IDENTIFIKASI AMILUM SECARA KIMIAWI DAN MIKROSKOPI IDENTIFIKASI AMILUM SECARA KIMIAWI DAN MIKROSKOPI A.
A. TUJUANTUJUAN
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui dan dapat membedakan Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui dan dapat membedakan macam-macam amilum yang umum digunakan dalam sediaan farmasi.
macam-macam amilum yang umum digunakan dalam sediaan farmasi. B.
B. BAHANBAHAN 1.
1. KlasifikasiKlasifikasi a.
a. Jagung ( Purwono dan Rudi, 2005)Jagung ( Purwono dan Rudi, 2005) Regnum
Regnum : : PlantaePlantae Divisio
Divisio : : SpermatophytaSpermatophyta Class
Class : : MonocotyledoneaeMonocotyledoneae Ordo
Ordo : : GraminaeGraminae Famili
Famili : : GraminaceaeGraminaceae Genus
Genus : : ZeaZea Spesies :
Spesies : Zea mays Zea mays L. L. b.
b. Kentang ( Setiadi, 2009)Kentang ( Setiadi, 2009) Regnum
Regnum : : PlantaePlantae Divisio
Divisio : : SpermatophytaSpermatophyta Class
Class : : DicotyledoneaeDicotyledoneae Ordo
Ordo : : SolanalesSolanales Famili
Famili : : SolanaceaeSolanaceae Genus
Genus : : SolanumSolanum Spesies :
Spesies : Solanum tuberosumSolanum tuberosum L.L. c.
c. PadiPadi Regnum
Regnum : : PlantaePlantae Divisio
Divisio : : SpermatophytaSpermatophyta Class
Class : : MonocotyledoneaeMonocotyledoneae Ordo
Ordo : : PoalesPoales Famili
Spesies : Oryza sativa L. d. Sagu (Dalimartha, 1999) Regnum : plantae Division : magnoliphyta Class : liliopsida Ordo : arecales Family : arecaceae Genus : Metroxylon
Spesies : Metroxylon sagu Rottb. e. Ubi (Tjitrosoepomo, 2001) Regnum : Plantae Divisio : Spermatophyta Subdivisio : Angiospermae Class : Dicotyledonae Ordo : Euphorbiales Famili : Euphorbiaceae Genus : Manihot
Species : Manihot utilisima 2. Deskripsi tanaman
a. Jagung ( Zea mays)
Jagung merupakan tanaman semusim (annual). Tanaman jagung umumnya berketinggian antara 1 m sampai 3 m, ada varietas yang dapat mencapai tinggi 6 m. Jagung termasuk tanaman bijinya berkeping tunggal monokotil, jagung tergolong berakar serabut yang dapat mencapai kedalaman 80 cm
meskipun sebagian besar berada pada kisaran 20 cm. Batang beruas-ruas. Ruas terbungkus pelepah daun yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun tidak banyak mengandung lignin. Daun jagung adalah daun sempurna. Bentuknya memanjang. Antara pelepah dan helai
Permukaan daun ada yang licin dan ada yang berambut. Stoma pada daun jagung berbentuk halter. Tiap kuntum bunga memiliki struktur khas bunga dari suku Poaceae, yang disebut floret. Pada jagung, dua floret dibatasi oleh sepasang glumae (tunggal: gluma). Bunga jantan tumbuh di bagian puncak tanaman, berupa karangan bunga (inflorescence). Serbuk sari berwarna kuning dan beraroma khas. Bunga betina tersusun dalam tongkol.
