Proses ekstraksi bertujuan untuk memisahkan secara kasar senyawa yang terkandung dalam bubuk kulit kayu mesoyi dan mendapatkan ekstrak. Untuk mendapatkan minyak atsiri digunakan teknik ekstraksi destilasi uap, dan untuk mendapatkan ekstrak lainnya dilakukan proses ekstraksi menggunakan air dan pelarut organik dengan cara refluks. Sebelum diekstraksi, bubuk kulit kayu mesoyi diayak pada ayakan berukuran 40 mesh untuk mendapatkan ukuran bubuk yang lebih seragam. Ukuran partikel bahan yang seragam berpengaruh terhadap pengeluaran senyawa aktif pada tahap ekstraksi (Agusta, 2000). Proses ekstraksi dilakukan secara tunggal dan bertingkat. Setelah ekstrak kasar terkumpul, dilakukan proses pemekatan menggunakan rotavapor, dan sebelum disimpan dihembuskan gas N2 kedalam botol agar tidak terjadi proses oksidasi karena ruang gas oksigen telah terganti oleh gas nitrogen.
Pada ekstrak air, pemekatan dengan rotavapor tidak efisien, karena kemampuan pompa vakum untuk menurunkan tekanan pada rotavapor rendah. Selain itu, suhu yang digunakan pada waktu memekatkan ekstrak air adalah 50°C, suhu ini sangat rendah dibandingkan titik didih air, sehingga pemekatan selama 4 jam tidak dapat menghilangkan kandungan air dalam ekstrak. Oleh karena itu, sangat penting dilakukan pengukuran kadar air dari ekstrak air secara terpisah sebelum dilakukan uji aktivitas antimikrobanya. Kadar air dari ekstrak air diukur dengan metode azeotropik, dan dilakukan secara duplo. Hasil analisis menunjukkan bahwa rata-rata kadar air dalam ekstrak air kulit kayu mesoyi adalah 79.83% (Lampiran 1).
Dari proses ektraksi yang dilakukan diperoleh beberapa jenis ekstrak, yaitu ekstrak air, ekstrak etanol, minyak atsiri, ekstrak heksan, ekstrak etil asetat, dan ekstrak metanol dari kulit kayu mesoyi. Masing-masing jenis ekstrak yang diperoleh dihitung nilai rendemennya berdasarkan rumusan yang tertera pada Lampiran 2. Nilai rendemen dari ekstrak-ekstrak mesoyi dapat dilihat pada Tabel 6, sedangkan karakteristik jenis-jenis ekstrak kulit kayu mesoyi dapat dilihat pada Gambar 11.
Tabel 6. Nilai Rendemen dan Karakteristik Jenis-jenis Ekstrak Kulit Kayu Mesoyi Nama Ekstrak Pelarut Metode Ekstraksi Rendemen (%) Karakteristik Ekstrak 38.68a,c) Ekstrak air Air Refluks
7.80 a,d)
Berwarna coklat, tidak terlalu berb \au khas, agak keruh Ekstrak
etanol Etanol Refluks 8.93
a) Berwarna coklat muda, bening
Minyak
atsiri - Distilasi uap 2.04 b) Bening, berbau sangat khas mesoyi Ekstrak
heksan Heksan Refluks 1.69 a) Berwarna kuning, tampak terpisah Ekstrak etil
asetat Etil asetat Refluks 1.47 a)
Berwarna coklat tua kehitaman, bau khas
mesoyi Ekstrak
metanol Metanol Refluks 1.52
a) Berwarna coklat tua
a)Rendemen berdasarkan w/w dengan pembagi yaitu berat bubuk/ampas yang diekstrak
b)Rendemen berdasarkan v/w dengan pembagi yaitu berat bubuk kulit kayu mesoyi awal
c)Rendemen ekstrak air sebelum dikurangi dengan air yang terkandung
d)Rendemen setelah dikurangi dengan air yang terkandung didalam ekstrak yaitu 79.83%
Pada Tabel 6 dapat dilihat bahwa ekstrak air dan ekstrak etanol memiliki rendemen sebesar 7.80% (w/w) dan 8.93% (w/w). Rendemen ekstrak air dan etanol lebih besar dibandingkan dengan rendemen ekstrak heksan, ekstrak etil asetat, dan ekstrak metanol yang berturut-turut sebesar 1.69% (w/w), 1.47% (w/w), dan 1.52% (w/w).
