POTENSI GLUKOMANAN PADA TANAMAN ENDEMIK UMBI PORANG (Amorphophallus muelleri Blumei) SEBAGAI PANGAN TERAPI (KONYAKU) BAGI
PENDERITADIABETES MELLITUS
Indira Yusvania Carolin, Drs. Sentot Joko Rahardjo., M.Si Akademi Analis Farmasi dan Makanan Putra Indonesia Malang
ABSTRAK
Porang (Amorphophallus muelleri Blumei) yaitu umbi - umbian dari keluarga araceae, merupakan tanaman semak yang dapat tumbuh dibawah naungan matahari. Umbi porang mengandung senyawa polisakarida jenis hemiselosa. Senyawa tersebut dinamakan glukomanan. Glukomaman mempunyai kemampuan menyerap air dan mengembang, senyawa tersebut mampu menyerap glukosa. Umbi porang dapat diolah produk pangan terapi untuk penyakit diabetes
mellitus. Senyawa glukomanan di isolasi dengan metode hidrolisis enzimatis menggunakan
enzim α-amilase pada suhu 105oC selama 2 jam. Hasil hidrolisa didapatkan rendemen glukomanan sebesar 50,9%. Isolat glukomanan dari umbi porang dibuat produk pangan yaitu konyaku. Untuk mengetahui aktifitas senyawa glukomanan dilakukan dengan pemberian produk ke hewan coba mencit (Mus muscullus). Pemberian glukomanan dalam bentuk produk pangan untuk mencit dengan variasi dosis pemberian. Dosis I dengan pemberian produk 0,06g/kgBB, dosis II pemberian produk 0,12g/kgBB, dosis III pemberian produk 0,18g/kgBB. Hasil penelitian menunjukan bahwa senyawa glukomanan dapat menurunkan kadar gula dalam darah pada mencit. Dosis optimal pemberian produk dari umbi porang adalah dosis II yaitu 0,12g/kgBB.
Kata Kunci : Porang, Glukomanan, Diabetes mellitus Pendahuluan
Dewasa ini bahan pangan sumber karbohidrat cenderung bergantung pada beras. Pada dasarnya karbohidrat bisa diperoleh dari serealia dan umbi – umbian. Umbi porang (Amorphophallus muelleri
Blumei) merupakan umbi yang masih
belum termanfaatkan dengan maksimal sebagai bahan pangan. Umbi porang memiliki kandungan karbohidrat yang tinggi berupa glukomanan.[4]
Glukomanan atau konjac merupakan polisakarida jenis hemiselulosa. Dalam tepung umbi porang, senyawa glukomanan mempunyai bobot jenis serta ukuran partikel lebih besar daripada komponen tepung lainya. Glukomanan memiliki kemampuan menyerap air yang luar dan mengembang berkali – kali lipat. konsumsi glukomanan akan menyebabkan perasaan kenyang, ini
desebakan karena glukomanan menyerap air sehingga memenuhi lambung [1].
Pemberian glukomanan dapat menurunkan kadar glukosa dalam darah pada penderita diabetes mellitus.[3] Hal tersebut dikarenakan glukomanan merupakan senyawa karbohidrat yang tidak dapat diuraikan oleh enzim pencernaan.[4] Glukomanan mengembang dalam lambung sehingga mengurangi penyerapan karbohidrat yang berimbas menurunnya glukosa darah pada penderita diabetes mellitus.
Diabetes mellitus adalah keadaan kadar glukosa darah yang melebihi nilai normal (hiperglikemia) yang disebabkan oleh kekurangan insulin[2]. Populasi penderita diabetes mellitus (DM) terus meningkat dari tahun ke tahun. Berbagai upaya untuk mencegah dan mengatasi diabetes telah dikembangkan, salah satunya adalah terapi non obat. Terapi bagi penderita diabetes mellitus sendiri
bertujuan untuk pengendalian kadar gula, selain itu juga untuk mencegah terjadinya komplikasi. Upaya terapi non obat untuk diabetes mellitus bisa berupa terapi pangan dengan memanfaatkan glukomanan dalam umbi porang, karena kandungan senyawa glukomanan cukup tinggi yang sangat baik untuk kesehatan terutama untuk diet.
