AGUS MULYONO*, RIRIN MEGA S, MUTHMAINNAH, UMAYATUS S Jurusan Fisika FSAINTEK UIN MALIKI MALANG *

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2015

Analisis Fisis Komposit Biofilter Berbahan Serbuk Daun Delima dan Kulit Buah Delima Untuk Menangkap Radikal Bebas Asap Rokok (Usaha Meningkatkan Kualitas Asap Rokok) AGUS MULYONO*, RIRIN MEGA S, MUTHMAINNAH, UMAYATUS S Jurusan Fisika FSAINTEK UIN MALIKI MALANG *E-mail: [email protected] ABSTRAK: Stigma negatif selalu melekat pada produk rokok dan dunia kesehatan yang telah memvonis rokok sebagai penyebab munculnya sejumlah penyakit. Stigma tersebut tidak selamanya benar. Radikal Bebas dari asap rokok merupakan bagian berbahaya yang perlu dicarikan cara untuk menangkalnya. Tujuan dari penelitian ini adalah membuat membran Biofilter Komposit dari serbuk daun delima dan serbuk kulit buah delima untuk menangkal/menangkap radikal bebas asap rokok. Membran biofilter ini dibuat dengan serbuk daun delima dan serbuk kulit buah delima dengan polietilen glikol (PEG) sebagai penguat. Membran biofilter kemudian dilihat karakter fisisnya yaitu diuji kerapatan dan porositasnya menggunakan SEM. Selanjutnya membran biofilter digunakan untuk menyaring asap rokok. Asap rokok yang melewati biofilter kemudian dianalisis kandungan radikal bebasnya dengan menggunakan ESR. Hasil Penelitian menunjukkan Biofilter berbahan serbuk daun delima dan kulit buah delima mampu menyerap beberapa jenis dugaan radikal bebas pada asap rokok. Biofilter menggunakan PEG sebagai matriks dengan massa serbuk daun delima dan kulit buah delima 0.9 gr paling efektif menyerap dugaan jenis radikal bebas. Biofilter ini mampu menangkap 6 radikal bebas dari 7 radikal bebas pada asap rokok ((Hidroperoxida, CO2-, C, Peroxy, O2-, CuOx, dan CuGeO3) Kata Kunci: membran komposit, biofilter, asap rokok,tanaman delima.

PENDAHULUAN Fenomena isu rokok dalam beberapa tahun belakangan ini memang sedang hangat untuk diperbincangkan, bahkan rokok telah menjadi bagian dari isu politik, sosial, budaya, kesehatan, dan bahkan hubungan antar negara di dunia. Banyaknya faktor kepentingan yang berperan menjadikan isu rokok menimbulkan pro-kontra atau kontestasi yang tidak pernah selesai. Merokok merupakan sebuah tradisi turun-temurun bagi sebagian besar masyarakat di Indonesia dan di negara-negara berkembang lainnya. Kebiasaan merokok masyarakat Indonesia yang dilakukan di tempat terbuka terbukti mampu memberikan suatu dorongan ketertarikan seseorang yang tidak merokok atau belum merokok untuk mencoba kenikmatan suatu rokok. Bahkan saat ini, merokok sudah dianggap sebagai suatu sarana penyambung dalam pergaulan. Kebiasaan merokok sambil berbincangbincang dengan teman, saudara atau keluarga sudah seakan menjadi tradisi sebagian masyarakat yang sulit ditinggalkan (Armstrong, 1991). Beberapa paradigma yang melekat pada masyarakat sering di alamatkan kepada rokok mulai dari penyebab penyakit degeneratif seperti jantung, paru-paru, dan kelainan pada janin, selain itu juga penyebab penyakit pernafasan, penyebab kantong kering, penyebab kenakalan remaja dan awal mula pembelajaran menjajal narkoba namun ada pula yang memujinya seperti teman sejati, teman setia di kala sepi, teman yang bisa di ajak berpacu untuk berfikir. Pada dasarnya pemanfaatan bahan alam sangat tergantung pada pengetahuan manusia terhadap bahan alam itu sendiri. Penggunaannya sebagai obat atau racun sangat tergantung pada kedalaman komprehensivitas pengetahuan yang ada. Indonesia yang kaya akan berbagai macam tanaman yang berpotensi tinggi masuk ke lingkup pengobatan modern, diantaranya daun dan kulit buah delima. ISBN 978-602-71279-1-9

