Praktikum ke- 7 25 April 2012 mk. Teknologi Industri Tumbuhan Laut Santoso, M.Si

Hari,tanggal

: Rabu,

Dosen : Dr. Ir. Joko

EKSTRAKSI SENYAWA AKTIF

Asisten: Dita Masluha Fitriany Faujiah Yulista Noveliyana Riyan Adi Priyanto Hardi Bestura P Mawaddah Renhoran Aulia Hayati Disusun oleh: Candra Kirana HS C34090057 Kelompok 6 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Rumput merupakan tanaman tingkat rendah yang tidak mempunyai akar, batang maupun daun sejati, tetapi hanya menyerupai batang yang disebut thallus. Rumput laut termasuk jenis makroalga yang hidup di laut. Rumput laut tumbuh di alam dengan melekatkan dirinya pada karang, lumpur, pasir, batu, dan benda keras lainnya. Selain benda mati, rumput laut pun dapat melekat pada tumbuhan lain secara epifik (Anggadiredja et al. 2008). Rumput laut Sargassum polycystum memiliki banyak kegunaan, diantaranya adalah sebagai penghasil alginat, tannin, vitamin C, dan lain sebagainya sehingga diperlukan pengamatan mengenai senyawa ekstraktif atau komponen bioaktif apa saja yang terkandung pada Sargassum polycystum (Kadi 2005). Sargassum polycystum merupakan salah satu jenis rumput laut sumber devisa negara dan sumber pendapatan. Selain dapat 1.1.

digunakan sebagai bahan makanan, minuman dan obat-obatan, beberapa hasil olahan rumput laut seperti karaginan merupakan senyawa yang cukup penting dalam industri (Istini 1998). Produktivitas rumput laut kering mencapai 1,3-3,84 ton/ha dimana budidaya dapat dilakukan 3-5 siklus setiap tahun. Oleh karena itu, untuk meningkatkan nilai tambah dari rumput laut dan mengurangi impor akan hasil-hasil olahannya, maka pengolahan rumput laut menjadi karaginan di dalam negeri perlu dikembangkan (Istini 1998). 1.2 Tujuan Praktikum karaginan bertujuan untuk menganalisis kandungan senyawa aktif dalam rumput laut Sargassum polycistum. 2 2.1 TINJUAN PUSTAKA

Deskripsi dan Klasifikasi Sargassum polycystum

Rumput laut (Sargassum polycystum) merupakan tumbuhan thallus yang mempunyai morfologi kompleks, seperti mempunyai akar, batang dan daun. Spesies ini merupakan salah satu jenis rumput laut coklat (Phaeophyceae) yang banyak terdapat di perairan Indonesia, khususnya Sumatera Utara yaitu di daerah Pantai Natal, Kab. Mandailing Natal (Madina). Masyarakat sekitar Pantai Natal sering mengkonsumsi rumput laut coklat sebagai sayuran dan bahan tambahan pada soup. Klasifikasi Sargassum polycystum menurut Kumar dan Singh (1979) dalam Kusumaningrum (2007) adalah sebagai berikut : Phylum : Phaeophyta Kelas : Phaeophyceae Ordo : Fucales Famili : Sargassaceae Genus : Sargassum Spesies : Sargassum polycystum Morfologi rumput laut Sargassum sp.dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 2 Sargassum polycystum