Umbi porang dapat diolah menjadi berbagai macam olahan pangan, salah satunya adalah konyaku. Pada dasarnya konyaku merupakan olahan dasar dari glukomanan.
konyaku merupakan nama makanan khas jepang yaitu produk pangan yang terbuat dari umbi konjac (Amorphophallus
konjac), tanaman ini serupa dengan umbi
porang. Konsumsi konyaku akan menunda pengosongan lambung dan memperlambat pelepasan gula ke dalam aliran darah, sehingga secara perlahan akan menormalisasi kadar gula dalam darah.
Berdasarkan uraian diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa pemanfaatan tanaman endemik umbi porang menjadi suatu alternatif dalam upaya mengatasi penyakit diabetes mellitus. Karena senyawa glukomanan yang terdapat dalam tanaman endemik umbi porang memiliki aktivitas sebagai penurun kadar glukosa darah, sehingga efektif bila dikonsumsi para penderita diabetes mellitus.
METODE PENELITIAN
Bahan
Bahan baku berupa umbi porang segar. Bahan-bahan lain yang berfungsi sebagai pendukung adalah aquadest, Ca(OH)2 dan NaCl. Bahan kimia untuk analisa meliputi enzim α-amilase, etanol 70%, Etanol dan mencit
Alat
Alat dalam penelitian ini adalah pisau, pasrahan singkong, nampan, mesin giling, mesin pres, oven, timbangan, beaker glass, inkubator, sentrifuse, erlenmeyer, corong gelas, kertas saring, tabung reaksi, batang pengaduk, dan glukotest.
Metode
Tahapan dalam penelitian meliputi determinasi tanaman, pembuatan tepung dari umbi porang kemudian dilanjutkan dengan isolasi glukomanan menggunakan hidrolisi enzim α- amylase, identifikasi fisik glukomanan, pembuatan produk, pengujian pada mencit sebagai terapi penurun diabetes mellitus.
Pembuatan Tepung Umbi Porang
Dipilih umbi porang yang masih bagus dan tidak busuk sebanyak 7 kg. Dicuci untuk menghilangkan pengotor yang melekat pada permukaan kulit umbi. Dikupas dengan pisau untuk menghilangkan kulitnya. Dipotong – potong, direndam dalam larutan NaCl, sampai lendirnya hilang. Sebanyak ±7 kg potongan umbi porang yang sudah tidak berlendir mulai dipasrah. Pasrahan umbi porang di jemur di bawah terik sinar matahari. Umbi porang yang telah menjadi pasrah kering lalu mulai di giling agar menjadi tepung.
Isolasi Glukomanan
Ditimbang 25 gram tepung umbi porang, dilarutkan dengan air ad 1000 mL. Larutan ditambahan HCl untuk menurunkan pH, dicek dengan pH meter. Larutan kemudian ditambahkan dengan enzim α-amilase Diinkubasi pada suhu 105°C selama 2 jam. Hasil hidrolisa selanjutnya disentrifuse sampai terentuk 2 lapisan yaitu endapan berupa serat-residu lain yang tidak terhidrolisis dan filtrat yang mengandung campuran oligosakarida dan glukomanan. Filtrat selanjutnya diekstraksi secara kimia menggunakan etanol 96% berlebih dalam erlenmeyer sampai terbentuk endapan dan filtrat. Kemudian dilakukan penyaringan vakum untuk memisahkan filtrat dan residu. Residu yang dihasilkan dicuci dengan etanol dan dikeringkan dalam oven pada suhu 40°C selama 2 jam. Setelah dikeringkan, kemudian dilakukan penggilingan sampai terbentuk tepung glukomanan murni. Kemudian ditimbang
Uji Fisikokimia Glukomana
Uji fisikokimia meliputi uji organoleptis uji daya membentuk gel, uji daya mengembang dan uji daya merekat. Pembuatan Produk Konyaku
Tepung porang sebanyak 6 gram dilarutkan 100 cc air, diaduk selama ± 2 jam. Selama proses pengadukan campuran ini ditambahkan bahan penguat yaitu garam kalsium sebelum campuran mengeras tuangkan dalam cetakan, diamkan sampai mengeras. Konyaku yang sudah jadi, direndam dalam kapur sirih ± 30 menit 4. Konyaku yang sudah jadi direbus dengan air mendidih ± 15 menit Uji Aktivitas Pada Hewan Coba
Untuk kelompok perlakuan dosis 1 ditimbang konyaku sebanyak 0,06g/kgBB. Untuk kelompok perlakuan dosis 2 ditimbang konyaku sebanyak sebanyak 0,012g/kgBB. Untuk kelompok perlakuan dosis 3 ditimbang konyaku sebanyak 0,018 /kgBB.
