PENGARUH EFEK RESIDU TERHADAP KARAKTER FISIK
DAN KIMIAWI SERTA AKTIVITAS ANTIOKSIDAN KULIT
BUAH MANGGIS (
Garcinia mangostana
L.)
DITA NURUL LATIFAH
A24060671
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
RINGKASAN
DITA NURUL LATIFAH. Pengaruh Efek Residu terhadap Karakter Fisik dan Kimiawi serta Aktivitas antioksidan Kulit Buah Manggis (Garcinia
mangostana L.) oleh ANI KURNIAWATI.
Komoditas manggis memiliki nilai ekonomi yang tinggi dan sangat potensial untuk dikembangkan menjadi komoditas ekspor unggulan. Potensi manggis tidak hanya terbatas pada buahnya saja, tetapi hampir seluruh bagian tumbuhan manggis menyimpan potensi yang sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia. Species Garcinia diketahui kaya akan kandungan senyawa polifenol yang memiliki aktivitas antioksidan tinggi. Adanya pengaruh suatu faktor budidaya terhadap peningkatan sejumlah senyawa kimia tertentu yang terdapat pada buah manggis dan bermanfaat bagi kesehatan, merupakan suatu peluang untuk meningkatkan nilai tambah buah manggis. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh hara N, P, dan K terhadap karakter fisik dan kimia buah manggis dan mengetahui pengaruh hara terhadap aktivitas antioksidan kulit manggis.
Penelitian dilakukan di Laboratorium Pasca Panen dan Laboratorium Analisis Tanaman dan Kromatografi, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilaksanakan dari bulan Februari – Juli 2010. Penelitian ini merupakan penelitian lanjutan, tanaman manggis yang digunakan merupakan tanaman yang sebelumnya pernah digunakan untuk penelitian pemupukan selama 5 tahun sejak tahun 2004 hingga 2008 dan tanaman tersebut sudah pernah berbuah beberapa kali.
Metode penelitian menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) faktor tunggal yaitu pemupukan. Aplikasi pemupukan N, P, dan K masing-masing dilakukan secara terpisah. Masing-masing terdiri dari 3 dosis pemupukan dengan 3 ulangan. Pemupukan terakhir dilakukan pada bulan November 2008 dengan dosis pupuk, yaitu: (a). N (N0); 600 g N/tanaman/tahun (N2); 1 200 g N/tanaman/tahun (N4) dengan pupuk dasar 600 g P2O5/tanaman/tahun dan 800 g
P2O5/tanaman/tahun (P4) dengan pupuk dasar 600 g N/tanaman/tahun dan 800 g
K2O/tanaman/tahun. (c). K (K0); 800 g K2O/tanaman/tahun (K2); 1 600 g
K2O/tanaman/tahun (K4) dengan pupuk dasar 600 g N/tanaman/tahun dan 600 g
P2O5/tanaman/tahun.
Pemupukan nitrogen dan fosfor tidak memberikan pengaruh terhadap karakter fisik dan karakter kimia buah manggis. Pemupukan kalium berpengaruh terhadap karakter fisik dan kimia buah manggis terhadap peningkatan bobot buah, bobot aril buah, dan kandungan vitamin C buah.
PENGARUH EFEK RESIDU TERHADAP KARAKTER FISIK
DAN KIMIAWI SERTA AKTIVITAS ANTIOKSIDAN KULIT
BUAH MANGGIS (
Garcinia mangostana
L.)
Skripsi sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh
DITA NURUL LATIFAH
A24060671
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
LEMBAR PENGESAHAN
Judul : PENGARUH EFEK RESIDU TERHADAP KARAKTER FISIK DAN KIMIAWI SERTA AKTIVITAS ANTIOKSIDAN KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.)
Nama : DITA NURUL LATIFAH
NRP : A24060671
Menyetujui, Dosen Pembimbing
Ani Kurniawati, SP. MSi. NIP. 19691113 1994 03 2 001
Mengetahui,
Ketua Departemen Agronomi dan Hortikultura Fakultas Pertanian IPB
Dr. Ir. Agus Purwito, M.Sc.Agr NIP.19611101 1987 03 1 003
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kota Bandung, Jawa Barat pada tanggal 06 Mei 1988. Penulis merupakan anak kedua dari pasangan Bapak Nurjani dan Ibu Mimin.
Tahun 2000 penulis lulus dari SD Angkasa 3 Bandung, kemudian pada tahun 2003 penulis menyelesaikan studi di SLTPN 26 Bandung. Selanjutnya penulis lulus dari SMUN 3 Cimahi pada tahun 2006. Tahun 2006 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI, pada tahun 2007 penulis diterima sebagai mahasiswi di Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala petunjuk dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul ”Pengaruh Efek Residu terhadap Karakter Fisik dan Kimiawi serta Kapasitas Antioksidan Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L.)”. Skripsi ini disusun sebagai persyaratan untuk menyelesaikan program sarjana pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Kegiatan penelitian ini dilaksanakan untuk menggali potensi lain dari manfaat buah manggis.
Penulis menyadari, bahwa keberhasilan penyusunan skripsi ini bukan sepenuhnya hasil kerja penulis sendiri. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Ani Kurniawati, SP. MSi. selaku pembimbing skripsi serta kepada Dr. Ir. Winarso, MSi dan Dr. Ir. Ade Wachjar, MSi. sebagai dosen penguji atas segala bimbingan dan perhatian yang telah diberikan.
Selain itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada: 1. Kedua orang tua Papah dan Mamah, atas kasih sayang dan doa.
2. Kakakku tersayang Ecka, serta kedua adikku Jilan dan Deri serta seluruh keluarga tercinta, semoga kita menjadi keluarga yang sakinah dunia akhirat.
3. Desta Wirnas, SP. MSi. selaku pembimbing akademik penulis atas bimbingan yang diberikan selama penulis menempuh studi di IPB.
4. Ani Kurniawati, SP. MSi. yang telah memberi bantuan bahan kimia pada penelitian ini.
5. Mas Bambang selaku teknisi laboratorium “Analisis dan Kromatografi Tanaman” Departemen AGH., atas bantuan dan saran selama penulis penelitian di laboratorium.
6. Keluarga Bapak Nanang yang telah berkenan mengizinkan penulis menggunakan kebun manggisnya untuk dipakai dalam penelitian.
7. Teh Lasih atas masukan,, dukungan, perhatian, dan konsultasi dalam penelitian.
9. Uma Fathul J, Purnawati, Ismail, Andri Indrayasa, dan Hendi atas bimbingan dan arahan dalam pengolahan data statistik.
10.Teman-teman satu bimbingan Kukuh Roxa K dan Devilera atas dukungan, kerjasama, dan bantuannya dalam penelitian.
11.Teman- teman Agronomi dan Hortikultura ‘42, ‘43, ’44, dan teman-teman yang Allah pertemukan di IPB atas semangat, bantuan, dan dukungan yang diberikan.
12.Serta pihak-pihak lain yang telah mendukung dan membantu dalam penelitian dan penyusunan skripsi ini.
Akhir kata semoga hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Bogor, Maret 2011
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ……….………..………... v
DAFTAR TABEL ……….……….. vi
DAFTAR GAMBAR ………..……… viii
DAFTAR LAMPIRAN ………. ix
PENDAHULUAN Latar Belakang ……….... 1
Tujuan ………. 3
Hipotesis ………. 3
TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Manggis ………. 4
Budidaya Tanaman Manggis ……… 4
Antioksidan ………... 5
Senyawa Polifenol ……… 7
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ……….. 10
Bahan dan Alat ………. 10
Metode Penelitian ………. 10
Pelaksanaan Penelitian ………. 13
Pengamatan Penelitian ………. 17
HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum di Lapangan ……….………... 23
Pengaruh Pemupukan Nitrogen ……… 25
Pengaruh Pemupukan Fosfor ………... 38
Pengaruh Pemupukan Kalium ……….. 49
KESIMPULAN ……….……… 60
DAFTAR PUSTAKA ………... 61
DAFTAR TABEL
Nomor Halaman
1 Jenis dan Dosis Aplikasi Pupuk N pada Percobaan Nitrogen…... 12 2 Jenis dan Dosis Aplikasi Pupuk P pada Percobaan Fosfor…... 12 3 Jenis dan Dosis Aplikasi Pupuk K pada Percobaan Kalium…….…... 13 4 Rekapitukasi Sidik Ragam Pengaruh Dosis Pupuk Nitrogen terhadap
Peubah-Peubah yang Diamati………... 25 5 Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Bobot Buah, Bobot Aril+Biji,
Bobot kulit Basah (KB), Bobot Kulit Kering (KK), dan Bobot Tangkai……….…
26 6 Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Bobot Buah, Bobot Kulit Basah,
Diameter Buah, dan Tebal Kulit………. 27 7 Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Tingkat Kemulusan Burik, Getah
Kuning Aril Buah, dan Getah Kuning Kulit Buah…………... 28 8 Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Padatan Total Terlarut dan Asam
Total Tertitrasi Buah Manggis………. 29 9 Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap pH dan Vitamin C Buah
Manggis………... 30
10 Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Bobot CE, Kadar Polifenol, Aktivitas Antioksidan, Kadar N pada Daun, dan Kadar N pada
Kulit……….. 31
11 Aktivitas Penangkap Radikal Bebas Standar Vitamin C
(Asam Askorbat)……….. 35
12 Korelasi antara Kadar Polifenol dan Kapasitas Antioksidan ……….. 37 13 Rekapitukasi Sidik Ragam Pengaruh Dosis Pupuk P terhadap
Peubah-Peubah yang Diamati………. 38 14 Pengaruh Dosis Pupuk P terhadap Bobot Buah, Bobot Aril, Bobot
Kulit Basah (KB), Bobot Kulit Kering (KK), dan Bobot Tangkai…. 39 15 Pengaruh Dosis Pupuk P terhadap Bobot Buah, Bobot Kulit
16 Pengaruh Dosis Pupuk P terhadap Tingkat Burik, Getah Kuning Aril, dan Getah Kuning Kulit……….. 42 17 Pengaruh Dosis Pupuk P terhadap Padatan Total Terlarut dan Asam
Total Tertitrasi Buah Manggis………. 43 18 Pengaruh Dosis Pupuk P terhadap Nilai pH dan Vitamin C Buah…. 43 19 Pengaruh Dosis Pupuk P terhadap Bobot CE, Kadar Polifenol,
