PROFIL GULA SEDERHANA DAN OLIGOSAKARIDA DAUN

KOLESOM (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) HASIL

PEMUPUKAN ORGANIK PADA MUSIM HUJAN

DONI HERWANTO HARIANJA

ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Profil Gula Sederhana

dan Oligosakarida Daun Kolesom (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) Hasil

Pemupukan Organik pada Musim Hujan adalah benar karya saya dengan arahan

dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada

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

yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam

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

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, Januari 2014

Doni Herwanto Harianja

NIM F24090084

ABSTRAK

DONI HERWANTO HARIANJA. Profil Gula Sederhana dan Oligosakarida

Daun Kolesom (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) Hasil Pemupukan Organik

pada Musim Hujan. Dibimbing oleh RIZAL SYARIEF dan DIDAH NUR

FARIDAH.

Kolesom (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) adalah tanaman yang dapat

dimanfaatkan sebagai tanaman obat dan sayuran. Keunggulan kolesom adalah

mengandung pektin yang merupakan metabolit primer dan juga komponen serat

larut yang dapat menurunkan kadar kolesterol LDL dalam darah. Tujuan

penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh hasil pemupukan organik

terhadap profil gula sederhana, oligosakarida, dan total gula pucuk kolesom pada

musim hujan. Ada tiga jenis pupuk organik yang digunakan, yaitu pupuk kandang

sapi (PK), rock phosphate (RP), abu sekam (AS) dengan 4 kombinasi perlakuan

pupuk, yaitu RP+AS, PK+AS, PK+RP, dan PK+RP+AS, serta 1 kontrol (tanpa

pupuk). Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan gula sederhana tertinggi

terdapat pada pucuk kolesom tanpa pemupukan (1025.79 mg/100 g BK);

kandungan total oligosakarida tertinggi terdapat pada pucuk kolesom hasil

pemupukan PK+RP+AS (87.61 mg/100 g BK); dan total gula tertinggi terdapat

pada pucuk kolesom tanpa pemupukan (1365.20 mg/100 g BK). Hasil analisis

kandungan gula sederhana, oligosakarida, dan total gula pada pucuk kolesom

tidak menghasilkan perbedaan yang nyata (p>0.05) antar perlakuan kombinasi

pupuk.

Kata kunci: pupuk organik, rafinosa, stakiosa, Talinum triangulare (Jacq.) Willd

ABSTRACT

DONI HERWANTO HARIANJA. Mono- and Oligosaccharides Profile of

Waterleaf (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) of Organic Fertilization Results at

Wet Season. Supervised by RIZAL SYARIEF and DIDAH NUR FARIDAH.

Waterleaf (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) is one of tropical plant and

has long been used as herbs and vegetables. It contains pectin which is soluble

dietary fiber component and performs ability to reduce cholesterol and LDL level

in blood. The aim of this research was to study the effect of organic fertilization

results on mono- and oligosaccharides profile of waterleaf at wet season. The

organic fertilizers were cow manure (CM), rock phosphate (RP), and rice-hull ash

(HA). There were four combination of treatment: RP+HA, CM+HA, CM+RP, and

CM+RP+HA, also control (no-fertilizer). The result of this research shows that

the highest monosaccharides was the waterleaf of control (1025.79 mg/100 g dry

basis); the highest oligosaccharides was the waterleaf of CM+RP+HA fertilization

(87.61 mg/100 g dry basis); and the highest total carbohydrates was the waterleaf

of no-fertilization (1365.20 mg/100 g dry basis). The organic fertilization did not

significantly affect the mono-, oligosaccharides, and total carbohydrates in

waterleaf (p>0.05).

Keywords: organic fertilizers, raffinose, stachyose, Talinum triangulare (Jacq.)

Willd

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknologi Pertanian

pada

Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

PROFIL GULA SEDERHANA DAN OLIGOSAKARIDA DAUN

KOLESOM (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) HASIL

PEMUPUKAN ORGANIK PADA MUSIM HUJAN

DONI HERWANTO HARIANJA

ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena atas

segala karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah yang berjudul

“Profil Gula Sederhana dan Oligosakarida Daun Kolesom (Talinum triangulare

(Jacq.) Willd) Hasil Pemupukan Organik pada Musim Hujan” dengan baik. Karya

ilmiah ini disusun berdasarkan hasil penelitian penulis yang dilakukan sejak bulan

April 2013. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang

telah membantu dalam penyelesaian karya ilmiah ini, yaitu:

1. Keluarga tercinta: Papa, Mama, dan Adik-adik: Belman, Defria, dan Yanti.

Terima kasih atas doa, dukungan, dan cinta kasih yang telah diberikan.

2. Prof. Dr. Ir. Rizal Syarief, DESS dan Dr. Didah Nur Faridah, S.TP, M.Si,

selaku dosen pembimbing. Terima kasih atas bimbingan, dukungan, serta

nasehat yang telah diberikan.

3. Dr. Nancy Dewi Yuliana, STP, M.Sc., selaku penguji dalam sidang akhir

sarjana. Terima kasih atas waktu dan saran yang telah diberikan.

4. Ev. Stenly Lailewan selaku mentor. Terima kasih untuk bimbingan dan

pengajarannya akan tradisi reformed.

5. Keluarga MRII Bogor: Pdt. Romeo Mazo, M. Div, Ev. Stenly Lailewan, Ko

Suryadi, Ci Sisi, Ko Adi, Ci Susi, Pak Budi, Ci Wina, Pak Peter, Ibu Magda,

Ci Aling, Ci Anna, Erni, dan Abraham. Terima kasih telah menguatkan

penulis di dalam iman pada Tuhan Yesus Kristus.

6. Paul Brugman dan Erni Steffi. Terima kasih untuk mengenalkan teologi dan

teologi reformed pada penulis.

7. Sahabat Kos Purnama (DR D33): Richard, Paul, Brian, Jodi, dan Marcel.

Terima kasih untuk kebersamaan serta semangat yang diberikan.

8. Adik-adik kelompok kecil yang terkasih: Efraim, Rilsan, Hasfan, dan Ardi.

Terima kasih atas doa dan semangat yang telah diberikan.

9. Saudara-saudari Komisi Pelayanan Khusus (Kopelkhu) PMK IPB angkatan

46: Theovany, Erni, Mutiara, Oni, Cathrina, Marco, Alfred, Kadek, Sarah,

Gracia, Anugrah.; dan seluruh keluarga besar kopelkhu.

10. Teman-teman seperjuangan ITP 46.

11. Seluruh teknisi laboratorium di Seafast Center, Laboratorium Jasa Analisis,

dan Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, serta seluruh pegawai

Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan atas bantuan yang telah diberikan.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Januari 2014

Doni Herwanto Harianja

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR LAMPIRAN vi

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 2

Manfaat Penelitian 2

TINJAUAN PUSTAKA 2

Kolesom 2

Oligosakarida 3

Pemupukan 4

Nitrogen 5

Fosfor 5

Kalium 6

METODOLOGI PENELITIAN 7

Bahan dan Alat 7

Metode Penelitian 7

Analisis Data 11

HASIL DAN PEMBAHASAN 11

Persiapan Sampel 11

Ekstraksi Oligosakarida 13

Analisis Gula Sederhana Pucuk Kolesom 19

Analisis Oligosakarida Pucuk Kolesom 23

Total Gula Pucuk Kolesom 27

SIMPULAN DAN SARAN 28

Simpulan 28

Saran 29

DAFTAR PUSTAKA 29

LAMPIRAN 32

RIWAYAT HIDUP 43

DAFTAR TABEL

1 Kombinasi perlakuan pupuk organik 8 2 Kadar hara tanah dan tajuk kolesom pada musim tanam pertama 12 3 pH tanah dan rasio C/N sebelum dan sesudah penanaman 12 4 Kandungan gula sederhana pucuk kolesom 19 5 Kadar gula sederhana berbagai sayuran 23 6 Kandungan oligosakarida pucuk kolesom 23 7 Kadar oligosakarida berbagai sayuran 26 8 Kandungan oligosakarida dan total oligosakarida pucuk kolesom 27

DAFTAR GAMBAR

1 Tanaman kolesom 3 2 Proses ekstraksi oligosakarida daun kolesom 10 3 Ekstrak kolesom yang telah disaring dan yang belum disaring 14 4 Ekstrak kolesom setelah dan sebelum Pb-asetat dan Na-oksalat 15 5 Ekstrak kolesom terhadap etanol (1:8) dan ekstrak kolesom terhadap

etanol (1:16) 16 6 Ekstrak kolesom dengan Pb-asetat dan Na-oksalat, Ekstrak kolesom

dengan silica gel-60, dan Ekstrak kolesom dengan kombinasi silica gel-

60 dengan Pb-asetat dan Na-oksalat 16 7 Ekstrak kolesom sebelum dan sesudah dielusikan dengan silica gel-60 17 8 Kromatogram HPLC metode ekstraksi (f) 17 9 Struktur Silica gel-60 18

10 Struktur Oktadesil silan pada SepPak C-18 18 11 Larutan ekstrak daun kolesom setelah dan sebelum dielusikan dengan

cartridge SepPak C-18 (Agilent) 19 12 Kromatogram kolesom hasil metode ekstraksi (g) 21 13 Kandungan gula sederhana pucuk kolesom 22

14 Kandungan oligosakarida pucuk kolesom 25 15 Kurva standar glukosa 27 16 Total gula pucuk kolesom 28

DAFTAR LAMPIRAN

1 Uji Oneway ANOVA terhadap kandungan fruktosa pucuk kolesom 32 2 Uji Oneway ANOVA terhadap kandungan glukosa pucuk kolesom 33

3 Uji Oneway ANOVA terhadap kandungan sukrosa pucuk kolesom 34

4 Uji Oneway ANOVA terhadap kandungan rafinosa pucuk kolesom 35

5 Uji Oneway ANOVA terhadap kandungan stakiosa pucuk kolesom 36 6 Uji Oneway ANOVA terhadap kandungan total oligosakarida pucuk

kolesom 37 7 Uji Oneway ANOVA terhadap kandungan total gula pucuk kolesom 38 8 Berat sampel, kadar air, dan berat kering pucuk kolesom 39

9 Waktu retensi, luas area, dan kromatogram standar 40 10 Kromatogram kolesom 42

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Kolesom (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) merupakan tanaman tahunan

yang dapat dimanfaatkan sebagai tanaman obat. Selain itu, kolesom juga dapat

dimanfaatkan sebagai sayuran dengan mengonsumsi bagian daun dan pucuknya.

Pucuk kolesom dapat dipanen dengan interval panen terbaik 15 hari sekali

(Susanti et al. 2011). Bagian batangnya berbentuk bulat, lunak dan berair,

bercabang banyak, akar tunggangnya menggembung berbentuk menyerupai

ginseng (Rifai 1994), dan memiliki daun tebal berdaging, duduknya tersebar atau

berhadapan (Tjitrosoepomo 2007).

Kolesom mengandung metabolit primer dan metabolit sekunder. Metabolit

primer adalah senyawa yang bersifat esensial bagi tumbuhan yang berperan dalam

proses pertumbuhan dan perkembangan, respirasi dan fotosintesis, dan sintesis

protein dan hormon (Hounsome et al. 2008). Proses sintesis metabolit ini

dilakukan setiap saat untuk kelangsungan hidup bagi tumbuhan. Berbeda dengan

metabolit primer, metabolit sekunder adalah senyawa yang bersifat tidak esensial

bagi tumbuhan dan proses sintesisnya hanya pada saat tertentu saja. Metabolit

sekunder berfungsi untuk mempertahankan diri dari kondisi lingkungan yang

kurang menguntungkan (Edwards dan Gatehouse 1999). Metabolit primer yang

umumnya terdapat pada sayuran antara lain karbohidrat, asam amino, asam lemak,

dan asam organik (Hounsome et al. 2008). Kandungan metabolit primer yang

terdapat pada kolesom salah satunya adalah pektin. Pektin merupakan komponen

serat larut, sehingga dapat berfungsi menurunkan kadar kolesterol LDL dalam

darah (Aja et al. 2010). Pektin dengan viskositas yang tinggi akan berperan dalam

membentuk misela dan asam empedu dengan laju difusi rendah melalui bolus

untuk mengikat kolesterol pada saluran pencernaan (Sharma et al. 2006).

Kandungan pektin ini merupakan salah satu keunggulan kolesom, sebab

sebagian besar sayuran yang umum dikonsumsi masyarakat Indonesia didominasi

serat tidak larut yang lebih berkhasiat melancarkan pencernaan, namun tidak

berfungsi menurunkan kadar kolesterol LDL dalam darah (Aja et al. 2010).

Menurut Prabekti (2012), kadar pektin yang terkandung dalam kolesom hasil

budidaya organik pada musim hujan (0.35 g/100 g) lebih rendah dibandingkan

pada musim kemarau (0.63 g/100 g). Kadar pektin sebesar 0.23 g/100 g dari kulit

jeruk yang dicampurkan ke dalam ransum, dapat menurunkan kadar LDL tikus

percobaan hingga 5%, serta menurunkan respon glukosanya (Baker 1994).

Selain mengandung pektin, kolesom juga mengandung serat pangan.

Konsumsi serat pangan dapat mengurangi kekerasan feses, mengurangi waktu

transit feses di usus besar, pH kolon menurun, dan meningkatkan mikroflora usus

(Cui 2005). Serat pangan juga memiliki kemampuan menurunkan kadar kolesterol

darah. Kandungan TDF (total dietary fibre) dan IDF (insoluble dietary fibre) yang

terdapat pada kolesom lebih tinggi jika ditanam pada musim hujan dibandingkan

pada musim kemarau. Namun kandungan SDF (soluble dietary fibre) kolesom

lebih tinggi jika ditanam pada musim kemarau (Prabekti 2012; Fadhilatunnur

2013).

