknologi Hasil Perairan yang telah

mendidik dan membantu penulis selama menempuh perkuliahan dan

penyelesaian skripsi.

6) Bapak, ibu dan adik-adik serta seluruh keluargaku yang tak pernah berhenti

memberikan kasih sayang, doa dan dukungan.

7) Tri Utami Ratna Puri atas segala perhatian dan pengertiannya.

8) Bu Emma, mas Ipul dan mbak Astri yang banyak memberikan bantuan selama

ini.

Page 8: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

v

9) Teman- teman seperjuangan: Tyas, Nazar, Jamil, Adrian, Singgih, Adho, Veri,

Fathu, Sugara, dan seluruh THPers ’42 yang tak dapat disebutkan satu-persatu

atas kekompakan, semangat, suka dan duka selama ini.

10) Teman-teman spesial di Wisma Aulia, Reza, Vabi, Anto, Juned, Husein,

Navies, Doni, Andri, Husni dan Miko atas kebersamaan dan kesamaan selama

ini.

11) Kakak-kakak THP 40 dan 41 serta adik-adik THP 43, 44 dan 45 atas

bantuannya.

12) Saudara-saudara di: Satlat Tarung Drajat IPB, Dojo KBAI IPB dan Perguruan

Kungfu Naga Mas, yang senantiasa memotivasi penulis.

13) Semua pihak yang telah banyak membantu dan tak dapat penulis sebutkan

satu persatu di sini.

Penulis menyadari bahwa sebagai manusia biasa pasti terdapat banyak

kelamahan dan kekurangan dalam penyusunan dan penulisan skripsi ini. Oleh

sebab itu, dari lubuk hati yang terdalam penulis mengharapkan kritik dan saran

yang bersifat membangun dari semua pihak dalam proses penyempurnaan skripsi

ini. Akhir kata, penulis mengharapkan semoga tulisan ini bermanfaat bagi pihak-

pihak yang memerlukannya.

Bogor , Februari 2012

Rinto

C34051036

Page 9: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ................................................................................................ vii

DAFTAR TABEL ....................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR .................................................................................. x

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................. xi

1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1

1.2 Tujuan ................................................................................................. 2

2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Deskripsi dan Klasifikasi Tumbuhan Api-api (A. marina) ................. 4

2.2 Radikal Bebas ...................................................................................... 5

2.3 Antioksidan ......................................................................................... 6

2.3.1 Definisi antioksidan, jenis dan sumbernya ................................. 6

2.3.2 Mekanisme oksidasi lemak ........................................................ 10

2.3.3 Mekanisme kerja antioksidan ..................................................... 11

2.3.4 Metode uji aktivitas antioksidan ................................................ 13

2.4 Ekstraksi Senyawa Aktif ..................................................................... 15

2.5 Komponen Bioaktif ............................................................................. 17

2.5.1 Terpenoid/steroid ....................................................................... 17

2.5.2 Alkaloid dan metabolit nitrogen lainnya .................................... 19

2.5.3 Metabolit fenol ........................................................................... 20

3 METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat .............................................................................. 23

3.2 Alat dan Bahan .................................................................................... 23

3.3 Metode Penelitian ................................................................................ 24

3.3.1 Pengambilan dan preparasi sampel ............................................ 25

3.3.2 Analisis proksimat (AOAC 1980) ............................................... 25

3.3.3 Analisis mikroskopis (Johansen 1990) ....................................... 28

3.3.4 Analisis aktivitas antioksidan (Quinn 1988 (ekstraksi), Hanani et

al.2006 (uji DPPH)) ................................................................... 31

3.3.5 Uji fitokimia (Harborne 1984) ................................................... 32

Page 10: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

viii

3.3.6 Evaluasi aktivitas antioksidan ekstrak terpilih dengan penentuan

bilangan peroksida (Santoso et al. 2004) .................................... 34

3.4 Rancangan percobaan (Steel dan Torrie 1991) .................................... 35

4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Karakteristik Daun Api-api (A. marina) .............................................. 37

4.1.1 Karakteristik fisik daun Api-api (A. marina) ............................ 37

4.1.2 Morfometrik daun Api-api (A. marina) .................................... 38

4.1.3 Struktur jaringan daun Api-api (A. marina) ............................... 39

4.1.4 Komposisi kimia daun Api-api (A. marina) .............................. 43

4.2 Ekstraksi Senyawa Aktif ..................................................................... 47

4.2.1 Ekstrak kasar .............................................................................. 48

4.2.2 Hasil uji aktivitas antioksidan .................................................... 49

4.2.3 Senyawa bioaktif ekstrak kasar daun Api-api terpilih ............... 55

4.3 Evaluasi Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun Api-apiTerpilih dengan

Pengukuran Bilangan Peroksida ......................................................... 60

5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 65

5.2 Saran .................................................................................................... 65

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 11: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

DAFTAR TABEL

Nomor Halaman

1. Beberapa pelarut organik dan sifat fisiknya .................................... 16

2. Subklasifikasi terpenoid .................................................................. 18

3. Klasifikasi alkaloid dan metabolit-nitrogen lain pada tanaman ...... 20

4. Klasifikasi bagian-bagian fenolik .................................................... 21

5. Karakteristik fisik daun Api-api ...................................................... 38

6. Morfometrik daun Api-api ............................................................... 38

7. Komposisi kimia daun Api-api ........................................................ 43

8. Hasil uji aktivitas antioksidan BHT dan ekstrak kasar

daun Api-api .................................................................................... 53

9. Hasil uji fitokimia ekstrak daun Api-api terpilih

( ekstrak etil asetat ) ........................................................................ 56

Page 12: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

DAFTAR GAMBAR

Nomor Halaman

1. Daun Api-api (A. marina) .............................................................. 4

2. Reaksi penghambatan antioksidan primer terhadap radikal

lipida ............................................................................................... 12

3. Antioksidan bertindak sebagai prooksidan pada konsentrasi

tinggi .............................................................................................. 12

4. Contoh mekanisme penghambatan antioksidan (tokoferol)

terhadap radikal bebas (DPPH) ..................................................... 14

5. Beberapa terpenoid dan alkaloid steroid ........................................ 19

6. Beberapa penggolongan alkaloid ................................................... 20

7. Beberapa senyawa aromatik fenol sederhana ................................ 22

8. Skema penelitian ............................................................................ 24

9. Bagian-bagian daun Api-api ........................................................... 29

10. Bentuk daun Api-api ...................................................................... 37

11. Anatomi bagian tangkai daun Api-api (A. marina) ....................... 39

12. Anatomi bagian pangkal daun Api-api (A. marina) ...................... 40

13. Anatomi bagian tengah daun Api-api (A. marina) ........................ 40

14. Anatomi bagian tepi daun Api-api (A. marina) ............................. 41

15. Anatomi bagian ujung daun Api-api (A. marina) .......................... 41

16. Histogram rendemen ekstrak kasar daun Api-api .......................... 43

17. Grafik hubungan antara konsentrasi BHT dan % inhibisi

terhadap DPPH .............................................................................. 50

18. Grafik hubungan antara konsentrasi ekstrak daun Api-api

dengan % inhibisi terhadap DPPH ................................................ 51

19. Hasil uji fitokimia ekstrak kasar daun Api-api terpilih ................. 57

20. Histogram hubungan bilangan peroksida pada emulsi minyak

kelapa dengan konsentrasi ekstrak daun Api-api .......................... 62

Page 13: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Halaman

1. Pohon mangrove Api-api (A. marina) ............................................ 73

2. Perhitungan analisis proksimat daun Api-api

(A. marina) ..................................................................................... 73

3. Data rendemen ekstrak kasar daun Api-api

(A. marina) ..................................................................................... 74

4. Perhitungan pembuatan larutan DPPH, BHT,

stok ekstrak dan pengencerannya ................................................... 75

5. Perhitungan persen inhibisi dan IC50 .............................................. 77

6. Perhitungan bilangan peroksida ekstrak terpilih ............................. 81

7. Analisis ragam pengujian bilangan peroksida ................................ 82

8. Uji Lanjut Duncan ........................................................................... 82

9. Analisa struktur anatomi daun ........................................................ 82

10. Proses ekstraksi .............................................................................. 83

11. Uji antioksidan ................................................................................ 84

12. Uji fitokimia ................................................................................... 84

13. Uji bilangan peroksida .................................................................... 85

Page 14: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Terbentuk radikal bebas dalam tubuh kita secara terus-menerus melalui

peristiwa metabolisme sel normal, peradangan, kekurangan gizi dan akibat

respons terhadap pengaruh dari luar tubuh misalnya polusi lingkungan, sinar

ultraviolet dan asap rokok. Lingkungan tercemar, kesalahan pola makan dan gaya

hidup, mampu merangsang tumbuhnya radikal bebas (free radical) yang dapat

merusak tubuh kita (Mega dan Swastini 2010). Radikal bebas merupakan salah

satu penyebab timbulnya penyakit degeneratif antara lain kangker, aterosklerosis,

stroke, rematik dan jantung (Steinberg 2009; Theroux dan Libby 2005).

Upaya untuk mencegah atau mengurangi resiko yang ditimbulkan oleh

aktivitas radikal bebas adalah dengan mengkonsumsi makanan atau suplemen

yang mengandung antioksidan. Antioksidan dapat menetralkan radikal bebas

dengan cara mendonorkan satu atom protonnya sehingga membuat radikal bebas

stabil dan tidak reaktif (Lusiana 2010). Berdasarkan sumbernya, secara umum

antioksidan digolongkan dalam dua jenis, yaitu antioksidan sintetik dan

antioksidan alami. Contoh antioksidan sintetik yang sering digunakan masyarakat

antara lain butylated hydroxyanisole (BHA), butylated hydroxytoluene (BHT),

tert-butylhydroquinone (TBHQ) dan α-tocopherol (Irianti 2008). Keuntungan

menggunakan antioksidan sintetik adalah aktivitas anti radikalnya yang sangat

kuat, namun ternyata terdapat kekurangannya. Berdasarkan hasil penelitian yang

dilakukan Wichi (1988) dan Thompson & Moldeus (1988), antioksidan sintetik

BHA dan BHT berpotensi karsinogenik. Untuk itu pencarian sumber antioksidan

alami sangat dibutuhkan untuk menggantikan peran antioksidan sintetik. Irianti

(2008) menyatakan bahwa antioksidan alami sebenarnya telah lama digunakan

secara turun temurun, namun belum banyak diteliti aktivitas dan kandungan

bioaktifnya.

Mangrove (tanaman bakau) adalah tanaman yang tumbuh subur di

kawasan pesisir pantai yang memiliki potensi kandungan bioaktif yang sangat

tinggi. Indonesia dengan wilayah perairannya yang sangat luas (2/3 dari luas

wilayah) dan beriklim tropis merupakan tempat yang ideal bagi pertumbuhan

Page 15: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

2

tanaman mangrove. Indonesia merupakan negara yang memiliki hutan mangrove

terluas di dunia, dengan luas hutan mangrove sekitar 3,5 juta hektar (Noor et al.

2006). Sekitar 202 jenis spesies mangrove di Indonesia telah teridentifikasi dan

dari sekian banyak tanaman mangrove yang tumbuh subur di Indonesia tersebut,

Api-api (Avicennia marina) merupakan jenis mangrove yang sangat berpotensi

untuk diteliti kandungan bioaktifnya, terutama kandungan antioksidan.

Mangrove Api-api merupakan salah satu jenis mangrove yang tersebar

diseluruh Indonesia dengan kondisi yang melimpah (Noor et al. 2006). Api-api

(A. marina) telah dikenal sejak dulu oleh masyarakat karena banyaknya manfaat

yang dimilikinya. Mahera et al. (2011) mengatakan bahwa Api-api merupakan

salah satu spesies mangrove yang sangat penting. Miles et al. (1998)

menyebutkan bahwa Api-api menunjukkan aktifitas antimalaria dan aktivitas

sitotoksik. Daun Api-api telah lama digunakan dalam pengobatan tradisional

untuk pengobatan penyakit kulit, rematik, cacar, bisul dan pakan hewan di

peternakan (Fauvel et al. 1993; Bandaranayake 2002). Di Indonesia, khususnya

masyarakat pantai Cilincing Jakarta Utara ada yang memanfaatkan daun

tumbuhan Api-api yang masih muda sebagai bahan sayur urap, demikian pula

masyarakat pantai di Jawa Timur (Santoso et al. 2005). Potensi Api-api

(A. marina) yang begitu besar, maka perlu dilakukan penelitian mengenai

karakteristiknya meliputi struktur jaringan, komposisi kimiawi, kandungan

bioaktif dan aktivitas antioksidannya, serta aplikasi senyawa antioksidan dalam

menghambat proses oksidasi pada minyak.

1.2 Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah:

1) Mempelajari karakteristik daun tanaman mangrove Api-api (A. marina) yang

meliputi struktur jaringan dan komposisi kimiawi (karbohidrat, kadar lemak,

kadar protein, kadar abu, kadar air dan kadar serat kasar).

2) Menentukan aktivitas antioksidan dari ekstrak daun Api-api (A. marina) yang

diperoleh dari ekstraksi berbagai pelarut.

3) Menentukan secara kualitatif senyawa bioaktif melalui uji fitokimia ekstrak

daun Api-api (A. marina)

Page 16: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

3

4) Menentukan kemampuan ekstrak daun Api-api (A. marina) dalam

menghambat oksidasi pada emulsi minyak kelapa melalui bilangan peroksida

yang terbentuk.

Page 17: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Deskripsi dan Klasifikasi Tumbuhan Api-Api (A. marina)

Ekosistem mangrove merupakan sumber alami tannin dan kayu yang

bernilai tinggi. Sebagai contoh, batang kayu rizhopora yang keras digunakan

untuk pembuatan kapal tahan rayap dan organisme laut (Rao 1994). Tanaman

mangrove dipakai sebagai obat masyarakat untuk mengobati beragam penyakit

selama berabad-abad. Beberapa tanaman mangrove telah ditapis beberapa

aktivitasnya, yaitu antiviral, antibakteri, antibisul, dan antiinflamasi

(Agoramoorthy et al. 2008)

Tumbuhan A. marina merupakan salah satu jenis mangrove yang sudah

lama dikenal oleh penduduk di Indonesia, mereka mengenalnya dengan nama

yang berbeda-beda tergantung pada daerah masing-masing. Di Pulau Jawa

tumbuhan ini dikenal dengan nama pohon Api-api, di Pulau Bali dikenal dengan

nama pohon Prapat dan di Sumatera Selatan dikenal dengan nama kayu Api-api

betina (Yusuf 2010). Bentuk dan morfologi daun Api-api dapat dilihat pada

Gambar 1. Klasifikasi A. marina menurut Duke et al. (2008) adalah sebagai

berikut:

Kingdom : Plantae

Filum : Thacheophyta

Kelas : Magnoliopsida

Ordo : Lamiales

Famili : Avicenniaceae

Genus : Avicennia

Spesies : Avicennia marina (Forsk.) Vierh

Gambar 1 Daun Api-api (A. marina) (Sumber: Borkar et al. 2011)

Page 18: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

5

Tanaman Api-api (A. marina) termasuk pepohonan semak hingga medium

dengan ketinggian 2-5 meter (Peng dan Xin-men 1983). Spesies ini ditemukan

dari daerah hilir hingga pertengahan perairan payau di semua kawasan pasang

surut (Robertson dan Alongi 1992). Menurut Peng dan Xin-men (1983) A. marina

ditemukan di mulut sungai atau di area pasang terendah dan toleran terhadap

salinitas maksimum air payau, yaitu 85 ppt (part per thousand). Pertumbuhan

optimal terdapat pada salinitas 0-30 ppt (Robertson dan Alongi 1992).

Supriharyono (2002) menyatakan bahwa A. marina merupakan salah satu jenis

penyusun magrove yang dapat bertahan pada tempat-tempat yang bersalinitas

hingga lebih dari 90 ‰.

Tanaman Api-api (A. marina) memiliki banyak sekali manfaat dan

kegunaan, baik dalam bidang pangan, pakan, perumahan, farmasi dan lain

sebagainya. Yusuf (2010) menyebutkan, tumbuhan kayu Api-api (A. marina)

dapat digunakan untuk kayu bakar, perabot rumah tangga, mengasapi ikan, juga

dapat digunakan untuk membuat lumpang padi. Kulit batangnya dapat

dimanfaatkan sebagai obat-obatan tradisional misalnya obat sakit gigi, dan

menurut Yusuf (2010) kulit batangnya mempunyai khasiat terhadap penurunan

produksi hormon seksual (afrodisiaka) dan sering digunakan sebagai antifertilitas.

Buahnya dapat dimakan dengan merebusnya terlebih dahulu, kemudian direndam

semalam lalu dibersihkan dari kotorannya. Api-api (A. marina) secara tradisional

telah dimanfaatkan sebagai obat-obatan untuk rematik, cacar air, borok/bisul dan

penyakit ringan lainnya (Bandaranayake 2002). Tariq et al. (2007) menyatakan

bahwa A. marina melepaskan senyawa- senyawa yang bersifat toksik terhadap

nematoda yaitu phenol, tannin, azadirachtin dan ricinin.

2.2 Radikal Bebas

Radikal bebas adalah molekul yang kehilangan elektron, sehingga molekul

tersebut menjadi tidak stabil dan selalu berusaha mengambil elektron dari molekul

atau sel lain. Beberapa contoh senyawa Reactive Oxygen Spesies (ROS) yang

ditemukan pada organisme hidup adalah superoksida (O2*), hidroksil (OH*),

peroksil (RO2*), alkoksil (RO*) dan hidroperoksil (HO2*). Nitrit oksida dan

nitrogen oksida (*NO2) adalah dua radikal bebas nitrogen. Radikal bebas oksigen

dan nitrogen dapat dikonversi menjadi spesies reaktif non radikal lain, misalnya

Page 19: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

6

hidrogen peroksida, asam hipoklorit (HOCl), asam hipobromous (HOBr), dan

peroksinitrit (ONOO-). Reactive Oxygen Spesies (ROS), Reactive Nitrogen

Spesies (RNS) diproduksi di dalam tubuh manusia secara fisiologis dan patologis

(Fang et al. 2002).

Radikal bebas dapat menyebabkan oksidasi DNA, sehingga DNA

termutasi dan menimbulkan kanker (Muchtadi 2000). Radikal bebas merupakan

penyebab timbulnya penyakit jantung koroner. Hal ini dikarenakan molekul besar

lemak yang disebut LDL atau low density lipoprotein teroksidasi oleh radikal

bebas akan mengendap di pembuluh darah jantung sehingga menjadi sempit dan

aliran darah terganggu sehingga sebagian sel-sel jantung tidak cukup makanan dan

mati. Selain itu, kerusakan protein akibat elektronnya diambil oleh radikal bebas

dapat mengakibatkan sel-sel jaringan tempat protein berada menjadi rusak dan

banyak terjadi pada lensa mata sehingga menyebabkan penyakit katarak

(Kumalaningsih 2006).

2.3 Antioksidan

2.3.1 Definisi antioksidan, jenis dan sumbernya

Secara umum, antioksidan didefinisikan sebagai senyawa yang dapat

menunda, memperlambat dan mencegah proses oksidasi. Dalam arti khusus,

antioksidan adalah zat yang dapat menunda atau mencegah terjadinya reaksi

oksidasi radikal bebas dalam oksidasi lipid (Kochar dan Rossell 1990). Sauriasari

(2006) menyatakan bahwa antioksidan adalah zat yang dapat melawan pengaruh

bahaya radikal bebas atau Reactive Oxygen Spesies (ROS) yang terbentuk sebagai

hasil dari metabolisme oksidatif yaitu hasil dari reaksi- reaksi kimia dan proses

metabolik yang terjadi di dalam tubuh.

Antioksidan merupakan garis depan pertahanan kita untuk melawan

kerusakan yang disebabkan radikal bebas. Kebutuhan antioksidan bahkan menjadi

lebih kritis seiring meningkatnya kehadiran radikal bebas (Percival 1998).

Antioksidan sangat bermanfaat bagi kesehatan dan berperan penting untuk

mempertahankan mutu pangan produk. Berbagai kerusakan misalnya ketengikan,

perubahan nilai gizi, perubahan warna dan aroma, serta kerusakan fisik lain pada

produk pangan karena oksidasi dapat dihambat oleh antioksidan (Trilaksani 2003).

Page 20: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

7

Antioksidan sangat beragam jenisnya. Berdasarkan sumbernya

antioksidan dibagi dalam dua kelompok, yaitu antioksidan sintetik (antioksidan

yang diperoleh dari hasil sintesis kimia) dan antioksidan alami (antioksidan hasil

ekstraksi bahan alami) (Trilaksani 2003)

1) Antioksidan sintetik

Diantara beberapa contoh antioksidan sintetik yang diijinkan untuk

makanan, ada lima antioksidan yang penggunaannya meluas dan menyebar di

seluruh dunia, yaitu Butylated Hidroxy Anisol (BHA), Butylated Hidroxy Toluen

(BHT), propil galat, Tert-Butylated Hidroxy Quinone (TBHQ) dan tokoferol.

Antioksidan tersebut merupakan antioksidan alami yang telah diproduksi secara

sintesis untuk tujuan komersial (Buck 1991)

Butilated Hidroxy Anisole memiliki kemampuan antioksidan yang baik

pada lemak hewan dalam sistem makanan panggang, namun relatif tidak efektif

pada minyak tanaman. BHA bersifat larut lemak dan tidak larut air, berbentuk

padat putih dan dijual dalam bentuk tablet atau serpih, bersifat volatil sehingga

berguna untuk penambahan ke materi pengemas (Buck 1991; Coppen 1983)

Antioksidan BHT memiliki sifat serupa BHA, dan akan memberikan efek

sinergis bila dimanfaatkan bersama BHA, berbentuk kristal padat putih dan

digunakan secara luas karena relatif murah (Sherwin 1990). Antioksidan propil

galat mempunyai karakteristik sensitif terhadap panas, terdekomposisi pada titik

cairnya 148 oC, dapat membentuk komplek warna dengan ion metal, sehingga

kemampuan antioksidannya rendah. Propil galat berbentuk kristal padat putih,

sedikit tidak larut lemak tetapi larut air, serta memberi efek sinergis dengan BHA

dan BHT (Buck 1991). Rahardjo & Hernani (2006) menyatakan bahwa kedua

senyawa antioksidan (BHT dan BHA) tersebut banyak dimanfaatkan dalam

industri makanan dan minuman, namun beberapa hasil penelitian yang dilakukan

oleh para ilmuwan telah membuktikan bahwa antioksidan tersebut mempunyai

efek samping yang tidak diinginkan, yaitu berpotensi sebagai karsinogenik

terhadap efek reproduksi dan metabolisme, bahkan dalam jangka waktu lama tidak

terjamin keamanannya.

