ANALISIS MIKROSKOPIS DAN VITAMIN SEMANGGI AIR
Marsilea crenata
Presl. (Marsileaceae)
Oleh :
WIDI SULISTIONO C34051535
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
RINGKASAN
WIDI SULISTIONO. C34051535. Analisis Mikroskopis dan Vitamin Semanggi Air Marsilea crenata Presl. (Marsileaceae). Dibimbing oleh AGOES M JACOEB dan NURJANAH
Semanggi air merupakan tanaman kelompok paku air, hidup secara liar di lingkungan perairan seperti kolam, sawah, danau, dan rawa-rawa. Daun semanggi air berbentuk bulat dan terdiri dari empat helai anak daun. Tanaman yang biasa dikonsumsi ini diambil dari lingkungan persawahan di daerah Surabaya. Semanggi air biasa dikonsumsi dengan cara dikukus. Bagian dari tanaman ini yang digunakan adalah daun dan tangkai. Saat ini di Indonesia masih sedikit penelitian mengenai tumbuhan air khususnya semanggi air, baik kandungan gizi seperti vitamin maupun karakteristiknya misal histologi. Informasi ini diperlukan agar masyarakat dapat memanfaatkan tumbuhan air tersebut secara optimal. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui anatomi daun semanggi, mengetahui komposisi gizi daun semanggi, mengetahui kandungan vitamin sebagai salah satu elemen yang dibutuhkan tubuh pada daun semanggi serta melihat pengaruh pengukusan terhadap komposisi gizi dan kandungan vitamin daun semanggi.
Deskripsi histologis pada semanggi air terdiri dari bagian daun, tangkai, batang, dan akar. Daun tersusun atas jaringan epidermis, palisade, bunga karang, parenkim, dan jaringan pengangkut. Jaringan epidermis pada daun bentuknya cenderung tidak beraturan dan terdiri dari satu lapis sel yang terletak di bagian terluar. Jaringan epidermis terdapat di kedua sisi. Stomata ditemukan pada epidermis atas. Jaringan pengangkut tersusun atas floem yang terletak di luar xilem dan mengelilingi kedua sisinya. Bagian tangkai terdiri dari jaringan epidermis, korteks, endodermis, dan jaringan pengangkut. Jaringan epidermis tersusun lebih rapih dibandingkan pada daun. Ruang interseluler banyak terdapat pada tangkai. Rongga-rongga ini membut tangkai dapat mengapung di permukaan. Jaringan pengangkut tersusun atas floem yang mengelilingi xilem di tengah. Batang terdiri dari jaringan epidermis, korteks, endodermis, dan jaringan pengangkut. Jaringan parenkim yang menyusun korteks pada batang banyak terdapat pati. Akar terdiri dari jaringan epidermis, korteks, endodermis, dan jaringan pengangkut. Bentuk jaringan epidermis pada akar cenderung tidak beraturan, yang disebabkan bentuk akar yang serabut. Jaringan pengangkut tersusun atas floem yang mengelilingi xilem, dengan ukuran xilem yang lebih besar.
Komposisi kimia dari daun dan tangkai semanggi meliputi kadar air, abu, protein, lemak, dan serat. Kadar air pada saat segar sebesar 89,02% setelah dikukus berubah menjadi 87,92%. Kadar abu pada saat segar 14,2% berubah menjadi 4,38% setelah pengukusan. Kadar protein sebesar 39,63% berubah menjadi 26,74% setelah pengukusan. Kadar lemak pada daun segar sebesar 2,62% berubah menjadi 2,48% setelah pengukusan. Kandungan serat saat segar sebesar 20,77% berubah menjadi 9,27% setelah proses pengukusan.
3
ANALISIS MIKROSKOPIS DAN VITAMIN SEMANGGI AIR
Marsilea crenata
Presl. (Marsileaceae)
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Institut Pertanian Bogor
WIDI SULISTIONO C34051535
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
Judul Skripsi : ANALISIS MIKROSKOPIS DAN VITAMIN SEMANGGI AIR Marsilea crenata Presl. (Marsileaceae)
Nama Mahasiswa : WIDI SULISTIONO Nomor Pokok : C34051535
Menyetujui,
Pembimbing I Pembimbing II
Dr. Ir. Agoes M Jacoeb, Dipl.-Biol Ir. Nurjanah, MS NIP. 195911271986011005 NIP. 195910131986012002
Mengetahui,
Ketua Departemen Teknologi Hasil Perairan
Dr.Ir. Ruddy Suwandi, MS, M.Phil NIP. 195805111985031002
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul Analisis Mikroskopis dan Vitamin Semanggi Air Marsilea crenata Presl. (Marsileaceae) adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, November 2009
Widi Sulistiono
RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama Widi Sulistiono, merupakan anak pertama dari 5 bersaudara dari pasangan Sukanto dan Elis Marlina. Penulis dilahirkan di Kendari pada tanggal 28 Maret 1987. Pendidikan dasar ditempuh pada tahun 1993 di SD Negeri 2 Bumiraya, kecamatan Tinanggea, kabupaten Kendari Sulawesi Tenggara hingga tahun 1999. Pada tahun yang sama penulis masuk ke SLTP Negeri 1 Susukan, kabupaten Banjarnegara, Jawa Tengah dan lulus pada tahun 2002. Pada tahun tersebut penulis masuk ke SMU Negeri 1 Banyumas, kabupaten Banyumas, Jawa Tengah dan berhasil lulus pada tahun 2005.
Penulis melanjutkan pendidikan strata satu pada Institut Pertanian Bogor, dan diterima di Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Masuk IPB) pada tahun 2005.
Selama kuliah penulis aktif di UKM FORCES (2006-2007) sebagai waka biro internal departemen riset dan edukasi, OMDA IKAMAHAMAS (2006-2007) sebagai kepala biro PSDM, BEM FPIK IPB (2006-2007) sebagai staff PPSDM, BEM FPIK IPB (2007-2008) sebagai kepala departemen PPSDM, BEM KM IPB (2008-2009) sebagai Menteri Pendidikan dan LSM FKP Foundation (2008-2009) sebagai manajer pendidikan dan SDM.
Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, penulis melakukan penelitian dengan judul Analisis
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat serta hidayat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan lancar. Skripsi ini berjudul Analisis Mikroskopis dan Vitamin Semanggi Air Marsilea crenata Presl. (Marsileaceae). yang merupakan salah satu syarat kelulusan pada Program Sarjana Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini, terutama kepada:
1) Dr. Ir. Agoes M Jacoeb, Dipl. Biol dan Ibu Ir. Nurjanah, MS selaku dosen pembimbing, atas segala pengarahan dan doa yang diberikan kepada penulis. 2) Dr. Ir. Dorly, Msi yang telah memberikan bantuan dan arahan dalam
penyusunan skripsi ini.
3) Dr. Ir. Rudy Suwandi, MS., M.Phil selaku Ketua Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. 4) Ir Djoko Poernomo dan Ir Anna C Erungan MS sebagai dosen penguji yang
telah memberikan pengarahan dan masukan kepada penulis.
5) Segenap jajaran laboratorium di lingkungan departemen Teknologi Hasil Perairan, IPB.
6) Ibu dan Bapak di rumah yang tiada hentinya mengirimkan doa, dukungan dan semangat kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal praktik lapang ini dengan baik.
7) Stefanus Senohadi dan Miftahul Arifin sebagai teman dan rekan kerja yang baik dalam suka dan duka selama proses penelitian berlangsung.
8) Seluruh mahasiswa THP 42 dan serta FPIK tercinta yang tak bisa disebutkan satu persatu, dimana menghadirkan kebersamaan dan masa-masa yang indah untuk dikenang.
ix
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk memperbaiki skripsi ini. Semoga tulisan ini bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Bogor, November 2009
Widi Sulistiono
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiv
1. PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan Penelitian ... 2
2. TINJAUAN PUSTAKA ... 3
2.1 Deskripsi dan Klasifikasi Semanggi Air (Marsilea sp.) ... 3
2.2 Anatomi dan Jaringan Tumbuhan ... 5
2.2.1 Daun ... 5
2.2.2 Batang ... 8
2.2.3 Akar ... 9
2.3 Pemeriksaan Histologi Tumbuhan ... 12
2.4 Mempersiapkan Preparat ... 13
2.5 Pembuatan Preparat dengan Metode Parafin ... 14
2.6 Kandungan Gizi pada Sayuran ... 16
2.6.1 Protein ... 17
2.6.2 Lemak ... 18
2.6.4 Mineral ... 19
2.6.5 Serat ... 20
2.7 Vitamin ... 21
2.7.1 Vitamin larut lemak ... 22
2.7.2 Vitamin larut air ... 23
2.8 Pengukusan ... 23
3. METODOLOGI ... 25
3.1 Waktu dan Tempat ... 25
3.2 Alat dan Bahan ... 25
3.3 Metodologi Penelitian ... 26
3.3.1 Penelitian pendahuluan ... 26
3.3.2 Penelitian utama ... 26
3.3.2.1 Analisis Histologi (Johansen 1940) ... 27
3.3.2.2 Analisis Proksimat ... 29
ANALISIS MIKROSKOPIS DAN VITAMIN SEMANGGI AIR
Marsilea crenata
Presl. (Marsileaceae)
Oleh :
WIDI SULISTIONO C34051535
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
RINGKASAN
WIDI SULISTIONO. C34051535. Analisis Mikroskopis dan Vitamin Semanggi Air Marsilea crenata Presl. (Marsileaceae). Dibimbing oleh AGOES M JACOEB dan NURJANAH
Semanggi air merupakan tanaman kelompok paku air, hidup secara liar di lingkungan perairan seperti kolam, sawah, danau, dan rawa-rawa. Daun semanggi air berbentuk bulat dan terdiri dari empat helai anak daun. Tanaman yang biasa dikonsumsi ini diambil dari lingkungan persawahan di daerah Surabaya. Semanggi air biasa dikonsumsi dengan cara dikukus. Bagian dari tanaman ini yang digunakan adalah daun dan tangkai. Saat ini di Indonesia masih sedikit penelitian mengenai tumbuhan air khususnya semanggi air, baik kandungan gizi seperti vitamin maupun karakteristiknya misal histologi. Informasi ini diperlukan agar masyarakat dapat memanfaatkan tumbuhan air tersebut secara optimal. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui anatomi daun semanggi, mengetahui komposisi gizi daun semanggi, mengetahui kandungan vitamin sebagai salah satu elemen yang dibutuhkan tubuh pada daun semanggi serta melihat pengaruh pengukusan terhadap komposisi gizi dan kandungan vitamin daun semanggi.