Aktivitas Antioksidan, Kadar P pada Daun, dan Kadar P pada
Kulit……… 44
20 Korelasi antara Dosis Pupuk P, Kadar Polifenol, dan Kapasitas
Antioksidan ……… 48
21 Rekapitukasi Sidik Ragam Pengaruh Dosis Pupuk K terhadap Peubah-Peubah yang Diamati………. 49 22 Pengaruh Dosis Pupuk K terhadap Bobot Buah, Bobot Aril+Biji,
Bobot kulit Basah (KB), Bobot Kulit Kering (KK), dan Bobot Tangkai………
50 23 Pengaruh Dosis Pupuk K terhadap Bobot Buah, Bobot Kulit,
Diameter Buah, dan Tebal Kulit………. 52 24 Pengaruh Dosis Pupuk K terhadap Tingkat Kemulusan Burik, Getah
Kuning Buah, dan Getah Kuning Kulit Buah……….. 52 25 Pengaruh Dosis Pupuk K terhadap Padatan Total Terlarut dan Asam
Total Tertitrasi Buah Manggis………..….….. 53 26 Pengaruh Dosis Pupuk K terhadap Nilai pH dan Vitamin C Buah…. 55 27 Pengaruh Dosis Pupuk K terhadap Bobot CE, Kadar Polifenol,
Aktivitas Antioksidan, Kadar K pada Daun, dan Kadar K pada Kulit………..…………
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman
1 Proses Ekstraksi, Proses Penyaringan, Residu dari Perasanan
Ekstraksi dan Crude Ekstract Kulit Manggis….………...………... 16 2 Data Iklim Wilayah Leuwiliang Bulan November 2008 – Bulan
Februari 2010 ………...……… 23
3 Tingkat Warna Kemasakan Buah Manggis Siap Panen ………….. 24 4 Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Diameter Buah dan Tebal Kulit 27 5 Kurva Hubungan Konsentrasi dengan Absorbansi pada Standar
Asam Galat ……….. 30
6 Perubahan Warna Larutan Sampel Perlakuan 600 g N pada Analisis Kadar Total Fenolik ………... 33 7 Kurva Hubungan Konsentrasi dengan Persen Inhibisi Antioksidan
pada Standar Vitamin C (Asam Askorbat) ………. 34 8 Perubahan Warna Larutan Sampel Perlakuan Nitrogen pada
Analisis Kapasitas Antioksidan ………..………. 36 9 Skoring Getah Kuning pada Kulit ………...……... 42 10 Perubahan Warna Larutan Sampel Perlakuan Fosfor pada Analisis
Kapasitas Antioksidan ………. 47 11 Skoring Burik pada Kulit……… ……….…... 53 12 Perubahan Warna Larutan Sampel Perlakuan Kalium pada
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Halaman
1 Data Iklim Lokasi Penelitian……….……….. 67
2 Hasil Analisis Tanah pada Saat Penelitian dan Kriteria Penilaian Sifat Kimia Tanah………..………. 68
3 Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Aktivitas Penangkap Radikal Ekstrak Kulit Buah Manggis dengan Metode DPPH ………. 69
4 Pengaruh Dosis Pupuk P terhadap Aktivitas Penangkap Radikal Ekstrak Kulit Buah Manggis dengan Metode DPPH ………. 69
5 Pengaruh Dosis Pupuk K terhadap Aktivitas Penangkap Radikal Ekstrak Kulit Buah Manggis dengan Metode DPPH ………. 70
6 Prosedur Ekstraksi Kulit Kering ………... 71
7 Prosedur Penetapan Senyawa Polifenol ………... 72
8 Prosedur Penetapan Kapasitas Antioksidan ………... 73
9 Prosedur Penetapan Asam Tertitrasi Total ………... 74
10 Prosedur Penetapan Kadar Vitamin C ……… 75
11 Perubahan Warna Larutan Sampel Manggis pada Penetapan Kadar Vitamin C ………... 76
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Komoditas manggis (Garcinia mangostana L.) merupakan salah satu komoditas buah eksotik yang mempunyai nilai ekonomis tinggi dan sangat potensial untuk dikembangkan menjadi komoditas ekspor unggulan. Potensi dan peluang pasar manggis cukup besar, baik untuk pasar domestik maupun luar negeri. Hal tersebut menjadi peluang bagaimana meningkatkan produksi manggis, salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah dengan memperbaiki faktor-faktor budidaya agar produktivitas dan kualitas manggis meningkat.
Menurut catatan dari Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (PKBT) IPB Bogor (2004), kendala dalam produksi manggis sekarang ini adalah rendahnya produktivitas dan kualitas manggis yang diproduksi. Hal ini terkait dengan waktu berbuah manggis yang bersifat tahunan sehingga masa juvenilnya lama sampai menghasilkan buah. Selain itu pohon manggis yang dipanen umumnya merupakan tanaman hutan yang belum dibudidayakan secara baik atau hasil dari kebun rakyat yang kurang baik dengan umur pohon sudah puluhan tahun. Oleh karena pertumbuhan dan produktivitas tanaman manggis sangat tergantung pada teknik penanaman dan pemeliharaan, maka perlu dilakukan upaya perbaikan sehingga dapat meningkatkan produktivitas dan kualitas manggis.
Salah satu upaya perbaikan yang telah banyak dilakukan adalah dengan kegiatan pemupukan. Hasil penelitian menunjukan bahwa unsur hara yang menentukan produksi dan kualitass buah diantaranya ialah unsur N, P, dan K (Crizinszky, 1984). Pupuk N, P, dan K sebagai kombinasi campuran pupuk yang umum digunakan merupakan unsur hara yang mempunyai peranan sangat penting terhadap pertumbuhan, perbaikan kualitas, dan produksi tanaman. Sehingga perbaikan produktivitas dan kualitas dari buah manggis dapat terpenuhi.
budidaya terhadap peningkatan sejumlah senyawa kimia tertentu yang bermanfaat bagi kesehatan, merupakan suatu peluang untuk meningkatkan nilai tambah dari buah manggis.
Beberapa penelitian menemukan bahwa species Garcinia diketahui kaya akan kandungan senyawa xanthon. Senyawa xanthon diketahui mempunyai aktivitas biologis dan farmakologis yang beragam dan sangat menarik, seperti: sitotoksik, antifungal, antimikrobial, antioksidan, antimalarial, antiinflamasi, dan aktivitas anti-HIV (Merza, 2004; Lannang, 2005).
Senyawa bioaktif fenolik pada umumnya memiliki kemampuan antioksidan (Susana et al., 2004). Senyawa xanthon, mangostin, garsinon, flavonoid dan tanin yang terkandung dalam kulit buah manggis merupakan senyawa-senyawa bioaktif fenolik (Soedibyo, 2008). Senyawa-senyawa ini diduga berperan dalam menentukan aktivitas antioksidan pada kulit buah manggis. Kulit buah manggis yang mengandung senyawa xanthon memiliki fungsi antioksidan tinggi yang dapat dimanfaatkan untuk melindungi dan mengurangi kerusakan sel terutama yang diakibatkan oleh radikal bebas.
Peranan antioksidan sangat penting dalam menetralkan dan menghancurkan radikal bebas yang dapat menyebabkan kerusakan sel dan juga kerusakan biomolekul, seperti DNA, protein, dan lipoprotein di dalam tubuh yang akhirnya dapat memicu terjadinya penyakit degeneratif, seperti kanker, jantung, artritis, katarak, diabetes, dan hati (Silalahi, 2002). Penggunaan antioksidan sintetik sekarang ini mulai mendapat perhatian serius karena ada yang bersifat merugikan. Pengembangan antioksidan yang berasal dari alam, yang relatif lebih mudah didapat dan aman tengah digalakan saat ini.
akan menyebabkan terjadinya perubahan warna yang akan dideterminasikan menggunakan spektofotometer.
Tujuan
1. Mengetahui pengaruh hara N, P, dan K terhadap karakter fisik dan kimia buah manggis
2. Mengetahui pengaruh hara N, P, dan K terhadap aktivitas antioksidan kulit manggis
Hipotesis
1. Hara N, P, dan K mempengaruhi karakter fisik dan kimia buah manggis 2. Hara N, P, dan K mempengaruhi aktivitas antioksidan kulit manggis
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman Manggis
Manggis merupakan tanaman buah berupa pohon yang berasal dari hutan tropis di kawasan Asia Tenggara, yaitu hutan belantara Malaysia atau Indonesia. Tanaman ini kemudian menyebar ke daerah Amerika Tengah dan daerah tropis lainnya seperti Srilangka, Malagasi, Karibia, Hawai, dan Australia Utara.
Manggis (Garcinia mangostana L) tergolong dalam family Guttiferae dan termasuk ke dalam kelas Dicotyledonae. Buah manggis merupakan buah yang eksotik karena memiliki warna yang menarik dan kandungan gizi yang tinggi, karena itu buah manggis memiliki prospek yang cukup baik untuk dikembangkan (Wijaya, 2004).
Pohon manggis berdaun rapat, tingginya dapat mencapai 6-25 m, batangnya lurus, cabangnya simetris membentuk piramid kearah ujung tanaman. Semua bagian tanaman mengeluarkan getah berwarna kuning jika terluka (Ashari, 1995).
Posisi duduk daun manggis berlawanan dan tangkai daun pendek. Daunnya tebal, lebar dengan ukuran 15-25 cm x 7-13 cm, berwarna hijau kekuning-kuningan pada sisi bawah, sedangkan pada bagian dekat daun utama berwarna pucat. Bunganya soliter atau berpasangan di ujung tunas, tangkai bunga pendek dan tebal, kelopak bunganya sebanyak 4 tersusun teratur dan berpasangan, mahkota bunganya tebal dan berdaging berjumlah 4, bunga jantan rudimenter, dan bakal buah sessil, 4-8 ruang (Ashari, 1995).
Budidaya Tanaman Manggis
Tanaman manggis tumbuh didaerah rendah sampai ketinggian di bawah 1 000 m dpl. Pertumbuhan terbaik dicapai pada daerah dengan ketinggian 500-600 m dpl. Curah hujan yang diperlukan adalah 1 500-2 500 mm/tahun dan merata sepanjang tahun. Temperatur udara yang ideal berada pada kisaran 22-32 °C. Jenis tanah yang sesuai adalah tanah yang subur, gembur, dan mengandung bahan organik dengan pH tanah 5-7 serta memiliki drainase baik dan kedalaman air tanah 50-200 m (Prihatman, 2000).