Tongkol tumbuh dari buku, di antara batang dan pelepah daun. b. Kentang (Solanum tuberosum)
Tumbuhan terna dengan banyak cabang, tegak, umbi berbentuk membulat hingga menjorong, warnanya sangat beragam, kulit umbi bersisik atau halus, biasanya terdapat beberapa mata tunas. Batang biasanya berongga, bersayap. Daun berseling, bertangkai, majemuk menyirip gasal, dengan atau tanpa banyak pinak daun, pinak daun samping berhadapan atau berseling, membundar telur hingga menjorong-membundar telur, pinak daun yang terkecil agak duduk, berbentuk membundar telur hingga agak membundar, pinak daun ujung biasanya yang terbesar. Semua pinak daun berbulu padat, berwarna hijau gelap, berurat daun menyirip. Perbungaan malai. Bunga putih atau putih ditutupi dengan merah jambu atau ungu, ditengah kuning kehijauan; kelopak menggenta, bagian luar berbulu; mahkota bagian luar berbulu. Buah buni agak membulat, berwarna hijau-kuning, berbiji banyak, beracun. Biji pipih, berbentuk agak membundar hingga membundar telur, berwarna kuning pucat kecoklatan.
c. Padi ( Zea mays)
Rumput semusim, tingginya 50-130 cm. Akar berserabut, batang tegak, tersusun dari deretan buku-buku dan ruas, jumlahnya tergantung pada kultivar dan musim pertumbuhannya; masing-masing buku dengan daun tunggal, kadang-kadang juga dengan akar, ruas biasanya pendek pada pangkal tanaman. Daun dalam 2 peringkat; pelepah saling menutupi satu
daun memita. Perbungaan malai, di ujung ranting, buliran tunggal, melonjong sampai melanset, berisi bunga biseksual tunggal. Buah jali bervariasi dalam ukuran, bentuk dan warna, membulat telur, menjorong
atau menyilinder, seringkali berwarna kuning keputihan atau coklat. d. Sagu ( Metroxylon sagu) (Harsanto, 1986)
Tinggi batang 10-15 m, tebal kulit 2-3 cm. daunnya berwarna hijau tua dengan tangkai daun berwarna hijau kekuningan. Panjang tangkai daun sekitar 6,85 m, sedangkan panjang pelepah daun sekitar 2,71 m, tangkai daun berduri pada pangkal sampai ujung pinggiran daun. Pada anakan sagu, durinya sangat banyak dan rapat. Setiap tangkai daun terdiri atas 100-200 helai daun dengan panjang 151-155 cm, dan lebar 8,1 sampai 9,1 cm. termasuk tumbuhan monokotil.
Habitat :
Tanaman yang dapat tumbuh baik di daerah khatulistiwa, di daerah tepi pantai dan sepanjang aliran sungai pada ketinggian 300-700 m di atas permukaan laut.
e. Ubi ( Manihot utilisima)
Perdu, bisa mencapai 7 meter tinggi, dengan cabang agak jarang. Akar tunggang dengan sejumlah akar cabang yang kemudian membesar menjadi umbiakar yang dapat dimakan. Ukuran umbi rata-rata bergaris tengah 2-3 cm dan panjang 50-80 cm, tergantung dari klon/kultivar. Bagian dalam umbinya berwarna putih atau kekuning-kuningan. Umbi singkong tidak tahan simpan meskipun ditempatkan di lemari pendingin. Gejala kerusakan ditandai dengan keluarnya warna biru gelap akibat terbentuknya asam sianida yang bersifat meracun bagi manusia. Umbi ketela pohon merupakan sumber energi yang kaya karbohidrat namun sangat miskin protein. Sumber protein yang bagus justru terdapat pada daun singkong
3. Deskripsi simplisia a. Jagung ( Zea mays)
Dengan pembesaran 15 X 10, tidak punya lamella (tidak terlihat), Bentuk amylum maydis ini berupa butir bersegi banyak, bersudut, atau butir bulat,kemudian terdapat butir pati dan hilus yang berupa rongga atau celah. b. Kentang (Solanum tuberosum)
Didalam mikroskop yang pembesarannya 40X amylum solani ini berbentuk butir tunggal, tidak beraturan, atau bulat telur, terdapat butir pati juga lamella tapi tidak terlihat jelas.
c. Padi (Oryzae sativa)
Bentuk amylum oryzae dalam mikroskop dengan pembesaran 15 X 10 yaitu butir bersegi banyak, tunggal atau majemuk bentuk bulat telur, terdapat butir telur dan hilus yang tidak terlihat jelas, dan tidak terdapat lamella.
