1. Hasil Ekstraksi Bertingkat Tepung Pearl Millet
Ekstraksi adalah metode pemisahan dimana komponen-komponen terlarut dari suatu campuran dipisahkan dari komponen-komponen yang tidak larut dengan pelarut yang sesuai (Leniger & Beverloo, 1975). Menurut Sudjadi (1986), ekstraksi bertujuan untuk menarik komponen kimia yang terdapat dalam sampel terekstrak.
Ekstraksi bertingkat merupakan tahapan ekstraksi yang didasarkan pada penggunaan endapan tepung hasil ekstrak beberapa kali dengan jenis pelarut yang berbeda setelah proses ekstraksi dengan pelarut yang pertama. Proses ini biasanya menggunakan beberapa jenis pelarut dengan polaritas berbeda (nonpolar dan polar) yang bertujuan untuk mengekstrak komponen terlarut dengan polaritas berbeda pula. Proses ekstraksi bertingkat dalam penelitian ini dipasangkan dengan metode maserasi (Fitrial, 2008).
Sudjadi (1986) menyatakan bahwa prinsip metode maserasi digunakan untuk mengekstrak zat aktif yang dilakukan dengan cara merendam serbuk sampel dalam cairan pelarut yang sesuai selama waktu tertentu yang diinginkan (minimal satu hari) pada suhu ruang serta terlindung dari cahaya dan udara. Cairan pelarut akan masuk ke dalam sel melewati dinding sel kemudian 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 pelarut dengan konsentrasi rendah (proses difusi). Peristiwa tersebut berulang sampai terjadi keseimbangan konsentrasi antara larutan di luar sel dan di dalam sel. Selama proses maserasi dilakukan pengadukan. Pengadukan dalam penelitian ini diterapkan dengan penggunaan shaker. Setelah itu, campuran yang diperoleh dipisahkan dengan filterisasi dan filtratnya dipekatkan untuk menghilangkan sisa-sisa pelarut.
Metode ekstraksi yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode ekstraksi bertingkat dengan teknik maserasi. Pelaksanaan proses ekstraksi ini dilakukan terhadap tepung pearl millet yang diperoleh dari hasil penyosohan biji pearl millet selama 100 detik menggunakan alat satake grain mill dan penggilingan biji tersebut dengan pin disc mill yang kemudian direndam dalam pelarut ekstrak (heksana, etil asetat, etanol, dan akuades) selama semalam dengan shaker pada suhu ruang dan terlindung dari udara dan cahaya.
Ekstrak dengan pelarut akuades digunakan sebagai pembanding pengamatan pengaruh pengujian ekstrak terhadap proliferasi sel limfosit manusia dari ketiga ekstrak sebelumnya dan merupakan pendekatan terhadap keadaan nyata sehari-hari secara umum konsumsi biji atau tepung pearl millet, baik tersosoh atau tidak, karena secara tradisional pengkonsumsiannya menggunakan pelarut air. Pelarut etanol digunakan karena memiliki polaritas lebih tinggi dibandingkan akuades sehingga akan lebih banyak melarutkan komponen polar dan merupakan pelarut yang aman dalam arti tidak toksik (Somaatmaja, 1981). Selain itu, menurut Depkes (2000) dinyatakan bahwa untuk mengekstrak suatu bahan yang belum diketahui kandungan kimianya secara jelas diharuskan menggunakan pelarut etanol atau air untuk alasan keamanan.
Tahapan ekstraksi bertingkat yang pertama adalah dengan menimbang 100 g tepung pearl millet tersosoh 100 detik dan dilarutkan dengan 400 ml pelarut heksana dengan kondisi teknik maserasi. Pelarut ini dapat melarutkan semua komponen bioaktif dan komponen lain yang tergolong sebagai senyawa nonpolar. Setelah masa maserasi ekstraksi heksana selesai, campuran tersebut pun dipisahkan dengan menggunakan vacuum filter dan kertas saring whattman nomor 1. Padatan yang tidak lolos disebut sebagai substrat heksana dengan jumlah 96.7687 g. Substrat ini selanjutnya dikeringkan dengan cara diangin-anginkan dan kemudian diekstraksi dengan pelarut kedua, etil asetat. Sedangkan, filtrat heksana hasil proses filterisasi campuran ekstraksi dengan pelarut heksana dievaporasi dengan evaporator suhu 400C dan dihembuskan dengan N2 untuk menghilangkan komponen pelarut. Kegiatan ini akan menghasilkan ekstrak heksana dari tepung biji pearl millet tersosoh 100 detik. Bobot jumlah ekstrak heksana yang diperoleh adalah 2.6984 dengan rendemen ekstrak adalah 2.70%.
