PENENTUAN
KANDUNGAN FENOLIK PADA RAMBUT JAGUNG (ZEA
MAYS L.) YANG TUMBUH
DI KOTA PALOPO DAN AKTIVITASNYA SEBAGAI ANTIOKSIDAN
DEWI LIDIAWATI
1203410001
FAKULTAS SAINS
UNIVERSITAS COKROAMINOTO PALOPO
2014
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari banyak
diantara Masyarakat yang masih mengabaikan berbagai macam hal yang dapat
menimbulkan banyak penyakit yang tidak jarang hingga menyebabkan kematian.
Salah satu penyebab berbagai penyakit yang dapat menyebabkan kematian adalah
radikal bebas. Radikal bebas dapat menyebabkan berbagai macam penyakit seperti Kanker,
Osteoporosis, Peradangan hingga Penuaan Dini(Bhaigyabati dkk., 2011 dalam Adi
Ahmad dkk., 2013). Radikal bebas
adalah suatu atom atau molekul yang tidak stabil dan sangat reaktif karena
memiliki satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan pada orbital
terluarnya. Untuk mencapai kestabilan atom atau molekul radikal bebas akan
bereaksi dengan molekul disekitarnya untuk memperoleh pasangan elektron baik
berupa senyawa lipid, lipoprotein, protein, karbohidrat RNA maupun DNA dalam
tubuh untuk mencapai kesetimbangannya. Reaksi ini berlangsung terus menerus
dalam tubuh dan apabila tidak dihentikan akan menimbulkan berbagai penyakit.
Oksidan adalah bahan kimia elektrofil
yang sangat reaktif dan dapat memindahkan elektron dari molekul lain dan
menghasilkan oksidasi pada molekul tersebut. Oksidan yang dapat merusak sel
berasal dari dalam tubuh itu sendiri dan berasal dari luar tubuh, dalam bidang
kedokteran radikal bebas sering disamakan dengan oksidan karena memiliki sifat
yang mirip dan dapat menyebabkan
kerusakan yang sama walaupun prosesnya berbeda.
Efek dari radikal bebas dalam tubuh
akan dinetralisir oleh antioksidan. Antioksidan
adalah senyawa yang melindungi sel melawan radikal bebas. Antioksidan
menstabilkan radikal bebas dengan melengkapi kekurangan elektron yang dimiliki
radikal bebas dan menghambat terjadinya reaksi berantai dari pembentukan
radikal bebas yang dapat menimbulkan sters oksidatif. Fungsi sistem antioksidan
tubuh dalam melindungi jaringan terhadap efek negatif radikal bebas dapat
dikelompokkan menjadi Antioksidan Primer, Antioksidan Sekunder, Antioksidan
Tersier, Oxygen Scvenger, Chelators.
Antioksidan dapat diperoleh dari dalam
tubuh itu sendiri dan suplemen dari luar melalui makanan, minuman, obat-obatan
seperti vitamin C, E dan lain-lain. Namun dalam perkembangannya antioksidan
dapat juga dihasil dari bahan-bahan yang tidak terduga sebelumnya, contohnya
antioksidan yang dihasilkan dari ekstraksi rambut jagung muda, seperti pada
eksperiment (A.R. Nurhanan, W.I. Wan Rosli, 2012) yang mengekstraksi rambut
jangung muda untuk menghasilkan polivenol sebagai antioksidan, dan (Adi Ahmad
Samin, dkk, 2013) yang juga
mengekstraksi rambut jagung muda yang tumbuh didaerah Gorontalo untuk
menghasilkan fenolik sebagai antioksidan.
Rambut jagung ternyata memiliki senyawa
metabolit sekunder seperti fenol, flavonoit, tanin, alkaloid, terpenoid, saponin
dan glikosida. Senyawa-senyawa tersebut berdasarkan beberapa penelitian
diketahui memiliki aktivitas sebagai antioksidan (Atmoko dan Ma’ruf, 2009 dalam
Adi Ahmad dkk., 2013). Oleh sebab itu
penelitian ini dilakukan untuk mengetahui uji aktifitas kandungan fenolik total
pada rambut jagung yang tumbuh dikota Palopo sebagai antioksidan.
1.2
Rumusan Masalah
Bagaimana aktivitas senyawa fenolik
dalam ekstrak rambut jagung yang tumbuh dikota Palopo sebagai antioksidan?
1.3
Tujuan Penelitian
Mengetahui aktivitas senyawa fenolik
dalam ekstrak rambut jagung yang tumbuh dikota Palopo sebagai antioksidan.
1.4
Mafaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini, diharapkan menghasilkan
suatu produk antioksidan alami yang diharapkan dapat menggantikan antioksidan
sintetik. Selain itu dapat mengurangi limbah yang dihasilkan dari rambut
jagung.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Tanama Jagung
Jagung (Zea mays) adalah tanaman semusim dan
termasuk jenis rumputan/graminae yang mempunyai batang tunggal,
meski terdapat kemungkinan munculnya cabang anakan pada beberapa
genotipe dan lingkungan tertentu. Batang jagung terdiri atas buku
dan ruas. Daun jagung tumbuh pada setiap buku, berhadapan satu sama lain.
Bunga jantan terletak pada bagian terpisah pada satu tanaman sehingga
lazim terjadi penyerbukan silang. Jagung merupakan tanaman hari pendek, jumlah
daunnya ditentukan pada saat inisiasi bunga jantan, dan dikendalikan
oleh genotipe, lama penyinaran, dan suhu.
