EFEK PENCARIPURAN EKSTRAIC ZAT WARNA KAYU SECANG DENGAN BEBE%IPA SUbIBER ANTOSIANIN TERHADAP I
Oleh : AlMELlA I(R1STIE F24104004
2008 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Amelia Icristie, F24104004. Efek Pencampuran Ekstrak Zat Warna Kayu Secang dengan Beberapa Su~nberAiltosiani~iTerhatlap Kualitas Wai~iaMerah dan Sifat Antimikrobanya. Di bawah bimbingnn Suliantari dan Dede R. Adawiyah
RINGKASAN Warna bahan pangan merupakaii atribut sensori yang nleinpengaruhi lcualitas dan penerimaan produk pangan. Tanaman yang berpotensi sebagai pewailla alalni merah adalah kayu secang (Cnescdpi~zicrsnppnn L.)datl beberapa sumber antosianin. Kayu secang sangat berpotensi sebagai surnber piginen merah, ha1 ini disebabkan oleh adanya senyawa bruzileilz yang terkandung didalan~nya. Warna merah tajaln dai-i pig~neiibrc~sileinhanya lnuncul pada pH netral (6-7). Sedangkan ru~tosianinme~xtpakanpewarna alaini yang metniliki efek visual wama ~nerahpada pH (3-4). Atas dasar perbedaau sifat warna merah yang nluncul pada pH yang berbeda tersebut maka, dihipotesakan bahwa jika dilakukan -. pencampuran antara br-crziEiTdan antosianin akan dihasilkan pewama alanli yang memiliki spektrum wanla merah yang lebih baik pada rentang pH yang lebih h a s . Pemanfaatan kayu secang selama ini adalah sebagai obat tradisiotlal seperti obat dial-e, obat disentri, dan jamu. Selain lnelihat efek pencampuran terhadap warnanya, dapat juga dilihat efek antimikroba yang dihasilkan oleh masing-masing ekstrak dan campuran ekstrak. Penelitiail ini bertujuail untuk inempelajari pengaruh proses pencampuran pewama alarni kayu secang dengan senyawa antosianin terhadap kualitas wama lnerah yang dihasilkan pada rentang pH yang lebih luas dan melihat efek anti mikrobanya terhatlap bebcrapa bakteri patogen. Metode penelitian dilakukan melalui tiga tahap, Tahap pertalna lnerupakan tahap pemilihan metode ekstraksi. Tahap kedua adalah pencampuran ekstrak zat wama kayu secang dengal antosianin dari stroberi, arben, ubi ungu dan rosela. Ekstrak zat wama secang ditimbang 2,5 mg. Sedangkan ailtosianin ditimbang 150, 160, 170, 180,190, dan 200 kali berat ekstrak zat wama secang dan dilarutkan dalam 10 ml buffer pH 1; 4,5; dan 7. Tahap ketiga yaitu uji aktifitas antimikroba dari masing-masing ekstrak zat wama dan campuran ekstrak zat wama ter-pilih. Iconsentrasinya dibuat sesuai dengall konsentrasi canlpuran wama pada tahap penelitian yang kedua. Metode ekstraksi kayu secang terpilih menggunakan metode Ye Mill et nl,. 2006 dengan inodifikasi pelarut etanol 50%. Selain ekstraksi zat wama kayu secang, juga dilakukan ekstraksi antosinill deilgan metode Teusiska dan Natalia (2007). Setelah antosinin diekstrak, diukur total antosianinnya dengan metode pH dijferelztinl, rendemen ekstrak zat wama dan kadar air ekstrak zat wama. Total antosianin Rosela per berat ekstrak adalah 0,2721 g antosianin /g ekstrak, dan total antosianin pada ubi ungu adalah 0,0302 g antosiniillg ekstrak. Sedangkan total antosianin stroberi adalah 0,0018 g antosianinlg ekstrak, dan total antosinin arben adalah 0,1035 g antosianinlg ekstrak. Ekstrak zat wania rosela, ubi ungu, stroberi dan arben masing-masing meiniliki rendemen sebesar 16,25% b/b, 13,16% bib, 11,41% bib, dan 8,29% bib. Sedangkan rendemen ekstrak zat wanla kayu secang adalah 5,2 % bib.
Campuran antara ekstrak zat vvanla kayu secang dengan beberapa antosianin pada pl-1 1 menur~jukkanefek batokromik (pergeseran nilai hue wama kuning mei~jacli~nerahatau merah-kuning). Ekstrak zat warna kayu secang tanpa penambahan ~nenlilikinilai hue sebesar -67,3 dan berkisar pada wilayah wanla kuning-hijau. Nilai ini bergesar menjadi 36,9S (wilayah wama merah) dengan adaya penambahan ekstrak zat warna rosela sebanyak 150 kali berat ekstrak zat wama kayu secang. Hal tersebut juga terjadi pada pH 4,5. Ekstrak zat wama kayu secang pada pH 4,5 me~nilikinilai hue 70,52 (merah-kuning), dengan adanya pellambahan ekstrak zat warm rosela konsentrasi 37,5 mg/ml nilai huenya bergeser me~ljacli44,76 (merah). Campwan ekstrak zat wama pada pH 7 tidak menunjukkan efek hiperkromik (peningkatan ketajaman walna merah pada nilai hue yang sama). Ekstrak zat 'ivarna secang lnelniliki nilai C (ketajaman warna) 6,29. Calnpuran ekstrak zat wanla terpilih ke~nudiandiuji efek antimikrobanya. Campuran ekstrak zat warna kayu secang dengan rosela ini diteliti aktivitasnya terhadap beberapa bakteri patogen. Selain campuran ekstrak zat wama ini, diteliti juga aktivitas masing-masing ekstrak zat wama tanpa pencampuran. Diameter penghambatan ekstrak zat warna kayu secang konsentrasi 37,5mg/ml mampu menghanlbat pertumbuhan lnikroba bakteri: S. nureus dengan diameter penghambat 20 mm, Psezrcloi~zo~znsner-~rgiizosn sebesar S mm, Snlnzoizelln Typhimulium 10 mm, Bncilzls cereus 8 mm dan E. coli 4 mm. Pada konsentrasi 25 ~ng/mlekstrak zat wama kayu secang, memiliki penghambatan yang terjadi pada bakteri E. coli, P. ner~lgiizosn,B. cerezcs, S. azo-ezrs, dan S. Typhilnuriuln masing-masing adalah 2 mm, 6 mm, 6 mm, 18 mm, dan 4 inm. Pencampuran ekstrak zat vvama secang dengan ekstrak zat wailla rosela pada beberapa perbandingan campuran, sccara umum tidak dapat meningkatkau aktivitas antimikroba. Pada perbandingan campuran 1:150, kedua ekstrak zat wama memiliki aktifitas penghambatan mikroba yang meningkat, walaupun dengan nilai peningkatan yang tidak terlalu besar jika dibandingkan dengan ekstrak zat warna kayu secang tanpa pencampuran. Perbandingan campuran 1:15 menunjukkan diameter penghambatan yang bel-kisar antara 0-6 nun. Sedangkan pada campuran 1:1,5 diameter penghambatan yang dihasilakan berkisar antara 2I l mm. Campuran efektif terhadap bakteri P. Aer~lginosn. Pada konsentrasi ekstrak zat wama secmg 2,5 mg/ml diameter penghambatan yang dihasilkannya 0 mm, nalnun setelah ditanbahkan dengan ekstrak rosela konsentrasi 37,5 m g h l dihasilkan diameter penghambatan menjadi 6 mm. Keefektifannya dapat dilihat dari naiknya diameter penghanbatan yang dihasilkan ekstrak zat wama kayu secang ketika ditambahkan dengan ekstrak rosela. Pada Bakteri B. cereus campuran ekstrak mengalami penurunan aktivitas pengha~nbatan pada perbandingan 1:l. Konsentrasi ekstrak secang 3 7 3 mg/ml mainpu mengharnbat pertumbuhan bakteri ini sebesar S mm, sedangkan campuran ekstrak secang (ko~lsentrasi37,5 mg/ml) dan ekstrak rosela (konseiltrasi 37, 5 mglml) hanya inampu menghambat pertumbuhan bakteri ini sebesar 4 mm.
EFEK PENCAMPURAN EI<STRAI
SECANG
DENGAN BEBERAPA SUPIBER ANTOSIANlN TERHADAP IWALITAS WARNA MERAH DAN S E A T ANTIMIKROBANYA.
SIUUPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGl PERTANIAN Pada Departemen Ilinu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh:
AMELIA KRISTIE F24104004
2008 FAKULTAS TEIQVOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN EFEK PENCAiMPURAN EKSTRAK ZAT WARNA KAYU SECANG DENGAN BEBERAPA SUMBER ANTOSIANIN TERHADAP KUALITAS WARNA MERAW SERTA SIFAT ANTI&IIKROBANYA.
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk inemperole11 gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertaniau Bogor Oleh:
AMELIA KRISTIE F24104004
Dilahirkan pada tanggal 15 Nove~nber1986 Tanggal lulus :
November 2008
Menyetujui Bogor, November 2008
Dr. 11..~ e d R. e Adawiyah, MSi ~ o s e Pembimbing h I
Dosen Pembimbing I1 Mengetahui:
Penulis dilahirkan di Sawahlunto, 15 November 1986 dan merupakan anak pertama dari pasangan Krismen Nur S.Pd dan Syafiidawati M.Si. Penulis menempuh pendidikannya di TK Bhayangkari Tanjung Pati, SD 01 Tanjung Pati, SLTP 1 Harau, SMU N 1 Harau, dan berhasil masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur USMI (Ujian Seleksi Masuk IPB) di Depertemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian.
Selama melakukan studi di Depertemen Ilmu dan Teknologi Pangan, penulis juga aktif dalam berbagai kegiatan dan organisasi. Penulis merupakan anggota Organisasi Ikatan Keluarga Mahasiswa Payakumbuh (IKMP) (20042005), anggota Divisi Kemuslimahan Forum Bina Islami FATETA (FBI) (20052006), Sekretaris pada Badan Kelengkapan Organisasi (Club) Himpunan Mahasiswa Teknologi Pangan, yaitu Food Processing Club (FPC) (2006-2007), dan Badan Eksekutif Mahasiswa BEM KM IPB (2007-2008). Penulis juga terlibat dalarn beberapa kepanitiaan seperti panitia: Seminar Pangan Halal 2005, BAUR
2006 (Masa Orientasi Depertemen Ilmu dan Teknologi Pangan) 2006, dan TECHNO F (Masa Orientasi Fakultas Teknologi Pertanian) 2006. Penulis menyelesaikan tugas akhirnya untuk memperoleh gelar Srajana Teknologi Pertanian pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, dengan melakukan penelitian yang berjudul "Efek Pencampuran Ekstrak Zat Wama Kayu Secang dengan Beberapa Sumber Antosianin Terhadap Kualitas Wama Merah dan Sifat Antirnikrobanya". Penelitian ini dilakukan di Laboratorium ITP dan Seafast Center IPB, dimulai bulan Februari 2008 sampai dengan Agustus 2008.
KATA PENGANTAR
Bisn~ilkalzir7nh1~1~1ni1'1'aIzi1~~
Puji syukur kepada Allah SWT, kal-ena berkat rahmat, hidayah, lizqi dan karunia-Nya lah penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi yang berjudul "Efek Pencanpuran Ekstrak Zat Walna Kayu Secang dengan Beberapa Sumber Antosianin Terhadap ICualitas Warna Merah clan Sifat AntimiIu.obanyau ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian. Dalam kesempatan ini penulis ingin inenycapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besamya kepada semua pihak yang telah memberikan dukungannya hingga terselesaikannya tugas akhir ini, yaitu:
1. Mama tersayang Syafridawati dan papa tercinta I(t-ismen Nur, yang selalu lnemberikan kasih sayang, doa, dukungatl, bi~nbingan,semangat, nasehat, bantual baik moril lnaupun materil, dan yang selalu sabar mendidik dan mengajarkan kebenaran, serta adik-adikku Keke, Indah dan Harry, yang menjadi pendorong dan penyeinangat hidupku. 2. Ibu Dra Suliantari, MS selaku Dosen pembimbing, atas bimbingan,
bantuan, kebaikan, serta pengarahan selarna penulis menyelesaikan studi di Depateman Ilmu dan Teknologi Pangan. 3. Ibu Dr. Ir. Dede R. Adawiyah, M S . selaku Dosen pernbimbing kedua,
atas bimbingan, bantuan
moril maupun materil, kebaikan,
serta
pengarahannya selalna penulis menyelesaikan tugas akhirnya. 4. Bapak Dr. Ir. Sukarno, M.Sc. selaku dosen penguji atas kesediannya
menguji penilis dan saran-saran yang diberikan.
5. Tante Eti, Om Yadi, Mama Is, Bapak Tuo (Terima kasih atas banyak bantuannya sela~naini), Ibu Neng, Om Pul (Alm), Tante Mei, Metha, Kakak Tia, Hana, Mancla, dan semua sepupu-sepupuku.
6. Telima kasih buat Hesti atas segala bantuan dan semangatnya. 7. Telnan-teman SMA yang tnasih setia menyemangati, Abang, Beni, Sisca, Ica, Reni, Dina, Epi, Iwa (terima kasih atas kata-kata penyenmlgatnya).
S. Sahabat-sahabatku, Novi, Sofi, Dilla, Cici, Shinta, dan ternan-teinan "Nduterz" Gina, Ode, dan Ros, terima lcasih atas kebersamaan selama ini. Ternan ITP 41 Tercinta, Nona, Umul, Nopi (terima kasih sudah rnau menemani di Lab Mikro sa~npaimalam), Erma, Qia, Nanang, Alis, Ofa, Nenek, ICopet, Ari: Wardi, Dyah, Mas Dikun, Vina, Citra, Sisi, Meku, Prita, Sherly, Mayland, Ririn, Babe, Sukina, Netha, Ade, Auu, Farid, Puke, Taqi (tel-ima kasih atas bantuannya selama ini), Arip, ICani, Tuko, Titin, Rani, Ririn, Cece, Citra Dev, Eci, Iqbal, Anca, Cabib, Lula, Rizka, Tika I, Tika, Uke dan Tomi Pokoknya seinua anak-anak angkatan 41 yang heboh. Ternan-teman di Lab Kimpang yang senasib seperjuangan, Mbak Priska, Mbak Dian, Arum, Sueell, Risma, Andri, Lia dan Uda ahyar. 9. Temm-teman di BEM Gema, Cici, Fahmi, Run, Eka F, Yuyun, Dani, Tuko, Wahyu, Mbak Ii, Nidia, Eka, Afid, Rudi, Irvan, Vina, Fen, Betty, Shohib, Jihan, Ike, Tuko, Fahri, Tb, Tiara, Benik. Makasih doa-doa dan semangatnya. 10. Para Teknisi dan Laboran, Pak Sob, Pak Wahid, Pak Koko, Mas Edi, Pak Mul, Bu Rub, Bu Antin, Pak Yahya, Pak Sidiq, da11 Pak Rojak, Teh Ida, Pak Gatot, Mbak Ali, Mbak Ririn, Mbak Yuli, Mbak Yane, dan Siti. 11. Teman-teman "Wisma Andaleb-ay", Mesil, Rime, Atldri, Sisi, Suci, Bowo, Ratna, Ade, Yuyun, Devi, Cici, Atul, Aei, Lina, Vera, Noko, Ratih, Wina, Apri, Siti, Nay, Aini, dan Nisa. 12. Seseorang yang selalu dirindukan dan dinantikan kehadirannnya saat
dibutuhkan.
13. Serta pihak-pihak lain y m g telah brut membantu selam penelitian dan penyelesaian skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis rnenyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam pelaksanaan pel~elitiandan penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu, luitik dan saran yang memba~lgu~l sangat diharapkan.
Bogor, November 2008
DAFTAR IS1
Halaman I U T A PENGANTAR .............................................................................................i ...
DAFTAR IS1 DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi ...
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................
VIII
PENDAHULUAN ..........................................................................................
1
1.
A . LATAR BELAKANG ............................................................................ 1 B . TUJUAN ................................................................................................
2
C . MANFAAT ............................................................................................ 3 I1. TINJAUAN PUSTAIU ................................................................................. 4 A . ICAYU SECANG ..................................................................................
4
B . ZAT WARNA K A W SECANG ..................................................... 6 C.
ANTOSIANIN ....................................................................................... 7
D . ANTIiMIKROBA ................................................................................ E.
13
BAKTERI PATOGEN ......................................................................... 14
I11. METODOLOGI PENELITIAN ................................................................... IS A . BAHAN DAN ALAT ........................................................................... 18 1.
BAHAN ........................................................................................
IS
2.
ALAT ...........................................................................................
18
B . METODE PENELITIAN ..................................................................... IS 1.
PERSIAPAN BAHAN ................................................................. 18
2.
PEMILIHAN METODE EKSTRAICSI ....................................... 20
3.
PENCAMPURAN
EKSTRAK
ZAT
WARNA
SECANG DENGAN ANTOSIANDJ ......................................... 24 4.
PEGUJIAN AKTIVITAS ANTIMIICROBA EKSTRAK ZAT WARNA K A W SECANG, ANTOSIANIN DAN CAMPURAN EKSTRAK ZAT WARNA TERPILIH ............... 25
C . METODE PERHITUNGAN ...................................................................26 1. PENENTUAN RENDEMEN EICSTRAK ................................... 26
Halamarl
2 . PENENTUAN ICADAR AIR EKSTRAK ................................... 26 3 . PENENTUAN TOTAL ANTOSIANIN .....................................
27
4 . PENGAMATAN WARNA DENGAN KROMAMETER ........... 28 IV . HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................... 30 A.
EKSTRAKSI DAN ICARAICTERISASI ZAT WARNA DARI KAYU SECANG ...................................................................... 30
B.
EKSTRAKSI DAN IURAKTERISASI ZAT WARNA DARI ANTOSAININ ......................................................................... 34
C . PENCAMPURAN EKSTRAK SECANG
DENGAN
ZAT WARNA BEBERAPA
KAYU SUMBER
ANTOSIANIN ..................................................................................... 47 D . UJI AICTIVITAS ANTIMIICROBA WARNA
KAYU
SECANG,
EKSTRAK
ANTOSIANIN
ZAT DAN
CAMPURAN EKSTRAK ZAT WARNA TERPILIH ....................... 53 V . KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................... 60 A . KESIMPULAN ..................................................................................... 60
B . SARAN ................................................................................................ 61 DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................
62
LAMPIRAN ......................................................................................................... 67