laporan penelitian manfaat madu hutan 4 anggota jmhi

44
KAJIAN MUTU, NILAI GIZI SERTA POTENSI PADA ANTIBAKTERI DAN ANTIOKSIDAN (MANFAAT) MADU HUTAN INDONESIA TessoNilo (Riau) Ujung Kulon (Banten) DanauSentarum (Kalbar) Sumbawa (NTB) Oleh : Rita Kartika Sari Rio Bertoni TheophilaArisPraptami

Upload: widhi-bek

Post on 31-Dec-2015

728 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Laporan Final Riset "Kajian Mutu, Nilai Gizi serta Potensi pada Antibakteri dan Antioksidan (Manfaat) Madu Hutan Indonesi" di 4 (empat) lokasi anggota JMHI (APDS, JMHS, APMTN, dan KTMHUK). Semoga hasil Riset ini dapat diterima dan bermanfaat dalam memberikan informasi kepada konsumen mengenai manfaat madu hutan khususnya di empat wilayah tersebut. Semoga riset ini juga bisa menjadi salah satu sarana informasi bagi pelaku pasar dan konsumen di tingkat lokal, nasional dan internasional (ekspor). Sekali lagi terima kasih atas kerjasama dan dukungan kawan-kawan sehingga riset ini dapat diselesaikan.penulis : Rita Kartika SariRio BertoniTheophilaArisPraptami

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

KAJIAN MUTU, NILAI GIZI SERTA POTENSI PADA ANTIBAKTERI

DAN ANTIOKSIDAN (MANFAAT) MADU HUTAN INDONESIA

TessoNilo (Riau) Ujung Kulon (Banten)

DanauSentarum (Kalbar) Sumbawa (NTB)

Oleh :

Rita Kartika Sari Rio Bertoni

TheophilaArisPraptami

Page 2: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

KAJIAN MUTU, NILAI GIZI SERTA POTENSI

PADA ANTIBAKTERI DAN ANTIOKSIDAN (MANFAAT) MADU HUTAN INDONESIA

Laporan Uji Laboratorium

Oleh :

Rita Kartika Sari Rio Bertoni

Theophila Aris Praptami

BOGOR, 2013

Page 3: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ................................................................................................................. i

KATA PENGANTAR ................................................................................................ ii

DAFTAR TABEL ..…........…………………………….…………...............…..…. iii

DAFTAR GAMBAR................................................................................................... iv

I. PENDAHULUAN ..................................................................................................... 1

1.1. Latar belakang ............................................................................................. 1

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

II. METODOLOGI PENELITIAN ............................................................................... 3

2.1. Penyiapan bahan baku ................................................................................ 3

2.2. Uji organoleptik dan analisis fisiko-kimia madu hutan ............................... 3

2.3. Analisis cemaran mikroba ............................................................................. 4

2.4. Analisis nilai nutrisi ........................................................................................ 4

2.5. Uji bioassay antibakteri .................................................................................. 4

2.6. Uji Antioksidan ............................................................................................... 6

2.7. Analisis Fitokimia ........................................................................................... 7

III. HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................................. 8

3.1. Karakteristik organoleptik dan sifat fisiko-kimia ........................................ 8

3.1.1. Warna, aroma, dan rasa ........................................................................ 8

3.1.2. Kadar air ............................................................................................... 9

3.1.3.Aktivitas enzim diastase dan kandungan HMF ................................... 10

3.1.4. Kandungan karbohidrat ...................................................................... 11

3.1.5. Kadar abu dan cemaran logam ........................................................... 13

3.1.6. Cemaran mikroba ............................................................................... 13

3.2. Nutrisi Madu Hutan .................................................................................... 13

3.2.1 Kandungan protein ............................................................................ 14

3.2.2 Vitamin ............................................................................................... 14

3.2.3 Mineral ................................................................................................ 15

3.3. Aktivitas Antibakteri ................................................................................. 15

3.3.1. Berdasarkan metode uji difusi ............................................................ 15

3.3.2 Berdasarkan uji Minimum Inhibitory Concentration (MIC) .............. 24

3.3. Aktivitas antioksidan ................................................................................... 25

3.4. Analisis kandungan fitokimia ..................................................................... 27

3.4.1. Analisis kualitatif ............................................................................... 27

3.4.2 Analisis kuantitatif ............................................................................ 29

IV. KESIMPULAN .................................................................................................... 32

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 34

BIODATA PENULIS ................................................................................................ 37

LAMPIRAN...............................................................................................................38

i

Page 4: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji syukur ke hadirat Allah SWT karena atas segala rahmat dan hidayah-Nya

dengan telah selesainya riset “ Kajian Mutu, Nilai Gizi serta Potensi Antibakteri dan

Antioksidan (Manfaat) Madu hutan Indonesia” di empat wilayah anggota Jaringan

Madu Hutan Indonesia (JMHI) ; Tesso Nilo (Riau), Ujung Kulon (Banten), Danau

Sentarum (Kalbar) dan Sumbawa (NTB) dapat di selesai dengan baik.

Hasil Riset ini diharapkan dapat memberikan gambaran mengenai kandungan

nutrisi dan manfaat bagi konsumen yang mengkonsumsi madu hutan dari empat

wilayah anggota JMHI.Dimana keberadaan madu hutan selama ini memberikan

kontribusi besar terhadap keberlangsungan ekologi hutandan ekonomi masyarakat

secaraberkelanjutan.

Pada kesempatan ini kami mengucapkan terimakasih kepada

FORDFOUNDATION sebagai penyandang dana penelitian ini. Kami juga

mengucapkan terimakasih kepada Lab.Mikrobiologi FMIPA dan Pusat Studi

Biofarmaka IPBtempat menguji aktivitas antibakteri dan antioksidan, BBIA yang

telah menganalisis sifat fisiko-kimia dan nutrisi madu, Pusat Penelitian dan

Pengembangan Hasil Hutan yang telah menganalisis fitokimia secara kuantitatif

dengan GC-MS, dan BALITRO yang menganalisis fitokimia secara kualitatif.

Kami Jaringan Madu Hutan Indonesia (JMHI) berharap melalui Riset ini

pemanfaatan produk HHBK khususnya madu hutan menjadi salah cara untuk

mendorong semua pihak (stakeholders) dalam melakukan perlindungan dan

pengelolaan hutan adil dan lestari. Semoga hasil riset ini juga bermanfaat bagi semua

pihak yang membaca.Amin.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Pontianak, 25 November 2013

Koordinator Nasional

Jaringan Madu Hutan Indonesia

Rio Bertoni

ii

Page 5: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

DAFTAR TABEL

No. Halaman

1. Jenis pohon sebagai sumber nektar lebah dari empat jenis madu

hutan

3

2. Analisis Kimia dan Mikrobiologi Madu Hutan Anggota JMHI

berdasarkan SNI Madu

10

3. Hasil Uji Laboratorium Analisis Kandungan Gizi Madu Hutan

Anggota JMHI dalam Setiap 100 gr

17

4 Diameter zona hambat madu asal luar negeri 23

5 Hasil uji MIC madu hutan Indonesia 25

6 Persamaan regresi dari hubungan konsentrasi madu dengan

persentase penangkapan radikal DPPH dan nilai EC50 madu hutan

Indonesia

27

7 Kandungan fitokimia madu berdasarkan ujin fitokimia secara

kualitatif

28

8 Komposisi kimia madu hutan berdasarkan analisis GC-MS

pirolisis

30

Page 6: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

DAFTAR GAMBAR

No. Halaman

1. Warna madu hutan asal A) APDS, B) KTMHUK, C)

APMTN D) JMHS.

9

2. Zona bening yang terbentuk di sekitar koloni A: Escherichia coli,

B:Pseudomonas aeruginosa, C: Staphylococcus aureus,

D:Salmonella thyposa akibat pemberian madu hutan.

16

3. Histogram hubungan antara konsentrasi madu dan jenis madu

dengan diameter zona hambat bakteri.

19

4 Histogram hubungan antara konsentrasi madu dan jenis madu

dengan diameter zona hambat bakteri PS: Pseudomonas

aeruginosa,. EC: Escherichia coli.

22

5 Histogram hubungan antara jenis madu dengan diameter zona

hambat bakteri SAL: Salmonella sp.,. EC: Escherichia coli. Pada

konsentrasi 100% madu.

24

6 Histogram hubungan antara konsentrasi madu dan jenis madu

dengan diameter zona hambat bakteri PS: Pseudomonas

aeruginosa,. EC: Escherichia coli. hutan Indonesia

26

7 Larutan madu yang telah ditetesi DPPH 26

8 Histogram hubungan antara konsentrasi madu dan jenis madu

dengan persentase penangkapan radikal DPPH

26

9 Hasil uji kualitatif kandungan kelompok senyawa fitokimia dalam

madu.

28

Page 7: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

1

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Madu hutan merupakan salah satu dari lima produk hasil hutan bukan kayu

(HHBK) unggulan. Pengembangan madu hutan menjadi prioritas utama dalam

rencana kehutanan tingkat nasional 2010-2019 karena diyakini dapat

mengembalikan potensi multi fungsi hutan, meningkatkan kesejahteraan rakyat, dan

berkontribusi nyata bagi kepentingan pemeliharaan lingkungan global karena secara

tidak langsung melibatkan masyarakat untuk menjaga kelestarian hutan di mana

sarang lebah Apis dorsata berada. Sarang lebah menghasilkan madu yang menjadi

sumber pendapatan masyarakat (Kementerian Kehutanan 2009). Selain itu,

pengembangan madu hutan ditujukan untuk memenuhi permintaan madu dalam

negeri Indonesia yang mencapai 3000 ton per tahun, namun hanya 30% saja yang

dapat dipenuhi oleh produsen madu dalam negeri. Madu hutan juga berpotensi

sebagai produk organik karena dipungut dari kawasan hutan yang dikelola secara

alami (Wismoro 2013).

Selajan dengan pencanangan produk lebah hutan sebagai salah satu produk

unggulan di sektor kehutanan, produksi madu hutan mengalami peningkatan.

Namun, Wismoro (2013) mengemukakan bahwa potensi madu hutan Apis dorsata di

Indonesia mencapai 200 ton per tahun, sementara daya serap pasar lokal hanya 13

persennya saja. Salah satu hal yang menyebabkan pasar madu hutan kalah bersaing

adalah ditemukannya madu yang tidak memenuhi standar Nasional Indonesia (SNI),

kurangnya informasi dan kajian ilmiah yang mengungkapkan keunggulannya seperti

nilai zat gizi, dan khasiatnya. Gojmerac (1983) menyatakan bahwa madu hutan

diduga mengandung senyawa bioaktif yang lebih tinggi dan beragam karena

dihasilkan dari areal aktivitas lebah yang multi flora. Berbagai penelitian Syamsudin

et al. (2009), El-Gendy (2010), Parwata et al. (2010), Sherlock et al. (2010)

membuktikan bahwa kandungan kimia dan bioaktivitas madu dipengaruhi oleh jenis

nektar bunga (pohon) dan letak geografis sarang lebah. Kajian mengenai potensi

senyawa bioaktif berkhasiat obat di dalam madu hutan sangat diperlukan.

Penelusuran pustaka menunjukkan bahwa penelitian mengenai potensi obat,

eksplorasi senyawa berkhasiat obat, serta zat gizi masih terbatas pada madu hasil

Page 8: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

2

budidaya dan belum ditemukan kajian komprehensif terhadap madu yang diperoleh

dari kawasan hutan di Indonesia. Oleh karena itu, penelitian untuk mengetahui

khasiat, kandungan senyawa bioaktif dan zat gizi dari madu yang diperoleh dari

kawasan hutan yang berbeda jenis pohon dominannya sangat penting dilaksanakan.