Morvologi tumbuhan jagung:
Kingdom :
Plantae (Tumbuh-Tumbuhan)
Division :
Spermatophyta (Tumbuhaan Berbiji)
Sub Division : Angiospermae (Berbiji Tertutp)
Clasis :
Monocotyledone (Berkeping Satu)
Ordo :
Graminae (Rumput-rumputanan)
Familia :
Graminaceae
Genus :
Zea
Species :
Zea Mays L
(Kemal prihatman, 2000 dalam Sweet corn
Baby corn 2004)
Jagung (Zea mays L) adalah tanaman pangan kedua
setelah padi dan didunia jagung adalah tanaman makanan ketiga setelah
gandum(Haryono Semangun,2004). Jagung (Zea
mays L) adalah salah satu tanaman pangan penghasil karbohidrat yang
terpenting didunia selain gandum dan padi. Di masa kini jagung juga sudah
menjadi komponen penting pakan ternak. Penggunaan lainnya adalah sebagai sumber
minyak pangan dan bahan dasar tepung maizena. Berbagai produk turunan hasil
jagung menjadi bahan baku berbagai produk industri. Contohnya bioenergi,
industri kimia dan farmasi.
a.
Bagian-Bagian Buah Jagung
Buah jagung
memiliki bagian diantaranya seperti:
a) Biji dan Tongkol
Biji jagung mengandung 90% pati dan 10% protein, mineral, minyak dan
lainnya (Hardman and Gunsolus 1998).
Karbohidrat dalam bentuk pati umumnya berupa campuran amilosa dan amilopektin.
Pada jagung ketan, sebagian besar patinya merupakan amilopektin. Perbedaan ini
tidak banyak berpengaruh pada kandungan gizi, tetapi lebih berpengaruh dalam
pengolahan pangan.
Tabel 1.
Kandungan Zat Gizi Jagung Biasa Tiap 100 Gram Berat Yang Dapat Dimakan
Zat Gizi
|
Kandungan gizi
|
Energi
Protein
Lemak
Karbohidrat
Kalsium
Fosfor
Besi
Vitamin A
Vitamin B
Vitamin C
Air
|
129 kal
4,1 g
1,3 g
30,3 g
5,0 mg
108,0 mg
1,1 mg
117,0 SI
0,18 mg
9,0 mg
63,5 g
|
Sumber: Sweet
corn Baby corn 2004
Selain biji, tongkol jagung juga dapat
dimanfaatkan, salah satunya menjadi bioetanol meskipun masih beberapa orang
yang mulai memanfaatkannya sebagai bioetanol. Tongkol jagung memiliki banyak
kandungan selulosa sehingga sangat mungkin untuk memanfaatkannya sebagai
bioetanol.
b)
Rambut jagung
Selain biji pada buah jagung ternyata
tanaman jagung juga memiliki bagian lain yang sangat berguna yaitu rambut
jagung sering dimanfaatkan sebagai obat tradisional contohnya tekanan darah
tinggi, pereda panas dalam(Indra, 2013). Rambut
jagung ternyata memiliki senyawa metabolit sekunder seperti fenol, flavonoit,
tanin, alkaloid, terpenoid, saponin dan glikosida. Senyawa-senyawa tersebut
berdasarkan beberapa penelitian diketahui memiliki aktivitas sebagai antioksidan
(Atmoko dan Ma’ruf, 2009 dalam Adi Ahmad dkk.,
2013).
c)
Kulit jagung
Kulit jagung banyak diolah dan
dimanfaatkan sebagai hiasan, gantungan kunci hingga bonekah-bonekah yang
memiliki harga jual tinggi, meskipun produksinya masih dalam skala rumahan
namun ini menjadi salah satu alternatif dalam menanggulangi limbah dari jagung,
dan dapat meningkatkan pendapat masyakat.
Gambar 1. Tanaman Jagung
Sumber: Dokumentasi Pribadi
b.
Jenis-Jenis
Jagung
Berdasarkan bentuk dan strukturnya biji jagung dapat
diklasifikasikan
sebagai berikut:
a.
Jagung Mutiara (Flint Corn), Zea Mays Indurate
Biji jagung tipe mutiara berbentuk bulat
licin, mengkilap, dan keras. Bagian pati yang keras terdapat di bagian atas
biji. Pada saat masak, bagian atas biji mengkerut bersama-sama, sehingga
permukaan biji bagian atas licin dan bulat.
Varietas lokal jagung di Indonesia
umumnya tergolong ke dalam tipe biji mutiara. Tipe ini disukai petani karena
tahan hama gudang. (Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros).
b.
Jagung Gigi Kuda (Dent Corn), Zea Mays
Indentata
Bagian pati yang keras pada tipe biji
dent berada di bagian sisi biji, sedangkan bagian pati yang lunak di bagian
tengah sampai ujung biji. Pada waktu biji mengering, pati lunak kehilangan air
lebih cepat dan lebih mengkerut daripada pati keras, sehingga terjadi lekukan
(dent) pada bagian atas biji. Biji tipe dent ini bentuknya besar, pipih, dan
berlekuk (Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros).
c.