Tert-Butylated Hidroxy Quinone (TBHQ) dikenal sebagai antioksidan

paling efektif untuk lemak dan minyak, khususnya minyak tanaman karena

Page 21: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

8

memiliki kemampuan antioksidan yang baik pada penggorengan tetapi rendah

pada pembakaran. Tert-Butylated Hidroxy Quinone (TBHQ) direkomendasikan

dengan BHA yang memiliki kemampuan antioksidan yang baik pada

pemanggangan, maka akan memberikan kegunaan yang lebih luas. Antioksidan

TBHQ berbentuk bubuk putih sampai coklat terang, mempunyai kelarutan cukup

pada lemak dan minyak, tidak membentuk kompleks warna dengan Fe dan Cu

tetapi dapat berubah menjadi warna merah jambu dengan adanya basa (Buck

1991). Tokoferol merupakan antioksidan alami yang dapat ditemukan pada

hampir di setiap minyak tanaman, tetapi saat ini telah dapat diproduksi secara

kimia. Tokoferol memiliki karakteristik berwarna kuning terang, cukup larut

dalam lipida karena rantai C panjang. Pengaruh nutrisi secara lengkap dari

tokoferol belum diketahui, tetapi α-tokoferol dikenal sebagai sumber vitamin E.

Di dalam jaringan hidup, aktivitas antioksidan tokoferol cenderung α->β->γ->δ-

tokoferol, tetapi dalam makanan aktivitas tokoferol terbalik δ->γ->β-> α-tokoferol

(Belitz et al. 2009). Tetapi menurut Sherwin (1990), urutan tersebut terkadang

bervariasi tergantung pada substrat dan kondisi lain.

2) Antioksidan alami

Antioksidan alami di dalam makanan dapat berasal dari (a) senyawa

antioksidan yang sudah ada dari satu atau dua komponen makanan, (b) senyawa

antioksidan yang terbentuk dari reaksi- reaksi selama proses pengolahan, (c)

senyawa antioksidan yang diisolasi dari sumber alami dan ditambahkan ke

makanan sebagai bahan tambahan (Pratt 1992). Senyawa antioksidan alami

diantaranya adalah asam fenolik, flavonoid, β- karoten, vitamin E (tokoferol),

vitamin C, asam urat, bilirubin dan albumin (Gheldof et al. 2002). Zat-zat gizi

mineral misalnya mangan, seng, tembaga dan selenium juga berperan sebagai

antioksidan (Mega dan Swastini 2010).

Antioksidan berdasarkan aktivitasnya dapat dibedakan menjadi antioksidan

primer dan antioksidan sekunder. Antioksidan primer adalah suatu zat yang dapat

menghentikan reaksi berantai pembentukan radikal yang melepas atom hidrogen.

Zat- zat yang termasuk golongan ini dapat berasal dari alam dan dapat pula buatan

misalnya tokoferol, lesitin, fosfatida, sesamol, gosipol, asam askorbat, BHA, BHT

PG (Propylgalate), dan NDGA (NorDihidro Guaioretic Acid) (Winarno 1980).

Page 22: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

9

Antioksidan sekunder adalah suatu zat yang dapat mencegah kerja

prooksidan sehingga dapat digolongkan secara sinergik. Beberapa asam organik

tertentu, biasanya asam di- atau trikarboksilat, dapat mengikat logam-logam

(sequestran). Contoh lain antioksidan sekunder antara lain turunan-turunan asam

fosfat, senyawa karoten, sterol, fosfolipid, dan produk-produk reaksi Maillard.

Tujuan dasar dari antioksidan sekunder adalah mencegah terjadinya radikal yang

paling berbahaya yaitu radikal hidroksil (BlueFame Forums 2008)

Ketaren (1986) menyatakan bahwa umumnya antioksidan memiliki

struktur inti yang sama, yaitu mengandung cincin benzena tidak jenuh disertai

gugus hidroksil atau asam amino. Antioksidan berdasarkan gugus fungsinya

dibagi atas tiga golongan, yaitu golongan fenol, amin dan aminfenol. Adapun

penggolongan antioksidan menurut Ketaren (1986), adalah sebagai berikut:

1) antioksidan golongan fenol

Antioksidan yang termasuk golongan ini biasannya memiliki ciri intensitas

warna yang rendah atau tidak berwarna sama sekali dan banyak digunakan karena

beracun. Antioksidan golongan fenol meliputi sebagian besar antioksidan yang

dihasilkan alam dan sejumlah kecil antioksidan sintesis. Beberapa contoh

antioksidan yang termasuk golongan ini antara lain hidrokuinon, gosipol, katekol,

resorsiol, dan eugenol.

2) antioksidan golongan amin

Antioksidan yang mengandung gugus amino dan diamino yang terikat

pada cincin benzene berpotensi tinggi sebagai antioksidan, namun beracun dan

biasanya menghasilkan warna yang intensif jika dioksidasi atau bereaksi dengan

ion logam, selain itu umumnya stabil pada suhu panas dan ekstrasi dengan

kaustik. Antioksidan yang termasuk dalam golongan ini adalah N,N difenilen

diamin, difenilhidrasin, difenil guanidine dan difenil amin.

3) antioksidan golongan aminfenol

Antioksidan golongan aminfenol biasanya mengandung gugus fenolat dan

amino sebagai gugus fungsional penyebab aktivitas antioksidan. Golongan

aminfenol banyak digunakan dalam industri petroleum, untuk mencegah

terbentuknya gum dalam gasolin, contohnya N-butil-p-amino-fenol dan N-

sikloheksil-p-amino-fenol. Adanya gugus hidroksil (-OH) dan amino (-NH2) yang

Page 23: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

10

terikat pada cincin aromatis memegang peranan penting dalam aktivitas

antioksidan. Potensi antioksidan tersebut diperbesar oleh adanya substitusi gugus

lain yang terikat pada cincin aromatis.

2.3.2 Mekanisme Oksidasi Lemak

Meyer (1973) dan Hamilton (1983) menyebutkan bahwa autooksidasi

lipida berlangsung dalam dua tahap. Selama tahap pertama autooksidasi berjalan

lambat dengan laju kecepatan seragam. Tahap pertama ini sering disebut periode

induksi. Oksidasi periode induksi ini berlangsung beberapa waktu sampai pada

waktu titik tertentu dimana reaksi memasuki tahap kedua yang mempunyai laju

oksidasi dipercepat. Laju pada oksidasi tahap kedua beberapa kali lebih cepat dari

laju oksidasi tahap pertama. Umumnya lemak dan minyak mulai terasa tengik

pada awal tahap kedua. Asam lemak yang memiliki ikatan rangkap lebih banyak

(misalnya asam linoleat) bereaksi lebih cepat dibanding yang berikatan rangkap

lebih sedikit (asam oleat) sehingga periode induksinya lebih pendek.

Mekanisme oksidasi lipida tidak jenuh dimulai dengan tahap inisiasi, yaitu

terbentuknya radikal bebas (R*) bila lipida kontak dengan panas, cahaya, ion

metal dan oksigen. Reaksi ini terjadi pada group metilen yang berdekatan dengan

ikatan rangkap –C=C- (Buck 1991). Hal ini diperkuat oleh pernyataan Gordon

(1990) bahwa tahap inisiasi terjadi karena bantuan sumber energi eksternal

misalnya panas, cahaya atau energi tinggi dari radiasi, inisiasi kimia dengan

terlarutnya ion logam dan metaloprotein misalnya haem.

Tahap selanjutnya adalah tahap propagasi dimana autooksidasi berawal

ketika radikal lipida (R*) hasil tahap inisiasi bertemu dengan oksigen membentuk

radikal peroksida (ROO*). Reaksi oksigenasi ini terjadi sangat cepat dengan

energi aktivitas hampir nol sehingga konsentrasi ROO* yang terbentuk jauh lebih

besar dari konsentrasi R* dalam system makanan dimana oksigen berada (Gordon

1990). Radikal peroksida yang terbentuk akan mengekstrak ion hidrogen dari

lipida lain (R1H) membentuk hidroperoksida (ROOH) dan molekul radikal lipida

baru (R1*). Selanjutnya reaksi autooksidasi ini akan berulang sehingga

merupakan reaksi berantai.

Tahap terakhir oksidasi lipida adalah tahap terminasi, dimana

hidroperoksida yang sangat tidak stabil terpecah menjadi senyawa organik

Page 24: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

11

berantai pendek yaitu aldehid, keton, alkohol dan asam (Trilaksani 2003). Buch

(1991) menyebutkan faktor-faktor dan kondisi yang dapat ikut berperan pada

oksidasi lipida antara lain (a) panas, setiap peningkatan suhu sebesar 10 oC laju

kecepatan meningkat dua kali lipat, (b) cahaya, terutama ultraviolet yang

merupakan inisiator dan katalisator kuat, (c) logam berat, logam terlarut misalnya

Fe, Cu merupakan katalisator kuat meski dalam jumlah kecil, (d) kondisi alkali,

kondisi basa, ion alkali merangsang radikal bebas, (e) tingkat ketidakjenuhan,

jumlah dan posisi ikatan rangkap pada molekul lipida berhubungan langsung

dengan kerentanan terhadap oksidasi, sebagai contoh asam linoleat lebih rentan

dibanding asam oleat, dan (f) ketersediaan oksigen.

2.3.3 Mekanisme kerja antioksidan

Sesuai mekanisme kerjanya, antioksidan memiliki dua fungsi. Fungsi

pertama merupakan fungsi utama dari antioksidan yaitu sebagai pemberi atom

hidrogen. Antioksidan (AH) yang mempunyai fungsi utama tersebut sebagai

antioksidan primer. Senyawa ini dapat memberikan atom hidrogen secara cepat

ke radikal lipida (R*, ROO*) atau mengubahnya ke bentuk lebih stabil, sementara

turunan radikal antioksidan (A*) tersebut memiliki keadaan lebih stabil dibanding

radikal lipida. Fungsi kedua merupakan fungsi sekunder antioksidan, yaitu

memperlambat laju autooksidasi dengan berbagai mekanisme di luar mekanisme

pemutusan rantai autooksidasi dengan pengubahan radikal lipida ke bentuk lebih

stabil (Gordon 1990).

Penambahan antioksidan (AH) primer dengan konsentrasi rendah pada

lipida dapat menghambat atau mencegah reaksi autooksidasi lemak dan minyak.

Penambahan tersebut dapat menghalangi reaksi oksidasi pada tahap inisiasi

maupun propagasi. Radikal- radikal antioksidan (A*) yang terbentuk pada reaksi

tersebut relatif stabil dan tidak mempunyai cukup energi untuk dapat bereaksi

dengan molekul lipida lain membentuk radikal lipida baru. Menurut Hamilton

(1983) radikal-radikal antioksidan dapat saling bereaksi membentuk produk non

radikal. Mekanisme penghambatan antioksidan primer dapat dilihat pada

Gambar 2.

Page 25: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

12

Gambar 2 Reaksi penghambatan antioksidan primer terhadap radikal lipida

(Gordon 1990)

Besarnya konsentrasi antioksidan yang ditambahkan dapat berpengaruh

pada laju oksidasi. Pada konsentrasi tinggi, aktivitas antioksidan grup fenolik

sering lenyap, bahkan antioksidan tersebut menjadi prooksidan. Pengaruh jumlah

konsentrasi pada laju oksidasi tergantung pada struktur antioksidan, kondisi dan

sampel yang akan diuji.

AH + O2 ----------------------------- A* + HOO*

AH + ROOH ----------------------------- RO* + H2O + A*

Gambar 3 Antioksidan bertindak sebagai prooksidan pada konsentrasi tinggi

(Gordon 1990)

Trilaksani (2003) berpendapat bahwa penghambatan oksidasi lipida oleh

antioksidan melalui lebih dari satu mekanisme tergantung pada kondisi reaksi dan

sistem makanan. Ada empat kemungkinan mekanisme penghambatan tersebut

yaitu (a) pemberian hidrogen, (b) pemberian elektron, (c) penambahan lipida pada

cincin aromatik antioksidan, (d) pembentukan kompleks antara lipida dan cincin

aromatik antioksidan. Studi lebih lanjut menunjukkan bahwa ketika atom

hidrogen labil pada suatu antioksidan tertentu diganti dengan deuterium,

antioksidan tersebut menjadi tidak efektif. Hal ini menunjukkan bahwa

mekanisme penghambatan dengan pemberian atom hidrogen lebih baik dibanding

pemberian elektron. Beberapa peneliti percaya bahwa pemberian hidrogen atau

elektron merupakan mekanisme utama. Sementara pembentukan kompleks antara

antioksidan dengan rantai lipida adalah reaksi sekunder.

Antioksidan sekunder, misalnya asam sitrat, asam askorbat, dan esternya,

sering ditambahkan pada lemak dan minyak sebagai kombinasi dengan

antioksidan primer. Kombinasi tersebut dapat memberi efek sinergis sehingga

Inisiasi ; R* + AH --------------------------RH + A*

Radikal lipida Antioksidan

Propagasi : ROO* + AH ------------------------- ROOH + A*

Page 26: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

13

menambah keefektifan kerja antioksidan primer. Antioksidan sekunder ini bekerja

dengan satu atau lebih mekanisme berikut (a) memberikan suasana asam pada

medium (sistem makanan), (b) meregenerasi antioksidan lama, (c) mengkelat atau

mendeaktifkan kontaminan logam prooksidan, (d) menangkap oksigen, (e)

mengikat singlet osigen dan mengubahnya ke bentuk triplet oksigen (Gordon

1990)

Trilaksani (2003) menegaskan bahwa antioksidan sebaiknya ditambahkan

ke lipida seawal mungkin untuk menghasilkan efek maksimum. Menurut Coppen

(1983), antioksidan hanya akan benar-benar efektif bila ditambahkan seawal

mungkin selama periode induksi, yaitu suasana periode awal oksidasi lipida

terjadi, dimana oksidasi masih berjalan secara lambat dengan kecepatan seragam.

2.3.4 Metode uji aktifitas antioksidan

Pengujian anti radikal bebas senyawa-senyawa bahan alam atau sintesis

dapat dilakukan secara reaksi kimia dengan menggunakan 1,1-Di Phenyl-2-Picryl

Hydrazyl (DPPH) sebagai senyawa radikal bebas yang stabil dengan melihat

proses penghambatan panjang gelombang maksimumnya pada spektrofotometer

UV-Vis. Molyneux (2004) mengemukakan bahwa metode uji DPPH merupakan

salah satu metode yang paling banyak digunakan untuk memperkirakan efisiensi

kinerja dari substansi yang berperan sebagai antioksidan. Hannani et al. (2005)

juga menambahkan bahwa metode DPPH dipilih karena sederhana, murah, cepat

dan peka serta hanya memerlukan sedikit sampel.

1,1-Di Phenyl-2-Picryl Hydrazyl ( DPPH ) merupakan radikal bebas yang

stabil pada suhu kamar dan sering digunakan untuk mengevaluasi aktivitas

antioksidan beberapa senyawa atau ekstrak bahan alam. Prinsip dari uji aktivitas

antioksidan dengan DPPH adalah DPPH yang menerima elektron atau radikal

hidrogen akan membentuk molekul diamagnetik yang stabil. Interaksi antioksidan

dengan DPPH baik secara transfer elektron atau radikal hidrogen pada DPPH,

akan menetralkan karakter radikal bebas dari DPPH. Jika semua elektron radikal

bebas pada DPPH menjadi berpasangan, maka warna larutan berubah dari ungu

tua menjadi kuning terang dan arbsorbansi pada panjang gelombang 517 nm akan

hilang (Suratmo 2009).

Page 27: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

14

Penghambatan warna ungu merah (absorbansi pada 517 ± 20 nm)

dikaitkan dengan kemampuan sebagai anti radikal bebas (free radical scavenger)

(Mega dan Swastini 2006). Molyneux (2004) mengatakan bahwa DPPH adalah

radikal bebas yang bersifat stabil dan beraktivitas dengan cara mendelokalisasi

elektron bebas pada suatu molekul, sehingga molekul tersebut tidak reaktif

sebagaimana radikal bebas lain. Proses delokalisasi ini ditunjukkan dengan

adanya warna ungu (violet) pekat yang dapat dikarakterisasi pada pita absorbansi

dalam pelarut etanol pada panjang gelombang 520 nm.

Adapun reaksi penghambatan DPPH dengan senyawa anti radikal bebas

dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4 Contoh mekanisme penghambatan antioksidan (tokoferol) terhadap

radikal bebas (DPPH) (Mega dan Swastini 2010)

Gugus- gugus fungsi yang diduga terlibat pada reaksi antara senyawa

antiradikal bebas adalah gugus –OH dan ikatan rangkap dua (-C=C-). Kapasitas

aniradikal bebas DPPH diukur dari penghambatan warna ungu merah dari DPPH

pada panjang gelombang 517 ± 20 nm (Mega dan Swastini 2010).

Page 28: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

15

2.4 Ekstraksi Senyawa Aktif

Khopkar (2003) menyatakan bahwa ekstraksi adalah suatu proses

penarikan komponen yang diinginkan dari suatu bahan dengan cara pemisahan

satu atau lebih komponen dari suatu bahan yang merupakan sumber

komponennya. Faktor- faktor yang berpengaruh terhadap proses ekstraksi adalah

lama ekstraksi, suhu, dan jenis pelarut yang digunakan. Ekstraksi dapat dilakukan

dengan dua cara yaitu fase air dan fase organik. Fase air dilakukan dengan

menggunakan pelarut air dan fase organik merupakan ekstraksi yang dilakukan

dengan menggunakan pelarut organik (Winarno et al. 1973). Hal yang harus

diperhatikan dalam pemilihan jenis pelarut yang digunakan adalah daya

melarutkan, titik didih, sifat toksik, mudah tidaknya terbakar, dan sifat korosif

terhadap peralatan ekstraksi.

Menurut Harborne (1984) hal lain yang perlu diperhatikan dalam

pemilihan pelarut adalah selektivitas, kemampuan untuk mengekstrak, toksisitas,

kemudahan untuk diuapkan, dan harga pelarut. Jenis dan mutu pelarut yang

digunakan sangat menentukan keberhasilan proses ekstraksi, pelarut yang

digunakan harus dapat melarutkan zat yang diinginkannya, mempunyai titik didih

yang rendah, murah, tidak toksik dan tidak mudah terbakar (Ketaren 1986). Nur

dan Adijuwana (1989) menyatakan bahwa sifat penting yang harus diperhatikan

dalam pemilihan pelarut adalah kepolaran senyawa yang dilihat dari gugus

polarnya (misal gugus OH, COOH). Derajat polaritas tergantung pada konstanta

dielektrik, makin besar konstanta dielektrik semakin polar pelarut tersebut.

Beberapa pelarut organik dan sifat-sifat fisiknya dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1 Beberapa pelarut organik dan sifat fisiknya

Pelarut Rumus

molekul

Titik didih

(oC)

Titik beku

(oC)

Konstanta

dielektrik

(Debye)

Masa molar

(g/mol)

Heksana C6H14 69 -94 1,8 32,0

Etil asetat C4H8O2 77 -84 6,0 86,2

Metanol CH4O 65 -98 32,6 88,1

Air H2O 100 0 80,2 18,0

Sumber: Pramadhany (2006)

Page 29: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

16

Pelarut non polar merupakan salah satu pelarut yang dikenal efektif

terhadap alkaloid dalam bentuk basa dan terpenoid dari bahan. Pelarut nonpolar

juga mengekstrak senyawa kimia misalnya lilin, lemak, dan minyak yang mudah

menguap. Pelarut semi polar mampu mengekstrak senyawa fenol, terpenoid,

alkaloid, aglikon dan glikosida. Pelarut yang bersifat polar, mampu mengekstrak

senyawa alkaloid kuartener, komponen fenolik, karotenoid, tanin, gula, asam

amino dan glikosida (Harbone 1987).

Metode ekstraksi dikelompokkan menjadi dua yaitu ekstraksi sederhana

dan ekstraksi khusus (Harborne 1984). Ekstraksi sederhana antara lain terdiri atas

maserasi, perkolasi, reperkolasi, evakolasi dan diakolasi. Ekstraksi sederhana

menurut Harbone (1984) adalah sebagai berikut:

a) maserasi, yaitu metode ekstraksi dengan cara merendam sampel dalam pelarut

dengan atau tanpa pengadukan;

b) perkolasi, yaitu metode ekstraksi secara berkesinambungan;

c) reperkolasi, yaitu perkolasi dimana hasil perkolasi digunakan untuk melarutkan

sampel di dalam perkolator sampai senyawa kimianya terlarutkan;

d) evakolasi, yaitu perkolasi dengan pengurangan tekanan udara;

e) diakolasi, yaitu perkolasi dengan penambahan tekanan udara.

Metode ekstraksi khusus antara lain soxhletasi, arus balik, dan ultrasonik.

Ekstraksi khusus menurut Harbone (1984) antara lain:

a) soxhletasi, yaitu metode ekstraksi secara berkesinambungan untuk melarutkan

sampel kering dengan menggunakan pelarut bervariasi;

b) arus balik, yaitu metode ekstraksi secara berkesinambungan dimana sampel dan

pelarut saling bertemu melalui gerakan aliran yang berlawanan;

c) ultrasonik, yaitu ekstraksi dengan menggunakan alat yang menghasilkan

frekuensi bunyi atau getaran antara 25-100 KHz.

Proses ekstraksi terdiri dari beberapa tahap yaitu tahap penghancuran

bahan, penimbangan, perendaman dengan pelarut, penyaringan, dan pemisahan.