2

Selain pektin dan serat pangan, metabolit primer yang dapat ditemukan pada

tumbuhan adalah gula sederhana dan oligosakarida. Komponen gula sederhana

yang secara umum terdapat dalam tumbuhan (sayuran) adalah fruktosa, glukosa

(monosakarida), dan sukrosa (disakarida). Oligosakarida merupakan bagian dari

polimer karbohidrat dengan berat molekul rendah yang berperan penting terhadap

kesehatan, yaitu mempengaruhi pertumbuhan bakteri yang menguntungkan dalam

saluran pencernaan (Liying et al. 2003), menurunkan resiko kanker kolon (Xu

Qiang et al. 2009), serta dapat meningkatkan penyerapan mineral, seperti kalsium,

magnesium, dan besi (Tenorio et al. 2010). Komponen oligosakarida yang

terdapat pada tumbuhan (sayuran) secara umum adalah rafinosa dan stakiosa

(Hounsome et al. 2008).

Kolesom membutuhkan teknik budidaya yang baik untuk mengoptimalkan

pertumbuhan, produksi, dan kadar metabolit yang terdapat di dalamnya. Salah

satu teknik budidaya yang umum dilakukan adalah pemupukan. Pupuk organik

saat ini banyak digunakan untuk mendukung sistem pertanian organik.

Keunggulan pupuk organik dibandingkan dengan pupuk anorganik adalah dapat

memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah selain dapat menyumbang unsur

hara pada tanah dan tanaman. Namun, ketersediaan hara dari pupuk organik

cenderung lambat, karena harus mengalami proses mineralisasi agar bisa diserap

oleh tanaman. Tidak hanya itu, curah hujan pada musim hujan juga akan

mempengaruhi pertumbuhan kolesom.

Berbagai hasil penelitian tersebut mendorong timbulnya hipotesis bahwa

terdapat pengaruh jenis dan dosis pupuk organik yang berbeda terhadap profil

gula sederhana dan oligosakarida pada pucuk kolesom.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh hasil pemupukan

organik terhadap profil gula sederhana, oligosakarida, dan total gula pada pucuk

kolesom hasil pemupukan organik yang ditanam pada musim hujan.

Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah memberikan informasi profil gula

sederhana, oligosakarida, dan total gula pada pucuk kolesom hasil pemupukan

organik.

TINJAUAN PUSTAKA

Kolesom

Kolesom merupakan tanaman sukulen yang memiliki lintasan metabolisme

C3 dan inducible CAM (Crassulacean Acid Metabolism) (Pieters et al. 2003).

Tumbuhan ini asli dari Amerika Tropis dan pada tahun 1915 diimpor ke Jawa

melalui Suriname (Heyne 1987). Kolesom diklasifikasikan ke dalam regnum

3

Plantae, division Spermatophyta, sub division Angiospermae, classis

Dicotyledonae, ordo Caryophyllales, familia Portulacaceae, dan genus Talinum

(Hutapea 1994). Tanaman ini memiliki banyak spesies, tetapi dikenal dua spesies

Talinum, yaitu Talinum paniculatum Gaertn. dan Talinum triangulare (Jacq.)

Willd. (Syukur dan Hernani 2002).

Kolesom merupakan tanaman herba menahun yang tumbuh tegak. Batang

tanaman ini berbentuk bulat, pangkalnya berwarna ungu kemerahan, sedangkan

batang bagian tengah hingga ujung berwarna hijau (Wahyuni dan Hadipoentyanti

1999). Daunnya berbentuk oblongatus-spatulans (memanjang dan menyerupai

bentuk bulat telur), berwarna hijau muda, tebal berdaging, filotaksis spiral, dan

kadang-kadang berhadapan. Secara anatomi, daunnya memiliki tipe dorsiventral,

stomata parasitik, parenkim daun yang mengandung kristal kalsium oksalat dan

kelenjar minyak atsiri. Bunganya berwarna merah jambu keunguan, bentuk

tangkai bunga adalah segitiga dan bentuk rangkaian bunganya adalah tandan

(racemus). Bunga mekar pada pagi hari dan buahnya berbentuk bulat memanjang,

berwarna hijau kekuningan, dan berisikan biji hitam mengkilat. Biji dari kolesom

berbentuk lonjong pipih dan berdiameter ± 1 mm. Akarnya menebal

(membengkak) menyerupai akar ginseng (Panax ginseng).

Gambar 1 Tanaman kolesom (Susanti 2012)

Daun, batang, dan umbi tanaman kolesom diketahui berkhasiat sebagai

obat herbal. Penduduk Kalimantan Selatan biasa menggunakan daun kolesom

untuk campuran bedak dingin (Susanti et al. 2008). Selain itu, masyarakat di

Nigeria menggunakan air perasan dari daun kolesom sebagai obat hipertensi yang

diminum langsung (Aiyeloja dan Bello 2006). Umbi kolesom memiliki kandungan

alkaloid, steroid, saponin, dan tannin. Daunnya mengandung alkaloid, saponin,

tannin, fenolik, flavonoid, triterpenoid, steroid, dan glikosida (Mualim 2009).

Oligosakarida

Oligosakarida didefinisikan berbeda-beda berdasarkan jumlah unit

sakaridanya. Menurut Weijers et al. (2008) oligosakarida merupakan bagian dari

polimer karbohidrat dengan berat molekul yang rendah dan mengandung molekul

gula dengan 3 hingga 10 unit sakarida.

4

Oligosakarida dapat diklasifikasikan berdasarkan jumlah monomer

monosakarida penyusun komponen tersebut. Disakarida adalah oligosakarida yang

terdiri dari dua molekul monosakarida; trisakarida terdiri dari tiga molekul

monosakarida; dan tetrasakarida terdiri dari empat molekul monosakarida.

Oligosakarida terdiri dari dua jenis, yaitu homooligosakarida dan

heterooligosakarida. Homooligosakarida adalah tipe oligosakarida yang tersusun

dari hanya satu jenis monosakarida, seperti maltooligosakarida (MOS) yang

tersusun dari glukosa, sedangkan heterooligosakarida adalah tipe oligosakarida

yang terdiri dari dua atau lebih jenis monosakarida, seperti fruktooligosakarida

(FOS) dan galaktooligosakarida (GOS). Oligosakarida sangat mudah larut di

dalam air dan pelarut polar lainnya (Patel dan Goyal 2011).

Berdasarkan kemampuannya untuk dicerna, oligosakarida merupakan

kelompok karbohidrat yang tidak dapat dicerna oleh tubuh manusia. Menurut

Rupѐrez (2006), manusia tidak memiliki enzim α-galaktosidase yang dibutuhkan

untuk memutuskan ikatan galaktosidik pada oligosakarida, sehingga oligosakarida

yang dikonsumsi tidak dapat dicerna. Pada saluran pencernaan, oligosakarida

tersebut difermentasi oleh bakteri yang menguntungkan, seperti bakteri dari genus

bifidobakteria dan laktobasili, yang memiliki enzim untuk mencerna oligosakarida

tersebut. Hasil fermentasi tersebut berupa gas karbon dioksida, hidrogen, metana,

dan asam lemak rantai pendek. Gas hasil fermentasi tersebut dapat menyebabkan

flatulensi, namun aktivitas bakteri tersebut dapat meningkatkan sistem imun tubuh

dan menekan pertumbuhan bakteri patogen (Nzeussea et al. 2006).

Secara umum, oligosakarida yang terdapat di dalam tumbuhan merupakan

oligosakarida kelompok fruktooligosakarida (FOS). Fruktooligosakarida (FOS)

merupakan jenis oligosakarida yang terdiri dari monomer glukosil-(fruktosil)n-

fruktosa-(GFn) dan (fruktosil)m-fruktosa (Fm). Rafinosa merupakan trisakarida

yang memiliki terdiri dari 1 unit monomer α-D-galaktosa, 1 unit monomer α-D-

glukosa, dan 1 unit monomer α-D-fruktosa; sedangkan stakiosa merupakan

tetrasakarida yang terdiri dari dua unit monomer α-D-galaktosa, 1 unit monomer

α-D-glukosa, dan 1 unit monomer α-D-fruktosa (Cui 2005).

Pemupukan

Pupuk adalah bahan yang ditambahkan ke dalam tanah, baik secara

organik, maupun anorganik dengan maksud untuk menggantikan kehilangan unsur

hara di dalam tanah dan bertujuan meningkatkan produksi tanaman (Sutedjo

1987). Secara alami, unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman tersedia di dalam

tanah. Namun, seiring meningkatnya pertumbuhan tanaman, unsur hara dalam

tanah pun semakin berkurang karena terus-menerus diserap oleh tanaman dan juga

hilang akibat pencucian oleh air hujan ataupun air irigasi. Oleh karena itu,

diperlukan pemupukan untuk mempertahankan pertumbuhan dan produktivitas

tanaman sesuai yang diinginkan.

Terkait dengan budidaya organik dan anorganik, pupuk pun terbagi atas

pupuk organik dan anorganik. Kelebihan pupuk anorganik adalah kandungan

nutriennya lebih tersedia bagi tanaman. Nutrien pupuk anorganik sudah dalam

bentuk ion-ion yang mudah larut sehingga lebih mudah diserap oleh tanaman dan

unsur-unsur tersebut lebih mudah digunakan dalam proses fotosintesis (Lingga

dan Marsono 2007; Hasibuan 2006). Pupuk organik, memiliki kandungan mineral

5

yang lebih rendah dan membutuhkan waktu lebih lama untuk diserap tanaman

karena masih berupa senyawa organik kompleks yang perlu didekomposisi

terlebih dahulu, sebelum dapat digunakan oleh tanaman (Sutedjo 1987).

Kelebihan pupuk organik adalah sifatnya yang mampu menggemburkan lapisan

tanah (top soil), meningkatkan jasad renik dalam tanah, mempertinggi daya serap

dan daya simpan air, yang secara keseluruhan dapat meningkatkan kualitas tanah

(Sutedjo 1987).

Unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman digolongkan ke dalam dua

kelompok, yaitu unsur hara makro dan mikro. Unsur hara makro merupakan unsur

hara yang diperlukan tanaman dalam jumlah besar, yaitu C, H, O, N, P, K, Ca,

Mg, dan S. Unsur hara mikro merupakan unsur hara yang dibutuhkan oleh

tanaman dalam jumlah kecil, yaitu Fe, Mn, B, Mo, Cu, Zn, Cl, dan Co (Gardner

Pearce 1991).

Nitrogen

Nitrogen merupakan unsur hara terpenting yang digunakan untuk

pertumbuhan vegetatif tanaman, seperti daun, batang, dan akar. Unsur hara ini

bersifat mobile di dalam tanaman, sehingga gejala kekurangan N pertama kali

tampak pada daun tua, daun cenderung cepat gugur, tanaman tumbuh kerdil,

kemampuan fotosintesis berkurang, dan sistem perakaran terbatas. Jika pemberian

unsur ini terlalu banyak, akan menghambat pembungaan dan pembuahan pada

tanaman (Salisbury and Ross 1992).

Nitrogen yang ada di alam tersedia dalam jumlah yang besar. Namun, N2

yang ada di atmosfer maupun yang terikat di dalam tanah tidak bisa dimanfaatkan

oleh tanaman. Nitrogen hanya bisa diserap dalam bentuk NO3- (nitrat) dan NH4

+

(amonium). Secara umum, nitrat merupakan bentuk yang paling disukai untuk

pertumbuhan oleh tanaman, namun dipengaruhi jenis dan faktor lingkungan.

Tanaman pertanian cenderung menyerap NO3-, meskipun pupuk yang diberikan ke

dalam tanah dalam bentuk NH4+ (Munawar 2011). Perbedaan utama serapan NO3

-

dan NH4+ adalah kepekaannya terhadap pH. Serapan NH4

+ berlangsung paling

baik pada media netral dan semakin berkurang dengan menurunnya pH.

Sebaliknya, serapan NO3- lebih cepat pada pH rendah. Namun, dalam sintesis

asam amino bentuk nitrat perlu diasimilasikan ke bentuk amonium oleh enzim

nitrat reduktase dan nitrit reduktase dengan menggunakan energi oksidasi dari

karbohidrat (Dubey dan Pessarakli 1995). Nitrogen berperan dalam pembentukan

klorofil, alkaloid, dan protein, seperti asam amino, enzim, dan nukleotida,

berperan terhadap pembelahan dan pembesaran sel, serta berpengaruh terhadap

penggunaan karbohidrat dan penyerapan nutrisi yang lain (Gardner Pearce 1991).

Fosfor

Fosfor merupakan unsur hara esensial yang paling sering dijumpai dalam

keadaan kahat setelah unsur nitrogen (Mosali et al. 2005). Unsur P yang tersedia

dalam tanah umumnya sangat rendah karena fosfor bersifat immobile di dalam

tanah dan memiliki retensi yang sangat tinggi (Salisbury and Ross 1992).

Fosfor berasal dari pelapukan mineral tanah dan bahan-bahan lain

penyusun tubuh tanah. Jumlah P terlarut yang tersedia tergantung pada pH, tingkat

6

kelarutan, kandungan bahan organik, temperatur, dan tipe dari liat (Mosali et al.

2005).