1.2. Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah menguji organoleptik, sifat fisiko-kimia dan

cemaran mikroba untuk menentukan mutu, menganalisis nilai gizi, menguji aktivitas

antibakteri dan aktivitas antioksidan, serta menganalisis kandungan fitokimia madu

secara kualitatif dan kuantitatif dengan GC-MS terhadap empat jenis madu hutan

Indonesia yang berasal dari anggota JMHI, yaitu Asosiasi Periau Danau Sentarum

(APDS), Jaringan Madu Hutan Sumbawa (JMHS), Asosiasi Petani Madu Tesso Nilo

(APMTN), dan Kelompok Tani Madu Hutan Ujung Kulon (KTMHUK).

Pengujian antibakteri menggunakan empat jenis bakteri patogen penyebab

penyakit infeksi, diantaranya seperti bakteri Staphylococcus aureus (penyebab

penyakit batuk), Salmonella sp (penyebab penyakit thipus), Escherichia coli

(penyebab penyakit diare) dan Pseudomonas aeruginosa (penyebab radang paru-

paru). Sementara itu, pengujian antioksidan menggunakan senyawa radikal 1,1-

diphenyl-2-picrylhydrazil (DPPH) sebagai senyawa pendeteksi.

Page 9: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

3

II. METODOLOGI PENELITIAN

2.1. Penyiapan bahan baku

Bahan baku penelitian ini adalah empat jenis madu hutan yang diperoleh dari

berbagai kawasan hutan di Indonesia melalui kelompok petani pemungut lebah

madu anggota JMHI, yaitu APDS, JMHS, APMTN, dan KTMHUK. Selain

perbedaan kawasan hutan tempat pemungutan madu, jenis pohon sebagai sumber

nektar lebah madu dari keempat kawasan hutan tersebut berbeda pula (Tabel 1).

Tabel 1. Jenis pohon sebagai sumber nektar lebah dari empat jenis madu hutan

Keterangan : APDS = Asosiasi Periau Danau Sentarum ; JMHS = Jaringan Madu Hutan

Sumbawa ; APMTN = Asosiasi Petani Madu Tesso Nilo, KTMHUK =

Kelompok Tani Madu Hutan Ujung Kulon

2.2. Uji organoleptik dan analisis fisiko-kimia

Uji organoleptik dan analisis beberapa sifat fisiko-kimia madu bertujuan untuk

menetapkan mutu madu, apakah madu hutan yang diuji memenuhi SNI 3545:2013

tentang madu. Uji organoleptik meliputi uji warna, aroma, dan rasa yang dilakukan

secara visual. Analisis fisiko-kimia yang sesuai dengan SNI terdiri atas uji aktivitas

enzim diastase, hidroksimetilfurfural (HMF), uji kadar air, gula pereduksi (glukosa),

sukrosa, keasaman, padatan tak larut dalam air, kadar abu, cemaran logam berbahaya

seperti timbal (Pb), cadmium (Cd), merkuri (HG), cemaran arsen (As). Analisis

fisiko-kimia tersebut di atas mengacu pada metode uji yang tertuang dalam SNI

3545:2013 tentang madu. Analisis kimia tambahan adalah analisis kandungan

fruktosa dengan HPLC.

Jenis pohon sebagai sumber nektar

APDS JMHS APMTN KTMHUK

Bunga Kawi Maja, Lita, Mpang Sawit (60%) Salam

Putat Kukin, Kesambi Akasia (20%)

Kayu Teluk Ketimis, Doat,

Tempoak, Udu,

Belinat

Tanaman Hutan (20%)

Page 10: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

4

Analisis sifat fisis lainnya yang diukur adalah aktivitas air (Aw) madu. Aw

merupakan air bebas dalam madu yang dibutuhkan bakteri untuk transpor nutrisi ,

membuang sisa metabolit, mengeluarkan reaksi enzimatis, mensintesis bahan-bahan

sel, dan melakukan reaksi biokimia yang lain. Aw yang rendah di bawah tingkat

minimum untuk pertumbuhan bakteri akan membunuh bakteri. Pengukuran Aw

menggunakan Aw–meter merk Shibaura WA-360. Madu sebanyak 25 mL

dimasukkan ke dalam alat hingga alat menunjukkan pengukuran yang stabil,

kemudian nilai Aw yang terukur dicatat.

2.3. Analisis cemaran mikroba

Uji cemaran mikroba terdiri dari angka lempeng total (ALT), angka paling

mungkin (APM) koliform, kapang, dan khamir. Analisis cemaran mikroba

mengacu pada metode uji yang tertuang dalam SNI 3545:2013 tentang madu.

2.4. Analisis nilai nutrisi

Analisis nilai nutrisi/gizi madu terdiri dari analisis protein (mengacu SNI. 01-

2891-1992, butir 7.1), lemak (SNI. 01-2891-1992, butir 8.2), karbohidrat, serat

makanan (AOAC.985.29.2005), jumlah gula (sebagai sukrosa) (SNI. 01-2892-1992,

butir 3.2), mineral essensial meliputi natrium (Na), kalsium (Ca), kalium (K), besi

(Fe), dan magnesium (Mg) yang mengacu pada AOAC.98535 / 50.1.14.2005,

mangan (Mn) dan kromium (Cr) yang mengacu pada SNI. 01-2896-1998, butir 5,

seng (Zn) menggunakan ICP, selenium (Se) menggunakan GC. Selain itu

pengujian lain yang dilakukan adalah kadar kolesterol dan lemak jenuh dengan GC

dan HPLC, menguji kandungan vitamin A, B1, B2, B6, C, D, dan E dengan HPLC.

2.5. Uji bioassay antibakteri

Uji aktivitas antibakteri madu dilakukan secara in vitro dengan dua cara,

yaitu metode well diffusion dan metode minimum inhibitory concentration (MIC)

dlama tabung reaksi.

Page 11: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

5

2.5.1. Metode well diffusion

Pengujian antibakteri ini mengacu pada metode yang digunakan Sherlock et

al. (2010). Sebelum digunakan untuk pengujian antibakteri, semua alat diserilisasi

dalam autoklaf pada suhu 121 oC dengan tekanan 15 psi selama 15 menit, sedangkan

alat-alat yang tidak tahan terhadap suhu tinggi disterilkan dengan alkohol 90%.

Penyegaran bakteri uji dilakukan dengan cara memasukkan kultur bakteri ke dalam

7,5 mL media cair yang steril dan diinkubasi pada suhu 37 o

C selama satu malam.

Media kultur uji dibuat dengan menginokulasikan satu oase kultur murni dari agar

miring Nutrient Agar (NA) ke dalam medium cair Nutrient Broth (NB) secara

aseptik. Kultur uji tersebut selanjutnya diinkubasikan selama 24 jam pada suhu 37

oC dalam inkubator. Selanjutnya media kultur uji dipanaskan hingga mencair, lalu

didinginkan hingga mencapai suhu ±40 oC dan dituang dalam cawan petri yang

sudah disterilkan, tambahkan 0,1 mL larutan biakan aktif, homogenkan dan biarkan

memadat.

Madu yang telah dibuat dalam berbagai konsentrasi (100%, 50%, 25%, dan

0% sebagai kontrol negatif) diresapkan ke dalam kertas cakram berdiameter 6 mm

sebanyak ± 20 µL. Kertas cakram kemudian diletakkkan di atas permukaan media

tumbuh bakteri dengan menggunakan pinset dan agak ditekan sedikit. Selanjutnya,

media tumbuh bakteri tersebut diinkubasi selama 18-24 jam pada suhu 37 oC dalam

inkubator. Setelah masa inkubasi, zona penghambatan yang terbentuk diukur dengan

jangka sorong. Diameter zona penghambatan dihitung sebesar diameter zona bening

yang terbentuk.

2.5.2. Uji MIC

MIC madu adalah konsentrasi minimal madu yang diperlukan untuk

menghambat pertumbuhan bakteri dalam medium kultur uji. Pengujian ini dilakukan

sebagai pengujian lanjutan dari well diffusion. Konsentrasi madu yang dibuat adalah

50 %, 25 % dan 12,5% . Penggunaan konsentrasi dan jenis bakteri uji berdasarkan

hasi pengujian antibakteri dengan metode well diffusion.

Metode uji MIC dilakukan dalam tabung reaksi. Tabung reaksi yang telah

berisi campuran media tumbuh bakteri trypticase soy broth (TSB ) dan larutan madu

Page 12: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

6

dengan perbandingan 1:1 ditambahkan 40 µL larutan biakan bakteri uji. Campuran

kemudian dihomogenkan dan diinkubasi selama ± 24 jam. Untuk kontrol, tabung

reaksi berisi campuran media tumbuh bakteri TSB dan larutan standar 0.5 Mc.

Farland dengan perbandingan 1:1 tanpa penambahan larutan biakan bakteri. Media

tumbuh bakteri dalam tabung reaksi kemudian diukur dengan specrophotometer pada

panjang gelombang 620 nm dengan pembacaan Optical dencity (OD). MIC madu

ditetapkan dengan rumus:

MIC madu ditetapkan pada konsentrasi minimum madu yang menghasilkan nilai

perhitungan negatif hingga mendekati angka nol (diasumsikan tidak ada

pertumbuhan bakteri) dan dinyatakan negatif (-).

2.6. Uji Antioksidan

Pengujian antioksidan menggunakan metode DPPH yaitu salah satu metode

sederhana dalam menentukan kadar antioksidan suatu bahan dengan menggunakan

DPPH sebagai senyawa pendeteksi (Blois 1958 dalam Hannani et al. 2005).

Pengujian aktivitas antioksidan mengacu pada metode yang digunakan

Hannani et al. (2005). Pengujian dilakukan pada konsentrasi madu 500 µg/mL,

250 µg/mL, 125 µg/mL, dan 62,5 µg/mL dalam microplate. Nisbah larutan madu

dengan larutan DPPH dalam pengujian ini adalah 1:1. Total larutan dalam wadah

uji adalah 200 µL yang terdiri atas larutan ekstrak sebanyak 100 µL dan 100 µL

larutan DPPH ((125 µM dalam etanol). Pemberian larutan madu 1.000 µg/mL akan

menghasilkan konsentrasi madu dalam microplate 500 µg /mL. Kontrol negatif

dibuat dengan mencampurkan 100 µL etanol dengan 100 µL larutan DPPH. Setelah

homogen, wadah uji yang berisi larutan tersebut diinkubasi dalam tempat gelap

selama 30 menit dan diukur serapan cahayanya dengan ELISA reader pada λmaks

517 nm. Aktivitas antioksidan ditentukan dengan menghitung persen penangkapan

radikal bebas DPPH oleh larutan madu dengan rumus:

% Penangkapan radikal =

dimana A: serapan kontrol negatif

MIC madu = OD larutan sampel yang diuji- OD larutan kontrol

Page 13: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

7

B: serapan minyak atsiri uji

Korelasi antara persen penangkapan radikal dan konsentrasi contoh uji

diplotkan dan EC50 dihitung melalui persamaan regresinya. EC50 adalah

konsentrasi efektif yang mampu menangkap 50% DPPH. Nilai EC50 yang semakin

rendah berarti aktivitas antioksidan ekstrak semakin tinggi.