(Sumber: Aslan 2008) Menurut skrining fitokimia yang telah di lakukan Sirait (2007) rumput laut jenis Sargassum mengandung steroid/triterpenoid. Rumput laut ini juga mengandung protein, vitamin C, fenol dan memproduksi beberapa jenis senyawa sekunder seperti florotannin, steroid dan sterol (Hayati 2010). Manfaat Sargassum polycystum Sargassum polycystum diketahui sebagai sumber penghasil alginat yang di gunakan sebagai bahan pembuat cangkang kapsul, emulsifier dan stabilizer. Dalam bidang kosmetik, kandungan koloid alginatnya di gunakan sebagai bahan pembuat sabun, shampo dan cat rambut. Sedangkan di bidang perikanan, keberadaan Sargassum polycystum membantu meningkatkan produksi udang windu, sehingga rumput laut jenis Sargassum polycystum ini di gunakan sebagai model budidaya ganda dengan udang windu. Adanya rumput laut jenis Sargassum polycystum di sekitar tambak udang windu dapat mengurangi jumlah bakteri patogen sehingga mampu menurunkan kemungkinan berkembangnya penyakit yang menyerang udang windu (Kadi 2005). 2.2 2.3 Ekstraksi Ekstraksi adalah suatu cara memisahkan komponen tertentu dari suatu bahan sehingga didapatkan zat terpisah secara kimiawi maupun fisik. Seringkali campuran bahan padat dan cair (misalnya bahan alami) tidak dapat atau sukar sekali dipisahkan dengan metode pemisahan mekanis atau termis. Misalnya saja karena komponennya saling bercampur secara sangat erat, peka terhadap panas, beda sifat-sifat fisiknya terlalu kecil, atau tersedia dalam konsentrasi yang terlalu rendah. Dalam hal semacam. itu, seringkali ekstraksi adalah satu-satunya proses yang dapat digunakan atau yang mungkin paling ekonomi (Sudjadi 1986). Proses ekstraksi yang umum digunakan ada tiga macam yakni maserasi, refluks, dan perkolasi. Prinsip refluks mirip dengan soxhlet karena menggunakan sistem pemanasan dan suhu tertentu. Ekstraksi dapat dilakukan menggunakan pelarut nonpolar (heksana, sikloheksana, dan toluen), pelarut semi polar (kloroform, diklorometana, dietil eter, dan etil asetat) dan pelarut polar (metanol, etanol, air). 2.3.1 Pelarut

Pelarut merupakan zat cair yang mempunyai kemampuan untuk melarutkan, atau mengekstrak suatu bahan, tanpa merubah sifat kimia bahan tersebut maupun pelarut itu sendiri. Pelarut dapat memiliki sifat yang berbeda dan tingkat melarutkan yang berbeda tergantung dari sampel yang diekstrak dan komponen yang ingin dipisahkan. Pelarut yang tepat adalah pelarut yang sukarmelarutkan senyawa pada suhu kamar, tetapi dapat melarutkan dengan baik pada titik didihnya. Pada proses ekstraksi, pelarut (solvent) pada umumnya adalah zat yang berada pada larutan dalam jumlah yang besar, sedangkan zat lainnya dianggap sebagai zat terlarut (solute). Pelarut memenuhi beberapa fungsi dalam reaksi kima, pelarut melarutkan reaktan dan reagen agar keduanya bercampur sehingga memudahkan penggabungan antara reaktan dan reagen yang seharusnya terjadi agar dapat merubah reaktan menjadi produk (Santoso 2004). 2.3.2 Metanol Metanol adalah pelarut yang sifatnya yang mampu melarutkan hampir semua zat, baik yang bersifat polar, semipolar, dan non polar sertakemampuannya untuk mengendapkan protein, menghambat kerja enzim sehingga dapat terhindar proses hidrolisis dan oksidasi, dan larutan ini bersifat polar sehingga mempunyai titik didih yang tinggi sehingga memiliki kelarutan yang tinggi dan dapat larut sempurna. Pelarut methanol 96% lebih cepat mengekstrak temulawak dibandingkan dengan methanol 30% karena methanol 96% memiliki titik didih (suhu) yang lebih tinggi sehingga lebih mudah terekstrak (Sirait 2007).

2.3.3 Asam Asetat Asam asetat cair adalah pelarut protik hidrofilik (polar), mirip seperti air dan etanol. Asam asetat memiliki konstanta dielektrik yang sedang yaitu 6.2, sehingga ia bisa melarutkan baik senyawa polar seperi garam anorganik dan gula maupun senyawa non-polar seperti minyak dan unsur-unsur seperti sulfur dan iodin. Asam asetat bercambur dengan mudah dengan pelarut polar atau nonpolar lainnya seperti air, kloroform dan heksana. Sifat kelarutan dan kemudahan bercampur dari asam asetat ini membuatnya digunakan secara luas dalam industri kimia (Harbone 1987). 2.3.4 N-heksana