Jagung Manis (Sweet Corn), Zea mays saccharata
Jagung manis mulanya
berkembang dari jagung tipe dent dan flint, kemudian dimutasi menjadi tipe
gula resesif (sweet corn baby corn, 2004). Biji jagung manis pada saat masak
keriput dan transparan. Biji yang belum masak mengandung kadar gula lebih tinggi
daripada pati. Kandungan gula jagung manis 4-8 kali lebih tinggi dibanding
jagung normal pada umur 18-22 hari setelah penyerbukan. Menurut koswara (1986)
sifat manis ini ditentukan oleh gen sugary yang resesif (Balai Penelitian Tanaman
Serealia, Maros). Gen ini dapat mencegah pengubahan gula menjadi zat pati pada
endosperm sehigga jumlah gula lebih banyak dibandingkan jagung biasa (sweet
corn baby corn, 2004). Karbohidrat dalam biji jagung manis mengandung gula
pereduksi(glukosa dan fruktosa), sukrosa, polisakarida dan pati. Menurut
Koswara(1986), kadar gula pada endosperm jagung manis sebesar 5-6% dan kadar
pati 10-11%( sweet corn baby corn, 2004).
d.
Jagung Pod, Z. Tunicata Sturt
Jagung pod adalah jagung yang paling
primitif. Jagung ini terbungkus oleh glume atau kelobot yang berukuran kecil. Jagung
pod tidak dibudidayakan secara komersial sehingga tidak banyak dikenal.
Kultivar Amerika Selatan dimanfaatkan oleh suku Indian dalam upacara adat
karena dipercaya memiliki kekuatan magis (Balai Penelitian Tanaman
Serealia, Maros).
e.
Jagung Berondong (Pop Corn), Zea mays
Tipe jagung ini memiliki biji berukuran
kecil. Endosperm biji mengandung pati keras dengan proporsi lebih banyak dan
pati lunak dalam jumlah sedikit terletak di tengah endosperm. Apabila
dipanaskan, uap akan masuk ke dalam biji yang kemudian membesar dan pecah (pop)
(Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros).
f.
Jagung Pulut
(Waxy Corn), Z. ceritina Kulesh
Jagung pulut memiliki kandungan pati
hampir 100% amilopektin. Adanya gen tunggal waxy (wx) bersifat resesif yang
terletak pada kromosom mempengaruhi komposisi kimiawi pati, sehingga akumulasi amilosa
sangat sedikit (Balai Penelitian Tanaman Serealia,
Maros).
g.
Jagung QPM (Quality Protein Maize)
Jagung QPM memiliki kandungan protein
lisin dan triptofan yang tinggi dalam endospermnya. Jagung QPM mengandung gen
opaque-2 (o2) bersifat resesif yang mengendalikan produksi lisin dan triptofan.
Kandungan protein yang tinggi dalam endosperm memberikan warna gelap pada biji(Balai
Penelitian Tanaman Serealia, Maros).
h.
Jagung Minyak Tinggi (High-Oil)
Jagung minyak tinggi memiliki biji
dengan kandungan minyak lebih dari 6%, sementara sebagian besar jagung berkadar
minyak 3,5-5%. Sebagian besar minyak biji terdapat dalam scutelum, yaitu 83-85%
dari total minyak biji. Jagung minyak tinggi sangat penting dalam industri
makanan, seperti margarin dan minyak goreng, serta industri pakan. Ternak yang
diberi pakan jagung minyak tinggi berdampak positif terhadap pertumbuhannya (Balai
Penelitian Tanaman Serealia, Maros)
c.
Manfaan
Tanaman Jagung
Manfaat tanaman biji tua jagung diantaranya, dapat menjadi nasi,
marning, brondong, roti jagung, tepung, bihun, bahan campuran kopi bubuk,
biscuit, kue kering, pakan ternak, bahan baku industri bir, industri farmasi, batang
dan daun muda: pakan ternak, batang dan daun tua (setelah panen): pupuk hijau
atau kompos, batang dan daun kering: kayu bakar, batang jagung: lanjaran
(turus), batang jagung: pulp (bahan kertas), buah jagung muda (putren,
jw): sayuran, bergedel, bakwan, sambel goreng(Kemal Prihatman, 2000).
Selain itu jagung juga dapat dimanfaatka
sebagai bahan baku bioetanol yang dapat digunakan untuk campuran bahan bakar,
karena dalam 1 ton jagung dapat menghasilkan 400 liter bioetanol dan mampu
menghasilkan 99,5% etanol. Dengan mencampurkan 10% bioetanol kedalam 90% premium
dapat menghasilkan kadar emisi karbon dan hidrokabon yang lebih rendah dari gas
buang pembakaran mesin yang lebi rendah dibandingkan pertamax dan premium,
selain itu dapat menhemat penggunaan minyak bumi(Endang susilowati, 2007:225).
2.2
Ekstraksi
Ekstraksi
adalah proses pemisahan suatu zat atau beberapa dari suatu padatan atau cairan
dengan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larutan yang
berbeda dari komponen-komponen tersebut.
Tujuan ektraksi:
a.
Senyawa kimia
yang telah diketahui identitsanya untuk diekstraksi dari organisme.
b.
Bahan diperiksa
untuk menemukan kelompok senyawa kimia tertentu.
c.
Sifat senyawa
yang akan diisolasi belum ditentukan sebelumnya dengan cara apapun.