2.7. Analisis Fitokimia

2.7.1. Analisis kulitatif

Analisis fitokimia kualitatif terhadap madu hutan Indonesia dilakukan

untuk mengetahui ada tidaknya golongan-golongan senyawa yang aktif dalam madu.

Pengujian fitokimia dilakukan di Laboratorium Balitro (Balai Tanaman Hutan dan

Rempah). Prosedur pengujiannya mengacu pada Harborne (1996).

2.7.2. Analisis kuantitatif

Komposisi kimia madu dianalisis menggunakan alat kromatograf gas-

spektrometer massa Shimadzu Pyr-GCMS QP2010 dengan kolom kapiler kuarsa

yang dilapisi resin poliamida. Alat ini bekerja pada suhu pirolisis 400 °C selama 1

jam, suhu injeksi 280 °C, suhu detektor relatif, dan suhu awal kolom 50 °C dengan

peningkatan 15 °C per menit. Identifikasi senyawa dilakukan dengan mencocokkan

data waktu retensi, spektrum masa dan fragmentasi ion senyawa minyak atsiri

dengan data yang ada dalam pangkalan data WILEY 7th

library.

Page 14: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

8

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1. Karakteristik organoleptik dan sifat fisiko-kimia madu hutan

Hasil uji organoleptik dan analisis fisiko-kimia menunjukkan bahwa

parameter uji madu seperti warna, aroma, rasa, aktivitas enzim diastase, kandungan

HMF, kadar air, kadar gula pereduksi (dihitung sebagai glukosa), padatan yang tidak

larut dalam air, dan cemaran logam dari keempat jenis madu hutan tersebut

memenuhi SNI 01-3545-2013. Namun, beberapa karakteristik kimia lainnya seperti

kadar abu madu APDS, JMHS, dan KTMHUK di atas kadar yang dipersyaratkan,

kandungan sukrosa, keasaman madu APMTN, dan cemaran kapang dari madu

APMTN dan madu KTMHUK tidak memenuhi SNI tersebut. Parameter uji

tambahan seperti kadar fruktosa menunjukkan bahwa madu KTMHUK mengandung

fruktosa tertinggi (41,6%), diikuti berturut-turut oleh madu APDS (39,4%), madu

JMHS (37,1%), dan madu APMTN (32,5%). Kandungan fruktosa keempat jenis

madu hutan ini termasuk dalam kisaran kandungan fruktosa dalam madu yang

dilansir NHB (2003), yaitu 30-45%.

Uraian secara detil hasil uji organoleptik dan sifat fisiko-kimia keempat jenis

madu hutan tertera pada sub-sub bab berikut ini.

3.1.1. Warna, aroma, dan rasa

Hasil uji organoleptik secara visual menunjukkan bahwa warna keempat

jenis madu bervariasi dengan gradasi warna madu dari kuning hingga coklat

kehitaman berturut-turut adalah adalah madu asal KTMHUK, APDS, JMHS, dan

APMTN (Gambar 1). Menurut Suranto (2007), warna madu dipengaruhi oleh

sumber nektar, usia madu, dan penyimpanan.

Keempat jenis madu memiliki aroma khas madu yang menunjukkan

keempatnya memenuhi SNI. Suranto (2007), menyatakan bahwa aroma khas madu

disebabkan oleh kandungan zat organik yang volatil (mudah menguap). Aroma

madu bersumber dari zat yang dihasilkan sel kelenjar bunga yang tercampur dalam

nektar dan juga proses fermentasi dari gula, asam amino, dan vitamin selama

Page 15: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

9

pematangan madu. Senyawa volatil madu berupa minyak esensial, campuran

karbonil (formaldehid, asetaldehid, propionaldehid, aseton, metil etil keton, dan

sebagainya), ikatan alkohol (propanol, etanol, butanol, isobutanol, pentanol, benzyl

alkohol, dan sebagainya), serta ikatan ester (asam benzoat atau propionat). Aroma

madu cenderung tidak menetap karena zat ini akan menguap seiring waktu terutama

bila madu tidak disimpan dengan baik.

Gambar 1 Warna madu hutan asal A) APDS, B) KTMHUK, C) APMTN

D) JMHS.

Keempat jenis madu memiliki rasa manis khas madu, tetapi dengan

keasaman yang berbeda. Madu APMTN yang terasa lebih asam dari madu lainnya

terjawab oleh hasil analisis keasaman seperti tertera pada Tabel 2. Perbedaan

tersebut disebabkan oleh kandungan asam organik, serta jenis nektarnya.

3.1.2. Kadar air

Kadar air keempat jenis madu hutan memenuhi standat mutu SNI, yaitu di

bawah 22% (Tabel 2). Hal ini berarti keempat jenis madu aman untuk disimpan

lebih lama. Menurut Saragih et al. (1981), kadar air dalam madu mempengaruhi

umur simpan madu karena madu dengan kandungan air kurang dari 18% sedikit

resiko mengalami fermentasi.

A B C D

Page 16: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

10

Tabel 2. Analisis Kimia dan Mikrobiologi Madu Hutan Anggota JMHI berdasarkan

SNI Madu

No Parameter Satuan

Hasil Uji SNI Nilai

APDS JMHS APMTN KTMHUK SNI

1 Aktifitas enzim

diastase DN 5,22 5,02 3,35 3,99 Min 3*)

2 Hidroksimetilfurfural mg/kg 0 0 0 0 maks 50

3 Air

% 18,0 16,0 17,0 17,4 maks 22

4 Abu

% 0,75 0,53 0,36 1,60 maks 0,5

5 Gula pereduksi % 79,3 79,2 68,2 75,0 min 65

6 Sukrosa % 0,14 3,67 15,3 1,82 maks 5

7 Fruktosa* % 39,4 37,1 32,5 41,6 -

8

Keasaman

ml NaOH 1

N/kg

21,8

36,4

74,1

7,42

maks 50

9 Padatan yang tidak

larut dalam air % 0,03 0,03 0 0,01 maks 0,5

10 Cemaran logam

Timbal (Pb) mg/kg < 0,042 < 0,042 < 0,042 < 0,042 maks 2,0

Kadmium

(Cd) mg/kg < 0,003 < 0,003 < 0,003 < 0,003 maks 0,2

Timah (Sn) mg/kg < 0,8 < 0,8 < 0,8 < 0,8

Raksa (Hg) mg/kg < 0,005 < 0,005 < 0,005 < 0,005 maks 0,03

Arsen (As) mg/kg < 0, 003 < 0,003 < 0,003 < 0,003 maks 1,0

11 Cemaran mikroba :

Angka

lempeng total

30° C 72 jam koloni/gram 40 20

< 2,3 x

103 75 < 5 x 10

3

Coliform APM/gram < 3 < 3 < 3 < 3 < 3

Kapang koloni/gram < 10 < 10 20 20 < 1 x 101

Khamir koloni/gram < 10 < 10 < 10 < 10 < 1 x 101

12 Aw (Aktivitas air) 0,57 0,59 0,62 0,60

Keterangan : * diluar lingkup akreditasi ; APDS = Asosiasi Periau Danau Sentarum ; JMHS

= Jaringan Madu Hutan Sumbawa ; APMTN = Asosiasi Petani Madu Tesso

Nilo, KTMHUK = Kelompok Tani Madu Hutan Ujung Kulon

3.1.3. Aktivitas enzim diastase dan kandungan 5-hydroxymethylfurfural

(HMF)

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa rata-rata nilai aktivitas enzim diastase

keempat jenis madu hutan masih di atas standar mutu madu SNI yakni minimal 3

(Tabel 2). Akan tetapi, nilai aktivitas enzim diastase keempat jenis madu hutan

tersebut (3,35-5,22) tergolong rendah karena Tosi et al. (2008) menguraikan bahwa

Page 17: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

11

.Honey Quality and International Regulatory Standard yang dikeluarkan oleh

International Honey Commision menyatakan bahwa aktivitas enzim diastase tidak

boleh di bawah 8. Rendahnya nilai aktivitas enzim diastase menunjukkan madu

sudah tidak segar lagi atau telah mengalami proses pemanasan yang menggunakan

suhu tinggi untuk meningkatkan viskositas dan menurunkan kadar air.

Penggunaan nilai aktivitas enzim diastase sebagai indikator penentuan

kesegaran madu dipatahkan oleh hasil penelitian Tosi et al. (2008) yang

menunjukkan bahwa pemanasan madu pada suhu tertentu di bawah 100 oC yang

konstan selama jangka waktu tertentu dapat meningkatkan nilai diastase. Namun,

pemanasan pada suhu 100 oC akan menurunkan nilai diastase. Oleh karena itu,

indikator lain yang diperlukan untuk menentukan apakah madu telah mengalami

proses pemanasan adalah nilai 5-hydroxymethylfurfural (HMF).

Berdasarkan kandungan HMF, keempat jenis madu hutan memenuhi standar

mutu SNI karena tidak mengandung HMF. Fallico et al. (2008) menyatakan bahwa

HMF adalah produk antara (intermediate) dari reaksi dehidrasi heksosa yang

dikatalisis oleh asam dan dekomposisi 3-deoxyosone karena reaksi Maillard. Jumlah

HMF yang ada pada madu merupakan indikator kesegaran dan pemrosesan panas

yang dilakukan pada madu, serta dapat digunakan sebagai panduan untuk lamanya

penyimpanan. Semakin tinggi nilai HMF berarti sampel madu tersebut telah

mengalami proses pemanasan yang lebih tinggi atau semakin lamanya penyimpanan.

Dengan demikian untuk madu yang memiliki nilai diastase antara 3 dan 8, maka

HMF tidak boleh melebihi 15 mg/kg. Tabel 2 menunjukkan bahwa keempat madu

hutan tidak mengandung HMF, hal ini berarti rendahnya enzim diastase bukan

disebabkan oleh pemanasan pada suhu tinggi.

3.1.4. Kandungan karbohidrat

Komponen utama madu adalah karbohidrat dari golongan monosakarida yang

terdiri atas glukosa dan fruktosa. Dalam pengujian mutu madu menurut SNI, kedua

monosakarida tersebut diistilahkan sebagai gula pereduksi. Berdasarkan kandungan

gula pereduksi, keempat jenis madu hutan memenuhi standar mutu SNI karena

mengandung gula pereduksi di atas 65%.

Page 18: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

12

Dari keempat jenis madu hutan yang diteliti, madu hutan asal APMTN

mengandung gula pereduksi terendah (68,2%) dibandingkan madu hutan asal

APDS, JMHS, dan KTMHUK yang mengandung gula pereduksi berturut-turut

79,3%, 79,2%, dan 75,0%. Namun, kandungan gula pereduksinya masih lebih

tinggi dibandingkan hasil penelitian Erwan dan Yulianto (2009) yang menyatakan

bahwa kandungan gula pereduksi dalam madu sumbawa dan madu lombok yang

beredar di pasaran Kota Mataram hanya berkisar 62%. Kucuk et al. (2007)

menyatakan bahwa perbedaan kandungan gula pereduksi dapat terjadi karena madu

yang belum matang sudah dipanen padahal proses inversi oleh enzim invertase lebah

dari sukrosa nektar menjadi glukosa dan fruktosa pada madu belum sempurna.

Kemungkinan lain bisa disebabkan karena adanya pencampuran dengan zat-zat lain

(sukrosa atau air) sehingga gula reduksi menjadi rendah. Oleh karena itu, SNI madu

mensyaratkan kandungan sukrosa dalam madu kurang dari 5%.

