PERBANDINGAN TEKNIK EKSTRAKSI MASERASI DENGAN INFUSA PADA PENGUJIAN AKTIVITAS DAYA HAMBAT DAUN SIRIH HIJAU (Piper betle L.)
TERHADAP Escherichia coli
Alfa Purwa Isnawati1, Agustina Retnaningsih2
ABSTRACT
One of the most important stages in testing is sample preparation. To obtain the active substance in green betel leaves, one of the techniques is extraction. Extraction is a method of taking the active substance contained in the simplicia using an appropriate solvent. Extraction can be done in several ways, including maceration and infusa. The purpose of this study is to compare the extract of maceration and infusa on testing the activity of inhibitory power of green betel leaves against Escherichia coli. Antibacterial testing used is the diffusion method agar by using the calculation of obstacle zone. The results showed that green betel leaves with both extraction techniques could inhibit the growth of Escherichia coli, each with a diameter of 9.56 mm and 9.23 mm inhibition zone. Comparison of activity was tested using statistic with t test. Green betel leaf extract from the results of maceration and infusa extraction showed no significant difference in inhibiting the growth of Escherichia coli. Key Word : Escherichia coli, Green betle leaf, Extraction, Antimicrobial Activity
ABSTRAK
Salah satu tahapan terpenting dalam pengujian yaitu persiapan sampel. Untuk memperoleh zat aktif dalam daun sirih hijau, salah satu tekniknya yaitu ekstraksi. Ekstraksi merupakan cara pengambilan zat aktif yang terdapat dalam simplisia menggunakan pelarut yang sesuai. Ekstraksi dapat dilakukan dengan beberapa cara, antara lain maserasi dan infusa. Tujuan penelitian ini yaitu untuk membandingkan ekstrak maserasi dan infusa pada pengujian aktivitas daya hambat daun sirih hijau terhadap Escherichia coli. Pengujian antibakteri yang digunakan yaitu metode difusi agar dengan menggunakan perhitungan zona hambatan. Hasil penelitian menunjukan bahwa daun sirih hijau dengan kedua teknik ekstraksi dapat menghambat pertumbuhan Escherichia coli, masing – masing dengan diameter zona hambatan 9,56 mm dan 9,23 mm. Perbandingan aktivitas diuji menggunakan statistik dengan uji t. Ekstrak daun sirih hijau dari hasil ekstraksi maserasi dan infusa tidak menunjukan perbedaan yang signifikan dalam menghambat pertumbuhan Escherichia coli.
Kata Kunci : Escherichia coli, Daun sirih hijau, Ekstraksi, Aktivitas Antimikroba PENDAHULUAN
Sejak ratusan tahun yang lalu, sebagian besar masyarakat Indonesia
secara turun - temurun telah
menggunakan obat tradisional yang berasal dari tumbuhan. Sikap kembali ke alam (back to nature) sekarang ini
membuat masyarakat ingin tahu
tentang manfaat tanaman obat. Salah satu tanaman obat yang bermanfaat untuk kesehatan yaitu tanaman sirih hijau. Bagian dari tanaman sirih hijau yang digunakan untuk pengobatan oleh masyarakat adalah daun. Sebagian
besar masyarakat menggunakan daun segarnya dengan cara perebusan dan diminum airnya.
Daun sirih hijau memiliki
berbagai manfaat yang digunakan untuk mengobati penyakit keputihan, diare, menghentikan mimisan, sakit jantung, menghilangkan bau mulut serta mengobati batuk. Daun sirih hijau mengandung minyak atsiri, flavonoida, tanin, alkaloida, steroida, glikosida, pati, seskuiterpen, diatase dan kavikol (Ajizah, 2004).