d. Sagu ( Metroxylon sagu)
Bentuk amylum sago dalam mikroskop dengan pembesaran 15 x 10 yaitu butir bersegi banyak, tunggal atau majemuk bentuk bulat telur, terdapat butir telur dan hilus yang terlihat jelas dan tidak terdapat lamella.
e. Ubi ( Manihot utilisima)
Amylum manihot yang kami amati dari mikroskop dengan pembesaran 15 X 10kami dapat melihat bentuknya yang berupa butir tunggal,butir agak bulat atau bersegi banyak butir kecil, ada butir pati,dan juga hilus yang berupa garis dan titik, ada juga lamella tapi tidak jelas,yang berupa butir
C. HASIL PENGAMATAN
1. Identifikasi Secara Kimiawi
No. Amilum Perubahan warna
Sebelum dipanaskan Setelah dipanaskan 1. Jagung + I2 Biru kehitaman Putih
2. Kentang + I2 Biru kehitaman Putih
4. Sagu + I2 Biru kehitaman Putih
2. Identifikasi Secara Mikroskopi
No. Simplisia Mikroskopis
1. Jagung
( Zea mays L.)
Amilum jagung asli
Amilum jagung pabrik
Butir bersegi banyak, tunggal/majemuk bentuk bulat telur. Hilus di tengah tidak terlihat jelas. Tidak ada lamella. Pada amilum jagung asli terdapat lebih banyak butir amilum dibanding amilum jagung
2. Kentang
(Solanum tuberosum L.)
Butir tunggal, tidak beraturan atau bulat telur. Butir majemuk jarang, terdiri 2-4. Hilus berupa titik pada ujung yang sempit. Lamella konsentris jelas.
3. Beras
(Oryza sativa L.)
Amilum beras asli
Amilum beras pabrik
Butir bersegi banyak, tunggal atau majemuk bentuk bulat. Hilus di tengah tidak terlihat jelas, tidak ada lamella
konsentris. Pada amilum beras asli terlihat butiran amilum yang lebih besar dibanding amilum beras yang diproduksi pabrik.
4. Sagu
( Metroxylon sagu Rottb.)
Butiran bulat atau butir telur, tunggal. Amilum bertipe kosentrik, terdapat hilus dan lamela, namun hilus dan lamelanya tidak terlalu jelas kelihatan.
5. Ubi
( Manihot utilisima)
Butir tunggal, agak bulat/bersegi banyak. Hilus di tengah berupa titik, garis lurus/bercabang 3. Lamella tidak jelas, konsentris. Butir majemuk sedikit, terdiri dari 2/3 butir tunggal bentuk tidak sama. Pada amilum ubi asli terlihat terdapat lebih banyak dan rapat butiran amilum dibanding amilum yang diproduksi oleh pabrik.
D. PEMBAHASAN
Amilum adalah karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Amilum sering disebut juga dengan sebutan pati. Pati merupakan bahan utama yang dihasilkan oleh tumbuhan untuk menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka panjang. Hewan dan manusia juga menjadikan pati sebagai sumber energi yang penting. Amilum mempunyai rumus molekul (C6H10O5)n, densitas 1.5 g/cm3.
Dalam air dingin amilum tidak akan larut tetapi apabila suspensi dalam air dipanaskan akan terjadi suatu larutan koloid yang kental, memberikan warna ungu pekat pada tes iodin dan dapat dihidrolisis dengan menggunakan asam sehingga
menghasilkan glukosa.
Pati tersusun dari dua macam karbohidrat, amilosa dan amilopektin, dalam komposisi yang berbeda-beda. Amilosa memberikan sifat keras (pera) sedangkan amilopektin menyebabkan sifat lengket. Pati atau amilum berbentuk butiran- butiran kecil mikroskopik dengan diameter berkisar antara 5-50 nm, banyak
terkandung dalam beras, gandum, jagung, biji-bijian seperti kacang merah atau kacang hijau dan banyak juga terkandung dalam berbagai jenis umbi-umbian seperti singkong, kentang atau ubi.