FM-7

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016 Hasil Penelitian Dr. Gretha dan Prof. Sutiman tentang Divine Kretek juga menyimpulkan bahwa rokok yang berpotensi sebagai penyebab kanker juga mempunyai potensi sebagai obat setelah menggunakan filter khusus (filter dengan tambahan scavenger). Peran aktif scavenger pada divine kretek mentransformasi asap rokok yang mengandung materi berbahaya dan radikal bebas menjadi tidak berbahaya bagi kesehatan (Gretha Z, Sutiman BS, 2011). Merujuk pada beberapa keterangan di dalam al-Qur’an bahwa apa yang telah diturunkan oleh Allah swt, adalah untuk dimanfaatkan oleh manusia dalam rangka meningkatkan kualitas hidupnya. Artinya bahwa tembakau sebagai bahan dasar juga merupakan anugerah bahwa hasil karya Allah swt tidak pernah sia-sia apabila dimanfaatkan secara bertanggung jawab dan tidak akan pernah merugikan umat manusia. Seperti firman-Nya dalam QS. ali-’Imran : 191 yang berbunyi :           "Ya Tuhan kami, tiadalah Engkau menciptakan Ini dengan sia-sia, Maha Suci Engkau, Maka peliharalah kami dari siksa neraka.” (Q.S ali-’Imran : 191). Dari ayat di atas, makna dari kata ‫ ﺑﻄﻼ‬sendiri sebenarnya adalah yang akan hilang atau yang akan pergi. Manshubnya kata ini dikarenakan ia sebagai sifat dari mashdar yang tidak disebutkan, yaitu ‫ ﻣﺎﺧﻠﻘﺖ ھﺪا )ﺧﻠﻘﺎ( ﺑﻄﻼ‬yang artinya ”Engkau tidak akan menciptakan semua ini sebagai ciptaan yang sia-sia”. Dalam tafsir ath-Thabari, Allah berfirman ‫ ﻣﺎﺧﻠﻘﺖ ھﺪا )ﺧﻠﻘﺎ( ﺑﻄﻞ‬, tidak berfirman, ‫ ﻣﺎﺧﻠﻘﺖ ھﺪه‬atau menggunakan lafadz ‫ ھﺆﻻء‬, karena yang dimaksud dengan lafadz ‫ ھﺪا‬adalah ‫ اﻟﺨﻠﻖ اﻟﺪى ﻓﻰ اﻟﺴﻤﻮات واﻻرض‬yakni penciptaan yang ada di langit dan di bumi (Ath-Thabari, 2008). Al-Qarni dalam tafsirnya menjelaskan bahwa Allah swt tidak menciptakan semua ini dengan sia-sia, bahkan memberikan manfaat, hikmah dan kekuasaan yang mahasuci dari segala tandingan ataupun lawan (Qarni, 2008). Begitu juga Abu Ja’far dalam tafsirnya ath-Thabari memaknai bahwa Allah swt tidak menciptakan penciptaan ini dengan sia-sia dan senda gurau, dan Allah swt tidak menciptakannya kecuali karena perkara besar, yakni pahala, siksa, perhitungan, dan pembalasan (Ath-Thabari, 2008). Sebagian ulama menghukumi halal karena memandang bahwasanya tembakau tidaklah memabukkan, dan hakikatnya bukanlah benda yang memabukkan, disamping itu juga tidak membawa mudarat bagi setiap orang yang mengkonsumsinya. Menurut Gretha (2011), rokok yang paling berbahaya ada radikal bebasnya. Radikal bebas adalah molekul yang kehilangan satu buah elektron dari pasangan elektron bebasnya, atau merupakan hasil pemisahan homolitik suatu ikatan kovalen. Elektron memerlukan pasangan untuk menyeimbangkan nilai spinnya, sehingga molekul radikal menjadi tidak stabil dan mudah sekali bereaksi dengan molekul lain, membentuk radikal baru. Radikal bebas dapat dihasilkan dari hasil metabolisme tubuh dan faktor eksternal seperti asap rokok, hasil penyinaran ultraviolet, zat pemicu radikal dalam makanan dan polutan lain. Penyakit yang disebabkan oleh radikal bebas bersifat kronis, yaitu dibutuhkan waktu bertahun-tahun untuk penyakit tersebut menjadi nyata. Contoh penyakit yang sering dihubungkan dengan radikal bebas adalah serangan jantung, kanker, katarak dan menurunnya fungsi ginjal. Untuk mencegah atau mengurangi penyakit kronis karena radikal bebas diperlukan antioksidan. Delima merah mempunyai kandungan antioksidan tiga kali lipat lebih banyak daripada anggur merah (red wine) ataupun teh hijau. Sehingga dapat mencegah oksidasi LDL atau kolesterol jahat dalam tubuh. Delima berasal dari Timur Tengah, tersebar di daerah subtropik sampai tropik, dari dataran rendah sampai di bawah 1.000 m dpl. Tumbuhan ini menyukai tanah gembur yang tidak terendam air, dengan air tanah yang tidak dalam. Delima sering ditanam di kebun-kebun sebagai tanaman hias, tanaman obat, atau karena buahnya yang dapat dimakan.

