P ro sid ing Sem ina r Na siona l & Wo rkshop “Pe rkemba ngan Te rki ni Sa in s Fa rma si & K l in i k 5” | Padang , 6 -7 No vembe r 2015
Analisis Metabolit Primer Sarang Ratu Anai-anai Macrotermes gilvus Hagen., dari Kebun Sawit Muko-Muko Bengkulu (Analysis of Primary Metabolites of Queen termite nests Macrotermes gilvus Hagen., from Palm Plantation Muko-Muko Bengkulu) Yohannes Alen*, Fauzia Noprima Okta, Rifki Rusdian, Fitria Lavita Agresa, Sally Marcelina, and Alviona Marcella Fitri Fakultas Farmasi Universitas Andalas *Corresponding email:
[email protected] ABSTRAK Ratu Anai-anai mengandung senyawa metabolit primer antara lain karbohidrat, protein, lemak dan mineral. Dibeberapa negara seperti Afrika dan India ratu Anai-anai telah digunakan sebagai obat tradisional, dan di Jepang dimanfaatkan sebagai makanan tradisional. Anai-anai hidup dan berkembang biak didalam sarang dengan struktur keras dan kokoh yang dibangun oleh Anai-anai kasta pekerja. Ratu Anai-anai juga melakukan proses reproduktif didalam sarang. Berdasarkan hal tersebut diduga sarang ratu Anai-anai memiliki kandungan metabolit primer yang berasal dari saliva Anai-anai pekerja. Penelitian ini dilakukan secara kuantitatif dengan metode analisis proximate. Sampel uji dalam analisa proximate adalah ekstrak cair (aquabidest) dan sebagai perbandingan, uji kadar protein dilakukan juga terhadap sampel kering. Analisis proximate yang dilakukan meliputi : penentuan kadar abu, kadar lemak total, protein total, protein hidrofilik dan kadar mineral. Diperoleh protein hidrofilik 0,175 % dan protein total 1,39 %, kadar lemak 1,770 %, kadar abu 87,090 %, kadar Ca 0,411 % dan Kadar P 0,147 %. Kata Kunci:
sarang ratu anai-anai, macrotermes gilvus hagen., metabolit primer, kadar protein, kadar lemak.
PENDAHULUAN
Schedorhinotermes javanicus dan satu jenis
Tercatat ada sekitar 200 jenis rayap
rayap kayu kering (Cryptotermes cynocephalus
namun baru 179 jenis yang sudah teridentifikasi
Light.) (Wiji dan Yusuf , 2004 cit
di Indonesia. Beberapa jenis rayap di Indonesia
2013).
secara
ekonomi
sangat
Semua jenis rayap ini memberi kontribusi
merugikan karena menjadi hama. Terdapat dua
penting terhadap kerusakan kayu, karena
jenis rayap yaitu rayap tanah dan rayap kayu.
makanan utama rayap adalah selulosa yang
Rayap tanah (Coptotermes
sp.) adalah rayap
diperoleh dari kayu dan jaringan tanaman
yang bersarang didalam tanah, dan rayap kayu
lainnya. Mereka dapat memperoleh makanan
(Cryptotermes sp.) adalah jenis rayap yang
dari selulosa karena pada saluran pencernaan
bersarang didalam kayu. Ada tiga jenis rayap
terdapat
tanah
curvignathus
mikroorganisme lain yang memiliki enzim yang
Holmgern., Macrotermes gilvus Hagen., serta
mampu mengubah selulosa menjadi gula dan
yaitu
telah
dilaporkan
Zulyusri,
Coptotermes
flagelated
protozoa
tertentu
dan
384
P ro sid ing Sem ina r Na siona l & Wo rkshop “Pe rkemba ngan Te rki ni Sa in s Fa rma si & K l in i k 5” | Padang , 6 -7 No vembe r 2015
pati (Davidson R.H. and W.F Lyon, 1987). Rayap
dapat juga berasal dari ratu Anai-anai yang
mendegradasi selulosa dengan menghasilkan
melakukan proses reproduktif didalam sarang.
enzim selulase dan dibantu oleh organisme simbion
pada
saluran
Kecenderungan "back to nature" sangat
pencernaannya
dirasakan dalam dekade ini baik di negara maju
(Normasari, 2011 cit sekaret, et.al., 2013).