Berdasarkan hasil pengujian kandungan sukrosa, hanya madu APMTN yang

tidak memenuhi standar mutu SNI karena mengandung sukrosa 15,3%, sedangkan

madu hutan lainnya yang berasal dari APDS, KTMHUK, dan JMHS mengandung

sukrosa berturut-turut hanya 0,1%, 1,8%, dan 3,7%. Hasil pengujian menunjukkan

bahwa pada madu APMTN terdapat korelasi antara kandungan gula pereduksi yang

terendah dengan kandungan sukrosa yang tertinggi dibandingkan dengan ketiga jenis

madu hutan lainnya. Hal ini mengindikasikan bahwa madu APMTN diduga

belum matang tetapi sudah dipanen atau madu mengalami penambahan sukrosa.

Kandungan fruktosa keempat jenis madu hutan ini termasuk dalam kisaran

kandungan fruktosa dalam madu yang dilansir NHB (2003), yaitu 30-45%.

Kandungan fruktosa madu hutan KTMHUK (41,6%), APDS (39,4%), dan JMHS

(37,1%) tergolong tinggi bila dibandingkan kandungan fruktosa beberapa jenis madu

Indonesia yang dianalis Achmadi (1991) yaitu 29,2%. Tingginya kandungan fruktosa

dalam madu hutan tersebut menurut Sihombing (1997) karena madu sudah matang

ketika dipanen.

Tingginya kandungan fruktosa dalam madu memberi banyak keuntungan

bagi pengguna madu. Citarasa manis fruktosa lebih tinggi dibandingkan sukrosa

dan glukosa. Oleh karena itu, madu yang kaya akan fruktosa cenderung lebih manis

dibandingkan dengan gula (NHB 2003). Menurut Elliott et al. (2002), konsumsi

Page 19: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

13

makanan yang kaya fruktosa menghasilkan sekresi insulin yang lebih rendah

dibandingkan konsumsi makanan yang kaya glukosa. sehingga kadar leptin dalam

darah akan berkurang. Leptin bekerja melalui sirkuit otak untuk menekan nafsu

makan, penggunaan energi, dan fungsi neuroendokrin.

3.1.5. Kadar abu dan cemaran logam

Kadar abu merupakan cerminan dari kandungan mineral yang terdapat di

dalam madu; Hasil analisis seperti tertera pada Tabel 1 menunjukkan bahwa hanya

madu APMTN yang memenuhi standar mutu SNI (< 0,5%). Kadar abu tertinggi

dimiliki oleh madu KTMHUK (1, 6%), diikuti madu APDS (0,75%), dan madu

JMHS (0,53%). Tingginya kadar abu ini berkorelasi positif dengan hasil analisis

mineral madu seperti tertera pada Tabel 3.

Hasil analisis menunjukkan bahwa keempat jenis madu hutan memenuhi

persyaratan SNI karena cemaran logam berat seperti Timbal (Pb), Kadmium (Cd),

Timah (Sn), Raksa (Hg), dan Arsen (As) masih jauh di bawah nilai ambang yang

diperkenankan oleh SNI. Hal ini berarti keempat jenis madu hutan aman dari

kandungan logam-logam berat yang membahayakan kesehatan manusia.

3.1.6. Cemaran mikroba

Tabel 2 menunjukkan bahwa berdasarkan pengujian angka lempeng totalnya,

cemaran coliform dan khamir maka keempat jenis madu aman dikonsumsi karena

nilai cemaran mikroba totalnya, cemaran coliform dan khamir masih berada di

bawah ambang batas yang diperkenankan SNI 01-3545-2013. Namun, madu

KTMHUK dan madu APMTN mengandung cemaran kapang di atas ambang yang

diperkenankan.

3.2. Nutrisi Madu Hutan

Manusia membutuhkan nutrisi penghasil energi (protein, lemak, dan

karbohidrat), vitamin, mineral, dan air agar tubuhnya tetap sehat melalui konsumsi

makanan atau minuman. Nutrisi dalam jumlah terlalu banyak atau terlalu sedikit

akan memberikan efek yang tidak menguntungkan terhadap kesehatan tubuh. Oleh

karena itu, jumlah nutrisi yang harus dikonsumsi untuk menjaga kesehatan manusia

Page 20: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

14

berada dalam rentang yang direkomendasikan atau dikenal dengan istilah

recommended daily intake (RDI) (Bogdanov et al. 2008) .

Hasil analisis kandungan nutrisi menunjukkan bahwa keempat jenis madu

mengandung protein, vitamin A, B1, B2, B6, C, D, dan E, seperti Ca, Mg, Mn, K,

Zn, Fe, Se, Na, Cr, dan Cu dengan kadar yang beragam, tetapi keempat jenis madu

tidak terdeteksi mengandung lemak.

3.2.1 Kandungan protein

Tabel 3 menunjukkan bahwa protein di dalam keempat jenis madu beragam

(0,5-1,7 %). Nilai protein madu APMTN (1,65 %) dan madu JMHS (0,74 %) lebih

tinggi bila dibandingkan dengan madu-madu yang berasal dari luar negeri (rata-rata

0,5%). Namun, kontribusi protein dalam madu tersebut untuk memenuhan

kebutuhan protein manusia tergolong kecil karena recommended daily intake (RDI)

protein adalah 13-59% (Bogdanov et al. 2008). Meskipun kandungan protein

dalam madu tergolong kecil, tetapi protein madu terdiri dari asam amino bebas yang

mampu membantu penyembuhan penyakit, dan bahan pembentukan neurotransmitter

atau senyawa yang berperan dalam mengoptimalkan fungsi otak.

3.2.2 Vitamin

Hasil analisis kimia menunjukkan bahwa keempat jenis madu terdeteksi

mengandung berbagai jenis vitamin, seperti vitamin A, B1, B2, B6, C, D, dan E.

Kandungan vitamin B1 dalam madu APDS dan madu KTMHUK serta kandungan

vitamin B2 dalam madu JMHS, APDS, dan KTMHUK lebih tinggi dibandingkan

madu dari negara lain, tetapi kandungan vitamin B6 dan vitamin C dari keempat

jenis madu hutan jauh lebih rendah dibandingkan madu dari negara lain (Tabel 3).

Kontribusi vitamin-vitamin tersebut dalam madu tergolong rendah bila mengacu

pada RDI, kecuali madu asal KTMHUK yang mengandung vitamin B2 sebesar 1,63

mg/100g karena RDI vitamin B2 sebesar 0,7-1,6 mg/100g madu (Bogdanov et al.

2008). Vitamin B2 (Riboflavin) berfungsi membantu pertumbuhan dan reproduksi.

Kekurangan riboflavin mengakibatkan bibir pecah-pecah, iritasi pada lidah, mata

terasa gatal, dan seringkali terjadi katarak.

Page 21: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

15

3.2.3 Mineral

Hasil analisis kandungan mineral menunjukkan bahwa keempat jenis madu

hutan terdeteksi mengandung berbagai macam mineral yang dibutuhkan tubuh

manusia, seperti Ca, Mg, Mn, K, Zn, Fe, Se, Na, Cr, dan Cu dengan kadar yang

bervariasi. Tabel 2 menunjukkan bahwa madu KTMHUK mengandung Na, K, dan

Mn tertinggi, sedangkan kandungan Ca tertinggi terdapat pada madu APMTN, dan

kandungan Mg dan Fe tertinggi pada madu JMHS. Perbedaan kadar mineral yang

ada dalam madu alami tergantung dari tempat tumbuh nektarnya. Namun, kontribusi

keempat jenis madu hutan tersebut dalam pemenuhan mineral masih jauh di bawah

RDI (Bogdanov et al. 2008).

3.3. Aktivitas Antibakteri

3.3.1. Berdasarkan metode uji difusi

Aktivitas antibakteri madu pada pengujian dengan metode cakram /difusi

ditandai dengan terbentuknya zona bening di sekitar koloni bakteri. Zona bening

yang terbentuk tersebut disebut dengan zona penghambatan bakteri (dinyatakan

dalam mm). Semakin luas zona penghambatan menunjukkan semakin tinggi

aktivitas antibakteri madu (Gambar 2).

Hasil pengujian menunjukkan bahwa keempat jenis madu memiliki aktivitas

antibakteri karena peningkatan konsentrasi madu telah meningkatkan diameter

zona hambat pertumbuhan bakteri (Gambar 3). Menurut Mundo et al. (2004),

aktivitas antibakteri madu dipengaruhi oleh efek osmotik, keasaman, serta senyawa

antibakteri dalam madu. Ketiga faktor tersebut baik bekerja sendiri-sendiri atau

bersamaan dapat menghambat pertumbuhan bakteri-bakteri patogen.

Page 22: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

16

Gambar 2 Zona bening yang terbentuk di sekitar koloni A: Escherichia coli,

B:Pseudomonas aeruginosa, C: Staphylococcus aureus, D: Salmonella sp akibat

Madu merupakan larutan gula yang kental dan terjadi interaksi yang kuat

antara molekul gula dengan molekul air sehingga madu meninggalkan molekul air

bebas (Aw) yang sangat sedikit bagi bakteri (Mundo et a.l 2004). Air bebas

dibutuhkan bakteri untuk penyaluran nutrisi, membuang sisa metabolit,

mengeluarkan reaksi enzimatis, mensintesis bahan-bahan sel, dan melakukan reaksi

biokimia yang lain. Jika Aw di lingkungan berkurang, air bebas dalam sel bakteri

mengalir keluar dengan tujuan mempertahankan keseimbangan. Hal tersebut akan

menyebabkan terjadinya tekanan osmotik dan akhirnya sel tidak dapat tumbuh.

Masing-masing bakteri memiliki Aw minimum untuk pertumbuhannya, dimana Aw

minimum P. aeruginosa, Salmonella sp, E. coli, dan S. aureus berturut-turut 0,91;

0,94; 0,96; 0,86 (Ray 1996). Tabel 1 menunjukkan bahwa madu hutan APDS,

JMHS, APMTN, dan KTMHUK memiliki Aw yang lebih rendah dari nilai Aw

minimum untuk pertumbuhan bakteri, yaitu berturut-turut 0,57; 0,59; 0,62; 0,60.

Jadi, aktivitas air madu tersebut turut berperan dalam menghambat pertumbuhan

bakteri. Akan tetapi, keempat jenis madu memiliki aktivitas antibakteri yang sangat

bervariasi. Hal ini menunjukkan bahwa tekanan osmotik akibat aktivasi air madu

bukan satu-satunya faktor yang mempengaruhi aktivitas antibakteri madu.