Heksana merupakan senyawa hidrokarbon alkana yang memiliki rumus kimia C6H14 (isomer utama n-heksana memiliki rumus CH3(CH2)4CH3). Titik didih N-Heksan adalah 69oC (342 K), indeks polaritas (Snyder) 0,0, koefisien dielektrik 18,8, tegangan permukaan (20oC)18,4 dyne/cm, berat jenis 0,6548 g/mL, viskositas 0,294 cP (25C), dan titik cair (cair) 95C (178 K) (Lenny 2006). 2.4 Senyawa Aktif Senyawa adalah zat tunggal yang terdiri atas beberapa unsur yang saling kait-mengait. Senyawa aktif merupakan gabungan senyawa-senyawa yang disinyalir memiliki beberapa manfaat bagi tubuh hewan atau tumbuhan. Senyawa aktif berkaitan erta dengan kandungan nutrisi yang terdapat pada bahan. Senyawa aktif terdapat secara alami dan dapat diuji dengan berbagai metode lab analisis. Komponen-komponen bioaktif dalam makanan dapat terbentuk secara alami atau terbentuk selama proses pengolahan makanan (Winarno 1996). 2.5 Fitokimia Fitokimia merupakan uji analisis yang diterapkan untuk mengetahui golongan senyawa yangb terkandung dalam suatu bahan yang tidak dibutuhkan untuk fungsi normal tubuh, tetapi memiliki efek menguntungkan bagi manusia. Komponen tersebut tubuh manusia tetap melakukan metabolisme secara normal. Konsumsi senyawa fitokimia akan membantu meningkatkan kesehatan dan ketahanan tubuh manusia (Harborne 1987). 3 METODOLOGI 3.1 Waktu dan Tempat Praktikum tentang ekstraksi senyawa aktif beberapa jenis rumput laut dilakukan pada hari Rabu, 25 April 2012 pada pukul 13.0016.00 WIB. Praktikum dilakukan di Laboratorium Teknologi Hasil Perairan, Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah rumput laut Sargassum polycystum, methanol, asam asetat, n-heksan, pereksi yakni pereaksi Meyer, pereaksi Wagner, pereaksi Dragendorff, peraksi FeCl3, pereaksi Molish. Selain itu bahan lain 3.2

yang digunakan dalam uji fitikimia adalah anhidra asetat, asam sulfat, amil alcohol, alcohol, serbuk magnesium, air panas, akuades, serta etanol. Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah timbangan, kompor listrik, termometer, saringan nilon 150 mesh, dan gelas ukur. 3.3 Prosedur Kerja Praktikum senyawa ekstraktif dilakukan dengan pemasukan sampel pada tabung reaksi kemudian ditambahkan dengan berbagai pereaksi untuk mengetahui komponen aktif yang terkandung didalamnya. Setelah masing-masing pereaksi dimasukkan kemudian dilihat perubahan yang terjadi dengan melihat indikator warna atau wujud sebagai hasil yang akan menunjukkna negatif atau positif pada senyawa aktif yang terdapat pada rumput laut. 3.3.1 Uji Alkaloid Sejumlah sampel dilarutkan dalam beberapa tetes asam sulfat 2N kemudian diuji dengan tiga pereksi alkaloid yaitu, pereaksi Meyer, peraksi Wagner, dan pereaksi Dragendorff. Hasil uji dinyatakan positif bila dengan pereksi Meyer terbentik endapan putih kekuningan, endapan coklat dengan pereaksi Wagner dan endapan merah hingga jingga dengan peraksi Dragendorff. Sampel

Tabung reaksi

H2SO4

Kocok

Saring

Meyer Endapan putih (+)

Dragendrof Endapan coklat (+)

Wagner Endapan coklat (+)

Gambar 3 Diagram alir uji alkaloid

3.3.2

Uji Steroid/Triterpenoid Sejumlah sampel dilarutkan dalam 2 kloroform dalam tabung reaksi yang kering. Lalu ke dalamnya ditambahkan 10 tetes anhidra asetat dan 3 tetes asam sulfat pekat (Gambar 2). Terbentuknya larutan berwarna merah untuk pertama kali kemudian berubah jadi biru dan hijau menunjukan reaksi positif.