Penghancuran bertujuan untuk mempermudah pengadukan dan kontak bahan

dengan pelarutnya pada saat proses pelarutan. Bahan ditimbang untuk mengetahui

berat awal bahan sehingga dapat dihitung rendemen yang dihasilkan. Bahan yang

telah ditimbang kemudian direndam dalam pelarut yang sesuai. Proses

Page 30: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

17

perendaman yang dilakukan disebut maserasi. Tahap selanjutnya adalah tahap

pemisahan yang terdiri dari penyaringan dan evaporasi. Penyaringan dilakukan

untuk memisahkan residu bahan dan pelarut yang telah mengandung senyawa

bioaktif. Pemisahan pelarut dengan senyawa bioaktif yang terikat dilakukan

dengan evaporasi sehingga pelarut akan menguap dan diperoleh senyawa hasil

ekstraksi. Hasil ekstrak yang diperoleh akan tergantung pada beberapa faktor

antara lain kondisi alamiah senyawa tersebut, metode ekstraksi yang digunakan,

ukuran partikel sampel, kondisi dan waktu penyimpanan, lama waktu ekstraksi,

dan perbandingan jumlah pelarut terhadap jumlah sampel (Darusman et al. 1995)

2.5 Komponen Bioaktif

Bentuk metabolit sekunder menunjukkan sejumlah molekul yang sedikit

penting terhadap tanaman dan memiliki peranan utama dalam perlindungan

tanaman dari tekanan lingkungan atau dalam pengontrolan pertumbuhan tanaman

(Harborne 1999).

2.5.1 Terpenoid/steroid

Terpenoid atau isoprenoid dicirikan dengan biosintesis dari isopentenil dan

dimetilalil pirofosfat dan sifatnya yang secara umum lipofilik. Terpenoid adanya

di kelenjar trikoma daun, di pucuk exudates dan kayu damar. Secara kimia,

terpenoid pada dasarnya hidrokarbon tidak jenuh siklik, dengan derajat keragaman

oksigenasi dalam kelompok pengganti yang dilekatkan terhadap kerangka karbon

utama. Terpenoid dikelompokkan berdasarkan jumlah 5-atom karbon (C5)

(Harborne 1999). Monomer aktif dari isoprenoid adalah isopentenilpirofosfat

(IPP) yang digunakan untuk membangun monoterpen (C10), sesquiterpen (C15),

dan diterpen (C20) (Edwards dan Gatehouse 1999).

Terpenoid memiliki potensi anti-inflamasi tidak hanya in-vivo pada sel

hewan, tetapi juga ex-vivo. Beberapa terpenoid bertindak sebagai hormon

tanaman yang mengatur fungsi fisiologis yang berbeda dan metabolit sekunder

lainnya berperan dalam pertahanan dan perlindungan tumbuhan/hewan dari

patogen (Heras et al. 2003). Subklasifikasi terpenoid dapat dilihat pada Tabel 2.

Page 31: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

18

Tabel 2 Subklasifikasi terpenoid

Kelas terpenoid Deskripsi

Monoterpenoid Volatil, unsur minyak esensial

Iridoid Lakton yang berasa pahit, biasanya dalam bentuk

glikosidik

Sesquiterpenoid

Sesquiterpen lakton

Diterpenoid

Triterpenoid saponin

Steroid saponin

Kardenolid dan bufadienolid

Fitosterol

Cucurbitacin

Nortriterpenoid

Triterpenoid lainnya

Karotenoid

Unsur minyak esensial yang tinggi titik didihnya

Karakteristik dari famili Compositae

Asam dammar dan giberelin

Glikosida hemolitik

Glikosida hemolitik

Racun bagi jantung dan toxin

Unsur-unsur membran

Pahit, terutama Cucurbitaceae

Limonoid dan Quassinoid

Lupanes, hapanes, ursanes, dsb

Pigmen kuning hingga merah

Sumber : Harborne (1999)

Komponen terpenoid yang menunjukkan aktivitas insektisidal adalah

steroid. Bentuk steroid dapat berupa komponen kardenolid dan saponin yang

dapat melawan herbivora mamalia. Kardenolid berasa pahit dan sangat beracun

serta dapat menyebabkan penyakit jantung. Saponin merupakan komponen yang

dapat larut di dalam air dan lemak, serta memiliki sifat seperti sabun (Scott 2008).

Struktur beberapa terpenoida dapat dilihat pada Gambar 5.

Page 32: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

19

Gambar 5 Beberapa terpenoid dan alkaloid steroid (Robinson 1995)

2.5.2 Alkaloid dan metabolit nitrogen lainnya

Alkaloid merupakan basa-basa organik yang memiliki sebuah atom

nitrogen sebagai bagian dari srukturnya, biasanya terkait ke dalam suatu sistem

siklik lima atau enam karbon. Distribusi alkaloid terbatas pada tumbuhan tingkat

tinggi, sekitar 20 % dari spesies angiospermae. Metabolit-nitrogen juga terbatas

di alam. Keterbatasan distribusi metabolit ini disebabkan oleh ketersediaan unsur

dari metabolit ini juga terbatas. Metabolit-nitrogen merupakan turunan dari satu

atau lebih asam amino protein (Harborne 1999).

Metabolit-nitrogen lainnya yang berperan penting adalah glukosinolat,

cianogenik glikosida, dan asam amino non-protein. Bentuk lebih lanjut dari

metabolit-nitrogen adalah betalain, pigmen tanaman. Asam amino lisin, ornitin,

fenilalanin, tirosin, triptofan, dan histidin merupakan sumber N dari mayoritas

alkaloid pada tanaman (Edwards dan Gatehouse 1999).

Alkaloid biasanya diekstraksi dari tumbuhan dengan pelarut alkohol yang

bersifat asam lemah (HCl 1M atau asam asetat 10%), kemudian diendapkan

dengan amoniak pekat. Pemurnian selanjutnya dilaksanakan dengan ekstraksi

pelarut (ekstraksi cair-cair). Adanya alkaloid pada ekstrak nisbi kasar dapat diuji

dengan menggunakan berbagai pereaksi alkaloid (Harborne 1987). Klasifikasi

alkaloid dan metabolit-nitrogen lainnya dapat dilihat Tabel 3.

Page 33: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

20

Tabel 3 Klasifikasi alkaloid dan metabolit-nitrogen lainnya pada tanaman

Metabolit Metabolit

Alkaloid: 11. Pirolizidin

1) Amaryllidaceae 12. Quinolin

2) Betalain 13. Quinolizidin

3) Diterpenoid (kadang beracun) 14. Steroidal

4) Indol 15. Tropana

5) Isoquinolin (kelompok terbesar alkaloid) Asam amino non-protein

6) Likopodium Amina

7) Monoterpen Cianogenik glikosida

8) Sesquiterpen Glukosinolat

9) Peptida Purin dan Pirimidin (termasuk

kafein pada kopi dan teh)

10) Pirolidin dan piperidin

Sumber : Harborne (1999)

Struktur beberapa senyawa alkaloid (Robinson 1995) dapat dilihat pada

Gambar 6 berikut.

Gambar 6. Beberapa penggolongan alkaloid (Robinson 1995)

2.5.3 Metabolit fenol

Komponen fenol merupakan metabolit sekunder dengan molekul dasar dari

beragam jenis senyawa adalah struktur fenol yang merupakan kelompok hidroksil

pada sebuah cincin aromatik. Komponen fenol menunjukkan beragam fungsi bagi

Page 34: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

21

tanaman termasuk pertahanan dari herbivor dan patogen, penyerapan cahaya,

penarik pollinator, penghambat pertumbuhan dari tanaman pesaing, dan simbiosis

dengan bakteri penyedia nitrogen (Wildman 2001).

Fenol turut andil dalam biosintetis dari fenilalanin, merupakan salah satu

dari tiga asam amino protein yang dibentuk dari sedoheptulosa melalui jalur

shikimate. Asam p-hidroksisinamik dibentuk dari fenilalanin melalui deaminasi

dan p-hidroksilasi, yang menempati peranan sentral dalam pembentukan beragam

kelas dari fenol tanaman (Harborne 1999).

Flavonoid merupakan kelompok polifenol yang paling dikenal, memiliki

rangka karbon yang sama dengan flavon atau 2-fenilbenzopiron dan terdiri dari

4000 struktur. Flavonoid dapat ditemukan di sebagian besar tanaman dan sama

dengan struktur fenilpropanoid dan asam hidroksibenzoat (Harborne 1999).

Flavonoid adalah turunan dari chalcones yang dibentuk dari shikimate dan

prekursor asetat (Edwards dan Gatehouse 1999).

Sebagian besar karakteristik dari fenolik adalah kemampuan untuk

mengionisasi. Beberapa polifenol memiliki kelompok catechol dan karena itu

memiliki kemampuan untuk mengkelat ion logam divalen atau trivalen. Beberapa

antosianin menjadi pengkelat terhadap magnesium atau besi. Fenol dengan

substitusi o- atau p-dihidroksi dapat teroksidasi sesuai dengan quinon dan

beberapa p-quinon (Harborne 1999). Klasifikasi bagian-bagian fenolik dapat

dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4 Klasifikasi bagian-bagian fenolik

Subkelas Deskripsi Subkelas Deskripsi

Antosianin Pigmen merah hingga

biru pada bunga Lignan

Umumnya ada

pada kayu dan

kulit kayu

Antoklors

Pigmen kuning pada

bunga: chalcones dan

aurones

Fenol dan asam

fenolik

Beberapa asam

yang umum pada

tanaman

Benzofuran Ada pada tumbuhan

tingkat tinggi Fenolik keton

Ada pada buah

hop dan pakis

Page 35: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

22

Tabel 4 lanjutan

Chromones Kelompok kecil dari

zat pengobatan Fenilpropanoid

Strukturnya

banyak, tersebar

luas

Kumarin

Lebih dari 700

struktur, tersebar luas

pada tanaman

Quinonoid

Benzoquinon,

naphthoquinon

dan anthraquinon

Minoritas

flavonoid

Flavanon dan

dihidroflavonol Stilbenoid

Termasuk

dihidrofenantrin

Flavon dan

flavonol

Struktur banyak,

terutama dalam

kombinasi glikosidik

Tanin Kental dan dapat

dihidrolisis

Sumber : Harborne (1999)

Struktur dari beberapa metabolit fenolik di tanaman (Robinson 1995) dapat

dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7 Beberapa senyawa aromatik fenol sederhana (Robinson 1995)

Page 36: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

3 METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April 2011-Juni 2011. Sampel

berupa daun tanaman mangrove Api-api (A. marina) diambil dari daerah

Belanakan Kabupaten Subang, Jawa Barat. Penelitian bertempat di Laboratorium

Karakteristik Bahan Baku, Laboratorium Bioteknologi Hasil Perairan 1,

Laboratorium Bioteknologi Hasil Perairan 2, Laboratorium Mikrobiologi Hasil

Perairan Departemen Teknologi Hasil Perairan, Laboratorium Proling

Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan Fakultas Perikanan dan Ilmu

Kelautan, Laboratorium Mikroteknik Departemen Biologi Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam, Laboratorium Mikrobiologi Terpadu Fakultas

Kedokteran Hewan.

3.2 Bahan dan Alat

Bahan utama yang dibutuhkan untuk penelitian ini adalah daun tanaman

mangrove Api-api (A. marina). Bahan-bahan yang dibutuhkan untuk analisis

proksimat meliputi akuades, kjeltab jenis selenium, larutan H2SO4 p.a. pekat,

asam borat (H3BO3) 4% yang mengandung indikator bromcherosol green-methyl

red (1:2) berwarna merah muda, larutan HCl 0,0947 N, pelarut lemak (n-heksana

p.a.), larutan HCl 10% dan larutan AgNO3 0,10 N. Bahan-bahan yang

dibutuhkan untuk analisis histologi daun meliputi daun Api-api, larutan FAA

(Formaldehida, Asam asetat glasial dan Alkohol), etanol absolut, TBA (Tertier

Butil Alkohol), minyak parafin, parafin, xilol, larutan Gifford, etanol 95%, etanol

70%, etanol 50%, etanol 30%, akuades, safranin 2%, dan fast green 0,5%, aniline

blue, entellan. Bahan-bahan yang diperlukan dalam proses ekstraksi dan

evaporasi sampel meliputi pelarut methanol (p.a), etil asetat (p.a) dan heksana

(p.a). Bahan-bahan yang dibutuhkan untuk uji aktivitas antioksidan, yaitu ekstrak

kasar daun Api-api dari 3 jenis pelarut, kristal 1,1-Diphenil-2-picryl hydrazil

(DPPH), metanol p.a., BHT (butylated hydroxytoluena) sebagai kontrol positif.

Bahan-bahan yang dibutuhkan untuk uji fitokimia meliputi pereaksi Wagner

pereaksi Meyer, pereaksi Dragendroff, kloroform, anhidrat asetat, asam sulfat

pekat, serbuk magnesium, amil alkohol, air panas, larutan HCl 2 N, etanol 70%,

Page 37: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

24

Daun Api-api (A. marina)

1. Pengambilan

dan preparasi

sampel,

pengukuran

morfometrik

2. Analisis

Histologi daun

(ujung, tengah,

tepi dan pangkal

daun)

3. Analisis kimia

a. kadar air

b. protein

c. lemak

d. kadar abu

e. kadar serat

f. karbohidrat

4. ekstraksi tunggal 3 pelarut:

Methanol, etil asetat dan heksan

5. uji antioksidan (DPPH

scavenging activity)

6. uji fitokimia

7. uji bilangan

peroksida

larutan FeCl3 5%, peraksi Molisch, asam sulfat pekat, pereaksi Benedict, pereaksi

Biuret dan larutan Ninhidrin 0,10%. Bahan-bahan yang dibutuhkan untuk

pengujian bilangan peroksida yaitu asam asetat glasial, kloroform, minyak kelapa,

kalium iodida, natrium tiosulfat dan indikator pati.

Alat-alat yang diperlukan dalam penelitian ini meliputi jangka sorong,

pisau, sudip, cawan porselen, timbangan digital, botol film dan botol kaca kecil,

holder, kotak blok, pinset, kuas, oven, mikrotom Yamato RV-240, hot plate,

gelas obyek, rak pewarna, mikroskop cahaya Olympus tipe CH20 dan kamera

mikroskop Olympus DP12, alumunium foil, gegep, desikator, oven, kompor

listrik, tanur pengabuan, kertas saring Whatman 42 bebas abu, kapas bebas lemak,

labu lemak, kondensator, tabung Soxhlet, penangas air, labu Kjeldahl, destilator,

labu Erlenmeyer, buret, pipet volumetrik, pipet mikro, pipet tetes, gelas ukur,

grindmill, orbital shaker, rotary vacuum evaporator, corong kaca, botol gelas,

gelas piala, tabung reaksi, spektrofotometer UV-VIS, inkubator dan vortex.

3.3 Metode Penelitian

Rangkaian penelitian ini mengikuti skema yang tertera pada Gambar 8 di

bawah ini.

Gambar 8 Skema penelitian

Page 38: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

25

3.3.1 Pengambilan dan preparasi sampel

Sampel daun mangrove api-api diambil di daerah Belanakan, Kabupaten

Subang, Jawa Barat. Pengambilan sampel dilakukan dengan mengumpulkan daun

mangrove api-api dari beberapa titik pada lokasi tersebut. Daun dimasukkan ke

dalam wadah plastik berwarna gelap dan dilakukan identifikasi dan pengukuran

morfometrik yang meliputi panjang, lebar dan tebal daun. Sejumlah sampel

disimpan dalam wadah tertutup yang berisi larutan etanol 70%, sampel ini akan

digunakan untuk analisis histologis.

Daun mangrove api-api kemudian dibagi menjadi dua bagian. Bagian

pertama untuk uji kadar air, protein, lemak, abu dan abu tidak larut asam. Bagian

kedua dikeringkan dan dipergunakan untuk uji aktivitas antioksidan, bilangan

peroksida dan fitokimia.

3.3.2 Analisis proksimat

Analisis proksimat merupakan suatu analisis yang dilakukan untuk

mengetahui komposisi kimia yang terkandung dalam suatu bahan, termasuk di

dalamnya analisis kadar air, protein, lemak, abu dan abu tidak larut asam.

1) Analisis kadar air (AOAC, 2005)

Prinsip dari analisis kadar air yaitu untuk mengetahui kandungan atau

jumlah kadar air yang terdapat dalam suatu bahan. Tahap pertama untuk

menganalisis kadar air yaitu mengeringkan cawan porselen dalam oven pada suhu

105 oC selama 1 jam. Cawan kemudian diletakkan ke dalam desikator selama

kurang lebih 15 menit dan dibiarkan sampai dingin kemudian ditimbang. Cawan

tersebut ditimbang kembali hingga beratnya konstan. Sampel sebanyak 1 gram

dimasukkan ke dalam cawan setelah terlebih dahulu dipotong kecil-kecil. Cawan

tersebut lalu dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 150 oC selama 8 jam atau

hingga beratnya konstan. Cawan kemudian dimasukkan ke dalam desikator dan

dibiarkan sampai dingin kemudian ditimbang. Kadar air dihitung dengan

menggunakan rumus berikut:

Kehilangan berat (g) = berat sampel awal (g) – berat setelah dikeringkan (g)

% Kadar air (berat basah) = Kehilangan berat (gram)

X 100 % Berat sampel awal (gram)

Page 39: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

26

2) Analisis kadar lemak (AOAC 2005)

Daun mangrove api-api seberat 2 gram (W1) dimasukkan ke dalam kertas

saring yang telah dibuat menjadi bentuk selongsong (thimble) dan kedua

ujungnya ditutup dengan kapas. Sampel yang telah dibungkus dimasukkan ke

dalam labu lemak yang sudah ditimbang berat tetapnya (W2). Pelarut lemak (n-

heksan) dituangkan ke dalam labu lemak kemudian labu lemak dihubungkan

dengan soxhlet dan direfluks selama 6 jam. Sampel dikeluarkan, labu lemak dan

soxhlet dipasang kembali lalu didestilasi hingga pelarut lemak yang ada dalam

labu lemak menguap. Setelah itu, labu lemak dan soxhlet diangkat dan pelarut

dikeluarkan. Labu lemak dikeringkan dalam oven pada suhu 100 oC selama satu

jam. Labu kemudian didinginkan dalam desikator sampai beratnya konstan (W3).

Kadar lemak dapat dihitung dengan rumus berikut:

% Kadar lemak = W3 – W2

X 100 % W1

Keterangan: W1 = Berat sampel (gram)

W2 = Berat labu lemak kosong (gram)

W3 = Berat labu lemak dengan lemak (gram)

3) Analisis kadar protein (AOAC 2005)

Prinsip dari analisis protein yaitu untuk mengetahui kandungan protein

kasar (crude protein) pada suatu bahan. Tahap-tahap yang dilakukan dalam

analisis protein terdiri dari tiga tahap yaitu dekstruksi, destilasi dan titrasi.

Pengukuran kadar protein dilakukan dengan metode Kjeldahl.

(a) Tahap destruksi

Daun mangrove api-api ditimbang sebanyak 1 gram kemudian

dimasukkan ke dalam labu Kjeldahl. Selenium 0,25 gram dimasukkan ke dalam

tabung tersebut dan ditambahkan 3 mL H2SO4 p.a 98%. Tabung yang berisi

larutan tersebut dimasukkan ke dalam alat pemanas dengan suhu 400 oC selama 1

jam. Proses destruksi dilakukan sampai larutan menjadi /jernih/ bening.

(b) Tahap destilasi

Hasil destruksi yang telah dingin selanjutnya diencerkan dengan 50 mL

akuades dan 20 mL NaOH 40% lalu didestilasi. Hasil detilasi ditampung dalam

labu Erlenmeyer yang berisi campuran 10 mL H3BO3 2% dan 2 tetes indikator

Page 40: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

27

Brom Cresol Green-Methyl Red berwarna merah muda. Setelah volume hasil

tampungan (destilat) menjadi 10 mL dan berwarna hijau kebiruan, proses destilasi

dihentikan dan selanjutnya destilat ditritasi.

(c) Tahap titrasi

Titrasi dilakukan dengan menggunakan HCl 0,1 N sampai terjadi

perubahan warna menjadi merah (warna asam borat semula). Kadar protein

dihitung dengan rumus sebagai berikut:

%N = (mL HCL A. marina – mL blanko) x N HCl x 14, 007

x 100 % mg contoh x faktor koreksi alat

Keterangan :

% Kadar Protein = %N x faktor konversi (6,25)

4) Analisis kadar abu (AOAC 2005)

Prinsip dari analisis kadar abu yaitu untuk mengetahui jumlah abu yang

terdapat pada suatu bahan terkait dengan mineral dari bahan yang dianalisis.

Cawan pengabuan dikeringkan dalam oven selama 1 jam pada suhu 105 oC,

kemudian didinginkan selama 15 menit di dalam desikator dan ditimbang hingga

didapatkan berat yang konstan. Sampel daun sebanyak 1 gram dimasukkan ke

dalam cawan pengabuan dan dipijarkan di atas nyala api hingga tidak berasap

lagi. Cawan tersebut kemudian dimasukkan ke dalam tanur pengabuan dengan

suhu 600 oC selama 2 jam. Cawan didinginkan di dalam desikator lalu ditimbang

hingga didapatkan berat yang konstan. Kadar abu ditentukan dengan rumus

berikut:

% Kadar abu (berat basah) = Berat abu (gram)

X 100 % Berat sampel awal (gram)

Keterangan:

Berat abu (g) = berat sampel dan cawan akhir (g) – berat cawan kosong (g)

5) Kadar serat kasar (AOAC 2005)

Serat kasar diukur dengan menguji sebanyak 1 gram sampel dilarutkan

dengan 100 H2SO4 1,25%, kemudian dipanaskan hingga mendidih dan

selanjutnya dilanjutkan dengan destruksi selama 30 menit. Hasil destruksi

selanjutnya disaring dengan kertas saring dan dengan bantuan corong Buchner.

Page 41: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

28

Residu hasil saringan dibilas dengan 20-30 mL air mendidih dan dengan 24 mL

air sebanyak 3 kali.

Residu didestruksi kembali dengan NaOH 1,25 % selama 30 menit, lalu

disaring dengan cara yang sama seperti sebelumnya dan dibilas berturut-turut

dengan 25 mL H2SO4 1,25% mendidih dan 25 mL air sebanyak tiga kali dan 25

mL alkhohol. Residu dan kertas saring dipindahkan ke cawan porselen dan

dikeringkan dalam oven pada suhu 130 oC selama 2 jam. Residu yang sudah

dingin bersama cawan porselen ditimbang (A), kemudian dimasukkan ke dalam

tanur pada suhu 600 oC selama 30 menit, didinginkan dan ditimbang kembali (B).