Deskripsi histologis pada semanggi air terdiri dari bagian daun, tangkai, batang, dan akar. Daun tersusun atas jaringan epidermis, palisade, bunga karang, parenkim, dan jaringan pengangkut. Jaringan epidermis pada daun bentuknya cenderung tidak beraturan dan terdiri dari satu lapis sel yang terletak di bagian terluar. Jaringan epidermis terdapat di kedua sisi. Stomata ditemukan pada epidermis atas. Jaringan pengangkut tersusun atas floem yang terletak di luar xilem dan mengelilingi kedua sisinya. Bagian tangkai terdiri dari jaringan epidermis, korteks, endodermis, dan jaringan pengangkut. Jaringan epidermis tersusun lebih rapih dibandingkan pada daun. Ruang interseluler banyak terdapat pada tangkai. Rongga-rongga ini membut tangkai dapat mengapung di permukaan. Jaringan pengangkut tersusun atas floem yang mengelilingi xilem di tengah. Batang terdiri dari jaringan epidermis, korteks, endodermis, dan jaringan pengangkut. Jaringan parenkim yang menyusun korteks pada batang banyak terdapat pati. Akar terdiri dari jaringan epidermis, korteks, endodermis, dan jaringan pengangkut. Bentuk jaringan epidermis pada akar cenderung tidak beraturan, yang disebabkan bentuk akar yang serabut. Jaringan pengangkut tersusun atas floem yang mengelilingi xilem, dengan ukuran xilem yang lebih besar.
Komposisi kimia dari daun dan tangkai semanggi meliputi kadar air, abu, protein, lemak, dan serat. Kadar air pada saat segar sebesar 89,02% setelah dikukus berubah menjadi 87,92%. Kadar abu pada saat segar 14,2% berubah menjadi 4,38% setelah pengukusan. Kadar protein sebesar 39,63% berubah menjadi 26,74% setelah pengukusan. Kadar lemak pada daun segar sebesar 2,62% berubah menjadi 2,48% setelah pengukusan. Kandungan serat saat segar sebesar 20,77% berubah menjadi 9,27% setelah proses pengukusan.
3
ANALISIS MIKROSKOPIS DAN VITAMIN SEMANGGI AIR
Marsilea crenata
Presl. (Marsileaceae)
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Institut Pertanian Bogor
WIDI SULISTIONO C34051535
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
Judul Skripsi : ANALISIS MIKROSKOPIS DAN VITAMIN SEMANGGI AIR Marsilea crenata Presl. (Marsileaceae)
Nama Mahasiswa : WIDI SULISTIONO Nomor Pokok : C34051535
Menyetujui,
Pembimbing I Pembimbing II
Dr. Ir. Agoes M Jacoeb, Dipl.-Biol Ir. Nurjanah, MS NIP. 195911271986011005 NIP. 195910131986012002
Mengetahui,
Ketua Departemen Teknologi Hasil Perairan
Dr.Ir. Ruddy Suwandi, MS, M.Phil NIP. 195805111985031002
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul Analisis Mikroskopis dan Vitamin Semanggi Air Marsilea crenata Presl. (Marsileaceae) adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, November 2009
Widi Sulistiono
RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama Widi Sulistiono, merupakan anak pertama dari 5 bersaudara dari pasangan Sukanto dan Elis Marlina. Penulis dilahirkan di Kendari pada tanggal 28 Maret 1987. Pendidikan dasar ditempuh pada tahun 1993 di SD Negeri 2 Bumiraya, kecamatan Tinanggea, kabupaten Kendari Sulawesi Tenggara hingga tahun 1999. Pada tahun yang sama penulis masuk ke SLTP Negeri 1 Susukan, kabupaten Banjarnegara, Jawa Tengah dan lulus pada tahun 2002. Pada tahun tersebut penulis masuk ke SMU Negeri 1 Banyumas, kabupaten Banyumas, Jawa Tengah dan berhasil lulus pada tahun 2005.
Penulis melanjutkan pendidikan strata satu pada Institut Pertanian Bogor, dan diterima di Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Masuk IPB) pada tahun 2005.
Selama kuliah penulis aktif di UKM FORCES (2006-2007) sebagai waka biro internal departemen riset dan edukasi, OMDA IKAMAHAMAS (2006-2007) sebagai kepala biro PSDM, BEM FPIK IPB (2006-2007) sebagai staff PPSDM, BEM FPIK IPB (2007-2008) sebagai kepala departemen PPSDM, BEM KM IPB (2008-2009) sebagai Menteri Pendidikan dan LSM FKP Foundation (2008-2009) sebagai manajer pendidikan dan SDM.
Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, penulis melakukan penelitian dengan judul Analisis
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat serta hidayat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan lancar. Skripsi ini berjudul Analisis Mikroskopis dan Vitamin Semanggi Air Marsilea crenata Presl. (Marsileaceae). yang merupakan salah satu syarat kelulusan pada Program Sarjana Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini, terutama kepada:
1) Dr. Ir. Agoes M Jacoeb, Dipl. Biol dan Ibu Ir. Nurjanah, MS selaku dosen pembimbing, atas segala pengarahan dan doa yang diberikan kepada penulis. 2) Dr. Ir. Dorly, Msi yang telah memberikan bantuan dan arahan dalam
penyusunan skripsi ini.
3) Dr. Ir. Rudy Suwandi, MS., M.Phil selaku Ketua Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. 4) Ir Djoko Poernomo dan Ir Anna C Erungan MS sebagai dosen penguji yang
telah memberikan pengarahan dan masukan kepada penulis.
5) Segenap jajaran laboratorium di lingkungan departemen Teknologi Hasil Perairan, IPB.
6) Ibu dan Bapak di rumah yang tiada hentinya mengirimkan doa, dukungan dan semangat kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal praktik lapang ini dengan baik.
7) Stefanus Senohadi dan Miftahul Arifin sebagai teman dan rekan kerja yang baik dalam suka dan duka selama proses penelitian berlangsung.
8) Seluruh mahasiswa THP 42 dan serta FPIK tercinta yang tak bisa disebutkan satu persatu, dimana menghadirkan kebersamaan dan masa-masa yang indah untuk dikenang.
ix
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk memperbaiki skripsi ini. Semoga tulisan ini bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Bogor, November 2009
Widi Sulistiono
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiv
1. PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan Penelitian ... 2
2. TINJAUAN PUSTAKA ... 3
2.1 Deskripsi dan Klasifikasi Semanggi Air (Marsilea sp.) ... 3
2.2 Anatomi dan Jaringan Tumbuhan ... 5
2.2.1 Daun ... 5
2.2.2 Batang ... 8
2.2.3 Akar ... 9
2.3 Pemeriksaan Histologi Tumbuhan ... 12
2.4 Mempersiapkan Preparat ... 13
2.5 Pembuatan Preparat dengan Metode Parafin ... 14
2.6 Kandungan Gizi pada Sayuran ... 16
2.6.1 Protein ... 17
2.6.2 Lemak ... 18
2.6.4 Mineral ... 19
2.6.5 Serat ... 20
2.7 Vitamin ... 21
2.7.1 Vitamin larut lemak ... 22
2.7.2 Vitamin larut air ... 23
2.8 Pengukusan ... 23
3. METODOLOGI ... 25
3.1 Waktu dan Tempat ... 25
3.2 Alat dan Bahan ... 25
3.3 Metodologi Penelitian ... 26
3.3.1 Penelitian pendahuluan ... 26
3.3.2 Penelitian utama ... 26
3.3.2.1 Analisis Histologi (Johansen 1940) ... 27
3.3.2.2 Analisis Proksimat ... 29
xi
4. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 36
4.1 Karakteristik dan Morfologi Semanggi Air (Marsilea crenata) ... 36
4.2 Karakteristik Histologis Daun Semanggi Air (Marsilea crenata) ... 39
4.2.1 Deskripsi histologis daunsemanggi air (Marsilea crenata) ... 39
4.2.2 Deskripsi histologis tangkai daun semanggi air (Marsilea crenata) . 41 4.2.3 Deskripsi histologis batang semanggi air (Marsilea crenata) ... 42
4.2.4 Anatomi akar semanggi air (Marsilea crenata) ... 43
4.3 Komposisi Kimia Daun Semanggi Air (Marsilea crenata) ... 45
4.4 Analisis Vitamin ... 51
4.4.1 Vitamin C ... 51
4.4.2 β karoten ... 52
4.4.3 Total karoten ... 53
5. KESIMPULAN DAN SARAN ... 54
5.1 Kesimpulan ... 54
5.2 Saran ... 55
DAFTAR PUSTAKA ... 56
DAFTAR TABEL
Nomor Halaman
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Halaman
1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tumbuhan air memiliki kemampuan reproduksi secara anakan maupun tunas rimpang dengan kecepatan reproduksi yang tinggi sehingga tumbuhan air sering dianggap sebagai gulma. Salah satu jenis tumbuhan air adalah semanggi air (Marsilea crenata). Semanggi air merupakan sekelompok paku air dari marga
Marsilea yang di Indonesia mudah ditemukan pada pematang sawah, kolam, danau, rawa, dan sungai. Morfologi tumbuhan ini khas karena bentuk entalnya yang menyerupai payung yang tersusun dari empat anak daun yang berhadapan dan memiliki dua tipe spora yang berbeda kelamin (heterospore). Di daerah Jawa daun semanggi air muda banyak digunakan sebagai bahan pangan khususnya sebagai campuran pada pecel di daerah Surabaya. Selain sebagai bahan pangan, daun dan batang semanggi air juga dapat digunakan sebagai peluruh air seni (Afriastini 2003).