Ekstraksi dengan air dan etanol dilakukan secara langsung atau tunggal, tanpa perlakuan awal apapun, sehingga ekstrak yang didapat mengandung berbagai komponen, yang larut dalam kedua pelarut tersebut. Berbeda dengan ekstraksi tunggal, rendemen ekstrak heksan, etil asetat, dan metanol menunjukkan nilai rendemen kandungan komponen non-volatil saja, karena sampel yang digunakan adalah ampas dari proses destilasi uap. Secara rinci proses ekstraksi bertingkat yang dilakukan dapat dijelaskan sebagai berikut.
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
Gambar 11. Jenis-jenis Ekstrak Kulit Kayu Mesoyi : (a) ekstrak air, (b) ekstrak etanol, (c) minyak atsiri, (d) ekstrak heksan, (e) ekstrak etil asetat, dan (f) ekstrak metanol
Ekstraksi dengan heksan dilakukan terhadap ampas hasil destilasi uap, yang telah diambil kandungan volatil dari bahan. Ekstraksi dengan heksan dimaksudkan untuk menghilangkan kandungan lemak bahan. Proses ekstraksi kemudian dilanjutkan dengan pelarut etil asetat untuk mengambil komponen-komponen yang bersifat semi polar dan dengan pelarut metanol untuk mengambil komponen-komponen yang tersisa, yaitu senyawa-senyawa yang bersifat polar. Dengan cara ekstraksi bertingkat menggunakan berbagai tingkat kepolaran pelarut organik yang digunakan, diperoleh jenis-jenis ekstrak dengan kandungan lebih spesifik, dan nilai rendemen yang rendah menunjukkan karakteristik kandungan zat dalam kulit kayu mesoyi.
Setiap pelarut memiliki kemampuan yang berbeda-beda dalam mengekstrak komponen suatu bahan dan rendemen hanya merupakan acuan awal untuk menentukan pelarut yang lebih baik karena nilai rendemen tidak selalu berbanding lurus dengan aktivitas antimikroba. Nilai rendemen yang lebih tinggi berarti lebih efektif digunakan untuk mengekstrak kulit kayu mesoyi untuk maksud tertentu.
Rendemen ekstrak etanol (8.93%) lebih besar bila dibandingkan dengan ekstrak air (7.80%). Hal ini menunjukkan bahwa pelarut etanol lebih efektif dalam mengekstrak komponen polar kulit kayu mesoyi daripada air. Etanol diketahui merupakan pelarut yang lebih baik dalam mengekstrak senyawa antimikroba dibandingkan air dan heksan (Ahmad et al., 1998), sehingga umumnya etanol digunakan untuk melarutkan zat antimikroba, komponen aroma pangan, dan komponen warna yang tidak dapat dilarutkan oleh air (Anonimh, 2006).
Rendemen minyak atsiri sangat rendah bila dibandingkan dengan ekstrak air dan etanol, yaitu sebesar 2.04% (v/w). Walaupun demikian nilai rendemen minyak atsiri mesoyi ini tergolong cukup tinggi bila dibandingkan dengan rendemen minyak atsiri jinten hitam (0.34% v/w), dan lebih tinggi dari beberapa jenis minyak atsiri yang juga berasal dari bagian kayu, misalnya kayu manis memiliki rendemen minyak atsiri sebesar 0.5-1.0%, dan kayu secang yang memiliki rendemen sebesar 0.16-0.20% (Davidson dan Naidu, 2000; Sundari et al., 1998).
Semua jenis ekstrak dari kulit kayu mesoyi yang diperoleh memiliki bau khas mesoyi yang sangat tajam. Selain karena jumlah komponen volatilnya yang cukup besar bila dibandingkan kandungan pada rempah lain, bau tajam mesoyi juga dapat disebabkan karena kandungan komponen volatilnya yang memang memiliki bau tajam.