Secara umum, amilum terdiri atas hilus dan lamella. Hilus atau hilum merupakan titik initial atau permulaan terbentuknya amilum, sedangkan lamella merupakan garis-garis yang mengelilingi hilus. Lamella ini terbentuk karena perbedaan kadar air selama perkembangan amilum, sehingga terlihat seperti garis
melengkung. Amilum tiap tumbuhan memiliki karakteristik tersendiri yang menjadi ciri tiap tumbuhan. Berdasarkan letak hilusnya, amilum dapat dibedakan menjadi amilum kosentris, jika hilus berada di tengah, dan amilum eksentris, jika hilus berada di tepi. Berdasarkan jumlah hilusnya, amilum dapat dibedakan menjadi butir amilum tunggal, setengah majemuk, dan majemuk. Disebut butir amilum tunggal jika pada sebutir amilum terdapat sebuah hilus, disebut butir
oleh lamella, tetapi kemudian terbentuk lagi lamella yang mengelilingi seluruhnya, dan disebut amilum majemuk jika tiap butir mempunyai lebih dari satu hilus dan hilus-hilus ini dikelilingi oleh lamella masing-masing. Karakteristik ini dapat diketahui dengan melakukan identifikasi terhadap amilum.
Pada percobaan ini, dilakukan identifikasi terhadap amilum dari segi mikroskopis dan secara kimiawi. Secara mikroskopis bertujuan untuk mengetahui bentuk dan tipe amilum pada masing-masing sampel. Identifikasi ini dilakukan dengan mengamati serbuk pati yang telah diberi air menggunakan mikroskop. Sedangkan secara kimiawi, bertujuan untuk mengidentifikasi ada tidaknya karbohidrat dalam amilum masing-masing sampel. Sampel yang diidentifikasi amilumnya adalah amilum jagung, padi, sagu, ubi, dan kentang.
Identifikasi secara mikroskopis dilakukan dengan membasahi serbuk pati pada object glass dan ditutup dengan deck glass kemudian diamati menggunakan mikroskop. Dari hasil pengamatan diketahui bahwa amilum jagung memiliki butir bersegi banyak dengan jumlah hilus tunggal atau majemuk yang berbentuk bulat
telur. Tipe hilusnya adalah kosentris dan tidak terlihat jelas. Tidak tedapat lamella. Pada amilum jagung asli terdapat lebih banyak butir amilum dibanding amilum jagung yang diproduksi pabrik. Pada amilum kentang butir amilum ada yang
tunggal dengan bentuk tidak beraturan atau bulat telur dan butir majemuk jarang yang terdiri 2-4 hilus pada satu butir amilum. Hilus berupa titik pada ujung yang sempit (eksentris) dan lamella konsentris jelas. Pada amilum beras/padi, butir amilumnya bersegi banyak, tunggal atau majemuk dengan bentuk bulat. Hilus berada di tengah (kosentris) tidak terlihat jelas, tidak ada lamella konsentris. Pada amilum beras asli terlihat butiran amilum yang lebih besar dibanding amilum beras yang diproduksi pabrik. Pada amilum sagu, butirannya bulat atau butir telur, tunggal. Amilumnya bertipe kosentrik, terdapat hilus dan lamela, namun hilus dan lamelanya tidak terlalu jelas kelihatan. Pada amilum ubi, butir amilumnya merupakan butir tunggal, agak bulat/bersegi banyak. Hilusnya berada di tengah
konsentris. Butir majemuk sedikit, terdiri dari 2/3 butir tunggal dengan bentuk yang tidak sama. Pada amilum ubi asli terlihat terdapat lebih banyak dan rapat butiran amilum dibanding amilum yang diproduksi oleh pabrik.