Fosfor diserap oleh tanaman dalam bentuk anion, yaitu H2PO4- dan HPO4

2-

(Gardner Pearce 1991). Mobilitas anion fosfat dalam tanah sangat rendah, karena

retensinya dalam tanah sangat tinggi. Oleh sebab itu, efisiensi dari pupuk P sangat

rendah antara 10-30%, sisanya 70-90% P tertinggal dalam bentuk immobile atau

hilang karena erosi (Leiwakabessy dan Sutandi 1998).

Fungsi fosfor yang penting pada tanaman, antara lain untuk penyimpanan

dan transfer energi dalam bentuk adenosine trifosfat (ATP), adenosine difosfat

(ADP), NAD, NADPH, serta merupakan komponen struktural penting dalam

penyusunan asam nukleat, kofaktor enzim, fosfolipid, dan nukleotida (Gardner

Pearce 1991; Mosali et al. 2005).

Gejala defisiensi fosfor berlawanan dengan gejala defisiensi nitrogen,

yaitu daun tidak menguning, melainkan berwarna hijau gelap atau hijau kebiru-

biruan, serta tanaman tumbuh kerdil. Pada tanaman yang yang mengalami

defisiensi fosfor, terjadi penimbunan gula, yang ditunjukkan dalam bentuk

pigmentasi antosianin pada bagian dasar batang dan urat daun, terutama pada

tanaman jagung (Gardner Pearce 1991).

Kalium

Kalium berasal dari mineral primer dan mineral sekunder, misalnya tanah

liat. Umumnya, tanah yang kandungan tanah liatnya tinggi cenderung untuk

mengandung K yang relatif tinggi juga, sedangkan tanah organik dan tanah

berpasir umumnya rendah kandungan unsur K-nya (Gardner Pearce 1991). Unsur

ini tersedia di dalam tanah dalam tiga bentuk, yaitu (1) bentuk K tidak dapat

dipertukarkan, (2) bentuk K dapat dipertukarkan, dan (3) bentuk K larut. Bentuk

K yang tidak dapat dipertukarkan, banyak terdapat di dalam tanah, tetapi

pelepasannya lambat, sehingga sulit diserap oleh tanaman. Bentuk K

dipertukarkan adalah bentuk K yang tersedia (ada yang cepat tersedia dan ada

yang lambat tersedia). Bentuk K yang mudah diserap tanaman adalah bentuk K

terlarut (Gardner Pearce 1991).

Kalium pada tanaman berperan sebagai aktivator enzim, mempertahankan

vigor tanaman, merangsang pertumbuhan akar, dan sebagai katalisator. Selain itu,

K juga berperan dalam proses pembentukan karbohidrat, translokasi gula, dan

metabolisme protein. Dalam mempertahankan vigor tanaman, K berperan dalam

proses pemeliharaan status air tanaman, tekanan turgor dalam sel, serta proses

membuka dan menutupnya stomata (Salisbury and Ross 1992).

Kalium merupakan unsur yang bersifat mobile dalam tanaman, sehingga

akan terjadi translokasi dari bagian tanaman paling tua ke bagian tanaman yang

lebih muda, jika terjadi gejala kekurangan K dalam tanaman (Munawar 2011).

Kalium diserap tanaman dalam jumlah mendekati atau bahkan kadang-kadang

melebihi jumlah nitrogen. Gejala kekurangan K dicirikan dengan terjadinya

klorosis, tepi daun mengering, produksi daun berkurang, malformasi daun, dan

berkurangnya luas permukaan daun.

7

METODOLOGI PENELITIAN

Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu lima belas sampel daun

kolesom (bubuk) yang diambil pada bagian pucuk tanaman kolesom sepanjang

±10 cm dari ujung bagian atas tanaman dengan umur 10 minggu setelah tanam

(MST), standar rafinosa (Sigma R.0514-25g), standar stakiosa (Sigma S.4001-

100mg), standar glukosa (Merck), standar fruktosa (Merck), standar sukrosa

(Merck), etanol (Merck), air HPLC grade, dan Acetonitrile HPLC grade (Merck).

Alat

Alat yang digunakan, yaitu neraca analitik, waterbath, vortex,

spektrofotometer UV-Vis, kertas Whatman 42, alat-alat gelas, HPLC Agilent yang

dilengkapi dengan degasser (model G1322A Agilent), pompa solvent (model

G1310A Agilent), dan detektor Refractive Index (model G1362A Agilent), kolom

HPLC untuk karbohidrat (ZORBAX Carbohydrate Analysis Columns) berukuran

150 mm x 4.6 mm x 5 µm (Agilent), membran filter 0.45 µm, dan kolom Sep-Pak

C-18 Varian (Agilent).

Metode Penelitian

Penelitian ini terdiri dari tiga tahapan. Tahapan pertama adalah persiapan

sampel. Tahapan kedua adalah ekstraksi oligosakarida. Tahapan ketiga adalah

analisis kadar gula sederhana, oligosakarida, dan total gula pada lima belas sampel

pucuk kolesom (bubuk).

1. Persiapan Sampel

Sampel pucuk kolesom yang digunakan dalam penelitian ini adalah sampel

pucuk kolesom yang diperoleh dari Departemen Agronomi dan Hortikultura IPB

yang merupakan hasil pemanenan pada musim tanam pertama dengan umur 10

MST (minggu setelah tanam) yang dilakukan oleh Saleh (2013) dalam meneliti

pertumbuhan, produksi, dan kadar metabolit pucuk kolesom dengan pemupukan

organik berulang. Kolesom ini juga telah diberi perlakuan dengan penambahan

tiga jenis pupuk organik, yaitu pupuk kandang sapi (PK), rock phosphate (RP),

dan abu sekam padi (AS). Curah hujan yang terjadi saat minggu ke-9 dan ke-10

adalah 168.6 mm/minggu dan 240.6 mm/minggu (Saleh 2013).

Adapun kombinasi dan dosis dari masing-masing pupuk organik, dapat

dilihat pada Tabel 1. Masing-masing perlakuan terdiri dari tiga ulangan, sehingga

jumlah sampel daun kolesom adalah 15 sampel.

Daun kolesom yang digunakan dalam penelitian ini akan dibuat menjadi

bubuk yang diambil pada bagian pucuk sepanjang ±10 cm dari ujung bagian atas

tanaman. Pucuk kolesom hasil pemanenan dengan umur 10 MST tersebut

dikeringkan dengan menggunakan oven vakum dengan suhu 50oC selama 8 jam.

Kemudian, pucuk kolesom diiris-iris dan ditepungkan dengan menggunakan

blender.

8

Tabel 1 Kombinasi Perlakuan Pupuk Organik

Perlakuan

Dosis (ton ha-1

) Sumbangan Hara (ton ha-1

)

Pupuk

Kandang

Sapi1

Rock

Phosphate2

Abu

Sekam3 N P2O5 K2O

Kontrol 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

PK+RP 12.3 1.5 0.0 0.16 0.07 0.04

PK+AS 12.3 0.0 5.5 0.17 0.04 0.10

RP+AS 0.0 1.5 5.5 0.01 0.05 0.06

PK+RP+AS 12.3 1.5 5.5 0.17 0.08 0.10 Keterangan: PK: pupuk kandang sapi; RP: Rock Phosphate; AS: Abu Sekam,

1 kadar N 1.29%,

2

kadar P2O5 2.87%, dan 3 kadar K2O 1.10% (Saleh 2013).

2. Ekstraksi Oligosakarida

Ekstraksi oligosakarida pada lima belas sampel bubuk pucuk kolesom

dilakukan dengan menggunakan metode Wang et al. (2007) yang dilakukan pada

sampel kedelai. Pada penelitian ini digunakan tujuh metode ekstraksi

oligosakarida. Tujuh metode tersebut merupakan hasil modifikasi dari metode

Wang et al. (2007) yang diujicobakan untuk memperoleh metode ekstraksi

oligosakarida yang baik pada pucuk kolesom. Metode ekstraksi oligosakarida

yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

a) 1 g bubuk pucuk kolesom dilarutkan dalam 8 ml etanol 80% + CaCO3 (0.5

g/L). Setelah itu dipanaskan dalam waterbath 70oC selama 1 jam. Kemudian

disentrifuse 2400 rpm selama 30 menit dan pemindahan supernatan. Setelah

itu, disaring dengan menggunakan kertas saring Whatman#42. Hasil

penyaringan dipindahkan ke dalam vial tertutup.

b) 1 g bubuk pucuk kolesom dilarutkan dalam 8 ml etanol 80% + CaCO3 (0.5

g/L). Setelah itu dipanaskan dalam waterbath 70oC selama 1 jam. Kemudian

disentrifuse 2400 rpm selama 30 menit dan pemindahan supernatan. Ke

dalam supernatan ditambahkan Pb-asetat jenuh. Kemudian dilakukan

pengenceran dalam labu takar 10 ml (ditera dengan EtOH 80%). Larutan

tersebut ditambahkan Na-oksalat dan disaring dengan kertas saring

Whatman#42. Hasil penyaringan dipindahkan ke dalam vial tertutup.

c) 1 g bubuk pucuk kolesom dilarutkan dalam 16 ml etanol 80% + CaCO3 (0.5

g/L). Setelah itu dipanaskan dalam waterbath 70oC selama 1 jam. Kemudian

disentrifuse 2400 rpm selama 30 menit dan pemindahan supernatan. Ke

dalam supernatan ditambahkan Pb-asetat jenuh. Kemudian dilakukan

pengenceran dalam labu takar 10 ml (ditera dengan EtOH 80%). Larutan

tersebut ditambahkan Na-oksalat dan disaring dengan kertas saring

Whatman#42. Hasil penyaringan dipindahkan ke dalam vial tertutup.

d) 1 g bubuk pucuk kolesom dilarutkan dalam 16 ml etanol 80% + CaCO3 (0.5

g/L). Setelah itu dipanaskan dalam waterbath 70oC selama 1 jam. Kemudian

disentrifuse 2400 rpm selama 30 menit dan pemindahan supernatan. Ke

dalam supernatan ditambahkan Pb-asetat jenuh. Kemudian dilakukan

pengenceran dalam labu takar 10 ml (ditera dengan EtOH 80%). Larutan

tersebut ditambahkan Na-oksalat dan disaring dengan kertas saring

Whatman#42. Hasil penyaringan dengan kertas saring dielusikan ke dalam

cartridge dengan 1 g silica gel-60 dan dipindahkan ke dalam vial tertutup.

9

e) 1 g bubuk pucuk kolesom dilarutkan dalam 16 ml etanol 80% + CaCO3 (0.5

g/L). Setelah itu dipanaskan dalam waterbath 70oC selama 1 jam. Kemudian

disentrifuse 2400 rpm selama 30 menit dan pemindahan supernatan. Setelah

itu, dielusikan ke dalam cartridge dengan 1 g silica gel-60 dan dipindahkan

ke dalam vial tertutup.

f) 200 mg bubuk pucuk kolesom dilarutkan dalam 3.2 ml etanol 80% + CaCO3

(0.5 g/L). Kemudian dilarutkan dalam 25 ml labu takar (ditera dengan EtOH

80%). Setelah itu, dipanaskan dalam waterbath 70oC selama 1 jam.

Kemudian, disentrifuse 2400 rpm selama 30 menit (dibagi ke dalam 2 tube).

Supernatan dipindahkan dari masing-masing tube sebanyak 2.5 ml ke dalam

tabung reaksi. Setelah itu, dilakukan pengenceran 5x dan diambil 2 ml.

Kemudian, dielusikan ke dalam cartridge dengan 1 g silica gel-60 dan

dipindahkan ke dalam vial tertutup.

g) 0.5 g bubuk pucuk kolesom dilarutkan ke dalam 5 ml etanol 70% + CaCO3

(0.5 g/L). Setelah itu dipanaskan dalam waterbath 70oC selama 1 jam.

Kemudian disentrifuse 2400 rpm selama 30 menit dan pemindahan

supernatan. Supernatan dilarutkan ke dalam labu takar 5 ml. Setelah itu,

diambil 1 ml untuk dielusikan dengan cartridge SepPak C-18 dan

dipindahkan ke dalam vial tertutup.

Sejumlah tujuh metode ekstraksi oligosakarida yang dilakukan, diperoleh

bahwa metode ekstraksi oligosakarida (g) adalah metode ekstraksi oligosakarida

yang baik pada kolesom (Gambar 2).

3. Analisis Gula Sederhana, Oligosakarida, dan Total Gula

Analisis Gula Sederhana dan Oligosakarida (Metode HPLC)

Oligosakarida pucuk kolesom yang telah diisolasi akan dianalisis dengan

menggunakan HPLC. HPLC yang digunakan dilengkapi dengan peralatan sebagai

berikut:

degasser (model G1322A Agilent), pompa solvent (model G1310A

Agilent), dan detector Refractive Index (model G1362A Agilent)

kolom HPLC untuk karbohidrat (ZORBAX Carbohydrate Analysis

Columns) berukuran 150 mm x 4.6 mm x 5 µm (Agilent) yang dilapisi

dengan 3-aminopropilsilan pada partikel silica

fase gerak yang digunakan adalah campuran larutan Acetonitrile:Air

(75:25) dengan kecepatan alir 1 ml/menit

standar pada pengujian oligosakarida adalah rafinosa (Sigma) dan

stakiosa (Sigma), serta standar gula sederhana berupa fruktosa (Merck),

glukosa (Merck), dan sukrosa (Merck). Perhitungan kadar gula

sederhana dan oligosakarida dilakukan dengan menggunakan rumus:

Keterangan: As = Luas area peak sampel

Ast = Luas area peak standar

Vs = Volume larutan ekstrak sampel (5 ml)

Cst = Konsentrasi standar (mg/ml)

W = Berat sampel (g BK)

10

Gambar 2 Proses ekstraksi oligosakarida daun kolesom

Analisis Total Gula, Metode Anthrone Modifikasi (Apriyantono et al. 1989)

a. Persiapan Sampel

Sampel yang digunakan adalah sampel hasil ekstraksi daun kolesom yang

telah melewati kolom Sep-Pak C18.