Bobot serat kasar dihitung dengan persamaan berikut:

% Kadar serat kasar = Bobot serat kasar (gram)

X 100% Bobot sampel (gram)

Keterangan: Bobot serat kasar = W – Wo

W = bobot residu sebelum dibakar dalam tanur

= A - (bobot kertas saring+cawan) : A : bobot residu + kertas saring + cawan

Wo = bobot residu setelah dibakar dalam tanur

= B – (bobot cawan): B : (bobot residu + cawan)

3.3.3 Analisis mikroskopis (Johansen 1940)

Pengamatan jaringan tanaman diawali dengan pembuatan preparat daun

mangrove Api-api (A. marina) kemudian pengambilan gambar objek pada

mikroskop. Pembuatan preparat dilakukan dengan metode paraffin. Tahapannya

terdiri atas fiksasi, pencucian, dehidrasi dan penjernihan, infiltrasi, penanaman

dalam blok, penyayatan, perekatan, dan pewarnaan. Bagian daun mangrove Api-

api yang diambil adalah ujung daun, tengah daun, tepi daun, pangkal daun dan

tangkai daun (dapat dilihat pada Gambar 9).

Page 42: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

29

Gambar 9 Bagian-bagian daun ( keterangan: TKD = tangkai daun, PKD =

pangkal daun, TPD = tepi daun, TGD = tengah daun, UD= ujung daun )

Fiksasi dilakukan selama 5 hari dalam larutan FAA, setelah itu larutan

fiksasi dibuang dan sampel dicuci dengan etanol 50% sebanyak 4 kali dengan

waktu penggantian masing-masing selama 30 menit. Kemudian dilakukan

dehidrasi dan penjernihan secara bertahap melalui perendaman dalam larutan seri

Johansen I-VII pada suhu ruang dengan perincian :

1. Johansen I selama 2 jam

2. Johansen II selama 24 jam

3. Johansen III selama 2 jam

4. Johansen IV selama 2 jam

5. Johansen V selama 2 jam

6. Johansen VI (TBA murni) selama 24 jam

7. Johansen VI (TBA murni) selama 2 jam

8. Johansen VI (TBA murni) selama 2 jam

9. Johansen VI (TBA murni) selama 2 jam

10. Johansen VII selama 4 jam

Proses infiltrasi dimulai dari perendaman sampel dalam Johansen VII

(TBA : minyak paraffin 1:1) dan 1/3 parafin beku dan disimpan pada suhu kamar

selama 4 jam yang dilanjutkan pengovenan pada suhu 58 ˚C selama 18 jam.

Kemudian pergantian paraffin dilakukan setiap 5 jam sekali sebanyak 4 kali

pergantian. Proses penanaman dilakukan dengan cara sampel dari tahap infilrasi

dimasukkan ke dalam blok kotak yang berisi paraffin cair dan disimpan pada

suhu ruang hingga benar-benar membeku. Proses penyayatan dilakukan dengan

menggunakan mikrotom putar setebal 10 μm. Blok paraffin terlebih dahulu

dipotong dan dirapihkan kemudian ditempelkan pada holder lalu disayat. Hasil

TKD

PKD

D

UD

TPD

TGD

TPD

Page 43: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

30

sayatan direkatkan pada gelas obyek yang telah diolesi albumin-gliserin dan

ditetesi air. Gelas berisi pita parafin kemudian dipanaskan pada hot plate dengan

suhu 45 ºC selama 3-5 jam.

Proses pewarnaan dilakukan dengan safranin 2% dalam air dan fast green

0,5% dalam etanol 95% serta safranin 2% dan aniline blue dalam alkohol 88%.

Pewarnaan diawali dengan perendaman gelas obyek ke dalam larutan xilol 1 dan

2 masing-masing selama 15 menit, dilanjutkan perendaman dalam etanol absolut

(100%), 95%, 70%, 50%, dan 30% masing-masing selama 3 menit. Setelah itu,

obyek dibilas dengan akuades dan dimasukkan ke dalam safranin 2% selama 2

hari. Selanjutnya, gelas obyek dibilas ke dalam akuades dan dimasukkan ke

dalam etanol 30%, 50%, 70%, 95%, dan absolut masing-masing selama 3 menit.

Kemudian obyek dimasukkan ke dalam pewarna fast green 0,5% selama 10 menit

lalu etanol absolut 1 dan 2 selama 3 menit. Gelas obyek kemudian direndam

dalam xilol 1 dan xilol 2 selama 10 menit. Pewarnaan dengan aniline blue

dilakukan sebagai pengganti fast green. Gelas obyek dimasukkan ke dalam

aniline blue + alkohol 88% selama 10 menit, setelah etanol 70%. Kemudian

obyek dimasukkan ke dalam etanol 95% + HCl 2 tetes selama beberapa detik dan

dilanjutkan ke dalam etanol 95% selama 3 menit, seterusnya.

Proses selanjutnya adalah penutupan dengan pemberian entellan atau

Canada balsam pada gelas obyek dan ditutupi dengan gelas penutup. Proses

pengambilan gambar dilakukan dengan mikroskop cahaya Olympus CH20 dan

kamera digital merek Olympus DP12.

3.3.4 Analisis aktivitas antioksidan

1) Ekstraksi bahan aktif daun mangrove Api-api (Quinn 1988 dalam Darusman

et al. 1995, yang telah dimodifikasi)

Tahap ini terdiri dari beberapa langkah, yaitu persiapan sampel dan

ekstraksi bahan aktif. Pada tahap persiapan sampel, daun mangrove Api-api yang

telah diambil dari daerah Belanakan, Subang segera dikeringkan dengan panas

matahari. Daun mangrove api-api yang telah dikeringkan tersebut kemudian

dihancurkan dengan Grindmill sehingga didapat serbuk yang halus. Tujuan

penghancuran sampel adalah untuk memperluas permukaan sampel yang

bersentuhan dengan pelarut, sehingga rendemen ekstrak akan lebih besar.

Page 44: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

31

Tahap selanjutnya adalah ekstraksi. Metode ekstraksi yang digunakan

adalah metode ekstraksi tunggal (Quinn 1988 dalam Darusman et al. 1995) yang

telah dimodifikasi. Ekstraksi dilakukan dengan 3 jenis pelarut dengan tingkat

kepolaran yang berbeda, yaitu methanol p.a (polar), etil asetat p.a (semi polar)

dan heksana p.a (non polar).

Sampel daun mangrove Api-api yang telah dihancurkan ditimbang

sebanyak 25 gram dan dimaserasi dengan masing-masing pelarut sebanyak

150 mL selama 24 jam. Hasil maserasi yang berupa larutan kemudian disaring

dengan kertas saring Whattman 42 sehingga didapat filtrat dan residu. Filtrat

yang diperoleh dievaporasi hingga pelarut memisah dengan ekstrak menggunakan

rotary vacuum evaporator pada suhu ± 50 oC. Berdasarkan proses ini maka akan

diperoleh ekstrak metanol (EM), ekstrak etil asetat (EEA) dan ekstrak heksana

(EH).

Ekstrak yang diperoleh selanjutnya dihitung persentase rendemennya

dengan rumus:

Rendemen (%) = Berat ekstrak (g)

X 100% Berat sampel awal (g)

2) Uji aktivitas antioksidan (DPPH) (Blois 1958 dalam Hanani et al. 2005, yang

dimodifikasi)

Ekstrak kasar daun mangrove Api-api dari hasil ekstraksi tunggal dengan

menggunakan 3 jenis pelarut selanjutnya dilarutkan dalam methanol p.a dengan

konsentrasi 50, 100, 150, 200 dan 300 ppm. Larutan DPPH yang akan digunakan

dibuat dengan menggunakan kristal DPPH dalam pelarut metanol dengan

konsentrasi 1 mM. Hal ini karena metanol dapat melarutkan kristal DPPH

(Molyneux 2004) dan lebih bersifat fleksibel, yakni ekstrak yang bersifat semi

polar dan non polar pun dapat larut. Menurut Molyneux (2004) mengenai pelarut

yang dipakai dalam metode DPPH, uji berkerja dengan baik jika menggunakan

metanol atau etanol yang tidak mengganggu jalannya reaksi. Proses pembuatan

larutan DPPH 1 mM dilakukan dalam kondisi suhu rendah dan terlindung dari

cahaya matahari.

Page 45: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

32

Kontrol positif antioksidan yang digunakan dalam uji ini adalah

antioksidan sintetik yaitu Butylated Hydroxy Toluene (BHT). Herawati dan

Akhlus (2006) menyatakan bahwa selain memiliki aktifitas yang baik terhadap

radikal , BHT juga cukup tahan terhadap proses pemanasan. Konsentrasi BHT

yang digunakan dalam uji ini adalah 2 ppm, 4 ppm, 6 ppm dan 8 ppm.

Larutan ekstrak dan larutan antioksidan pembanding BHT yang telah

dibuat, masing-masing diambil 4,5 mL dan direaksikan dengan 500 µL larutan

DPPH 1 mM dalam tabung reaksi yang berbeda yang telah diberi label.

Campuran tersebut kemudian diinkubasi pada suhu 37 oC selama 30 menit dan

diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada

panjang gelombang 517 nm. Absorbansi larutan blanko juga diukur untuk

menghitung persen inhibisi. Larutan blanko dibuat dengan mereaksikan 4,5 mL

pelarut metanol dengan 500 µL larutan DPPH 1 mM dalam tabung reaksi.

Larutan blanko dibuat hanya satu kali ulangan saja. Setelah itu, aktivitas

antioksidan dari masing-masing sampel dan antioksidan pembanding BHT

dinyatakan dengan persen inhibisi yang dihitung dengan rumus berikut:

% Inhibisi = Absorbansi blanko – absorbansi sampel

X 100 % Absorbansi blanko

Nilai konsentrasi sampel (ekstrak maupun antioksidan pembanding BHT)

dan persen inhibisinya diplot masing-masing pada sumbu x dan y pada persamaan

regresi linear. Persamaan regresi linear yang diperoleh dalam bentuk persamaan

y = a + bx digunakan untuk mencari nilai IC50 (inhibitor concentration 50%) dari

masing-masing sampel dengan menyatakan nilai y sebesar 50 dan nilai x yang

akan diperoleh sebagai IC50. Nilai IC50 menyatakan besarnya konsentrasi larutan

sampel (ekstrak maupun antioksidan pembanding BHT) yang dibutuhkan untuk

mereduksi radikal bebas DPPH sebesar 50%.

3.3.5 Uji fitokimia (Harborne 1984)

Pengujian fitokimia dilakukan untuk mengetahui ada tidaknya komponen-

komponen bioaktif yang terdapat pada ekstrak kasar daun mangrove Api-api yang

memiliki aktivitas antioksidan terbaik. Uji fitokimia meliputi uji alkaloid, uji

Page 46: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

33

steroid/triterpenoid, flavonoid, saponin, fenol hidrokuinon, Molisch, Benedict,

Biuret dan Ninhidrin. Metode uji ini berdasarkan Harborne (1984).

a) Alkaloid

Sejumlah sampel dilarutkan dalam beberapa tetes asam sulfat (H2SO4)

2 N. Pengujian menggunakan tiga pereaksi alkaloid yaitu pereaksi Dragendorff,

pereaksi Meyer dan pereaksi Wagner.

Pereaksi Dragendorff dibuat dengan cara 0,8 gram bismutsubnitrat

ditambahkan dengan 10 mL asam asetat dan 40 mL air. Larutan ini dicampur

dengan larutan yang dibuat dari 8 gram kalium iodida dalam 20 mL air. Sebelum

dihunakan, 1 volume campuran ini diencerkan dengan 2,3 volume asam asetat

glasial dan 100 mL air. Pereaksi ini berwarna jingga.

Pereaksi Meyer dibuat dengan cara menambahkan 1,36 gram HgCl2

dengan 0,5 gram KI lalu dilarutkan dan diencerkan dengan akuades menjadi

100 mL dengan labu takar. Pereaksi ini tidak berwarna.

Pereaksi Wagner dibuat dengan cara 10 mL akuades ditambahkan 2,5

gram iodine dan 2 gram KI lalu dilarutkan dan diencerkan dengan akuades

menjadi 200 mL dalam labu takar. Pereaksi ini berwarna coklat.

Hasil uji dinyatakan positif bila dengan pereaksi Dragendorff terbentuk

endapan merah hingga jingga, endapan putih kekuningan dengan pereaksi Meyer

dan endapan coklat dengan pereaksi Wagner.

b) Steroid / triterpenoid

Sejumlah sampel dilarutkan dalam 2 mL kloroform dalam tabung reaksi

yang kering. Setelah itu ditambahkan 10 tetes anhidra asetat dan 3 tetes asam

sulfat pekat. Reaksi positif ditunjukkan dengan terbentuknya larutan berwarna

merah untuk pertama kali kemudian berubah menjadi biru dan hijau.

c) Flavonoid

Sejumlah sampel ditambahkan 0,1 mg serbuk magnesium dan 0,4 mL

amil alkohol (campuran asam klorida 37% dan etanol 95% dengan volume yang

sama) dan 4 mL alkohol kemudian campuran dikocok. Adanya flavonoid

ditunjukkan dengan terbentuknya warna merah, kuning atau jingga pada lapisan

amil alkohol.

Page 47: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

34

d) Saponin (uji busa)

Saponin dapat dideteksi dengan uji busa dalam air panas. Busa yang

stabil selama 30 menit dan tidak hilang pada penambahan 1 tetes HCl 2 N

menunjukkan adanya saponin.

e) Fenol hidrokuinon (pereaksi FeCl3)

Sampel sebanyak 1 gram diekstrak dengan 20 mL etanol 70%. Larutan

yang dihasilkan diambil sebanyak 1 mL kemudian ditambahkan 2 tetes larutan

FeCl3 5%. Adanya senyawa fenol dalam bahan ditunjukkan dengan terbentuknya

warna hijau atau hijau biru.

f) Uji Molisch

Larutan sampel sebanyak 1 mL diberi 2 tetes pereaksi Molisch dan 1 mL

asam sulfat pekat melalui dinding tabung. Uji positif yang menunjukkan adanya

karbohidrat ditandai dengan terbentuknya kompleks warna ungu diantara 2

lapisan cairan.

g) Uji Benedict

Larutan sampel sebanyak 8 tetes dimasukkan ke dalam 5 mL pereaksi

Benedict. Campuran dikocok dan dididihkan selama 5 menit. Adanya gula

pereduksi ditunjukkan dengan terbentuknya warna hijau, kuning atau endapan

merah bata.

h) Uji Biuret

Sebanyak 1 mL larutan sampel ditambahkan 4 mL pereaksi Biuret. Campuran

dikocok dengan seksama. Hasil uji positif adanya peptida ditunjukkan dengan

terbentuknya larutan berwarna ungu.

i) Uji Ninhidrin

Larutan sampel sebanyak 2 mL ditambah beberapa tetes larutan ninhidrin

0,1%. Campuran dipanaskan dalam penangas air selama 10 menit. Reaksi positif

terhadap adanya asam amino ditunjukkan dengan larutan berwarna biru.

3.3.6 Evaluasi aktivitas antioksidan (penentuan bilangan peroksida) (Santoso et

al. 2004)

Penentuan aktivitas antioksidan dari ekstrak daun mangrove Api-api

(ekstrak yang terbaik) diterapkan pada emulsi minyak. Antioksidan berfungsi

untuk menghambat pembentukan peroksida pada minyak. Pengujian ini dilakukan

Page 48: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

35

melalui pembuatan minyak kelapa dan sistem emulsinya yang dilanjutkan dengan

evaluasi aktivitas antioksidan dengan penentuan bilangan peroksida.

1) Pembuatan minyak kelapa dan sistem emulsinya

Minyak yang digunakan dalam penelitian dibuat dari parutan kelapa yang

diperas untuk diambil santan kentalnya. Santan kental tersebut dipanaskan

dengan cara direbus untuk memisahkan komponen minyak yang terkandung di

dalamnya, kemudian dilakukan penyaringan untuk memisahkan minyak dan

ampas parutan kelapa. Filtrat yang dihasilkan kemudian disaring lagi dengan

kertas Whatman agar diperoleh minyak kelapa yang bening. Sistem emulsi

minyak dibuat dengan mengacu pada metode Santoso et al. (2004) yang

dimodifikasi, yaitu dengan menghomogenkan 3% minyak kelapa dan 97% air

yang mengandung 0,3% Tween 20.

2) Penentuan bilangan peroksida

Sistem emulsi lemak ditambahkan ekstrak daun mangrove Api-api terbaik

dari tahap sebelumnya sebanyak 0 ppm (tanpa penambahan ekstrak), 50 ppm, 100

ppm, 200 ppm dan 300 ppm yang selanjutnya disebut sampel minyak. Sampel

minyak selanjutnya disimpan selama tujuh hari dalam inkubator bersuhu 37 oC

untuk mempercepat oksidasi. Sampel minyak kemudian ditimbang sebanyak 5

gram di dalam labu erlenmeyer kemudian ditambahkan 30 mL pelarut yang terdiri

dari 60% asam asetat glasial dan 40% kloroform. Minyak yang telah larut

ditambahkan 0,5 mL larutan KI jenuh dan didiamkan 15 menit dalam ruang gelap

sambil dikocok. Iod yang terbentuk dititrasi dengan larutan Na2S2O3 0,01 N

dengan indikator pati 1%. Titrasi dihentikan saat larutan sampel menjadi tidak

berwarna. Hasil pengurangan volume akhir terhadap volume awal larutan

Na2S2O3 0,01 N yang ditunjukkan oleh skala pada buret merupakan volume total

larutan Na2S2O3 0,01 N yang digunakan untuk titrasi sampel. Cara yang sama

dibuat juga untuk penerapan blanko. Nilai bilangan peroksida dinyatakan dengan

miliequivalen per 1 kg minyak atau lemak yaitu dengan rumus:

Miliequivalen/Kg bahan = (a-b) x N x 1000

x 100% g

Page 49: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

36

Keterangan:

a = jumlah ml larutan Na2S2O3 untuk titrasi sampel

b = jumlah ml larutan Na2S2O3 untuk titrasi blanko

N = normalitas larutan Na2S2O3

g = berat sampel (gram)

3.4 Rancangan Percobaan dan Analisis Data (Steel dan Torrie 1991)

Analisis data dilakukan terhadap hasil pada tahap aplikasi terhadap emulsi

minyak. Tahapan aplikasi terhadap emulsi minyak bertujuan untuk menentukan

seberapa besar konsentrasi ekstrak terpilih yang mampu menghambat

pembentukan peroksida dalam emulsi minyak. Faktor yang digunakan adalah

konsentrasi ekstrak dengan lima taraf yaitu 0 ppm, 50 ppm, 100 ppm, 200 ppm

dan 300 ppm. Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap

(RAL) dengan model:

Yij = µ + αi + Ɛij

Keterangan:

Yij = respon pengaruh konsentrasi pada taraf i ulangan ke-j

µ = pengaruh rata-rata umum

αi = pengaruh konsentrasi pada taraf i

Ɛij = pengaruh acak (galat percobaan) pada konsentrasi taraf i ulangan ke-j

i = 0 ppm, 50 ppm, 100 ppm, 200 ppm dan 300 ppm ( penentuan

konsentrasi ekstrak terpilih )

Hipotesis untuk penentuan konsentrasi ekstrak terpilih:

Ho = Konsentrasi ekstrak tidak mempengaruhi aktivitas antioksidan ekstrak daun

mangrove api-api

H1 = Konsentrasi ekstrak mempengaruhi aktivitas antioksidan ekstrak daun

mangrove api-api.

Jika hasil dari pengujian menunjukkan adanya pengaruh yang berbeda

nyata pada selang 95% (α=0,05) maka dilakukan uji lanjut Duncan. Rumus uji

Duncan adalah:

Page 50: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

37

Keterangan:

Rp = Nilai kritikal untuk perlakuan yang dibandingkan

p = Perlakuan

dbs = Derajat bebas

kts = Jumlah kuadrat tengah

r = Ulangan

Page 51: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Karakteristik Daun Api-api (A. marina)

Sampel daun Api-api yang diambil dari daerah Belanakan, kabupaten

Subang, Jawa Barat dipreparasi untuk mempermudah proses penelitian. Sampel

daun yang diambil selanjutnya dipilih yang baik dan dibersihkan dari kotoran-

kotoran yang menempel. Sampel daun selanjutnya dibagi menjadi 3 bagian,

yaitu: bagian segar, bagian yang diawetkan dan bagian yang dikeringkan. Bagian

segar digunakan untuk analisa proksimat, bagian yang diawetkan digunakan

untuk analisa struktur jaringan dan bagian yang dikeringkan untuk pengujian

aktivitas antioksidan.

4.1.1 Karakteristik Fisik daun Api-api (A. marina)

Tahap pertama yang dilakukan setelah mempreparasi sampel daun adalah

karakterisasi secara fisik (meliputi morfologi luar, morfometrik dan struktur

jaringan daun) dan secara kimiawi. Bentuk morfologi luar daun Api-api dapat

dilihat pada Gambar 10. Hasil pengamatan karakteristik fisik daun Api-api

disajikan pada Tabel 5.

Gambar 10 Bentuk daun Api-api, A = tampak atas, B = tampak bawah

A B

Page 52: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

39

Tabel 5 Karakteristik fisik daun Api-api

No Karakteristik fisik Keterangan

1 Warna daun Bagian atas berwarna hijau tua, sedangkan bagian

bawah berwarna hijau kekuningan dengan beberapa

bagian terlihat putih

2 Bentuk daun Daun berbentuk oval dengan ujung runcing

membundar, tepi daun rata

3 Permukaan daun Daun memiliki tekstur halus pada bagian atas dan

agak kasar pada bagian bawah

Sampel daun yang digunakan dalam penelitian ini memiliki karakteristik

fisik antara lain warna daun yang berbeda antara bagian permukaan atas dengan

bagian bawah, dimana bagian permukaan daun berwarna hijau, semakin tua daun

maka warnanya semakin hijau, sedangkan bagian bawah daun berwarna hijau

kekuningan dan semakin tua berberapa bagian memutih. Ciri fisik lainnya adalah

bentuk daun oval/bulat telur panjang dengan ujung yang membulat runcing.