1. Farmasi, Universitas Malahayati 2. Akafarma Putra Indonesia Lampung
Salah satu zat aktif dalam daun sirih hijau adalah tanin yang memiliki manfaat sebagai antimikroba dan antidiare. Mekanisme kerja tanin
terhadap bakteri dengan cara
mempresipitasi protein, inaktivasi enzim, inaktivasi fungsi materi genetik
dan menginaktifkan kemampuan
menempel bakteri, karena berdasarkan penelitian Suliantari dkk (2008) ekstrak daun sirih hijau dapat menghambat pertumbuhan bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus. Sifat tanin
umumnya larut dalam air dan
kelarutannya meningkat apabila
dilarutkan dalam air panas (12). Selain itu, Browning (1966) dalam Ismarani (2012) menjelaskan untuk memperoleh
ekstrak berkualitas tinggi maka
digunakan pelarut organik seperti etanol, aseton dan metanol.
Untuk memperoleh zat aktif dalam daun sirih hijau, salah satu tekniknya yaitu menggunakan teknik ekstraksi. Ekstraksi merupakan cara pengambilan zat aktif yang terdapat dalam simplisia menggunakan pelarut yang sesuai. Teknik ekstraksi ada dua cara yaitu cara tanpa pemanasan dan cara dengan pemanasan. Cara dingin meliputi maserasi dan perkolasi, sedangkan cara panas diantaranya refluks, soxhletasi, digesti, dekokta dan infusa (Sulistyawati, 2009).
Teknik ekstraksi yang sesuai berdasarkan sifat zat aktif pada daun sirih hijau diantaranya maserasi dan infusa. Maserasi adalah teknik ekstraksi dengan cara merendam simplisia
menggunakan pelarut tanpa
pemanasan. Karena sifat tanin larut dalam pelarut organik seperti etanol, maka dapat menggunakan teknik maserasi. Sedangkan infusa adalah teknik ekstraksi menggunakan pelarut air dengan pemanasan. Tetapi tanin akan terurai menjadi pyrogallol dan pyrocatechol apabila suhunya 98,89oC
– 101,67oC. Teknik ekstraksi dengan
cara infusa menggunakan pemanasan dengan suhu 90oC, suhu tersebut
sudah mendekati 98,89oC. Sehingga
kemungkinan hasil dari ekstrak infusa daun sirih hijau sebagaian taninnya terurai.
Maserasi dan infusa memiliki beberapa perbedaan diantaranya yaitu
maserasi digunakan untuk zat yang
tidak tahan pemanasan, namun
memerlukan waktu lama dan banyak pelarut. Sedangkan infusa digunakan untuk bahan yang memiliki tekstur keras, zat yang tahan terhadap pemanasan, namun waktunya singkat.
Berdasarkan beberapa
penelitian, ekstrak daun sirih diperoleh
menggunakan teknik ekstraksi
maserasi. Diantaranya yaitu penelitian Suliantari dkk (2008) tentang aktivitas antibakteri ekstrak daun sirih hijau (Piper betle L.) terhadap bakteri Escherichia coli menggunakan pelarut air, etanol serta etil asetat dengan
penentuan Minimum Inhibitory
Concentration (MIC) mendapatkan hasil bahwa ekstrak dengan pelarut etanol mempunyai kemampuan menghambat tertinggi. Dan penelitian Hermawan dkk (2007) dengan judul pengaruh ekstrak daun sirih (Piper betle L.) terhadap pertumbuhan Staphylococcus aureus dan Escherichia coli dengan metode difusi disk, penelitian tersebut
menunjukan ekstrak daun sirih
berpengaruh terhadap Escherichia coli. Metode yang digunakan untuk menguji aktivitas daya hambat daun sirih hijau terhadap bakteri Escherichia coli menggunakan kertas cakram disebut metode difusi agar. Metode difusi agar yang digunakan merupakan metode disc diffusion (test Kirby dan Bauer), metode tersebut tidak rumit dalam pengerjaannya dan efisien serta tidak memerlukan alat dan bahan yang banyak. Prinsip dari metode ini adalah
mengukur zona hambatan
pertumbuhan bakteri yang terjadi akibat difusi zat yang bersifat sebagai antibakteri pada media padat. Daerah hambatan pertumbuhan bakteri yaitu
daerah jernih disekitar cakram
(Nugroho, 2012).