Pada ekstraksi bertingkat dengan pelarut organik yang berbeda-beda kepolarannya, nilai rendemen ketiga jenis ekstrak berbeda yaitu ekstrak heksan, ekstrak etil asetat, dan ekstrak metanol, berturut-turut adalah 1.69% (w/w), 1.47% (w/w), dan 1.52% (w/w). Untuk ekstrak heksan, etil asetat, dan metanol, nilai rendemen yang dihasilkan oleh ketiga pelarut hampir sama,
dan dapat dikatakan bahwa komponen aktif bersifat non-polar, semi-polar, dan polar yang jumlahnya relatif sama.
2. Uji Difusi Sumur
Pada masing-masing ekstrak kulit kayu mesoyi dilakukan pengujian aktivitas antimikrobanya terhadap 5 jenis bakteri uji dengan metode uji difusi sumur. Uji difusi sumur bertujuan untuk mengetahui potensi awal mesoyi sebagai antimikroba alami.
Keseragaman ukuran dan fisiologi bakteri uji bersifat kritis dan karenanya harus dapat dikontrol dengan baik (Davidson dan Parish, 1993). Oleh karena itu setiap uji difusi sumur perlu disertai dengan uji konfirmasi. Uji konfirmasi adalah penghitungan total mikroba dengan tujuan mengkonfirmasi bahwa total mikroba didalam cawan terdapat dalam rentang 1x105-1x106. Uji konfirmasi menggunakan metode hitungan cawan (Lampiran 3).
Pada uji difusi sumur digunakan kontrol negatif dan kontrol positif sebagai pembanding. Kontrol positif yang digunakan adalah antibiotik dengan spektrum antimikroba yang luas, yaitu amoxycillin, dan kontrol negatif yang digunakan adalah DMSO yang merupakan pelarut untuk melarutkan jenis-jenis ekstrak kulit kayu mesoyi sebelum digunakan dalam pengujian. Dari pengamatan dapat diketahui bahwa nilai diameter penghambatan DMSO terhadap bakteri-bakteri uji adalah nol, berarti DMSO merupakan pelarut ekstrak yang baik karena dapat melarutkan dengan baik tanpa memberikan pengaruh dalam aktivitas penghambatan terhadap bakteri uji. Ekstrak-ekstrak kayu mesoyi dilarutkan didalam DMSO dengan konsentrasi 28% (w/w) dan diuji aktivitas antimikrobanya dengan uji difusi sumur.
a. Perbandingan aktivitas antimikroba jenis-jenis ekstrak kulit kayu mesoyi terhadap bakteri-bakteri uji
0 4 8 12 16
Ekstrak air Ekstrak etanol Minyak atsiri Ekstrak heksan Ekstrak etil asetat
Ekstrak metanol
Jenis Ekstrak Kulit Kayu Mesoyi
D iam et er P e n g h am b a ta n ( m m )
E. coli Salmonella typhimurium P. aeruginosa B. cereus S. aureus
Gambar 12. Penghambatan jenis-jenis ekstrak kulit kayu mesoyi terhadap bakteri uji
Secara umum dapat dilihat pada Gambar 12 bahwa ekstrak kulit kayu mesoyi memiliki profil aktivitas antimikroba yang berbeda-beda terhadap bakteri-bakteri uji. Jenis-jenis ekstrak kulit kayu mesoyi memiliki aktivitas antimikroba terhadap bakteri-bakteri uji, kecuali ekstrak air. Jenis-jenis ekstrak kulit kayu mesoyi, kecuali ekstrak metanol, mampu menghambat semua bakteri uji. Hal ini menunjukkan bahwa hampir semua ekstrak kulit kayu mesoyi memiliki aktivitas antimikroba dengan spektrum yang cukup luas. Spektrum penghambatan tergantung pada jenis dan kekuatan senyawa antimikroba masing-masing komponen yang terekstrak karena masing-masing pelarut dapat mengekstrak komponen aktif yang berbeda-beda. Selain itu, aktivitas antimikroba juga dipengaruhi oleh jumlah komponen aktif yang terekstrak.
Ekstrak air tidak memiliki aktivitas antimikroba (Gambar 12). Hal ini diduga karena ekstrak air yang masih bercampur dengan pelarutnya (air). Air yang tidak dapat dihilangkan dengan sempurna membuat kadar
komponen aktif yang terekstrak rendah, dan akan mempengaruhi jumlah komponen aktif ekstrak yang diujikan dalam sumur sehingga tidak sebanding dengan konsentrasi pengujian ekstrak lain di dalam sumur. Tidak adanya aktivitas antimikroba dari ekstrak air juga dapat disebabkan oleh ketidakmampuan air dalam mengekstrak komponen-komponen esensial yang bersifat antimikroba.