Saat ini di Indonesia masih sedikit penelitian mengenai tumbuhan air khususnya semanggi air, baik kandungan gizi maupun karakteristiknya misal histologi. Informasi ini diperlukan agar masyarakat dapat memanfaatkan tumbuhan air tersebut secara optimal. Salah satu informasi penting yang belum diketahui adalah histologi, jenis dan jumlah vitamin yang dikandung pada semanggi air.
Vitamin merupakan zat-zat organik yang dibutuhkan dalam jumlah yang sangat kecil dan pada umunya tidak dibentuk oleh tubuh sehingga harus didatangkan dari makanan. Vitamin termasuk kelompok zat pengatur dan pemelihara kehidupan (Almatsier 2004). Sedangkan histologi merupakan ilmu yang mempelajari struktur mikroskopis atau karakteristik sel dan fungsi dari jaringan dan organ. Hal tersebut dilakukan untuk mendapatkan informasi yang sama namun berbeda cara secara detail dari media dan jenis media yang digunakan untuk sampel.
2
termasuk kandungan vitaminnya (Haris dan Karmas 1989). Dengan adanya informasi histologis, kandungan gizi semanggi air khususnya vitamin, baik pada semanggi air segar maupun yang telah mengalami proses pemasakan (pengukusan), maka pemanfaatan semanggi air ke depan sebagai bahan pangan akan lebih optimal.
1.2 Tujuan Penelitian
1.Mengetahui anatomi semanggi air.
2.Mengetahui komposisi gizi daun dan tangkai semanggi air.
3.Mengetahui kandungan vitamin sebagai salah satu elemen yang dibutuhkan tubuh pada daun dan tangkai semanggi air.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Deskripsi dan Klasifikasi Semanggi Air (Marsilea sp.)
Semanggi air merupakan tumbuhan air yang banyak terdapat di lingkungan air tawar seperti, sawah, kolam, danau, dan sungai. Tumbuhan ini biasanya tumbuh dengan jenis-jenis tumbuhan air lainnya seperti exeng kecil, genjer, rumput air, serta teki alit dll (Sastrapradja dan Afriastini 1985). Tumbuhan ini memiliki beberapa nama seperti jukut calingcingan (Sunda), tapak itek (Malaysia), upat-upat (Filipina), chutul phnom (Kamboja), pak vaen (Laos), phak waen (Thailand), dan water clover fern (Inggris). Tumbuhan ini sering dianggap sebagai hama pada tanaman padi namun memiliki nilai kegunaan yang beraneka ragam (Afriastini 2003).
Semanggi air tumbuh merambat di lingkungan perairan dengan tangkai mencapai sepanjang 20 cm dan bagian yang muncul ke permukaan air setinggi 3-4 cm. Di perairan yang lebih dalam tangkai entalnya dan jarak antar buku jauh lebih panjang daripada di perairan yang dangkal. Daun semanggi memiliki 4 helai anak daun dengan ukuran rata-rata panjang 2,5 cm dan lebar 2,3 cm. Daun tersebut tipis dan lembut berwarna hijau gelap. Akar pada tanaman semanggi air tertanam dalam substrat di dasar perairan. Sporocarp yang merupakan struktur reproduksi berbentuk panjang dan bulat pada bagian akhir, terdapat sebanyak 1 sampai 6 buah dengan ukuran 3-4 mm, dan panjang tangkai sporocarp 5 mm (Holttum 1930). Tangkai pada sporocarps tidak bercabang, di ujung yang berbentuk melingkar terdapat seperti gigi kecil dan ditutupi dengan rambut caducous
berhimpitan dan tegak lurus dengan tangkai (Afriastini 2003).
4
air juga dapat digunakan sebagai tanaman hias pada akuarium (Champion dan Clayton 2001).
Klasifikasi dan identifikasi semanggi air (Marsilea crenata) menurut Haenk (1825) diacu dalam Afriastini (2003) adalah sebagai berikut,
Kingdom : Plantae Subkingdom : Tracheobionta Divisi : Pteridophyta Kelas : Pteridopsida Ordo : Marsileales Famili : Marsileaceae Genus : Marsilea
Spesies : Marsilea crenata
Gambar 1. Semanggi air (Marsilea crenata)
Genus Marsilea mempunyai batang yang merayap, daun bertangkai panjang dengan helaian yang biasanya berbelah 4. Sedikit di atas pangkal tangkai daun keluar sepasang atau sejumlah sporokarpium berbentuk ginjal atau jorong. Dalam sporocarpium terdapat banyak sorus yang mempunyai indusium dan di dalamnya terdapat mikrosporangium dan makrosporangium (Tjitrosoepomo 1987).
Daun
Tangkai
5
2.2 Anatomi dan Jaringan Tumbuhan
2.2.1 Daun
Jaringan penyusun daun diantaranya yaitu jaringan epidermis, palisade, bunga karang, parenkim, dan jaringan pengangkut. Ada tiga jenis daun yaitu tipe daun yang mengapung (floating leaves), tipe daun tenggelam dalam air (submerged leaves), dan aerial leaves. Pada tipe daun floating leaves dan
submerged leaves hidup di air sedangkan tipe aerial leaves hidupnya di daratan. Daun yang tenggelam, petiole cenderung lembut dan memiliki ruang udara sedangkan daun yang mengapung, stomata terbatas pada lapisan atas daun (Bold
et al. 1980). Model penampang 3 dimensi jaringan pada daun dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Model 3 dimensi jaringan pada daun (Kück dan Wolff 2009)
Jaringan epidermis berfungsi sebagai pelindung jaringan di dalamnya. Sel epidermis memiliki bentuk seperti kubus/prisma, tidak teratur pada permukaan dan merupakan segi banyak, tidak teratur dan dindingnya berkelok-kelok dan bentuknya memanjang. Jaringan epidermis merupakan lapisan sel hidup dan selalu tersusun rapat satu sama lainnya membentuk lapisan yang kompak tanpa ruang antar sel. Ketebalan sel epidermis beragam dan sering mengandung berbagai zat seperti kutikula, pektin, dan lilin. Tebalnya kutikula pada setiap tanaman tidak sama tergantung habitatnya, biasanya yang hidup di habitat kering akan semakin tebal kutikulanya. Pada jaringan epidermis terdapat stomata yang
Epidermis atas
Kutikula Ruang kosong substomata
Sel Penutup Lapisan tipis
6
berfungsi sebagai lubang untuk keluar masuk udara (Sutrian 1992). Tipe-tipe stomata dapat dilihat pada Gambar 3 dan 4.
Gambar 3. Tipe-tipe stomata
A= Digitalis purp. folium; B= Belladonae-, Stramonii folium; C= Sennae folium; D= Menthae piperitae folium (Frohne 1985).
Gambar 4.Tipe letak stomata.
Keterangan a dan b= tipe Mnium ;c dan d= tipe Helleborus; e dan f= tipe Gramineen
(Kück dan Wolff 2009)
Tanaman dikotil dijumpai lebih banyak jenis Helleborus, sedangkan jenis
Gramineen banyak dijumpai pada rumput sedangkan pada lumut dan paku Sel penutup
Porus
Ruang kosong substomata
Ruang kosong substomata Sel tetangga
Sel penutup
Porus
Porus Sel penutup
Sel tetangga
7
sebagian besar tergolong dalam tipe Mnium, dimana sel penutup berbentuk kacang polong dan penampang melintang sulit dibedakan dari sel penutup. Jenis stomata hasil rekaman mikroskopis dan deskripsi 3 dimensi terlihat pada Gambar 4. Jaringan palisade merupakan jaringan yang terletak di sebelah dalam jaringan epidermis. Jaringan ini terdiri atas sel-sel panjang yang tersusun rapat dalam barisan, serta mengandung banyak kloroplas. Jaringan palisade umumnya satu lapis dan terletak pada permukaan atas daun. Daun yang memiliki jaringan palisade hanya di satu sisi saja disebut daun bifasial atau dorsiventral, sebaliknya bila jaringan palisade terletak di kedua sisi disebut daun equifasial atau isolateral (Sutrian 1992). Tipe daun dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Tipe daun bifasial dan equifasial ;
A= tipe bifasial; B= tipe equifasial (Frohne 1985)
Mesofil dibedakan antara bagian palisade dan bunga karang. Mesofil daun terletak di sebelah dalam epidermis dan tersusun dari jaringan parenkim. Bentuk sel parenkim antara lain polihedral, sel dengan lipatan atau tonjolan, bentuk bintang, ataupun memanjang. Bentuk dan susunannya itu menyebabkan parenkim memiliki ruang-ruang antar sel. Umumnya sel parenkim berdinding tipis tetapi ada juga yang berdinding tebal. Dinding tebal ini merupakan tempat terakumulasinya hemiselulosa. Sistem vaskuler daun terletak pada tulang daun serta merupakan kelanjutan dari berkas pembuluh batang yang menuju tangkai daun. Tulang daun yang berukuran besar sering dikelilingi oleh jaringan parenkim tanpa kloroplas yang disebut seludang pembuluh. Tumbuhan paku memiliki anatomi daun yang tidak berbeda jauh dengan anatomi daun pada tumbuhan lain. Jaringan epidermis yang merupakan lapisan sel hidup dan selalu tersusun rapat satu sama lainnya membentuk lapisan yang kompak tanpa ruang antar sel.