maupun negara yang sedang berkembang
Organisme ini merusak kayu dengan cara
seperti Indonesia. Salah satu bidang yang tidak
membuat
lepas
liang kembara
pada
kayu
dan
dari
kecenderungan
ini
adalah
menjadikannya sebagai tempat tinggal sekaligus
penggunaan obat untuk kesehatan manusia.
sumber nutrisi koloni rayap sehingga kayu
Tingginya efek samping obat-obat sintesis
menjadi keropos dan hancur (Kartika, 2007).
mendorong pencarian sumber bahan baku obat
Di Jepang Anai-anai dikonsumsi sebagai
dari bahan alam. Keadaan di Indonesia saat
makanan tradisional (Nonaka, 2010 cit Alamu et
krisis moneter pada milenium ketiga ini lebih
al.,
juga
memacu usaha untuk mendayagunakan sumber
memiliki
bahan obat alam karena sebagian besar bahan
nutrisi protein, vitamin, lemak dan mineral
obat sintesis masih harus diimpor. Nilai tukar
(Alamu et al., 2013). Sementara menurut O. T.
rupiah yang rendah terhadap dolar membuat
Omotoso (2015) ratu Anai-anai mengandung
harga bahan obat sintesis naik tak terkendali.
2013).
Di
mengkonsumsi
senyawa
Afrika
masyarakat
Anai-anai
metabolit
karena
(protein,
Berdasarkan studi literatur, minimnya
kharbohidrat, lemak, mineral) dan metabolit
laporan penelitian tentang kandungan metabolit
sekunder
dari sarang ratu Anai-anai. Oleh karena itu
(tannin,
primer
alkaloid,
flavonoid
dan
saponin).
penulis
tertarik
untuk
melakukan
analisa
Anai-anai hidup dan berkembang biak
kandungan senyawa metabolit primer dari
didalam sarang dengan struktur keras dan
sarang ratu Anai-anai sebagai salah satu upaya
kokoh yang dibangun oleh Anai-anai kasta
eksploirasi bahan baku obat alami.
pekerja. Dalam sarang tersebut diduga memiliki kandungan protein, jamur, dan vitamin yang
METODE PENELITIAN
berasal dari saliva Anai-anai pekerja. Menurut
Penelitian ini dilaksanakan selama 5
Korb (2011) saliva Macrotermes gilvus Hagen.,
bulan di Laboratorium Sentral, Fakultas Farmasi
menghasilkan cairan liur yang pekat sampai
dan Laboratorium Non Ruminansia, Fakultas
50% yang mengandung senyawa kimia yang
Pertenakan, Universitas Andalas, Padang yang
berguna
Niken
meliputi pengambilan sampel, isolasi senyawa
Subekti (2012) Cairan liur (saliva) didalam
metabolit dan analisis kandungan metabolit
sarang rayap M. gilvus Hagen., adalah campuran
primer.
untuk
antibiotik.
Menurut
hasil sekresi berasal dari kelenjar submaksilaris, sublingualis, parotis dan kelenjar pipi (buccalis),
Alat
kelenjar sublingualis misalnya mengeluarkan
Alat yang dibutuhkan untuk isolasi dan
cairan yang terutama mengandung zat lendir
analisis kandungan metabolit primer dengan
yang hakikinya adalah glikoprotein. Kandungan
metode analisis proximate adalah botol 500 ml,
metabolit primer didalam sarang Anai-anai
soklet, desikator, oven, alat soniccer tipe S 50 H merk Elma, pipet tetes, spatel, timbangan 385
P ro sid ing Sem ina r Na siona l & Wo rkshop “Pe rkemba ngan Te rki ni Sa in s Fa rma si & K l in i k 5” | Padang , 6 -7 No vembe r 2015
analitiktipe EHA601 merk Kris Chef, vortex mixertipe
TM-151
corong,
Sarang ratu Anai-anai Macrotermes gilvus
Erlenmeyer (Kapasitas 250 mL, 500 mL), gelas
yang telah dikoleksi digerus kemudian diisolasi
piala
pisah
dengan cara maserasi dengan pelarut non polar
(kapasitas 1 L), gelas ukur (kapasitas 10 mL,
(heksan) dan dengan pelarut polar (aquabidest).
100 mL dan 250 mL), aluminium foil, biuret,
Isolat
labu Kjeldahl, alat destilasi dan penangas air.
metabolit primernya dengan analisa proximate.