Secara umum jenis ekstrak kulit kayu mesoyi memiliki profil penghambatan yang serupa untuk setiap bakteri uji, kecuali untuk
Salmonella Typhimurium dan P. aeruginosa (Gambar 12). Pada kedua
bakteri uji tersebut terdapat satu jenis ekstrak mesoyi yang memiliki penghambatan mencolok dibandingkan jenis ekstrak kulit kayu mesoyi lainnya, sedangkan pada B. cereus, E. coli, dan S. aureus diameter penghambatan jenis ekstrak kulit kayu mesoyi tidak jauh berbeda. Minyak atsiri menghambat Salmonella Typhimurium dengan nilai diameter penghambatan yang jauh lebih besar daripada jenis ekstrak kulit kayu mesoyi lainnya, sedangkan jenis ekstrak yang menghambat P. aeruginosa lebih kuat daripada jenis ekstrak lainnya adalah ekstrak etil asetat kulit kayu mesoyi (Gambar 13).
Gambar 13. (a) penghambatan ekstrak etil asetat terhadap P. aeruginosa, (b) penghambatan minyak atsiri terhadap S. Typhimurium yang hampir sama besar dengan kontrol positifnya
Uji statistik dilakukan untuk memperkirakan profil penghambatan oleh semua jenis ekstrak kulit kayu mesoyi dan bakteri uji. Nilai perkiraan Kontrol positif Minyak atsiri Ekstrak etil asetat
S. aureus B. cereus P. aeruginosa S. Typhimurium E. coli 20 10 0 -10 EKSTRAK ekstrak air ekstrak etanol minyak atsiri ekstrak heksan
ekstrak etil asetat
ekstrak metanol
Jenis Bakteri Uji
ekstrak metanol ekstrak etil asetat ekstrak heksan minyak atsiri ekstrak etanol ekstrak air 20 10 0 -10 BAKTERI E. coli S. Typhimurium P. aeruginosa B. cereus S. aureus
Jenis Ekstrak Kulit Kayu Mesoyi
dapat dilihat pada Lampiran 11 dan Lampiran 12. Profil penghambatan dapat dilihat pada Gambar 14 dan Gambar 15.
Gambar 14. Profil perkiraan aktivitas antimikroba berbagai jenis ekstrak kulit kayu mesoyi
Gambar 15. Profil perkiraan penghambatan berbagai bakteri uji
Rat aan D iameter Pengh amb atan (mm) Rataan Di am et er Peng hamb at an (mm)
Selain untuk memperkirakan profil ekstrak, uji statistik juga dilakukan untuk membandingkan potensi aktivitas antimikroba di antara jenis-jenis ekstrak dan untuk mengetahui jenis mikroba yang memiliki sensitivitas paling tinggi terhadap senyawa antimikroba yang terkandung dalam kulit kayu mesoyi. Pengujian itu dilakukan melalui pengolahan secara statistik terhadap nilai diameter penghambatan bagi setiap bakteri uji. Hasil uji statistik dapat dilihat pada Tabel 7 dan Lampiran 10.
Tabel 7. Hasil uji statistik GLM-Univariate
Sumber keragaman Jumlah Kuadrat Derajat Bebas Kuadrat Tengah Nilai F Sig. Ekstraka) 671.819 5 134.364 81.623 0.000 Bakterib) 225.704 4 56.426 34.277 0.000
Interaksi antara ekstrak dengan bakteri ujic)
213.562 20 10.678 6.487 0.000
Galat 98.770 60 1.646 - -
Total 3794.768 90 - - -
a)
Hasil uji statistik terhadap enam jenis ekstrak kulit kayu mesoyi
b)
Hasil uji statistik terhadap lima bakteri uji
c)
Hasil uji statistik terhadap interaksi antara jenis ekstrak kulit kayu mesoyi dengan jenis bakteri uji
Perbedaan jenis ekstrak kulit kayu mesoyi yang diuji berpengaruh nyata (p<0.05) terhadap pertumbuhan bakteri uji, dan juga terdapat pengaruh nyata (p<0.05) antara jenis bakteri yang diujikan terhadap nilai diameter penghambatan dari masing-masing jenis ekstrak. Selain itu, uji statistik juga menunjukkan terdapat interaksi antara jenis ekstrak kulit kayu mesoyi dengan jenis bakteri uji yang berpengaruh nyata (p<0.05) terhadap nilai diameter penghambatan (Tabel 7). Hal ini menunjukkan perbedaan jenis ekstrak atau jenis bakteri yang diujikan memiliki aktivitas antimikroba yang secara statistik berbeda pula.