Pohon manggis dapat diperbanyak dengan biji atau bibit hasil penyambungan pucuk dan susuan. Pohon yang ditanam dari biji baru berbunga pada umur 10-15 tahun sedangkan yang ditanam dari bibit hasil sambungan dapat berbunga pada umur 5-7 tahun. Perbanyakan dengan biji dilakukan pada bedengan dengan ukuran lebar 100-120 cm dan jarak antar bedengan 60-100 cm. Bibit ditanam di musim hujan kecuali di daerah yang beririgasi sepanjang tahun. Media tanam terdiri dari campuran pasir, tanah, dan bahan organik halus dengan perbandingan 3:2:1. Jarak tanam pada bedengan 3 x 3 cm dan jarak antar baris 5 cm dengan kedalaman 0.5 – 1.0 cm.
Tempat pembibitan diberi atap jerami atau daun kelapa, karena tanaman manggis membutuhkan naungan. Fungsi naungan pada areal pembibitan adalah untuk mengatur sinar matahari yang masuk ke pembibitan sehingga berkisar antara 30-60 %, menciptakan iklim mikro yang sesuai dengan pertumbuhan awal bibit, menghindari bibit dari sengatan matahari langsung yang dapat membakar daun-daun muda, menurunkan suhu tanah di siang hari, memelihara kelembaban tanah, mengurangi derasnya curahan air hujan, dan menghemat penyiraman air (Prastowo et al., 2006). Pada awal pertumbuhan, manggis memerlukan pengairan yang cukup (Prihatman, 2000).
Antioksidan
berikut: akarnya berguna mengatasi haid yang tidak teratur, kulit batangnya (kambium) dapat mengatasi diare, disentri dan sariawan mulut. Buahnya dapat digunakan sebagai bahan sari buah atau dikonsumsi secara langsung. Selain itu, kulit buah manggis dapat digunakan untuk: astringent, diare, disentri, radang saluran kemih, radang amandel, pendarahan usus, obat cacing, wasir, borok, tumor dalam rongga mulut dan kerongkongan, serta sariawan.
Kandungan kimia kulit buah manggis (perikarp) diketahui terdapat senyawa biologis aktif yang diidentifikasi sebagai xanthon, mangostin, garsinon, flavonoid dan tanin, yang memiliki sifat menyembuhkan berbagai penyakit (Soedibyo, 2008). Penelitian sebelumnya terhadap tanaman Garcinia dulcis
(Roxb) ditemukan dua senyawa xanthon sederhana yaitu 1,3,4,5,8-pentahidroksisanton (1) dan 1,4,5,8-tetrahidroksisanton (2) yang diisolasi dari kayu batang G. dulcis. Sukamat (2006) menyatakan bahwa senyawa (1) diketahui memiliki aktivitas antioksidan yang tinggi terhadap radikal bebas DPPH (2.2-Diphenil-1-pikrilhidrazil).
Antiradikal bebas (antioksidan) adalah bahan yang dalam kadar rendah dapat mencegah terjadinya oksidasi dari substrat yang mudah teroksidasi. Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menghambat spesies oksigen reaktif/spesies nitrogen reaktif, dan juga radikal bebas sehingga antioksidan dapat mencegah penyakit-penyakit yang dihubungkan dengan radikal bebas seperti karsinogenesis, kardiovaskuler, dan penuaan. Dalimartha dan Soedibyo (1998) menyebutkan bahwa radikal bebas merupakan suatu molekul yang sangat reaktif karena mempunyai satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan. Radikal bebas sangat reaktif karena kehilangan satu atau lebih elektron yang bermuatan listrik, dan untuk mengembalikan keseimbangan maka radikal bebas berusaha mendapatkan elektron dari molekul lain atau melepas elektron yang tidak berpasangan tersebut.
larutan uji yang mampu menurunkan 50 % absorbansi DPPH dibandingkan dengan larutan blanko (Lannang, 2005).
Senyawa Polifenol
Polifenol memiliki spektrum luas dengan sifat kelarutan pada suatu pelarut yang berbeda-beda. Hal ini disebabkan oleh gugus hidroksil pada senyawa yang dimiliki tersebut berbeda jumlah dan posisinya. Polifenol alami merupakan golongan dari suatu senyawa metabolit sekunder tanaman, termasuk didalamnya adalah golongan tanin, flavonoid, katekin, xanthon, karotenoid.
Salah satu dari senyawa polifenol alami adalah senyawa tanin. Tanin adalah senyawa fenolik kompleks yang memiliki berat molekul 500 – 3 000. Tanin dibagi menjadi dua kelompok atas dasar tipe struktur dan aktivitasnya terhadap senyawa hidrolotik terutama asam, tanin terkondensasi (condensed tanin) dan tanin yang dapat dihidrolosis (byrolyzable tanin) (Naczk et al., 2004). Menurut Soedibyo (2008) tanin merupakan salah satu senyawa bioaktif fenol yang terkandung dalam kulit buah manggis. Senyawa tanin biasanya akan menimbulkan warna coklat pada bagian buah jika teroksidasi.
Senyawa-senyawa polifenol lain seperti flavonoid mampu menghambat reaksi oksidasi melalui mekanisme penangkapan radikal (radical scavenging) dengan cara menyumbangkan satu elektron pada elektron yang tidak berpasangan dalam radikal bebas sehingga banyaknya radikal bebas menjadi berkurang.
Penentuan kapasitas bioaktif polifenol ekstrak kulit buah dapat dilakukan dengan menggunakan metode Folin-Ciocalteu (Singleton and Rossi, 1965). Serapan diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 756 nm. Pada analisis kandungan senyawa polifenol digunakan asam galat sebagai standar.
Pemupukan
dan produksi tanaman, ketiga unsur ini akan saling berinteraksi satu sama lain dalam menunjang pertumbuhan tanaman. Unsur nitrogen dapat diperoleh dari pupuk urea dan ZA. Unsur fosfor dapat diperoleh dari pupuk TSP/SP-36, sedangakan unsur kalium dalam KCI dan ZK (Rauf, et. al., 2000).
Pemupukan manggis diperlukan untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas buah manggis yang dihasilkan. Menurut Poerwanto (2004), pemupukan manggis dilakukan secara dua tahap, yaitu pemupukan untuk fase juvenile dan tanaman yang sudah menghasilkan buah. Pupuk yang diberikan kepada tanaman terdiri dari pupuk organik (pupuk kandang) dan pupuk anorganik (Urea, SP-36, dan KCI). Tanaman manggis yang masih berumur 4-6 tahun sebaiknya diberikan pupuk urea 200 gram/pohon, SP-36 100 gram/pohon, dan KCI 100 gram/pohon. Pemupukan pada tanaman manggis yang telah memasuki masa produktif (> 10 tahun) memiliki dosis sepuluh kali lebih besar dibandingkan tanaman pada masa juvenile. Dosis pupuk yang diberikan tersebut adalah 1 000 gram urea/pohon, 2 500 gram/pohon SP-36 dan 1 500 gram/pohon KCI.
Yaacob dan Tindall (1995) merangkum beberapa hasil penelitian dan kebiasaan petani memupukan tanaman manggis di Malaysia dan Thailand, rekomendasi campuran pupuk yang biasa diberikan untuk tanaman manggis adalah nitrogen, fosfor, dan kalium (NPK). Campuran ini direkomendasikan bervariasi diantaranya 15:15:10, 10:10:9, 10:10:14, dan 9:24:24. Campuran terakhir biasanya direkomendasikan pada pohon menjelang pemasakan buah.
Unsur N merupakan unsur yang cepat terlihat pengaruhnya terhadap tanaman. Peran utama nitrogen (N) bagi tanaman adalah merangsang pertumbuhan vegetatif, khususnya batang, cabang, dan daun. Unsur N juga mempengaruhi warna hijau pada daun yang penting bagi tanaman untuk melakukan fotosintesis. Sedangkan pada tanaman serealia, nitrogen berperan penting dalam meningkatkan jumlah anakan, jumlah bulir, dan kandungan protein. Kekurangan unsur N dapat menyebabkan pertumbuhan tanaman menjadi kerdil dan daun berwarna kekuningan serta sistem perakaran terbatas (Buckman dan Brady, 1982).
berlebihan akan melemahkan pertumbuhan trubus yang akan berhenti lebih cepat dari yang normal dan diikuti pengguguran daun lebih awal. Sedangkan pemupukan daun yang berlebih akan mengakibatkan pertumbuhan vegetatif yang berlebih, pembentukan buah yang sedikit, buah relatif besar, lunak, warnanya jelek, dan tidak berasa. Selain itu, buah akan rentan terhadap kerusakan.
Menurut Siauw (2006) pemberian pupuk nitrogen memberikan respon pertumbuhan yang cepat pada bagian vegetatif tanaman manggis. Nitrogen tidak memberikan pengaruh terhadap peningkatan kualitas buah juga peningkatan jumlah produksi tanaman manggis.
Unsur fosfor (P) bagi tanaman berpengaruh terhadap pembelahan sel, pembentukan lemak serta albumin, pembuahan dan pembentukan biji, perkembangan akar khususnya akar lateral dan akar serabut, kekuatan batang pada tanaman serealia, dan memberikan kekebalan kepada tanaman terhadap penyakit tertentu (Buckman dan Brady, 1982). Soepardi (1983) menyatakan bahwa fosfor merupakan unsur yang berperan penting dalam metabolisme energi dan persenyawaan kompleks. Selain itu, juga berperan sebagai aktivator, kofaktor, proses enzimatis, dan proses fisiologis.
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Pengamatan karakter fisik serta pengamatan mutu kimia buah manggis dilakukan di Laboratorium Pasca Panen, analisis senyawa fenol dan aktivitas antioksidan dilakukan di Laboratorium Analisis Tanaman dan Kromatografi, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor. Analisis jaringan tanaman dan tanah dilakukan di Laboratorium Terpadu Umum, Departemen Manajemen Sumberdaya Lahan. Penelitian dilaksanakan dari bulan Februari – Juli 2010.
Bahan dan Alat
Bahan penelitian yang digunakan adalah buah manggis yang telah matang (± 105 Hari Setelah Antesis). Buah dipilih dari pohon manggis yang sebelumnya telah diberi aplikasi pemupukan. Pengambilan sampel buah dilakukan di sentra produksi manggis di Kampung Cengal, Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor.
