PERBEDAAN JENIS PELARUT TERHADAP

PERBEDAAN JENIS PELARUT TERHADAP AKTIVITAS ANTIOKSIDAN EKSTRAK DAUN BELUNTAS (Pluchea indica Less) DENGAN METODE DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) ...

0 downloads 19 Views 589KB Size
PERBEDAAN JENIS PELARUT TERHADAP AKTIVITAS ANTIOKSIDAN EKSTRAK DAUN BELUNTAS (Pluchea indica Less) DENGAN METODE DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl)

SKRIPSI

OLEH: FENNY ANGGRAENI KUSUMA 6103010034

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA SURABAYA SURABAYA 2014

PERBEDAAN JENIS PELARUT TERHADAP AKTIVITAS ANTIOKSIDAN EKSTRAK DAUN BELUNTAS (Pluchea indica Less) DENGAN METODE DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl)

SKRIPSI

Diajukan Kepada Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian Program Studi Teknologi Pangan

OLEH: FENNY ANGGRAENI KUSUMA 6103010034

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA SURABAYA SURABAYA 2014

LEMBAR PENGESAHAN Skripsi yang berjudul “Perbedaan Jenis Pelarut terhadap Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun Beluntas (Pluchea indica Less) dengan Metode DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl)” yang ditulis oleh Fenny Anggraeni Kusuma (6103010034), telah diujikan pada tanggal 22 Januari 2014 dan dinyatakan lulus oleh Tim Penguji.

LEMBAR PERSETUJUAN Skripsi yang berjudul “Perbedaan Jenis Pelarut terhadap Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun Beluntas (Pluchea indica Less) dengan Metode DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl)” yang ditulis oleh Fenny Anggraeni Kusuma (6103010034), telah diujikan dan disetujui oleh Dosen Pembimbing.

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ILMIAH Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam SKRIPSI saya yang berjudul :

Perbedaan Jenis Pelarut terhadap Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun Beluntas (Pluchea indica Less) dengan Metode DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) adalah hasil karya saya sendiri dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain, kecuali yang secara nyata tertulis, diacu dalam makalah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Apabila karya saya tersebut merupakan plagiarisme, maka saya bersedia dikenai sanksi berupa pembatalan kelulusan dan atau pencabutan gelar, sesuai dengan peraturan yang berlaku (UU RI No. 20 Tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional Pasal 25 ayat 2, dan Peraturan Akademik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya Pasal 30 ayat 1 (e) Tahun 2010).

Fenny Anggraeni Kusuma (6103010034). “Perbedaan Jenis Pelarut terhadap Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun Beluntas (Pluchea indica Less) dengan Metode DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl)”. Di bawah bimbingan: 1. Ir. Tarsisius Dwi Wibawa Budianta, MT. 2. Dr. Paini Sri Widyawati, S.Si, M.Si ABSTRAK