Interaksi antara jenis ekstrak dan jenis bakteri uji bersifat spesifik. Setiap jenis ekstrak kulit kayu mesoyi memiliki kekuatan penghambatan pertumbuhan yang berbeda pada masing-masing jenis bakteri uji dengan
nilai penyimpangan masing-masing yang berbeda (Lampiran 10b dan Lampiran 10d).
Uji statistik berguna untuk memilih ekstrak yang akan diuji lanjut beserta bakteri targetnya. Ekstrak yang paling tidak efektif dalam menghambat jenis bakteri uji adalah ekstrak air (Lampiran 10g). Ekstrak etil asetat dan minyak atsiri merupakan ekstrak yang paling efektif dalam menghambat pertumbuhan bakteri uji. Uji statistik lanjut menunjukkan bahwa ekstrak etil asetat dan minyak atsiri kulit kayu mesoyi tidak berbeda nyata (p>0.05), sehingga tidak dapat ditentukan ekstrak yang memiliki aktivitas antimikroba lebih baik diantara keduanya (Lampiran 10g). Jenis ekstrak kulit kayu mesoyi yang lainnya, yaitu ekstrak metanol, ekstrak etanol, dan ekstrak heksan memiliki aktivitas antimikroba yang sama kuatnya (p>0.05) (Lampiran 10g).
Faktor antimikroba biasanya terkandung dalam minyak esensial dari rempah-rempah (Farrel, 1990). Minyak atsiri kulit kayu mesoyi dapat menghambat bakteri-bakteri uji dengan diameter penghambatan paling besar terhadap Salmonella Typhimurium (14.60 mm) dibandingkan dengan keempat bakteri uji lainnya (Gambar 12). Minyak atsiri dari rempah-rempah sering diartikan sebagai senyawa aromatik bersifat volatil yang didapat dengan proses destilasi uap. Kelebihan dari minyak ini dalam industri adalah bebas dari enzim dan mikroba pengkontaminan, kelarutan yang seragam, dan mudah dalam penanganan dan penyimpanan (Lund et
al., 2000). Nilai diameter penghambatan dan penyimpangan data ekstrak
etil asetat kulit kayu mesoyi dapat dilihat pada Lampiran 6.
Ekstrak etil asetat dalam menghambat pertumbuhan P. aeruginosa merupakan aktivitas antimikroba yang terbesar dibandingkan kemampuan jenis ekstrak yang lain (Gambar 12). Selain itu, ekstrak etil asetat juga memiliki kemampuan menghambat pertumbuhan B. cereus paling baik (Gambar 12). Hal ini berarti ekstrak etil asetat memiliki spektrum hambatan yang luas karena merupakan ekstrak yang paling kuat dalam menghambat bakteri pembusuk P. aeruginosa dan bakteri patogen B.
cereus. Nilai diameter penghambatan dan penyimpangan data ekstrak etil
asetat kulit kayu mesoyi dapat dilihat pada Lampiran 8.
Kuatnya aktivitas antimikroba ekstrak etil asetat kulit kayu mesoyi disebabkan karena pelarut etil asetat yang bersifat semi-polar sehingga senyawa yang terkandung didalam ekstrak merupakan senyawa-senyawa yang bersifat semi-polar. Senyawa antimikroba yang bersifat semi-polar memiliki aktivitas antimikroba yang baik karena senyawa antimikroba membutuhkan keseimbangan sifat hidrofilik-lipofilik untuk mendapatkan aktivitas antimikroba yang optimal. Sifat hidrofilik dibutuhkan agar senyawa antimikroba tersebut dapat larut di dalam senyawa polar (air) tempat mikroba biasanya tumbuh, sedangkan sifat lipofilik dibutuhkan agar senyawa antimikroba dapat bereaksi dengan membran mikroba (Branen, 1993).