Bahan kimia yang digunakan adalah metanol PA, etanol PA 99 %, akuades, iodin 0.01 N, NaOH 0.1 N, Vitamin C (Asam Askorbat), asam galat, DPPH 0.4 mM, Folin-Ciocalteus 10 %, dan Na2CO3 (Natrium Karbonat) 7.5 %.
Peralatan yang digunakan adalah peralatan tanam, penggaris, label, caliper, labu takar, tabung reaksi, timbangan analitik (dua digit dan empat digit di belakang koma), buret, refraktometer, pH meter digital, blender, kertas saring, kain katun,
vortexer, waterbath, spektrofotometer dan alat-alat penunjang penelitian lainnya.
Metode Penelitian
produktif dilakukan pertama kali oleh Liferdi (2006) yang dilakukan pada tahun 2004 dan 2005, kemudian penelitian dilanjutkan oleh Safrizal (2007) pada tahun 2006 dan Abdillah (2009) pada tahun 2007, dan pemupukan terakhir dilakukan oleh Kurniadinata (2010) pada bulan Oktober tahun 2008.
Pada penelitian sebelumnya perlakuan pupuk terdiri atas lima taraf dosis dengan enam ulangan pada masing-masing perlakuan N, P, dan K. Sedangkan pada percobaan ini hanya digunakan tiga taraf dosis pupuk dan tiga ulangan pada masing-masing perlakuan N, P, dan K.
Berdasarkan Abdillah (2009) pupuk yang diberikan berbentuk granular, aplikasi pemupukan pada tanaman manggis dilakukan dengan cara menabur pupuk pada alur yang dibuat mengelilingi batang dengan jarak sesuai proyeksi tajuk pohon, kedalaman alur kurang lebih 10 – 20 cm, pupuk yang disebar dalam alur kemudian ditimbun kembali. Pemupukan dilakukan secara bertahap dan sesuai dengan dosis perlakuan yang telah ditetapkan.
Metode penelitian menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) satu faktor untuk masing-masing aplikasi pupuk N, P, dan K. Percobaan aplikasi pupuk terdiri atas 3 sub percobaan terpisah yaitu hara N, hara P, dan hara K. Masing-masing perlakuan pemupukan terdiri atas 3 taraf perlakuan dan 3 ulangan. Masing-masing ulangan terdiri atas 3 pohon, sehingga untuk masing-masing percobaan terdiri atas 9 pohon manggis. Hara N, P, dan K yang digunakan berasal dari pupuk Urea, SP36, dan KCI.
Masing-masing percobaan terdiri atas 9 unit percobaan (pohon). Setiap unit percobaan (pohon) diambil sampel buahnya sebanyak 10 buah. Total satuan unit percobaan adalah 27 pohon dengan total buah manggis sebanyak 270 buah.. Model rancangan statistik yang digunakan adalah :
Yij = µ + αi + βj + εij Keterangan :
Yij : Respon pengamatan perlakuan ke-j dan ulangan ke-i µ : Rataan umum
αi : Pengaruh ulangan ke-i
Uji F dilakukan untuk mengetahui ada tidaknya pengaruh perlakuan yang dicobakan pada hasil pengamatan, jika hasil uji F menunjukkan pengaruh nyata maka dilakukan uji lanjut DMRT pada taraf 5 %. Selanjutnya untuk melihat hubungan senyawa polifenol terhadap aktivitas antioksidan maka pada data kandungan polifenol dan aktivitas antioksidan dilakukan uji korelasi pada taraf 95 % dan 99 %.
Adapun ke-9 variasi perlakuan dosis masing-masing jenis pupuk N, P, dan K dapat dilihat pada Tabel 1, 2, dan 3.
Tabel 1. Jenis dan Dosis Aplikasi Pupuk Nitrogen
No Kode Perlakuan N Dosis Pupuk N (g/tanaman)
Dosis Pupuk Dasar per pohon (g/tanaman)
P2O5 K2O
1 N0 0 600 800
2 N2 600 600 800
3 N4 1 200 600 800
Sumber : Kurniadinata (2010)
Kurniadinata (2010) menyatakan bahwa pemupukan diberikan sebanyak 3 tahap yaitu tahap pertama pada awal bulan Mei 2008, sebanyak 50 % dari dosis pupuk yang ditetapkan; tahap kedua pada bulan September 2008 saat menjelang berbunga, sebanyak 20 % dari dosis pupuk yang ditetapkan; sedangkan tahap ketiga pada bulan November 2008 saat buah manggis berdiameter kurang lebih 2 cm, sebanyak 30 % dari dosis pupuk yang ditetapkan. Pemberian pupuk dasar diberikan bersamaan dengan pemberian pupuk tahap pertama yaitu 600 g P2O5
/tanaman/tahun dan 800 g K2O/tanaman/tahun.
Tabel 2. Jenis dan Dosis Aplikasi Pupuk Fosfor
No Kode Perlakuan P Dosis Pupuk P (g/tanaman)
Dosis Pupuk Dasar per pohon (g/tanaman)
N K2O
1 P0 0 600 800
2 P2 600 600 800
3 P4 1 200 600 800
Kurniadinata (2010) menyatakan bahwa pemupukan diberikan sebanyak 3 tahap, tahap pertama pada awal bulan Mei 2008, sebanyak 20 % dari dosis pupuk yang ditetapkan; tahap kedua diberikan pada awal bulan September 2008 saat menjelang berbunga (awal musim hujan), tahap kedua sebanyak 60 % dari dosis pupuk yang ditetapkan; sedangkan tahap ketiga diberikan pada bulan November 2008 saat buah manggis berdiameter kurang lebih 2 cm, sebanyak 20 % dari dosis pupuk yang ditetapkan. Pemberian pupuk dasar diberikan bersamaan dengan pemberian pupuk tahap pertama yaitu 600 g N/tanaman/tahun dan 800 g K2O/tanaman/tahun.
Tabel 3. Jenis dan Dosis Aplikasi Pupuk Kalium
No Kode Perlakuan K Dosis Pupuk K (g/tanaman)
Dosis Pupuk Dasar per pohon (g/tanaman)
N P2O5
1 K0 0 600 600
2 K2 800 600 600
3 K4 1 600 600 600
Sumber : Kurniadinata (2010)
Kurniadinata (2010) menyatakan bahwa pemupukan diberikan sebanyak 3 tahap, tahap pertama pada awal bulan Mei 2008, sebanyak 20 % dari dosis pupuk yang ditetapkan; tahap kedua diberikan pada awal bulan September 2008 saat menjelang berbunga (awal musim hujan), sebanyak 30 % dari dosis pupuk yang ditetapkan; sedangkan tahap ketiga diberikan pada bulan November 2008 saat buah manggis berdiameter kurang 2 cm, sebanyak 50 % dari dosis pupuk yang ditetapkan. Pemberian pupuk dasar diberikan bersamaan dengan pemberian pupuk tahap pertama yaitu 600 g N/tanaman/tahun dan 600 g P2O5/tanaman/tahun.
Pelaksanaan Penelitian
terakhir yang telah membuka sempurna. Pengambilan sampel daun dilakukan bersamaan ketika panen buah (Februari 2010).
Daun yang telah diambil kemudian dikeringkan dengan oven pada suhu 105 °C selama satu hari. Daun yang telah kering dari masing-masing perlakuan digabungkan dan dihaluskan dengan blender. Sampel daun yang telah halus kemudian diambil sebanyak 10 gram pada masing-masing perlakuan untuk dianalisis kandungan hara N, P, dan K. Analisis unsur hara N, P, dan K dilakukan di Laboratorium Terpadu Umum, Departemen Manajemen Sumberdaya Lahan.
Pengambilan dan analisis sampel kulit buah. Kulit yang akan dianalisis terlebih dahulu dikeringkan dengan oven pada suhu 60 °C hingga bobotnya konstan. Kulit yang telah kering dari masing-masing perlakuan diambil kemudian digabungkan dan dihaluskan dengan blender. Sampel kulit yang telah halus kemudian diambil sebanyak 10 gram pada masing-masing perlakuan untuk dianalisis kandungan hara N, P, dan K. Analisis unsur hara N, P, dan K dilakukan di Laboratorium Terpadu Umum, Departemen Manajemen Sumberdaya Lahan.
Pengambilan dan analisis sampel tanah. Tanah yang akan dianalisis diambil dari daerah perakaran di sekitar tanaman manggis. Permukaan tanah digali sedalam ± 20 cm, kemudian tanah dari masing-masing tanaman sampel diambil sebanyak ± 1 kg. Sampel tanah kemudian dikeringanginkan dan diayak. Sampel tanah dari masing-masing tanaman sampel pada perlakuan yang sama kemudian digabungkan untuk diambil sampel tanah akhir secara komposit untuk dikeringkan. Pengambilan sampel tanah dilakukan bersamaan ketika panen buah (Februari 2010).
Sampel tanah akhir hasil pemisahan secara komposit sebanyak ± 0.5 kg kemudian dikeringkan dengan oven pada suhu 105 °C selama satu hari. Tanah yang telah kering kemudian dihaluskan dan di ayak. Sampel tanah yang telah halus diambil sebanyak 30 gram pada masing-masing perlakuan untuk dianalisis hara N, P, dan K. Analisis unsur hara N, P, dan K dilakukan di Laboratorium Terpadu Umum, Departemen Manajemen Sumberdaya Lahan.
Pengambilan sampel buah dilakukan pada bulan Februari 2010. Buah yang digunakan untuk percobaan ini merupakan buah terakhir dari periode buah 2009 - 2010. Sehingga ukuran buah relatife lebih kecil dan jumlahnya terbatas.
Pengamatan fisik buah. Pengamatan fisik buah meliputi diameter, morfologi (skor getah kuning kulit dan skor burik pada kulit), bobot total buah, bobot kulit basah, bobot aril buah, skor getah kuning aril buah, dan ketebalan kulit. Pengamatan dilakukan segera setelah buah dipanen.
Pengeringan kulit buah. Pengeringan kulit buah dilakukan setelah pengamatan ukuran buah (diameter buah, bobot buah, bobot aril+biji, tebal kulit), skor getah kuning kulit, skor burik, skor getah kuning aril, pengukuran nilai pH, PTT, ATT, dan vitamin C buah. Kulit buah manggis dikeringkan dengan oven pada suhu 60 °C hingga bobot kulit konstan. Setelah kulit kering kemudian dilakukan penimbangan bobot keringnya. Kulit manggis yang telah kering kemudian ditumbuk dan diblender hingga menjadi serbuk yang lebih halus dan disimpan ke dalam plastik kering dan dirapatkan.