Beluntas (Pluchea indica Less) merupakan tanaman famili Asteraceae yang telah dikenal masyarakat sebagai sayuran dan obat tradisional. Daun beluntas mengandung senyawa fitokimia yang memiliki aktivitas antioksidan. Senyawa fitokimia tersebut dapat diperoleh dengan cara ekstraksi menggunakan pelarut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jenis pelarut yang digunakan untuk ekstraksi terhadap aktivitas antioksidan ekstrak daun beluntas yang kelanjutannya akan digunakan sebagai bahan dasar pembuatan minuman fungsional. Faktor yang digunakan dalam penelitian ini adalah perbedaan jenis pelarut untuk ekstraksi yang terdiri dari lima taraf perlakuan yaitu air, metanol, etanol, etil asetat, dan heksana. Setiap perlakuan dilakukan pengulangan sebanyak lima kali. Parameter yang diuji adalah aktivitas antioksidan ekstrak daun beluntas dengan metode DPPH. Parameter tersebut didukung oleh analisa kadar air tepung daun beluntas, rendemen, identifikasi senyawa fitokimia (alkaloid, flavonoid, fenol, triterpenoid, sterol, saponin, tanin, dan kardiak glikosida), analisa total fenol, dan total flavonoid ekstrak daun beluntas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbedaan jenis pelarut mempengaruhi profil senyawa fitokimia dan aktivitas antioksidan ekstrak daun beluntas. Kadar total fenol, total flavonoid, dan aktivitas antioksidan ekstrak daun beluntas secara berurutan adalah ekstrak metanol > etanol > air > etil asetat > heksana. Ekstrak metanolik memiliki kadar total fenol, total flavonoid; dan aktivitas antioksidan yang tertinggi dalam menangkap radikal DPPH masing-masing sebesar 1.425,1503 ± 65,4217 mg GAE/g daun beluntas (basis basah); 1.542,9925 ± 60,2417 mg CE/g daun beluntas (basis basah); dan 601,3460 ± 13,5370 mg GAE/gram daun beluntas (basis basah). Senyawa fitokimia yang terdeteksi dalam ekstrak metanolik adalah alkaloid, fenolik, flavonoid, sterol, saponin, dan tanin yang memberikan kontribusi terhadap aktivitas antioksidan. Kata kunci: jenis pelarut, ekstrak daun beluntas, aktivitas antioksidan

i

Fenny Anggraeni Kusuma (6103010034). “Differences of Various Solvent to Antioxidant Activity of Beluntas Leaves (Pluchea indica Less) Extracts with DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) Method”. Advisory Committee: 1. Ir. Tarsisius Dwi Wibawa Budianta, MT. 2. Dr. Paini Sri Widyawati, S.Si, M.Si ABSTRACT

Beluntas (Pluchea indica Less) is Asteraceae family plant which is known as vegetables and medicine herb. Beluntas leaves contain phytochemical compounds that have antioxidant activity. Its phytochemical compounds can be isolated by extraction with solvent. This research was aimed to determine the effect of various solvent for extraction to beluntas leaves extract antioxidant activity which would be used for base ingredient functional beverage. The factor which had been researched was various solvent for extraction which consists of five levels those were water, methanol, ethanol, ethyl acetate, and hexane. Each treatment was repeated five times. The parameter observed was antioxidant activity using DPPH method. That parameter was supported by moisture content, yield analysis, phytochemical screening (alkaloids, flavonoids, phenols, triterpenoids, sterols, saponins, tannins, and glycosides test), total phenol, and total flavonoid. The result showed that the differences of various solvent affected the phytochemical’s profile and antioxidant activity of beluntas leaves extracts. Total phenol, total flavonoid, and antioxidant activity of beluntas leaves extracts in order were methanol > ethanol > water > ethyl acetate > hexane. Methanolic extracts had the highest total phenol content, total flavonoid content, and antioxidant activity to scavenging radical DPPH, which were 1.425,1503 ± 65,4217 mg GAE/g beluntas leaves (wet base); 1.542,9925 ± 60,2417 mg CE/ g beluntas leaves (wet base); and 601,3460 ± 13,5370 mg GAE/g beluntas leaves (wet base), respectively. Phytochemicals compounds found by methanol extracts were alkaloids, phenols, flavonoids, sterols, saponins, and tannins which were affect its antioxidant activity. Keywords: various solvent, beluntas leaves extract, antioxidant activity

ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat, rahmat serta pernyertaan-Nya penulis dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul Perbedaan Jenis Pelarut terhadap Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun Beluntas (Pluchea indica Less) dengan Metode DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). Penyusunan Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan program Sarjana Strata-1 (S-1), Program Studi Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ir. Tarsisius Dwi Wibawa Budianta, MT. dan Dr. Paini Sri Widyawati, S.Si, M.Si selaku dosen pembimbing yang telah memberikan pengarahan,

bimbingan, dan motivasi kepada penulis dalam

penyusunan Skripsi ini. 2. Orang tua dan keluarga penulis yang telah memberikan bantuan lewat doa dan dukungan baik berupa materil maupun moril. 3. Direktorat Penelitian dan Pengabdian Masyarakat (DP2M) DIKTI Departemen Pendidikan Nasional Republik Indonesia yang telah membiayai penelitian ini melalui Hibah Bersaing 2013. 4. Para Ketua Laboratorium dan Laboran dari semua Laboratorium yang digunakan. 5. Sahabat-sahabat penulis dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah memberikan dukungan dan motivasi kepada penulis dalam menyelesaikan Skripsi ini. Penulis menyadari bahwa penulisan Skripsi ini masih jauh dari sempurna maka penulis mengharapkan adanya kritik dan saran dari iii

pembaca. Akhir kata penulis mengharapkan semoga penulisan Skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca. Surabaya, Februari 2014

Penulis

iv

DAFTAR ISI

Halaman ABSTRAK ........................................................................................ i ABSTRACT........................................................................................ ii KATA PENGANTAR ....................................................................... iii DAFTAR ISI ..................................................................................... v DAFTAR GAMBAR......................................................................... vii DAFTAR TABEL ............................................................................. ix DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................... x BAB I 1.1. 1.2. 1.3.

PENDAHULUAN ............................................................... 1 Latar Belakang..................................................................... 1 Rumusan Masalah ................................................................ 3 Tujuan Penelitian ................................................................. 4

BAB II 2.1. 2.1.1. 2.1.2. 2.1.2.1. 2.1.2.2. 2.1.2.3. 2.1.2.4. 2.1.2.5. 2.2. 2.2.1. 2.2.2. 2.2.3. 2.3. 2.3.1. 2.3.2. 2.3.3.

TINJAUAN PUSTAKA ...................................................... 5 Beluntas (Pluchea indica Less) ............................................ 5 Deskripsi Umum .................................................................. 5 Senyawa Fitokimia .............................................................. 6 Alkaloid ............................................................................... 8 Fenolik ................................................................................ 8 Flavonoid............................................................................. 9 Saponin dan Tanin ............................................................... 11 Triterpenoid dan Steroid ...................................................... 13 Antioksidan ......................................................................... 14 Klasifikasi Senyawa Antioksidan ......................................... 14 Mekanisme Aktivitas Antioksidan ....................................... 16 Metode Analisa Aktivitas Antioksidan ................................. 19 Ekstraksi .............................................................................. 20 Pengertian Umum ................................................................ 20 Penggolongan Ekstraksi ....................................................... 21 Pelarut ................................................................................. 23

BAB III HIPOTESA.......................................................................... 27 BAB IV METODE PENELITIAN ..................................................... 28 4.1. Bahan Penelitian .................................................................. 28 4.2. Alat Penelitian ..................................................................... 29 4.3. Metode Penelitian ................................................................ 29 v

Halaman 4.3.1. 4.3.2. 4.3.3. 4.3.4. 4.4. 4.4.1. 4.4.2.

Tempat Penelitian ................................................................ 29 Waktu Penelitian.................................................................. 30 Rancangan Percobaan .......................................................... 30 Unit Percobaan .................................................................... 31 Pelaksanaan Penelitian ......................................................... 32 Ekstraksi Tepung Daun Beluntas ......................................... 32 Metode Analisa .................................................................... 35

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................ 39 BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ............................................ 51 6.1. Kesimpulan.......................................................................... 51 6.2. Saran ................................................................................... 51 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................ 52 LAMPIRAN ...................................................................................... 59