8
Ketebalan sel epidermis beragam dan sering mengandung berbagai zat seperti kutikula, pektin, dan lilin (Bold et al. 1980). Anatomi daun pada tumbuhan paku dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Anatomi daun pada tumbuhan paku :
a= stomata; b= epidermis atas; c= jaringan palisade; d= bunga karang; e= epidermis bawah; f= pembuluh (Bold et al. 1980)
2.2.2 Batang
Sebagian besar tumbuhan memiliki tangkai yang tegak lurus dan melingkar simetris yang disebut caudex. Batang tidak tumbuh tegak di atas tanah, kecuali pada paku tiang (Alsopila sp. dan Cyathea sp.). Menurut Sutrian (1992), epidermis pada bagian batang berasal dari lapisan sel paling luar dari meristem apikal. Epidermis batang pada umumnya memiliki stoma dan kadang-kadang dilengkapi dengan trikoma. Setelah jaringan epidermis, pada batang terdapat korteks. Korteks terdiri dari berbagai tipe sel, yang paling sederhana berupa parenkim. Kadang parenkim ini mengandung kloroplas dan berfungsi untuk proses fotosintesis, tipe ini disebut dengan klorenkima. Parenkim yang terdapat pada batang berhubungan dengan udara dalam ruang antar sel, parenkim ini biasa disebut aerenchym. Aerenchym merupakan parenkim dimana ruang-ruang antar selnya cukup besar dan di dalamnya terdapat udara. Tumbuhan air mengandung
aerenchym cenderung lebih besar, hal ini selain memudahkan sistem aerasi juga membuat tumbuhan lebih mudah mengapung (Sutrian 1992). Sel-sel aerenchym
9
Gambar 7. Sel bintang pada tumbuhan Juncus effuses :
A= Letak Sternzelle dalam Markparenkim; B= Dua sel diperbesar; C= Plasmodesma (Brune et al. 2007)
Antara korteks dan silinder vaskuler terdapat endodermis yang merupakan jaringan yang terdiri dari selapis sel khusus. Sel-sel penyusun endodermis teratur dalam bentuk lingkaran mengelilingi silinder vaskuler sejajar dengan epidermis. Sel-sel tersebut sangat rapat satu dengan lainnya dan berbentuk seperti sel-sel parenkim yang dinding-dindingnya mendapat penebalan khusus. Endodermis pada tumbuhan paku-pakuan biasanya mengelilingi jaringan pengangkut. Silinder pusat merupakan bagian dari sumbu batang, terdiri dari sistem berkas pembuluh yang melingkar bersama jaringan dasarnya, daerah intervaskuler, dan empulur.
2.2.3 Akar
Akar memiliki anatomi yang hampir sama dengan sistem anatomi pada batang, dimana tersusun dari epidermis (rhizodermis), korteks, endodermis, dan silinder vaskuler. Jaringan epidermis pada akar biasa dikenal dengan rhizodermis
10
dan biasa disebut dengan pita caspary. Pita caspary ini sering kali terdiri dari zat lignin (Sutrian 1992). Berikaut ini penampang melintang akar jagung dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Penampang melintang akar jagung. (Kück dan Wolff 2009)
Di pusat akar terdapat jaringan pengangkut yang terdiri atas xilem dan floem. Xilem merupakan jaringan pengangkut yang melangsungkan pengangkutan air dan zat-zat mineral dari akar ke daun, sedangkan floem berfungsi mengangkut dan menyebarkan zat-zat makanan yang merupakan hasil fotosintesis dari daun ke bagian yang ada di bawahnya atau atasnya. Xilem terbentuk dari sel parenkim, saluran pengangkut, dan elemen penguat. Sel parenkim pada xilem dianggap sebagai tempat menyimpan cadangan makanan berupa zat tepung dan lemak. Zat-zat tepung biasanya tertimbun sampai pada saat giatnya pertumbuhan. Selain Zat- zat-zat tepung terdapat pula pula zat-zat tannin, kristal-kristal, atau zat-zat-zat-zat lainnya. Saluran pengangkut pada xilem memiliki bentuk yang berbeda-beda. Bentuk-bentuk saluran pengangkut pada xilem dapat kita lihat pada Gambar 9.
Trichoblas
Atrichoblast
Rhizodermis Kortek
Endodermis Perikambium Floem
11
Gambar 9. Bentuk-bentuk saluran pengangkut xylem :
A = bentuk ring; B = bentuk spiral; C = bentuk jaring; D = bentuk berlubang (Frohne 1985)
Berkas sistem pembuluh pada umumnya memiliki 3 jenis yaitu kolateral, konsentris, dan radial. Perbedaan ketiganya terletak pada letak susunan xilem dan floem pada berkas pengangkut. Tipe-tipe berkas pembuluh dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Tipe-tipe berkas pembuluh :
A= Konsentris amphikribal; B= Konsentris amphivasal; C= Radial; D= Bikolateral; E= Kolateral tertutup; F= Kolateral terbuka. (Frohne 1985)
12
terdapat kambium, sedangkan kolateral terbuka antara floem dan xilem terdapat kambium. Bikolateral merupakan berkas pengangkut dimana terdapat dua buah floem dengan satu xilem. Kambium hanya terdapat diantara floem luar dengan xilem, sedangkan floem dalam dan xilem tidak terdapat kambium. Pada tumbuhan paku, bentuk akar paku berbeda-beda untuk tiap spesies. Banyak tumbuhan paku yang memiliki akar merambat namun tidak untuk jenis tumbuhan paku yang hidup di darat. Akar pada tumbuhan paku kebanyakan berupa akar serabut. Pada akar paku, xilem terdapat di tengah dikelilingi floem membentuk berkas pembuluh angkut yang konsentris (Bold et al. 1980). Gambar xilem dan floem pada tumbuhan paku dapat dilihat pada gambar 11.
Gambar 11. Xilem dan floem pada akar tumbuhan paku. (Sumber: Bold et al. 1980)
2.3 Pemeriksaan Histologi Tumbuhan
Histologi tumbuhan adalah ilmu yang mempelajari struktur mikroskopis atau karakteristik sel dan fungsi dari jaringan dan organ. Beberapa metode dapat digunakan untuk melihat jaringan tumbuhan. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan informasi yang sama namun berbeda metode secara detail dari media dan jenis media yang digunakan untuk sampel. Metode ini untuk menerangkan dan pemendaran pada mikroskop, dimana spesimen dapat dipotong pada bagian tengah (15-40 mikrometer) tanpa menggunakan medium penstabil (keadaan segar), dalam cryofluids (keadaan beku), atau ditanam dalam bahan seperti parafin atau dalam formula plastik lainnya. Metode lain yang dikerjakan yaitu dengan mikroskop elektron dimana tidak membutuhkan media penanaman spesial untuk persiapan preparat (Scanning Electron Microscopy) atau menggunakan sampel yang ditanam dalam plastik (Transmission Electron
Floem
13
Microscopy) sehingga sampel dipotong sangat kecil (65-100 nanometer) (Trigiano
et al 2005).
Banyak penelitian baik yang dilakukan secara in vitro maupun in vivo bisa dimengerti karena adanya penelitian secara histologi, misalnya somatik embrio dapat diproduksi di permukaan daun, tetapi mungkin morfologi yang menyimpang tidak akan diketahui. Dengan menggunakan metode histologi dan pemeriksaan anatomi dengan cermat, para peneliti dapat melihat karakteristik somatik embrio. Contoh lain dari teknik histologi yaitu untuk melihat struktur spesisfik asli dari tumbuhan. Perkembangan histologi dapat dipelajari dari waktu ke waktu secara teratur dengan melihat jaringan sampel atau langsung dilihat pada jaringan dewasa (Trigiano et al 2005).
2.4 Mempersiapkan Preparat
Metode pembuatan preparat dapat dibagi menjadi tiga macam, yaitu preparat segar, preparat utuh (whole mount), dan preparat yang dilakukan proses penanaman (embedding). Proses pembuatan preparat segar dilakukan dengan melakukan sayatan melintang yang tipis pada daun dan diletakkan pada gelas objek. Setelah itu ditetesi dengan pewarna dan ditutup dengan gelas penutup. Saat penutupan harus hati-hati agar tidak ada gelembung udara. Proses pembuatan preparat utuh (whole mount) merupakan metode pembuatan preparat secara utuh. Biasanya tanaman yang akan diamati adalah tanaman dengan ukuran kecil, apabila ukuran tanaman terlalu besar dapat dilakukan proses pemangkasan terlebih dahulu. Proses pembuatan preparat ini terdiri dari beberapa tahap seperti fiksasi bertahap, penggunaan xylol berseri, pewarnaan, inkunasi, dehidrasi, dan perekatan ke gelas preparat, dan dilakukan penutupan. Sedangkan pembuatan preparat dengan metode embedding terdiri dari 5 macam, antara lain gelatin embedding, paraffin embedding, nitrocellulose embedding, double embedding, dan embedding pada plastik (Kiernan 1985).