Pengamatan mutu kimia buah. Pengamatan mutu kimia buah meliputi Padatan Total Terlarut (PTT), Asam Total Tertitrasi (ATT), dan kandungan vitamin C buah. Pengamatan mutu kimia dilakukan dengan metode duplo (pengambilan dua sampel pada bahan yang sama). Sampel duplo diperoleh dari lima buah manggis yang digabung menjadi satu pada masing-masing ulangan.
Ekstrak kulit kering. Kulit manggis kering yang telah halus ditimbang sebanyak 10 gram untuk kemudian diekstrak dengan metanol PA. Ekstraksi kulit menggunakan tabung erlenmeyer yang ditutup plastik dan diikat karet hingga kedap udara (Gambar 1A). Ekstraksi kulit dilakukan sebanyak dua kali dengan perbandingan antara sampel bahan dan metanol 1:1. Sampel bahan sebanyak 10 gram diekstrak dengan metanol 10 ml kemudian dimaserasi selama ± satu minggu pada suhu ruang.
kemudian dipanaskan dengan waterbath pada suhu 40 °C agar metanol pelarut menguap, pemanasan dilakukan hingga larutan ekstrak yang sebelumnya cair berubah menjadi karamel atau crude ekstract (CE). CE untuk analisis kemudian dimasukan ke dalam tube 2 ml (Gambar 1D) dan di simpan di dalam freezer
(Lampiran 6). Selanjutnya hasil ekstrak yang telah berupa CE dianalisis kandungan fenol dan aktivitas antioksidannya dengan menggunakan spektrofotometer.
Gambar 1. (A) Proses Ekstraksi, (B) Proses Penyaringan, dan(C) Residu dari Perasan Ekstraksi, (D) crude ekstract Kulit Manggis
Analisis senyawa polifenol pada kulit manggis. Pada analisis senyawa fenolik hasil analisis sampel dibandingkan dengan asam galat sebagai standar. Analisis senyawa fenolik pada kulit manggis diawali dengan pembuatan larutan
stok solution (SS) dengan konsentrasi 5 000 ppm sebanyak 2 ml. Larutan SS 5 000 ppm diperoleh dari 10 mg CE yang dilarutkan pada metanol PA 2 ml. Larutan SS kemudian diencerken menjadi larutan work solution (WS) dengan konsentrasi 500 ppm. Larutan WS 500 ppm diperoleh dari 200 µL larutan SS yang diencerkan menjadi 2 000 µL dengan metanol PA. Pembuatan larutan SS dan WS dilakukan juga pada asam galat yang akan digunakan sebagai standar pada saat analisis.
C
B
A
Larutan WS pada asam galat dibuat dalam 4 konsentrasi (ppm) yang berbeda yaitu: 50, 100, 250, dan 500 yang diencerken dari larutan SS 5 000 ppm. Larutan WS sampel 500 ppm dan asam galat (50 ppm, 100 ppm, 250 ppm, 500 ppm) masing-masing diambil sebanyak 100 µL untuk kemudian dianalisis dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 765 nm. Pada analisis senyawa fenolik digunakan reagen folin-ciocalteus dengan metode (modifikasi dari Javanmardi et al. 2003) (Lampiran 7).
Analisis aktivitas antioksidan pada kulit manggis. Pada analisis aktivitas antioksidan hasil analisis dibandingkan dengan asam askorbat (vitamin C) sebagai standar. Larutan WS untuk analisis aktivitas antioksidan terdiri atas 4 konsentrasi (ppm) yaitu: 10, 20, 30 dan 40. Sedangkan larutan WS untuk vitamin C terdiri atas 6 konsentrasi (ppm) yaitu: 1, 2, 4, 6, 8, dan 10. Larutan WS sampel dari 4 konsentrasi (ppm) (10, 20, 30 dan 40) dan vitamin C dari 6 konsentarasi (ppm) (1, 2, 4, 6, 8, dan 10) masing-masing diambil sebanyak 100 µL untuk kemudian dianalisis dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 517 nm. Pada analisis aktivitas antioksidan digunakan metode DPPH (Rohman dan Riyanto, 2005) (Lampiran 8).
Pengamatan Penelitian
Pengamatan Kuantitatif Buah Manggis
Bobot buah. Buah yang diperoleh dari kebun, dibersihkan dari kotoran kemudian ditimbang menggunakan timbangan analitik. Satuan bobot buah dinyatakan dalam (g).
Diameter buah. Diameter diukur dengan menggunakan jangka sorong pada dua sisi yang berbeda dengan arah horizontal melingkari buah (transversal). Pengukuran dilakukan pada awal pengamatan. Satuan diameter buah dinyatakan dalam (cm).
Ketebalan kulit buah. Ketebalan kulit buah diukur dengan menggunakan jangka sorong dilakukan sebanyak empat kali (pada keempat sisi kulit yang telah dibelah) kemudian dirata-ratakan. Satuan ketebalan kulit buah dinyatakan dalam (cm).
Bobot kulit kering. Kulit manggis yang telah kering oven dan bobotnya konstan kemudian ditimbang dengan menggunakan timbangan analitik. Satuan bobot kulit kering buah dinyatakan dalam (cm).
Penentuan aktivitas antioksidan. Penentuan daya antioksidan ekstrak kulit buah dilakukan dengan menggunakan metode DPPH. Dilakukan juga pengukuran absorbansi blanko. Hasil penetapan antioksidan dibandingkan dengan vitamin C sebagai standar. Satuan aktivitas antioksidan dinyatakan dalam (% antioksidan). Besarnya daya antioksidan dihitung dengan rumus (Rohman dan Riyanto, 2005):
Daya Antioksidan x 100 %
Aktivitas antioksidan dari senyawa ekstrak kulit manggis dinyatakan dalam persentase inhibisi terhadap radikal bebas DPPH. Persentase inhibisi ini didapatkan dari perbedaan serapan antara absorbansi DPPH dengan absorbansi sampel yang diukur dengan spektrofotometer. Nilai absorbansi dari pembacaan larutan vitamin C dan larutan sampel kulit manggis pada masing-masing konsentrasi di konversi menggunakan rumus (Rohman dan Riyanto, 2005) menjadi persen antioksidan yang menyatakan nilai Inhibition Corelation (IC) dari aktivitas antioksidan. Nilai persen antioksidan kemudian dimasukan kedalam grafik untuk mendapatkan persamaan regresi liniernya. Persamaan regresi linier digunakan untuk menghitung nilai IC50 dari larutan vitamin C dan nilai IC50 dari
masing-masing sampel kulit manggis.
Besarnya aktivitas penangkap radikal bebas dinyatakan dengan nilai IC50
Penentuan kandungan senyawa bioaktif polifenol dan mg asam galat.
Penentuan kapasitas bioaktif polifenol ekstrak kulit buah dilakukan dengan menggunakan reagen Folin-Ciocalteu dengan metode (modifikasi dari Javanmardi
et al. 2003). Hasil pembacaan spektrofotometer memiliki nilai absorban yang berbeda-beda terhadap setiap konsentrasi asam galat yang di uji juga terhadap konsentrasi sampel kulit manggis yang di uji. Nilai absorbansi dan konsentrasi dari asam galat kemudian dimasukan kedalam grafik untuk mendapatkan persamaan regresi liniernya. Nilai pada persamaan regresi linier digunakan untuk menyetarakan kandungan senyawa bioaktif polifenol pada sampel kulit manggis dengan kandungan bioaktif polifenol pada asam galat. Kandungan senyawa bioaktif polifenol dinyatakan dalam mg AG/gram Crude ekstract (CE) dan mg AG/ 10 gram kulit kering.
Padatan terlarut total (PTT). Padatan terlarut diukur dengan menggunakan hand refraktometer. Daging buah manggis dihaluskan kemudian sarinya diteteskan pada lensa refraktometer. Angka yang muncul pada lensa merupakan kadar padatan terlarut total yang terdapat pada daging buah manggis dan dinyatakan dalam °Brix. Setiap akan melakukan pengukuran dilakukan kalibrasi pada lensa refraktometer dengan membilas lensa pembaca menggunakan air akuades lalu dikeringkan menggunakan tissue. Satuan padatan terlarut total dinyatakan dalam (% Brix).
Asam tertitrasi total (ATT). Asam tertitrasi total diukur dengan menggunakan metode titrasi NaOH 0.1 N dengan pH meter digital sebagai penentu titik equivalen dari penetralan reaksi asam basa (modifikasi dari Apriyantono et a.l 1989). Nilai asam total tertitrasi dinyatakan dalam ml/100 g bahan (Lampiran 9). Satuan asam tertitrasi total dinyatakan dalam (ml ATT/100 g bahan). Rumus yang digunakan untuk menghitung asam tertitrasi total dalam buah adalah:
ATT =
ml NaOH = volume NaOH 0.1 N yang terpakai pada titrasi fp = faktor pengenceran (250/50)
Kadar vitamin C. Daging buah dihaluskan dengan menggunakan mortal porcelain hingga menjadi pasta. Pasta diambil sebanyak 25 g kemudian dimasukkan ke dalam labu takar dan ditera hingga 250 ml. Labu dikocok kemudian sari buah manggis disaring, sari buah diambil sebanyak 50 ml untuk dijadikan filtrat. Filtrat ditambahkan indikator larutan amilum 1 % (soluble starch) sebanyak 2 ml, selanjutnya dititrasi dengan 0.01 N iodium hingga berubah warna menjadi biru kehitaman (Metode Titrasi Iod (Jacobs 1958)) (Lampiran 10). Satuan kadar vitamin C dinyatakan dalam (mg asam askorbat/100 g bahan).
Perhitungan : 1 ml 0.01 N iodium = 0.88 mg asam askorbat
Rumus yang digunakan untuk menghitung Asam Askorbat mg/100 g bahan adalah:
Asam Askorbat
ml Iod = volume Iod 0.01 N yang terpakai pada titrasi
0.88 = jumlah mg asam askorbat yang setara dengan 1 ml 0.01 N iodium fp = faktor pengenceran (250/50)
gram bahan = 25 gram
Hasil analisis tanah dan jaringan tanaman pada daun dan kulit buah.