100% 50% 25%

100% 50% 25%

A B

C D

100% 50% 25%

100% 50% 25% 100% 50% 25%

Page 23: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

Tabel 3. Hasil Uji Laboratorium Analisis Kandungan Gizi Madu Hutan Anggota JMHI dalam Setiap 100 gr

Parameter Satuan Jenis madu hutan Kompilasi

madu lain2)

recommended daily

intake (RDI)3)

APDS JMHS APMTN KTMHUK

Air % 18,0 16,0 17,0 17,4 15-20 -

Abu % 0,75 0,53 0,36 1,60 - 13-59

Protein (N x 6.25) % 0,52 0,74 1,65 0,48 0,5 -

Lemak % 0 0 0 0 0 -

Karbohidrat % 80,7 82,7 81,0 80,5 - -

Energi Kal/100 gram 325 334 331 324 300 1000-3100

Serat Makanan % 0 0 0,39 0,39 - -

Natrium (Na) mg/100 gram 17,6 6,87 20,1 25,3 1,6-17 300-500

Kalium (K) mg/100 gram 164 113 88,0 372 40-3500 1000-2000

Kalsium (Ca) mg/100 gram 10,5 10,8 12,8 8,53 3-31 600-1200

Besi (Fe) mg/100 gram 0,16 0,30 0,25 0,44 0,03-4 8-15

Magnesium (Mg) mg/100 gram 5,34 7,76 3,09 7,63 0,7-13 80-400

Mangan (Mn) mg/100 gram 0,28 0,34 0,29 0,95 0,02-2 1-5

Kromium (Cr) µg/100 gram < 1,8 < 1,8 < 1,8 < 1,8 0,01-0,3 0,02-1,5

Seng (Zn) mg/100 gram 0,05 1,06 0,08 1,04 0,05-2 3-10

Selenium (Se)1)

mg/100 gram < 0,0002 < 0,0002 <0,0002 < 0,0002 0,002-0,001 0,001-0,007

Kolesterol mg/100 gram 1,64 1,43 1,08 1,06 - -

Lemak Jenuh % 0 0 0 0 - -

Vitamin A IU/100 gram < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 - -

Vitamin B1 mg/100 gram 0,20 < 0,025 < 0,025 0,31 0,00-0,01 0,6-1,3

Vitamin B2 mg/100 gram 0,16 0,07 < 0,025 1,63 0,01-0,02 0,7-1,5

Vitamin B6 mg/100 gram < 0,02 < 0,02 < 0,02 <0,02 0,01-0,32 0,4-1,6

Vitamin C mg/100 gram < 0,2 <0,2 < 0,2 <0,2 2,2-2,5 60-100

Vitamin D µg/100 gram 0,28 0,99 0,34 0,16 - -

Vitamin E mg/100 gram < 0,01 < 0,01 < 0,01 <0,01 - -

Keterangan :1)

diluar lingkup akreditasi ; 2) Bogdanov et al. (2008). APDS = Asosiasi Periau Danau Sentarum ; JMHS = Jaringan Madu Hutan Sumbawa ;

APMTN = Asosiasi Petani Madu Tesso Nilo, KTMHUK = Kelompok Tani Madu Hutan Ujung Kulon

Page 24: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

18

Faktor kedua yang berperan terhadap aktivitas antibakteri madu adalah

keasaman madu. Keasaman yang tinggi membuat jumlah konsentrasi ion hidrogen

meningkat, hal ini akan mengganggu gradien transmembran proton dari sel bakteri.

Struktur pada permukaan sel, membran terluar atau dinding sel, membran dalam atau

membran sitoplasma, dan periplasma terbuka oleh H+. Hal ini dapat mengganggu

ikatan ion makromolekul dan struktur membran sel bakteri. Perubahan ini dapat

mengganggu transport nutrisi dan pembaruan energi dan pada akhirnya

mempengaruhi kelangsungan hidupnya (Ray 1996). Tabel 2 memaparkan keasaman

madu hutan yang bervariasi, yaitu madu APDS, JMHS, APMTN, dan KTMHUK

memiliki keasaman berturut-turut 21,8; 36,4; 74,1; 7,42 ml NaOH 1N/kg. Terdapat

korelasi positif antara keasaman dengan aktivitas antibakteri.

Gambar 3 menunjukkan bahwa keasaman madu KTMHUK dan APDS

lebih yang lebih rendah dari madu JMHS dan APMTN ternyata memiliki aktivitas

antibakteri S. sp dan E.coli yang lebih rendah pula. Namun, madu APMTN

dengan keasaman dua kali lipat lebih tinggi dari madu JMHS ternyata memiliki

aktivitas antibakteri S. sp dan E.coli yang relatif sama. Hal ini menunjukkan

bahwa keasaman bukanlah satu-satunya faktor yang mempengaruhi aktivitas

antibakteri madu.

Faktor lain yang berpengaruh terhadap aktivitas antibakteri madu adalah

senyawa antibakteri dalam madu, yaitu inhibiene dan non inhibiene. Inhibiene adalah

hidrogen peroksida (H2O2) hasil enzimatis glukosa oksidase yang dikeluarkan dari

kelenjar hipofaring lebah ke dalam nektar untuk membantu pembentukan madu

(Bogdanov 1997). Hidrogen peroksida telah dikenal sebagai antibiotik yang efektif

dan merupakan komponen antibiotik utama dari beberapa penisilin (Molan 1993).

Madu yang baru dipanen mengandung H2O2 sangat tinggi, tetapi kandungan H2O2

menurun ketika madu dipanaskan atau terkena cahaya berlebihan pada saat

penyimpanan karena H2O2 sangat sensitif terhadap panas dan cahaya. Oleh karena

itu, beberapa penelitian menemukan bahwa senyawa non inhibiene lebih berperan

terhadap antibakteri madu karena senyawa tersebut tahan terhadap panas dan

cahaya serta tetap ada meski madu telah mengalami pemanasan atau disimpan dalam

jangka waktu lama (Bogdanov 1997).

Page 25: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

19

Gambar 3 Histogram hubungan antara konsentrasi madu dan jenis madu dengan

diameter zona hambat bakteri. Keterangan: APDS = Asosiasi Periau Danau Sentarum ; JMHS = Jaringan Madu Hutan

Sumbawa; APMTN = Asosiasi Petani Madu Tesso Nilo, KTMHUK = Kelompok Tani

Madu Hutan Ujung Kulon, PS: P. aeruginosa, SAL: Salmonella sp. EC: E. Coli,, SA:.S.

aureus. klasifikasi kekuatan antibakteri (lemah, sedang, kuat) mengacu pada Davis (1971).

lemah kuat

Page 26: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

20

Senyawa antibakteri non inhibiene dalam madu adalah senyawa fitokimia

berupa zat ekstraktif hasil metabolisme sekunder pohon sebagai sumber nektar lebah

madunya. Perbedaan jenis pohon mempengaruhi karakteristik madu, seperti flavor,

aroma, warna, dan komposisi senyawa antibakteri madu (Mulu et al. 2004).

Senyawa fitokimia yang dilaporkan sebagai senyawa antibakteri madu adalah

pinosembrin (flavonoid), terpen, benzil alkohol, asam siringat, metil siringat, 1,4-

dihidroksibenzena, dan methylglyoxal dalam madu Manuka (Atrott & Henle 2009).

Peranan perbedaan kandungan zat ekstraktif dalam madu akibat perbedaan

sumber nektar terhadap aktivitas antibakteri madu terbukti dari hasil penelitian ini.

Keempat jenis madu hutan yang berasal dari sumber nektar yang sangat berbeda

(Tabel 1) ternyata memiliki aktivitas antibakteri yang berbeda terhadap jenis bakteri

yang sama. Aktivitas antibakteri Salmonella sp tertinggi adalah madu JMHS,

dilanjutkan dengan madu APDS, APMTN, dan KTMHUK. Aktivitas antibakteri

E. coli tertinggi adalah madu JMHS, dilanjutkan dengan madu APMTN,

KTMHUK, dan APDS (Gambar 3). Hal yang sama telah dibuktikan pula oleh

Taormina et al. (2001) bahwa enam jenis madu dengan sumber nektar berbeda, yaitu

Chinaso buckwheat, Montana buckwheat, Blueberry, Avocado, Safflower, dan

Clover memberikan aktivitas antibakteri yang berbeda.

Informasi lain yang diperoleh dari hasil penelitian ini adalah aktivitas

antibakteri bervariasi menurut jenis bakterinya. Hasil pengujian menunjukkan Madu

JMHS merupakan jenis madu yang memiliki aktivitas antibakteri Salmonella sp

dan E. coli tertinggi dibandingkan ketiga jenis madu hutan lainnya. Gambar 2

menunjukkan bahwa pada konsentrasi madu 25% aktivitas antibakteri Salmonella sp

dan E. coli tergolong sedang, peningkatan konsentrasi menjadi 50% meningkatkan

aktivitas antibakterinya menjadi tergolong kuat, dan konsentrasi 100% aktivitas

antibakterinya menjadi sangat kuat. Akan tetapi, aktivitas antibakteri madu JMHS

terhadap bakteri P. aeruginosa lebih rendah dari kedua jenis bakteri di atas. Bahkan

aktivitas antibakteri madu JMHS terhadap bakteri S. aureu merupakan yang terendah

karena pada konsentrasi 25-50% tidak mampu menghambat pertumbuhan bakteri ini,

tetapi pada konsentrasi 100% akativitas antibakterinya hanya tergolong sedang.

Fenomena perbedaan aktivitas antibakteri karena berbedanya jenis bakteri

juga terjadi pada ketiga jenis madu hutan lainnya. APMTN memiliki aktivitas

Page 27: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

21

antibakteri tertinggi terhadap bakteri E.coli karena pada konsentrasi 50% aktivitas

antibakterinya tergolong kuat, dan pada konsentrasi 100% tergolong sangat kuat.

Aktivitas antibakterinya semakin menurun terhadap P. aeruginosa dan Salmonella

sp karena pada konsentrasi 50% dan 100% aktivitas antibakterinya hanya tergolong

sedang. Madu APMTN memiliki aktivitas antibakteri terendah terhadap bakteri S.

aureus karena pada konsentrasi 25-50% tidak mampu menghambat pertumbuhan

bakteri ini, tetapi pada konsentrasi 100% hanya tergolong sedang. Madu APDS

memiliki aktivitas antibakteri tertinggi terhadap bakteri Salmonella sp karena pada

konsentrasi 50% aktivitas antibakterinya tergolong kuat, dan pada konsentrasi 100%

tergolong sangat kuat. Aktivitas antibakterinya terhadap P. Aeruginosa, E.coli, S.

aureus berturut-turut semakin menurun.

Aktvivitas antibakteri madu KTMHUK tertinggi adalah terhadap bakteri

Salmonella sp karena pada konsentrasi 50% aktivitas antibakterinya tergolong

sedang, dan pada konsentrasi 100% tergolong kuat. Aktivitas antibakteri madu

KTMHUK menurun terhadap bakteri P. Aeruginosa, E.coli.. Bahkan madu

KTMHUK tidak punya aktivitas antibakteri S. aureu (Gambar 2). Berdasarkan

uraian di atas, keempat madu memiliki aktivitas antibakteri gram negatif

(Salmonella sp, E.coli dan P. aeruginosa) lebih tinggi dibandingkan terhadap

bakteri gram positif (S. aureus). Tingginya aktivitas antibakteri madu terhadap S.

sp dan E.coli ini didukung oleh pernyataan Taormina et al. (2001) bahwa madu

dapat menghambat pertumbuhan kedua bakteri patogen tersebut. Winarno (1982)

juga menegaskan bahwa bakteri gram negatif lebih sensitif terhadap senyawa

antibakteri yang terkandung dalam madu dibandingkan bakteri gram positif.

