Analisis Komponen Senyawa Kimia Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga (Citrus cf. nobilis Lour) Serta Uji Aktivitas Antibakteri Dan Antioksidan

(1)

ANALISIS KOMPONEN SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI

KULIT BUAH ASAM BUNGA (Citrus cf. nobilis Lour)

SERTA UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI

DAN ANTIOKSIDAN

SKRIPSI

IRNA SARI MANALU

100802016

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUA ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

ANALISIS KOMPONEN SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI

KULIT BUAH ASAM BUNGA (Citrus cf. nobilis Lour)

SERTA UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI

DAN ANTIOKSIDAN

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

IRNA SARI MANALU

100802016

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(3)

PERSETUJUAN

Judul : Analisis Komponen Senyawa Kimia Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga (Citrus cf. nobilis Lour) Serta Uji Aktivitas Antibakteri Dan Antioksidan

Kategori : Skripsi

Nama : Irna Sari Manalu

Nomor Induk Mahasiswa : 100802016

Program : Sarjana (S1) Kimia

Departemen : Kimia

Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Disetujui di

Medan, Agustus 2015

Komisi Pembimbing :

Pembimbing II Pembimbing I

Dr. Mimpin Ginting M.S Dra. Herlince Sihotang, M.Si

(4)

PERNYATAAN

ANALISIS KOMPONEN SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI KULIT BUAH ASAM BUNGA (Citrus cf. nobilis Lour)

SERTA UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN ANTIOKSIDAN

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Agustus 2015

IRNA SARI MANALU

(5)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, yang telah melimpahkan kasih dan karunian-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan sarjana sains di FMIPA USU dengan judul“Analisis Komponen Senyawa Kimia Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga (Citrus cf. nobilis Lour) Serta Uji Aktivitas Antibakteri Dan Antioksidan”.

Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada kedua orang tua penulis, Ayah tercinta L. Manalu dan Ibu tercinta T. Sidabutar yang senantiasa memberikan doa atas dukungan moril dan materil hingga akhirnya penulis menyelesaikan studi. Penulis juga ucapkan terimakasih kepada adik-adik penulis Okky Nawa Manalu dan Agustrina Sintia Manalu, yang telah memberikan doa dan motivasi dalam menyelesaikan skripsi ini.

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu dalam penulisan skripsi ini kepada:

1. Ibu Dra. Herlince Sihotang M.Si selaku pembimbing I dan Bapak Dr. Mimpin Ginting M.S selaku pembimbing II yang telah banyak meluangkan waktu untuk membimbing penulis dalam penelitian dan menyelesaikan skripsi ini hingga selesai.

2. Ibu Dr. Rumodang Bulan MS dan Bapak Drs. Albert Pasaribu M.Sc selaku ketua dan sekretaris departemen Kimia FMIPA USU, serta kepada Ibu Dra. Herlince Sihotang M.Si selaku dosen PA penulis dan kepada semua staff dosen Departemen Kimia FMIPA USU.

3. Bapak Dr. Mimpin Ginting MS selaku Kepala Laboratorium Kimia Organik FMIPA USU

4. Sahabat-sahabat penulis : Patresia, Ria, Agnes, Siska, Tio, Wiwi, Fitri, Yunita, Putri, Caroline, Anggun, Togi, Roympus, Lola, Mega dan kawan-kawan seperjuangan stambuk 2010, adik- adik stambuk 2011, 2012 dan 2013.

5. Dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penelitian dan kemajuan ilmu pengetahuan.

(6)

ANALISIS KOMPONEN SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI

KULIT BUAH ASAM BUNGA (Citrus cf. nobilis Lour)

SERTA UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI

DAN ANTIOKSIDAN

ABSTRAK

Minyak atsiri kulit buah asam bunga (Citrus cf. nobilis Lour) di isolasi melalui metode hidrodestilasi menggunakan alat Stahl. kulit buah asam bunga didestilasi ± 4-5 jam menghasilkan minyak atsiri sebesar 1,38 %. Di analisa dengan GC-MS terhadap minyak atsiri kulit buah asam bunga menunjukkan adanya senyawa 1-Limonen (45,05 %), β

-Pinen (7,95%), γ- Terpinen (7,59%), α- Terpineol (5,54%), 1,8 Cineol (3,94%), Cymen

(3,77 %), β-Bisabolen (2,31 %), β-Citronellol (2,26 %). Uji aktivitas antibakteri dengan metode difusi agar dengan konsentrasi 25%, 30%, 35%, dan 40% v/v dalam pelarut DMSO terhadap bakteri Bacilus cereus, Streptococcus mutans, Eschericia coli dan Pseudomonas aeruginosa menunjukkan adanya aktivitas antibakteri yang ditandai dengan terbentuknya zona hambat, dimana semakin tinggi konsentrasi yang diujikan semakin luas zona hambat yang terbentuk. Uji aktivitas antioksidan dilakukan dengan metode DPPH diperoleh Nilai IC50 sebesar 82,75ppm.