Analisis dilakukan untuk melihat kandungan N, P, dan K yang terkandung pada tanah dan jaringan tanaman yaitu daun dan kulit buah, kemudian dilakukan analisis korelasi.
Pengamatan Kualitatif Buah Manggis
a) Getah Kuning pada Kulit Buah
Skor 1 : baik sekali, kulit mulus tanpa tetesan getah kuning
Skor 2 : baik, kulit mulus dengan 1-5 tetes getah kuning yang mengering tanpa mempengaruhi warna buah.
Skor 3 : cukup baik, kulit mulus dengan 6-10 tetes getah kuning yang mengering tanpa mempengaruhi warna buah.
Skor 4 : buruk, kulit kotor karena tetesan getah kuning dan bekas aliran yang menguning dan membentuk jalur-jalur berwarna kuning di permukaan buah.
Skor 5 : buruk sekali, kulit kotor karena tetesan getah kuning dan membentuk jalur-jalur berwarna kuning di permukaan buah, warna buah menjadi kusam.
b) Getah Kuning pada Aril Buah
Skor 1 : baik sekali, daging buah putih bersih, tidak terdapat getah kuning baik diantara aril dengan kulit maupun di pembuluh buah.
Skor 2 : baik, daging buah putih dengan sedikit noda (hanya bercak kecil) Skor 3 : cukup baik, terdapat sedikit noda (bercak) getah kuning di salah
satu juring atau diantara juring yang menyebabkan rasa buah menjadi pahit.
Skor 4 : buruk, terdapat noda (gumpalan) getah kuning baik di juring, diantara juring atau di pembuluh buah yang menyebabkan rasa buah menjadi pahit.
c) Burik pada Kulit Buah
Skor 1 : baik sekali, kulit buah mulus tanpa bercak.
Skor 2 : baik, kulit buah mulus dengan sedikit bercak (≤ 25 %)
Skor 3 : cukup baik, kulit buah agak kasar dengan burik menutupi hingga setengah permukaan buah (± 50 %), warna buah muda menjadi hijau dengan semburat coklat sedangkan pada buah tua warna merah menjadi kusam.
Skor 4 : buruk, kulit buah kasar dengan burik menutupi hingga tiga perempat permukaan (± 75 %), warna kulit buah muda hijau dengan kulit kecoklatan, pada buah tua warnanya kusam dengan bercak coklat yang jelas dan tidak mengkilap.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum di Lapangan
Kebun manggis di Leuwiliang berada pada ketinggian 390 - 398 meter di atas permukaan laut (m dpl) dengan topografi tanah miring dan berbukit-bukit. Kebun manggis tempat penelitian ini merupakan kebun milik petani setempat. Pengelolaan kebun masih bersifat tradisional dan sederhana. Jarak tanam pada kebun manggis tidak seragam. Untuk meminimalisir pengaruh negatif dari lahan miring seperti terjadinya longsor dan erosi pada areal kebun, lahan kebun dibuat teras-teras. Kebun manggis di daerah Leuwiliang merupakan perkebunan dengan sistem agroforestry, sehingga terdapat beberapa jenis tanaman lain seperti melinjo (Gnetum gnemon), durian (Durio zibenthinus), dan pisang (Musa paradisiaca).
[image:36.612.191.449.473.639.2]Curah hujan rata-rata pada saat penelitian adalah 277.79 mm/bulan dengan rata-rata kelembaban 83.44 % (Stasiun Klimatologi Dramaga, 2008 - 2010) (Lampiran 1). Pada bulan Januari-Maret 2009, bulan Mei-Agustus 2009, dan bulan November 2009-Januari 2010 terjadi penurunan curah hujan dengan nilai curah hujan minimum pada bulan Agustus 2009 sebesar 33 mm. Pada bulan April-Mei 2009 dan bulan Agustus-Oktober 2009 terjadi peningkatan curah hujan dengan nilai curah hujan maksimum pada bulan Mei sebesar 571 mm (Gambar 2).
Berdasarkan kriteria sifat kimia tanah (Puslittanah, 1983) hasil analisis tanah pada saat penelitian menunjukkan bahwa tanah di Leuwiliang memiliki kandungan hara dari rendah hingga sangat tinggi. Kandungan N tergolong rendah yaitu berkisar antara 0.15 – 0.18 %, kandungan P tergolong sangat tinggi yaitu
berkisar antara 227.3 – 258.1 ppm, dan kandungan K berkisar dari 0.13 – 0.14 me/100 g (rendah) sampai 0.34 me/100 g (sedang). Hasil analisis
tanah secara lengkap dapat dilihat pada Tabel Lampiran 2. Berdasarkan penelitian Siauw (2006) tanah di Leuwiliang memiliki nilai kapasitas tukar kation sebesar 12.95 – 14.36 me/100 g. Menurut penelitian Kurniadinata (2010) tanah di daerah tersebut adalah tipe tanah Podsolik dengan tekstur liat yang tinggi dan pH tanah berkisar 4.30 – 5.50.
[image:37.612.207.434.518.681.2]Hama yang menyerang tanaman pada saat penelitian antara lain adalah babi hutan. Babi hutan merusak tanaman dengan mengerat kulit dan kambium pohon sehingga mengakibatkan kerusakan parah pada beberapa pohon sampel. Pada saat dilakukan penelitian ini, tanaman manggis di daerah tersebut sedang mengalami on year yang tinggi. On year adalah masa dimana tanaman memproduksi buah yang banyak atau lebih dikenal dengan panen raya. Pemanenan buah manggis dilakukan secara bertahap selama bulan Februari, kriteria buah yang dipanen adalah buah yang telah berwarna merah keungunan dan siap untuk konsumsi (Gambar 3). Buah pada bulan Februari merupakan buah terakhir dari periode buah 2009 – 2010, sehingga ukuran buah relatif lebih kecil-kecil dan jumlahnya terbatas.
Pengaruh Pemupukan Nitrogen
[image:38.612.138.503.228.494.2]Pemberian dosis pupuk nitrogen (N) yang terdiri dari tiga taraf dosis pemupukan, yaitu 0 g N per tanaman, 600 g N per tanaman, dan 1 200 g N per tanaman berdasarkan uji F pada taraf kesalahan 5 % tidak berpengaruh nyata terhadap peubah-peubah yang diamati (Tabel 4)
Tabel 4. Rekapitukasi Sidik Ragam Pengaruh Dosis Pupuk Nitrogen terhadap Peubah-Peubah yang Diamati
Peubah Pengamatan 0 g N 600 g N 1 200 g N KK
Bobot buah manggis tn tn tn 17.16
Bobot aril + biji tn tn tn 19.36
Bobot tangkai tn tn tn 11.00
Diameter buah tn tn tn 6.31
Tebal kulit tn tn tn 13.95
Bobot kulit basah tn tn tn 23.77
Bobot kulit kering tn tn tn 24.84
Bobot krude ekstrak tn tn tn 18.32
pH tn tn tn 5.27
PTT tn tn tn 4.44
ATT tn tn tn 9.43
VIT C tn tn tn 17.19
Tingkat burik tn tn tn 24.74
Gk aril tn tn tn 27.27
Gk kulit tn tn tn 16.94*
Kadar asam galat/g CE tn tn tn 23.37*
Kadar asam galat/10 g kk tn tn tn 17.63*
Keterangan: tn = tidak nyata; * : hasil transformasi (√x + 0.5)
Karakter Fisik Buah Manggis
Tabel 5. Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Bobot Buah, Bobot Aril+Biji, BK Basah, BK Kering, dan Bobot Tangkai
Dosis Nitrogen
(gram)
Bobot
Buah Bobot Aril + Biji
BK Basah BK Kering Bobot Tangkai ---(g)---
0 52.81 15.67 30.09 10.58 3.42
600 56.83 18.54 34.13 11.79 3.86
1 200 54.37 18.34 31.82 10.71 3.08
Uji F tn tn tn tn tn
Keterangan :BK = Bobot Kulit; tn = tidak nyata
Berdasarkan penelitian Putri (2007) pemberian pupuk nitrogen pada tanaman manggis tidak nyata meningkatkan bobot buah manggis, bobot kulit manggis, bobot aril buah, dan bobot tangkai buah. Abdillah (2009) juga menyatakan bahwa pemberian pupuk nitrogen pada tanaman manggis tidak nyata meningkatkan bobot per buah manggis. Namun pemberian dosis nitrogen hingga 1 200 g per tanaman, memberikan hasil bobot buah yang lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman yang tidak mendapat pupuk Urea (N0) (0 gram), walaupun secara statistik tidak nyata.
Tidak nyatanya pengaruh nitrogen terhadap beberapa peubah yang diamati diduga karena nitrogen bagi tanaman lebih banyak berperan pada saat pertumbuhan vegetatif dibandingkan pada saat pertumbuhan generatif. Tanaman yang dipupuk nitrogen diharapkan memiliki jumlah daun dan cabang yang banyak. Buckman dan Brady (1982) menyatakan bahwa peran utama nitrogen (N) bagi tanaman adalah merangsang pertumbuhan vegetatif khususnya batang, cabang, dan daun. Unsur N juga mempengaruhi warna hijau pada daun yang penting bagi tanaman untuk melakukan fotosintesis.
Gambar 4. Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Diameter Buah dan Tebal Kulit
Rata-rata diameter buah berkisar 4.67 cm sampai 4.83 cm, sedangkan rata-rata tebal kulit berkisar 0.56 cm sampai 0.62 cm (Tabel 6). Kurniadinata (2010) menyatakan bahwa peningkatan dosis pupuk nitrogen hingga 1 200 g per tanaman meningkatkan diameter horizontal dan vertikal pada buah manggis.
Tabel 6. Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Bobot Buah, Bobot Kulit Basah, Diameter Buah, dan Tebal Kulit
Dosis Nitrogen
(gram)
Bobot Buah BK Basah Diameter Buah Tebal Kulit ---(g)--- ---(cm)---
0 52.81 30.09 4.67 0.62
600 56.83 34.13 4.83 0.60
1 200 54.37 31.82 4.68 0.56
Uji F tn tn tn tn
Keterangan : BK = Bobot Kulit; tn = tidak nyata
Perlakuan pemupukan N tidak berpengaruh nyata terhadap skor burik pada kulit, skor getah kuning aril buah, dan skor getah kuning kulit buah (Tabel 7). Berdasarkan jumlah nilai rata-rata, pemupukan hingga dosis 1 200 g N per tanaman cenderung menurunkan gejala getah kuning yang muncul pada aril dan gejala getah kuning yang muncul pada permukaan kulit dibandingkan buah yang tidak diberi pupuk N. Putri (2007) menyatakan bahwa pemupukan N dosis 1 200 g menurunkan gejala getah kuning yang muncul pada kulit buah manggis sebesar 10 % dibandingkan buah yang tidak dipupuk N.