Berdasarkan masalah yang telah dikemukakan di atas, maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian dengan tujuan untuk membandingkan teknik ekstraksi maserasi dengan infusa pada aktivitas daya hambat daun sirih hijau (Piper betle L.) terhadap Escherichia coli.
METODE PENELITIAN Alat dan Bahan
Alat yang digunakan adalah oven, autoklaf, jarum ose, pinset, gunting, cawan petri, beaker glass, erlenmeyer, rak tabung, kapas lidi steril, pipet ukur, bulp, kertas saring, kertas kopi, api spiritus, inkubator, tabung reaksi, disk cakram, corong, termometer, vakum evaporator, batang pengaduk, laminar air flow.
Bahan yang digunakan adalah ekstrak etanol daun sirih hijau dengan cara maserasi konsentrasi 100%, ekstrak air daun sirih hijau dengan cara infusa konsentrasi 100%, aquadest steril, biakan bakteri Eschericia coli ATCC 25922.
Hasil penelitian dianalisis menggunakan analisis statistik uji t. Cara Kerja
Pembuatan ekstrak etanol daun sirih hijau dengan cara maserasi (BPOM, 2004)
Sampel berupa daun sirih segar
dibersihkan dengan air mengalir
sebanyak tiga kali, ditiriskan, ditimbang sebanyak 300 gram lalu masukan ke dalam wadah lalu dilarutkan dengan etanol 95% sebanyak 300 ml. Setiap enam jam sekali – kali diaduk, kemudian didiamkan selama 24 jam. Kemudian Maserat dipisahkan dengan cara disaring menggunakan kertas saring dan proses diulangi dua kali dengan jenis dan jumlah pelarut yang
sama, lalu semua maserat
dikumpulkan, lalu diuapkan
menggunakan vakum evaporator
hingga diperoleh ekstrak etanol daun sirih hijau kental.
Pembuatan ekstrak air daun sirih hijau dengan cara infusa (Baheramsyah, 2009)
Sampel berupa daun sirih hijau segar dibersihkan dengan air mengalir sebanyak tiga kali, ditiriskan pada nampan yang telah dialasi dengan kertas, kemudian dirajang sekitar 1
cm. Lalu sampel ditimbang sebanyak 100 gram. Panaskan air hingga suhu 90oC dalam beaker glass, kemudian
masukan sampel. Penyarian dilakukan selama 15 menit. Sambil sesekali diaduk, lalu saring selagi panas melalui
kain flanel sehingga diperoleh
konsentrasi ekstrak air daun sirih hijau 100%.
Penentu zona hambat ekstrak daun sirih (Kusumawati, 2008)
Celupkan kapas lidi steril dalam
biakan mikroorganisme. Sebar
mikroorganisme pada seluruh
permukaan lempeng agar. Untuk
mendapatkan pertumbuhan yang
merata, gores secara mendatar,
kemudian putar lempengan 90o dan
goresan kedua dan ketiga putar lempengan 45o. Biarkan mengering
sampai lima menit. Penelitian ini menggunakan metode difusi cakram dengan menggunakan disc cakram yang direndam dengan larutan uji ekstrak air dan etanol 100%. Kertas cakram yang telah direndam dalam larutan uji ekstrak air dan etanol 100% kemudian diambil dengan pinset steril dan diletakan diatas pulasan pada media agar. Sebagai kontrol negatif
digunakan kertas cakram yang
direndam dalam aquadest steril dan etanol 95%. Sebagai kontrol positif digunakan antibiotik tetrasiklin 30 mcg. Diinkubasi pada suhu 37oC selama 24
jam. Diamati ada atau tidaknya zona hambatan terbentuk disekitar kertas cakram.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Setelah dilakukan pengujian aktivitas daya hambat ekstrak maserasi dan infusa daun sirih hijau (Piper betle L.) dengan konsentrasi 100% A, B, C, D dan E yang dilakukan dengan
pengulangan tiga kali terhadap
Escherichia coli. Didapat hasil yaitu berbentuk zona hambat disekitar kertas cakram, didapatkan hasil berikut:
Tabel 1.