14
penampakan objek. Media embedding yang sejenis dengan gelatin adalah agar dan
polycrylamide. Paraffin embedding merupakan suatu metode yang paling umum digunakan. Metode ini banyak digunakan karena lebih mudah dan lebih cepat serta material kering dapat disimpan lebih lama. Nitrocellulose embedding
merupakan metode embedding yang menggunakan padatan dengan nama
celloidin, parlodion, necolloidin, dan low-viscosity nitrocellulose. Larutan
nitrocellulose ditempatkan pada botol dengan tutup memutar. Larutan ini merupakan larutan yang mudah terbakar. Biasanya larutan ini dicampurkan dengan volume yang sama dengan etanol dan dietil eter (Kiernan 1985).
Pembuatan preparat embedding juga dapat dilakukan dengan menggunakan double embedding. Metode ini menggunakan kombinasi
nitrocellulose dan lilin cair yang digunakan pada objek yang mengandung jaringan keras dan lunak. Metode embedding dengan plastik (resin) merupakan metode embedding yang digunakan untuk mikroskop elektron. Prinsip pembuatan preparat dengan metode ini sederhana, dimana objek diinfiltrasi dengan monomer reaktif (molekul kecil) dimana polymerized membentuk plastik (molekul besar). Bahan resin lebih keras dibandingkan dengan lilin atau nitrocellulose, sehingga memungkinkan memotong lebih tipis dengan mikroskop elektron (Kiernan 1985).
2.5 Pembuatan Preparat dengan Metode Parafin
15
pencucian dengan menggunakan larutan jumlahnya harus sama dengan larutan fiksasi (Johansen 1940).
Tahap dehidrasi pada proses pembuatan preparat dengan metode parafin merupakan tahap pengambilan air dari jaringan. Jika pencucian dilakukan dengan air maka dehidrasi dilakukan dengan 5 % etanol pada air dan diteruskan dengan 11, 18, dan 30 % etanol kemudian direndam setiap dua jam pada masing-masing larutan. Jika pencucian dilakukan dengan alkohol diatas
70 % maka harus menggunakan xilol, kloroform, atau larutan essensial setelah proses dehidrasi pertama yang diikuti dengan alkohol absolut (Johansen 1940). Komposisi larutan yang digunakan untuk proses dehidrasi dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi larutan tahap dehidrasi pada proses pembuatan preparat dengan metode paraffin
Sumber: Johansen (1940)
Tahap dehidrasi selesai dilanjutkan dengan infiltrasi. Tahap ini merupakan proses transfer butil alkohol ke parafin. Bahan ditransfer untuk campuran yang sama pada minyak parafin dan tertier butil alkohol dilakukan selama 1 jam. Botol kecil diisi 3/4 cairan parowax dan didiamkan sampai cairan tersebut mulai mengeras namun jangan sampai membeku. Setelah obyek terendam campuran minyak paraffin, parowax, dan alkohol diganti dengan cairan yang baru. Pergantian cairan parafin yang baru dilakukan tiap 6 jam sekali sebanyak 3 kali (Johansen 1940).
16
pengirisan yang merupakan pembuatan sayatan atau pita dari blok parafin yang telah terbentuk dengan menggunakan mikrotom. Setelah itu dilakukan proses penempelan pita yang telah dipotong ke dalam gelas obyek dan diberi beberapa tetes air (Johansen 1940).
Tahap selanjutnya adalah pewarnaan yang merupakan proses pemberian warna pada gelas obyek. Proses ini dilakukan untuk memudahkan dalam melihat jaringan pada tumbuhan. Pewarnaan ini dapat menggunakan satu pewarna atau beberapa kombinasi warna disesuaikan dengan tujuan pengamatan. Sebagai contoh apabila pewarnaan ditujukan untuk melihat selulosa pada dinding sel maka dapat digunakan aniline blue, fast green CFC, light green, dan congo red. Untuk melihat protein dapat digunakan safranin, sedangkan lemak menggunakan sudan III dan lain-lain (Kiernan 1985). Sebelum pewarnaan ini dilakukan, parafin harus dihilangkan terlebih dahulu dari obyek. Untuk proses ini dapat digunakan xilol dan campuran xilol dengan etanol. Sebelum diberi pewarna gelas preparat dibilas terlebih dahulu dengan akuades kemudian dicelupkan ke dalam pewarna sesuai dengan tujuan pewarnaan. Setelah pencelupan dalam larutan pewarna selesai dilakukan dehidrasi dengan alkohol 35, 70, dan 95 % lalu ditutup dengan perekat seperti entelan (canada balsam) dan dilanjutkan dengan coverslip. Preparat disimpan dengan suhu dibawah 60 oC (Johansen 1940).
2.6 Kandungan Gizi pada Sayuran
17
Tabel 2. Kandungan gizi beberapa jenis sayuran
No Sayuran Kadar Air
Sumber: Mahmud 2006
2.6.1 Protein
Protein tersusun dari satuan-satuan dasar kimia yaitu asam amino yang terdiri dari unsur-unsur organik yaitu karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen dan juga mengandung unsur-unsur mineral yaitu fosfor, sulfur dan besi. Asam-asam amino saling berhubungan dengan suatu ikatan peptida (-CONH-). Satu molekul protein terdiri dari 12 sampai 18 macam asam amino dan dapat mencapai jumlah ratusan dari setiap macam asam aminonya (Suhardjo dan Kusharto 1988).
Protein berfungsi sebagai bahan dasar pembentuk sel-sel dan jaringan tubuh. Protein juga berperan dalam proses pertumbuhan, pemeliharaan, dan perbaikan jaringan tubuh yang mengalami kerusakan. Sayuran yang mengandung protein adalah yang berasal dari biji-bijian, seperti kacang panjang, buncis, dan kecambah (Wirakusumah 2007).
18
menggolongkan tirosin dan sistin sebagai asam amino semi esensial (Muchtadi 2001).
Kandungan protein pada bahan pangan dapat dianalisis dengan menggunakan uji berdasarkan kandungan nitrogen (metode Kjeldhall). Kandungan protein dapat dihitung dengan mengalikan total nitrogen dengan 6,25 menggunakan metode Kjeldhall dengan katalis Cu (Dierenfeld dan McCann 1999). Kandungan protein tidak sama untuk protein non nitrogen dengan protein nitrogen (Huyghebaert et al. 2003).
2.6.2 Lemak
Komposisi kimia lemak yang unik dimana tidak larut dalam air, melainkan larut dalam pelarut organik seperti kloroform atau benzene juga menentukan bentuk lemak. Bentuk lemak ada dua yaitu lemak (fat) yang berupa padatan pada suhu kamar misalnya lemak hewan dan minyak (oil) yang berbentuk cairan dalam suhu kamar misalnya minyak jagung, minyak kedelai, minyak kelapa sawit dan minyak zaitun. Secara umum formulasi kimia suatu asam lemak adalah CH3(CH2)nCOOH (Muchtadi 2001).
Asam lemak menurut ada tidaknya ikatan rangkap yang dikandung dapat dibagi menjadi 3 yaitu :
1. Asam lemak jenuh yaitu mempunyai ikatan tunggal misalnya asam butirat, asam kaproat.
2. Asam lemak tak jenuh tunggal yaitu mengandung satu ikatan rangkap pada rantai karbon misalnya asam palmitoleat, asam oleat.
3. Asam lemak tak jenuh poli yaitu asam lemak yang mengandung lebih dari satu ikatan rangkap pada rantai karbonnya misalnya asam linolenat, asam arachidonat (Muchtadi 2001).
Klasifikasikan lemak menurut Muchtadi (2001) berdasarkan komponen penyusunnya yaitu sebagai berikut :
1. Lemak sederhana (lemak netral) yaitu ester lemak dengan alkohol seperti lemak dan lilin.
19
3. Lemak turunan yaitu senyawa yang berasal dari lemak netral atau campuran lemak dan mempunyai sifat umum lipid seperti asam lemak, alkohol, hidrokarbon.
Jumlah lemak dalam bahan pangan dapat diketahui setelah diekstrasi dan dilakukan penilaian gravimetrik. Metode yang digunakan untuk mengekstrasi lemak yaitu: hidrolisis yang merupakan salah satu metode yang umum digunakan, tetapi hanya untuk mengetahui total lemak tanpa tahu pembagiannya. Sedangkan untuk mengetahui kandungan asam lemak harus dilakukan saponifikasi dan esterifikasi (Huyghebaert et al. 2003).
Lemak secara umum memiliki beberapa fungsi, diantaranya adalah penghasil energi, pembangun/pembentuk struktur tubuh, protein sparer (penghematan fungsi protein), penghasil asam lemak essensial yang penting bagi tubuh, pembawa vitamin larut lemak, pelumas diantara persendian, membantu pengeluaran sisa makanan, pemberi kepuasan cita rasa dan agen pengemulsi (Suhardjo dan Kusharto 1988). Lemak yang terdapat pada bahan pangan nabati umumnya berupa asam lemak tidak jenuh. Fungsi dari asam lemak tak jenuh yaitu sebagai komponen dari sel-sel saraf, membran selular, dan senyawa yang menyerupai hormon. Asam lemak tidak jenuh juga berfungsi sebagai proteksi dan terapi untuk penyakit jantung serta kanker (Wirakusumah 2007).