Daun Kolesom

Pencampuran dengan heksana (0,5 g bubuk kolesom dalam 10 ml heksana)-Sonikasi 30 menit

Penyaringan dengan kertas Whatman 42

Pemindahan residu ke dalam gelas piala

Penambahan 5 ml EtOH 70%+0,5 g/L CaCO3

Pemanasan pada suhu 70o C selama 1 jam

Sentrifuse 30 menit pada 2400 rpm

Pemindahan supernatan dan pelarutan kembali pada 5 ml

labu takar

Penyaringan 1 ml ekstraksi kolesom pada kolom Sep-Pak

C-18

Ekstrak kolesom

11

b. Pembuatan Kurva Standar

Larutan glukosa standar dipipet masing-masing 0.0 (blanko), 0.2, 0.4, 0.6,

0.8, dan 1.0 ml ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan akuades sampai

total volume masing-masing tabung reaksi 1.0 ml. Sebanyak 5 ml pereaksi

anthrone ditambahkan dengan cepat ke dalam masing-masing tabung, tabung

reaksi ditutup, dan larutan divortex hingga tercampur merata. Kemudian

ditempatkan dalam waterbath 100oC selama 12 menit, didinginkan, dan dibaca

absorbansinya pada panjang gelombang 630 nm. Selanjutnya dibuat kurva standar

hubungan antara absorbansi dengan jumlah glukosa standar.

c. Penetapan Sampel

Sampel sebanyak ± 1 ml dari persiapan sampel dimasukkan ke dalam labu

takar 25 ml dan diencerkan dengan akuades hingga tanda tera. Setelah itu, 1 ml

sampel dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 5 ml pereaksi

anthrone, tabung reaksi ditutup, lalu dikocok. Kemudian ditempatkan dalam

waterbath 100oC selama 12 menit, didinginkan, dan dibaca absorbansinya pada

panjang gelombang 630 nm. Konsentrasi total gula pada sampel dapat ditentukan

dengan perhitungan:

Persamaan garis kurva standar:

Total gula (mg/g BK)

Keterangan: C = Kandungan gula dari kurva standar

FP = Faktor Pengenceran

Vo= Volume ekstraksi awal (5 ml)

Vt = Volume ekstraksi analisis (1 ml)

Analisis Data

Data hasil penelitian dianalisis dengan Analisis Sidik Ragam (ANOVA)

pada taraf signifikansi 5% menggunakan aplikasi SPSS 16.0. Masing-masing hasil

pemupukan pada pucuk kolesom terdiri dari tiga ulangan dan dianalisis dua kali

(duplo).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Persiapan Sampel

Pupuk organik yang digunakan untuk pertumbuhan kolesom ada tiga jenis,

yaitu pupuk kandang sapi (PK), rock phosphate (RP), dan abu sekam (AS). Pupuk

kandang sapi ditujukan sebagai sumber nitrogen, rock phosphate ditujukan

sebagai sumber fosfat, dan abu sekam ditujukan sebagai sumber kalium. Hasil

sumbangan hara dari masing-masing empat kombinasi pupuk organik (Tabel 1),

menunjukkan bahwa setiap kombinasi pupuk organik memberikan sumbangan

12

hara secara lengkap (terdapat unsur N, P, dan K), meskipun terdapat kombinasi

pupuk organik yang terdiri hanya dua jenis pupuk.

Hasil analisis tanah sebelum aplikasi pemupukan, setelah penanaman, dan

kadar hara pada jaringan tanaman dapat dilihat pada Tabel 2 dan Tabel 3. Hasil ini

diperoleh dari hasil penelitian yang dilakukan Saleh (2013).

Tabel 2 Kadar hara tanah dan tajuk kolesom pada musim tanam pertama

Perlakuan N P K

SB SD Jar SB SD Jar SB SD Jar

% ppm (%) ppm (%)

Kontrol 0.21 0.16 1.34 3.80 517.1 0.32 119.52 63.96 5.15

PK+RP 0.22 0.17 1.90 19.05 280.6 0.36 139.52 93.48 3.26

PK+AS 0.22 0.14 1.45 13.40 492.3 0.35 169.52 71.34 4.25

RP+AS 0.21 0.17 1.83 15.60 495.9 0.32 149.52 76.26 3.43

PK+RP+AS 0.22 0.17 1.39 22.15 513.5 0.38 169.52 95.94 3.53 Keterangan: PK: pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam, SB: sebelum aplikasi, SD:

setelah penanaman pada tanah; Jar: kadar hara pada jaringan tanaman (Saleh 2013).

Tabel 3 pH tanah dan rasio C/N tanah sebelum dan sesudah penanaman

Perlakuan pH tanah C/N

SB SD SB SD

Kontrol 5.6 5.5 10.2 9.4

PK+RP 5.6 5.5 10.2 9.4

PK+AS 5.6 5.9 10.2 9.6

RP+AS 5.6 5.4 10.2 9.4

PK+RP+AS 5.6 5.7 10.2 9.4 Keterangan: PK: pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam, SB: sebelum aplikasi, SD:

setelah penanaman pada tanah; Jar: kadar hara pada jaringan tanaman (Saleh 2013).

Kadar N pada lahan menunjukkan terjadinya penurunan dari sebelum

pemupukan hingga setelah penanaman (Tabel 2). Berdasarkan Balittanah (2005)

status N di awal percobaan sebelum aplikasi pemupukan tergolong sedang, namun

di akhir percobaan tergolong rendah. Kondisi ini menunjukkan bahwa unsur N

yang berasal dari pupuk organik belum tersedia bagi tanaman, sehingga serapan

hara bagi tanaman berasal dari N tanah. Tabel 3 menunjukkan bahwa pH tanah

pada berbagai perlakuan tergolong asam karena pH sebelum maupun sesudah

aplikasi pemupukan berada di bawah 6. Kondisi pH yang rendah ini akan

mempengaruhi aktivitas penyerapan unsur nitrogen dalam bentuk nitrat (NO3-).

Ion nitrat (NO3-) akan lebih tinggi penyerapannya pada pH yang rendah (Gardner

Pearce 1991; Munawar 2011).

Kadar P tanah tersedia di awal percobaan sebelum aplikasi pemupukan

tergolong sangat rendah (Balittanah 2005). Ketersediaan unsur P yang rendah

pada tanaman disebabkan oleh pH tanah yang rendah (Tabel 3). Kadar P pada

jaringan tanaman terendah terdapat pada perlakuan tanpa pemupukan dan rock

phosphate + abu sekam (RP+AS). Serapan P pada tanaman kolesom diduga

terbesar berasal dari pupuk kandang sapi, karena perlakuan tanpa pupuk kandang

sapi memiliki kadar P terendah dibandingkan dengan perlakuan pupuk organik

lainnya. Hasil penelitian Garg dan Bahl (2008) menunjukkan bahwa penambahan

pupuk kandang sapi dapat meningkatkan ketersediaan P bagi tanaman dengan

13

meningkatkan aktivitas enzim fosfatase. Rock phosphate yang digunakan sebagai

salah satu pupuk organik ini merupakan sumber P yang bersifat slow release

(Pickering et al. 2002). Havlin et al. (2005) menyatakan bahwa kadar P pada

jaringan tanaman berkisar 0.1-0.5%. Tabel 2 menunjukkan bahwa rata-rata kadar

P pada jaringan kolesom adalah 0.35%. Kondisi ini menunjukkan bahwa pupuk

rock phosphate tidak terlalu berpengaruh pada metabolit primer kolesom di

musim tanam pertama.

Unsur K tanah yang tersedia di awal percobaan, baik sebelum aplikasi

pemupukan maupun sesudah aplikasi pemupukan tergolong rendah (Balittanah

2005). Unsur K secara umum merupakan unsur yang banyak diserap tanaman dan

mudah tercuci, namun perubahan bentuk dari mineral primer ke bentuk tersedia

berjalan sangat lambat (Havlin et al. 2005). Selain itu, tanaman juga cenderung

mengambil K dalam jumlah yang lebih banyak dari yang dibutuhkan

(Hardjowigeno 2007). Hal tersebut menyebabkan kadar kalium dalam tanah

menjadi rendah setelah aplikasi pemupukan pada musim tanam pertama (Tabel 2).

Rasio C/N juga mempengaruhi ketersediaan unsur hara N, P, dan K yang

dibutuhkan oleh tanaman. Tabel 3 menunjukkan bahwa rasio C/N baik sebelum

maupun sesudah aplikasi pemupukan pada musim tanam pertama berada dibawah

20. Munawar (2011) menyatakan bahwa rasio C/N <20, mengakibatkan terjadinya

proses mineralisasi, yaitu proses perubahan bentuk organik menjadi bentuk

anorganik yang tersedia bagi tanaman. Kondisi tanah yang asam dapat

menghambat proses mineralisasi unsur nitrogen (Munawar 2011). Akibatnya,

ketersediaan unsur nitrogen bagi tanaman menjadi rendah. Kondisi pH yang

rendah mengakibatkan ketersediaan unsur P menjadi rendah, karena pada tanah

asam (pH rendah), fosfat larut akan bereaksi dengan Fe atau Al larut yang

membentuk senyawa Fe- atau Al-fosfat yang tidak larut. Akibatnya, unsur P tidak

dapat diserap oleh tanaman. Unsur kalium secara umum masih dapat diserap oleh

tanaman pada kondisi asam, yaitu pH >5.5 (Munawar 2011). Oleh karena itu,

unsur hara yang diperlukan oleh tanaman sebagian besar berasal dari tanah.

Menurut BMKG (2005), curah hujan yang terjadi selama musim tanam

pertama tersebut termasuk kategori sedang. Curah hujan yang demikian akan

mempengaruhi suhu, pencucian unsur hara dalam tanah, dan juga fotosintesis.

Kondisi curah hujan yang tinggi akan mengurangi intensitas cahaya selama

fotosintesis yang akan mempengaruhi hasil fotosintesis, yaitu jumlah karbohidrat

yang terbentuk. Semakin tinggi curah hujan, maka akan semakin berkurang

intensitas cahaya matahari yang diperlukan oleh tumbuhan dan mengakibatkan

jumlah karbohidrat hasil fotosintesis akan semakin berkurang. Selain itu, curah

hujan yang tinggi juga akan mengikis unsur hara di dalam tanah, sehingga unsur

hara yang ada di dalam tanah menjadi berkurang (Gardner Pearce 1991).

Ekstraksi Oligosakarida

Ekstraksi oligosakarida dilakukan dengan menggunakan modifikasi

metode ekstraksi oligosakarida Wang et al. (2007) pada kedelai. Ekstraksi

oligosakarida pada kedelai sangat berbeda dengan ekstraksi oligosakarida pada

kolesom. Hal ini disebabkan oleh pigmen klorofil yang terkandung dalam pucuk

kolesom yang akan berpengaruh terhadap analisis gula sederhana dan

oligosakarida dengan menggunakan HPLC.

14

Ada tujuh metode yang diujicobakan untuk mendapatkan metode ekstraksi

oligosakarida yang sesuai dengan sampel kolesom. Permasalahan dalam isolasi

komponen oligosakarida pada pucuk kolesom adalah terdapat komponen klorofil

dan juga pektin. Menurut Nielsen (2003), proses ekstraksi komponen karbohidrat

dengan menggunakan larutan etanol 80% akan memaksimalkan ekstraksi

komponen pigmen yang terdapat di dalam sampel. Bubuk CaCO3 yang digunakan

dalam proses ekstraksi oligosakarida, berfungsi untuk menjaga kondisi pada

sampel tidak asam saat proses pemanasan berlangsung (Shiomi 1992) dan

meningkatkan terbentuknya pektin saat proses ekstraksi (Ridley at al. 2000),

sehingga komponen pektin yang bereaksi dengan ion Ca2+

akan dapat dipisahkan

dengan proses sentrifuse.

Metode ekstraksi oligosakarida pertama yang diujicobakan adalah metode

ekstraksi (a). Jika Wang et al. (2007) menggunakan perbandingan sampel:larutan

(1:10), maka dalam metode ekstraksi (a) digunakan perbandingan sampel:larutan

(1:8). Larutan ekstrak pucuk kolesom yang dihasilkan dari metode ekstraksi (a)

masih terdapat pengotor berupa serbuk potongan daun yang halus yang

mengendap pada bagian bawah tabung reaksi setelah penyimpanan selama 24 jam

di freezer dan komponen klorofil yang masih pekat. Jika dibandingkan antara

larutan ekstraksi yang disaring dengan kertas saring dan larutan ekstraksi yang

tidak disaring dengan kertas saring, maka hasilnya tidak menunjukkan adanya

perbedaan.

Ekstraksi oligosakarida dengan metode ekstraksi (b), terdapat penambahan

Pb-asetat dan Na-oksalat setelah pemindahan supernatant. Pb-asetat yang

ditambahkan berfungsi untuk menghilangkan komponen pigmen klorofil dan Na-

oksalat berfungsi untuk menghilangkan kelebihan Pb-asetat dalam larutan

ekstraksi (Çağ et al. 2007). Hasil ekstraksi dengan metode (b) akan menghasilkan

larutan ekstrak berwarna hijau kekuning-kuningan, namun jumlah ekstrak sedikit

dan terdapat kristal garam di dalam sampel pada tabung reaksi, serta terdapat

endapan pada bagian bawah tabung reaksi setelah penyimpanan di dalam freezer

selama 24 jam.