(kapasitas
merk
100
mL),
Iwaki,
Isolasi dan Permurnian Metabolit Primer
corong
yang
diperoleh
dilihat
kandungan
Protein dengan menggunakan metode Kjeldahl, Bahan
lemak dengan sokletasi, dan dilakukan uji Bahan yang digunakan untuk isolasi
kandungan mineral.
dan analisis proximate adalah sampel sarang ratu Anai-anai Macrotermes Gilvus, aquadest,
Analisis proximate sarang ratu Anai-anai
heksan, indikator MO, indikator PP, HCl p, NaOH,
Analisis
proximate
yang
dilakukan
H2SO4 p, selenium dan indikator MM, NH4NO3,
meliputi: penentuan kadar abu, penentuan
HNO3 dan H2C2O4.
kadar lemak total, penentuan protein total dan penentuan kadar mineral.
Pengambilan sarang ratu Anai-anai, Sarang ratu Anai-anai Macrotermes gilvus
Penentuan kadar abu
diambil di kebun sawit Muko-Muko, Bengkulu kemudian diisolasi di Laboratorium Sentral, Universitas Andalas, Padang.
Diukur dengan menggunakan sampel 3 gram yang telah mencapai berat konstan kemudian dibakar menggunakan alat tanur pada suhu 600ºC selama 4 jam.
% Kadar abu =
Penentuan lemak total Diukur
dengan
menggunakan
Labu Destilasi: Aquadest 150 ml + NaOH
alat
40% 25 ml + 25 ml sampel hasil destruksi
sokletasi selama 6 jam dari 2 gram sampel
yang telah diencerkan dengan 250 ml
menggunakan hexane.
aquadest.
%Serat kasar =
3. Titrasi: Ditentukan dengan menggunakan metoda Kjedahl. Total Nitrogen (N) pada
Penentuan protein total 1. Destruksi: Ekstrak aquabidest diuapkan 2 ml + 1 g selenium + H2SO4p 25 ml dimasukkan ke dalam lemari asam ditunggu sampai bening 2. Destilasi: -
Erlenmeyer penampung: H2SO4p 25 ml + indikator MM 5 tetes.
sampel dan % N dikalikan dengan faktor 6.25 untuk menghitung % total protein pada sampel karena % protein yang terkandung pada makanan rata-rata 16 %. Sampel didestruksi
menggunakan
H2SO4p
dan
dihidrolisis untuk membebaskan NH3 dan ditampung dalam larutan H2SO4 Kemudian ditirasi menggunakan NaOH 0.1N.
386
P ro sid ing Sem ina r Na siona l & Wo rkshop “Pe rkemba ngan Te rki ni Sa in s Fa rma si & K l in i k 5” | Padang , 6 -7 No vembe r 2015
% Total protein = Keterangan: Va = volume titrasi asam, Vb = volume titrasi blanko
Penentuan mineral (Ca dan P) Titrasi
Ca:
dengan
submaksilaris, sublingualis, parotis dan kelenjar
menggunakan kalium permanganat, pada titik
pipi (buccalis), kelenjar sublingualis misalnya
akhir titrasi muncul warna merah lembayung.
mengeluarkan
Titrasi
mengandung
P:
Larutan
Larutan
Ca
campuran hasil sekresi berasal dari kelenjar
P
dititrasi
dititrasi
dengan
cairan zat
yang
yang
terutama
hakikinya
adalah
menggunakan HCl, pada titik akhir titrasi warna
glikoprotein. Saliva Macrotermes gilvus Hagen.,
berubah bening.
menghasilkan cairan liur yang pekat sampai 50%
HASIL DAN DISKUSI
didalam
abdomen.
Cairan
saliva
mengandung senyawa kimia yang berfungsi
Analisis kandungan metabolit primer dari
sebagai antibiotik. Pada percobaan ini dilakukan
sarang ratu Anai-anai dengan menggunakan
percobaan
dengan
metode analisis proximate memberikan hasil
perlakuan
pertama
kandungan protein sebesar 0,175% (ekstrak
diperoleh protein sekitar 0,175 %. Itu artinya
aquabidest) dan 1,390% (sampel kering) (tabel
kadar protein yang diperoleh dari ekstrak
1).
dalam
aquabidest hanya terdapat 0,175 gram dalam
penelitian ini ialah kadar protein yang terdapat
100 gram sarang ratu anai-anai. Sedangkan
didalam sarang ratu Anai-anai karena memiliki
perlakuan sampel tanah, diperoleh kadar 1,390
banyak manfaat baik dibidang kefarmasian
%. Perbandingan kedua perlakuan, sampel
maupun dibidang pertanian dan peternakan.
tanah memperoleh hasil delapan kali lebih
Menurut Subekti, N. (2012) cairan liur (saliva)
besar. Hal ini disebabkan oleh kelarutan protein
didalam sarang rayap M. gilvus Hagen., adalah
dalam aquabidest.