ISBN 978-602-71279-1-9

FM-8

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016                                                “Dan Dialah yang menurunkan air hujan dari langit, lalu Kami tumbuhkan dengan air itu segala macam tumbuh-tumbuhan, Maka Kami keluarkan dari tumbuh-tumbuhan itu tanaman yang menghijau. Kami keluarkan dari tanaman yang menghijau itu butir yang banyak; dan dari mayang korma mengurai tangkai-tangkai yang menjulai, dan kebun-kebun anggur, dan (kami keluarkan pula) zaitun dan delima yang serupa dan yang tidak serupa. perhatikanlah buahnya di waktu pohonnya berbuah dan (perhatikan pulalah) kematangannya. Sesungguhnya pada yang demikian itu ada tanda-tanda (kekuasaan Allah) bagi orang-orang yang beriman” (Al-An’am: 99). Ayat diatas menerangkan tentang kekuasaan tuhan yang telah menurunkan sesuatu tidak ada yang sia-sia, dan semua yang diturunkan tuhan dari langit sangat bermanfaat bagi makhluk hidup. Alasan penelitian ini menggunakan tanaman delima adalah salah satunya buah tersebut disebutkan di dalam al-Qur’an, dan juga mengandung antioksidan, melindungi jantung, menurunkan kolesterol buruk, menurunkan tekanan darah, mencegah dan mengobati kanker, mencegah penyakit alzheimer dan lain-lain. Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan tumbuhan delima yang disebutkan dalam Al-Qur’an untuk dibuat menjadi membran komposit sebagai biofilter untuk menangkap radikal bebas asap rokok. METODE PENELITIAN Langkah langkah penelitian seperti pada bagan di bawah ini.

Gambar 1. Langkah Penelitian.

ISBN 978-602-71279-1-9

FM-9

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016 Langkah langkah pengumpulan data seperti pada bagan di bawah ini.

Gambar 2. Langkah Pengumpulan Data . HASIL DAN PEMBAHASAN

Klasifikasi radikal bebas asap rokok dapat diketahui dengan perhitungan nilai faktor g pada Electron Spin Resonance (ESR). Hasil ESR pada rokok kretek non filter ditujukan pada tabel di bawah ini: Tabel 1. Jenis radikal bebas yang ditemukan pada asap rokok kretek non filter Perlakuan

Rokok kretek non filter

Jenis radikal bebas yang ditemukan Hidroperoxida CO2C Peroxy O2CuOx CuGeO3

Sebelumnya ESR mendeteksi 7 jenis radikal bebas pada rokok kretek non filter, yaitu Hidroperoxida, CO2-, C, Peroxy, O2-, CuOx, dan CuGeO3. Setelah dilakukan pemasangan membran biofilter dan dilakukan pengambilan data dari 3 kali pengujian variasi massa serbuk daun delima dan kulit buah delima, hasil ESR yang didapatkan:

ISBN 978-602-71279-1-9

FM-10

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016 Tabel 2. Jenis radikal bebas yang ditemukan pada asap rokok kretek setelah diberikan membran biofilter serbuk daun delima dan kulit buah delima dan PEG.