Sherlock et al. (2010) melaporkan hasil uji antibakteri dengan metode yang

sama (difusi) terhadap madu Ulmo (sumber nektar dari pohon Eucryphia cordifolia)

asal Chili dan madu Manuka (sumber nektar dari Leptospermum scoparium) asal

Selandia Baru. Bila dibandingkan dengan hasil penelitian Sherlock et al. (2010),

meskipun aktivitas antibakteri S. aureus dan P. Aeruginosa dari madu Ulmo dan

madu Manuka lebih unggul dibandingkan keempat madu hutan Indonesia, tetapi

aktivitas antibakteri E. Coli dari madu hutan JMHS dan APMTN tergolong sama

kuat dengan madu Manuka maupun madu Ulmo terutama pada konsentrasi madu

50% (Gambar 4). Hal ini mengindikasikan bahwa madu hutan JMHS dan APMTN

Page 28: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

22

memiliki kemampuan yang sama dengan madu Ulmo dan madu Manuka dalam

menghambat pertumbuhan bakteri penyebab diare (E. Coli).

Peneliti lainnya seperti Alnaimat et al. (2012) telah menguji aktivitas

antibakteri dari 18 jenis madu yang berasal dari berbagai negara. Berdasarkan zona

bening/hambat yang terbentuk akibat pemberian madu berkonsentrasi 50%, hanya

tiga jenis madu dari 18 jenis madu yang diujikan yang memiliki zona hambat E. Coli

relatif lebih tinggi (Tabel 4) dari madu asal APDS, APMTN dan JMHS (Gambar

4). Namun, bila mengacu pada penggolongan daya hambat pertumbuhan bakteri

menurut Davis (1971), ketiga jenis madu tersebut memiliki aktivitas antibakteri yang

relatif sama kuat dengan madu APDS, madu APMTN, dan madu JMHI.

Gambar 4 Histogram hubungan antara konsentrasi madu dan jenis madu dengan

diameter zona hambat bakteri PS: Pseudomonas aeruginosa,. EC: Escherichia coli.

Ket :klasifikasi kekuatan antibakteri (lemah, sedang, kuat) mengacu pada Davis (1971), Data madu

Ulo dan madu Manuka bersumber dari Sherlock et al. (2010).

Kuat

sedang 9

Page 29: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

23

Tabel 4. Diameter zona hambat madu asal luar negeri

Sumber: Alnaimat et al. (2012)

Apabila hasil penelitian ini dibandingkan dengan hasil penelitian Hafidiani

(2001) dengan metode uji yang sama menunjukkan bahwa aktivitas antibakteri

salmonela sp. dari madu JMHS dan madu APDS setara dengan madu monoflora

hasil budidaya (madu karet, lengkeng, mahoni, randu, rambutan, kopi, mangium dan

multiflora) yang tergolong sangat kuat pada konsentrasi madu 100%. Akan tetapi,

aktivitas antibakteri E. coli madu APDS lebih rendang, sedangkan madu APMTN

tergolong sangat kuat dan setara dengan madu JMHS, karet, lengkeng mahoni,

randu, dan multiflora (Gambar 5). Gambar 5 juga menunjukkan bahwa madu

JMHS memiliki aktivitas antibakteri Salmonela sp. dan E. Coli tertinggi

dibandingkan madu lainnya.

Page 30: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

24

Gambar 5 Histogram hubungan antara jenis madu dengan diameter zona hambat

bakteri SAL: Salmonella sp.,. EC: Escherichia coli. Pada konsentrasi 100% madu.

Ket :klasifikasi kekuatan antibakteri (lemah, sedang, kuat) mengacu pada Davis (1971), Data madu

monoflora dan multiflora bersumber dari Hafidiani (2001)

3.3.2 Berdasarkan uji Minimum Inhibitory Concentration (MIC)

Pengujian MIC dilakukan sebagai pengujian lanjutan dari pengujian

antibakteri metode difusi dengan tujuan untuk mengetahui konsentrasi minimal madu

yang mulai aktif menghambat pertumbuhan bakteri. Pengujian MIC dilakukan

dalam tabung reaksi yang berisi larutan madu dengan berbagai konsentrasi, TSB + 40

µL bakteri (Gambar 6). Penentuan MIC larutan madu yaitu dengan pengukuran

Optical dencity (OD) larutan dalam tabung reaksi dengan spektrofotometer. Nilai OD

nol berarti tidak terdapat pertumbuhan bakteri pada sampel uji.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa bakteri Salmonella sp dan E. Coli tidak

tumbuh ketika media tumbuhnya diberi madu asal APDS, APMTN, dan JMHSS

sedang

kuat

Sangat kuat

APDS APNTM JMHS

Page 31: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

25

mulai konsentrasi 25% dan madu KTMHUK pada konsentrasi 50% (Tabel 5). Hal

ini menunjukkan bahwa MIC dari ketiga jenis madu terhadap bakteri Salmonella sp

dan E. Coli adalah 25%, sedangkan madu KTMHUK pada konsentrasi 50%.

Tabel 5. Hasil uji MIC madu hutan Indonesia

Asal Madu

Bakteri

Konsentrasi

12,5 % 25% 50%

APDS

Ec + - -

Sal + - -

APMTN

Ec + - -

Sal + - -

JMHS

Ec + - -

Sal + - -

Ec + + -

KTMHUK Sal + + -

Keterangan: (+) bakteri tumbuh, (-): bakteri tidak tumbuh; APDS = Asosiasi Periau

Danau Sentarum ; JMHS = Jaringan Madu Hutan Sumbawa; APMTN = Asosiasi Petani

Madu Tesso Nilo, KTMHUK = Kelompok Tani Madu Hutan Ujung Kulon, SAL:

Salmonella sp. EC: E. Coli

3.4. Aktivitas antioksidan

Pengujian aktivitas antioksidan diawali dengan memasukkan madu dengan

beberapa konsentrasi dan larutan radikal bebas DPPH ke dalam microplate. Setelah

tiga puluh menit kemudian, larutan madu yang mampu meredam DPPH akan

berubah warna menjadi kekuningan, sedangkan larutan madu yang tidak mempunyai

kemampuan meredam DPPH akan tetap berwarna ungu (Gambar 7). Perbedaan

intensitas warna yang menunjukkan kemampuan larutan madu dalam menangkap

DPPH kemudian diukur dalam ELISA plate reader pada λmax 595 nm.

Hasil pengujian aktivitas antioksidan menunjukkan terdapat korelasi positif

antara konsentrasi madu denga persentase penangkapan radikal DPPH. Akan tetapi,

peningkatan konsentrasi madu tidak membuat peningkatan persentase penangkapan

radikal DPPH secara signifikan (Gambar 8). Untuk itu, dari data kedua hubungan

tersebut diplotkan untuk mendapatkan persamaan regresi (Tabel 6) dan nilai EC50.

Aktivitas antioksidan madu tercermin dari nilai EC50, yaitu konsentrasi efektif madu

dalam menangkap (menurunkan) 50% radikal bebas DPPH. Oleh karena itu, nilai

EC50 yang semakin rendah berarti aktivitas antioksidan ekstrak semakin tinggi.

Page 32: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

26

Gambar 6 Tabung reaksi yang berisi madu dalam berbagai konsentrasi dan bakteri

uji dalam pengujian MIC.

Gambar 7. Larutan madu yang telah ditetesi DPPH

Gambar 8 Histogram hubungan antara konsentrasi madu dan jenis madu dengan

persentase penangkapan radikal DPPH. Keterangan: APDS = Asosiasi Periau Danau Sentarum ; JMHS = Jaringan Madu Hutan Sumbawa;

APMTN = Asosiasi Petani Madu Tesso Nilo, KTMHUK = Kelompok Tani Madu Hutan Ujung

Kulon, PS: Pseudomonas aeruginosa,. EC: Escherichia coli. klasifikasi kekuatan antibakteri

(lemah, sedang, kuat) mengacu pada Davis (1971), Data madu Ulo dan madu Manuka bersumber

dari Sherlock et al. (2010).

Page 33: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

27

Berdasarkan nilai EC50, madu hutan asal APMTN memiliki aktivitas

antioksidan tertinggi, diikuti madu APDS, JMHS, madu hutan asal APMTN

memiliki aktivitas antioksidan tertinggi, diikuti madu APDS, JMHS (Tabel 6). Bila

mengacu pada Molyneux (2004) dimana suatu zat dapat berpotensi sebagai

antioksidan bila nilai EC50nya kurang dari 1000 µg/mL, maka keempat madu hutan

yang diuji kurang berpotensi sebagai antioksidan alami. Akan tetapi, aktivitas

antioksidan keempat jenis madu hutan yang diujikan ini memiliki aktivitas

antioksidan yang lebih baik dibandingkan dengan madu randu dan madu

kelengkeng karena hasil penelitian Parwata et al. (2010) menunjukkan bahwa madu

randu dan madu kelengkeng dengan konsentrasi 8000 µg/mL hanya mampu

meredam DPPH sebesar 40% dan 52%, sedangkan madu hutan asal APMTN,

APDS, JMHS, dan KTMHUK mampu meredam DPPH sebesar 50% pada

konsentrasi yang lebih rendah, yaitu berturut-turut 1826, 3222, 4161, 5139 µg/mL

(Tabel 6).

Tabel 6. Persamaan regresi dari hubungan konsentrasi madu dengan persentase

penangkapan radikal DPPH dan nilai EC50 madu hutan Indonesia

Jenis madu Persamaan regresi R2

EC50

(µg/mL)

APDS y = 0,0155x + 0,0636

0,9965 3221,703

KTMHUK y = 0,0096x + 0,6629

0,9806 5139,281

APMTN y = 0,0273x - 0,1607

0,9909

1825,615

JMHS y = 0,0114x + 2,5613 0,8122

4161,289

3.5. Analisis kandungan zat ekstraktif

3.5.1. Analisis kualitatif

Zat ekstraktif yang dimaksudkan di sini adalah senyawa kimia hasil

metabolisme sekunder pohon yang terbawa ke dalam madu akibat aktivitas lebah

madu memakan nektar yang berasal dari pohon. Analisis kualitatif untuk

mendeteksi kandungan kelompok senyawa dilakukan dengan melihat perubahan

Page 34: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

28

warna larutan madu dalam tabung reaksi setelah ditetesi larutan pendeteksi (Gambar

9).

Gambar 9 Hasil uji kualitatif kandungan kelompok zat ekstraktif dalam madu.

Berdasarkan hasil analisis fitokimia, keempat jenis madu hutan terdeteksi

mengandung zat ekstraktif dari kelompok saponin, alkaloid, fenolik, flavonoid,

triterpenoid dan glikosida. Akan tetapi, keempat madu tidak mengandung steroid

dan tanin (Tabel 7).

Tabel 7. Kandungan kelompok zat ekstraktuif madu berdasarkan ujin fitokimia

secara kualitatif

No

Kelompok zat

ekstraktif

Jenis madu hutan

APDS KTMHUK APMTN APMTN

1 Alkaloid + + + +

2 Fenolik + + + +

3 Flavonoid + + + +

4 Glikosida + + + +

5 Saponin + + + +

6 Steroid - - - -

7 Tanin - - - -

8 Triterpenoid + + + +

Keterangan : - : tidak terdeteksi; + : terdeteksi

Terdeteksinya senyawa fenolik dalam keempat jenis madu merupakan

jawaban adanya aktivitas antibakteri terutama terhadap bakteri dari kelompok

Gram negatif seperti bakteri Salmonella sp dan E. Coli. Mekanisme senyawa fenolik

sebagai zat antibakteri adalah dengan cara meracuni protoplasma, merusak dan

menembus dinding sel, serta mengendapkan protein sel mikroba. Komponen fenolik

juga dapat mendenaturasi enzim esensial di dalam sel mikroba meskipun pada

konsentrasi yang sangat rendah. Senyawa fenolik mampu memutuskan ikatan

Page 35: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

29

peptidoglikan saat menerobos dinding sel. Setelah menerobos dinding sel, senyawa

fenolik akan menyebabkan kebocoran isi sel dengan cara merusak ikatan hidrofobik

komponen membran sel (seperti protein dan fosfolipida) serta larutnya komponen-

komponen yang berikatan secara hidrofobik yang berakibat meningkatnya

permeabilitas membran. Terjadinya kerusakan pada membran sel mengakibatkan

terhambatnya aktivitas dan biosintesis enzim-enzim spesifik yang diperlukan dalam

metabolisme bakteri (Davidson dan Naidu 2000).