Sampel

CHCl3

Anhidrida Asam asetat

H2SO4

Larutan warna Biru (+) Gambar 4 Diagram alir uji steroid 3.3.3 Uji Flavonoid Sejumlah sampel ditambahkan serbuk magnesium 0,1 mg dan 0,4 mL amil alkohol (campuran asam klorida 37% dan etanol 95% dengan volume yang sama) dan 4 mL alkohol kemudian campuran dikocok. Terbentuknya warna merah, kuning atau jingga pada lapisan amil alkohol menunjukkan adanya flavonoid.

Sampel

Serbuk Mg (0,05 0,2 ml emil alkohol Warna merah/ kuning pada lapisan emil alkohol Gambar 5 Diagram alir uji flavonoid 3.3.4 Uji Tanin Sebanyak 1 gram sampel diseduh dengan air panas selama 3 menit, setelah itu disaring yang kemudian ditambahkan FeCl3 1%. Terbentuknya warna hijau menunjukkan hasil positif Sampel

Seduh air panas 3 menit Saring FeCl3 1% Warna hijau (+) Gambar 6 Diagram alir uji tannin 3.3.5 Uji Saponin (Uji Busa) Saponin dapat dideteksi dengan uji busa dalam air panas. Busa yang stabil dalam 30 menit dan tidak hilang pada penambahan 1 tetes HCl 2 N menunjukkan adanya saponin. Sampel Air panas Kocok

HCl 2N (5 tetes)

Busa (+) Gambar 7 Diagram alir uji saponin 3.3.6 Uji Fenol Hidrokuinon (Pereaksi FeCl3) Sebanyak 1 gram sampel diekstrak dengan 20 mL etanol 70%. Larutan yang dihasilkan diambil sebanyak 1 mL kemudian ditambahkan 2 tetes larutan FeCl3 5% (Gambar 5). Terbentuknya warana hijau atau hijau biru menunjukkan adanya senyawa fenol dalam bahan. Sampel 0,25 ml etanol

FeCl3 5% (2 tetes)

Hijau / hijau biru

Merah - Ungu Gambar 8 Diagram alir uji fenol hidroquinon 4 4.1 HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Rumput laut jenis Sargassum polycystum merupakan rumput laut coklat (Phaeophyceae) yang memiliki kandungan berbagai senyawa aktif. Pengujian senyawa ekstraktif pada Sargassum polycystum meliputi pengujian alkaloid, flavonoid, steroid, saponin, fenol hidrokuinon, dan tanin. Hasil analisis senyawa ekstraktif rumput laut Sargassum polycystum dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Hasil uji analisis senyawa ekstraktif rumput laut Sargassum polycystum. Uji Metanol Etil Asetat N-heksana

Flavonoid Steroid Saponin

Fenol Hidrokuinon Alkaloid Meyer - (bening) - (bening) - (bening) Wagner - (kuning) - (kuning) - (kuning) Dragendorf - (kuning) - (kuning) - (kuning) Tanin - (kuning) - (kuning) - (kuning) Berdasarkan hasil analisis pada Tabel 1 menunjukkan bahwa uji flavonoid dengan pelarut metanol dan N-heksana menunjukkan hasil yang positif (kuning) sedangkan uji flavonoid dengan pelarut etil asetat menunjukkan hasil negatif (bitu). Uji steroid dengan pelarut N-heksana menunjukkan hasil positif (biru) sedangkan uji steroid dengan pelarut metanol dan etil asetat menunjukkan hasil negatif (hijau). Uji saponin dengan pelarut metanol, asam asetat, dan N-heksana masing-masing menunjukkan hasil negatif (tidak berbusa). Uji fenol hidrokuinon dengan pelarut metanol, asam asetat, dan N-heksana masing-masing menunjukkan hasil negatif (kuning). Uji alkaloid dengan pereaksi Mayer menunjukkan hasil negatif (bening), begitu pula uji alkaloid dengan pereaksi Wagner, dan Dragendorff masing-masing menunjukkan hasil negatif (kuning). Uji tanin dengan pelarut metanol, asam asetat, dan Nheksana masing-masing menunjukkan hasil negatif (kuning). 4.2 Pembahasan Ekstraksi adalah proses pemisahan satu atau lebih komponen dari suatu campuran homogen menggunakan pelarut cair (solven) sebagai separating agent. Estraksi merupakan metode yang banyak digunakan untuk mendapatkan suatu kandungan dari bahan (Sirait 2007). Ekstraksi yang dilakukan pada praktikum kali ini merupakan ekstraksi dengan menggunakan pelarur metanol, asam asetat, dan N-heksana. Ekstraksi yang dilakukan pada Sargassum polycystum dapat menghasilkan rendemen senyawa ekstraksi. Menurut Lenny (2006) rendemen merupakan bagian dari sustu komponen yang masih bisa dimanfaatkan. Pengujian senyawa ekstraktif pada Sargassum polycystum dilakukan dengan metode uji fitokimia yang meliputi pengujian flavonoid, steroid/triterpenoid, saponin, alkaloid, fenol hidrokuinon,