Gambar 3 (Kiri-Kanan) Ekstrak kolesom yang telah disaring dan Ekstrak kolesom

yang belum disaring

15

Metode ekstraksi oligosakarida (a) dan (b) merupakan metode ekstraksi

oligosakarida dengan perbandingan sampel dan pelarut 1:8, yang masih

menghasilkan larutan ekstrak yang berwarna hijau yang pekat. Oleh karena itu,

metode ekstraksi oligosakarida (c) menggunakan perbandingan sampel dan pelarut

1:16 agar komponen klorofil dalam larutan ekstraksi tidak terlalu pekat dan

dikombinasikan dengan Pb-asetat dan Na-oksalat.

Gambar 4 (Kiri-Kanan) Ekstrak kolesom yang telah ditambahkan Pb-asetat dan

Na-oksalat dan Ekstrak kolesom tanpa Pb-asetat dan Na-oksalat

Hasil ekstraksi metode (c) dengan perbandingan 1:16, menghasilkan

larutan ekstrak berwarna hijau yang tidak pekat, seperti metode ekstraksi dengan

perbandingan 1:8. Penambahan Pb-asetat hingga penetralan dengan Na-oksalat

pada proses ekstraksi, akan menghasilkan larutan ekstrak berwarna hijau

kekuning-kuningan dengan jumlah yang sedikit dan terdapat kristal garam di

dalam sampel pada tabung reaksi, serta masih terdapat endapan pada bagian

bawah tabung reaksi setelah penyimpanan selama 24 jam di dalam freezer.

Proses ekstraksi oligosakarida dengan menggunakan tiga metode

sebelumnya, masih terdapat bintik hijau (pengotor) berupa serbuk pucuk kolesom

yang halus yang akan mengendap pada bagian bawah tabung reaksi, setelah

penyimpanan selama 24 jam di dalam freezer. Oleh karena itu, proses ekstraksi

selanjutnya akan menggunakan silica gel-60 untuk menjerap pigmen atau

pengotor yang terdapat pada larutan hasil ekstraksi.

Metode ekstraksi (d) memiliki kesamaan proses dengan metode ekstraksi

(c), namun pada metode (d) terdapat proses elusi dengan silica gel-60 setelah

proses penyaringan dengan kertas saring. Serbuk pucuk kolesom yang diekstraksi

dengan metode (d) masih terdapat pengotor yang mengendap pada bagian bawah

tabung reaksi setelah penyimpanan selama 24 jam di dalam freezer. Namun,

endapan yang ditemukan di bagian bawah tabung reaksi lebih sedikit

dibandingkan dengan endapan pada metode ekstraksi sebelumnya.

Proses ekstraksi oligosakarida dengan metode ekstraksi (e) tidak

menggunakan penambahan Pb-asetat dan Na-oksalat. Hal ini untuk

membandingkan hasil elusi antara metode ekstraksi (d) dan metode ekstraksi (e).

Setelah larutan ekstraksi (hasil metode ekstraksi (e)) disentrifuse, maka larutan

ekstraksi tersebut dielusikan ke dalam cartridge yang berisikan bubuk silica gel-

16

60. Hasil ekstraksi dengan menggunakan metode ini, masih terdapat endapan pada

bagian bawah tabung reaksi setelah penyimpanan selama 24 jam di dalam freezer.

Gambar 5 (Kiri-Kanan) Ekstrak kolesom terhadap etanol (1:8) dan Ekstrak

kolesom terhadap etanol (1:16)

Penambahan Pb-asetat dan Na-oksalat, maupun silica gel-60, serta

kombinasi Pb-asetat dan Na-oksalat dengan silica gel-60 pada proses ekstraksi,

masih terdapat endapan pada larutan ekstraksi, sehingga setelah penyimpanan

selama 24 jam di dalam freezer serbuk pucuk kolesom yang halus akan

mengendap pada bagian bawah tabung reaksi. Proses ekstraksi selanjutnya tidak

menggunakan Pb-asetat dan Na-oksalat, namun akan menggunakan prinsip

pengenceran untuk mengurangi konsentrasi klorofil di dalam larutan ekstraksi dan

proses elusi ke dalam cartridge dengan silica gel-60.

Metode ekstraksi (f) menggunakan perbandingan sampel dan pelarut 1:16,

namun dengan skala yang lebih kecil dari sebelumnya. Proses ekstraksi ini

menggunakan prinsip pengenceran sebelum dan sesudah proses sentrifuse, yang

bertujuan untuk mengurangi konsentrasi komponen klorofil di dalam larutan

ekstraksi. Hasil ekstraksi dengan metode ini, menghasilkan larutan ekstraksi

berwarna kuning dan tampak jernih. Setelah dilakukan penyimpanan selama 24

jam, tidak ditemukan endapan atau pengotor pada bagian bawah tabung reaksi.

Gambar 6 (Kiri-Kanan) Ekstrak kolesom dengan Pb-asetat dan Na-oksalat,

Ekstrak kolesom dengan silica gel-60, dan Ekstrak kolesom dengan

kombinasi silica gel-60 dengan Pb-asetat dan Na-oksalat

17

Gambar 7 (Kiri-Kanan) Ekstrak kolesom sebelum dielusikan dengan silica gel-60

dan Ekstrak kolesom setelah dielusikan dengan silica gel-60

Hasil ekstraksi dengan metode ekstraksi (f) dianalisis kandungan gula

sederhana dan oligosakaridanya dengan menggunakan HPLC. Namun, metode

ekstraksi (f) tidak menghasilkan peak kromatogram pada analisis HPLC dan

diduga bahwa hasil ekstraksi dengan metode tersebut terlalu encer dan komponen

oligosakarida terikat dengan silica gel-60, sehingga tidak terdapat peak pada

kromatogram HPLC. Komponen oligosakarida yang terikat dengan silica gel-60

dapat dikeluarkan dengan mengelusi kembali silica gel-60 menggunakan larutan

etanol 80%.

Gambar 8 Kromatogram HPLC metode ekstraksi (f)

18

Gambar 9 Struktur Silica gel-60

Struktur kimia pada bubuk silica gel-60 (Gambar 9) menunjukkan terdiri

dari gugus silanol (-Si-OH) dan silandiol (-Si(OH)2) yang bersifat polar. Struktur

senyawa yang demikian akan mengikat senyawa oligosakarida yang memiliki

gugus hidroksil (-OH) yang juga bersifat polar, sehingga saat proses elusi dengan

silica gel-60, komponen analit (oligosakarida) yang akan dianalisis akan tertahan

dan berikatan dengan silica gel-60 dan komponen klorofil yang bersifat non-polar

akan tetap berada di dalam larutan ekstraksi.

Proses ekstraksi selanjutnya tidak menggunakan silica gel-60 untuk

menjerap atau mengkelat komponen pigmen. Namun digunakan kolom Sep-Pak

C-18 Varian dan larutan etanol 70%. Kolom SepPak C-18 Varian digunakan

sebagai alat untuk proses clean-up hasil ekstraksi yang bersifat non-polar (Gambar

10), sehingga untuk mengekstrak komponen oligosakarida digunakan metode

ekstraksi (g). Larutan ekstraksi hasil metode (g) yang dielusikan dengan

menggunakan kolom Sep-Pak C-18 Varian akan menghasilkan larutan berwarna

kuning dan setelah penyimpanan selama 24 jam tidak ditemukan serbuk halus

pucuk kolesom yang mengendap di bagian bawah tabung reaksi. Hasil ekstraksi

ini kemudian diinjeksikan ke HPLC dan terdapat peak yang terlihat pada

kromatogram HPLC (Gambar 12) sesuai dengan waktu retensi standar (Lampiran

9) yang digunakan. Dengan demikian, proses ekstraksi komponen oligosakarida

selanjutnya akan menggunakan metode ekstraksi (g).

Gambar 10 Struktur oktadesilsilan pada SepPak C-18

19

Gambar 11 (Kiri-Kanan) Larutan ekstrak daun kolesom setelah dielusikan dengan

cartridge SepPak C-18 (Agilent) dan Larutan ekstrak daun kolesom sebelum

dielusikan dengan cartridge SepPak C-18 (Agilent)

Analisis Gula Sederhana Pucuk Kolesom

Kandungan gula sederhana (fruktosa, glukosa, dan sukrosa) pucuk

kolesom dihitung berdasarkan perbandingan luas area peak standar gula yang

digunakan dan luas area peak sampel. Hasil analisis kandungan gula sederhana

pucuk kolesom dapat dilihat pada Tabel 4:

Tabel 4 Kandungan Gula Sederhana Pucuk Kolesom

Nama Sampel

Pukan sapi (0 ton/ha)+RP (0 ton/ha) + Abu Sekam (0 ton/ha)

Fruktosa Glukosa Sukrosa

Kolesom 4 322.45 ± 8.14 220.44 ± 5.85 12.21 ± 1.85

Kolesom 9 658.94 ± 15.26 1055.87 ± 81.03 32.61 ± 4.03

Kolesom 14 277.48 ± 5.54 407.95 ± 12.44 89.44 ± 35.92

Rata-rata 419.62 ± 208.47 561.42 ± 438.35 44.75 ± 40.02

Pukan sapi (0 ton/ha)+RP (1,5 ton/ha) + abu sekam (5,5 ton/ha)

Kolesom 3 295.96 ± 4.27 176.18 ± 8.15 20.76 ± 0.30

Kolesom 8 195.57 ± 6.75 371.49 ± 62.74 24.71 ± 4.03

Kolesom 13 79.60 ± 1.08 402.98 ± 8.14 20.86 ± 2.87

Rata-rata 190.38 ± 108.27 316.88 ± 122.87 22.11 ± 2.25

Pukan sapi (12,3 ton/ha)+RP (0 ton/ha) + abu sekam (5,5 ton/ha)

Kolesom 2 434.17 ± 3.84 254.71 ± 0.09 41.28 ± 0.92

Kolesom 7 382.47 ± 3.37 303.90 ± 23.84 10.84 ± 1.57

Kolesom 12 139.31 ± 29.24 632.61 ± 206.78 30.76 ± 9.87

Rata-rata 318.65 ± 157.45 397.07 ± 205.46 27.63 ± 15.46

Pukan sapi (12,3 ton/ha)+RP (1,5 ton/ha) + abu sekam (0 ton/ha)

Kolesom 1 248.66 ± 13.24 145.07 ± 11.46 22.82 ± 6.22

Kolesom 6 256.70 ± 6.51 35.82 ± 2.81 36.31 ± 11.77

Kolesom 11 120.61 ± 13.86 292.03 ± 7.68 11.00 ± 1.08

Rata-rata 208.66 ± 76.36 157.64 ± 128.57 23.38 ± 12.66

20

Pukan sapi (12,3 ton/ha)+RP (1,5 ton/ha) + abu sekam (5,5 ton/ha)

Kolesom 5 88.01 ± 10.94 76.39 ± 26.45 50.25 ± 3.31

Kolesom 10 331.56 ± 13.53 17.65 ± 0.45 16.24 ± 3.40

Kolesom 15 37.80 ± 9.93 430.41 ± 10.31 13.83 ± 0.92

Rata-rata 152.46 ± 157.13 174.82 ± 223.29 26.77 ± 20.37

Keterangan: Kandungan Gula dalam mg/100 g BK ± Standar Deviasi

Berdasarkan hasil analisis, kandungan fruktosa tertinggi terdapat pada

pucuk kolesom tanpa pemupukan, yakni sebesar 419.62 mg/100 g BK dan

terendah terdapat pada pucuk kolesom hasil pemupukan PK+RP+AS, yakni

sebesar 152.46 mg/100 g BK. Secara berurutan, pucuk kolesom dengan kadar

fruktosa dari tertinggi ke rendah antara lain pucuk kolesom tanpa pemupukan

(kontrol), pucuk kolesom hasil pemupukan PK+AS, pucuk kolesom hasil

pemupukan PK+RP, pucuk kolesom hasil pemupukan RP+AS, dan pucuk

kolesom hasil pemupukan PK+RP+AS.

Kandungan glukosa tertinggi terdapat pada pucuk kolesom tanpa

pemupukan (kontrol), yakni sebesar 561.42 mg/100 g B dan terendah terdapat

pada pucuk kolesom hasil pemupukan PK+RP, yakni sebesar 157.64 mg/100 g

BK. Secara berurutan, pucuk kolesom dengan kadar glukosa dari yang tertinggi ke

rendah antara lain pucuk kolesom tanpa pemupukan, pucuk kolesom hasil

pemupukan PK+AS, pucuk kolesom hasil pemupukan RP+AS, pucuk kolesom

hasil pemupukan PK+RP+AS, dan pucuk kolesom hasil pemupukan PK+RP.

Analisis kadar sukrosa pada pucuk kolesom menunjukkan kadar sukrosa

tertinggi terdapat pada pucuk kolesom tanpa pemupukan (kontrol), yakni sebesar

44.75 mg/100 g BK dan kadar sukrosa terendah terdapat pada pucuk kolesom

hasil pemupukan RP+AS. Secara beurutan, pucuk kolesom dengan kadar sukrosa

dari yang tertinggi ke terendah antara lain pucuk kolesom tanpa pemupukan,

pucuk kolesom hasil pemupukan PK+AS, pucuk kolesom hasil pemupukan

PK+RP+AS, pucuk kolesom hasil pemupukan PK+RP, dan pucuk kolesom hasil

pemupukan RP+AS.

