Lampiran 1.Tanaman dan BuahAsam Bunga (Citrus cf. nobilis Lour)
Lampiran 2. Hasil Uji Aktivitas Antioksidan Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
% Peredaman = blanko−sampel
blanko x100% 1. Konsentrasi 10 ppm
% Peredaman = 1,094−1,002
1,094 x100%= 8,40 %
2. Konsentrasi 20 ppm % Peredaman = 1,094−0,935
1,094 x100%= 14,53 %
3. Konsentrasi 30 ppm % Peredaman = 1,094−0,883
1,094 x100%= 19,28 %
4. Konsentrasi 40 ppm % Peredaman = 1,094−0,832
1,094 x100%= 23,94 %
Peredaman radikal bebas oleh minyak atsiri kulit buah asam bunga
Sampel Absorbansi % Peredaman
Blanko 1,094 -
10 ppm 1,002 8,40
20 ppm 0,935 14,53
30 ppm 0,883 19,28
Lampiran 3. Perhitungan Nilai IC50 Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Lampiran 4. Hasil Data Kromatogram Hasil Analisa GC-MS Minyak Atsiri Kulit
Chromatogram minyak as bunga 1 C:\GCMSsolution\Data\Project1\analisa as bunga\minyak as bunga1.qgd
TIC*1.00
10.0 20.0 30.0 40.0
min Peak Report TIC
Peak# R.Time Area Area% Height Name
1 6.706 1127495 0.64 407639 .ALPHA.-PINENE, (-)- $$ Bicyclo[3.1.1]hept-2-ene, 2,6,6-trim 2 8.166 1697541 0.96 596839 Sabinene $$ Bicyclo[3.1.0]hexane, 4-methylene-1-(1-methylethy 3 8.285 14096001 7.95 4632104 l-.beta.-Pinene $$ Bicyclo[3.1.1]heptane, 6,6-dimethyl-2-methyl 4 8.838 1711258 0.97 578553 .beta.-Myrcene $$ 1,6-Octadiene, 7-methyl-3-methylene- (CAS) 5 9.303 2147807 1.21 684545 Octanal (CAS) n-Octanal $$ n-Octylal $$ Antifoam-LF $$ Octa 6 10.161 6693231 3.77 1953476 Benzene, methyl(1-methylethyl)- (CAS) Cymol $$ Cymene $$ 7 10.371 79876032 45.05 17901825 l-Limonene $$ Cyclohexene, 1-methyl-4-(1-methylethenyl)-, (S) 8 10.440 6980228 3.94 1894115 1,8-Cineole $$ 2-Oxabicyclo[2.2.2]octane, 1,3,3-trimethyl- (CA 9 11.127 267467 0.15 91637 Trans-Ocimene $$ 1,3,7-Octatriene, 3,7-dimethyl- (CAS) 2,6-Di 10 11.551 13454664 7.59 4315105 .gamma.-Terpinene $$ 1,4-Cyclohexadiene, 1-methyl-4-(1-meth 11 12.048 1104647 0.62 343388 1-Nonanol
12 12.738 819417 0.46 262385 .ALPHA.-TERPINOLENE $$ Cyclohexene, 1-methyl-4-(1-met 13 13.197 2602799 1.47 829401 LINALOOL L $$
14 13.386 551567 0.31 168566 Nonanal (CAS) n-Nonanal $$ n-Nonylaldehyde $$ Nonaldehyde 15 15.323 2654401 1.50 843111 CITRONELLA $$ 6-Octenal, 3,7-dimethyl- (CAS) Citronellal $ 16 15.727 319763 0.18 80673 MENTHOFURAN $$
17 15.829 427165 0.24 93260 Isoborneol
18 16.267 4379087 2.47 1331261 l-4-Terpineol $$ 3-Cyclohexen-1-ol, 4-methyl-1-(1-methylethyl) 19 16.793 9822624 5.54 2978368 .ALPHA. TERPINEOL $$
20 17.350 851112 0.48 241241 Decanal (CAS) n-Decanal $$ Decyl aldehyde $$ Decaldehyde $ 21 17.874 252622 0.14 74120 trans-Carveol $$ 2-Cyclohexen-1-ol, 2-methyl-5-(1-methylethen 22 18.216 4016044 2.26 1227934 .beta.-Citronellol $$ 6-Octen-1-ol, 3,7-dimethyl- (CAS) Citronel 23 18.697 2551487 1.44 801529 Z-Citral $$ 2,6-Octadienal, 3,7-dimethyl-, (Z)- (CAS) Neral $$ . 24 19.198 963006 0.54 295810 GERANIOL $$
25 19.796 3225504 1.82 882547 E-Citral $$ 2,6-Octadienal, 3,7-dimethyl-, (E)- (CAS) Geranial $ 26 21.458 305214 0.17 102271 Farnesol $$ 2,6,10-Dodecatrien-1-ol, 3,7,11-trimethyl- (CAS) F 27 22.262 624796 0.35 195853 .gamma.-Dodecalactone $$ 4-Hydroxydodecanoic acid lactone $ 28 22.412 3861812 2.18 1005849 Evodone $$
Lampiran 4. Kondisi Alat GC-MS
Method [Comment]
===== Analytical Line 1 =====
[AOC-20i]
# of Rinses with Presolvent 2 # of Rinses with Solvent(post) 3 # of Rinses with Sample 2 Plunger Speed(Suction) :High Viscosity Comp. Time :0.2 sec Plunger Speed(Injection) :Middle Syringe Insertion Speed :High Injection Mode :Normal
Pumping Times 5
Inj. Port Dwell Time :0.3 sec Terminal Air Gap :No Plunger Washing Speed :High Washing Volume :8uL Syringe Suction Position :0.0 mm Syringe Injection Position :0.0 mm Use 3 Solvent Vial :1 vial [GC-2010]
Column Oven Temp. :60.0 °C Injection Temp. :270.00 °C Injection Mode :Split Flow Control Mode :Pressure Pressure :70.0 kPa Total Flow :62.4 mL/min Column Flow :1.16 mL/min Linear Velocity :39.4 cm/sec Purge Flow :3.0 mL/min Split Ratio :50.0 High Pressure Injection :OFF Carrier Gas Saver :OFF Splitter Hold :OFF Oven Temp. Program
Rate Temperature(°C) Hold Time(min)
- 60.0 5.00
4.00 260.0 10.00
2.00 280.0 5.00
< Ready Check Heat Unit > Column Oven : Yes
SPL1 : Yes
MS : Yes
< Ready Check Detector(FTD) > < Ready Check Baseline Drift > < Ready Check Injection Flow >
SPL1 Carrier : Yes SPL1 Purge : Yes < Ready Check APC Flow > < Ready Check Detector APC Flow > External Wait :No Equilibrium Time :3.0 min [GC Program]
[GCMS-QP2010 Plus]
IonSourceTemp :280.00 °C Interface Temp. :270.00 °C Solvent Cut Time :0.00 min Detector Gain Mode :Relative Detector Gain :0.00 kV Threshold 1000 [MS Table]
--Group 1 - Event 1-- Start Time :1.00min End Time :80.00min ACQ Mode :Scan Event Time :0.50sec
DAFTAR PUSTAKA
Agusta, A. 2000. Minyak Atsiri Tumbuhan Tropika Indonesia.Bandung. ITB. Achmad, S. A. 1986. Kimia Organik Bahan Alam. Universitas Terbuka. Jakarta. Apak, R. 2007. Comparative Evaluation Of Various Total Antioxidant Capacity Assay Applied To Phenolic Compounds With The CUPPRAC Assay. Molecules 12:1496-1547
Ball, J. S. 1997. Fruit Growing. Kalyani Publishers. New Delhi.
Benzie, F.F and Strain, J.J. 1996. The Ferric Reducing Ability of Plasma (FRAP) as a Measure of Antioxidant Power: The FRAP Assay. Anal Biochem 239: 70-76.
Buckle, K.A. 2007. Ilmu Pangan. Penterjemah Hari Purnomo dan Adiono. Universitas Indonesia. Jakarta.
Claus, E.P. 1970. Pharmacognosy. Lea-Febiger. USA.
Dachriyanus, 2004. Analisis Struktur Senyawa Organik Secara Spektroskopi. Andalas University Press. Padang.
Devy, 2010. Kandungan Flavonoid dan Limonoid pada Berbagai Fase Pertumbuhan Tanaman Jeruk Kalomondin (Citrus Mitis Blanko) dan Purut
(Citrus Hystrix Dc). JHort.20:360-367
Fardiaz, S. 1992. Mikrobiologi Pangan I. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Gaman, P.M. 1992. Ilmu Pangan. Edisi Kedua. Gajah Mada University Press.
Yogyakarta.
Gritter, J. R. 1985. Pengantar Kromatografi. Erlangga. Jakarta.
Gunawan, D. dan Mulyani, S. 2004. Ilmu Obat Alam (Farmakognosi). Jilid I. Penerbit Penebar Swadaya. Jakarta.
Ionita, P. 2005. Is DPPH Stable Free Raddical a Good Scavenger for Oxygen Active Species. Chem. Pap. Romania.
Irianto, K. 2006. Mikrobiologi Menguak Dunia Mikroorganisme. Yrama Widya. Bandung.
Khopkar, S.M. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI-Press. Jakarta. Koensoemardiyah. 2010. A to Z Minyak Atsiri. Penerbit Andi. Yogyakarta. Kosasih, E.N. 2004. Peran Antioksidan Pada Lanjut Usia. Pusat Kajian Nasional
Masalah Lanjut Usia. Jakarta
Kumalaningsih. 2006. Antioksidan Alami Penangkal Radikal Bebas Sumber, Manfaat, Cara Penyediaan dan Pengolahan. Trubus Agrisarana. Surabaya. Lutony, T.L, dan Rahmayanti. 1994. Produksi Dan Perdagangan Minyak Atsiri.
Penerbit Penebar Swadaya. Jakarta.