Hasil Pengamatan Diameter Zona Hambatan Ekstraksi Daun Sirih Hijau (Piper betle L.) dengan Metode Maserasi Konsentrasi 100%
Sampel Pengulangan Diameter Zona Hambatan (mm) Diameter Rata – Rata (mm)
A B C D E
1 8,19 9,00 9,00 9,20 8,88 8,85
2 9,86 9,00 10,26 9,03 10,63 10,28
3 8,95 9,50 9,50 9,50 10,26 9,54
Jumlah (mm) 28,67
Diameter Rata – Rata (mm) 9,56
Tabel 2.
Hasil Pengamatan Diameter Zona Hambatan Ekstraksi Daun Sirih Hijau (Piper betle L.) dengan Metode Infusa Konsentrasi 100%
Sampel Pengulangan Diameter Zona Hambatan (mm) Diameter Rata – Rata (mm)
A B C D E
1 9,11 9,11 9,11 8,98 8,98 9,06
2 10,30 9,72 9,72 9,18 8,40 9,50
3 9,27 8,27 9,34 10,30 8,45 9,12
Jumlah (mm) 27,68
Diameter Rata – Rata (mm) 9,23
Tabel 3. Kontrol
No. Kontrol Diameter 1. Tetrasiklin ( + ) 16,54 mm 2. Aquadest steril ( - ) 6 mm 3. Etanol 95% ( - ) 7,75 mm
Tabel 4.
Hasil Uji Statistik
Hasil T Hitung T Tabel
0,79 2,132
Pada penelitian ini
menggunakan metode disc diffusion (test Kirby dan Bauer), metode
tersebut tidak rumit dalam
pengerjaannya dan efisien serta tidak memerlukan alat dan bahan yang banyak. Pemilihan media agar ini juga dilakukan dengan alasan pengujian dengan prinsip perhitungan zona hambatan serta menggunakan kertas cakram. Pemilihan media Muller Hinton Agar (MHA) dalam penelitian ini karena
media tersebut telah direkomendasikan oleh Foods and Drugs Administration (FDA) dan World Health Organization (WHO) untuk tes antibakteri(Acumedia, 2011).
Berdasarkan sifat kimia tanin yaitu larut dalam etanol maka cara
pengambilan zat aktif tersebut
menggunakan teknik maserasi. Teknik maserasi juga disebut perendaman
sampel dengan pelarut tanpa
pemanasan. Pada proses perendaman sampel daun sirih hijau (Piper betle L.) dalam pelarut etanol dengan waktu
tertentu sehingga senyawa
dalam sampel larut dalam pelarut tersebut dan proses maserasi dibantu
dengan pengadukan. Pengadukan
tersebut bertujuan untuk mencapai waktu ekstraksi yang lebih singkat. Kemudian dilakukan proses evaporasi untuk menguapkan pelarut etanol
sehingga ekstrak dapat terpisah
dengan pelarutnya. Sedangkan teknik infusa atau perebusan dengan suhu
90oC selama 15 menit. Karena
berdasarkan sifat tanin yang umumnya larut dalam air, kelarutannya akan meningkat apabila dilarutkan dalam air panas.
Pengujian ini menggunakan antibiotik tetrasiklin sebagai kontrol positif karena menurut Edberg dkk (1986) tetrasiklin bermanfaat untuk mencegah diare yang diperkirakan disebabkan oleh Escherichia coli.