Total kadar gula sederhana (fruktosa, glukosa, dan sukrosa) yang terdapat

pada pucuk kolesom, jika diurutkan dari yang tertinggi ke terendah antara lain

1025.79 mg/100 g BK (pucuk kolesom tanpa pemupukan), 743.35 mg/100 g BK

(pucuk kolesom hasil pemupukan PK+AS), 529.37 mg/100 g BK (pucuk kolesom

hasil pemupukan RP+AS), 389.68 mg/100 g BK (pucuk kolesom hasil

pemupukan PK+RP), dan 354.05 mg/100 g BK (pucuk kolesom hasil pemupukan

PK+RP+AS).

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Saleh (2013), laju asimilasi

bersih pada tanaman kolesom hasil musim tanam pertama dari yang tertinggi

hingga terendah secara berurutan adalah kolesom pemupukan PK+AS, PK+RP,

kontrol, PK+RP+AS, dan RP+AS. Laju asimilasi bersih merupakan ukuran rata-

rata efisiensi fotosintesis daun dalam suatu komunitas tanaman budidaya (Gardner

Pearce 1991). Laju asimilasi bersih dipengaruhi oleh luas dan penyerapan radiasi

matahari dan indeks luas daun yang berpengaruh terhadap laju pertumbuhan,

proses fotosintesis, dan proses translokasi hasil fotosintesis (Gardner Pearce

1991).

21

Gambar 12 Kromatogram kolesom hasil metode ekstraksi (g)

Meskipun kadar N dalam jaringan yang terdapat pada kontrol adalah yang

terendah, namun kadar K dalam jaringan yang terdapat pada kontrol adalah yang

tertinggi. Hasil metabolit primer akan lebih dipengaruhi oleh penyerapan unsur

kalium yang berperan dalam mempertahankan vigor tanaman, terlibat dalam

F G

St

R

S

U

U

U

Keterangan:

F : Fruktosa

G : Glukosa

S : Sukrosa

R : Rafinosa

St : Stakiosa

U : Unknown

U

U

22

pembentukan karbohidrat, dan translokasi gula. Selain itu, unsur kalium juga

berperan dalam memelihara potensial osmotis pada tanaman (Gardner Pearce

1991). Tanaman yang cukup unsur K hanya kehilangan sedikit air saat proses

fotosintesis dan proses fotosintesis yang membutuhkan air akan lebih maksimal.

Kondisi laju asimilasi dan penyerapan kalium yang tinggi pada kolesom tanpa

perlakuan pemupukan ini, akan menghasilkan komponen gula sederhana yang

tinggi jika dibandingkan dengan kolesom yang diberi perlakuan pemupukan.

Hasil analisis kadar fruktosa (Lampiran 1), glukosa (Lampiran 2), dan

sukrosa (Lampiran 3) secara statistik pada pucuk kolesom menunjukkan bahwa

kadar fruktosa, glukosa, dan sukrosa antar pucuk kolesom hasil pemupukan

organik tidak berbeda nyata (p>0.05). Hal ini juga sejalan dengan penelitian yang

dilakukan Saleh (2013) bahwa kolesom yang diberikan perlakuan pupuk organik

(Tabel 1) dan ditanam pada musim tanam pertama, tidak menghasilkan perbedaan

yang nyata (p>0.05), baik antar perlakuan pupuk organik, maupun antara

pemupukan organik dengan perlakuan kontrol terhadap pertumbuhan, produksi,

dan kadar metabolit pucuk kolesom. Menurut Gardner Pearce (1991) dan

Hounsome et al. (2008), tumbuhan akan menghasilkan metabolit dalam jumlah

yang berbeda, meskipun diberi perlakuan yang sama pada jenis tumbuhan yang

sama juga. Hal ini mengakibatkan standar deviasi yang diperoleh akan tinggi dan

berfluktuasi. Standar deviasi yang tinggi pada masing-masing perlakuan pupuk

pada pucuk kolesom juga menunjukkan bahwa kadar fruktosa, glukosa, dan

sukrosa yang terdapat pada pucuk kolesom tidak dipengaruhi oleh perlakuan

pupuk (Masfufah et al. 2008).

Keterangan: huruf yang berbeda pada masing-masing perlakuan pemupukan menunjukkan tidak

adanya perbedaan yang nyata pada taraf 0.05

Gambar 13 Kandungan Gula Sederhana Pucuk Kolesom

23

Tabel 5 Kadar gula sederhana berbagai sayuran

Keterangan: a) Hounsome N et al. (2008);

b) Hernández et al. (1998)

Tabel 5 merupakan tabel yang menampilkan kadar gula sederhana pada

berbagai sayuran. Jika dibandingkan sayuran lainnya, seperti brokoli, bawang,

bunga kol, tomat, pea, dan kidney bean, pucuk kolesom memiliki profil gula

sederhana yang lengkap, yakni memiliki kandungan fruktosa, glukosa, dan

sukrosa.

Analisis Oligosakarida Pucuk Kolesom

Kandungan oligosakarida (rafinosa dan stakiosa) pucuk kolesom dihitung

berdasarkan perbandingan luas area peak standar gula yang digunakan dan luas

area peak sampel. Hasil analisis kandungan oligosakarida pucuk kolesom dapat

dilihat pada Tabel 6:

Tabel 6 Kandungan Oligosakarida Pucuk Kolesom

Nama Sampel

Pukan sapi (0 ton/ha)+RP (0 ton/ha) + Abu Sekam (0 ton/ha)

Rafinosa Stakiosa

Kolesom 4 29.05 ± 2.57 29.58 ± 11.88

Kolesom 9 47.01 ± 7.20 37.18 ± 7.57

Kolesom 14 55.47 ± 3.96 37.68 ± 3.71

Rata-rata 43.84 ± 13.49 34.81 ± 4.54

Pukan sapi (0 ton/ha)+RP (1,5 ton/ha) + abu sekam (5,5 ton/ha)

Kolesom 3 9.02 ± 3.00 15.18 ± 6.91

Kolesom 8 20.82 ± 3.26 48.78 ± 5.11

Kolesom 13 26.94 ± 0.54 51.66 ± 2.17

Rata-rata 18.93 ± 9.11 38.54 ± 20.28

Pukan sapi (12,3 ton/ha)+RP (0 ton/ha) + abu sekam (5,5 ton/ha)

Sayuran Kandungan Gula Sederhana (g/100 g)

Fruktosa Glukosa Sukrosa Kubis 1.14-1.74

a 1.4-2.06

a 0.02-0.5

a

Brokoli 0.52-0.87 a - 0.36-0.5

a

Bawang - 1.76-2.34 a -

Tomat - 0.88-1.25 a -

Bunga Kol - - - Pepper (Capsicum annum L.) 1.073

b 1.269

b 0.198

b

Pea (Pisum sativum L.) - - 1.277 b

Kidney Bean (Vicia faba L.) - 0.181 b 3.652

b

Pucuk Kolesom (Kontrol) 0.395 0.526 0.042 Pucuk Kolesom (PK+AS) 0.304 0.379 0.026 Pucuk Kolesom (PK+RP) 0.197 0.150 0.022 Pucuk Kolesom (RP+AS) 0.177 0.294 0.021 Pucuk Kolesom (PK+RP+AS) 0.147 0.165 0.025

24

Kolesom 2 16.54 ± 10.50 44.70 ± 3.94

Kolesom 7 50.58 ± 54.78 36.09 ± 2.57

Kolesom 12 42.35 ± 1.87 66.79 ± 9.63

Rata-rata 36.49 ± 17.76 49.19 ± 15.84

Pukan sapi (12,3 ton/ha)+RP (1,5 ton/ha) + abu sekam (0 ton/ha)

Kolesom 1 14.46 ± 2.97 22.63 ± 3.42

Kolesom 6 44.11 ± 1.47 24.58 ± 3.97

Kolesom 11 71.27 ± 0.13 47.72 ± 6.90

Rata-rata 43.28 ± 28.41 31.64 ± 13.96

Pukan sapi (12,3 ton/ha)+RP (1,5 ton/ha) + abu sekam (5,5 ton/ha)

Kolesom 5 17.93 ± 0.52 10.34 ± 0.98

Kolesom 10 19.56 ± 3.38 10.29 ± 2.41

Kolesom 15 104.33 ± 37.73 100.38 ± 68.02

Rata-rata 47.27 ± 49.42 40.34 ± 52.00

Keterangan: Kandungan Gula dalam mg/100 g BK ± Standar Deviasi

Berdasarkan hasil analisis, kandungan rafinosa tertinggi terdapat pada

pucuk kolesom hasil pemupukan, yakni sebesar 47.27 mg/100 g BK dan

kandungan rafinosa terendah terdapat pada pucuk kolesom hasil pemupukan

RP+AS, yakni sebesar 18.93 mg/100 g BK. Secara berurutan, pucuk kolesom

dengan kadar rafinosa dari tertinggi ke rendah antara lain pucuk kolesom hasil

pemupukan PK+RP+AS, pucuk kolesom tanpa pemupukan (kontrol), pucuk

kolesom hasil pemupukan PK+RP, pucuk kolesom hasil pemupukan PK+AS, dan

pucuk kolesom hasil pemupukan RP+AS.

Kandungan stakiosa tertinggi terdapat pada pucuk kolesom hasil

pemupukan PK+AS, yakni sebesar 49.19 mg/100 g BK dan kandungan stakiosa

terendah terdapat pada pucuk kolesom hasil pemupukan PK+RP, yakni sebesar

31.64 mg/100 g BK. Secara beurutan, pucuk kolesom dengan kadar stakiosa dari

yang tertinggi ke terendah antara lain pucuk kolesom hasil pemupukan PK+AS,

pucuk kolesom hasil pemupukan PK+RP+AS, pucuk kolesom hasil pemupukan

RP+AS, pucuk kolesom tanpa pemupukan (kontrol), dan pucuk kolesom hasil

pemupukan PK+RP.

Total oligosakarida (rafinosa dan stakiosa) pada pucuk kolesom dari yang

tertinggi ke terendah antara lain 87.61 mg/100 g BK (pucuk kolesom hasil

pemupukan PK+RP+AS), 85.68 mg/100 g BK (pucuk kolesom hasil pemupukan

PK+AS), 78.65 mg/100 g BK (pucuk kolesom tanpa pemupukan), 74.92 mg/100 g

BK (pucuk kolesom hasil pemupukan PK+RP), dan 57.47 mg/100 g BK (pucuk

kolesom hasil pemupukan RP+AS). Berbeda dengan perlakuan kontrol yang

memiliki kandungan gula sederhana yang tinggi, perlakuan hasil pemupukan

PK+RP+AS memiliki kandungan oligosakarida yang tinggi dibandingkan dengan

pucuk kolesom tanpa pemupukan. Hal ini diduga disebabkan oleh laju asimilasi

dan unsur kalium dalam jaringan pada kolesom. Kolesom dengan pemupukan

PK+RP+AS memiliki laju asimilasi dan serapan hara unsur K yang rendah jika

dibandingkan dengan perlakuan kontrol. Jika laju asimilasi menurun, maka proses

translokasi akan terhambat dan memicu penimbunan hasil fotosintesis dalam

25

bentuk pati, fruktan, atau bentuk cadangan makanan yang lain (Gardner Pearce

1991). Hal ini mengakibatkan kondisi perlakuan pemupukan PK+RP+AS

memiliki kandungan oligosakarida yang tinggi dibandingkan perlakuan kontrol.

Hasil analisis kadar rafinosa (Lampiran 4) dan kadar stakiosa (Lampiran 5)

secara statistik pada pucuk kolesom menunjukkan bahwa kadar rafinosa dan

stakiosa antar pucuk kolesom hasil pemupukan organik tidak berbeda nyata

(p>0.05). Penelitian yang dilakukan Saleh (2013) terhadap kolesom yang ditanam

pada musim tanam pertama menyatakan bahwa kolesom yang diberikan perlakuan

pupuk organik (Tabel 1) dan ditanam pada musim tanam pertama, tidak

menghasilkan perbedaan yang nyata (p>0.05), baik antar perlakuan pupuk

organik, maupun antara pemupukan organik dengan perlakuan kontrol terhadap

pertumbuhan, produksi, dan kadar metabolit pucuk kolesom. Standar deviasi yang

tinggi pada masing-masing perlakuan pupuk pada pucuk kolesom juga

menunjukkan bahwa kadar rafinosa yang terdapat pada pucuk kolesom tidak

dipengaruhi oleh perlakuan pupuk (Masfufah et al. 2008).

Keterangan: huruf yang berbeda pada masing-masing perlakuan pemupukan menunjukkan tidak

adanya perbedaan yang nyata pada taraf 0.05

Gambar 14 Kandungan oligosakarida (rafinosa dan stakiosa) pucuk kolesom

Kandungan rafinosa yang terdapat pada pucuk kolesom tidak terlalu tinggi

jika dibandingkan dengan kandungan rafinosa yang terdapat pada sayur kubis,

brokoli, pea, dan kidney bean. Kandungan stakiosa yang terdapat pada pucuk

kolesom tidak terlalu tinggi jika dibandingkan dengan kandungan stakiosa yang

terdapat pada kubis, brokoli, bawang, pea, dan kidney bean (Tabel 7).

Jenis oligosakarida yang terdapat di dalam tumbuhan merupakan

fruktooligosakarida (FOS). Menurut Salminen et al. (2004), konsumsi FOS 4-20

g/hari mampu menstimulasi pertumbuhan bifidobakteria pada manusia. Penelitian

26

yang dilakukan oleh Benno et al. (1984) dalam Salminen et al. (2004) menyatakan

bahwa pemberian 15 gram rafinosa perhari selama 4 minggu dapat meningkatkan

jumlah bifidobakteria dalam saluran pencernaan manusia secara signifikan.