+ (kuning) - (hijau) - (tidak berbusa) - (jingga kecoklatan)

- (biru) - (hijau) - (tidak berbusa) - (kuning)

+ (kuning) + (biru) - (tidak berbusa) - (kekuningan)

dan tanin. Hasil uji senyawa ekstraktif (fitokimia) (Tabel 1) menunjukkan bahwa ekstrak Sargassum polycystum mengandung komponen bioaktif. Komponen bioaktif yang ada dalam Sargassum polycystum meliputi komponen flavonoid dan steroid (Harborne 1987). Flavonoid merupakan snyawa fenol terbanyak yang ditemukan di alam. Flavonoid dapat larut dalam air, dan dapat terekstraksi dengan etanol 70% (Lenny 2006). Uji flavonoid dengan pelarut metanol dan N-heksana menunjukkan hasil yang positif (kuning) sedangkan uji flavonoid dengan pelarut etil asetat menunjukkan hasil negatif (bitu). Hal tersebut dapat disebabkan karena pelarut metanol mampu melarutkan hampir semua zat, baik yang bersifat polar, semipolar, dan non polar dan pelarut asam asetat Asam asetat bercambur dengan mudah dengan pelarut polar atau nonpolar lainnya seperti air, kloroform dan heksana.. Steroid/tripenoid merupakan senyawar yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan isoprene dan secara biosintesis diturunkan dari hidrikarbon C30 asiklik, yaitu skualena. Senyawa ini berstruktur siklin dan nisbi rumit, kebanyakan berupa alcohol, aldehida atau asam karbohidrat. Senyawa ini tidak berwarna, berbentuk kristal, sering bertitik leleh tinggi dan aktif optik pada umumnya sukar dicirikan karena tak ada kereaktifan kimianya (Harborne 1987). Hasil uji steroid dengan pelarut Nheksana menunjukkan hasil positif (biru) sedangkan uji steroid dengan pelarut metanol dan etil asetat menunjukkan hasil negatif (hijau). Hal tersebut dapat diduga karena pelarut N-heksana lebih mampu menarik senyawa aktif dibandingkan dengan pelarut metanol dan asam asetat. Hasil tersebut sesuai dengan pernyataan Kadi (2005) bahwa Sargassum polycystum memiliki hasil positif pada pengujian steroid. Saponin pada hasil uji senyawa ekstraktif Sargassum polycystum tidak terdeteksi. Hal ini terjadi karena ketika pengujian, busa tidak dapat dipertahankan sehingga hasil uji negatif (-) dan mengindikasikan bahwa Sargassum polycystum tidak mengandung komponen bioaktif saponin. Pada umumnya saponin adalah suatu glikosida yang mungkin ada pada banyak macam tanaman. Saponin ada pada seluruh tanaman dipengaruhi oleh varietas tanaman dan tahap pertumbuhan (Purnomo 2007). Komponen bioaktif tidak terdapat pada Sargassum polycystum baik dengan eksteraksi pelarut metanol, asam asetat,