Terdeteksinya alkaloid, saponin, dan triterpenoid dalam keempat madu juga

diduga berperan terhadap aktivitas antibakteri madu. Beberapa jenis alkaloid

diketahui berrsifat antibakteri ((Budzisz 2012, Ismail et al. 2009), saponin dapat

digunakan sebagai zat antibiotik pada jamur, anti influenza dan peradangan

ternggorokan (Harborne 1996), triterpenoid dan glikosida berkhasiat sebagai

antibakteri (Rita 2010).

3.5.2 Analisis kuantitatif

Analisis kuantitatif menggunakan data spektrum dari alat kromatograf gas-

spektrometer massa pirolisis merk Shimadzu Pyr-GCMS QP2010 dengan kolom

kapiler kuarsa yang dilapisi resin poliamida. Alat ini bekerja pada suhu pirolisis

400 C selama 1 jam, suhu injeksi 280 °C, suhu detektor 280 °C dan suhu awal

kolom 50 °C dengan peningkatan 15 °C per menit sampai 280 °C. Identifikasi

senyawa dilakukan dengan mencocokkan data spektrum masa beserta fragmentasi

ion suatu senyawa dalam ekstrak dengan data yang ada dalam pangkalan data

WILEY 7th library. Hasil identifikasi menunjukkan madu didominasi oleh gula

dengan terdeteksinya Levoglucosan, HMF, dan furfural lainnya hasil degradasi gula

melalui metode pirolisis. Akan tetapi, analisis GC-MS ini ditujukan untuk

mendeteksi kandungan zat ekstraktif dalam madu sebagai senyawa non inhibiene

yang berperan terhadap aktivitas antibakteri dan antioksidan madu.

Tabel 8 menunjukkan bahwa sebagian besar zat ekstraktif yang terkandung

di dalam madu JMHS tidak terdapat di dalam madu hutan lainnya, dan demikian

pula sebaliknya. Madu yang jenis zat ekstraktifnya sebagian besar sama adalah

antara madu APDS dengan madu APMTN tetapi dengan kadar yang berbeda. Hasil

analisis ini membuktikan bahwa jenis nektar yang berasal dari jenis pohon yang

Page 36: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

30

berbeda menyebabkan kandungan zat ekstraktif dalam madu berbeda jenis maupun

kadarnya, mengingat Tabel 1 menunjukkan bahwa jenis pohon yang menjadi sumber

nektar lebah madu dari keempat madu hutan berbeda.

Hasil analisis fitokimia secara kuantitatif mempertegas hasil analisis

fitokimia kualitatif mengenai terkandungnya zat ekstraktif hasil metabolisme

tumbuhan di dalam madu. Hasil analisis GC-MS (Tabel 8) mendeteksi madu

mengandung 1,3-cyclopentenedione, cyclopentanone, dan orcinol dari kelompok

fenolik, aziridin dan dimethylpiperazine dari kelompok alkaloid. Senyawa yang

terdeteksi dalam madu ada yang bersifat volatil, seperti champor, cyclopentanone,

dan ketoisophorone.

Tabel 8. Komposisi fitokimia madu hutan berdasarkan analisis GC-MS pirolisis

Konsentrasi relatif (%)*)

Jenis senyawa APDS JMHS KTMHUK APMTN

1,3-Cyclopentenedione - 1,14 1,13 -

Cyclopentanone - 1,75 - -

Aziridine - 2,24 - -

Champor - 2,29 - -

Morpholine - 1,01 - -

Corylon (Maple Lactone) 2,29 - 2,62 1,2

Dimethylpiperazine 1,7 - - -

Ketoisophorone 0,69 - 1,08 -

3-bromo-5,5-dimethyl-

cyclohex-2-enol (Carveol)

0,82 - 0,29 -

Orcinol - - - 0,3

1,2-diethoxy-4-ethylbenzene - 0,89 - -

Keterangan: *)

= terhadap 45 jenis senyawa kimia yang terdeteksi dalam madu

Madu JMHS yang diketahui sebagai madu yang paling tinggi aktivitas

antibakteri Salmonella sp dan E. Coli terdeteksi mengandung zat ekstraktif yang

berdasarkan penelusuran pustaka bersifat antibakteri, seperti cyclopentenedione,

cyclopentanone, aziridine, morpholine, dan champor. Vacek et al. (2011)

melaporkan bahwa cyclopentenedione merupakan senyawa fenolik yang bersifat

antibakteri yang berhasil diisolasi dari Cyanobacterium strain. Senyawa yang

terdeteksi lainnya dalam madu JMHS seperti cyclopentanone menurut Trisuan et

al. (2010) sebagai senyawa fenolik bergugus keton beraroma pepermint yang

Page 37: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

31

diisolasi dari Fussarium sp memiliki aktivitas antibakterial, antijamur, antimalaria,

dan antikanker (Trisuan et al. 2010). Aziridine merupakan senyawa kimia yang

dikembangkan sebagai antitumor, antimikroba, dan antibakteri (Ismail et al. 2009).

Bahkan penelitian sebelumnya membuktikan bahwa azidirine memiliki aktivitas

antibakteri E. Coli (Budzisz 2012). Panneerselvam et al. (2005) melaporkan bahwa

morpholine memiliki aktivitas antibakteri dengan nilai MIC 25, 19, dan 29 μg/ml

terhadap S. aureus, S. epidermidis, dan E. Coli, sedangkan Juteau et al. (2002)

menyatakan bahwa minyak atsiri Artemisia annua yang mengandung 44%

champor memiliki aktivitas antibakteri Enterococcus hirae.

Corylon yang termasuk senyawa volatil terkandung dalam madu APDS,

APMTN, dan KTMHUK (Tabel 8). Corylon dikenal sebagai bahan beraroma

buah dan digunakan sebagai perasa yang sangat lezat untuk makanan seperti kue-

kue, kosmetik, kopi, cokelat, kacang-kacangan, atau meningkatkan aroma dan rasa

tembakau (www.chemkind.com 2013).

Dimethylpiperazine merupakan alkaloid yang hanya terkandung dalam

madu APDS diketahui memiliki nitrogen di ring piperazine yang memainkan

peran penting sebagai agen anticacing, antialergi, dan antibakteri

(www.chemkind.com 2013). Ketoisophorone yang terdapat di dalam madu APDS

dan KTMHUK terdapat pula di dalam ekstrak metanol madu tualang asal Malaysia

dan bersifat antikanker (Syazana et al. 2011) Ketoisophorone sebagai perasa yang

juga terdapat pada madu Sage (Salvia officinalis) dan memiliki aktivitas antibakteri

(Kaˇskonien˙e dan Venskutonis 2010).

Madu APMTN memiliki aktivitas antioksidan tertinggi dibandingkan dengan

ketiga jenis madu hutan lainnya. Hal ini disebabkan hanya madu APMTN yang

mengandung orcinol. Hasil penelitian menunjukkan bahwa orcinol. yang

merupakan senyawa fenolik yang diisolasi dari lumut Hypotrachyna revoluta yang

memiliki aktivitas antioksidan (Panagiota et al. 2007).

Page 38: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

32

IV. KESIMPULAN

Sifat fisiko-kimia keempat madu hutan yang memenuhi standar SNI 01-

3545-2013 adalah warna, aroma, rasa, aktivitas enzim diastase, kandungan HMF,

kadar air, kadar gula pereduksi (glukosa), padatan yang tidak larut dalam air, dan

cemaran logam. Namun, beberapa karakteristik kimia lainnya seperti kadar abu

madu APDS, JMHS, dan KTMHUK, kandungan sukrosa, keasaman madu APMTN,

dan cemaran kapang dari madu APMTN dan madu KTMHUK tidak memenuhi

SNI tersebut. Kandungan fruktosa keempat jenis madu memenuhi kriteria madu

menurut NHB, yaitu 30-45%.

Keempat jenis madu mengandung protein, vitamin A, B1, B2, B6, C, D, dan

E, seperti Ca, Mg, Mn, K, Zn, Fe, Se, Na, Cr, dan Cu dengan kadar yang beragam,

tetapi tidak terdeteksi mengandung lemak. Nilai protein madu APMTN (1,65 %) dan

madu JMHS (0,74 %) lebih tinggi bila dibandingkan dengan madu-madu yang

berasal dari luar negeri (rata-rata 0,5%). Madu KTMHUK mengandung vitamin B1

dan B2 serta mineral seperti Na, K, Fe, dan Mn yang lebih tinggi dibandingkan

ketiga madu lainnya, sedangkan madu JMHS mengandung vitamin D dan mineral

Mg, dan Zn tertinggi.

Keempat jenis madu memiliki aktivitas antibakteri yang bervariasi.

Keempat jenis madu memiliki aktivitas antibakteri tertinggi adalah terhadap bakteri

Salmonella sp, diikuti E. Coli, P. aeruginosa dan terendah terhadap S. aureus.

Madu yang memiliki aktivitas antibakteri Salmonella sp tertinggi adalah madu

JMHS, diikuti madu APDS, KTMHUK, dan APMTN. Aktivitas antibakteri E.coli

tertinggi dimiliki oleh madu JMHS, diikuti oleh madu APMTN, KTMHUK, dan

APDS. Madu yang memiliki aktivitas antibakteri P. aeruginosa dan S. aureus yang

relatif sama adalah madu APDS, JMHS, dan APMTN, dengan aktivitas terendah

dimiliki madu KTMHUK. Konsentrasi minimum untuk menghambat

perkembangbiakan bakteri Salmonella sp dan E. Coli adalah 25% untuk madu

JMHS, APDS, dan APMTN, sedangkan madu KTMHUK pada konsentrasi 50%.

Madu hutan asal APMTN memiliki aktivitas antioksidan tertinggi, diikuti

madu APDS, JMHS, dan KTMHUK, akan tetapi keempat jenis madu tergolong

Page 39: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

33

kurang berpotensi sebagai antioksidan alami karena kemampuan meredam radikal

DPPH sebesar 50% pada konsentrasi lebih dari 1000 µg/mL.

Hasil analisis fitokimia kualiatatif menunjukkan bahwa keempat jenis madu

hutan terdeteksi mengandung zat ekstraktif hasil metabolisme pohon sebagai

sumber nektar yang bersifat antibakteri dan antioksidan dari kelompok saponin,

alkaloid, fenolik, flavonoid, dan triterpenoid. Namun, hasil analisis kuantitatif

dengan GC-MS menunjukkan bahwa jenis dan kadar zat ekstraktif berbeda diantara

keempat jenis madu hutan. Madu JMHS yang memiliki aktivitas antibakteri

tertinggi mengandung beberapa senyawa yang bersifat antibakteri seperti

cyclopentenedione, cyclopentanone, aziridine, morpholine, dan champor, sedangkan

madu APMTN yang memiliki aktivitas antioksidan tertinggi mengandung orcinol

yang bersifat antioksidan.