McNair, H dan Bonelli E.J. 1988. Basic Gas Chromatography. Penerjemah: K. Padmawinata. Dasar Kromatografi Gas. Edisi V. Penerbit ITB. Bandung. Mulja, M. 1995. Analisis Instrumental. Airlangga University Press. Bandung. Mpila, D.A.2009. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Mayana (Coleus
atropurpureus (L) Benth) Terhadap Staphylococcus aureus, Escherichia coli Dan Pseudomonas aeruginosa Secara In-Vitro. Fakultas Farmasi UNSRAT Manado. Manado.
Mulyani, S. 2009. Analisis GC-MS dan daya anti bakteri minyak atsiri Citrus amblycarpa (Hassk) Ochse . Majalah Farmasi Indonesia20(3): 127 – 132 Pelczar, M. J dan Chan. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi 2. Universitas Indonesia.
Jakarta.
Pinder, A.R. 1960. The Chemistry of Terpenes. Chamman and Hall Ltd. London. Pokorny, J. 2001. Antioxidant in Food. Woodhead Publishing Limited. England. Rochim, A. 2009.Memproduksi 15 Minyak Asiri Berkualitas. Penebar Swadaya.
Jakarta.
Sari, N. 2010. Karakterisasi Simplisia dan Isolasi serta Analisis Komponen Minyak Atsiri secara GC-MS dari Kulit Buah Jeruk Bali (Citrus maximae pericarpium). [Skripsi]. Fakultas Farmasi USU Medan. Medan.
Sastrohamidjojo, H. 2004. Kimia Minyak Atsiri. Cetakan Pertama. Yogyakarta : UGM-Press.
Silalahi, J. 2006. Makanan Fungsional. Kanisius. Yogyakarta.
Silverstein, R.M. 1986. Laboratory Investigations in Organic Chemistry. Penerjemah: Hartono dan Anny Viktor Purba. Penyidikan Spektrometrik Senyawa Organik. Erlangga. Jakarta
Soelarso, B. 1996. Budidaya Jeruk Bebas Penyakit. Cetakan I.Penerbit Kanisius. Yogyakarta.
Steenis, J. V. 2003. Flora untuk Sekolah di Indonesia. Cetakan IX. PT. Pradnya Paramita.Jakarta.
Sudjadi, M.S. 1985. Penentuan Struktur Senyawa Organik. Ghalia Indonesia. Jakarta.
Tortora, G.J. 2001. Microbiology an Introduction. Edisi ketujuh.Addison Wesley Longman, Inc. New York.
Valentine, F. S. 2014. Analisa Komponen Kimia Minyak Atsiri Kulit Buah Jeruk Cakar Harimau (Citrus Medica L.var. Sarcodactylus) Dengan GC-MS Dan Uji Antioksidan Menggunakan Metode DPPH. [Skripsi]. Fakultas FMIPA USU Medan. Medan.
Vogel. 1994. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Edisi keempat. Penerbit Kedokteran ECG. Jakarta.
Volk dan Wheeler. 1984. Mikrobiologi Dasar. Edisi ke 5. Erlangga. Jakarta.
Winarsi, H. 2007. Antioksidan Alami dan Radikal Bebas . Cetakan Pertama. Kaniskus. Yogyakarta.
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Alat-alat
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi:
- Alat Stahl
- Seperangkat alat GC-MS Shimadzu
- Seperangkat alat UV-Vis Spectronic 300
- inkubator Fiber --Scientific
- Lemari pendingin Toshiba
- Penangas air
- Hot Plate Cimarec 2
- Autoklaf Yamato SN 20
- Kuvet
- Oven Fisher Scientific
- Neraca analitis
- Pipet mikro Eppendorf
- Jangka sorong - Batang pengaduk - Cawan petri
- Gelas Erlenmeyer 250 ml
- Labu destilasi 1000 ml Pyrex
- Kertas cakram - Jarum ose
- Beaker Glass 250 ml Pyrex
- Jarum suntik 1 ml
- Labu ukur 25 ml Grandplex
- Rak tabung reaksi - Pinset
- Pipet tetes - Bola karet - Botol vial - Aluminium voil - Kapas
- Bunsen - Spatula - Benang bola
3.2 Bahan-Bahan
- Kulit Buah Asam Bunga
- Dietil Eter p.a Merck
- Natrium Klorida p.a Merck
- Na2
- DPPH (2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazil) p.a Aldrich
SO4 anhidrous p.a Merck
- Etanol absolut p.a Merck
- Aquadest
- Nutrient Agar (NA) p.a. Oxoid
- Nutrient Broth (NB) p.a. Oxoid
- DMSO (dimetilsulfoksida) p.a. Fisons
- Mueller Hinton Agar (MHA) p.a. Oxoid
- Bakteri Bacillus cereus - Bakteri Streptococcus mutan - BakteriEschercia coli
3.3 Prosedur Penelitian
3.3.1 Penyediaan Sampel
Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah kulit buah Asam Bunga segar yang diperoleh dari Desa Lumban Balian Kecamatan Laguboti Kabupaten Toba Samosir.
3.3.2 Isolasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga dengan Alat Destilasi
Stahl
Sebanyak 150 gram kulit buah asam bunga dibersihkan dan diiris kecil-kecil, kemudian dimasukkan kedalam labu alas 1000 ml ditambahkan air secukupnya, dipasang pada alat penyuling Stahl dan dididihkan selama ± 4-5 jam pada suhu 1100C hingga menghasilkan minyak atsiri, dan destilasi diakhiri pada saat destilat yang keluar jernih. Minyak atsiri yang diperoleh ditampung pada gelas Erlenmeyer kemudian ditambahkan NaCl hingga jenuh lalu dimasukkan ke dalam corong pisah, ditambahkan eter didiamkan hingga diperoleh dua lapisan. Lapisan atas ditambahkan Na2SO4 anhidrous, kemudian diuapkan eternya, dimasukkan ke
dalam botol vial, di tutup rapat dan disimpan di tempat sejuk. Minyak atsiri yang diperoleh sebagian sebagai cuplikan disuntikkan ke alat GC-MS untuk dianalisis komponen kimianya (kondisi alat lampiran 5), hingga diperoleh kromatogram dan spektrum dari masing-masing senyawa penyusun minyak atsiri serta dilakukan uji aktivitas antibakteri dan antioksidan.
3.3.3 Pengujian Sifat Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
3.3.3.1 Pembuatan Media Nutrient Agar (NA) Miring Dan Sub Kultur Bakteri
dengan jarum ose lalu digoreskan pada media NA yang telah memadat. Diinkubasi selama 18-24 jam pada suhu 350C.
3.3.3.2 Pembuatan Media Mueller Hinton Agar (MHA)
Dimasukkan 7,6 g media MHA ke dalam gelas Erlenmeyer, dilarutkan dengan 200 ml aquadest yang diikuti dengan pemanasan dan pengadukan, lalu disterilkan di dalam autoclave pada suhu 1210C selama 15 menit.
3.3.3.3 Pembuatan Media Nutrient Broth (NB)
Dimasukkan 6,5 g media nutrien broth (NB) kedalam gelas Erlenmeyer dilarutkan dengan 500 ml aquades yang diikuti dengan pemanasan dan pengadukan, lalu disterilkan di autoclave 1210C selama 15 menit.
3.3.3.4 Pembuatan Inokulum Bakteri
Dimasukkan 5 ml media nutrient broth steril dalam tabung reaksi dan diinkubasikan selama 2-3 jam, kemudian ditambahkan Bacillus cereus yang sudah di subkultur kedalam media NB dengan menggunakan jarum ose yang sudah steril,diukur kekeruhan larutan pada panjang gelombang 580 nm sampai diperoleh transmitan 25 %. Dilakukan dengan cara yang sama terhadap bakteri Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa, dan Eschericia coli.
3.3.3.5 Pembuatan Variasi Konsentrasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam
Bunga
Minyak atsiri kulit buah asam bunga. Diencerkan dengan pelarut DMSO dengan masing-masing konsentrasi 25%, 30%, 35%, 40%� �⁄ .
3.3.3.6 Uji Sifat Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
dengan minyak atsiri kulit buah asam bunga yang telah berisi bakteri dan diinkubasi pada suhu 350C selama 24 jam dalam inkubator. Diukur zona bening yang ada disekitar kertas cakram dengan menggunakan jangka sorong.
3.3.4 Uji Sifat Antioksidan Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga Dengan
Metode DPPH
3.3.3.1Pembuatan Larutan DPPH
Larutan DPPH 0,3 mM dibuat dengan melarutkan 11,85 mg serbuk DPPH dalam etanol absolut dalam labu takar 100ml, kemudian dihomogenkan
3.3.4.2Pembuatan Variasi konsentrasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam
Bunga
Minyak atsiri kulit buah asam bunga dibuat larutan induk 1000 ppm, dengan melarutkan 0,025 g minyak atsiri dengan pelarut etanol absolut dalam labu takar 25 ml. Kemudian dari larutan induk 1000 ppm dibuat larutan 100 ppm. Kemudian dari larutan 100 ppm dibuat lagi variasi konsentrasi 10, 20, 30 dan 40 ppm untuk diuji aktivitas antioksidan.
3.3.4.3 Uji Aktivitas Antioksidan
1. Larutan Blanko
Sebanyak 1 ml larutan DPPH 0,3 mM ditambahkan 2,5 ml Etanol absolut. Dihomogenkan dalam tabung reaksi dan dibiakan selamat 30 menit pada ruang gelap. Setelah itu diukur absorbansi dengan panjang gelombang maksimum 515 nm.