HASIL
Isolasi glukomanan
Uji Fisikokimia Glukomanan
Uji Glukomanan Murni Isolat Glukomanan Organoleptis - Bentuk - Warna - Bau - Rasa - Butiran kristal - Kuning - Tidak berbau - Tidak - Serpihan seperti karet - Coklat - Tidak berbau - Tidak berasa - Tekstur berasa - Kasar - Kenyal
Kelarutan Larut dalam
airmembentuk gel
Larut dalam air membentuk gel
Membentuk gel Gel tidak
berwarna
Gel tidak
berwarna
Merekat Menjadi encer
dengan penamabah asam Menjadi encer dengan penamabah asam Mengembang Mengembang menjadi sangat banyak Mengembang menjadi sangat banyak
Konversi Kadar Glukomanan dalam Produk konyaku
Dosis Kadar Glukomanan
Dosis I (0,06g/kgBB) 0,03 g/kgBB
Dosis II(0,12g/kgBB) 0,06 g/kgBB
Dosis III(0,18g/kgBB) 0,09 g/kgBB
Uji Aktifitas Glukomanan a. Pengamatan dosis 1 b. Pengamatan dosis 2 0 50 100 150 200 250 1 2 3 4 5 ka da r g luko sa da ra h (m g/dL ) Hari Ke - dosis 1 Awal Setelah Penurunan 0 50 100 150 200 250 1 2 3 4 5 ka da r g luko sa da ra h (m g/dL ) Hari Ke - dosis 2 Awal Setelah Penurunan
Bahan Hasil rendemen
7 kg umbi umbi porang 365 gram tepung porang 25 gram tepung porang 12,765 gram glukomanan
c. Pengamatan dosis 3
Grafik Penurunan Kadar Gula
Pembahasan
Tahap pertama pada penelitian ini adalah pengolahan umbi segar menjadi tepung porang. Perendemanan dengan NaCl akan menghasilkan reaksi kimia, atom Ca2+pada Ca(C2O4)2 akan dan diikat oleh Cl-dari NaCl membentuk senyawa CaCl2 dan terlarut dalam air.
Dalam tahap ini potongan umbi porang yang direndam NaCl jenuh, sama sekali tidak memberikan pengaruh. Substansi kalsium oksalat tidak hilang dengan perendaman NaCl sehingga masih menimbulkan rasa gatal dan panas jika tersentuh kulit, hal ini disebabakan karena substansi ini melekat kuat pada dinding sel glukomanan umbi porang. Substansi kalsium oksalat dalam umbi porang akan hilang dengan pemanasan pada saat penjemuran. Dari ± 7 kg potongan umbi
porang dihasilkan 365 gram tepung umbi porang dengan kadar air 12 %. Selanjutnya dilakukan isolasi glukomanan dari tepung umbi porang.
Hidrolisa dilakukan dengan waktu inkubasi 2 jam. Hasil hidrolisa akan terbentuk 2 lapisan kemudian dipisahkan. Lapisan bawah (residu) berwarna coklat yang merupakan komponen umbi yang tidak terhidrolisa. Lapisan atas (filtrate) berwarna putih keabu-abuan, pada lapisan ini adalah glukomanan dan oligosakarida. Filtrate ditambahkan etanol, karena glukomanan akan mengendap dengan penambahan etanol. Glukomanan yang didapat ditiriskan kemudian dioven ada suhu 50 oC selama 24 jam.Glukomanan kering berupa lapisan seperti karet berwarna coklat. Setelah itu ditimbang, didapatkan glukomanan kering sebesar 12,7265 gram.