Page 40: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

34

DAFTAR PUSTAKA

Alnaimat S, Wainwright, Al'Abri K. 2012. Antibacterial potential of honey

from different origins: a comparsion with manuka honey. JMBFS 1 (5)

1328-1338.

Atrott J, Henle T. 2009. Methylglyoxal in manuka honey – correlation with

antibacterial properties. Czech J. Food Sci.27:S163-S165

Bogdanov S, Jurendic T, Sieber R, Gallmann P. Honey for nutrition and health: A

review. J. Am. Coll. Nutr. 27: 677–689.

Bogdanov S. 1999. Honey quality, methods of analysis and international regulatory

standards: review of the work of the International Honey Commission. Mitt.

Geb. Lebensmittelunters. Hyg. 90: 108-125.

Budzisz E, Bobka R, Hauss A, Roedel JN, Wirth S, Lorenz IP, Rozalska B,

Więckowska-Szakiel M, Krajewska U, Rozalski M. . 2012. Synthesis,

structural characterization, antimicrobial and cytotoxic effects of aziridine, 2-

aminoethylaziridine and azirine complexes of copper(II) and palladium(II).

Dalton Trans. 41(19):5925-33. doi: 10.1039/c2dt12107g.

Davis C. 2005. The use of Australian honey in moist wound management. A report

for the rural industries research and development corporation. Publication

No. W05/159. Project No. DAQ-232A. Kingston:

Davidson, Naidu. 2000. Phyto-phenol. Di dalam: Naidu AS, Editor. Natural Food

Antimicrobial Systems. Florida (US): CRC Press. Hlm 265-288.

Dembitsky VM, Terent’ev AO, Levitsky DO. 2013. Aziridine Alkaloids: Origin,

Chemistry and Activity. In Ramawat KG, Mérillon JM. Natural Products

Phytochemistry, Botany and Metabolism of Alkaloids, Phenolics and

Terpenes. Berlin (DE): Springer Berlin Heidelberg DOI 10.1007/978-3-642-

22144-6_93

El-Gendy MAM. 2010. In vitro, evaluation of medicinal activity of egyptian honey

from different floral sources as anticancer and antimycotic infective agents. J

Microbial Biochem Technol 2: 118-123. doi:10.4172/1948-5948.1000035.

Elliott SS, Keim NL, Stern JS, Teff K, Havel PJ. 2002. Fructose, weight gain, and

the insulin resistance syndrome. Am J Clin Nutr 2002, 76:911-922.

Erwan, Yulianto W. 2009. Studi komposisi karbohidrat dan aktifitas enzim diastase

pada berbagai jenis madu yang beredar di pasaran kota Mataram. Oryza. 8

(2)

Fallico B, Arena E, Zappala M. 2008. Degradation of 5-hydroxymethylfurfural in

honey. J. Food Sci. 73 (9): C625-31. DOI: 10.1111/j.1750-

3841.2008.00946.x

Hanani E, Abdul M, Ryany S. 2005. Identifikasi senyawa antioksidan dalam spons

Callyspongia sp dari kepulauan seribu. MIK 2 (3):127 – 133.

Page 41: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

35

Harborne. 1996. Metode Fitokimia:Penemuan cara modern menganalisis

tumbuhan. Padmawinata K, penerjemah; Niksolihin S, editor. Bandung:

Penerbit ITB. Terjemahan dari : Phytochemical Methods.

Fyaz M D Ismail ; Dmitri O Levitsky ; Valery M Dembitsky . 2009. Aziridine

alkaloids as potential therapeutic agents. European J Med Chem 44(9): 3373-

3387

Gojmerac WL. 1983. Bees, Beekeping, Honey and Pollination. Westport: The

AVI Publishing Co. Inc.

Juteau F, Masotti V, Bessiere JM, Dherbomez M. 2002. Antibacterial and

antioxidant activities of Artemisia annua essential oil. Fitoterapia 73

(6):532–535

Kaˇskonien˙e V, Venskutonis PR. 2010. Floral Markers in Honey of Various

Botanical and Geographic Origins: A Review. Food Sci food Safety 9:

620-634. doi 10.1111/j.1541-4337.2010.00130.x

Kementerian Kehutanan. 2009. Peraturan Menteri Kehutanan Republik Indonesia

Nomor: P.19/Menhut-Ii/2009 tentang Strategi Pengembangan Hasil Hutan

Bukan Kayu Nasional. Jakarta: Kementerian Hukum dan HAM Republik

Indonesia.

C, Candan F. 2007.

Biological activities and chemical composition of three honeys of different

types from Anatolia. Food Chem. 100:526–534.

Molan PC. 1992. The anitbacterial activity of honey. Bee World 5-28.

Molyneux P. 2004. The use of stable free radical diphenylpicryl-hidrazil (DPPH) for

estimazing antioksidant activity. Songklanakarin J Sci Technol.26:211-219.

Mulu A, Tessema B, Derby F. 2004. In vitro assesment of the antimicrobial potential

of honey on common human pathogens. Ethiop. J. Health Dev. 18 (2).

Mundo MA., Padilla-Zakour OI, Worobo RW. 2004. Growth inhibition of food

pathogens and food spoilage organisms by selected raw honeys. Int. J

Microbiol. 97: 1-8.

[NHB]. National Honey Board 2003.

Panagiota P, Olga T, Constantinos, Panagiotis K, Vassilios R. 2007. β-Orcinol

Metabolites from the Lichen Hypotrachyna revoluta. Molecules 12: 997-

1005 DOI:10.3390/12050997

Parwata OA, Ratnayani K, Listya A. 2010. Aktivitas antiradikal bebas serta kadar

beta karoten pada madu randu (Ceiba pentandra) dan madu kelengkeng

(Nephelium longata L.). Jurnal Kimia 4 (1):54-62.

Panneerselvam P, Nair RR, Vijayalakshmi G, Subramanian H, Sridhar SK, 2005.

Synthesis of Schiff bases of 4-(4-aminophenyl)-morpholine as potential

antimicrobial agents. European J Med Chem 40 (2): 225–229

Page 42: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

36

Ray B. 1996. Fundamental Food Microbiologi. New York (US): CRC Press. Hlm:

410-411, 402-403.

Rita WS. 2010. Isolasi,identifikasi dan uji aktivitas antibakteri senyawa golongan

triterpenoid pada rimpang temu putih. J Kimia. 4(1):20-26.

Sherlock O, Dolan A, Athman R, Power A, Gethin G, Cowman S,Humphreys H.

2010. Comparison of the antimicrobial activity of Ulmo honey from Chile

and Manuka honey against methicillin-resistant Staphylococcus aureus,

Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa. BMC Compl. Alt. Med 10

(4):1-5.

Saragih YP, Ikram IL, Effendi NN. 1981. Madu, Teknologi, Khasiat, dan Analisa.

Jakarta: Ghalia Indonesia

Sihombing DTH. 1997. Ilmu dan Ternak Lebah Madu. Yogjakarta: UGM Press.

Syazana MNS, Halim AS, Siew HG, Shamsuddin S. 2011. Antiproliferative effect of

methanolic extraction of tualang honey on human keloid fibroblasts. BMC

11:82 doi:10.1186/1472-6882-11-82

Syamsudin, Wiryowidagdo S, Simanjuntak P, Heffen WL. 2009. Chemical

composition of propolis from different regions in java and their cytotoxic

activity. Am. J. Biochem. & Biotech. 5(4): 180-183 .

Suranto A. 2007. Terapi Madu. Jakarta: Penebar Plus.

Taormina PJ, Niemira BA, Beuchat LR. 2001. Inhibitory activity of honey against

foodborne pathogens as influenced by the presence of hydrogen peroxide and

level of antioxidant power. Int J Food Microbiol. 69:217-225.

Tosi E, Martinet R, Ortega M, Lucero H, Ré E, 2008. Honey diastase activity

modified by heating. Food Chem. 106: 883–887.

Trisuwan K, Khamthong N, Rukachaisirikul V, Phongpaichit S, Preedanon S,

Sakayaroj J. 2010. Anthraquinone, cyclopentanone, and naphthoquinone

derivatives from the sea fan-derived fungi Fusarium spp. PSU-F14 and PSU-

F135. J Nat Prod. 73(9):1507-11. doi: 10.1021/np100282k

Winarno FG. 1992. Madu : Teknologi, Khasiat, dan Analisa. Bogor: Pusat

Pengembangan Teknologi Pangan.

Wismoro S. 2013. Tata Kelola Hasil Hutan Kayu dan Non Kayu untuk Penguatan

Ekonomi Hijau. Jakarta: Satgas REDD.

Vacek J, Hrbáč J, Kopecký J, Vostálová J. 2011. A Phenolic Cyclopentenedione

Isolated from the. Cyanobacterium Strain. Molecules 16(5):4254-4263.

http://www.chemkind.com/chemicals-cprolist_516_2_3219_antifungal-

preservative.htm

http:www.chemicalland21.com/.../n,n'-Dimethylpiperazine.htm

Page 43: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

37

BIODATA PENULIS

Rita Kartika Sari, lahir di Sukabumi Jawa Barat Tahun 1968,

Beliau adalah staf pengajar dan peneliti di Departemen Hasil

Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor (IPB). Beliau

menyelesaikan studi S1 hingga S3 di IPB. Bidang keahliannya

adalah kimia hasil hutan khususnya hasil hutan bukan kayu

(HHBK).

Rio Bertoni, lahir di Bandar Lampung Tahun 1978, menyelesaikan

pendidikan S1 di Institut Pertanian Bogor (IPB) Fakultas

Peternakan. Saat ini beliau mendapat mandat dari anggota Jaringan

Madu Hutan Indonesia (JMHI) menjadi Koordinator Nasional

JMHI periode 2013-2017. Keinginan beliau mendukung produk

Hasil Hutan Bukan Kayu (HHBK) begitu besar, khususnya madu

hutan yang menjadi bagian dari pelestarian hutan dan peningkatan ekonomi

masyarakat sekitar hutan dalam pemanfaatan dan pengelolaan hutan yang

berkelanjutan.

Theophila Aris Praptami lahir di Kulon Progo Tahun 1983,

menyelesaikan pendidikan S1 di Universitas Sanata Dharma

YogyaKarta Fakultas Ilmu Keguruan dan Pendidikan, program

Studi Ekonomi Keahlian Khusus Pendidikan Akuntansi. Bekerja di

PD Dian Niaga Jarkarta–Divisi Madu sebagai bagian dari

sekretariat Marketing Jaringan Madu Hutan Indonesia (JMHI).

Saat ini beliau sangat konsen melakukan penelitian mengenai investigasi senyawa

berkhasiat obat yang terkandung dalam komoditas HHBK (salah satunya adalah

madu hutan) serta pengembangan fitofarmaka berbasis HHBK.

Page 44: Laporan Penelitian Manfaat Madu Hutan 4 Anggota JMHI

Visi JMHIPerlindungan dan pelestarian hutan sebagai habitat lebah hutan, meningkatkan kesejahteraan petani madu hutan, dan

penghormatan terhadap kearifan lokal.

Misi JMHI• Pengelolaan dan pemanfaatan madu hutan secara lestari

dengan mengutamakan kearifan lokal• Perdagangan yang berkeadilan

• Peningkatan pendapatan dan peningkatan kualitas•Memperkuat pengakuan dari luar jaringan yang menghimpun

petani madu di bawah satu label atau logo bersama• Jaminan kualitas yang murni dan higienis dan bersumber

dari hutan alam

www.jmhi.or.id