Daun Api-api memiliki permukaan daun yang berbeda antara bagian atas dengan

bagian bawah, permukaan atas daun memiliki tekstur licin halus, sedangkan

permukaan bawah memiliki tekstur yang lebih kasar.

4.1.2 Morfometrik daun Api-api (A. marina)

Morfometrik daun Api-api meliputi panjang, lebar dan tebal daun. Hasil

pengukuran morfometrik daun Api-api sebanyak 30 sampel dapat dilihat pada

Tabel 6.

Tabel 6 Morfometrik daun Api-api

Parameter Rata – rata (mm)

Panjang daun 69,36 ± 5,12

Lebar daun 36,29 ± 3,39

Tebal daun 0,77 ± 0,11

Keterangan: Data diperoleh dari 30 sampel daun Api-api (A. marina)

Tabel 6 menunjukkan bahwa sampel daun Api-api yang digunakan dalam

penelitian ini memiliki panjang daun rata-rata sebesar 69,36 mm, lebar daun rata-

Page 53: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

40

rata sebesar 36,29 mm dan tebal daun rata-rata sebesar 0,77 mm. Ukuran tersebut

tidak jauh berbeda dengan ukuran daun Api-api yang diteliti oleh Noor et al.

(2006), daun Api-api memiliki panjang 90 mm dan lebar 45 mm.

Metusalach (2007) menyatakan bahwa pertumbuhan suatu biota

dipengaruhi faktor eksternal dan internal. Faktor eksternal yaitu habitat, musim,

suhu perairan, jenis makanan yang tersedia dan faktor lingkungan lainnya,

sedangkan faktor internalnya yaitu umur, ukuran, jenis kelamin, kebiasaan makan

dan faktor biologis lainnya.

4.1.2 Struktur jaringan daun Api-api (A. marina )

Daun merupakan suatu bagian tumbuhan yang penting dan umumnya tiap

tumbuhan mempunyai sejumlah besar daun (Tjitrosoepomo 2007). Pernyataan

lain menerangkan bahwa daun termasuk organ pokok pada tubuh tumbuhan.

Umumnya berbentuk pipih bilateral, berwarna hijau dan merupakan tempat

terjadinya proses fotosintesis. Secara umum jaringan daun tersusun atas jaringan

epidermis, palisade, bunga karang dan jaringan pengangkut (Nugroho et al.

2006).

Berdasarkan jumlah daun yang ada di setiap aksis/tangkai daun, daun Api-

api termasuk daun tunggal. Hal ini karena pada tanaman mangrove Api-api,

setiap aksis/tangkai daun hanya menyokong satu helai daun saja. Menurut

Nugroho et al. (2006) daun tunggal adalah daun yang pada satu aksisnya (tangkai

daunnya) hanya mendukung satu helaian daun dengan ciri khasnya adalah daun

tidak terbentuk bersamaan dan gugur dari urutan tua ke muda.

Daun Api-api juga tergolong daun tak lengkap, karena daun Api-api hanya

memiliki tangkai dan helai daun (lamina) saja. Daun dikatakan lengkap jika daun

memiliki pelepah daun (sheat), tangkai daun (petiole) dan helain daun (lamina),

sedangkan daun tak lengkap adalah daun yang tidak memiliki salah satu atau

bagian utama tersebut (Nugroho et al. 2006) Tjitrosoepomo (2007) menyatakan

daun yang hanya terdiri atas tangkai dan helaian saja; lazimnya disebut sebagai

daun bertangkai. Susunan daun yang demikian itulah yang paling banyak

ditemukan.

Page 54: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

41

A. Tangkai daun Api-api (petiole)

Tangkai daun adalah bagian daun yang berbentuk silindris sebagai

perantara antara upih atau batang dengan helaian daun. Tangkai daun memiliki

sejumlah berkas pengangkut. Struktur anatomi tangkai daun Api-api dapat dilihat

pada Gambar 11.

Gambar 11 Anatomi bagian tangkai daun Api-api (A. marina), A (perbesaran

4 x 10), B (perbesaran 10 x 10), a = kutikula dan epidermis atas,

b = parenkim, c = sklerenkim, d = xilem, e = floem, f = parenkim sentral,

g = epidermis bawah, h = kelenjar garam

Potongan melintang tangkai daun Api-api memperlihatkan adanya

jaringan epidermis, korteks, floem, xilem dan parenkim sentral. Tampak pada

Gambar 11, sel sel epidermis pada sisi atas tangkai daun Api-api saling

berhubungan dan secara keseluruhan terlihat lebih rata dibandingkan dengan

rangkaian sel-sel epidermis bagian bawah tangkai daun.

Sel epidermis atas tangkai daun Api-api terlihat lebih kecil dibandingkan

dengan sel-sel di bawahnya, dinding tangensial atas relatif lebih tebal

dibandingkan dinding tangensial bawahnya. Berbeda dengan sel epidermis atas,

sel-sel epidermis bawah tangkai daun Api-api lebih memiliki bentuk dan ukuran

yang berbeda, dan sebagian terdiferensiasi menjadi trikoma dan kelenjar garam

(extrude salt gland).

Jaringan parenkim ditemukan setelah jaringan epidermis dan menuju ke

arah pusat, sel parenkim terlihat semakin besar ukurannya dan semakin tidak

beraturan bentuknya. Pada jaringan ini belum bisa dibedakan antara jaringan

B

a

b

c

d

e

f

g A

h

Page 55: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

42

hipodermis dan parenkim korteks. Tampak pada Gambar 11d beberapa sel pada

jaringan parenkim korteks mengalami penebalan dinding sekunder dan berubah

bentuk menjadi sel-sel sklerenkim yang terlihat berwarna lebih terang jika dilihat

menggunakan mikroskop. Dinding sel sklerenkim terlihat berwarna merah bila

diwarnai dengan larutan Safranin.

Jaringan pengangkut dijumpai pada pusat jaringan dan pada kedua tepi

jaringan tangkai daun Api-api. Jaringan pengangkut terdiri dari parenkim xilem

dan sklerenkim floem. Sel sklerenkim xilem tersusun berdampingan mengarah ke

parenkim sentral dan terlihat berdinding lebih tebal bila dibandingkan dinding sel

di sekitarnya. Sel – sel parenkim xilem terlihat lebih besar dibandingkan sel-sel

floem. Terdapat dua berkas jaringan pengangkut pada bagian tepi jaringan

tangkai daun Api-api yang secara keseluruhan lebih kecil daripada jaringan

pengangkut utama.

B. Helaian daun Api-api (lamina)

Helaian daun (lamina atau blade) merupakan bagian daun yang berbentuk

pipih dorsoventral, berwarna hijau, berupa daging daun (interfenium) dan urat

daun serta berguna untuk fotosintesis. Daun memiliki bentuk helaian, pangkal,

tepi, ujung dan pertulangan yang beragam.

Bentuk helaian daun sangat menentukan bentuk daun, sedangkan tangkai

dan upih daun tidak ikut menentukan bentuk daun. Bentuk helaian daun dibagi

menjadi empat seri atau pola pokok yaitu seri elips, seri bulat telur, seri bulat telur

terbalik, dan seri garis (Nugroho et al. 2006).

Berdasarkan perbandingan antara panjang dan lebar daun yang ada pada

Tabel 6, helaian daun Api-api termasuk seri elips dengan bentuk jorong (ovalis;

elipticus), hal ini karena perbandingan panjang dan lebar daun Api-api adalah

1,9 : 1. Helaian daun dikatakan berbentuk jorong jika perbandingan panjang dan

lebar adalah 1,5 - 2 : 1 (Tjitrosoepomo 2007). Struktur anatomi helaian daun

Api-api dapat dilihat pada Gambar 12-15.

Berdasarkan Gambar 12 hingga Gambar 15 diketahui bahwa helaian daun

Api-api (A. marina) tersusun atas kutikula, jaringan epidermis atas, parenkim

korteks, jaringan palisade, jaringan bunga karang, sklerenkim, jaringan

pengangkut, epidermis bawah dan trikoma berupa kelenjar garam.

Page 56: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

43

Gambar 12 Anatomi bagian pangkal daun Api-api (A. marina), A (perbesaran

10 x 10), B (perbesaran 20 x 10), a = kutikula, dan epidermis,

b = palisade, c = bunga karang, d = sklerenkim, e = xilem, f = floem,

g = epidermis bawah, h = kelenjar garam. h = hipodermis

Gambar 13 Anatomi bagian tengah daun Api-api (A. marina), A (perbesaran

20 x 10), B (perbesaran 40 x 10), a = kutikula dan epidermis atas,

b = hipodermis, c = palisade, d = sklerenkim, e = xilem, f = floem,

g= bunga karang, h= kelenjar garam, i = epidermis bawah.

A B

A B

b a c

h

e f

d

g

a

g

d b

e

f h

c

j

i

Page 57: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

44

Gambar 14 Anatomi bagian tepi daun Api-api (A. marina), A (perbesaran

20 x 10), B (perbesaran 40 x 10), a = kutikula, dan epidermis atas,

b = hipodermis, c = palisade, d = bunga karang, e = epidermis bawah,

f = kelenjar garam

Gambar 15 Anatomi bagian ujung daun Api-api (A. marina), A (perbesaran

20 x 10), B (perbesaran 40 x 10), a = kutikula dan epidermis atas,

b = hipodermis, c = palisade, d = bunga karang, e = korteks,

f = epidermis bawah, g = kelenjar garam

Daun Api-api bertipe dorsiventral, mengingat daun Api-api hanya

memiliki jaringan palisade (tiang) pada sisi bagian atas daun saja. Daun

dikatakan mempunyai tipe dorsiventral apabila jaringan palisade hanya terdapat

pada sisi atas daun (Nugroho et al. 2006). Daun yang bertipe dorsiventral

A B

b

c

a

f

d

e

A B

a

b

c

d f

e

g

Page 58: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

45

biasanya memiliki permukaan atas yang lebih berwarna (biasanya lebih berwarna

hijau) dibandingkan bagian bawah, karena kandungan kloroplas lebih banyak

pada jaringan palisade sehingga warna hijau lebih terlihat pada permukaan atas

daun dibandingkan permukaan bawah daun. Hal ini terbukti, daun Api-api

memiliki perbedaan penampakan bagian atas dan bawah, bagian atas berwarna

hijau cerah sedangkan bagian bawah berwarna hijau kekuningan.

Helaian daun Api-api memiliki dua lapis jaringan epidermis, yaitu

epidermis atas dan epidermis bawah. Jaringan epidermis atas daun Api-api

tersusun atas 1 lapis sel tipis yang dilapisi kutikula. Jaringan epidermis bawah

disusun oleh 1 lapis sel tipis yang terdiferensiasi membentuk organ tambahan

berupa kelenjar garam (salt extruding gland). Hipodermis daun Api-api disusun

atas sel-sel yang lebih besar daripada sel penyusun, jaringan epidermis atas.

Borkar et al. (2011) menyatakan hipodermis pada helaian daun Api-api berfungsi

sebagai tempat penyimpan air

Jaringan mesofil helaian daun Api-api yang terlihat pada Gambar 12

sampai Gambar 15 terdiri dari jaringan palisade dan jaringan bunga karang.

Umumnya pada tumbuhan Dicotyledoneae, jaringan mesofil berdiferensiasi

menjadi jaringan palisade dan bunga karang (Nugroho et al. 2006). Palisade pada

daun Api-api disusun atas 2 sampai 3 lapis sel yang memanjang vertikal dibawah

hipodermis. Jaringan bunga karang pada daun Api-api disusun oleh 2 sampai 3

sel tipis di bawah jaringan palisade dan tersusun secara tidak beraturan, sehingga

membentuk rongga udara. Jaringan berkas pengangkut pada helaian daun Api-api

dapat dilihat pada semua gambar anatomi bagian-bagian daun Api-api.

Gambar 12 menunjukkan bahwa berkas pengangkut daun Api-api terdiri atas

pembuluh xilem pada bagian dalam dan floem pada bagian luar. Berkas

pengangkut pada daun Api-api termasuk dalam tipe kolateral terbuka, karena

xilem dan floem terletak berdampingan dan dibatasi oleh kambium.

Struktur yang membedakan anatomi daun Api-api dengan daun pada

tanaman yang lain adalah adanya kelenjar garam. Berdasarkan Gambar 12

sampai Gambar 15 dapat dilihat adanya struktur tambahan yang berada di bawah

epidermis bawah yaitu kelenjar garam (salt extruding gland). Kelenjar garam

merupakan organ yang berasal dari modifikasi sel epidermis bawah yang terjadi

Page 59: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

46

akibat adaptasi terhadap kelebihan garam pada daun. Setiap kelenjar garam pada

daun Api-api terdiri atas 2 sampai 4 kumpulan sel, 1 sel batang dan 8-12 sel

ekskresi. Kelenjar garam yang ada pada daun Api-api juga mengalami adaptasi

sesuai dengan habitatnya. Menurut Borkar et al. (2011) pada salinitas yang lebih

rendah kelenjar garam akan lebih pendek sedangkan pada salinitas yang lebih

tinggi kelenjar garam akan lebih panjang. Adanya kelenjar garam dan

kemampuan kelenjar garam beradaptasi terhadap lingkungan yang memiliki

salinitas berbeda membuat mangrove Api-api dapat hidup di habitat yang

salinitasnya rendah maupun ekstrim.

4.1.3 Komposisi kimia daun Api-api (A. marina)

Daun Api-api (A. marina) yang masih muda oleh sebagian masyarakat

dimanfaatkan sebagai bahan pangan dalam bentuk sayur urap. Sangatlah penting

untuk diketahui kandungan gizi atau komposisi kimia yang terdapat di dalamnya

agar lebih jelas. Komposisi kimia daun Api-api dapat diketahui melalui analisis

proksimat. Analisis proksimat merupakan cara untuk melihat kandungan atau

komposisi kimia suatu bahan pangan secara kasar. Komposisi kimia daun Api-

api dapat dilihat pada Tabel 7.

Tabel 7 Komposisi kimia daun Api-api (% berat basah)

Komposisi kimia Api-api

(A. marina)

Ceriops

decandra

(Griff)*

Bruguiera

parviflora

(Roxb.)*

Rhizopora

mucronata

(Poir)*

Kadar air 68,16 52,51 51,75 46,63

Kadar protein 3,67 2,00 2,08 1,96

Kadar lemak 0,72 0,35 0,12 0,41

Kadar abu 4,45 1,82 1,38 1,25

Karbohidrat 23,00 19,06 22,14 22,29

Serat kasar 4,12 - - -

Keterangan: n = 2

(*) = Bunyapraphatsara et.al (2002)

Page 60: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

47

1) Kadar air

Air merupakan bahan yang sangat penting bagi kehidupan manusia dan

fungsinya tidak pernah dapat digantikan oleh senyawa lain. Air juga merupakan

komponen penting dalam bahan makanan (Winarno 2008)

Kadar air merupakan jumlah air yang terkandung dalam bahan pangan.

Kadar air merupakan salah satu karakteristik yang sangat penting pada bahan

pangan, karena air dapat mempengaruhi penampakan, tekstur, dan cita rasa pada

bahan pangan. Kadar air dalam bahan pangan ikut menentukan kesegaran dan

daya awet bahan pangan tersebut, kadar air yang tinggi mengakibatkan mudahnya

bakteri, kapang dan khamir untuk berkembang biak sehingga akan terjadi

perubahan pada bahan pangan yang dapat mempercepat pembusukkan (Winarno

2008).

Hasil analisa proksimat pada Tabel 7 menunjukkan daun Api-api

mengandung kadar air sebesar 68,16%. Kadar air daun Api-api lebih besar jika

dibandingkan dengan kadar air daun mangrove lainnya. Secara umum nilai kadar

air pada daun mangrove relatif kecil. Hal ini mungkin disebabkan habitat

mangrove yang bersalinitas tinggi dan suhu habitat yang tinggi karena pengaruh

transfer panas dari laut, sebagaimana yang dikemukakan oleh Krzynowek dan

Murphy (1987) bahwa kadar lemak dan kadar air untuk beberapa spesies

berfluktuasi tergantung dengan musim dan lokasi pengambilan.

2) Kadar protein

Potein berperan penting dalam proses metabolisme tanaman, hewan dan

manusia. Protein berfungsi sebagai enzim, alat pengangkut dan penyimpan,

pengatur pergerakan, penunjang mekanis, pertahanan tubuh, media perambatan

impuls syaraf dan pengendalian pertumbuhan (Winarno 2008).

Berdasarkan hasil analisa proksimat pada Tabel 7 kadar protein kasar

daun Api-api sebesar 3,67%. Kandungan protein daun Api-api lebih besar jika

dibandingkan dengan kadar protein daun mangrove lainnya. Hasil penelitian

Wibowo et al. (2009) menunjukkan bahwa daun Api-api (Avicennia sp.)

mengandung asam amino esensial yang cukup lengkap, yaitu sebanyak 9 asam

amino esensial.

Page 61: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

48

3) Kadar lemak

Beberapa lemak berkerja sebagai bahan pembangun dalam pembentukan

membran biologis yang ada di sekitar sel dan partikel subseluler. Lemak terdapat

pada semua bahan pangan, namun jumlahnya seringkali kurang dari 2%

(Belitz et al. 2009).

Lemak dapat digolongkan sebagai sumber energi yang lebih efektif

dibandingkan karbohidrat dan protein, karena 1 gram lemak dapat menghasilkan

9 kkal. Nilai tersebut lebih besar jika dibandingkan dengan energi yang

dihasilkan oleh 1 gram protein dan karbohidrat, yaitu sebesar 4 kkal

(Winarno 2008).

Hasil analisa proksimat pada Tabel 7 menunjukkan bahwa daun Api-api

memiliki kandungan lemak sebesar 0,72%. Kandungan lemak ini sangat rendah

jika dibandingkan dengan senyawa yang lain, namun lebih tinggi jika

dibandingkan dengan kadar lemak daun mangrove lainnya. Menurut Yunizal

et al. (1998) bahwa kadar air berbanding terbalik dengan kadar lemak. Semakin

tinggi jumlah kadar air dalam bahan maka kadar lemaknya akan semakin rendah.

4) Kadar abu

Kadar abu menunjukkan estimasi kadar total mineral bahan pangan.

Metode pengukuran kadar abu pada bahan pangan tertentu atau kelompok bahan

pangan diterangkan dalam panduan resmi. Mineral-mineral yang terdapat dalam

abu berbentuk metal oksida, sulfat, fosfat, nitrat, klorida, dan kelompok halida

lainnya ( Fennema 1996 ).

Kadar abu merupakan campuran dari komponen anorganik atau mineral

yang terdapat dalam suatu bahan pangan. Dalam proses pembakaran, bahan-

bahan organik akan terbakar, tetapi komponen anorganiknya tidak

(Winarno 2008)

Hasil analisa proksimat pada Tabel 7 menunjukkan bahwa daun Api-api

memiliki kadar abu sebesar 4,45%. Kadar abu yang dimiliki daun Api-api jauh

lebih tinggi jika dibandingkan dengan kadar abu yang ada pada daun tanaman

mangrove lainnya. Perbedaan kadar abu/mineral pada tanaman dipengaruhi

banyak faktor, antara lain kesuburan tanah, genetika tanaman, dan lingkungan

dimana tanaman itu tumbuh (Fennema 1996).

Page 62: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

49

5) Kadar serat kasar

Serat pada bahan pangan merupakan komponen jaringan tanaman yang

tahan terhadap proses hidrolisis oleh enzim dalam lambung dan usus kecil. Serat

banyak berasal dari dinding sel berbagai sayuran dan buah-buahan. Secara kimia,

dinding sel tersebut terdiri dari selulosa, hemiselulosa, pektin dan nonkarbohidrat

misalnya polimer lignin, beberapa gum dan mucilage ( Winarno 2008 ). Sumber

serat terpenting adalah sereal dan legum, sedangkan pada sayur dan buah

kandungan seratnya relatif lebih kecil (Belitz et al. 2009).

Hasil analisa proksimat pada Tabel 7 menunjukkan daun Api-api memiliki

kadar serat kasar yang cukup tinggi, yaitu 4,12%. Nilai ini jauh berbeda jika

dibandingkan dengan kadar serat kasar pada daun mangrove Canavalia maritima

dan Canavalia catharthica. Hasil penelitian yang dilakukan Seena & Sridhar

(2005) menunjukkan bahwa kedua daun tanaman mangrove tersebut

mengandung kadar serat yang lebih rendah sebesar 2,23% dan 2,83%.

6) Karbohidrat

Karbohidrat menyusun lebih dari 90% bahan kering dari tanaman.

Jumlahnya sangat banyak, mudah didapat dan tidak mahal. Karbohidrat

merupakan komponen umum dari bahan pangan, baik sebagai komponen alami

atau sebagai bahan yang ditambahkan dalam pangan (Fennema 1996).

Karbohidrat daun Api-api dihitung dengan metode by different, artinya

kadar karbohidrat didapatkan dengan mengurangi total bahan dengan persentase

setiap kandungan bahan selain karbohidrat. Hasil perhitungan pada Tabel 7

menunjukkan bahwa daun Api-api mengandung karbohidrat sebesar 23,00%.

Jumlah ini sangat besar jika dibandingkan dengan kadar karbohidrat yang ada

pada daun tanaman terseterial yang lain, misalnya selada air. Kandungan

karbohidrat pada daun selada air sebesar 1,90% (Permatasari 2011). Kadar

karbohidrat daun Api-api jika dibandingkan dengan kadar karbohidrat pada daun

tanaman mangrove lainnya, kadar karbohidrat daun Api-api tidak jauh berbeda.

Tingginya karbohidrat terlihat dari tingginya nilai kadar serat yang terukur, kadar

serat daun Api-api lebih besar dibandingkan kadar serat pada daun tanaman

mangrove lainnya. Hasil analisis struktur anatomi jaringan juga menunjukkan

Page 63: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

50

bahwa pada jaringan daun banyak terdapat senyawa polisakarida yang tampak

berwarna merah saat diberi pewarna Safranin.