(7)

ANALYSIS OF CHEMICAL COMPONENTS ESSENTIAL

OILS FROM PEEL OF BUNGA CITRUS (Citrush cf. nobilis

Lour) WITH ANTIBACTERIAL AND ANTIOXIDANT

ACTIVITIES

ABSTRACT

Essential oil of the peel of bunga citrus (Citrush cf. nobilis Lour) have been isolated with hydrodestillation method use Stahl apparatus. Peel of bunga citrus have destillation during ± 4-5 hours resulting essential oil amount 1,38 %. Analysis use GC-MS of the essential oil peel of bunga citrus shown that 1-Limonene (45,05 %), β-Pinene (7,95%), γ

-Terpinene (7,59%), α-Terpineol (5,54%), 1,8 Cineol (3,94%), Cymene (3,77 %), β

-Bisabolene (2,31 %), β-Citronellol (2,26 %). Antibacterial activity test using by agar diffusion method in 25%, 30%, 35%, and40% v/v the essential oil in DMSO solvent concentration to the Bacillus cereus, Streptococcus mutans, Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa bacteria showed antibacterial activity were characterized a retardation area. If concentration seems higher area of retardation area will be wider. Antioxidant activity test using by DPPH with IC50values 82,57ppm.

(8)

DAFTAR ISI

(9)

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1 Alat-alat

23 3.2 Bahan-bahan

24 3.3 Prosedur Penelitian

25

3.3.1 Penyediaan Sampel 25

3.3.2 Isolasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga dengan Alat Destilasi Stahl 25

3.3.3 Pengujian Sifat Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga 25

3.3.3.5 Pembuatan Variasi Konsentrasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga 26 3.3.3.6 Uji Sifat Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga 26

3.3.4 Uji Sifat Antioksidan Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga Dengan Metode DPPH 27

3.3.4.1 Pembuatan Larutan DPPH 27

3.3.4.2 Pembuatan Variasi konsentrasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga 27

3.3.3.3 Uji Aktivitas Antioksidan 27

3.4 Bagan Penelitian

3.4.1 Isolasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga

Dengan Destilasi Stahl

28

3.4.2 Analisa Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga

dengan GC-MS

28

3.4.3 Pengujian Sifat Antibakteri Minyak Atsiri Kulit

Buah Asam Bunga

29

3.4.3.1 Pembuatan Media Mueller Hinton Agar 29

3.4.3.2 Pembuatan Media Nutrient Agar (NA) Miring Dan Sub Kultur Bakteri 29 3.4.3.3 Penyiapan Inokulum Bakteri 30 3.4.3.4 Uji aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri

Kulit Buah Asam Bunga

30

3.4.4 Uji Sifat Antioksidan Minyak Atsiri Kulit Buah

Asam Bunga Dengan Metode DPPH

31

3.4.4.1 Pembuatan Variasi konsentrasi Minyak

Atsiri Kulit Buah Asam Bunga

31

3.4.4.2 Pembuatan Larutan DPPH

32

(10)

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian 33

4.1.1 Minyak Atsiri dari Proses Destilasi dengan Alat

Stahl 33

4.1.2 Hasil Analisa dengan GC-MS 33

4.1.3 Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Kulit

Buah Asam Bunga 36

4.1.4 Hasil Uji Aktivitas Antioksidan Minyak Atsiri Kulit

Buah Asam Bunga 38

4.2 Pembahasan

4.2.1 Isolasi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga 40 4.2.2 Analisis Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga 40 4.2.3 Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Buah

Asam Bunga 50

4.2.4 Uji Aktivitas Antioksidan Minyak Atsiri Kulit Buah

Asam Bunga 51

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan 54

5.2 Saran 54

DAFTAR PUSTAKA 55

(11)

DAFTAR TABEL

Judul Halaman

4.1 Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga yang Diperoleh Dengan

Metode Hidrodestilasi 32

4.2 Hasil Analisis GC-MS Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga 35

4.3 Hasil Pengukuran Diameter Zona Hambat Beberapa Kultur

Bakteri Oleh Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga 38

4.4 Hasil Pengukuran Absorbansi Minyak Atsiri Kulit Buah Asam

Bunga 39

4.5 Tingkat Kekuatan Antioksidan Dengan Metode DPPH 53

(12)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Gambar

Judul Halaman

2.1 Asam Bunga 6

2.2 Pembentukan Asam Mevalonat Sebagai Zat Antara Dalam Biosintesis Terpen

4.2 Zona Hambat Bakteri Bacillus cereus 37

4.3 Zona Hambat Bakteri Streptococcus mutans 37

4.4 4.5

Zona Hambat Bakteri Escherichia coli

Zona Hambat Bakteri Pseudomonas aeruginosa

37 38 4.6 Grafik % perendaman Vs konsentrasi minyak atsiri kulit buah

asam Bunga

39

4.7 Spektrum Massa Limonen 41

4.8 Pola Fragmentasi yang mungkin dari Senyawa Limonen 41

4.21 Spektrum Massa Senyawa β-Citronellol 49

4.22 Pola Fragmentasi yang mungkin dari Senyawa β- Citronellol 49

4.23 Mekanisme Peredaman Radikal DPPH 52

4.24 Kestabilan DPPH 52

(13)

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Lampiran

Judul Halaman

1 Tanaman dan Buah Asam Bunga (Citrus cf. nobilis Lour) 59 2 Hasil Uji Aktivitas Antioksidan Minyak Atsiri Kulit Buah

Asam Bunga

60

3 Perhitungan Nilai IC50 Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga 61

4 Kromatogram GC-MS Minyak Atsiri Kulit Buah Asam Bunga 62

5 KondisiAlat GC-MS 63

6 Spektrum Massa Komponen Minyak Atsiri 64

7 Determinasi Tumbuhan Asam Bunga 101