Tahap ekstraksi bertingkat yang kedua adalah dengan melarutkan 96.7687 g substrat heksana dengan 387.07 ml pelarut etil asetat. Proses ekstraksi dengan pelarut etil asetat dapat melarutkan komponen bioaktif dan komponen lain yang tergolong dalam senyawa semipolar. Tahapan yang selanjutnya dilakukan untuk memperoleh ekstrak etil asetat sama dengan ekstraksi heksana dengan menghasilkan 96.4650 g substrat etil asetat dan 0.3651 g ekstrak etil asetat dengan rendemen ekstrak adalah 0.38%.
Tahap ekstraksi bertingkat yang ketiga adalah dengan melarutkan 96.4650 g substrat etil asetat dengan 385.86 ml pelarut etanol. Pelarut etanol dapat melarutkan berbagai komponen bioaktif dan komponen lainnya yang tergolong senyawa polar. Tahapan ekstraksi ini menghasilkan sejumlah substrat etanol yang selanjutnya dibuang karena tidak digunakan kembali dan 1.8717 g ekstrak etanol dengan rendemen ekstrak adalah 1.94%.
Pelarut akuades tidak termasuk di dalam tahapan ekstraksi bertingkat, tetapi merupakan pembanding menggunakan 100 g tepung biji pearl millet tersosoh 100 detik yang baru dan diekstraksi dengan teknik yang sama. Jumlah ekstrak akuades yang didapatkan adalah 14.7762 g dengan rendemen ekstrak adalah 14.78%. Akuades merupakan pelarut komponen polar dan komponen lainnya seperti karbohidrat, protein larut air, serat larut air, vitamin larut air serta berbagai senyawa lainnya. Komponen senyawa yang terlarut dalam air memiliki kemungkinan mengandung komponen senyawa yang dapat terlarut dalam larutan etanol juga. Beberapa
senyawa terlarut dari tepung pearl millet yang telah diketahui dapat larut dalam pelarut heksana, etanol, dan akuades menurut beberapa sumber literatur disajikan pada Lampiran 18.
Tepung pearl millet tersosoh 100 detik yang diekstrak tersebut harus terlindungi dari cahaya dan udara langsung guna mencegah reaksi yang tidak diinginkan terjadi akibat katalisis oleh cahaya atau kandungan udara sekitar. Reaksi yang tidak diinginkan ini dapat mengakibatkan perubahan warna dan rusaknya beberapa komponen bioaktif yang tidak tahan terhadap paparan cahaya. Oleh sebab itu, campuran yang terdapat di dalam erlenmeyer ditutup rapat keseluruhan tubuhnya menggunakan plastik hitam dan bagian mulut erlenmeyer ditutup
menggunakan aluminium foil (Fitrial, 2008).
Perolehandata lengkap bobot ekstrak dan rendemen ekstrak yang diperoleh dari tahapan
ekstraksi ini disajikan pada Tabel 13. Rincian cara perhitungan untuk mendapatkan rendemen
ekstrak hasil ekstraksi bertingkat disajikan pada Lampiran 19.
Tabel 13. Ekstrak hasil ekstraksi bertingkat tepung pearl millet
Pelarut BT (g) Vp (ml) BE (g) RE (%) Heksana 100 400 2.6984 2.70% Etil asetat 96.7687 387.07 0.3651 0.38% Etanol 96.4650 385.86 1.8717 1.94% Akuades 100 400 14.7762 14.78% Keterangan:
BT (g) : Berat tepung dalam g
Vp (ml) : Volume pelarut dalam ml
BE (g) : Bobot ekstrak dalam g (bb)
RE (%) : Rendemen ekstrak dalam persen
2. Hasil Ekstraksi dan Purifikasi Senyawa ββββ-Glukan Tepung Pearl Millet Tersosoh 100 Detik
Ekstrak β-glukan yang diperoleh dari teknik ekstraksi dan purifikasi senyawa β-glukan oleh Bhatty (1995) terhadap 10 g tepung biji pearl millet tersosoh 100 detik menghasilkan 0.44 g ekstrak dengan rendemen ekstrak adalah 4.40%. Hasil ekstraksi tersebut dapat digunakan untuk studi nutrisi dan fungsionalitas pada aplikasi pangan, industri hidrokoloid, dan pharmaceuticals (Novak dan Vetvicka, 2008).