FOS merupakan senyawa yang termasuk kategori GRAS. Menurut FDA

(2007) konsumsi regular FOS adalah sekitar 3-20 g/hari pada orang dewasa.

Menurut Roberfroid et al. (1998), umumnya dosis FOS dalam asupan terhadap

percobaan klinis yang pernah dilakukan berkisar antara 3-20 g/hari untuk orang

dewasa dan 0.4-3 g/hari untuk balita. Dengan demikian, jika mengonsumsi 100 g

pucuk kolesom, maka sumbangan asupan oligosakarida (Tabel 8) yang diperoleh

dari pucuk kolesom adalah sekitar 1.8-2.77% dari asupan atau kebutuhan minimal

FOS yang dianjurkan FDA.

Tabel 7 Kadar oligosakarida pada berbagai sayuran

Sayuran Kandungan Oligosakarida (g/100 g)

Maltotriosa Maltotetriosa Rafinosa Stakiosa Kubis - - 0.06-0.1

a 0.06

a

Brokoli - 0.1-0.16 a 0.18-0.22

a

Bawang 0.012b

0.01 b 0.03

b 0.24-1.16

a

Tomat - 0.05 b - -

Bunga Kol - - 0.02-0.06 a -

Pepper (Capsicum

annum L.) * * - -

Pea (Pisum sativum L.) * * 0.217 c 0.371

c

Kidney Bean (Vicia

faba L.) * * 0.206

c 1.997

c

Pucuk Kolesom

(Kontrol) * * 0.041 0.033

Pucuk Kolesom

(PK+AS) * * 0.035 0.047

Pucuk Kolesom

(PK+RP) * * 0.041 0.030

Pucuk Kolesom

(RP+AS) * * 0.018 0.036

Pucuk Kolesom

(PK+RP+AS) * * 0.045 0.038

Keterangan: a) Hounsome N et al. (2008);

b) Siddeshwar et al. (2008);

c) Hernández et al.

(1998); *) tidak terdapat data

Pucuk kolesom tidak hanya memiliki kandungan oligosakarida berupa

rafinosa dan stakiosa. Hasil analisis kromatogram pucuk kolesom (Gambar 12)

menunjukkan bahwa terdapat tiga peak unknown pada range wilayah peak sukrosa

dan rafinosa dan satu peak unknown pada range wilayah rafinosa dan stakiosa.

Peak yang belum teridentifikasi pada range wilayah peak sukrosa dan rafinosa ini

kemungkinan merupakan jenis disakarida yang lain, sedangkan peak yang belum

teridentifikasi pada range wilayah rafinosa dan stakiosa kemungkinan merupakan

oligosakarida jenis yang lain karena bobot molekulnya berada pada range rafinosa

(terdiri dari 3 unit sakarida) dan stakiosa (terdiri dari 4 unit sakarida). Oleh karena

itu, untuk mengidentifikasi peak unknown tersebut, diperlukan standar untuk

mengidentifikasi senyawa tersebut.

27

Tabel 8 Kandungan oligosakarida dan total oligosakarida pucuk kolesom

Total Gula Pucuk Kolesom

Pengukuran total gula pada pucuk kolesom dilakukan dengan metode

Anthrone yang dibagi menjadi dua tahap, yaitu pembuatan kurva standar dan

penetapan total gula pada pucuk kolesom. Pembuatan kurva standar dilakukan

dengan menggunakan larutan glukosa dan menghasilkan persamaan regresi

(Gambar 15). Penetapan total gula pada pucuk kolesom

dilakukan dengan dengan menggunakan persamaan regresi yang diperoleh dari

kurva standar glukosa. Hasil pengukuran total gula pada pucuk kolesom pada

masing-masing hasil kombinasi pemupukan dapat diamati pada Gambar 16.

Gambar 15 Kurva standar glukosa

Berdasarkan analisis dengan metode Anthrone, total gula pucuk kolesom

yang tertinggi terdapat pada pucuk kolesom tanpa pemupukan (kontrol), yakni

1365.20 gm/100 g BK dan total gula pucuk kolesom yang terendah terdapat pada

pucuk kolesom hasil pemupukan PK+RP+AS, yakni sebesar 647.34 mg/100 g BK.

Secara berurutan, pucuk kolesom dengan total gula yang tertinggi ke terendah

antara lain pucuk kolesom tanpa pemupukan (kontrol), pucuk kolesom hasil

pemupukan PK+AS, pucuk kolesom hasil pemupukan PK+RP, pucuk kolesom

hasil pemupukan RP+AS, dan pucuk kolesom hasil pemupukan PK+RP+AS.

Sayuran Kandungan Oligosakarida (g/100 g) Total

Oligosakarida Rafinosa Stakiosa Pucuk Kolesom

(Kontrol) 0.041 0.033 0.074

Pucuk Kolesom

(PK+AS) 0.035 0.047 0.082

Pucuk Kolesom

(PK+RP) 0.041 0.030 0.071

Pucuk Kolesom

(RP+AS) 0.018 0.036 0.054

Pucuk Kolesom

(PK+RP+AS) 0.045 0.038 0.083

28

Keterangan: huruf pada masing-masing perlakuan pemupukan menunjukkan tidak adanya

perbedaan yang nyata pada taraf 0.05

Gambar 16 Total gula pucuk kolesom

Berdasarkan analisis statistik, total gula pucuk kolesom pada masing-masing

pemupukan tidak berbeda nyata (p>0.05) (Lampiran 7). Standar deviasi yang

tinggi pada masing-masing perlakuan pupuk pada pucuk kolesom menunjukkan

bahwa kadar total yang terdapat pada pucuk kolesom tidak dipengaruhi oleh

perlakuan pupuk (Masfufah et al. 2008).

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Kadar gula sederhana (fruktosa, glukosa, dan sukrosa) pucuk kolesom

yang tertinggi terdapat pada perlakuan kontrol, sedangkan kadar oligosakarida

(rafinosa dan stakiosa) pucuk kolesom yang tertinggi terdapat pada pucuk

kolesom hasil pemupukan pupuk kandang sapi+rock phosphate+abu sekam

(PK+RP+AS). Hal ini dipengaruhi oleh laju asimilasi bersih pada kolesom dan

kadar kalium dalam jaringan kolesom. Perlakuan kontrol memiliki laju asimilasi

bersih dan kadar kalium yang tinggi. Hasil kombinasi antar pemupukan organik

maupun perlakuan pemupukan organik dengan kontrol tidak memberikan

pengaruh nyata (p>0.05) terhadap kandungan gula sederhana, oligosakarida, dan

total gula pada pucuk kolesom. Ketersediaan hara pada periode musim tanam

pertama dari pupuk organik berlangsung lambat akibat proses mineralisasi,

sehingga serapan hara bagi kolesom sebagian besar berasal dari serapan hara

tanah.

29

Saran

Pemupukan organik dan musim hujan, tidak memberikan pengaruh yang

nyata terhadap kandungan oligosakarida dan total gula daun kolesom hasil musim

tanam pertama. Penelitian lebih lanjut mengenai identifikasi senyawa gula

sederhana dan oligosakarida pada pucuk kolesom dapat dilakukan dengan

menganalisis peak kromatogram yang muncul di antara peak sukrosa dan rafinosa,

serta peak antara rafinosa dan stakiosa. Penelitian lebih lanjut mengenai daun

kolesom hasil musim tanam pertama, dapat diarahkan pada pengkajian kandungan

antioksidan dan total fenol.

DAFTAR PUSTAKA

Aja PM, Okaka ANC, Onu PN, Ibiam U, Urako AJ. 2010. Phytochemical

composition of Talinum triangulare (water leaf) leaves. Pakistan Journal of

Nutrition 9 (6): 527-530.

Aja PM, Okaka ANC, Onu PN, Ibiam U, Urako AJ. 2010. Proximate analysis of

Talinum triangulare (water leaf) leaves and its softening principle. Pakistan

Journal of Nutrition (9) 6: 524-528.

Apriyantono A, Fardiaz D, Puspitasari NL, Sedarnawati, Budiyanto S. 1989.

Analisis Pangan. Bogor: PAU Pangan dan Gizi IPB

[Balittanah] Balai Penelitian Tanah. 2005. Analisis Kimia Tanah, Tanaman, dan

Air. Bogor (ID): Balittanah

Cui SW. 2005. Food Carbohydrates: Chemistry, Physical Properties, and

Application. USA: CRC Press

Epshtein NA. 2004. Structure of chemical compounds, methods of analysis and

process control: Validation of HPLC techniques for pharmaceutical

analysis. Pharmaceutical Chemistry Journal 38 (4):40-56

Farchany SA. 2012. Pemberian Kombinasi Pupuk Organik sebagai Pengganti

Penggunaan Pupuk Anorganik pada Pertumbuhan dan Produksi Kolesom

[Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor

Gardner FP and Pearce RB. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. Cetakan ke-1.

Susilo H, Subiyanto, penerjemah. Jakarta (ID): UI Press. Terjemahan dari:

Physiology of Crop Plants

Garg S and Bahl GS. 2008. Phosphorus availability to maize as influenced by

organic manures and fertilizer P associated phosphatase activity in soils.

J.biortech. 99:5773-5777

Harmita. 2004. Petunjuk pelaksanaan validasi metode dan cara perhitungannya.

Dalam: Majalah Ilmu Kefarmasian, Vol. I, No. 3:117-135

Hasibuan BE. 2006. Pupuk dan Pemupukan. Medan: Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara

Havlin JL, Tisdale SL, Beaton JD, Nelson WL. 2005. Soil Fertility and

Fertilizer : An Introduction to Nutrien Management. 7th edition. Pearson

Prentice Hall. New Jersey.

30

Hernández I, Alegre L, Munné-Bosch S. 2004. Drought-induced changes in

flavonoids and other low molecular weight antioxidants in Cistuss clusii

grown under Mediteranian field conditions. Tree physiology. 24:1303-

1311

Hounsome N, Hounsome B, Tomos D, and Jones GE. 2008. Plant metabolites and

nutritional quality of vegetables. Journal of Food Science Vol. 73 Nr. 4

Kusuma ME. 2012. Pengaruh beberapa jenis pupuk kandang terhadap kualitas

bokashi. Jurnal Ilmu Hewani Tropika Vol 1. No. 2

Lingga dan Marsono. 2007. Petunjuk Penggunaan Pupuk. Jakarta: Penebar

Swadaya

Liying Z, Li D, Qiao S, Johnson EW, Li B, Thacker PA, Han NK. 2003. Effect of

stachyose on performance, diarrhea incidence and intestinal bacteria in

weanling pigs. Arch Anim Nutr (57):1-10

Mualim L. 2012. Produksi dan kualitas kolesom dengan pemupukan organik dan

inorganik [Disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor

Munawar A. 2011. Kesuburan Tanah dan Nutrisi Tanaman. Bengkulu (ID): IPB-

Press

Mosali J, Girma K, Teal RK, Freeman KW, Martin KL, Raun WR. 2005. Effect of

foliar application on winter grain yield, phosporus uptake and use

efficiency. J Plant Nutr 29:2147-2163

Pickering HW, Menzies NW, Hunter MN. 2002. Zeolite/rock phosphate –a novel

slow release phosphorus fertilizer for potted plant production. Scientia

Horticulturae 94:333-343

Prabekti YS. 2012. Kandungan serat pangan daun kolesom (Talinum triangulare

(Jacq.) Willd) pada budidaya dengan pemupukan organik dan anorganik

[Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor

Ravindran G. 1990. Study on the flatus potential of dietary fibre from some

legumes. J. Natn. Sci. Coun. Sri langka 18 (2): 127-132.

Ridley BL, O’Neil MA, Mohnen D. 2001. Pectins: structure, biosynthesis, and

oligogalacturonide-related signaling. Phytochemistry 57: 929-967

Roberfroid MB, van Loo JAE, dan Gibson GR. 1998. The bifidogenic nature of

chicory inulin and its hydrolysis product. J Nutr 128:11-19

Saleh I. 2013. Pertumbuhan, produksi, dan kadar metabolit pucuk kolesom

(Talinum triangulare (Jacq.) Willd) dengan pemupukan organik berulang

[Tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor

Salisbury FB and Ross CW. 1992. Fisiologi Tumbuhan. Jilid ke-2. Lukman DR,

Sumaryono, penerjemah. Bandung (ID). Penerbit ITB. Terjemahan dari:

Plant Physiology, 4th

edition

Salminen S, Wright AV, Ouwehand A. 2004. Lactic Acid Bacteria: Microbiology

and Functional Aspect 2nd

Edition, Revised, and Expanded. New York:

Marcell Dekker, Inc

Shiomi N. 1992. Content of carbohydrate and activities of fructosyltransferase and

invertase in asparagus roots during the fructo-oligosaccharide- and fructo-

polysaccharide- accumulating season. New Phytol. 122, 421-432

31

Siddeshwar S, Reddy KK, Rao TM, Arun K, and Reddy PVM. 2008. Screening

and estimation of pre-biotic oligosaccharides in fruits and vegetables.

Biotechnology and Pharmacy Vol. 2 (1) 183-191

Susanti H, Aziz SA, Melati M, Susanto S. 2011. Protein and anthocyanin

production of waterleaf shoots (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) at

different levels of nitrogen+potassium and harvest intervals. J. Agron.