Sedangkan kontrol negatifnya
menggunakan aquadest steril dan etanol 95%, karena aquadest steril
digunakan sebagai pelarut pada
pembuatan infusa daun sirih hijau (Piper betle L.), sedangkan etanol 95% digunakan untuk pelarut pembuatan maserasi daun sirih hijau (Piper betle L).
Hasil pengujian antibakteri ekstrak air dan ekstrak etanol daun sirih hijau (Piper betle L.) terhadap bakteri Escherichia coli dilakukan dengan pengulangan tiga kali, didapat hasil diameter hambatan rata-rata ekstrak air teknik infusa adalah 9,23 mm dan ekstrak etanol teknik maserasi yaitu 9,56 mm.
Ekstrak tumbuh – tumbuhan
dapat dikelompokan berdasarkan
diameter penghambatan yang
dihasilkan menjadi tiga kategori yaitu tinggi ( > 11 mm ), sedang ( > 6 - <11 mm) dan rendah (< 6 mm) (6). Dari hasil yang diperoleh maka ekstrak sirih hijau dapat digolongkan ke dalam bahan yang mempunyai kemampuan menghambat sedang.
Kemudian hasil diameter
hambatan tersebut dibandingkan
menggunakan uji t. Kriteria pengujian sebagai yaitu:
H0 diterima apabila t hitung < t tabel
H1 diterima apabila t hitung > t tabel
H0 = teknik ekstraksi maserasi dan
infusa tidak terdapat perbedaan
signifikan dalam menghambat
pertumbuhan Escherichia coli.
H1 = teknik ekstraksi maserasi dan
infusa berbeda signifikan dalam
menghambat pertumbuhan Escherichia coli.
Untuk membuat keputusan apakah hipotesa terbukti atau tidak, maka harga t hitung tersebut dibandingkan dengan t tabel. Untuk melihat harga t tabel maka didasarkan pada derajat kebebasan (dk) = 4 dengan taraf kesalahan 5 % maka harga t tabel adalah 2,132.
Dari data tersebut maka dapat disimpulkan bahwa H0 diterima dan H1
ditolak karena t hitung < t tabel yaitu 0,79 < 2,132. Jadi teknik ekstraksi maserasi dan infusa tidak terdapat perbedaan yang signifikan dalam menghambat pertumbuhan Escherichia coli.
Hal tersebut disebabkan karena pembuatan ekstrak air dengan infusa secara tertutup agar air dan zat aktif dari daun sirih hijau tidak menguap. Serta sifat kimia tanin yang akan
terurai menjadi pyrogallol dan
pyrocatechol apabila suhunya 98,89oC
– 101,67oC (Hermawan, 2007).
Pyrogallol dan pyrocatechol merupakan hasil peruraian glikosida tanin yang dapat digunakan sebagai antibakteri dengan adanya gugus –OH (Riwidikdo, 2012). Saat melakukan infusa
menggunakan suhu 90oC, suhu
tersebut sudah mendekati 98,89oC –
101,67oC tetapi tidak berpengaruh
karena pyrogallol dan pyrocatechol juga berfungsi sebagai antibakteri. Sedangkan pada teknik maserasi dilakukan perendaman menggunakan etanol, karena sifat kimia tanin larut dalam pelarut organik seperti etanol. Tanin juga memiliki daya antibakteri dengan cara tanin akan berikatan dengan dinding sel bakteri sehingga
akan menginaktifkan kemampuan
menempel bakteri (Sujarweni, 2014), mempresipitasi protein karena tanin
mempunyai efek sama dengan
senyawa fenolik , inaktivasi enzim
karena dapat menghambat
metabolisme bakteri, serta Inaktivasi fungsi materi genetik sehingga sel
bakteri tidak dapat berkembang
(Ajizah, 2004). Penghambatan
pertumbuhan bakteri Escherichia coli diduga disebabkan oleh mekanisme tersebut. Sehingga teknik ekstraksi maserasi dan infusa tidak terdapat perbedaan yang signifikan dalam menghambat pertumbuhan Escherichia coli.