2.6.4 Mineral
Mineral adalah unsur kimia selain karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen yang dibutuhkan oleh tubuh. Mineral yang banyak terdapat pada sayuran adalah zat besi, seng, mangan, kalsium, dan fosfor. Mineral tersebut memiliki nilai kegunaan yang berbeda-beda pada manusia. Beberapa jenis mineral essensial karena berperan dalam proses biologi. Selain itu terdapat pula mineral mikro yang beracun dalam bahan pangan (Huyghebaert et al. 2003).
20
mg/hari), sedangkan mineral mikro dibutuhkan dalam jumlah sangat kecil (kurang dari 15 mg/hari) (Wirakusumah 1997).
Penggolongan mineral terdiri dari mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro adalah mineral yang dibutuhkan tubuh dalam jumlah lebih dari 100 mg/hari seperti natrium, klorida, kalsium, fosfor, magnesium dan belerang Mineral mikro adalah mineral yang dibutuhkan kurang dari 100 mg/hari seperti besi, iodium, mangan, litium seng dan sebagainya. Jumlah mineral mikro di dalam tubuh kurang dari 15 mg. Hingga saat ini dikenal sebanyak 24 mineral yang dianggap esensial (Almatsier 2003).
2.6.5 Serat
Serat makanan adalah bahan dalam pangan asal tanaman yang tahan terhadap pemecahan oleh enzim dalam saluran pencernaan dan karenannya tidak diabsorpsi. Zat ini terutama terdiri dari selulosa dan senyawa-senyawa dari polisakarida lainnya seperti lignin dan hemiselulosa. Diduga susunan makanan yang mengandung banyak serat memperlambat kecepatan absorpsi glukosa dan lemak dari usus halus serta mengurangi risiko diabetes dan penyakit-penyakit pembuluh darah (Gaman dan Sherrington 1992).
Kandungan serat kasar dalam bahan pangan dapat dihitung setelah sampel kering didestruksi dengan H2SO4 dan NaOH. Kandungan serat kasar dapat
21
aromatik yang tersusun dari polimer fenil propan. Lignin bersama-sama dengan holoselulosa (gabungan selulosa dan hemiselulosa) berfungsi membentuk jaringan tanaman (Soelistijani 2005). Penyebaran komponen serat pada dinding sel dapat dilihat pada Gambar 12.
Gambar 12. Penyebaran komponen serat pada dinding sel :
Arah panah menunjukkan meningkatnya konsentrasi komponen (ML=Mittellamela, PW=dinding primer sel, SW= Dinding sekunder sel) (Frohne 1985)
2.7 Vitamin
22
Tabel 3. Kandungan vitamin pada beberapa golongan makanan
Golongan makanan Vitamin A (retinol)
Sumber : Deman (1989)
Vitamin berfungsi sebagai bagian dari koenzim, yang mana tanpa vitamin enzim tersebut tidak efektif sebagai biokatalis. Koenzim adalah bentuk vitamin yang difosforilasi dan berperan dalam metabolisme lemak, protein, dan karbohidrat. Vitamin terdapat dalam makanan sebagai provitamin atau senyawa yang bukan vitamin. Provitamin adalah senyawa yang tidak termasuk vitamin tetapi dapat diubah menjadi vitamin. Beta-karoten dapat diubah menjadi vitamin A pada dinding usus, 7-dehidrokolesterol dapat diubah menjadi vitamin D3 oleh sinar ultraviolet. Iradiasi pada tanaman dapat mengubah
ergosterol menjadi vitamin D2. Asam amino triptofan bisa diubah menjadi niasin
(60 mg triptofan menghasilkan 1 mg niasin) (Nasoetion 1987).
Kekurangan vitamin telah lama dikenal mengakibatkan penyakit defisiensi yang serius. Kelebihan dosis vitamin tertentu, terutama vitamin yang larut dalam lemak, dapat mengakibatkan keracunan yang serius, karena alasan ini penambahan vitamin ke dalam makanan harus dikendalikan secara hati-hati (Deman 1989). Vitamin walaupun sifatnya mikro namun memiliki peran yang penting. Untuk menguji kandungan vitamin dalam bahan pangan dapat digunakan metode kromatografi (Huyghebaert et al 2003).
2.7.1 Vitamin larut lemak
23
memadai sehingga harus disuplai dari makanan. Asupan vitamin-vitamin yang larut dalam lemak memerlukan absorpsi lemak yang normal agar vitamin tersebut dapat diangkut dalam darah, yaitu oleh lipoprotein atau protein pengikat yang spesifik. Vitamin larut lemak terdiri dari vitamin A, vitamin D, vitamin E, dan vitamin K (Ottaway1993).
Fungsi biokimiawi khusus atau fungsi koenzim vitamin yang larut di dalam lemak tidak jelas sampai bertahun-tahun, tetapi telah banyak kemajuan yang dicapai dalam penelitian-penelitian. Satu sifat penting dari vitamin larut lemak adalah dapat disimpan di dalam tubuh dalam jumlah besar, sehingga kekurangan totalnya di dalam diet mungkin tidak terlihat secara fisiologik selama berbulan-bulan (Lehninger 1990).
2.7.2 Vitamin larut air
Vitamin larut air merupakan komponen sistem enzim yang banyak terlibat dalam membantu metabolisme energi. Vitamin larut air biasanya tidak disimpan dalam tubuh dan dikeluarkan melalui urin dalam jumlah kecil. Oleh karena itu, vitamin larut air perlu dikonsumsi tiap hari untuk mencegah gangguan fungsi tubuh normal (Almatsier 2006)
Vitamin yang termasuk dalam kelompok vitamin larut air, yaitu tiamin, riboflavin, niasin, vitamin B6, vitamin B12, asam folat, asam pantotenat, biotin,
dan vitamin C. Vitamin larut air terjadi secara alami di lebih dari satu proses aktif biologi. Vitamin larut dalam air, biasanya lebih labil dibandingkan dengan vitamin yang larut dalam lemak. Vitamin larut lemak terkecuali vitamin B12,
mempunyai penyebaran yang luas baik pada makanan hewan dan makanan tumbuhan, walaupun jumlahnya sangat kecil (Ottaway 1993). Vitamin larut air berfungsi sebagai komponen berbagai koenzim atau gugus prostetik enzim yang penting dalam metabolisme sel (Lehninger 1990).
2.8 Pengukusan
24
merugikan pada zat gizi, karena degradasi panas dapat terjadi pada zat gizi (Harris dan Karmas 1989).
Pengolahan yang biasa dilakukan terhadap tanaman semanggi sebelum dikonsumsi adalah pengukusan. Pengukusan termasuk perlakuan pemasakan menggunakan panas basah untuk mendapatkan hasil yang diinginkan yaitu aman, bergizi dan dapat diterima secara sensori maupun kimia (Harris dan Karmas 1989). Pengukusan secara nyata dapat menurunkan kadar zat gizi makanan yang besarnya bergantung pada cara mengukus dan jenis makanan yang dikukus. Keragaman susut zat gizi di antara berbagai cara pengukusan terutama terjadi akibat degradasi oksidatif (Harris dan Karmas 1989).
3. METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Maret s/d Juni 2009. Tempat penelitian di Laboratorium Karakteristik Bahan Baku, Laboratorium Pengolahan, Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Laboratorium Mikroteknik dan Laboratorium Anatomi Tumbuhan, Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Laboratorium Biologi Hewan, Laboratorium SEAFAST Pusat Antar Universitas (PAU), Institut Pertanian Bogor.
3.2 Alat dan Bahan
Alat yang dibutuhkan dalam proses pengukuran adalah penggaris stainless merk Kenko, kaca pembesar, dan jangka sorong. Pembuatan preparat digunakan alat gelas penyimpan sampel, meja cetak, karton cetak, oven, mikrotom Yamoto RV-240, meja pemanas, gelas obyek, dan rak pewarna. Sedangkan untuk proses pengamatan digunakan mikroskop cahaya merk Olympus CH2O dan kamera mikroskop merk Olympus DP12. Analisis proksimat digunakan alat: cawan, oven, desikator, tanur, labu-kjeldahl, erlenmeyer, dan alat ekstraksi soxhlet. Sedangkan pada uji vitamin digunakan tabung reaksi, becker glass, mortar, erlenmeyer, HPLC simadzu lc 9A dan labu ukur.
Bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain, daun dan tangkai semanggi air (Marsilea crenata presl) yang berasal dari Surabaya, dan bahan-bahan untuk penghitungan proksimat meliputi, larutan K2SO4, H2SO4,
NaOH-Na2S2O3, H3BO3, asam klorida, larutan indikator, pelarut etil eter. Dalam
pembuatan preparat bahan yang dibutuhkan meliputi, safranin, larutan FAA, Etanol absolut, TBA, minyak parafin, parafin, Xilol, Etanol 95 %, Etanol 70 %, Etanol 50 %, Etanol 30 %, Akuades, Safranin 2 %, Fast-green 0,5 %. Untuk uji vitamin bahan yang dibutuhkan antara lain, hexan : aceton (1:1), KOH dalam methanol 5%, hexan aceton, aquades, gas N2 dan Na2SO4, oksalat kristal, air
26
3.3 Metodologi Penelitian
Penelitian ini terbagi menjadi dua tahap yaitu penelitian pendahuluan yang meliputi penghitungan ukuran tumbuhan antara lain panjang, lebar, dan tebal daun, serta panjang dan tebal tangkai. Penelitian utama meliputi analisis histologi, uji kandungan gizi, dan uji vitamin daun semanggi air (Marsilea crenata Presl).