Proses pemisahan
dengan cara ekstraksi terdiri dari tiga langkah dasar.
1.
Proses penyampuran sejumlah massa bahan ke dalam
larutan yang akan dipisahkan komponen – komponennya.
2.
Proses pembantukan fase seimbang.
3.
Proses pemisahan kedua fase seimbang.
Ekstraksi dengan
pelarut dapat dilakukan dengan dua cara yaitu cara dingin dan cara panas.
Ekstraksi dengan
cara dingin dibedakan menjadi maserasi dan perkolasi.
a.
Maserasi adalah
proses pengekstrakan simplisia dengan menggunakan pelarut dengan beberapak kali
pengocokan atau pengadukan pada suhu kamar.
Prinsip
:
Penyarian zat aktif yang dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia
dalam cairan penyari yang sesuai pada temperatur kamar , terlindung dari
cahaya. Cairan penyari akan masuk ke dalam sel melewati dinding sel. Isi sel
akan larut karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan di dalam sel
dengan di luar sel. Larutan yang konsentrasinya tinggi akan terdesak keluar dan
diganti oleh cairan penyari dengan konsentrasi rendah ( proses difusi ).
Peristiwa tersebut berulang sampai terjadi keseimbangan konsentrasi antara
larutan di luar sel dan di dalam sel .
Keuntungan yaitu peralatannya
sederhana. Kerugian yaitu waktu
yang diperlukan untuk mengekstraksi sampel cukup lama, tidak dapat digunakan
untuk bahan-bahan yang mempunyai tekstur keras seperti benzoin, tiraks dan
lilin.
b.
Perkolasi adalah estraksi dengan pelarut yang
selalu baru sampai sempurna (exhaustive extraction) umumnya dilakukan pada suhu
kamar. Tujuan perkolasi adalah agar zat berkhasiat tertarik seluruhnya dan
biasanya dilakukan untuk zat berkhasiat yang tahan ataupun tidak tahan
pemanasan.
Prinsip : serbuk
simplisia ditempatkan dalam suatu bejana silinder, yang bagian bawahnya diberi
sekat berpori. Cairan penyari dialirkan dari atas ke bawah melalui serbuk
tersebut, cairan penyari akan melarutkan zat aktif sel-sel yang dilalui sampai
mencapai keadaan jenuh.
Keuntungan :
1. Tidak terjadi kejenuhan.
2. Pengaliran meningkatkan difusi (dengan dialiri cairan penyari
sehingga zat seperti terdorong untuk keluar dari sel).
Kerugian :
1. Cairan penyaring lebih banyak.
2. Resiko pencemaran mikroba untuk penyaring air karena dilakukan
secara terbuka.
Ekstraksi
cara panas dibagi atas:
a.
Refluk adalah ekstraksi
dengan pelarut pada temperatur titik didihnya, selama waktu tertentu dan jumlah
pelarut yang relatif konstan dengan pendingin balik.
Prinsip : Penarikan komponen kimia
yang dilakukan dengan cara sampel dimasukkan ke dalam labu alas bulat
bersama-sama dengan cairan penyari lalu dipanaskan, uap-uap cairan penyari
terkondensasi pada kondensor bola menjadi molekul-molekul cairan penyari yang
akan turun kembali menuju labu alas bulat, akan menyari kembali sampel yang
berada pada labu alas bulat, demikian seterusnya berlangsung secara
berkesinambungan sampai penyarian sempurna.
Keuntungan yaitu digunakan untuk
mengekstraksi sampel-sampel yang memiliki tekstur kasar.
Kerugian yaitu butuh volume total
pelarut yang besar.
b.
Soxhlet yaitu ekstraksi
menggunakan pelarut yang selalu baru yang umumnya dilakukan dengan alat khusus
sehingga terjadi ektraksi kontiniu dengan jumlah pelarut yang relatif konstan
dengan adanya pendingin balik.
Prinsip: ekstraksi menggunakan pelarut yang selalu baru yang umumnya
sehingga terjadi ekstraksi kontiyu dengan jumlah pelarut konstan dengan adanya
pendingin balik.
Keuntungan
:
1. Dapat digunakan untuk sampel dengan tekstur yang lunak dan tidak
tahan terhadap pemanasan secara langsung.
2. Digunakan pelarut yang lebih sedikit.
3. Pemanasannya dapat diatur
Kerugian :
Bila
dilakukan dalam skala besar, mungkin tidak cocok untuk menggunakan pelarut
dengan titik didih yang terlalu tinggi.
c.
Digesti adalah maserasi
kinetik (dengan pengadukan kontiniu) pada temperatur yang lebih tinggi dari
suhu kamar. Secara umum dilakukan pada suhu 40-50oC.
d.
Infus adalah ekstraksi
dengan pelarut air pada temperatur penangas air (benjana infus tercelup dalam
penangas air mendidih, temperatur terukur 96-98oC) selama waktu
tertentu (15-20 menit)
e.
Dekok adalah infus pada
waktu yang lebih lama dan (>30oC) dan temperatur sampai titik
didih air.
2.3
Fenolik
Senyawa fenolik merupakan metabolit skunder tanaman
serta komponen penting dalam kualitas sensoris dan nutrisi buah, sayuran dan
tanaman lainnya. Senyawa fenolik adalah senyawa yang memiliki satu atau lebih
gugus hidroksil yang menempel dicicin aromatik. Dengan kata lain senyawa
fenolik adalah senyawa yang sekurang-kurangnya memiliki satu gugus fenol.
fenol.