Tabel 7. Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Tingkat Kemulusan Burik, Getah Kuning Aril Buah, dan Getah Kuning Kulit Buah
Dosis Nitrogen
(gram)
Tingkat Burik Getah Kuning Aril Getah Kuning Kulit
0 2.33 1.33 2.00
600 2.33 1.33 2.00
1 200 2.33 1.00 1.67
Uji F tn tn tn
Keterangan : tn = tidak nyata
Buah manggis pada perlakuan 1 200 g N per tanaman memiliki rata-rata skor burik, skor getah kuning aril, dan skor getah kuning kulit paling rendah yaitu berturut-turut 2.33, 1.00, dan 1.67 (Tabel 7). Hal ini berarti pada bagian kulit luar buah manggis tertutupi burik sekitar 20 % - 25 %, terdapat 1-5 tetes getah kuning, dan daging buah berwarna putih bersih serta tidak ada getah kuning diantara aril dengan kulit maupun di pembuluh buah.
Tidak nyatanya pengaruh dosis pupuk N terhadap penurunan skor burik, skor getah kuning aril, dan skor getah kuning pada permukaan kulit buah manggis diduga karena gejala burik, getah kuning aril, dan getah kuning kulit buah manggis lebih dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Berdasarkan Tirtawinarta (2002) terjadinya burik pada buah manggis kemungkinan disebabkan oleh gesekan antar buah atau buah dengan daun pada saat buah masih muda yang kemudian meninggalkan luka dan ikut membesar seiring perkembangan buah. Terjadinya luka akibat gesekan buah dengan daun atau ranting pohon dapat terjadi karena tanaman kurang dipelihara secara intensif, tanaman terlalu rimbun dan banyak terdapat cabang negatif.
Karakter Kimia Buah Manggis
Pemberian dosis pupuk nitrogen terhadap komponen kualitas tidak berpengaruh nyata terhadap semua peubah yang diamati. Komponen kualitas yang diamati adalah padatan total terlarut dan asam total tertitrasi. Nilai rata-rata padatan total terlarut buah berkisar antara 16.17 – 16.90 ° Brix dan asam total tertitrasi berkisar antara 80.67 – 83.00 ml/100 g bahan (Tabel 8). Hal ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan Abdillah (2009) pemberian nitrogen terhadap komponen kualitas tidak pengaruh nyata pada asam total tertitrasi dan padatan total terlarut.
Tabel 8. Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Padatan Total Terlarut dan Asam Total Tertitrasi Buah Manggis
Dosis Nitrogen
(gram)
PTT (° Brix)
ATT (ml/100 g bahan)
0 16.63 81.33
600 16.17 80.67
1 200 16.90 83.00
Uji F tn tn
Keterangan : tn = tidak nyata
Berdasarkan Abdillah (2009) tidak nyatanya pengaruh nitrogen terhadap pertumbuhan generatif diduga karena terjadinya biennial bearing yaitu fenomena dimana pada musim tertentu tanaman mengalami on year dan musim berikutnya terjadi off year. Oleh sebab itu, nitrogen yang diserap tanaman lebih dominan dipakai pada fase vegetatif dibandingkan pada fase generatif terutama setelah musim sebelumnya terjadi panen raya (on year).
Tabel 9. Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap pH dan Vitamin C Buah Manggis
Dosis Nitrogen
(gram)
pH Vitamin C
(mg/100 g bahan)
0 3.34 102.87
600 3.40 115.12
1 200 3.30 113.65
Uji F tn tn
Keterangan : tn = tidak berbeda nyata
Kandungan Hara pada Jaringan Tanaman, Kadar Polifenol, dan Aktivitas Antioksidan Kulit Buah Manggis
Pada percobaan ini digunakan senyawa asam galat sebagai pembanding dalam analisis kadar polifenol kulit buah manggis, hasil pengukuran total senyawa polifenol akan dinyatakan dalam satuan mg asam galat ekuivalen. Kurva standar asam galat beserta persamaan liniernya dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Kurva Hubungan Konsentrasi dengan Absorbansi pada Standar Asam Galat
pada kandungan hara daun peningkatan N 600 g N dan 1 200 g N tidak lebih tinggi dibandingkan N0 (Tabel 10). Hasil penelitian menunjukkan bobot CE, kadar polifenol per gram CE, dan kadar polifenol per 10 gram kulit kering masing-masing berkisar antara 0.63 – 1.00 g/10 g KK, 28.24 – 51.62 mg AG/g CE, dan 2.68 – 3.06 mg AG/10 g KK.
Tabel 10. Pengaruh Dosis Pupuk N terhadap Bobot CE, Kadar Polifenol, Kadar N pada Daun, dan Kadar N pada Kulit
Dosis Nitrogen
(gram)
Bobot CE (g/10 g KK)
Kadar Polifenol DPPH IC50 N Daun % N Kulit % (mg AG/g CE) (mg AG/10 g KK)
0 0.63 49.46 3.06 29.33 1.28 0.47
600 0.80 51.62 4.02 57.01 1.28 0.49
1 200 1.00 28.24 2.68 32.91 1.24 0.49
Uji F tn tn tn tn ---
---Keterangan : tn : tidak nyata CE : Crude Extract
KK :Kulit Kering
--- : data tidak diuji dengan statistika
Kurniadinata (2010) menyatakan bahwa peningkatan dan penurunan kandungan hara pada daun dipengaruhi oleh proses fisiologis tanaman manggis di dalam pertumbuhannya. Kandungan hara makro N, P, dan K pada kulit buah disebabkan oleh adanya translokasi hara pada bagian buah yang diatur oleh proses fisiologis tanaman. Sallisburry dan Ross (2005) menyatakan bahwa pemberian unsur tertentu dengan dosis tertentu pada tanaman akan ditranslokasikan dan dimobilisasikan ke daun dan bagian-bagian tanaman lainnya mengikuti jumlah yang diberikan. Grundon (1987) dalam Rai (2002) menyatakan bahwa pada umumnya nutrisi pada tanaman paling baik dicerminkan oleh kandungan hara mineral pada daun dibandingkan dengan organ-organ lain.
kerapatan tanam, cahaya, dan juga patogen dapat mempengaruhi produksi, persistensi, dan efektivitas metabolit sekunder alelopati.
Kadar polifenol pada tanaman yang tidak dipupuk N lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman pada perlakuan 1 200 g N, walaupun secara statistik tidak nyata (Tabel 10). Hal ini diduga rendahnya ketersediaan hara N bagi tanaman memicu pembentukan metabolit sekunder lebih banyak sebagai bentuk pertahanan dari tanaman untuk bertahan hidup.
Menurut Herms and Mattson (1992) hal ini dapat dijelaskan dengan mempergunakan teori growth-differentiation balance (GDB), yang menjadi landasan dasar pada prinsip ini adalah pertukaran proses fisiologis antara perkembangan tanaman dan biosintesis metabolit sekunder. Berdasarkan Kurniadinata (2010), nitrogen merupakan unsur hara makro esensial yang diperlukan oleh tanaman dalam jumlah yang relatif banyak, tanaman memerlukan nitrogen untuk pertumbuhan, sintesis asam amino, sintesis enzim, dan pembentukan protein.
Menurut Herms and Mattson (1992) ketika kondisi lingkungan dalam keadaan baik dan ketersediaan nitrogen cukup, teori GDB menyatakan tanaman akan berkembang baik dengan adanya protein sebagai sumber utama dari hasil fotosintesis. Namun, ketika kondisi lingkungan tidak sesuai dan tanah kekurangan nutrisi seperti defisiensi nitrogen, teori GDB menjelaskan bahwa laju pertumbuhan dan perkembangan tanaman akan berkurang diiringi dengan biosintesis metabolit sekunder yang diduga dapat membantu tanaman dalam penyimpanan dan pertahanan selama kondisi tidak mendukung.
Kadar polifenol pada 10 gram kulit manggis kering berkisar antara 2.68 mg hingga 4.02 mg. Jika bobot kulit kering dari satu buah manggis pada perlakuan tanpa pupuk N sebesar 10.58 g, maka kadar polifenolnya diperkirakan sebanyak 3.24 mg. Jika bobot kulit kering dari satu buah manggis pada perlakuan 600 g N sebesar 11.79 g, maka kadar polifenolnya diperkirakan sebanyak 4.74 mg. Jika bobot kulit kering dari satu buah manggis pada perlakuan 1 200 g N seb esar 10.71 g, maka kadar polifenolnya diperkirakan sebanyak 2.87 mg.
Gambar 6. Perubahan Warna Larutan Sampel Perlakuan 600 g N pada Analisis Kadar Total Fenolik
Senyawa metabolit sekunder golongan polifenol dan senyawa turunannya seperti fenolik, terpenoid, alkaloid, steroid, poliasetilena, minyak esensial (Larson, 1988), senyawa catechin dan epicatechin serta beberapa senyawa turunannya antara lain apicatechin, gallocatechin, dan epigallo catechin (Burda dan Oleszek, 2001 dalam Tahir et al., 2003), pada umumnya memiliki kemampuan aktivitas antioksidan. Kemampuan aktivitas antioksidan pada senyawa fenolik dipengaruhi oleh adanya gugus hidroksi yang tersubstitusi pada posisi ortho dan para terhadap gugus –OH dan –OR (Andayani et al., 2008).
Senyawa polifenol sering kali dihubungkan sebagai antioksidan alami pada buah-buahan, sayuran, dan tumbuh-tumbuhan lainnya (Larson, 1988). Miliauskas et al., (2004) menyatakan bahwa beberapa penggunaan senyawa fenolik dan flavonoid berhubungan dengan proses biologis, seperti kemampuan antioksidan, penangkapan radikal bebas, dan kemampuan mencegah radang.
sangat kuat. Menurut Dalimartha dan Soedibyo (1998), antioksidan sekunder dapat menangkap radikal bebas dan mencegah terjadinya reaksi berantai. Kurva standar asam askorbat beserta persamaan liniernya dapat dilihat pada Gambar 7. Kurva standar vitamin C memiliki nilai b yang positif, hal ini menunjukan bahwa kurva standar merupakan kurva peningkatan. Berdasarkan Gomez dan Gomez (2007), koefisien b merupakan kemiringan garis atau menyatakan perubahan rata-rata variabel y untuk setiap perubahan variabel x sebesar satu satuan.