Heksan merupakan pelarut organik non-polar dan karenanya hanya dapat mengekstrak senyawa-senyawa yang juga bersifat non-polar dari kulit kayu mesoyi. Dari diameter penghambatan yang terukur diketahui bahwa senyawa-senyawa non-polar yang terkandung dalam kulit kayu mesoyi merupakan senyawa yang memiliki aktivitas antimikroba walaupun tidak terlalu baik dibandingkan dengan jenis ekstrak lainnya. Ekstrak heksan adalah ekstrak yang memiliki aktivitas penghambatan paling lemah terhadap E. coli dan S. aureus, dan ekstrak heksan merupakan ekstrak kedua yang memiliki aktivitas antimikroba paling lemah dalam menghambat B. cereus dan P. aeruginosa (Lampiran 7). Ekstrak heksan memiliki aktivitas penghambatan pertumbuhan paling baik terhadap Salmonella Typhimurium, tetapi bukan merupakan yang terkuat dalam menghambat Salmonella Typhimurium. Oleh karena itu, ekstrak heksan bukan merupakan sumber antimikroba yang cukup baik karena dengan aktivitas antimikroba yang paling baik ekstrak heksan tetap tidak menjadi yang terkuat dalam menghambat pertumbuhan Salmonella Typhimurium.
Ekstrak metanol tidak dapat menghambat seluruh bakteri uji, yaitu tidak memiliki aktivitas penghambatan terhadap E. coli. Dengan demikian
ekstrak metanol merupakan ekstrak kulit kayu mesoyi yang cenderung memiliki spektrum penghambatan yang sempit dibandingkan kemampuan jenis-jenis ekstrak kulit kayu mesoyi lainnya. Oleh karena itu, ekstrak metanol bukan merupakan senyawa antimikroba yang cukup baik untuk dikembangkan menjadi sumber pengawet pangan alami. Pengawet pangan alami yang baik memiliki spektrum penghambatan yang luas (Branen, 1993). Nilai diameter penghambatan dan penyimpangan data ekstrak metanol kulit kayu mesoyi dapat dilihat pada Lampiran 9.
Uji statistik juga bertujuan untuk mengetahui jenis bakteri uji yang paling sensitif terhadap aktivitas antimikroba jenis ekstrak kulit kayu mesoyi. Secara statistik, bakteri uji yang memiliki sensitivitas paling tinggi terhadap jenis ekstrak kulit kayu mesoyi adalah Salmonella Typhimurium, sedangkan yang paling tahan terhadap aktivitas antimikroba kulit kayu mesoyi adalah E. coli. Bakteri B. cereus dapat dihambat lebih baik dibandingkan S. aureus, P. aeruginosa, dan E. coli, tetapi masih lebih tahan dibandingkan Salmonella Typhimurium (Lampiran 10g).
Aktivitas antimikroba kulit kayu mesoyi lebih rendah dalam menghambat pertumbuhan P. aeruginosa dibandingkan dengan aktivitas penghambatannya pada B. cereus dan Salmonella Typhimurium. Ekstrak kulit kayu mesoyi memiliki aktivitas antimikroba yang sama antara P.
aeruginosa dengan S. aureus (Lampiran 10f). Hal ini berarti aktivitas
antimikroba kulit kayu mesoyi lebih rendah pada bakteri pembusuk dibandingkan dengan bakteri patogen, kecuali untuk E. coli. Selain kulit kayu mesoyi, penisilin sebagai antimikroba yang telah umum digunakan memiliki aktivitas antimikroba terhadap banyak bakteri, tetapi tidak mampu menghambat bakteri pembusuk. Turunan penisilin, yaitu karbenisilin dan tikarsilin, mampu menghambat bakteri pembusuk seperti
b. Perbandingan aktivitas antimikroba terhadap jenis bakteri Gram positif dan Gram negatif
0 2 4 6 8 10 12 14 16 E. coli Salmonella typhimurium
P. aeruginosa B. cereus S. aureus
R a ta an D iam et e r P e ng h a mb at a n ( m m
Ekstrak air Ekstrak etanol Minyak atsiri
Ekstrak heksan Ekstrak etil asetat Ekstrak metanol
Gram negatif Gram positif
Gambar 16. Penghambatan jenis-jenis ekstrak kulit kayu mesoyi terhadap jenis bakteri Gram positif dan Gram negatif
Beberapa ekstrak rempah mengandung zat antimikroba yang memiliki spektrum luas, sedangkan beberapa ekstrak rempah lainnya hanya dapat menghambat jenis mikroorganisme tertentu (Conner, 1993). Pada Gambar 16 dapat dilihat bahwa hampir semua jenis ekstrak kulit kayu mesoyi memiliki spektrum yang luas karena mampu menghambat bakteri uji baik Gram positif ataupun Gram negatif. Senyawa antimikroba yang memiliki spektrum penghambatan yang luas lebih diinginkan dalam pengawetan bahan pangan, karena senyawa antimikroba dapat secara efektif menghambat semua jenis mikroorganisme yang bersifat merusak ataupun patogen pada bahan pangan yang biasanya berupa bakteri, kapang, dan khamir (Ray, 2001).