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 2.1. Beluntas (Pluchea indica Less) .................................... 5 Gambar 2.2. Peredaman Radikal Bebas oleh Alkaloid ...................... 8 Gambar 2.3. Struktur Fenol .............................................................. 9 Gambar 2.4. Susunan Dasar Flavonoid ............................................ 10 Gambar 2.5. Struktur Flavonoid ....................................................... 10 Gambar 2.6. Peredaman Radikal Bebas oleh Flavonoid ................... 11 Gambar 2.7. Pembentukan Kompleks Logam pada Flavonoid .......... 11 Gambar 2.8. Struktur Saponin .......................................................... 12 Gambar 2.9. Struktur Inti Triterpenoid ............................................. 13 Gambar 2.10. Reaksi Tahap Inisiasi ................................................... 16 Gambar 2.11. Reaksi Tahap Propagasi ............................................... 17 Gambar 2.12. Reaksi Tahap Terminasi .............................................. 17 Gambar 2.13. Mekanisme Reaksi Senyawa Antioksidan .................... 17 Gambar 2.14. Struktur Kimia diphenylpicrylhydrazyl (a) dan diphenylpicrylhydrazine (b) ................................... 19 Gambar 2.15. Alat Ekstraksi Soxhlet ................................................. 22 Gambar 4.1. Tabung Ekstraksi Soxhlet ............................................ 33 Gambar 4.2. Diagram Alir Penelitian ............................................... 34 Gambar 4.3. Reaksi Senyawa Fenol dengan Reagen Folin Ciocalteu 36 Gambar 4.4. Reaksi Senyawa Flavonoid dengan NaNO2, AlCl3, NaOH .................................................. 37 Gambar 4.5. Reduksi DPPH oleh Senyawa Antioksidan .................. 38 Gambar 5.1. Aktivitas Antioksidan dalam Menangkap Radikal DPPH pada Berbagai Jenis Pelarut .................. 40 Gambar 5.2. Rendemen Ekstrak Daun Beluntas pada Berbagai Jenis Pelarut ................................................................ 45

vii

Halaman Gambar 5.3. Total Fenol Ekstrak Daun Beluntas pada Berbagai Jenis Pelarut ................................................................ 46 Gambar 5.4. Total Flavonoid Ekstrak Daun Beluntas pada Berbagai Jenis Pelarut .................................................. 48

viii

DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1. Konstanta Dielektrik Pelarut ............................................. 24 Tabel 2.2. Sifat Fisik dan Kimia Air .................................................. 24 Tabel 2.3. Sifat Fisik dan Kimia Metanol........................................... 25 Tabel 2.4. Sifat Fisik dan Kimia Etanol ............................................. 25 Tabel 2.5. Sifat Fisik dan Kimia Etil Asetat ....................................... 26 Tabel 2.6. Sifat Fisik dan Kimia Heksana .......................................... 26 Tabel 4.1. Rancangan Percobaan ....................................................... 30 Tabel 4.2. Matriks Perlakuan dan Ulangan......................................... 31 Tabel 4.3. Unit Percobaan.................................................................. 31 Tabel 5.1. Senyawa Fitokimia dalam Ekstrak Daun Beluntas ............. 41

ix

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman LAMPIRAN A. PROSEDUR ANALISIS ......................................... 59 A.1. Analisa Kadar Air Tepung Daun Beluntas ................................. 59 A.2. Analisa Rendemen .................................................................... 59 A.3. Identifikasi Senyawa Fitokimia ................................................. 60 A.4. Analisa Kadar Total Fenol......................................................... 63 A.5. Analisa Kadar Total Flavonoid .................................................. 64 A.6. Analisa Aktivitas Antioksidan Metode DPPH ........................... 66 LAMPIRAN B. DATA PENELITIAN .............................................. 69 B.1. Kadar Air Tepung Daun Beluntas .............................................. 69 B.2. Rendemen Ekstrak Daun Beluntas ............................................. 70 B.3. Identifikasi Senyawa Fitokimia ................................................. 72 B.4. Kadar Total Fenol ..................................................................... 76 B.5. Kadar Total Flavonoid............................................................... 87 B.6. Aktivitas Antioksidan Metode DPPH ........................................ 98

x