Fenolik memiliki struktur bervariasi
mulai dari venolik sederhana hingga polimer komleks dengan massa molekul
relatif yang tinggi( Balasundram et al.,2006).
Fenolik adalah salah satu kelompok fitokimia yang banyak terdapat dialam
memiliki fungsi fisiologis dan morfologis yang penting bagi tanaman. Fenolik
mempunyai beragam biologis, diantaranya mempengaruhi pigmen tanaman, sebagai
antioksidan dan agensia pelindung terhadap sinar ultra-violet(Naczk dan
Shahidi,2006).
Terkait dengan senyawa fenolik, seringkali terjadi kerancuan pada
pengertian polifenol. Istilah polifeno kadang disalah artikan sebagai bentuk
polimerisasi senyawa fenolik, padahal polifenol hanya merupakan senyawa yang
memiliki lebih dari satu gugus fenol. Polifenol terbagi menjadi beberapa
kelompok berdasarkan jumlah cicin yang terikat pada cicin ini. Kelompok utama
polifenol meliputi flafonoid,asam fenolik, tanin(yoshihara et al.2010).
Banyaknya variasi gugus yang
mungkin tersubstitusi pada kerangka utama fenol menyebabkan kelompok fenolik
memiliki banyak sekali anggota. Oleh karena senyawa kimia yang tergolong sebagai senyawa fenolik
sangat banyak macamnya, berbagai cara klasifikasi dilakukan oleh banyak ilmuan.
Salah satunya metode klasifikasi adalah berdasarkan jumlah karbon pada molekul
yang dilakukan oleh harborne dan Simmonds(1964).
Tabel 1. Klasifikasi senyawa
fenolik berdasarkan jumlah
atom karbon.
Senyawa
|
Kelas
|
C6
C6-C1
C6-C2
C6-C3
C6-C3
C15
C15
C15
C15
C15
C15
C15
C30
C6‐C1‐C6, C6‐C2‐C6
C6, C10, C14
C18
Lignan, Neolignan
Lignin
Tanin
Phlobaphene
|
Fenolik Sederhana
Asam fenolat
Asetofenon dan asam fenilasetat
Asam sinamat,sinamil aldehid, sinamil alkohol
Koumarin, isokoumarin, dan kromon
Kalkon, auron, hidrokalkon
Flavan
Falvon
Flavonon
Flavononol
Antosianidin
Antosianin
Beflavonil
Benzofenon, xanton, stilben
Kuinon
Betasianin
Dimer atau oligomer
Polimer
Oligomer atau polimer
Polimer
|
Sumber: Vermerris
dan Nicholson, 2006 dalam Seafast Center 2012
Dalam uji fitokimia yang dilakukan oleh
Adi Ahmad Samin dkk, (2013)
mendapatkan hasil bahwa rambut jagung positif mengandung flavonoid, alkaloid,
triterpenoid, steroid, saponin, dan fenol hidrokuinon. Namun, memiliki tingkat
intensitas berbeda-beda pada setiap fraksi tergantung pada fraksi yang
digunakan.
Uji fitokimia
bertujuan untuk mengidentifikasi senyawa metabolit sekunder yang terdapat dalam
sample.
2.4
Oksidan dan Radikal Bebas
Oksidan adalah bahan kimia elektrofil
yang sangat reaktif dan dapat memindahkan elektron dari molekul lain dan
menghasilkan oksidasi pada molekul tersebut. Radikal bebas adalah suatu atom
atau molekul yang tidak stabil dan sangat reaktif karena memiliki satu atau
lebih elektron yang tidak berpasangan pada orbital terluarnya. Untuk mencapai
kestabilan atom atau molekul radikal bebas akan bereaksi dengan molekul
disekitarnya untuk memperoleh pasangan elektron, reaksi ini akan berlangsung
terus menerus dalam tubuh dan apabila tidak dihentikan akan menimbulkan
berbagai penyakit.
Oksidan dalam pengertian ilmu kimia, adalah senyawa penerima
elektron, (electron acceptor), yaitu senyawa-senyawa yang dapat menarik
elektron. Sebaliknya, dalam pengertian ilmu kimia, radikal bebas adalah atom atau molekul (kumpulan atom) yang memiliki elektron
yang tak berpasangan (unpaired electron).
Radikal bebas memiliki sifat
1. Reaktivitas tinggi, karena kecenderungan menarik
elektron.
2. Dapat mengubah suatu molekul menjadi suatu radikal
Sifat radikal bebas yang mirip dengan
oksidan terletak pada kecenderungannya untuk menarik elektron. Jadi sama halnya dengan oksidan, radikal bebas adalah penerima elektron.
Itulah sebabnya dalam kepustakaan kedokteran, radikal bebas digolongkan dalam
oksidan. Namun perlu diingat bahwa radikal bebas adalah oksidan tetapi tidak
setiap oksidan adalah radikal bebas.
Radikal bebas lebih
berbahaya dibanding dengan oksidan yang bukan radikal. Hal ini disebabkan oleh
kedua sifat radikal bebas diatas, yaitu reaktifitas yang tinggi dan
kecenderungannya membentuk radikal baru, yang pada gilirannya apabila menjumpai
molekul lain akan membentuk radikal baru lagi, sehingga terjadilah rantai
reaksi (chain reaction) Reaksi rantai
tersebut baru berhenti apabila radikal bebas tersebut dapat diredam (Purnomo S,1993 dalam H. Anggraini 2011).