3.3.1 Penelitian pendahuluan
Penelitian ini diawali dengan pengidentifikasian tanaman semanggi air yang dilakukan di laboratorium Identifikasi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) Cibinong, Bogor. Tanaman semanggi air yang didatangkan dari Surabaya yang tumbuh di persawahan dengan cara diambil dengan media tumbuhnya yaitu tanah dan sedikit air lalu dimasukkan ke dalam kantong plastik agar sampel tidak mudah layu.
Ketika sampai di Laboratorium Karakteristik Bahan Baku Hasil Perairan, Departemen Teknologi Hasil Perairan, IPB diukur panjang, dan lebar daun serta panjang dan tebal tangkai. Pengukuran panjang dan lebar daun, serta panjang tangkai dilakukan dengan penggaris stainless merk kenko. Pengukuran tebal tangkai menggunakan jangka sorong merk NSK. Setelah pengukuran selesai, tanaman semanggi air dibagi dua untuk analisis histologi dan uji proksimat serta vitamin. Untuk pengujian dilakukan preparasi berupa pembuangan batang dan akar yang diambil tangkai dan daunnya untuk dilakukan uji baik dalam keadaan segar maupun dikukus.
3.3.2 Penelitian utama
27
Gambar 13. Kerangka penelitian utama
3.3.2.1 Analisis Histologi (Johansen 1940)
Analisis ini diawali dengan pembuatan preparat semanggi (Marsilea crenata) dan pengambilan foto objek pada mikroskop cahaya Olympus CH2O. Pembuatan preparat sendiri dimulai dengan fiksasi selama 24 jam dalam larutan FAA, setelah itu larutan fiksatif dibuang dan dicuci dengan etanol 50 % sebanyak 4 kali dengan waktu penggantian masing-masing selama 1 jam. Dehidrasi dan penjernihan dilakukan secara bertahap melalui perendaman dalam larutan seri Johansen I-VII.
Proses infiltrasi dilakukan dengan cara bahan dimasukkan dalam wadah berisi campuran TBA, minyak parafin, serta 1/3 parafin beku dan disimpan pada suhu kamar selama 1-4 jam yang dilanjutkan pengovenan pada suhu 58 oC selama 12 jam. Pergantian parafin dilakukan setiap 6 jam sekali sebanyak 3 kali pergantian. Proses penanaman dilakukan dengan penggantian parafin dan disimpan pada suhu ruang. Setelah proses penanaman selesai, dilakukan penyayatan dengan mikrotom Yamoto RV-240 putar setebal 10 μm. Hasil sayatan kemudian direkatkan pada gelas obyek yang telah diolesi albumin-gliserin dan
Semanggi air (Marsilea crenata presl)
Pengukuran
Preparasi
(Pembuangan batang dan akar) Analisis Histologi
Daun dan tangkai semanggi
Analisis Proksimat Pengukusan Analisis Vitamin
Analisis Vitamin Analisis Proksimat
Semanggi air (Marsilea crenata presl)
Preparasi
(Pembuangan batang dan akar)
Analisis Histologi Pengukuran
Daun dan tangkai semanggi
Analisis Proksimat Pengukusan Analisis Vitamin
28
ditetesi air. Gelas berisi pita parafin kemudian dipanaskan pada hot-plate dengan suhu 45 oC selama 3-5 jam.
Langkah selanjutnya adalah pewarnaan yang mana dilakukan dengan safranin 2 % dalam air dan fastgreen 0,5 % dalam etanol 95 %. Pada proses pewarnaan, gelas obyek direndam ke dalam larutan xilol 1 dan xilol 2 masing-masing selama 20 menit, dilanjutkan perendaman dalam etanol absolut 95 %, 70 %, 50 %, dan 30 % masing-masing 5 menit. Kemudian obyek dibilas dengan akuades dan dimasukkan ke dalam safranin 20 % selama satu hari. Tahap selanjutnya adalah gelas obyek dibilas ke dalam akuades dan dimasukkan ke etanol 30 %, 50 %, 70 %, 95 %, dan absolut masing-masing selama 5 menit. Setelah itu obyek dimasukkan ke dalam pewarna fast-green 0,5 % selama 30 menit. Gelas obyek kemudian direndam dalam xilol 1 dan xilol 2.
29
Gambar 14. Proses pembuatan preparat
3.3.2.2 Analisis Proksimat
Analisis proksimat merupakan suatu analisis yang dilakukan untuk mengetahui komposisi kimia yang ada pada suatu bahan. Analisis proksimat meliputi: analisis kadar air, abu, protein, lemak, dan karbohidrat. Analisis proksimat yang dilakukan meliputi uji kadar air dan uji kadar abu menggunakan metode oven, uji kadar lemak menggunakan metode sokhlet dan uji kadar protein mengggunakan metode kjeldahl serta uji kadar serat kasar.
(a). Analisis kadar air (AOAC 1995)
Prinsip dari analisis kadar air yaitu mengetahui kandungan atau jumlah kadar air yang terdapat pada suatu bahan. Tahapan analisis kadar air antara lain: pengeringan dimana cawan porselen di simpan dalam oven pada suhu 102-105 0C. Selanjutnya cawan tersebut diletakkan ke dalam desikator (kurang lebih 30 menit) dan dibiarkan sampai dingin kemudian ditimbang hingga beratnya konstan. Setelah itu cawan dan daun semanggi seberat 5 gram ditimbang setelah terlebih dahulu dipotong kecil-kecil. Cawan tersebut dimasukkan ke dalam oven dengan
30
suhu 102-105 0C selama 3-5 jam kemudian dimasukkan ke dalam desikator dan dibiarkan sampai dingin kemudian ditimbang.
Perhitungan kadar air pada daun semanggi :
% Kadar air = B - C x 100 % B – A
Keterangan : A = Berat cawan kosong (gram)
B = Berat cawan dengan daun semanggi (gram) C = Berat cawan dengan daun semanggi setelah dikeringkan (gram).
(b). Analisis kadar abu (AOAC 1995)
Prinsip dari analisis kadar abu yaitu untuk mengetahui jumlah abu yang terdapat pada suatu bahan terkait dengan mineral dari bahan yang dianalisis. Tahapan pada analisis kadar abu yaitu cawan abu porselen dipijarkan dalam tungku pengabuan bersuhu sekitar 650 0C selama 1 jam. Cawan abu porselen tersebut didinginkan selama 30 menit. Setelah suhu tungku turun dilakukan penimbangan. Daun semanggi sebanyak 1-2 gram yang telah dipotong kecil-kecil dimasukkan ke dalam cawan abu porselen. Cawan tersebut dimasukkan ke dalam tungku secara bertahap hingga suhu 650 0C. Proses pengabuan dilakukan sampai abu berwarna putih. Setelah suhu tungku pengabuan turun menjadi sekitar 200 0C, cawan abu porselin didinginkan selama 30 menit dan ditimbang beratnya.
Perhitungan kadar abu pada daun semanggi :
% Kadar abu = C - A x 100 % B – A
Keterangan : A = Berat cawan abu porselen kosong (gram)
B = Berat cawan abu porselen dengan daun semanggi (gram)
31
(c). Analisis kadar protein (AOAC 1995)
Prinsip dari analisis protein, yaitu untuk mengetahui kandungan protein kasar ( crude protein ) pada suatu bahan. Tahapan yang dilakukan dalam analisis protein terdiri dari tiga tahap, yaitu destruksi, destilasi, dan titrasi.
(1). Tahap destruksi
Tahap destruksi dilakukan dengan cara daun semanggi air ditimbang seberat 0,5 gram dan dimasukkan ke dalam tabung kjeltec. Satu butir kjeltab dimasukkan ke dalam tabung tersebut dan ditambahkan 10 ml H2SO4. Tabung yang berisi
larutan 10 ml H2SO4 ini dimasukkan ke dalam alat pemanas dengan suhu 410 oC
dan ditambahkan 10 ml air. Proses destruksi dilakukan sampai larutan menjadi bening.
(2). Tahap destilasi
Tahap ini dilakukan setelah tahap destruksi selesai dilakukan. Tahap destilasi sendiri terdiri dari 2 tahap, yaitu persiapan dan sampel. Tahap persiapan dilakukan dengan membuka kran air dan dilakukan pengecekan alkali serta air dalam tanki, tabung dan erlenmeyer berisi akuades kemudian diletakkan pada tempatnya. Tombol power pada kjeltec sistem ditekan lalu dilanjutkan dengan menekan tombol steam dan tungku beberapa lama sampai air di dalam tabung mendidih. Setelah itu steam dimatikan, tabung kjeltec dan erlenmeyer dikeluarkan dari alat kjeltec sistem. Tahap sampel dilakukan dengan meletakkan tabung yang berisi daun semanggi air yang sudah didestruksi ke dalam kjeltec sistem beserta erlenmeyer yang diberi asam borat. Destilasi dilakukan sampai volume larutan dalam erlenmeyer yang berisi asam borat mencapai 200 ml.
(3). Tahap titrasi
Titrasi merupakan tahap terakhir pada analisis kadar protein. Tahap ini dilakukan dengan menggunakan HCl 0,1 N sampai warna larutan pada erlenmeyer berubah warna menjadi pink.