Pada awalnya penulis menduga teknik ekstraksi maserasi daun sirih hijau (Piper betle L.) berbeda signifikan dengan teknik ekstraksi infusa dalam menghambat pertumbuhan Escherichia coli. Berdasarkan penelitian sebelumnya, ekstrak daun sirih hijau
diperoleh menggunakan teknik ekstraksi maserasi. Penelitian Suliantari
dkk (2008) tentang aktivitas
antibakteri ekstrak daun sirih hijau (Piper betle L.) terhadap bakteri Escherichia coli menggunakan pelarut air, etanol serta etil asetat dengan
penentuan Minimum Inhibitory
Concentration (MIC) mendapatkan hasil bahwa ekstrak dengan pelarut etanol mempunyai kemampuan menghambat tertinggi yaitu 14 mm. Sedangkan infusa diduga menghasilkan zona hambatan yang lebih kecil, karena
teknik infusa yaitu pemanasan
menggunakan pelarut air,
menyebabkan kemungkinan zat aktif
yang tersari tidak sempurna
(Sulihandari, 2013). Sehingga penulis menduga teknik ekstraksi maserasi daun sirih hijau (Piper betle L.) berbeda signifikan dengan teknik ekstraksi
infusa dalam menghambat
pertumbuhan Escherichia coli. KESIMPULAN
Ekstrak daun sirih hijau (Piper betle L.) dengan teknik ekstraksi dan
infusa dapat menghambat
pertumbuhan bakteri Escherichia coli, masing – masing dengan diameter zona hambatan 9,56 mm dan 9,23 mm. Dari hasil perhitungan uji t diperoleh t hitung < t tabel yaitu 0,79 <2,132. Sehingga hipotesa yang diperoleh H0 diterima dan H1 ditolak,
artinya teknik ekstraksi maserasi dan infusa sama atau tidak terdapat perbedaan yang signifikan dalam menghambat pertumbuhan Escherichia coli. Ekstrak daun sirih hijau (Piper betle L.) mampu menghambat Escherichia coli, sehingga dapat digunakan sebagai pengobatan diare yang disebabkan oleh Escherichia coli dengan teknik infusa atau maserasi.
DAFTAR PUSTAKA
Acumedia. 2011. Mueller Hinton Agar (7101). PI 7101 Rev 3 June 2011. Diakses pada 22 Agustus 2014.
Ajizah, Aulia. 2004. Sensitivitas Salmonella typhimurium Terhadap Ekastrak Daun Psidium Guajava L. Program Studi Pendidikan Biologi. FKIP Universitas Lambung Mangkurat. Badan Pengawasan Obat dan Makanan
Republik Indonesia. 2004.
Ekstrak Tumbuhan Obat Indonesia. BPOM RI. Jakarta. Baheramsyah. 2009. Tanaman Obat di
Sekitar Rumah Kita. Lampung Herba Center. Lampung.
Edberg, S.C. A.B. Stephen 1986. Antibiotika dan Infeksi. Penerbit Buku Kedokteran. Jakarta. Hermawan, Anang. 2007. Pengaruh
Ekstrak Daun Sirih (Piper betle L.) Terhadap pertumbuhan Staphylococcus aureus dan Escherichia coli dengan Metode Difusi Disk. Fakultas Kedokteran Hewan. Universitas Airlangga. Surabaya.
Ismarani. 2012. Potensi Senyawa Tanin dalam Menunjang Produksi Ramah Lingkungan Vol 3 No 2.
Jurnal Agribisnis dan
Pengembangan Wilayah.
Riwidikdo, Handoko. 2012. Statistik Kesehatan. Nuha Medika. Yogyakarta.
Sulistyawati, Dewi. M. Sri. 2009. Uji Aktivitas Anti Jamur Infusa Daun Jambu Mete (Anacardium occidentale, L) Terhadap Candida albicans Vol 2 No 1. Fakultas Biologi. Universitas