Gambar 7. Kurva Hubungan Konsentrasi dengan Persen Inhibisi Antioksidan pada Standar Vitamin C (Asam Askorbat)
Tabel 11. Aktivitas Penangkap Radikal Bebas Standar Vitamin C (Asam Askorbat)
Konsentrasi (ppm)
Absorbansi Sampel
Aktivitas Penangkap Radikal
(%)
DPPH IC50 (ppm)
0 0 0
6.051
1 1.248 3.778
2 1.154 11.025
4 0.898 30.725
6 0.706 45.605
8 0.437 66.307
10 0.131 89.938
Menurut Mardawati et al. (2008) secara spesifik, suatu senyawa dikatakan sebagai antioksidan sangat kuat jika nilai IC50 kurang dari 50, kuat jika IC50
bernilai antara 50 - 100, sedang jika IC50 bernilai antara 100 - 150, dan lemah jika
IC50 bernilai antara 151 - 200. Pada tabel 11 diketahui senyawa asam askorbat
mempunyai nilai IC50 yang kecil yaitu 6.051, nilai IC50 vitamin C < 50. Sehingga
dapat dikatakan bahwa asam askorbat memiliki aktivitas antioksidan yang sangat kuat.
Aktivitas antioksidan pada sampel perlakuan 0 gram N dan 1 200 gram N memiliki nilai DPPH IC50 kurang dari 50, hal ini menunjukkan bahwa ekstrak
kulit manggis memiliki kemampuan antioksidan sangat kuat. Sedangkan pada sampel perlakuan 600 gram N ekstrak kulit manggis memiliki nilai DPPH IC50
antara 50-100, hal ini menunjukkan bahwa ekstrak kulit manggis memiliki kemampuan antioksidan yang kuat. Namun aktivitas antioksidan dari ketiga ekstrak kulit manggis perlakuan N tidak lebih besar jika dibandingkan dengan antioksidan vitamin C (asam askorbat) yang digunakan sebagai standar dengan nilai DPPH IC50 sebesar 6.051 ppm.
menunjukkan nilai DPPH IC50 yang rendah dibandingkan perlakuan yang lainnya
yaitu sebesar 29.331 ppm (Tabel 10).
Penambahan konsentrasi sampel pada ketiga perlakuan merubah kepekatan warna ungu dari DPPH. Perlakuan nitrogen 0 gram per tanaman memiliki perubahan warna yang sangat jelas (Gambar 8). Hal ini dipengaruhi oleh kemampuan aktivitas penangkapan radikal bebas pada sampel N0 (0 gram) lebih kuat dibandingkan perlakuan yang lainnya dengan nilai DPPH IC50 29.331 ppm
(Lampiran 3).
(a) (b)
(c)
Gambar 8. Perubahan Warna Larutan Sampel Perlakuan (a) 0 gram N, (b) 600 gram N, dan (c) 1 200 gram N pada Analisis
[image:49.612.111.508.244.595.2]Korelasi antara Kadar Polifenol dan Aktivitas Antioksidan Kulit Buah Manggis
Hubungan kadar polifenol yang setara dengan asam galat per gram CE dan kadar polifenol per 10 g kulit kering manggis, memiliki hubungan yang sangat erat dan berkorelasi positif yaitu sebesar 0.812. Diasumsikan bahwa dengan semakin meningkatnya kandungan polifenol per gram CE maka kandungan polifenol per 10 gram kulit kering juga akan meningkat.
Antara kadar polifenol per gram CE dan kadar polifenol per 10 g kulit kering manggis terdapat korelasi yang negatif dengan konsentrasi aktivitas antioksidan untuk mencapai DPPH IC50 (Tabel 12) masing-masing sebesar -0.109
dan -0.242. Diasumsikan bahwa peningkatan kandungan senyawa polifenol per gram CE dan per 10 g kulit kering manggis akan menurunkan nilai (ppm) konsentrasi antioksidan untuk mencapai DPPH IC50 (aktivitas antioksidan akan
semakin kuat). Zheng (2001) menyatakan bahwa aktivitas antioksidan memiliki
korelasi dengan komponen total senyawa fenolik.
Tabel 12. Korelasi antara Kadar Polifenol dan Aktivitas Antioksidan Kulit Buah Manggis
Peubah Kadar Polifenol DPPH IC50
(mg AG/g CE) (mg AG/10 g KK) (ppm)
Kadar Polifenol (mg AG/g CE) 1.000 0.812** -0.109
Kadar Polifenol (mg AG/10 g KK) 0.812** 1.000 -0.242
Keterangan : ** : sangat nyata berkorelasi pada taraf kepercayaan 99 %
Pengaruh Pemupukan Fosfor
Perlakuan dosis pupuk fosfor (P) yang terdiri dari tiga taraf dosis yaitu 0 gram P2O5 per tanaman, 600 gram P2O5 per tanaman, dan 1 200 gram P2O5 per
[image:51.612.129.505.233.502.2]tanaman berdasarkan uji F pada taraf kesalahan 5 % tidak menunjukkan pengaruh nyata pada semua peubah pengamatan (Tabel 13).
Tabel 13. Rekapitukasi Sidik Ragam Pengaruh Dosis Pupuk P terhadap Peubah-Peubah yang Diamati
Peubah Pengamatan 0 g P2O5 600 g P2O5 1 200 g P2O5 KK
Bobot buah manggis tn tn tn 5.85
Bobot aril + biji tn tn tn 3.30
Bobot tangkai tn tn tn 7.18
Diameter buah tn tn tn 1.18
Tebal kulit tn tn tn 9.58
Bobot kulit basah tn tn tn 22.60
Bobot kulit kering tn tn tn 25.10
Bobot krude ekstrak tn tn tn 19.47
pH tn tn tn 4.94
PTT tn tn tn 3.51
ATT tn tn tn 9.01
VIT C tn tn tn 28.45
Tingkat burik tn tn tn 24.74
Gk aril tn tn tn 18.89*
Gk kulit tn tn tn 24.74
Kadar asam galat/g CE tn tn tn 17.93*
Kadar asam galat/ 10 g kk tn tn tn 15.78*
Keterangan : tn = tidak nyata ; * : hasil transformasi (√x + 0.5)
Karakter Fisik Buah Manggis
Pemberian dosis fosfor terhadap komponen kualitas tidak memberikan pengaruh terhadap beberapa peubah yang diamati yaitu bobot buah, bobot aril+biji, bobot kulit basah, bobot kulit kering, dan bobot tangkai. Hal ini sejalan dengan penelitian Abdillah (2009) yang menyatakan bahwa peningkatan dosis pupuk P2O5 hingga 1 200 g per tanaman juga tidak memberikan pengaruh nyata
Pada data yang disajikan di tabel 14 walaupun secara statistik tidak berpengaruh nyata, namun dapat diketahui bahwa penambahan dosis pupuk hingga 1 200 g P2O5 per tanaman meningkatkan nilai tengah paling tinggi
terhadap bobot buah, bobot aril dan bobot kulit basah dibandingkan buah yang tidak dipupuk P2O5. Menurut Putri (2007) dan Kurniadinata (2010) peningkatan
dosis pupuk P2O5 hingga 1 200 g per tanaman dapat meningkatkan bobot buah
manggis, bobot aril buah, dan bobot kulit basah.
Tabel 14. Pengaruh Dosis Pupuk P terhadap Bobot Buah, Bobot Aril, Bobot Kulit Basah, Bobot Kulit Kering, dan Bobot Tangkai Dosis
Fosfor (gram)
Bobot Buah
Bobot Aril + Biji BK Basah BK Kering Bobot Tangkai ---(g)---
0 63.91 20.42 40.08 13.50 3.68
600 61.44 19.90 40.89 13.05 3.31
1 200 66.85 20.60 41.34 13.49 3.30
Uji F tn tn tn tn tn
Keterangan : tn = tidak nyata BK : Bobot Kulit
Soepardi (1983) menyatakan bahwa fosfor merupakan unsur yang berperan penting dalam metabolisme energi dan persenyawaan kompleks. Selain itu, fosfor juga berperan sebagai aktivator, kofaktor, proses enzimatis, dan proses fisiologis. Menurut Leiwakabessy (1998) unsur fosfor memiliki fungsi sangat sentral dalam proses kehidupan. Unsur ini berperan dalam pemecahan karbohidrat untuk energi, penyimpanan, dan peredarannya ke seluruh tanaman dalam bentuk ADP dan ATP. Unsur ini juga berperan dalam pembelahan sel melalui peranan nukleuprotein yang ada di dalam inti sel. Unsur ini juga menentukan pertumbuhan akar, mempercepat kematangan, dan produksi buah dan biji.
Tidak nyatanya pemberian fospor terhadap bobot buah, bobot aril+biji, bobot kulit buah, dan bobot tangkai. Hal ini diduga karena dipengaruhi oleh tingginya sifat liat pada tanah podsolik dan rendahnya pH tanah (4.30 – 5.50), sehingga menyebabkan banyak unsur P yang menjadi stabil di dalam tanah dan sukar larut dalam air sehingga tanaman tidak dapat menyerap unsur tersebut. Hal
tidak nyatanya pemberian fosfor terhadap karakter fisik buah manggis diduga, karena buah yang digunakan dalam percobaan merupakan buah terakhir dari periode buah 2009 – 2010. Di duga efek residu dari pemupukan terhadap karakter
buah lebih banyak terdapat pada buah pertama dari periode buah 2009 – 2010, sementara pada buah terakhir efek residu sudah banyak berkurang.
Menurut Leiwakabessy (1998) reaksi tanah yang ekstrim masam dapat membebaskan (dari dekomposisi mineral tanah) dan meningkatkan aktivitas ion-ion masam seperti Al+++, Fe+++ dan Mn++. Ion mono fosfat (H2PO4) akan segera
bereaksi dengan ion-ion logam tersebut. Reaksi-reaksi presipitasi ini bisa terjadi karena konsentrasi ion-ion yang terlibat tinggi. Re