Perhitungan kadar protein pada daun semanggi :
% Nitrogen = (ml HCl daun semanggi – ml HCl blanko)x 0,1 N HClx14 x100 % mg daun semanggi
32
(d). Analisis kadar lemak (AOAC 1995)
Tahapan analisis kadar lemak antara lain yaitu daun semanggi air seberat 3 gram (W1) dimasukkan ke dalam kertas saring. Kertas saring tersebut dimasukkan
ke dalam selongsong lemak, kemudian dimasukkan ke dalam labu lemak yang sudah ditimbang berat tetapnya (W2) dan disambungkan dengan tabung soxhlet.
Selongsong lemak tersebut dimasukkan ke dalam ruang ekstraktor tabung soxhlet dan disiram dengan pelarut lemak. Saat itu juga tabung ekstraksi dipasang pada alat destilasi soxhlet lalu dipanaskan pada suhu 40 0C dengan menggunakan pemanas listrik selama 16 jam. Pelarut lemak yang ada dalam labu lemak didestilasi hingga semua pelarut lemak menguap. Pada saat destilasi pelarut akan ditampung di ruang ekstraktor, pelarut dikeluarkan sehingga tidak kembali ke dalam labu lemak lalu labu lemak dikeringkan dalam oven pada suhu 105 0C, setelah itu labu didinginkan dalam desikator sampai beratnya konstan (W3).
Perhitungan kadar lemak pada daun semanggi % Kadar Lemak = W3 – W2 x 100 %
W1
Keterangan : W1 = Berat sampel daun semanggi (gram)
W2 = Berat labu lemak tanpa lemak (gram)
W3 = Berat labu lemak dengan lemak (gram)
(e) Analisis Kadar Serat Kasar (AOAC 1995)
Metode analisis kadar serat kasar yaitu sebanyak 1 gram sampel kering dilarutkan dengan 100 ml H2SO4 1,25 % dan dipanaskan hingga mendidih
kemudian didestruksi selama 30 menit. Tahap selanjutnya adalah disaring menggunakan kertas saring Whatman (ф:10 cm) dan dengan bantuan corong Buchner. Residu hasil saringan dibilas dengan 20-30 ml air mendidih dan 25 ml air sebanyak 3 kali. Residu didekstrusi kembali dengan 100 ml NAOH 1,25 % selama 30 menit. Setelah itu disaring dengan cara seperti diatas dan dibilas berturut-turut dengan 25 ml H2SO4 1,25 %, 2,5 ml air sebanyak 3 kali, dan 25 ml
33
porselin ditimbang (A), dan dimasukkan dalam tanur 600 oC selama 30 menit, lalu didinginkan dan ditimbang kembali (B).
Penghitungan kadar serat kasar pada daun semanggi
% Kadar serat kasar = bobot serat kasar x 100% bobot sampel kering
3.3.2.3 Analisis Vitamin
Analisis vitamin yang dilakukan meliputi uji kadar β karoten, vitamin C, dan total karoten, dari semanggi segar dan semanggi yang dikukus.
(a) Analisis vitamin C (Darryl M et al 1993)
Metode penetapan vitamin C dengan titrameter. Prinsip penetapan vitamin C yaitu melalui proses titrasi, larutan garam natrium dari 2,6 dichlorophenol indophenols (larutan dye) akan mengoksidasi vitamin C menjadi asam dehidroaskorbat. Sedangkan larutan dye menyebabkan larutan titrasi berwarna merah. Titik akhir titrasi tercapai bila membentuk warna jambu muda yang stabil selama 15 detik. Kadar vitamin C dihitung dengan membandingkan volume larutan dye yang diperlukan untuk titrasi contoh (bahan) terhadap volume larutan
dye yang diperlukan untuk titrasi larutan standar. (1) Pembuatan larutan contoh
Sampel ditimbang 10 g dan digerus dengan 10 g asam oksalat kristal di dalam mortar dengan alat penggerus. Kemudian campuran bahan dimasukan ke dalam labu ukur 250 ml, labu ukur diisi dengan air suling dan dikocok dan ditambahkan air suling hingga tanda tera. Setelah itu filtratnya disaring dan ditampung dalam Erlenmeyer bersih dan kering. Lalu dipipet 10 ml dan dimasukan ke dalam erlenmeyer 50 ml untuk ditritasi dengan larutan dye sampai warna merah jambu muda selama 15 detik.
(2) Pembuatan larutan vitamin C
34
50 ml untuk ditritasi dengan larutan dye sampai warna merah jambu muda. Setelah itu ditunggu selama 15 detik samapi warna tidak berubah.
(3) Perhitungan
Analisis β karoten menggunakan beberapa pereaksi, yaitu: hexan : aceton (1:1), KOH dalam methanol 5 %, hexan aceton, aquades, gas N2 dan Na2SO4.
(1) Ekstraksi
Sampel kering yang sudah dihomogenisasikan ditimbang 2-5 gram, ditambah larutan hexan aceton, 3 x 10 ml lalu divortek selama 30 detik. Larutan pengekstrak dikoleksi dalam tabung reaksi gelap dan tertutup kemudian ditambah aquades 5 ml dan divortek kembali 30 detik sampai terpisah. Lapisan atas dipisahkan dan pelarutnya diuapkan dengan gas N2.
(2) Saponifikasi
Setelah semua pelarutnya hilang ditambahkan 15 ml KOH dalam methanol, head space dalam tabung diisi dengan gas N2 untuk menghindari
oksidasi oleh O2 dan ditutup rapat. Kemudian dipanaskan dalam water bath 65 0C
selama 30 menit dan didinginkan dengan air mengalir. (3) Pengekstrakan kembali
Selanjutnya adalah penambahan air ke dalam tabung yang telah didinginkan sebanyak 5 ml, divortek 30 detik dan dicuci dengan hexan 3 x 15 ml. Hexan yang telah dikoleksi dicuci dengan air 3 x 3 ml lalu hexan disaring dengan Na2SO4 dan diuapkan dengan gas N2 serta dilarutkan dengan fase gerak HPLC.
35
Fase gerak : acetonitril : diclorometan : metanol (70:20:10)
Kolom : reverse phase C18
Kecepatan aliran : 1 ml/menit
Detektor : UV visible 460 nm Rekorder : 1 cm/menit
(b) Total karoten (Darryl M et al 1993)
Sampel kering yang sudah dihomogenisasikan ditimbang 2-5 gram, ditambah larutan hexan aceton, 3 x 10 ml lalu divortek selama 30 detik. Larutan pengekstrak dikoleksi dalam tabung reaksi gelap dan tertutup kemudian ditambah aquades 5 ml dan divortek kembali 30 detik sampai terpisah. Lapisan atas dipisahkan dan pelarutnya diuapkan dengan gas N2 serta dilarutkan dengan fase
gerak HPLC.
Ekstrak yang berisi total karoten dapat dianalisis menggunakan HPLC. Sistem yang dianjurkan adalah sebagai berikut:
Fase gerak : acetonitril : diclorometan : metanol (70:20:10)
Kolom : reverse phase C18
Kecepatan aliran : 1 ml/menit
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Karakteristik dan Morfologi Semanggi Air (Marsilea crenata)
Semanggi air (Marsilea crenata) yang digunakan pada penelitian ini berasal dari daerah Surabaya, Jawa Timur. Tanaman semanggi air yang tumbuh di daerah Jawa Timur ini merupakan tanaman liar yang tumbuh di sawah-sawah. Semanggi air termasuk famili Marcileceae yang mempunyai karakteristik hidup di paya-paya atau di air yang dangkal, berakar dalam tanah, jarang merupakan tumbuhan darat sejati, batangnya menyerupai rimpang yang merayap daun mempunyai helaian dan daun muda menggulung (Tjitrosoepomo 1987). Di daerah Surabaya daun dan tangkai semanggi air biasa digunakan sebagai bahan pangan yaitu pecel.
Klasifikasi dan identifikasi semanggi air (Marsilea crenata) menurut LIPI (2009) adalah sebagai berikut,
Kingdom : Plantae Subkingdom : Tracheobionta Divisi : Pteridophyta Kelas : Pteridopsida Ordo : Marsileales Famili : Marsileaceae Genus : Marsilea
Spesies : Marsilea crenata.
Adapun hasil pengukuran daun dan tangkai semanggi yang meliputi panjang dan lebar daun, serta panjang dan tebal tangkai dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Hasil pengukuran morfologi tanaman semanggi air (Marsilea crenata)
No. Parameter Satuan Nilai
37
a) Pengukuran Daun
Histogram sebaran ukuran panjang, lebar, dan tebal daun semanggi air (Marsilea crenata)dapat dilihat pada Gambar 15 dan 16.
Gambar 15. Histogram sebaran panjang daun semanggi air semanggi air (Marsilea crenata)
Gambar 16. Histogram sebaran lebar daun semanggi air (Marsilea crenata)
Sebaran panjang daun semanggi air hasil pengukuran sebesar 19,18 mm dengan standar deviasi 0,33. Daun semanggi air (Marsilea crenata) memiliki kisaran panjang 11 sampai 30 mm. Lebar daun semanggi air (Marsilea crenata)
memiliki sebaran 20,61 mm, dengan standar deviasi 0,35 dan berkisar antara 10 sampai 27 mm.
38
Gambar 17. Histogram sebaran panjang tangkai semanggi air (Marsilea crenata)
Gambar 18. Histogram tebal tangkai dekat daun semanggi air (Marsilea crenata)