Glukomanan hasil atau isolat glukomanan ditambah air dingin menjadi larut kemudian dipanaskan dan membentuk larutan gel dan mengembang. Gel glukomanan ditambahkan air kapur menjadi gel yang lebih padat. Kemudian gel glukomanan ditambahkan asam asetat, beberapa saat kemudian gel menjadi encer
Identifikasi fisik pada isolat glukomanan umbi porang dibandingkan dengan uji fisik pada glukomanan murni. Identifikasi keduanya memberikan hasil yang sama, hanya saja bentuk dari isolate glukomanan seperti karet dan berwarna coklat sedangkan pada glukomanan murni berbentuk butiran Kristal berwarna kuning. Hal ini membuktikan bahwa isolate umbi porang memang benar senyawa glukomanan. Hanya saja pada isolate glukomanan ini proses pengeringan kurang sempurna sehingga mempengaruhi bentuk.
Uji aktifitas glukomanan dilakukan dengan cara pemberian ke hewan coba. Dalam penelitian ini hewan yang digunakan adalah mencit.Pemberian produk ke mencit dilakukan dengan cara pencekokan.
Untuk dosis 1 ditimbang produk sebanyak 0,06g/kgBB, untuk dosis 2
0 50 100 150 200 250 1 2 3 4 5 ka da r g luko sa da ra h (m g/dL ) Hari Ke - dosis 3 Awal Setelah Penurunan y = -4,0746x + 87,401 R² = 0,7814 y = -6,302x + 82,535 R² = 0,8024 y = -1,2529x + 62,792 R² = 0,0994 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1 2 3 4 5 %
Penurunan Kadar Gula
dosis 1 dosis 2 dosis 3 Linear (dosis 1) Linear (dosis 2) Linear (dosis 3)
ditimbang konyaku sebanyak sebanyak 0,012g/kgBB, untuk dosis 3 ditimbang konyaku sebanyak 0,018 /kgBB. Mencit dicekok dengan produk kemudian ditunggu 30 menit, selanjutkan mencit di induksi dengan larutan glukosa dosis.
Dosis 1 menunjukkan penurunan kadar gula darah pada mencit, rata – rata penurunan kadar gula darah sebesar 33mg/dL. Dosis 2 menunjukkan penurunan kadar gula darah dengan rata – rata 66mg/dL. Dosis 3 menunjukkan penurunan kadar gula darah paling tinggi, dengan rata – rata 77mg/dL.
Dosis 2 menunjukkan penurunan kadar gula rata – rata sebesar 66mg/dL. Dosis ini merupakan dosis paling baik diantara lainya. Hal ini sebabkan, pada grafik merupakan dosis 2 dengan slope paling curam diantara dosis 1 dan dosis 3. Semakin curam slope menunjukan penurunan paling baik.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan sebagai berikut :
1. Isolasi glukomanan pada tepung porang menggunakan metode hidrolisis enzim α-amilase, suhu 105oC mengahsilkan rendemen glukomanan sebesar 50,9 %
2. Glukomanan dalam umbi porang dapat menurunkan kadar gula dalam darah pada mencit dengan dosis optimal 0,12g/KgBB
Daftar Pustaka
1. Chairul dan SM. Chairul.2006. Isolasi
glukomanan dari dua jenis Araceae : Talas (Colocasia esculenta(L) Schott
dan Iles-iles (Amorphophallus
campanulatus Blumei). Berita Biologi
2. Dalimartha, Setiawan. 2007. Tanaman Tradisional Untuk Pengobatan Diabetes Mellitus. Jakarta: Penebar Swadaya.
3. J.Anderson, et all. 2012. Dietery fiber. Food and nutrition series. Fact sheet no.9.333 Colorado state university 4. Sumarwoto, (2004), Pengaruh
Pemberian Kapur dan Ukuran Bulbil Terhadap Pertumbuhan Iles-iles
(Amorphophallus muelleri Blume)
pada Tanah Ber-Al Tinggi, Jurnal
Ilmu Pertanian-Universitas Gajah Mada. Yogyakarta