2. Uji Aktivitas Antioksidan Sampel
3.4 Bagan Penelitian
3.4.1 Isolasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga Dengan Destilasi Stahl
Dimasukkan kedalam labu Stahl volume 1 L
Ditambahkan air secukupnya
Dirangkai alat Stahl
Didestilasi selama ± 4-5 jam hingga menghasilkan minyak atsiri 150 g kulit buah asam bunga
Destilat
Lapisan Bawah Lapisan Atas
Dimasukkan kedalam corong pisah Dijenuhkan dengan NaCl
Diekstraksi dengan eter dalam corong pisah
Ditambahkan Na2SO4 Anhidrous Disaring
Dimasukkan kedalam botol vial Minyak Atsiri
Analisa GC-MS
Diuapkan untuk menghilangkan pelarut eter
Uji aktivitas antibakteri Uji aktivitas antioksidan Ditimbang
3.4.2 Analisa Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga dengan GC-MS
Dimasukkan kedalam GC-MS
Diamati kromatogram yang dihasilkan Cuplikan
3.4.3 Uji Sifat Antibakteri Minyak Atsiri dari Kulit Buah Asam Bunga
3.4.3.1 Pembuatan MediaMueller Hinton Agar (MHA)
Media MHA (Mueller Hinton Agar) steril
Dilarutkan dengan 200 ml aquadest dalam gelas Erlenmeyer
Disterilkan dalam autoklaf pada suhu 121oC selama 15 menit
Dipanaskan sambil diaduk hingga larut dan mendidih
7,6 g media MHA (Mueller Hinton Agar)
3.4.3.2 Pembuatan Media Nutrient Agar Miring Dan stok Kultur Bakteri
7 g media NA (Nutrient Agar)
Dilarutkan dengan 250 ml aquadest ke dalam gelas Erlenmeyer
Dipanaskan sambil diaduk hingga larut dan mendidih Disterilkan dalam autoklaf pada suhu 1210C selama 15 menit
Media NA (Nutrient Agar) steril
Dibiarkan pada temperatur kamar sampai memadat pada posisi miring membentuk sudut 30-450
Dituangkan Kedalam tabung reaksi sebanyak 3 ml
Diambil biakan bakteri Bacillus cereus dari strain utama dengan jarum ose lalu digoreskan pada media NA yang telah memadat
Diinkubasi pada suhu 350C selama 18-24 jam
Stok kultur bakteri Bacillus cereus
3.4.3.3 Penyiapan Inokulum Bakteri
Dipanaskan sambil diaduk hingga larut dan mendidih
Disterilkan dalam autoklaf pada suhu 1210C selama 15 menit
6,5 g media NB (Nutrient Broth)
Dilarutkan dengan 500 ml aquadest ke dalam gelas Erlenmeyer
Media NB (Nutrient Broth) steril
Disuspensikan kedalam Nutrient Broth (NB)
Diinkubasi pada suhu 3500C selama 2-3 jam
Diukur kekeruhan larutan pada panjang gelombang 580-600 nm sampai diperoleh transmitan 25 %
Inokulum bakteri Bacillus cereus
Diambil koloni bakteri Bacillus cereus dari stok kultur bakteri dengam jarum ose
Dituangkan Kedalam tabung reaksi sebanyak 5 ml
Dilakukan perlakuan yang sama untuk bakteri Streptococcus mutan, Eschercia coli, dan Pseudomonas aeruginosa.
3.4.3.4 Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Ditambahkan 15 ml MHA dengan suhu 45-500C Dihomogenkan sampai media dan bakteri tercampur rata
0,1 ml inokulum bakteri
Dimasukkan kedalam cawan petri
Dibiarkan sampai media memadat
Dimasukkan kertas cakram yang telah direndam dengan minyak atsiri kulit buah asam bunga dengan berbagai konsentrasi kedalam cawan petri yang telah berisi bakteri
Diinkubasi pada suhu 350C selama 1-24 jam dalam inkubator
Diukur diameter zona bening disekitar cakram dengan jangka sorong
3.4.4Uji Sifat Antioksidan Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga Dengan
Metode DPPH
3.4.4.1Pembuatan Variasi Konsentrasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam
Bunga
0,025 g Minyak Atsiri
25 mL Larutan Induk 1000 ppm
25 mL Larutan Induk 100 ppm
Dipipet 2,5 ml
Ditambahkan etanol absolut hingga garis batas
Dimasukkan ke dalam labu takar 25 ml Dipipet sebanyak 2,5 ml
Dimasukkan ke dalam labu takar 25 ml
Dihomogenkan
Ditambahkan etanol absolut hingga garis batas
3.4.4.2 Pembuatan Larutan DPPH 0,3 mM
11,85 mg Serbuk DPPH
Dimasukkan ke dalam labu takar 100 ml
Ditambahkan etanol absolut hingga garis batas
Dihomogenkan
Hasil
3.4.3.3 Uji Aktivitas Antioksidan
a. Uji Aktivitas Antioksidan Larutan Blanko
1 ml larutan DPPH 0,3 mM
Dimasukkan ke dalam tabung reaksi
Ditambahkan 2,5 ml etanol absolut
Diukur absorbansi pada panjang gelombang maksimum 515 nm
Hasil
Dihomogenkan
b. Uji Aktivitas Antioksidan Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
1 ml larutan DPPH 0,3 mM
Dimasukkan ke dalam tabung reaksi Ditambahkan 2,5 ml minyak atsiri dengan konsentrasi 10 ppm
Diukur absorbansi pada panjang gelombang maksimum 515 nm
Hasil
Dihomogenkan
Dibiarkan selam 30 menit pada ruangan gelap
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
4.1.1 Isolasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Minyak atsiri kulit buah Asam Bunga diperoleh dengan metode hidrodestilasi menggunakan alat Stahl. Dari hasil destilasi kulit buah Asam Bunga sebanyak 450 g diperoleh 2,1 g minyak atsiri kadar minyak atsiri kulit buah Asam Bunga sebesar 1,38%. Proses destilasi ini dilakukan secara triplo seperti ditunjukkan dalam tabel 4.1
Tabel 4.1 Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga Yang Diperoleh Dengan Metode Hidrodestilasi
4.1.2 Hasil Analisa dengan GC-MS
Minyak atsiri yang diperoleh secara hidrodestilasi dianalisis dengan alat GC-MS. Kromatogram hasil analisis menunjukkan terdapatnya tiga puluh enam puncak senyawa (Gambar 4.1) yang menunjukkan adanya 36 senyawa yang terkandung dalam minyak atsiri tersebut namun ada 8 senyawa yang diinterprestasi (Tabel
No Sampel(g) Minyak Atsiri (g) Persentase (%)
1 150 2,1 1,40
2 150 1,9 1,26
3 150 2,3 1,50
Tabel 4.2. Hasil Analisis GC-MS Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Waktu Retensi (Menit)
Massa Molekul
Rumus Molekul
Nama Senyawa Kadar (%)
1 6,706 136 C10H16 α-Pinen 0,46
2 8,166 136 C10H16 Sabinen 0,96
3 8,285 136 C10H16 1-β-Pinen 7,95
4 8,838 136 C10H16 β-Myrcen 0,97
5 9,303 128 C8H16O n-Octanal 1,21
6 10,161 134 C10H14 Cymen 3,77
7 10,371 82 C10H16 1-Limonen 45,05
8 10,440 154 C10H18O 1,8 Cineol 3.94
9 11,127 136 C10H16 Trans-Ocimen 0,15
10 11,551 136 C10H16 γ- Terpinen 7,59
11 12,048 142 C9H18O 1-Nonanol 0,62
12 12,738 136 C10H16 α-Terpinolen 0,46
13 13,197 154 C10H18O Linalool 1,47
14 13,386 142 C9H18O n-Nonanal 0,31
15 15,323 154 C10H18O Citronella 1,50
16 15,727 150 C10H14O Menthofuran 0,18
17 15,829 154 C10H18O Isoborneol 0,24
18 16,267 154 C10H18O 4-Terpineol 2,47
20 17,350 156 C10H20O n-Decanal 0,48
21 17,874 152 C10H16O Trans-Carveol 0,14
22 18,216 156 C10H20O β-Citronellol 2,26
23 18,697 136 C10H16O Z-Citral 1,44
24 19,198 154 C10H18O Geraniol 0,54
25 19,796 136 C10H16O E-Citral 1,82
26 21,458 222 C15H26O Farnesol 0,17
27 22,262 198 C12H22O2 γ-Dodecalacton 0,35
28 22,412 164 C10H12O2 Evodon 2,18
29 24,733 194 C12H18O2 Limonen-10-yl acetat 0,65
30 25,061 204 C15H24 Trans-Caryophyllen 0,47
31 25,553 204 C15H24 α-Bergamoten 0,86
32 27,088 204 C15H24 Germacren-D 0,49
33 27,909 204 C15H24 Β-Bisabolen 2,31
34 28,426 204 C15H24 Delta-Cadinen 0,15
35 29,423 194 C12H18O 1-
Homoadamantan-carboxylic acid
2 0,14
36 31,407 204 C15H24 Naphthalenol 0,53
4.1.3 Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
buah asam bunga menunjukkan zona hambat pada pertumbuhan beberapa bakteri yaitu Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, dan Bacilus cereus seperti yang ditunjukkan pada gambar dan tabel dibawah ini :
Gambar 4.2 Zona Hambat Bakteri Bacillus cereus
Gambar. 4.3 Zona Hambat Bakteri Streptococcus mutans
Gambar. 4.5 Zona Hambat Bakteri Pseudomonas aeruginosa
Tabel. 4.3 Hasil Pengukuran Diameter Zona Hambat Beberapa Kultur Bakteri Oleh Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Sampel Konsentrasi
Diameter Daerah Hambatan (mm)
Bakteri Gram Positif Bakteri Gram Negatif
Bacilus cereus
Streptococcus mutans
Escherichia coli
Pseudomonas aeruginosa Minyak
atsiri kulit buah Asam bunga
25 % 10,5 9,3 10,2 9,1
30 % 10,9 9,6 10,6 9,3
35 % 12,6 10,7 11,7 10,4
40 % 12,9 11,2 12,6 10,8
Semakin tinggi konsentrasi maka zona bening akan semakin lebar.
4.1.4 Hasil Uji Aktivitas Antioksidan Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Absorbansi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Konsentrasi Absorbansi % Peredaman
Blanko 1,094 -
10 ppm 1,002 8,40
20 ppm 0,935 14,53
30 ppm 0,883 19,28
40 ppm 0,832 23,94
Dimana semakin tinggi konsentrasi maka % peredaman semakin besar. Hubungan konsentrasi dan % peredaman dapat dilihat pada gambar 4.6
Gambar 4.6 Grafik % Peredaman Vs Konsentrasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
0 5 10 15 20 25 30
0 10 20 30 40 50
%
P
e
re
d
am
an
Konsentrasi (ppm)
4.2 Pembahasan
4.2.1Isolasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Dari sebanyak 450 g kulit buah asam bunga segar diperoleh minyak atsiri kulit buah asam bunga sebanyak 2,1 gr b/b dengan persentase sebesar 1,38 % yang diperoleh dari perhitungan berikut:
% kadar minyak atsiri = ����� ������ ������ ����� ����� ��� ℎ���� �����
= 2,1
450� 100%
= 1,38%
Dalam hal ini minyak atsiri yang diperoleh di ekstraksi dengan menggunakan pelarut Dietil eter. Minyak atsiri kulit buah asam bunga yang diperoleh berwarna bening/ jernih, berbau khas.
4.2.2 Analisis Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Hasil analisa GC-MS terhadap minyak atsiri kulit buah asam bunga menunjukkan bahwa didalam minyak atsiri tersebut terdapat 8 senyawa yang diinterprestasi sesuai dengan standard Library yaitu:
1. 1-Limonen
Puncak dengan RT 10,371 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H16. Data spektrum menunjukkan puncak ion molekul pada m/e 136 diikuti
Line#:1 R.Time:10.042(Scan#:1206) MassPeaks:69 RawMode:Single 10.042(1206) BasePeak:68.05(1124010) BG Mode:None Group 1 - Event 1 Hit#:1 Entry:26325 Library:WILEY7.LIB
SI:96 Formula:C10 H16 CAS:5989-54-8 MolWeight:136 RetIndex:0
CompName:l-Limonene $$ Cyclohexene, 1-methyl-4-(1-methylethenyl)-, (S)- (CAS) $ (-)-Limonene $$ p-Mentha-1,8-diene, (S)-(-)- $$ (-)-Limonene $$ Li 100
Gambar 4.7 Spektrum Massa 1-Limonen
m/e = 93
Gambar 4.8 Pola fragmentasi yang mungkin dari senyawa 1-Limonen
2. β-Pinen
Puncak dengan RT 8,285 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul a
puncak-puncak fragmentasi pada m/e 121, 107, 93, 79, dan 53. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum library, yang lebih mendekati adalah senyawa β-Pinen sebanyak 7,95 % dengan spektrum seperti gambar 4.9 dan pola fragmentasi β-Pinen secara teoritis ditunjukkan pada gambar 4.10
Line#:1 R.Time:8.292(Scan#:876) MassPeaks:60 RawMode:Single 8.292(876) BasePeak:93.05(1046878) BG Mode:None Group 1 - Event 1 Hit#:1 Entry:26459 Library:WILEY7.LIB
SI:96 Formula:C10 H16 CAS:18172-67-3 MolWeight:136 RetIndex:0
CompName:l-.beta.-Pinene $$ Bicyclo[3.1.1]heptane, 6,6-dimethyl-2-methylene-, (1S)- (CAS) .BETA.-PINENE $$ (-)-2(10)-Pinene $$ (-)-.beta.-Pinene $$ 100
Gambar 4.9 Spektrum Massa β-pinen
Gambar 4.10 Pola fragmentasi yang mungkin dari senyawa β- Pinen a
3. γ- Terpinen
Puncak dengan RT 11,551 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H16
Line#:1 R.Time:11.542(Scan#:1266) MassPeaks:65 RawMode:Single 11.542(1266) BasePeak:93.05(820246) BG Mode:None Group 1 - Event 1
Hit#:2 Entry:6298 Library:NIST27.LIB
SI:97 Formula:C10H16 CAS:99-85-4 MolWeight:136 RetIndex:0 CompName:1,4-Cyclohexadiene, 1-methyl-4-(1-methylethyl)-
100 93
. Data spektrum menunjukkan puncak ion molekul pada m/e 136 diikuti puncak-puncak fragmentasi pada m/e 121, 105, 93 dan 77. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum library, yang lebih mendekati adalah senyawa γ-Terpinen sebanyak 7,59% dengan spektrum seperti gambar 4.11 dan pola fragmentasi γ-Terpinen secara teoritis ditunjukkan pada gambar 4.12.
Gambar 4.11 Spektrum Massa γ- Terpinen
CH3
Gambar 4.12 Pola fragmentasi yang mungkin dari senyawa γ- Terpinen
4. α - Terpineol
Puncak dengan RT 16,793 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul a
puncak-puncak fragmentasi pada m/e 136, 121, 93, dan 81. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum library, yang lebih mendekati adalah senyawa. α- Terpineol sebanyak 5,54 % dengan spektrum seperti gambar 4.13 dan pola fragmentasi α - Terpineol secara teoritis ditunjukkan pada gambar 4.14.
Line#:1 R.Time:16.783(Scan#:1895) MassPeaks:69 RawMode:Single 16.783(1895) BasePeak:93.05(405588) BG Mode:None Group 1 - Event 1
Hit#:1 Entry:42933 Library:WILEY7.LIB
SI:96 Formula:C10 H18 O CAS:98-55-5 MolWeight:154 RetIndex:0 CompName:.ALPHA. TERPINEOL $$
100
Gambar 4.13 Spektrum Massa α - Terpineol
+ e
Gambar 4.14 Pola fragmentasi yang mungkin dari senyawa α - Terpineol b
5. 1,8 Cineol
Puncak dengan RT 10.440 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H18
Line#:1 R.Time:10.442(Scan#:1134) MassPeaks:65 RawMode:Single 10.442(1134) BasePeak:43.00(241802) BG Mode:None Group 1 - Event 1 Hit#:1 Entry:43987 Library:WILEY7.LIB
SI:95 Formula:C10 H18 O CAS:470-82-6 MolWeight:154 RetIndex:0
CompName:1,8-Cineole $$ 2-Oxabicyclo[2.2.2]octane, 1,3,3-trimethyl- (CAS) Terpan $$ Zineol $$ Eucapur $$ p-Cineole $$ Cajeputol $$ Eucalyptol $$ C
100 43
O. Data spektrum menunjukkan puncak ion molekul pada m/e 154 diikuti puncak-puncak fragmentasi pada m/e 139, 121, 108, 93, 81 dan 43. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum library, yang lebih mendekati adalah senyawa 1,8 Cineol sebanyak 3,94% dengan spektrum seperti gambar 4.15 pola fragmentasi 1,8 Cineol secara teoritis ditunjukkan pada gambar 4.16.
a
b
O
Gambar. 4.16 Pola fragmentasi yang mungkin dari senyawa 1,8 Cineol
6. Cymen
Puncak dengan RT 10.161 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H14. Data spektrum menunjukkan puncak ion molekul pada m/e 134 diikuti
Line#:1 R.Time:10.167(Scan#:1101) MassPeaks:57 RawMode:Single 10.167(1101) BasePeak:119.10(679634) BG Mode:None Group 1 - Event 1
SI:96 Formula:C10 H14 CAS:527-84-4 MolWeight:134 RetIndex:0
CompName:Benzene, 1-methyl-2-(1-methylethyl)- (CAS) 1-Methyl-2-isopropylbenzene $$ o-Cymene $$ o-Cymol $$ o-Isopropyltoluene $$ 2-Isopropyltol
100 119
Gambar 4.17 Spektrum Massa Cymen
Gambar. 4.18 Pola Fragmentasi Senyawa Cymen
7. β- Bisabolene
Puncak dengan RT 27.909 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C15H24. Data spektrum menunjukkan puncak ion molekul pada m/e 204 diikuti
puncak-puncak fragmentasi pada m/e 189, 161, 135, 107, 93, 69, dan 41. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum library, yang lebih mendekati adalah senyawa β- Bisabolene sebanyak 2,31 % dengan
spektrum seperti gambar 4.19 dan pola fragmentasi β- Bisabolene secara teoritis ditunjukkan pada gambar 4.20.
Line#:1 R.Time:27.900(Scan#:3229) MassPeaks:63 RawMode:Single 27.900(3229) BasePeak:69.05(88929) BG Mode:None Group 1 - Event 1 Hit#:1 Entry:16828 Library:NIST27.LIB
SI:94 Formula:C15H24 CAS:495-61-4 MolWeight:204 RetIndex:0 CompName:Cyclohexene, 1-methyl-4-(5-methyl-1-methylene-4-hexenyl)-, (S)-
100 41 69 Gambar 4.18 Pola fragmentasi yang mungkin dari senyawa β- Bisabolene
8. β - Citronellol
Puncak dengan RT 18,216 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H20O. Data spektrum menunjukkan puncak ion molekul pada m/e 156 diikuti
puncak-puncak fragmentasi pada m/e 138, 123, 109, 95, 69, dan 41. Dengan a
b
membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum library, yang lebih mendekati adalah senyawa β - Citronellol sebanyak 2,26 % dengan spektrum seperti gambar 4.19 dan pola fragmentasi β – Citronellol secara teoritis ditunjukkan pada gambar 4.20.
Line#:1 R.Time:18.200(Scan#:2065) MassPeaks:62 RawMode:Single 18.200(2065) BasePeak:41.00(140662) BG Mode:None Group 1 - Event 1
Hit#:2 Entry:9825 Library:NIST27.LIB
SI:92 Formula:C10H20O CAS:106-22-9 MolWeight:156 RetIndex:0 CompName:6-Octen-1-ol, 3,7-dimethyl-
Gambar 4.20 Pola fragmentasi yang mungkin dari senyawaβ – Citronellol
a
b
4.3.3 Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Terbentuknya daerah bening disekitar kertas cakram menunjukkan terjadinya penghambat pertumbuhan koloni bakteri akibat pengaruh senyawa bioaktif yang terdapat pada minyak atsiri kulit buah asam bunga yang diencerkan dalam DMSO. Minyak atsiri kulit buah asam bunga dapat dikatakan aktif terhadap biakan bakteri Bacillus cereus, Streptococcus mutan, Eschercia coli, dan Pseudomonas aeruginosa dengan membentuk zona bening disekitar cakram yang telah dibasahi dengan minyak atsiri. Dari hasil pengamatan yang dilakukan, zona bening yang terbentuk semakin besar dengan bertambahnya konsentrasi minyak atsiri kulit buah asam bunga.
Davis dan Stout mengemukakan bahwa ketentuan kekuatan daya antibakteri adalah zona hambatan 20 mm atau lebih termasuk sangat kuat, zona hambatan 10-20 mm kategori kuat, zona hambatan 5-10 mm kategori sedang, dan zona hambatan 5 mm atau kurang termasuk kategori lemah (Mpila, 2009).
Senyawa- senyawa metabolik sekunder golongan fenol dan minyak atsiri diduga merupakan golongan senyawa yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Terjadinya penghambatan terhadap pertumbuhan koloni bakteri diduga disebabkan karena kerusakan yang terjadi pada komponen struktural membran sel bakteri. Kerusakan membran sel menyebabkan terganggunya transport nutrisi melalui membran sel sehingga sel bakteri mengalami kekurangan nutrisi yang diperlukan bagi pertumbuhannya (Wulandari, 2006). Senyawa fenol bekerja dengan cara mendenaturasi protein sel dan merusak dinding sel bakteri sehingga bakteri mati, juga dapat merusak lipid pada membran sel melalui mekanisme penurunan tegangan permukaan membran sel (Pelczar dan chan, 1986).
relatif lebih sederhana, hanya terdiri dari komponen peptidoglikan dan asam terikoat, sementara dinding sel bakteri Gram (-) mempunyai struktur berlapis 3, terdiri dari peptidoglikan, lipoprotein, membran luar dan lipopolisakharida.
Menurut (Mulyani, 2009) Minyak atsiri pada dasarnya memiliki kelarutan yang rendah didalam air, sehingga mereka tidak mampu mencapai tingkatan yang cukup untuk bersifat toksik pada membran sel, meskipun afinitas mereka pada membran cukup tinggi. Adanya lapisan lipopolisakharida pada membran sel bakteri Gram (-) akan melindungi senyawa-senyawa polar penyebab lisis sel agar tidak terjadi penetrasi pada membran. Sedangkan pada bakteri Gram (+) yang tidak mempunyai lapisan lipo-polisakharida yang melidungi membran, mengakibatkan minyak atsiri akan lebih mudah merusak protein porin, sehingga menyebabkan sel lisis. Aktivitas antibakteri dari senyawa terpenoid berturut-turut adalah fenol,alkohol diikuti aldehida, keton, dan hidrokarbon.Dari hasil penelitian ini, diperoleh beberapa senyawa fenol maupun alkohol yang terkandung dalam minyak atsiri dari kulit buah asam bunga diantaranya,α – Terpineol (5,54%), 4-Terpineol (2,47%), β- Citronellol (2,26%), Linalol (1,47%), Nonanol (0,62%), Geraniol (0,54%), Naphthalenol (),53%), Isoborneol (0,24%), Farnesol (0,17%), Trans-Carveol (0,14%). Karena adanya beberapa komponen senyawa tersebut memungkinkan terjadinya sel lisis pada bakteri.
Kerusakan pada membran sel menyebabkan terganggunya transport nutrisi melalui membran sel sehingga sel bakteri mengalami kekurangan nutrisi yang diperlukan bagi pertumbuhannya (Volk dan wheeler 1984).
4.3.4 Uji Aktivitas Antioksidan Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga
Gambar 4.21 Mekanisme Peredaman Radikal DPPH
Pada uji DPPH, peredaman radikal DPPH diikuti dengan penurunan absorbansi pada panjang gelombang maksimum yang terjadi karena pengurangan radikal oleh antioksidan AH yang ditandai dengan berubahnya warna ungu pada larutan menjadi warna kuning pucat, data yang sering dilaporkan sebagai IC50
merupakan konsentrasi antioksidan yang dibutuhkan untuk 50% peredaman radikal DPPH pada periode 15-30 menit (Pokornya, 2001). DPPH merupakan suatu molekul radikal bebas yang di stabilkan oleh bentuk resonansi seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.22.
Gambar 4.22 Kestabilan DPPH
Seperti terlihat pada halaman 38 Tabel 4.3 menunjukkan telah terjadi peredaman radikal bebas DPPH setelah penambahan minyak atsiri kulit buah asam bunga, dimana semakin tinggi konsentrasi maka % peredaman semakin besar yang ditandai dengan menurunnya absorbansi. Dari persamaan Y = ax + b dapat diketahui nilai IC50
NO2
dengan memasukkan nilai 50 sebagai sumbu Y,
sehingga diperoleh besar nilai x yang akan mempresentasikan besaran IC50
Nilai IC
untuk minyak atsiri kulit buah asam bunga sebesar 82,57 ppm.
50
Potensi aktivitas antioksidan dari minyak atsiri telah menunjukkan dengan adanya persen perendaman radikal DPPH. Aktivitas antioksidan ini adalah dipengaruhi oleh kandungan monoterpen dan seskuiterpen teroksigenasi dari minyak atsiri tersebut (Sharififar, 2007). Beberapa komponen senyawa monoterpen dan seskuiterpen teroksigenasi yang terkandung di dalam minyak atsiri kulit buah asam bunga yang mempengaruhi aktivitas antioksidan diantaranya, α –Terpineol (5,54%), 1,8 Cineol (3,94%), 4- Terpineol (2,47%), β – Citronellol (2,26%), E-Citral (1,82%), Citronella (1,50%), Linalol (1,47%), Z- Citral (1,44%), Octanal (1,21%), Nonanol (0,62%), Geraniol (0,54%), n-Decanal (0,48%) dan Farnesol (0,17%).
yang dihasilkan kurang dari 50, maka senyawa tersebut dapat dikatakan memiliki aktivitas antioksidan yang sangat kuat. Oleh karena itu berdasarkan perhitungan yang diperoleh (lampiran 3) dapat dikatakan bahwa senyawa antioksidan yang terdapat dalam sampel minyak atsiri kulit buah asam bunga memiliki aktivitas antioksidan yang kuat.
Berdasarkan perhitungan yang diperoleh dapat dikatakan bahwa senyawa antioksidan yang terdapat dalam sampel kulit buah asam bunga memiliki aktivitas antioksidan yang kuat. Tingkat kekuatan senyawa antioksidan menggunakan metode DPPH dapat dilihat pada tablel 4.5.
Tabel 4.5 Tingkat Kekuatan Antioksidan Dengan Metode DPPH (Ionita, 2005)
Intensitas Nilai IC50
Sangat kuat < 50 mg/L
Kuat 50-100 mg/L
Sedang 101-150 mg/L
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1 Kadar minyak atsiri kulit buah asam bunga yang diperoleh dengan metode hidrodestilasi 1,38% dan komponen minyak atsiri yang terkandung didalamnya nadalah α-Pinen (0,46%), Sabinen (0,96%), β-Pinen (7,95%), β-Myrcen (0,97%), n-Octanal (1,21%), Cymen (3,77%), 1-Limonen (45,05%), 1,8 Cineol (3,94%), Trans-Ocimen (0,15%), γ – Terpinen (7,59%), 1-Nonanol (0,62%), α -Terpinolen (0,46%), Linalol (1,47%), n-Nonanal (0,31%), Citronella (1,50%), Menthofuran (0,18%), Isoborneol (0,24%), 4-Terpineol (2,47%), α-Terpineol (5,54%), n-Decanal (0,48%), Trans-Carveol (0,14%), β-Citronellol (2,26%), Z-Citral (1,44%), Geraniol (0,54%), E-Citral (1,82%), Farnesol (0,17%), γ -Dodecalaton (0,35%), Evodon (2,18%), Limonen-10-yl acetat (0,65%), Trans-Caryophyllen (0,47%), α-Bergamoten (0,86%), Germacren-D (0,49%), β -Bisabolene (2,31%), Delta-cadinen (0,15%), 1-Homoadamanten-Carboxylic acid (0,14%),Naphthalenol (0,53%).
2. Minyak atsiri kulit buah asam bunga dapat menghambat aktivitas antibakteri terhadap bakteri Bacillus cereus,Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa, dan Eschericia coli. Dari hasil yang diperoleh, aktivitas antibakteri kulit buah asam bunga tergolong zona hambatan 10-20 mm kategori kuat.
3. Aktivitas antioksidan dari minyak atsiri kulit buah asam bunga memiliki IC50
5.2 Saran
= 82,57 (ppm=mg/L), dari hasil yang diperoleh, aktivitas antioksidan kulit buah asam bunga tergolong kategori kuat.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Asam Bunga (Citrus cf. nobilis Lour)
Klasifikasi Asam Bunga hasil identifikasi tumbuhan di laboratorium Herbarium Bogoriense bidang botani pusat penelitian biologi LIPI bogor, adalah sebagai berikut :
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Class : Dicotyledonae Ordo : Rutales
Famili : Rutaceae Genus : Citrus
Asam bunga memiliki beberapa nama lokal yang berbeda-beda di Indonesia seperti Asam Lambao (Tobasa) Jeruk Bunga (Brastagi). Tanaman asam bunga mempunyai tinggi mencapai 6 meter, pohonnya yang kokoh dan berukuran besar. Buah asam ini memiliki ciri bentuk buahnya yang bulat seperti bola, panjang 3-6 cm, diameter 4-7 cm, dan daging buah yang berwarna oranye. Pada bagian kulit buahnya, berwarna hijau ketika muda dan oranye ketika tua, Kulit jeruk ini berdaging tebal dengan permukaan kulit yang sedikit kasar dan tidak rata. Kulit buahnya sulit dikupas bila matang dan rasanya asam. Ada beberapa perbedaan dengan kerabat dekatnya yaitu jeruk keprok (Citrus nobilis Lour) dimana, jeruk ini kulit buahnya mudah di kupas, rasanya yang manis dan septanya mudah dilepaskan (Ball, 1997).
2.1.1 Manfaat Asam Bunga
Pemakaian asam bunga hampir sama dengan jeruk nipis, yakni sebagai minuman dan bumbu masak, sebagai contoh digunakan sebagai bumbu penghilang bau amis dari ikan. Berbeda dengan jeruk keprok, manfaat jeruk keprok untuk terapi antara lain untuk pertahanan tubuh, antikanker, memerangi infeksi virus, dan menurunkan kadar kolesterol. Konsumsi jeruk dan jus jeruk dapat melindungi tubuh terhadap serangan kanker, membantu sistem pertahanan, membantu memerangi infeksi virus (Ball ,1997).
2.2 Minyak Atsiri
Minyak atsiri merupakan salah satu hasil proses metabolisme dalam tanaman, yang terbentuk karena reaksi berbagai senyawa kimia dan air. Sifat dari minyak atsiri yang lain adalah mempunyai rasa getir (pungent taste), berbau wangi sesuai dengan bau tanaman penghasilnya, yang diambil dari bagian-bagian tanaman seperti daun, buah akar, biji, bunga, akar, rimpang, kulit kayu, bahkan seluruh bagian tanaman (Ketaren, 1985).
Minyak atsiri, minyak mudah menguap, atau minyak terbang merupakan campuran dari senyawa yang berwujud cairan atau padatan yang memiliki komposisi maupun titik didih yang beragam. Minyak atsiri dibagi menjadi dua kelompok, yaitu:
1. Minyak atsiri yang dengan mudah dapat dipisahkan menjadi komponen-komponen atau penyusun murninya. Komponen-komponen-komponen ini dapat menjadi bahan dasar untuk diproses menjadi produk-produk lain, contoh: minyak sereh, minyak daun cengkeh, minyak permai, dan minyak terpentin.
2. Minyak atsiri yang sukar dipisahkan menjadi komponen murninya, contoh: minyak akar wangi, minyak nilam, dan minyak kenanga. Biasanya minyak atsiri tersebut langsung dapat digunakan tanpa diisolasi komponen-komponennya sebagai pewangi berbagai produk (Sastrohamidjojo, 2004).
2.2.1 Komposisi Kimia Minyak Atsiri
Minyak atsiri biasanya terdiri dari berbagai campuran persenyawaan kimia yang terbentuk dari unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Pada umumnya komponen kimia minyak atsiri dibagai menjadi dua golongan, yaitu:
1. Golongan Hidrokarbon
Persenyawaan yang termasuk golongan ini terbentuk dari unsur karbon (C), dan hidrogen (H) jenis hidrokarbon yang terdapat dalam minyak atsiri sebagian besar terdiri dari monoterpen (2 unit isopren), sesquiterpen (3 unit isopren), diterpen (4 unit isopren), dan politerpen.
2. Golongan Hidrokarbon Teroksigenasi
Komponen kimia dari golongan ini terbentuk dari unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Persenyawaan yang termasuk dalam golongan ini adalah persenyawaan alkohol, aldehid, ester, fenol. Ikatan karbon yang terdapat dalam molekulnya dapat terdiri dari ikatan tunggal, ikatan rangkap dua dan ikatan rangkap tiga. Terpen mengandung ikatan tunggal dan ikatan rangkap dua. Senyawa terpen memiliki aroma kurang wangi, sukar larut dalam alkohol encer dan jika disimpan dalam waktu lama akan membentuk resin. Golongan hidrokarbon teroksigenasi merupakan senyawa yang penting dalam minyak atsiri karena umumnya aroma yang lebih wangi (Ketaren, 1985).
2.2.2 Biosintesis Minyak Atsiri
Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesis terpenoid yaitu asam asetat yang telah diaktifkan oleh koenzim A melakukan kondensasi jenis Claisen menghasilkan asam asetoasetat. Senyawa yang dihasilkan ini dengan asetil koenzim A melakukan kondensasi jenis aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan pada asam mevalonat (gambar 2.3). Reaksi-reaksi berikutnya ialah fosforilasi, eliminasi asam fosfat dan dekarboksilasi menghasilkan isopentil pirofosfat (IPP) yang selanjutnya berisomerisasi menjadi dimetilalil pirifosfat (DMAPP) oleh enzim isomerase. IPP sebagai unit isopren aktif bergabung secara kepala ke ekor dengan DMAPP dan penggabungan ini merupakan langkah pertama dari polimerisasi isopren untuk menghasilkan terpenoid. Penggabungan ini terjadi karena serangan elektron dari ikatan rangkap IPP terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan elektron diikuti oleh penyingkiran ion pirofosfat. Serangan ini menghasilkan geranil pirofosat (GPP) yakni senyawa antara bagi semua senyawa monoterpen.
Penggabungan selanjutnya antara satu unit IPP dan GPP, dengan mekanisme yang sama seperti antara IPP dan DMAPP, menghasilkan farnesil pirofosfat (FPP) yang merupakan senyawa antara bagi semua senyawa seskuiterpen. Senyawa-senyawa diterpen diturunkan dari geranil-geranil pirofosfat (GGPP) yang berasal dari kondensasi antara satu unit IPP dan FPP dengan mekanisme yang sama pula.
CH3 C
Asetil koenzim A Asetoasetil koenzim A
CH3 C
Asetoasetil koenzim A Asetil koenzim A
CH3 C
Berikut adalah gambar reaksi biosintesa terpenoid:
Asetil koenzim A Asetoasetil koenzim A
CH3 C
Gambar 2.4. Biosintesis Terpenoid (Achmad, 1986)
2.2.3 Sumber Minyak Atsiri
Minyak atsiri merupakan salah satu akhir proses metabolisme sekunder dalam tumbuhan. Tumbuhan penghasil minyak atsiri antara lain termasuk famili Pinaceae, Labiatae, Compositae, Lauraceae, Myrtaceae, Rutaceae, Piperaceae, Zingiberaceae, Umbelliferae, dan Gramineae. Minyak atsiri terdapat pada setiap bagian tumbuhan yaitu di daun, bunga, buah, biji, batang, kulit, akar, dan rimpang (Ketaren, 1985)
2.2.4 Kegunaan Minyak atsiri
Menurut Rochim (2009), kegunaan minyak atsiri sangat luas dan spesifik, khususnya dalam berbagai bidang industri, seperti :
1. Farmasi dan Kesehatan
Bidang kesehatan, minyak atsiri digunakan sebagai aroma terapi.Aroma yang muncul dari minyak atsiri dapat menimbulkan efek menenangkan yang pada akhirnya dapat digunakan sebagai terapi psikis. Minyak atsiri ini selain memberikan aroma wangi yang menyenangkan juga dapat membantu pencernaan dengan merangsang sistem saraf, sehingga akan meningkatkan sekresi getah lambung yang mengandung enzim hanya oleh stimulus aroma dan rasa bahan pangan.
2. Kosmetik
Dalam hal perawatan kecantikan, minyak atsiri juga digunakan sebagai campuran bahan kosmetik. Dalam pembuatan parfum dan wangi-wangian, minyak atsiri tersebut berfungsi sebagai zat pengikat bau (fixative) dalam parfum, misalnya minyal nilam, minyak akar wangi dan minyak cendana. Minyak atsiri yang berasal dari rempah-rempah, misalnya minyak lada, minyak kayu manis, minyak jahe, minyak cengkeh, minyak ketumbar, umumnya digunakan sebagai bahan penyedap (flavoring agent) dalam bahan pangan dan minuman.
3. Makanan
dan rasa sehingga produk makanan serasa memiliki cita rasa yang tak kalah dengan produk aslinya.
2.2.5 Metode Isolasi Minyak Atsiri
Minyak atsiri umumnya diisolasi dengan empat metode yang lazim digunakan sebagai berikut.
2.2.5.1 Metode penyulingan
Dasar dari metode ini adalah memanfaatkan perbedaan titik didih. Beberapa metode penyulingan yang popular dilakukan di berbagai perusahaan indrustri penyulingan minyak atsiri antara lain:
a. Penyulingan dengan air
Pada metode ini, bahan tanaman yang akan disuling mengalami kontak langsung dengan air mendidih. Bahan dapat mengapung di atas air atau terendam secara sempurna, tergantung pada berat jenis dan jumlah bahan yang disuling. Ciri khas model ini yaitu adanya kontak langsung antara bahan dan air mendidih. Oleh karena itu, sering disebut penyulingan langsung.
b. Penyulingan dengan uap
Model ini disebut juga penyulingan uap atau penyulingan tak langsung. Pada prinsipnya, model ini sama dengan penyulingan langsung. Hanya saja, air penghasil uap dan bahan yang akan disuling berada pada ketel yang berbeda. Uap yang digunakan berupa uap jenuh.
c. Penyulingan dengan air dan uap
2.2.5.2 Metode pengepresan atau Pemerasan
Metode ini hanya bisa dilakukan terhadap simplisia yang mengandung minyak atsiri dalam kadar yang cukup besar. Bila tidak, nantinya hanya akan habis dalam proses. Metode ini dilakukan untuk minyak-minyak atsiri yang tidak stabil dan tidak tahan pemanasan seperti minyak jeruk. Juga terhadap minyak-minyak atsiri yang bau dan warnanya berubah akibat pengaruh pelarut penyari. Metode ini juga hanya cocok untuk minyak atsiri yang rendemenya relatif besar (Ketaren, 1985).
2.2.5.3 Metode Penyarian
Dasar metode ini adalah adanya perbedaan kelarutan. Minyak atsiri sangat mudah larut dalam pelarut organik dan tidak larut dalam air. Metode ini digunakan untuk minyak-minyak atsiri yang tidak tahan pemanasan, seperti cendana. Kebanyakan dipilih metode ini karena kadar minyak didalam tanaman sangat rendah/kecil. Bila dipisahkan dengan metode lain, minyak akan hilang selama proses pemisahan. Pengambilan minyak atsiri menggunakan cara ini diyakini sangat efektif karena sifat minyak atsiri yang larut sempurna didalam bahan pelarut organik nonpolar (Ketaren, 1985).
2.2.5.4 Metode Enfleurage
dikerok dan diekstraksi menggunakan etanol seperti lazimnya proses ekstraksi biasa (Gunawan dan Mulyani, 2004).
2.3 Analisis Komponen Minyak Atsiri Dengan GC-MS
2.3.1 Kromatografi Gas
Kromatografi gas adalah suatu proses dengan mana suatu campuran menjadi komponen-komponennya oleh fase gas yang bergerak melewati suatu lapisan serapan yang stasioner (Vogel,1994). Dalam kromatografi gas, fase bergeraknya adalah gas dan zat terlarut terpisah sebagai uap. Pemisahan tercapai dengan partisi sampel antara fase bergerak dan fase diam berupa cairan dengan titik didih tinggi (tidak mudah menguap) yang terikat pada zat padat penunjangnya (Khopkar, 2003).
a. Gas Pembawa
Tangki gas bertekanan tinggi berlaku sebagai sumber gas pembawa. Pada kromatografi gas suhu tetap selama analisis. Suatu pengatur tekanan digunakan untuk menjamin tekanan yang seragam pada pemasuk kolom sehingga diperoleh laju aliran gas yang tetap. Gas yang biasa dipakai ialah hidrogen, helium, dan nitrogen (McNair and Bonelli, 1988).
b. Sistem Injeksi
Cuplikan dimasukkan ke dalam ruang suntik melalui gerbang suntik, biasanya berupa lubang yang ditutupi dengan septum atau pemisah karet. Ruang suntik harus dipanaskan sendiri, terpisah dari kolom, dan biasanya pada suhu 10−150C lebih tinggi dari suhu maksimum. Jadi seluruh cuplikan diuapkan segera setelah disuntikkan dan dibawa ke kolom (Gritter, 1985).
c. Kolom
Kolom dapat dibuat dari tembaga, baja tahan karat, aluminium atau gelas. Kolom dapat berbentuk lurus, melengkung ataupun gulungan spiral sehingga lebih menghemat ruang. Ada dua macam kolom yaitu kolom kemas dan kolom kapiler. Kolom kapiler banyak digunakan untuk menganalisis komponen minyak atsiri. Hal ini disebabkan oleh kelebihan kolom tersebut yang memberikan hasil analisis dengan daya pisah tinggi dan sekaligus memiliki sensitivitas yang tinggi ( Agusta, 2000).
d. Fase Diam
Fase diam dibedakan berdasarkan kepolarannya, yaitu nonpolar, sedikit polar, semi polar, polar dan sangat polar.Berdasarkan kepolaran minyak atsiri yang non polar sampai sedikit polar, maka untuk keperluan analisis sebaiknya digunakan kolom fase diam yang bersifat sedikit polar, misalnya SE-52 dan SE-54 (Agusta, 2000).
e. Suhu
Suhu salah satu faktor utama yang menentukan hasil analisis kromatografi gas dan spektrofotometri massa. Umumnya yang sangat menentukan adalah pengaturan suhu injektor dan kolom. Kondisi analisis minyak atsiri yang cocok sangat bergantung pada komponen minyak atsiri yang akan dianalisis (Agusta, 2000).
f. Detektor
Menurut (McNair dan Bonelli ,1988) ada dua detektor yang populer yaitu detektor hantar-termal (thermal conductivity detector) dan detektor pengion nyala (flame ionization detector).
2.3.2 Spektrometer Massa
Spektrometer massa adalah suatu alat berfungsi untuk mendeteksi masing-masing molekul komponen yang telah dipisahkan pada sistem kromatografi gas (Agusta, 2000).
Massa pada umumnya digunakan untuk: 1. Menentukan massa molekul.
Tinggi (High Resolution Mass Spectra).
3. Mengetahui informasi dari struktur dengan melihat pola fragmentasinya (Dachriyanus, 2004).
Spektrometer massa menembaki bahan yang sedang diteliti dengan berkas elektron dan secara kuantitatif mencatat hasilnya sebagai suatu spektrum fragmen ion positif. Terpisahnya fragmen ion positif didasarkan pada massanya. Spektrometer massa biasa diambil pada energi berkas elektron sebesar 70 elektron volt. Kejadian sederhana adalah tercampaknya satu elektron dari molekul dalam fasa gas oleh sebuah elektrton dalam berkas elektron dan membentuk suatu kation radikal (M+.
M + e M
).
+ .
Suatu proses yang disebabkan oleh tabrakan elektron pada kamar pengion spektrometer massa adalah ionisasi dari molekul yang berupa uap dengan kehilangan satu elektron dan terbentuk ion molekul bermuatan positif, karena molekul senyawa organik mempunyai elektron berjumlah genap maka proses pelepasan satu elektron menghasilkan ion radikal yang mengandung satu elektron tidak berpasangan.
+ 2e
M M
Proses lain, molekul yang berupa uap tersebut menangkap sebuah elektron membentuk ion radikal bermuatan negatif dengan kemudian terjadi jauh lebih kecil (10
+.
-2
Spektrometri massa terdiri dari sistem pemasukan cuplikan, ruang pengion dan percepatan, tabung analisis, pengumpul ion dan penguat, dan pencatat.Keuntungan utama spektrometri massa sebagai metode analisis yaitu metode ini lebih sensitif dan spesifik untuk identifikasi senyawa yang tidak diketahui atau untuk menetapkan keberadaan senyawa tertentu. Hal ini disebabkan adanya pola fragmentasi yang khas sehingga dapat memberikan informasi mengenai bobot molekul dan rumus molekul. Puncak ion molekul penting dikenali karena memberikan bobot molekul senyawa yang diperiksa. Puncak
paling kuat pada spektrum, disebut puncak dasar (base peak), dinyatakan dengan nilai 100% dan kekuatan puncak lain, termasuk puncak ion molekulnya dinyatakan sebagai persentase puncak dasar tersebut (Silverstein, 1985).
2.4 Bakteri
Bakteri merupakan penghasil bermacam-macam zat organik dan obat-obatan antibiotik. Mikroorganisme memang peranan penting dalam menganalisis sistem enzim dan dalam mengalisis komposisi suatu makanan. Bakteri merupakan organisme yang sangat kecil (berukuran mikroskopis). Bakteri rata-rata berukuran lebar 0,5 – 1 mikron dan panjang hingga 10 mikron (1 mikron - 103mm). Untuk melihat bakteri dengan jelas, tubuhnya perlu diisi dengan zat warna, pewarna ini disebut pengecatan bakteri (Irianto, 2006).
Kelompok mikroorganisme yang paling penting dan beraneka ragam, yang berhubungan dengan makanan dan manusia adalah bakteri. Adanya bakteri dalam bahan pangan dapat mengakibatkan pembusukan yang tidak diinginkan atau menimbulkan penyakit yang ditularkan melalui makanan. Bakteri adalah mikroorganisme bersel tunggal yang tidak terlihat oleh mata (Buckle, 2007).
Berdasarkan perbedaan respons terhadap prosedur pewarnaan gram dan strktur dinding bakteri, bakteri diklasifikasikan menjadi bakteri gram negatif dan bakteri gram positif.
2.4.1 Bakteri gram positif
Dinding sel bakteri gram positif tersusun atas beberapa lapisan peptidoglikan, dan strukturnya tebal dan keras. Dinding selnya juga tersusun atas teichonic acid yang mengandung alcohol (seperti gliserol) dan posfat (Torota, 2001).
Contoh dari bakteri gram positif :
a. Bacillus cereus
Bakteri Bacillus cereus adalah bakteri gram positif berbentuk batang, bergerak, dapat membentuk spora. Gejala-gejala dari keracunan bahan pangan yang tercemar oleh bakteri ini termasuk diare, sakit perut dan kadang-kadang muntah (Buckle, 2007).
b.Streptococcus mutan
Spesies Streptococcus berbentuk bulat yang dapat dijumpai secara tunggal, berpasangan atau berbentuk rantai bakteri ini berperan nyata dalam produksi susu dan sayur-sayuran (Buckle, 2007). Pengamatan bahwa kerusakan gigi salah satunya disebabkan oleh Streptococcus mutan. Glukan melekat erat pada permukaan gigi dan pada bakteri, yang membawa Streptococcus berhubungan erat dengan email gigi (Volk dan Wheeler, 1984).
2.4.2. Bakteri Gram Negatif
Bakteri gram negatif lebih sensitif terhadap antibiotik lainnya seperti streptomisin dan bersifat lebih konstan terhadap reaksi pewarnaan (Fardiaz, 1992). Dinding sel bakteri gram negatif tersusun atas satu lapisan peptidoglikan dan membran luar. Dinding selnya tidak mengandung teichoic acid. Membran luar tersusun atas lipopolisakarida, lipoprotein, dan fospolipid (Torota, 2001).
Contoh bakteri gram negatif :
a. Pseudomonas aeruginosa
Syringe, bersifat oksidase positif, dan akan membentuk warna biru jika ditambah senyawa dimetil-p-fenilenediamin dihidroklorida. Tidak tahan terhadap panas dan keadaan kering. Oleh karena itu, mudah dibunuh dengan proses pemanasan dan pengeringan (Fardiaz, 1992).
b. Escherichia coli
Escherichia berbatang pendek. Habitat utamanya adalah usus manusia dan hewan. Escherichia coli dipakai sebagai organisme indikator, karena jika terdapat dalam jumlah yang banyak menunjukkan bahwa pangan atau air telah mengalami pencemaran (Gaman, 1992).
2.5 Antioksidan
Antioksidan adalah senyawa yang mempunyai struktur molekul yang dapat memberikan elektronnya kepada molekul radikal bebas dan dapat memutus reaksi berantai dari radikal bebas (Kumalaningsih, 2006). Antioksidan atau reduktor berfungsi untuk mencegah terjadinya oksidasi atau menetralkan senyawa yang telah teroksidasi dengan cara menyumbangkan hidrogen dan atau elektron (Silalahi, 2006).
Menurut (Kosasih, 2004), antioksidan tubuh dikelompokkan menjadi 3 yakni:
(1). Primary antioxidants (antioksidan primer) berfungsi untuk mencegah terbentuknya senyawa radikal bebas baru. Ia mengubah radikal bebas yang ada menjadi molekul yang berkurang dampak negatifnya, sebelum radikal bebas ini sempat bereaksi.
(2).Secondary antioxidants (antioksidan sekunder) berfungsi menangkap senyawa serta mencegah terjadinya reaksi berantai.
2.5.1 Uji Aktivitas Antioksidan
Pengukuran aktivitas antioksidan dapat dilakukan dengan beberapa metode yaitu CUPRAC, DPPH, dan FRAP :
1. Metode CUPRAC (cupric ion reducing antioxidant capacity)
Metode CUPRAC menggunakan bis (neokuproin) tembaga (II) (Cu(Nc)22+ sebagai pereaksi kromogenik. Pereaksi Cu(Nc) 22+ yang berwarna biru
akan mengalami reduksi menjadi Cu(Nc)2+
nCu(Nc)
yang berwarna kuning dengan reaksi:
22+ +AR(OH)n →nCu(Nc)2+ +AR(=O)n + nH+
2.Metode DPPH (2,2-difenil-1- pikrilhidrazil)
Menggunakan 2,2 difenil-1- pikrilhidrazil sebagai sumber radikal bebas. Prinsipnya adalah reaksi penangkapan hidrogen oleh DPPH dari zat antioksidan (Apak et al., 2007).
3.Metode FRAP (ferric reducing antioxidant power)
Metode FRAP menggunakan Fe(TPTZ)23+ kompleks besi-ligan
2,4,6-tripiridil-triazin sebagai pereaksi. Kompleks biru Fe(TPTZ)23+ akan berfungsi sebagai zat
pengoksidasi dan akan mengalami reduksi menjadi Fe(TPTZ) 22+
Fe(TPTZ)
yang berwarna kuning dengan reaksi berikut:
23+ + AROH → Fe(TPTZ)22++ H+ + AR
(Benzie and Strain 1996).
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Minyak atsiri disebut juga minyak menguap, minyak eteris, atau minyak esensial karena pada suhu kamar mudah menguap di udara terbuka,mempunyai rasa getir, berbau wangi sesuai dengan aroma tanaman yang menghasilkannya, dan umumnya larut dalam pelarut organik. Dalam keadaan segar dan murni tanpa pencemar, minyak atsiri umumnya tidak berwarna. Minyak ini dihasilkan dari bagian tanaman tertentu seperti akar, batang, kulit, daun, bunga, atau biji (Gunawan dan Mulyani, 2004; Lutony dan Rahmayati, 1994).
Asam bunga (Citrus cf. nobilis Lour) merupakan kerabat dekat dari tumbuhan jeruk keprok (citrus nobilis Lour), hanya saja ada beberapa perbedaan pada bagian kulit dan rasa asam dari asam bunga. Pada bagian kulit buah jeruk keprok kulitnya mudah di kupas, rasanya yang manis dan septanya mudah dilepaskan (Ball, 1997). Asam bunga merupakan salah satu spesies dari sekian banyak spesies citrus yang jarang dikenal dan dibudidayakan oleh banyak orang.
Rutaceae telah dimanfaatkan sebagai aromaterapi dengan efek antiseptik dan meringankan stress (Mulyani, 2009).
Asam bunga dalam penggunannya digunakan sebagai minuman dan bumbu masak, sebagai contoh digunakan sebagai bumbu penghilang bau amis dari ikan. Dimana semakin banyak jumlah air asam yang diberikan pada ikan dan semakin lama dilakukan waktu pendiaman maka jumlah koloni bakteri yang tumbuh juga semakin berkurang.
Menurut (Pelczar and Chan, 1986) Antimikroba merupakan bahan atau senyawa yang menghambat pertumbuhan dan metabolisme mikroba. Dalam penggunaan umum antimikroba, sering digunakan istilah seperti antibakterial dan antifungal. Bakteri gram positif seperti basillus cereus yang menyebabkan diare dan streptococcus mutan yang menyebabkan kerusakan pada gigi (Buckle, 2007), kemudian bakteri gram negatif seperti pseudomonas aeruginosa merupakan bakteri yang menyebababkan kebusukan pada makanan (Fardiaz, 1992) dan escherichia coli yang menyebabkan diare pada bayi dan dewasa (Buckle, 2007). Berdasarkan dari penggunaan minyak atsiri pada industri pangan serta sebagai antiseptik maka dilakukan pengujian terhadap bakteri tersebut.
Adanya persamaan dari segi kelompok famili dan genusnya, terdapat kemungkinan adanya senyawa yang sama pada kulit buah tanaman asam bunga yang berpotensi sebagai antioksidan dan antibakteri.
Beberapa penelitian yang pernah dilakukan terhadap golongan citrus diantaranya, karakterisasi simplisia dan isolasi serta analisis komponen minyak atsiri secara GC-MS dari kulit buah jeruk bali (Citrus maximaepericarpium), hasil analisis GC-MS minyak atsiri yang diperoleh dari kulit buah jeruk bali segarmenunjukkan 6 komponen dengan konsentrasi paling tinggi yaitu: β-pinen,
β-misren, D-limonen, limonen oksid, kariofillen dan germakren D (Sari, 2010). Analisis GC-MS dan daya anti bakteri minyak atsiri Citrus amblycarpa (Hassk) Ochse, hasil analisis GC-MS minyak atsiri yang diperoleh dari daun adalah β -pinen, linalool, sitronelal, sitronelol dan geraniol, sedang minyak atsiri kulit buah
adalah β-pinena, simena, limonena dan sitronelal (Mulyani, 2009). Selanjutnya diikuti analisa komponen kimia minyak atsiri kulit buah jeruk cakar harimau (Citrus Medica L.var. Sarcodactylus) dengan GC-MS dan uji antioksidan menggunakan metode DPPH, hasil analisis GC-MS minyak atsiri yang diperoleh yang dominan adalah Limonen, Cyclohexadien, Z-Citral, Octadienal, α-Pinen, β -Pinen, Myrcen ( Valentine, 2014).
1.2 Permasalahan
1. Komponen senyawa kimia apa sajakah yang terdapat pada minyak atsiri yang diperoleh dari kulit buah Asam Bunga.
2. Apakah minyak atsiri kulit buah Asam Bunga dapat bersifat sebagai antibakteri terhadap bakteri Bacillus cereus, Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa, dan Escherichia coli.
3. Bagaimanakah aktivitas antioksidan dari kulit buah Asam Bunga yang ditentukan dengan metode DPPH.
1.3 Pembatasan Masalah
1. Kulit buah Asam Bunga diperoleh dari desa Lumban Balian Kecamatan Balige kabupaten Toba Samosir.
2. Uji aktivitas antibakteri minyak atsiri kulit buah Asam Bunga dilakukan terhadap bakteri Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, dan Bacillus cereus.
3. Pengujian aktivitas antioksidan minyak atsiri kulit buah Asam Bunga dilakukan dengan metode DPPH
1.4 Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui komponen senyawa kimia yang terdapat pada minyak atsiri dari kulit buah Asam Bunga dengan metode GC-MS
2. Untuk mengetahui aktivitas antibakteri dari minyak atsiri kulit buah Asam Bunga terhadap bakteri Bacillus cereus, Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli.
1.5 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi di bidang kimia organik mengenai komponen senyawa kimia serta aktivitas antibakteri dan antioksidan minyak atsiri kulit buah Asam Bunga.
1.6 Lokasi Penelitian
Penelitian untuk destilasi Stahl dan uji aktivitas antioksidan di lakukan diLaboratorium Kimia Organik FMIPA USU Medan, penelitian untuk uji aktivitas antibakteri dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Farmasi USU Medan, dan Analisis GC-MS dilakukan di Laboratorium Penelitian Fakultas Farmasi USU Medan.
1.7 Metodologi Penelitian
Penelitian yang dilakukan bersifat eksperimen laboratorium dan sebagai objek penelitian adalah kulit buah asam bunga segar yang diperoleh dari desa Lumban Balian Kecamatan Balige Kabupaten Toba Samosir dicuci bersih, dikuliti kemudian kulitnya di iris. Isolasi minyak atsiri dari bahan kulit buah asam bunga dilakukan dengan metode hidrodestilasi menggunakan alat Stahl selama ± 4-5 jam pada suhu 1100C hingga menghasilkan minyak atsiri, dan destilasi diakhiri pada saat destilat yang keluar jernih. Minyak atsiri yang diperoleh ditampung pada gelas Erlenmeyer kemudian ditambahkan NaCl hingga jenuh lalu dimasukkan ke dalam corong pisah, ditambahkan eter didiamkan hingga diperoleh dua lapisan. Lapisan atas ditambahkan Na2SO4 anhidrous, kemudian diuapkan eternya,
ANALISIS KOMPONEN SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI
KULIT BUAH ASAM BUNGA (
Citrus cf. nobilis
Lour)
SERTA UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI
DAN ANTIOKSIDAN
ABSTRAK
Minyak atsiri kulit buah asam bunga (Citrus cf. nobilis Lour) di isolasi melalui metode hidrodestilasi menggunakan alat Stahl. kulit buah asam bunga didestilasi ± 4-5 jam menghasilkan minyak atsiri sebesar 1,38 %. Di analisa dengan GC-MS terhadap minyak atsiri kulit buah asam bunga menunjukkan adanya senyawa 1-Limonen (45,05 %), β
-Pinen (7,95%), γ- Terpinen (7,59%), α- Terpineol (5,54%), 1,8 Cineol (3,94%), Cymen
(3,77 %), β-Bisabolen (2,31 %), β-Citronellol (2,26 %). Uji aktivitas antibakteri dengan
metode difusi agar dengan konsentrasi 25%, 30%, 35%, dan 40% v/v dalam pelarut DMSO terhadap bakteri Bacilus cereus, Streptococcus mutans, Eschericia coli dan
Pseudomonas aeruginosa menunjukkan adanya aktivitas antibakteri yang ditandai dengan terbentuknya zona hambat, dimana semakin tinggi konsentrasi yang diujikan semakin luas zona hambat yang terbentuk. Uji aktivitas antioksidan dilakukan dengan metode DPPH diperoleh Nilai IC50 sebesar 82,75ppm.