Indonesia. 39 (2):119-123

Tenorio MD, Martos IE, Préstamo G, Rupérez P. 2010. Soybean whey enhance

mineral balance and caecal fermentation in rats. Eur J Nutr 49:155-163

Tjitrosoepomo G. 2007. Taksonomi Tumbuhan (Spermatophyta). Yogyakarta

(ID): Gajah Mada University Press

Vickery ML and Vickery B. 1981. Secondary Plant Metabolism. London (UK):

The Macmillan Press Ltd

Villa CM, Valverde CV, Hidalgo ER. 1982. High performances liquid

chromatographic determination of carbohydrates in raw and cooked

vegetables. J. Food Sci. Volume 47

Wang Q, Leqin K, Dongmei Y, Bili B, Jianmei J, Tiejin Y. 2007. Change in

oligosaccharides during processing of soybean sheet. Asia Pac J Clin Nutr

16 (1):89-94

Weijers CAGM, Franssen MCR, and Visser GM. 2008. Glycosyltransferase-

catalyzed synthesis of bioactive oligosaccharides

Xu Qiang, Chao YongLie, and Wan QianBing. 2009. Health benefit application of

functional oligosaccharides. Carbohydrate Polymers 77:435-441

32

Lampiran 1 Uji Oneway ANOVA hasil pemupukan organik terhadap kandungan

fruktosa pucuk kolesom

Descriptive

Jumlah Fruktosa

N Mean

Std.

Deviation

Std.

Error

95% Confidence

Interval for Mean

Minimum Maximum

Lower

Bound

Upper

Bound

Kontrol 3 4.1962E2 208.47044 1.2036E2 -98.2460 937.4926 277.48 658.94

RP+AS 3 1.9038E2 108.27345 62.51171 -78.5895 459.3428 79.60 295.96

PK+AS 3 3.1865E2 157.44951 90.90352 -72.4763 709.7763 139.31 434.17

PK+RP 3 2.0866E2 76.35655 44.08447 18.9765 398.3368 120.61 256.70

PK+RP+

AS

3 1.5246E2 157.12659 90.71708 -237.8674 542.7807 37.80 331.56

Total 15 2.5795E2 161.42839 41.68063 168.5566 347.3487 37.80 658.94

ANOVA

Jumlah Fruktosa

Sum of

Squares

df Mean Square F Sig.

Between Groups 143842.764 4 35960.691 1.627 .242*

Within Groups 220985.002 10 22098.500

Total 364827.767 14

Keterangan: *Pengaruh perlakuan pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap

kandungan fruktosa pucuk kolesom pada taraf 5%

33

Lampiran 2 Uji Oneway ANOVA hasil pemupukan organik terhadap kandungan

glukosa pucuk kolesom

Descriptive

Jumlah Glukosa

N Mean

Std.

Deviation Std. Error

95% Confidence Interval

for Mean

Minimum Maximum

Lower

Bound

Upper

Bound

Kontrol 3 5.6142E2 438.34986 2.5308E2 -527.5014 1650.3414 220.44 1055.87

RP+AS 3 3.1688E2 122.86568 70.93654 11.6681 622.0986 176.18 402.98

PK+AS 3 3.9707E2 205.45816 1.1862E2 -113.3130 907.4597 254.71 632.61

PK+RP 3 1.5764E2 128.56669 74.22802 -161.7374 477.0174 35.82 292.03

PK+RP+A

S

3 1.7482E2 223.29031 1.2891E2 -379.8672 729.5005 17.65 430.41

Total 15 3.2157E2 262.77043 67.84703 176.0493 467.0841 17.65 1055.87

ANOVA

Jumlah Glukosa

Sum of

Squares

df Mean Square F Sig.

Between Groups 334980.979 4 83745.245 1.326 .326*

Within Groups 631695.177 10 63169.518

Total 966676.156 14

Keterangan: *Pengaruh perlakuan pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap

kandungan glukosa pucuk kolesom pada taraf 5%

34

Lampiran 3 Uji Oneway ANOVA hasil pemupukan organik terhadap kandungan

sukrosa pucuk kolesom

Descriptive

Jumlah Sukrosa

N Mean

Std.

Deviation

Std.

Error

95% Confidence

Interval for Mean

Minimu

m Maximum

Lower

Bound

Upper

Bound

Kontrol 3 44.7533 40.02141 23.10637 -54.6654 144.1720 12.21 89.44

RP+AS 3 22.1100 2.25222 1.30032 16.5152 27.7048 20.76 24.71

PK+AS 3 27.6267 15.46000 8.92584 -10.7781 66.0314 10.84 41.28

PK+RP 3 23.3767 12.66418 7.31167 -8.0829 54.8362 11.00 36.31

PK+RP+AS 3 26.7733 20.36707 11.75893 -23.8213 77.3679 13.83 50.25

Total 15 28.9280 20.43148 5.27538 17.6134 40.2426 10.84 89.44

ANOVA

Jumlah Sukrosa

Sum of

Squares

df Mean Square F Sig.

Between Groups 1002.239 4 250.560 .517 .725*

Within Groups 4841.993 10 484.199

Total 5844.232 14

Keterangan: *Pengaruh perlakuan pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap

kandungan sukrosa pucuk kolesom pada taraf 5%

35

Lampiran 4 Uji Oneway ANOVA hasil pemupukan organik terhadap kandungan

rafinosa pucuk kolesom

Descriptive

Jumlah Rafinosa

N Mean

Std.

Deviation

Std.

Error

95% Confidence

Interval for Mean

Minimu

m Maximum

Lower

Bound

Upper

Bound

Kontrol 3 43.8433 13.49166 7.78941 10.3282 77.3585 29.05 55.47

RP+AS 3 18.9267 9.10879 5.25896 -3.7008 41.5542 9.02 26.94

PK+AS 3 36.4900 17.76049 10.25403 -7.6295 80.6095 16.54 50.58

PK+RP 3 43.2800 28.41409 16.40488 -27.3045 113.8645 14.46 71.27

PK+RP+AS 3 47.2733 49.41924 28.53221 -75.4909 170.0375 17.93 104.33

Total 15 37.9627 25.63808 6.61972 23.7648 52.1606 9.02 104.33

ANOVA

Jumlah Rafinosa

Sum of

Squares

df Mean Square F Sig.

Between Groups 1542.248 4 385.562 .503 .735*

Within Groups 7660.105 10 766.010

Total 9202.353 14

Keterangan: *Pengaruh perlakuan pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap

kandungan rafinosa pucuk kolesom pada taraf 5%

36

Lampiran 5 Uji Oneway ANOVA hasil pemupukan organik terhadap kandungan

stakiosa pucuk kolesom

Descriptive

Jumlah Stakiosa

N Mean

Std.

Deviation

Std.

Error

95%

Confidence Interval

for Mean

Minimum Maximum

Lower

Bound

Upper

Bound

Kontrol 3 34.8133 4.53909 2.62064 23.5376 46.0891 29.58 37.68

RP+AS 3 38.5400 20.28154 11.70955 -11.8421 88.9221 15.18 51.66

PK+AS 3 49.1933 15.83556 9.14267 9.8556 88.5311 36.09 66.79

PK+RP 3 31.6433 13.95690 8.05802 -3.0275 66.3142 22.63 47.72

PK+RP+AS 3 40.3367 51.99906 30.02167 -88.8362 169.5095 10.29 100.38

Total 15 38.9053 23.44497 6.05346 25.9219 51.8887 10.29 100.38

ANOVA

Jumlah Stakiosa

Sum of

Squares

df Mean Square F Sig.

Between Groups 532.519 4 133.130 .186 .940*

Within Groups 7162.812 10 716.281

Total 7695.331 14

Keterangan: *Pengaruh perlakuan pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap

kandungan stakiosa pucuk kolesom pada taraf 5%

37

Lampiran 6 Uji Oneway ANOVA hasil pemupukan organik terhadap kandungan

jumlah oligosakarida pucuk kolesom

Descriptive

Jumlah Oligosakarida

N Mean

Std.

Deviation

Std.

Error

95% Confidence

Interval for Mean

Minimum Maximum

Lower

Bound

Upper

Bound

Kontrol 3 78.6567 17.91287 10.34200 34.1586 123.1547 58.63 93.15

RP+AS 3 57.4667 29.15910 16.83502 -14.9686 129.9019 24.20 78.60

PK+AS 3 85.6833 23.96524 13.83634 26.1504 145.2163 61.24 109.14

PK+RP 3 74.9233 41.30428 23.84704 -27.6822 177.5288 37.09 118.99

PK+RP+A

S

3 87.6100 101.41465 58.55178 -164.3180 339.5380 28.27 204.71

Total 15 76.8680 45.67145 11.79232 51.5760 102.1600 24.20 204.71

ANOVA

Jumlah Oligosakarida

Sum of

Squares

df Mean Square F Sig.

Between Groups 1729.480 4 432.370 .157 .955*

Within Groups 27472.864 10 2747.286

Total 29202.344 14

Keterangan: *Pengaruh perlakuan pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap

kandungan oligosakarida pucuk kolesom pada taraf 5%

38

Lampiran 7 Uji Oneway ANOVA perlakuan pupuk organik terhadap kandungan

total gula daun kolesom

Descriptives Total Gula

N Mean

Std.

Deviation

Std.

Error

95% Confidence

Interval for Mean

Minimum Maximum

Lower

Bound

Upper

Bound

Kontrol 3 1.3652E3 748.48862 4.3214E2 -494.1521 3224.5455 805.09 2215.29

RP+AS 3 8.4178E2 183.95788 1.0620E2 384.8033 1298.7567 671.03 1036.58

PK+AS 3 1.1940E3 65.47682 37.80306 1031.3832 1356.6901 1144.42 1268.25

PK+RP 3 8.8050E2 169.95266 98.12221 458.3175 1302.6891 770.65 1076.26

PK+RP+AS 3 6.4734E2 295.49069 1.7060E2 -86.7029 1381.3762 429.06 983.59

Total 15 9.8577E2 416.63584 1.0757E2 755.0454 1216.4959 429.06 2215.29

ANOVA

Total Gula

Sum of

Squares

df Mean Square F Sig.

Between Groups 1001072.736 4 250268.184 1.751 .215*

Within Groups 1429123.165 10 142912.317

Total 2430195.901 14

Keterangan: *Pengaruh perlakuan pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap

kandungan total gula pucuk kolesom pada taraf 5%

39

Lampiran 8 Berat sampel, kadar air, dan berat kering pucuk kolesom

Nama Sampel Berat Sampel (g) Rata-rata Kadar

Air (% wb)

Berat Kering

Sampel (g)

Kolesom 1 0.5051 8.43 0.4625

Kolesom 2 0.5780 5.19 0.5480

Kolesom 3 0.5505 7.02 0.5119

Kolesom 4 0.5049 3.28 0.4883

Kolesom 5 0.5197 9.47 0.4705

Kolesom 6 0.5085 4.08 0.4878

Kolesom 7 0.5014 4.36 0.4795

Kolesom 8 0.5054 5.93 0.4754

Kolesom 9 0.5060 7.33 0.4689

Kolesom 10 0.6116 2.13 0.5986

Kolesom 11 0.5043 3.50 0.4866

Kolesom 12 0.5032 4.41 0.4810

Kolesom 13 0.5069 8.13 0.4657

Kolesom 14 0.5069 5.05 0.4813

Kolesom 15 0.5014 5.20 0.4753

40

Lampiran 9 Waktu retensi, Konsentrasi, Luas Area, dan Kromatogram Fruktosa,

Glukosa, Sukrosa, Rafinosa, dan Stakiosa

Nama

Standar

Waktu Retensi

(menit)

Konsentrasi

(ppm)

Luas Area

(nRIU.s)

Fruktosa 5.087 3210 664542

Glukosa 5.836 3260 717620

Sukrosa 7.888 3160 703860

Rafinosa 15.330 3100 456820

Stakiosa 30.656 2970 361185

Glukosa

Fruktosa

41

Stakiosa

Rafinosa

Sukrosa

42

Lampiran 10 Kromatogram sampel kolesom

Keterangan: Gula yang sudah teridentifikasi (Fruktosa, Glukosa,

Sukrosa, Rafinosa, dan Stakiosa)

Belum teridentifikasi (mono-,disakarida atau oligosakarida)

F

G

S

R

St

43

RIWAYAT HIDUP

Penulis dengan nama lengkap Doni Herwanto

Harianja lahir di Perawang pada tanggal 28 September 1990

dari pasangan Dexson Harianja dan Bentaria Nainggolan.

Penulis adalah anak pertama dari empat bersaudara. Penulis

menamatkan pendidikan jenjang SD di SD Negeri 006

Tualang (2003), jenjang SMP di SMP Negeri 01 Tualang,

jenjang SMA di SMA Negeri 01 Tualang, dan jenjang S1 di

Institut Pertanian Bogor (2013) dengan Mayor Ilmu dan

Teknologi Pangan serta minor Gizi Masyarakat.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam kegiatan

kemahasiswaan. Penulis merupakan wakil koordinator bidang pelayanan Komisi

Pelayanan Khusus Persekutuan Mahasiswa Kristen Institut Pertanian Bogor pada

tahun 2011 dan juga pengajar responsi matematika dan kalkulus di PMK-IPB

2010-2011. Penulis juga aktif dalam kegiatan kepanitiaan, yaitu sebagai anggota

divisi perlengkapan Keakraban PMK IPB (2011), ketua divisi perlengkapan

retreat Komisi Pelayanan Khusus PMK IPB (2011), anggota divisi perlengkapan

retreat Komisi Pelayanan Khusus PMK IPB (2012), dan ketua divisi doa retreat

angkatan 49 PMK IPB (2013). Penulis juga berkesempatan menjadi asisten

responsi Matakuliah Agama Kristen Protestan (2012).