Produksi radikal bebas yang
tinggi/sangat banyak dapat terjadi oleh berbagai faktor misalnya: sinar ultra
violet (terdapat dalam matahari), montamina dengan makanan (zat warna tekstil
yang dipergunakan untuk mewarnai makanan), polusi udara(pencemaran udara oleh
asap pabrik dan kendaraan bermotor), asap rokok, insektisida(dalam pertanian
dan rumah tangga), yang dapat menyebabkan kanker, katarak, penuaan dini, yang
semuanya menyebabkan meningkatnya kematian dini (Cooper, 1994 dalam H.
Anggraini 2011).
Sedangkan
oksidan yang dapat meruksak sel besal dari:
a.
Berasal dari
tubuh itu sendiri, berupa senyawa yang sebenarnya berasal dari proses biologi
normal namun oleh suatu sebab terdapat dalam jumlah berlebih.
b.
Berasal dari
luar tubuh yang berperan menimbulkan dampak negatif adalah asap rokok, NO, NO2
dan ozon. Asap rokok merupakan substansi paling sering, karena menimbulkan
berbagai perubahan biokimia dan fisiologi jaringan paru-paru. Oksidan yang
dihasilkan tembakau menurunkan jumlah antioksidan intraseluler yang terdapat
dalam sel paru-paru(Mega Arista 2013).
Efek radikal
bebas dalam tubuh akan dinetralisir oleh antioksidan yang dibentuk oleh tubuh
sendiri dan dari suplemen dari luar melalui makanan , minuman atau obat-obatan,
seperti karotenoid, vitamin C, vitamin E dan lain-lain.
2.5
Antioksidan
Di dalam tubuh kita terdapat senyawa
yang disebut antioksidan yaitu senyawa yang dapat menetralkan radikal bebas,
seperti: enzim SOD (Superoksida Dismutase), gluthatione, dan katalase. Antioksidan
menstabilkan radikal bebas dengan melengkapi kekurangan elektron yang dimiliki
radikal bebas dan menghambat terjadinya reaksi berantai dari pembentukan
radikal bebas yang dapat menimbulkan sters oksidatif. Antioksidan juga dapat
diperoleh dari asupan makanan yang banyak mengandung vitamin C, vitamin E dan
betakaroten serta senyawa fenolik. Bahan pangan yang dapat menjadi sumber
antioksidan alami, seperti rempah-rempah, cokelat, biji-bijian, buah-buahan,
sayur-sayuran seperti buah tomat, pepaya, jeruk dan sebagainya (Prakash, 2001;
Frei B,1994; Trevor R, 1995 dalam skripsi ekstraksi antioksidan (
likopen ) dari buah tomat dengan menggunakan solven campuran, n – heksana,
aseton, dan etanol).
Berkaitan dengan
fungsinya, senyawa antioksidan di klasifikasikan dalam lima tipe antioksidan,
yaitu:
a.
Primary antioxidants, yaitu
senyawa-senyawa fenol yang mampu memutus rantai reaksi pembentukan radikal
bebas asam lemak. Dalam hal ini memberikan atom hidrogen yang berasal dari
gugus hidroksi senyawa fenol sehingga terbentuk senyawa yang stabil. Senyawa
antioksidan yang termasuk kelompok ini, misalnya BHA, BHT, PG, TBHQ, dan
tokoferol.
b.
Oxygen scavengers , yaitu senyawa-senyawa
yang berperan sebagai pengikat oksigen sehingga tidak mendukung reaksi
oksidasi. Dalam hal ini, senyawa tersebut akan mengadakan reaksi dengan oksigen
yang berada dalam sistem sehingga jumlah oksigen akan berkurang. Contoh dari
senyawa-senyawa kelompok ini adalah vitamin C (asam askorbat),
askorbilpalminat, asam eritorbat, dan sulfit.
c.
Secondary antioxidantsI, yaitu
senyawa-senyawa yang mempunyai kemampuan untuk berdekomposisi hidroperoksida
menjadi prodak akhir yang stabil. Tipe antioksidan ini pada umumnya digunakan
untuk menstabilkan poliolefin resin. Contohnya, asam tiodipropionat dan
dilauriltiopropionat.
d.
Antioxidative EnzimeI, yaitu enzim yang
berperan mencegah terbantuknya radikal bebas. Contohnya glukose oksidase,
superoksidase dismutase(SOD), glutation peroksidase, dan kalalase.
e.
Chelators sequestrants.yaitu
senyawa-senyawa yang mampu mengikat logam seperti besidan tembaga yang mampu
mengkatalis reaksi oksidasi lemak. Senyawa yang termasuk didalamnya adalah asam
sitrat, asam amino, ethylenediaminetetra acetid acid (EDTA), dan fosfolipid(H.
Anggraini 2011).
2.6
Metode Uji Aktivitas Antioksidan
Metode yang paling banyak digunakan
untuk menguji aktivitas antioksidan tanaman obat adalah dengan menggunakan
radikal bebas 2,2-defenil-1-pikirlhidrazil (DPPH). Tujuan metode ini adalah
mengetahui parameter konsentrasi yang ekuivalen memberikan 50% efek aktifitas
abtioksidan(IC50).
