Aktivitas antioksidan ekstrak buah labu siam (Sechium edule Swartz)
Disusun oleh : Tri Wahyuni M.0304067
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah Antioksidan memiliki arti penting bagi tubuh manusia, hal ini karena kemampuannya membantu melindungi tubuh terhadap kerusakan yang disebabkan radikal bebas. Banyak penyakit yang dipicu oleh radikal bebas, antara lain proses penuaan, kanker, aterosklerosis, rematik, jantung koroner, katarak, dan degenerasi saraf seperti parkinson (Silalahi, 2006 : 40). Manusia selalu memproduksi radikal bebas sebagai produk samping dari proses metabolisme sehingga diperlukan antioksidan untuk menetralisirnya. Selain itu antioksidan juga berperan dalam mempertahankan mutu produk pangan. Berbagai kerusakan lipida dan bahan pangan yang mengandung lipida karena reaksi oksidasi seperti ketengikan, perubahan nilai gizi, dan perubahan warna dapat dihambat dengan penambahan antioksidan. Berdasarkan sumbernya antioksidan dibagi menjadi dua yaitu antioksidan sintetik dan antioksidan alami. Antioksidan sintetik yang sering ditambahkan ke dalam makanan adalah BHA (Butil Hidroksi Anisol), BHT(Butil Hidroksi Toluen), PG (Propil Galat), dan TBHQ (Butil Hidroksi Quinon) (Buck, 1991 dalam Putri, 2006 :11). Selama dekade terakhir ini, antioksidan sintetik dipertanyakan keamanannya. Menurut Farhoosh (2005 : 633-639), antioksidan sintetik BHA, BHT, TBHQ, dan PG mengandung senyawa karsinogen selama proses degradasi. Utami, Dai, Sofiana (2005 : 5-9), mengungkapkan bahwa antioksidan sintetik pada pemaparan yang lama dapat mempengaruhi genetika sel-sel tubuh. Hal tersebut memicu penelitian untuk mengembangkan antioksidan alami karena dinilai lebih aman.
Antioksidan alami berasal dari golongan senyawa hasil metabolit sekunder dalam tumbuhan. Flavonoid, tanin, dan polifenol merupakan golongan senyawa yang berpotensi sebagai antioksidan (Wangensten, Samuelsen, Malterud, 2004 : 293-297), selain itu vitamin C, vitamin E dan karotenoid juga berpotensi sebagai antioksidan (Winarsi, 2007:137-155). Golongan senyawa tersebut dapat ditemukan dalam berbagai tumbuhan, salah satunya adalah famili Cucurbitaceae. Beberapa penelitian mengenai famili Cucurbitaceae antara lain dilakukan oleh Souri, Amin, Farsam, T.Barazandeh (2008 : 83 – 87), menghasilkan bahwa dengan metode DPPH (1,1-dipnenyl-2-pieylhydrazyl), ekstrak metanol akar Cucumis sativus L. terbukti memiliki aktivitas antioksidan dengan IC 50 1,25 ± 0,03 μg/mL dan mengandung kadar fenolat total sebesar 27,79 ± 0,89 mg/100 gram bahan kering. Kumar. S, Kumar. D, Manjusha, Saroha, Singh, Vashishta (2008 : 215 – 220), meneliti aktivitas antioksidan ekstrak metanol Citrullus colocynthis L. menggunakan metode DPPH dan terbukti bahwa ekstrak tersebut mengandung fenolat sebagai asam galat 0,74 % (m/m), flavonoid sebagai katekin 0,13 % (m/m) dan terbukti mampu menghambat radikal bebas. Mongkolsilp (2004 : 32 – 35), melaporkan bahwa Cucurbita pepo mempunyai aktivitas antioksidan dengan metode DPPH sebesar IC50 23,12 ± 0,11 mg/mL dan kadar fenolat 0,02 mg/100 mg sampel. Penelitian Agbor, Oben, Ngogang, Xinxing, Vinson (2005), menghasilkan bahwa akar Cucumeropsis mannii mengandung total fenolat sebagai katekin 7,87 ± 0,12(mg/g), total vitamin E 91,19 ± 5,62(mg/g) dan antioksidan dengan metode FRAP (Ferric Reducing Antioxidant Power) sebesar 39,23 ± 2,84 (mg/g). Selain itu juga telah dilakukan uji antioksidan pada daun dan akar labu siam dengan menggunakan metode pemucatan β-karoten-asam linoleat. Hasilnya bahwa ekstrak etanol daun serta ekstrak air daun dan akar labu siam memiliki aktivitas antioksidan lebih besar dari 90% penghambatan (Ordonez, Gomez, Vattuone, Islam, 2005 : 452-458). Salah satu famili Cucurbitaceae yang banyak dikonsumsi adalah labu siam. Dari penelitian Suyono (2004), ekstrak etanol labu siam mengandung flavonoid. Melo, Lima, Maciel (2006 : 89-94) melaporkan bahwa ekstrak metanol labu siam mengandung fenolat, flavonoid, tanin terkondensasi, dan asam askorbat. Labu siam mengandung senyawa-senyawa yang berpotensi sebagai antioksidan maka labu siam juga dapat menjadi sumber antioksidan alami. Potensi antioksidan buah
labu siam dapat meningkatkan kegunaan buah labu siam sebagai bahan pangan fungsional tetapi sampai sekarang belum ada keterangan ilmiah mengenai aktivitas antioksidan buah labu siam. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui aktivitas antioksidan dan golongan senyawa yang berpotensi sebagai antioksidan dalam buah labu siam.