Hasil
utama
yang
diinginkan
dua
perlakuan.
dengan
Pada
aquabidest
Tabel 1. Kandungan senyawa metabolit primer sarang ratu Anai-anai
No
Parameter uji
1
Kadar protein
Hasil
- ekstrak aquabidest
0,175 %
- sampel tanah
1,390 %
2
Kadar lemak
1,770 %
3
Kadar abu
87,090 %
4
Kadar Ca
0,411 %
5
Kadar P
0,147 %
387
P ro sid ing Sem ina r Na siona l & Wo rkshop “Pe rkemba ngan Te rki ni Sa in s Fa rma si & K l in i k 5” | Padang , 6 -7 No vembe r 2015
Protein hidrofilik
mengandung
seperti
serin,
asam
sistein,
amino threonin,
selain berasal dari mineral sekitar sarang, berasal dari cairan liur dan humus.
metionin, asparagin, glutamin dan hidrofobik
Kandungan mineral (Ca dan P) berguna
seperti glisin, alanin, valin, leusin, isoleusin dan
dalam bidang kesehatan dan pertanian. Posfor
prolin. Setelah protein melarut dalam air, asam
merupakan
amino hidrofobik biasanya membentuk area
pertumbuhan tanaman. Kekurangan unsur ini
perlindungan hidrofobik yang sifatnya tidak
mengurangi
dapat berikatan dengan air. Asam amino
mengabsorbsi unsur hara lainnya. Fungsi utama
hidrofilik akan berikatan dengan molekul air
P dalam tanaman adalah menyimpan dan
dan memungkinkan protein untuk membentuk
mentransfer energi dalam bentuk ADP dan ATP.
ikatan
Energi
hidrogen
dengan
molekul
air
unsur
mineral
makro
kemampuan
diperoleh
dari
untuk
tanaman
fotosintesis
dan
disekitarnya (Triono A, 2010). Oleh karena itu
metabolisme karbohidrat yang disimpan dalam
hanya protein yang mengandung asam amino
campuran fosfat untuk digunakan dalam proses-
hidrofilik yang dapat terekstraksi dengan air.
proses pertumbuhan dan produksi. Tanpa P,
Sedangkan penelitian Subekti, N., 2012 hanya
proses-proses tersebut tidak dapat berlangsung
memperoleh 0.06 % atau 23 kali lebih kecil.
(Liferdi L, 2010).
Perbedaan ini dapat disebabkan karena ecotype pengambilan sampel yang berbeda.
Kalsium digunakan
unsur
dibidang
mineral
mikro
pertanian.
yang
Dibidang
Kadar lemak yang didapatkan sangat
kesehatan kalsium penting untuk pertumbuhan
tinggi. Lemak adalah golongan senyawa organik
tulang dan gigi, kontraksi otot, pelepasan
yang sangat heterogen yang menyusun jaringan
neurotransmiter dan perrmeabilitas membran.
tumbuhan dan hewan. Lemak terbagi dua yaitu
Kekurangan unsur ini dapat menyebabkan
lemak jenuh (memiliki ikatan rangkap) dan
oesteoporosis. Menurut Jouquet et al. (2002) cis
lemak tak jenuh. Lemak jenuh memiliki fungsi
subekti, N. (2012) Mineral dapat berasal dari
esensial
penimbunan
dibidang
kesehatan
untuk
tubuh
diantaranya, Fungsi lemak dalam tubuh antara lain
sebagai
sumber
energi,
bagian
berbagai
mineral
dari
tanah
disekitarnya saat membangun sarang.
dari
Rayap menjaga keseimbangan alam
membran sel, mediator aktivitas biologis antar
dengan
sel, isolator dalam menjaga keseimbangan suhu
organik lainnya dan mengembalikannya sebagai
tubuh, pelindung organ-organ tubuh serta
hara ke dalam tanah (Puri et al., 2013). Kondisi
pelarut vitamin A, D, E, dan K (Sartika, R. A.
ini yang menyebabkan rayap memiliki status
Dewi, 2008).
sebagai hama perusak dan sering dimusnahkan.
Kadar abu memberikan hasil yang sangat
menghancurkan
Kurangnya
pengetahuan
kayu
dan
masyarakat
bahan
akan
tinggi. Hal ini memberikan informasi kepada
manfaat dari rayap dan sarangnya menambah
kita bahwa sarang ratu Anai-anai memiliki
angka kurangnya pemanfaatan sumber daya di
senyawa organik yang cukup tinggi. Menurut
indonesia. Oleh karena itu rayap dan sarangnya
Jouquet et al. (2002) cis subekti, N. (2012)
dapat
Kadar abu berasal dari unsur hara yang terdapat
ekosistem.
berpotensi
sebagai
penyeimbang
didalam tanah. Unsur-unsur yang terdapat dalam material bangunan sarang dapat diduga 388
P ro sid ing Sem ina r Na siona l & Wo rkshop “Pe rkemba ngan Te rki ni Sa in s Fa rma si & K l in i k 5” | Padang , 6 -7 No vembe r 2015
KESIMPULAN
anai mengandung senayawa organik yang
1.
cukup tinggi
Ekstraksi dengan aquabidest sangat efektif untuk menarik kandungan protein yang
2.
4.
bersifat hidrofilik. Namun kurang efektif
didalam sarang sangat berguna dibidang
untuk menarik kandunga protein total
pertanian. Tanah dari sarang Anai-anai
didalam sampel
sangat bagus digunakan dalam bidang
Analisis proximate tanpa ekstraksi atau
pertanian khususnya untuk semayan bibit
sampel
kering
sarang
ratu
Anai-anai
5.
memberikan hasil lebih optimal (1,39 %) 3.
Kadar mineral (Ca dan P) yang terdapat
Didalam sarang Anai-anai terdapat kadar abu yang cukup tinggi diduga sarang Anai-
Kandungan
protein
dapat
digunakan
sebagai antibiotik 6.
Didalam sarang ratu Anai-anai juga terdapat kandungan lemak.
DAFTAR PUSTAKA Alamu, O.T., Amao, A.O, Nwokedi, C.I, Oke, O.A, and Lawa, I.O. 2013. Diversity and nutritional status of edible insects in Nigeria : A review. Nigeria. 5(4) : 215-222. Davidson, R.H. and W.F. Lyon. 1987. Insect pest of farm, garden and orchard. Eight edition. John willey and son. Toronto. Ditjenbun. Kartika. 2007. Pengembangan Formula Bahan Infeksi Cendawan sebagai Alternatif Biokontrol Rayap Tanah Coptotermes sp. J. Ilmu & Teknologi Kayu Tropis Vo 5. No. 2. Liferdi, L. 2010. Efek Pemberian Posfor terhadap Pertumbuhan dan Status Hara pada Bibit Manggis. J. Hort, 20 (1), 18-26. O. T. Omotoso. 2015. Nutrient Composition, Mineral Analysis and Anti-nutrient Factors of Oryctes rhinoceros L, (Scarabaeidae: Coleoptera) and Winged Termites, Marcrotermes nigeriensis Sjostedt (Termitidae: Isoptera). British Journal of Applied Science & Technology, 8 (1), 97-106. Puri, Sekar. Indria, Siti. Khotimah, dan Rizalinda. 2013. Jenis-Jenis Jamur Entomopatogen Dalam Usus
Rayap Pekerja Coptotermes curvignathus Holmgren. Jurnal Protobiont, 2 (3), 141 – 145. Sartika, R. A. Dewi. 2008. Pengaruh Asam Lemak Jenuh, Tidak Jenuh dan Asam Lemak Trans terhadap Kesehatan. Jurnal Kesehatan Masyarakat Nasional, 2 (4), 154-160. Subekti, Niken. 2012. Kandungan Bahan Organik Dan Akumulasi Mineral Tanah Pada Bangunan Sarang Rayap Tanah Macrotermes Gilvus Hagen., (Blattodea: Termitidae). Jurnal Biolsantifika, 4 (1). Triono, A. 2010. Mempelajari Pengaruh Penambahan Beberapa Asam Pada Proses Isolasi Protein Terhadap Tepung Protein Isolat Kacang Hijau (Phaseolus Radiatus L.). Seminar Rekayasa Kimia Dan Proses Universitas Diponegoro. Zulyusri, Desyanti, dan Usnal, M. 2013. Keefektifan Daun Sangitan (Sambucus javanica Reinw.) sebagai Insektisida Nabati dalam Pengendalian Rayap Tanah (Coptotermes sp.). Prosiding Semirata FMIPA Universitas Lampung.
389