DPPH merupakan
radikal bebas yang dapat bereaksi dengan
senyawa yang dapat mendonorkan atom hidrogen.
Karena adanya elektron yang tidak
berpasangan DPPH memberikan serapan kuat pada 517nm. Ketika elektronnya menjadi
berpasangan oleh keberadaan penangkap radikal bebas maka absorbansinya menurun.
Keberadaan senyawa antioksidan dapat mengubah warna larutan DPPH dari ungu
menjadi kuning (Pauly, 2001 dalam Penentuan Aktivitas Antioksidan dari Ekstrak
Etanol Daun Ketapang (Terminalia catappa L) dengan Metode DPPH). DPPH larut dalam pelarut polar seperti metanol
dan etanol.
Sumber:
(Prakash et al, 2001 dalam Penentuan
Aktivitas Antioksidan dari Ekstrak Etanol Daun Ketapang (Terminalia catappa L)
dengan Metode DPPH).
2.7
Hasil Penelitian yang Relevan
Hasil penelitian terdahulu A.R. Nurhanan
et al.(2012). Meneliti tentang
kandungan jumlah polifenol dan aktivitasnya sebagai anti radikal bebas dalam
rambut jagung muda, dengan membedakan pelarut yang digunakan dalam metode
ektrakasi yaitu metanol dan air. Dimana diperoleh hasil ekstrak
rambut jangung dengan metanol mengandung 272,81 mg GAE/100 g tanaman kering
sedangkan ekstrak rambut jagung dengan air terkandungn 256,36 mg GAE/100 mg tanaman kering. Dengan aktifitas sebagai
antioksidan dalam ekstrak dengan metanol, yang
persentase penghambatan adalah 81,7 % pada 1000 mg / mL dan ekstrak air 63,5 % pada konsentrasi yang sama .
persentase penghambatan adalah 81,7 % pada 1000 mg / mL dan ekstrak air 63,5 % pada konsentrasi yang sama .
penelitian yang dilakukan oleh Adi Ahmat
Samin et al, (2013). tentang
penentuan kandungan fenolik total dan aktivitas antioksidan dari rambut jagung
yang tumbuh didaerah Gorontalo. Dengan menggunakan metanol, air, n-heksan, etil
asetat dalam proses fraksinasi diperoleh hasil ekstrak dengan etil asetat
memiliki total fenolik yang paling tinggi yaitu 140,25 ± 1,42 mg GAE/g.
Artinya, dalam setiap gram ekstrak setara dengan 140,25 mg asam galat.
Kandungan fenolik total memberikan kontribusi sebesar 93% terhadap aktivitas
antioksidan.
2.8
Kerangka Pikir
Buah Jagung
|
Rambut Jagung
|
Biji Jagung
|
Kulit jagung
|
Ekstrak Rambut Jagung
|
Fenolik total
|
Antioksidan
|
Ekstrak rambut jagung berdasarakan
penelitian terlebih dahulu diketahui memiliki kandungan senyawa metabolit
sekunder seperti fenol, flavonoit, tanin, alkaloid, terpenoid, saponin dan
glikosida, yang diketahui dapat dijadikan sebagai antioksida alami. Dalam
penelitian ini peneliti menggunakan metode DPPH atau
2,2-defenil-1-pikirlhidrazil untuk menguji efektifitas fenolik dari ekstrak
rambut jagung yang tumbuh dikota palopo sebagai antioksidan. DPPH yaitu salah
satu jenis radikal bebas yang mampu mengikat atom Hidrogen dari senyawa yang
mampu mendonorkan atom Hidrogen yang berasal dari antioksidan. Keberadaan
senyawa antioksidan dapat mengubah warna larutan DPPH dari ungu menjadi kuning.
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1
Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang digunakan adalah
deskriptif yang menggambarkan hubungan antara ekstrak rambut jagung muda dengan
aktifitasnya sebagai antioksidan.
3.2
Objek Penelitian
Objek penelitian ini menggunkan rambut
jagung manis muda yang tumbuh dikota palopo dan antioksidan.
3.3
Definisi Operasional Variabel
1. Rambut jagung muda yang digunakan adalah rambut
jangung manis muda yang sudah tidak digunakan dan akan menjadi limbah jika
tidak dimanfaatkan, dan pemilihan rambut jagung manis mudah sebagai objek
karena banyaknya jumlah kuantitas jagung manis yang dikonsumsi masyarakat kota
Palopo, yang kemudian ekstrak rambutnya dimanfaatkan sebagai antioksidan.
2. Antioksdan adalah senyawa yang mampu menetralkan
radikal bebas.
3.4
Waktu dan Tempat
Penelitian ini akan dilaksanakan pada bulan
Mei sampai Agustus tahun 2014 di Laboraturium Bahan Alam Universitas
Cokroaminoto Palopo, lokasi pengambilan sampel rambut jagung manis muda di
pasar subuh Andi Tadda.
3.5
Alat dan Bahan
1.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini
adalah pisau, blender, gelas ukur, gelas kimia, pipet tetes, batang pengaduk,
evaporator vakum, spektovotometer UV-VIS.