dan N-heksana karena menurut Harborne (1987), fenol meliputi berbagai senyawa yang berasal dari tumbuhan terestrial dan mempunyai ciri sama yaitu cincin aromatik yang mengandung satu atau dua gugus hidroksil. Flavonoid merupakan golongan fenol yang terbesar, selain itu juga terdapat fenol monosiklik sederhana, fenilpropanoid, dan kuinon fenolik. Alkaloid adalah sebuah golongan senyawa basa bernitrogen yang kebanyakan heterosiklik dan terdapat di hewan dan tumbuhan. Asam amino, peptida, protein, nukleotid, asam nukleik, gula amino dan antibiotik biasanya tidak digolongkan sebagai alkaloid. Senyawa alkaloid mencakup senyawa bersifat basa yang mengandung satu atau lebih atom nitrogen sebagai bagian dari sistem siklik. Alkaloid yang mengandung cincin heterosiklik disebut protoalkaloid (Harborne 1987). Pengujian alkaloid dengan pereksi meyer, wagner, dan dragendorff pada Sargassum polycystum menunjukan hasil negatif dengan warna hasil reaksi bening. Hal ini dapat mengindikasikan tidak adanya komponen bioaktif alkaloid dalam Sargassum polycystum. Tanin merupakan substrat kompleks yang berada pada beberapa tanaman. Hasil uji tanin pada Sargassum polycystum menunjukkan hasil yang negatif dengan warna hasil uji bening. Tanin memiliki campuran polifenol yang sulit untuk dipisahkan karena substrat ini sulit untuk mengkristal, mudah teroksidasi dab berpolimerisasi dalam larutan dan kelarutannya dalam pelarut sangat rendah. oleh karena itu untuk memisahkan atau mengisolasikan senyawa tanin sangat sulit (Harborne 1987). 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Senyawa ekstraktif merupakan komponen aktif yang terdapat pada suatu komponen atau bahan. Hasil pengujian senyawa ekstraktif dengan pelarut metanol, asam asetat, dan Nheksana menunjukkan hasil positif pada pengujian flavonoid dan steroid sedangkan uji saponin, fenol hidrokuinon, alkaloid, dan tanin menunjukkan hasil negatif. 5.2 Saran Praktikum selanjutnya sebaiknya menggunakan jenis rumput laut lain dan menggunakan larutan lain dalam proses sehingga dapat dibandingkan dan terlihat jelas kualitas yang diperoleh dari rumput laut tersebut.

DAFTAR PUSTAKA Anggadiredja JT, Zatnika A, Purwoto H, Istini S. 2008. Rumput Laut. Jakarta: Penebar Swadya. Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia. Edisi kedua. Padmawinata K, Soediro I, penerjemah. Bandung: ITB. Terjemahan dari: Phytochmical Methods. Hayati E K, Fasyah A G, Saadah L. 2010. Fraksinasi dan identifikasi senyawa tanin pada daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi L). Jurnal Kimia 4 (2): 193-200 Istini, S. dan Suhaimi., 1998, Manfaat dan Pengolahan Rumput Laut, Lembaga Oseanologi Nasional, Jakarta. Kadi A. 2005. Beberapa Catatan Kehadiran Marga Sargassum di Perairan Indonesia. Jakarta : Bidang Sumberdaya Laut, Puslitbang Oseanologi-LIPI Kusumaningrum I, Rini BH, Sri H. 2007. Pengaruh Perasan Sargassum crassifolium dengan konsentrasi yang berbeda terhadap pertumbuhan tanaman kedelai (Glycine max). Jurnal Agronomi 15(2):1-5 Lenny S. 2006. Senyawa Flavonoid, Fenilpropanoia dan Alkaloida. [Karya ilmiah]. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengatuhan Alam, Universitas Sumatra Utara. Purnomo AH. 2007. Potret dan Strategi Pengembangan Perikanan, Tuna, Udang dan Rumput Laut Di Indonesia Santoso J, Yumiko Y, Takeshi S. 2004. Mineral, fatty acid and dietary fiber compositions in several Indonesian seaweeds. Jurnal Ilmu-Ilmu Perairan dan Perikanan Indonesia. 11:45-51. Sirait M. 2007. Penuntun Fitokimia dalam Farmasi. Bandung: ITB Sudjadi. 1986. Metode Pemisahan. Yogyakarta : UGM Press Winarno FG. 1996. Teknologi Pengolahan Rumput Laut. Jakarta : Sinar Harapan.