Dari tabel 2 menunjukkan bahwa membran yang paling efektif terletak pada membran dengan variasi massa serbuk daun delima dan kulit buah delima (0.3 + 0,6 gr). Membran tersebut mampu menangkap radikal bebas lebih baik dari pada membran dengan komposisi lain. Sampel yang digunakan untuk uji porositas dan kerapatan adalah membran yang paling efektif dari matriks serbuk daun dan kulit buah delima dan PEG. Pengujian dilakukan menggunakan Scaning Electron Microscop (SEM). Hasil yang didapatkan berupa gambar sebagai berikut:

Gambar 3. Hasil SEM membran biofilter dengan matriks serbuk daun dan kulit buah delima dan PEG (0.3 + 0.6gr)

ISBN 978-602-71279-1-9

FM-11

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016 Gambar 1. menjelaskan bahwa pada perbesaran 5000x, membran komposit serbuk daun delima dan kulit buah delima dengan massa 0.9 gr dengan PEG sebagai matriks terdapat rata-rata ukuran pori-pori sebesar 1.24 µm. Biofilter berbahan serbuk daun dan kulit buah delima dapat menyerap radikal bebas karena mempunyai kandungan antioksidan yang cukup tinggi. Yanjun (2009) juga menjelaskan bahwa buah delima (Punica granatum Linn) merupakan salah satu sumber antioksidan dari tumbuh-tumbuhan dengan kandungan polifenol dan antosianin yang cukup tinggi. Pigmen antosianin berfungsi untuk warna merah, ungu dan biru dari buah, sayuran dan bunga. Antosianin merupakan salah satu antioksidan kuat yang mampu mencegah berbagai kerusakan akibat stress oksidatif sehingga mampu melindungi sel dari radikal bebas (Yanjun et al, 2009; Cao et al, 2001). (Oci, 2014) bahwa tanaman delima memilki kandungan gizi yang banyak, diantaranya adalah daun delima mengandung senyawa kalsium oksalat, alkaloid, tanin, peroxida, flavon glikosida. Biji buah delima mengandung vitamin A, vitamin E, vitamin C, kalium dan asam folat. Senyawa yang terdapat dalam biji buah delima yaitu antosianin, glukosa, asam askorbat, asam elaginat, asam galat, asam kafeat dan zat besi asam amino. Kulit buah delima memilki alkaloid pelletierence, betulic acid, isoquerticin, granatin, ursolic acid, resin, tanin, triterpenoid, pati dan kalsium oksalat. Delima juga merupakan sumber kelompok vitamin B kompleks yang vital, diantaranya adalah folates, pantothenic acid (vitamin B5), pyridoxine, vitamin K, kalsium, potassium, magnesium dan copper (Oci Y.M & Kurnia, 2014). KESIMPULAN

1. Biofilter berbahan serbuk daun delima dan kulit buah delima mampu menyerap beberapa jenis dugaan radikal bebas pada asap rokok. 2. Penyerapan radikal bebas asap rokok ini dipengaruhi oleh variasi komposisi biofilter komposit. Serbuk daun delima dan kulit buah delima sebagai filler yang memiliki kandungan antioksidan juga mempengaruhi penyerapan radikal bebas pada asap rokok kretek. 3. Biofilter serbuk daun delima dan kulit buah delima dengan massa (0.3+0.6g ) lebih mampu menyerap radikal bebas pada asap rokok kretek dibandingkan dengan variasi massa yang lain.

DAFTAR RUJUKAN Ath-Thabari, Abu ja’far Muhammad bin Jarir. 2008. Tafsir Ath-Thabari. Jakarta: Pustaka Azzam. Al-Qarni, 2007. Tafsir Muyassar jilid 3. Jakarta: Qisthi Press. Armstrong, Sue. 1991. Pengaruh Rokok Terhadap Kesehatan. Jakarta: Arcan Dube MF., Green CR. Methods of Collection of Smoke Analytical Purposes. Recent Advances in Tobacco Science 1992; 8: 42-102 Gretha Z., Sutiman BS. 2011. Devine Kretek Rokok Sehat.Masyarakat Bangga Produk Indonesia (MBPI) Lostari, Aini.2011. Pengaruh Jumlah Pengulangan Penggunaan Minyak Goreng Terhadap Banyaknya Kandungan Radikal Bebas (Studi Kasus Penggorengan Kepala Ayam Broiler).Universitas Brawijaya Malang Milder, M. 1996. Basic Priciples of Membrane Technology. Netherland : Kluwer Academic Proctor PH., Reynolds ES. 1984. Free radicals and disease in man. Physiol Chem Phys Med. 16 Yanjun, Z., Dana, K., Robert, D., Rypo, L., dan David, W. 2009. International Multidimentional Authenticity Specification (IMAS) Algo rithm for Detection of Comercial Pomegranate Juice Adulteration. J. Agric Food Chem. 57(6):2550-255 ISBN 978-602-71279-1-9

FM-12