2.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian
ini adalah rambut jagung manis muda yang tumbuh dikota palopo, aquades,
metanol, etanol, reagen Folin – Ciocalteau(untuk menguji kandungan
fenolik), asam askorbat (vitamin C)(untuk pembanding antioksidan), asam
galat(untuk pembanding kandungan fenolik), dan DPPH(untuk pemnguji antioksidan),
Na2CO3 (natrium bikarbonat).
3.6
Metode Kerja
1.
Persiapan
Tahap persiapan dimulai dari pengambilan
rambut jagung muda dari pasar subuh andi tadda, rambut jagung dipilih yang
masih segar dan masih muda yang kemudian dicuci dan diangin-anginkan hingga
kering kemudian memperisiapkan semua alat dan bahan dan membawanya ke
Laboaturium Bahan Alam Universitas Cokroaminoto Palopo.
2.
Preparasi
Tahap preparasi dimulai dari pemotongan
rambut jagung yang sudah diangin-anginkan, kemudian dihaluskan hingga membentuk
serbuk kasar, kemudian diekstraksi dengan metanol selama 5 x 24 jam dimana
setiap 24 jam ekstrak disaring dan residunya dimaserasi kembali mengunakan
metanol yang baru. Filtrat metanol hasil maserasi
seluruhnya digabungkan kemudian dievaporasi dengan menggunakan alat penguap
vakum pada suhu 30-40oC sehingga diperoleh ekstrak kental metanol.
Tahap selanjutnya, Ekstrak kental metanol disuspensi dengan campuran
metanol-air (1:2). Kemudian dipartisi dengan pelarut etanol. Hasil partisi
dievaporasi pada suhu 30-40oC sehingga diperoleh ekstrak kental
etanol dan metil-air.
3.
Pengujian
Tahap pengujian sebagai antioksidan
meggunakan metode DPPH. Antioksdian standar digunakan asam askorbat (vitamin C)
dibuat dengan variasi konsentrasi 50, 100, 200, 300 ppm. Larutan ekstrak dan
antioksidan pembanding, masing-masing sebanyak 3 ml direaksikan dengan 3 ml
larutan DPPH 1 nM. Sedangkan untuk larutan blanko dibuat
dengan mencampurkan 3 ml metanol dengan 3 ml larutan DPPH 1 mM. Semua campuran
tersebut diinkubasi pada suhu 37oC selama 30 menit dan terlindungi
dari cahaya matahari. Kemudian, diukur absorbansinya pada panjang gelombang 517
nm.
3.7
Tekhnik Analisis Data
Tahap analisis data adalah :
1.
Menghitung persen
(%) rendamen rambut jagung muda
Randemen %=
x
100%
2.
Menghitung
kandungan fenolik total
TPC =
Ket.
:
C = Konsetrasi Fenolik (Nilai X)
V = Volume Ekstrak Yang Digunakan (ml)
Fp = Faktor Pengenceran
g = Berat sampel yang digunakan (g)
3.
Menghitung
aktivitas antioksidan
AEAC =
Ket.
:
AEAC = aktivitas antioksidan (mg as. askorbat/g
sampel)
c = nilai AEAC (mg/l) = nilai x
v = volume larutan ekstrak (ml)
g = berat sampel yang digunakan (g)
4.
Menghitung
presentase penghambatan radikal bebas
% Inhibisi =
x
100%
(Ahmad Samin dkk, 2013)
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad Adi S,dkk. 2013. Penentuan Kandungan Fenolik Total Dan
Aktivitas Antioksidan dari Rambut Jagung (Zea Mays L.)Yang Tumbuh Di
Daerah Gorontalo.
Anggraini,
H. 2011. Radikal Bebas, Oksidan Dan Antioksidan. Bahan Ajar.
Arista,Mega.
2013. Penentuan Aktivitas Antioksidan dari Ekstrak Etanol Daun Ketapang (Terminalia
catappa L) dengan Metode DPPH. Jurnal Ilmiah Mahasiswa Universitas
Surabaya, Vol. 2, No.2.
Fatimah Z. Cut,dkk. 2008. Aktivitas
Antioksidan Senyawa Flavonoid Dari Daun Katuk(Sauropus Androgunus (L)
Merr.).
Jurnal Biologi Sumatera, Vol. 3, No. 1.
Ilham.
2013. Analisis Produksi Dan Pendapatan Petani Jagung Didesa Bululondong
Kecamatan Lamasi Timur Kabupaten
Luwu.(Skripsi). Palopo.
Maulida,
Dewi,dkk. 2010. Skripsi Ekstraksi Antioksidan ( Likopen )
Dari Buah Tomat Dengan Menggunakan Solven Campuran, n–Heksana, Aseton, dan
Etanol. Semarang.
Nurhanan, A.R, dkk.
2012. Total Polyphenol Content and Free Radical Scavenging Activity of
Cornsilk (Zea mays hairs).
Sains Malaysiana 41(10)(2012): 1217–1221.
Palungkun,
Rony. 2004. Sweet corn Baby corn. Penebar swadaya, jakarta.
Seafast Center. 2012. Senyawa Fenolik pada
Sayuran Indigenous.
Semangun,haryono.2004.penyakit-penyakit
tanaman pangan indonesia. UGM PRESS,yogyakarta.
Sri R.Dwi,dkk. Penentuan Aktivitas Antioksidan dari Ekstrak
Etanol Daun Ketapang (Terminalia catappa L) dengan Metode
DPPH.Diponegoro.
Subekti,
Nuning A.dkk. Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan
Jagung. Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar