SKRIPSI PENENTUAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN RIMPANG SEGAR DAN RIMPANG BUBUK DENGAN UJI KADAR POLIFENOL DAN ACTIVE OXYGEN METHOD (AOM)

(1)

(2)

SKRIPSI

PENENTUAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN RIMPANG SEGAR DAN RIMPANG BUBUK DENGAN UJI KADAR POLIFENOL DAN

ACTIVE OXYGEN METHOD (AOM)

Oleh :

CHRISTINE WUISAN F24103041

2007

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(3)

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Teknologi Pangan Institut Pertanian Bogor

Oleh :

2007

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(4)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Teknologi Pangan Institut Pertanian Bogor

Oleh :

Tanggal lulus : 22 Agustus 2007

Menyetujui, Bogor, 23 Agustus 2007

Prof. Dr. Ir. H. Dedi Fardiaz, MSc Dosen Pembimbing

Mengetahui,

Dr. Ir. Dahrul Syah

(5)

RIWAYAT PENULIS

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 17 November 1984 dan merupakan anak tunggal dari pasangan

Charles Wuisan dan Hilda. Pendidikan dasar sampai menengah atas diselesaikan di sekolah Regina Pacis Bogor.

Penulis melanjutkan pendidikannya di Institut Pertanian Bogor pada tahun 2003 melalui jalur USMI. Selama kuliah, penulis aktif berorganisasi di Paduan Suara IPB Agria Swara sebagai staf dan koordinator Divisi Pengembangan Sumber Daya Manusia, serta aktif mengisi konser-konser yang diadakan Agria Swara dan beberapa paduan suara lainnya di luar IPB. Prestasi internasional yang pernah diraih bersama Agria Swara adalah Golden dan Silver Diplome pada the 4th Johannes-Brahms International Choir Competition and Festival di Wernigerode, Jerman pada tahun 2005.

Penulis juga aktif menjadi asisten praktikum Kimia Dasar I di Departemen Kimia. Di waktu luangnya, penulis bekerja sebagai guru biola di sekolah Gema Suara Musik Bogor dan Purwacaraka Music School.

(6)

Christine Wuisan. F24103041. Penentuan Aktivitas Antioksidan Rimpang Segar dan Rimpang Bubuk dengan Uji Kadar Polifenol dan Active Oxygen Method (AOM). Dibawah bimbingan: Prof. Dr. Ir. Dedi Fardiaz, MSc.

RINGKASAN

Oksigen sangat dibutuhkan tubuh namun juga merupakan senyawa radikal bebas, yang dapat menyebabkan berbagai penyakit sehingga tubuh memerlukan senyawa antioksidan. Antioksidan dapat melindungi senyawa lainnya dari oksigen dengan mereaksikan dirinya sendiri dengan oksigen. Rempah-rempah diketahui mengandung senyawa fenolik yang memiliki kapasitas antioksidan yang kuat.

Rimpang yang diteliti adalah lengkuas (Alpinia galanga), kencur (Kaemferia galanga L.), kunyit (Curcuma domestica Val), dan jahe (Zingiber officinale Rosc.). Sebagai tambahan perbandingan, diteliti juga bawang putih (Allium sativum L.) dan cengkeh (Syzygium aromaticum L.).

Kadar polifenol tertinggi dimiliki cengkeh, yaitu sebesar 619.94 mg/g solid untuk cengkeh segar dan 790.06 mg/g solid untuk cengkeh bubuk. Cengkeh mengandung kadar polifenol yang sangat tinggi karena cengkeh merupakan rempah utama penghasil eugenol dan senyawa galat. Kadar polifenol terendah dimiliki bawang putih, yaitu sebesar 2.81 mg/g solid untuk bawang putih segar dan 0.30 mg/g solid untuk bawang putih bubuk. Kadar polifenol yang rendah pada bawang putih disebabkan senyawa aktif dalam bawang putih, yaitu allicin bukan termasuk golongan polifenol, melainkan golongan thiosulfonat. Kencur, kunyit, dan bawang putih dalam bentuk segar memiliki kadar polifenol lebih tinggi daripada bentuk bubuknya, namun besarnya penurunan kadar polifenol berbeda-beda tergantung stabilitas masing-masing jenis polifenol. Lengkuas, jahe, dan cengkeh dalam bentuk bubuk memiliki kadar polifenol lebih tinggi dibandingkan bentuk segarnya karena terlepasnya polifenol terikat akibat perlakuan panas dan terbebasnya polifenol akibat kerusakan sel yang terjadi selama proses pengeringan.

Metode AOM dengan menggunakan alat Rancimat adalah metode untuk menentukan stabilitas minyak terhadap oksidasi yang dapat membuat minyak menjadi tengik. Waktu dimana jumlah senyawa volatil hasil oksidasi minyak meningkat dengan cepat disebut periode induksi. Rasio antara periode induksi sampel dan periode induksi standar (BHT) disebut faktor proteksi. Semakin tinggi faktor proteksi, semakin tinggi aktivitas antioksidan. Minyak yang dipilih sebagai media pada metode AOM adalah minyak dengan periode induksi terpendek, yaitu minyak kedelai merk Happy dengan periode induksi 7.67 jam.

Faktor proteksi rempah segar yang tertinggi dimiliki cengkeh (69.32%) dan yang terendah dimiliki lengkuas (5.65%), sedangkan faktor proteksi rempah bubuk yang tertinggi dimiliki cengkeh (63.18%) dan yang terendah dimiliki bawang putih (-4.24%). Lengkuas, jahe, dan cengkeh dalam bentuk bubuk memiliki kadar polifenol yang lebih tinggi dibandingkan bentuk segarnya, namun faktor proteksi dalam bentuk bubuk justru lebih rendah dibandingkan bentuk segarnya. Hal ini dapat terjadi karena polifenol terikat yang terlepas akibat perlakuan panas atau yang terbebas akibat kerusakan sel selama proses pengeringan, kemungkinan memiliki aktivitas antioksidan yang rendah, sehingga

(7)

meskipun terdapat dalam jumlah yang lebih banyak tetapi tidak meningkatkan aktivitas antioksidan rempah secara keseluruhan.

Hubungan kadar polifenol dan faktor proteksi menunjukkan kecenderungan meningkat. Semakin tinggi kadar polifenol, maka faktor proteksi juga akan semakin tinggi hingga mencapai batas tertentu. Peningkatan kadar polifenol pada kisaran 0-10 mg polifenol kurang berpengaruh terhadap peningkatan faktor proteksi sedangkan pada kisaran 10-20 mg polifenol, peningkatan kadar polifenol walaupun dalam jumlah sedikit dapat menyebabkan faktor proteksi mengalami banyak peningkatan. Peningkatan kadar polifenol pada kisaran 20-50 mg polifenol masih berpengaruh terhadap peningkatan faktor proteksi, meskipun tidak sebesar pengaruh peningkatan kadar polifenol pada kisaran 10-20 mg polifenol. Setelah melebihi 50 mg polifenol, peningkatan kadar polifenol walaupun dalam jumlah banyak tidak menyebabkan faktor proteksi mengalami banyak peningkatan. Hubungan kadar polifenol dan faktor proteksi tersebut dapat disebabkan perbedaan struktur polifenol dan kadar masing-masing jenis polifenol yang berbeda-beda pada setiap jenis rempah.

Secara keseluruhan, semua sampel dalam bentuk bubuk memiliki faktor proteksi yang lebih rendah dibandingkan bentuk segarnya. Keberadaan oksigen dan cahaya selama penyimpanan merupakan faktor yang mempengaruhi penurunan aktivitas antioksidan.

(8)

i KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur hanya kepada Tuhan Yesus Kristus, karena berkat kasih karunia dan perlindunganNya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Pada kesempatan ini, penulis juga menyampaikan terima kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam penyusunan tugas akhir ini:

1. Prof. Dr. Ir. Dedi Fardiaz, MSc. selaku dosen pembimbing atas segala bimbingan dan masukannya yang positif, serta pengorbanan waktunya baik selama penelitian berlangsung maupun dalam penyelesaian skripsi ini. 2. Dr. Ir. Sukarno, MSi. dan Didah Nur Faridah STP, MSi. selaku dosen

penguji yang bersedia menyediakan waktu untuk menguji dan memberikan masukan yang berguna bagi perbaikan skripsi ini.

3. Orang tua yang selalu memberikan dukungan moril dan materil.

4. Fany Nely (Nene), teman seperjuanganku. Terima kasih untuk segala ide dan semangat selama penelitian ini berlangsung.

5. Para pegawai dan laboran ITP : Pak Sobirin, Mbak Yane, Mbak Ririn, pak Rojak, Bu Rubiah, pak Misdi, pak Muchtadin, dan Mas Syamsu.

6. Kel atas kesediaannya mendengarkan segala keluhan dan memberikan saran. 7. Tia Hewan, my best roomate I’ve ever had, untuk semua pengalaman seru

yang kita lewati bersama selama 4 tahun. Tidak lupa juga kepada Dhino, Puri, mbak Ndung, dan teman-teman lain di Perwira 9.

8. Teman-teman TPG 40, khususnya teman sekos (Tya, Rika, Agnes, Anas), Aji, Andreas, Erick, dan teman-teman golongan B.

9. Teman-teman Agria Swara, khususnya Greth, Putri, dan Inge. Pengalaman latihan sampai tengah malam, konser, dan ke Jerman tak akan terlupakan.

Penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam penelitian maupun penyusunan tugas akhir ini. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Penulis berharap agar skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan.

Bogor, 22 Agustus 2007 Penulis

(9)

ii DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... ...i

DAFTAR ISI ... ...ii

DAFTAR TABEL ... ...iv

DAFTAR GAMBAR ... ...v

DAFTAR LAMPIRAN ... ...vi

I. PENDAHULUAN ... ...1

A. Latar Belakang ... ...1

B. Tujuan Penelitian ... ...2

II. TINJAUAN PUSTAKA ... ...3

A. Rempah sebagai Sumber Antioksidan ... ...3

B. Lengkuas (Alpinia galanga L.) ... ...4

C. Kencur (Kaemferia galanga L.) ... ...5

D. Kunyit (Curcuma domestica Val.) ... ...6

E. Jahe (Zingiber officinale Rosc.) ... ...8

F. Cengkeh (Syzygium aromaticum L.) ... ...9

G. Bawang Putih (Allium sativum L.) ... ...11

H. Pengukuran Aktivitas Antioksidan dengan Uji Kadar Polifenol...12

I. Pengukuran Aktivitas Antioksidan berdasarkan Active Oxygen Method (AOM) ... ...14

III. METODOLOGI PENELITIAN ... ...18

A. Bahan dan Alat. ... ...18

B. Metode Penelitian ... ...18

1. Tahap Persiapan Sampel ... ...18

2. Uji Kadar Air (Park, 1996) ... ...19

3. Uji Kadar Polifenol (Oki et al, 2002)... ...19

4. Metode AOM (Beirao dan Bernardo-Gil, 2005) ... ...20

C. Perhitungan Hasil Pengamatan ... ...22

1. Uji Kadar Air ... ...22

2. Uji Polifenol ... ...22

(10)

iii

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... ...24

A. Kadar Polifenol ... ...24

B. Aktivitas Antioksidan berdasarkan metode AOM ... ...28

C. Hubungan Kadar Polifenol dan Aktivitas Antioksidan berdasarkan metode AOM ... ...32

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... ...36

A. Kesimpulan ... ...36

B. Saran ... ...37

DAFTAR PUSTAKA ... ...38