Pada identifikasi secara kimiawi, serbuk pati sampel dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan dilarutkan dengan akuades. Namun, karena pati tidak dapat melarut dalam air dingin, maka larutan pati dipanaskan pada suhu 1000C agar pati atau amilum menjadi larut sempurna. Larutan amilum kemudian didinginkan hingga mencapai suhu konstan dan ditambahkan beberapa tetes larutan Iodium (I2). Penambahan ini berfungsi untuk mengidentifikasi ada tidaknya kandungan
karbohidrat dalam amilum sampel. Parameter adanya karbohidrat ditandai dengan perubahan warna larutan menjadi biru hingga biru kehitaman. Semakin banyak
kandungan karbohidrat dalam amilum, maka warnanya semakin biru kehitaman. Timbulnya warna ini disebabkan karena terbentuknya kompleks antara amilum pada sampel dengan iodium yang menyebabkan warna larutan yang mengandung
karbohidrat berubah menjadi biru. Pada sampel amilum yang diidentifikasi, amilum padi, jagung, ubi, kentang, dan sagu mengalami perubahan warna menjadi biru kehitaman setelah ditetesi larutan I2. Perubahan warna ini menunjukkan
adanya karbohidrat yang terkandung dalam sampel. Amilum ini kemudian dipanaskan kembali dan amilum yang berwarna biru lama-kelamaan menjadi hilang. Ketika amilum dilarutkan dalam air, amilosa akan membentuk micelles yaitu molekul-molekul yang bergerombol dan tidak kasat mata karena hanya pada tingkat molekuler. Micelles ini dapat mengikat I2 yang terkandung dalam reagen
iodium dan memberikan warna biru khas pada larutan yang diuji. Pada saat pemanasan, molekul-molekul akan saling menjauh sehingga micellespun tidak lagi
terbentuk sehingga tidak bisa lagi mengikat I2. Akibatnya warna biru khas yang
ditimbulkan menjadi menghilang. Micelles akan terbentuk kembali pada saat didinginkan dan warna biru khaspun kembali muncul.
tablet, bahan pengikat, dan bahan penghancur. Sementara suspensi amilum dapat diberikan secara oral sebagai antidotum terhadap keracunan iodium dam amilum gliserin biasa digunakan sebagai emolien dan seba gai basis untuk supositoria.
Sebagai amilum normal, penggunaanya terbatas dalam industri farmasi. Hal ini disebabkan karakteristiknya yang tidak mendukung seperti daya alir yang kurang baik, tidak mempunyai sifat pengikat sehingga hanya digunakan sebagai pengisi tablet bagi bahan obat yang mempunyai daya alir baik atau sebagai
musilago, bahan pengikat dalam pembuatan tablet cara granulasi basah. Sediaan amilum yang terdapat dalam pasaran adalah Volex®.
E. KESIMPULAN
Dari percobaan yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan antara amilum tumbuhan satu dengan yang lainnya. Bentuk amilum ada yang kosentris atau eksentris, selain itu ada yang tunggal, setengah majemuk, dan majemuk. Macam-macam bentuk amilum ini biasa digunakan dalam bidang farmasi, misalnya sebagai bahan pengisi tablet, bahan pengikat, dan bahan penghancur. Karakteristik amilum dapat diketahui dengan melakukan identifikasi baik secara mikroskopis maupun kimiawi.
F. DAFTAR PUSTAKA
BPOM RI, 2010, Acuan Sediaan Herbal , Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia, Jakarta. Hal. 59-61.
Dalimartha, Setiawan, 1999, Atlas Tumbuhan Obat Indonesia Jilid 1, Trubus Agriwidya, Jakarta.
Ditjen POM, 1989, Materi Medika Indonesia Jilid 5, Departemen Republik Indonesia, Jakarta.
Harsanto, P.B., 1986, Budidaya dan Pengolahan sagu, Kanisius, Yogyakarta
Purwono dan Budi, H., 2005, Bertanam Jagung Unggul , Seri Agribisnis, Bogor. (Hal. 10).
Setiadi, 2009, Budi Daya Kentang , Penerbit Swadaya, Jakarta. (Hal. 31-32). Suprapti, L., 2005, Tepung Tapioka, Penerbit kanisius, Yogyakarta. (Hal. 12).