B. Perumusan Masalah 1. Identifikasi Masalah Isolasi komponen kimia dari suatu bahan alam dapat dilakukan dengan metode maserasi dan ekstraksi cair-cair. Pemilihan pelarut yang tepat dalam proses isolasi sangat penting. Pelarut yang dapat digunakan untuk mengisolasi senyawa dengan kepolaran rendah adalah heksana, petroleum eter, benzen, dan toluen sedangkan untuk mengisolasi senyawa yang lebih polar dapat digunakan etil asetat, kloroform, metanol, etanol, dan air. Hasil isolasi dengan pelarut yang berbeda akan menghasilkan ekstrak dengan senyawa yang berbeda pula dan hal tersebut dapat mempengaruhi aktivitas antioksidan ekstrak. Pengujian aktivitas antioksidan dapat dilakukan dengan beberapa metode, antara lain uji TBA (Thiobarbituric acid), nilai anisidin, nilai heksanal, asam lemak bebas, penangkapan radikal DPPH, sistem linoleat-tiosianat, sistem emulsi β-karoten-asam linoleat. Pemilihan metode pengujian aktivitas antioksidan harus tepat dan disesuaikan dengan sampel yang akan diuji. Hasil pengujian aktivitas antioksidan tergantung pada kandungan senyawa yang berfungsi sebagai antioksidan yang terdapat dalam ekstrak tersebut. Identifikasi golongan senyawa kimia dari suatu bahan alam dapat dilakukan dengan cara penapisan fitokimia. Pemilihan metode penapisan fitokimia sangat penting. Penapisan fitokimia dapat dilakukan dengan uji warna, Kromatografi Lapis Tipis (KLT), dan spektrum UV. Golongan senyawa kimia yang dapat diidentifikasi dengan cara penapisan fitokimia adalah saponin, fenolat, flavonoid, terpenoid, steroid, alkaloid, tanin, glikosida, asam-asam organik, lemak, karbohidrat, dan asam amino. Golongan senyawa fenolat merupakan senyawa yang mengandung cincin aromatik dengan satu atau lebih gugus hidroksil dan flavonoid merupakan salah satu golongan senyawa fenolat yang paling banyak ditemukan dalam tanaman.
Penentuan kadar fenolat pada umumnya menggunakan reagen folin-ciocalteu, standar yang biasa digunakan dalam metode tersebut adalah asam galat dan asam klorogenat, sedangkan pada penentuan kadar flavonoid pada umumnya menggunakan reagen AlCl3, standar yang biasa digunakan dalam penentuan kadar flavonoid adalah kuersetin, rutin, dan katekin. Pemilihan standar dalam penentuan kadar fenolat dan flavonoid sangat penting dan harus disesuaikan dengan sampel yang diuji dan pelarut yang digunakan. Selain fenolat dan flavonoid, vitamin C juga merupakan senyawa antioksidan alami. Penentuan
kadar
vitamin
C
dapat
dilakukan
menggunakan
metode
spektrofotometri, titrasi iodium dan titrasi dengan 2,6-diklorofenol indofenol. Pemilihan metode penentuan kadar vitamin C dalam suatu ekstrak sangat penting dan harus disesuaikam dengan sifat bahan.
2. Batasan Masalah Berdasarkan identifikasi masalah di atas, pada penelitian ini permasalahan dibatasi pada : a. Isolasi komponen kimia dilakukan dengan cara maserasi menggunakan pelarut metanol dilanjutkan dengan ekstraksi cair-cair menggunakan pelarut yang semakin meningkat kepolarannya yaitu heksana, kloroform, etil asetat, butanol, dan air. b. Pengujian aktivitas antioksidan pada masing-masing ekstrak dilakukan dengan metode pemucatan β-karoten-asam linoleat yang dimodifikasi. c. Penapisan fitokimia dilakukan dengan uji warna menggunakan pereaksi yang spesifik meliputi uji fenolat, flavonoid, tanin, polifenol, dan karotenoid. d. Standar yang digunakan dalam penentuan kadar fenolat adalah asam galat dan dalam penentuan kadar flavonoid adalah kuersetin. e. Penentuan kadar vitamin C dilakukan dengan metode titrasi iodium.
3. Rumusan Masalah
Masalah utama yang akan dikaji dalam penelitian ini adalah: a. Apakah ekstrak metanol buah labu siam memiliki aktivitas antioksidan dan golongan senyawa kimia apa sajakah yang terkandung dalam ekstrak metanol? b. Bagaimana urutan aktivitas antioksidan ekstrak hasil ekstraksi dengan kepolaran pelarut bertingkat dan golongan senyawa kimia apa sajakah yang terkandung dalam ekstrak-ekstrak tersebut? c. Berapa kadar fenolat dan flavonoid yang terdapat dalam ekstrak buah labu siam yang positif mengandung golongan senyawa fenolat dan flavonoid pada penapisan fitokimia? d. Apakah ekstrak buah labu siam mengandung vitamin C?
C. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk: 1. Mengetahui aktivitas antioksidan dan golongan senyawa kimia yang terdapat dalam ekstrak metanol buah labu siam. 2. Mengetahui urutan aktivitas antioksidan dan golongan senyawa kimia yang terdapat dalam ekstrak hasil ekstraksi dengan kepolaran pelarut bertingkat. 3. Mengetahui kadar fenolat dan flavonoid yang terdapat dalam ekstrak buah labu siam yang positif mengandung golongan senyawa fenolat dan flavonoid pada penapisan fitokimia. 4. Mengetahui keberadaan vitamin C yang terdapat dalam ekstrak buah labu siam. 5. D. Manfaat Penelitian Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah: 1. Memberikan informasi kepada masyarakat, bidang farmasi, dan dunia kesehatan mengenai potensi antioksidan buah labu siam sebagai alternatif antioksidan alami. 2. Menambah khasanah ilmu pengetahuan tentang antioksidan dalam bidang kimia pangan dan sebagai referensi bagi penelitian selanjutnya.