4.2 Ekstraksi Senyawa Aktif

Ekstraksi adalah suatu proses penarikan komponen yang diinginkan dari

suatu bahan dengan cara pemisahan satu atau lebih komponen dari suatu bahan

yang merupakan sumber komponennya (Khopkar 2003). Pendapat lainnya

menyatakan bahwa ekstraksi adalah suatu cara untuk memisahkan campuran

beberapa zat menjadi komponen-komponen terpisah. Ekstraksi bertujuan untuk

mendapatkan bagian-bagian tertentu dari suatu bahan yang mengandung

komponen-komponen aktif (Winarno et al. 1973).

Proses ekstraksi daun Api-api meliputi pengeringan sampel,

penghancuran/ penggilingan, maserasi, filtrasi dan evaporasi. Hasil akhir dari

proses ekstraksi adalah ekstrak kasar berupa pasta kental dengan tingkat

kepolaran dan warna yang berbeda- beda. Metode ekstraksi yang digunakan

dalam penelitian ini adalah metode ekstraksi tunggal dengan berbagai jenis

pelarut yang berbeda kepolarannya.

4.2.1 Ekstrak kasar

Hasil ekstraksi yang diperoleh memiliki karakteristik yang berbeda sesuai

dengan jenis pelarut yang digunakan. Ekstrak metanol berbentuk cairan berwarna

hijau pekat, ekstrak etil asetat berbentuk pasta agak kental berwarna hijau

kecoklatan, sedangkan ekstrak heksana berbentuk pasta pekat berwarna kuning

tua. Perbedaaan hasil ekstraksi tidak hanya dari sisi warna dan bentuk, namun

dari segi persentase rendemen juga terdapat perbedaan. Perbedaan persentase

rendemen ekstrak daun Api-api dapat dilihat pada Gambar 16.

Page 64: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

51

Gambar 16 Rendemen ekstrak kasar daun Api-api

Ekstraksi dengan metanol menghasilkan rendemen sebesar 9,61%,

ekstraksi dengan etil asetat sebesar 1,28% dan ekstraksi dengan heksan

menghasilkan rendemen 0,62%. Kepolaran senyawa aktif dari berbagai bahan

berbeda-beda dan komponen aktif hanya akan terekstrak oleh pelarut yang

tingkat kepolarannya sama dengan kepolaran komponen aktif tersebut. Hal ini

diperkuat oleh hasil penelitian yang dilakukan oleh Salamah et al. (2008),

rendemen ekstrak hasil maserasi dengan pelarut yang berbeda menghasilkan

persentase rendemen yang berbeda pula. Secara umum senyawa aktif yang

terkandung di dalam daun Api-api bersifat polar. Persentase rendemen ekstrak

terbesar adalah rendemen ekstrak metanol yang merupakan pelarut polar.

Metanol yang merupakan pelarut polar mampu mengekstrak banyak sekali

komponen aktif suatu bahan, menurut Harborne (1987) pelarut yang bersifat polar

mampu mengekstrak senyawa alkaloid kuartener, komponen fenolik, karotenoid,

tannin, gula, asam amino dan glikosida. Besarnya rendemen ekstrak metanol

diduga dipengaruhi oleh keberadaan klorofil yang ikut terekstrak, klorofil

merupakan komponen yang keberadaanya cukup besar pada daun, sedangkan

metanol merupakan salah satu pelarut terbaik yang dapat mengekstrak klorofil.

Wasmund et.al (2006) menyatakan bahwa klorofil merupakan zat warna hijau

yang banyak terdapat pada daun. Klorofil dapat diekstrak dengan pelarut polar,

seperti metanol, aseton, dan etanol.

Page 65: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

52

4.2.2 Hasil uji aktivitas antioksidan

Antioksidan adalah zat yang dapat melawan pengaruh bahaya radikal

bebas atau Reactive Oxygen Species (ROS) yang terbentuk sebagai hasil dari

metabolisme oksidatif yaitu hasil dari reaksi-reaksi kimia dan proses metabolik

yang terjadi di dalam tubuh (Saurisari 2006). Percival (1998) menyatakan bahwa

antioksidan merupakan garis depan pertahanan kita untuk melawan kerusakan

yang disebabkan radikal bebas. Kebutuhan antioksidan menjadi lebih penting

seiring dengan meningkatnya kehadiran radikal bebas.

Aktivitas antioksidan suatu bahan dapat diketahui dengan berbagai cara

antara lain, metode Nitro Blue Tetrazolium (NBT), metode Tiosianat, metode

carotene bleaching, dan metode DPPH. Umumnya dari sekian banyak metode uji

aktivitas antioksidan, metode DPPH yang dipilih. Hal ini dikarenakan selain

lebih mudah dan murah, efektivitas dan efisiensi waktu untuk mengetahui

besarnya aktivitas antioksidan suatu bahan lebih cepat.

Indikasi umum secara kualitatif suatu bahan dinyatakan memiliki aktivitas

antioksidan adalah kemampuan ekstrak bahan mengubah warna larutan DPPH

yang berwarna ungu tua menjadi warna kuning yang dapat dilihat secara kasat

mata. Perubahan intensitas warna DPPH sebelum dan setelah ditambahkan

ekstrak bahan dapat diketahui dengan spektrofotometer pada panjang gelombang

517 nm. Apabila telah didapatkan nilai absorbansi setiap sampel yang diukur,

maka akan didapatkan persen (%) inhibisi dan IC50 (Inhibitor Concentration 50).

Semakin kecil nilai IC50 yang dimiliki suatu bahan maka dapat dikatakan

bahan tersebut memiliki aktivitas antioksidan yang semakin kuat dan berlaku

sebaliknya. Semakin kecil nilai IC50 berarti semakin kecil konsentrasi yang

dibutuhkan untuk mereduksi 50 % aktivitas radikal bebas dan semakin sedikit

bahan yang dibutuhkan. Pendapat ini diperkuat oleh pernyataan Molyneux

(2004) yang menyatakan bahwa semakin kecil nilai IC50 berarti aktivitas

antioksidannya semakin tinggi.

Kontrol positif antioksidan yang digunakan dalam uji ini adalah

antioksidan sintetik yaitu Butylated Hydroxy Toluene (BHT). Herawati & Akhlus

(2006) menyatakan bahwa selain memiliki aktifitas yang baik terhadap radikal,

BHT juga cukup tahan terhadap proses pemanasan. Perhitungan persen inhibisi

Page 66: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

53

dan IC50 dapat dilihat pada Lampiran 5. Hubungan antara konsentrasi BHT,

konsentrasi ekstrak daun Api-api dan persen inhibisi terhadap DPPH dapat dilihat

pada Gambar 17 dan Gambar 18.

Gambar 17 Grafik hubungan antara konsentrasi BHT dan % inhibisi terhadap

DPPH

Gambar 18 Grafik hubungan antara konsentrasi ekstrak daun Api-api dengan %

inhibisi terhadap DPPH. Keterangan: = Etil asetat = Metanol = Heksan

Hasil uji aktivitas antioksidan menunjukkan bahwa semua ekstrak daun

Api-api dan BHT memiliki aktivitas antioksidan. Indikasi yang menunjukkan

Page 67: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

54

kuat dan lemahnya aktivitas antioksidan yang dimiliki ekstrak daun Api-api dan

BHT tergantung dari besarnya persen inhibisi dan nilai IC50 yang diperoleh.

Persen inhibisi merupakan persentase daya hambat suatu bahan terhadap

aktivitas radikal berdasarkan besar konsentrasi bahan yang ditambahkan.

Berdasarkan Gambar 17 dan 18 di atas aktivitas penghambatan radikal DPPH

yang dimiliki BHT (kontrol positif) dan masing-masing ekstrak daun Api-api

meningkat seiring dengan meningkatnya konsentrasi yang diuji. Semakin besar

konsentrasi BHT dan ekstrak daun Api-api yang ditambahkan ke dalam larutan

DPPH, persen inhibisi (penghambatan) semakin besar, mengingat semakin tinggi

konsentrasi sampel yang ditambahkan, maka semakin banyak senyawa

antioksidan yang mendonorkan elektron pada radikal bebas, sehingga semakin

banyak molekul radikal bebas yang tidak reaktif dan stabil, sehingga aktivitas

oksidasinya menurun. Kerja senyawa antioksidan adalah mendonorkan atom

hidrogennya kepada radikal bebas yang kehilangan elektron. Pendapat ini

diperkuat oleh Andayani et al. (2008) yang menyatakan bahwa pengujian

aktivitas antioksidan pada berbagai konsentrasi, ternyata pada konsentrasi yang

tertinggi menunjukkan aktivitas antioksidan yang lebih tinggi

Berdasarkan grafik persen inhibisi pada Gambar 17 dan Gambar 18

terlihat perbedaan antara konsentrasi BHT dan ekstrak daun Api-api yang

diujikan. Konsentrasi BHT jauh lebih kecil dibandingkan konsentrasi ekstrak

daun Api-api. Hal ini karena BHT merupakan senyawa antioksidan sintetik yang

telah dimurnikan sedangkan ekstrak daun Api-api masih berbentuk ekstrak kasar.

Antioksidan sintetik BHT bekerja dengan cara mendeaktivasi senyawa

radikal. Butilated Hidroxy Toluene (BHT) memiliki aktivitas yang kuat terhadap

radikal, BHT memiliki potensi yang sangat besar sebagai salah satu antioksidan

alternatif (Herawati & Akhlus 2006). Sangat disayangkan penggunaan

antioksidan sintetik BHT secara terus menerus dalam produk makanan dapat

menyebabkan kanker dan mutasi gen; penggunaanya mulai dilarang di Jepang

dan negara-negara Eropa misalnya Rumania, Swedia dan Australia (Rita et al.

2009). Hal inilah yang menjadi dasar acuan untuk mendorong para peneliti

menemukan bahan -bahan alami yang memiliki aktivitas antioksidan yang sama

Page 68: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

55

atau hampir mendekati kemampuan BHT agar dapat menjadi senyawa

antioksidan alternatif yang lebih aman.

Mengukur besarnya aktivitas antioksidan dari BHT dan ekstrak kasar daun

Api-api tidak cukup hanya dengan melihat persen inhibisinya saja, oleh karena itu

setelah didapatkan persen inhibisi maka tahap selanjutnya adalah menghitung

besarnya Inhibition Concentration 50 (IC50) dari larutan BHT dan ekstrak kasar

daun Api-api. Hasil perhitungan Inhibition Concentration 50 dari BHT dan

ekstrak kasar daun Api-api dapat dilihat pada Tabel 8.

Tabel 8 Hasil uji aktivitas antioksidan BHT dan ekstrak kasar daun Api-api

Jenis sampel Persamaan Regresi Nilai R2 IC50 (ppm)

Larutan BHT y = 8,839x - 1,755 0,944 5,85

Ekstrak methanol y = 0,153x + 10,59 0,992 257,58

Ekstrak etil asetat y = 0,206x + 12,44 0,976 182,33

Ekstrak heksan y = 0,050x - 0,183 0,967 1003,66

Molyneux (2004) menyatakan bahwa Inhibitor Concentration 50 (IC50)

merupakan parameter kuantitatif yang dipakai untuk menunjukkan besarnya

aktivitas antioksidan suatu bahan. IC50 didefinisikan sebagai konsentrasi substrat

yang dapat menyebabkan hilangnya 50 % aktivitas DPPH. Berdasarkan hasil

perhitungan IC50 yang ditampilkan pada Tabel 8 larutan BHT memiliki IC50

5,85 ppm, IC50 ekstrak metanol sebesar 257,58 ppm, ekstrak etil asetat sebesar

182,33 ppm dan ekstrak heksan sebesar 1003,66 ppm.

Berdasarkan data IC50 pada Tabel 8 diketahui bahwa larutan BHT

memiliki nilai IC50 terkecil dibandingkan ketiga jenis ekstrak kasar daun Api-api.

Nilai IC50 BHT sebesar 5,85 ppm, hal ini berarti hanya dibutuhkan larutan BHT

sebanyak 5,85 ppm untuk mereduksi 50 % aktivitas radikal bebas (DPPH). Nilai

ini tidak jauh berbeda dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Apriandi

(2011), nilai IC50 BHT yang diuji sebesar 4,91 ppm. Data tersebut menunjukkan

Page 69: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

56

bahwa BHT merupakan antioksidan sangat kuat, karena nilai IC50 kurang dari

50 ppm.

Penelitian yang dilakukan Herawati & Akhlus (2006) juga memperkuat

pendapat bahwa BHT adalah senyawa antioksidan yang sangat kuat, karena BHT

merupakan senyawa penangkap radikal yang lebih efektif dibandingkan dengan

antioksidan yang digunakan dalam penelitian tersebut, karena lebih mampu

menghambat peningkatan bilangan peroksida minyak sawit lebih baik

dibandingkan β-karoten dan β-tokoferol.

Tabel 8 juga menunjukkan kemampuan penghambatan yang dimiliki

ekstrak daun Api-api berdasarkan jenis pelarut yang digunakan. Besarnya nilai

IC50 yang dimiliki masing-masing ekstrak berbeda antara satu sama lain.

Berdasarkan data pada Tabel 8 dan Gambar 18 diketahui ekstrak kasar daun

Api-api yang diekstrak dengan pelarut etil asetat memiliki aktivitas

penghambatan tertinggi dengan nilai IC50 terendah di antara yang lain yaitu

sebesar 182,33 ppm. Ekstrak kasar daun Api-api yang diekstrak dengan metanol

dan heksana berturut-turut memiliki nilai IC50 sebesar 257,58 ppm dan

1003,66 ppm. Tingginya aktivitas penghambatan radikal bebas ekstrak etil asetat

yang ditandai dengan rendahnya nilai IC50 dikarenakan sifat etil asetat yang semi

polar sehingga menyebabkan etil asetat dapat mengekstrak senyawa antioksidan

yang bersifat polar maupun senyawa antioksidan yang bersifat nonpolar, sehingga

terdapat beragam jenis senyawa antoksidan yang terekstrak walaupun rendemen

ekstrak yang dihasilkan etil asetat lebih kecil. Menurut Tensiska et al. (2007)

pelarut etil asetat bersifat semi polar, sehingga hasil ekstraksi mungkin

mengandung lebih banyak komponen isoflavon baik nonpolar (aglikon) maupun

polar (glikon). Hasil penelitian yang dilakukan oleh Tensiska et al. (2007)

menunjukkan bahwa dari dua parameter yang digunakan untuk menguji aktivitas

antioksidan ekstrak kasar isoflavon ampas tahu yaitu bilangan peroksida dan

kadar diene terkonjugasi, ekstrak etil asetat memberikan hasil terbaik

dibandingkan dengan ekstrak etanol dan ekstrak heksan.

Ekstrak kasar metanol memiliki rendemen ekstrak yang paling tinggi,

namun hal ini tidak diimbangi dengan aktivitas antioksidannya. Berdasarkan data

pada Tabel 8, nilai IC50 ekstrak metanol sebesar 257,58 ppm. Hal ini mungkin

Page 70: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

57

disebabkan oleh banyaknya komponen senyawa yang tidak memiliki aktivitas

antioksidan yang ikut terekstrak sehingga hanya menambah jumlah ekstrak tetapi

tidak meningkatkan aktivitas antioksidannya. Nilai IC50 ekstrak metanol masih

jauh lebih baik jika dibandingkan dengan IC50 ekstrak kasar daun Api-api yang

diekstrak dengan heksan yang hanya memiliki IC50 sebesar 1003,66 ppm.

Aktivitas antioksidan ekstrak heksan sangat kecil mungkin dikarenakan

komponen yang terekstrak bukanlah senyawa antioksidan yang kuat. Penelitian

yang dilakukan Suratmo (2009) pada ekstrak daun sirih menunjukkan bahwa pada

fraksi ekstrak n-heksana tidak menunjukkan aktivitas antioksidan, karena

dimungkinkan hanya mengandung senyawa non-polar, misalnya minyak atsiri,

lemak dan minyak

Tabel 8 menunjukkan ketiga ekstrak kasar daun Api-api memiliki aktivitas

antioksidan, namun jika dibandingkan dengan besarnya aktivitas antioksidan

BHT, nilai tersebut sangat jauh berbeda. Aktivitas antioksidan ekstrak etil asetat

tergolong antioksidan lemah karena IC50 ekstrak etil asetat sebesar 182,33 ppm

masuk dalam kisaran kelompok antioksidan lemah yaitu 150 ppm-200 ppm.

Aktivitas antioksidan ekstrak metanol tergolong antioksidan sangat lemah karena

IC50 ekstrak methanol 257,58 ppm lebih besar dari kisaran kelompok antioksidan

lemah yaitu lebih besar dari selang 150 -200 ppm. Ekstrak heksan juga tergolong

ke dalam kelompok antioksidan yang sangat lemah, karena nilai IC50 sebesar

1003,66 ppm jauh melebihi kisaran kelompok antioksidan lemah (150-200 ppm).

Menurut Blois (1958) suatu senyawa dikatakan sebagai antioksidan sangat kuat

apabila nilai IC50 < 0.05 mg/L (50 ppm), kuat apabila nilai IC50 antara 0,05 mg/L-

0,10 mg/L (50 ppm-100 ppm), sedang apabila nilai IC50 berkisar antara

0,10mg/L-0,15 mg/L (100 ppm -150 ppm) dan lemah apabila nilai IC50 berkisar

antara 0,15mg/L-0,20 mg/L (150 ppm-200 ppm).

Kecilnya aktivitas antioksidan ketiga ekstrak daun Api-api karena ekstrak

masih berbentuk ekstrak kasar, sehingga kemungkinan ada senyawa-senyawa non

antioksidan yang ikut terekstrak yang tidak memiliki atau bahkan bersifat

menghambat aktivitas antioksidan senyawa yang di dalam ekstrak. Tahap uji

yang lebih mendalam yaitu proses purifikasi ekstrak diperlukan, sehingga yang

Page 71: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

58

didapatkan adalah ekstrak yang benar-benar hanya mengandung senyawa

antioksidan.

4.2.3 Senyawa bioaktif ekstrak kasar daun Api-api terpilih

Ekstrak kasar daun Api-api yang memiliki aktivitas antioksidan paling

tinggi selanjutnya diuji kandungan senyawa bioaktifnya, dalam hal ini ekstrak etil

asetat yang diuji.

Uji fitokimia adalah analisa yang mencakup pada aneka ragam senyawa

organik yang dibentuk dan ditimbun oleh makhluk hidup, yaitu mengenai struktur

kimia, biosintesa, perubahan metabolisme, penyebarannya secara alamiah dan

fungsi biologisnya (Harbone 1987). Uji fitokimia dipilih karena dapat

mendeteksi komponen bioaktif yang tidak terbatas hanya pada metabolit sekunder

saja, tetapi juga terhadap metabolit primer yang memberikan aktivitas biologis

fungsional, seperti protein dan peptid (Kannan et al. 2009).

Uji fitokimia ekstrak etil asetat meliputi uji alkaloid (Dragendorf, Meyer

dan Wegner), uji steroid, uji flavonoid, uji saponin, uji fenol hidrokuinon, uji

Molisch, uji Benedict, uji Biuret dan uji Ninhidrin. Hasil uji fitokimia ekstrak etil

asetat dapat dilihat pada Tabel 9 dan Gambar 19

Tabel 9 Hasil uji fitokimia ekstrak daun Api-api terpilih (ekstrak etil asetat)

Uji Hasil uji Standar acuan ( perubahan warna

atau endapan)

Alkaloid:

a. Dragendorf - Endapan merah atau jingga

b. Meyer - Endapan putih kekuningan

c. Wegner - Endapan coklat

Steroid + Perubahan dari merah menjadi

biru/hijau

Flavonoid + Lapisan amil alkohol berwarna

merah/kuning/hijau

Saponin - Terbentuk busa

Fenol hidroquinon - Warna hijau atau hijau biru

Molisch - Warna ungu antara 2 lapisan

Page 72: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

59

a b k j i h g f e d c

Tabel 9 lanjutan

Benedict + Warna hijau/kuning/endapan

merah bata

Biuret - Warna ungu

Ninhidrin - Warna biru Keterangan: Tanda (+) = terdeteksi

Tanda (-) = tidak terdeteksi

Prinsip uji fitokimia cukup sederhana, uji dilakukan dengan mereaksikan

ekstrak etil asetat yang akan diuji dengan pereaksi-pereaksi yang sesuai untuk

masing – masing komponen bioaktif yang ingin diketahui dan hasilnya akan

segera diketahui. Parameter umum yang biasanya menjadi acuan adalah

perubahan warna larutan dan terbentuknya endapan tertentu selama proses uji

berlangsung. Hasil uji fitokimia pada menunjukkan ekstrak kasar daun Api-api

yang telah diekstrak dengan etil asetat mengandung komponen bioaktif berupa

flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Hasil uji fitokimia terhadap ekstrak kasar

daun Api-api terpilih dapat dilihat pada Gambar 19.

Gambar 19 Hasil uji fitokimia ekstrak kasar daun Api-api terpilih Keterangan: a = Uji Dragendorf f = Uji Fenol hidroquinon k = Uji Biuret

b = Uji Meyer g = Uji Molisch

c = Uji Wagner h = Uji Benedict

d = Uji Steroid i = Uji Saponin

e = Uji Flavonoid j = Uji Ninhidrin

Berdasarkan hasil uji fitokimia yang ada pada Tabel 9 ekstrak etil asetat

terdeteksi mengandung flavonoid, hal ini terlihat dengan adanya lapisan amil

Page 73: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

60

alkohol berwarna merah jingga. Waji dan Sugrani (2009) menyatakan bahwa

flavonoid merupakan senyawa metabolit sekunder yang terdapat pada tanaman

hijau, kecuali alga. Flavonoid yang lazim ditemukan pada tumbuhan tingkat

tinggi (Angiospermae) adalah flavon dan flavonol dengan C- dan O-glikosida,

isoflavon C- dan O-glikosida, flavanon C- dan O-glikosida, khalkon dengan C-

dan O-glikosida dan dihidrokhalkon, proantosianidin dan antosianin, auron O-

glikosida dan dihidroflavonol O-glikosida. Golongan flavon, flavonol, flavanon,

isoflavon dan khalkon juga sering ditemukan dalam bentuk aglikonnya.