Secara umum bakteri Gram positif paling baik dihambat oleh ekstrak etil asetat, sedangkan jenis ekstrak yang dapat menghambat bakteri Gram negatif lebih baik adalah minyak atsiri dan ekstrak etil asetat
(Gambar 16). Rata-rata diameter penghambatan minyak atsiri terhadap bakteri uji Gram negatif adalah 7.87 mm dan rata-rata diameter penghambatan terhadap bakeri uji Gram positif adalah 7.44 mm. Ekstrak heksan juga dapat menghambat jenis bakteri uji yang tergolong dalam Gram negatif dan Gram positif dengan rata-rata 5.52 mm dan 6.11 mm, sedangkan rata-rata diameter penghambatan jenis bakteri uji yang tergolong pada Gram negatif dan Gram positif oleh ekstrak etil asetat adalah 8.07 mm dan 9.20 mm.
Ekstrak metanol menghambat bakteri uji yang tergolong Gram negatif dan Gram positif dengan diameter penghambatan rata-rata adalah 6.44 mm dan 6.41 mm. Dari data tersebut diketahui bahwa minyak atsiri, ekstrak heksan, ekstrak etil asetat, dan ekstrak metanol kulit kayu mesoyi dapat menghambat bakteri, baik dari jenis Gram negatif ataupun Gram positif dengan kekuatan antimikroba yang hampir sama. Hal ini sesuai dengan uji lanjut statistik (Lampiran 10f), yang menunjukkan bahwa kekuatan penghambatan jenis ekstrak kulit kayu mesoyi terhadap bakteri Gram negatif P. aeruginosa dan bakteri Gram positif S. aureus tidak berbeda nyata (p>0.05).
Walaupun demikian, ekstrak etanol memiliki kecenderungan yang berbeda. Rata-rata penghambatan ekstrak etanol terhadap jenis bakteri uji yang tergolong Gram negatif adalah 4.34 mm, sedangkan rata-rata penghambatan terhadap jenis bakteri uji yang tergolong Gram positif adalah 7.12 mm. Dengan demikian dapat dikatakan ekstrak etanol kulit kayu mesoyi dapat menghambat bakteri dari kelompok Gram positif lebih baik daripada bakteri dari kelompok Gram negatif. Hal ini sesuai dengan uji lanjut statistik (Lampiran 10f), yang menunjukkan bahwa kekuatan penghambatan jenis ekstrak kulit kayu mesoyi terhadap bakteri Gram negatif E. coli, Salmonella Thypimurium, dan P. aeruginosa berbeda nyata (p<0.05) dengan bakteri Gram positif B. cereus. Penghambatan terhadap bakteri Gram negatif E. coli dan Salmonella Thypimurium berbeda nyata (p<0.05) dengan bakteri Gram positif S. aureus.
Aktivitas antimikroba yang lebih baik terhadap bakteri Gram positif juga dapat disebabkan oleh kandungan di dalam ekstrak. Pelarut etanol yang bersifat polar akan mengekstrak komponen-komponen yang juga bersifat polar. Komponen polar yang biasa terkandung didalam tanaman dan diketahui memiliki aktivitas antimikroba adalah senyawa fenolik. Gram positif diketahui lebih sensitif dan dapat dihambat oleh minyak esensial tanaman yang mengandung senyawa fenolik dibandingkan Gram negatif (Davidson dan Naidu, 2000). Penyebabnya