Flavonoid adalah suatu kelompok senyawa fenol terbesar yang ditemukan di

alam. Senyawa-senyawa ini merupakan zat warna merah, ungu dan biru, dan

sebagian zat warna kuning yang ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan. Belitz

et al. (2009) menambahkan bahwa pada tanaman pangan, ratusan polifenol telah

diidentifikasi dengan mengklasifikasikannya menurut jumlah cincin fenol dan

jenis ikatannya. Dari semua jenis senyawa fenol, flavonoid menunjukkan

keragaman yang paling besar.

Besarnya aktivitas antioksidan yang dimiliki ekstrak etil asetat

dibandingkan dengan ekstrak daun Api-api yang lain kemungkin disebabkan oleh

adanya komponen flavonoid di dalamnya. Menurut Percival (1998), senyawa

fenolik seperti flavonoid dapat ditemukan hampir pada semua jenis tanaman,

sekitar 3000 jenis flavonoid telah dijelaskan. Dalam tanaman, flavonoid

bertindak sebagai pelindung terhadap tekanan yang berasal dari lingkungan,

sedangkan pada manusia, flavonoid berfungsi sebagai pengatur respon biologis

(biological response modifier). Flavonoid telah menunjukkan aktivitas

antiinflamasi, anti alergenik, antiviral, anti penuaan, dan anti karsinogenik. Efek

farmakologis flavonoid yang lebih luas dapat dikaitkan dengan karakter flavonoid

sebagai antioksidan. Sebagai tambahan dari efek antioksidan, senyawa flavonoid

dapat melindungi manusia dari serangan jantung melalui penghambatan aktivitas

enzim siklooksigenase dan lipoksigenase pada sel platelet dan makrofag.

Menurut Waji & Sugrani (2009) mekanisme penghambatan radikal bebas

oleh flavonoid adalah ketika flavonoid bereaksi dengan radikal bebas, flavonoid

mendonorkan protonnya dan menjadi senyawa radikal, tapi elektron tidak

berpasangan yang dihasilkan didelokalisasi oleh resonansi, hal ini membuat

Page 74: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

61

senyawa flavonoid radikal memiliki energi yang sangat rendah untuk menjadi

radikal yang reaktif. Menurut Prasad et al. (2009) flavonoid sebagai salah satu

kelompok senyawa alami yang paling beragam dan tersebar luas merupakan

senyawa fenol paling penting. Senyawa ini memiliki spektrum aktivitas kimiawi

dan biologi yang luas termasuk aktivitas penangkapan radikal bebas. Meenakshi

dan Gnanambigai (2009) menambahkan bahwa kapasitas flavonoid sebagai

antioksidan bergantung pada struktur molekulnya. Posisi grup hidroksil dan ciri-

ciri struktur kimia lainnya pada flavonoid sangat berpengaruh terhadap aktivitas

antioksidan dan penangkapan radikal bebas

Komponen bioaktif lainnya yang terdeteksi pada ekstrak etil asetat adalah

steroid dan gula pereduksi. Steroid dianalisa dengan reaksi Liebermann-Buchard.

Adanya steroid pada ekstrak ditandai dengan perubahan warna larutan yang

semula berwarna merah kemudian menjadi biru dan hijau.

Steroid adalah bagian dari lemak yang dapat dimakan (edible fat) yang

berisi sekumpulan triterpen siklik yang memiliki struktur yang saling

berhubungan. Rangka steroid terbuat dari 4 cincin padat yaitu; A, B, C dan D.

Tiga cincin pertama konformasinya dalam bentuk kursi sedangkan cincin D

biasanya berbentuk planar (Belitz et al. 2009). Steroid merupakan golongan

triterpena yang tersusun atas sistem cincin cyclopetana perhydrophenanthrene.

Steroid pada mulanya dipertimbangkan hanya sebagai komponen pada substansi

hewan saja (sebagai hormon seks, hormon adrenal, asam empedu dan lain

sebagainya), akan tetapi ternyata steroid juga ditemukan pada substansi tumbuhan

(Harborne 1984).

Sterol dan stanol (produk hidrogenasi sterol) yang terdapat pada tanaman

dikenal sebagai fitosterol. Fitosterol menarik perhatian dari sudut pandang nutrisi

dan fisiologis karena dapat menurunkan konsentrasi kolesterol dan low density

lipoprotein (LDL) dalam plasma darah. Efek penghambatan absorbsi kolesterol

yang signifikan dalam tubuh dapat diperoleh dengan mengkonsumsi fitosterol 1

gr/hari. Steroid yang mengandung gugus etiliden misalnya avenasterol, terbukti

memiliki aktivitas oksidatif pada temperatur yang digunakan untuk deep frying

karena pada kondisi ini radikal peroksil dapat memisahkan atom H dari gugusnya

(Belitz et al. 2009). Penelitian lain membuktikan sejumlah produk triterpenoid/

Page 75: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

62

steroid alami telah menunjukkan aktivitas antitumor yang potensial dengan

menghambat enzim topoisomerase II. Molekul inhibitor enzim ini tidak

berbentuk planar dan secara nyata tidak ikut menginterkalasi topoisomerase II

dalam membentuk kompleks stabil yang dapat dipotong (Setzer 2008). Hasil

penelitian Kurniawati et al. (2005) menunjukkan senyawa triterpenoid/ steroid

terdapat dalam jumlah yang tinggi (sekitar 9 jenis triterpenoid ) pada tanaman

pegagan sebagai bahan obat.

Gula pereduksi diuji keberadaannya dengan menggunakan uji Benedict.

Adanya gula pereduksi pada ekstrak etil asetat ditandai dengan terbentuknya

endapan merah nbata pada larutan. Gula pereduksi adalah glukosa dan gula-gula

lain yang mampu mereduksi senyawa pengoksidasi (senyawa penerima elektron).

Gula pereduksi akan dioksidasi pada gugus karbonilnya, dan senyawa

pengoksidasi menjadi tereduksi (Lehninger 1982). Sifat pereduksi dari suatu

molekul gula ditentukan oleh ada tidaknya gugus hidroksil (OH) bebas yang

reaktif. Gugus hidroksil yang reaktif pada glukosa (aldosa) biasanya terletak

pada karbon nomor dua. Sukrosa tidak mempunyai gugus OH bebas yang reaktif

karena keduanya sudah saling terikat, sedangkan laktosa mempunyai OH bebas

pada atom C nomor 1 pada gugus glukosanya (Winarno 2008).

Gula pereduksi juga menunjukkan aktivitas antioksidan yaitu dengan

mereduksi tembaga (II) ( yang mengoksidasi aldosa menjadi aldonat) menjadi

tembaga (I). Saat proses oksidasi kelompok aldehid dari aldosa menjadi garam

kelompok asam karboksilat, agen oksidasi direduksi, oleh karena itu aldosa

disebut gula pereduksi. Ketosa juga dikatakan sebagai gula pereduksi karena

dibawah kondisi alkali uji Fehling, ketosa diisomerasi menjadi aldosa. Gula

pereduksi yang terdeteksi pada ekstrak etil asetat kemungkinan besar adalah gula

aldosa, karena dengan pereaksi Benedict yang tidak alkali, pereaksi akan bereaksi

dengan aldosa tetapi tidak dengan ketosa (Fennema 1996)

Semua komponen bioaktif yang terdeteksi masih merupakan senyawa

yang masih bercampur dengan senyawa-senyawa lain dan uji fitokimia yang

dilakukan pada penelitan ini hanya secara kualitatif. Perlu dilakukan proses

purifikasi dan uji secara kuantitatif, sehingga diketahui dengan jelas seberapa

besar aktifitas dan jumlah kandungan senyawa aktif yang terdapat pada ekstrak.

Page 76: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

63

4.3 Aktivitas Antioksidan Ekstrak Terpilih

Ekstrak kasar daun Api-api yang memiliki aktivitas antioksidan tertinggi

diuji dengan mengaplikasikan ekstrak tersebut ke dalam emulsi minyak kelapa.

Uji ini bertujuan untuk mengukur tingkat penghambatan ekstrak dalam

menghambat atau memperlambat terbentuknya bilangan peroksida (peroxide

value) yang terbentuk akibat proses oksidasi yang terjadi pada minyak selama

masa inkubasi.

Terbentuknya peroksida berkaitan dengan peristiwa oksidasi yang terjadi

pada lemak atau minyak. Oksidasi minyak/lemak merupakan salah satu penyebab

utama kerusakan pada makanan. Hal ini menjadi perhatian bagi industri makanan

dari sisi ekonomis, karena oksidasi lemak memicu rusaknya citarasa dan bau

pada makanan yang mengandung lemak dan biasa disebut sebagai ketengikan.

Ketengikan membuat penerimaan terhadap makanan menurun, selain itu reaksi

oksidasi menurunkan kualitas nutrisi makanan dan oksidasi pada produk tertentu

dapat berpotensi menghasilkan racun. Proses oksidasi lipid pada kondisi tertentu

dengan derajat yang dibatasi justru diharapkan terjadi, seperti pada penyimpanan

keju dan beberapa makanan yang digoreng (Fennema 1996)

Peroksida merupakan produk awal utama dari proses autooksidasi.

Peroksida dapat diukur dengan teknik yang berdasarkan pada kemampuannya

untuk membebaskan iodin dari potasium iodida (iodimetri) atau mengoksidasi

ferrous menjadi ion ferric (metode tiosianat). Bilangan peroksida biasanya

dinyatakan dalam miliequivalen oksigen/kilogram (Meq/Kg) lemak (Fennema

1996).

Santoso et al. (2004) menyatakan penambahan zat antioksidan dalam

emulsi minyak akan menghambat pembentukan peroksida. Hasil uji bilangan

peroksida pada emulsi minyak kelapa yang ditambah dengan ekstrak kasar daun

Api-api terpilih (ekstrak etil asetat) menunjukkan bahwa ekstrak dapat

menghambat proses oksidasi yang terjadi pada emulsi minyak kelapa. Emulsi

minyak kelapa (sampel 0 ppm) memiliki bilangan peroksida sebesar

2,72 Meq/ Kg. Emulsi yang ditambahkan ekstrak kasar daun Api-api terpilih pada

konsentrasi 50 ppm memiliki bilangan peroksida sebesar 1,33 Meq/Kg. Emulsi

yang ditambahkan ekstrak kasar pada konsentrasi 100 ppm memiliki bilangan

Page 77: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

64

peroksida sebesar 0,84 Meq/Kg. Emulsi yang ditambahkan ekstrak kasar pada

konsentrasi 200 ppm memiliki bilangan peroksida sebesar 0,64 Meq/Kg dan

emulsi yang ditambahkan ekstrak kasar pada konsentrasi 300 ppm memiliki

bilangan peroksida sebesar 0,42 Meq/Kg. Semakin tinggi konsentrasi ekstrak

yang ditambahkan, semakin rendah bilangan peroksida yang terbentuk, dan hal

ini berarti semakin besar aktivitas antioksidannya. Rendahnya nilai bilangan

peroksida yang terbentuk seiring tingginya konsentrasi ekstrak yang ditambahkan

karena semakin tinggi konsentrasi yang ditambahkan menyebabkan semakin

banyak senyawa antioksidan yang menghambat aktivitas agen oksidasi.

Hasil uji bilangan peroksida emulsi minyak kelapa dengan penambahan

ekstrak kasar daun Api-api dapat dilihat pada Gambar 20.

Gambar 20 Diagram hubungan bilangan peroksida pada emulsi minyak kelapa

dengan konsentrasi ekstrak daun Api-api Keterangan: Angka-angka pada histogram yang diikuti dengan huruf berbeda pada

konsentrasi ekstrak yang digunakan menunjukkan beda nyata (p < 0,05)

Nilai bilangan peroksida pada emulsi minyak menunjukkan telah terjadi

proses oksidasi selama emulsi minyak diinkubasi. Berdasarkan besarnya nilai

bilangan peroksida yang diperoleh, dapat dinyatakan bahwa walaupun minyak

telah teroksidasi, mutu minyak masih bagus. Menurut Syah (2005) bilangan

peroksida maksimum 2 disarankan bagi minyak kelapa mentah berkualitas tinggi,

sedangkan Codex memberi batas maksimum sampai nilai 10. Herawati &Akhlus

(2006) juga menyebutkan bahwa batasan mutu bilangan peroksida pada minyak

Page 78: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

65

RBD (refining, bleaching and deodorizing) adalah 2 Meq/kg. Nilai bilangan

peroksida pada emulsi minyak kelapa (sampel) rendah meskipun telah diinkubasi

selama 7 hari karena minyak kelapa mengandung asam lemak jenuh yang tinggi,

berupa asam lemak jenuh rantai sedang misalnya asam laurat (lauric acid) dan

asam kaprat (capric acid). Asam laurat di dalam minyak kelapa murni cukup

tinggi, mencapai 53%, selain itu, juga diketahui bahwa minyak kelapa murni juga

mengandung capric acid yang berantai sedang dengan jumlah karbon 10

(Rindengan & Novarianto 2005). Tingginya kadar asam lemak jenuh dalam

minyak kelapa, membuat minyak kelapa memiliki kestabilan yang tinggi terhadap

oksidasi atau bentuk-bentuk degradasi lainnya. Lemak takjenuh atau

polyunsaturated yang mempunyai ikatan rangkap pada atom C-nya mudah sekali

dioksidasi atau terserang peroksidasi lipid membentuk peroksida lipid. Makanan

yang banyak mengandung lemak tak jenuh antara lain salad dan mayones akan

mudah sekali terserang radikal bebas (Kumalaningsih 2007)

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perbedaan konsentrasi ekstrak

etil asetat yang ditambahkan ke dalam emulsi minyak kelapa memberikan

pengaruh nyata (α=0,05) terhadap jumlah bilangan peroksida yang terbentuk

dalam emulsi minyak. Uji Duncan (Lampiran 8) menunjukkan bahwa konsentrasi

sebesar 0 ppm berbeda nyata dengan semua sampel yang ditambahkan ekstrak

daun Api-api. Emulsi minyak dengan konsentrasi ekstrak 300 ppm juga berbeda

nyata dengan sampel yang lain. Sampel emulsi dengan konsentrasi ekstrak

200 ppm tidak berbeda nyata dengan konsentrasi ekstrak 100 ppm dan 300 ppm.

Hasil tersebut menunjukkan bahwa penambahan ekstrak daun selada air sebesar

200 ppm tidak menghasilkan perbedaan yang signifikan dengan konsentrasi

100 ppm dan 300 ppm. Konsentrasi ekstrak 300 ppm merupakan konsentrasi

yang memiliki aktivitas penghambatan terbaik terhadap pembentukan peroksida,

karena mampu menghasilkan bilangan peroksida terkecil sebesar 0,42 Meq/Kg.

Page 79: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

5 KESIMPULAN DAN SARAN

5. 1 Kesimpulan

Daun mangrove Api-api (A. marina) yang diambil dari daerah Belanakan

Kabupaten Subang Propinsi Jawa Barat memiliki ciri fisik berdaun agak keras,

berwarna hijau pada bagian atas, berwarna hijau kekuningan dan cenderung pucat

pada bagian bawah, dan memiliki tekstur permukaan yang halus. Daun Api –api

yang digunakan dalam penelitian ini memiliki panjang rata-rata 69,36 ± 5,12 mm,

lebar rata-rata 36,29 ± 3,39 mm dan tebal rata-rata 0,77 ± 0,11 mm. Struktur

anatomi daun mangrove Api-api (A. marina) relatif sama dengan struktur anatomi

daun dikotil lainnya, yang membedakannya adalah adanya organ tambahan berupa

kelenjar garam. Daun Api-api bertipe dorsiventral dan termasuk golongan daun

tak lengkap.

Daun Api-api (A. marina) mengandung kadar air sebanyak 68,16%, kadar

protein 3,67%, kadar lemak 0,72%, kadar abu 4,45% , karbohidrat (by difference)

23,00% dan serat kasar sebesar 4,12%.

Ekstrak kasar daun Api-api memiliki kemampuan menangkal radikal

bebas. Ekstrak Etil asetat memiliki aktivitas antioksidan paling tinggi

dibandingkan yang lain, namun masih tergolong lemah karena nilai IC50-nya

sebesar 182,33 ppm berada pada kisaran kelompok antioksidan lemah yaitu

150 ppm-200 ppm. Hasil uji fitokimia menunjukkan di dalam ekstrak etil asetat

terkandung komponen bioaktif berupa flavonoid, steroid/ triterpenoid dan gula

pereduksi.

Konsentrasi ekstrak yang memiliki daya hambat terbaik terhadap

pembentukan peroksida pada minyak adalah pada konsentrasi 300 ppm yang

memiliki bilangan peroksida sebesar 0,42 Meq/Kg.

5. 2 Saran

Perlu dilakukan pemurnian senyawa antioksidan dari ekstrak daun Api-api.

Pengujian secara in vivo juga perlu dilakukan untuk melihat bioavailibilitas

ekstrak murni daun Api-api (A. marina) menjadi sumber senyawa antioksidan

alami yang baru.

Page 80: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

DAFTAR PUSTAKA

[AOAC] Association of Official Analytical Chemist. 2005. Official Method of

Analysis of The Association of Official Analytical of Chemist. Arlington:

The Association of Official Analytical Chemist, Inc.

Agoramoorthy G, Chen F, Venkatesalu V, Kuo DH, Shea, PC. 2008. Evaluation

of antioxidant polyphenols from selected mangrove plants of India. Asian

Journal of Chemistry 20(2):1311-1322.

Andayani R, Lisawati Y, Maimunah. 2008. Penentuan aktivitas antioksidan, kadar

fenolat total dan likopen pada buah tomat (Solanum lycopersium L.).

Jurnal Sains dan Teknologi Farmasi 13(1):1-9.

Apriandi A. 2011. Aktivitas Antioksidan dan Komponen Bioaktif Keong Ipong-

ipong (Fasciolaria salmo). [skripsi]. Bogor: Departemen Teknologi Hasil

Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.

Bandaranayake. 2002. Bioactivities, bioactive compounds and chemical

constituents of mangrove plants. Wetlands Ecology Management 10:421-

452.

Belitz HD, Grosch W, Schieberle P. 2009. Food Chemistry, 4th

revised and

extended edition. Berlin: Springer-Verlag, Heidelberg.

BlueFame Forums. 2008. Anodonta. http://www.bluefame.com/t85130.html. [20

Agustus 2011].

Borkar MU, Athalye RP, Goldin Q. 2011. Salinity induced changes in the leaf

anatomy of the mangrove Avicennia marina along the anthropogenically

stressed tropical creek. Journal of Coastal Development 14(3):191-201.

Buck DF. 1991. Antioxidants. Didalam: J. Smith, editor. Food Additive User’s

Handbook. UK: Blackie Academic & Profesional, Glasgow.

Bunyapraphatsara N, Srisukh V, Jutiviboonsuk A, Sornlek P, Thongbainoi W,

Chuakut W, Fong HHS, Pezzuto JM, Kosmeder J. 2002. Vegetables from

the mangrove areas. Thai Journal of Phytopharmacy 9(1):1-12.

Burkill IH. 1935. A Dictionary of the Economic Product of The Malaya

Peninsula. London : Mill Bank .

Coppen PP 1983. The use of antioxidant. Di dalam: J.C. Allen dan R.J Hamilton,

editor. Rancidity in Foods. London: Applied Science Publishers.

Darusman LK, Sajuthi D, Sutriah K, Pamungkas D. 1995. Naskah Seminar:

Ekstraksi komponen bioaktif sebagai bahan obat dari karang-karangan,

bunga karang dan ganggang laut di perairan Pulau Pari Kepulauan Seribu.

Page 81: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

68

Buletin Kimia. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,

Institut Pertanian Bogor.

Duke N, Kathiresan K, Salmo III SG, Fernando ES, Peras JR, Sukardjo S,

Miyagi T, Ellison J, Koedam NE, Wang Y, Primavera J, Jin Eong O,

Wan-Hong Yong J, Ngoc Nam V. 2008. Avicennia marina. Di dalam:

IUCN 2010. IUCN Red List of Threatened Species. Versi 2010.4.

(www.iucnredlist.org). [28 March 2011].

Edwards R, Gatehouse JA. 1999. Secondary metabolism. Di dalam: Lea PJ dan

Leegood RC, editor. Plant Biochemistry and Molecular Biology. England:

John Wiley & Sons Ltd. Hlm. 193-218.

Fauvel MT, Bousquet M, Moulis A, Gleye CJ, Jensen SR. 1993. Iridoid

glycosydes from Avicennia germinans. Journal of Phytochemistry 23:93-

97.

Fennema OR, editor. 1996. Food Chemistry. Ed ke-3. New York: Marcel Dekker,

Inc.

Gheldof N, Hong WX, Engeseth NJ. 2002. Identification and quantification of

antioxidant components of honeys from various floral sources. Journal of

Agricultural and Food Chemistry 50:5870-5877.

Gordon MH. 1990. The mechanism of antioxidants action in vitro. Di dalam:

Hudson BJF, editor. Food Antioxidants. London: Elsevier Applied

Science.

Hamilton RJ. 1983. The chemistry of rancidity in foods. Di dalam: J.C. Allen dan

R.J. Hamilton, editor. Rancidity in Foods. London: Applied science

Publishers.

Hanani E, Mun’im A, Sekarini R. 2005. Identifikasi senyawa antioksidan dalam

spons Callyspongia sp. dari Kepulauan Seribu. Majalah Ilmu

Kefarmasian 2(3):127-133.

Harbone JB. 1987. Metode Fitokimia Penuntun Cara Modern Menganalisis

Tumbuhan. Padmawinata K, penerjemah. Edisi kedua. Bandung: Institut

Teknologi Bandung. Terjemahan dari: Phytochemical Methods.

Harborne JB. 1999. Classes and function of secondary products from plants. Di

dalam: Walton NJ dan Brown DE, editor. Chemicals from Plants:

perspectives on plant secondary products. London: Imperial College

Press. Hlm.1-26.

Harborne JB. 1984. Phytochemical Methods. Ed ke-2. New York: Chapman and

Hall.

Page 82: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

69

Heras BDL, Rodriguez B, Bosca L, Villar AM. 2003. Terpenoids: source,

structure elucidation and therapeutic potential in inflammation. Journal of

Medicinal Chemistry 3(2):171-185.

Herawati, Akhlus S. 2006. Kinerja BHT Sebagai Antioksidan Minyak Sawit

pada Perlindungan Terhadap Oksidasi Oksigen Singlet. Akta Kimindo

2(1):1-8.

Hernani, Rahardjo M. 2006. Tanaman Berkhasiat Antioksidan: berbagai jenis

tanaman penangkal racun. Jakarta: Penebar Swadaya.

Irianti A. 2008. Aplikasi ekstrak daun sirih dalam menghambat oksidasi lemak

jambal patin. [tesis]. Bogor: Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian

Bogor.

Johansen DA. 1940. Plant Microtechnique. New York: McGraw-Hill Book

Company Inc.

Kannan A, Hettiarachchy N, Narayan S. 2009. Colon and breast anti-cancer

effects of peptide hydrolysates derived from rice bran. The Open

Bioactive Coumpounds Journal 2:17-20.

Ketaren. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta: UI

Press.

Khopkar. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI-Press.

Kochar SP, Rossell B. 1990. Detection estimation and evaluation of antioxidants

in food system. Di dalam : B.J.F. Hudson, editor. Food Antioxidants.

Elvisier Applied Science. London.

Krzynowek J, Murphy J. 1987. Proximate Composition, Energy, Fatty Acid,

Sodium, and Cholesterol Content of Finfish, Shellfish, and their Products.

NOAA Technical Report NMFS 55. United of State: Departement of

Commerce.

Kumalaningsih S. 2007. Antioksidan Alami. Surabaya: Trubus Agrisarana.

Kurniawati A, Darusman LK, Rachmawaty RY. 2005. Pertumbuhan, produksi

dan kandungan triterpenoid dua jenis pegagan (Centella asiatica L

(Urban)) sebagai bahan obat pada berbagai tingkat naungan. Buletin

Agronomi 33(3):62-67.

Lehninger AL. 1988. Dasar-dasar Biokimia Jilid 1. Thenawidjaja M, penerjemah.

Jakarta: Erlangga. Terjemahan dari: Principles of Biochemistry.

Lusiana. 2010. Kemampuan antioksidan asal tanaman obat dalam modulasi

apoptosis sel khamir (Saccharomyces cerevisiae). [tesis]. Bogor:Sekolah

Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.

Page 83: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

70

Mahera SA, Ahmad VU, Saifullah SM, Mohammad FV, Ambreen K. 2011.

Steroids and triterpenoids from grey mangrove Avicennia marina.

Pakistan Journal of Botany 43(2):1417-1422

Meenakshi S, Gnanambigai DM, Mozhi ST, Arumugam M, Balasubramanian T.

2009. Total flavanoid and in-vitro antioxidant activity of two seaweeds of

rameshwaram coast. Global Journal of Pharmacology 3(2):59-62.

Mega IM, Swastini DA. 2010. Skrining fitokimia dan aktivitas antiradikal bebas

ekstrak metanol daun gaharu (Gyrinops versteegii). Jurnal Kimia 4(2):

187-192.

Meyer LH. 1973. Food Chemistry. New Delhi: Affiliated East-West Press PVT

Ltd.

Miles DH, Kokpol U, Chittawong V, Tip-Pyang S, Tunsuwan K, Nguyen C.

1999. Mangrove forest: The importance of conservation as a bioresource

for ecosystem diversity and utilization as a source of chemical constituents

with potential medicinal and agricultural value. 1999 IUPAC 70(11):1-9.

Molyneux P. 2004. The use of stable free radical diphenylpicrylhydrazyl (DPPH)

for estimating antioxidant activity. Songklanakarin Journal Science of

Technology 26(2):211-219.

Muchtadi D. 2000. Sayur-sayuran Sumber Serat dan Antioksidan: Mencegah

penyakit Degeneratif. Bogor: Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi,

Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Noor YR, Khazali M, Suryadiputra INN. 2006. Panduan Pengenalan Mangrove

di Indonesia. Wetlands International-Indonesia Programme. Bogor:

Ditjen PHKA.

Nugroho LH, Purnomo, Sumardi I. 2006. Struktur dan Perkembangan

Tumbuhan. Jakarta: Penebar Swadaya.

Nur MA, Adijuwana HA. 1989. Teknik Spektroskopi dalam Analisis Biologi.

Bogor: Pusat Antar Universitas Ilmu Hayati, Institut Pertanian Bogor.

Peng L, Xin-men W. 1983. Ecological notes on the mangroves of Fujian, China:

Biology and ecology of mangroves. Boston: Dr W. Junk Publishers.

Percival M. 1998. Antioxidants. Clinical Nutrition Insights 31(10):1-4.

Permatasari E. 2011. Aktivitas Antioksidan dan Komponen Bioaktif pada Selada

air (Nasturtium officinale L. R. Br). [skripsi]. Bogor: Program Studi

Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut

Pertanian Bogor.

Pramadhany WW. 2006. Penapisan Komponen Antibakteri dari Spons asal Pulau

Bonerate Sulawesi Selatan. [skripsi]. Bogor: Program Studi Teknologi

Page 84: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

71

Hasil Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian

Bogor.

Prasad KN, Yang B, Dong X, Jiang G, Zhang H, Xie H, Jiang Y. 2009. Flavonoid

contents and antioxidant activities from Cinnamomum species. Innovative

Food Science and Emerging Technologies 10:627–632.

Pratt DE. 1992. Natural Antioxidants From Plant Material. Di dalam : M.T.

Huang, C.T. Ho, dan C.Y. Lee, editor. Phenolic Compounds in Food and

Their Effects on Health H. Washington DC: American Society.

Rao AN. 1994. Economic Importance of Mangrove, Conservation of Mangrove

Forest Genetic Resources: A Training Manual. ITTO-CRSARD Project.

Madras: M.S. Swaminathan Research Foundation, India.

Rindengan B, Novarianto H. 2005. Minyak Kelapa Murni; Pembuatan dan

Pemanfaatan. Jakarta: Penebar Swadaya.

Rita A, Tania SU, Heri H, Albana AM, Rini R. 2009. Produksi antioksidan dari

daun simpur (Dillenia indica) menggunakan metode ekstraksi tekanan

tinggi dengan sirkulasi pelarut. Di dalam: SNTKI 2009. Prosiding Seminar

Nasional Teknik Kimia Indonesia; Bandung, 19-20 Oktober 2009.

Bandung: Perhimpunan Teknik Kimia Indonesia. hlm 1-8.

Robertson AI, Alongi DM. 1992. Tropical mangrove ecosystems, coastal and

estuarine series. Bowman MJ, Barber RT, Mooers CNK dan Raven JA,

329 Washington : American Geophysical Union.

Robinson T. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi. Kosasih Padmawinata:

penerjemah. Bandung : Penerbit ITB. Terjemahan dari: The Organic

Constituens of Higher Plant 6th

edition.

Salamah E, Ayuningrat E, Purwaningsih S. 2008. Penapisan awal komponen

bioaktif dari kijing Taiwan (Anadonta woodiana Lea.) sebagai senyawa

antioksidan. Buletin Teknologi Hasil Perikanan 11(2):119-132.

Santoso J, Yoshie Y, Suzuki T. 2004. Antioxidant activity of methanol extract

from Indonesian seaweeds in an oil emulsion model. Journal of Fish

Science 70:183-188.

Santoso N, Nurcahya BC, Siregar AF, Farida I. 2005. Resep Makanan Berbahan

Baku Magrove dan Pemanfaatan Nipah. Jakarta: LPP Mangrove.

Sauriasari R. 2006. Mengenal dan menangkal radikal bebas.

http://www.beritaiptek.com [16 Mei 2011].

Scott P. 2008. Physiology and Behavior of Plants. England: John Wiley & Sons

Ltd.

Page 85: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

72

Seena S, Sridhar KR. 2005. Physicochemical, functional and cooking properties

of under explored legumes, Canavalia of the southwest coast of India.

Food Research International 38:803-804.

Setzer WN. 2008. Non-intercalative triterpenoid inhibitors of topoisomerase II: a

molecular docking study. The Open Bioactive Compounds Journal 1:13-

17.

Steel RGD, Torrie JH. 1991. Prinsip dan Prosedur Statistika: Suatu Pendekatan

Biometrik Edisi ke-2. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.

Steinberg D. 2009. The LDL modification hypothesis of atherogenesis. Journal

of Lipid Research 50:376-381.

Supriharyono. 2002. Pelestarian dan Pengelolaan Sumber Daya Alam di Wilayah

Pesisir. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.

Suratmo. 2009. Potensi ekstrak daun sirih merah (Piper crocatum) sebagai

antioksidan. Jurnal Penelitian 205(1):1-5.

Syah. 2005. Virgin Coconut Oil: Minyak Penakluk Aneka Penyakit. Jakarta:

Agromedia Pustaka.

Tariq M, Dawar S, Mehdi FS, Zaki MJ. 2007. Use of Avicennia marina (Forsk.)

Vierh in the control of root knot nematode Meloidogyne javanica (Treub)

chitwood on okra and mash bean. Turkish Journal Biology 31:225-230.

Tensiska, Marsetio, Yudiastuti SON. 2007. Pengaruh jenis pelarut terhadap

aktivitas antioksidan ekstrak kasar isoflavon dari ampas tahu. [hasil

penelitian]. Bandung: Jurusan Teknologi Industri Pangan, Universitas

Padjajaran.

Theroux P, Libby P. 2005. Pathophysiology of coronary artery disease.

Circulation 111: 3481-3488.

Thompson D, Moldeus P. 1988. Cytotoxicity of butylated hydroxyanisole and

butylated hydroxytoluene in isolated rat hepatocytes. Biochemistry and

Pharmacology 37:2201-2207.

Tjitrosoepomo G. 2007. Morfologi Tumbuhan. Yoyakarta: Gadjah Mada

University Press.

Trilaksani W. 2003. Antioksidan: jenis, sumber, mekanisme kerja dan peran

terhadap kesehatan [makalah]. Bogor: Sekolah Pascasarjana, Institut

Pertanian Bogor.

Waji RA, Sugrani A. 2009. Makalah kimia organik bahan alam: Flavonoid

(Quercetin). [makalah]. Makasar: Program Pascasarjana Kimia, Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Hasanuddin

Page 86: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

73

Wasmund N, Topp I, Schories D. 2006. Optimising the storage and extraction of

chlorophyll samples. Oceanologia 48(1):125–144.

Wibowo C, Kusmana C, Suryani A, Hartati Y, Oktadiyani P. 2009. Pemanfaatan

pohon mangrove api-api (Avicennia spp.) sebagai bahan pangan dan obat.

Di dalam: Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelitian IPB 2009 Buku 1:

bidang pangan dan energi. Bogor: LPPM-IPB.

Wildman REC. 2001. Classifying nutraceuticals. Di dalam: Wildman REC,editor.

Handbook of Neutraceuticals and Functional Foods. New York: CRC

press. Hlm 13-30.

Winarno F.G, Fardiaz D, Fardiaz S. 1973. Ekstraksi, Kromatografi dan

Elektroforesis. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Winarno FG, Fardiaz S, Fardiaz D. 1980. Pengantar Teknologi Pangan. Jakarta:

PT Gramedia.

Winarno FG. 2008. Kimia Pangan dan Gizi. Bogor: M-BRIO Press.

Wichi HP. 1988. Enhanced tumour development by butylated hydroxytoluene

(BHT) from the properties of effect on fure stomach and esophageal

aquamoua epithelium. Food Chemical Toxicology 26:723-727.

Yunizal, Murtini JT, Dolaria N, Purdiwoto B, Abdulrokhim, Carkipan. 1998.

Prosedur Analisis Kimiawi Ikan dan Produk Olahan Hasil-hasil

Perikanan. Jakarta: Pusat Penelitian dan Pengembangan Perikanan.

Yusuf S. 2010. Isolasi dan penentuan struktur molekul senyawa triterpenoid dari

kulit batang kayu api-api betina (Avicennia marina Neesh). Jurnal

Penelitian Sains 13(2):23-27.

Page 87: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

LAMPIRAN

Page 88: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

74

Lampiran 1 Pohon mangrove Api-api (Avicennia marina)

Lampiran 2 Perhitungan analisis proksimat daun Api-api (Avicennia

marina)

a. Kadar air

% Kadar air U1 =

% Kadar air U2 =

Kadar air rata-rata =

b. Kadar lemak

% Kadar lemak U1 =

% Kadar lemak U2 =

Kadar lemak rata-rata =

c. Kadar protein

% Kadar protein U1 =

% Kadar protein U2 =

Kadar protein rata-rata =

Page 89: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

75

d. Kadar abu

% Kadar abu U1 =

% Kadar abu U2 =

Kadar abu rata-rata =

e. Kadar serat kasar

% Kadar serat kasar U1 =

% Kadar serat kasar U2 =

Kadar serat kasar rata-rata =

Lampiran 3 Data rendemen ekstrak kasar daun Api-api (Avicennia marina)

Jenis

pelarut Ulangan

Berat Sampel

Kering (g)

Berat Ekstrak

(g)

Rendemen

(%)

Rata-rata

(%)

Metanol 1 25,01 2,7108 10,8389

9,6116 2 25,02 2,0978 8,3845

Etil asetat 1 25,01 0,3466 1,3858

1,2755 2 25,01 0,2914 1,1651

Heksan 1 25,02 0,1335 0,5336

0,6183 2 25,02 0,1759 0,7030

a. Ekstrak Metanol

% Rendemen ekstrak U1 =

% Rendemen ekstrak U2 =

Rendemen rata-rata =

b. Ekstrak Etil asetat

% Rendemen ekstrak U1 =

% Rendemen ekstrak U2 =

Rendemen rata-rata =

Page 90: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

76

c. Ekstrak Heksan

% Rendemen ekstrak U1 =

% Rendemen ekstrak U2 =

Rendemen rata-rata =

Lampiran 4 Perhitungan pembuatan larutan DPPH, BHT, stok ekstrak dan

pengencerannya

a. DPPH 0,001 M sebanyak 50 ml (Mr = 394 g/mol)

Konsentrasi =

0,001 M =

berat DPPH =

DPPH sebanyak 0,0197 g dilarutkan dalam metanol p.a. hingga 50 ml.

b. Standar BHT 250 ppm sebanyak 50 ml

Stok BHT 250 ppm =

= 12,5 mg = 0,0125 g

BHT sebanyak 0,0125 g dilarutkan dalam metanol p.a. hingga 50 ml.

BHT 2 ppm =

=

=

0,08 ml BHT 250 ppm ditambah metanol p.a. hingga 10 ml.

BHT 4 ppm =

=

=

0,16 ml BHT 250 ppm ditambah metanol p.a. hingga 10 ml.

Page 91: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

77

BHT 6 ppm =

=

=

0,24 ml BHT 250 ppm ditambah metanol p.a. hingga 10 ml.

BHT 8 ppm =

=

=

0,32 ml BHT 250 ppm ditambah metanol p.a. hingga 10 ml.

c. Larutan ekstrak 1000 ppm sebanyak 50 ml

Stok ekstrak 1000 ppm =

= 50 mg

= 0,05 g

Ekstrak sebanyak 0,05 g dilarutkan dalam metanol p.a. hingga 50 ml.

Ekstrak 50 ppm =

=

=

0,5 ml ekstrak 1000 ppm ditambah metanol p.a. hingga 10 ml.

Ekstrak 100 ppm =

=

=

1 ml ekstrak 1000 ppm ditambah metanol p.a. hingga 10 ml.

Ekstrak 150 ppm =

=

=

1,5 ml ekstrak 1000 ppm ditambah metanol p.a. hingga 10 ml.

Ekstrak 200 ppm =

Page 92: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

78

=

=

2 ml ekstrak 1000 ppm ditambah metanol p.a. hingga 10 ml

Ekstrak 300 ppm =

=

=

3 ml ekstrak 1000 ppm ditambah metanol p.a. hingga 10 ml.

Lampiran 5 Perhitungan persen inhibisi dan IC50

a. Persen inhibisi dan IC50 pada BHT

Sampel Konsentrasi

(ppm) Abs 1 Abs 2

Rata- rata

absorbansi % inhibisi

Blanko1 0 0,905 0, 911

Blanko2 0 0,917

BHT 2 0,709 0,819 0,814 10,65

4 0,551 0,531 0,541 40,61

6 0,425 0,431 0,419 54,06

8 0,397 0,323 0,315 65,42

Persen inhibisi

2 ppm =

4 ppm =

6 ppm =

8 ppm =

Persamaan regresi linear : y = 8,839x - 1,755

IC50

y = 8,839x - 1,755

50 = 8,839x - 1,755

51,755 = 8,839x

x = 5,8553 ppm

IC50 untuk BHT adalah 5,8553 ppm.

Page 93: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

79

b. Persen inhibisi dan IC50 pada ekstrak daun Api-api (Avicennia marina)

Sampel Konsentrasi

(ppm) Abs 1 Abs 2

Rataan

absorbansi

%

inhibisi

Blanko1 0 0,905 0,911

Blanko2 0 0,917

Metanol 50 0,760 0,761 0,761 16,47

100 0,668 0,661 0,664 27,10

150 0,591 0,596 0,594 37,48

200 0,515 0,543 0,529 41,93

300 0,410 0,397 0,400 56,09

Persen inhibisi

50 ppm =

200 ppm =

150 ppm =

200 ppm =

300 ppm =

Persamaan regresi linear : y = 0,153x + 10,59

IC50

y = 0,153x + 10,59

50 = 0,153x + 10,59

39,41 = 0,153x

x = 257,5817 ppm

IC50 untuk ekstrak metanol daun Api-api adalah 257,5817 ppm

Page 94: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

80

c. Persen inhibisi dan IC50 pada ekstrak daun Api-api (Avicennia marina)

Sampel Konsentrasi

(ppm) Abs 1 Abs 2

Rataan

absorbansi

%

inhibisi

Blanko1 0 0,905 0,911

Blanko2 0 0,917

Etil asetat 50 0,741 0,728 0,734 19,43

100 0,602 0,600 0,601 34,03

150 0,491 0,497 0,494 45,77

200 0,398 0,385 0,392 56,97

300 0,257 0,264 0,261 71,35

Persen inhibisi

50 ppm =

200 ppm =

150 ppm =

200 ppm =

300 ppm =

Persamaan regresi linear : y = 0,206x + 12,44

IC50

y = 0,206x + 12,44

50 = 0,206x + 12,44

37,56 = 0,206x

x = 182,3301 ppm

IC50 untuk ekstrak etil asetat daun Api-api adalah 182,3301 ppm

Page 95: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

81

d Persen inhibisi dan IC50 pada ekstrak daun Api-api (Avicennia marina)

Sampel Konsentrasi

(ppm) Abs 1 Abs 2

Rataan

absorbansi

%

inhibisi

Blanko1 0 0,968 0,965

Blanko2 0 0,962

Heksan 50 0,942 0,928 0,935 3,1088

100 0,910 0,923 0,917 4,8186

150 0,904 0,907 0,911 5,8549

200 0,860 0,874 0,867 10,1554

300 0,808 0,827 0,818 15,2849

Persen inhibisi

50 ppm =

200 ppm =

150 ppm =

200 ppm =

300 ppm =

Persamaan regresi linear : y = 0,050x - 0,183

IC50

y = 0,050x - 0,183

50 = 0,050x - 0,183

50,183 = 0,050x

x = 1003,6600 ppm

IC50 untuk ekstrak heksan daun Api-api adalah 1003,6600 ppm

Page 96: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

82

Lampiran 6 Perhitungan bilangan peroksida ekstrak terpilih

Sampel kons Ulanga

n

Berat

bahan

(gram)

Vol tio

(ml)

Bil

perox

Rata-rata

Blanko 0,20

Emulsi

minyak 0 1 5,00 1,40 2,40 2,72 2 5,00 1,63 2,86

3 5,00 1,65 2,90

50 1 5,00 0,85 1,30

1.33 2 5,00 1,00 1,60

3 5,00 0,75 1,10

100 1 5,00 0,63 0,86

0,84 2 5,00 0,63 0,86

3 5,00 0,60 0,80

200 1 5,00 0,53 0,66

0,64 2 5,00 0,50 0,60

3 5,00 0,53 0,66

300 1 5,00 0,40 0,4

0,42 2 5,00 0,43 0,46

3 5,00 0,40 0,4

Contoh perhitungan:

Emulsi minyak

Konsentrasi ekstrak = 0 ppm

Ulangan = 1

Bilangan peoksida =

Rata-rata pada tabel merupakan rata-rata dari masing-masing bilangan peroksida

Contoh:

Konsentrasi ekstrak = 0 ppm

Ulangan = 1, 2 dan 3

Rata-rata =

Page 97: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

83

Lampiran 7 Analisis ragam pengujian bilangan peroksida emulsi minyak

Jumlah

kuadrat

Derajat

bebas

Kuadrat

rata - rata

F hitung signifikan

Bilangan

peroksida

Perlakuan 10,138 4 2,535 87,922 ,000

Galat

,288 10 ,029

Total

10,426 14

Lampiran 8 Uji Lanjut Duncan

A B C D

300 ppm ,4200

200 ppm ,6400 ,6400

100 ppm ,8400

50 ppm 1,3333

0 ppm 2,7200

Lampiran 9 Analisa struktur anatomi daun

Pemotretan preparat awetan

Page 98: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

84

Lampiran 10 Gambar-gambar selama proses ekstraksi

Daun Api-api (Avicennia marina) Preparasi sampel

Bubuk daun Api-api Maserasi sampel dengan orbital shaker

Hasil maserasi 24 jam Hasil Filtrasi

Page 99: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

85

Lampiran 11 Uji antioksidan

Larutan DPPH + Ekstrak

Lampiran 12 Uji fitokimia

Hasil uji fitokimia

(kiri-kanan: uji Dragendorf, uji Meyer, uji Wagner, uji steroid, uji flavonoid, uji

fenol hidrokuinon)

Hasil uji fitokimia

(kiri-kanan: uji Molisch, uji Benedict, uji saponin, uji ninhidrin, uji Biuret)

Page 100: DESKRIPSI HISTOLOGIS, KOMPONEN BIOAKTIF DAN … · aktivitas antioksidan terbaik mengandung 3 senyawa bioaktif yaitu flavonoid, steroid dan gula pereduksi. Aplikasi ... 2.3.1 Definisi

86

Lampiran 13 Uji bilangan peroksida

Emulsi minyak kelapa dan ekstrak daun Api-api dengan berbagai konsentrasi